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中考冲刺(实验题30道)
1.请完成下表中两电表正确使用的异同点:
连接方式
在被测电路中
在被测电路两边
与电源相接
绝对不允许不经过用电器直接连在电源两极
能直接连在电源两极
相同点
使用前都要把指针调到零刻度,弄清分度值,使用时都要选择合适的 ,都要让电流从 .
【答案】 串联 并联 量程 正接线柱流入,负接线柱流出
【详解】电流表的连接方式是:串联在被测电路中;电压表的连接方式是和被测电路并联.
电流表和电压表在使用前都要把指针调到零刻度,弄清分度值,使用时都要选择合适的量程,让电流从正接线柱流入,负接线柱流出.
2.在做“测量小灯泡的电阻”实验时,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)根据公式 ,可通过对电流和电压的测量来间接测出小灯泡的电阻;
(2)连接完图甲电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表和电压表均无示数,原因可能是 ;
(3)排除故障后,实验过程中,调节滑片P使电压表示数为 V,此时小灯泡内正常发光,电流表的示数如图乙所示。由实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(结果保留一位小数);
(4)利用此装置还可以完成的实验有 。
【答案】(1)
(2)电流表或变阻器断路
(3) 2.5 10.4
(4)测小灯泡的电功率
【详解】(1)根据欧姆定律的公式变形可得,,根据该公式可求出待测电阻大小。
(2)由题意可知,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表没有示数,说明该电路断路,电压表也没有示数,说明与电压表并联部分以外的电路断路,则故障原因可能是电流表或变阻器断路。
(3)[1]因为灯在额定电压下正常发光,实验过程中,应调节滑片使电压表示数为2.5V。
[2]如图乙所示,电流表的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,则电流表示数为0.24A,由可得,小灯泡正常发光时的电阻为
(4)此实验可以测量小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流,由可知,利用此装置还可以完成的实验有测小灯泡的电功率。
3.笑笑同学在做“探究水在沸腾时温度变化特点”的实验中,当水温超过80℃时每隔2min记录一次温度,如下表所示:
时间/min
0
2
4
6
8
10
水的温度/℃
80
86
92
98
98
98
(1)水沸腾前某时刻温度计的示数如图甲所示,该时刻温度是 ℃;
(2)水在持续沸腾过程中 (选填“质量”或“温度”或“内能”)保持不变;
(3)根据表格中的数据,在图乙的方格纸上画出水的温度随时间变化的图像。
【答案】 96 温度
【详解】(1)[1]由甲图可知此时温度计示数为96℃。
(2)[2]水沸腾时具有持续吸收热量但温度保持不变的特点。
(3)[3]根据表格中数据,在坐标系中找到各时间对应的温度点,将这些点连接起来,如图所示
4.在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,小华看到如图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)他将杠杆调节平衡后,杠杆上的刻度均匀,在杠杆上的A点悬挂了4个钩码(如图乙所示),为使杠杆保持在此位置平衡,应在B点悬挂 个相同的钩码。
(3)图丙是猴、兔分萝卜过程的漫图画,兔子最终选择了B端部分的萝卜。根据杠杆的平衡条件可知,兔子分得的萝卜重量 (选填“>”、“<”或“=”)猴子分得的萝卜重量。
【答案】 右 6 <
【详解】(1)[1]由甲图可以看出杠杆向左端倾斜,所以应该向右调节平衡螺母。
(2)[2]由杠杆平衡原理可知,4个钩码×3格=2格×6个钩码,故B点应该悬挂6个钩码。
(3)[3]兔子选择的B端部分的萝卜重心距离支点更远,力臂更长,所以由杠杆平衡原理可知,兔子选择的萝卜重量更轻。
5.如图,物体的质量为 。
【答案】27g
【详解】如图所示,砝码的质量为
游码标尺的分度值为0.2g,游码对应的刻度值为2g,所以该天平测得物体的质量为
6.用细线吊着洗净的玻璃板水平接触水面,如图所示.当竖直向上把玻璃板拉离水面时,拉力 玻璃板的重力(选填“等于”、“大于”或“小于”.细线重力不计),原因之一是玻璃板与水的接触面之间存在着分子的 力的作用.
【答案】 大于 引
【详解】分子间存在相互作用的引力与斥力,当物体很难被压缩,分子间的作用力表现为斥力,当物体很难被拉伸,分子间的作用力表现为引力,故用细线吊着洗净的玻璃板水平接触水面,当竖直向上把玻璃板拉离水面时,物体之间表现为拉伸,分子间表现为引力,故拉力大于玻璃板的重力.
【点睛】本题考查分子间存在相互作用的引力与斥力,要明白引力与斥力同时存在,当引力大于斥力时,表现为引力,当引力小于斥力时表现为斥力.
7.同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板(薄玻璃板与水平纸面垂直)等器材,探究平面镜成像的特点。
(1)如图所示,实验中取两支大小相同的蜡烛,将一支蜡烛固定在玻璃板前方,另一支蜡烛放在玻璃板的后方,移动并寻找合适位置,目的是 (选填“比较像的亮度”、“确定像的虚实”或“替代蜡烛的像”),当后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合,就能确定像的位置和大小了。
(2)将蜡烛靠近玻璃时,蜡烛所成像的高度 。(选填“变小”、“变大”或“不变”)
(3)实验过程中,两同学都在玻璃前方观察,甲通过玻璃看到乙的眼睛,乙通过玻璃也能看到甲的眼睛,这说明反射光路是 的。
【答案】 替代蜡烛的像 不变 可逆
【详解】(1)[1]用一支蜡烛A在玻璃板前面成像,A的像成到了玻璃板的后面;然后再用另一支大小相同的蜡烛B在玻璃板的后面寻找A的像,当B与A的像完全重合时,说明B的位置就为A的像的位置,同时也说明了A的像与B的大小相同,即与A的大小相同。
(2)[2]平面镜成像的特点中像与物的大小相等;将蜡烛靠近玻璃时,蜡烛所成像的大小与蜡烛的大小相等保持不变(忽略蜡烛燃烧导致的高度变化)。
(3)[3]平面镜成像的原理是光的反射;甲通过玻璃板能看到乙的眼睛,同时乙也能通过玻璃板看到甲的眼睛,说明两条光路重合,只是传播方向相反,即在光的反射中光路是可逆的。
8.按要求填空。
(1)如图1甲是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图,安装器材时应先调整B的高度,原因是 ;实验室提供了两块比烧杯口略大的圆形硬纸板,C、D两名同学分别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1乙所示,剪裁合适的是 (选填“C”或“D”)同学;
(2)小明利用图2中的实验装置探究光的反射规律。使一束光贴着纸板A沿EO 方向射到O点,经平面镜反射后,反射光沿OF方向射出。为了验证反射现象中光路具有可逆性,应进行的操作是 ;现将纸板B沿ON向后折转,在纸板B上不能看到反射光,这说明反射光线、入射光线和法线 。
【答案】(1) 要用酒精灯外焰加热 C
(2) 让光从FO照到镜面观察反射光线 在同一平面内
【详解】(1)[1]由于实验时要用酒精灯外焰加热,组装实验装置时,需要点燃酒精灯,根据外焰的高度来确定烧杯的位置,所以器材组装顺序应从下往上,即选确定B的位置。
[2]温度计使用时,温度计的液泡要完全进入被测物质中,且不能碰到容器底部或侧壁,C同学能够更好的避免温度计的玻璃泡碰到烧杯侧壁,所以剪裁合适的是C同学。
(2)[1]实验中为了验证反射现象中光路具有可逆性,应使入射光线逆着原来反射光线入射,观察反射光线是否会逆着原来入射光线射出。故应进行的操作是让光从FO照到镜面观察反射光线。
[2]将纸板B沿ON向后折转,则纸板B与纸板A不再在同一平面上了,在纸板B上不能看到反射光,这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
9.如图所示,用两把刻度尺测同一物体的长度,测量操作有误的是 (选填“A”或“B”),物体的长度为 cm。
【答案】 B 2.25
【详解】[1]B刻度尺的零刻度线没有对准被测物体的起始端 。
[2]A刻度尺分度值为0.1cm,它的起始刻度从零刻度线开始,物体的长度是2.25cm。
10.如图“探究平面镜成像特点”的实验,在水平桌面上铺一张白纸,在白纸上竖立一薄玻璃板,在白纸上沿薄玻璃板画一条直线。
(1)实验中选择用薄玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置,这是应用了薄玻璃板 的物理属性;
(2)若不使用直尺和三角板,要验证物、像是否对称,你的实验操作是 ;
(3)为保证实验效果,下列操作正确的是 。
A.实验过程中玻璃板底边与直线平行即可 B.应选用较厚的玻璃板
C.玻璃板必须垂直纸面 D.玻璃板可适当倾料
【答案】 具有透光性 把白纸沿所画直线对折,看物的位置像的位置能否重合 C
【详解】(1)[1]由于薄玻璃板具有透光性,可以同时观察到物体和所成的像,所以用薄玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置。
(2)[2]要验证物、像是否对称,可以把白纸沿所画直线对折,看物的位置像的位置能否重合。
(3)[3]A.因玻璃板有一定的厚度,为了减小误差,将玻璃板的前表面(反射面)与所画直线重合,效果最好,故A错误;
B.玻璃板较厚,蜡烛发出的光在前后两个面都发生反射成像时,成的两个像在视觉上对实验现象产生的影响较大,会出现重影现象,所以应该用较薄玻璃板,故B错误;
CD.为了使后面蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,玻璃板要与纸面垂直,故C正确,D错误。
故选C。
11.小张同学在做“探究平面镜成像”实验时,
(1)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较 ;
(2)用玻璃板替代平面镜的好处是 ;
(3)移去蜡烛B,并在其位置放一光屏,则光屏上 (“能”或“不能”)接收蜡烛A的像,说明平向镜成的像是 像(“实”或“虚”);
(4)小张将蜡烛远离玻璃板,蜡烛所成像的大小 (“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 像与物的大小 便于确定像的位置 不能 虚 不变
【详解】(1)[1]选取两段完全相同的蜡烛,实验时让蜡烛A的像和蜡烛B重合,说明像与物的大小相等,这是为了比较像与物的大小关系。
(2)[2]为了便于确定像的位置,即能看到蜡烛A的像同时还能看到蜡烛B,所以用能透光的玻璃板替代平面镜。
(3)[3][4]移去蜡烛B,并在其位置上放一光屏,光屏上不能承接到像,则说明平面镜成虚像。
(4)[5]平面镜成的像是与物体等大的,如果使蜡烛A离玻璃板远一些,物体不变,所以像的大小不变。
12.小楠在利用如图甲所示的实验装置“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)将部分碎冰加入试管中,加热前观察到温度计的示数如图甲所示,示数为 ℃;
(2)小楠将所测数据绘制成图象如图乙所示,由图象可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)小楠又继续加热一段时间,观察到 (选填“试管”、“烧杯”或“试管和烧杯”)中的水发生了沸腾现象,温度计示数不再变化;
(4)小楠经过思考得出:水沸腾的条件是① ;② 。
【答案】 -9 晶体 烧杯 达到沸点 继续吸热
【详解】(1)[1]由图甲可知,温度计的分度值为1℃,所以其示数为-9℃。
(2)[2]由图乙可知,冰在熔化过程中,温度保持0℃不变,所以冰为晶体。
(3)[3]小楠又继续加热一段时间,观察到烧杯中的水发生了沸腾现象,试管中的水因为不能继续吸热,不会沸腾,温度计示数不再变化。
(4)[4][5]由实验现象可知,水沸腾的条件①达到沸点;②继续吸热。
13.如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,取两支相同的蜡烛A和B,点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧慢慢移动蜡烛B直到使它与蜡烛A的像重合,表明像与物的 相同.为了探究平面镜成像的虚实,先移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,在光屏上观察不到像,说明平面镜所成的像是 .
【答案】 大小 虚像
【详解】由于A、B是两支相同的蜡烛,现在B能够与蜡烛A的像重合,说明A的像与物是等大的;由于平面镜成的是虚像,虚像只能用眼睛观察,不能呈在光屏上,故说明平面镜成的是虚像.
14.图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置:
(1)甲图中有一处明显的错误是 ;
(2)改正错误后,某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度是 ℃;
(3)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷 形成的。由图丙可知水的沸点是98°C,此时的大气压强 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压。
【答案】 见详解 91 液化 低于
【解析】【小题1】(1)[1] 温度计在使用时,不能碰到容器壁、容器底,甲图中温度计碰到了容器壁。
(2)[2] 如图乙所示,温度计的分度值是1°C,此时指针所指的位置即水的温度为91°C。
(3)[3]水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”是由高温的水蒸气遇到低温液化形成的小水珠。
[4]1个标准气压下,水的沸点是100°C,气压越高,沸点越高,而该实验中水的沸点是98°C,由此可知此时的大气压强低于1标准大气压。
15.学习过《欧姆定律的应用》后,某班成立了3个实验小组进行未知电阻的测量。
(1)第1小组同学设计的电路如图甲,当连接好电路的最后一根导线时,电压表指针立即发生较大偏转,电流表几乎没有示数,造成这一现象的原因一定涉及到 和 两个元件的操作或连接的异常。排除故障后,重新正确操作,将滑片Р移到某处时,电压表示数为3V,电流表示数如图乙,读数为 A.此时,电阻的阻值为 Ω;
(2)第2小组同学使用和第1组同学完全相同的器材连接电路并进行实验,根据所记录的实验数据绘制了I-U图像如图丙,发现两个小组绘制的I-U图像不同,经过对比发现是由于 的连接位置不同造成的。结合第1、2两个实验小组获得的数据及图像信息可以推断,他们所使用的电源电压为 V;
(3)第3小组同学经过研判发现:由于电流表实际是有很小的电阻,电压表也有微弱的电流通过,导致前两个小组同学测量结果并不精确。他们设计了新的电路,图丁为电路的一部分。当开关接c时,两表示数为3.9V和0.5A.当开关接d时,两表示数分别为4V和0.4A。此时,A、B之间的电压为 V,电阻的阻值为 Ω。
【答案】 开关S(或电阻) 电阻(或开关S) 0.3 10 电压表 3 4 9.8
【详解】(1)[1][2]当连接好电路的最后一根导线时,电压表指针立即发生较大偏转,说明连接电路时,开关没有断开;电流表几乎没有示数,说明电路可能断路,电压表有较大偏转,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即电阻断路,故造成这一现象的原因一定涉及到开关S和电阻两个元件的操作或连接的异常。
[3][4]排除故障后,重新正确操作,将滑片P移到某处时,电压表示数为3V,电流表示数如图乙,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.3A,则电阻的阻值为
(2)[5]图中待测电阻与滑动变阻器串联,当滑动变阻器连入电路的电阻变小时,由欧姆定律可知,电路的电流变大,根据可得,待测电阻两端的电压变大,由串联电路电压的规律可知,滑动变阻器的电压变小,而图丙所示的图像中电流增大时,电压减小,这说明第2小组同学在实验操作中出现的问题是将电压表并联在滑动变阻器两端了,即由于电压表的连接位置不同造成的。
[6]由图丙可知,当电路中电流为0.3A时,电压表示数为0V,即滑动变阻器两端电压为0V,此时电路为只有的简单电路,则电源电压为
(3)[7]当开关接d时,电阻和电流表串联,电压表并联在电阻和电流表两端,其示数为4V,故A、B之间的电压为4V,此时电流表示数为0.4A,则电路的总电阻为
[8]当开关接c时,电阻和电流表串联,电压表并联在电阻两端, 两表示数为3.9V和0.5A,根据串联电路电压规律,电流表两端电压为
则电流表的电阻为
根据电阻的串联可知,电阻的阻值为
16.如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与 (填“电流”或“电阻”)关系”的实验装置。若三个电阻阻值相同,R1与R2产生的热量之比为 。该实验结束后,小明想继续研究电流通过导体产生的热量与另一个量的关系,通电相同时间,如果他把R2、R3并联同时放入右侧容器内,他 (填“能够”或“不能”)完成该实验的探究。
【答案】 电流 4︰1 能够
【详解】[1][2]根据控制变量法的思想,右侧在液体外再并联一个电阻分流,探究电流通过导体产生的热量与电流的关系;若三个电阻阻值相同,通过R1的电流是通过R2的电流的两倍,由可知R1与R2产生的热量之比为4︰1。
[3]想继续研究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,通电相同时间,把R2、R3并联同时放入右侧容器内,左右两侧通过的总电流相同,但左侧电阻更大,能够完成该实验的探究。
17.小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。
(1)请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大;
(2)连接电路时,应该 开关;
(3)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,进一步检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好,则故障可能是 ;
(4)排除故障后继续实验,当电压表示数为1V时,图乙电流表示数为 A,则待测电阻Rx= Ω;
(5)小明和小华经过思考,将电压表改装为间接测量电阻大小的仪表,分别设计了如图丙、丁所示的方案(电源电压恒定不变),并进行了以下操作和分析:
①小明在电路的M、N两点之间接入电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω,闭合开关,电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线,并在表盘相应位置标出了电阻的数值(图戊),以此方法再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知:电源电压为 V,定值电阻R0的阻值为 Ω;
②小华的设计方案,所用器材的规格、电表的量程都与小明的完全相同,分析她的设计方案可知:在保证器材安全的前提下,她改装后的电压表所能测的最小电阻值 (大于/小于/等于)小明改装的电压表所能测量的最小电阻值。
【答案】 见解析 断开 滑动变阻器断路 0.2 5 4.5 10 大于
【详解】(1)[1]实验中,定值电阻与变阻器串联,电压表串联定值电阻的电压,电流表测量电路电流,滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大,则变阻器的右下端接入电路中,如图所示:
(2)[2]连接电路时,为了保护电路,应该断开开关。
(3)[3]闭合开关,发现电流表无示数,则电路可能发生断路,而电压表也无示数,进一步检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好,则故障可能是与电压表、电流表串联的滑动变阻器断路。
(4)[4]由图乙得,电流的分度值为0.02A,示数为0.2A。
[5]由欧姆定律得,待测电阻
(5)[6][7]由图丙得,R0与MN间电阻串联,电压表测量MN间电阻的电压,由串联电路电压特点与欧姆定律得
解得电源电压为
定值电阻R0的阻值为
[8]由图丁得,小华将R0与MN间电阻串联,电压表测量R0的电压;电源电压为4.5V,则为了使电压表发生较大的偏转,电压表应选择0~3V,分度值为0.1V,小明的实验中,当电压表的示数为0.1V时,所测的电阻阻值最小,此时电路电流为
由欧姆定律得,MN间电阻最小为
小华的实验中,当R0两端的电压最大为3V时,MN间电阻最小,此时电路电流为
由欧姆定律得,MN间电阻最小为
则她改装后的电压表所能测的最小电阻值大于小明改装的电压表所能测量的最小电阻值。
18.如图所示,在探究“动能与速度的关系”时,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。
(1)木块A在相同木板上被撞得越远,说明小车的动能越 。
(2)实验表明:当 一定时,物体的 越大,物体的动能越大。
(3)若木块A两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 f2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)小明利用上述器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”。为完成探究任务,小明需要从下面提供器材中选择的器材有 (填序号)。提供器材:①砝码、②毛巾、③弹簧测量计、④棉布。
【答案】 大 质量 速度 等于 ②④
【详解】(1)[1]在探究“动能与速度的关系”时,无法直接测量小车的动能,因此通过观察木块被撞的距离来表示小车动能的大小,这种探究方法是转换法,木块被撞的距离越远,小车的动能越大。
(2)[2][3]通过两次实验发现,同一小车,即质量相同,从同一斜面的不同高度由静止开始下滑,即到达水平面时速度不同,高度越高速度越大;由图可知,质量相同时,速度越大,木块被撞的距离越远,即动能越大。
(3)[4]滑动摩擦力的大小与压力大小以及接触面的粗糙程度有关,两次实验过程中,压力大小相同,接触面粗糙程度相同,因此两次实验中,木块受到的摩擦力相同。
(4)[5]探究“阻力对物体运动的影响”时,需要水平木板粗糙程度不同,让同一小车从同一斜面的相同高度由静止开始下滑,观察小车滑行的距离,故需要的器材有毛巾和棉布,铺在水平木板上来改变水平面阻力。
19.生活中,酒精常用于皮肤消毒、医疗器械消毒等。小亮利用天平和量筒等实验器材,想测量酒精的密度大小。
(1)小亮把天平放在 上,然后调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡,如图甲所示,请指出此过程中遗漏的操作步骤: ,完成遗漏的操作步骤后,为了调节平衡,需向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至天平在水平位置平衡;
(2)小亮进行了如下实验操作:
a.在量筒中倒入90mL的酒精;
b.选取一个质量为20.4g的空烧杯,将量筒中的部分酒精倒入烧杯中,量筒中剩余酒精的体积如图乙所示;
c.将装有酒精的烧杯置于天平左盘,天平再次平衡时,右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则烧杯和酒精的总质量为 g;通过计算可得酒精的密度为 kg/m3;
(3)小亮完成实验后发现天平右盘边缘有个旧的小缺口,这对他的测量结果 (选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1) 水平桌面 将游码移到标尺左端的零刻度线处 右
(2) 60.6 8.04×102
(3) 无
【详解】(1)[1]使用天平测量物体质量时,应把天平放在水平桌面上,然后调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡。
[2]调节平衡螺母前,没有将游码移到标尺左端的零刻度线处,故此过程中遗漏的操作步骤:将游码移到标尺左端的零刻度线处。
[3]游码移到标尺左端的零刻度线处后,左端质量会偏大,需要将平衡螺母向右移动,直至指针指在分度盘中央刻度线处。
(2) [1][2]由图丙可知,砝码总质量为60g,游码对应刻度值为0.6g,则烧杯和酒精总质量为m2=60g+0.6g=60.6g
则烧杯中酒精的质量m=m2-m1=60.6g-20.4g=40.2g
由图乙可知,量筒中剩余液体体积为40cm3,则倒入烧杯的酒精体积V=90cm3-40cm3=50cm3
酒精密度
(3)天平调节好以后,托盘的缺损对实验结果没有影响,测量结果仍然准确。
20.在热学实验中:
(1)金可用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲)以探究水和煤油的吸热能力:
①在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断出a物质是 ;
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,可用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取 质量的酒精和碎纸片,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烧。通过比较 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
【答案】 质量 吸收的热量相等 水 相同 升高的温度
【详解】(1)[1][2]为了达到实验目的前提条件是:在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油,选取相同的酒精灯可以在相同的时间内提供的热量相同,使水和煤油在相同时间内吸收的热量相同。
[3]如乙图所示,在质量和吸收热量(加热的时间)相同时,b物质升高的温度较多,b物质吸热能力弱,a物质升高的温度较少,a物质吸热能力强,水的吸热能力强,所以a物质是水。
(2)[4]燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量有关,又与燃料的热值大小有关,所以在设计实验时应控制燃料的质量相同。
[5]将酒精和碎纸片放入两个燃烧皿中,分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧,通过比较升高的温度比较热值的大小,升高的温度比较多,说明该燃料的热值较大。
21.小海用图甲所示的电路测小灯泡L1的电功率,L1的额定电压为2.5V,电源电压保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不准交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至 端(选填“A”或“B”)。
(3)利用实验数据绘制了小灯泡L1的图象,如图乙所示,则L1正常发光时,其电流为 A,额定功率 W。
(4)另有一个额定电压同为2.5V的小灯泡L2,小海想比较L2的额定功率与的大小关系。当L1正常发光时,断开开关,保持变阻器滑片P的位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示,该示数为 V。
依据上述现象,可推断出 (选填“>”“=”或“<”)。他继续完成了的测量后,验证了推断。
【答案】(1)
(2)B
(3) 0.3 0.75
(4) 2.7 <
【详解】(1)连接电路,电压表应该并联在小灯泡两端,滑动变阻器按照“一上一下”的原则连入电路;如图所示:
(2)为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P需要位于阻值最大处,故滑动变阻器的滑片P需要位于最右端,即B端,此时电路中的电流最小。
(3)[1][2]从图乙可知,小灯泡正常发光时,小灯泡两端的电压为2.5V,此时通过小灯泡的电流为0.3A,所以小灯泡的额定功率为。
(4)[1]由图丙可知电压表的量程是0~3V,则示数为2.7V。
[2]电路电源电压不变,电压表示数由2.5V升高为2.7V,由串联电压规律知变阻器两端的电压减小0.2V,变阻器接入电路的阻值不变,根据欧姆定律可知电路中的电流减小,则电路总电阻变大,电压表并联的电阻变大,即灯泡的阻值大于灯泡的阻值,两灯泡的额定电压相同,由得。
22.在探究“冰熔化特点的实验”过程中,假设试管内的物体在相同时间内吸收相同的热量。
(1)实验要选 图所示装置进行加热,这样选择的好处是能让冰块 受热;
(2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,此时冰的温度是 。试管内所有冰熔化完后,继续实验,当烧杯内的水沸腾时,试管内的水 沸腾(选填“会”或“不会”);
(3)实验中同学们根据实验数据,绘出了其温度随时间变化的图像,如图丁所示,分析图像可知:冰熔化过程中吸收热量,其内能 ,温度不变。图丁中线段AB和线段CD倾斜程度不同,原因是该物质在两种物态下 不同;
(4)如图丁所示,冰的熔点是 ,第时,冰所处的状态是 。
【答案】 乙 均匀 -6 不会 增加 比热容 0 固液共存态
【详解】(1)[1][2]实验中,应该选择乙图所示装置进行加热,这样做的好处是能让冰块均匀受热且温度上升缓慢,便于观察与测量。
(2)[3]由图丙知,温度计的分度值为,则温度计的示数为,所以此时冰的温度是。
[4]当烧杯内的水沸腾时,烧杯内水的温度将保持不变,当试管中的水的温度与烧杯中水的温度一样时,试管中的水将无法继续从烧杯内的水中吸热,所以试管中的水不会沸腾。
(3)[5]冰熔化过程中持续吸收热量,其内能增加。
[6]图线的倾斜度不同,说明温度变化的快慢不同。当加热装置和物体的质量不变时,相同时间内,比热容越大则物体的温度变化量越小,所以图丁中线段AB和线段CD倾斜程度不同,是因为该物质在两种物态下比热容不同造成的。
(4)[7][8]由图丁中BC段知,冰的熔点为,第时,冰处于熔化过程中,则此时冰处于固液共存态。
23.小华做“测定小灯泡电功率”的实验。现有电源、待测小灯(标有“3.0伏”字样)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关及导线若干。他正确串联实验器材,然后将电压表并联在电路中。闭合开关,移动变阻器的滑片,发现小灯始终无法正常发光,移动滑片过程中电压表示数变化范围为0~1.5伏,电流表示数最小值为0.06安。他经过思考,换用了电压较高的电源,重新正确连接电路,并按规范的步骤进行实验。闭合电键时,电流表和电压表的示数如图所示。移动滑片,发现电流表指针再转过10小格时,小灯正常发光:
① 测定小灯的额定功率的实验原理是 ;
② 请画出小华第一次实验时的电路图 ;
③ 求出换用的电源电压及小灯的额定功率 ;(需写出计算过程)
【答案】 P=UI 见解析所示 9伏;1.5瓦
【详解】[1] 小华用的是伏安法测小灯泡电功率,可以从电压表和电流表分别读出小灯泡的电压和电流,所以根据公式P=UI求得小灯泡的电功率。
[2]他正确串联实验器材,然后将电压表并联在电路中。闭合电键,移动变阻器的滑片,发现电流表示数最小值为0.06安、电压表示数变化范围为0~1.5伏,可知电压表并联在变阻器
两端了(若并联在灯的两端电压不可能为0)。小华刚开始实验时的电路图如下所示:
。
[3]因为移动滑片过程中电压表示数变化范围为0~1.5伏,电流表示数最小值为0.06安,由图可知,当变阻器电压为1.5伏时,阻值最大,电流最小为0.06安,所以滑动变阻器最大阻值为
闭合电键时,滑动变阻器阻值应为最大值,电流表和电压表的示数如图所示,即灯泡两端电压为1.5V,电流为0.3A,则滑动变阻器两端电压为
根据串联电路电压特点,电源电压为
电流表指针再转过10小格时,小灯正常发光,则电流表读数为0.5A,小灯泡的额定功率为
24.在测量牛奶密度的实验中:
(1)小明进行了如下的操作:①用调好的天平测量出空烧杯的质量为30g;②取适量牛奶倒入烧杯,用天平测量出牛奶和烧杯的总质量,天平平衡时砝码和游码的位置如图甲所示;③将牛奶全部倒入量筒中,读出量筒中牛奶的体积V,如图乙所示。则牛奶的密度ρ= g/cm3(保留两位小数);
(2)小华认为小明的方案存在一定的误差,于是她找来了量程为50mL的一支注射器(如图丙所示),利用天平就完成了测量。实验步骤如下:①用排尽了空气的注射器,先吸入V1的牛奶,用天平测量出注射器和牛奶的质量m1;② ;请将小华的实验方案补充完整,牛奶密度的表达式ρ= (用步骤中的字母表示);
测完密度后,小华继续用注射器做测量大气压的实验,实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,该地的大气压约为105Pa,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用 (选填“甲”或“乙”)注射器。实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得大气压值 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
【答案】 1.07 见解析 甲 偏小
【详解】(1)③[1]由图甲可知,牛奶和烧杯的总质量
牛奶的质量
由图乙可知,量筒的分度值为2mL,则牛奶的体积
牛奶的密度
(2)②③[2][3]若利用一次吸入的牛奶质量与体积计算密度,由于测量的体积较小会使计算出的密度值偏大,为减小误差可利用两次吸入注射器中牛奶的质量之差与体积之差计算其密度,故实验步骤为:用排尽了空气的注射器,先吸入V1的牛奶,用天平测量出注射器和牛奶的质量m1;再吸部分入牛奶,读出牛奶体积为V2,用天平测量出注射器和牛奶的总质量为m2;第二次吸入的牛奶的质量
m=m2-m1
体积
V=V2-V1
则牛奶的密度
[4]因甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,当大气压约为105Pa,当面积为2cm2,即0.0002m2时
因为已知弹簧测力计量程为10N,超过了测力计的量程,所以实验时应选用甲注射器。
[5]实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则弹簧测力计的示数F减小,由压强公式可知,将导致测得的大气压强值偏小。
25.小明用如图甲电路做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验,滑动变阻器标有“20Ω 1A”,小灯泡标有“2.5V”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示实验电路补充完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡的亮度变亮);
(2)连接完电路,闭合开关后发现小灯泡未亮,电压表指针迅速偏转到最大刻度的右边,出现这种情况的原因可能是 ;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片至某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为 V;为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。直至电压表的示数为2.5V,此时电流表的示数为0.25A,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(4)小明将甲图中的小灯泡换成定值电阻,进行“探究电流与电阻关系”的实验。将电源电压调节为6V后保持不变,依次将三个不同的定值电阻接入电路,并记录对应的数据,根据数据画出了如图丙所示图像。
①分析图像可知:电压一定时,电流与电阻成 比;
②每次记录数据时,电压表示数为 V;
③小明计划补充一组40Ω定值电阻的数据,接入电路后,发现无法完成上述探究。在可以改变电压表和电流表量程,但不改变电路且不增加实验器材的情况下,为顺利得到这四个电阻的I、R数据完成实验,定值电阻两端所保持电压的取值范围是 。
【答案】(1)
(2)小灯泡断路
(3) 2.8 左 10
(4) 反 3 4~5V
【详解】(1)滑动变阻器一上一下的串联在电路中,且滑片向右移动,灯泡变亮,说明电路的电流增大,电阻减小,接右下接线柱如图所示
(2)连接完电路,闭合开关发现,小灯泡不亮,说明电路中可能存在断路,电压表指针迅速偏转到最大刻度的右边,说明电压表与电源相连接,所以故障是与电压表并联的小灯泡断路。
(3)[1][2]电压表使用0~3V量程,分度值为0.1V,电压为2.8V;要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.8V减小到2.5V,电路电流要减小,总电阻要增大,滑动变阻器的电阻要增大,滑片向左端移动,使电压表的示数为2.5V为止。
[3]由可得,小灯泡正常发光时的电阻
(4)[1][2]分析丙图可知,当电阻越小时,电流越大;其中电流与电阻的乘积为
电流与电阻的乘积为定值,电压表示数为2V,电压一定时,电流与电阻成反比。
[3]由上述分析可知,定值电阻两端电压保持3V不变,滑动变阻器允许通过最大电流为1A,若电流表选用大量程,则电路允许通过最大电流为1A,根据欧姆定律可知,此时电路电阻最小,对应定值电阻为最小阻值
此时滑动变阻器接入电路阻值最小,分得的电压最小,故定值电阻的最大电压为
但滑动变阻器最大值接入电路时,分得的电压最大,根据串联电路电压规律可知,定值电阻两端电压最小,假设定值电阻两端最小电压为UV,则滑动变阻器分得电压为
U滑=U-UV
根据串联分压原理有
等式左边为一定值,故右边也为一定值,故当定值电阻最大为40Ω时,变阻器接入电阻因为最大,即
解得:UV=4V,故在可以改变电压表和电流表量程,但不改变电路且不增加实验器材的情况下,为顺利得到这四个电阻的I、R数据完成实验,定值电阻两端所保持电压的取值范围是4~5V。
26.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究.
(1)将一长方体金属块横放,部分体积浸入水中时,在液面所对的烧杯壁作一标记线,读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲)为 牛;再把金属块竖放浸入同一杯水中,当 时,读出弹簧测力计示数F乙(如图乙).比较发现F乙=F甲,小敏得出:浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关.
(2)图中两种状态时,金属块底部受到水的压强p甲 p乙(选填“大于”、“等于”或“小于”).
【答案】 1.6 水面与标记线相平 小于
【详解】(1)[1][2]弹簧测力计的分度值为0.2N,示数F甲为1.6N;在液体密度一定时,物体受到的浮力与排开液体的体积成正比,故当水面与标记线相平时,即控制排开液体体积不变,读出弹簧测力计示数F乙,比较发现F乙=F甲,得出:浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关;
(2)[3]图中两种状态时,h乙>h甲,根据p=ρgh可知金属块底部受到水的压强p甲小于p乙.
【点睛】本题考查阿基米德原理的知识,浸在液体中的物体,受到液体的浮力,浮力的大小决定于液体的密度和排开液体的体积.
27.小红同学将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放在如图甲所示的位置时,在光屏上观察到清晰的像。
(1)由图甲可以判断出实验所用透镜的焦距为 cm。
(2)小红把蜡烛移到光具座的10cm刻度线外,需要把光屏向 (选垣“左”或“右”)适当移动,才能在光屏上得到一个清晰的像,此时的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分,则光屏上所成的像为 (选填“不完整的像”“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”);
(4)由于蜡烛燃烧变短,光屏上的像位于如图乙所示的位置了,如果只调节凸透镜,应将凸透镜适当向 (选填“上”或“下”)移动;
(5)在上一步实验调整好像的位置后,小红取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,要使光屏上还能呈现清晰的像,可将蜡烛适当向 (选填“左”或“右”)移动。
【答案】 15.0 左 变小 亮度稍暗的完整的像 下 左
【详解】(1)[1]当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时,物距和像距均为焦距的2倍,由图知道,物距或像距为30.0cm,则凸透镜的焦距为15.0cm。
(2)[2][3]由“物远像近像变小”可知,当把点燃的蜡烛由图中所示位置向左移至光具座的10cm刻度时,此时物距为40cm,大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,此时的像变小了,故向左移动光屏才会得到一个倒立缩小的实像。
(3)[4]凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,遮光布遮住凸透镜的下小半部分,整个物体发出的光虽有一小部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,大小不变;由于透镜的一小部分被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了,故亮度会变暗。
(4)[5]随着蜡烛的燃烧,蜡烛越来越短,根据光线过光心不改变方向,应将凸透镜适当向下移动。
(5)[6]近视眼是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,会使原来会聚的光线推迟会聚;由题知道,光屏的位置不变,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大,物远像近像变小”知道,要在光屏上得到清晰的像,则蜡烛应向左远离凸透镜。
28.小芳对初二物理中“伽利略对摆动的研究”非常感兴趣,于是利用如图所示的装置进行实验。针对摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关这一问题,她提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关
B.可能与摆线的长短有关
C.可能与摆角的大小有关
她利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一把刻度尺、一个天平(测质量)、一只量角器,进行了以下四次实验。
次数
摆线长L/m
摆球质量m/g
摆角θ/°
摆动一次的时
间t/s
1
1
20
3
2
2
1.4
20
3
2.4
3
1.4
20
5
2.4
4
1.4
10
5
2.4
(1)要完成上述实验,除题中提供的器材外,还需要的测量工具有 ;
(2)小芳测摆动一次所用的时间采用的方法可能有两种:
A.测量摆球来回摆动30次的总时间。
B.直接测量摆球来回摆动一次所用的时间。
你认为更合理的方法是 (选填字母序号);
(3)从本次实验可以得到的结论是:小球往返摆动一次的时间由 决定。摆钟就是根据这个原理制成的,有一次小芳发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小芳应将摆钟的摆长 (填“调长”或“调短”)。
【答案】 秒表 A 摆长 调短
【详解】(1)[1]要完成实验除了题目中提供的器材之外,还需要一个测量时间的工具,即停表或秒表。
(2)[2]采用多次试验求平均值的方法可以有效减小实验误差,故A方法更为合理。
(3)[3][4]对比1、2两次实验可知,在摆球摆动的最大角度相同的情况下,摆长越长,摆动一次的时间(周期)越长,则可知摆球来回摆动一次的时间与螺母的摆长有关,摆长越长,摆球摆动一次的时间越长;从2、3两次实验可知其他因素不变情况下,摆角的变化也不会影响摆球摆动一次的时间;故摆钟变慢了,说明其摆动一次的时间变长了,所以需要缩短摆长来缩短摆钟摆动一次的时间。
29.小玉观看2022年冬奥会,发现冰壶运动员在冰面上来去自如,是因为两只鞋底不同,如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底,她选用了上下表面粗糙程度不同的木块,做了如下实验:
(1)如图乙所示,小玉用弹簧测力计,在水平桌面上, 拉动木块,此时弹簧测力计的示数为 N;
(2)将乙图中的木块 ,重复上述操作,弹簧测力计的示数为4.0N;经分析可得出:当 一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 ;
(3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确,于是取来了10g、50g砝码各一个,进行了丙、丁实验(如图所示)。当进行丁实验时,弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验,可采用的操作方法是 。
【答案】 匀速 2.4 将木块颠倒放置 压力 大 将丙、丁实验50g的砝码换成10g的砝码
【详解】(1)[1][2]根据二力平衡条件,可知此时应该水平匀速拉动弹簧测力计,这样测力计的示数和摩擦力大小相等。由图中可知测力计示数为2.4N。
(2)[3][4][5]由题意知此处改变的是接触面的粗糙程度,木块上下表面粗糙程度不同,所以应把木块上下颠倒放置,弹簧测力计的示数变大,由此可以得出压力不变,接触面粗糙程度增大,摩擦力增大。
(3)[6]探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,应控制压力相同。由丙、丁两图可知此时木块上方放置的是50g的砝码,弹簧测力计已经到达最大刻度,此时实验器材还有个10g的砝码,故此时可以通过减小木块对桌面的压力的方式来减小摩擦力,故可以将丙、丁两图中50g砝码换成10g的砝码。
30.在探究电流与电压的关系实验中,电源是2节新干电池。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,若滑动变阻器的滑片向右移动时电压表的示数变大,请用笔画线代替导线,将电路连接完整 。
(2)连接电路过程开关应该 。
(3)连完电路后,闭合开关,发现电压表示数如图乙所示,电流表示数为零,则电路中的故障可能是 。
(4)正确操作后,再次闭合开关进行实验。当滑动变阻器的滑片在某位置时,电压表、电流表的示数如图丙所示,由此可知:实验中所选的定值电阻的阻值为 。继续实验并记录数据如表格所示,其中一个电流数据记录错误,这个数据是 。
(5)分析实验数据可以得出:在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压 。
实验序号
1
2
3
4
电压
电流
【答案】 见解析 断开 定值电阻断路 成正比
【详解】(1)[1]电压表测量定值电阻两端电压,电压表示数变大,说明定值电阻两端电压变大。这就要增大电路中的电流,即减小变阻器连入电路的阻值。滑片向右移动,它与电阻丝右端接线柱间的电阻丝长度变小。故使用电阻丝右端接线柱将变阻器连入电路。如图:
(2)[2]为保证不因为误连导致电流过大损坏元件,在连接电路过程中开关应该是断开的。
(3)[3]电流表无示数,说明电路中电阻无限大或者有断开的地方;电压表有示数说明电压表与电源间是连通的。因此故障出在与电压表并联的部分:定值电阻断路。
(4)[4]电压表使用0~3V量程,读数为1.5V;电流表使用0~0.6A量程,读数为0.3A。定值电阻阻值为
[5]0.30A这个电流值记录错误。因为定值电阻中电流与其两端电压成正比,当电阻两端电压由0.6V升高到1.8V时,即将电压增大到原来的3倍时,电流也应变为0.12A的3倍,为0.36A,而不是0.30A。
(5)[6]分析表中正确记录的数据,有以下关系
即:在电阻一定时,电流与电压成正比。
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$$
中考冲刺(实验题30道)
1.请完成下表中两电表正确使用的异同点:
连接方式
在被测电路中
在被测电路两边
与电源相接
绝对不允许不经过用电器直接连在电源两极
能直接连在电源两极
相同点
使用前都要把指针调到零刻度,弄清分度值,使用时都要选择合适的 ,都要让电流从 .
2.在做“测量小灯泡的电阻”实验时,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)根据公式 ,可通过对电流和电压的测量来间接测出小灯泡的电阻;
(2)连接完图甲电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表和电压表均无示数,原因可能是 ;
(3)排除故障后,实验过程中,调节滑片P使电压表示数为 V,此时小灯泡内正常发光,电流表的示数如图乙所示。由实验数据可知,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω(结果保留一位小数);
(4)利用此装置还可以完成的实验有 。
3.笑笑同学在做“探究水在沸腾时温度变化特点”的实验中,当水温超过80℃时每隔2min记录一次温度,如下表所示:
时间/min
0
2
4
6
8
10
水的温度/℃
80
86
92
98
98
98
(1)水沸腾前某时刻温度计的示数如图甲所示,该时刻温度是 ℃;
(2)水在持续沸腾过程中 (选填“质量”或“温度”或“内能”)保持不变;
(3)根据表格中的数据,在图乙的方格纸上画出水的温度随时间变化的图像。
4.在“探究杠杆的平衡条件”实验中。
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,小华看到如图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(2)他将杠杆调节平衡后,杠杆上的刻度均匀,在杠杆上的A点悬挂了4个钩码(如图乙所示),为使杠杆保持在此位置平衡,应在B点悬挂 个相同的钩码。
(3)图丙是猴、兔分萝卜过程的漫图画,兔子最终选择了B端部分的萝卜。根据杠杆的平衡条件可知,兔子分得的萝卜重量 (选填“>”、“<”或“=”)猴子分得的萝卜重量。
6.用细线吊着洗净的玻璃板水平接触水面,如图所示.当竖直向上把玻璃板拉离水面时,拉力 玻璃板的重力(选填“等于”、“大于”或“小于”.细线重力不计),原因之一是玻璃板与水的接触面之间存在着分子的 力的作用.
7.同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板(薄玻璃板与水平纸面垂直)等器材,探究平面镜成像的特点。
(1)如图所示,实验中取两支大小相同的蜡烛,将一支蜡烛固定在玻璃板前方,另一支蜡烛放在玻璃板的后方,移动并寻找合适位置,目的是 (选填“比较像的亮度”、“确定像的虚实”或“替代蜡烛的像”),当后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合,就能确定像的位置和大小了。
(2)将蜡烛靠近玻璃时,蜡烛所成像的高度 。(选填“变小”、“变大”或“不变”)
(3)实验过程中,两同学都在玻璃前方观察,甲通过玻璃看到乙的眼睛,乙通过玻璃也能看到甲的眼睛,这说明反射光路是 的。
8.按要求填空。
(1)如图1甲是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图,安装器材时应先调整B的高度,原因是 ;实验室提供了两块比烧杯口略大的圆形硬纸板,C、D两名同学分别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1乙所示,剪裁合适的是 (选填“C”或“D”)同学;
(2)小明利用图2中的实验装置探究光的反射规律。使一束光贴着纸板A沿EO 方向射到O点,经平面镜反射后,反射光沿OF方向射出。为了验证反射现象中光路具有可逆性,应进行的操作是 ;现将纸板B沿ON向后折转,在纸板B上不能看到反射光,这说明反射光线、入射光线和法线 。
9.如图所示,用两把刻度尺测同一物体的长度,测量操作有误的是 (选填“A”或“B”),物体的长度为 cm。
【答案】 B 2.25
【详解】[1]B刻度尺的零刻度线没有对准被测物体的起始端 。
[2]A刻度尺分度值为0.1cm,它的起始刻度从零刻度线开始,物体的长度是2.25cm。
10.如图“探究平面镜成像特点”的实验,在水平桌面上铺一张白纸,在白纸上竖立一薄玻璃板,在白纸上沿薄玻璃板画一条直线。
(1)实验中选择用薄玻璃板代替平面镜是为了确定像的位置,这是应用了薄玻璃板 的物理属性;
(2)若不使用直尺和三角板,要验证物、像是否对称,你的实验操作是 ;
(3)为保证实验效果,下列操作正确的是 。
A.实验过程中玻璃板底边与直线平行即可 B.应选用较厚的玻璃板
C.玻璃板必须垂直纸面 D.玻璃板可适当倾料
11.小张同学在做“探究平面镜成像”实验时,
(1)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较 ;
(2)用玻璃板替代平面镜的好处是 ;
(3)移去蜡烛B,并在其位置放一光屏,则光屏上 (“能”或“不能”)接收蜡烛A的像,说明平向镜成的像是 像(“实”或“虚”);
(4)小张将蜡烛远离玻璃板,蜡烛所成像的大小 (“变大”、“变小”或“不变”)。
12.小楠在利用如图甲所示的实验装置“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)将部分碎冰加入试管中,加热前观察到温度计的示数如图甲所示,示数为 ℃;
(2)小楠将所测数据绘制成图象如图乙所示,由图象可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”);
(3)小楠又继续加热一段时间,观察到 (选填“试管”、“烧杯”或“试管和烧杯”)中的水发生了沸腾现象,温度计示数不再变化;
(4)小楠经过思考得出:水沸腾的条件是① ;② 。
13.如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,取两支相同的蜡烛A和B,点燃蜡烛A,在玻璃板的另一侧慢慢移动蜡烛B直到使它与蜡烛A的像重合,表明像与物的 相同.为了探究平面镜成像的虚实,先移去后面的蜡烛B,并在原位置上放一光屏,在光屏上观察不到像,说明平面镜所成的像是 .
14.图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置:
(1)甲图中有一处明显的错误是 ;
(2)改正错误后,某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度是 ℃;
(3)水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷 形成的。由图丙可知水的沸点是98°C,此时的大气压强 (选填“高于”、“低于”或“等于”)1个标准大气压。
15.学习过《欧姆定律的应用》后,某班成立了3个实验小组进行未知电阻的测量。
(1)第1小组同学设计的电路如图甲,当连接好电路的最后一根导线时,电压表指针立即发生较大偏转,电流表几乎没有示数,造成这一现象的原因一定涉及到 和 两个元件的操作或连接的异常。排除故障后,重新正确操作,将滑片Р移到某处时,电压表示数为3V,电流表示数如图乙,读数为 A.此时,电阻的阻值为 Ω;
(2)第2小组同学使用和第1组同学完全相同的器材连接电路并进行实验,根据所记录的实验数据绘制了I-U图像如图丙,发现两个小组绘制的I-U图像不同,经过对比发现是由于 的连接位置不同造成的。结合第1、2两个实验小组获得的数据及图像信息可以推断,他们所使用的电源电压为 V;
(3)第3小组同学经过研判发现:由于电流表实际是有很小的电阻,电压表也有微弱的电流通过,导致前两个小组同学测量结果并不精确。他们设计了新的电路,图丁为电路的一部分。当开关接c时,两表示数为3.9V和0.5A.当开关接d时,两表示数分别为4V和0.4A。此时,A、B之间的电压为 V,电阻的阻值为 Ω。
16.如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与 (填“电流”或“电阻”)关系”的实验装置。若三个电阻阻值相同,R1与R2产生的热量之比为 。该实验结束后,小明想继续研究电流通过导体产生的热量与另一个量的关系,通电相同时间,如果他把R2、R3并联同时放入右侧容器内,他 (填“能够”或“不能”)完成该实验的探究。
17.小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。
(1)请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大;
(2)连接电路时,应该 开关;
(3)闭合开关,发现电流表、电压表均无示数,进一步检查电路,发现电压表、电流表、导线及其连接均完好,则故障可能是 ;
(4)排除故障后继续实验,当电压表示数为1V时,图乙电流表示数为 A,则待测电阻Rx= Ω;
(5)小明和小华经过思考,将电压表改装为间接测量电阻大小的仪表,分别设计了如图丙、丁所示的方案(电源电压恒定不变),并进行了以下操作和分析:
①小明在电路的M、N两点之间接入电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω,闭合开关,电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线,并在表盘相应位置标出了电阻的数值(图戊),以此方法再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知:电源电压为 V,定值电阻R0的阻值为 Ω;
②小华的设计方案,所用器材的规格、电表的量程都与小明的完全相同,分析她的设计方案可知:在保证器材安全的前提下,她改装后的电压表所能测的最小电阻值 (大于/小于/等于)小明改装的电压表所能测量的最小电阻值。
18.如图所示,在探究“动能与速度的关系”时,让同一小车从同一斜面的不同高度由静止开始下滑。
(1)木块A在相同木板上被撞得越远,说明小车的动能越 。
(2)实验表明:当 一定时,物体的 越大,物体的动能越大。
(3)若木块A两次移动过程中受到的摩擦力分别为f1、f2,则f1 f2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(4)小明利用上述器材还准备探究“阻力对物体运动的影响”。为完成探究任务,小明需要从下面提供器材中选择的器材有 (填序号)。提供器材:①砝码、②毛巾、③弹簧测量计、④棉布。
19.生活中,酒精常用于皮肤消毒、医疗器械消毒等。小亮利用天平和量筒等实验器材,想测量酒精的密度大小。
(1)小亮把天平放在 上,然后调节平衡螺母,使天平横梁在水平位置平衡,如图甲所示,请指出此过程中遗漏的操作步骤: ,完成遗漏的操作步骤后,为了调节平衡,需向 (选填“左”或“右”)调节平衡螺母,直至天平在水平位置平衡;
(2)小亮进行了如下实验操作:
a.在量筒中倒入90mL的酒精;
b.选取一个质量为20.4g的空烧杯,将量筒中的部分酒精倒入烧杯中,量筒中剩余酒精的体积如图乙所示;
c.将装有酒精的烧杯置于天平左盘,天平再次平衡时,右盘中砝码和游码位置如图丙所示,则烧杯和酒精的总质量为 g;通过计算可得酒精的密度为 kg/m3;
(3)小亮完成实验后发现天平右盘边缘有个旧的小缺口,这对他的测量结果 (选填“有”或“无”)影响。
20.在热学实验中:
(1)金可用相同的酒精灯分别给水和煤油加热(如图甲)以探究水和煤油的吸热能力:
①在两个相同的烧杯中应加入初温和 相同的水和煤油,实验中用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内 ;
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图乙可判断出a物质是 ;
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,可用两个相同规格的烧杯装相等质量的水,取 质量的酒精和碎纸片,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烧。通过比较 (选填“加热时间”或“升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
21.小海用图甲所示的电路测小灯泡L1的电功率,L1的额定电压为2.5V,电源电压保持不变。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整(导线不准交叉)。
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至 端(选填“A”或“B”)。
(3)利用实验数据绘制了小灯泡L1的图象,如图乙所示,则L1正常发光时,其电流为 A,额定功率 W。
(4)另有一个额定电压同为2.5V的小灯泡L2,小海想比较L2的额定功率与的大小关系。当L1正常发光时,断开开关,保持变阻器滑片P的位置不变,将L1替换为L2,闭合开关后,发现电压表示数如图丙所示,该示数为 V。
依据上述现象,可推断出 (选填“>”“=”或“<”)。他继续完成了的测量后,验证了推断。
22.在探究“冰熔化特点的实验”过程中,假设试管内的物体在相同时间内吸收相同的热量。
(1)实验要选 图所示装置进行加热,这样选择的好处是能让冰块 受热;
(2)实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,此时冰的温度是 。试管内所有冰熔化完后,继续实验,当烧杯内的水沸腾时,试管内的水 沸腾(选填“会”或“不会”);
(3)实验中同学们根据实验数据,绘出了其温度随时间变化的图像,如图丁所示,分析图像可知:冰熔化过程中吸收热量,其内能 ,温度不变。图丁中线段AB和线段CD倾斜程度不同,原因是该物质在两种物态下 不同;
(4)如图丁所示,冰的熔点是 ,第时,冰所处的状态是 。
23.小华做“测定小灯泡电功率”的实验。现有电源、待测小灯(标有“3.0伏”字样)、电压表、电流表、滑动变阻器、开关及导线若干。他正确串联实验器材,然后将电压表并联在电路中。闭合开关,移动变阻器的滑片,发现小灯始终无法正常发光,移动滑片过程中电压表示数变化范围为0~1.5伏,电流表示数最小值为0.06安。他经过思考,换用了电压较高的电源,重新正确连接电路,并按规范的步骤进行实验。闭合电键时,电流表和电压表的示数如图所示。移动滑片,发现电流表指针再转过10小格时,小灯正常发光:
① 测定小灯的额定功率的实验原理是 ;
② 请画出小华第一次实验时的电路图 ;
③ 求出换用的电源电压及小灯的额定功率 ;(需写出计算过程)
24.在测量牛奶密度的实验中:
(1)小明进行了如下的操作:①用调好的天平测量出空烧杯的质量为30g;②取适量牛奶倒入烧杯,用天平测量出牛奶和烧杯的总质量,天平平衡时砝码和游码的位置如图甲所示;③将牛奶全部倒入量筒中,读出量筒中牛奶的体积V,如图乙所示。则牛奶的密度ρ= g/cm3(保留两位小数);
(2)小华认为小明的方案存在一定的误差,于是她找来了量程为50mL的一支注射器(如图丙所示),利用天平就完成了测量。实验步骤如下:①用排尽了空气的注射器,先吸入V1的牛奶,用天平测量出注射器和牛奶的质量m1;② ;请将小华的实验方案补充完整,牛奶密度的表达式ρ= (用步骤中的字母表示);
测完密度后,小华继续用注射器做测量大气压的实验,实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,该地的大气压约为105Pa,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用 (选填“甲”或“乙”)注射器。实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得大气压值 (选填“偏大”、“不变”或“偏小”)。
25.小明用如图甲电路做“伏安法测量小灯泡电阻”的实验,滑动变阻器标有“20Ω 1A”,小灯泡标有“2.5V”。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲所示实验电路补充完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡的亮度变亮);
(2)连接完电路,闭合开关后发现小灯泡未亮,电压表指针迅速偏转到最大刻度的右边,出现这种情况的原因可能是 ;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片至某一位置,电压表的示数如图乙所示,此时小灯泡两端电压为 V;为了测量小灯泡正常工作时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。直至电压表的示数为2.5V,此时电流表的示数为0.25A,则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(4)小明将甲图中的小灯泡换成定值电阻,进行“探究电流与电阻关系”的实验。将电源电压调节为6V后保持不变,依次将三个不同的定值电阻接入电路,并记录对应的数据,根据数据画出了如图丙所示图像。
①分析图像可知:电压一定时,电流与电阻成 比;
②每次记录数据时,电压表示数为 V;
③小明计划补充一组40Ω定值电阻的数据,接入电路后,发现无法完成上述探究。在可以改变电压表和电流表量程,但不改变电路且不增加实验器材的情况下,为顺利得到这四个电阻的I、R数据完成实验,定值电阻两端所保持电压的取值范围是 。
26.小敏对“物体在水中浸没前受到的浮力是否与浸入深度有关”进行了研究.
(1)将一长方体金属块横放,部分体积浸入水中时,在液面所对的烧杯壁作一标记线,读出弹簧测力计的示数F甲(如图甲)为 牛;再把金属块竖放浸入同一杯水中,当 时,读出弹簧测力计示数F乙(如图乙).比较发现F乙=F甲,小敏得出:浸没前物体受到的浮力与浸入深度无关.
(2)图中两种状态时,金属块底部受到水的压强p甲 p乙(选填“大于”、“等于”或“小于”).
27.小红同学将点燃的蜡烛、凸透镜和光屏放在如图甲所示的位置时,在光屏上观察到清晰的像。
(1)由图甲可以判断出实验所用透镜的焦距为 cm。
(2)小红把蜡烛移到光具座的10cm刻度线外,需要把光屏向 (选垣“左”或“右”)适当移动,才能在光屏上得到一个清晰的像,此时的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若已在光屏上成清晰的像,此时用遮光布遮住凸透镜的下小半部分,则光屏上所成的像为 (选填“不完整的像”“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像”);
(4)由于蜡烛燃烧变短,光屏上的像位于如图乙所示的位置了,如果只调节凸透镜,应将凸透镜适当向 (选填“上”或“下”)移动;
(5)在上一步实验调整好像的位置后,小红取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,要使光屏上还能呈现清晰的像,可将蜡烛适当向 (选填“左”或“右”)移动。
28.小芳对初二物理中“伽利略对摆动的研究”非常感兴趣,于是利用如图所示的装置进行实验。针对摆球摆动一次所用的时间与哪些因素有关这一问题,她提出了以下猜想:
A.可能与摆球质量有关
B.可能与摆线的长短有关
C.可能与摆角的大小有关
她利用以下器材:质量不同的两个小钢球、长度不同的两根细线、一个铁架台、一把刻度尺、一个天平(测质量)、一只量角器,进行了以下四次实验。
次数
摆线长L/m
摆球质量m/g
摆角θ/°
摆动一次的时
间t/s
1
1
20
3
2
2
1.4
20
3
2.4
3
1.4
20
5
2.4
4
1.4
10
5
2.4
(1)要完成上述实验,除题中提供的器材外,还需要的测量工具有 ;
(2)小芳测摆动一次所用的时间采用的方法可能有两种:
A.测量摆球来回摆动30次的总时间。
B.直接测量摆球来回摆动一次所用的时间。
你认为更合理的方法是 (选填字母序号);
(3)从本次实验可以得到的结论是:小球往返摆动一次的时间由 决定。摆钟就是根据这个原理制成的,有一次小芳发现家里的摆钟变慢了,要把它调准,小芳应将摆钟的摆长 (填“调长”或“调短”)。
29.小玉观看2022年冬奥会,发现冰壶运动员在冰面上来去自如,是因为两只鞋底不同,如图甲所示。她猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底,她选用了上下表面粗糙程度不同的木块,做了如下实验:
(1)如图乙所示,小玉用弹簧测力计,在水平桌面上, 拉动木块,此时弹簧测力计的示数为 N;
(2)将乙图中的木块 ,重复上述操作,弹簧测力计的示数为4.0N;经分析可得出:当 一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 ;
(3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确,于是取来了10g、50g砝码各一个,进行了丙、丁实验(如图所示)。当进行丁实验时,弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就能完成此实验,可采用的操作方法是 。
30.在探究电流与电压的关系实验中,电源是2节新干电池。
(1)图甲是没有连接完整的实验电路,若滑动变阻器的滑片向右移动时电压表的示数变大,请用笔画线代替导线,将电路连接完整 。
(2)连接电路过程开关应该 。
(3)连完电路后,闭合开关,发现电压表示数如图乙所示,电流表示数为零,则电路中的故障可能是 。
(4)正确操作后,再次闭合开关进行实验。当滑动变阻器的滑片在某位置时,电压表、电流表的示数如图丙所示,由此可知:实验中所选的定值电阻的阻值为 。继续实验并记录数据如表格所示,其中一个电流数据记录错误,这个数据是 。
(5)分析实验数据可以得出:在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压 。
实验序号
1
2
3
4
电压
电流
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