专题02 期末实验题（十二大题型）（考题猜想）-2024-2025学年八年级物理下学期期末考点大串讲（沪科版（五四制）2024）

专题02 期末实验题 考点1 多图分析题 考点2 测量物质的密度 考点3 探究压力的作用效果跟什么因素有关 考点4 液体压强 考点5 液体压强——表格类 考点6 托里拆利实验题、流体压强与流速的关系 考点7 探究影响浮力大小的因素 考点8 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 考点9 探究杠杆平衡的条件 考点10 滑轮 考点11 功率 考点12 探究动能大小、重力势能大小的影响因素 考点13 碘升华，熔化与凝固实验 考点14 水沸腾有关实验 考点15 温度计 考点16 本学期压轴实验题 考点1 多图分析题 1．为了探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，小明同学利用带有四只脚的小方桌、沙箱及质量不同的重物（）设计并进行了如图所示的实验。 （1）实验中小明是通过观察 来判断重力势能大小的。 （2）要探究物体重力势能的大小与高度的关系，应选择图 进行分析比较。 （3）图（b）和图（c）探究的问题是 与 的关系。 【答案】 小桌下陷的深度 （a）、（b） 重力势能 质量 【详解】（1）[1]实验中小明是通过观察小桌下陷的深度来判断重力势能大小的，陷入沙子的深度越大，表明重物的重力势能越大，采用了转换法。 （2）[2]要探究物体重力势能的大小与高度的关系，应控制重物的质量不变，改变重物的高度，应选择图（a）、（b）进行分析比较。 （3）[3][4]图（b）和图（c）中，重物的高度相同，质量不同，探究的问题是重力势能与质量的关系。 2．为了比较做功的快慢，甲、乙两位同学比赛搬砖，具体实验过程如下图： （1）比较图（a）和（b）两图可得： 。 （2）比较图（a）和（c）、（d）两图可得： 。 【答案】 当所用时间相同时，做功越多，做功越快 当做功相同时，所用时间越少，做功越快 【详解】（1）[1]比较（a）、（b）做功的快慢，一块砖重力是不变的，楼高也是相同的。甲搬的砖多，根据W=Gh可知，甲做功多，时间相同，所以甲做功快，可以得到当所用时间相同时，做功越多，做功越快。 （2）[2]比较图（a）和（c）、（d）两图可得：甲搬完同样的砖，用的时间少，因为做功相同，所以甲做功快，可以得到做功相同时，所用时间越少，做功越快。 3．小华同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计如图（a）所示匀速提升重物，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙（G甲＜G乙＜G丙）竖直向上匀速提升同一重物，如图（b）、（c）、（d）。请仔细观察图中的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论； （1）分析比较图（a）与（b）或（a）与（c）或（a）与（d）可得： ； （2）分析比较图（b）与（c）与（d）可得： 。 【答案】 见解析 见解析 【详解】根据图中弹簧测力计的示数，可以得出结论： （1）[1]匀速提升同一重物时，使用动滑轮可以省力，但不能改变用力方向。 （2）[2]由题意得，重力不同的动滑轮甲、乙、丙 使用动滑轮匀速提升同一重物时，滑轮重力越大，所用的拉力越大。 4．小李同学研究当与U形管相连的金属盒放入液体中时U形管两边液面高度差的特点。他在U形管内注水、将与U形管一端相连的金属盒放入容器内的液体中，发现U形管两边液面有一高度差，如图（a）所示。接着他分别仅改变金属盒在液体中的深度、U形管内液体的种类、金属盒的面积，发现U形管两边液面高度差如图（b）、（c）和（d）所示。（已知 ρ酒＜ρ水，S1＜S2） (1)分析图（a）和（d）可知，金属盒在液体中的深度相同时，U形管内液体密度相同， ； (2)分析图（a）和（b）可知，U形管内液体密度相同，金属盒在液体中的深度越大， U形管两边液面 ； (3)分析图（a）和（c）可知，金属盒在液体中的深度相同时， 。 【答案】(1)U形管两边液面高度差与金属盒面积无关 (2)高度差越大 (3)U形管内液体密度越大，U形管两边的液面高度差越小 【详解】（1）分析图（a）和（d）可知，金属盒在液体中的深度、U形管内液体的密度均相同时，改变金属盒的面积，发现U形管两边液面高度差相同，表明U形管两边液面高度差与金属盒面积无关。 （2）分析图（a）和（b）可知，U形管内液体的密度、金属盒的面积均相同，金属盒在液体中的深度越大，U形管两侧液面高度差越大。 （3）分析图（a）和（c）可知，金属盒在液体中的深度、金属盒的面积均相同，水的密度大于酒精，U形管装水时两边液面高度差较小，即U形管内液体密度越大，U形管两边的液面高度差越小。 考点2 测量物质的密度 5．在测定金属块的密度实验中，小王同学设计的实验报告（部分）如下，请完成空格处的内容。 实验名称：测定金属块的密度 实验原理：＝ 。 实验器材：天平、量筒、细线、金属块。 实验步骤： （1）将 放在水平桌面上，调节天平平衡，测量并记录金属块的质量m； （2）在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1。把系有细线的金属块慢慢放入量筒并 在水中，记录此时的总体积V2，计算出金属块的体积V。 （3）把金属块擦拭干净，重复步骤1、2，在做两次实验，并把实验数据填入数据表中，计算出每一次测出的金属块的密度。 （4）计算出该金属块密度的 值。 【答案】 天平 浸没 平均 【详解】[1]根据实验目的知道，实验原理是密度的计算公式。 （1）测量金属块的密度，是通过测量物体的质量和体积，利用计算出间接得到物体的密度，故实验步骤如下 [2]将天平放在水平桌面上，调节天平平衡，测量并记录金属块的质量m。 （2）[3]在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V，把系有细线的健康慢慢放入量筒并浸没在水中，记录此时的总体积V1，计算出金属块的体积V2。 （3）把金属块擦拭干净，重复步骤1、2，在做两次实验，并把实验数据填入数据表中，计算出每一次测出的金属块的密度。 （4）[4]计算出该金属块密度的平均值。 6．在“测定物质的密度”实验中，需要测量的物理量是 和 。某同学利用量筒、烧杯和电子天平等器材测量盐水和鸭蛋的密度。 ①测量盐水的密度时，有以下四个步骤： Ⅰ、向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量； Ⅱ、将烧杯中的盐水倒入量筒（烧杯内有残留），测出盐水的体积； Ⅲ、……； Ⅳ、算出盐水的密度。 为使测量结果更准确，步骤Ⅲ的操作是 （填“直接”或“擦干残留盐水后”）测量烧杯的质量。 ②使用烧杯测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示： 图中电子秤显示的四个数据，若没有“131.0g”这个数据，能否求出鸭蛋的密度？请在下方横线作答。要求：①若能，请写出鸭蛋的密度值； ②若不能，请说明理由。 （填“能”或“不能”）。 理由： 。 【答案】 质量 体积 直接 能 见解析 【详解】[1][2]“测定物质的密度”实验目的是：测量物体的密度；需要测量物体的质量和体积，根据密度公式求出物体的密度。 [3]由公式可知，为了减小液体残留对测量结果的影响，应测量出残留盐水与烧杯的总质量，算出倒入量筒的盐水质量及其体积，使所测密度更为准确，若擦干残留盐水测量烧杯质量，则所测盐水质量会偏大，使所测密度偏大。 [4][5]鸭蛋的质量m蛋＝80.5g，再用排水法来测量鸭蛋的体积，鸭蛋浸没在水中时，V蛋＝V排；在乙、丙两图中，由于取出鸭蛋时带出一些水，在丁中补入水的体积略大于鸭蛋排开水的体积，按丙、丁数据计算鸭蛋的体积会使所测体积偏大，由可知，所测鸭蛋的密度会偏小；若没有丙中数据，由甲、乙、丁三个数据计算排开水的体积可以不受带出水对实验的影响，此时，排开水的质量为 鸭蛋的体积为 鸭蛋的密度为 7．为了测量某液体的密度，小李进行了如下实验。              (1)如图1所示，将天平放在水平桌面上，调节天平时应先将游码移到标尺的 处。若指针静止时位置如图2所示，则应再将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节； (2)在烧杯中装入适量待测液体，用天平正确测量其总质量。当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其总质量为 ； (3)将烧杯中的部分液体倒入量筒，图4中读数视线正确的是 （选填“①”、“②”或“③”），量筒中液体的体积为 。 (4)测出烧杯和剩余液体的总质量为，则液体的密度为 。 【答案】(1) “0”刻度线 右 (2)128 (3) ② 30 (4)0.8 【详解】（1）[1]根据天平的使用可知，将天平放在水平桌面上，调节天平时应先将游码移到标尺的“0”刻度线处。 [2]若指针静止时，位置如图2所示，天平的指针向左边偏，说明左侧偏重，为了天平的平衡，则应再将平衡螺母向右端调节。 （2）如图3所示，其总质量为 （3）[1]将烧杯中的部分液体倒入量筒，读数时视线要与凹液面的最低处相平，即图4中读数视线正确的是②。 [2]如图，量筒中的读数是，液体的体积为。 （4）测出烧杯和剩余液体的总质量为，根据密度公式可知，液体的密度为 考点3 探究压力的作用效果跟什么因素有关 8．在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时，同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。 (1)同学们是根据海绵的 来比较压力的作用效果的。 (2)观察比较图甲、乙的情况可以得到结论是： 。小红联想到坦克车履带的设计，这可用 两组实验所得结论解释； (3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，忽略受力面积的变化，则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为 （选填“>”、“<”或“=”）； 【答案】(1)凹陷程度 (2) 受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显 乙、丙 (3) = 【详解】（1）实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的，这种研究方法称为转换法。 （2）[1]比较甲、乙两图，受力面积相同，乙中压力大，压力的作用效果明显，故初步得出的结论是在受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 [2]乙、丙两实验中，压力相同，丙中受力面积大，压力作用效果不明显，坦克对地面的压力不变的履带面积比较大，是通过增大受力面积来减小压力的作用效果的，故应通过比较乙、丙两组实验所得结论进行解释。 （3）如图丁所示，若将有砝码的小桌放在木板上，比较图丁与图丙可知，压力相同，受力面积的大小相同，根据可知，小桌对木板和海绵的压强相同。 考点4 液体压强 9．某探究小组用如图所示的装置探究影响液体内部压强大小的因素。 (1)U形管压强计是通过观察U形管中 来显示橡皮膜所受压强大小，这种探究方法叫做 ； (2)实验前检查压强计的气密性时，小沙发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液面始终相平，表明其气密性 （选填“好”、“不好”或“无法判断”）； (3)重新调整后，小沙将压强计的橡皮膜朝上浸入水中某一深度，此时压强计显示的是橡皮膜 （选填“上方”、“下方”或“各个方向”）的水对它的压强； (4)比较乙、丙两次实验可知： ； (5)比较丙、丁两次实验可知：液体压强还与 有关； (6)某次实验时，小沙发现U形管两侧液面高度差较小，其原因是： ，为使实验现象更明显，以下操作可行的是( ) A．向U形管中加水 B．用内径更细的U形管 C． 烧杯中换密度更大的液体 【答案】(1) 两侧液面高度差 转换法 (2)不好 (3)上方 (4)见详解 (5)液体密度 (6) 橡皮膜受到液体压强较小 C 【详解】（1）[1][2]U形管压强计是通过观察U形管中两侧液面高度差来显示橡皮膜所受压强大小，两侧液面高度差越大，说明橡皮膜所受压强越大，这种将不易观察的现象转化为更易观察的现象的研究方法称为转换法。 （2） 实验前检查压强计的气密性时，小沙发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液柱始终相平，说明不能形成稳定的压强差，表明装置漏气，即气密性不好。 （3）将压强计的橡皮膜朝上浸入水中某一深度，水在橡皮膜的上方，对橡皮膜有一个向下的压强，所以此时压强计显示的是橡皮膜上方的水对它的压强。 （4） 由图乙、丙两次实验可知，液体密度相同，丙中橡皮膜的深度更大，液体压强更大，故可得：同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大。 （5）由图丙、丁两次实验可知，橡皮膜深度相同而液体密度不同时，橡皮膜受到的液体压强不同，故可得：液体压强还与液体密度有关。 （6） [1]U形管压强计是通过观察U形管中两侧液面高度差来显示橡皮膜所受压强大小，U形管两侧液柱高度差较小，说明橡皮膜受到液体压强较小。 [2]A．向U形管中加水，不会改变橡皮膜受到液体压强的大小，所以U形管中两侧液面高度差不变，故A不符合题意； B．用内径更细的U形管，不会改变橡皮膜受到液体压强的大小，所以U形管中两侧液面高度差不变，故B不符合题意； C．烧杯中换密度更大的液体，由可知，深度一定时，液体密度越大，橡皮膜受到的液体压强越大，U形管中两侧液面高度差越大，故C符合题意。 故选C。 10．如图所示，小丁同学和小甜同学用压强计做探究“液体内部压强特点”的实验。 (1)图甲所示仪器叫做 ，通过乙、丙两次实验可得出结论：在同种液体内部，液体的压强随液体深度的增加而 （选填“增大”或“减小”）； (2)小甜通过乙、丁两次实验，探究液体压强和液体密度的关系。她这样做可行吗？ （选填“可行”或“不可行”），理由是： ； (3)实验中小甜发现在同种液体中，探头所处深度相同时，只改变探头的方向，U形管两侧液面的高度差不变，表明在同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强 ； (4)如图戊所示，小丁进行了拓展实验。容器中间用隔板分成左右两部分，隔板底部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，当向隔板左侧注入深度为h1的水、右侧注入深度为h2的某液体时，橡皮膜恰好不发生形变，由此可知右侧液体的密度为 。（用h1、h2和ρ水表示） 【答案】(1) U形压强计 增大 (2) 不可行 没有控制液体深度相同 (3)相等 (4) 【详解】（1）[1]图示仪器为U形压强计，用来测量液体压强大小。 [2]图乙和丙中，液体密度相同，图丙深度更深，U形管液面高度差更大，所以压强更大；故可得出结论：在同种液体中，液体压强随深度的增加而增大。 （2）[1][2]乙、丁两次实验中液体密度和探头所处深度都不同，没有控制液体深度相同，故无法探究液体压强与液体密度的关系。 （3） 同种液体中金属盒所处深度和液体密度相同，而朝向不同时，U形管液面高度差相同，可知压强相同，故可得出结论：在液体内部同一深度处，液体向各个方向的压强大小相等。 （4）橡皮膜左右两侧距离水面和液体表面的深度分别为h1、h2，由p＝ρgh有 ρ液gh2＝ρ水gh1 解得。 考点5 液体压强——表格类 11．如图，小明做“探究液体压强与什么因素有关”的实验。 (1)如图（a）所示是实验用的 （填器材名称），通过两边管中液面的高度差来反映 的大小。 (2)如表是小明用图示装置探究液体压强规律时测得的部分数据。 序号 深度 h/cm 橡皮膜在水 中的朝向 U形管左右液面高 度差∆h/小格数 1 3 向上 3.0 2 6 向上 5.5 3 6 向右 5.5 4 6 向下 5.5 5 6 向左 5.5 6 9 向上 8.0 ①比较实验序号2、3、4、5的实验数据，可得：同种液体内，同一深度处，液体向 的压强 。 ②比较实验序号1与2与6（或1与3与6，或1与4与6，或1与5与6）的实验数据，可得到的结论是： 。 ③完成上述实验后，老师又要求小明将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是，小明将器材的金属盒先后浸入两杯液体，如图（b）和（c）所示。他发现图（c）中的U形管左右液面高度差较大，于是判断图（c）杯中装有盐水。请分析小明的结论是否可靠，并说明理由 。 【答案】(1) U形管压强计 液体压强 (2) 各个方向 相等 同种液体内，深度越深，液体压强越大 不可靠理由：没有控制金属盒浸入液体的深度相同 【详解】（1）[1][2]如图（a）所示是实验用的U形管压强计；液体压强的大小不能直接观察，可以通过U形管两侧液面大的高度差来反映液体压强的大小，压强越大，高度差越大。 （2）①[1][2]在实验序号2、3、4、5中，液体密度一定，探头所处的深度一定，液体压强应该相同，U形管两侧液面的高度差相等，说明探头橡皮膜受到的压强相等；可得：同种液体内，同一深度处，液体向各个方向的压强相等。 ②[3]在实验序号1、2、6中，水的密度一定，探头所处的深度不同，深度增大，U形管两侧液面的高度差增大，金属盒的橡皮膜所受压强增大；实验结论为：液体密度一定时，液体压强随深度的增加而增大。 ③[4]要探究液体压强的大小与液体密度的关系，应选用不同密度的液体，同时控制探头在液体中的深度相同；由（b）、（c）两图知，两种液体的密度不同，但探头在液体中的深度不同，由此得到压强与密度的关系结论是不可靠的；原因是没有控制金属盒在液体中的深度相同。 12．某小组同学探究液体内部压强与哪些因素有关，他们根据图中橡皮膜的形变程度，提出了各自的猜想： 为了验证猜想，他们制订方案，用传感器测量压强，记录数据如下表所示。 实验序号 方向 深度h（米） 容器内水产生的压强p（帕） 1 向上 0.05 500 2 向下 0.05 500 3 向上 0.10 1000 4 向下 0.10 1000 5 向上 0.20 2000 6 向下 0.20 2000 （1）分析可知，表格中的栏目设计与 的猜想是相关联的（选填“小红”“小华”“小红和小华”）； （2）分析表中实验序号 的数据可知： 的猜想是错误的（选填“小红”“小华”“小红和小华”），理由是 ； （3）分析表中数据可得：水内部的压强 。 【答案】 小红和小华 1、2或3、4或5、6 小华 见解析 与深度有关，与方向无关 【详解】（1）[1]小红的猜想是液体压强与深度有关，小华的猜想是液体压强与方向有关，表格中数据可知，表格中有方向和深度，与小红和小华的猜想是相关的。 （2）[2][3][4]实验1、2或3、4或5、6，深度相同，方向不同，液体内产生的压强相同，说明深度相同时，液体内部的压强与方向无关，小华的猜想是错误的。 （3）[5]实验1、3、5或2、4、6，方向相同，深度越深，容器内液体产生的压强越大，可以得到同种液体，液体压强随深度的增加而增大，水内部的压强与深度有关，与方向无关。 考点6 托里拆利实验题、流体压强与流速的关系 13．如图所示，将长约1m、一端封闭的玻璃管灌满水银，用手指将管口堵住，管内水银面下降到一定高度就不再下降，这时管内外水银面高度差约750mm。 (1)实验中玻璃管内水银面的上方是 ，管外水银面的上方是空气，因此，是 支持这段水银柱不会落下，大气压的数值就等于 mm水银柱所产生的压强；通过计算可知当地的大气压为 Pa；（ρ水银=13.6×103kg/m3） (2)实验中选用水银而不是水来做实验，这是利用水银的 较大的特性；在实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度 ；如果将此装置拿到高山上，观察到的现象是水银柱的竖直高度将 。 【答案】(1) 真空 大气压 750 0.9996×105 (2) 密度 不变 变小 【详解】（1）[1][2][3][4]实验装置最早测出大气压的值，开始要在水银管内灌满水银，这样可以将管内空气全部排出，保证管内水银上方为真空；玻璃管内水银柱不会落下是靠大气压支持；首先测出大气压值的是意大利的科学家托里拆利，此实验测量的当地大气压支持的水银柱的高度 此时的大气压值为 （2）[1][2][3]做托里拆利实验时应选用密度大的汞液，而不是水来做实验，是为了操作方便；水银柱的竖直高度与玻璃管的粗细、长短、倾斜，以及水银槽中水银的多少无关，因此若像图丁中一样将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度不变；大气压随高度的增加而减小，将此装置拿到高山上，外界大气压减小，实验观察到的现象是水银柱高度变小。 14．如题1图所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。 (1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或“b”）管水面升高。 (2)图2是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面 ，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压 细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。 【答案】(1) 小于 a (2) 相等 小于 【详解】（1）[1][2]如果在右端c处往装置里急吹气，b处比a处粗，导致b管上方气流速度小于a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中a管水面升高。 （2）[1][2]当喷雾器未工作时，细管A与烧杯构成连通器，连通器的液面是相平的，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，气压突然减小，细管A内液面上方气压小于细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。 考点7 探究影响浮力大小的因素（注意答案说法须与教材一致） 15．在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中给出的信息，回答下列问题。 (1)分析实验数据可知，金属块浸没在水中受到的浮力是 N。 (2)分析实验步骤a、b、c可知：浮力的大小与物体浸在液体中 有关。 (3)分析实验步骤a、d、e可知：浮力的大小与液体的 有关；分析比较实验步骤a和 （填序号）可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； 【答案】(1)2 (2)体积 (3) 密度 c、d 【详解】（1）分析实验步骤a、c或a、d可知，金属块浸没在水中受到的浮力为 （2）分析实验步骤a、b、c可知，液体相同，物体浸入液体的体积不同，弹簧测力计的示数不同，即物体受到的浮力不同，故可得出结论：浮力的大小与物体浸在液体中体积有关。 （3）[1]分析实验步骤a、d、e可知，液体密度不同，物体浸入液体的体积相同，弹簧测力计的示数不同，即物体受到的浮力不同，故可得出结论：浮力的大小与液体的密度有关。 [2]要想探究浮力大小与物体浸没在液体中的深度是否有关，就要控制液体密度和物体浸入液体的体积相同，物体浸入液体的深度不同，比较所受浮力的大小，故应分析比较实验步骤a、c、d。 16．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想： A．可能跟物体浸入液体的深度有关 B．可能跟物体的重力有关 C．可能跟物体浸入液体的体积有关 D．可能跟液体的密度有关 为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块，依次把它们缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中： （1）铁块浸没在水中所受的浮力是 N； （2）从位置④→⑤的过程中，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变，可以验证猜想 是错误的；（选填“A、B、C、D”） （3）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 是错误的（选填“A、B、C、D”）； （4）分析比较实验 可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关； （5）该实验探究主要运用的科学探究方法是： 。 【答案】 2 A B ⑥⑦/②⑥⑦ 控制变量法 【详解】（1）[1]由图①可知，铁块的重力为3N，由图④可知，铁块浸没后拉力为1N，根据称重法测浮力可知，故浮力为 （2）[2]从位置④→⑤的过程中，铁块在水下的深度发生改变，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变，说明浮力与浸没深度无关，可以验证猜想A是错误的。 （3）[3]由图可知，实验①⑤与②⑥中铁块和铜块受到的浮力相等，都为2N，但铁块和铜块的重力不相等，说明浮力与物体的重力无关，可以验证猜想B是错误的。 （4）[4]由⑥⑦可知，盐水密度较大，将铜块放入盐水中时弹簧测力计的示数更小，说明在盐水中铜块受到的浮力更大，说明浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 （5）[5]在探究浮力与液体密度的关系时，控制物体浸入液体的体积相同，采用了控制变量法。 17．以下为我们本学期进行的几个实验。 (1)小明在做“测量液体的密度”实验，他按正确的步骤进行实验，并按规范进行操作。部分测量结果如图（a）所示，请将下表空白处的数据补全； 空量筒质量ml/克 量筒和液体总质量m2/克 量筒中液体质量m/克 量筒中液体体积V/厘米3 液体密度ρ/（克/厘米3） 150.0 (2)小红在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。她用隔板将一容器分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，如图（b）所示。她在探究液体压强与 的关系； (3)小华在做“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。图（c）是探究浮力大小是否和 有关的大致过程，理由是 。 【答案】(1) 182.0 32.0 40 0.8 (2)深度 (3) 液体的密度 见解析 【详解】（1）[1][2][3][4]如图（a）所示，量筒和液体总质量，则量筒中液体质量 量筒的分度值为，则量筒中液体体积 则液体密度 （2）如图（b）所示，橡皮膜左右两侧液体的密度相同，深度不同，根据控制变量法可知是在探究液体压强与深度的关系。 （3）[1][2]图（c）中，物体排开液体的体积相同，液体的密度不同，根据控制变量法可知是在探究浮力大小是否和液体的密度有关。 18．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关； 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关； 猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关； 猜想4：浮力的大小可能与浸入液体的体积有关； （1）如图甲所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）； （2）为了研究猜想1和猜想2，运用体积相同的A、B、C三个圆柱体，在空气中测得其重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验； ①在序号b的实验中物体所受的浮力为 N； ②比较序号 三次实验，可得出结论：浮力的大小与液体的密度有关； ③进一步分析可知：液体的密度越大，物体所受的浮力越 ； ④比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力 关； （3）为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图丙所示的实验，由此得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关。这结论不可靠，正确的操作步骤是： 。 【答案】 4 1 a、d、e 大 无 将两块不同形状的橡皮泥浸没在水中，比较浮力大小 【详解】（1）[1]如图用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，即排开水的体积越大，手会感到越吃力。这个事实说明浮力的大小可能与排开液体的体积有关，可以支持以上猜想4。 ①[2]在序号b的实验中，物体的重力，弹簧测力计的示数为，物体受到的浮力为 ②[3]要探究浮力大小与液体密度的关系，需要控制排开液体的体积相同、形状相同同一物体，改变液体的密度，故比较图中a、d、e三次实验；可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 ③[4]根据称重法测浮力，分析序号为d、e的实验，排开液体的体积相同、液体的密度不同，并且盐水的密度大，由称重法测浮力，在盐水中受到的浮力大，可得结论：排开液体的体积相同时，液体的密度越大，物体所受的浮力越大。 ④[5]体积相同的A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为4N、和5N，a图中物体浸没在水中，受到的浮力为 b图中物体浸没在酒精中，受到的浮力为 c图中物体浸没在盐水中，受到的浮力为 比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力无关。 （3）[6]根据控制变量法知：要研究浮力大小与物体形状的关系，必须保证排开液体的体积和液体的密度不变，小明实验中改变了形状，但没有让二者全浸入水中，即没有控制排开水的体积相同，故小明的结论不可靠，不可靠的主要原因为没有控制排开液体的体积相同，正确的操作步骤是：将两块不同形状的橡皮泥浸没在水中，比较浮力大小。 考点8 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 19．某实验小组按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）先用 分别测出空桶和石块的重力； （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N。石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出； （3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于 所受的重力； （4）若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F浮 G排（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分没在水中，其他步骤操作正确，则 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。 【答案】 弹簧测力计 1.4 A、D 它排开的水 大于 能 【详解】（1）[1]测量力的工具是弹簧测力计，所以应该用弹簧测力计测出空桶和石块的重力。 （2）[2]根据称重法，由图可知，石块浸没在水中所受的浮力为 F浮=G物-F拉=3.8N-2.4N=1.4N [3]根据D图可测出桶和排开水的总重力，根据A图可得到桶的重力，所以根据AD两个图能得到排开水的重力。 （3）[4]由上述实验可知，排开水的重力为 G排=2.6N-1.2N=1.4N 故物体所受的浮力等于排开液体的重力。 （4）[5]若溢水杯的水没有装满，使小桶内水的重力小于实际排开水的重力，故浮力大于测出的排开水的重力。 （5）[6]当物体浸在液体中时，浮力等于排开液体的重力，该结论与物体浸入液体体积无关。 20．如图所示，为了验证“阿基米德原理”，某同学做了如下实验： （1）如图甲，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，记下弹簧伸长后下端到达的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力计为F1； （2）如图乙，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，排出的水便流到旁边的小水杯中，将排出的水的重力记为G排； （3）如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，弹簧的下端又会到达原来的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力记为F2，则F2 （选填“＞”“＜”或“=”）F1； （4）通过对图丙中小桶和石块的受力分析，请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系： ；（要求写出推导过程） （5）有一实验小组得出F浮＞G排，你认为可能原因是 。 【答案】 = F浮=G排 小杯中的水没有全部倒入小桶 【详解】（3）[1]弹簧对小桶的拉力F1和小桶加石块的总重是一对平衡力，大小相等，即 在两个拉力的作用下，弹簧伸长到相同的位置，起到相同的效果，所以这两个拉力的关系是 （4）[2]甲图中 丙图中 因为 所以 即 （5）[3]因为石块排出的水没有全部流入小水杯中，所以 21．学完阿基米德原理之后，小宜和小兴用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据，然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），记录下第二次实验数据，剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示），记录下第三次的实验数据。（g取10N/kg） （1）观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大；图乙中物体受到的浮力为 N； 测力计A/N 测力计B/N 电子秤/g 第一次 1.00 0.02 500.00 第二次 0.60 0.22 520.00 第三次 0 540.00 （2）在整理数据时，小宜和小兴发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小宜记的是0.62N，小兴记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断 的记录是正确的。 【答案】 丙 0.4 小宜 【详解】（1）[1]由公式F浮=ρ液gV排可知，在水的密度一定时，丙实验中物体浸在水中的体积即V排更大，则物体受到的浮力更大。 [2]由题意知，第一次弹簧测力计的示数为1N，即物体受到的重力为1N，第二次实验时弹簧测力计的示数为0.60N，根据称重法可知，图乙中，物体受到的浮力大小为 （2）[3]由甲图和第一次实验数据可知，物体受到的重力为1N，桶受到的重力为0.02N；第三次实验中，剪断系在物体上的细线将物体缓慢沉入水底，与第一次实验相比，电子秤托盘受到的压力增加量 因为在第三次实验中，物体沉入水底，且有更多的水溢出，则与第一次实验相比，电子秤托盘受到的压力增加量还可以表示为 则此次实验中溢出水的重力 所以第三次实验中弹簧测力计B的示数为 故小宜的记录是正确的。 考点9 探究杠杆平衡的条件 22．某兴趣小组的同学做“研究杠杆平衡的条件”实验，未挂钩码前，发现如右图的现象，要使杠杆在水平位置平衡，应将左边的平衡螺母向 调节，右边的平衡螺母向 调节。这样做的好处是便于 。该小组同学在实验中记录一组数据（见下表），他分析数据后得出结论： 。请判断该同学分析数据得出结论的过程是 的（选填“合理”或“不合理”），理由是： 实验次数 动力F1（牛） 动力臂L1（厘米） 阻力F2（牛） 阻力臂L2（厘米） 1 2 5 1 10 【答案】 右 右 测量力臂的值 动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积 不合理 实验次数过少，无法得到普遍结论 【详解】[1][2][3]图中杠杆左端向下倾斜，说明左端质量偏大，此时，她需要将杠杆左右两端的平衡螺母都向右调节，使杠杆在水平位置平衡；使杠杆在水平位置平衡的好处是可以忽略杠杆自身重力对实验的影响，便于测量力臂的大小。 [4]根据表格数据可得，即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。 [5][6]由于只进行了一次实验就得出实验结论，会使结论存在偶然性，不具有普遍性，因此推出结论的过程不合理。 23．在“探究杠杆平衡的条件”实验中，小明设计的实验报告（部分）如下，请填写空格处内容。 (1) ：探究杠杆平衡的条件; (2)实验器材：带有刻度的杠杆、铁架台、 、钩码、线; (3)实验步骤： ①把杠杆的中点支在铁架台上，杠杆的位置如图所示，应调节杠杆两端的 ; ②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的 ，使杠杆在 位置保持平衡，以便于 ; ③改变力和力臂的数值，再做三次实验，并记录实验数据。 ④把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直 拉杠杆。 【答案】(1)实验目的 (2)弹簧测力计 (3) 平衡螺母 位置 水平 直接在杠杆上读出力臂的值 向上 【详解】（1）根据题意知道，此实验的目的是探究杠杆平衡的条件。 （2）探究杠杆平衡条件的实验中，一定要有带有刻度的杠杆、支架、弹簧测力计、线（弹簧夹）和钩码，其中的钩码可以代替杠杆的阻力和动力。 （3）[1]探究杠杆平衡条件时，为了使力臂在杠杆上，便于测量力臂，同时消除杠杆自重对实验的影响，把杠杆的中点支在铁架台上，调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 [2][3][4]将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的位置，使杠杆在水平位置保持平衡，在该位置平衡的目的是直接在杠杆上读出力臂的值。 [5]把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直向上拉杠杆才能使杠杆在水平位置平衡。 24．某同学用实验探究杠杆的平衡条件。如图所示，杠杆刻度均匀，各钩码规格相同。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆 处于平衡状态（选填“是”或“不是”）；此时应将杠杆右端的螺母向 （选填 “左”或“右”）调节，使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是为了便于测量 （选填“力”或“力臂”）。杠杆平衡后，在实验过程中， （“可以”或“不可以”）再调节螺母； （2）根据实验得到的杠杆平衡条件可知，要使如图乙中的杠杆水平平衡，应在B点挂 个钩码；改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度，如图丙所示，此过程中弹簧测力计拉力的力臂 ，拉力的大小 。（后两空选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 是 右 力臂 不可以 4 变小 不变 【详解】（1）[1] 杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态，杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆处于平衡状态。 [2] 如图甲，杠杆左端下沉，说明左端较重，应将杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆处于水平平衡状态。 [3] 杠杆水平平衡时，力臂和杠杆重合，能便于直接在杠杆上测量力臂的长度。 [4] 根据杠杆实验的规则可知，杠杆平衡后，在实验过程中，不可以再调节平衡螺母。 （2）[5] 设每个钩码的重力为，杠杆上一格的长度为，根据杠杆平衡条件则有 解得，即要使如图乙中的杠杆水平平衡，应在B点挂4个钩码。 [6][7] 如图丙，改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度，此过程中弹簧测力计拉力的力臂变小，且拉力的力臂和阻力臂的比值不变，由杠杆平衡条件可知，拉力大小将不变。 25．某组同学做“探究杠杆平衡的条件”实验： 实验序号 动力F₁ （牛） 动力臂l₁ （厘米） 阻力F₂ （牛） 阻力臂l₂ （厘米） 1 1 8 1 8 2 2 3 2 3 3 3 2 3 2 （1）实验前，杠杆静止在图（a）所示的位置，此时杠杆 （选填“处于”或“不处于”）平衡。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”） 调节； （2）杠杆在水平位置平衡后，在杠杆上分别施加动力、阻力，并使杠杆在水平位置重新平衡，实验数据记录如上表。实验中改变动力、阻力，多次实验的目的是 ； （3）甲同学完成上述3次实验后，便整理器材结束实验。乙同学认为：甲同学的实验方案和过程还有不妥之处。你是否同意乙同学的说法？ 理由是： ； （4）如图（b）所示，杠杆在水平位置平衡后。若在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉。 【答案】 处于 左 寻求普遍规律 同意 见解析 右 【详解】（1）[1][2]静止和匀速转动是杠杆的平衡状态，实验前，杠杆静止在图（a）所示的位置，此时杠杆处于平衡；杠杆右端下沉，说明右端重，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节，给左端增重。 （2）[3]本实验属于探究类实验，实验中改变动力、阻力，多次实验的目的是寻求普遍规律。 （3）[4][5]分析表格数据可知，每次实验中动力和阻力相等，动力臂和阻力臂相等，具有特殊性，得出的结论不具有普遍性，所以乙同学的说法正确。 （4）[6]设每个钩码重力为G，杠杆上一格的长度为L，若在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆左端为 右端为 右端大，所以右端将下沉。 考点10 滑轮 26．某小组同学研究使用动滑轮匀速提起物体时，竖直向上的拉力F的大小的变化情况。他们按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力G滑、物体重力G物和拉力F的大小分别记录在表一、表二中。 表一：动滑轮G甲=5N                             表二：动滑轮G乙=4N     序号 G物（牛） F（牛） 序号 G物（牛） F（牛） 1 4 4.5 6 2 3.0 2 6 5.5 7 4 4.0 3 8 6.5 8 6 5.0 4 10 7.5 9 8 6.0 5 12 10 10 7.0 （1）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体时， ； （2）分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大； （3）完成表格中数据的填写：序号5中F= 牛； （4）综合分析表中的数据及相关条件，还可以得出的实验结论是：当G物 G滑时，使用动滑轮不能省力（即F≥G物）。 【答案】 G滑相等，G物越大，F越大 1与7（或2与8或3与9或4与10） 8.5 ≤ 【详解】（1）[1]分析表一数据，动滑轮G甲=5N，当G物逐渐增大时，拉力F也逐渐增大。 （2）[2]要探究当G物相等时，G滑越大，F越大，需从表一和表二中对比数据，序号1和序号7，物重都为4N，动滑轮乙重，拉力乙更大。（或2与8或3与9或4与10） （3）[3] 动滑轮G甲=5N，G物=12N，对动滑轮做受力分析 可计算出F=8.5N。 （4）[4]由表中数据可知，当物体重力小于动滑轮的重力时，施加的拉力大于物体重力，当物体重力大于动滑轮的重力时，施加的拉力小于物体的重力，所以可以得出结论当G物≤G滑时，使用动滑轮不能省力。 考点11 功率 27．在学习了功率的知识后，小华和小明准备做“估测登楼时的功率”的实验。 （1） 他们分别测量身体质量m、登楼高度h和登楼时间t。利用所测物理量计算功率的表达式是P= （物理量用相关字母表示）。 （2） 下表为小华和小明测量后记录的数据表格（均为匀速登楼）∶ 姓名 质量m（千克） 登楼高度h（米） 登楼时间t（秒） 小华 50 15 30 小明 60 12 24 分析表中数据可知：登楼功率较大的是 ，他做功 较快（选填“一定”或“可能”）。 【答案】 小明 一定 【详解】（1）[1]登楼时要克服重力做功，功率是 （2）[2][3]由表格数据可知，小华的功率是 小明的功率是 所以登楼功率较大的是小明，功率是表示做功快慢的物理量，所以，他做功一定较快。 28．为了研究物体做功快慢，某实验小组分别将铁块匀速向上提升，所得实验数据如下表所示： 实验序号 铁块的重力G（牛） 升高的高度h（米） 功（焦） 时间t（秒） 1 5 1 5 2 2 2.5 2 5 4 3 4 3 12 3 4 5 2 10 4 (1)比较实验序号2、4可得出的结论： (2)比较实验序号 可得出的结论：做功相同时，做功所用时间短，做功越快。 (3)如何比较实验序号1、3或2、3或1、4做功的快慢，该组同学经过思考、讨论后，他们在表格中增加了最后一列（空栏）项目，这个项目的名称是 ，为此物理学中引入了一个物理量叫 ，它能比较物体做功快慢。 【答案】(1)时间相同时，做功越多，做功越快 (2)1、2 (3) 功/时间（焦/秒）/功/时间（J/s） 功率 【详解】（1）比较实验序号2、4可得出的结论：做功时间相同时，做功越多，做功越快。 （2）分析1、2可以发现，做的功都是5J，而做功时间是不同的，由此得出结论：做功相同时，做功所用时间短，做功越快。 （3）[1][2]分析比较实验序号1、3或2、3或1、4，我们发现做功时间和做功多少都不一样，我们求出功与时间的比值可以比较它们做功的快慢，所以，增加的项目的名称是功/时间（焦/秒），为此物理学中引入了一个物理量叫功率，它能比较物体做功快慢。 考点12 探究动能大小、重力势能大小的影响因素 29．如图所示，为了探究动能大小的影响因素。甲、乙、丙木板的粗糙程度相同，三次实验均让小球由静止沿光滑斜面滚下，所处高度h₁<h₂，小球撞击放在水平面上的木块，木块在水平面上移动一段距离后静止。 （1）实验中小球的动能大小是通过 来反映的； （2）比较甲、乙两次实验，可以探究小球的动能大小与 的关系； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA mB。为了实验安全，小东想在丙图实验中的水平木板上铺毛巾，再与乙图实验进行比较，你认为这样的做法 （选填“可行”或“不可行”）。 【答案】 木块移动的距离 速度大小 < 不可行 【详解】（1）[1]实验中，小球和木块碰撞，推动木块向前运动，小球的动能大小是通过观察木块移动的距离来反映的，这是转换法的应用。 （2）[2]由甲、乙两次实验可知，小球的质量相同，下滑的高度不同，到达水平面时速度不同，与木块撞击后，木块移动的距离不同，故甲、乙两次实验探究的是动能与速度的关系。 （3）[3]由图乙和图丙可知，小球滚下的高度相同，到达水平面的速度相同，图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，说明丙图中B球的动能较大，即B球的质量较大，即mA<mB。 [4]给水平木板铺上毛巾，不能与乙控制相同的接触面，木块与接触面的摩擦力不同，不能确定木块克服摩擦做功的多少，也就无法比较小球动能的大小，这样的做法不可行。 30．某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为和，C、D两球陷入沙深度为，且。 （1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的； （2）比较 两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大； （3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论： ； （4）比较C、D两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关”或“无关”）。    【答案】 球陷入沙面的深度 A、B 见解析 无关 【详解】（1）[1]铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映，是转换法的应用。 （2）[2]探究重力势能与质量的关系，保持下落高度相同，质量不同，比较AB两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大。 （3）[3]比较A、C两球，两球的质量相同，下落路径也相同，C球的下落高度大于A球的下落高度，发现C球陷入沙面的深度更大，由此可得出结论：当物体的质量相同时，下落高度越高，物体的重力势能越大。 （4）[4]比较C、D两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同时，但陷入沙面的深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关。 31．研究发现大部分重大交通事故都是由于汽车超载超速造成的。某兴趣小组决定对超载超速问题 进行一次模拟实验，来研究汽车的动能大小与其质量和速度的关系。他们选用不同质量的钢球在同一斜面的不同高度释放，撞击水平面上的同一木块，如图所示。所得的实验数据记录在下表中。 钢球 质量m/克 高度h/厘米 木块移动距离s/厘米 A 10 5 10 B 20 5 20 C 30 5 30 D 10 10 40 E 10 15 90 （1）实验中，钢球的动能大小可以通过 来反映。 （2）比较钢球 的实验数据，可知钢球的动能大小与速度的关系是： 。 （3）进一步分析表中数据可推断：货车超载与超速相比，潜在危害更大的是   （选填“超载”或“超速”）。 【答案】 木块的移动距离 ADE 见解析 超速 【详解】（1）[1]超载是指汽车的速度一定时，质量越大动能越大，讲木块推动得越远，说明动能越大；故实验中，钢珠的动能大小可以通过木块移动距离来反映。 （2）[2][3]要探究动能与速度的关系，应控制质量不变，改变速度，所以应让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，分析A、D、E实验可知，当质量一定时，速度越大，物体的动能就越大。 （3）[4]钢球由斜面滚下的高度越高，到斜面底端时的速度越大，由表格中对应的数据可知，速度对物体的动能影响更大，因此超速发生交通事故时，由此造成的危害更严重。 考点13 碘升华，熔化与凝固实验 32．为了观察碘的升华现象，小华分别设计了如图甲、乙所示的实验。已知碘的熔点约为113.7℃，沸点约为184.4℃。酒精灯外焰的温度约为800℃。水的沸点是100℃（1个标准大气压下）。 (1)将碘锤微微加热，观察到碘锤内出现了紫色气体，说明碘发生了 现象；停止加热一段时间后，碘锤内的紫色气体将 （选填“保持不变”“持续变浓”或“逐渐变淡”）； (2)通过实验，小华发现采用图 （选填“甲”或“乙”）实验方案比较好。理由是： 。 【答案】(1) 升华 逐渐变淡 (2) 甲 用热水加热温度最高为100℃，达不到碘的熔点，碘从固态直接变成气态，更容易说明碘的升华现象 【详解】（1）[1]将碘锤微微加热，观察到碘锤内出现了紫色气体，这是碘由固态直接变为气态的过程，属于升华现象。 [2]停止加热一段时间后，碘锤内的紫色气体由于温度降低会凝华为固态，因此停止加热一段时间后，碘锤内的紫色气体将逐渐变淡。 （2）[1][2]观察碘的升华实验，选用图甲装置更合理，因为甲中水沸腾后温度保持100℃不变，达不到碘的熔点，碘不会发生熔化现象，但可以发生升华现象。 33．小明用如图甲所示的装置探究萘熔化时温度的变化规律。 (1)该实验器材装配的合理顺序是 （①烧杯；②酒精灯；③温度传感器；④铁圈及石棉网）（填序号）。 (2)将装有萘的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且萘的温度上升速度较 （选填“快”或“慢”）。 (3)图乙是实验测量的数据的萘熔化时温度随时间变化的图像，可知萘是 体，熔点为 ℃。由图乙可知，当萘温度为时，该物质处于 态。 (4)从图乙中的图像反映出来的萘熔化过程不十分明显，请分析造成这一现象的原因是 （写出一种原因即可）。 【答案】(1)②④①③ (2)慢 (3) 晶 80 固 (4)加热物质质量太小 【详解】（1）先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离，在固定石棉网时，因酒精灯火焰的外焰温度最高，所以应处于酒精灯火焰的外焰加热，故由下到上安装，装配的合理顺序是②④①③。 （2）将装有萘的试管放入水中加热，这种方式称为“水浴法”。水浴法的好处是能使试管受热均匀，避免由于加热不均导致的实验误差。同时，由于水的比热容较大，吸收相同的热量时温度升高的较慢，因此萘的温度上升速度也会相对较慢，有利于更准确地观察和记录萘在熔化过程中的温度变化。 （3）[1][2][3]观察图乙中的图像，可以看到萘在熔化过程中温度保持不变，这是晶体的特性。因此，可以判断萘是晶体。同时，从图像中可以读出萘的熔点为80℃。当萘的温度为60℃时，它还没有达到熔点，因此处于固态。 （4）图乙中的图像反映出来的萘熔化过程不十分明显，这可能是由于多种原因造成的。例如，如果实验中使用的萘的量过少，那么它在熔化过程中所需的热量就会相对较少，导致熔化过程持续时间短、温度变化不明显。另外，如果实验环境的温度较高或者实验装置的热散失较大，也会对实验结果产生影响。 34．在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中。 (1)如图甲，试管内应选用 （较大/较小）的冰块，烧杯中选用 （开水/温水）做实验，实验中需要观察试管内物质的温度和 ； (2)如图乙是小红根据记录的数据绘制的温度和时间的关系图像，根据图象可知：图象中的 （AB/BC/CD）段表示冰的熔化过程，该过程经历了 min； (3)冰全部熔化后，要使烧杯中的水沸腾，需要添加的仪器是 ，实验中发现试管中的水始终不能沸腾，其原因是 ；当小红在烧杯中加入少量食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加盐后盐水的沸点与水的沸点相比 （升高/降低/不变）。 【答案】(1) 较小 温水 状态 (2) BC 3 (3) 酒精灯 不能继续吸热 升高 【详解】（1）[1]实验中为了使冰能够均匀受热，应选用较小的冰块做实验。 [2][3]实验中为了便于测量冰熔化前后温度的变化情况和物质状态的变化情况，应该选择温温水进行实验。 （2）[1][2]冰是晶体，在熔化过程中温度保持不变，因此BC段表示冰的熔化过程，该过程经历的时间为 （3）[1]水沸腾需要不停地吸收热量，因此需要添加的仪器是酒精灯，进行加热。 [2]烧杯中的水沸腾过程中温度保持不变，在其内试管中的水可以达到沸点，但不满足吸收热量的条件，因此不会沸腾。 [3]在烧杯中加入少量食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明烧杯内盐水的沸点高于水的沸点，即加盐后盐水的沸点比水的沸点高。 考点14 水沸腾有关实验 35．在“探究水沸腾时温度变化的特点实验中： (1)某时该刻度计的示数如图甲所示，此时水的温度为 ℃； (2)水沸腾会产生大量气泡，在上升过程中气泡逐渐变 （选填“大”或“小”），直至水面破裂； (3)a、b两小组用相同的酒精灯完成实验，并绘制了如图乙所示的图像。可得出结论：水沸腾时持续吸热，温度 ； (4)由图乙可知，温度变化快慢不同的原因是 小组所用水的质量较少。 【答案】(1)84 (2)大 (3)不变 (4)b 【详解】（1）由图甲可知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是84℃，水的温度是84℃。 （2）水沸腾时吸收热量，温度保持不变，水中产生大量气泡，上升变大，到水面破裂放出大量的水蒸气。 （3）由图乙可知，水沸腾过程中，吸收热量，温度不变。 （4）由图像可知，加热相同的时间，a、b吸收相同的热量，a的温度变化较慢，故a的质量较大，b的质量较小。 36．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。 (1)组装器材时，应先固定图甲中的 （选填“A”或“B”），在固定B的位置时 （需要/不需要）点燃酒精灯。 (2)安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为 ℃； (3)在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 ①小明观察到：第6min时，水中气泡的情形为图丙中 图（选填“C”或“D”）。 ②请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像。 ③小红同学用同样的实验装置，描绘出水的温度随时间变化的图像如图戊所示，加热水至沸腾的时间较长，其原因可能是 。 ④生活实践： 小明回家后发现妈妈正在炖汤，汤沸腾后妈妈将火调小，汤仍在沸腾。小明又把火调得更小，这时虽还在加热，汤却不沸腾了你觉得不沸腾的原因是 。 【答案】(1) B 需要 (2)68 (3) C 水的质量太多 散失的热量比吸收的热量多，使汤的温度低于沸点 【详解】（1）[1][2]组装实验装置时，应先调整烧杯的位置，因为烧杯的位置需要根据酒精灯外焰的高度来确定，所以应先固定B的位置，需要点燃酒精灯。 （2）由图乙可知温度计的分度值是1℃，从图中可以读出此时温度计的示数为68℃。 （3）[1]当水沸腾时，整个容器中的水温相同，水内部不停地汽化，会产生大量水蒸气进入气泡，使气泡变大，观察图丙，C图符合水沸腾时气泡的现象。 [2]根据表格中的数据，我们在图丁所示的坐标系中进行描点，再用平滑的曲线将这些点连接起来，得到水沸腾前后温度随时间变化的图象如下： [3]在气压和实验器材都相同的情况下，水的初温相同，加热水至沸腾的时间较长，说明升温速度缓慢，所以其原因可能是水的质量太多导致。 [4]水沸腾需要同时满足达到沸点和继续吸热两个条件，缺一不可。把火调得更小，当散失的热量比吸收的热量多，使汤的温度低于沸点时，水就会停止沸腾。 考点15 温度计 37．(1)用温度计测量液体温度，下列步骤顺序是：________（填字母）； A．选取合适的温度计并观察温度计的量程； B．待示数稳定后并读数； C．估计被测液体温度； D．从被测液体中取出温度计； E．让温度计的玻璃泡浸入被测液体中。 (2)图中温度计使用正确的是 （填序号），①存在的错误是 ； (3)小科设计的一个温度计的示意图.烧瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，透明弯管中间有一段液柱。 ①这个温度计是根据 （选填“液体”或“气体”）的热胀冷缩性质来测量温度的； ②将此装置放在室内，温度升高时液柱向 （选填“左”或“右”）移动。 【答案】(1)CAEBD (2) ④ 玻璃泡接触了烧杯底部 (3) 气体 左 【详解】（1）温度计测量液体温度的正确使用方法是：①测量前估计被测物体的温度，选择合适的温度计，明确温度计的量程和分度值；②测量时温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁；③温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿，待温度计的示数稳定后再读数；④读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中的液柱上表面相平。根据温度计的使用规则可知，用温度计测量液体温度，正确的步骤顺序是CAEBD。 （2）[1][2]在使用温度计测量液体时，温度计的玻璃泡要与被测物体充分接触，温度计的玻璃泡不能碰到容器的底和侧壁，所以④图正确，①存在的错误是玻璃泡接触了烧杯底部。 （3）[1]我们通常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的，而本题的温度计是利用空气的热胀冷缩原理，气体跟液体的差别在于会受到大气压的影响。 [2]当温度升高时，瓶内空气受热膨胀，液柱向左移动。 38．请阅读下面材料，回答问题。 制作温度计 小明在综合实践活动课上认领了一项制作液体温度计的任务。 【任务要求】温度计的量程为，分度值为。 【备选器材】两个容量不同、均带胶塞的小玻璃瓶，内径不同的两根透明玻璃管，水银，酒精。 【查阅资料】酒精和水银的熔点、沸点如下表所示。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 酒精 78.5 水银 357 【进行制作】 ①将小玻璃瓶内盛满液体，用插有玻璃管的胶塞将玻璃瓶盖紧； ②将小玻璃瓶浸没在标准大气压下的 中，玻璃管内的液面稳定后，在相应位置标记； ③小玻璃瓶浸没在标准大气压下的沸水中，玻璃管内的液面稳定后，在相应位置标记 ℃； ④玻璃管的0℃与100℃间分成100等份，每10个等份依次标记为10℃、20℃、……90℃。 【交流反思】 （1）为了在玻璃管上标记更多小格，即温度计的分度值更小，使测量结果更精确，应选择内径 （选填“大”或“小”）的玻璃管； （2）为了完成任务，温度计液泡中的液体选用水银而不是酒精，理由是 ； （3）该简易温度计的工作原理是 。 【答案】 冰水混合物 100 小 见解析 见解析 【详解】[1]在标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，将小玻璃瓶浸没在冰水混合物中，玻璃管内的液面稳定后，在相应位置标记为0℃。 [2] 在标准大气压下沸水的温度是100℃，将小玻璃瓶浸没在标准大气压下的沸水中，玻璃管内的液面稳定后，在相应位置标记为100℃。 （1）[3]要使测量结果更精确，刻度间的间距越大越好，测温物质温度发生变化后的体积变化一定，横截面积越小，液柱越长，刻度间距越大，所以应选择内径更小的玻璃管。 （2）[4]为了完成任务，只能选择水银进行制作，因为水银的沸点高于水的沸点，酒精的沸点低于水的沸点。 （3）[5]一般液体具有热胀冷缩的性质，该简易温度计的工作原理是液体的热胀冷缩。 考点16 本学期压轴实验题 39．为了探究动滑轮的使用特点，某小组同学用如图所示的装置进行实验，每次用测力计匀速提升钩码。（滑轮摩擦力不计）钩码重力为G，拉力为F，钩码移动的距离为L，绳子自由端移动的距离为s。实验数据记录在表格中。为了进一步研究，他们计算了每次实验中物体所受重力的变化量与对应拉力的变化量，记录在表格的最后两列中。 实验序号 G（牛） F（牛） L（米） s（米） （牛） （牛） 1 1 0.7 0.05 0.1 0 0 2 2 1.2 0.1 0.2 1 0.5 3 3 1.7 0.05 0.1 2 1.0 4 4 2.2 0.2 0.4 3 1.5 （1）分析比较表中第二列与第三列中的数据及图中相关条件可得出动滑轮的使用特点：使用动滑轮匀速提升物体时， ； （2）分析比较表中第四列与第五列中的数据及相关条件，可得出初步结论：使用动滑轮匀速提升物体时， ； （3）由表中数据可计算出滑轮自身重力为 牛； （4）分析比较表中最后两列的数据可得出初步结论： ； （5）为了得到普遍的物理规律，小组同学还将选用 继续进行实验。 【答案】 物重越大，拉力越大 绳子自由端通过的距离为物体上升距离的2倍 0.4 增加的物重为增加的拉力的2倍 不同重力的滑轮 【详解】（1）[1]由表中数据可知，当物重增大时，对应的拉力也变大。因此可得出使用动滑轮匀速提升物体时，物重越大，拉力越大。 （2）[2]由表中数据可知，当物体升高距离为L时，对应的绳子自由端移动的距离为2L。可得出初步结论：使用动滑轮匀速提升物体时，绳子自由端通过的距离为物体上升距离的2倍。 （3）[3]根据动滑轮的特点，由第一组数据可得，动滑轮的重力为 （4）[4]由表中数据可知，当物重增加时，拉力增加 因此可得增加的物重为增加的拉力的2倍。 （5）[5]为了得到普遍的规律，应多次实验，由于探究的动滑轮的工作特点，故应选用不同重力的滑轮进行实验。 40．数据表格：小李和小红同学研究“使用动滑轮缓慢提起重物时所需竖直向上的拉力F与哪些因素有关”。他们用如图所示装置，将不同物体缓慢提起，分别测出物体所受重力和所需拉力F的大小，并将数据记录在表一中。然后，他们更换滑轮，重复实验，将相关数据记录在表二、表三中。 表一  牛 表二  牛 表三  牛 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 1 2.0 1.5 5 2.5 2.3 9 4.0 3.5 2 2.5 1.8 6 3.0 2.5 10 5.0 4.0 3 3.0 2.0 7 3.5 2.8 11 6.0 4.5 4 4.0 2.5 8 4.0 3.0 12 7.0 5.0 （1）分析比较表一、表二或表三中F与的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是： 。 （2）分析比较实验序号 中的F与 的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮缓慢提起重物，物体的重力相同，滑轮的重力越大，所需竖直向上的拉力F越大。 （3）小李同学分析比较各组数据中 的大小关系及相关条件，得出结论：使用动滑轮沿竖直方向缓慢提起重物，可以省力。 （4）小红同学认为小李同学的实验结论，不具有普遍规律，原因在于 。 【答案】 使用同一动滑轮提起物体，物体的重力越大，拉力越大 2、5或3、6或4、8、9 动滑轮重力 拉力与提起的物体重力 只研究了大于的情况，没研究小于等于的情况 【详解】（1）[1]由表一、表二或表三中数据可知，动滑轮的重力相同，被提升的物重不同，且提升的物体重力G物越大，拉力F越大，可得出的初步结论是：使用同一动滑轮提起物体，物体的重力越大，拉力越大。 （2）[2][3]由序号2、5的数据可知，提升的物体重力相同时，动滑轮重力不同，拉力不同，物体的重力G物相同，滑轮的重力G滑轮越大，所需竖直向上的拉力F越大，选择实验序号3、6或4、8、9的实验数据也可以得出这样的结论。 （3）[4]分析表中每一次实验的拉力与提起的物体重力的关系： F＜G物 所以得出结论：使用动滑轮沿竖直方向缓慢提起重物，可以省力。 （4）[5]小李只研究了G物大于G滑轮的情况，没研究G物小于等于G滑轮的情况，所以不具有普遍性。 41．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出所用的时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一实验拉力做功最快，表三实验拉力做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 实验序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 所用时间（s） 1 25 0.8 20 2 2 60 0.5 30 3 3 200 0.2 40 4 表二 实验序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 所用时间（s） 4 50 0.2 10 2 5 80 0.25 20 4 6 100 0.3 30 6 表三 实验序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 所用时间（s） 7 10 0.5 5 2 8 40 0.25 10 4 9 100 0.2 20 8 （1）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快。 （2）分析比较实验次数1和5和9（或2和6，或4和8），可得出的初步结论是： 。 （3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。 （a）分析比较表一、表二或表三中的数据及所给已知条件，可初步得出： 。 （b）分析比较表一、表二和表三中的数据及所给已知条件，可初步得出： 。 （c）因此我们引入了 这个物理量来表示物体做功快慢。 【答案】 1、4、7/3、5、8 在拉力所做的功相同的情况下，所用时间越少，做功就越快 当拉力所做的功与所用时间的比值相同时，拉力做功快慢相同 当拉力所做的功与所用时间的比值越大时，拉力做功越快 功率 【详解】（1）[1]由三个表格数据可知，实验次数1、4、7（或3、5、8），拉力做功的时间相同，拉力所做的功不同，所以分析比较实验次数1、4、7（或3、5、8），可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快。 （2）[2]由三个表格数据可知，实验次数1、5、9（或2、6，或4、8），拉力做功的时间不同，拉力所做的功相同，所以分析比较实验次数1、5、9（或2、6，或4、8），可得出的初步结论是：在拉力所做的功相同的情况下，所用时间越少，做功就越快。 （3）（a）[3]分析比较表一、表二或表三中的数据及所给已知条件，已知每一表格所示实验做功快慢相同，可初步得出：当拉力所做的功与所用时间的比值相同时，拉力做功快慢相同。 （b）[4]分析比较表一、表二和表三中的数据及所给已知条件，已知表一实验拉力做功最快，表三实验拉力做功最慢，可初步得出：当拉力所做的功与所用时间的比值越大时，拉力做功越快。 （c）[5]在物理中，用功率表示物体做功的快慢，数值上等于单位时间内所做的功，因此我们引入了功率这个物理量来表示物体做功快慢。 42．为了探究柱形物体对支持面产生的压力形变效果与哪些因素有关，某小组同学猜想：可能与柱形物体的重力、形状、底面积大小有关。他们用底面积相同、重力不同的长方体、正方体和圆柱体放在同一水平细沙面上进行实验（如图 （a）所示），接着他们再把若干个相同的长方体放在同一水平细沙面上进行实验（如图（b）所示），实验时他们测量了沙面下陷程度，并将有关数据记录在表一、表二中。 表一 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 1 长方体 2 10 2 4 长方体 2 5 4 2 正方体 3 10 3 5 长方体 4 10 4 3 圆柱体 6 10 5 6 长方体 6 15 4 7 / （1）分析比较实验序号1和2和3的数据及观察的现象， （选填“能”或“不能”）得到初步结论：受力面积相同，柱形物体对支持面压力越大，压力产生的形变效果越显著,理由 。 （2）进一步分析比较实验序号4和5和6数据及观察的现象可得到结论 ，柱形物体对支持面的压力形变效果相同。 （3）小明同学发现以上6次实验还不能探究柱形物体对支持面压力的形变效果与形状有无关系，他应该选择其他物体再次进行实验，请把该物体符合要求的各项数据填写在序号7中。 （4）从上列表格中数据及观察到的现象，小组同学总结归纳得出：若要比较柱形物体对支持面压力产生的形变效果显著程度，可以观察比较 以及计算 所受的压力大小进行判断。 【答案】 不能 没有控制好柱体的形状相同 当柱体的形状相同，且压力与受力面积的比值相同 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 4 长方体 2 5 4 5 长方体 4 10 4 6 长方体 6 15 4 7 正方体（圆柱体） 6 15 / 沙面的下陷深度 单位面积 【详解】（1）[1][2]柱形物体对支持面产生的压力形变效果可能与柱形物体的重力、形状、底面积大小有关，研究与柱形物体的形状有关时，要控制柱形物体的重力、底面积大小相同，而实验中，柱形物体的形状不同，未控制变量，故分析比较实验序号1和2和3的数据及观察的现象，不能得到初步结论。 （2）[3]实验序号4和5和6中沙子下陷程度相同，故进一步分析比较实验序号4和5和6数据知 形状相同的柱形物体，当其压力与受力面积的比值相同时，柱形物体对支持面的压力形变效果相同。 （3）[4]探究柱形物体对支持面压力的形变效果与形状的关系，要控制柱形物体的重力和底面积大小相同，只改变柱体的形状（与6相比），故可用正方体（圆柱体）物体，控制压力为6N，受力面积为15cm2，如下表所示： 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 4 长方体 2 5 4 5 长方体 4 10 4 6 长方体 6 15 4 7 正方体（圆柱体） 6 15 / （4）[5][6]由表中1、2、3数据，可知 即单位面积受到压力变大，对应的3次实验沙子下陷的程度变大；由表中4、5、6数据可知 即单位面积受到压力相同，对应的3次实验中沙子下陷程度相同；故若要比较柱形物体对支持面压力产生的形变效果显著程度，可以观察比较下陷程度以及计算单位面积所受的压力大小进行判断。 43．某小组同学通过实验研究柱形物体浸入液体的过程中容器底部受到液体压力的增加量 ΔF液与哪些因素有关。如图所示，他们在老师的帮助下定制了一个巨大的圆柱形容器，他们将横截面积为S的圆柱体挂在测力计下，逐步改变其下表面到水面的距离h，计算出相邻两次实验中下表面到水面的距离的变化量Δh，并测得液面高度的变化量Δh液，并测得对应相邻两次实验中容器底部受到压力的增加量ΔF液，将数据记录在表一中。然后，他们在同一圆柱形容器中更换液体，继续用同一圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。 由 表一 水 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.2 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.3 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 100 200 300 300 表二 液体甲 实验序号 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.3 1.4 1.8 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.4 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 80 160 240 240 ① 分析比较实验序号5、6与7、8中 ΔF液 与 h 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体浸入同种液体的过程中，Δh相同，ΔF液 与 h （选填“有关”或“无关”）； ② 分析比较实验序号 1~6 或 9~14 中 ΔF液 与 Δh 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ③ 分析比较实验序号 1~6 和 9~14 中 ΔF液 与 ρ液 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ④ 该小组同学发现实验序号 15 与 16 中的数据不符合前面所得到的规律，请你分析产生这一现象的原因： ，并填写实验序号 17、18 中的数据； ( )( ) ⑤通过该实验数据我们还能通过计算得到：圆柱体的高度为 米，圆柱形容器的底面积为 （用S表示），以及液体甲的密度为 千克/米3。 【答案】 无关 圆柱体浸入同种液体的过程中，ΔF液与Δh成正比 圆柱体体浸入不同液体的过程中，Δh相同，ΔF液不同 柱形物体浸没在了液体中 0 0 1.2 4S 800 【详解】①[1]分析比较实验序号5、6与7、8中的数据可以看出，柱形物体浸入同种液体的过程中，Δh相同，ΔF液相同，即柱形物体浸入同种液体的过程中，Δh相同时，h变化时，ΔF液不变，说明ΔF液与圆柱体下表面到液面的距离h无关。 ②[2]分析比较实验序号1~6或9~14中ΔF与△h的数据可以看出，在圆柱体浸入同种液体的过程中，ΔF与Δh的比值是一个定值，可得结论为：在柱形物浸入同种液体的过程中，ΔF 与Δh成正比。 ③[3]分析比较实验序号1~6或9~14中ΔF与Δh的数据可以看出，在圆柱体浸入同种液体的过程中，实验序号1~6中 ， 实验序号9~14中 ， 可得结论为：在柱形物浸入不同液体的过程中，Δh相同时，不同的液体，ΔF液不同。 ④[4][5][6]分析实验数据发现，当物体物体完全浸没以后，液面高度的变化量Δh液和对应相邻两次实验中容器底部受到压力的增加量ΔF液不会随着h的变化而变化；所以，实验序号 15 与 16 中的数据不符合前面所得到的规律的原因是柱形物体浸没在了液体中；由于柱体是浸没在液体中，当h继续增大时，液面高度不发生变化，液面高度的变化量为0；所以，液体对容器底的压强的变化量也为0，根据可知，液体对容器底的压力的变化量为0；所以，实验序号 17、18 中的数据对应为0和0。 ⑤[7]无论柱体浸入水中还是液体甲中，当每下降的深度相同时，其排开液体的体积相同，由表格中数据，对比实验序号7、8和15、16可知，在水中，h由0.9m到1.2m时，下表面到水面的距离的变化量为0.3m，水面高度变化量为0.075m；在液体甲中，h由0.9米到1.3米时，下表面到水面的距离的变化量为0.4m，水面高度变化量依然为0.075m；可知，当柱体下表面到水面的距离为1.2m或到液体甲面的距离为1.2m时，柱体刚好完全浸没，所以，圆柱体的高度为1.2m。 [8]对于序号1和序号2的数据并结合等体积法可得 即 解得，圆柱形容器的底面积为S容=4S。 [9]由表格中数据得，当物体分别水中、液体中0.1m时，容器底部受到水和甲液体的压力的增加量分别改变100N、80N，容器底面积相同，物体排开液体的体积相同，则液体深度变化两相同，由和得 则甲液体的密度为 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 期末实验题 考点1 多图分析题 考点2 测量物质的密度 考点3 探究压力的作用效果跟什么因素有关 考点4 液体压强 考点5 液体压强——表格类 考点6 托里拆利实验题、流体压强与流速的关系 考点7 探究影响浮力大小的因素 考点8 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 考点9 探究杠杆平衡的条件 考点10 滑轮 考点11 功率 考点12 探究动能大小、重力势能大小的影响因素 考点13 碘升华，熔化与凝固实验 考点14 水沸腾有关实验 考点15 温度计 考点16 本学期压轴实验题 考点1 多图分析题 1．为了探究物体重力势能的大小与哪些因素有关，小明同学利用带有四只脚的小方桌、沙箱及质量不同的重物（）设计并进行了如图所示的实验。 （1）实验中小明是通过观察 来判断重力势能大小的。 （2）要探究物体重力势能的大小与高度的关系，应选择图 进行分析比较。 （3）图（b）和图（c）探究的问题是 与 的关系。 2．为了比较做功的快慢，甲、乙两位同学比赛搬砖，具体实验过程如下图： （1）比较图（a）和（b）两图可得： 。 （2）比较图（a）和（c）、（d）两图可得： 。 3．小华同学研究动滑轮的使用特点，他们先用弹簧测力计如图（a）所示匀速提升重物，再分别用重力不同的动滑轮甲、乙、丙（G甲＜G乙＜G丙）竖直向上匀速提升同一重物，如图（b）、（c）、（d）。请仔细观察图中的操作和弹簧测力计的示数，然后归纳得出结论； （1）分析比较图（a）与（b）或（a）与（c）或（a）与（d）可得： ； （2）分析比较图（b）与（c）与（d）可得： 。 4．小李同学研究当与U形管相连的金属盒放入液体中时U形管两边液面高度差的特点。他在U形管内注水、将与U形管一端相连的金属盒放入容器内的液体中，发现U形管两边液面有一高度差，如图（a）所示。接着他分别仅改变金属盒在液体中的深度、U形管内液体的种类、金属盒的面积，发现U形管两边液面高度差如图（b）、（c）和（d）所示。（已知 ρ酒＜ρ水，S1＜S2） (1)分析图（a）和（d）可知，金属盒在液体中的深度相同时，U形管内液体密度相同， ； (2)分析图（a）和（b）可知，U形管内液体密度相同，金属盒在液体中的深度越大， U形管两边液面 ； (3)分析图（a）和（c）可知，金属盒在液体中的深度相同时， 。 考点2 测量物质的密度 5．在测定金属块的密度实验中，小王同学设计的实验报告（部分）如下，请完成空格处的内容。 实验名称：测定金属块的密度 实验原理：＝ 。 实验器材：天平、量筒、细线、金属块。 实验步骤： （1）将 放在水平桌面上，调节天平平衡，测量并记录金属块的质量m； （2）在量筒中倒入适量的水，记录水的体积V1。把系有细线的金属块慢慢放入量筒并 在水中，记录此时的总体积V2，计算出金属块的体积V。 （3）把金属块擦拭干净，重复步骤1、2，在做两次实验，并把实验数据填入数据表中，计算出每一次测出的金属块的密度。 （4）计算出该金属块密度的 值。 6．在“测定物质的密度”实验中，需要测量的物理量是 和 。某同学利用量筒、烧杯和电子天平等器材测量盐水和鸭蛋的密度。 ①测量盐水的密度时，有以下四个步骤： Ⅰ、向烧杯中倒入适量盐水，测出烧杯和盐水的总质量； Ⅱ、将烧杯中的盐水倒入量筒（烧杯内有残留），测出盐水的体积； Ⅲ、……； Ⅳ、算出盐水的密度。 为使测量结果更准确，步骤Ⅲ的操作是 （填“直接”或“擦干残留盐水后”）测量烧杯的质量。 ②使用烧杯测量鸭蛋密度的步骤如图甲、乙、丙、丁所示： 图中电子秤显示的四个数据，若没有“131.0g”这个数据，能否求出鸭蛋的密度？请在下方横线作答。要求：①若能，请写出鸭蛋的密度值； ②若不能，请说明理由。 （填“能”或“不能”）。 理由： 。 7．为了测量某液体的密度，小李进行了如下实验。              (1)如图1所示，将天平放在水平桌面上，调节天平时应先将游码移到标尺的 处。若指针静止时位置如图2所示，则应再将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）端调节； (2)在烧杯中装入适量待测液体，用天平正确测量其总质量。当天平平衡时，右盘中的砝码和游码位置如图3所示，其总质量为 ； (3)将烧杯中的部分液体倒入量筒，图4中读数视线正确的是 （选填“①”、“②”或“③”），量筒中液体的体积为 。 (4)测出烧杯和剩余液体的总质量为，则液体的密度为 。 考点3 探究压力的作用效果跟什么因素有关 8．在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时，同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。 (1)同学们是根据海绵的 来比较压力的作用效果的。 (2)观察比较图甲、乙的情况可以得到结论是： 。小红联想到坦克车履带的设计，这可用 两组实验所得结论解释； (3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，忽略受力面积的变化，则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小关系为 （选填“>”、“<”或“=”）； 考点4 液体压强 9．某探究小组用如图所示的装置探究影响液体内部压强大小的因素。 (1)U形管压强计是通过观察U形管中 来显示橡皮膜所受压强大小，这种探究方法叫做 ； (2)实验前检查压强计的气密性时，小沙发现不论怎样按压橡皮膜，U形管两边液面始终相平，表明其气密性 （选填“好”、“不好”或“无法判断”）； (3)重新调整后，小沙将压强计的橡皮膜朝上浸入水中某一深度，此时压强计显示的是橡皮膜 （选填“上方”、“下方”或“各个方向”）的水对它的压强； (4)比较乙、丙两次实验可知： ； (5)比较丙、丁两次实验可知：液体压强还与 有关； (6)某次实验时，小沙发现U形管两侧液面高度差较小，其原因是： ，为使实验现象更明显，以下操作可行的是( ) A．向U形管中加水 B．用内径更细的U形管 C． 烧杯中换密度更大的液体 10．如图所示，小丁同学和小甜同学用压强计做探究“液体内部压强特点”的实验。 (1)图甲所示仪器叫做 ，通过乙、丙两次实验可得出结论：在同种液体内部，液体的压强随液体深度的增加而 （选填“增大”或“减小”）； (2)小甜通过乙、丁两次实验，探究液体压强和液体密度的关系。她这样做可行吗？ （选填“可行”或“不可行”），理由是： ； (3)实验中小甜发现在同种液体中，探头所处深度相同时，只改变探头的方向，U形管两侧液面的高度差不变，表明在同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强 ； (4)如图戊所示，小丁进行了拓展实验。容器中间用隔板分成左右两部分，隔板底部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，当向隔板左侧注入深度为h1的水、右侧注入深度为h2的某液体时，橡皮膜恰好不发生形变，由此可知右侧液体的密度为 。（用h1、h2和ρ水表示） 考点5 液体压强——表格类 11．如图，小明做“探究液体压强与什么因素有关”的实验。 (1)如图（a）所示是实验用的 （填器材名称），通过两边管中液面的高度差来反映 的大小。 (2)如表是小明用图示装置探究液体压强规律时测得的部分数据。 序号 深度 h/cm 橡皮膜在水 中的朝向 U形管左右液面高 度差∆h/小格数 1 3 向上 3.0 2 6 向上 5.5 3 6 向右 5.5 4 6 向下 5.5 5 6 向左 5.5 6 9 向上 8.0 ①比较实验序号2、3、4、5的实验数据，可得：同种液体内，同一深度处，液体向 的压强 。 ②比较实验序号1与2与6（或1与3与6，或1与4与6，或1与5与6）的实验数据，可得到的结论是： 。 ③完成上述实验后，老师又要求小明将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是，小明将器材的金属盒先后浸入两杯液体，如图（b）和（c）所示。他发现图（c）中的U形管左右液面高度差较大，于是判断图（c）杯中装有盐水。请分析小明的结论是否可靠，并说明理由 。 12．某小组同学探究液体内部压强与哪些因素有关，他们根据图中橡皮膜的形变程度，提出了各自的猜想： 为了验证猜想，他们制订方案，用传感器测量压强，记录数据如下表所示。 实验序号 方向 深度h（米） 容器内水产生的压强p（帕） 1 向上 0.05 500 2 向下 0.05 500 3 向上 0.10 1000 4 向下 0.10 1000 5 向上 0.20 2000 6 向下 0.20 2000 （1）分析可知，表格中的栏目设计与 的猜想是相关联的（选填“小红”“小华”“小红和小华”）； （2）分析表中实验序号 的数据可知： 的猜想是错误的（选填“小红”“小华”“小红和小华”），理由是 ； （3）分析表中数据可得：水内部的压强 。 考点6 托里拆利实验题、流体压强与流速的关系 13．如图所示，将长约1m、一端封闭的玻璃管灌满水银，用手指将管口堵住，管内水银面下降到一定高度就不再下降，这时管内外水银面高度差约750mm。 (1)实验中玻璃管内水银面的上方是 ，管外水银面的上方是空气，因此，是 支持这段水银柱不会落下，大气压的数值就等于 mm水银柱所产生的压强；通过计算可知当地的大气压为 Pa；（ρ水银=13.6×103kg/m3） (2)实验中选用水银而不是水来做实验，这是利用水银的 较大的特性；在实验过程中，若像图丁中一样将玻璃管倾斜，水银柱的竖直高度 ；如果将此装置拿到高山上，观察到的现象是水银柱的竖直高度将 。 14．如题1图所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。 (1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度 a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中 （选填“a”或“b”）管水面升高。 (2)图2是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面 ，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压 细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出。 考点7 探究影响浮力大小的因素 15．在探究“影响浮力大小的因素”时，同学们做了如图所示的一系列实验。请你根据图中给出的信息，回答下列问题。 (1)分析实验数据可知，金属块浸没在水中受到的浮力是 N。 (2)分析实验步骤a、b、c可知：浮力的大小与物体浸在液体中 有关。 (3)分析实验步骤a、d、e可知：浮力的大小与液体的 有关；分析比较实验步骤a和 （填序号）可得出：浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关； 16．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想： A．可能跟物体浸入液体的深度有关 B．可能跟物体的重力有关 C．可能跟物体浸入液体的体积有关 D．可能跟液体的密度有关 为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块，依次把它们缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中： （1）铁块浸没在水中所受的浮力是 N； （2）从位置④→⑤的过程中，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变，可以验证猜想 是错误的；（选填“A、B、C、D”） （3）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 是错误的（选填“A、B、C、D”）； （4）分析比较实验 可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关； （5）该实验探究主要运用的科学探究方法是： 。 17．以下为我们本学期进行的几个实验。 (1)小明在做“测量液体的密度”实验，他按正确的步骤进行实验，并按规范进行操作。部分测量结果如图（a）所示，请将下表空白处的数据补全； 空量筒质量ml/克 量筒和液体总质量m2/克 量筒中液体质量m/克 量筒中液体体积V/厘米3 液体密度ρ/（克/厘米3） 150.0 (2)小红在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。她用隔板将一容器分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，如图（b）所示。她在探究液体压强与 的关系； (3)小华在做“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验。图（c）是探究浮力大小是否和 有关的大致过程，理由是 。 18．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，提出如下猜想： 猜想1：浮力的大小可能与液体的密度有关； 猜想2：浮力的大小可能与物体的重力有关； 猜想3：浮力的大小可能与物体的形状有关； 猜想4：浮力的大小可能与浸入液体的体积有关； （1）如图甲所示，用手把饮料罐按入水中，饮料罐浸入水中越深，手会感到越吃力。这个事实可以支持以上猜想 （选填序号）； （2）为了研究猜想1和猜想2，运用体积相同的A、B、C三个圆柱体，在空气中测得其重力分别为4N、4.5N和5N，然后进行如图乙所示的实验； ①在序号b的实验中物体所受的浮力为 N； ②比较序号 三次实验，可得出结论：浮力的大小与液体的密度有关； ③进一步分析可知：液体的密度越大，物体所受的浮力越 ； ④比较序号a、b、c的三次实验，可得出结论：浮力的大小与物体的重力 关； （3）为了研究猜想3，小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图丙所示的实验，由此得出的结论是：浮力的大小与物体的形状有关。这结论不可靠，正确的操作步骤是： 。 考点8 探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系 19．某实验小组按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）先用 分别测出空桶和石块的重力； （2）把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N。石块排开的水所受的重力可由 （填字母代号）两个步骤测出； （3）由以上步骤可初步得出结论：浸在水中的物体所受浮力的大小等于 所受的重力； （4）若溢水杯的水没有装满，则会导致本实验测量的F浮 G排（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （5）另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分没在水中，其他步骤操作正确，则 （选填“能”或“不能”）得到与（3）相同的结论。 20．如图所示，为了验证“阿基米德原理”，某同学做了如下实验： （1）如图甲，在弹簧的下端挂一个小桶，小桶的下面吊一个石块，记下弹簧伸长后下端到达的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力计为F1； （2）如图乙，在溢水杯中盛满水，当石块浸没在水中时，排出的水便流到旁边的小水杯中，将排出的水的重力记为G排； （3）如图丙所示，把小杯中的水全部倒入弹簧下方的小桶中，弹簧的下端又会到达原来的位置O，将此时弹簧对小桶的拉力记为F2，则F2 （选填“＞”“＜”或“=”）F1； （4）通过对图丙中小桶和石块的受力分析，请推导石块受到的浮力F浮与排出水的重力G排之间的关系： ；（要求写出推导过程） （5）有一实验小组得出F浮＞G排，你认为可能原因是 。 21．学完阿基米德原理之后，小宜和小兴用如图所示的实验装置做了一个课外实验。他们将溢水杯放在电子秤上，向溢水杯中加水后（如图甲所示），在表格中记录下测力计A、B及电子秤的第一次实验数据，然后他们将物体缓慢下降，当物体的部分体积浸在水中时（如图乙所示），记录下第二次实验数据，剪断系在物体上的细线，将物体缓慢沉入到水底后（如图丙所示），记录下第三次的实验数据。（g取10N/kg） （1）观察乙、丙两图可知物体在 图中所受浮力更大；图乙中物体受到的浮力为 N； 测力计A/N 测力计B/N 电子秤/g 第一次 1.00 0.02 500.00 第二次 0.60 0.22 520.00 第三次 0 540.00 （2）在整理数据时，小宜和小兴发现第三次实验中测力计B的示数记录不同，小宜记的是0.62N，小兴记的是0.42N，他们讨论推理后认为有一个数据是正确的，请判断 的记录是正确的。 考点9 探究杠杆平衡的条件 22．某兴趣小组的同学做“研究杠杆平衡的条件”实验，未挂钩码前，发现如右图的现象，要使杠杆在水平位置平衡，应将左边的平衡螺母向 调节，右边的平衡螺母向 调节。这样做的好处是便于 。该小组同学在实验中记录一组数据（见下表），他分析数据后得出结论： 。请判断该同学分析数据得出结论的过程是 的（选填“合理”或“不合理”），理由是： 实验次数 动力F1（牛） 动力臂L1（厘米） 阻力F2（牛） 阻力臂L2（厘米） 1 2 5 1 10 23．在“探究杠杆平衡的条件”实验中，小明设计的实验报告（部分）如下，请填写空格处内容。 (1) ：探究杠杆平衡的条件; (2)实验器材：带有刻度的杠杆、铁架台、 、钩码、线; (3)实验步骤： ①把杠杆的中点支在铁架台上，杠杆的位置如图所示，应调节杠杆两端的 ; ②将钩码分别挂在杠杆的两侧，改变钩码的 ，使杠杆在 位置保持平衡，以便于 ; ③改变力和力臂的数值，再做三次实验，并记录实验数据。 ④把钩码挂在杠杆上，在支点的同侧用测力计竖直 拉杠杆。 24．某同学用实验探究杠杆的平衡条件。如图所示，杠杆刻度均匀，各钩码规格相同。 （1）杠杆在如图甲所示的位置静止时，杠杆 处于平衡状态（选填“是”或“不是”）；此时应将杠杆右端的螺母向 （选填 “左”或“右”）调节，使杠杆处于水平平衡状态，这样做的目的是为了便于测量 （选填“力”或“力臂”）。杠杆平衡后，在实验过程中， （“可以”或“不可以”）再调节螺母； （2）根据实验得到的杠杆平衡条件可知，要使如图乙中的杠杆水平平衡，应在B点挂 个钩码；改用弹簧测力计替换B点的钩码，始终竖直向下拉杠杆，使杠杆从水平位置缓慢转过一个小角度，如图丙所示，此过程中弹簧测力计拉力的力臂 ，拉力的大小 。（后两空选填“变大”“变小”或“不变”） 25．某组同学做“探究杠杆平衡的条件”实验： 实验序号 动力F₁ （牛） 动力臂l₁ （厘米） 阻力F₂ （牛） 阻力臂l₂ （厘米） 1 1 8 1 8 2 2 3 2 3 3 3 2 3 2 （1）实验前，杠杆静止在图（a）所示的位置，此时杠杆 （选填“处于”或“不处于”）平衡。为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 （选填“左”或“右”） 调节； （2）杠杆在水平位置平衡后，在杠杆上分别施加动力、阻力，并使杠杆在水平位置重新平衡，实验数据记录如上表。实验中改变动力、阻力，多次实验的目的是 ； （3）甲同学完成上述3次实验后，便整理器材结束实验。乙同学认为：甲同学的实验方案和过程还有不妥之处。你是否同意乙同学的说法？ 理由是： ； （4）如图（b）所示，杠杆在水平位置平衡后。若在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆 （选填“左”或“右”）端将下沉。 考点10 滑轮 26．某小组同学研究使用动滑轮匀速提起物体时，竖直向上的拉力F的大小的变化情况。他们按图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重力G滑、物体重力G物和拉力F的大小分别记录在表一、表二中。 表一：动滑轮G甲=5N                             表二：动滑轮G乙=4N     序号 G物（牛） F（牛） 序号 G物（牛） F（牛） 1 4 4.5 6 2 3.0 2 6 5.5 7 4 4.0 3 8 6.5 8 6 5.0 4 10 7.5 9 8 6.0 5 12 10 10 7.0 （1）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体时， ； （2）分析比较实验序号 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，F越大； （3）完成表格中数据的填写：序号5中F= 牛； （4）综合分析表中的数据及相关条件，还可以得出的实验结论是：当G物 G滑时，使用动滑轮不能省力（即F≥G物）。 考点11 功率 27．在学习了功率的知识后，小华和小明准备做“估测登楼时的功率”的实验。 （1） 他们分别测量身体质量m、登楼高度h和登楼时间t。利用所测物理量计算功率的表达式是P= （物理量用相关字母表示）。 （2） 下表为小华和小明测量后记录的数据表格（均为匀速登楼）∶ 姓名 质量m（千克） 登楼高度h（米） 登楼时间t（秒） 小华 50 15 30 小明 60 12 24 分析表中数据可知：登楼功率较大的是 ，他做功 较快（选填“一定”或“可能”）。 28．为了研究物体做功快慢，某实验小组分别将铁块匀速向上提升，所得实验数据如下表所示： 实验序号 铁块的重力G（牛） 升高的高度h（米） 功（焦） 时间t（秒） 1 5 1 5 2 2 2.5 2 5 4 3 4 3 12 3 4 5 2 10 4 (1)比较实验序号2、4可得出的结论： (2)比较实验序号 可得出的结论：做功相同时，做功所用时间短，做功越快。 (3)如何比较实验序号1、3或2、3或1、4做功的快慢，该组同学经过思考、讨论后，他们在表格中增加了最后一列（空栏）项目，这个项目的名称是 ，为此物理学中引入了一个物理量叫 ，它能比较物体做功快慢。 考点12 探究动能大小、重力势能大小的影响因素 29．如图所示，为了探究动能大小的影响因素。甲、乙、丙木板的粗糙程度相同，三次实验均让小球由静止沿光滑斜面滚下，所处高度h₁<h₂，小球撞击放在水平面上的木块，木块在水平面上移动一段距离后静止。 （1）实验中小球的动能大小是通过 来反映的； （2）比较甲、乙两次实验，可以探究小球的动能大小与 的关系； （3）进行图丙实验时，木块被撞后滑出木板掉落，由此可推断A、B两球的质量关系是：mA mB。为了实验安全，小东想在丙图实验中的水平木板上铺毛巾，再与乙图实验进行比较，你认为这样的做法 （选填“可行”或“不可行”）。 30．某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关。于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B球质量为2m，让A、B两球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）。实验测得A、B两球陷入沙深度分别为和，C、D两球陷入沙深度为，且。 （1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的； （2）比较 两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度相同时，物体质量越大，物体的重力势能越大； （3）比较A、C两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论： ； （4）比较C、D两球，发现两球运动路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径 （选填“有关”或“无关”）。    31．研究发现大部分重大交通事故都是由于汽车超载超速造成的。某兴趣小组决定对超载超速问题 进行一次模拟实验，来研究汽车的动能大小与其质量和速度的关系。他们选用不同质量的钢球在同一斜面的不同高度释放，撞击水平面上的同一木块，如图所示。所得的实验数据记录在下表中。 钢球 质量m/克 高度h/厘米 木块移动距离s/厘米 A 10 5 10 B 20 5 20 C 30 5 30 D 10 10 40 E 10 15 90 （1）实验中，钢球的动能大小可以通过 来反映。 （2）比较钢球 的实验数据，可知钢球的动能大小与速度的关系是： 。 （3）进一步分析表中数据可推断：货车超载与超速相比，潜在危害更大的是   （选填“超载”或“超速”）。 考点13 碘升华，熔化与凝固实验 32．为了观察碘的升华现象，小华分别设计了如图甲、乙所示的实验。已知碘的熔点约为113.7℃，沸点约为184.4℃。酒精灯外焰的温度约为800℃。水的沸点是100℃（1个标准大气压下）。 (1)将碘锤微微加热，观察到碘锤内出现了紫色气体，说明碘发生了 现象；停止加热一段时间后，碘锤内的紫色气体将 （选填“保持不变”“持续变浓”或“逐渐变淡”）； (2)通过实验，小华发现采用图 （选填“甲”或“乙”）实验方案比较好。理由是： 。 33．小明用如图甲所示的装置探究萘熔化时温度的变化规律。 (1)该实验器材装配的合理顺序是 （①烧杯；②酒精灯；③温度传感器；④铁圈及石棉网）（填序号）。 (2)将装有萘的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且萘的温度上升速度较 （选填“快”或“慢”）。 (3)图乙是实验测量的数据的萘熔化时温度随时间变化的图像，可知萘是 体，熔点为 ℃。由图乙可知，当萘温度为时，该物质处于 态。 (4)从图乙中的图像反映出来的萘熔化过程不十分明显，请分析造成这一现象的原因是 （写出一种原因即可）。 34．在探究“冰熔化时温度的变化规律”的实验中。 (1)如图甲，试管内应选用 （较大/较小）的冰块，烧杯中选用 （开水/温水）做实验，实验中需要观察试管内物质的温度和 ； (2)如图乙是小红根据记录的数据绘制的温度和时间的关系图像，根据图象可知：图象中的 （AB/BC/CD）段表示冰的熔化过程，该过程经历了 min； (3)冰全部熔化后，要使烧杯中的水沸腾，需要添加的仪器是 ，实验中发现试管中的水始终不能沸腾，其原因是 ；当小红在烧杯中加入少量食盐后，发现试管中的水能够沸腾，说明加盐后盐水的沸点与水的沸点相比 （升高/降低/不变）。 考点14 水沸腾有关实验 35．在“探究水沸腾时温度变化的特点实验中： (1)某时该刻度计的示数如图甲所示，此时水的温度为 ℃； (2)水沸腾会产生大量气泡，在上升过程中气泡逐渐变 （选填“大”或“小”），直至水面破裂； (3)a、b两小组用相同的酒精灯完成实验，并绘制了如图乙所示的图像。可得出结论：水沸腾时持续吸热，温度 ； (4)由图乙可知，温度变化快慢不同的原因是 小组所用水的质量较少。 36．小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。 (1)组装器材时，应先固定图甲中的 （选填“A”或“B”），在固定B的位置时 （需要/不需要）点燃酒精灯。 (2)安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为 ℃； (3)在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续3min后停止读数： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98 ①小明观察到：第6min时，水中气泡的情形为图丙中 图（选填“C”或“D”）。 ②请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像。 ③小红同学用同样的实验装置，描绘出水的温度随时间变化的图像如图戊所示，加热水至沸腾的时间较长，其原因可能是 。 ④生活实践： 小明回家后发现妈妈正在炖汤，汤沸腾后妈妈将火调小，汤仍在沸腾。小明又把火调得更小，这时虽还在加热，汤却不沸腾了你觉得不沸腾的原因是 。 考点15 温度计 37．(1)用温度计测量液体温度，下列步骤顺序是：________（填字母）； A．选取合适的温度计并观察温度计的量程； B．待示数稳定后并读数； C．估计被测液体温度； D．从被测液体中取出温度计； E．让温度计的玻璃泡浸入被测液体中。 (2)图中温度计使用正确的是 （填序号），①存在的错误是 ； (3)小科设计的一个温度计的示意图.烧瓶中装的是气体，瓶塞不漏气，透明弯管中间有一段液柱。 ①这个温度计是根据 （选填“液体”或“气体”）的热胀冷缩性质来测量温度的； ②将此装置放在室内，温度升高时液柱向 （选填“左”或“右”）移动。 38．请阅读下面材料，回答问题。 制作温度计 小明在综合实践活动课上认领了一项制作液体温度计的任务。 【任务要求】温度计的量程为，分度值为。 【备选器材】两个容量不同、均带胶塞的小玻璃瓶，内径不同的两根透明玻璃管，水银，酒精。 【查阅资料】酒精和水银的熔点、沸点如下表所示。 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 酒精 78.5 水银 357 【进行制作】 ①将小玻璃瓶内盛满液体，用插有玻璃管的胶塞将玻璃瓶盖紧； ②将小玻璃瓶浸没在标准大气压下的 中，玻璃管内的液面稳定后，在相应位置标记； ③小玻璃瓶浸没在标准大气压下的沸水中，玻璃管内的液面稳定后，在相应位置标记 ℃； ④玻璃管的0℃与100℃间分成100等份，每10个等份依次标记为10℃、20℃、……90℃。 【交流反思】 （1）为了在玻璃管上标记更多小格，即温度计的分度值更小，使测量结果更精确，应选择内径 （选填“大”或“小”）的玻璃管； （2）为了完成任务，温度计液泡中的液体选用水银而不是酒精，理由是 ； （3）该简易温度计的工作原理是 。 考点16 本学期压轴实验题 39．为了探究动滑轮的使用特点，某小组同学用如图所示的装置进行实验，每次用测力计匀速提升钩码。（滑轮摩擦力不计）钩码重力为G，拉力为F，钩码移动的距离为L，绳子自由端移动的距离为s。实验数据记录在表格中。为了进一步研究，他们计算了每次实验中物体所受重力的变化量与对应拉力的变化量，记录在表格的最后两列中。 实验序号 G（牛） F（牛） L（米） s（米） （牛） （牛） 1 1 0.7 0.05 0.1 0 0 2 2 1.2 0.1 0.2 1 0.5 3 3 1.7 0.05 0.1 2 1.0 4 4 2.2 0.2 0.4 3 1.5 （1）分析比较表中第二列与第三列中的数据及图中相关条件可得出动滑轮的使用特点：使用动滑轮匀速提升物体时， ； （2）分析比较表中第四列与第五列中的数据及相关条件，可得出初步结论：使用动滑轮匀速提升物体时， ； （3）由表中数据可计算出滑轮自身重力为 牛； （4）分析比较表中最后两列的数据可得出初步结论： ； （5）为了得到普遍的物理规律，小组同学还将选用 继续进行实验。 40．数据表格：小李和小红同学研究“使用动滑轮缓慢提起重物时所需竖直向上的拉力F与哪些因素有关”。他们用如图所示装置，将不同物体缓慢提起，分别测出物体所受重力和所需拉力F的大小，并将数据记录在表一中。然后，他们更换滑轮，重复实验，将相关数据记录在表二、表三中。 表一  牛 表二  牛 表三  牛 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 实验序号 （牛） F（牛） 1 2.0 1.5 5 2.5 2.3 9 4.0 3.5 2 2.5 1.8 6 3.0 2.5 10 5.0 4.0 3 3.0 2.0 7 3.5 2.8 11 6.0 4.5 4 4.0 2.5 8 4.0 3.0 12 7.0 5.0 （1）分析比较表一、表二或表三中F与的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是： 。 （2）分析比较实验序号 中的F与 的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮缓慢提起重物，物体的重力相同，滑轮的重力越大，所需竖直向上的拉力F越大。 （3）小李同学分析比较各组数据中 的大小关系及相关条件，得出结论：使用动滑轮沿竖直方向缓慢提起重物，可以省力。 （4）小红同学认为小李同学的实验结论，不具有普遍规律，原因在于 。 41．为了研究拉力做功的快慢，某同学设计了如下的实验进行研究。他把不同质量的物体匀速提升不同的高度，同时测出所用的时间，记录的实验数据如下表所示。已知表一实验拉力做功最快，表三实验拉力做功最慢。每一表格所示实验做功快慢相同。 表一 实验序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 所用时间（s） 1 25 0.8 20 2 2 60 0.5 30 3 3 200 0.2 40 4 表二 实验序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 所用时间（s） 4 50 0.2 10 2 5 80 0.25 20 4 6 100 0.3 30 6 表三 实验序号 拉力（N） 提升高度（m） 功（J） 所用时间（s） 7 10 0.5 5 2 8 40 0.25 10 4 9 100 0.2 20 8 （1）分析比较实验次数 ，可得出的初步结论是：在时间相同的情况下，拉力所做的功越多，做功就越快。 （2）分析比较实验次数1和5和9（或2和6，或4和8），可得出的初步结论是： 。 （3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及相关条件，并归纳得出结论。 （a）分析比较表一、表二或表三中的数据及所给已知条件，可初步得出： 。 （b）分析比较表一、表二和表三中的数据及所给已知条件，可初步得出： 。 （c）因此我们引入了 这个物理量来表示物体做功快慢。 42．为了探究柱形物体对支持面产生的压力形变效果与哪些因素有关，某小组同学猜想：可能与柱形物体的重力、形状、底面积大小有关。他们用底面积相同、重力不同的长方体、正方体和圆柱体放在同一水平细沙面上进行实验（如图 （a）所示），接着他们再把若干个相同的长方体放在同一水平细沙面上进行实验（如图（b）所示），实验时他们测量了沙面下陷程度，并将有关数据记录在表一、表二中。 表一 表二 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 实验序号 形状 压力（N） 受力面积（cm2） 下陷程度（mm） 1 长方体 2 10 2 4 长方体 2 5 4 2 正方体 3 10 3 5 长方体 4 10 4 3 圆柱体 6 10 5 6 长方体 6 15 4 7 / （1）分析比较实验序号1和2和3的数据及观察的现象， （选填“能”或“不能”）得到初步结论：受力面积相同，柱形物体对支持面压力越大，压力产生的形变效果越显著,理由 。 （2）进一步分析比较实验序号4和5和6数据及观察的现象可得到结论 ，柱形物体对支持面的压力形变效果相同。 （3）小明同学发现以上6次实验还不能探究柱形物体对支持面压力的形变效果与形状有无关系，他应该选择其他物体再次进行实验，请把该物体符合要求的各项数据填写在序号7中。 （4）从上列表格中数据及观察到的现象，小组同学总结归纳得出：若要比较柱形物体对支持面压力产生的形变效果显著程度，可以观察比较 以及计算 所受的压力大小进行判断。 43．某小组同学通过实验研究柱形物体浸入液体的过程中容器底部受到液体压力的增加量 ΔF液与哪些因素有关。如图所示，他们在老师的帮助下定制了一个巨大的圆柱形容器，他们将横截面积为S的圆柱体挂在测力计下，逐步改变其下表面到水面的距离h，计算出相邻两次实验中下表面到水面的距离的变化量Δh，并测得液面高度的变化量Δh液，并测得对应相邻两次实验中容器底部受到压力的增加量ΔF液，将数据记录在表一中。然后，他们在同一圆柱形容器中更换液体，继续用同一圆柱体重复实验，将数据记录在表二中。 由 表一 水 实验序号 1 2 3 4 5 6 7 8 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.2 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.3 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 100 200 300 300 表二 液体甲 实验序号 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 h（米） 0 0.1 0.2 0.4 0.5 0.8 0.9 1.3 1.4 1.8 h（米） 0.1 0.2 0.3 0.4 0.4 Δh液（米） 0.025 0.05 0.075 0.075 ΔF液（牛） 80 160 240 240 ① 分析比较实验序号5、6与7、8中 ΔF液 与 h 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：圆柱体浸入同种液体的过程中，Δh相同，ΔF液 与 h （选填“有关”或“无关”）； ② 分析比较实验序号 1~6 或 9~14 中 ΔF液 与 Δh 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ③ 分析比较实验序号 1~6 和 9~14 中 ΔF液 与 ρ液 的数据及相关条件，可得出的初步结论是： ； ④ 该小组同学发现实验序号 15 与 16 中的数据不符合前面所得到的规律，请你分析产生这一现象的原因： ，并填写实验序号 17、18 中的数据； ( )( ) ⑤通过该实验数据我们还能通过计算得到：圆柱体的高度为 米，圆柱形容器的底面积为 （用S表示），以及液体甲的密度为 千克/米3。 1 / 37 学科网（北京）股份有限公司 $$