探究性实验（解析版）-【一战成名新中考】2025辽宁中考物理中考必考知识点专题特训

专题26 探究性实验专项训练 考向一 探究光的反射定律（6小题） 考向二 探究平面镜成像特点（6小题） 考向三 探究凸透镜成像规律（8小题） 考向四 探究水沸腾时温度变化特点（5小题） 考向五 探究不同物质的吸热能力（5小题） 考向六 探究二力平衡的条件（4小题） 考向七 探究影响滑动摩擦力大小的因素（5小题） 考向八 探究压力的作用效果与哪些因素有关（4小题） 考向九 探究液体内部压强的特点（6小题） 考向十 探究浮力大小与什么因素有关（6小题） 考向十一 探究影响物体动能大小的因素（5小题） 考向十二 探究杠杆的平衡的条件（5小题） 考向十三 探究电流与电压、电阻的关系（8小题） 考向十四 探究磁生电、电生磁（5小题） 考向一 探究光的反射定律 1．（2024·湖南长沙·一模）如图甲所示是“探究光的反射定律”的实验装置。 （1）实验要选取表面较粗糙的纸板，这样做的目的是： ； （2）实验数据如下表所示，可以得到结论：在光的反射现象中， ； 实验次数 1 2 3 4 入射角/度 70 55 40 25 反射角/度 70 55 40 25 （3）如图乙所示，实验过程中，进行下列哪项操作后，在纸板上仍可以看到反射光线？ （填字母代号） A．将纸板的右半部分向后翻折 B．将纸板与入射光束一起以为轴旋转 C．将纸板与入射光束一起以为轴向后倾倒 【答案】 更加清晰地显示光的径迹 反射角等于入射角 B 【详解】（1）[1]实验中使用粗糙的硬纸板是为了显示光路并让光在纸板上能发生漫反射，因为纸板材质较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚。 （2）[2]由表中数据可得，入射角的度数与反射角的度数相同，所以可以得出，在反射现象中，光的反射角等于入射角。 （3）[3]根据光的反射定律可知，在反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 A．将纸板的右半部分向后翻折，纸板两部分不在同一平面内，无法在纸板上看到反射光线，故A不符合题意； B．将纸板与入射光束一起以 ON 为轴旋转，此时反射光线、入射光线与纸板仍在同一平面内，可以在纸板上看到反射光线，故B符合题意； C．将纸板与入射光束一起以 CD 为轴向后倾倒，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，但不能在纸板上看到反射光线，故C不符合题意。 故选B。 2．（2024·黑龙江绥化·模拟预测）如图所示，小云在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块白色硬纸板垂直放置在平面镜上。 （1）实验时让光贴着纸板入射是利用光的 （选填“镜面反射”“漫反射”）以便显示光路； （2）图中如图所示，使纸板与水平桌面上的平面镜 ； （3）将纸板B向后折转一定角度，在B板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光，这说明 ； （4）逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明： ； （5）实验中，同组的小马选择不同的入射角分别进行实验，结果得到了不同的数据，如表所示。经检查，四次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背，你认为其中的原因应该是 。 实验次数 入射角 反射角 1 20° 70° 2 30° 60° 3 45° 45° 4 60° 30° 【答案】 漫反射 垂直 不能 反射光线，入射光线，法线在同一平面内 反射时，光路是可逆的 将反射光线与镜面的夹角当成反射角了 【详解】（1）[1]实验时让光贴着纸板入射是利用光的漫反射，将光线反射到各个方向，以便显示光路。 （2）[2]为了同时显示反射光线与入射光线，纸板应与水平桌面上的平面镜垂直。 （3）[3][4]将纸板B向后折转一定角度，纸板AB不在同一平面上，在B板上不能看到反射光，这说明反射光线，入射光线，法线在同一平面内。 （4）[5]由图得，当光沿EO 入射，光线沿着OF的方向射出；逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：反射时，光路是可逆的。 （5）[6]由表格中的数据得，记录的反射角与入射角互补，说明原因可能是记录数据时将反射光线与镜面的夹角当成反射角了。 3．（2024·河南平顶山·二模）在“探究光的反射规律”实验中，小丹同学进行了如图所示的实验，将一平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板竖直的立在平面镜上。纸板由可以绕接缝ON折转的E、F两部分组成。实验步骤如下： 次数 入射角 反射角 1 20° 20° 2 40° 40° 3 55° 55° （1）使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光线AO和反射光线OB的径迹。此时的入射角为∠ 。 （2）接下来应该改变 ，多次实验，并换用不同颜色的笔记录每次光线的径迹。 （3）用量角器量出入射角和反射角的度数，记录在上面表格中，由表格中数据可得出规律：在反射现象中， 。 （4）图乙中，把纸板NOF向后折，在纸板上将不会看到反射光线，此时，反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。 【答案】 AON 入射角的大小 反射角等于入射角 在 【详解】（1）[1]入射角为是入射光线与法线的夹角，故入射角为∠AON。 （2）[2]实验中为得到普遍规律，需要改变入射角的大小，进行多次实验。 （3）[3]由表中数据分析可知，在光的反射现象中，反射角等于入射角。 （4）[5]把纸板NOF向后折，在纸板上将不会看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 4．（2024·江苏扬州·一模）在“探究光的反射规律”实验中，平面镜水平放置于桌面上，E、F是两块可以绕接缝ON翻折的白色硬纸板。 实验次数 1 2 3 入射角 60° 45° 30° 反射角 60° 45° 30° （1）如图甲所示，白色硬纸板应当 立在平面镜上；为了使光线更加明显，实验应在较暗的环境下进行，实验中所用的白色硬纸板的表面应较为 （选填“光滑”或“粗糙”）； （2）让一束光紧贴纸板E沿AO方向射向镜面上的O点，在纸板F上呈现反射光束OB，然后将纸板F绕ON向前或向后翻折，在纸板F上看不到反射光束，这表明反射光线、入射光线和法线在 ； （3）多次改变入射光的方向，将测量数据记入表格，得出反射角与入射角大小相等的结论。实验中多次测量的目的是 ； （4）若入射光束AO绕O点顺时针旋转，将观察到反射光束OB在平面镜中所成的像绕O点 时针旋转； （5）如图乙所示，一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑，竖直向上移动平面镜，观察到光斑位置的变化情况是 。 【答案】 竖直 粗糙 同一平面内 寻找普遍规律，避免偶然性 顺 向左移动 【详解】（1）[1][2]过入射点与反射面垂直的直线叫法线，因反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故白色硬纸板应当垂直立在平面镜上；为了更清晰地显示光路，白色硬纸板的表面应较为粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚。 （2）[3]让一束光紧贴纸板E沿AO方向射向镜面上的O点，在纸板F上呈现反射光束OB，然后将纸板F绕ON向前或向后翻折，此时E和F不在同一水平面上，在纸板F上看不到反射光束，这表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）[4]一次实验得出的结论有偶然性，多次改变入射光的方向，将测量数据记入表格，得出反射角与入射角大小相等的结论。实验中多次测量的目的是寻找普遍规律，避免偶然性。 （4）[5]在光的反射现象中，反射角等于入射角，若入射光束AO绕O点顺时针旋转，入射角变小，反射角变小，则反射光束OB将沿逆时针方向转动，因平面镜成的像与物关于镜面对称，所以可观察到反射光束OB在平面镜中所成的像绕O点顺时针方向转动。 （5）[6]如图乙所示，一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑，竖直向上移动平面镜，如下所示，根据光的反射定律可知观察到光斑位置的变化情况是向左移动。 5．（2024·贵州遵义·一模）如图甲所示是小霞探究“光的反射规律”的实验装置。 （1）选用表面较为粗糙的硬纸板，其目的是使光在纸板上发生 使我们能从各个方向看清光的传播路径； （2）如图乙小霞把硬纸板B沿PQ剪开，保持下半部分与纸板A在同一平面，将上半部分向后翻折，发现下半部分依然能看见反射光，但上半部分看不见反射光，这说明反射光线、入射光线、法线在 ； （3）小霞用量角器测量出图甲中的∠EON=∠FON，为了验证“反射角等于入射角”这一结论的普遍性，他又用刻度尺在图甲中测量反射光线和入射光线上等高的两点到ON的水平距离，发现两段距离大小相等，根据相关数学知识，她得出了“反射角等于入射角”的结论。你认为他的这一做法可靠吗？ （选填“可靠”或“不可靠”），理由是 。 【答案】 漫反射 同一平面内 不可靠 见解析 【详解】（1）[1]选用的白色硬纸板表面要尽可能粗糙一些，使光在纸板上发生漫反射，这样就能从各个方向看清光的传播路径。 （2）[2]把硬纸板B沿PO剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，在硬纸板的下半部分依然能看见反射光，上半部分看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）[3][4]探究光的反射定律时，为了验证“反射角等于入射角”这一结论的普遍性，要多次改变入射角，测量入射角和反射角，比较反射角和入射角的关系。该同学在实验时没有改变入射角光线的方向，也就没有改变入射角的大小，所以这一做法不可靠。 6．（2024·江苏扬州·一模）如图所示探究光的反射规律时，在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏，光屏由可以绕ON折转的E、F两块白板组成，如图甲所示： （1）实验中需要的测量器材是 ； （2）实验过程中，当入射光与平面镜 时，反射光与入射光重合，此特殊的位置即为法线的位置； （3）实验中采用可折转的光屏，此光屏在实验中的作用是： ①显示光的传播路径； ②可以验证反射光线、法线、入射光线是否在 ； （4）图甲中，E、F在同一平面上，让光线沿纸板E上的AO射向镜面，则在纸板F上得到沿OB的反射光线，在纸板前的不同位置都能看到光线，是因为光在纸板上发生了 ，在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时在纸板F上 （选填“能”或“不能”）看到反射光线； （5）如图丙所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的，不仅可以有效减小阻力，晚上开车时，还能将来自后方车辆的水平强光反射到 （选填“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰。 【答案】 量角器 垂直 同一平面内 漫反射 不能 下方 【详解】（1）[1]实验中要比较反射角和入射角大小的关系，需要的测量器材是量角器。 （2）[2]实验过程中，当入射光与平面镜垂直时，入射角为0，反射角为0，反射光与入射光重合，此特殊的位置即为法线的位置。 （3） ②[3]图甲中，当纸板E、F在同一平面上时，可在F的纸板上看到反射光线，可以验证反射光线、法线、入射光线是否在同一平面内。 （4）[4][5]反射面是凹凸不平的，一束平行光射到反射面上，反射光线不再平行，而是射向各个方向，这种反射叫做漫反射。图甲中，E、F在同一平面上，让光线沿纸板E上的AO射向镜面，则在纸板F上得到沿OB的反射光线，在纸板前的不同位置都能看到光线，是因为光在纸板上发生了漫反射；在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面，此时反射光线与入射光线在同一平面内，由于法线不再在纸板平面内，则纸板上不能看到反射光线。 （5）[6]如图丙所示，晚上开车时，来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，根据光的反射定律可知，被反射到下方，以减少对司机视线的干扰。 考向二 探究平面镜成像特点 7．（2024·四川广安·模拟预测）艾英同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B。 （1）选用玻璃板代替平面镜，主要是为了 ； （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小关系的方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）； （3）为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，艾英只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置 （选填“向右移动”“向左移动”或“不变”）。 【答案】 便于确定像的位置 未点燃 等效替代法 不变 【详解】（1）[1]因为玻璃板是透明的，所以能在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛，便于确定像的位置和大小。 （2）[2][3]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。 （3）[4]为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，艾英只将玻璃板向右平移，在向右移动的过程中，由于物像到平面镜的距离相等，所以蜡烛像的位置不变。 8．（2024·湖南邵阳·一模）在“探究平面镜成像的特点”实验中，桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线表示平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但是不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与前面那支蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这个位置，实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。移动点燃的蜡烛，重做实验。 （1）为便于观察，该实验最好在 （选填“较亮”或“较暗”）环境中进行； （2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物的 关系； （3）将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，在光屏上不能承接到A的像，说明平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。 【答案】 较暗 大小 不变 虚 【详解】（1）[1]点燃蜡烛，烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰。 （2）[2]两支蜡烛大小相同，后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合，这样就证明了像与物的大小相同，所以需要选用两根外形相同的蜡烛，是为了比较像与物的大小关系。 （3）[3]平面镜成的像与物体大小相等，因此将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像大小不变。 （4）[4]平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以小明拿掉B蜡烛，在原来B的位置放置一块光屏，直接观察光屏，发现A蜡烛不能在光屏上成像。 9．（2024·江苏泰州·二模）探究平面镜成像的特点： （1）如图甲，小明在竖直放置的玻璃板（前表面镀有反射膜）前点燃一支蜡烛A，再将另一支相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，使其与蜡烛A的像完全重合，这样做是为了确定 ，并可以比较像与物的大小； （2）小华思考后觉得小明的方案并不妥，因为玻璃板有一定的厚度，其实透过玻璃板看到的是蜡烛B的像与A的像重合，所以蜡烛B的位置并不是A的像的真实位置，此方法测得的像距 （选填“偏大”或“偏小”）； （3）他们对实验进行改进，经讨论设计了如图乙所示的方案：将两块平面镜分开一定的距离并固定于不锈钢框架上，将蜡烛A放在平面镜前，可以看见蜡烛通过平面镜成上下两段不完整的虚像，此像虽然不完整，但比玻璃板成像要 。他们用此方案确定了蜡烛A像的位置，具体操作是：将另一支相同的蜡烛B在平面镜后面移动，直至 。 【答案】 像的位置 偏大 清晰 蜡烛B与蜡烛A的像看起来是一支完整的铅笔（意思相同即可） 【详解】（1）[1]玻璃板有透光性，既能成像，又能确定像的位置，小明在竖直放置的玻璃板前点燃一支蜡烛A，再将另一支相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，使其与蜡烛A的像完全重合，这样做是为了确定像的位置，并可以比较像与物的大小。 （2）[2]玻璃板有一定的厚度，蜡烛B反射的光通过玻璃板时发生折射而进入人眼，看到的蜡烛B是由于光的折射形成的虚像，这个虚像比蜡烛B更靠近玻璃板一些，当我们认为蜡烛B与蜡烛A的像重合时，而实际的蜡烛B在蜡烛A的像的后方，所以导致每次测得的像距都比物距大一些。 （3）[3][4]玻璃板既能透光又能反射光，而平面镜只能反射光，所以用平面镜反射的光多，此像虽然不完整，但比玻璃板成像要清晰，将另一支相同的蜡烛B在平面镜后面移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像看起来是一支完整的铅笔，这样就可以确定蜡烛A像的位置。 10．（2024·河南濮阳·一模）彤彤和上小学的弟弟随妈妈一起逛商场时，发现一面大镜子，妹妹在走向镜子的过程中对姐姐说：“姐姐，你看镜子里的我在长高耶！”为了纠正妹妹的错误认知，彤彤做了如下的实验： （1）如图所示，彤彤找来了一块玻璃板，将白纸平铺在水玻璃板平桌面上，把玻璃板架在白纸上，并利用三角板让玻璃板与纸面 ； （2）将两支完全相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛 （选填“A”或“B”），并移动蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合，从而证明平面镜中的像和物体的大小相等； （3）为了纠正弟弟的错误认知，彤彤多次改变蜡烛A的 （选填“左右”或“前后”）位置不同，并重新让蜡烛B与蜡烛A的像重合，从而证明了平面镜中的像的大小和物体离平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）； （4）做实验时，弟弟好奇的从玻璃板后面去找A蜡烛的像，可是只看到了B蜡烛，就这样弟弟不停的从玻璃两侧去找蜡烛A的像，姐姐笑着对弟弟说，这个像是一个 像，所以从玻璃板后面是看不到的，等你学了物理这门学科你就明白了； （5）做完实验后，弟弟动了一下玻璃板，彤彤发现玻璃板后面的像在向上移动，这让彤彤联想到了小汽车的前挡风玻璃是倾斜安装的，这样做的好处是 。 【答案】 垂直 A 前后 无关 虚 见解析 【详解】（1）[1]将白纸平铺在水玻璃板平桌面上，把玻璃板架在白纸上，并利用三角板让玻璃板与纸面垂直放置，这样像不会偏上或者偏下，从而确定像的位置。 （2）[2]由于玻璃板成像不清晰，需要点燃蜡烛A，更多的光线进行反射，成像更加清晰。 （3）[3][4]从题意可知，需要探究平面镜中的像的大小和物体离平面镜的距离关系，需要改变物体离平面镜的距离，故需要多次改变蜡烛A的前后位置；多次改变蜡烛A的前后位置，像始终与物体重合，物体的大小不变，故像的大小不变，故平面镜中的像的大小和物体离平面镜的距离无关。 （4）[5]平面镜成像原理是光的反射，是逆着反射光线看到的像，是虚像，无法用光屏承接。 （5）[6]若小汽车的前挡风玻璃竖直安装，车内物体在挡风玻璃上成像而干扰驾驶员的视线，故前挡风玻璃需要倾斜安装，防止车内物体在挡风玻璃上成像而干扰驾驶员的视线。 11．（23-24九年级下·江西吉安·阶段练习）如图 （1）实验探究的步骤正确的顺序是 ；（填序号） a．移动点燃的蜡烛到另一位置，重做上面的实验，在纸上记录物与像的位置B、、C、 b．拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到它与前面的蜡烛的像完全重合，在纸上记下该蜡烛的位置 c．在水平桌面上铺一张均匀的方格纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置 d．选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蜡烛的像时，在纸上记下蜡烛的位置A （2）为了让实验效果更明显，应选择较 （选填“暗”或“亮”）的环境下进行实验； （3）步骤b中移动玻璃板后未点燃的蜡烛，使它和A的像完全重合，这样做是为了探究像与物的 关系； （4）图乙是小明同学根据实验在方格纸上描绘的蜡烛和蜡烛的像的位置图，分析图象可得出结论： ，用方格纸代替白纸的优点是： ； （5）交流与评估：同桌的右座位的同学说看不到蜡烛的像，为了让同桌也能够看到蜡烛的像，小明只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置 （选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”），同桌 （选填“可能”或“不可能”）看到蜡烛的像。 【答案】 cdba 暗 大小 像到镜面的距离等于物体到镜面的距离 能更方便比较像和物到镜面距离 不变 可能 【详解】（1）[1]探究平面镜成像特点时，首先确定玻璃板的位置，然后记录点燃蜡烛和未点燃蜡烛的位置，重复实验并测量物与像到镜面的距离，所以顺序为cdba。 （2）[2]该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，玻璃板是透明的，观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，便于确定像的位置。为了便于观察实验现象，实验的环境应该较暗一些。 （3）[3]步骤b中两只蜡烛大小相同，移动玻璃板后未点燃的蜡烛，使它和A的像完全重合，这样就证明了像与物大小相同，所以这样做是为了探究像与物的大小关系。 （4）[4]根据实验在方格纸上描绘的蜡烛和蜡烛的像的位置图，分析图象可得出结论：像到镜面的距离等于物体到镜面的距离。 [5]方格纸可以较为直观的观察长度。采用方格纸代替白纸的优点是：能更方便比较像和物到镜面距离。 （5）[6]当将玻璃板水平向右移动时，像和物体始终关于镜面对称，因此像相对于蜡烛A是不变的，即像的位置不变。 [7]当玻璃板移动到某个位置，玻璃板反射的光线能进入同桌的眼睛，由光反射时光路可逆性，同桌可能看到蜡烛的像。 12．（2024·辽宁盘锦·模拟预测）利用蜡烛和薄玻璃板做“探究平面镜成像特点”的实验装置如图甲所示； （1）实验中选用玻璃板作为“平面镜”来进行实验的目的是 ； （2）探究像和物的大小关系时，点燃了一支蜡烛A置于玻璃板前，如图乙所示，应该利用图乙中 （选填“a”、“b”或者“c”）的视角进行观察；然后用另一根完全相同的蜡烛B放在玻璃板后，前后左右移动蜡烛B，由此可初步得出平面镜所成的像和物大小相等； （3）移开蜡烛B，用白纸做光屏放在该位置，直接观察白纸 （选填“能”或“不能”）看到蜡烛A的像，可知平面镜所成的像是 （选填“实”或“虚”）像； （4）如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，观察到蜡烛A的像 （选填“向上移动”、“向下移动”或“不动”）； （5）用木板紧贴玻璃板背面，人眼在玻璃板前 （选填“还能”或“不能”）看见蜡烛A的像； （6）小明想确定家中穿衣镜成像的反射面，他将笔尖紧贴镜面A，如图丙所示，说明 （选填“A”或“B”）是反射面。 【答案】 便于确定像的位置 a 不能 虚 不动 还能 B 【详解】（1）[1]由于玻璃板既能代替平面镜成像，又能透光。实验中选用玻璃板作为“平面镜”来进行实验的目的是便于确定像的位置。 （2）[2]平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，才能看到像，即在a侧。 （3）[3][4]实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接，在原位置放一白纸，不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。 （4）[5]由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以如果将玻璃板竖直向上移动一段距离，观察到蜡烛A的像不动。 （5）[6]平面镜成的像是光的反射形成的，蜡烛发出的光线经玻璃板反射，才能看到像，挡住玻璃板后的光，人眼在玻璃板前还能看见蜡烛A的像。 （6）[7]将笔尖紧贴镜面A，发现笔尖的像与笔尖之间有一段距离，笔尖通过B面成像，穿衣镜的里层镀了膜，从而造成笔尖的像与笔尖之间有一段距离，B是反射面。 考向三 探究凸透镜成像规律 13．（2024·云南红河·二模）小芳对凸透镜成像十分感兴趣，并做了如下实验探究了凸透镜成像规律。 （1）实验开始时，小芳在如图甲所示的位置放置了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏，并调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在同一高度，这样调节的目的是 ，并在光屏上得到了烛焰 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，由此可知此凸透镜的焦距是 cm。 （2）接下来小芳将蜡烛移到了光具座的10cm刻度处，移动光屏，在光屏上得到一个 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，生活中 就是利用这一原理成像的。 （3）原本光屏上能观察到一个清晰的像，现在小芳将一副眼镜镜片放置在蜡烛和透镜之间，如图乙所示，发现光屏上的像变模糊了，保持光屏、透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像又变清晰了，则小芳放在蜡烛和透镜之间的镜片是 （选填“近视”或“远视”）镜片。让光屏上再次得到清晰的像，除了蜡烛左移之外，还可以将光屏 （选填“左移”或“右移”）。 （4）实验过程中，当光屏上呈现清晰的像时，用纸板遮住透镜的一部分，光屏上的像 （选填“完整”或“不完整”）。 【答案】 见详解 等大 15 缩小 照相机 近视 左移 完整 【详解】（1）[1]调整蜡烛的焰心、透镜的光心和光屏的中心在同一高度，这样调节的目的是使像成在光屏的中央。 [2][3]由图甲可知，此时物距和像距相等，根据凸透镜成像规律可知在光屏上成倒立等大的实像，则有 u=2f=30cm 所以f=15cm。 （2）[4][5]将蜡烛移到了光具座的10cm刻度处，则 u=50cm−10cm=40cm 即u>2f，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，在光屏上得到一个倒立缩小的实像，生活中照相机就是利用这一原理成像的。                                                                                                                     （3）[6][7]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以保持光屏、透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像又变清晰了；根据此时像距和物距的大小判断，像距变小，物距变大，根据凸透镜成像规律可知，光屏靠近透镜，即应将光屏向左移动。 （4）[8]凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，当将透镜的部分挡住后，整个物体发出的光虽有一部分被挡住，但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍然完整；由于透镜的一半被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了一半，故亮度会减弱，变暗了。 14．（2024·云南昆明·一模）小雨同学通过实验探究知道，人能看清远近不同的物体，与晶状体的焦距有关。小雨还想知道使用变焦照相机拍照，如何得到清晰的像？于是他用下图所示装置进行探究。 （1）实验前，应调节“F”光源、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，目的是使像呈现在光屏的 ；若像成在光屏上方，“F”光源应该向 调节； （2）小雨先用焦距为8cm的凸透镜做实验，当各器材位置如图所示时光屏有了最清晰的像，该成像原理 （选填“能”或“不能”）模拟照相机的拍照原理； （3）保持 到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成最清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度，部分实验数据如下表所示。（“F”光源的高度） 实验序号 物距u/cm 焦距f/cm 像距v/cm 像的高度h/cm 像的性质 1 25.0 8.0 11.8 2.4 始终成倒立缩小的实像 2 25.0 10.0 16.7 3.3 3 25.0 12.0 23.1 4.6 分析表中数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越 ，像距越大，像也越大；表中始终成倒立缩小的实像的原因是物距始终大于 倍焦距； （4）在图中，小雨借来物理老师的眼镜将其放在“F”光源和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰，说明老师戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜； （5）如图是小雨站在同一位置用数码相机（焦距可改变）对着大观楼景点先后拍摄了两张照片甲和乙，请你根据实验结果判断照片甲是用焦距 （选填“小一些”或“大一些”）的镜头拍摄的。 【答案】 中央 上 能 光源（或物体） 大 2 近视 小一些 【详解】（1）[1][2]为了使像成在光屏的中央，应调节“F”光源、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度；若像成在光屏上方，根据过光心的光线传播方向不变可知，“F”光源应该向上调节。 （2）[3]由图可知，此时物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f 成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 （3）[4]实验中换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，因此应保持光源到凸透镜的距离不变。 [5][6]由表中数据可知，物距一定，焦距变大，像距变大，三次实验中物距均大于二倍焦距，则成倒立、缩小的实像，且由数据可知，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。 （4）[7]小雨借来物理老师的眼镜将其放在“F”光源和凸透镜之间，光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，光屏上的像又变清晰，说明该眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像。 （5）[8]图中甲照片上的物体小于乙照片上的，当物距一定时，焦距越大，像越大，则照片甲是用焦距小一些的镜头拍摄的。 15．（2024·宁夏银川·一模）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）由甲图可知凸透镜的焦距是 cm； （2）小明将发光的蜡烛、凸透镜、光屏依次放置在光具座上，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到像，请你写出一种可能的原因 ； （3）烛焰在图乙所示位置时能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、 （填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向 （填“左”或“右”）适当移动一段距离，要在光屏上成清晰的像，就将光屏向 （填“左”或“右”）方向移动； （4）烛焰在图乙所示位置当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰倒立、 的像； （5）实验结束后，第2小组同学又拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，该组同学只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像。由此可见，这只眼镜是 （填“凸”或“凹”）透镜，戴这种眼镜的人的眼睛的缺陷是 （填“近视”或“远视”）； （6）若将印有字母“F”的纸片放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丙中的 （填序号）。 【答案】 10.0 u≤f（三心不同高；光具座不够长） 放大 右 右 缩小 凹 近视 a 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是 （2）[2]无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距小于焦距，成了虚像，不能成在光屏上；也可能是烛焰、凸透镜、光屏三者中心严重不在同一高度，像无法成在光屏上，或烛焰在焦点 上，不能成像。 （3）[3]烛焰在图乙所示位置时能在光屏上成一清晰的像，此时物距 根据 ，成倒立、放大的实。 [4][5]若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应将蜡烛向右适当移动一段距离，要在光屏上成清晰的像，就将光屏向右方向移动。 （4）[6]烛焰在图乙所示位置当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，此时物距等于原 来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射 中，光路是可逆的，故光屏上仍能接收到清晰的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物 距大于像距，成倒立、缩小的实像。 （5）[7][8]实验结束后，第2小组同学又拿来一只眼镜放 在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果，光 屏上原来清晰的像变模糊了，该组同学只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明该眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，故这只眼镜是凹透镜，戴这种眼镜的人的眼睛的缺陷是近视。 （6）[9]若将印有字母“F”的纸片(图丙)放在离凸透镜5cm的地方，此时物距小于一倍焦距，根据u<f成正立、放大的虚像，因此我们能看到的清晰的像是图丁中的a。 16．（2024·江苏泰州·一模）小明做“探究凸透镜成像规律”的实验，选用的凸透镜焦距为10cm。 （1）为尽量使像更加的明亮清晰，实验室应保持较 （亮/暗）的环境，如图甲，在光屏上已经呈现一个较为清晰的蜡烛火焰的像，需要 （向左/向右/左右）小范围移动光屏，并观察像是否会变模糊。 （2）实验发现，在图甲所示情况下，光屏上的像刚好最清晰，为了使像成在光屏的中央，应将凸透镜向 （上/下）调节； （3）把蜡烛移到光具座24cm刻度线处，凸透镜不动，移动光屏，此时的成像性质在生活中的应用是 （照相机/投影仪/放大镜）； （4）接着，小明取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊了，当光屏向左移动适当距离后像又变清晰了。由此推断，小明眼睛有如图 （乙/丙）所示的视力缺陷； （5）小明取走自己的眼镜，将蜡烛移到光具座30cm刻度线处，凸透镜不动，当光屏上再次出现清晰的像时，发现蜡烛和光屏之间的距离 （大于/等于/小于）问题（3）中光屏上出现清晰的像时蜡烛和光屏之间的距离。 【答案】 暗 左右 下 照相机 丙 小于 【详解】（1）[1]为尽量使像更加的明亮清晰，周围环境与烛焰的亮度应该差距较大，即应该在较暗的环境进行实验。 [2]为了判断光屏上的像是否最清晰，需要将光屏在左右小范围内移动，以改变光屏到凸透镜的距离，从而观察像是否变模糊。 （2）[3]由图甲可知，像的位置偏高，根据光线过光心不改变方向，凸透镜降应向下移动。 （3）[4]凸透镜位于50cm刻线处，蜡烛移至24cm刻度线处，物距 u=50cm-24cm=26cm凸透镜的焦距f=10cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像；其应用是照相机。 （4）[5]把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏向左移动适当距离后像又清晰。说明该眼镜对光线具有会聚作用，为凸透镜，是远视眼镜；远视眼成像在视网膜后，故小明眼睛的缺陷如图丙。 （5）[6]将蜡烛移到光具座30cm刻度线处，此时的物距为20.0cm=2f,凸透镜不动，移动光屏，当光屏上再次出现清晰的像时，像距为 v=2f=20.0cm此时像与物体之间的距离为40.0cm；在凸透镜成实像时，物像之间的最小距离为40.0cm，所以此时蜡烛和光屏之间的距离小于（3）操作中光屏上出现清晰的像时蜡烛和光屏的距离。 17．（2024·江苏盐城·一模）小华在“探究凸透镜的成像规律”实验活动中进行了以下的操作：    （1）课间，小华到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，她将该凸透镜正对着太阳光（如图甲所示）。此时纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L。此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大，发现光斑变大了，则凸透镜的焦距f L（选填“＞”、“＜”或“＝”）；调整以后正确地测得该透镜的焦距为10cm； （2）小华将烛焰置于35cm刻度线处时（如图乙所示），移动光屏至80cm刻度线处，可在光屏上得到一个清晰的倒立、 的实像，此成像规律常应用在 放在光具座上20cm刻线处，要在光屏上重新得到烛焰清晰的像，应将光屏移动到 cm刻线处； （3）如图乙所示，小华将蜡烛远离凸透镜，发现光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 （选填“近”或“远”）视眼镜； （4）小华记录了每次成实像时的物距u，像距v，物像之间的距离L（即u +v），绘出图线丙（以f为长度单位），由图丙可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L ≥ （用f表示） （5）同组的小明将点燃的蜡烛放在距离凸透镜6cm的位置，在透镜另一侧的光屏上 （选填“能”或“不能”）看到一个光斑。 【答案】 < 放大 幻灯机 65 近 4f 能 【详解】（1）[1]课间，小华到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，她将该凸透镜正对着太阳光（如图甲所示）。此时纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L．此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大，发现光斑变大了则凸透镜的焦距f＜L，原因是要再靠近一些，才能找到最小最亮的斑点，所以焦距应该比L小。 （2）[2][3][4]烛焰置于35cm刻度线处时，物距15cm，移动光屏至80cm刻度线处，像距为30cm，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，幻灯机就是应用的此原理；保持凸透镜在50cm刻度线处不动，将点燃的蜡烛放在光具座上20cm刻线处，物距为30cm，根据折射现象中光路可逆，可以知道像距应该为15cm，所以应将光屏移动到65cm刻线处。 （3）[5]将蜡烛远离凸透镜，光屏上的像变模糊，应为像靠近了透镜，若要再次在光屏上得到清晰的像，需要将光线发散一下，应放置凹透镜，近视镜是凹透镜。 （4）[6]如图丙是凸透镜成实像时物像之间距离与物距间的关系图，从图上可以看出要想成实像，物像间的距离最小为4f。 （5）[7]物距小于焦距成虚像，光屏上不能承接，但仍然有光透过光屏照射到光屏上，所以在透镜另一侧的光屏上能看到光斑。 18．（2024·广东珠海·一模）同学们为了探究平面镜成像的特点，准备了平面镜、玻璃板、两支相同的蜡烛A和B、光具座、光屏等实验器材。 （1）为更好地观察实验现象，应在 （选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验； （2）如图所示，将一只点燃的蜡烛A放置在光具座的甲位置，选用 （选填“平面镜”或“玻璃板”）竖直放置在乙位置，未点燃的蜡烛B放置在乙位置右侧，移动蜡烛B到丙位置时，B与A的像完全重合； （3）取下蜡烛B，并在丙位置处放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明蜡烛A经平面镜所成的像是 （选填“实像”或“虚像”）； （4）接着同学们想利用上述装置探究凸透镜成像规律，将乙处器材换成一个凸透镜，再将蜡烛A移至35cm刻度线处，丙位置的光屏上恰好出现清晰的像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的； （5）在上一步实验的基础上，小明将一远视镜片放在凸透镜与蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动； （6）做完实验后，小明思考：用手机拍照时，手机的镜头相当于凸透镜。如图所示是时下流行的用自拍杆拍照的情景，与直接拿手机自拍相比，使用自拍杆增大了 （填“物距”或“像距”），从而增大取景范围，获得需要的拍摄效果。 【答案】 较暗 玻璃板 虚像 投影仪 左 物距 【详解】（1）[1]点燃蜡烛，烛焰在明亮的环境中，成像不太清晰，在较暗的环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰，所以实验要在较暗的环境进行。 （2）[2]玻璃既能透光又能反射光使物体成像，能看到前面物体在玻璃板后面成的像，便于确定像的位置，所以实验时用玻璃板代替平面镜进行实验。 （3）[3]虚像不能成在光屏上，将蜡烛B换成光屏，光屏上没有出现A的像，说明平面镜所成的是虚像。 （4）[4]由图可知，将蜡烛A移至35cm刻度线处，丙位置有清晰的像，此时物距小于像距，成的是倒立、发大的实像，属于投影仪的成像原理。 （5）[5]远视镜片是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，能使像提前会聚，要使光屏上还能呈清晰的像，应将滑片向左移。 （6）[6]手机的镜头为凸透镜，用自拍杆拍照时，增大了物体与凸透镜间的距离，即增大了物距。 19．（2024·河北石家庄·一模）如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜抽水时，水透的焦距将变大。 （1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为 cm； （2）实验开始，要调整烛焰、水透镜、光屏三者的中心在 ； （3）当他将蜡烛、水透镜、光屏调节到图乙所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像（像未画出），此时的成像原理与 （填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同，若将蜡烛向右移动，保持水透镜的位置不变，则应将光屏向 （填“左”或“右”）移动适当距离，使光屏上再次成清晰的像，此时所成的像跟原来的相比要 （填“大”或“小”）一些； （4）在图乙所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图丙所示），当向水透镜中再注入适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是 眼镜（选填“近视”或“远视”）； （5）如图丁，图1所示为某同学的照片，图2是将图甲中的水透镜紧贴在照片，然后逐渐远离照片，透过透镜所能看照片的像，则在远离的过程中看到的顺序是 。 A．②③④①    B．③②①④    C．②③①④    D．④①②③ 【答案】 10.0 同一高度 照相机 右 大 近视 B 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚于主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是 （2）[2]为了使像成在光屏的中央，要调整烛焰、水透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （3）[3][4][5]图乙可知，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这一原理制成，若将蜡烛向右移动，减小物距，根据“物近像远像变大”，应将光屏向右移动适当的距离可以再次成像，此时的像会变大。 （4）[6]水透镜注入适量的水后焦距变小，所成的像会在光屏的前方，为了能使像正常成在光屏上，应使光线向后会聚，使所成的像相对于光屏后移，所以应在水透镜前放置一块凹透镜，由此可知该同学戴的是近视眼镜。 （5）[7]将水透镜紧贴在照片上，说明物距小于一倍焦距，凸透镜成的是正立放大的虚像，物体离凸透镜越近，像越接近物体的大小，也就是成的虚像越小，故先看到③再看到②，当照片远离凸透镜的过程中，当大于一倍焦距时，看到的像逐渐变大，成倒立的像，即看到的是①，继续远离大于二倍焦距时，看到的是倒立缩小的实像，即④，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 20．（2024·黑龙江哈尔滨·二模）小冬和小宇用不同的凸透镜看书上的字时，他们惊奇地发现透过凸透镜分别看到正立放大的像和倒立放大的像，如图甲所示，于是他们决定探究“凸透镜成像的规律和什么因素有关”。 （1）根据图甲的现象，他们提出了凸透镜成像的大小、正倒可能与 有关。 （2）小冬同学选用甲图的凸透镜进行实验，他让凸透镜正对太阳，得到图乙所示的光路图： ①该透镜的焦距为 cm； ②调节好实验装置后，小冬将烛焰放在距该凸透镜30.0cm处时，移动光屏至距凸透镜14.0cm处时，在光屏呈现出烛焰的“像”，但不清晰，在此基础上，小冬应该进行的操作是 ； ③小冬把烛焰放在位于凸透镜焦点以内的位置固定，在透镜另一侧可以观察到放大的虚像。若将一不透明的光屏置于图中虚线处，如图丙所示，眼睛位置不动能否看到蜡烛的像？ （选填“能”、“不能”或“不一定能”） 。 （3）小宇换用了甲图中另一块凸透镜进行实验，发现如图丁所示的现象，从A处入射一条光线即入射光线为AC，出射光线即折射光线为CB，且AO<OB。已知OB=10cm，该凸透镜的焦距可能是( ) A．f =4cm  B．f =5cm  C． f=8cm  D．f=12cm 【答案】 放大镜以及物体到透镜的距离 10.0 在该点附近（来回）缓慢移动，直至光屏上的像（最）清晰为止 能 A 【详解】（1）[1]甲图两种情景中凸透镜不同，透镜与课本的距离也不同，成像性质不同，故成像的正倒、大小可能与透镜以及物体到透镜的距离有关。 （2）①[2]凸透镜对光线有会聚作用，可把平行于主光轴的光线会聚到主光轴上一点，这一点就是凸透镜的焦点，焦距指的是焦点到光心的距离。由此可知该凸透镜的焦距为 60.0cm-50.0cm=10.0cm ②[3]在光屏呈现出烛焰的“像”，但不清晰，此时应来回移动光屏，直到光屏上出现最清晰的像。 ③[4]若将一不透明的光屏置于图中虚线处，如图丙所示，蜡烛射向凸透镜的光并没有被挡住，仍有折射光线进入人眼，人眼仍能看到虚像。 （3）[5]根据题意可知AO<OB，A点成像在B点，则像距大于物距，满足f<u<2f，成倒立、放大的实像；像距 OB=10cm 且 v>2f 即 10cm>2f 解得 f<5cm 故选A。 考向四 探究水沸腾时温度变化特点 21．（2024·山西朔州·三模）为了探究水沸腾时温度变化的特点，某小组同学做了以下实验，图甲是他们的实验装置，图乙中a曲线是根据实验数据作出的水的温度随时间变化的图象。 （1）安装图甲实验装置时，应 （选填：“自下而上”或“自上而下”）进行调整。 （2）中心有孔的纸板，除了有固定温度计的作用，还有 作用，从而缩短加热时间，使水尽快沸腾；水沸腾时，温度计的示数如图甲所示，则此时水面气压 （选填“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压。 （3）该小组用图甲完全相同的器材，将水换成相同质量的另一种液体B，重复了刚才的实验步骤，并利用记录的数据作出了B液体的温度随时间变化的图象，如图乙中b所示，图线水平段不重合，这说明水和液体B具有不同的 。 【答案】 自下而上 减小热量的损失 小于 沸点 【详解】（1）[1]实验时应用酒精灯的外焰加热，所以应按照自下而上的顺序进行安装。 （2）[2]有孔的纸板，减小空气流速，从而减慢水的蒸发，从而减少水的蒸发会带走大量的热量，缩短加热时间。 [3]水的沸点随气压的增大而升高，在1标准大气压下水的沸点是100℃，图中水的沸点是98℃，说明则此时水面气压小于1标准大气压。 （3）[4]图线水平段不重合，说明该液体B和水的沸腾时的温度不同，即该液体B和水具有不同的沸点。 22．（2024·江苏泰州·二模）“观察水的沸腾”实验中： （1）组装器材时，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，如图甲，此时应适当将 （选填“A处向上”或“B处向下”）调整； （2）调整好器材后，小明向烧杯中倒入适量热水，温度计示数如图乙所示，此时烧杯内的水温为 ℃； （3）实验室提供了一块比烧杯口稍大的圆形硬纸板，小明在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图丙所示，剪裁合适的是 （选填“A”或“B”）； （4）从水温升高到90℃开始，每隔1min读一次温度计的示数，当观察到 （选填“温度计示数长时间保持不变”或“产生大量气泡且上升变大”）现象时，说明水已沸腾； （5）下表是实验记录的数据，请根据表中数据在图丁中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像 ；分析图象可知，水沸腾时温度变化的特点是： 。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 【答案】 A处向上 68 A 产生大量气泡且上升变大 保持不变 【详解】（1）[1]在组装实验装置时，温度计的玻璃泡不能碰到了烧杯底部、要用酒精灯的外焰加热，因为酒精灯的位置固定，所以B处固定，所以需要调整A处向上。 （2）[2]图乙中，温度计的分度值是1℃，示数是68℃。 （3）[3]温度计使用时，玻璃泡不能碰触烧杯壁，所以选A纸板。 （4）[4]液体沸腾时，吸收热量，温度保持不变，且各部分的水温相同，水汽化后的蒸气形成气泡，在上升过程中受到压强的影响，越往上水的压强越小，气泡就会逐渐变大。 （5）[5][6]根据表中的数据可画出的图像如下所示： 从图中可知看出：水沸腾时温度保持不变。 23．（2024·江西九江·二模）某同学做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验。 （1）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水的温度为 ℃； （2）图乙中a、b所示是水中气泡上升情况，则图 （填“a”或“b”）是水沸腾时的情况。烧杯中的水沸腾时不停地冒出“白气”，这些“白气”实际上是烧杯 （填“内”或“外”）水蒸气液化成的小水珠； （3）水沸腾时继续加热，水的温度 （填“升高”“降低”或“不变”）。两名同学用相同的酒精灯完成实验，分别绘制了水的温度随时间变化的图像（如图丙所示），则d同学所用水的质量 （填“较大”或“较小”）； （4）另一同学查阅资料得到下表信息，本次实验中应选用测温物质为 （填“水银”或“酒精”）的温度计； 测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 -39 357 酒精 -117 78 （5）老师将装有酒精的试管放入装有亚麻籽油的烧杯中（如图丁所示），用酒精灯给烧杯加热，发现当试管内的酒精沸腾时，烧杯中的亚麻籽油却没有沸腾，由此可知酒精的沸点比亚麻籽油的沸点 （填“高”或“低”）。 【答案】 87 a 内 不变 较小 水银 低 【详解】（1）[1]由图甲可知，温度计的分度值为1℃，读数为87℃。 （2）[2]沸腾前，气泡中的水蒸气上升时，遇冷液化成水，所以气泡变小，所以（b）图是沸腾前的现象；（a）图气泡在上升过程中气泡体积增大，是因为沸腾时水的温度相同，上面的水产生的压强小一些，所以气泡由小变大，是沸腾时的情况。 [3]烧杯中冒出的“白气”是烧杯内的水汽化成的水蒸气在空气中液化形成的小水珠。 （3）[4]从图丙可知，水加热到98℃温度就不再上升，说明水已经沸腾，水沸腾时继续加热，水吸收热量，温度保持不变。 [5]由图像可知，c和d吸收相同的热量，c的温度变化较慢，故c的质量较大，d的质量较小。 （4）[6]水的沸点高于酒精的沸点，故酒精温度计不能用，而水银的沸点高于水的沸点，即可判断选用的是水银温度计。 （5）[7]烧杯中的酒精沸腾了，而亚麻仁油却没有沸腾，说明酒精温度达到沸点，而亚麻油没有达到沸点且能给酒精提供热量，所以酒精的沸点比亚麻仁油低。 24．（2024·吉林长春·二模）在探究了“水在沸腾前后温度变化的特点”实验后，小明又探究了不同密度的盐水在沸腾前后温度变化的规律。 （1）小明测量配制好的盐水密度，实验原理为 ； （2）如图甲所示，使用温度计测量盐水的温度，错误的操作是 。纠正错误后，小明用相同热源对质量和初温均相同的盐水1、盐水2和纯水（）进行加热，其温度随加热时间变化的规律如图乙所示。分析图象回答下面两个问题： （3）初步得出盐水密度越大沸点越 ； （4）两种盐水从相同初温加热至刚好沸腾， 吸收的热量更多（选填“盐水1”或“盐水2”），结合实验，如果内陆地区一个水量不变的咸水湖随着含盐量逐渐升高，其对周围地区气温的调节作用会变 （选填“强”或“弱”）。 【答案】 温度计的玻璃泡接触了烧杯底 高 盐水2 弱 【详解】（1）[1]实验室测量物体的密度通常是用天平测量物体的质量，用量筒测量物体的体积，利用来求出物体的密度，故测量密度的实验原理为。 （2）[2] 图甲中错误的操作是温度计玻璃泡碰到容器底，温度计在使用时不能接触容器底和容器壁。 （3）[3] 已知ρ1>ρ2>ρ水，由图乙可知，盐水1的沸点大于盐水2的沸点，所以可以得出盐水的沸点随盐水密度变化的规律是盐水密度越大沸点越高。 （4）[4] 由乙图可知，盐水2加热至沸腾所用的时间比盐水1长，相同热源加热，加热时间长，吸收热量多，因此盐水2吸收的热量更多。 [5] 根据吸热公式Q吸=cmΔt可知，在吸收热量和质量一定时，温度变化越大，比热容越小。由图可知，在其他条件相同时，盐水1温度变化比盐水2温度变化大，所以盐水1的比热容比盐水2的比热容小，又知盐水1的密度大于盐水2的密度，故咸水湖含盐量逐渐升高，对周围地区气温的调节作用会变弱。 25．（2024·江苏宿迁·二模）在做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验时。 （1）如图甲所示，组装实验装置时，应当先调整图中 （选填“A”或“B”）的高度； （2）水沸腾时有大量的气泡产生， （选填“乙”或“丙”）图是水沸腾时的情况； （3）如图丁所示是某一小组根据实验记录的数据所绘制的水沸腾时温度与时间关系的图像。由图像可知水的沸点为 ℃，水沸腾时的特点是： ； （4）某同学对实验装置进行了适当改变，如图戊所示，试管C管口朝上，试管D管口朝下，内均有适量水，放在大烧杯的水中固定，然后对大烧杯进行加热，待大烧杯内的水沸腾后，会发现试管中的水 。（选填“都能沸腾”、“都不能沸腾”、“只有甲沸腾”或“只有乙沸腾”） 【答案】 A 乙 99 继续吸热但温度不变 都不能沸腾 【详解】（1）[1] 为确保用酒精灯的外焰加热，组装实验装置时，应当先调整图中A的高度。 （2）[2] 沸腾前，上方水温低，气泡上升时，内部的气体和少量水蒸气遇冷液化，因而体积变小，气泡变小；沸腾时，水大量汽化，水蒸气不断进入气泡，且上升过程中水压变小，所以气泡变大。所以乙图是水沸腾时的情况。 （3）[3][4] 由图丁可知，水沸腾后，持续吸热，但温度保持在99℃不变，则水的沸点为99℃。 （4）[5] C试管中水从烧杯内水中吸热，温度升高直到99℃，这样C试管中的水温也能达到沸点，不过C试管中的水一旦与烧杯内的水温度相等，C试管中的水就无法吸热，不能沸腾；D试管中水温同样可达到99℃，但D试管上端封闭，试管内气压大于标准大气压，因为液体沸点随液面上气压的增大而增大，所以D试管中水的沸点高于99℃，这样D试管中水温达不到沸点，不能沸腾。 考向五 探究不同物质的吸热能力 26．（2024·陕西西安·模拟预测）如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量和初温也相同。 （1）实验时组装如图甲、乙、丙所示的装置时，正确的安装顺序是 （选填“自上而下”或“自下而上”）； （2）实验中，燃料完全燃烧放出的热量是通过液体吸热后温度的变化来反映的。本实验要比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；用两个相同规格的烧杯装相等质量的水、取质量 （选填“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃尽，最终来确定酒精和碎纸片热值的大小； （3）比较不同物质吸热升温的特点： ①应选择 两图进行实验； ②在燃烧同种燃料时还需要控制火力相同，所以该实验主要用 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来表示两种液体吸热的多少； ③如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图2所示，由图可看出b液体的温度升高得较慢，则 （选填“a”或“b”）液体的比热容较大。 【答案】 自下而上 甲、乙 相等 甲、丙 加热时间 b 【详解】（1）[1]酒精灯需用外焰加热，所以要先放好酒精灯，再固定铁圈的高度；而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好烧杯后，再调节温度计的高度，即按照自下而上的顺序进行。 （2）[2][3]为了比较不同燃料的热值，应选择燃料不同但液体相同的装置，即甲、乙两图进行实验。）实验时为了控制变量，应用天平分别测出等质量的酒精和碎纸屑，将其放入装置中的燃烧皿内；别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃尽，最终来确定酒精和碎纸片热值的大小。 （3）①[4]为了比较不同物质吸热升温的特点，应选择相同燃料但液体不同的实验装置，即甲、丙两图进行实验。 ②[5]该实验主要用加热时间的长短来表示两种液体吸热的多少，这种方法是转换法。 ③[6]由图2可知，质量和初始温度均相同的a、b两种液体，温度升高慢的比热容大，所以，b液体的比热容较大。 27．（2024·河南许昌·二模）如图所示，为小张同学在某次社团活动中，“探究不同物质吸热升温现象”实验装置，小张同学取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的易拉罐中，用相同的酒精灯加热，实验数据记录如下表： 加热时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 温度/℃ 甲 20.0 20.3 20.7 21.5 23.0 25.0 27.0 29.0 31.0 乙 20.0 20.2 20.5 21.0 22.0 23.0 24.0 25.0 26.0 （1）实验时使用相同的酒精灯加热甲、乙两种液体，目的是 ； （2）实验中，可以通过 （选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少，这种研究问题的方法叫做 。（选填“控制变量法”、“等效替代法”或“转换法”）； （3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机冷却剂， 液体冷却效果更好。 【答案】 使甲、乙两种液体在相同时间内吸收相同热量 加热时间 转换法 乙 【详解】（1）[1]选用相同的酒精灯，在相同时间内酒精灯放出的热量相同，不计热损，则甲、乙两种液体相同时间内吸收热量相同。 （2）[2][3]在相同时间内酒精灯放出的热量相同，则在相同时间内液体吸收的热量相同，因此实验是通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多，这是转换法的应用。 （3）[4]由表中数据可知，质量相同的甲乙液体，加热相同的时间即吸收相同的热量，乙液体温度变化的较小，根据可知，乙液体的比热容较大；因此选择乙液体作为汽车发动机冷却剂，冷却效果更好。 28．（2024·河南周口·一模）在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 加热时间/min 0 1 2 3 4 甲的温度/℃ 30 34 38 42 46 乙的温度/℃ 30 36 42 48 54 （1）实验中应量取 的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中，用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时，通过比较 来判断吸热能力的强弱； （2）通过实验，记录数据如表格所示。从开始加热到温度上升到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲 Q乙； （3）分析实验数据可知 物质的吸热能力弱。 【答案】 质量相同 温度的变化或温度升高的多少 > 乙 【详解】（1）[1][2]实验采用控制变量法，应使甲、乙两种液体的质量相同，相同的电加热器加热，在相同的时间内放出相同的热量，当它们吸收相同热量时，通过比较两种液体升高的温度比较两种液体的吸热能力。 （2）[3]用相同的电加热器加热，在相同的时间内放出相同的热量，从开始加热到42℃，甲需要更长的时间，所以甲吸收的热量更多，即Q甲＞Q乙。 （3）[4]相同质量的甲和乙，升高相同的温度，甲需要更长的时间，甲吸收的热量更多，由可知，甲的比热容更大，所以甲的吸热能力更强，即乙物质的吸热能力弱。 29．（2024·广东中山·一模）如图甲是小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置。 （1）两个相同的烧杯中装有 相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热，这其中运用了常用的物理科学方法，即 ； （2）在该实验中利用了“转化思想”，即用加热时间的长短来表示水和煤油 ； （3）根据实验数据，小东作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（见图乙）。由图乙可知，杯中的水和煤油，升高相同的温度时，吸收的热量 （填“相同”或“不相同”）； （4）对图乙进行分析，计算出煤油的比热容是 ；[ （5）春城昆明之所以冬无严寒，夏无酷暑，其中一个原因是“高原明珠”滇池对气温起到了调节作用，因为水的比热容较大，当水吸收或放出相同的热量时，温度变化 。 【答案】 质量 控制变量法 吸收热量的多少 不相同 较小 【详解】（1）[1][2]根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故两个相同的烧杯中装有质量相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热，则两种物质在相同的时间吸收的热量是相同的，这种实验的方法是控制变量法。 （2）[3]根据转换法可知，两种液体吸收热量的多少可通过加热时间比较。 （3）[4]根据做出的水和煤油的温度随加热时间变化的图象可知，杯中的水和煤油，升高 60℃-30℃＝30℃ 时，煤油加热4分钟，水加热8分钟，由转换法可知，水和煤油吸收的热量不相同。 （4）[5]水和煤油升高30℃时，水的加热时间是煤油的加热时间的2倍，根据转换法可知，煤油和水吸热之比为 由可知，当质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比，则 煤油的比热容是 （5）[6]因为水的比热容较大，根据可知，在同等情况下，当水吸收或放出相同的热量时，水温度变化较小。 30．（2024·上海·模拟预测）探究物质的吸热能力，通常有两种方案： 方案一：取相同质量的不同种物质，吸收相等的热量，比较温度的变化。 方案二：取相同质量的不同种物质，升高相同的温度，比较吸收的热量。 利用如图所示装置，小明和小红分别探究甲、乙、丙、丁四种液体的吸热能力，记录的实验数据如表一、表二。 表一 液体名称 液体质量 （克） 液体初温 （℃） 液体末温 （℃） 加热时间 （分钟） 吸收的 热量 小明 甲 5 20 30 4 多 乙 5 20 30 2 少 表二 液体名称 液体质量 （克） 液体初温 （℃） 液体末温 （℃） 加热时间 （分钟） 吸收的 热量 小红 丙 5 10 20 2 相同 丁 5 10 25 2 相同 （1）为了便于开展实验探究，在使用相同热源时，将方案中的“吸收的热量”进行了转换，通过测量 反映吸收热量的多少。 （2）分析表一中数据，可知小明同学采用 比较甲、乙两种液体的吸热能力（选填“方案一”或“方案二”）。 （3）若甲、乙、丙、丁四种液体均可作为发动机的冷却剂，则选用液体 作为冷却剂效果最佳。（选填“甲”“乙”“丙”或“丁”）你的推理判断过程是：先比较丙、丁的数据后发现丙的吸热能力强；然后再比较 ；最后比较 。 【答案】 加热时间 方案二 甲 乙、丙的数据后发现两者的吸热能力相同 甲、乙的数据后发现甲的吸热能力强 【详解】（1）[1]实验中使用相同的酒精灯对其进行加热，根据转换法，通过加热时间长短可知吸收热量的多少。 （2）[2]分析表一中信息，升高相同的温度，比较加热时间的长短，故小明采用的是方案二。 （3）[3][4][5]分析表二中数据，加热相同时间，吸收相同的热量，丙的温度变化小，则丙的吸热能力强；然后根据表一表二，比较乙、丙，质量相同的乙、丙升高相同的温度，加热时间相同，即吸收热量相同，发现乙、丙的吸热能力相同；对比表二数据可知，相同质量的甲、乙两种液体，升高相同的温度，甲所需时间长，吸收热量多，则甲的吸热能力强，对比甲、丙温度升高相同，甲需要加热时间4分钟，丙需要加热时间2分钟，故甲的吸热能力最强，甲的比热容最大。所以如果在甲、乙、丙、丁四种液体中选择一种作为冷却剂，应选甲液体更加合适。 考向六 探究二力平衡的条件 31．（2024·辽宁·一模）在探究二力平衡的条件时，我们经常会用到如图甲乙丙所示的装置。 （1）在探究二力平衡时，“二力”指的是左右对物体的两个拉力，所以，对实验结果有干扰的主要是 力； （2）图甲乙丙中，摩擦力最大的是图 ；因为物块受的是 摩擦力； （3）摩擦力最小的是图 ；它减小摩擦力的办法是： ； （4）装置甲乙丙中都用到了定滑轮，在本实验中它的主要作用是： 。 【答案】 摩擦 甲 静摩擦力或滑动摩擦力 丙 使接触面彼此分离 改变力的方向 【详解】（1）[1]在探究二力平衡时，“二力”指的是左右对物体的两个拉力，由于物体间的接触等因素，实验中不可避免的有摩擦力的作用，所以对实验结果有干扰的主要是摩擦力。 （2）[2][3]图甲乙丙中，甲中，物体受到的滑动摩擦力或静摩擦力，乙图中，物体受到的是滚动摩擦力或静摩擦力，丙图，卡片悬挂在空中，受到的摩擦力小或不受摩擦力，因为在同等条件下，滑动摩擦力大于滚动摩擦力，所以摩擦力最大的是图甲。 （3）[4][5]减小摩擦力的方法有：在接触面的粗糙程度一定时减小压力、在压力一定时减小接触面的粗糙程度以及使接触面彼此分离。图丙中，因为卡片悬挂在空气中，使得接触面彼此分离，所以其受到的摩擦力最小。 （4）[6]根据定滑轮的特点可知，在本实验中它的主要作用是改变力的方向。 32．（2024·吉林四平·模拟预测）如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。 （1）把小车放在水平桌面上，用手按住小车，在两托盘中放入质量相等的祛码，放手后小车静止；在两托盘中放入质量不相等的砝码，放手后小车运动，这说明相互平衡的两个力 ； （2）把小车放在水平桌面上，保持两托盘砝码质量相等，使小车静止，将小车扭转一个角度后释放，观察到小车转回到原来位置，这说明相互平衡的两个力 ； （3）为了减小摩擦力对实验的影响，应选择质量较 的砝码进行实验。 【答案】 大小相等 作用在同一直线上 大 【详解】（1）[1]两边的托盘中砝码质量不同时，则两边拉力不相等，小车运动；质量相等时，则两边拉力相等，小车静止，说明二力平衡需要两个力大小相等。 （2）[2]将小车扭转一个角度，两个力就不在一条直线上了，松手后，小车将扭转回来，所以不能保持平衡状态，说明二力平衡需要两个力在同一直线上。 （3）[3]小车运动过程中受到的摩擦力，若实验中砝码质量越大，即拉力与摩擦力差值大，实验中能减小摩擦力对实验的影响。 33．（2024·湖北黄石·一模）小明和小聪要探究二力平衡的条件，准备了如图所示的实验器材。 （1）如图甲所示，小明用弹簧测力计测得铝块所受拉力大小为 N；他提出利用图甲实验装置来探究二力平衡的条件，小聪认为，若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较，分析发现，在小明的方案中，在未知二力平衡条件的前提下，无法测量 力的大小，所以这一方案无法实施下去； （2）小明又设计了如图乙所示的实验装置进行实验。当卡片平衡时，小明将卡片转过一个角度，松手后卡片不能平衡，这样做是证实 的两个力不能平衡； （3）小明为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，下一步的做法是： ； （4）小聪在进行探究时设计了如图丙所示的实验装置，他发现当左盘和右盘放置相同的砝码时，木块静止不动；当将图甲中的铝块放入左盘，右盘放三个重1N的相同砝码时木块仍静止不动，这是由于 。 【答案】 3.4 重 不在同一直线上 用剪刀将卡片剪开 木块和桌面间存在摩擦力 【详解】（1）[1]图中弹簧测力计的分度值为0.2A，示数为3.4N，即拉力为3.4N。 [2]若采用小明的方案，必须测出物体所受的拉力和重力的大小来进行比较；研究发现，在小明的方案中，只能根据相互作用的关系直接测出拉力的大小，在未知二力平衡条件的前提下，重力无法直接测量，所以这一方案无法实施下去。 （2）[3]当卡片平衡时，小明将卡片转过一个角度，两侧的拉力不在同一直线上，松手后卡片不能平衡，这样做是证实不在同一直线上的两个力不能平衡。 （3）[4]两侧的拉力都作用在卡片上，小明为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，下一步的做法是：用剪刀将卡片剪开，若两侧的钩码均掉落，则说明只有作用在同一物体上的两个力才能平衡。 （4）[5]当将图甲中的铝块放入左盘，右盘放三个重1N的相同砝码时，两侧的力大小不同，但木块仍静止不动，这是由于木块和桌面间存在摩擦力，木块在两侧拉力和摩擦力的共同作用下仍处于平衡状态。 34．（2024·陕西西安·二模）如图甲所示是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 （1）本实验中如果要忽略卡片重力对实验的影响，应选择较 的卡片（选填“重”或“轻”）。 （2）为了观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，可用手将卡片 ，释放并观察 （选填“释放瞬间”或“最终”）卡片是否保持平衡。 （3）在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，由此可以得到二力平衡的又一个条件是 。 （4）如图甲，将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在细线的两端都挂上2个钩码，恰好能使小卡片在中间处于静止状态。此时，能观察到两个拉力的方向相反，作用在一条直线上。为了探究这些力的关系是否是物体处于平衡状态的必要条件，小华首先将细线两端挂上相同或不同个数的钩码多次实验。他发现滑轮处的摩擦会影响到结论的判断，则他观察到的实验现象很可能是 。 A．当两边钩码个数相同且质量较小时，小卡片放手后会处于静止状态；当两边钩码个数相同且质量较大时，小卡片放手后会加速运动。 B．当两边钩码个数不同且差异较小时，小卡片放手后能处于静止状态；当两边钩码个数不同且差异较大时，小卡片放手后会加速运动。 C．无论两边钩码个数差异较小或较大时，小卡片放手后都处于静止状态。 （5）为了验证（4）中小华的结论，小明同学将卡片往下拉到一定距离，如图乙所示，松手后发现卡片又恢复图甲原状，小明的方法 （选填“能”或“不能”）验证以上结论。 （6）如果完全忽略摩擦等因素的影响，用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片（钩码始终不着地），则小卡片被弹后将做 （选填“加速”“减速”或“匀速”）直线运动，直至碰上右侧的滑轮。 【答案】 轻 转过一个角度 释放瞬间 只有作用在同一物体上的两个力才能平衡 B 不能 匀速 【详解】（1）[1]小卡片的重力很小，可以忽略对实验的影响，本实验中如果要忽略卡片重力对实验的影响，应选择轻的卡片。 （2）[2][3]为了观察不在同一直线上的两个力是否能平衡，实验操作为使两个力不在同一直线上，可用手将卡片转过一个角度，释放并观察释放瞬间卡片是否保持平衡。 （3）[4]在卡片平衡时，用剪刀将卡片从中间剪开，并观察随之发生的现象，这是为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，当用剪刀将卡片从中间剪开，小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上。 （4）[5]考虑滑轮与支架之间的摩擦，当两边钩码个数不同且差异较小时，摩擦力不可忽略，滑轮受到的摩擦力和两端的两个拉力三个力平衡；当两边钩码个数不同且差异较大时，摩擦力相对较小，对实验现象影响较小，则小卡片放手后会加速运动。故AC不符合题意，B符合题意。故选B。 （5）[6]将卡片往下拉过一定距离，此时两个力虽然不在同一条直线上，但同时两个力的方向也不是相反的（都向上），不符合控制变量法的要求，所以小明的方法不能得到结论。 （6）[7]用手指水平向右轻弹一下原本静止在滑轮之间某处的小卡片，小卡片会向右运动，手不施力之后，它受到平衡力，所以继续保持匀速直线运动状态。 考向七 探究影响滑动摩擦力大小的因素 35．（2024·甘肃平凉·二模）某兴趣小组在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据 知识可知，弹簧测力计对木块的拉力大小等于滑动摩擦力的大小； （2）通过对比 两次实验可知：在压力相同时，接触面的粗糙程度越大，滑动摩擦力越大； （3）通过甲、乙两次实验可得结论： ； （4）小组交流讨论时发现：在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小明设计了如图丁所示的实验装置。当用的力水平拉动木板B向左运动时，弹簧测力计的示数，则木块A受到摩擦力的大小为 N，方向为 。 【答案】 二力平衡 甲、丙 见解析 1.2 水平向左 【详解】（1）[1]用弹簧测力计水平匀速拉动物体，物体在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，所以弹簧测力计示数等于滑动摩擦力大小。 （2）[2]要探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，需保持压力大小相同，改变接触面的粗糙程度，所以应选择甲、丙两次实验。 （3）[3]甲、乙两次实验，接触面的粗糙程度相同，压力越大，滑动摩擦力越大，可得：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （4）[4][5]当用F=3N的力水平拉动木板B向左运动时，木块A处于静止状态，在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，所以滑动摩擦力大小等于拉力大小，等于F丁=1.2N，方向水平向左。 36．（2024·四川广安·模拟预测）为了探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”，小明设计了如图所示的实验。 （1）实验过程中，弹簧测力计必须拉着物块沿水平方向做 运动，这么做是为了根据 原理，保证弹簧测力计示数表示滑动摩擦力大小； （2）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出结论：滑动摩擦力大小与接触面积的大小有关，你认为他的结论是 （选填“正确”或“错误”）的，此探究过程中存在的问题是 。 【答案】 匀速直线 二力平衡 错误 没有控制压力一定 【详解】（1）[1][2]实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块做匀速直线运动，此时物块受到的拉力和摩擦力是平衡力，由平衡条件可知，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[3][4]探究滑动摩擦力大小与接触面积的大小的关系，保持压力和接触面的粗糙程度相同，接触面积大小不同，由图甲、丁所示实验可知，接触面的粗糙程度相同而物体间的压力不同，由于没有控制物体间的压力相同，他的结论是错误的。 37．（2024·湖南岳阳·一模）在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连。（忽略滑轮的摩擦） （1）图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数； （2）比较甲、乙两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大； （3）请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 （选填“大于”、“等于”或“小于”）图甲中铝块所受滑动摩擦力。 【答案】 匀速直线 接触面的粗糙程度 压力 等于 【详解】（1）[1]图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做匀速直线运动时，铝块受平衡力作用，所受滑动摩擦力大小等于测力计的示数。 （2）[2][3]比较甲、乙两次实验，可以得出：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，测力计示数越大，说明在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）[4]图甲丙中，铝块水平运动时，对木板的压力相同，接触面粗糙程度相同，则丙图中铝块所受滑动摩擦力等于图甲中铝块所受滑动摩擦力。 38．（2024·福建泉州·二模）如图是探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验。 （1）为测出滑动摩擦力的大小，实验时要使弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做 运动。 （2）分析图中的 两图可知，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）分析图中的甲和丙两图可知，在压力一定时， ，滑动摩擦力越大。 （4）从上述实验得到的结论是：滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，大量实验研究表明：接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比。 （5）在图甲中的物块A上叠放一块与A质量相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使A和B一起做匀速直线运动，如图丁。则图甲中的弹簧测力计示数和图丁中的弹簧测力计示数之比为 ，物块B受到的摩擦力大小为 N。 【答案】 匀速直线 甲乙 接触面粗糙程度越大 2:1 0 【详解】（1）[1]要测滑动摩擦力，需拉动木块做匀速直线运动，根据二力平衡条件可知，此时拉力与摩擦力是一对平衡力，大小相等。 （2）[2]甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的，压力不同，弹簧测力计的示数不同即摩擦力不同，这就说明摩擦力的大小和压力大小有关，即：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。 （3）[3]甲、丙两次实验压力是一定的，接触面的粗糙程度不同，弹簧测力计的示数不同即摩擦力不同，这就说明摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关，即：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （5）[4]比较甲、丁两图可知，接触面的粗糙程度相同，压力不同，丁图中压力是甲图压力的2倍，所使用的拉力也应该是2倍的关系，即 F4:F1=2:1 [5]物块A、B叠放在一起：A和B是同向同速运动的，即保持相对静止状态，所以A和B之间没有摩擦力，故物块B受到的摩擦力为0N。 39．（2024·河南许昌·二模）冬天，小雪看到防滑鞋的鞋底很粗糙，这可能会增大鞋与路面间的摩擦，于是她通过实验探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”。 （1）小雪的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示。实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据 知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； （2）小雪在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗? ，你的理由是： ； （3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是： ； （4）在上述实验中，小雪发现用弹簧测力计拉动木块测摩擦力时，不便于读数，于是她对实验装置进行了如图所示的改进，继续实验时，小雪 （选填“需要”、“不需要”）匀速拉动下方的长木板； （5）通过探究，小雪知道了防滑鞋是通过改变 来增大鞋底与路面间的摩擦。 【答案】 二力平衡 错误 没有控制接触面的粗糙程度相同 在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大 不需要 接触面的粗糙程度 【详解】（1）[1]实验时，用弹簧测力计拉动木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，木块处于平衡状态，根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。 （2）[2][3]由图甲、乙所示实验可知，物体间接触面的粗糙程度不同，物体间的压力不同，木块受到的滑动摩擦力不同，由于没有控制接触面的粗糙程度相同，小明得出的“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论是错误的。 （3）[4]由图甲、丙所示实验可知，压力相同，而接触面的粗糙程度不同，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大，由此可得：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）[5]由图可知，木块对长木板的压力和接触面的粗糙程度不变，因此摩擦力不变，与长木板是否匀速运动无关，因此不需要匀速拉动下方的长木板。 （5）[6]通过探究可知，防滑鞋是在压力一定时，通过改变接触面的粗糙程度来增大鞋底与路面间的摩擦。 考向八 探究压力的作用效果与哪些因素有关 40．（2024·甘肃武威·二模）小明同学在探究“压力的作用效果的影响因素”时，用砝码、海绵和小桌做了如图所示的实验。 （1）甲、乙、丙实验中，根据 来比较压力的作用效果； （2）从图乙、丙所示的实验中可得到的结论是 ； （3）比较甲、丙的实验能否得出正确的结论？答： ； （4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙 p丁； （5）下列实例中，应用了（2）的结论的是( )。 A．超载的货车容易损坏路面        B．菜刀越锋利，切菜越轻松 【答案】 海绵的凹陷程度 压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显 不能 = B 【详解】（1）[1]甲、乙、丙实验中，利用转换法，根据海绵凹陷的程度来比较压力的作用效果。 （2）[2]比较乙、丙两次实验，压力相同，图乙中海绵受力面积比图丙小，海绵凹陷的更深，可得到的结论是：压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （3）[3]比较甲、丙两次实验，压力和受力面积均不相同，即没有控制压力或受力面积相同，所以不能否得出正确的结论。 （4）[4]图丁和图丙相比，海绵和木板受到的压力相同，受力面积相同，所以受到的压强也相同，即p丙=p丁。 （5）[5]A．超载的货车容易损坏路面，是因为受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显，故A不符合题意； B．菜刀越锋利，减小了受力面积，在压力一定时，压力作用效果越明显，故B符合题意。 故选B。 41．（2024·云南玉溪·二模）如图1所示，小明利用海绵、小桌、砝码、木板等探究影响压力作用效果的因素。 （1）本实验是通过观察 来比较压力作用效果的； （2）如图所示，通过比较 两次实验，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）小明在图丙的基础上，把海绵换成了木板（如图丁），则桌子对两个物体压强的大小关系为 （选填“＞”“＜”或“＝”）； （4）进行实验后，小明说他还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系，小明分别采用如图2所示的两种方法，用两只手的食指分别压在铅笔两端进行演示。请指出图中 （选填“甲”或“乙”）的方法更严谨。 【答案】 海绵的形变程度 乙和丙 ＝ 乙 【详解】（1）[1]本实验是通过观察海绵的形变程度来比较压力作用效果的，形变越大，压力作用效果越明显。 （2）[2]通过比较乙和丙两次实验，在压力相同的情况下，乙受力面积越小，海绵的形变程度越大，说明压力作用效果越明显。 （3）[3]在图丙和图丁中，压力大小和受力面积均相同，根据压强公式可知，小桌对两个物体（海绵和木板）的压强是相等的，即p丙=p丁​。 （4）[4]在用铅笔探究压力的作用效果与受力面积的关系时，应控制压力相同，改变受力面积。在如图2甲、乙所示的两种方法中，图甲铅笔竖直放置，由于铅笔自身的重力，使得实验时上面的手指和下面的手指受到的压力大小不同，没有控制压力大小相等；而图乙中，铅笔水平放置，两个手指对铅笔的压力相等，只是受力面积不同，所以图乙的方法更严谨。 42．（2024·天津滨海新·一模）同学们用完全相同的长方体物块和海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关。 （1）首先他们根据生活经验提出了猜想。如图所示，两个人对雪地的压力是相近的，但一个陷下去了，另一个却没有，由此猜想压力的作用效果可能与 有关；    （2）接着他们设计了如图所示实验来继续探究：实验中同学们通过观察 来比较压力作用效果的；    （3）①通过比较图甲、乙，所得结论是： ，压力作用效果越明显； ②通过比较图 （填序号“甲”“乙”“丙”“丁”），说明受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显； ③下列实例中运用到①中结论的是 （填字母）； A．汽车不能超载 B．菜刀钝了要磨一磨 （4）小组中的一位同学在对比甲，丁两图时，得出了“压力作用的效果与压力大小无关”的结论，请你指出他在分析时的错误： 。 【答案】 受力面积 海绵的凹陷程度 压力一定时，受力面积越小 甲、丙 B 没有控制受力面积相同 【详解】（1）[1]如图所示，两个人与雪地的受力面积不同，因为两个人的压力是差不多的，所以猜想压力的作用效果与受力面积有关。 （2）[2]根据转换法，实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （3）①[3]由图甲、乙可知，压力大小相同，受力面积不同，受力面积小的，海绵的凹陷程度大，说明压力大小相同，受力面积越小，压力作用效果显著。 ②[4]受力面积相同，由图可知，甲、丙的受力面积相同，丙图中的压力大，海绵的凹陷程度大，所以压力越大，压力的作用效果越明显。 ③[5]A．汽车不能超载是通过减小压力大小来减小压强的，没有用到①的实验结论，故A不符合题意； B．菜刀钝了要磨一磨，是通过减小受力面积来增大压强的，用到了①的实验结论，故B符合题意。 故选B。 （4）[6]要探究压力作用效果与压力大小的关系，根据控制变量法可知，需控制受力面积相同。甲、丁两图中，没有控制受力面积相同，所以不能得出压力作用的效果与压力大小无关的结论。 43．（2024·海南省直辖县级单位·一模）小红利用小桌、海绵、钩码等器材探究“影响压力作用效果的因素”实验： （1）比较 两图，可初步得到：受力面积相同时，压力越 ，压力作用效果越明显； （2）通过实验，小红发现坦克设计成履带的原因可用 两图实验所得结论解释； （3）仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压强 （选填“相等”或“不相等”）； （4）质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半（图戊），分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。三个半块对桌面的压强最大的是 （选填“①”、“②”或“③”）。 【答案】 甲、乙 大 乙、丙 相等 ③ 【详解】（1）[1][2]比较甲、乙两图可知看出，受力面积相同，而压力不同，故可初步得到：受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。 （2）[3]坦克设计成履带的原因是在压力一定时，增大受力面积，来减小压力的作用效果，因此，可用乙、丙两图实验所得结论解释。 （3）[4]仅将丙图的海绵换成丁图的木板，则小桌对木板和海绵的压力相同、受力面积也相同，由可知小桌对木板和海绵的压强相等。 （4）[5]用三种不同的方法切去一半后，所剩质量均为总质量的一半，则质量相等，对桌面的压力相等；图中③对桌面的受力面积最小，因此，对桌面的压强最大的是③。 考向九 探究液体内部压强的特点 44．（2024·湖南长沙·一模）小婷在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。 （1）U形管与探头连接时，阀门K应处于 （选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置 （选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较图乙与丙两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强 ； （3）若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向 移动适当的距离； 【答案】 打开 不漏气 相等 上 【详解】（1）[1][2]为了保持内外气压平衡，U形管与探头连接时，阀门K应处于打开状态，以确保U形管内的水面相平；按压探头的橡皮膜，U形管两边液面高度变化明显并保持稳定，说明实验装置密封良好，不漏气。 （2）[3]比较图丙与丁两图可知，探头在水中的深度相同，方向不同，U形管内液柱的高度差相同，因此可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强相等。 （3）[4]由控制变量法可知，若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应保持金属盒在液体的深度相同，所以，应将图戊中的探头向上移动适当的距离。 45．（2024·陕西西安·一模）小婷在探究液体压强与哪些因素有关的实验中，在U形管接头处加装了一个“三通接头”，如图甲所示。 （1）U形管与探头连接时，阀门K应处于 （选填“打开”或“关闭”）状态，以确保U形管内的水面相平；组装完成后，轻压探头的橡皮膜到一定程度，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置 （选填“漏气”或“不漏气”）； （2）比较图乙与 两图，可得出液体压强随深度的增加而增大；比较图丙与丁两图，还可初步得出液体在同一深度向各个方向的压强 ； （3）若需通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，应将图戊中的探头向 移动适当的距离；移动探头后，观察到U形管水面高度差为，此时探头受到盐水的压强为，小婷取出探头放回水中，当U形管水面高度差再次为时，测出探头在水中的深度为20cm，则 Pa； （4）小婷发现探头所处深度较浅时，U形管两液面的高度差不明显，可将U形管中的水换成密度更 的液体以方便读数。 【答案】 打开 不漏气 丙 相等 上 2000 小 【详解】（1）[1]U形管与探头连接时，需要保持U形管两侧的压强相同，因此需要把阀门K打开。 [2]压探头的橡皮膜时，U形管内液面有明显的高度差并保持稳定，说明装置的气密性较好，装置不漏气。 （2）[3]探究液体压强与深度的关系，需要控制液体的密度相同，改变探头所处的深度，故乙、丙两图符合题意。 [4]丙与丁两图中，同种液体，探头所处的深度相同，只改变探头的方向，U形管液面的高度差几乎相同，说明：同种液体、同一深度各个方向的压强大小相等。 （3）[5]若要通过图丁和戊对比得出液体压强与液体密度的关系，需要控制探头所处的深度相同，因此图戊中的探头需要向上移动。 [6]当U形管液面的高度差相同时，则探头受到的压强大小相等，所以探头受到盐水的压强为 （4）[7]U形管两液面的高度差如果不明显，根据可知，可以把U形管中的水换成密度更小的液体进行实验。 46．（2024·江西九江·二模）小明利用图甲所示的U形管压强计和大烧杯等探究液体压强的特点。 （1）实验时，小明根据U形管中两侧液面的 来比较液体压强的大小； （2）实验所用金属盒上的橡皮膜应该选用 （填“薄”或“厚”）一些的较好；U形管中可选择装入酒精、水或水银（均可染色）中的一种，为了使实验现象更明显，小明和同学们讨论后选择了三种液体中的 装入U形管中；（） （3）实验前小明注意到压强计的U形管两边的液面已处于同一高度，当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两边的液面仍处于同一高度，则该装置出现的问题是 ； （4）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，先后做了图乙、图丙两步实验，由此得出的初步结论是 ； （5）在图丙实验的基础上，他在烧杯中加入了一定量的酒精，如图丁所示。他这样做是为了探究液体压强与 的关系。加入酒精后，为控制变量，小明应将金属盒的位置 （填“上移”或“下移”）。 【答案】 高度差 薄 酒精 某处漏气 液体密度相同时，深度越深，液体产生的压强越大 液体密度 上移 【详解】（1）[1]实验时是通过U形管中液面的高度差来反映压强大小的，液体压强越大，液面的高度差越大。 （2）[2][3]实验所用金属盒上的橡皮膜应该选用薄一些的较好，薄橡皮膜对压强变化更灵敏，能显示较小的压强变化；为了使实验现象更明显，U形管中可选择装入酒精，同样的压强变化，U形管中装酒精时液面高度差更大，压强计更灵敏。 （3）[4]当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面相平，一定出现漏气现象，所以在使用压强计之前要用手轻压金属盒，观察U形管液面是否变化。 （4）[5]由图乙、丙、丁可知，金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差逐渐变大，可得结论：在液体密度一定时，液体越深，液体压强越大，液体压强跟液体深度有关。 （5）[6][7]如图丁实验的基础上，他又在烧杯中加入了一定量的酒精，他这样做是为了探究液体压强与密度的关系；探究液体压强与液体密度的关系，需控制液体深度不变，必须把探头的位置上移。 47．（2024·广东惠州·二模）如图探究液体内部压强的特点实验中： （1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的操作是 （填字母）； A．直接从U形管右侧中倒出适量液体 B．拆除胶管重新安装 （2）正确操作后，分析图乙中A、B两次实验现象可得出的初步结论是： 。因此拦河大坝要做成 的形状（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）。分析图乙中B、C两次实验现象可知：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等； （3）玲玲保持乙图B中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论。她的操作不可靠，原因是加入盐水后 ，正确操作是应将探头适当 （选填“上移”或“下移”）； （4）用如图丙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行实验，情形如图丁所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是ρa ρb（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】 B 同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大 上窄下宽 密度增大的同时，液体深度也增大了 上移 < 【详解】（1）[1] 在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差，接下来的操作是：只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的 都等于大气压，当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的。故选B。 （2）[2][3] 分析A、B两图知，液体密度相同，B中深度较大，U形管中两侧液面高度差较大，液体产生的压强较大，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状。 （3）[4][5] 研究液体压强与密度的关系，要控制液体的深度相同；保持B图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，密度增大的同时，液体深度也增大了，没有控制液体的深度不变；为控制深度相同，正确操作是应将探头适当上移。 （4）[6] 如图丁所示，橡皮膜平整，则两侧液体压强相同，根据，左侧a液体深度较大，则a液体密度较小，即。 48．（2024·江西·三模）【探究名称】探究液体压强与哪些因素有关 【问题】小明在河堤上散步时，发现河堤的形状上窄下宽，于是他猜想液体的压强大小与液体深度有关，接着他又猜想液体的压强与液体的密度有关。 【证据】 （1）实验中是通过观察U形管两端液面 ，判断液体内部压强情况，这种研究问题的方法是 法。 （2）压强计在使用前，需要观察U形管两边液面是否相平，还要检查装置的气密性，小华发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平； A．将右侧支管中高出的水倒出 B．取下软管重新安装 小明将实验器材重新组装好后，完成所有实验探究，如图乙、丙、丁所示； 【解释】 （3）按照图乙和图丙所示进行实验，可以得到液体的压强与 有关； （4）比较 两图，可以得液体的压强与液体密度有关； 【交流】 （5）如图戊所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当小华向玻璃管中吹气时，U形管内液面较低的是 （选填“a”或“b”）侧；完成探究实验以后，小华设计了图戌改装，向装置左右两侧倒入相同的液体，液面稳定后，橡皮膜形变如图戌所示，左右两侧液体对容器底的压强p左 p右（选填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】 高度差 转换 B 深度 丙丁 b 小于 【详解】（1）[1][2]橡皮膜受到的压强越大，U形管中液面的高度差就越大，实验中通过U形管内液面高度差反映液体内部压强的大小。这种研究方法叫做转换法。 （2）[3]进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到液体压强时，U形管中的液面就是相平的，故B符合题意，A不符合题意。 故选B。 （3）[4]比较图乙和图丙两图知，液体的密度相同，深度不同，U形管液面的高度差不同，压强不同，故可以得到：液体的压强与液体的深度有关。 （4）[5]要探究液体的压强与液体密度的关系，需要控制液体的深度相同，改变液体的密度，比较丙、丁两图，可以得到液体的压强与液体密度有关。 （5）[6]如图戊所示，橡皮管和玻璃管侧壁管口相连通，当小华向玻璃管中吹气时，由流体压强的特点：流速越大的位置压强越小可知，吹气处的压强会减小，在大气压的作用下，会使U形管内液面b侧较低。 [7]向装置左右两侧倒入相同的液体，液体密度相同，液面稳定后，由图戌可知，则左侧液面低于右侧液面，由p=ρgh可知，此时两容器底受到液体压强的大小关系为p左小于p右。 49．（2024·广东东莞·一模）如图所示，是小明在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验： （1）左图A中的U形管在没有使用前属于连通器，往内注入适量的水，当管内的水静止时，U形管左右两侧液面的高度 （选填“相同”或“不同”）； （2）重新调节器材后，小明将金属盒深入水面以下进行了如图C、D、E、F所示的实验。由 （选填实验序号）两幅图可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加 ；（选填“增大”或“减小”） （3）实验中液体压强的大小是通过比较U形管两边液面的高度差来判断的，如果烧杯中的金属盒在水面下10cm处，则此处的压强会使U形管右边管内水面上升 cm； （4）小明保持C图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，他发现U形管两侧的液面的高度差变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强就越大”的结论。你认为他得出结论的过程是 （选填“可靠”或“不可靠”）的，原因是 ； （5）实验中液体压强的大小是通过比较U形管两边液面的高度差来判断的，他发现可以选择染色的酒精、水和水银（）中的一种液体，为了使实验现象更明显，小明应该选择上述三种液体中的 装入U形管中。 【答案】 相同 CD 增大 5 不可靠 没有控制变量 酒精 【详解】（1）[1]图A中的U形管的两开口处和空气接触，所以两边的液面的高度相同。 （2）[2][3]要探究同种液体内部压强与深度的关系，需要控制液体种类相同，橡皮膜深度不同，朝向一样，所以选用CD两实验进行探究；由图可知，C中金属盒深度较深，U形管两侧液面的高度差较大，因此由CD两幅图可知，在同种液体内部，液体压强随着深度的增加而增大。 （3）[4]如果烧杯中的金属盒在水面下10cm处，若U形管右侧液面上升，则左侧液面下降，两侧液面高度差为，则 则 （4）[5][6]小明将浓盐水倒入烧杯搅匀，改变了液体的密度，但是由于金属盒的位置不变，深度发生了改变，所以小明得出结论的过程是不可靠的，他没有控制深度不变。 （5）[7]压强计是通过U型管中液面的高度差来反映被测压强的大小的。如果被测压强大小相同，由可知，U型管中液体密度越小，液面高度差越大，为了是实验现象更明显，应选择染色的酒精装入U型管中。 考向十 探究浮力大小与什么因素有关 50．（2024·河南新乡·二模）某物理兴趣小组在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，装置静止时测力计指针的位置如图所示。 （1）c图中，物体在水中受到的浮力是 N， 方向为 ； （2）d图中，物体浸没在盐水中时排开盐水的重力是 N； （3）由 三个步骤可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关；由a、b、c三个步骤可知，浮力的大小与 有关； （4）由图中提供的数据，可以求出盐水的密度为 kg/m³ 。 【答案】 2 竖直向上 2.2 a、c、d 排开液体的体积 1.1×103 【详解】（1）[1][2] 测力计分度值为0.2N，由a图可知，物体重力为5N，c图中，测力计示数为3N，根据称重法，物体在水中受到的浮力为 浮力的方向始终竖向上。 （2）[3] d图中，物体浸没在盐水中时测力计示数为2.8N，根据阿基米德原理和称重法可知排开盐水的重力为 （3）[4] c、d中，只有液体密度不同，测力计示数不同，则浮力不同，所以由a、c、d三个步骤可知，浸没在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。 [5] b、c中，液体密度相同，排开液体的体积不同，测力计示数不同，则浮力不同，所以由a、b、c三个步骤可知，浮力的大小与排开液体的体积有关。 （4）[6] c图中，物体浸没在水中受到的浮力是2N，则物体的体积为 d图中，物体浸没在盐水中时的浮力为2.2N，则盐水的密度为 51．（2024·山西忻州·三模）人在水中越往深处走会觉得所受浮力越大。兴趣小组由此提出问题：物体所受浮力的大小与物体浸入水中的深度有关，还是与物体浸在水中的体积有关？为了探究这一问题，小明和小刚用弹簧测力计、烧杯、水和长方体物块等器材进行了如下实验。 （1）图D中物块受到的浮力为 N。为了探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系，小明按照图A、B、C进行实验，小刚按照图A、B、D进行实验。你认为 （选填“小明”或“小刚”）的做法是正确的，理由是 ； （2）同组的其他同学还想探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系。他们应进行 三图的实验，观察弹簧测力计的示数，从而得出结论； （3）经过上述实验，证明了物体所受浮力的大小与物体 有关。 【答案】 1 小明 小刚的实验没有控制物体浸在水中的体积相同 A、D、E 浸在水中的体积 【详解】（1）[1]图D中物块受到的浮力为 [2][3]物块在BC中受到的浮力相同，由得，物块在BC中排开水的体积相同，物块在水中的深度不同，可以得出浮力与深度无关；BD中物块排开水的体积不同，没有控制物块排开水的体积相同，无法探究浮力大小与物体浸入水中深度的关系，故小明做法是正确的。 （2）[4]探究物体所受浮力大小与其浸没在水中的深度的关系，要控制物块排开水的体积，改变物块在水中深度，他们应进行ADE三图的实验。 （3）[5]经过上述实验，物块浸在水中的体积不同，物块受到的浮力不同，证明了物体所受浮力的大小与物体浸在水中的体积有关。 52．（2024·新疆昌吉·模拟预测）如图甲所示，利用实心圆柱体、弹簧测力计、溢水杯等器材探究浮力的大小与哪些因素有关。 （1）通过图甲中的实验步骤②、③、④可以发现影响浮力大小的因素之一是物体排开液体的 ； （2）如图乙是实心圆柱体缓慢浸入水中时，弹簧测力计示数F与圆柱体下表面浸入水中的深度h变化的关系图象，可以计算出圆柱体的底面积为 cm2； （3）若圆柱形容器的底面积为100cm2，从步骤②到步骤④，水对容器底部的压强增加了 Pa； （4）该实心圆柱体的密度为 kg/m3。 【答案】 体积 20 0 2.5×103 【详解】（1）[1]观察图甲中的实验步骤②、③、④可知，三个步骤中实心圆柱体浸入液体的体积不同，即排开水的体积不同，弹簧测力计的示数也不同，即受到的浮力大小也不同，则说明物体受到的浮力的大小与排开液体的体积有关，即影响浮力大小的因素之一是物体排开液体的体积。 （2）[2]由图乙可知，当圆柱体下表面浸入水中的深度h超过6cm之后，弹簧测力计的示数不再变化，说明当圆柱体下表面浸入水中的深度h超过6cm之后实心圆柱体完全浸没于水中，而h=6cm时实心圆柱体刚好完全浸没于水中，则可知实心圆柱体的高度为6cm；实心圆柱体完全浸没于水中后在拉力F拉、浮力F浮和重力G的作用下处于平衡状态，其中拉力与浮力的方向竖直向上，重力的方向竖直向下，则根据力的平衡的条件可得 F拉+F浮=G 由图甲可知实心圆柱体的重力为3N，由图乙可知拉力的大小为1.8N，则浮力的大小为 F浮=G-F拉=3N-1.8N=1.2N 因为实心圆柱体完全浸没于水中，所以它排开水的体积就等于它自身的体积，则根据阿基米德原理可得实心圆柱体的体积为 则实心圆柱体的底面积为 （3）[3]观察步骤②和步骤④中的液面情况可知，两者的液面高度相同，由液体压强的计算公式 p=ρ液gh 可知，从步骤②到步骤④液体密度和深度都不变，所以水对容器底部的压强也不发生变化，故水对容器底部的压强增加了0Pa。 （4）[4]由图甲可知实心圆柱体所受重力为3N，则其质量为 由（2）可知实心圆柱体的体积为1.2×10-4m3，则实心圆柱体的密度为 53．（2024·上海宝山·二模）小宝同学根据经验常识，对影响浮力大小的因素做出了猜想，如下表。 序号 常识 猜想 ① 人从泳池浅水区走向深水区，感觉身体变轻 与浸入液体的深度有关 ② 轮船从长江驶入东海，船身会上浮一些 与液体的密度有关 ③ 木头漂在水面，铁块沉在水底 与物体的密度有关 为了验证上述猜想，小宝同学用装有沙子的玻璃瓶做了如下实验（实验步骤如图所示）： A．B．C．D．E． （1）根据A、B、C的结果，可得猜想①是 （选填“正确”或“错误”）的；根据A、C、D的结果，可得猜想①是 （选填“正确”或“错误”）的。深入分析上述现象，可得：浮力大小与 无关，与 有关； （2）根据A、D和E （选填“能”或“不能”）对猜想②进行验证； （3）为验证猜想③小宝将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度，接着仿照步骤D进行实验，发现测力计示数小于1.8N。依据此数据能否验证猜想③？若“能”，请说明理由；若“不能”，请指出实验中存在的问题。 （选填“能”或“不能”），理由/问题： 。 【答案】 正确 错误 浸入液体的深度 浸入液体的体积 能 不能 没有仿照步骤A进行测量，无法得到浮力大小 【详解】（1）[1]B、C实验中（物体在水中的深度不同），测力计示数不同，由称重法可知，B、C实验中受到的浮力不同，因此根据A、B、C的结果，可得猜想①是正确的。 [2]C、D实验中，浸入液体的深度不同，而C、D两实验中，测力计示数相同，由称重法，C、D两实验中受到的浮力相同，一次根据A、C、D的结果，可得猜想①是错误的。 [3][4]B、C实验中排开液体的体积不同，而C、D实验中排开液体的体积相同，深入分析上述现象，可得：浮力大小与浸入液体的体积有关，与浸入液体的深度无关。 （2）[5]研究浮力与液体的密度有关，要控制排开液体的体积相同，只改变排开液体的密度，故根据A、D和E能对猜想②进行验证。 （3）[6][7]根据称重法测浮力 将瓶子中的沙子倒掉一些以减小物体密度，则此时瓶子（含沙子）的重力小于2.8N，为验证猜想③，即浮力与物体的密度有关，应测量出此时瓶子（含沙子）的重力，故小明在该实验环节中存在的问题是没有仿照步骤A进行测量，没有测量出此时瓶子（含沙子）的重力，无法得到浮力大小，不能验证猜想③。 54．（2024·江苏徐州·二模）小明同学按照如图1所示的操作，探究影响浮力大小的因素。 （1）物体全部浸没在水中时，受到的浮力是 N； （2）观察A、B、C、D四幅图，可得出金属块受到的浮力大小与 有关； （3）由D、E两图可得出结论：物体受到的浮力大小与 有关； （4）小明还想用图2所示装置验证阿基米德原理：将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度。当逐渐调高升降台时，小明发现随着重物浸入水中的体积变大，弹簧测力计甲、乙的示数均发生了变化，若 ，则证明阿基米德原理是正确的。 【答案】 1 排开液体体积 液体密度 弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等 【详解】（1）[1]由图A可知，金属块的重力G=4N，由图D可知，金属块浸没时弹簧测力计的示数F=3N，则金属块浸没在水中所受的浮力为 F浮=G-F=4N-3N=1N （2）[2]由A、B、C、D四个图可知，金属块排开水的体积不同，弹簧测力计的示数不同，受到的浮力不同，由此可得出：金属块受到的浮力大小与排开液体的体积有关。 （3）[3]由D、E两图可知，物体排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，弹簧测力计的示数不同，浮力不相同，故可得出结论：物体受到的浮力大小与液体的密度有关。 （4）[4]如图2，小明将装满水的溢水杯放在升降台上，用升降台来调节溢水杯的高度，当小明逐渐调高升降台，重物浸入水中的体积变大，排开水的体积变大，根据F浮=ρ液gV排可知，重物受到的浮力变大，所以弹簧测力计A的示数变小；重物浸入水中的体积越来越大时，溢出水的体积变大、溢出水的质量变大，溢出水受到的重力变大，所以弹簧测力计B的示数变大，根据阿基米德原理可知，物体所受浮力的大小和排开液体的重力相等，所以如果弹簧测力计A示数的变化量和弹簧测力计B的示数变化量相等，则能证明阿基米德原理是正确的。 55．（2024·河北石家庄·模拟预测）如图所示是小明探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验，他将同一金属块分别放在不同液体中： （1）由甲、乙、丙三图可知，浮力大小与排开液体的体积有关；由甲、丙、丁三图可知，浮力大小和浸没的深度 （选填“有关”或“无关”）；由甲、丁、戊三图可知，浮力大小和 有关； （2）小明对甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究，能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图象是如图2中 ；（填写A、B、C、D序号，金属块未接触容器底） （3）小明在实验的基础上，根据图1有关实验数据，可以计算出液体的密度为 kg/m3； （4）接着小明利用分度值更小的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，进行了如图3所示的操作，测量木块的密度。小明利用这些数据可计算出木块的密度 g/cm3，若木块浸入水中会吸水（木块吸水后，木块体积不变），则小明测得的木块密度应该比真实值 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 【答案】 无关 液体的密度 D 0.8×103 0.5 偏大 【详解】（1）[1]根据控制变量法，由甲、丙、丁两图可知，液体的密度和物体排开水的体积相同，物体浸没的深度不同，根据称重法可知浮力相同，因此可知浮力大小和浸没的深度无关。 [2]由甲、丁、戊可知，同一物体浸没在不同的液体中，液体的密度不同，排开液体的体积相同，弹簧测力计的示数不同，由称重法可知，受到的浮力不同，可知浮力大小和液体的密度有关。 （2）[3]由甲、乙、丙、丁四个步骤进行了观察研究可知，开始时随着金属块的浸在水中的深度越大，排开水的体积越大，则受到的浮力越大，根据称重法可知，弹簧测力计的示数减小，当金属块完全浸没后，随着金属块的浸在水中的深度越大，排开水的体积不变，则受到的浮力不变，根据称重法可知，弹簧测力计的示数不变，因此能正确反映弹簧测力计的示数F和金属块下表面在水中的深度h关系的图象应是D。 故选D。 （3）[4]由甲、丁两图，根据称重法可知物体在水中受到的浮力为 F浮水=G物-F丁=6N-3.5N=2.5N 物体的体积等于排开水的体积，根据F浮=ρ液V排g可知 由甲、戊两图，根据称重法可知物体在液体中受到的浮力为 F浮液=G物-F丁=6N-4.0N=2N 戊中液体的密度为 （4）[5]由图可知，木块的质量 m木=mB-mA=140g-100g=40g 木块全部浸入水中时，排开的水的质量为 m排=mC-mA=180g-100g=80g 由密度公式得，木块的体积即木块排开的水的体积为 木块的密度为 [6]考虑木块的吸水性(不考虑木块膨胀)，木块吸水后浸没时排开水的质量保持不变，而玻璃杯及剩余水的总质量变小，所以，C图中电子秤的示数偏小，故求出的木块的体积偏小，而根据图A、B求出的木块的质量不受影响，根据，小明测得的木块密度应该比真实值偏大。 考向十一 探究影响物体动能大小的因素 56．（2024·河北邯郸·一模）在“探究影响动能大小因素”的实验中，小明准备的器材有：质量分别为m、2m的两个钢球，木块、木板和斜面等，设计的实验过程如图所示。 （1）实验中是通过木块移动的距离来反映 （选填“钢球”或“木块”）的动能大小； （2）在图甲、乙两次实验中，让同一钢球从不同的高度自由滚下，是为了探究动能大小与 的关系； （3）在图乙、丙两次实验中，让钢球从斜面的同一高度自由滚下，若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，木块滑出了水平木板，如果仅对图丙所示的实验进行改进，下列措施中可行的是 （填选项字母）； A．换质量更大的木块        B．降低钢球开始的高度 C．换质量大于2m的钢球        D．换质量小于m的钢球 （4）小明在实际操作的过程中，发现钢球从斜面上滚下时，运动的方向难控制，有时撞不到木块，有时撞歪了。请你为小明提供一种改进实验的方案： 。 【答案】 钢球 速度 D 将斜面换成斜槽 【详解】（1）[1]本实验的研究对象时钢球，所以实验中探究的是钢球的动能的影响因素。 （2）[2]根据甲、乙两次实验可知，小球的质量相同，滚下的高度不同，到达水平面时的速度不同，高度越高，速度越大，推动木块移动的距离越大，动能越大，因此是为了探究动能大小与速度的关系。 （3）[3]若完成了图乙操作后，在做图丙所示的实验时，木块滑出了水平木板，说明钢球的动能太大，此时不能改变钢球的速度，所以可以适当降低钢球的质量，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）[4]小球撞击木块后，小球偏离了原来的轨道，说明小球在撞击木块时偏离了原来的运动方向，要让小球不偏离原来的轨道，将斜面换成斜槽，可以让小球在凹形槽中运动。 57．（2024·江苏宿迁·二模）小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，他用质量不同的两个钢球m和M（M的质量大于m），分别从不同的高度h和H（H>h）静止开始滚下，观察木块被撞击后移动的距离，实验过程如图所示： （1）该实验中物体的动能是指 （选填“钢球”或“木块”）在 （选填“H高度”、“h高度”或“到达水平面”）位置时的动能； （2）小明通过观察木块B被推动距离长短来判断动能的大小，这种研究方法是 （选填“控制变量法”或“转换法”）； （3）选用甲、乙两次实验可以得出的结论是 ； （4）若在进行图乙、丙两图实验时，丙图中木块被撞后滑出木板，为了使木块不滑出木板，只需要重新进行图丙的实验，下列方法可行的是 （选填字母）。 A．换用足够长的木板    B．换用一个质量更大的木块    C．降低钢球滚下时的高度 【答案】 钢球 到达水平面 转换法 当质量相同时，速度越大，动能就越大 A 【详解】（1）[1][2]实验中，探究的动能是指钢球撞击木块时的动能，即钢球在到达水平面位置时的动能。 （2）[3]小球的动能是无法直接测量的，实验中可以通过观察木块B移动的距离长短，来判断小球动能的大小，这里用到的物理学研究问题的方法是转换法。 （3）[4]甲、乙两图中，小球的质量相等，下滑的高度不同，下滑到斜面底端的速度大小不同，木块B移动的距离长短不同，说明物体的动能大小与速度有关。当质量相同时，速度越大，动能就越大。 （4）[5]由题意可知，乙、丙实验探究在速度相同时，动能大小与质量的关系，质量越大，动能越大，撞击木块后移动的距离更远；由控制变量法的思想可知：为了使木块不滑出木板，可以同时换用一个质量更大的木块（但由于题目中只需要重新进行图丙的实验，故不能选换用木块），可以单独在丙实验中更换长度较大但粗糙程度不变的木板，也在丙实验中换用质量较小的钢球，但不能改变小球速度，即小球滚下时的高度不能改变，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 58．（2024·山东济南·二模）如图是某学习小组利用小钢球A和B、木块、木板等器材探究物体的动能大小与哪些因素有关。小钢球沿光滑斜面由静止向下运动，撞击木块使木块在水平木板上移动一段距离后静止。 （1）实验中，探究的动能是指 （填序号）； A．小钢球在斜面上的动能 B．小钢球撞击木块时的动能 C．小钢球撞击木块后的动能 D．木块被小钢球撞击后的动能 （2）实验中，通过观察 来判断物体的动能大小，这种研究方法叫 ； （3）如图甲所示①②两次实验，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，目的是使两球到达水平面时具有相同的 ；分析这两次实验，可初步得出结论： ，物体的动能就越大； （4）如图乙所示③④两次实验中，被同一小球由不同高度滚下撞击后，木块滑行过程中克服摩擦力做的功分别为和，则W3 W4（选填“＞、＝、＜”）； （5）在探究动能的大小与质量的关系时，同学们完成了图甲所示①②两次实验后，小明找来另一钢球C重复刚才的实验，发现钢球将木块撞出了木板，可能的原因是 （填序号），多次实验的目的是 。 ①钢球C释放的高度变高了 ②钢球与木板之间的摩擦力变小了 ③钢球C的质量太小了 ④钢球C的质量太大了 【答案】 B 小球推动木块移动的距离 转换法 速度 速度相同的不同物体，质量越大 ＜ ④ 得到普遍规律 【详解】（1）[1]实验中改变小钢球的质量和下落高度，探究的是小钢球撞击木块时的动能。 故选B。 （2）[2][3]小钢球的动能大小不易观察，实验中通过比较小球推动木块移动的距离判断物体的动能大小，采用了转换法。 （3）[4]如图甲所示①②两次实验，为了控制变量，让质量不同的小钢球从斜面的同一高度处由静止滚下，使两球到达水平面时具有相同的初速度。 [5]分析这两次实验，小钢球速度相同，②中小钢球质量更大，木块被撞击后移动的距离更大，可初步得出结论：速度一定时，质量越大，物体的动能就越大。 （4）[6]③④两次实验中，小球质量相同，④中小球下落的高度高，到达水平面时的速度大，动能大，木块被撞击后移动的距离远，木块移动过程中克服摩擦做功，摩擦力大小相同，由可知，④中克服摩擦做功更多，故。 （5）[7]由[5]可知，速度一定时，物体质量越大，动能越大，换用另一钢球C重复实验，发现钢球将木块撞出了木板，说明钢球C的动能大，所以原因可能是钢球C的质量过大。 故选④。 [8]通过一次实验就得出的结论具有偶然性，所以要换用质量不同的钢球进行重复实验，得出普遍性规律。 59．（2024·河南周口·模拟预测）在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，小明让质量不同的小球从同一斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，木块被撞出一段距离，如图甲所示（忽略小球与接触面的滚动摩擦以及撞击过程中的能量损失） （1）将质量不同的小球从同一高度由静止释放的目的是 ； （2）该实验是通过观察 来判断小球的动能大小； （3）小明进行两次实验时，实验中木块放在水平面上的位置 （选填“是”或“不是”）必须相同； （4）小华同学将实验装置改进成图乙（图乙中小球撞击木块前接触面光滑，撞击后接触面粗糙）用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，球离开弹簧撞击同一木块，将木块撞出一段距离进行比较，可以研究小球的动能大小与 （选填“质量”或“速度”）的关系； （5）小华觉得利用图乙的装置，也能探究小球的动能大小与质量的关系。只需利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，撞击同一木块即可。小华的设计方案 （选填“可行”或“不可行”），如果用该方案，你将观察到的现象是 。 【答案】 使小球到达水平面的速度相同 木块移动距离 是 速度 不可行 木块移动的距离相同 【详解】（1）[1]为了使小球到达水平面的速度相同，应将质量不同的小球从同一高度由静止释放。 （2）[2]该实验采用转换法，是通过观察木块移动距离来判断小球的动能大小。 （3）[3]小明进行两次实验时，实验中木块放在水平面上的位置是必须相同，使小球撞击木块时的速度相同。 （4）[4]用同一小球将同一弹簧压缩不同程度后静止释放，弹簧获得的弹性势能不同，小球获得是动能不同，球离开弹簧撞击同一木块，小球撞击木块时的速度不同，可以研究小球的动能大小与速度的关系。 （5）[5]利用质量不同的小球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放，小球获得的动能相同，小球的质量不同，小球撞击同一木块时的速度不同，实验中没有控制速度相同，故小华的设计方案不可行。 [6]如果用该方案，小球对木块做的功相同，故可看到木块移动的距离相同。 60．（2024·天津河西·一模）小海和小川同学在探究“物体的动能与哪些因素有关”的实验时，提出了如下猜想： 猜想一：动能的大小可能与物体的运动速度有关； 猜想二：动能的大小可能与物体的质量有关。 为了验证猜想，小海同学将质量为m的小钢球从斜槽的某高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时，将水平面上静止的木块撞出一段距离s，如图所示，部分实验数据和现象记录如下表。请你完成下列内容： 实验次数 钢球质量m/g 钢球下落高度h/cm 木块滑行距离s 1 20 20 近 2 40 20 较远 3 60 20 远 （1）实验中探究的动能是指 。（选填字母） A．钢球撞击木块时的动能 B．钢球撞击木块后的动能 C．木块被钢球撞击后的动能 （2）上述3次实验中，第 次实验钢球滑到斜槽底端时动能最大。 （3）上述实验数据表明： 相同的物体， 越大，动能越 。这个结论可用于解释汽车 （选填“超速”或“超载”）带来的危害。 （4）如下图所示，为小川同学两次实验的示意图。钢球A、B的质量，下落高度，木块滑行距离。他得出“物体的运动速度越大，动能越大”的结论，小海认为他的实验方法是错误的，理由是：没有控制钢球的 相同。 【答案】 A 3 运动速度 质量 大 超载 质量 【详解】（1）[1]实验中探究的动能是钢球撞击木块时具有的动能，故选A。 （2）[2]三个钢球从斜槽的某高度h处由静止释放，钢球运动到水平面时速度相同，由实验数据知道，三个小球的质量越大，推动木块运动越远，对木块做功越大，说明小球的动能越大，由此可知，第三次实验中小球动能最大。 （3）[3] [4] [5] [6]根据实验数据可知三个钢球到达水平面时速度相等，质量越大，推动木块运动越远，说明动能越大；这个结论可以用来解释汽车因超载带来的危害。 （4）[7]探究动能大小跟速度的关系，应控制质量相等，由题可知钢球A、B的质量不相等，故小川的实验方法是错误的。 考向十二 探究杠杆的平衡的条件 61．（2024·江苏苏州·一模）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，小叶同学用刻度均匀的轻质杠杆完成以下实验，已知每个钩码重0.5N。 （1）杠杆处于如图甲状态时，杠杆 （选填“平衡”或“不平衡”）。杠杆是否处于水平位置平衡，是由杠杆与重垂线是否垂直来判断的，这是利用了重力的方向总是 。 （2）小叶同学完成一次操作后，实验现象如图乙所示。记录的数据为：动力F1=2N，动力臂L1=1cm；阻力F2=1N，阻力臂L2=2cm。他测出了这组数据后就得出了“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论，你认为他的结论是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是 。 （3）小叶与同学又将实验改装成图丙，在A处正下方悬挂一不吸水的石块，B处施加一个与竖直方向夹角为60°的拉力F=4N，杠杆恰好在水平位置平衡，此时杠杆为 （选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆。若将该石块浸没在水中且不触底，要使杠杆在水平位置再次平衡，应在B处竖直向上施加拉力为 N。（ρ石=2.0×103kg/m3） 【答案】 平衡 竖直向下 错误 见解析 等臂 1 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态包括静止状态、匀速转动状态， 图甲中杠杆处于静止状态，即处于平衡状态。 [2]由于重力方向总是竖直向下，和水平线相互垂直，所以可以根据杠杆与重垂线是否垂直来判断杠杆是否处于水平位置平衡。 （2）[3][4]由于不同物理量不能相加减，所以该同学得出的“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论是错误的，同时因为只做了一次实验得出结论，实验结果具有偶然性，因此得出的该结论也是不合理的。 （3）[5]由图丙知，杠杆的支点在O点，阻力为石块重力，阻力臂为OA，由第（2）可知，每格是0.5cm，故OA=1cm；动力为F，动力臂为 由于动力臂和阻力臂相等，所以此时杠杆为等臂杠杆。 [6]杠杆的平衡原理可知 则 由 G=mg=ρgV可得，石头的体积为 当石块完全浸没水中，排开水的体积等于其自身体积，即 则石块受到浮力为 此时石头受到其自身重力和绳子拉力以及浮力浮力的作用，则绳子拉力为 由与力的作用是相互的，则此时绳子对杠杆的拉力也为2N，根据杠杆的平衡条件可知 解得 62．（2024·山东烟台·一模）在利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”的实验中，每个钩码重0.5N。 （1）实验前出现图甲所示情况，此时应将杠杆两端的螺母向 调（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是什么 ； （2）实验过程中出现了图乙所示的情况，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应将左边的钩码向 （选填“左”或“右”）移动 格； （3）如图丙所示，在B点处施加一个竖直向下的拉力F=3N时，杠杆在水平位置平衡。当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （4）杆秤就是杠杆平衡条件的一个应用，是中国最古老也是现今人们仍然在使用的一种称质量的简易工具，由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成。如图丁所示，此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较 （选填“近”或“远”）的提纽。 【答案】 右 为了便于测量力臂 右 1 变大 近 【详解】（1）[1][2]如图甲所示，杠杆左低右高，表明左边要重一些，可将平衡螺母向右调节，将杠杆调节至水平位置平衡，使得杠杆中心经过支点，避免杠杆自重对实验结果产生影响，便于测量力臂。 （2）[3][4]如图乙，杠杆的右端上翘，说明杠杆左端力和力臂的乘积大于右端力和力臂的乘积，所以可以减小左端的力臂，将左端的钩码向右移动；由题意可得，设钩码的重力为G，每一小格的长度为l，则右端力与力臂的乘积为G×4l，根据杠杆平衡条件可得，左端的力和力臂的乘积也应该为4Gl，则应该为2G×2l，图中钩码位于3l处，所以钩码应该向右移动1格。 （3）[5]当拉力F向右倾斜时，拉力的力臂减小，根据杠杆平衡条件可得，当左端的力和力臂不变，仍要保持杠杆在水平位置平衡，拉力F的大小将变大。 （4）[6]根据杠杆平衡条件可得，使用较近的提纽时，在秤砣一定时，使用它来称重较重的物体时，可以增加秤砣的力臂，减小重物的力臂，故常用离秤钩较近的提纽。 63．（2024·陕西西安·模拟预测）如图是“探究杠杆的平衡条件”的实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻度线间的距离相等。 （1）杠杆静止时如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节； （2）实验中，多次在杠杆两侧的不同位置挂上不同数量的钩码，当杠杆平衡时的三组实验数据已填入下表中： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 2.5 0.2 2 0.25 2 2 0.15 1.5 0.2 3 1.5 0.1 1.0 0.15 ①分析实验数据，可初步得到杠杆的平衡条件为： ； ②图乙是第3次实验中杠杆平衡时的情景，生产、生活中我们经常要用到各种类型的杠杆，请举出一种和这种类型相同的杠杆： ； （3）某小组对实验过程交流、讨论后，按图丙所示又进行了实验。老师肯定了他们的做法，并指出，用弹簧测力计斜拉可使结论更具普遍性。若图丙所示的杠杆恰好平衡，则拉力的力臂应为 （选填“OA”“OB”或“AB”）；此时拉力的大小和力臂的乘积等于 。 【答案】 右 筷子 OB 0.375 【详解】（1）[1]由图可知，杠杆左端下沉，说明左侧偏重，应将平衡螺母向右调，直至杠杆水平平衡。 （2）[2]由表中数据可知，每一组数据中动力与动力臂的乘积都等于其阻力与阻力臂的乘积，初步得到杠杆的平衡条件为 [3]第3次实验中动力大于阻力，属于费力杠杆，筷子、镊子等都属于费力杠杆。 （3）[4]力臂指的是支点到力的作用线的垂线，由图可知，测力计拉力的力臂是OB。 [5]由表中第3组数据可知，每个钩码的重力为0.5N，每一格的长度为0.05m，杠杆恰好平衡，由杠杆平衡条件可知，拉力的大小和力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积，故拉力的大小和力臂的乘积为 64．（2024·江苏无锡·一模）在探究“杠杆的平衡条件”的实验中： （1）若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时若要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。 （2）如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是 。 ①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码； ②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码； ③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离； ④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。 A． ①③    B． ②④    C． ②③    D． ①④ （3）如图丙，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是 。 （4）如图丁，当杠杆在水平位置平衡时，此时弹簧测力计对杠杆的拉力的力臂 （选填“大于”、“小于”或“等于”）15cm。（杠杆上每小格长5cm） （5）回到家里，小明发现家里的两种墙壁开关，如图戊所示，因其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为 （选填“1”或“2” ）较易损坏. （6）小亮用铅笔进行了创新实验。实验装置如图所示。在实验过程中，小明不小心将前端较长的铅笔芯弄断了，铅笔失去平衡。接下来小明直接调节悬挂橡皮的细线，使铅笔重新水平平衡后，请比较F1L1与F2L2的大小关系，并说明理由： 。 【答案】 右 B 便于测量力臂 小于 1 不等于，右侧力臂变短 【详解】（1）[1]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，说明左端重，所以平衡螺母应向上翘的右端调节。 （2）[2]设每个钩码重为G，杠杆每格长为L，则 ①杠杆两侧同时减掉一个钩码，左边 2G×4L=8GL 右边 3G×3L=9GL 所以右边下倾。②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码，左边 4G×4L=16GL 右边 5G×3L=15GL 所以左边下倾。③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离假设为格，左边 3G×5L=15GL 右边 4G×4L=16GL 所以右边下倾。④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离假设为格，左边 3G×3L=9GL 右边 4G×2L=8GL 所以左边下倾。符合要求的是②④。 故选B。 （3）[3]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。 （4）[4]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上时，力的力臂在杠杆上，此时力臂最大，当如丁图，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，力臂不在杠杆上，动力臂变小，小于15cm。 （5）[5]1、2两种开关均可在力的作用下绕轴转动，符合杠杆原理，因1力臂小，根据杠杆原理可知力臂越小作用力越大，因此损坏的越快，所以1较易损坏。 （6）[6]左侧铅笔芯折断后，应把左右两侧的橡皮拆下，重新调节杠杆平衡，而小明直接调节悬挂橡皮的细线，便杠杆重新平 衡，由于杠杆使用前没有平衡，所以得到的F1L2不等于F2L2。 65．（2024·黑龙江佳木斯·一模）某同学学习了杠杆的平衡条件后，兴趣盎然，意犹未尽，对杠杆又做了进一步研究。（杠杆刻度均匀，所用钩码重均相同） （1）杠杆静止时的位置如图甲所示，此时杠杆 （填“是”或“不是”）处于平衡状态。为了使杠杆静止时处于水平位置，接下来的操作是将杠杆的平衡螺母向 （填“左”或“右”）移动。使杠杆处于水平平衡的目的是便于测量 。 （2）如图乙所示，在杠杆上的A处挂4个钩码，在B处施加力F拉杠杆，使其水平平衡，此时杠杆的类型与 （填字母）的类型相同。 A．托盘天平    B．钓鱼竿    C．钳子 （3）撤掉图乙中的力F，需要在B处挂 个钩码才能使杠杆仍水平平衡，杠杆水平平衡后，若在A、B两处各增加一个钩码，则杠杆会 （填“顺时针”或“逆时针”）旋转。 （4）如图丙所示，用弹簧测力计沿位置1的方向拉杠杆的C处，使其水平平衡，当弹簧测力计由位置 1转至位置2（竖直方向）的过程中，使杠杆仍水平平衡，则弹簧测力计的拉力 ，其原因是此拉力的力臂 。（均填“变大”或“变小”） 【答案】 是 左 力臂 A 2 顺时针 变小 变大 【详解】（1）[1]杠杆处于静止或者匀速转动时，都属于平衡状态，由图甲所示，此时杠杆静止，则其处于平衡状态。 [2][3]杠杆的左端上翘，右端下沉，说明右端重，要使杠杆平衡在水平位置，需要将平衡螺母向左移动，直至使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡，目的是便于从杠杆上测量力臂大小，同时是为了让杠杆的重心在支点上，可避免杠杆自重的影响。 （2）[4]由图乙可知，设杠杆每一小格长为L，当动力在B点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是 此时阻力臂为 故此时杠杆为等臂杠杆，与天平同类型。 故选A。 （3）[5]由图乙可知，设每个砝码重力为G，杠杆每一小格长为L，在B处挂的砝码数量为n，根据杠杆平衡条件 可得 解得 撤掉力F，如要使在水平位置平衡，需要在B处挂上2个砝码。 [6]由题意知，在A、B两处各增加一个钩码时，杠杆左端 杠杆右端 所以杠杆的右端下沉，杠杆会顺时针旋转。 （4）[7][8]由图丙可知，测力计竖直向上拉杠杆的C点时，弹簧测力计在位置2时（竖直方向），此时OC为最长力臂，由此可知，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂变大，而杠杆在水平位置始终保持平衡，阻力大小不变，阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力将变小，即测力计的拉力将变小。 考向十三 探究电流与电压、电阻的关系 66．（2024·山西朔州·三模）实验小组在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中，选择了电压恒为4.5V的电源，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻，滑动变阻器，电压表，电流表，导线若干，请完成下列探究实验。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，接入电路的阻值变大 。 （2）滑片P位于滑动变阻器阻值最大处，闭合开关，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是电阻R 。 （3）排除故障后，接入电路的定值电阻不变，调节滑动变阻器的阻值，进行5次实验，测得了下表中的数据，其中第4次实验时电压表指针如图乙所示，其示数为 V，分析数据可得出结论： 。 实验次序 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1 1.5 3 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.5 0.6 （4）定值电阻由5Ω更换为10Ω，要使电压表的示数保持3V不变，应向 （选填“左”或“右”）适当调节滑动变阻器的滑片P。 （5）图丙是根据实验数据画出的图像，由此可得出结论： 。 【答案】 短路 2.5 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 左 电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【详解】（1）[1]探究通过导体的电流与电压、电阻的关系时，电压表要与定值电阻并联，要使滑动变阻器的滑片向左移动时，接入电路的阻值变大，则滑动变阻器应将右下接线柱接入电路，如图所示： （2）[2]电流表有示数，说明电路没有出现断路，电压表无示数，则可能是与电压表并联的定值电阻短路了，故电压表也被短路，没有示数。 （3）[3]图中电压表所选择的量程是0~3V，分度值是0.1V，图中电压表示数为2.5V。 [4]由表中数据可以看出，在定值电阻的阻值为5Ω不变时，通过它的电流随其两端电压成倍变大，则可得出结论是：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）[5]实验中定值电阻与滑动变阻器是串联的，根据串联电路的分压规律，定值电阻由5Ω更换为10Ω，其两端电压会变大，为使电压表示数仍保持3V，则需调节滑动变阻器使滑动变阻器两端电压变大，就要使滑动变阻器接入电路中的阻值变大，即滑片P应向左适当移动，直至电压表示数为3V。 （5）[6]由丙图可知每次实验时定值电阻两端的电压始终为 不变，由此得出结论为：电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 67．（2024·云南昆明·一模）小明用电源（电压恒为3V）、电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、小灯泡、滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线进行实验。 （1）实验一：探究电流与电压的关系 ①小明设计了图1甲、乙、丙三个电路图，经小组讨论，最终确定用图丙电路进行实验，原因是该电路不仅能保持 不变，还能很容易改变 ； ②图2是小明实验时连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整； ③小明先将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，得到下表三组数据。由数据得到的结论是 ； 实验次数 1 2 3 电压U/V 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.2 0.3 0.4 （2）实验二：测量小灯泡的电功率 ①小明将图2中的定值电阻R更换为额定电压为2.5V的小灯泡L后，闭合开关S，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮，电流表无示数，且电压表示数接近3V，则故障原因可能是 ； ②故障排除后，若滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为1.5V，为测量小灯泡的额定功率，则应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动； ③根据实验数据，小明绘制小灯泡图像，如图3所示，发现此图像不是直线，主要原因是灯丝电阻受 的影响； ④若将上述实验中的滑动变阻器更换为一个10Ω的定值电阻后，与小灯泡L串联在电源电压恒为3.5V的电路中，则该小灯泡的实际功率为 W。 【答案】 电阻阻值 定值电阻两端的电压 电阻一定时，电流与电压成正比 小灯泡L断路 左 温度 0.3 【详解】（1）①[1][2] 探究电流与电压的关系时，应控制电阻阻值不变，记录电流随电压的变化规律，为得出普遍性的规律，要多次测量。甲图中灯泡的电阻随温度的变化而变化；乙图无法改变电阻两端的电压，不能多次测量；丙图不仅能保持电阻阻值不变，还可以通过移动滑动变阻器的滑片改变定值电阻两端的电压，从而多次测量。 ②[3] 实验中，滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，如图所示： ③[4] 分析表格数据可知，电压与电流的比值为 比值一定，可得：电阻一定时，电流与电压成正比。 （2）①[5] 闭合开关S，无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明发生断路，电压表示数接近3V，说明电压表两端与电源相通，则故障原因可能是小灯泡L断路。 ②[6] 小灯泡额定电压为2.5V，滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为1.5V，为测量小灯泡的额定功率，则应增大灯泡的电压直至为2.5V，根据串联分压规律，应减小变阻器的电压，根据串联分压原理，应减小变阻器的阻值，所以应将滑片向左端移动。 ③[7] 灯丝电阻随温度升高而变大，所以灯泡的电流与电压不成正比，所以小灯泡图像不是直线。 ④[8] 若将上述实验中的滑动变阻器更换为一个10Ω的定值电阻后，与小灯泡L串联在电源电压恒为3.5V的电路中，由图3可知，当电流为0.2A时，灯泡的电压为1.5V，此时定值电阻电压为 灯泡和定值电阻电压之和恰好为 符合题意，则该小灯泡的实际功率为 68．（2024·江苏南通·一模）在探究电流与电阻的关系实验中，准备的实验器材有：阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的五个定值电阻、电源（电压6V且保持不变）、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。 （1）小明连接的电路如图甲所示，经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误，请在图中错误的那根导线上画“×”，并画出正确的连线 ； （2）改正错误，开关S闭合前，将滑动变阻器滑片P移动到最 （选填“左”或“右”）端。正确操作后，记下电流表的示数，得到电流I随电阻R变化的图线如图乙所示，为完成此五组实验，滑动变阻器的最大电阻应不小于 Ω；由图像可得出的结论是 ； （3）实验之后，小明利用一个电流表和一个已知最大阻值为R0的滑动变阻器，设计如图丙的电路，测待测电阻R的阻值： 实验步骤：①闭合开关S，将变阻器滑片P移至最右端，读出电流表的示数为I1； ②将变阻器滑片P移至最左端，读出电流表的示数为I2； ③待测电阻Rx= （用I1、I2和R0表示）； 若实验中，小明在“②将变阻器滑片P移至最左端，读出电流表的示数为I2”时，滑片P没有能到达最左端，其他操作正确，则待测电阻Rx的测量值 （选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 右 35 电压一定，电流与电阻成反比 大于 【详解】（1）[1]探究电流与电阻的关系实验时，电压表应该并联在定值电阻两端，电流表串联在电路中，如图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到阻值最大处，由图可知，应该移到最右端。 [3]当电路中的电流最小时，电路中的总电阻最大，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，由图乙可知，电路中的最小电流是0.1A，此时电路中的总电阻 此时定值电阻的阻值是25Ω，则滑动变阻器接入电路中的阻值 R滑=R总-R定=60Ω-25Ω=35Ω 所以滑动变阻器的最大阻值应不小于35Ω。 [4]由图中数据可知，电流与电阻的乘积 0.5A×5Ω=0.1A×25Ω=2.5 可以得出结论电压一定，电流与电阻成反比。 （3）[5]闭合开关S，滑动变阻器的滑片P移至最右端，读出电流表示数I1，此时电阻Rx、R0串联，电源电压 U=I1(Rx+R0)    ①将变阻器滑片P移至最左端，此时只有Rx接入电路中，电流表的示数为I2，电源电压 U=I2Rx          ②联立①②解得 [6]滑片P没有能到达最左端，就读出电流表的示数为I2，由上式可知，计算时所代R0 偏大，则电阻Rx的测量值大于真实值。 69．（2024·贵州贵阳·一模）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，实验器材有电压6V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器（40Ω 0.5A）和开关各一个， 定值电阻4个（5Ω、10Ω、20Ω、25Ω） 及导线若干。 （1）如图甲所示的实物图的连接，为使滑片P向左移动时，电流表的示数变大，导线C应该连接到 端（选填“A”或“B”）； （2）正确连接电路后，试触时，发现电压表指针迅速偏向最右端，电流表示数为零，则电路中出现的故障可能是 R0 ； （3）排除故障后，小芳做了三次实验，并将数据描绘出了如图乙所示的图像。三次实验中，滑片P的位置最靠近B端的是第 次实验（选填“①”或“②”或“③”）。进一步处理数据时小芳发现电流与电阻的倒数成正比，由此得出结论，电压相同时， ； （4）当小芳改用25Ω的电阻继续做实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片 P，都无法使定值电阻R0的电压达到实验要求的值。仔细分析后，在不添加其它器材的情况下，小芳发现可以采用 方法来继续完成该实验。 【答案】 A 断路 ③ 电流与电阻成反比 减小电源电压 【详解】（1）[1]滑片P向左移动时，电流表的示数变大，则电阻变小，则导线C应该连接到变阻器A端。 （2）[2]正确连接电路后，试触时，电流表示数为零，说明电路发生断路，电压表指针迅速偏向最右端，说明电压表的两端与电源相通，则可能是定值电阻R0断路。 （3）[3]如图乙所示，第③次实验中电流最小，说明变阻器阻值最大，所以三次实验中，滑片P的位置最靠近B端的是第③次实验。 [4]电流与电阻的倒数成正比，由此得出结论，电压相同时，电流与电阻成反比。 （4）[5]实验中要控制定值电阻的电压不变，则变阻器的电压不变，根据串联分压原理，定值电阻和变阻器一个阻值变大，另一个也变大。所以当小芳改用25Ω的电阻继续做实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片 P，都无法使定值电阻R0的电压达到实验要求的值，这是因为滑动变阻器的最大阻值过小，分压能力不够，所以可以采用减小电源电压的方法来继续完成该实验。 70．（2024·江苏泰州·二模）如图甲是小明探究“电流与电阻关系”的电路，电源为2节新的干电池，电阻R0有4种规格（5Ω、10Ω、15Ω、25Ω）供选用，滑动变阻器上标有“10Ω；1A”字样。 （1）开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移至最 （选填“左”或“右”）端；闭合开关后，小明发现电流表、电压表均无示数，他用一根导线来检测电路故障，导线的一端连接电源的正极，另一端依次试触a、b、c、d、e各接线柱，只有接触到e时，电压表、电流表的指针才发生偏转，则电路中的故障是 。 （2）排除故障，此时R0的阻值为5Ω，闭合开关，移动滑片P至适当位置，电流表示数如图乙所示，则此时通过电阻R0的电流为 A。接着将R0换成10Ω，若直接闭合开关，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，直至电压表的示数为 V。 （3）将R0换成15Ω重复上述操作，记录的数据如表所示，分析数据可初步得出结论： 。 实验次数 1 2 3 电阻R/Ω 5 10 15 电流I/A 0.2 0.13 （4）为提高结论的可靠性，小明又将R0换成25Ω继续上述实验，发现无论怎样移动滑片P，都无法将电压表的示数调至预设的电压值。小明与同学讨论后认为，在R0两端电压预设值不变的情况下，可以换一个阻值更大的滑动变阻器，或者将电源换成可调压电源并将电源电压调至2V~ V范围内，便可解决以上问题。 【答案】 右 d、e间断路 0.4 右 2 电压一定时，电流与电阻成反比 2.8 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，滑动变阻器应以最大阻值接入电路，即将滑片P滑至最右端；闭合开关后电流表、电压表均无示数，说明电路断路，只有接触到e时，电压表、电流表才有示数，说明d、e间断路。 （2）[3][4][5]由图乙可知，电流表是小量程接入，分度值是0.02A，示数是0.4A，此时R0分到的电压是 当将R0的电阻换成大电阻时，分到的电压也变大，滑动变阻器分到的电压变小，而本实验中需保证电压是一定的，所以要将滑片向右移动，增大滑动变阻器的电阻，即增大滑动变阻分到的电压，直至电压表的示数是2V。 （3）[6]第一、二组数据得 第三组数据得 所以可得：电压一定时，电流与电阻成反比。 （4）[7]根据串联分压的原理可知，当将R0换成25Ω电阻时，其电压仍是2V，则电路中电流是 当滑动变阻器阻值最大时可求得最大的电源电压 71．（2024·河南新乡·二模）小明在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中，有如下器材：电压表、电流表、滑动变阻器（20Ω，5A）、开关、两节干电池、定值电阻R（分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、导线若干。 实验次数 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1 1.5 2 2.5 电流I/A 0.1 0.3 0.4 0.5 （1）用笔画线代替导线将图甲的实物电路补充完整，要求：滑片向右移动，电流表示数变大； （2）闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至 （选填“A”或“B”）端，闭合开关S，无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约为3V，此时，电路出现的故障可能是 ； （3）小明排除故障后继续实验，探究电流与电压的关系，当定值电阻R接5Ω，调节滑动变阻器，得到如表几组数据，第二次实验时，电流表读数如图乙所示，为 A。 老师看过小明的实验数据后指出，表格中有一组数据是捏造的，第 次实验数据是捏造的，理由是 。第5次实验时，滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω； （4）在探究电流与电阻的关系时，小明根据实验数据画出图丙I-R图像，每次实验他都调节 滑动变阻器使电压表示数为 V。由图丙可知：当导体两端电压一定时，通 过导体的电流与其电阻成 （选填“正比”或“反比”）。 【答案】 甲 A R断路 0.2 1 滑动变阻器连入电路的阻值超过了最大阻值 1 2 反比 【详解】（1）[1]滑片向右移动，电流表示数变大，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与定值电阻R串联在电路中，如下图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至阻值最大处，即移至A端。 [3]闭合开关S，无论如何移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数几乎为零，电压表示数约为3V，此时，电路出现的故障可能是 R处断路。 （3）[4]电流表读数如图乙所示，量程为0.6A，分度值为0.02A，读数为0.2A。 [5][6]滑动变阻器滑接入最大阻值20Ω时，定值电阻R=5Ω，电路中的电流最小，为 所以第1次实验数据是捏造的，此时R分得的电压最小，为 URmin=IminR=0.12A×5Ω=0.6V>0.5V 故第1次实验数据是捏造的，当滑动变阻器连入电路的阻值超过了最大阻值才能使定值电阻R分配得0.5V电压。 [7]第5次实验时，滑动变阻器中的电流IR'=0.5A，滑动变阻器连入电路的阻值为 （4）[8][9]根据绘制出I-R图像可知电阻的电压为 0.4A×5Ω==2V 即电流与电阻之积为一定值，调节 滑动变阻器使电压表示数为 2V。因此得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 72．（2024·广东汕头·一模）为了探究电流与电压的关系，小明进行了如下实验： （1）如图甲是小明连接好的电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 （选填“左”或“右”）端； （2）小明正准备闭合开关时，旁边的小兰急忙告诉他，电路连接有错，需要改接一根导线。请你在图甲中把小明接错的那根导线找出来，并打上“×”，再用笔画线代替导线正确连接 ； （3）正确连接电路后，闭合开关，改变滑片位置，记录实验数据如下表，第3次实验时，电流表示数如图乙所示，请将数据填写在表格中： 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流/A 0.10 0.20 0.40 0.50 0.60 （4）分析表格中的数据可得出结论：电阻一定时， ；实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是 ； （5）小华利用小明所用实验器材及阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω、30Ω的定值电阻探究电流与电阻的关系，小华根据测得的实验数据绘制了电流I随电阻R变化的图像，如图丙所示，则定值电阻两端的电压为 V。 【答案】 右 0.30 电流与电压成正比 见解析 3 【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片应移到阻值最大的右端。 （2）[2]原电路中，电压表串联在电路中，这是错误的，电压表应与定值电阻并联，如图所示： （3）[3]由图乙可知，电流表接小量程，分度值为0.02A，因此电流表示数为0.3A。 （4）[4]根据表中数据可知，电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故可得出结论：电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。 [5]探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，因此实验中，调节滑动变阻器滑片P的目的是改变定值电阻两端的电压。 （5）[6]由图丙知，电阻两端的电压始终保持 Uv=IR=0.6A×5Ω=....=0.1A×30Ω=3V 73．（2024·江苏宿迁·二模）图甲所示的电路探究通过导体的电流与电压、电阻的关系。器材有：干电池3节（每节电压略小于1.5V），滑动变阻器3个（铭牌上分别标有“5Ω  3A”“20Ω  2A”“50Ω  1.5A”字样），电流表、电压表、开关各一个，阻值为5Ω、10Ω、20Ω的电阻各一个，导线若干。 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 （选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关后，电流表和电压表示数为零，移动滑片P，两表指针不偏转：将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触B点，电压表指针偏转，若电路中只有一处故障，则可能是 ； （3）排除故障后，重新开始实验 ①探究“电流与电压的关系”时，正确操作后闭合开关，电压表示数为0.7V，电流表示数为0.07A。移动滑片P，逐步增大R两端电压，记录电压表的示数U和对应的电流表的示数I；以电流I为纵坐标、电压U为横坐标，采用描点的方式，画出图像，如图乙所示，依据图像，得到的结论是 ，实验中选用的滑动变阻器的最大电阻为 （选填“5Ω”、“20Ω”或“50Ω”）； ②实验结束后，老师又给小组一个阻值范围为0～9999Ω的电阻箱，还有一个500Ω左右的定值电阻，要求利用现有的器材测出定值电阻的阻值，以下器材不需要的是 ； A．电流表    B．电压表    C．电源 （4）①在探究电流与电阻的关系时，为了能使用上一个实验的某一组实验数据，他将开关断开，将R换成5Ω，闭合开关，移动滑片P，电流表示数如图丙所示为 A；断开开关，换接上述实验未使用过的一个电阻，正确操作后，电流表示数应为 A； ②更换电阻R，进行多次实验，所绘制的I与关系图像如下图所示，分析可知：在电压一定时，通过导体的电流与电阻成 。 【答案】 B 导线BC断路 R不变，I与U成正比 50Ω A 0.4 0.1 反比 【详解】（1）[1]闭合开关前，为了保护电路，应将滑动变阻器的阻值滑到最大处，即滑片P移至B端。 （2）[2]闭合开关后，电流表示数为0，说明电路可能断路，电压表示数为0，说明电压表与电源没有连通；将与电压表“-”接线柱相连的导线从D端拆下，试触C点，电压表指针不偏转，试触B点，电压表指针偏转，说明此时电压表与电源连通，电压表并联的电路断路，若电路中只有一处故障，则可能是导线BC断路。 （3）[3]由图乙可知，当导体电阻阻值固定时，改变其两端电压大小得到的I-U图像是一条过原点的直线，则可得出结论：当导体的电阻不变时，导体中的电流与导体两端电压成正比。 [4]由题意可知，滑动变阻器与定值电阻R串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中的电流，电路中最小电流为0.07A时，此时定值电阻两端电压为0.7V，则由欧姆定律以及串联电路的电压规律可得电源电压的表达式为 U=UR+U滑=0.7V+0.07A×R滑 因为电源由三节干电池组成且每节电压略小于1.5V，所以可知电源电压大小接近4.5V，滑动变阻器分得的电压为 此时滑动变阻器的值 由题意可知，每节电池的电压略小于1.5V，滑动变阻器分得的电压小于3.8V，滑动变阻器的值应小于54.3Ω，故滑动变阻器应选50Ω。 [5]由于电阻箱可以调节确定值的电阻，所以用电压表测出电压后，可以直接求出电流，所以实验可以不需要电流表，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （4）[6]如图丙，电流表接量程为0~0.6A，分度值为0.02A，读数为0.4A。 [7]断开开关，将R换成5Ω，闭合开关，移动滑片P，电流表示数为0.4A，定值电阻两端的电压保持2V不变；所以使用上一次的实验数据为（2V，0.2A），此时定值电阻的值为10Ω；再次断开开关，换接未使用过的一个电阻应该是20Ω，正确操作后，电流表示数应为 [8]由题意可得，这是一条过原点的直线，故在电压一定时，电流与电阻的倒数成正比，即在电压一定时，电流与电阻成反比。 考向十四 探究磁生电、电生磁 74．（2024·吉林长春·一模）小洋“探究通电螺线管外部的磁场分布”实验： （1）他在嵌入螺线管的玻璃板上均匀撒满细铁屑，闭合开关后， 玻璃板（填写操作方法），观察到细铁屑的排列如图所示，同时观察到小磁针发生偏转，说明通电螺线管周围存在磁场，此时，如果移去图中的小磁针，通电螺线管周围的磁场 （选填“会”或“不会”）消失； （2）通电螺线管外部的磁场分布与 磁体的磁场分布相似；接下来小洋断开开关，对调电源的正负极，闭合开关后可探究通电螺线管的磁场方向与 的关系。 【答案】 轻敲 不会 条形 电流方向 【详解】（1）[1]在嵌入螺线管的有机玻璃板上均匀撒些细铁屑，通电后需要轻敲有机玻璃板，这样做的目的是减小摩擦力的影响，使细铁屑可以自由移动。 [2]磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，闭合开关，观察到螺线管周围的小磁针由于受到磁场的作用而发生偏转，说明了通电螺线管周围存在磁场，小磁针的作用是检验磁场是否存在、以及检验磁场的方向，移去图中的小磁针，通电螺线管周围的磁场依然存在，不会消失。 （2）[3]在通电螺线管外部多放置一些细铁屑，可以形象的显示出通电螺线管周围的细铁屑的排列与条形磁铁周围的细铁屑排列相似，由此可以判断，通电螺线管的外部磁场与条形磁铁的磁场相似。 [4]对调电源的正负极，改变了通过螺线管的电流方向，可探究通电螺线管的极性与电流方向的关系。 75．（2024·四川泸州·二模）如右图所示，在探究“产生感应电流的条件”实验中： （1）实验中通过观察 来判断电路中是否有感应电流； （2）磁铁不动，闭合开关，导体AB沿 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转； （3）若导体AB不动，闭合开关，磁铁与步骤（2）中导体AB运动的方向相同时，导体中感应电流的方向与步骤（2）中电流方向 （“相同”或“相反”）。 【答案】 灵敏电流计指针是否偏转 左右 相同 【详解】（1）[1]实验中，通过观察灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流存在，指针偏转表明电路中有感应电流，否则电路中没有感应电流。 （2）[2]闭合开关，若磁体不动，导体AB沿左右方向运动时，导体做切割磁感线运动，电路中有感应电流，电流表指针会发生偏转；导体AB不动，闭合开关，磁铁上下运动，导体没有做切割磁感线运动，不会产生感应电流，电流表指针不会发生偏转。 （3）[3]由题意可得，若导体AB不动，闭合开关，磁铁与步骤（2）中导体AB运动的方向相同时，导体切割磁场方向没变，感应电流的方向没有变化，即导体中感应电流的方向与步骤（2）中电流方向相同。 76．（2024·湖南永州·一模）小兵利用如图所示装置，探究电磁感应现象。 （1）他应在M、N之间接入 （选填“电源”或“电流表”）； （2）闭合开关，若导体棒AB不动，左右移动磁铁，电路中 感应电流产生（选填“有”或“无”）； （3）该装置是将 能转化为电能； （4）下面实例是该装置原理在生活中应用的是 。（只填字母） A．扬声器　　B．动圈式话筒 【答案】 电流表 有 机械 B 【详解】（1）[1]为了显示电磁感应现象中的电流变化，在实验中应在M、N之间接入电流表。 （2）[2]闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。闭合开关，若导体棒AB不动，左右移动磁铁，导体棒AB与磁场相对运动，导体棒AB做切割磁感线运动，电路中有感应电流产生。 （3）[3]该装置是电磁感应原理，消耗机械能，获得电能，将机械能转化为电能。 （4）[4]该装置是电磁感应原理，根据这个原理制造出了发电机。 A．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动，扬声器的工作原理是电动机的工作原理，故A不符合题意； B．动圈式话筒工作时会产生感应电流，它的工作原理是电磁感应原理，故B符合题意。 故选B。 77．（2024·河南信阳·二模）在“探究什么情况下磁可以生电”实验中，实验装置如图所示： （1）根据图甲中磁感线方向判断蹄形磁体的上端是 极； （2）让导线ab在磁场中做 运动，观察到电流表指针发生偏转，说明回路中有电流产生，这一过程将机械能转化为电能，根据这个现象制成了 ； （3）使金属棒ab向左做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向右偏转，如图乙所示；保持磁场方向不变，使金属棒ab向右做切割磁感线运动，灵敏电流计指针向左偏转，如图丙所示。探究的问题是： 。 【答案】 N 切割磁感线 发电机 感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关 【详解】（1）[1]由于磁感线是从N极出发，回到S极，由题图可知，蹄形磁体的上端为N极。 （2）[2]闭合电路中，当导线ab在磁场中做切割磁感线运动时，就会产生感应电流，感应电流流过电流表，使得电流表指针发生偏转。根据能量转化可知，这一过程是将机械能转化为电能，根据这个现象制成了发电机。 （3）[3]保持磁场方向不变，改变导体切割磁感线的方向，灵敏电流计指针偏转方向也发生改变，说明感应电流方向发生改变，所以探究的问题是感应电流的方向与金属棒切割磁感线运动的方向是否有关。 78．（2024·河南郑州·模拟预测）在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中，连接了如图所示的装置。 （1）实验中灵敏电流计的作用是 ； （2）保持装置不变，改变开关通断状态，让导体AB在磁场中沿不同方向运动，观察灵敏电流计指针的偏转情况，记录在下表中； 实验次数 开关 磁场方向 导体AB运动情况 灵敏电流计的指针偏转情况 1 断开 上N下S 左右或上下运动 不偏转 2 闭合 上N下S 静止 不偏转 3 闭合 上N下S 上下运动 不偏转 4 闭合 上N下S 左右运动 偏转 （3）对比实验次数 可知，产生电流的条件之一是：电路必须是闭合的； （4）分析实验次数3和4，小明认为产生电流的另一条件是：电路中的部分导体必须做水平左右运动，为了验证这一猜想是否正确，需要继续进行的操作是 ； （5）另一小组的同学发现，向左撤走磁铁时指针也摆动了，结合以上实验过程可以看出产生感应电流的条件是导体做 运动。 【答案】 显示有无电流和电流的大小、方向 1、4 改变导体运动的方向，如斜着在磁场中运动 切割磁感线 【详解】（1）[1]实验中，产生的感应电流是无法直接观察到的，可以通过观察灵敏电流计指针是否偏转来确定，另外还可以通过灵敏电流计偏转的方向、偏转角度大大小来判断电流的方向、感应电流的大小。 （2）[2]要探究产生电流的条件之一是：电路必须是闭合的，需控制其他因素相同，而改变电路的闭合、断开状态，故需分析实验1和4可知，产生电流的一个条件是电路必须是闭合的。 （3）[3]为了验证“产生电流的另一条件是：电路中的部分导体必须做水平左右运动”这一猜想是否正确，需要继续进行的操作是改变导体运动的方向，如斜着在磁场中运动。 （4）[4]电路闭合时，不论是导体运动还是磁体运动，导体会做切割磁感线运动，所以导体中有感应电流产生。向左撤走磁铁时，导体AB也在切割磁感线，所以指针也摆动了。结合以上实验过程可以看出产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线时会产生感应电流。 学科网（北京）股份有限公司 $$