内容正文:
题型五项目式/主题式实验
考情概述:福建从2023年起出现项目式的新考法,以某一个主题或背景进行探究、设计、制作,难度较
高,对学生的综合素养有较高的要求,实验的考查点与课内实验有相似之处,具体见下表:
年份、题号
分值
试题主题
考查内容
①等臂杠杆;②杠杆平衡条件的应用;③开关通断引起的动态电
制作“翻斗式雨
2025.28
7分
路分析、I-图像分析;④欧姆定律相关计算;⑤开放性设问(杠
量计”
杆平衡条件的应用/电路设计)
①测液体质量时的操作顺序(减小误差);②体积计算(密度公
2024.28
6分
制作“漏刻”
式的应用);③浮力相关计算;④液体压强的影响因素
为“水培种植小
①根据电路图连接实物图(电流表);②电路连接注意事项(开
2023.28
9分
屋”设计温度报
关状态、电阻箱的作用);③等效替代法测电阻步骤及数据分析;
警电路
④电路设计
一、探究类主题
实验序号
1
2
3
5
⊙主题1探究金属棒受热伸长量与温度变
t/℃
25.0
40.0
55.0
70.0
85.0
化量的关系
d/cm
0
1.10
2.15
3.26
4.31
1.[2025广东]桥梁设计需考虑材料受热膨胀.小
dg/cm
0
1.73
3.44
5.18
6.89
明设计实验,探究形状和大小相同、材料不同
③分析数据可知:同一根金属棒温度升高越
的圆柱体金属棒A、B受热伸长量与温度变化
多,伸长量越
;温度升高相同时,金属棒
量的关系。
(填“A”或“B”)
的伸长量更大,
(1)初始时金属棒A、B的长度和横截面积均
(3)金属棒伸长使杠杆转动过程中,阻力臂
(填“变大”“变小”或“不变”);同一根金
(2)如图所示装置可用来测量金属棒受热时微
属棒伸长量一定时,为使光点移动距离更大,
小的伸长量.激光笔固定在杠杆右端,杠杆可在
可采取的做法是
竖直平面内转动:标尺竖直放置,通过激光点在
(写1种即可):
标尺上移动的距离来反映金属棒的伸长量,
⊙主题2
探究不同包装材料的保温能力
金属棒
标尺
2.福州一天的外卖量高达百万单,图甲是常用的
杠杆
两种外卖包装袋.针对不同外卖包装的保温能
支点01
激光笔
力,开展项目式学习
第1题图
牛皮纸
铝箔复合
①开始时,将金属棒上端固定并保持竖直,下
包装袋
包装袋
端轻触杠杆,杠杆和激光束在同一水平直线
上,光点在标尺“0”刻度处
牛皮纸铝箔复合
杯
杯子
包装袋包装袋
水
②加热金属棒,光点会在标尺上向
(填
“上”或“下”)移动.用A、B棒进行实验,实验
第2题图
数据见下表.其中,d、dg分别表示A、B棒在
【提出问题】哪一种材料的包装袋保温能力
不同温度t时,光点在标尺上的刻度值
更强?
21
【项目探究】准备大小和厚度相同的牛皮纸包
平衡时F的大小,实验数据如下表所示。
装袋和铝箔复合包装袋各一个,两个杯子盛有
09
T
初温相同的热水,插入温度计后密封进两个包
装袋中,如图乙所示,并用秒表计时.
(1)图乙中设计的错误之处
(2)改正后,测得两杯热水的温度随时间变化
的图像如图丙所示。
第3题图
十温度/℃
铝箔复合
物体的重力/N
2
包装袋
0的大小/°
0
15
30
45
60
牛皮纸包装袋
时间/min
拉力传感器
03.226.228.8010.78
第2题图丙
的示数/N
(3)由图丙可知保温能力更强的是
(1)请画出图乙中F,的力臂1(保留作图痕
包装袋,判断的依据是
迹).
(2)分析表格中的数据可知,颈椎肌肉产生的
(4)为了缩短探究时间,你改进的方法是:
拉力随人低头的角度增大而
,对颈椎
肌肉的影响就越大
(3)若某中学生头颅的重力为50N,请根据表
【交流反思】小组同学得知,有的包装袋中间有
格中的数据,计算该学生低头角度为45°时,颈
一层“保温材料”,能够增强袋子的保温效果」
椎肌肉产生的拉力大小是
N
已知这种保温材料的熔点是79℃
(4)[开放性设问]请你结合以上分析,从保护
(5)这种包装袋的增强保温效果的原理是
颈椎肌肉的角度提出一条合理建议:
⊙主题3研究颈椎肌肉产生的拉力大小与
人低头角度变化之间的规律
二、制作、设计类主题
3.[2025湖南]某兴趣小组了解到人长时间过度
⊙主题4制作漏刻
低头易对颈椎肌肉造成伤害,为研究颈椎肌肉
4.[2024福建28题6分]“漏刻”是古代一种滴水
产生的拉力大小与人低头角度变化之间的规
计时的工具.项目式学习小组制作了一个漏
律,设计并组装了一套如图甲所示的装置.印
刻,装置如图1,播水壶不断滴水,受水壶内由
有头颈部照片的内盘与有刻度的固定外盘圆
标尺与浮块组成的浮箭上升后,通过指针指向
心均在0点,内盘可绕0点转动,以0点为支
浮箭上标尺的刻度即可读取时间
点,将整个头颈部简化为杠杆模型.日表示人
低头的角度,在A点通过细线悬挂一个重为
播水壶
←开始
标尺
滴水
2N的物体模拟头颅重力,用细线垂直OB对
指针
B点施加的拉力F,模拟颈椎肌肉产生的拉
力,细线对A点的拉力大小为F,.实验中通过
受水壶
浮块
拉力传感器测出内盘上的头颈部在不同位置
图
图2
22
(1)测滴水量:播水壶装满水后,计划用烧杯接
侧容器轮流接水,当一侧容器接满10mL雨水
取滴水.为了减小误差,测量滴水的质量应选
时会发生翻转,将水倒出,随着降雨持续,翻斗
择以下方案中的
(填写序号).
左右翻转,过程如图1丁.磁铁与配重通过连
①先测空烧杯质量,接水后再测滴水和烧杯的
杆安装在翻斗上并随翻斗左右摆动,当磁铁经
总质量
过磁感应开关(两者相互作用力忽略不计)时,
②先测滴水和烧杯的总质量,倒去水后再测烧
磁感应开关通过电流传感器将翻斗翻转信息
杯质量
变成电信号,从而推算降水量
测得1min滴水的质量为80g,则1刻钟
雨水
进水口
(15min)滴水的体积为
cm'.
磁感应
(2)分析测算:圆筒形受水壶内部底面积
雨水
开关输出线
进水口
外筒
600cm,浮箭总重6N,长方体浮块的底面积
乙
300cm、高3cm.受水壶内无水时,指针对应
标尺的位置标记为“←一开始滴水”.滴水后,当
磁铁
磁感应开关
配重
浮箭刚浮起时,受到的浮力为N,此时受
(固定)
连杆
水壶内的水面高度为cm.(g取10N/kg)》
0
(3)标尺定标:图2的标尺上每一格表示1cm,
丙
请你在标尺上对应位置标出“←一3刻钟”,
(4)成品试测:经检测,漏刻每1刻钟的实际时
间均超出15min,发现随着播水壶内水量减
少,滴水间隔时间越来越长.为使滴水间隔时
初始时翻斗在磁铁
左侧容器中水量逐
间相同,小组讨论后,将滴水壶装置改进成如
和配重重力的作用
渐增加,直至翻转
下倒向一侧
图3所示,依据的物理知识是
进水管
左侧容器中水倒出
右侧容器继续接水,
溢水口
直至翻转
丁
图1
图3
(1)翻斗在水平位置时是等臂杠杆,实验器材
●主题5制作“翻斗式雨量计”
中属于等臂杠杆的有
5.[2025福建28题7分]降水量是指一段时间
内,雨水(或融化后的固体降水)未经蒸发、渗
(2)连杆上装有可调高度的配重.校准过程,若
透和流失所积聚起来的水层深度.为了监测降
倒入的水量总是大于10mL时翻斗才发生翻
水量,科创小组制作了“翻斗式雨量计”,装置
转,可通过
(填“降低”或“升高”)配
外观是上端开口的圆柱体,如图1甲.内部结
重在连杆上的位置进行调整,
构示意图如图1乙.装置核心部件如图1丙,
(3)图2甲是翻斗翻转信息变为电信号的工作
它是用中间隔板分开的两个完全对称的三角
电路,电源电压不变,R,、R2为定值电阻,R,=
形容器,可绕0点处的水平轴转动,从而使两
800Ω.某次降雨,电流传感器(电阻不计)测
23
得电流随时间变化关系如图2乙.
(1)如图甲,小明将直杆放入水中,直杆倾倒后
磁感应开关
漂浮在水面上,此时直杆受到的浮力
电流
重力
传感器
(2)为了让直杆能立在水中,小明将金属丝缠
R
绕在直杆的不同位置,分别放入水中,直杆在
o电源o
甲
水中所处的状态如图乙所示.分析①②③可
知:要使直杆竖直漂浮在水中,应在直杆的
30 //mA
位置缠绕金属丝;分析③④⑤三幅图
可知:当金属丝缠绕的位置一定时,适当
10
(填“增加”或“减少”)金属丝的缠绕量,
t/min
10
20
30
直杆更容易竖直漂浮在水中,
乙
(3)直杆竖直漂浮在密度不同的液体中时,浸
图2
在液体中的深度也不同.因此,将直杆上液面
①当磁铁每次经过磁感应开关时,开关状态是
所对应的位置,标注为该液体的密度.则在图
丙中的a点标注的密度值为
g/cm3.
②“翻斗式雨量计”顶端开口面积为0.1m,由
(4)将直杆放入密度已知的不同液体中,当直
图2乙可知该地区30min内降水量约为
杆在液体中稳定竖直漂浮时,在直杆上液面所
mm,降水量变化趋势是
在的位置做标记,并测量出直杆浸入液面以下
(测量前翻斗内无水)
③由图2可知,R2=
部分的长度H:将数据记录在下表中,并将对
2
(4)若该装置在我国北方地区使用,可改进的
应的密度值标注在直杆上,制成密度计」
措施是
液体密度
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
p/(g·cm-3)
今主题6制作密度计
浸入液面
6.[2025陕西]小明发现,向水中加入食盐能使沉
以下部分的
15.9514.2212.8011.6410.67
入水底的鸡蛋上浮至漂浮,加入的食盐越多,
长度H/cm
鸡蛋排开盐水的体积就越小.于是提出问题:
分析表中数据可知:此密度计所标刻度的位置
能否利用漂浮的物体排开液体的体积与液体
越靠上,对应液体的密度值越
(填“大”
密度之间的关系制成密度计?小明用大烧杯、
或“小”),刻度线分布越
(填“疏”或
金属丝、刻度尺、食盐、水、密度已知的不同液
“密”)
体、直杆(轻质均匀的圆柱体)等器材进行实验
(5)如图丁,是A、B两支密度计在水中漂浮时
探究.(水的密度为1g/cm3)
的情景,若要测量密度稍小于水的另一种液体
的密度,选(填“A”或“B”)密度计测量
更准确.(A、B放入另一种液体中,均不会沉入
2
③
5
甲
底部)
⊙主题7制作“杠杆密度计”
7.[2025苏州]某实践小组用正中间开孔的直尺、
带挂钩的重物A、水和两个可读取液体体积的
丙
相同容器等,制作了可测算液体密度的装置.
第6题图
使用前,需将两容器挂在直尺两端固定的挂钩
24
上,如图甲,调节两端平衡螺母使直尺水平平
【任务一】制作秤体
衡,再将重物A挂在开孔处的“0g”刻度线处
小明切掉饮料瓶底部,用细线将瓶盖与其中一
某次使用时,小明向左侧容器中倒入体积V=
个重物连接,旋紧瓶盖,将瓶体开口向上倒置
30mL的水,再向右侧容器中倒入相同体积的
于水槽中,待其静止后,若瓶体呈竖直状态,且
待测液体,通过向右移动重物A,使直尺再次
与重物整体漂浮,则秤体制作完成,如图甲所
水平平衡(左侧容器内的液体质量等于右侧容
示.此时瓶体便可作为秤盘盛放待测物体.
器内的液体质量与重物A所示质量之和),如
图乙.他根据相关数据,算出了该液体的密度。
重物
重物
水
水
甲
乙
丙
第8题图
(1)此时秤体所受浮力大小
其重力
大小
【任务二】标注刻度
小明认为当秤体漂浮,且水面位于瓶体的圆柱
状部分时才便于标记刻度.他发现图甲中秤体
在水中的位置尚未满足标记刻度的条件
第7题图
(2)为满足条件,小明用准备的器材进行调整,
(1)图甲中要使直尺水平平衡,应将平衡螺母
请你给他提出调整建议
向
调节
调整完成后,小明先将饮料瓶身与水面齐平处
(2)小明测出的待测液体密度为
g/cm'.
标记为0cm,此处即为质量标度的零刻度线:
(3)依照他的做法,不同的待测液体密度P液
将饮料瓶取出,再将刻度尺对应的长度刻度值
与重物A所示质量m满足一定的函数关系,图
标记在瓶身上;测量出饮料瓶圆柱状部分的横
丙中图线
符合此关系
截面积为50cm2,再放入水中,如图乙所示.
(4)对小明的某些做法进行调整,可使该装置
(3)接下来,只需将瓶身上所标注的长度刻度
的测量范围变为1.0~1.2g/cm3,且通过将重
值转换为相应的质量标度,便可完成浮力秤的
物A从“0g”移动到“10g”的过程来实现.请
制作.请你计算瓶身上刻度1cm处所对应的
具体描述如何调整:
质量标度为g.(p水=1.0g/cm3)
写出
小明按照此方法计算并标注了浮力秤各刻度
一种方法即可)
值对应的质量标度,
主题8制作“浮力秤”
【任务三】拓展分析
8.[2025贵州改编]某次学校物理社团活动主题
小羽参照小明的方法,用一个横截面为圆形,
是“制作浮力秤”.经思考,小明决定用薄壁硬
切口处圆的面积也为50cm2,但上下粗细不同
质饮料瓶、水槽、水、细线及几个质量不同的重
的饮料瓶来制作浮力秤.她正确标记了零刻度
物进行制作.他设想,让饮料瓶漂浮于水面,在
线的位置,用刻度尺紧贴瓶身,在瓶身上标注
瓶身上标记出相应的质量刻度线,把待测物体
了均匀的刻度,如图丙所示;接着她依照小明
放入瓶中,待水面静止时,根据水面所在刻度
浮力秤的刻度值,在相同的刻度处标注了相同
线的位置,便可读出待测物体质量.小明进行
的质量标度(图中未画出)
如下制作:
(4)请判断小羽制作的浮力秤所称出的物体质
25
量比真实值偏
,说明理由:
时报警)、数字电流表(I≥6mA时报警)、开关
一个、导线若干
设计要求:小屋温度t≥30℃或t≤10℃时都
有一个电表报警
(mA
®主题9设计温度报警电路
9.[2023福建28题9分]学校“水培种植小屋”
的蔬菜适宜生长的温度在10~30℃之间,项目
①虚线框中的电路图是学习小组设计的报警
式学习小组利用热敏电阻和电阻箱设计温度
电路,但它不能完全满足要求,请你根据设计
报警电路,电阻箱是可以调节并显示阻值的变
要求将电路图补画完整;
阻器。
②设计的电路中,电阻箱R,应调为
(1)利用图甲所示电路探究热敏电阻R,阻值
当温度降低到10℃时电路报警,此时电流表
随环境温度t变化的规律;
的示数为
mA.
⊙主题10制作电子秤
10.[2025龙岩一检]如图是小岩在物理实践活动
热敏电阻R,
中制作的电子秤的原理图.托盘、轻质弹簧上
电阻箱R,S
端、横杆和金属滑片固定在一起,滑片P下移
的距离与盘中所放物体质量成正比.电源电
压为6V,电压表的量程为0~3V,电阻R。的
第9题图
阻值为102,R由粗细均匀的电阻丝制成,最
①根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的
大阻值为202:
实物电路连接完整;
②连接电路的过程中,应将开关
,将电
阻箱的阻值调至最大,起到
的
绝线
横杆
弹簧
作用:
③将热敏电阻置于0℃的环境中,闭合S,、断
第10题图
开S2,记录电流表示数1,然后
(1)刻度调试:
(描述开关状态),调节电阻箱R。直至电流表
①调零.在托盘中无物体时使金属滑片P处
示数为
,此时R,=R
于R最上端,此时电压表的示数为零
④将热敏电阻R,置于不同温度的环境中,重
②标度.每次向托盘中增加10g的砝码,在电
复步骤③,测得的数据如下表:
压表的刻度盘上指针所指位置标出相应的质
量值.当将100g的砝码放在托盘中,金属滑
温度t/℃
0
10
20
30
40
片P刚好指在距R上端四分之一处,则
阻值R,/2280018001200
800
600
“100g”应标在电压表V的位置上.该
分析数据可得:热敏电阻的阻值随温度的升高
电子秤能测量的最大质量为
g,应标
而
在电压表
V的位置上
(2)根据上述探究结果,设计报警电路
(2)若要增大该电子秤的量程,采用的方法是
实验器材:电源(恒为12V)、热敏电阻R,、电
阻箱R(0~99992)、数字电压表(U≥7.2V
(请写出一种改进方法),
26
三、新教材新增跨学科实践
(一)制作望远镜
小明在学习望远镜的知识后自己动手做了一个望远镜,请根据望远镜的构造分析作答
【材料】准备两个
镜,其中一个的焦距比另一个稍大一些,物镜的直径要比我们眼睛的瞳孔
大很多,主要目的是
;两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,大纸筒可套进小纸筒.
【制作】将焦距较大的透镜作为
镜,焦距较小的透镜作为
镜,分别将它们固定在大小两
个纸简中,如图甲所示
物镜
目镜
物镜
甲
【原理】如图乙所示,远处物体反射的光线经过物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体
立、
(填“放大”“缩小”或“等大”)的
像.目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合在一
起的,所成像位于目镜和它的焦点之间离焦点很近的地方,该像对于目镜来说是物体,它通过目镜
所成的像是
(填“放大”“缩小”或“等大”)的
像.这样,当我们对着目镜进行观察的
时候,进入眼睛的光线就好像是直接从这个像射来的.
【使用】将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚放大的像为止.中秋节小明用肉眼
看到的月亮如图丙所示,则他利用望远镜看到的像是
(填字母)
【交流与反思】小明发现若物镜和目镜的距离太远,通过目镜就会看不到像,出现该现象的原因是:
【改进】小明用该望远镜看远处物体时,发现像与物相比较,上下、左右都颠倒了,为使看到的像与物
相比不失真,他将望远镜设计成物镜与目镜不共轴、中部为空腔的形状,如图丁所示,再利用几片小
平面镜,安装到中部空腔内以改变光路.小明按照图戊所示方法,将两块平面镜彼此平行安装在空
腔中,你认为这样制作
(填“能”或“不能”)达到要求,理由是
转光腔
物镜
目镜
27
(二)制作水油沙漏
小闽在商店发现了如图甲所示的水油沙漏,他分析其原理并自制了一个水油沙漏,P油=0.9×103kg/m3,
【任务一】分析水油沙漏的原理
(1)古代的人们充满智慧,很早就会利用自然界中的现象制作测量工具,沙漏可粗
0
略测量的物理量是
(2)将沙漏摇晃后静置在水平货架上,发现水和油逐渐分离,这是因为油的密度比
水的密度
,最后油会处于上层」
甲
【任务二】制作水油沙漏
(3)找来两个相同的透明塑料瓶分别装满食用油和水,将两瓶的瓶盖连接密封、打孔后用两根吸管
连接,快速拧上瓶子就制成了水油沙漏.把沙漏放在水平桌面上,很快水油流动起来,如图乙所示,
此时吸管中滴落的是上层塑料瓶里装着的
(4)继续观察,他测得上层液体全部漏完的时间是40s.如果要制作一个1mi的沙漏,下列改进方
法中可行的是
A.将两个瓶子都换成小的
B.只将装水瓶子换成大的
C将吸管都换成细一点的
D.换成两个瓶盖大一点的瓶子
【任务三】拓展研究
(5)在空间站里,
(填“会”或“不会”)出现水和油分离的现象
(三)制作简易活塞式抽水机
在生产和生活中,人们常用抽水机将水从低处抽到高处.其中有一种活塞式抽水机,利用人力反复
提压手柄就可以抽水.项目式学习小组进行了制作简易活塞式抽水机的活动,
【材料】一个用来装洗涤液的空瓶子,一根筷子,一块塑料片,一个玻璃球,一块橡皮膏,一根塑料管。
【制作】如图所示是项目学习小组自制的简易活塞式抽水机.
活塞杆
圆筒
出水管
阀门
活塞
一玻璃球
它进水口
甲
【工作原理】使用时将该抽水机的进水口插入水井中.提起活塞时,阀门受到
的作用而关
闭,活塞下面的空气稀薄,气压
(填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压,于是,低处的水
在
的作用下推开玻璃球进入圆筒:压下活塞时,玻璃球回到瓶口,同时圆筒中活塞下方的
水推开阀门涌到活塞上方:再次提起活塞时,圆筒中活塞上方的水从出水管流出.如此往复,就能把
水抽上来了.
【改进】小明利用杠杆原理对现有手柄进行改进,如图乙所示.提压活塞杆时能较
(填“省
力”或“费力”)并能保持连续提压
【交流与反思】在抽水时出水管不出水,可能的原因是
(①筒身破损:②阀门推不开:③出
水管破损:④活塞杆生绣).
28
(四)制作简易杆秤
《墨经》中最早记载了杆秤的杠杆原理.小明所在的实践创新小组对家中使用的杆秤进行观察,并准
备动手制作一个杆秤
【原理】杆秤是一种测量
的工具.如图甲所示的杆秤有两个提纽,使用
(填“提纽
1”或“提纽2”)杆秤的量程更大一些
提纽2提纽1
00
提纽
0hm10203040060708090100
秤钩
秤钩
秤砣
秤砣
甲
【刻度分析】已知秤杆粗细不均匀,小明通过杠杆平衡原理得知,杆秤刻度是
(填“均匀”或
“不均匀”)的
【制作】如图乙,小明用一根长为1m,分度值为1cm,质量为0.1kg粗细均匀的刻度尺来制作杆秤,
制作方法如下:
①他分别在刻度尺上5cm和10cm刻度处钻了一个小孔,各穿了一根细绳(质量忽略不计)作为秤
钩和提纽;
②接着他又找来一个质量为1kg的钩码挂在细绳上作为秤砣,可以在秤杆上移动:
③小明认为秤钩上不挂重物时,移动秤砣,直到杆秤在水平位置平衡,此时秤砣所在的位置应该是
杆秤的零刻度线:则该杆秤的零刻度线应该标在刻度尺上
cm的刻度线处.使用该自制杆秤能
测量的最大物体质量为
kg,分度值为kg
【误差分析】若不小心将秤砣掉在地上碰掉了一小块,用该秤砣进行测量,测量值相比被测物体的真
实质量要
(填“偏大”或“偏小”)一些
【拓展】利用杆秤的原理,某物理兴趣小组设计了一个模拟超载报警的装
置,如图丙为该装置的一部分,模拟车辆放置在托盘内(托盘、压杆和杠
一压杆
杆的质量均忽略不计).水平杠杆OAB,OA长为l1,AB长为L2,杠杆OAB
压力传感器
通过压杆与压力传感器相连,当传感器受到压力为F,时,装置开始发出
丙
报警信号.当报警器刚开始报警时,托盘限载重力G=
(用题中物理量表示);为了调小
报警装置超载报警的限载重力G,可以将A点适当地向
(填“左”或“右”)移动
(五)制作微型密度计
【项目提出】75%消毒酒精密度为0.86~0.88g/cm3.需制作一个微型密度计来判断某批100mL消
毒酒精(瓶口口径1.6cm)是否合格
【项目分析与实施】
(1)闯关任务1:选择器材
以下材料中适合制作微型密度计的有
A.吸管(直径3mm,长25cm)
B.一端封口的吸管(直径4mm,长25cm)》
C.吸管(直径10mm,长25cm)
D.木筷子
E.铁筷子
29
(2)闯关任务2:制作微型密度计使其竖直漂浮在液体中
-A液面
专nB液面
1g/cm
水面
寸
o
液面
液面
,液面
液面
n
n
丙
丁
①
2
③
④
图1
图2
①密度计放入液体后如图1甲,接下来合理的操作是
②改进后再将密度计放入液体如图1乙,此时密度计所受浮力
(填“大于”“小于”或“等
于”)自身重力,用“·”表示密度计,在图1丙画出此时密度计的受力示意图.
(3)闯关任务3:标记密度计刻度
①将微型密度计放在水中,水面与刻度纸的“4.50”刻度线齐平,此刻度线记为1gcm3,如图1丁
②小昕配制了密度为0.88g/cm3和0.86gcm3的液体.将这两种液体倒入A、B烧杯,微型密度计
在A、B烧杯中液面与刻度纸刻度线齐平情况如图1丁.则A杯液体的密度
(填“小于”“等
于”或“大于”)B杯液体的密度,依据是
【展示交流】小昕将微型密度计分别放入4瓶消毒酒精中,酒精液面与刻度纸刻度齐平的情况如图
2,则消毒酒精合格的是
【项目拓展】小昕了解到电子液体密度计(图3)由电子秤改造而成,其工作示意图如图4,不锈钢架
子放在电子秤的秤盘上并清零(底板和底板上的物体没有压在电子秤上).根据图中的信息,可判断
玻璃砝码的体积是
cm3,待测液体的密度为
g/cm'.(p=1.0x10'kg/m3,g10 N/kg)
挂钩
不锈钢
挂钩
不锈钢
挂钩
不锈钢
挂钩
不锈钢
架子
架子
架子
待
架子
合整鹜
ǚ斗水
底板
底板
底板
底板体
00.0g
21.0g
11.0g
13.0g
77777777777777777777
77777777777777777777
77777777777777777777
77777777777777777777
图3
图4
(六)制作简易调光台灯
以下是开展“制作模拟调光灯”综合实践活动,根据题意回答或者解决有关问题.
【实验器材】学生电源(电压限取5V挡)、规格为“2.5V0.25A”的小灯泡、规格为“2021A”的
滑动变阻器、开关和若干导线、电流表、电压表,另有各种规格的定值电阻(均标注电阻值和允许通
过的最大电流值)可供任意选用.
【制作要求】亮度可连续调节;在调光的整个过程中,小灯泡两端的电压不能超过2.5V.
【活动过程】(1)小灯泡正常发光时的电阻为2.
(2)相互交流时,小强实验桌上的情景如图甲,不少同学认为该调光灯不符合制作要求,原因是如果
随意调节滑动变阻器的滑片,可能导致
(3)小明设计的模拟调光灯的电路如图乙所示.从调光的效果看,你认为
(填“小强”或“小
30路现象,电路中I过大:因Q=Rt,相同时间内,I过大使
电路中产生的热量急剧增多,易引发火灾
(3)当电路的插头、插座不牢靠、电线不达标,会导致电
题型四教材
1.(1)实大远离(2)D
(3)手机镜头的焦距小,像距变化的范围小
2.(1)90.9(2)4(3)26.55(26.53-26.57)
(4)大于(5)蜡柱上升的速度还与什么因素有关?(答
案合理即可)
3.(1)秒表=氵(2)5(3)匀速直线气泡在相同时
间内通过的路程相等(根据=氵可知,气泡在相同时间
内通过的路程相等且沿直线运动)
4.(1)先变快后变慢水的温度越高,“油墨小船”运动越快
非平衡力(2)将不同滴的酒精与相同滴的圆珠笔油
均匀混合(3)减轻“油墨小船”的质量
5.(1)0.80(0.78~0.82均可)(2)如答图所示下落高
度越大,蓝色圆斑的面积越大(3)不正确压强是压力
与受力面积的比值,压力最大时压强不一定最大
S/cm2
120H
■■■■■■■■■
100+
80
60田
第5(2)题答图
6.(2)物体排开液体的体积液体深度(3)压力大小
(4)1.5p水gh2tp*gh,
7.(1)弹珠被弹射的水平距离(2)长度(3)宽度(4)D
8.(1)G右端气球膨胀后,所受浮力增大,杠杆左端受到
的动力变小,动力与动力臂的乘积变小,小于右端阻力与
阻力臂的乘积从小桶内取出G。G-
GL
(2)方法
L
题型五项月
一、探究类主题
1.(1)相同(2)②上③大B(3)变小将支点0向
左侧移动(或将标尺向右移动)
2.(1)杯子的大小和杯内水的质量不相等(3)铝箔复合
用铝箔复合包装袋的水温降低得慢(4)减少水的质量
(或降低水的初温、使用比热容更小的液体)(5)保温材
料凝固时放出热量,温度保持不变
3.(1)如答图所示(2)增大(3)220(4)保持正确坐
姿,隔一段时间起身活动(答案言之有理即可)》
F
第3(1)题答图
阻变大:因Q=,相同时间内,电阻过大使电路中产生
的热量增多,易引发火灾.(答出一问即可,答案合理均
可给分)
拓展创新实验
二;用钩码代替沙子和桶,若采用方法一,由于钩码是整
数的增加或者减小,无法恰好使杠杆在水平位置平衡
9.(1)质量接触杯底(或接触杯壁)(2)相同
(3)快放出(4)位置(或深度)
10.(1)保持不变(或不变)-35能(或可以)(2)凝华
11.(1)多(2)=>(3)一(4)在温度相同的同种液
体中,冰块与液体的接触面积越大,熔化越快在液体
温度和冰块与液体的接触面积相同时,冰块熔化速度与
液体种类有关
(5)正确撒盐融雪更快,是因为盐水凝固点较低,不易
结冰:浓盐水与冰块接触时,局部形成低温盐水,凝固点
低于0℃,阻止冰重新凝固,从而加快冰块熔化的速度
【解析】(2)冰块的密度小于水和盐水的密度,所以冰块
放入水和浓盐水中都处于漂浮状态,受到的浮力都等于
冰块重力,则F水=F盐水;根据公式F=PgV特可得V鞋=
,因为水的密度小于盐水的密度,所以冰块排开水的
pg
体积大于排开盐水的体积,则与液体接触面积大小关系
为Sk>S水
12.(1)材料相同时,压力越大,产生的电压越高压力相同
时,材料不同,产生的电压不同(2)该材料在压力的作
用下,电压只能增加到一定的程度
(3)①如答图所示②开关没有断开1.14
R
第12(3)①题答图
式/主题式实验
二、制作、设计类主题
4.(1)①1200(2)62(3)如答图所示
(4)根据p=Pgh,水的深度保持不变,出水口的液体压强不
变(答案合理即可)
一←开始
滴水
上*3刻钟
第4(3)题答图
5.(1)托盘天平(或天平、定滑轮)(2)降低(3)①闭合
②1.2减弱(或减缓、变小)③200(4)低温天气,增
加加热装置(或若降水量偏小,可以降低配重的高度并重
新校准参数,答案合理即可)
6.(1)等于(2)下端增加(3)1(4)小疏(5)B
【解析】(5)密度计的工作原理:密度计漂浮在液体中时,
31
其所受浮力等于自身重力等于排开液体的重力.F汉=G=
P液gV#=P藏gSh,密度计的浸入深度与液体密度成反比,
即密度越大,浸入越浅:密度越小,浸人越深.密度计的精
确度取决于其在目标密度附近的灵敏度,即密度变化引
起的浸入深度变化量.变化量越大,刻度间隔越宽,读数
越容易分辨,因此更精确.由(4)可知,密度计所标刻度的
位置越靠上,密度计越疏,其测量越精确.由图丁可知,A
浸入水中的部分更短,B浸入水中的部分更长.若要测量
密度稍小于水的另一种液体的密度,则浸入液面以下的
部分会增加,B的变化量更大,因此B密度计测量更
准确.
7.(1)右(2)0.7(3)b(4)改成右侧容器装水,左侧容
器装待测液体,且体积均为50mL【解析】(3)左侧容器
内的液体质量等于右侧容器内的液体质量与重物A所示质
量之和,根据m=pV则有psV-pa4m,可得psP4m
V
P水下m=-了mp水,液体体积V和水的密度P水一定,所
以待测液体密度P藏与重物A所示质量m成一次函数关
系,且重物A所示质量m越大,对应待测液体密度P藏越
小,所以图丙中图线b符合此关系.(4)改成右侧容器装
水,左侧容器装待测液体,由于左侧容器内的液体质量等
于右侧容器内的液体质量与重物A所示质量之和,根据m
=pY则有P=pk4m,可得p=P4mD
1
y一=P水t7m,由
上式可知,调整后可测量密度大于水的液体的密度,且重
物A所示质量m越大,对应待测液体密度P藏越大.要使
该装置的测量范围变为1.0~1.2g/cm3,当液体密度为
1.2g/cm3时,重物A所示质量为10g,代入上式,解得V
=50cm3=50mL.所以调整措施为:改成右侧容器装水
左侧容器装待测液体,且体积均为50mL.
8.(1)等于(2)增加重物质量(3)50(4)大图丙中
的切口在有刻度部分的上方,所以有刻度部分处截面面
积均小于50cm2,从零刻度线到1cm刻度线,密度秤增加
的排开水的质量小于50g,测量值质量标度为50g,故所
称出的物体质量比真实值偏大【解析】(3)浮力秤的刻
度转换基于阿基米德原理F浮=p水gV排,增加质量m时,
需额外排开水的体积V#=Sh=50cm2×1cm=50cm3,由
平衡条件可知mg=P水gV#,化简得m=P水V#=1.0gcm
×50cm3=50g.
9.(1)①如答图所示(或电流表正接线柱接开关S,右侧接
线柱)②断开保护电路③断开S,、闭合S,I(或
闭合S,、S,21。)④减小
题型六
1.解:(1)A中未放入B时A中水深h=10cm=0.1m,
则水对A底部的压强
p=pkgh=1×103kg/m3×10N/kgx0.1m=1000Pa.
(2)放入C前后,B均漂浮,物体C放入B中,B又竖直下
32
(2)①如答图所示②12004
00
第9(1)题答图
第9(2)题答图
10.(1)②13003(2)增大R。的阻值(或减小电源电
压,或增大电压表的量程)
三、新教材新增跨学科实践
(一)制作望远镜
【材料】凸透使像更明亮【制作】物目【原理】倒
缩小实放大虚【使用】A【交流与反思】物镜所成
的实像没有在目镜的一倍焦距内【改进】不能两块平面
镜组成的装置与潜望镜相似,不会改变所成像的方向
(二)制作水油沙漏
(1)时间(2)小(3)水(4)C(5)不会
(三)制作简易活塞式抽水机
【工作原理】大气压小于大气压【改进】省力
【交流与反思】①②
(四)制作简易杆秤
【原理】质量提纽1【刻度分析】均匀
【制作】618.80.2
【误差分析】偏大
【拓展)(4)
右
(五)制作微型密度计
【项目分析与实施】(1)B(2)①在密度计下端缠上铜丝,
使密度计竖直漂浮②等于如答图所示(3)②小于
密度计漂浮时F浮=G#=P液g#,V#越小,P液越大.由图可
知,密度计在A杯中液面更高,V#更大,所以A杯液体密度
小于B杯【展示交流】②【项目拓展】100.8
第(五)②题答图
(六)制作简易调光台灯
【活动过程】(1)10(2)灯泡被烧坏(3)小强甲电路中
灯泡的亮度能够连续调节【方案改进】(1)10(2)电压
表(或电流表)和小灯泡并联(或和小灯泡串联)》
2.5V(或0.25A)【方案拓展】①长度②变亮
(七)制作简易直流电动机
【方案一】换向器①③⑤【方案二】逆时针【拓展】电
磁感应发电机【检验】①不会转动②逆时针方向转动
·算压轴题
降5cm,A中液面升高△h,则B排开水的体积增加量
△V#=S,×△h=Sa(△h+5cm),则100cm2×△h=50cm2×
(△h+5cm),解得△h=5cm,则
△V#=S,×△h=100cm2×5cm=500cm3,