专题11 实验与探究题题组训练-2026年中考物理第三轮冲刺专题训练

**基本信息** 聚焦初中物理核心实验，通过题组化限时训练，系统覆盖光现象、热学、力学、电学四大模块，强化科学探究与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |光现象|10题|反射定律/平面镜成像/凸透镜成像|从实验操作到规律应用，构建"现象-原理-应用"逻辑链| |热学|10题|熔化/沸腾/比热容探究|围绕温度变化曲线，渗透控制变量法与图像分析能力| |力学|20题|速度/密度/摩擦力/压强/浮力/杠杆/机械效率|按"测量-探究-计算"递进，强化实验误差分析与数据处理| |电学|12题|电流电压关系/电阻测量/电磁现象|从电路设计到规律探究，培养电路分析与故障排查能力|

专题11 实验与探究题题组训练 题组一 限时训练25min 自主评价 1．如图所示是小阳同学利用激光笔、两块粘接起来的硬纸板EF、平面镜、量角器等器材做“探究光的反射定律”实验，平面镜M放在水平桌面上，F板可绕ON转动。 (1)如图乙所示，使用可以转动的硬纸板的目的是___________。 (2)如图甲所示，将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB___________（选填“靠近”或“远离”）ON。 (3)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图中OA的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是___________的。 2．图甲是“探究光的反射定律”的实验装置。 (1)放置纸板时要使纸板与平面镜_______； (2)如图乙，将纸板 B沿PQ剪开，把纸板 B的上半部分向后折，实验时在纸板 B上观察到下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在_______； (3)使入射光沿NO方向射到O点时，发现光束变亮了，原因是______________________________。 3．利用图示器材探究光的反射定律。 (1)图甲中平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上点，调整白板，使白板上同时呈现入射光和反射光，记录白板的位置。测得此时白板与镜面成角，说明白板与镜面的位置关系是_________，符合要求的白板位置有___________个。 (2)图乙中，保持入射点不变，多次改变入射光的方向，调整白板，使白板上同时呈现入射光和反射光，最终发现符合要求的白板上有一个共同的位置，如图丙所示，我们称为________。根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。实验中，在白板前可以从不同的角度看到它上面的光路，是因为光在白板上发生了____________。 (3)在白板上画出入射光线、反射光线和法线，标出并测量入射角和反射角，如图丁所示，为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变______________，多次实验。 (4)实验发现法线在探究过程中起着非常重要的作用，下列说法正确的是____________。 A．法线真实存在 B．法线便于判断并测量入射角和反射角 C．没有法线就没有光的反射规律 4．用如图甲所示的装置，探究平面镜成像的特点。M是有一面镀膜的玻璃板，A、B是两支外形相同的蜡烛。 (1)将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面_______放置。 (2)将蜡烛A放在玻璃板前，用未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明像和物的_______；再将光屏放在像的位置，眼睛_______（选填“透过玻璃板”或“直接”）观察光屏，来探究像的虚实。 (3)完成上述实验后，小明反思实验过程，提出一个质疑：实验中利用玻璃板镀膜的那一面成像，应该在镀膜那一面下边划线，作为平面镜的位置。怎样判断玻璃板哪面镀膜呢?小组同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图乙所示，由此可以判断镀膜在玻璃板的_______（选填“左”或“右’）面。 5．小明利用图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材有：薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。 (1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定________。 (2)实验中将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全________，说明蜡烛A的像与蜡烛A大小________。 (3)多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B确定像的位置，每次标记出蜡烛A和它像的位置，如图乙所示。请根据小新完成的下列实验数据表格，请写①处数据的名称。①_________。 实验次数 蜡烛A与玻璃板的距离/cm ① 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 1 6.5 6.5 …… 2 4 4 …… 3 5 5 …… (4)分析实验数据得出，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离________。 (5)将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小明在蜡烛A侧________（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。 6．利用图甲装置探究 “平面镜成像的特点”，玻璃板与水平纸面垂直。 (1)实验时用玻璃板代替平面镜，原因是玻璃板透光，便于______； (2)为确定像的位置，将点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前，眼睛从图乙 ______处观察A的像，再将相同蜡烛B（未点燃）竖立在玻璃板后方，调至重合记录像的位置；在实验过程中，将物理课本放在像与薄玻璃板之间，______观察到烛焰的像（填 “能” 或 “不能”）。 (3)移开蜡烛B在其位置放一个光屏，从图乙______处观察，光屏上没有像说明平面镜成的是______像； (4)在实验中如果把平板玻璃向右倾斜，如图丙所示，观察到蜡烛像的大致位置在图中的______（填 “A” 或 “B”）处； (5)如图丁所示，小宇把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm，则硬币在a处的像______（选填 “向右移动6cm”、“向右移动3cm” 或 “不动”）。 7．在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 (1)如图甲所示，平行光正对凸透镜，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_____cm。 (2)如图乙所示，蜡烛位于10cm刻度处，移动透镜至18cm刻度线处，则人眼如图中______（选填“A”“B”或“C”）能观察到烛焰的像。 (3)若蜡烛位于10cm刻度处，移动透镜至25cm刻度线处，光屏位于55cm刻度处，在光屏上可得到一个清晰的像，这个像是______（选填“放大”或“缩小”）的实像。若保持透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，此时成像的规律在生活中的应用是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 8．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小虎同学进行了如下实验： (1)用平行光正对凸透镜照射，移动光屏到图甲所示的位置时，光屏上出现了最小最亮的光斑，此凸透镜的焦距是________。 (2)将凸透镜固定在图乙中的光具座刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。将蜡烛移至刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是________（选填“实”或“虚”）像。这个成像性质在生活中的应用是________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (3)实验进行一段时间后，如图丙所示，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方。能让像重新回到光屏中央的操作是________。 (4)为了克服蜡烛燃烧变短带来的问题，小虎从网上购买了利用灯做成的F光源进行实验，将F光源放在刻度线处时，直接用眼睛所看到的清晰的像是图丁中的________，你认为，相比蜡烛，使用F形光源的优点是________。（写出一条即可） 9．物理探究小组的同学们做“探究凸透镜成像规律及应用”的实验。 (1)如图甲所示，将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为_____________。 (2)为了让烛焰的像呈现在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜及光屏三者中心，使其大致在_____________。 (3)实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示时，光屏上出现了烛焰清晰的像（像未画出），此时像的性质是_____________（填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的实像，该成像原理与生活中的_____________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。此时若仅将蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上_____________（填“能”或“不能”）看到清晰的像。 (4)“自拍神器”是旅游者的最爱，如图丙所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过拉伸来增大物距，从而_____________（填“增大”或“减小”）所成像的大小。 (5)如图丁所示，他们又用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像（像未画出）。若向水透镜中注水（水透镜的焦距变小），不改变蜡烛和水透镜的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向_____________（填“靠近”或“远离”）水透镜的方向移动，或者不改变光屏位置，在水透镜前放置一副合适的_____________（填“远视”或“近视”）眼镜。 10．在一次物理实验探究课上，某学习小组在“探究凸透镜成像的规律实验中，进行了如下操作： (1)安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在同一高度，目的是___________。 (2)通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像，如图甲所示，则该凸透镜的焦距是___________ cm。 (3)当蜡烛在如图乙所示位置时，调节光屏的位置可在光屏上得到一个倒立、放大的实像，生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的。 (4)在图乙中，小明借来一副眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，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了，说明该眼镜是___________（选填“近视”或“远视”）眼镜。 (5)实验结束后，小明和同学们进行了如下交流： ①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变___________（选填“厚”或“薄”），焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛； ②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头___________（选填“向前伸”或“往后缩”）同时增大焦距。 题组二 限时训练25min 自主评价 1．某实验小组利用图甲所示实验装置探究冰熔化时温度的变化规律。 (1)实验中按图甲的方式对碎冰加热，目的是使碎冰______。 (2)如图乙所示温度计的示数是______℃。 (3)根据实验数据画出冰熔化过程的“温度—时间”图像，如图丙所示。分析图像可知冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”）。 (4)进一步分析图像发现，0至t1时段内的温度变化比t2时刻后的温度变化快，其主要原因是冰和水的______不同。 (5)若对烧杯持续加热，烧杯中的水沸腾后试管中的水______（选填“会”或“不会”）沸腾。烧杯上方出现的“白气”是由水蒸气______（填物态变化的名称）形成的。 2．古蜀人铸造青铜面具时，将固态金属混合料在高温下变成了液态的“铜液”，再将“铜液”倒入模具中凝固成型。某兴趣小组先探究了“固体熔化时温度变化规律”而后共同探索了青铜铸造奥秘。 (1)实验装置如图甲，为使试管内的冰受热均匀，最好用________（选填“大冰块”或“碎冰块”）进行实验； (2)在温度计示数达到时，每隔记录一次温度，并观察到在后试管中有液态水产生，做出温度随时间变化图像如图乙，根据图像可知冰在熔化时温度________； (3)该小组继续查阅资料得知：青铜主要是由纯铜加锡制成，分析下表可知，增大青铜的含锡量可以________（选填“升高”或“降低”）青铜的熔点，这样更便于铸造青铜器； 物质含锡量 10%以下 10%~15% 15%~20% 熔点/℃ 约900 约800 约700 硬度 一般 较好 好 (4)最后，小组同学对青铜器铸造过程加以讨论，以下观点正确的是（　　） A．固态铜有熔点但液态铜没有凝固点 B．“铜液”在模具中冷却是吸热过程 C．可用熔点比铜高的纯铁锅熬制“铜液” 3．小赵做“探究冰熔化特点”的实验。如图甲，在烧杯和试管中都放入碎冰，并各放一支温度计，两支温度计示数随时间变化的图像如图乙所示。 (1)_____ （选填“实”或“虚”）线表示试管内碎冰的温度随时间变化的图像。 (2)如图乙，8min时试管内的碎冰_______ （选填“能”或“不能”）熔化。 (3)试管内冰的熔化过程共经历了_____ min。 (4)用酒精灯不断给烧杯加热，当烧杯里的水沸腾以后继续加热，试管中的水_______ （选填“会”或“不会”）沸腾，要使试管中的物质一定能沸腾，可将试管里的物质换成_______ 。[选填“酒精”（沸点78℃）、“甲苯”（沸点111℃）或“煤油”（沸点150℃）] 4．小文做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，根据实验绘制如图甲所示图像。        (1)根据图甲可知，当小明在______min（选填“0~6”或“6~12”）观察时，会看到图乙中所示的现象。 (2)由图甲可知，当地大气压______（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压。 (3)水沸腾后，调大酒精灯的火焰继续加热，水的温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。 (4)若将一个盛有水的小试管置于图中的烧杯内（如图丙），继续对烧杯进行加热，则小试管中的水______（选填“能”或“不能”）沸腾。 5．探究水沸腾时温度变化特点的实验 (1)由表格中数据可知，此实验选用的是_________温度计，图乙是小明观察到实验时气泡变化的两种情况，其中_________是水沸腾时气泡变化的情况。 测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 煤油 -30 150 酒精 -117 78 (2)小明和小智用如图甲所示的装置各做了一次实验，并根据实验数据绘制了水温随时间变化图像a、b，如图丙所示，分析图像可知：水沸腾时温度_________，图像a、b不同的原因是_________。小智发现在水沸腾时撤去酒精灯，水仍然可以短暂沸腾，出现这种现象可能的原因是：_________。 (3)在实验结束后，同学们对不同液体的沸点进行了交流探究，在图丁烧杯中盛有水，水中的试管内盛有某种液体，在一标准大气压下，对烧杯的底部持续加热，发现试管内的液体也沸腾了，试管内的液体可能是_________（填序号）。（几种物质的沸点：水：100℃；酒精：78℃；煤油：150℃）。 A．水 B．酒精 C．煤油 6．同学们在实验室做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验，当水温为82 ℃时开始记录数据，以后每隔1 min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止读数，其数据记录如表所示。 (1)组装器材时，应按照_______________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 (2)如图甲所示，是第3min的温度计的示数，读数为________℃。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 82 86 89 …… 98 98 98 98 (3)实验计时的第1.5 min，水中气泡上升的情景为如图中的_________（选填“乙”或“丙”）所示。 (4)水沸腾后撤去酒精灯，发现水不再沸腾，说明沸腾的条件是达到沸点，_________。 (5)实验中给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图丁中a图线所示，若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线应如图丁中的__________。 A．a图线 B．b图线 C．c图线 D．d图线 7．某学习小组探究沙子和水的吸热能力。 (1)设计如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、_____相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子_____相同； (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，相同时间内沙子升高的温度比水升高的温度_____，说明_____的吸热能力强。 (3)太阳照射条件相同时，内陆昼夜温差比沿海温差大，这是因为水和沙土相比，水的比热容较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是（　　） A．给教室洒水，感觉凉 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．用水冷却汽车的发动机 D．冰熔化成水需要吸收热量 (4)箱子内水和沙子质量均为1kg，沙子的比热容为_____。[] 8．如图所示，在探究比热容大小和热值大小的实验中，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯中A、B两种液体的密度不同。 (1)在组装装置时，应按________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装，实验中需控制三个容器中液体的________（选填“质量”或“体积”）相同； (2)若要比较不同物质的吸热本领，应选择________两图进行实验，图丁是根据实验数据绘制的图像。由图可知，液体A、B的比热容之比为________。 (3)若要比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验，应在燃料完全燃烧后，通过比较___________来得出结论； (4)在图甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度，再结合酒精的质量（不考虑酒精的蒸发）这一数据，计算出酒精的热值。通过实验算出的热值与实际相比偏________。 9．如图1所示是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。 (1)实验中用到的器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及___________、___________（前两空填测量工具）、液体甲和乙； (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较___________来比较物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高的温度”）； (3)实验中选取初温相同、___________相同的液体甲和乙，分别倒入烧杯中，用相同规格的电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱； (4)根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示，通过分析可知，吸收相同热量，___________更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”） (5)若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为___________。 10．实验小组做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验，装置如图甲。 时间/s 0 10 20 30 40 50 60 70 80 … ① 90 92 94 96 97 98 98 98 98 … (1)图甲中三种读数，正确的是 _________ ；本实验应使用 __________ （选填“水银”或“酒精”）温度计；（水银沸点357℃，酒精沸点78℃） (2)小组成员将实验数据记录在表格中，表格“①”处应填 _________ ； (3)实验中根据 __________ 来判断水是否沸腾。（选填字母） A．温度计示数 B．水中气泡情况 C．以上两项均可 (4)第一组同学将实验数据绘制成图乙中的a图线，第二组同学在相同的环境下，同样的加热装置进行实验，并绘制成b图线，由图像可知，第一组的水量 ________ 第二组的水量（选填“>”、“<”或“=”）； (5)小组成员将一个盛有水的小烧杯浮于电水壶内水中（如图丙），共同加热一段时间后，水壶中有大量气泡冒出水面，小烧杯中的水 _________ （选填“沸腾”或“未沸腾”）。 题组三 限时训练25min 自主评价 1．实验小组利用如图所示的实验装置测量小车沿斜面下滑的平均速度。 (1)实验中C处使用金属挡板是为了便于测量________（填“速度”或“时间”）。 (2)将小车从A点由静止开始释放，经过B点，最终到达C 点，对应的时刻如图所示，BC段距离。 ____cm小车在 BC段的平均速度 _____m/s。 (3)如果不小心让小车过了A 点才开始计时，则所测 AB 段的平均速度会________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 (4)某同学想测出小车通过BC段的平均速度，将小车从B 点由静止开始释放，发现测得的平均速度比上面实验得出的BC段的平均速度小，请你说明数据不同的原因___________________ (5)受实验启示并结合生活经验，为避免儿童玩滑梯时因速度过大受伤，除了减缓坡度，请你再给滑梯设计者提一条合理建议：_______________。 2．在“测量物质密度”的实验中： (1)小岚实验小组选择“测量花生油的密度”： ①把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向_______调节，直到横梁平衡。 ②将花生油倒入空烧杯，用天平测得其总质量为79 g；再将烧杯中的花生油倒入量筒中一部分，测得量筒中油的体积为；用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量如图乙和丙两个步骤，指出上面测量中的不规范操作之处：_______。改正操作后，丙图为剩余花生油和烧杯的总质量，则花生油的密度为_______。 (2)挑战性实验：小宇实验小组“测量妈妈的吊坠密度”，吊坠如图丁，实验中没有准备量筒，备有天平、矿泉水瓶（可放入吊坠，吊坠的细绳质量体积忽略不计）、水、毛巾等器材，小组实验步骤如下： ①用天平测出吊坠的质量； ②往矿泉水瓶中注满水，拧紧瓶盖后擦干瓶身，测出其总质量； ③打开瓶盖，将吊坠放入矿泉水瓶中，拧紧瓶盖后擦干瓶身，将其再放在天平上，测出其总质量； ④则吊坠的密度为_______（用、、和来表示）。 3．航空航天科研团队成功研制出新型铌合金材料。 (1)某校研究小组获得一小块此材料，设计以下探究方案测量其密度： 如图甲，将铌合金材料切割成正方体形状，用刻度尺测出边长是____________cm；如图乙，用天平称量其质量是____________g，根据数据计算出密度。 (2)小敏发现铌合金块形状不规则，怀疑体积测量不准确，于是设计了新方案： ①如图丙，在水平放置的电子秤上放一装有适量水的容器，记下此时水的质量； ②如图丁，将铌合金块轻放入水中，待水位稳定后，做好标记B，记下此时水和铌合金块的总质量； ③如图戊，取出铌合金块，在容器内注入水，直到水位达到B处，记下此时水的质量； ④则铌合金块的密度是____________（保留小数点后一位）。 (3)在交流评估时，小敏仔细回顾了以上问题（2）中测量铌合金块密度的操作步骤“①②③④”时，很可能会使测量结果____________，（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 4．小明用天平和量筒测量牛奶的密度时，进行了以下实验： (1)实验步骤 ①把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，为使横梁平衡应将平衡螺母向__________调节（选填“左”或“右”）； ②往烧杯中倒入适量牛奶，测量烧杯和牛奶的总质量，如图乙所示，请你指出操作中的错误是___________，改正错误后重新进行测量； ③将烧杯中的牛奶倒出一部分到量筒中，量筒中牛奶液面位置如图丙所示；再测出烧杯和剩余牛奶的质量如图丁所示； (2)实验数据处理 小明设计了一个实验数据记录表，填写了部分物理量和数值，请你将表格补充完整①_____；②_____；③______；④______。 烧杯与牛奶的总质量 量筒中牛奶的体积 烧杯与剩余牛奶的总质量 ① 牛奶的密度 106 ② ③ ④ 5．小明发现浴室防滑地垫的A面和B面的粗糙程度不同，为了比较A、B两个面的防滑性能，小明利用一小块地垫和弹簧测力计进行了如下实验。 (1)在甲、乙、丙三次实验时，需用弹簧测力计拉动地垫在同一地面上做匀速直线运动，根据_______可知地垫所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。乙图中地垫所受滑动摩擦力的大小为______N，对比甲、丙两次实验可以得出的结论是：_________； (2)若要通过对比乙、丙两次实验比较A、B两个面的防滑性能，需要在乙实验装置的基础上进行的操作是_______，对乙实验装置完成相应操作后测出地垫所受滑动摩擦力的大小为2.2N，通过与丙实验对比，选择地垫的______（选填“A面”或“B面”）铺在地面上更防滑； (3)小明还想探究当浴室地面的潮湿程度不同时地垫所受摩擦力的大小如何变化，他找来喷雾器，在丙实验的基础上用喷雾器向水平地面均匀喷雾，改变地面的潮湿程度，测得地垫所受摩擦力随喷雾次数变化的数据如下表所示。 喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 14 摩擦力 1.6 1.8 2.0 1.6 1.4 1.2 1.2 1.2 分析表格中的数据可以知道随着地面潮湿程度的增大，地垫所受摩擦力的大小的变化规律是_______。请你对在湿滑路面上行走的人们提出一条合理化议：_______，提醒人们注意行走安全。 6．小红利用木块、长木板、弹簧测力计等器材探究滑动摩擦力与哪些因素有关 (1)小红想探究滑动摩擦力的大小与物体和接触面之间的接触面积是否有关，于是设计并做了图甲和图乙两次实验，实验中使用的木块完全相同，对比图甲和图乙所示的实验及两次弹簧测力计的示数，能否得到滑动摩擦力与接触面积的关系，请给出你的判断并说明理由__________________； (2)小红在实验中发现，拉着木块运动时很难让其做匀速直线运动，所测的摩擦力不够准确。于是她设计了图丙所示的装置，将已校零的弹簧测力计固定，用大小为F的拉力拉动长木板向右做匀速直线运动，若水平拉动长木板的力F=4N，测力计的示数F'=1.5N，则长木板与地面的摩擦力大小为________N。 7．物理兴趣小组利用长木板、木块、砝码、弹簧测力计等器材，探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，实验装置如图所示。 实验数据记录如下表： 实验次数 接触面粗糙程度 压力/N 弹簧测力计示数/N 滑动摩擦力/N 1 较光滑木板 4 1.2 1.2 2 较光滑木板 6 1.8 1.8 3 较粗糙木板 6 2.0 2.0 (1)实验中，用弹簧测力计沿水平方向_______拉动木块，利用二力平衡原理测出滑动摩擦力的大小； (2)分析实验1、2的数据可知：当接触面粗糙程度相同时，_______越大，滑动摩擦力越大； (3)若将木块沿竖直方向切去一半，剩余部分放在木板上重复实验1，滑动摩擦力变小，不能得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论，原因是_______； (4)小亮发现该实验很难保证木块被匀速拉动，于是设计了改进实验（如图丁），将弹簧测力计的一端固定在竖直墙壁上，另一端用细绳钩住木块。实验时拉动长木板沿水平地面向左运动，很快测出了摩擦力的大小。此过程中，木块所受摩擦力的方向为水平向_______（选填“左”或“右”）；该装置的优点是_______（写出一点即可）。 8．亮亮查阅相关资料时发现：随着潜水技术的不断进步，对潜水装备的性能要求也日益提高。为了了解制作潜水装备的主要难度来源，他开展了“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 【证据】亮亮用图甲所示的装置来研究液体内部的压强。 (1)①实验前用手按压探头处的橡皮膜，发现U形管两侧液面的高度不发生变化，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； ②将检查完好的探头浸没在水中，如图乙所示，保持探头在水中的深度不变，使探头分别处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管两侧液面的高度差不变； ③增加探头在水中的深度，如图丙所示，发现U形管两侧液面的高度差变大； (2)将探头放入另一盛有盐水的烧杯中，保持探头在盐水中的______与图丙中的相同，观察U形管两侧液面的高度差，如图丁所示。 【解释】 (3)由实验可知，同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强______； (4)比较图乙、丙两次实验可知，同种液体中，深度越大，液体压强越______； (5)比较图丙、丁两次实验可知，液体内部压强的大小与______有关。 【交流】 (6)亮亮发现探头所处深度较浅时，U形管两侧液面的高度差不明显，则可将U形管中的水更换成密度更______的液体。 【拓展】 (7)完成以上探究后，亮亮又想液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关。他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图戊所示。由此他得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底的距离有关。亮亮经过思考后发现在这个实验中没有控制______相同，所以结论是错误的。 9．如图所示，探究液体内部压强影响因素的实验。 (1)在制作压强计时，小明手头有两块形状相同的橡皮膜，将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同，如图1，则小明应选择橡皮膜_____（选填“A”或“B”）覆盖在压强计金属盒表面：使用压强计前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置_____。 (2)实验中液体压强大小的变化是通过比较________来判断的； (3)下列实验中与（2）中研究方法相同的是（　　） A．在描述光的反射规律时，引入“光线” B．在同种液体中探究浮力与排开液体体积的关系 C．通过比较小车在水平面上运动距离远近来研究阻力对物体运动的影响 D．在研究小灯泡亮度与实际功率的关系时观察小灯泡的亮度 (4)如图2是压强计金属盒放在水中不同位置时的情形，根据得到的结论判断图3中容器底部a、b、c三处受到水的压强大小关系是（　　） A． B． C． D． (5)小明改造该装置继续探究液体压强特点，如图4所示，在U形管两端都装上软管和探头后，将两个探头分别放在A、B两个容器中的相同深度处，仔细观察图中U形管中的液面位置，分析可得A、B两个容器中的液体密度_____（选填“大于”“等于”或“小于”）。 (6)完成上述探究后，小明又猜想，液体压强是否与容器的大小有关，于是小明在大小不同的烧杯中，装入了深度相同的水如图5，然后将微小压强计的探头分别放入容器的底部，出现了如图6的情况，于是小明得出了液体压强与容器大小有关的结论。请在小明如图6操作的基础上进行调整，以得出正确结论：__________。 10．小明在实验室发现如图1所示的双探头压强计，激起了他探究液体压强的浓厚兴趣。 (1)该压强计的U形管A、B中装入同种液体，在使用前，小明发现U形管左右两侧的液面不在同一水平面上，接下来的操作应是______（填字母）。 A．拆除橡皮管重新安装 B．向U形管内添加适量水 (2)小明用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面出现了明显的高度差且保持稳定，说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）。从结构来看，压强计______（选填“是”或“不是”）连通器。 (3)如图2是一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体，将其浸没在水中，根据图1中高度差和，可判断图3中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是______（填字母）。 (4)小明制作了如图4所示的装置，将容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔，在左右两侧加入相同深度的水和盐水，如图5所示，观察到橡皮膜向左凸起。这一现象说明深度相同时，____________越大，压强越大。 (5)小明想用图4装置测量未知液体的密度。他在右侧容器壁上距离橡皮膜中心高度为处做一标记。测量时，在右侧加入待测液体至标记处，左侧加水直至橡皮膜恢复原状，如图6，测出此时左侧水面到橡皮膜中心的深度为h。则待测液体的密度____________（用h、和表示）。实验结束后，小明发现图6中标记位置处因多次使用略有磨损，导致每次加液体时实际液面略低于标记线，则测得的密度值将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 题组四 限时训练25min 自主评价 1．小文同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，进行了如图所示的操作。 (1)实验中，物体所受的重力为____N；物体全部浸没在水中时，受到的浮力是____N； (2)比较图甲中A、B、C可得到的结论是：浮力的大小与_____有关； (3)比较图甲中_____，可以探究浸在液体中的物体所受的浮力大小与液体密度的关系；比较图甲中_____可以得出：浸没后的物体所受的浮力大小与浸没的深度无关； (4)当物体从接触水面开始到浸没于水中更深处时，在图乙中浮力的大小F与深度h关系的图像是_____；（选填“①”或“②”） (5)已知水的密度为，本实验中煤油的密度为_____。（g取10N/kg） 2．小兖想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 (1)实验步骤如图（a）所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝________，G排＝________。（用F1、F2、F3、F4表示） (2)小兖利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表： 物体 物重G/N 物体浸没在水中测力计的示数F/N 浮力F浮/N 空桶重G0/N 桶与排开水的总重G1/N 排开水重G排/N a 1.2 0.7 0.5 0.6 1.1 0.5 b 2 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6 c 2.4 1.7 0.7 0.6 1.2 0.6 ①分析表中物体a、b的实验数据，小兖能初步得出的结论是：_________； ②小兖在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：________； ③小州利用身边的器材对小兖的实验进行改进：装置如图（b）所示。实验时小州逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，发现弹簧测力计A的示数逐渐变小，由此现象可得到的结论是：_______________。 3．小文同学做“探究浮力大小和哪些因素有关”的实验，实验步骤如图所示。 (1)根据图_________可得出结论：当液体密度相同时，物体所受浮力大小与排开液体的体积有关；根据图A、C、E可得出结论：_________________________________；根据图A、C、D可得出结论：浸没的物体，所受浮力大小与物体_________无关。 (2)根据以上实验数据可计算盐水的密度为_________。 (3)图中的薄壁柱形烧杯底面积为，柱形物体底面积为，图C烧杯中的液面比没有放入物体时上升了_________cm。（取） (4)小明和小聪又找来薄铜片，探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，步骤如下：①将铜片放入盛水的容器中，铜片下沉至容器底；②将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中，“铜碗”漂浮在水面上；小明得出结论：物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明的结论错误，原因是__________________________。 (5)小聪又设计了测量冬奥会金牌（图F）平均密度的方法：将一台电子秤放在水平桌面上并校零，再将装有适量水足够高的水杯放在电子秤上，读出电子秤的示数为；然后将金牌绶带挂在弹簧测力计下，让金牌缓慢放入水中浸没但不接触杯底，此时读出弹簧测力计的示数为，电子秤的示数为，则物体密度的表达式为________（用符号、、和表示，忽略绶带的质量，不考虑绶带吸水）。 4．在“制作微型密度计”的跨学科实践中，A、B两组同学分别完成了以下制作。 【A组】如图甲所示，选择一根圆柱状饮料吸管，下端用石蜡把管口密封，并缠上若干圈铜丝充当配重（铜丝不计体积），测得其总质量为10 g。将该自制密度计分别放入水和密度分别为、的盐水中，待其稳定后用记号笔分别在吸管与液面齐平处进行标记，g取，； (1)当密度计竖直漂浮时，所受浮力为________N； (2)甲图中C处应表示的密度值为________； (3)小组成员将密度计分别放入水和酒精中，液面到其封口端的距离如图乙、图丙所示。请完成表格中相关数据的填写。 液体密度 0.8 1.0 浸入液体的深度 H=____（用h表示） h 【B组】选用一根横截面积约为的圆柱状标度杆，在杆上固定一个浮子，封口下端缠绕铜丝作配重，测得其总质量为1.5 g，g取； (4)如图丁，假设水中的浮子及浮子以下标度杆及配重的体积占的90%，请结合相关数据计算出图中________cm； (5)两组成员发现两组密度计在水和酒精中的两刻度间的间距均比较小，下列方法中能增大间距是： （选填下列正确选项前的字母）； A．减少配重 B．选择直径更小吸管或标度杆 (6)A组实验时发现该密度计放入水中会倾斜。通过查找资料，发现此时重心高于浮心（浮力的作用点，即密度计浸在液面以下部分的几何中心），此时应通过______（选填“增加”或“减少”）配重，使重心低于浮心。 5．小红同学做“探究杠杆的平衡条件”的实验。 (1)实验前若杠杆分别是在如图甲和乙所示位置静止，其中杠杆处于平衡状态的是_____________（填“甲”“乙”或“甲和乙”）；为了方便测量力臂的大小，需使杠杆在_____________位置平衡，为此应将图甲中杠杆的平衡螺母向_____________（填“右”或“左”）调节； (2)如图丙所示，杠杆处于平衡状态，下列措施中杠杆会再次处于平衡状态的做法是_____________（填字母）； A．两边加上相同质量的钩码 B．两边钩码都向中间移动相同的距离 C．两边钩码的质量都变为原来的2倍 (3)实验时，还可以把一边的钩码去掉，改用弹簧测力计使杠杆在原位置平衡（设弹簧测力计的拉力为动力）。如图丁所示，弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中，杠杆始终在原位置平衡，弹簧测力计的示数会_____________（填“变大”“变小”或“不变”），原因是_________________________________； (4)杠杆在生活中应用十分广泛，下列杠杆正常使用时属于省力杠杆的是_____________。（填字母） A．筷子 B．镊子 C．瓶起子 D．天平 6．小华为探究“杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。 (1)实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。调节杠杆在水平位置平衡，可以更方便地测出_______。 (2)如图乙所示，改变两边所挂钩码个数及钩码与支点之间的距离，并使杠杆始终在水平位置平衡，多次实验，得到如下表所示的实验数据。 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 1.0 0.30 2.0 0.15 2 1.5 0.10 1.0 0.15 3 2.5 0.20 2.0 0.25 由数据可得出杠杆的平衡条件：______________（用表格中物理量符号表示）。 (3)请写出一个与第1次实验中杠杆类型相同的生活中的杠杆：_______。 (4)小华根据杠杆知识制作了如图丙所示的杆秤。使用时，将待称量的物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。秤砣最远可移至E点。 ①用图丙所示的杆秤称量物体质量时，支点是_______（选填“秤砣”“秤纽”或“秤钩”）所在的位置。 ②使用不同的秤纽，杆秤的称量范围和精确度是不同的，选择秤纽_______（选填“B”或“C”）时，杆秤的称量范围更大。 7．小明利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。 (1)实验前出现图甲所示情况，则应将左侧的平衡螺母向________调节，直至杠杆在水平位置平衡。 (2)如图乙所示，杠杆平衡后，小明在杠杆A处挂上4个钩码，则需要在B处挂________个钩码可以刚好使杠杆在水平位置平衡。若在B端挂上钩码让杠杆在水平位置平衡后，小明将两点都向远离支点方向移动一格，此时杠杆________（选填“左端下沉”或“右端下沉”）。 (3)多次实验，得出杠杆的平衡条件后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是________。 (4)利用杠杆的平衡条件，小组同学又自制了图丁所示的杆秤。将小盘固定在A处作秤盘；在筷子上某处Q点系牢绳子作为提纽；当秤盘中不放物体时，挂上秤砣并调节秤砣位置到D点时，秤杆刚好水平平衡；再在秤盘中放置钩码作为重物，移动秤砣使秤杆水平平衡，秤砣所在位置标记为“10”；按上述方法继续加放钩码，标记其余刻度；此杆秤的0刻度线在________点；若某次称量时，秤尾（秤杆右端）有些翘起就读数，则所测结果________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 8．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，实验兴趣小组的同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图1所示），实验数据记录如下表（图2所示）： 实验次数 钩码重/N 钩码上升 距离/cm 弹簧测力 计示数/N 弹簧测力计上 升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 ① 3 6 10 2.2 30 90.9% 图2 (1)表格中编号①处的数据为______； (2)分析表中数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同高度时，提升的物重增加时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小柯发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码重一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率；小程则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为______的看法是正确的。 9．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示）， 实验数据记录如表： 次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm ① 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ② 3 6 10 2.2 30 90.9 (1)表格中①处应填写的内容为________，②处数据应为________（结果保留一位小数）； (2)分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与________有关； (3)同组的小华发现边拉动弹簧测力计边读数时，弹簧测力计示数不稳定，她认为应在弹簧测力计静止时读数，小明认为她的想法________（选填“合理”或“不合理”），理由是________； (4)另一实验小组的同学改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像。分析图像中的A点可知，此时被提升物体所受的重力________。 A．大于8N B．等于8N C．小于8N 10．实验小组用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表： 实验次数 物体种类 物重G/N 斜面高h/cm 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/cm 机械效率η/% 1 木块 4 15 1 90 66.7 2 小车 4 15 90 (1)沿斜面拉动物体时，为使测力计的示数稳定，应使物体做________运动，此时绳子对物体的拉力和斜面对物体的摩擦力________（选填“是”或“不是”）平衡力； (2)根据图中测力计的示数可算得，第2次实验的机械效率为________%（保留小数点后一位）；由实验可得初步结论：其他条件不变时，________越小，斜面的机械效率越大； (3)第1次实验中，木块所受摩擦力为________N（保留小数点后一位）。 题组五 限时训练25min 自主评价 1．在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。 (1)图乙是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过灯___________的电流； (2)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如下表。分析表中数据，以下说法不合理的是___________（只填选项字母） 实验次数 IA/A IB/A IC/A 1 0.30 0.22 0.50 2 0.22 0.28 0.50 3 0.24 0.22 0.46 4 0.28 0.30 0.28 A．四次实验中电流表选用的测量范围均为0~0.6A B．表中的数据均在误差范围内 C．此实验还可测量更多组数据 D．通过多次实验，可避免偶然性 (3)小明同学测量通过灯泡L1电流时，L1正常发光，L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是___________。（写出一条即可） 2．某小组用图甲所示的电路，探究串联电路中用电器两端电压与电源电压的关系。 (1)根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整； (2)正确连接电路后，闭合开关，灯不亮、亮，电压表指针无偏转。经分析，电路故障可能是______； (3)排除故障后，用电压表分别测出电压、和。下表中▲处电压如图丙为______V。为得出普遍规律，他们多次实验，将数据记录在下表中，分析表中数据，你判断她们是通过______的方法实现多次测量的。 实验次数 电压 电压 电压 1 1.4 1.4 ▲ 2 2.2 2.2 4.5 … 分析表中数据，在误差允许范围内，可初步得到结论：在串联电路中，电源两端电压等于______；用电器两端电压相等； (4)在交流过程中，该小组发现其他组所测量的用电器两端电压不相等，接下来他们应该______，进一步多次实验。 3．三位同学在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 (1)如图所示，闭合开关后，在M、N之间分别连入不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中电路设计提出了自己的观点。 小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数变化就可以判断导体电阻的大小。 小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 你赞同________（选填“小明”“小红”或“小亮”）的观点； (2)为了验证猜想二，可依次把M、N跟________（填编号）的两端相连，闭合开关，记录________，分析比较这两根电阻丝电阻的大小； (3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数分别为I1和I2，已知I1>I2，分析可知RA________RB（选填“>”、“=”或“<”）； (4)小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想________； (5)本实验与实验________中用到的方法是相同的。 ①探究平面镜成像的特点        ②用电流表和电压表测量电阻 ③探究液体压强与哪些因素有关    ④探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 4．小明同学利用如图甲所示的实验装置“探究电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“0-50Ω”； (1)请你用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整，要求向左移动滑片时电路中的电流变大； (2)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片调至______端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现电流表无示数、电压表示数几乎等于电源电压，则电路故障原因可能是______； (3)小明将某一阻值的定值电阻接入电路，闭合开关后，不断调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如图乙，由此可以归纳出结论是：电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成_____比； (4)小明继续用图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。他依次选取一个定值电阻进行实验，根据所测数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。分析图像可知，实验中控制的定值电阻两端电压为_____V。实验中老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片，根据图丙中的数据分析，阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。五次实验中，当电压表调到控制电压时，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为______； (5)完成实验后，小明发现还可以用电阻箱来代替定值电阻进行（4）中的探究，不仅操作简单，而且可调节的电阻值范围更广，实验数据更充分；若仍按照图甲连线，仅将定值电阻更换为电阻箱，则电阻箱可调节的阻值范围为：______。 5．小理为了完成电学中的实验，收集了如下实验器材：学生电源一个，开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω；0.5A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表各一个，导线若干。 实验一：探究“电流与电压的关系” (1)用笔画线代替导线，将图1甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片向右移动时接入电路的阻值变小，导线不交叉； (2)闭合开关前，将滑动变阻器的全部电阻接入电路是为了______； (3)检查无误后，小理将的电阻接入电路，闭合开关，记录为A点数据、继续移动滑动变阻器滑片，记录为B、C、D、三点数据并绘制I-U图像如图1乙中的虚线所示。根据作出的图线可得出的实验结论是：______； (4)为了使实验结论更具有普遍性，小理换用的电阻重复前面操作，得到多组数据，在相同的坐标系中画出了I-U图像，图1乙中______（选填“①”或“②”）图像是符合实验实际的。 实验二：探究“电流与电阻的关系”。 (5)小理想利用实验器材继续探究“电流与电阻关系”，将的电阻更换为的电阻接入电路，拆下电阻后，发现电压表、电流表指针偏转如图甲所示，则不规范的操作可能是：______； (6)小理用测量数据描点作出I-R图像如图乙，同组的小悟发现定值电阻阻值为______的测量数据是错误的，并且分析出电阻两端控制电压为______V不变。 6．某同学在做探究“电流与电压、电阻的关系”实验时，准备的电学器材如下：电源（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器标有“”、定值电阻（、、、、）、开关、导线若干。 （一）探究“电流与电压的关系”实验 (1)按照电路图乙将实物电路甲连接完整，要求滑片向左移动时电流表示数变大； (2)检查电路时另一组同学发现电流表如图丙所示，则接下来应该_________； (3)调整后开始实验，移动滑动变阻器的滑片，记录对应的电压和电流值，如表所示。分析数据可得结论：_________。 实验次序 1 2 3 4 5 6 U/V 0.6 1 1.5 2 2.5 3 I/A 0.06 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 （二）探究“电流与电阻的关系”实验 (4)实验中多次改变的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，电路中电流随电阻变化的图像如图丁所示。 ①由图像可以得出结论：____________________________________； ②该同学用的电阻做完实验后，断开开关，取下的电阻，直接将的电阻接入、两点间，闭合开关，他应向_________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为时，读出电流表的示数； ③多次改变电阻的阻值，多次实验的目的是：___________________________。 (5)该同学发现桌面上还有一个的定值电阻，他利用上述器材继续实验，无论怎样调节滑动变阻器，都无法完成该实验。分析说明无法完成实验的原因并提供一种解决问题的具体方案。 7．某科技小组用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 (1)该实验的原理是：________； (2)闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线左端，其原因可能是 ； A．电流表没有调零 B．电流表“＋”“－”接线柱接反了 (3)按图所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表的示数和电流表的示数如图乙所示，电流为________A，被测电阻Rx＝________Ω； (4)接下来移动滑动变阻器的滑片得出多组电压、电流数值，这样做的目的是：________； (5)实验中，如果电流表突然损坏，小聪又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。小聪设计了如图丙所示的电路对Rx的阻值进行测量，已知滑动变阻器的最大阻值为R，实验步骤如下： ①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的读数为U； ②________，读出电压表示数为U1； ③待测电阻的阻值表达式为Rx＝________。 8．小南同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，所用电源电压恒为5 V，小灯泡上标有“3 V”字样，滑动变阻器的规格是“  1A”。 (1)根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路连接好（要求滑片向右移时灯泡变亮）。 (2)闭合开关前，应将滑片调到________（选填“A”或“B”）端。 (3)连接好电路后闭合开关，小南发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，出现这种故障的可能是灯泡发生了_____________。 (4)排除故障后闭合开关，调节滑片到某一位置时，电压表示数如图丙所示，现在要测定小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器滑片P适当地向________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为3 V，此时电流表的示数如图丁所示，那么灯泡正常发光时的电阻是________。 (5)为使测量结果更精准，他应采取的正确操作是________（填字母）； A．测量灯泡在不同电压下的电阻值，再计算电阻的平均值 B．多次测量灯泡在额定电压下的电阻值，再计算电阻的平均值 C．调节灯泡两端电压，先分别计算电压的平均值和电流的平均值，再通过二者计算电阻 (6)另一小组的同学设计了如图戊所示的实验电路，不用电流表也可以测出了小灯泡正常发光时的电阻。电源电压恒定不变，小灯泡的额定电压为，和为滑动变阻器，的最大阻值为，实验步骤如下： ①闭合开关S、，断开开关，调节的阻值，使电压表的示数为； ②闭合开关S、，断开开关，保持的阻值不变，调节的阻值，使电压表的示数为________； ③保持的阻值不变，将的滑片P调至最左端，记下电压表的示数，再将的滑片P调至最右端，记下电压表的示数，则小灯泡正常发光时的电阻________（用、、表示）。 9．图1是“测量小灯泡的电阻”的电路，小灯泡正常工作时的电压为2.5V。 (1)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最_____端； (2)如图1，闭合开关，调节滑动变阻器，小明发现电压表示数始终为零，电流表示数有明显变化，经检查发现某处导线断开，断开的导线是_____（填导线的序号）； (3)实验时，某时刻电压表的示数如图2所示，为使小灯泡正常发光，应将滑片向_____端移动，同时视线应注意观察_____表的示数，可测出小灯泡正常发光时的电阻； (4)小明用图3电路测量额定电流为的另一小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V，电阻箱和的规格均为“”，电压表量程为。 ①实验步骤： 第1步：闭合、，断开，先调节阻值为，再调节直至电压表示数_____V时，小灯泡正常发光； 第2步：保持、阻值不变，断开，闭合，读出电压表的示数为； ②小灯泡的额定功率_____（用、、表示）。 ③若第1步中，调节时偏小，其它操作正确，则测得的灯泡额定功率比真实值偏_____。 ④对图3电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的是_____。 A．将电阻箱改为阻值为的定值电阻 B．仅将电路中的电压表与开关交换位置 C．用适当规格的滑动变阻器替换 D．在实验操作时，先闭合的开关是、 10．创新小组想制作简易电磁弹射小车。经调查得知，电磁弹射器工作时利用了通电螺线管外部的磁场。他们首先探究通电螺线管外部磁场的特点，然后进行制作。 实验思路：利用碎铁屑研究通电螺线管外部磁场的分布，与其他磁体的磁场进行对比。再用小磁针探究其磁场方向。 实验过程及结论： (1)连接电路，在玻璃板上均匀洒满铁屑，闭合开关，移动滑片到适当位置，轻敲玻璃板，铁屑分布情况如图甲所示，则通电螺线管外部的磁场分布与______磁体的磁场相似。 (2)把小磁针放在通电螺线管的右侧，小磁针静止时N极的指向如图乙所示，则此时通电螺线管右端是______极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时的指向与原来相反，说明通电螺线管两端的极性与______有关。 制作与测试： (3)图丙是创新小组将条形磁体固定在小车上，制成的电磁弹射小车。测试过程中，闭合开关后小车并未被弹出，请你写出其中一个可能的原因：______。 11．小明利用如图所示的装置探究导体在磁场中运动产生感应电流的条件。 (1)实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用___________作为本实验中的ab棒。 (2)实验中观察___________来判断电路中是否有感应电流。 (3)小明改变ab棒运动方向并记录现象在下表中，分析下表可得出初步结论：___________。 ab棒运动方向 向里 向外 灵敏电流计指针偏转方向 向左 向右 (4)小明在探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关时，主要步骤如下： ①保持蹄形磁体静止，闭合开关，使金属棒ab向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 ②调换蹄形磁体的N、S极，保持蹄形磁体静止，闭合开关，使金属棒ab向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 探究过程中存在的问题是___________。 (5)小明完成实验后和同学们交流，发现有一组同学实验时灵敏电流计始终不偏转，可能存在的问题是：___________。（写出一种即可） 12．如图，这是探究“什么情况下磁可以生电”的装置，用细线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成闭合电路。 序号磁场方向导体AB的运动情况电流计指针的偏转情况 序号 磁场方向 导体AB的运动情况 电流计指针的偏转情况 1 上N下S 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上S下N 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右偏转 (1)在选择导体AB的材料时，最好选择__________（选填“铜棒”或“铁棒”）。 (2)实验过程中，观察到的现象如表所示，由此可知：闭合电路的一部分导体在磁场中做__________运动时，电路中会产生感应电流。 (3)比较第4、5（或6、7）次实验可以得出：在磁场方向一定时，导体中感应电流的方向与__________有关。 (4)利用实验中的原理，人们在生产生活中制成了__________。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 实验与探究题题组训练 题组一 限时训练25min 自主评价 1．如图所示是小阳同学利用激光笔、两块粘接起来的硬纸板EF、平面镜、量角器等器材做“探究光的反射定律”实验，平面镜M放在水平桌面上，F板可绕ON转动。 (1)如图乙所示，使用可以转动的硬纸板的目的是___________。 (2)如图甲所示，将入射光线AO向ON靠近时，看到反射光线OB___________（选填“靠近”或“远离”）ON。 (3)若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点，光将沿图中OA的方向射出，说明在光的反射现象中，光路是___________的。 【答案】(1)探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 (2)靠近 (3)可逆 【详解】（1）硬纸板可转动的设计，是为了通过转动纸板F，观察F不在E平面时能否看到反射光线，以此探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。 （2）根据光的反射定律，反射角等于入射角。入射光线AO向法线ON靠近时，入射角减小，反射角也随之减小，因此反射光线OB会靠近ON。 （3）让光沿着原来的反射光线BO入射，最终光沿着原来的入射光线OA射出，说明在光的反射现象中，光路是可逆的。 2．图甲是“探究光的反射定律”的实验装置。 (1)放置纸板时要使纸板与平面镜_______； (2)如图乙，将纸板 B沿PQ剪开，把纸板 B的上半部分向后折，实验时在纸板 B上观察到下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在_______； (3)使入射光沿NO方向射到O点时，发现光束变亮了，原因是______________________________。 【答案】(1)垂直 (2)同一平面 (3)反射光线与入射光线重合 【详解】（1）实验中为了能在纸板上呈现反射光路，法线需落在纸板上，而法线垂直于平面镜，因此纸板要与平面镜垂直放置。 （2）纸板B上半部分向后折后，只有和纸板A共面的下半部分能看到反射光线，上半部分无法观察到，由此可证明：反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）NO是平面镜的法线，入射光沿NO入射时，入射光线垂直平面镜，入射角为0°，根据反射定律，反射角也为0°，反射光线会沿入射光线的原路反向返回，因此光束会变亮。 3．利用图示器材探究光的反射定律。 (1)图甲中平面镜水平放置，将一束光斜射到平面镜上点，调整白板，使白板上同时呈现入射光和反射光，记录白板的位置。测得此时白板与镜面成角，说明白板与镜面的位置关系是_________，符合要求的白板位置有___________个。 (2)图乙中，保持入射点不变，多次改变入射光的方向，调整白板，使白板上同时呈现入射光和反射光，最终发现符合要求的白板上有一个共同的位置，如图丙所示，我们称为________。根据这条线便可以确定反射光线和入射光线的位置关系。实验中，在白板前可以从不同的角度看到它上面的光路，是因为光在白板上发生了____________。 (3)在白板上画出入射光线、反射光线和法线，标出并测量入射角和反射角，如图丁所示，为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变______________，多次实验。 (4)实验发现法线在探究过程中起着非常重要的作用，下列说法正确的是____________。 A．法线真实存在 B．法线便于判断并测量入射角和反射角 C．没有法线就没有光的反射规律 【答案】(1) 垂直 1 (2) 法线 漫反射 (3)入射角的大小 (4)B 【详解】（1）实验中为了能够显示反射光线，应将白板垂直放置在平面镜上，光的反射现象中，反射光线与入射光线在同一平面内，因此符合要求的白板位置只有一个。 （2） 图丙中的ON是垂直于镜面、过入射点的直线，我们称它为法线；从不同角度都能看到白板上的光路，是因为光在粗糙的白板表面发生了漫反射，反射光线射向各个方向。 （3）为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，避免实验偶然性，接下来的操作是改变入射角的大小（或入射光线的方向），多次实验并记录数据。 （4）A．法线是为了研究光的反射规律而引入的假想线，并非真实存在，故A错误； B．法线作为基准线，便于我们判断并测量入射角（入射光线与法线的夹角）和反射角（反射光线与法线的夹角），故B正确； C．光的反射规律是客观存在的，法线只是帮助我们研究规律的工具，没有法线反射规律依然存在，故C错误。 故选B。 4．用如图甲所示的装置，探究平面镜成像的特点。M是有一面镀膜的玻璃板，A、B是两支外形相同的蜡烛。 (1)将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面_______放置。 (2)将蜡烛A放在玻璃板前，用未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明像和物的_______；再将光屏放在像的位置，眼睛_______（选填“透过玻璃板”或“直接”）观察光屏，来探究像的虚实。 (3)完成上述实验后，小明反思实验过程，提出一个质疑：实验中利用玻璃板镀膜的那一面成像，应该在镀膜那一面下边划线，作为平面镜的位置。怎样判断玻璃板哪面镀膜呢?小组同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图乙所示，由此可以判断镀膜在玻璃板的_______（选填“左”或“右’）面。 【答案】(1)垂直 (2) 大小相等 直接 (3)左 【详解】（1）在探究平面镜成像实验中，为了确保桌面上的未点燃蜡烛能够与前面点燃蜡烛所成的像完全重合，必须将玻璃板垂直于水平桌面的白纸面放置，否则像会偏上或偏下。 （2）实验中使用两支外形相同的蜡烛，当未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动并与蜡烛A的像完全重合时，利用等效替代法直观地验证了像和物的大小相等。 探究平面镜成像的虚实属性时，应将光屏放置在像所在的位置，眼睛必须直接观察光屏，若光屏上无法承接到像，则说明平面镜成的是虚像。 （3）玻璃板的镀膜面反射光的能力强，是真正的成像反射面；当铅笔尖贴在左面时，笔尖与其像几乎紧贴，若贴在未镀膜面，由于玻璃板存在一定厚度，笔尖与其像之间会隔着一段距离，由此物理现象可判断镀膜面在左面。 5．小明利用图甲所示的装置进行“探究平面镜成像特点”实验。选用主要器材有：薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺和黑色纸板等。 (1)实验时用薄玻璃板替代平面镜的目的是便于确定________。 (2)实验中将玻璃板竖立在白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，可以看到它在玻璃板后的像。把未点燃的蜡烛B放在玻璃板后移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全________，说明蜡烛A的像与蜡烛A大小________。 (3)多次改变蜡烛A的位置，并移动蜡烛B确定像的位置，每次标记出蜡烛A和它像的位置，如图乙所示。请根据小新完成的下列实验数据表格，请写①处数据的名称。①_________。 实验次数 蜡烛A与玻璃板的距离/cm ① 蜡烛的像与蜡烛的大小关系 1 6.5 6.5 …… 2 4 4 …… 3 5 5 …… (4)分析实验数据得出，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离________。 (5)将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛B之间，小明在蜡烛A侧________（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛A的像。 【答案】(1)像的位置 (2) 重合 相等 (3)蜡烛A的像与玻璃板的距离/cm (4)相等 (5)能 【详解】（1）玻璃板透明，既可以反射成像，又能透过玻璃板观察到后方的蜡烛，因此用薄玻璃板替代平面镜，目的是便于确定像的位置。 （2）本实验用等效替代法比较像与物的大小，移动未点燃的蜡烛B，直到它与蜡烛A的像完全重合，即可说明蜡烛A的像与蜡烛A大小相等。 （3）实验需要探究物距（物体到玻璃板的距离）和像距（像到玻璃板的距离）的关系，表格已经给出了蜡烛A到玻璃板的距离，因此①处应为蜡烛A的像与玻璃板的距离/cm。 （4）由表格数据可知，蜡烛A的像和蜡烛A到玻璃板的距离相等，符合平面镜成像的特点。 （5）平面镜成像是光的反射形成的虚像，虚像不是实际光线会聚而成，黑色纸板放在玻璃板后方不会阻挡蜡烛A的反射光线进入人眼，因此在蜡烛A侧能观察到蜡烛A的像。 6．利用图甲装置探究 “平面镜成像的特点”，玻璃板与水平纸面垂直。 (1)实验时用玻璃板代替平面镜，原因是玻璃板透光，便于______； (2)为确定像的位置，将点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前，眼睛从图乙 ______处观察A的像，再将相同蜡烛B（未点燃）竖立在玻璃板后方，调至重合记录像的位置；在实验过程中，将物理课本放在像与薄玻璃板之间，______观察到烛焰的像（填 “能” 或 “不能”）。 (3)移开蜡烛B在其位置放一个光屏，从图乙______处观察，光屏上没有像说明平面镜成的是______像； (4)在实验中如果把平板玻璃向右倾斜，如图丙所示，观察到蜡烛像的大致位置在图中的______（填 “A” 或 “B”）处； (5)如图丁所示，小宇把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm，则硬币在a处的像______（选填 “向右移动6cm”、“向右移动3cm” 或 “不动”）。 【答案】(1)确定像的位置 (2) a 能 (3) b 虚 (4)A (5)不动 【详解】（1）玻璃板透光，既能反射成像，又可以观察到玻璃板后方的蜡烛，因此便于确定像的位置。 （2）平面镜成像的原理是光的反射，观察蜡烛A的像需要在玻璃板前侧，即图乙的a处观察；平面镜成像是蜡烛A的光经玻璃板反射形成的，课本放在玻璃板后方，不会阻挡反射光，因此仍能观察到烛焰的像。 （3）验证像的虚实时，需要在玻璃板后侧直接观察光屏，即图乙的b处；实像能呈现在光屏上，虚像不能，光屏上承接不到像，说明平面镜成的是虚像。 （4）平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，玻璃板向右倾斜后，根据对称关系，蜡烛像的位置会向下偏移，因此大致在图中的A处。 （5）硬币的位置不变，平面镜水平向右移动时，硬币到平面镜的垂直距离不变，根据像与物到平面镜距离相等的特点，硬币像的位置不变，因此像不动。 7．在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 (1)如图甲所示，平行光正对凸透镜，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_____cm。 (2)如图乙所示，蜡烛位于10cm刻度处，移动透镜至18cm刻度线处，则人眼如图中______（选填“A”“B”或“C”）能观察到烛焰的像。 (3)若蜡烛位于10cm刻度处，移动透镜至25cm刻度线处，光屏位于55cm刻度处，在光屏上可得到一个清晰的像，这个像是______（选填“放大”或“缩小”）的实像。若保持透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，此时成像的规律在生活中的应用是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 【答案】(1)10.0 (2)B (3) 放大 照相机 【详解】（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。光具座上刻度尺的分度值为1cm，所以凸透镜的焦距是 （2）如图乙所示，蜡烛位于10cm刻度处，移动透镜至18cm刻度线处，此时物距为 物距小于焦距，根据凸透镜的成像规律可知成正立、放大的虚像，像与物在透镜的同侧，则人眼如图B能观察到烛焰的像。 （3）若蜡烛位于10cm刻度处，移动透镜至25cm刻度线处，此时物距为 物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立、放大的实像。 若保持透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，根据折射时光路是可逆的，光屏能接收到清晰的像，此时物距为 物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，此成像规律在生活中的应用是照相机。 8．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小虎同学进行了如下实验： (1)用平行光正对凸透镜照射，移动光屏到图甲所示的位置时，光屏上出现了最小最亮的光斑，此凸透镜的焦距是________。 (2)将凸透镜固定在图乙中的光具座刻度线处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。将蜡烛移至刻度线处，移动光屏，直到光屏上出现了烛焰清晰的像，则该像是________（选填“实”或“虚”）像。这个成像性质在生活中的应用是________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。 (3)实验进行一段时间后，如图丙所示，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方。能让像重新回到光屏中央的操作是________。 (4)为了克服蜡烛燃烧变短带来的问题，小虎从网上购买了利用灯做成的F光源进行实验，将F光源放在刻度线处时，直接用眼睛所看到的清晰的像是图丁中的________，你认为，相比蜡烛，使用F形光源的优点是________。（写出一条即可） 【答案】(1)10.0 (2) 实 投影仪 (3)透镜下调 (4) B 发光稳定 【详解】（1）平行光正对凸透镜时，最小最亮的光斑是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离为焦距。由图甲可知，凸透镜位于50.0 cm刻度处，焦点位于60.0 cm刻度处，因此焦距 （2）凸透镜固定在40cm刻度处，蜡烛移至25cm刻度处，物距，满足，成倒立放大的实像，投影仪就是利用该成像性质工作的。 （3）蜡烛燃烧变短后，烛焰位置下移，根据过光心的光线传播方向不变，像会向上偏移，因此可以向上移蜡烛、向下移凸透镜，或向上移光屏，让像重新回到光屏中央。 （4）[1]F光源放在10 cm刻度处时，物距 成倒立缩小的实像，“倒立”指像与物相比上下、左右都颠倒，因此符合的是图B。 [2]相比蜡烛，F形LED光源的优点是成像清晰稳定，不会因燃烧变短改变像的位置，便于观察像的性质等。 9．物理探究小组的同学们做“探究凸透镜成像规律及应用”的实验。 (1)如图甲所示，将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为_____________。 (2)为了让烛焰的像呈现在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜及光屏三者中心，使其大致在_____________。 (3)实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示时，光屏上出现了烛焰清晰的像（像未画出），此时像的性质是_____________（填“放大”“缩小”或“等大”）、倒立的实像，该成像原理与生活中的_____________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。此时若仅将蜡烛与光屏的位置对调，则在光屏上_____________（填“能”或“不能”）看到清晰的像。 (4)“自拍神器”是旅游者的最爱，如图丙所示。与直接拿手机自拍相比，自拍杆可以通过拉伸来增大物距，从而_____________（填“增大”或“减小”）所成像的大小。 (5)如图丁所示，他们又用自制的水透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像（像未画出）。若向水透镜中注水（水透镜的焦距变小），不改变蜡烛和水透镜的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向_____________（填“靠近”或“远离”）水透镜的方向移动，或者不改变光屏位置，在水透镜前放置一副合适的_____________（填“远视”或“近视”）眼镜。 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3) 放大 投影仪 能 (4)减小 (5) 靠近 近视 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜会聚后，最小最亮光斑到凸透镜光心的距离为焦距。由图甲可知，该凸透镜的焦距为 （2）为了让烛焰的像完整呈现在光屏中央，实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，这样便于观察像的特点。 （3）[1][2]当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示时，光屏上出现了烛焰清晰的像，此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立放大的实像，与投影仪成像原理相同。 [3]折射现象中光路可逆，因此对调蜡烛和光屏位置后，光屏上能呈现清晰的像。 （4）根据凸透镜成像规律：物距越大，像越小。增大物距后，所成像的大小会减小。 （5）[1]向水透镜注水后，水透镜焦距变小，折射能力变强，光线会提前会聚，像成在光屏前方，因此不改变蜡烛和水透镜位置时，应将光屏靠近水透镜才能重新接到清晰像。 [2]若不移动光屏，需要加入对光线有发散作用的凹透镜推迟会聚，近视眼镜就是凹透镜，因此应放置近视眼镜。 10．在一次物理实验探究课上，某学习小组在“探究凸透镜成像的规律实验中，进行了如下操作： (1)安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在同一高度，目的是___________。 (2)通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像，如图甲所示，则该凸透镜的焦距是___________ cm。 (3)当蜡烛在如图乙所示位置时，调节光屏的位置可在光屏上得到一个倒立、放大的实像，生活中的___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的。 (4)在图乙中，小明借来一副眼镜，将其放在蜡烛和凸透镜之间，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了，说明该眼镜是___________（选填“近视”或“远视”）眼镜。 (5)实验结束后，小明和同学们进行了如下交流： ①人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使睫状体放松，晶状体变___________（选填“厚”或“薄”），焦距变大，舒缓眼疲劳，保护眼睛； ②用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头___________（选填“向前伸”或“往后缩”）同时增大焦距。 【答案】(1)使像成在光屏的中央 (2)10 (3)投影仪 (4)近视 (5) 薄 向前伸 【详解】（1）安装并调节烛焰、凸透镜和光屏的位置，使它们三者中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏的中央，方便我们清晰地观察到像。 （2）因为凸透镜成像中当时成倒立等大实像。由图甲可知，当物距时，像距，此时满足，即，因此焦距。 （3）图乙中，蜡烛在35cm刻度线处，凸透镜在50cm 刻度线处，物距 满足，成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用这一原理工作的。 （4）放上眼镜后，光屏需要向右移动才能再次成清晰的像，说明该眼镜使光线延迟会聚，对光线有发散作用，因此这是近视眼镜。 （5）[1]远眺时，睫状体放松，晶状体变 薄，焦距变大，光线会聚能力变弱，从而舒缓眼疲劳。 [2]要把钟楼上的钟拍得更大，需要增大像距、减小物距，因此应该把照相机的镜头向前伸。 题组二 限时训练25min 自主评价 1．某实验小组利用图甲所示实验装置探究冰熔化时温度的变化规律。 (1)实验中按图甲的方式对碎冰加热，目的是使碎冰______。 (2)如图乙所示温度计的示数是______℃。 (3)根据实验数据画出冰熔化过程的“温度—时间”图像，如图丙所示。分析图像可知冰属于______（选填“晶体”或“非晶体”）。 (4)进一步分析图像发现，0至t1时段内的温度变化比t2时刻后的温度变化快，其主要原因是冰和水的______不同。 (5)若对烧杯持续加热，烧杯中的水沸腾后试管中的水______（选填“会”或“不会”）沸腾。烧杯上方出现的“白气”是由水蒸气______（填物态变化的名称）形成的。 【答案】(1)受热均匀 (2)-3 (3)晶体 (4)比热容 (5) 不会 液化 【详解】（1）实验中按图甲的方式对碎冰加热，即采用水浴法加热，这样可以使碎冰受热均匀，避免局部温度过高，从而能更准确地探究冰熔化时温度的变化规律。 （2）由图乙可知，温度计的分度值是1℃，液柱在0℃以下，其示数为−3℃。 （3）晶体有固定的熔点，在熔化过程中温度保持不变；非晶体没有固定的熔点，在熔化过程中温度不断升高。由于冰在熔化过程中温度保持不变，所以冰属于晶体。 （4）根据可知，在吸收相同热量Q和质量m相同的情况下，温度变化量Δt与比热容c成反比。0至t1​时段内物质是冰，t2​时刻后物质是水，水的比热容比冰的比热容大，所以0至t1​时段内的温度变化比t2​时刻后的温度变化快。 （5）液体沸腾的条件是达到沸点且继续吸热。当烧杯中的水沸腾后，温度保持不变，此时试管中的水虽然能达到沸点，但由于试管内外温度相同，试管中的水无法继续从烧杯中的水吸收热量，所以试管中的水不会沸腾。 烧杯中的水沸腾后，水蒸气上升，遇到冷的空气液化成小液滴聚集在烧杯上方，就是我们看到的“白气”。 2．古蜀人铸造青铜面具时，将固态金属混合料在高温下变成了液态的“铜液”，再将“铜液”倒入模具中凝固成型。某兴趣小组先探究了“固体熔化时温度变化规律”而后共同探索了青铜铸造奥秘。 (1)实验装置如图甲，为使试管内的冰受热均匀，最好用________（选填“大冰块”或“碎冰块”）进行实验； (2)在温度计示数达到时，每隔记录一次温度，并观察到在后试管中有液态水产生，做出温度随时间变化图像如图乙，根据图像可知冰在熔化时温度________； (3)该小组继续查阅资料得知：青铜主要是由纯铜加锡制成，分析下表可知，增大青铜的含锡量可以________（选填“升高”或“降低”）青铜的熔点，这样更便于铸造青铜器； 物质含锡量 10%以下 10%~15% 15%~20% 熔点/℃ 约900 约800 约700 硬度 一般 较好 好 (4)最后，小组同学对青铜器铸造过程加以讨论，以下观点正确的是（　　） A．固态铜有熔点但液态铜没有凝固点 B．“铜液”在模具中冷却是吸热过程 C．可用熔点比铜高的纯铁锅熬制“铜液” 【答案】(1)碎冰块 (2)保持不变 (3)降低 (4)C 【详解】（1）碎冰块能与热源、温度计充分接触，相比大冰块受热更均匀，实验效果更好，因此选择碎冰块。 （2）从图乙可看出冰在熔化的2~6min内温度始终保持0℃不变，因此冰熔化时温度保持不变。 （3）由表格数据可知：含锡量从10%以下升高到15%~20%时，青铜熔点从900℃降低到700℃，因此增大青铜含锡量会降低青铜熔点。 （4）A．铜是晶体，晶体有固定熔点，同一种晶体的熔点和凝固点相同，因此液态铜也有固定凝固点，故A错误； B．铜液冷却凝固是凝固过程，凝固是放热过程，故B错误； C．铜熔点约 1083℃，铁的熔点约 1535℃，铁锅在铜熔化温度下不熔化。故C正确。 故选C。 3．小赵做“探究冰熔化特点”的实验。如图甲，在烧杯和试管中都放入碎冰，并各放一支温度计，两支温度计示数随时间变化的图像如图乙所示。 (1)_____ （选填“实”或“虚”）线表示试管内碎冰的温度随时间变化的图像。 (2)如图乙，8min时试管内的碎冰_______ （选填“能”或“不能”）熔化。 (3)试管内冰的熔化过程共经历了_____ min。 (4)用酒精灯不断给烧杯加热，当烧杯里的水沸腾以后继续加热，试管中的水_______ （选填“会”或“不会”）沸腾，要使试管中的物质一定能沸腾，可将试管里的物质换成_______ 。[选填“酒精”（沸点78℃）、“甲苯”（沸点111℃）或“煤油”（沸点150℃）] 【答案】(1)虚 (2)不能 (3)4 (4) 不会 酒精 【详解】（1）实验过程中两个温度计的示数随时间变化的图像如图乙所示，烧杯中的冰先熔化，通过分析图像可知，虚线是试管内碎冰温度随时间变化的图像； （2）第4min烧杯中的碎冰开始熔化，第10min冰完全熔化，晶体熔化过程中，第8min时烧杯内的碎冰固液共存态，此时温度为0℃，没有温度差无法继续吸热，试管内的碎冰不能熔化； （3）由图乙可知，试管中的冰从10min开始熔化，14min结束，持续了4min； （4）试管中的冰完全熔化后，若持续加热，杯中水达到沸点后能沸腾且温度保持不变，试管中水从杯中水吸热升温，当温度升高到沸点时，与杯中水温度相同，不能继续吸热，所以不能沸腾；要使试管中的物质一定能沸腾，可将其换成沸点比水的沸点低的物质，即酒精。 4．小文做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，根据实验绘制如图甲所示图像。        (1)根据图甲可知，当小明在______min（选填“0~6”或“6~12”）观察时，会看到图乙中所示的现象。 (2)由图甲可知，当地大气压______（选填“高于”“低于”或“等于”）标准大气压。 (3)水沸腾后，调大酒精灯的火焰继续加热，水的温度______（选填“升高”“降低”或“不变”）。 (4)若将一个盛有水的小试管置于图中的烧杯内（如图丙），继续对烧杯进行加热，则小试管中的水______（选填“能”或“不能”）沸腾。 【答案】(1)6~12 (2)低于 (3)不变 (4)不能 【详解】（1）图乙中气泡上升时体积逐渐变大，这是水沸腾时的典型现象。从图甲可以看出，水在第6分钟开始沸腾，温度保持不变。 因此，小明在6~12 min观察时，会看到图乙的现象。 （2）标准大气压下，水的沸点是100℃。 由图甲可知，水的沸点为98℃，低于100℃。 根据气压越低、沸点越低的规律，当地大气压低于标准大气压。 （3）水沸腾的特点是，持续吸热，温度不变。 即使调大酒精灯火焰，水的沸点也不会改变，因此温度不变。 （4）沸腾需要两个条件：①达到沸点；②持续吸热。烧杯中的水沸腾时温度保持98℃不变，试管中的水也能达到98℃，但此时试管内外温度相同，试管中的水无法继续吸热，因此不能沸腾。 5．探究水沸腾时温度变化特点的实验 (1)由表格中数据可知，此实验选用的是_________温度计，图乙是小明观察到实验时气泡变化的两种情况，其中_________是水沸腾时气泡变化的情况。 测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 煤油 -30 150 酒精 -117 78 (2)小明和小智用如图甲所示的装置各做了一次实验，并根据实验数据绘制了水温随时间变化图像a、b，如图丙所示，分析图像可知：水沸腾时温度_________，图像a、b不同的原因是_________。小智发现在水沸腾时撤去酒精灯，水仍然可以短暂沸腾，出现这种现象可能的原因是：_________。 (3)在实验结束后，同学们对不同液体的沸点进行了交流探究，在图丁烧杯中盛有水，水中的试管内盛有某种液体，在一标准大气压下，对烧杯的底部持续加热，发现试管内的液体也沸腾了，试管内的液体可能是_________（填序号）。（几种物质的沸点：水：100℃；酒精：78℃；煤油：150℃）。 A．水 B．酒精 C．煤油 【答案】(1) 煤油 A (2) 不变 水的质量不同 陶土网和烧杯底部的温度比水的温度高，水吸收陶土网和烧杯底部的热量，可以短暂沸腾 (3)B 【详解】（1）该实验是探究水沸腾时温度变化特点的实验，在1个标准大气压下，水的沸点是100℃。由表格数据可知，煤油的沸点是150℃，高于水的沸点；酒精的沸点是78℃，低于水的沸点。所以应选用煤油温度计。水沸腾之前，水下层的温度高于上层的温度，气泡上升过程中，气泡中的水蒸气遇冷液化，气泡变小；水沸腾时，整个容器内的水温相同，水内部不停地汽化，产生大量的水蒸气，气泡上升过程中不断变大，图A符合水沸腾时的气泡变化情况。 （2）由题图丙可知，两个图像最终都为一条与时间轴平行的直线，说明水沸腾后温度保持不变。将水加热至沸腾，实验a所用的时间更长，原因可能是做实验a时烧杯中的水质量大，将水加热至沸腾所需要吸收的热量更多。液体沸腾的特点是达到沸点且继续吸热，撤去酒精灯后很短一段时间内，陶土网和烧杯底部的温度比水的温度高，水吸收陶土网和烧杯底部的热量，可以短暂沸腾。 （3）对试管中的液体水浴加热，试管内的液体沸腾了，说明试管内的液体的沸点比水的沸点低。比较三个选项可知，只有酒精的沸点比水的低，所以试管中的液体可能是酒精。 6．同学们在实验室做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验，当水温为82 ℃时开始记录数据，以后每隔1 min读一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间后停止读数，其数据记录如表所示。 (1)组装器材时，应按照_______________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 (2)如图甲所示，是第3min的温度计的示数，读数为________℃。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 82 86 89 …… 98 98 98 98 (3)实验计时的第1.5 min，水中气泡上升的情景为如图中的_________（选填“乙”或“丙”）所示。 (4)水沸腾后撤去酒精灯，发现水不再沸腾，说明沸腾的条件是达到沸点，_________。 (5)实验中给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图丁中a图线所示，若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线应如图丁中的__________。 A．a图线 B．b图线 C．c图线 D．d图线 【答案】(1)自下而上 (2)94 (3)丙 (4)持续吸热 (5)C 【详解】（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）由图甲可知，每一个大格代表10℃，每一个小格代表1℃，分度值是1℃，温度计的示数是94℃。 （3）第1.5min水还未沸腾。图乙中气泡在上升过程中体积逐渐增大，是沸腾时的现象；图丙中，气泡在上升过程中体积逐渐减小，是沸腾前的现象，所以图丙符合题意。 （4）撤去酒精灯后，水无法继续吸热而停止沸腾，所以水沸腾的条件时达到沸点、持续吸热。 （5）仅将水的质量增加，沸腾前水的升温过程需要的时间变长，同时水的沸点不变，所以c图线符合要求。 故选C。 7．某学习小组探究沙子和水的吸热能力。 (1)设计如图甲所示装置探究沙子和水的吸热能力。在完全相同两箱子中装入初温相同、_____相同的水和沙子，用规格相同的白炽灯模拟太阳对箱中的水和沙子加热，是为了保证相同时间内水和沙子_____相同； (2)依据实验数据描绘的水和沙子的温度随时间变化的图像如图乙所示，相同时间内沙子升高的温度比水升高的温度_____，说明_____的吸热能力强。 (3)太阳照射条件相同时，内陆昼夜温差比沿海温差大，这是因为水和沙土相比，水的比热容较大，下列事例中属于应用水的这种特性的是（　　） A．给教室洒水，感觉凉 B．用盐水腌蛋，一段时间后蛋会变咸 C．用水冷却汽车的发动机 D．冰熔化成水需要吸收热量 (4)箱子内水和沙子质量均为1kg，沙子的比热容为_____。[] 【答案】(1) 质量 吸收的热量 (2) 高 水 (3)C (4) 【详解】（1）[1][2]在探究沙子和水吸热能力的实验中，从控制变量的角度，应该取初温相同、质量相同的水和沙子，用规格相同的热源对水和沙子加热，单位时间热源放出的热量相同，是为了保证相同时间内水和沙子吸收的热量相同。 （2）[1]由图乙可知，相同时间内，沙子升高的温度比水升高的温度高。 [2]沙子和水质量相同，它们吸收相同的热量，沙子升高的温度高，沙子温度变化量比水的温度变化量大，说明水的吸热能力强。 （3）A．给教室洒水感觉凉快，是因为水蒸发吸热，与水的比热容大小无关，故A不符合题意； B．用盐水腌蛋一段时间后蛋会变咸，体现了分子不停的做无规则运动，这属于扩散现象，与比热容大小无关，故B不符合题意； C．用水冷却汽车的发动机，这里利用了水的比热容大的特性，故C符合题意； D．冰熔化成水需要吸收热量，与水的比热容大小无关，故D不符合题意。 故选C。 （4）由图乙可知加热8min沙子的温度升高 水的温度升高 由于加热相同时间，水和沙子吸收热量相同，所以沙子的比热容 8．如图所示，在探究比热容大小和热值大小的实验中，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯中A、B两种液体的密度不同。 (1)在组装装置时，应按________（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序组装，实验中需控制三个容器中液体的________（选填“质量”或“体积”）相同； (2)若要比较不同物质的吸热本领，应选择________两图进行实验，图丁是根据实验数据绘制的图像。由图可知，液体A、B的比热容之比为________。 (3)若要比较不同燃料的热值，应选择________两图进行实验，应在燃料完全燃烧后，通过比较___________来得出结论； (4)在图甲装置中，若燃料为酒精，烧杯内的液体为水，先测出水的质量和酒精烧尽时水升高的温度，再结合酒精的质量（不考虑酒精的蒸发）这一数据，计算出酒精的热值。通过实验算出的热值与实际相比偏________。 【答案】(1) 自下而上 质量 (2) 甲、丙 1：2 (3) 甲、乙 液体升高的温度 (4)小 【详解】（1）由于要用外焰加热，同时温度计的玻璃泡在完全浸没的同时不碰到杯底或杯壁，因此按自下而上的顺序组装； 两个探究过程都需要用到控制变量法，根据公式可知，需要控制容器内液体的质量相同。 （2）比较不同物质的吸热本领，需要控制燃料相同，只改变液体种类，因此选择甲、丙两图； 由图丁可知，两种液体升高相同温度时，A加热时间为10min，B加热时间为20min，用相同热源，液体吸热之比等于加热时间之比，即；根据可得 （3）比较不同燃料的热值，需要控制液体的种类、质量相同，只改变燃料种类，因此选择甲、乙两图； 燃料完全燃烧后，通过比较液体升高的温度判断燃料放热的多少，进而得出热值大小关系。 （4）因为存在热损失，酒精燃烧放出的热量不可能全部被水吸收，即水吸收的热量小于酒精燃烧放出的热量，用水吸收的热量代替酒精燃烧放出的热量进行计算，根据可知，计算出的热值比实际值偏小。 9．如图1所示是“比较不同物质吸收热量的情况”的实验装置。 (1)实验中用到的器材有：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及___________、___________（前两空填测量工具）、液体甲和乙； (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较___________来比较物质吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高的温度”）； (3)实验中选取初温相同、___________相同的液体甲和乙，分别倒入烧杯中，用相同规格的电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较___________来比较不同物质吸热能力的强弱； (4)根据实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图2所示，通过分析可知，吸收相同热量，___________更适合作汽车发动机的冷却液；（选填“甲”或“乙”） (5)若乙液体的比热容为，则甲液体的比热容为___________。 【答案】(1) 秒表 托盘天平 (2)加热时间 (3) 质量 升高的温度 (4)乙 (5) 【详解】（1）[1][2]本实验需要控制两种液体质量相等，因此需要天平测量物体的质量；实验中用加热时间反映吸收热量的多少，因此需要秒表测量加热时间。 （2）相同规格的电加热器，相同时间内放出的热量相同，因此可以通过比较加热时间来比较物质吸收热量的多少，这是转换法的应用。 （3）[1][2]根据控制变量法，实验需要选取初温相同、质量相同的甲、乙液体；吸收相同热量时，由可知，通过比较升高的温度判断吸热能力强弱，升高温度越小，吸热能力越强。 （4）由图像可知，吸收相同热量（加热相同时间）时，乙温度升高更小，由可知，乙的比热容更大，吸热能力更强，更适合做冷却液。 （5）由图像可知，吸收相同的热量（如加热2min）时，甲升高的温度为 乙升高的温度为 根据可知，甲液体的比热容为 10．实验小组做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验，装置如图甲。 时间/s 0 10 20 30 40 50 60 70 80 … ① 90 92 94 96 97 98 98 98 98 … (1)图甲中三种读数，正确的是 _________ ；本实验应使用 __________ （选填“水银”或“酒精”）温度计；（水银沸点357℃，酒精沸点78℃） (2)小组成员将实验数据记录在表格中，表格“①”处应填 _________ ； (3)实验中根据 __________ 来判断水是否沸腾。（选填字母） A．温度计示数 B．水中气泡情况 C．以上两项均可 (4)第一组同学将实验数据绘制成图乙中的a图线，第二组同学在相同的环境下，同样的加热装置进行实验，并绘制成b图线，由图像可知，第一组的水量 ________ 第二组的水量（选填“>”、“<”或“=”）； (5)小组成员将一个盛有水的小烧杯浮于电水壶内水中（如图丙），共同加热一段时间后，水壶中有大量气泡冒出水面，小烧杯中的水 _________ （选填“沸腾”或“未沸腾”）。 【答案】(1) B 水银 (2)温度/℃ (3)B (4)> (5)未沸腾 【详解】（1）[1]温度计读数时，视线应与温度计内液柱的上表面相平，俯视读数偏大、仰视读数偏小，因此B正确。 [2]水沸腾时温度接近100℃，酒精沸点为78℃，低于水的沸点，酒精会汽化无法测量，水银沸点357℃高于水的沸点，因此选水银温度计。 （2）本实验需要记录不同时间对应的水的温度，因此表格①处应为温度，单位为摄氏度，即温度/℃。 （3）水沸腾时，水中的气泡在上升过程中，不断有水汽化进入其中，气泡上升过程体积逐渐变大，到水面破裂；在水沸腾前如果水吸收的热量和放出热量相等，也可能导致温度计示数不变，所以，只能通过水中气泡的情况来判断水是否沸腾，故选B。 （4）在相同环境和加热装置下，b图线升温更快，说明水量更少；a图线升温更慢，说明水量更多。因此第一组的水量大于第二组的水量。 （5）沸腾需要满足两个条件：①达到沸点；②继续吸热。大水壶中的水沸腾后温度保持沸点不变，小烧杯中的水可以达到沸点，但由于和大水壶水温度相同，无法继续吸收热量，因此小烧杯中的水未沸腾。 题组三 限时训练25min 自主评价 1．实验小组利用如图所示的实验装置测量小车沿斜面下滑的平均速度。 (1)实验中C处使用金属挡板是为了便于测量________（填“速度”或“时间”）。 (2)将小车从A点由静止开始释放，经过B点，最终到达C 点，对应的时刻如图所示，BC段距离。 ____cm小车在 BC段的平均速度 _____m/s。 (3)如果不小心让小车过了A 点才开始计时，则所测 AB 段的平均速度会________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。 (4)某同学想测出小车通过BC段的平均速度，将小车从B 点由静止开始释放，发现测得的平均速度比上面实验得出的BC段的平均速度小，请你说明数据不同的原因___________________ (5)受实验启示并结合生活经验，为避免儿童玩滑梯时因速度过大受伤，除了减缓坡度，请你再给滑梯设计者提一条合理建议：_______________。 【答案】(1)时间 (2) 40.0 0.2 (3)偏大 (4)小车从B 点静止释放的初速度为0 (5)降低起点高度 【详解】（1）金属挡板能在小车到达预定位置时使其迅速停止，从而帮助实验者更精准地记录小车运动的时间。 （2）观察图示刻度尺可知，B点对齐40.0 cm刻度线，C点对齐0.0 cm刻度线，因此BC段的实际距离为40.0cm。 图示中B点时刻为09:25:18，C点时刻为09:25:20，所用时间为2s，可得该路段的平均速度 （3）若小车过了A点才开始计时，会导致记录的运动时间小于真实用时，在行驶路程一定的情况下，计算得出的平均速度结果会偏大。 （4）原实验中小车自A点下滑，经过B点时已具备一定的初速度；而重新从B点静止释放时，其初速度为0，导致小车通过同一路段耗时更长，测得的平均速度随之变小。 （5）降低起点高度能够减少儿童在下滑过程中有效限制其到达底端时的最终速度。 2．在“测量物质密度”的实验中： (1)小岚实验小组选择“测量花生油的密度”： ①把天平放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻度线处，发现指针静止时如图甲所示，则应将平衡螺母向_______调节，直到横梁平衡。 ②将花生油倒入空烧杯，用天平测得其总质量为79 g；再将烧杯中的花生油倒入量筒中一部分，测得量筒中油的体积为；用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量如图乙和丙两个步骤，指出上面测量中的不规范操作之处：_______。改正操作后，丙图为剩余花生油和烧杯的总质量，则花生油的密度为_______。 (2)挑战性实验：小宇实验小组“测量妈妈的吊坠密度”，吊坠如图丁，实验中没有准备量筒，备有天平、矿泉水瓶（可放入吊坠，吊坠的细绳质量体积忽略不计）、水、毛巾等器材，小组实验步骤如下： ①用天平测出吊坠的质量； ②往矿泉水瓶中注满水，拧紧瓶盖后擦干瓶身，测出其总质量； ③打开瓶盖，将吊坠放入矿泉水瓶中，拧紧瓶盖后擦干瓶身，将其再放在天平上，测出其总质量； ④则吊坠的密度为_______（用、、和来表示）。 【答案】(1) 右 用手拿砝码 0.9 (2) 【详解】（1）天平调平时，图甲指针偏向分度盘左侧，说明左盘偏重，根据“左偏右调，右偏左调”原则，应将平衡螺母向右调节； 天平使用的规范要求：不能用手直接拿砝码，手上的汗渍会腐蚀砝码，影响测量精度，因此不规范操作是用手直接拿砝码； 改正后，剩余花生油和烧杯的总质量为砝码质量加游码示数，即 量筒中花生油的质量 已知体积，因此密度 （2）放入吊坠后，溢出水的质量为 吊坠的体积等于溢出水的体积，即 因此吊坠的密度 3．航空航天科研团队成功研制出新型铌合金材料。 (1)某校研究小组获得一小块此材料，设计以下探究方案测量其密度： 如图甲，将铌合金材料切割成正方体形状，用刻度尺测出边长是____________cm；如图乙，用天平称量其质量是____________g，根据数据计算出密度。 (2)小敏发现铌合金块形状不规则，怀疑体积测量不准确，于是设计了新方案： ①如图丙，在水平放置的电子秤上放一装有适量水的容器，记下此时水的质量； ②如图丁，将铌合金块轻放入水中，待水位稳定后，做好标记B，记下此时水和铌合金块的总质量； ③如图戊，取出铌合金块，在容器内注入水，直到水位达到B处，记下此时水的质量； ④则铌合金块的密度是____________（保留小数点后一位）。 (3)在交流评估时，小敏仔细回顾了以上问题（2）中测量铌合金块密度的操作步骤“①②③④”时，很可能会使测量结果____________，（选填“偏大”、“偏小”或“不受影响”）。 【答案】(1) 2.00 68.8 (2)8.8 (3)不受影响 【详解】（1）图甲中刻度尺的分度值为，正方体的边长末端对齐刻度线，故边长为。 图乙中砝码总质量为 游码示数为，故物体的质量为 （2）根据图丙中水的质量为，图丁中放入合金块后的总质量为，所以合金块的质量为 当取出合金块后，加水至标记处，图戊中的总质量为，补充水的质量为 水的密度为，补充水的体积等于合金块的体积 合金的密度为 （3）取出合金块时，合金块表面会附着着部分水，但补充水时会补回，利用第②③步骤数据求出合金的体积，测出的体积是准确的，所以对测量结果没有影响。 4．小明用天平和量筒测量牛奶的密度时，进行了以下实验： (1)实验步骤 ①把天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端零刻线处，发现指针在分度盘上的位置如图甲所示，为使横梁平衡应将平衡螺母向__________调节（选填“左”或“右”）； ②往烧杯中倒入适量牛奶，测量烧杯和牛奶的总质量，如图乙所示，请你指出操作中的错误是___________，改正错误后重新进行测量； ③将烧杯中的牛奶倒出一部分到量筒中，量筒中牛奶液面位置如图丙所示；再测出烧杯和剩余牛奶的质量如图丁所示； (2)实验数据处理 小明设计了一个实验数据记录表，填写了部分物理量和数值，请你将表格补充完整①_____；②_____；③______；④______。 烧杯与牛奶的总质量 量筒中牛奶的体积 烧杯与剩余牛奶的总质量 ① 牛奶的密度 106 ② ③ ④ 【答案】(1) 左 测量质量过程中调节平衡螺母 (2) 量筒中牛奶的质量 m/g 40 62 1.1 【详解】（1）天平调平时，指针偏右说明右侧偏重，根据“右偏左调”，平衡螺母向左调节。 天平测量质量时，只能通过移动游码使天平平衡，测量过程中不能调节平衡螺母，因此图乙操作错误。 （2）实验中需要得到量筒内牛奶的质量来计算密度，表格中数值，是量筒中牛奶的质量，因此该处物理量为量筒中牛奶的质量。 由图丙可知，量筒分度值，液面对齐刻度，因此体积为。 烧杯和剩余牛奶的总质量等于砝码质量加游码示数，标尺分度值为0.2g，游码对应的示数为2g，则烧杯与剩余牛奶的总质量为 牛奶的密度 5．小明发现浴室防滑地垫的A面和B面的粗糙程度不同，为了比较A、B两个面的防滑性能，小明利用一小块地垫和弹簧测力计进行了如下实验。 (1)在甲、乙、丙三次实验时，需用弹簧测力计拉动地垫在同一地面上做匀速直线运动，根据_______可知地垫所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。乙图中地垫所受滑动摩擦力的大小为______N，对比甲、丙两次实验可以得出的结论是：_________； (2)若要通过对比乙、丙两次实验比较A、B两个面的防滑性能，需要在乙实验装置的基础上进行的操作是_______，对乙实验装置完成相应操作后测出地垫所受滑动摩擦力的大小为2.2N，通过与丙实验对比，选择地垫的______（选填“A面”或“B面”）铺在地面上更防滑； (3)小明还想探究当浴室地面的潮湿程度不同时地垫所受摩擦力的大小如何变化，他找来喷雾器，在丙实验的基础上用喷雾器向水平地面均匀喷雾，改变地面的潮湿程度，测得地垫所受摩擦力随喷雾次数变化的数据如下表所示。 喷雾次数 0 2 4 6 8 10 12 14 摩擦力 1.6 1.8 2.0 1.6 1.4 1.2 1.2 1.2 分析表格中的数据可以知道随着地面潮湿程度的增大，地垫所受摩擦力的大小的变化规律是_______。请你对在湿滑路面上行走的人们提出一条合理化议：_______，提醒人们注意行走安全。 【答案】(1) 二力平衡条件 0.2 当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大 (2) 在地垫上面放置一个相同的铁块 A面 (3) 先增大后减小再不变 地面湿滑，缓慢行走 【详解】（1）地垫受到弹簧测力计拉力与地面的摩擦力，在地面上做匀速直线运动，受力平衡。根据二力平衡条件，可知两个力大小相等方向相反，即地垫所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数； 图乙中弹簧测力计示数为0.2N，则地垫所受滑动摩擦力的大小也为0.2N； 甲、丙两个实验中，接触面粗糙程度相同，但所受压力不同，弹簧示数也不同，所以可以得到结论：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （2）要通过对比乙、丙两次实验比较地垫A、B面的防滑性，需要保持其他条件不变，改变接触面粗糙程度，所以要在乙图实验的基础上，在地垫上面放置一个相同的铁块； 乙实验装置完成相应操作后测出地垫所受滑动摩擦力的大小为2.2N，丙图地垫所受滑动摩擦力的大小为1.6N。所以地垫的A面铺在地上更防滑。 （3）由表格中的数据可以知道随着地面潮湿程度的增大，地垫所受摩擦力的大小先增大后减小。所以在湿滑的路面上行走时，可以缓慢行走，或穿防滑鞋。 6．小红利用木块、长木板、弹簧测力计等器材探究滑动摩擦力与哪些因素有关 (1)小红想探究滑动摩擦力的大小与物体和接触面之间的接触面积是否有关，于是设计并做了图甲和图乙两次实验，实验中使用的木块完全相同，对比图甲和图乙所示的实验及两次弹簧测力计的示数，能否得到滑动摩擦力与接触面积的关系，请给出你的判断并说明理由__________________； (2)小红在实验中发现，拉着木块运动时很难让其做匀速直线运动，所测的摩擦力不够准确。于是她设计了图丙所示的装置，将已校零的弹簧测力计固定，用大小为F的拉力拉动长木板向右做匀速直线运动，若水平拉动长木板的力F=4N，测力计的示数F'=1.5N，则长木板与地面的摩擦力大小为________N。 【答案】(1)不能，因为没有控制压力大小相同 (2)2.5 【详解】（1）探究滑动摩擦力大小与接触面积的关系时，需要控制压力大小和接触面粗糙程度相同，只改变接触面积；对比甲、乙实验，乙图中对接触面的压力比甲图更大，没有控制压力大小相同，因此不能得到滑动摩擦力与接触面积的关系。 （2）木块静止，受力平衡，因此木块受到长木板的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计示数，即 根据力的作用是相互的，长木板受到木块向左的摩擦力大小相等，即 而长木板向右做匀速直线运动，处于平衡状态，其所受的合力为0，它在水平方向上受到木块对其向左的摩擦力、地面对其向左的摩擦力、水平向右的拉力，它们的关系是 所以长木板与地面的摩擦力 7．物理兴趣小组利用长木板、木块、砝码、弹簧测力计等器材，探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，实验装置如图所示。 实验数据记录如下表： 实验次数 接触面粗糙程度 压力/N 弹簧测力计示数/N 滑动摩擦力/N 1 较光滑木板 4 1.2 1.2 2 较光滑木板 6 1.8 1.8 3 较粗糙木板 6 2.0 2.0 (1)实验中，用弹簧测力计沿水平方向_______拉动木块，利用二力平衡原理测出滑动摩擦力的大小； (2)分析实验1、2的数据可知：当接触面粗糙程度相同时，_______越大，滑动摩擦力越大； (3)若将木块沿竖直方向切去一半，剩余部分放在木板上重复实验1，滑动摩擦力变小，不能得出“滑动摩擦力大小与接触面积大小有关”的结论，原因是_______； (4)小亮发现该实验很难保证木块被匀速拉动，于是设计了改进实验（如图丁），将弹簧测力计的一端固定在竖直墙壁上，另一端用细绳钩住木块。实验时拉动长木板沿水平地面向左运动，很快测出了摩擦力的大小。此过程中，木块所受摩擦力的方向为水平向_______（选填“左”或“右”）；该装置的优点是_______（写出一点即可）。 【答案】(1)匀速 (2)压 (3)没有控制压力一定/压力大小不相等 (4) 左 不需要匀速拉动木块/弹簧测力计示数稳定，弹簧测力计相对地面静止读数方便 【详解】（1）根据二力平衡原理，只有沿水平方向匀速直线拉动木块时，木块受力平衡，滑动摩擦力大小才等于弹簧测力计的拉力大小。 （2）实验1、2控制接触面粗糙程度相同，只改变压力大小，且压力越大，弹簧测力计示数越大，故可得：接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。 （3）探究滑动摩擦力与接触面积的关系时，必须控制压力、接触面粗糙程度不变；将木块竖直切去一半后，接触面积减小一半，木块对木板的压力也随之减小，没有控制压力大小相同，因此不能得出正确结论。 （4）长木板向左运动，木块相对于长木板向右滑动，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，因此木块受到的摩擦力方向水平向左。 改进装置中木块相对于地面始终静止，不需要匀速拉动长木板，操作更简单，同时弹簧测力计示数稳定，方便读数。 8．亮亮查阅相关资料时发现：随着潜水技术的不断进步，对潜水装备的性能要求也日益提高。为了了解制作潜水装备的主要难度来源，他开展了“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 【证据】亮亮用图甲所示的装置来研究液体内部的压强。 (1)①实验前用手按压探头处的橡皮膜，发现U形管两侧液面的高度不发生变化，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）； ②将检查完好的探头浸没在水中，如图乙所示，保持探头在水中的深度不变，使探头分别处于向上、向下、向左、向右等方位，发现U形管两侧液面的高度差不变； ③增加探头在水中的深度，如图丙所示，发现U形管两侧液面的高度差变大； (2)将探头放入另一盛有盐水的烧杯中，保持探头在盐水中的______与图丙中的相同，观察U形管两侧液面的高度差，如图丁所示。 【解释】 (3)由实验可知，同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强______； (4)比较图乙、丙两次实验可知，同种液体中，深度越大，液体压强越______； (5)比较图丙、丁两次实验可知，液体内部压强的大小与______有关。 【交流】 (6)亮亮发现探头所处深度较浅时，U形管两侧液面的高度差不明显，则可将U形管中的水更换成密度更______的液体。 【拓展】 (7)完成以上探究后，亮亮又想液体内部某点的压强跟该点到容器底的距离是否有关。他利用液体压强计、水、烧杯等相同的两套器材进行对比验证，实验情况如图戊所示。由此他得出结论：液体内部某点压强与该点到容器底的距离有关。亮亮经过思考后发现在这个实验中没有控制______相同，所以结论是错误的。 【答案】(1)漏气 (2)深度 (3)相等 (4)大 (5)液体密度 (6)小 (7)探头在液面下的深度 【详解】（1）实验前用手按压探头处的橡皮膜，如果U形管两侧液面的高度不发生变化，说明软管中的气体和大气相通，等于大气压强，橡皮膜受到压强时，软管内的气体压强几乎不会发生变化，则装置可能漏气。 （2）将探头放入盐水中时，要保持探头在盐水中的深度与图丙中的相同，这样才能控制变量，探究液体密度对压强的影响。 （3）保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，发现U形管两侧液面的高度差不变，说明同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等。 （4）图乙、丙中液体密度相同，深度不同，深度越大，U形管两侧液面高度差越大，说明同种液体中，深度越大，液体压强越大。 （5）图丙、丁中深度相同，液体密度不同，U形管两侧液面高度差不同，说明液体内部压强的大小与液体密度有关。 （6）深度较浅时，压强小，U形管液面高度差不明显。根据，在压强相同时，U形管中液体密度越小，液面高度差越大，所以可将U形管中的水换成密度更小的液体。 （7）探究液体压强与到容器底距离的关系时，需要控制探头在液面下的深度相同。亮亮的实验中没有控制这一变量，所以结论错误。 9．如图所示，探究液体内部压强影响因素的实验。 (1)在制作压强计时，小明手头有两块形状相同的橡皮膜，将相同的小球放在两种橡皮膜上时形变程度不同，如图1，则小明应选择橡皮膜_____（选填“A”或“B”）覆盖在压强计金属盒表面：使用压强计前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置_____。 (2)实验中液体压强大小的变化是通过比较________来判断的； (3)下列实验中与（2）中研究方法相同的是（　　） A．在描述光的反射规律时，引入“光线” B．在同种液体中探究浮力与排开液体体积的关系 C．通过比较小车在水平面上运动距离远近来研究阻力对物体运动的影响 D．在研究小灯泡亮度与实际功率的关系时观察小灯泡的亮度 (4)如图2是压强计金属盒放在水中不同位置时的情形，根据得到的结论判断图3中容器底部a、b、c三处受到水的压强大小关系是（　　） A． B． C． D． (5)小明改造该装置继续探究液体压强特点，如图4所示，在U形管两端都装上软管和探头后，将两个探头分别放在A、B两个容器中的相同深度处，仔细观察图中U形管中的液面位置，分析可得A、B两个容器中的液体密度_____（选填“大于”“等于”或“小于”）。 (6)完成上述探究后，小明又猜想，液体压强是否与容器的大小有关，于是小明在大小不同的烧杯中，装入了深度相同的水如图5，然后将微小压强计的探头分别放入容器的底部，出现了如图6的情况，于是小明得出了液体压强与容器大小有关的结论。请在小明如图6操作的基础上进行调整，以得出正确结论：__________。 【答案】(1) A 不漏气 (2)U形管两侧液面的高度差 (3)C (4)D (5)大于 (6)将微小压强计的探头放在大小不同的烧杯底部后，重新调整水的高度，使其大小烧杯中水的深度相同。 【详解】（1）制作压强计时，需要橡皮膜形变更灵敏，受力时形变更明显。图1中，相同小球放在橡皮膜A、B上，A形变更大，说明A更灵敏，因此选A； 检查气密性：轻压橡皮膜，若U形管中液体能灵活升降，说明装置不漏气。 （2）液体压强无法直接观察，实验中通过U形管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小，高度差越大，则液体压强越大，这是转换法。 （3）A．引入“光线”描述光的反射，是模型法，故A不符合题意； B．探究浮力与排开液体体积的关系，是控制变量法，故B不符合题意； C．通过小车运动距离远近研究阻力的影响，是转换法，故C符合题意； D．灯泡的亮度可以肉眼直接观察，实际功率用了电表测量，这是直接研究的方法，没有用到转换法，故D不符合题意。 故选C。 （4）液体压强公式，同种液体密度相同，深度h越大，压强越大。图3中，，因此，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 （5）两个探头在相同深度，U形管左侧液面更低、右侧更高，说明A侧探头受到的压强更大，根据，h相同，，因此。 （6）小明的错误在于：大小不同的烧杯中，虽然初始水的深度相同，但探头放入容器底部时，探头排开水的体积相同，由于小烧杯的面积更小，导致水上升的高度更高，因此探头所处的深度变得更深，没有控制探头所处的深度相同。 调整方法：将微小压强计的探头放在大小不同的烧杯底部后，重新调整水的高度，使其大小烧杯中水的深度相同，再观察U形管两侧液面高度差，若高度差相同，说明液体压强与容器大小无关；若高度差不同，说明有关。 10．小明在实验室发现如图1所示的双探头压强计，激起了他探究液体压强的浓厚兴趣。 (1)该压强计的U形管A、B中装入同种液体，在使用前，小明发现U形管左右两侧的液面不在同一水平面上，接下来的操作应是______（填字母）。 A．拆除橡皮管重新安装 B．向U形管内添加适量水 (2)小明用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面出现了明显的高度差且保持稳定，说明装置______（选填“漏气”或“不漏气”）。从结构来看，压强计______（选填“是”或“不是”）连通器。 (3)如图2是一个六面蒙有绷紧程度相同的橡皮膜的立方体，将其浸没在水中，根据图1中高度差和，可判断图3中能基本反映橡皮膜受到水的压强情况的是______（填字母）。 (4)小明制作了如图4所示的装置，将容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔，在左右两侧加入相同深度的水和盐水，如图5所示，观察到橡皮膜向左凸起。这一现象说明深度相同时，____________越大，压强越大。 (5)小明想用图4装置测量未知液体的密度。他在右侧容器壁上距离橡皮膜中心高度为处做一标记。测量时，在右侧加入待测液体至标记处，左侧加水直至橡皮膜恢复原状，如图6，测出此时左侧水面到橡皮膜中心的深度为h。则待测液体的密度____________（用h、和表示）。实验结束后，小明发现图6中标记位置处因多次使用略有磨损，导致每次加液体时实际液面略低于标记线，则测得的密度值将______（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)A (2) 不漏气 不是 (3)D (4)液体密度 (5) 偏小 【详解】（1）U形管压强计使用前液面不平，是因为橡皮管内两侧气压不相等，需要拆除橡皮管重新安装，使U形管两端液面上方气压都等于大气压，让液面相平，故选A。 （2）用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面出现明显高度差且保持稳定，说明装置不漏气；若装置漏气，U形管两侧液面均与大气连通，两侧液面没有高度差。 连通器是上端开口、下端连通的容器，压强计一端是封闭的，所以压强计不是连通器。 （3）液体压强随深度增加而增大，立方体浸没在水中，水对所有橡皮膜都有向内的压强，因此所有橡皮膜都向内凹陷；下表面深度最大，压强最大，凹陷程度最明显，上表面深度最小，凹陷程度最小，同一深度的左右侧面凹陷程度相同，符合规律的是D。 （4）深度相同，盐水密度大于水，橡皮膜向左凸起说明右侧盐水压强更大，因此结论为：深度相同时，液体密度越大，压强越大。 （5）橡皮膜恢复原状时，左右两侧对橡皮膜的压强相等，即，整理得待测液体密度，若实际液面略低于标记线，h偏小，则测得的密度值将偏小。 题组四 限时训练25min 自主评价 1．小文同学在“探究浮力的大小与哪些因素有关”时，进行了如图所示的操作。 (1)实验中，物体所受的重力为____N；物体全部浸没在水中时，受到的浮力是____N； (2)比较图甲中A、B、C可得到的结论是：浮力的大小与_____有关； (3)比较图甲中_____，可以探究浸在液体中的物体所受的浮力大小与液体密度的关系；比较图甲中_____可以得出：浸没后的物体所受的浮力大小与浸没的深度无关； (4)当物体从接触水面开始到浸没于水中更深处时，在图乙中浮力的大小F与深度h关系的图像是_____；（选填“①”或“②”） (5)已知水的密度为，本实验中煤油的密度为_____。（g取10N/kg） 【答案】(1) 12 3 (2)排开液体的体积 (3) A、D、E A、C、D (4)② (5) 【详解】（1）由图甲A操作可知，物体悬挂在空气中静止时，弹簧测力计的示数即等于物体的重力，故物重为12N。 观察图甲C操作可知，当物体全部浸没在水中时测力计的拉力示数为9N，根据称重法可知其受到的浮力为物重减去拉力，即。 （2）综合对比图甲中的A、B、C三个操作，可以发现液体密度保持相同，而随着物体排开液体的体积逐渐增大，测力计示数逐渐减小，说明受到的浮力逐渐变大，由此可得出浮力大小与物体排开液体的体积有关。 （3）为了探究浮力大小与液体密度的关系，需要应用控制变量法，保证物体排开液体的体积和深度相同而液体种类不同，因此应选择图甲中的A、D、E进行比较分析。 探究浸没后的物体所受浮力与浸没深度的关系时，必须严格控制液体密度和排开液体的体积均保持不变，仅改变物体在液体中的深度，故需比较图甲中的A、C、D操作。 （4）当物体从刚接触水面到不断浸没于水中更深处的过程中，其排开水的体积先逐渐变大，待完全浸没后保持不变，根据阿基米德原理，其受到的浮力也是先变大后保持恒定，图乙中只有曲线②符合这一阶段性变化规律。 （5）首先根据图甲中的A、C、D求得物体在水中完全浸没时受到的浮力为，结合阿基米德原理推导公式求得物体体积 接着由图甲E求出物体在煤油中受到的浮力为，阿基米德原理推导公式求得煤油密度 2．小兖想探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”。 (1)实验步骤如图（a）所示，甲、乙、丙、丁中的弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3、F4，物体受到的浮力F浮＝________，G排＝________。（用F1、F2、F3、F4表示） (2)小兖利用三个不同物体a、b、c进行实验探究，实验数据如下表： 物体 物重G/N 物体浸没在水中测力计的示数F/N 浮力F浮/N 空桶重G0/N 桶与排开水的总重G1/N 排开水重G排/N a 1.2 0.7 0.5 0.6 1.1 0.5 b 2 1.4 0.6 0.6 1.2 0.6 c 2.4 1.7 0.7 0.6 1.2 0.6 ①分析表中物体a、b的实验数据，小兖能初步得出的结论是：_________； ②小兖在探究物体c所受浮力的实验中，排除各种测量误差因素的影响，发现物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，请分析实验操作中造成这种结果的原因：________； ③小州利用身边的器材对小兖的实验进行改进：装置如图（b）所示。实验时小州逐渐向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中，发现弹簧测力计A的示数逐渐变小，由此现象可得到的结论是：_______________。 【答案】(1) F1－F3 F4－F2 (2) F浮＝G排 溢水杯未装满 液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大 【详解】（1）由称重法知，物体受到的浮力等于物体的重力减去物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数，即。 排开液体的重力等于水和烧杯的总重力与空烧杯的重力之差，即。 （2）[1]分析表中物体a、b的实验数据知，浮力大小与排开液体所受的重力相等，即。 [2]物体c排开水的重力明显小于它所受浮力，可能是溢水杯未装满水，导致溢出的水偏少；也可能是物体接触了溢水杯底部，对底部有压力。 [3]重物缓慢浸入盛满水的溢水杯中的过程中，排开液体的体积变大，液体密度不变，弹簧测力计A的示数逐渐变小，说明浮力变大；所以可以得出结论：液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大。 3．小文同学做“探究浮力大小和哪些因素有关”的实验，实验步骤如图所示。 (1)根据图_________可得出结论：当液体密度相同时，物体所受浮力大小与排开液体的体积有关；根据图A、C、E可得出结论：_________________________________；根据图A、C、D可得出结论：浸没的物体，所受浮力大小与物体_________无关。 (2)根据以上实验数据可计算盐水的密度为_________。 (3)图中的薄壁柱形烧杯底面积为，柱形物体底面积为，图C烧杯中的液面比没有放入物体时上升了_________cm。（取） (4)小明和小聪又找来薄铜片，探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”，步骤如下：①将铜片放入盛水的容器中，铜片下沉至容器底；②将铜片弯成“碗状”再放入盛水的容器中，“铜碗”漂浮在水面上；小明得出结论：物体受到的浮力与其形状有关。小聪认为小明的结论错误，原因是__________________________。 (5)小聪又设计了测量冬奥会金牌（图F）平均密度的方法：将一台电子秤放在水平桌面上并校零，再将装有适量水足够高的水杯放在电子秤上，读出电子秤的示数为；然后将金牌绶带挂在弹簧测力计下，让金牌缓慢放入水中浸没但不接触杯底，此时读出弹簧测力计的示数为，电子秤的示数为，则物体密度的表达式为________（用符号、、和表示，忽略绶带的质量，不考虑绶带吸水）。 【答案】(1) ABC 当排开液体的体积相同时，物体所受浮力大小与液体密度有关 深度 (2)1.1 (3)1 (4)没有控制排开液体的体积相同 (5) 【详解】（1）探究浮力和排开液体体积的关系，需要控制液体密度相同，改变液体的排开体积，因此选图A、B、C；A、C、E中，物体都浸没，排开体积相同，液体密度不同，弹簧测力计的示数不同，物体受到的浮力不同，因此结论为：排开液体的体积相同时，浮力大小与液体密度有关； A、C、D中，物体浸没在同种液体的不同深度，浮力相同，因此浮力与物体浸没在液体中的深度无关。 （2）物体浸没在水中时浮力 浸没在盐水中浮力 浸没时相同，得 解得 （3）物体体积 液面上升高度 （4）探究浮力与形状的关系需要控制排开液体的体积和液体密度不变，小明两次实验中，铜片沉底时排开体积等于自身体积，弯成碗状漂浮后排开体积大于自身体积，没有控制排开液体体积相同，因此结论错误。 （5）电子秤示数变化等于金牌受到的浮力，即 金牌体积 金牌重力 因此密度 4．在“制作微型密度计”的跨学科实践中，A、B两组同学分别完成了以下制作。 【A组】如图甲所示，选择一根圆柱状饮料吸管，下端用石蜡把管口密封，并缠上若干圈铜丝充当配重（铜丝不计体积），测得其总质量为10 g。将该自制密度计分别放入水和密度分别为、的盐水中，待其稳定后用记号笔分别在吸管与液面齐平处进行标记，g取，； (1)当密度计竖直漂浮时，所受浮力为________N； (2)甲图中C处应表示的密度值为________； (3)小组成员将密度计分别放入水和酒精中，液面到其封口端的距离如图乙、图丙所示。请完成表格中相关数据的填写。 液体密度 0.8 1.0 浸入液体的深度 H=____（用h表示） h 【B组】选用一根横截面积约为的圆柱状标度杆，在杆上固定一个浮子，封口下端缠绕铜丝作配重，测得其总质量为1.5 g，g取； (4)如图丁，假设水中的浮子及浮子以下标度杆及配重的体积占的90%，请结合相关数据计算出图中________cm； (5)两组成员发现两组密度计在水和酒精中的两刻度间的间距均比较小，下列方法中能增大间距是： （选填下列正确选项前的字母）； A．减少配重 B．选择直径更小吸管或标度杆 (6)A组实验时发现该密度计放入水中会倾斜。通过查找资料，发现此时重心高于浮心（浮力的作用点，即密度计浸在液面以下部分的几何中心），此时应通过________（选填“增加”或“减少”）配重，使重心低于浮心。 【答案】(1)0.1 (2)1.2 (3)1.25h (4)1.25 (5)B (6)增加 【详解】（1）密度计的总质量 密度计漂浮，浮力等于总重力，即 （2）根据，得，液体密度越大，排开体积越小，浸入深度越小，刻度越靠近密度计下端。A、B、C从上到下靠近下端，因此C对应最大密度。 （3）浮力都等于重力，因此，整理得 （4）漂浮时，得 由题意，中10%是露出的标度杆体积，即，整理得 （5）刻度间距，要增大间距，可减小横截面积（直径更小的杆），或增大配重（增大）。选项A减少配重会减小间距，故B正确。 （6）配重位于密度计下端，增加配重会使重心下移，最终重心低于浮心，密度计稳定竖直。 5．小红同学做“探究杠杆的平衡条件”的实验。 (1)实验前若杠杆分别是在如图甲和乙所示位置静止，其中杠杆处于平衡状态的是_____________（填“甲”“乙”或“甲和乙”）；为了方便测量力臂的大小，需使杠杆在_____________位置平衡，为此应将图甲中杠杆的平衡螺母向_____________（填“右”或“左”）调节； (2)如图丙所示，杠杆处于平衡状态，下列措施中杠杆会再次处于平衡状态的做法是_____________（填字母）； A．两边加上相同质量的钩码 B．两边钩码都向中间移动相同的距离 C．两边钩码的质量都变为原来的2倍 (3)实验时，还可以把一边的钩码去掉，改用弹簧测力计使杠杆在原位置平衡（设弹簧测力计的拉力为动力）。如图丁所示，弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中，杠杆始终在原位置平衡，弹簧测力计的示数会_____________（填“变大”“变小”或“不变”），原因是_________________________________； (4)杠杆在生活中应用十分广泛，下列杠杆正常使用时属于省力杠杆的是_____________。（填字母） A．筷子 B．镊子 C．瓶起子 D．天平 【答案】(1) 甲和乙 水平 右 (2)C (3) 变大 阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力臂变小，动力变大 (4)C 【详解】（1）[1]杠杆的平衡状态定义为静止或匀速转动，甲、乙杠杆都静止，因此都处于平衡状态。 [2]当杠杆在水平位置平衡时，力臂与杠杆重合，可直接从杠杆上读出力臂大小，方便测量。 [3]图甲中杠杆左端下沉、右端上翘，表明右侧要轻一些，平衡螺母向翘起的右端调节。 （2）设每个钩码重力为G，每格杠杆长度为L。 A．两边加相同质量的钩码后，，两侧不相等，杠杆不平衡，故A不符合题意； B．两边钩码都向中间移动相同的距离，，两侧不相等，杠杆不平衡，故B不符合题意； C．两边钩码的质量都变为原来的2倍，，两侧相等，杠杆平衡，故C符合题意。 故选C。 （3）[1][2]弹簧测力计从a位置转到b位置的过程中，阻力（钩码总重力）和阻力臂都不变，动力臂（支点到拉力作用线的垂直距离）变小；根据杠杆平衡条件，动力会变大，因此弹簧测力计示数变大。 （4）筷子、镊子使用时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；天平是等臂杠杆；瓶起子使用时动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故选C。 6．小华为探究“杠杆的平衡条件”，设计了如图所示的实验。 (1)实验前，杠杆在如图甲所示的位置静止，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）调节。调节杠杆在水平位置平衡，可以更方便地测出_______。 (2)如图乙所示，改变两边所挂钩码个数及钩码与支点之间的距离，并使杠杆始终在水平位置平衡，多次实验，得到如下表所示的实验数据。 实验序号 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m 1 1.0 0.30 2.0 0.15 2 1.5 0.10 1.0 0.15 3 2.5 0.20 2.0 0.25 由数据可得出杠杆的平衡条件：______________（用表格中物理量符号表示）。 (3)请写出一个与第1次实验中杠杆类型相同的生活中的杠杆：_______。 (4)小华根据杠杆知识制作了如图丙所示的杆秤。使用时，将待称量的物体挂在秤钩上，用手提起B或C处的秤纽，移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时即可读出待称物体的质量。秤砣最远可移至E点。 ①用图丙所示的杆秤称量物体质量时，支点是_______（选填“秤砣”“秤纽”或“秤钩”）所在的位置。 ②使用不同的秤纽，杆秤的称量范围和精确度是不同的，选择秤纽_______（选填“B”或“C”）时，杆秤的称量范围更大。 【答案】(1) 右 力臂 (2) (3)钢丝钳 (4) 秤纽 B 【详解】（1）杠杆左端低，应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。杠杆在水平位置平衡时，钩码对杠杆的作用力方向是竖直向下的，此时力臂与杠杆重合，容易测量。 （2）分析表格中数据，有 可得杠杆平衡的条件为 （3）第1次实验中的杠杆，动力臂大于 阻力臂，是省力杠杆。钢丝钳在剪钢丝时，属于省力杠杆。 （4）秤钩与秤砣分别对秤杆施加力的作用，使秤杆绕秤纽转动，故秤纽为支点。 当选择秤纽B时，杠杆的阻力臂较小，动力臂较大，在秤砣位置不变时、秤砣对秤杆施加的动力不变的情况下，需要在秤钩处吊上更多的物体，对秤施加更多的阻力，秤杆才能平衡。 7．小明利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。 (1)实验前出现图甲所示情况，则应将左侧的平衡螺母向________调节，直至杠杆在水平位置平衡。 (2)如图乙所示，杠杆平衡后，小明在杠杆A处挂上4个钩码，则需要在B处挂________个钩码可以刚好使杠杆在水平位置平衡。若在B端挂上钩码让杠杆在水平位置平衡后，小明将两点都向远离支点方向移动一格，此时杠杆________（选填“左端下沉”或“右端下沉”）。 (3)多次实验，得出杠杆的平衡条件后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用图丙所示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因可能是________。 (4)利用杠杆的平衡条件，小组同学又自制了图丁所示的杆秤。将小盘固定在A处作秤盘；在筷子上某处Q点系牢绳子作为提纽；当秤盘中不放物体时，挂上秤砣并调节秤砣位置到D点时，秤杆刚好水平平衡；再在秤盘中放置钩码作为重物，移动秤砣使秤杆水平平衡，秤砣所在位置标记为“10”；按上述方法继续加放钩码，标记其余刻度；此杆秤的0刻度线在________点；若某次称量时，秤尾（秤杆右端）有些翘起就读数，则所测结果________（选填“大于”“小于”或“等于”）真实值。 【答案】(1)右 (2) 6 右端下沉 (3)杠杆自身重力对实验有影响 (4) D 小于 【详解】（1）实验前，杠杆左低右高，平衡螺母向杠杆偏高的一侧调节，因此应将平衡螺母向右调，使杠杆在水平位置平衡。 （2）[1]设每个钩码重力为，每格长度为，钩码对杠杆的拉力等于钩码的重力，A点在支点左侧第四个格位置，B点在支点右侧第二个格位置，根据杠杆平衡条件得，解得 [2]若两点都向远离支点方向移动一格，左侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积为 右侧力与力臂的乘积更大，因此杠杆右端下沉。 （3）支点不在杠杆中点时，杠杆自身重力会对杠杆平衡产生额外的影响，因此测出的拉力与杠杆平衡条件不相符。 （4）[1]秤盘中不放物体时（被测物体质量为0），秤砣在D点时杆秤平衡，因此0刻度线在D点。 [2]杆秤刻度越靠右，对应被测质量越大，秤尾（右端）翘起时，说明此时秤砣位置比平衡位置偏左，因此读数小于真实值。 8．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，实验兴趣小组的同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图1所示），实验数据记录如下表（图2所示）： 实验次数 钩码重/N 钩码上升 距离/cm 弹簧测力 计示数/N 弹簧测力计上 升距离/cm 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 ① 3 6 10 2.2 30 90.9% 图2 (1)表格中编号①处的数据为______； (2)分析表中数据可得结论：使用同一滑轮组提升不同重物至同高度时，提升的物重增加时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）； (3)小柯发现绳端移动的距离与钩码上升的高度有固定的倍数关系，于是他认为：钩码重一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率；小程则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了。你认为______的看法是正确的。 【答案】(1) (2)变大 (3)小柯 【详解】（1）滑轮组机械效率为 （2）由表格数据可知，物重增大时，机械效率从提高到，因此提升物重增加时，滑轮组的机械效率变大。 （3）对机械效率公式变形可得 n为绳子段数，固定不变，当钩码重G一定时，机械效率与钩码提升高度无关，因此小柯的看法正确。 9．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示）， 实验数据记录如表： 次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm ① 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率/% 1 2 10 0.8 30 83.3 2 4 10 1.5 30 ② 3 6 10 2.2 30 90.9 (1)表格中①处应填写的内容为________，②处数据应为________（结果保留一位小数）； (2)分析以上实验数据可以得出结论：同一滑轮组的机械效率与________有关； (3)同组的小华发现边拉动弹簧测力计边读数时，弹簧测力计示数不稳定，她认为应在弹簧测力计静止时读数，小明认为她的想法________（选填“合理”或“不合理”），理由是________； (4)另一实验小组的同学改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像。分析图像中的A点可知，此时被提升物体所受的重力________。 A．大于8N B．等于8N C．小于8N 【答案】(1) 拉力/N（或弹簧测力计示数F/N） 88.9 (2)被提升物体的重力（物重） (3) 不合理 没有考虑到摩擦力的影响 (4)A 【详解】（1）[1]测量滑轮组机械效率时，需要测量的物理量有：钩码重、钩码上升距离、拉力、弹簧测力计上升距离，因此①处应为拉力（弹簧测力计示数），单位为N。 [2]第2次实验，有用功 总功 机械效率 因此②处为88.9。 （2）实验数据显示：同一滑轮组，提升的物体重力越大，机械效率越高，因此同一滑轮组的机械效率与被提升物体的重力（物重）有关。 （3）[1][2]该想法不合理，因为实验时应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，绳子与滑轮间存在动摩擦力；静止时弹簧测力计不会克服摩擦力做功，测得的拉力偏小（没有机械之间的摩擦力），会影响滑轮组的机械效率，因此不能静止读数。 （4）若不计绳重和摩擦，机械效率 代入A点数据，解得：； 但由于绳重和摩擦力使得额外功变大，根据 在机械效率不变时，额外功增大，有用功也增大，若提升相同的高度，物体的重力会大于8N，故选A。 10．实验小组用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表： 实验次数 物体种类 物重G/N 斜面高h/cm 沿斜面的拉力F/N 斜面长s/cm 机械效率η/% 1 木块 4 15 1 90 66.7 2 小车 4 15 90 (1)沿斜面拉动物体时，为使测力计的示数稳定，应使物体做________运动，此时绳子对物体的拉力和斜面对物体的摩擦力________（选填“是”或“不是”）平衡力； (2)根据图中测力计的示数可算得，第2次实验的机械效率为________%（保留小数点后一位）；由实验可得初步结论：其他条件不变时，________越小，斜面的机械效率越大； (3)第1次实验中，木块所受摩擦力为________N（保留小数点后一位）。 【答案】(1) 匀速直线 不是 (2) 95.2 摩擦力 (3)0.3 【详解】（1）[1]沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数，应使物体做匀速直线运动。 [2]沿斜面向上匀速拉动物体时，在斜面方向上物体受到沿斜面向上的拉力，沿斜面向下的摩擦力，竖直向下的重力，在这三个力作用下物体处于平衡状态，所以物体所受到的拉力和斜面对物体的摩擦力不是一对平衡力。 （2）[1]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，测力计示数为0.7N；由表中数据可知，第2次实验中，斜面的机械效率为 [2]沿着斜面拉物体时，克服斜面对物体的摩擦力做的功为额外功，由表中1、2两次的数据可知，斜面高度和长度相同，即斜面的倾角相同，物体重力相同，木块和小车对斜面的压力相同，但接触面粗糙程度不同，所以木块和小车受到的摩擦力不同，故斜面的机械效率不同。第1次木块在斜面上滑动，第2次小车在斜面上滚动，在压力相同时，滚动摩擦力比滑动摩擦小得多，故第2次机械效率跟高。所以得出结论：其他条件不变时，摩擦力越小，斜面的机械效率越大。 （3）第1次实验中，总功为 有用功为 克服摩擦力所做的额外功为 木块所受摩擦力为 题组五 限时训练25min 自主评价 1．在“探究并联电路中干路电流与各支路电流的关系”实验中，图甲是某小组同学设计的电路图。 (1)图乙是该小组连接的电路，闭合开关S，电流表测通过灯___________的电流； (2)该小组同学换用不同规格的小灯泡进行实验，用电流表多次测A、B、C三点电流，记录实验数据如下表。分析表中数据，以下说法不合理的是___________（只填选项字母） 实验次数 IA/A IB/A IC/A 1 0.30 0.22 0.50 2 0.22 0.28 0.50 3 0.24 0.22 0.46 4 0.28 0.30 0.28 A．四次实验中电流表选用的测量范围均为0~0.6A B．表中的数据均在误差范围内 C．此实验还可测量更多组数据 D．通过多次实验，可避免偶然性 (3)小明同学测量通过灯泡L1电流时，L1正常发光，L2忽亮忽灭，他接下来的操作应该是___________。（写出一条即可） 【答案】(1)L2 (2)B (3)检查 L2灯泡是否接触不良 【详解】（1）从乙图可知，电流从电源正极流出，分成两条路： 一条直接回负极，另一条经过电流表、L2回负极。所以电流表和 L2串联，测的是通过 L2的电流。 （2）A ．由表可知，四次实验中电流表选用的测量范围均为 0~0.6A ，故应选择小量程提高数据精确度，故A不符合题意； B ．第四次实验C、A两处电流和两个支路电流差不多，不符合并联电路的电流特点，故B符合题意； C．此实验还可测量更多组数据，多次实验能让结论更具普遍性，故C不符合题意； D ．通过多次实验，可避免偶然性 多次实验能排除单次结果的偶然性，故D不符合题意； 故选A。 （3）L1正常发光，说明干路和 L1支路是通的；L2忽亮忽灭，问题出在 L2支路，大概率是接触不良。因此可以检查 L2支路的接线柱，重新拧紧导线（或检查 L2灯泡是否接触不良、更换 L2灯泡等）。 2．某小组用图甲所示的电路，探究串联电路中用电器两端电压与电源电压的关系。 (1)根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整； (2)正确连接电路后，闭合开关，灯不亮、亮，电压表指针无偏转。经分析，电路故障可能是______； (3)排除故障后，用电压表分别测出电压、和。下表中▲处电压如图丙为______V。为得出普遍规律，他们多次实验，将数据记录在下表中，分析表中数据，你判断她们是通过______的方法实现多次测量的。 实验次数 电压 电压 电压 1 1.4 1.4 ▲ 2 2.2 2.2 4.5 … 分析表中数据，在误差允许范围内，可初步得到结论：在串联电路中，电源两端电压等于______；用电器两端电压相等； (4)在交流过程中，该小组发现其他组所测量的用电器两端电压不相等，接下来他们应该______，进一步多次实验。 【答案】(1) (2)灯短路 (3) 2.8 改变电源电压 各个用电器两端的电压之和 (4)换用不同规格的小灯泡 【详解】（1）分析甲图可知，、串联，电压表与并联，据此作图。 （2）闭合开关，灯不亮、亮，说明电路为通路且正常，电压表指针无偏转，则电路故障可能是灯短路。 （3）如图丙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.8V，则表中▲处电压为2.8V；分析表格数据可知，和始终相等，改变，说明是通过改变电源电压的方法实现多次测量的；分析表格数据则有，略小于4.5V，在误差允许范围内，可得：在串联电路中，电源两端电压等于各个用电器两端的电压之和。 （4）在交流过程中，该小组发现其他组所测量的用电器两端电压不相等，为寻求普遍规律，接下来他们应该换用不同规格的小灯泡，进一步多次实验。 3．三位同学在做“探究影响导体电阻大小的因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。 猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。 猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示： 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.25 1.0 B 镍铬合金 0.50 1.0 C 镍铬合金 0.25 2.0 D 锰铜合金 0.25 1.0 (1)如图所示，闭合开关后，在M、N之间分别连入不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中电路设计提出了自己的观点。 小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小。 小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数变化就可以判断导体电阻的大小。 小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 你赞同________（选填“小明”“小红”或“小亮”）的观点； (2)为了验证猜想二，可依次把M、N跟________（填编号）的两端相连，闭合开关，记录________，分析比较这两根电阻丝电阻的大小； (3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数分别为I1和I2，已知I1>I2，分析可知RA________RB（选填“>”、“=”或“<”）； (4)小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想________； (5)本实验与实验________中用到的方法是相同的。 ①探究平面镜成像的特点        ②用电流表和电压表测量电阻 ③探究液体压强与哪些因素有关    ④探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关 【答案】(1)小亮 (2) A、C 电流表的示数 (3)< (4)三 (5)③④ 【分析】电流表串联在电路中，导体电阻越大，电路电流越小，导体电阻越小，电路电流越大，可以通过电流表示数大小判断导体电阻大小。导体的材料、长度和横截面积、温度，在研究电阻与其中某个因素的关系时，要采用控制变量法的思想。 【详解】（1）在M、N之间分别接上不同的导体，通过观察电流表示数来比较导体电阻的大小，虽然观察灯泡的亮度也可以判断导体电阻的大小，但当导体的电阻相差不大时，灯泡的亮度变化不大，不容易进行判断，同时灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表，故小亮的观点正确。 （2）要验证猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关，应控制导体的材料、长度均相同而横截面积不同，由表中数据可知，应选编号为A、C的两根电阻丝进行实验；通过记录电流表示数来比较电阻大小。 （3）本实验就是通过电流表的示数大小比较电阻的大小，电流表的示数越大，对应的电阻越小，已知I1>I2，则RA<RB。 （4）只有一根电阻丝时，可以改变长度（通过接入不同长度）验证猜想一；可以对折改变横截面积验证猜想二；但无法改变材料，因此无法验证猜想三。 （5）本实验用到了控制变量法和转换法，①探究平面镜成像的特点，采用了等效替代法；②用电流表和电压表测量电阻，采用了伏安法；③探究液体压强与哪些因素有关，采用了控制变量法、转换法；④探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关，采用了控制变量法、转换法。故和本实验方法相同的是③④。 4．小明同学利用如图甲所示的实验装置“探究电流与电压、电阻的关系”。已知电源电压为4.5V且保持不变，实验用到的定值电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω，滑动变阻器的规格为“0-50Ω”； (1)请你用笔画线代替导线将图甲所示电路连接完整，要求向左移动滑片时电路中的电流变大； (2)开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片调至______端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现电流表无示数、电压表示数几乎等于电源电压，则电路故障原因可能是______； (3)小明将某一阻值的定值电阻接入电路，闭合开关后，不断调节滑动变阻器的滑片，多次改变电阻两端的电压并记录对应的电流值如图乙，由此可以归纳出结论是：电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成_____比； (4)小明继续用图甲的电路“探究电流与电阻的关系”。他依次选取一个定值电阻进行实验，根据所测数据画出电流与电阻关系的图像如图丙。分析图像可知，实验中控制的定值电阻两端电压为_____V。实验中老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片，根据图丙中的数据分析，阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片。五次实验中，当电压表调到控制电压时，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为______； (5)完成实验后，小明发现还可以用电阻箱来代替定值电阻进行（4）中的探究，不仅操作简单，而且可调节的电阻值范围更广，实验数据更充分；若仍按照图甲连线，仅将定值电阻更换为电阻箱，则电阻箱可调节的阻值范围为：______。 【答案】(1) (2) B R断路 (3)正 (4) 3 20 5:1 (5)5~100Ω 【详解】（1）滑动变阻器串联接入电路，且一上一下，要求向左移动滑片时电路中的电流变大，说明滑片P向左移动时，滑动变阻器接入的阻值变小，电流表需要串联在电路中，且正进负出，故如图所示： （2）[1]开关闭合前，为了保护电路，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，即B端。 [2]电流表无示数，说明电路中存在断路，电压表示数几乎等于电源电压，电压表所在的电路是通路，故定值电阻R断路。 （3）分析图乙可知，电压与电流的比值是一个定值，故结论为电阻一定时，通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。 （4）[1]分析图像可知，实验中控制的定值电阻两端电压为 [2]根据图丙中的数据分析，只有当定值电阻为20Ω时，通过定值电阻的电流为0.2A，定值电阻两端电压为 此时没有移动滑动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压变为3V。 [3]定值电阻两端电压为3V，滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的功率为，滑动变阻器两端的电压是一个定值保持不变，而电路中的电流是变化的，滑动变阻器的功率随电流的变化而变化，根据图丙可知，电路中的最大电流为0.6A，电路中的最小电流为0.12A，当电压表调到控制电压时，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为 （5）定值电阻两端电压为3V，滑动变阻器两端电压为1.5V，定值电阻与接入滑动变阻器的阻值之比为 定值电阻的阻值为 按照图甲的连线，电路中的最大电流为0.6A，则电阻箱的电阻为 滑动变阻器接入的最大阻值为50Ω，故电阻箱的最大电阻为 5．小理为了完成电学中的实验，收集了如下实验器材：学生电源一个，开关，阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω和25Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω；0.5A”的滑动变阻器一个，电流表、电压表各一个，导线若干。 实验一：探究“电流与电压的关系” (1)用笔画线代替导线，将图1甲电路连接完整，要求：滑动变阻器滑片向右移动时接入电路的阻值变小，导线不交叉； (2)闭合开关前，将滑动变阻器的全部电阻接入电路是为了______； (3)检查无误后，小理将的电阻接入电路，闭合开关，记录为A点数据、继续移动滑动变阻器滑片，记录为B、C、D、三点数据并绘制I-U图像如图1乙中的虚线所示。根据作出的图线可得出的实验结论是：______； (4)为了使实验结论更具有普遍性，小理换用的电阻重复前面操作，得到多组数据，在相同的坐标系中画出了I-U图像，图1乙中______（选填“①”或“②”）图像是符合实验实际的。 实验二：探究“电流与电阻的关系”。 (5)小理想利用实验器材继续探究“电流与电阻关系”，将的电阻更换为的电阻接入电路，拆下电阻后，发现电压表、电流表指针偏转如图甲所示，则不规范的操作可能是：______； (6)小理用测量数据描点作出I-R图像如图乙，同组的小悟发现定值电阻阻值为______的测量数据是错误的，并且分析出电阻两端控制电压为______V不变。 【答案】(1) (2)保护电路 (3)导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比 (4)① (5)未断开开关时拆除电阻 (6) 10 2 【详解】（1）探究电流与电压关系时，电流表和滑动变阻器与定值电阻串联，电压表与定值电阻并联，由题意可知，通过滑动变阻器的最大电流为0.5A，因此电流表选择0~0.6A的测量范围，滑动变阻器滑片右移阻值变小，说明接入电路的电阻丝长度变短，因此需要将滑动变阻器的右下接线柱接入电路。 （2）闭合开关前，滑动变阻器调至最大阻值，使电路初始电流最小，作用是保护电路，避免电流过大烧坏元件。 （3）由图像可知，导体两端的电压与通过导体的电流的比值固定不变，即导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）根据可知，在电压一定时，将10Ω的电阻换为20Ω，电阻变为原来的2倍，电流将变为原来的一半，因此图1乙中①图像是符合实验实际的。 （5）由图可知，电流表示数几乎为0，但电压表示数很大，说明拆接电路时，开关没有断开，导致有电流通过电压表使其发生偏转。 （6）由图可知，用5Ω的电阻时，其两端电压为 用10Ω的电阻时，其两端电压为 用15Ω的电阻时，其两端电压为 用20Ω的电阻时，其两端电压为 用25Ω的电阻时，其两端电压为 探究电流与电阻关系时，需要控制定值电阻两端电压不变，则在误差允许的范围内可发现，定值电阻阻值为10的测量数据是错误的，并且电阻两端控制不变的电压为2V。 6．某同学在做探究“电流与电压、电阻的关系”实验时，准备的电学器材如下：电源（4.5V）、电流表、电压表、滑动变阻器标有“”、定值电阻（、、、、）、开关、导线若干。 （一）探究“电流与电压的关系”实验 (1)按照电路图乙将实物电路甲连接完整，要求滑片向左移动时电流表示数变大； (2)检查电路时另一组同学发现电流表如图丙所示，则接下来应该_________； (3)调整后开始实验，移动滑动变阻器的滑片，记录对应的电压和电流值，如表所示。分析数据可得结论：_________。 实验次序 1 2 3 4 5 6 U/V 0.6 1 1.5 2 2.5 3 I/A 0.06 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 （二）探究“电流与电阻的关系”实验 (4)实验中多次改变的阻值，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数保持不变，记下电流表的示数，电路中电流随电阻变化的图像如图丁所示。 ①由图像可以得出结论：____________________________________； ②该同学用的电阻做完实验后，断开开关，取下的电阻，直接将的电阻接入、两点间，闭合开关，他应向_________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为时，读出电流表的示数； ③多次改变电阻的阻值，多次实验的目的是：___________________________。 (5)该同学发现桌面上还有一个的定值电阻，他利用上述器材继续实验，无论怎样调节滑动变阻器，都无法完成该实验。分析说明无法完成实验的原因并提供一种解决问题的具体方案。 【答案】(1) (2)对电流表进行调零 (3)电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比 (4) 电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比 右 避免结论有偶然性，使结论有普遍性 (5)选择的定值电阻实验时，滑动变阻器接入电路的阻值大于滑动变阻器的最大阻值，所以移动滑片无法完成实验，更换最大阻值较大的滑动变阻器可完成实验。 【详解】（1）滑片向左移时电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，故滑动变阻器的左下接线柱接入电路，如图所示。 （2）开关闭合前电流表指针偏在零刻度线左侧，说明电流表使用前未调零，需要先调零再实验。 （3）由表格数据可知，电阻不变时，电压增大为原来的几倍，电流也同比例增大，因此得出：电阻一定时，导体中的电流与导体两端电压成正比。 （4）由图丁可得，电流与对应电阻的乘积为定值（保持3V不变），因此得出：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比；换用更大的定值电阻后，定值电阻分压变大，要保持定值电阻两端电压不变，需要增大滑动变阻器的分压（增大滑动变阻器接入电阻），因此滑片需向右移动；本实验是探究物理规律的实验，多次实验是为了得到普遍成立的结论，避免单次实验的偶然性。 （5）由串联的分压规律可得 所需滑动变阻器的最大阻值至少为 说明现有滑动变阻器最大阻值偏小，无法满足要求，更换最大阻值较大的滑动变阻器即可继续完成实验。 7．某科技小组用如图甲所示的电路测量定值电阻的阻值。 (1)该实验的原理是：________； (2)闭合开关前，发现电流表指针在零刻度线左端，其原因可能是 ； A．电流表没有调零 B．电流表“＋”“－”接线柱接反了 (3)按图所示的实验电路图正确连接电路，进行实验，某次实验中电压表的示数和电流表的示数如图乙所示，电流为________A，被测电阻Rx＝________Ω； (4)接下来移动滑动变阻器的滑片得出多组电压、电流数值，这样做的目的是：________； (5)实验中，如果电流表突然损坏，小聪又设计了一种方案，也测出了Rx的阻值。小聪设计了如图丙所示的电路对Rx的阻值进行测量，已知滑动变阻器的最大阻值为R，实验步骤如下： ①将滑动变阻器的滑片移至最左端时，电压表的读数为U； ②________，读出电压表示数为U1； ③待测电阻的阻值表达式为Rx＝________。 【答案】(1) (2)A (3) 0.4 5 (4)多次实验取平均值可以减小实验误差 (5) 将滑动变阻器的滑片移至最右端时 【详解】（1）实验中用电压表测量定值电阻两端电压，电流表测量电路中的电流，利用计算得出定值电阻的阻值，因此实验原理是 （2）闭合开关前因电路未通电，指针位于零刻度左侧，说明未调零，故选A。 （3）电流表量程为，分度值为，示数为； 电压表量程为，分度值为，示数为，则待测电阻阻值 （4）该实验为测量型实验，多次测量取平均值可以减小误差，提高测量准确度。 （5）滑片移至最左端时，滑动变阻器接入电阻为0，电压表读数U为电源电压；将滑片移至最右端时，滑动变阻器接入电阻为最大阻值，此时与最大阻值串联，电压表读数为两端电压；由串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压 电路电流 待测电阻 8．小南同学在“测量小灯泡电阻”的实验中，所用电源电压恒为5 V，小灯泡上标有“3 V”字样，滑动变阻器的规格是“  1A”。 (1)根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路连接好（要求滑片向右移时灯泡变亮）。 (2)闭合开关前，应将滑片调到________（选填“A”或“B”）端。 (3)连接好电路后闭合开关，小南发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数，出现这种故障的可能是灯泡发生了_____________。 (4)排除故障后闭合开关，调节滑片到某一位置时，电压表示数如图丙所示，现在要测定小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器滑片P适当地向________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为3 V，此时电流表的示数如图丁所示，那么灯泡正常发光时的电阻是________。 (5)为使测量结果更精准，他应采取的正确操作是________（填字母）； A．测量灯泡在不同电压下的电阻值，再计算电阻的平均值 B．多次测量灯泡在额定电压下的电阻值，再计算电阻的平均值 C．调节灯泡两端电压，先分别计算电压的平均值和电流的平均值，再通过二者计算电阻 (6)另一小组的同学设计了如图戊所示的实验电路，不用电流表也可以测出了小灯泡正常发光时的电阻。电源电压恒定不变，小灯泡的额定电压为，和为滑动变阻器，的最大阻值为，实验步骤如下： ①闭合开关S、，断开开关，调节的阻值，使电压表的示数为； ②闭合开关S、，断开开关，保持的阻值不变，调节的阻值，使电压表的示数为________； ③保持的阻值不变，将的滑片P调至最左端，记下电压表的示数，再将的滑片P调至最右端，记下电压表的示数，则小灯泡正常发光时的电阻________（用、、表示）。 【答案】(1) (2)A (3)短路 (4) B 10 (5)B (6) 【详解】（1）滑片右移灯泡变亮，说明电路电流变大，滑动变阻器接入电阻需变小，因此滑动变阻器接右下B接线柱；小灯泡额定电压为，因此电压表选量程，并联在灯泡两端即可。 （2）闭合开关前，滑动变阻器需调至最大阻值处，本实验滑动变阻器接B下接线柱，最大阻值对应A端，因此滑片调至A端。 （3）电流表有示数说明电路是通路，电压表无示数、灯泡不亮，说明小灯泡两端电压为0，故障为小灯泡短路。 （4）丙图电压表（量程）读数为，小于灯泡额定电压，根据串联分压规律，需要减小滑动变阻器接入电阻，因此滑片向B端移动；丁图电流表（0~0.6A量程）读数为0.3A，灯泡正常发光电压为，因此电阻 （5）小灯泡电阻随温度变化，不同电压下电阻本身不同，不能对不同电压的电阻求平均值；要精准测量额定电压下的电阻，需要多次测量额定电压下的电阻，求平均值减小误差，故选B。 （6）本实验用等效替代法：第一步让灯泡电压达到额定电压，第二步保持不变，调节让电压表示数仍为，此时的阻值等于灯泡正常发光的电阻。 第三步中，滑片在最右端时接入电阻为0，电压表示数等于电源电压；滑片在最左端时接入最大阻值，与串联，电压表示数是的电压，此时电路电流 因此 9．图1是“测量小灯泡的电阻”的电路，小灯泡正常工作时的电压为2.5V。 (1)开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最_____端； (2)如图1，闭合开关，调节滑动变阻器，小明发现电压表示数始终为零，电流表示数有明显变化，经检查发现某处导线断开，断开的导线是_____（填导线的序号）； (3)实验时，某时刻电压表的示数如图2所示，为使小灯泡正常发光，应将滑片向_____端移动，同时视线应注意观察_____表的示数，可测出小灯泡正常发光时的电阻； (4)小明用图3电路测量额定电流为的另一小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V，电阻箱和的规格均为“”，电压表量程为。 ①实验步骤： 第1步：闭合、，断开，先调节阻值为，再调节直至电压表示数_____V时，小灯泡正常发光； 第2步：保持、阻值不变，断开，闭合，读出电压表的示数为； ②小灯泡的额定功率_____（用、、表示）。 ③若第1步中，调节时偏小，其它操作正确，则测得的灯泡额定功率比真实值偏_____。 ④对图3电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的是_____。 A．将电阻箱改为阻值为的定值电阻 B．仅将电路中的电压表与开关交换位置 C．用适当规格的滑动变阻器替换 D．在实验操作时，先闭合的开关是、 【答案】(1)左 (2)① (3) 右 电压 (4) 1 小 C 【详解】（1）为了保护电路，开关闭合前，应该将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，即移到最左端。 （2）电流表示数有明显变化，说明主电路通路，电压表示数为零说明电压表支路断开。若导线①断开，主电路仍通路，电压表未接入电路，示数为零，调节滑片电流会变化，符合题意。 （3）图2电压表量程0~3V，分度值0.1V，读数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V；需要增大灯泡两端电压，根据串联分压规律，需减小滑动变阻器接入电阻，因此滑片向右移动。 实验中需要让灯泡电压达到额定电压，因此视线要观察电压表的示数。 （4）[1]闭合、，断开，小灯泡和、串联，电压表测两端的电压，先调节阻值为，要让小灯泡正常发光，通过电路的电流需等于小灯泡的额定电流，因此电压表的示数为 [2]保持、阻值不变，断开，闭合，电压表测和灯泡的总电压，因此灯泡的额定电压为，由可得，小灯泡的额定功率为 [3]若偏小，说明电路实际电流小于额定电流的真实值，因此测得的额定功率偏小。 [4]A．将改为定值电阻，需要，大于电源电压，无法达到，不能完成测量，故A不符合题意； B．仅将电路中的电压表与开关交换位置，其中一次测量，电压表正负接线柱接反了,不可以完成测量，故B不符合题意； C．滑动变阻器的作用是调节电阻，调到对应电流后保持阻值不变即可，不需要读出阻值，适当规格的滑动变阻器可以完成该操作，因此可以完成测量，故C符合题意； D．先闭合、时，第一步无法直接判断电流是否达到额定电流，不能直接让灯泡正常发光，无法完成测量，故D不符合题意。 故选C。 10．创新小组想制作简易电磁弹射小车。经调查得知，电磁弹射器工作时利用了通电螺线管外部的磁场。他们首先探究通电螺线管外部磁场的特点，然后进行制作。 实验思路：利用碎铁屑研究通电螺线管外部磁场的分布，与其他磁体的磁场进行对比。再用小磁针探究其磁场方向。 实验过程及结论： (1)连接电路，在玻璃板上均匀洒满铁屑，闭合开关，移动滑片到适当位置，轻敲玻璃板，铁屑分布情况如图甲所示，则通电螺线管外部的磁场分布与______磁体的磁场相似。 (2)把小磁针放在通电螺线管的右侧，小磁针静止时N极的指向如图乙所示，则此时通电螺线管右端是______极。对调电源正负极，闭合开关，小磁针静止时的指向与原来相反，说明通电螺线管两端的极性与______有关。 制作与测试： (3)图丙是创新小组将条形磁体固定在小车上，制成的电磁弹射小车。测试过程中，闭合开关后小车并未被弹出，请你写出其中一个可能的原因：______。 【答案】(1)条形 (2) N 电流方向 (3)通过螺线管的电流较小 【详解】（1）根据实验结论，通电螺线管外部的磁场分布与条形磁体的磁场相似。 （2）[1]异名磁极相互吸引，图中小磁针S极指向通电螺线管右端，因此通电螺线管右端为N极。 [2]对调电源正负极后，电路中电流方向改变，通电螺线管极性改变，小磁针指向相反，说明通电螺线管两端的极性与电流方向有关。 （3）闭合开关后小车未弹出，常见原因有：通电螺线管电流太小、磁性太弱，排斥力不足；小车受到的摩擦力过大；电源正负极接反，螺线管与条形磁体异名磁极相互吸引等。 11．小明利用如图所示的装置探究导体在磁场中运动产生感应电流的条件。 (1)实验室备有铜棒、橡胶棒和玻璃棒，小明应选用___________作为本实验中的ab棒。 (2)实验中观察___________来判断电路中是否有感应电流。 (3)小明改变ab棒运动方向并记录现象在下表中，分析下表可得出初步结论：___________。 ab棒运动方向 向里 向外 灵敏电流计指针偏转方向 向左 向右 (4)小明在探究感应电流的方向与磁场的方向是否有关时，主要步骤如下： ①保持蹄形磁体静止，闭合开关，使金属棒ab向右运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 ②调换蹄形磁体的N、S极，保持蹄形磁体静止，闭合开关，使金属棒ab向左运动，观察灵敏电流计指针偏转的方向。 探究过程中存在的问题是___________。 (5)小明完成实验后和同学们交流，发现有一组同学实验时灵敏电流计始终不偏转，可能存在的问题是：___________。（写出一种即可） 【答案】(1)铜棒 (2)灵敏电流计是否偏转 (3)感应电流的方向与导体运动方向有关 (4)没有控制导体运动的方向相同 (5)导线和接线柱接触不良 【详解】（1）本实验需要ab棒为导体才能形成闭合回路产生感应电流，铜棒是导体，橡胶棒、玻璃棒是绝缘体，因此选择铜棒。 （2）感应电流很小，实验中通过灵敏电流计指针是否偏转，来判断电路中是否存在感应电流。 （3）该实验控制磁场方向不变，只改变导体ab的运动方向，观察到感应电流方向随之改变，因此得出感应电流的方向与导体运动方向有关。 （4）探究感应电流方向与磁场方向的关系时，需要控制导体运动方向不变，只改变磁场方向；该操作同时改变了磁场方向和导体运动方向，变量不唯一，无法得出正确结论。 （5）灵敏电流计不偏转说明电路中无感应电流，常见原因有：电路断路（如导线和接线柱接触不良）、磁场太弱感应电流太小等，写出一种合理情况即可。 12．如图，这是探究“什么情况下磁可以生电”的装置，用细线将一段导体AB悬挂起来，放置于蹄形磁体的磁场中，再用导线把导体AB和灵敏电流计连接起来，组成闭合电路。 序号磁场方向导体AB的运动情况电流计指针的偏转情况 序号 磁场方向 导体AB的运动情况 电流计指针的偏转情况 1 上N下S 静止 不偏转 2 竖直向上运动 不偏转 3 竖直向下运动 不偏转 4 向左运动 向右偏转 5 向右运动 向左偏转 6 上S下N 向左运动 向左偏转 7 向右运动 向右偏转 (1)在选择导体AB的材料时，最好选择__________（选填“铜棒”或“铁棒”）。 (2)实验过程中，观察到的现象如表所示，由此可知：闭合电路的一部分导体在磁场中做__________运动时，电路中会产生感应电流。 (3)比较第4、5（或6、7）次实验可以得出：在磁场方向一定时，导体中感应电流的方向与__________有关。 (4)利用实验中的原理，人们在生产生活中制成了__________。 【答案】(1)铜棒 (2)切割磁感线 (3)导体运动的方向 (4)发电机 【详解】（1）铁棒容易被磁体吸引，会干扰导体的运动，影响实验结果，铜不会被磁体吸引，因此选择铜棒。 （2）导体静止、沿磁场方向竖直运动（不切割磁感线）时，都没有感应电流，导体左右切割磁感线运动时，产生感应电流，可得结论为：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。 （3）第4、5次（6、7次）实验中，磁场方向不变，只改变导体的运动方向，感应电流方向（指针偏转方向）发生改变，因此可得，磁场方向一定时，感应电流的方向与导体的运动方向有关。 （4）该实验探究的是电磁感应现象，发电机就是利用电磁感应的原理制成的。 1 学科网（北京）股份有限公司 $