内容正文:
期末实验探究题专项训练-2025-2026学年物理九年级上册苏科版(2024)
1.题图甲是我国古代劳动人民在建造宫殿时移动日本的清景,该机械结构示意图如题图乙所示,人们通过横杆、支架等,将巨木的一端抬起,垫上调木。以便将其移动。
(1)题图甲中在巨木下垫上圆木是为了 摩擦力。以便将其移动:支架下方垫有面积较大的石块,是为了 压强(两空均选填“增大”或“减小”),防止支架陷入地面;
(2)为更易撬动巨木。架在支架上的横杆属于 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆,人们对杠杆施加动力时应 (选填“靠近”或“远离”)杠杆支点;
(3)在题图乙中人们在A点拉动横杆时沿 (选填“F1”“F2”或“F3”)方向最省力。若巨木重17000N,缓慢抬起其右端,绳子至少需要提供 N的拉力。(横杆和绳子的自身重力忽略不计)
2.在“探究杠杆平衡条件的实验”中。
(1)如图甲所示,要使杠杆水平平衡,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)端调节;实验过程中,调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 ;
(2)如图乙所示,杠杆上的刻度均匀,在A点挂2个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在C点挂 个相同的钩码;
(3)小明继续探究:保持A点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平衡时,测出多组动力臂和动力的数据,绘制了的关系图像,如图丙所示。请根据图像推算,当为30cm时,为 N;
(4)完成实验后,小明利用杠杆的平衡条件原理来计算杠杆的质量;
①如图丁所示,若以杠杆上的C点为支点,在C点的右侧挂质量为m的钩码,左右移动钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡;
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置D点到C点的距离和 点到C点的距离;
③根据杠杆的平衡条件,可以计算出杠杆的质量 (用题目中所给物理量符号表示)。
3.在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法。
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中。
实验次数
滑轮材质
钩码重G/N
提升的高度h/m
有用功/J
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
总功/J
机械效率
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.0
0.3
0.30
67%
3
铝
2
0.2
0.4
1.0
0.6
0.60
67%
4
塑料
2
0.2
0.4
0.8
0.6
0.48
83%
5
塑料
2
0.2
0.4
2.1
0.2
0.42
95%
①比较1和2两次实验发现:在所用滑轮组一定时,提升的钩码重力越大,机械效率越 。
②比较3和4两次实验发现:在提升物体一定时,滑轮组的机械效率还与 有关。
③比较2和3两次实验发现:在所用滑轮组一定时,机械效率与提升钩码的高度 。
④第三次实验是使用装置 (选填“甲或乙”)完成的,判断依据是 。
(2)小明利用图丙装置实验发现:
①斜面的机械效率与斜面 有关(答案合理即可)。
②保持斜面倾斜程度不变,可以采用 的方法减小摩擦,从而提高斜面的机械效率。
4.板鸭是一道客家名菜,被誉为腊味之王。立冬到立春期间昼夜温差大,是制作板鸭的最佳时期。小黎同学实地参观某板鸭晾晒场,如图甲所示,发现晾晒区的地面上铺了厚厚的一层砂石。技术人员告诉他,砂子比土壤更易增大昼夜间的温度差,于是小黎收集了该处的砂石和土壤用于探究它们的吸热、放热性能实验。
(1)小黎组装如图乙所示装置进行探究,其组装顺序是 (选填“自上而下”或“自下而上”)。
(2)如图乙所示装置中,用相同的酒精灯分别给初温相同且 相等的砂石和土壤加热。
(3)实验中,通过比较 (选填“升高的温度”或“加热的时间”)来比较砂石和土壤吸收热量的多少。
(4)根据实验数据,小黎绘制了砂石和土壤的温度-时间图像如图丙所示。由图像可知,砂石和土壤都加热t时间,则砂石吸收的热量 土壤吸收的热量(选填“大于”、“小于”或“等于”),温度升高较多的是 ,可以得出 的吸热能力更强。(均选填“砂石”或“土壤”)
(5)小黎查阅了有关土壤比热容的相关资料,整理出如下表所示的数据:
土壤湿度
干土壤
土壤湿度10%
土壤湿度15%
土壤湿度20%
比热容/[J/(kg⋅℃)]
分析数据可知,土壤的比热容并不是固定值,还受 的影响。
5.铁板文蛤是南通的特色佳肴,由文蛤、佐料放在经加热发烫的铁板上制作而成,在体积相同的条件下,餐馆会尽量选择热容量大的炊具。热容量的定义是物体的温度升高(或降低)1 ℃吸收(或放出)的热量。查阅资料知道:物体的热容量与物体的质量和物质的比热容有关,由此同学们对相同体积物体的热容量做如下猜想:
猜想1:物体的质量越大则物体的热容量越大;猜想2:物质的比热容越大则物体的热容量越大。
同学们先用图甲所示装置,将体积相同的4个不同金属块浸没在烧杯内的水中,将水加热至沸腾,用温度计测出水的温度,示数如图乙;将4个金属块同时从水中取出,快速放入4个相同的保温杯中,杯中盛有质量和初温(约20 ℃)均相同的水,过一段时间后分别测出保温杯内水的末温,收集记录的数据如下表。
金属块
质量m/g
比热容c/[J·(kg·℃)-1]
末温/℃
铅
565
0.13×103
34.3
铜
445.0
0.39×103
47.2
铁
395.0
0.46×103
48.1
铝
135.0
0.88×103
40.9
(1) 安装装置时应先固定铁夹 (填“A”或“B”);图乙温度计示数为 ℃。
(2) 由表中数据可知:若金属块放出的热量完全被水吸收,则吸收热量最多的是放入了金属 的杯中的水;热容量最大的是 金属块。
(3) 分析数据可判断:猜想1、猜想2都是 的。请选择猜想1或猜想2,说出你对该猜想做出上述判断的理由: 。
6.乐乐同学利用如图所示电路“探究串联电路的电压规律”。
(1)闭合开关S前,发现电压表指针指在“0”刻度线的左侧,原因是 ;
(2)调整好后,测出AB、BC、AC两端电压:,,。分析数据初步得出结论:串联电路电源两端电压 ;
(3)乐乐下一步应该做的是(填字母)。
A.换用不同规格的小灯泡,再测几组电压值
B.换用电压表的另一量程,再测一组电压值
7.在“探究串联电路电压的特点”活动中。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
2.4
1.4
3.8
(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义,L1、L2应该选择 (选填“相同”或“不相同”)的灯泡;
(2)小明根据如图甲所示的电路图连接实物时,当小明闭合开关时,电压表的示数如图乙所示,为了使实验结果更精确,接下来他应该 ;
(3)在测L1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是 (填出一种即可);
(4)小芳保持电压表的B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C连接点上,测量L2两端电压。她能否测出L2两端电压? ,理由是 ;
(5)小明分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在如上表格中,分析实验数据得出结论:串联电路的电压特点是 。请对小明的做法进行评价: 。
8.小明同学用如图甲所示电路“探究并联电路中电流的规律”。
(1)电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量干路电流,则电流表应接在图甲中的 点;
(2)小明同学在测量A处的电流时,闭合开关后,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;纠正该错误后,闭合开关,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A;
A点的电流
B点的电流
C点的电流
0.2
0.2
0.4
(3)上表是另一组的小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡测出的数据,由此得出的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的不妥之处 (答出一条即可)。
9.为完成“探究电流与电阻的关系”实验,好学的小明同学从实验室取得以下器材:电压恒为3V的电源,电流表,电压表,开关,规格为“40Ω;1A”的滑动变阻器,5Ω、10Ω、25Ω的定值电阻各一个,导线若干。
(1)将图甲中的实物电路连接完整,要求滑片P向B端移动时电路中的电流变大。(导线不得交叉)
(2)小明先将5Ω的定值电阻接入电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时发现:电流表始终无示数,电压表有示数,且接近电源电压。其原因可能是定值电阻R (选填“短路”或“断路”);
(3)排除故障后,保持滑动变阻器的位置不变,小明将10Ω的电阻接入电路,发现电压表的示数 (选填“变小”“不变”或“变大”)。接着断开开关,用25Ω的电阻替换10Ω的电阻,为保证电压表的示数不变,应向 (选填“A”或“B”)端移动滑片P;
(4)通过实验小明得到电流随电阻变化的关系图像如图丙所示,分析图像,得出结论: ;
(5)另一爱动脑的小淇同学使用的是规格为“50Ω;1A”的滑动变阻器,为了使5Ω、10Ω、25Ω电阻器都能顺利完成实验,应控制R两端电压不低于 V;
(6)学习非常积极的小宁同学想测量一个未知电阻的阻值,但发现电流表已经损坏。同样积极的张瑾同学帮她找来一个定值电阻R0并设计了一个实验方案,如图丁所示:
①先闭合开关S、S1,记下电压表示数U1;
②再断开S1,记下电压表示数U2,则 (表达式用U1、U2、R0表示)。
10.小明设计了如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。
实验次数
1
2
3
电压
1.5
2.0
2.5
电流
0.15
0.20
0.25
电阻
(1)实验原理是 ;
(2)连接电路前,发现电流表指针位于零刻线左侧,则下一步的操作是 ;
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至最 (选填“左”或“右”)端,是为了 ;
(4)排除故障后,进行实验,实验数据如表所示,则 ;
(5)善于探究的小明还设计了简易温控报警器。报警器的部分电路如图乙所示,有一个电压表未画出,电源电压为U,其中为热敏电阻,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。当环境温度上升到报警温度时,电压表的示数增大到则触发报警器(图中未画出)开始报警。请你用已知条件U、、表示出热敏电阻的阻值 。若想要降低该报警器的报警温度,你采取的办法是 。
11.小珠用图1所示实验装置探究电流和电阻的关系。电源电压为4.5V,三个定值电阻的阻值分别为、、,两个滑动变阻器规格分别为“ ”和“ ”
(1)按照如图1所示连接电路,开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片移至最 (选填“左”或“右”)端。
(2)小珠依次使用三个定值电阻进行实验,每次更换定值电阻后,移动滑动变阻器的滑片,使 (选填“电流表”或“电压表”)示数与前次实验相同,记录三组数据并绘制出图像如图2所示,第一次实验时电压表的示数为 V。
(3)将阻值和的定值电阻串联后相当于一个阻值的定值电阻,小珠按照图3所示连接电路进行第四次实验.连接电压表的导线a端应与 (选填“e”或“f”)端相连,实验中,电流表指针如图4所示,示数为 。
(4)通过实验数据可以得到的结论是: 。
(5)实验中小珠选择的滑动变阻器规格应为 (选填“ ”或“ ”)。
答案解析部分
1.【答案】减小;减小;省力;远离;F2;1×104
2.【答案】左;便于测量力臂;4;0.5;O;
3.【答案】(1)高;动滑轮的重力;无关;甲;连接动滑轮的绳子的段数为3
(2)斜面的倾斜程度;减小接触面的粗糙程度
4.【答案】(1)自下而上
(2)质量
(3)加热的时间
(4)等于;砂石;土壤
(5)土壤湿度
5.【答案】(1)B;99
(2)铁;铁
(3)错误;猜想1,铁的热容量最大,但是铁的质量不是最大的
6.【答案】(1)电压表未调零
(2)等于各部分电路两端电压之和
(3)A
7.【答案】不相同
(1)不想通
(2)换用小量程
(3)L1 短路
(4)不能;保持电压表B连接点不动,只断开A连接点,并改接到C点,电压表正负接线柱接反,不能测出两端的电压
(5)电源电压为用电器电源电压之和;结论不具普遍性
8.【答案】(1)串联;C
(2)电流表的正负接线柱接反;0.24
(3)实验中选用规格相同的灯泡
9.【答案】(1)
(2)断路
(3)变大;A
(4)电压一定时,通过导体的电流与其电阻成反比
(5)1
(6)
10.【答案】(1)
(2)将电流表调零
(3)右;保护电路
(4)10
(5);减小U0的值或增大R2的值
11.【答案】(1)右
(2)电压表;2.4
(3)f;0.12
(4)当电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比
(5)“ 1A”
学科网(北京)股份有限公司
$