【阶段专项巩固】第11-13章 实验题集训-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024）

【阶段专项巩固】第11-13章实验题集训-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024） 1．如图所示，小科同学利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、 弹簧测力计（单位N）等实验器材“探究杠杆的平衡条件 ”，一起完成以下问题： (1)在挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆 （已达到/未达到）平衡状态，接下来应将杠杆两端的平衡螺母向 （左/右）调，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是 ； (2)如图乙所示，调节好杠杆后在杠杆左边距离支点第3格处挂了4个钩码，每个钩码的重力均为0.5N。在右侧第4格处用弹簧测力计沿竖直方向拉杠杆，使其在水平位置平衡，这样做的好处是 ，此时弹簧测力计的示数为 N； (3)如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡。当弹簧测力计从原来位置逐渐向右倾斜时，为使杠杆仍然在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； (4)通过探究，可以得到杠杆的平衡条件是： 。 2．如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的几组实验装置，他按图示匀速拉动弹簧测力计去提起钩码，分别测得数据如表所示： 次数 钩码重力G/N 钩码升高的高度h/m 拉力F/N 绳子自由端移动的距离s/m 拉力方向 1 1 0.2 1 0.2 向上 2 2 0.2 2.1 0.2 向下 3 1 0.2 0.6 0.4 向上 4 2 0.2 1.1 0.4 向上 (1)实验中需要用到的测量工具是弹簧测力计和 ； (2)比较1和2两次实验，可知使用定滑轮的好处是 ； (3)比较2和4两次实验，可知使用动滑轮的好处是 ； (4)依据杠杆平衡条件分析，不计动滑轮自重，使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，但分析第3、4两次实验数据却不符合这样的关系，造成这种现象的主要原因是 。 3．同学们共同研究滑轮的特点。 次数 物重G/N 测力计的示数F/N 1 1.00 0.65 2 1.50 0.90 3 2.00 1.15 (1)他们研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使用定滑轮不省力，但可以 ，他们通过进一步分析还发现：使用定滑轮时，相当于一个 杠杆； (2)他们研究动滑轮特点时，用不同的动滑轮匀速缓慢提升4N的重物，如图乙； ①使用动滑轮时，应沿 方向匀速提升重物，以达到最佳的省力效果； ②通过观察和比较测量结果，可得初步结论： 使用动滑轮可以 ，但不能改变力的方向，相当于一个 杠杆；用动滑轮匀速提起同一重物时（忽略绳重及摩擦），弹簧测力计的示数应等于提升物体重力的 ，但实验后发现，测力计的示数F大于物重G的一半，与课本结论存在差异，其原因是 。 4．小明利用如图甲所示的实验装置来探究冰的熔化特点。 (1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，这样加热方式不仅可以使碎冰受热均匀，而且便于记录各时刻的温度并观察冰的 。 (2)实验中某时刻温度计示数如图乙所示，碎冰此时的温度为 ℃；根据实验数据画出冰熔化过程的“温度﹣时间”图像（如图丙），由图像可知，冰属于 （晶体/非晶体）。 (3)小明分析图像发现：0至t1时段的温度变化比t3时刻后的温度变化要快，其主要原因是 。 5．小华骑车时发现，不踩踏脚板，车也能滑行一段距离，他在不同的路面上多次尝试后猜想：车滑行的距离可能与路面的粗糙程度有关。为探究其中的奥秘，他进行了以下实验。 【制定计划并进行实验】在水平桌面上搭成一斜面，用小球做实验，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。 （1）小华先后三次将小球从斜面上的同一高度处由静止释放，这样做的目的是 ； （2）三次实验结果如图甲所示，由此得到结论：初速度相等时，水平面越光滑，小车受到的阻力 ，小球滑行距离 。小华认为，通过进一步推理可以得出：运动的物体如果不受阻力作用，将做 ； （3）在上述（2）的三次实验中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1，小球克服木板的摩擦力做的功为W2，则W1 W2（选填“＞”、“＜”或“=”）； 【拓展实验】为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，李斌同学设计了如图乙所示的探究实验：将A、B两个小球先后从同一装置，高分别为hA、hB的位置滚下（mA＜mB，hA＞hB），推动小木块运动一段距离后静止。同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题：理由是： 。在如图乙所示的两次实验中，木块运动过程中能量转化是 。 6．如图所示，过山车是一项刺激惊险的游乐项目。小红在游乐园观察到一个有趣的现象：当过山车经过不同圆形轨道的最高点时其速度是不同的。某些圆形轨道最高点速度很快，而在另一些圆形轨道最高点速度较慢，这引发了她的思考：过山车在圆形轨道最高点的速度大小究竟受哪些因素的影响呢？她猜想： A：与过山车的质量m有关； B：与过山车开始下滑的高度h有关； C：与过山车的轨道半径r看关； 小红设计了如图所示的装置进行探究：用小球代替过山车从左侧斜面不同高度处由静止滚下，并在通过右侧半圆形轨道的最高点后抛出，最终落在足够长的水平轨道上测得的实验数据如下表所示： 实验序号 小球的质量m/kg 起始高度h/m 水平距离s/m 1 0.1 0.5 0.4 2 0.1 0.8 0.8 3 0.2 0.5 0.4 4 0.2 0.8 0.8 (1)小球通过圆形轨道的最高点时，由于受重力且具有 ，下落过程中会继续向前运动，其运动轨迹如图中虚线所示，由此可知，小球到圆形形轨道最高点的速度大小可以通过 来反映； (2)比较第1、3或第2、4次实验数据可知，猜想A （选填“成立”或“不成立”）； (3)比较第1、2或第3、4次实验数据可知，过山车到送圆形轨道最高点的速度随过山车在斜面上开始下滑的高度h的增大而 ； (4)在科学研究中，进行猜想是需要有依据的，在进行关于猜想C的探究前，请你从能量的角度分析其合理性： 。 7．小明同学学习了燃料的热值后自己设计一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见表： 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后水温/℃ 煤油 25 45 菜籽油 25 35 (1)取 相等的煤油和菜籽油做燃料，制成煤油灯和菜籽油灯； (2)安装实验器材时，应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序安装。为了保证实验结论的可靠，小明同学应该选择两套完全相同的装置，在实验中还应控制水的质量和 相同； (3)分析得出，煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ； (4)小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，利用此实验方法计算出的热值将比真实值 （选填“偏大”或“偏小”），由于燃料不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热不可能被水全部吸收，故燃料放出的热量大于水吸收的热量，利用此实验方法计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小； (5)用煤油燃烧10kg初温为25℃的水，已知煤油的热值约为3×107J/kg，完全燃烧100g的煤油，放出的热量只有42%被吸收，则水温会升高到 ℃。 8．小阳在学完串联电路电压的规律后，进行了知识梳理。实验所用器材：3节新干电池、两个小灯泡、电压表、开关和导线若干。 (1)连接电路时，开关应处于 状态；实验时电压表的示数如图乙所示，即UAB= V； (2)接下来要测量UAC的值，为了节省时间，电压表所接的A接点不动，只断开B接点，并把接线改接到C接点上，闭合开关完成测量。这个方法能否测出UAC的值？ ，理由是 。 9．在“连接并联电路”的实验中，小红同学用两个不同的小灯泡设计了如图甲所示的电路图。 (1)请你根据如图甲所示的电路图，用笔画线代替导线连接如图乙所示的实物图。 (2)连接电路时，开关S应该处于 状态。 (3)将所有开关闭合后，发现开关S1所在支路的灯泡L1不亮，开关S2所在支路的灯泡L2亮，说明并联电路中各个支路之间是 （选填“相互影响”或“互不影响”）的；由此推测电路中存在的故障是 （选填“短路”或“断路”）；于是她断开所有开关，交换两灯位置，再闭合所有开关，发现仍然是开关S1所在支路的灯泡不亮，开关S2所在支路的灯泡亮，则故障原因可能是 （合理即可）。 (4)排除故障后，继续进行实验，为了探究开关S1的作用，在观察灯泡的发光情况时，她应该 （选填“同时观察两个”、“只观察S1所在”或“只观察S2所在”）支路上的灯泡。 (5)若小红用一根导线将灯泡L1 两端连接，灯泡L2 （选填“亮”、“不亮”或“烧坏”）。 10．如图所示，小覃同学所在的兴趣小组正在探究并联电路中电流的规律。 (1)如图甲，实验时需要测量A、B、C三处的电流。图乙是他们某次测量时连接的实验电路，此时电流表测量的是 （选“A”“B”或“C”）处的电流； (2)要测量通过L2的电流，只需将图乙中导线 （选填“a”或“b”）的一端移动到电流表的负接线柱上；重新连接好电路后闭合开关，电流表示数如图丙所示，则电流表的示数为 A； (3)该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，数据如表所示，由此他得出结论：A.干路电流等于各支路电流之和，B.各支路电流相等。小组内交流讨论后，一致认为该同学的结论不具 性，要得到并联电路中电流的规律，还应该选用规格 （选填“相同”或“不相同”）的灯泡进行实验，因此正确的结论是 （选“A”或“B”） 0.2 0.2 0.4 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《【阶段专项巩固】第11-13章实验题集训-2025-2026学年物理九年级上册苏科版（2024 1．(1) 已达到 左 消除杠杆自重的影响 (2) 便于读取力臂 1.5 (3)变大 (4)动力×动力臂=阻力×阻力臂 【详解】（1）[1]当杠杆静止或匀速转动时，处于平衡状态，图甲中杠杆静止，达到平衡状态。 [2][3]图甲中杠杆右端下沉，说明右端重，因此应将平衡螺母向左端调节，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂恰好沿着杠杆的方向，可以直接从杠杆上读出力臂，所以这样做的目的是便于测量力臂。 （2）[1]当杠杆在水平位置平衡，力臂恰好沿着杠杆的方向，可以直接从杠杆上读出力臂，所以这样做的好处是便于测量力臂。 [2]若杠杆上每一格的长度为L，则由杠杆平衡条件可得 解得 即弹簧测力计的示数为1.5N。 （3）由图丙可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样拉力的力臂会变短，根据杠杆的平衡条件，拉力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡。 （4）通过探究可以知道，当杠杆平衡时，动力与动力臂的乘积总等于阻力与阻力臂的乘积，因此可知，杠杆平衡的条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂 2．(1)刻度尺 (2)可以改变力的方向 (3)可以省力 (4)不能忽略动滑轮自身重力、绳子摩擦力等 【详解】（1）实验中还要测量钩码升高的高度与绳子自由端移动的距离，因此还需增加刻度尺。 （2）1和2两次实验是不用滑轮和使用定滑轮的对比，由表格数据可以看出使用定滑轮不省力，但可以改变力的方向，因此比较1和2两次实验，可知使用定滑轮的好处是可以改变力的方向。 （3）2和4两次实验是使用定滑轮和使用动滑轮的对比，由表格数据可以看出使用动滑轮省力，但不能改变力的方向，因此比较2和4两次实验，可知使用动滑轮的好处是可以省力。 （4）使用动滑轮提升物体所用的力是直接提升物体所用力的一半，这个关系是不计动滑轮自重时才成立的。分析第3、4两次实验数据，实际的拉力F却比理论值多0.1N，说明有阻力不能忽略不计，在提升重物的同时要克服动滑轮自身重力、绳子摩擦力等。故不符合理论上的关系的主要原因是不能忽略动滑轮自身重力、绳子摩擦力等。 3．(1) 改变力的方向 等臂 (2) 竖直 省力 一半 省力 动滑轮有自重 【详解】（1）[1]使用定滑轮不省力，也不省距离，但可以改变拉力的方向。 [2]定滑轮可以看成支点O在轴心处的杠杆，延长拉力的作用线，作O到力的作用线的垂线，可以发现力臂始终等于滑轮的半径，且动力臂等于阻力臂，故定滑轮可以看成一个等臂杠杆。 （2）[1]使用动滑轮时，应沿竖直方向匀速提升重物，此时动力臂长度最大，根据杠杆的平衡条件，可知此时最省力。 [2][3][4]如乙图所示，动滑轮可以看成支点O在滑轮左侧与绳子相切处，此时动力臂的长度为阻力臂长度的两倍，故，则使用动滑轮可以省力，但不能改变拉力的方向，且费距离，相当于一个省力杠杆。 [5]由于动滑轮自身也受重力的作用，而且绳子与滑轮之间也有摩擦，所以导致测力计示数F大于物重G的一半。 4．(1)状态 (2) -3 晶体 (3)水的比热容比冰大 【详解】（1）将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中，可以使碎冰受热均匀，碎冰熔化比较缓慢，便于记录各时刻的温度并观察冰的状态。 （2）[1]如图乙，该温度计的分度值是1℃，液面在0刻度以下第3格，所以读数为-3℃。 [2]由图丙可知，冰在熔化的过程中，t1-t3时间段内吸收热量，温度保持0℃不变，有固定的熔点，故冰为晶体。 （3）取0至t1时段与t3之后相同时间的时段比较，可知吸收热量相等，物质由固态冰变为液态水的过程中质量保持不变，水的比热容比冰大，根据可知，升高的温度不同，水升温比冰要慢。 5． 使得小球到达水平面的速度相同 越小 越远 匀速直线运动 = 没有控制物体的质量相同 机械能转化为内能 【详解】（1）[1]甲图探究阻力对物体运动的影响，小球在斜面下滑时做加速运动，小华先后三次将小球从斜面上的同一高度处由静止释放，这样做的目的是使得小球到达水平面的速度相同。 （2）[2][3][4]三次实验结果如图甲所示，毛巾表面最粗糙，小球滑行的距离最短，木板表面最光滑，小球滑行的距离最长。可得：初速度相等时，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小球滑行距离越远。据此进一步推理可知，运动的物体如果不受阻力作用，速度将不再减小，将做匀速直线运动。 （3）[5]三次实验中，小球到达水平面的速度相同，则动能相同。在水平面滑行的过程中，小球的动能都用来克服摩擦力做功了，所以小球克服毛巾的摩擦力做的功等于小球克服木板的摩擦力做的功，即。 [6]为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，应控制质量相同，选用速度不同的小球进行实验，李斌的实验没有控制物体的质量相同，因此这样设计实验得出的结论有问题。 [7]实验中，木块运动过程中，受到摩擦力的作用，克服摩擦做功，机械能转化为内能。 6．(1) 惯性 小球运动的水平距离s (2)不成立 (3)增大 (4)见详解 【详解】（1）[1][2]小球通过圆形轨道的最高点时，由于具有惯性，下落过程中会保持原来的运动状态继续向前运动，受重力的影响，会形成如图中虚线所示的运动轨迹；由此可知，小球到圆形形轨道最高点的速度大小可以通过小球水平运动的距离来反映，这是运用的转换法的研究方法。 （2）比较第1、3或第2、4次实验数据可知，小球开始下滑的高度相同，质量不同，球的水平运动距离相同，故过山车到达圆形轨道最高点的速度与过山车的质量无关，故猜想A不成立。 （3）比较第1、2或第3、4次实验数据可知，小球质量相同，球开始下滑的高度不同，小球水平运动的距离不同，起始高度越高，水平距离越大，即过山车到送圆形轨道最高点的速度越大，故过山车到送圆形轨道最高点的速度随过山车在斜面上开始下滑的高度h的增大而增大。 （4）猜想合理，过山车的轨道半径越大，到达轨道最高点的重力势能越大，克服阻力做功转化的内能越大，过山车通过最高点的速度越小。 7．(1)质量 (2) 自下而上 初温 (3)煤油 (4)偏小 (5)55 【详解】（1）为比较煤油和菜籽油热值的大小，实验过程中应采用控制变量法，需要控制煤油和菜籽油的质量相同。 （2）[1]为保证用火焰的外焰加热，且温度计的玻璃泡不能接触容器底和容器壁，所以先安装下面器材，再安装上面器材，便于调节器材间的距离。 [2]由于要通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，而水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中还应控制水的质量和初温相等。 （3）用相同质量的煤油和菜籽油燃烧后加热相同的水，由表中数据可知，用煤油加热的水温度升得高，则说明煤油燃烧放出的热量多，由Q放=mq知道，煤油的热值大。 （4）由于燃料并不可能完全燃烧，燃料燃烧放出的热量会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q放＞Q吸，所以依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些。 （5）煤油的质量m煤油=100g=0.1kg 煤油完全燃烧释放的热量Q放=m煤油q煤油=0.1kg×3×107J/kg=3×106J 由题意可知，水吸收的热量Q吸=42%Q放=42%×3×106J =1.26×106J 由Q吸=cmΔt可知，水升高的温度 水温会升高到t=t0+Δt=25℃+30℃=55℃ 8．(1) 断开 1.7 (2) 不能 所测电压值超过了电压表所选量程 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时开关应处于断开状态。 [2]如图所示，电压表接入量程为0~3V，分度值为0.1V，读数为1.7V。 （2）[1][2]UAC的值等于电源电压，三节干电池串联电压约为4.5V，已经超过了0~3V的量程，故在测量UAC的值时，电压表所接的A接点不动，只断开B接点，并把接线改接到C接点上，这个方法不能测出UAC的值，应更换0~15V的量程。 9．(1) (2)断开 (3) 互不影响 断路 支路某根导线断路 (4)同时观察两个 (5)不亮 【详解】（1）由图甲所示电路图可知，两灯泡并联，开关和灯串联在一条支路中，开关和灯串联在一条支路中，开关S在干路，如图所示： （2）在连接电路时，为保护电路，要断开开关。 （3）[1]所有开关闭合，发现所在支路的灯不亮、所在支路的灯发光，说明并联电路中各个支路之间是互不影响的。 [2]所有开关闭合，发现所在支路的灯不亮，说明所在支路发生断路或者短路，若发生断路，L2发光，符合题意；若短路，则L2不发光，不符合题意。故电路中存在的故障是断路。 [3]支路出现导线断路或灯泡灯丝断了，交换两灯位置后，再闭合所有开关，支路的灯不亮，支路的灯发光，说明灯泡灯丝是完好的，则可能是支路某根导线断路。 （4）为了探究开关的作用，在观察灯泡发光情况时，同时观察两个灯泡的亮灭情况，判断的控制作用，得出开关只控制S1所在支路。 （5）小红用一根导线将灯两端连接，相当于将一根导线直接接在电源两端，电源被短路，电流直接从导线通过，小灯泡中没有电流通过，所以小灯泡不亮，不会被烧坏。 10．(1)C (2) a 0.3 (3) 普遍 不相同 A 【详解】（1）如图乙是他们某次测量时连接的实验电路，两灯L1、L2并联，电流表接在干路中，测干路电流，此时电流表测量的是如图甲中C点位置。 （2）[1]要测量通过L2的电流，则通过L1的电流不进入电流表，只需将图乙中导线a与灯泡L2左侧接线柱相连接的一端移动到电流表的负接线柱上即可。 [2]闭合开关，电流表示数如图丙所示，电流表连接的是0~0.6A的测量范围，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.3A。 （3）[1]该小组另一位同学测出一组A、B、C三处的电流，而一组数据有偶然性，因此他的结论不具有普遍性。 [2]为寻找普遍规律，还应该选用规格不相同的灯泡进行多次实验。 [3]可得结论是：在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和。正确的结论为A。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $