江西省三年（2020-2022）中考物理真题按题型分类汇编：03实验题知识点分类

这是一份江西省三年（2020-2022）中考物理真题按题型分类汇编：03实验题知识点分类，共31页。试卷主要包含了某同学用天平测物体的质量，疫情期间，停课不停学，[探究名称】探究杠杆的平衡条件等内容，欢迎下载使用。

03实验题知识点分类

一．液体温度计的构造与工作原理（共1小题）
1．（2020•江西）如图1所示，是某学校科技节上展示的两件作品，小明为此作了以下解说：
（1）甲是简易的温度计，它的工作原理是利用　 　的性质而制成的。它的测温效果与小玻璃瓶的容积和玻璃管的　 　有关；所用的测温物质是煤油而不是水，这是因为煤油的　 　较小，吸收（或放出）相同的热量时，玻璃管内液柱变化更为明显。
（2）乙是简易的气压计，当外界气压减小时，玻璃管内液柱的液面会　 　。
【提出问题】小华发现甲、乙的构造非常相似，提出乙是否也能做温度计使用？
【设计实验和进行实验】把两装置中的小玻璃瓶同时没入同一热水中，观察到乙装置中玻璃管内液柱上升更明显，这是由于瓶内的　 　受热膨胀更显著，故乙也能做温度计使用。
【拓展】查阅相关资料，了解到人们很早就发明了如图2所示的气体温度计，当外界环境气温升高时，该温度计中的管内液面会　 　。但由于受外界　 　、季节等环境因素变化的影响，所以，这种温度计测量误差较大。

二．温度计的使用及其读数（共1小题）
2．（2021•江西）亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题：
（1）如图1所示是一个测量 　 　大小的仪表，它的分度值是 　 　。
（2）如图2甲所示，小红同学用自制的刻度尺（刻度准确）来测量大拇指和食指之间的距离，她的刻度尺存在的缺陷是 　 　，测得大拇指和食指之间的距离是 　 　。
（3）用天平测量物体质量前，观察到水平桌面上的天平指针在虚线范围内摆动（如图2乙所示），接下来的操作是 　 　。
（4）实验室常用的温度计是利用 　 　的性质来测量温度的。如图2丙所示是一种新型温度计，从温度计上可知，人体感觉比较舒适的温度范围是 　 　。
三．体温计的使用及其读数（共1小题）
3．（2022•江西）亲爱的同学，你会使用以下基本仪器吗？
晨检测温是学校防疫的重要措施之一。如图所示，测温枪测得某同学的体温为 　 　，其体温 　 　（选填“正常”或“不正常”）。

四．熔化和凝固的探究实验（共1小题）
4．（2021•江西）【探究名称】冰块熔化的快慢与哪些因素有关？
[猜想与假设】
猜想一：可能与隔热的材料有关；
猜想二：可能与隔热材料包裹的厚度有关。
为了探究猜想一，现备有器材：三只相同的塑料杯、报纸、羊毛布料、相同的冰块若干和 　 　。
【设计与进行实验】
（1）在三只相同的塑料杯中装入相同的冰块，分别标上A、B、C；
（2）如图甲所示，用 　 　的隔热材料将A杯和B杯包裹 　 　的厚度（均选填“相同”或“不同”），C杯不包裹，并开始计时；
（3）如图乙所示，当C杯中冰块完全熔化后，再每隔5min小心地揭开一点隔热材料，观察A杯、B杯中冰块是否已经完全熔化，记录A杯、B杯中冰块完全熔化的时间t1、t2。

【分析与论证】若t1≠t2，则冰块熔化的快慢与隔热的材料 　 　。
【评估与交流】
（1）本实验是通过比较冰块完全熔化的 　 　来反映冰块熔化的快慢。
（2）炎热的夏天，冰棒更容易熔化。据此你认为冰块熔化的快慢还可能与 　 　有关。
【拓展】要比较冰块熔化的快慢，还可以在相同的时间里比较冰块熔化的多少。我们所学过的物理量中，类似于这种表示“快慢”的物理量有 　 　（写出一个）。
五．天平的使用（共1小题）
5．（2022•江西）某同学用天平测物体的质量。使用天平时，将天平放在 　 　工作台面上，将 　 　移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央。如图所示，是测量过程中的某一场景，接下来的操作是：取下10g砝码，　 　，直至天平平衡，读出物体的质量。

六．固体的密度测量实验（共1小题）
6．（2020•江西）【实验名称】用天平、量筒测量小石块的密度。
【实验设计】如图1所示，是小普同学设计的两种测量小石块密度的方案（操作步骤按照示意图中的①②③顺序进行）。你认为方案　 　测量误差会较大，原因是　 　。
【进行实验】小晟同学进行了实验，测出了相关物理量，计算出了石块的密度，以下是他测量小石块质量的实验片段：
①将天平放在　 　台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中线的左侧，再向右调节　 　，直至天平水平平衡。
②在左盘放被测小石块，在右盘从大到小加减砝码，当加到最小的砝码后，观察到指针静止在如图2所示的位置，接下来的操作是　 　，直至天平水平平衡；
③读出小石块的质量。
【实验数据】测出所有相关物理量，并将实验数据记录在下面表格内，计算出石块的密度。请你将表格中①、②处的内容补充完整。
石块的质量m/g
①　 　
②　 　
石块的体积V/cm3
石块的密度ρ/（g•cm﹣3）
/
/
/
/
/
七．二力平衡条件的应用（共1小题）
7．（2022•江西）疫情期间，停课不停学。某同学在妈妈的协助下，利用家中物品探究二力平衡的条件。
【实验器材】晾衣架两个、相同的矿泉水瓶若干、小卡片若干、细线、水、剪刀等
【设计实验】如图1所示
（1）将小卡片两侧各系一根细线，再把细线的另一端分别穿过晾衣架；
（2）将两个矿泉水瓶分别绑在细线两端，请妈妈用两手各提起一个晾衣架，按照以下步骤进行实验，观察并记录小卡片的受力及运动情况。
【进行实验】
（1）如图1所示，提起两个装有水量不等的矿泉水瓶；
（2）如图2所示，提起两个装有水量相等的矿泉水瓶；再将其中一只手逐渐放低，使小卡片倾斜至如图3所示；
（3）用剪刀把图3中的小卡片从中间剪断；
（4）更换小卡片，重新组装。如图4所示，使小卡片扭转一定的角度。

实验步骤
小卡片所受二力情况
小卡片的运动状态是否改变
是否作用在同一物体上
大小
方向
是否作用在同一直线上
（1）
是
不等
相反
是
是
（2）
是
相等
相反
是
否
（3）
否
/
/
/
是
（4）
是
相等
相反
①
是
请将表格中①的内容补充到横线上：①　 　。
【结论】上述实验表明，二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，必须大小 　 　，方向相反，并作用在 　 　上。
【交流与评估】
（1）本实验中的晾衣架起到了改变拉力的 　 　的作用，它类似于简单机械中的 　 　；
（2）静止在水平桌面上的剪刀，它受到的 　 　力和 　 　力是一对平衡力。
八．弹簧测力计的使用与读数（共2小题）
8．（2022•江西）如图所示，圆筒测力计的分度值为 　 　N；此时，该测力计的读数是 　 　N。

9．（2020•江西）请你应用所学的物理知识解答下列问题。

（1）如图1所示的量筒，其测量范围是 　 　mL，量筒中液体的体积为 　 　mL。
（2）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 　 　，利用这个道理可以制成弹簧测力计。如图2甲所示，圆筒测力计下挂有一重物，其重G为2N，则此测力计的分度值为 　 　N．如果用力F竖直向下拉动挂钩，如图2乙所示，则拉力F为 　 　N。
（3）小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电表指针向左偏转至如图3甲所示位置，原因是 　 　；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏至如图3乙所示位置，接下来的操作是：断开开关，　 　，继续进行实验。
九．探究杠杆的平衡条件实验（共1小题）
10．（2021•江西）[探究名称】探究杠杆的平衡条件
[猜想与假设】
猜想一：动力×动力臂＝阻力×阻力臂
猜想二：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离
【设计实验与进行实验】
（1）如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向 　 　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录的数据如表。
（3）改变钩码的 　 　和钩码的位置重复上述实验两次，记录的数据如表。

实验次数
动力F1/N
OB间距离/cm
阻力F2/N
OA间距离/cm
小明
1
1.0
5
0.5
10
2
1.5
10
1.0
15
3
1.0
10
2.0
5
小红和小明
4
0.8
15
1.0
10
5
1.4
15
1.0
10
【分析与论证】
根据小明同学的数据可验证猜想 　 　（选填“一”、“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的 　 　进行实验。
于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想 　 　是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是 　 　。
通过以上探究，小明同学真正理解了力臂是支点到 　 　的距离。
一十．凸透镜成像规律及其探究实验（共2小题）
11．（2022•江西）物理创新实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。

【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等
【进行实验与收集证据】
（1）测焦距：如图1所示，让凸透镜正对着太阳光，在它的另一侧找到最小最亮的光斑，说明凸透镜对光具有 　 　作用，该凸透镜的焦距为 　 　cm。
（2）组装实验装置：将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并对三者进行调节。如图2所示，是他们分别调节完的实验装置，其中调节正确的是 　 　装置（填写字母序号），理由是 　 　，使像清晰地呈现在光屏的中央。
（3）设计实验表格：请将表格中①和②的内容补充到横线上：①　 　②　 　。
物距u跟焦距f的关系
像的性质
①
大小
②












【分析与论证】略
【拓展】在实验过程中，光屏上呈现了一个清晰的像，此时，某同学将焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像 　 　（选填“更大”“更小”或“更亮”）。
12．（2020•江西）科学探究是物理学科核心素养的重要内容，探究的形式可以是多种多样的。
（一）探究凸透镜成像的规律：
【设计实验与进行实验】
（1）实验器材：刻度尺、凸透镜、光屏、三个底座、蜡烛及火柴；
（2）如图1所示，为保证像能成在光屏中央，将装有底座的蜡烛、凸透镜、光屏从左到右摆放在水平桌面上，调整位置，使它们排列在　 　上，再调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度；
（3）如图2所示，F为凸透镜的焦点，A'B'为某次实验时物体AB通过凸透镜在光屏上成的像，则物体AB在图中　 　区域，箭头方向竖直向　 　，其大小比像A'B'　 　；
（二）探究磁与电的联系
如图3所示，是灵敏电流计的内部结构。小红同学参加课外实践活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似。出于好奇，她利用如图4所示的装置进行了下面的实验。
【进行实验】用手拨动其中一个灵敏电流计指针的同时，另一个灵敏电流计的指针也发生了偏转。
【交流】拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中　 　运动，产生了感应电流。于是，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，它在　 　中受到力的作用，带动指针偏转起来。此时的右侧灵敏电流计相当于　 　机。

一十一．探究电流与电压、电阻的关系实验（共1小题）
13．（2022•江西）探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样的关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而 　 　。
【设计实验】如图1所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：甲 　 　乙 　 　。
【进行实验】按电路图连接电路，闭合开关，电流表指针位置如图2所示，此时电流表的示数为 　 　A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得的几组数据如表所示。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
【分析与论证】请在图3的坐标轴上制定标度；把上表中的实验数据在坐标系中描点，并绘出图像。
【结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 　 　。
一十二．电功率的测量实验（共1小题）
14．（2021•江西）【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（电阻约10Ω）、电压为6V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器（50Ω 5A）、开关、导线若干。
【实验步骤】

（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器连入电路时阻值最大）；
（2）电路连接时开关应 　 　。小明同学检查电路无误后，闭合开关，发现灯泡不亮但电流表和电压表均有较小的示数，接下来他应该 　 　；
（3）小明同学进行实验得到部分实验数据如表，则小灯泡的额定功率为 　 　W；当小灯泡两端电压为1.5V时，小灯泡的亮度 　 　（选填“正常”、“较暗”或“较亮”）。
实验次数
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
电功率P/W
1
2.5
0.30


2
1.5
0.22


3
3.0
0.32


【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个R0＝20Ω的定值电阻，用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示，并设计下列方案测量小灯泡的额定功率。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；
（2）保持滑片位置不变，电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，测定值电阻R0两端的电压U0；
（3）计算小灯泡的额定功率。
仔细分析发现此方案无法测出小灯泡的额定功率，其原因是：①　 　；②　 　。

参考答案与试题解析
一．液体温度计的构造与工作原理（共1小题）
1．（2020•江西）如图1所示，是某学校科技节上展示的两件作品，小明为此作了以下解说：
（1）甲是简易的温度计，它的工作原理是利用　液体热胀冷缩　的性质而制成的。它的测温效果与小玻璃瓶的容积和玻璃管的　内径大小　有关；所用的测温物质是煤油而不是水，这是因为煤油的　比热容　较小，吸收（或放出）相同的热量时，玻璃管内液柱变化更为明显。
（2）乙是简易的气压计，当外界气压减小时，玻璃管内液柱的液面会　上升　。
【提出问题】小华发现甲、乙的构造非常相似，提出乙是否也能做温度计使用？
【设计实验和进行实验】把两装置中的小玻璃瓶同时没入同一热水中，观察到乙装置中玻璃管内液柱上升更明显，这是由于瓶内的　气体　受热膨胀更显著，故乙也能做温度计使用。
【拓展】查阅相关资料，了解到人们很早就发明了如图2所示的气体温度计，当外界环境气温升高时，该温度计中的管内液面会　下降　。但由于受外界　大气压　、季节等环境因素变化的影响，所以，这种温度计测量误差较大。

【解答】解：
（1）图甲中简易温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的；
简易温度计是利用液体温度升高时，体积膨胀，通过玻璃管中液体高度的变化判断温度变化，所以在小玻璃瓶的容积一定时，玻璃管的内径越细，实验现象越明显，测温效果与玻璃管内径大小有关；
煤油的比热容比水小，在质量相同，吸热相同时，其温度和体积变化更快，所以选用煤油而不用水作测温物质；
（2）外界大气压减小时，此时在瓶内气压的作用下，会有一部分水被压入玻璃管，因此管内水柱的高度会上升；
【设计实验和进行实验】把两装置中的小玻璃瓶同时没入同一热水中，乙装置中玻璃管内液柱上升是由于瓶内气体温度升高，体积膨胀，乙装置中玻璃管内液柱上升更明显，说明气体受热膨胀更显著，故乙也能做温度计使用；
【拓展】图2所示的气体温度计，下方容器与大气相通，外界环境气温升高时，细管上方密封的气体体积膨胀，压强变大，管内液体液面下降；
该装置通过细管中密封的气体压强变化显示温度，所以当外界大气压发生变化时，即使温度不变，细管中液面高度会发生变化，影响测量结果。
故答案为：（1）液体热胀冷缩；内径大小；比热容；
（2）上升；【设计实验和进行实验】：气体；【拓展】：下降；大气压。
二．温度计的使用及其读数（共1小题）
2．（2021•江西）亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题：
（1）如图1所示是一个测量 　电流　大小的仪表，它的分度值是 　0.5mA　。
（2）如图2甲所示，小红同学用自制的刻度尺（刻度准确）来测量大拇指和食指之间的距离，她的刻度尺存在的缺陷是 　未标注单位　，测得大拇指和食指之间的距离是 　17.0cm　。
（3）用天平测量物体质量前，观察到水平桌面上的天平指针在虚线范围内摆动（如图2乙所示），接下来的操作是 　将游码移至标尺左端的零刻度线处，向右调节平衡螺母直至天平水平平衡　。
（4）实验室常用的温度计是利用 　液体热胀冷缩　的性质来测量温度的。如图2丙所示是一种新型温度计，从温度计上可知，人体感觉比较舒适的温度范围是 　18℃至24℃　。
【解答】解：（1）图1表盘上有“mA”字样，表明该表是测量的电流仪表；刻度的单位是mA，图中电流表一大格2mA被分成4小格，每小格表示0.5mA，即分度值是0.5mA；
（2）图2甲中刻度尺缺陷是未标注单位，根据一般中学生“一拃”长度在15cm左右，图中刻度尺的读数值为“17”左右，故刻度尺的单位是：cm，分度值为1cm，图中“一拃”的左端与20cm刻度线对齐，读为20.0cm，右端与37cm刻度线对齐，读为37.0cm，所以图中“一拃”的长度：L＝37.0cm﹣20.0cm＝17.0cm；
（3）图2乙中游码不在标尺的零刻度线，天平在使用前需将游码移至横梁标尺的零刻度线处，再调节平衡螺母，使指针对准分度盘的中央刻度线（或在中央刻度线两侧摆动幅度相同），天平水平平衡；
（4）实验室常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的；观察图2丙中的温度计，分度值是1℃，读出“舒适”范围的温度值为：18℃﹣24℃。
故答案为：（1）电流；0.5mA；（2）未标注单位；17.0cm；（3）将游码移至标尺左端的零刻度线处，向右调节平衡螺母直至天平水平平衡；（4）液体热胀冷缩；18℃﹣24℃。
三．体温计的使用及其读数（共1小题）
3．（2022•江西）亲爱的同学，你会使用以下基本仪器吗？
晨检测温是学校防疫的重要措施之一。如图所示，测温枪测得某同学的体温为 　36.6℃　，其体温 　正常　（选填“正常”或“不正常”）。

【解答】解：由图可知，测温枪测得该同学的体温为36.6℃；
正常情况下，人的体温在37℃左右，所以该同学的体温正常。
故答案为：36.6；正常。
四．熔化和凝固的探究实验（共1小题）
4．（2021•江西）【探究名称】冰块熔化的快慢与哪些因素有关？
[猜想与假设】
猜想一：可能与隔热的材料有关；
猜想二：可能与隔热材料包裹的厚度有关。
为了探究猜想一，现备有器材：三只相同的塑料杯、报纸、羊毛布料、相同的冰块若干和 　秒表　。
【设计与进行实验】
（1）在三只相同的塑料杯中装入相同的冰块，分别标上A、B、C；
（2）如图甲所示，用 　不同　的隔热材料将A杯和B杯包裹 　相同　的厚度（均选填“相同”或“不同”），C杯不包裹，并开始计时；
（3）如图乙所示，当C杯中冰块完全熔化后，再每隔5min小心地揭开一点隔热材料，观察A杯、B杯中冰块是否已经完全熔化，记录A杯、B杯中冰块完全熔化的时间t1、t2。

【分析与论证】若t1≠t2，则冰块熔化的快慢与隔热的材料 　有关　。
【评估与交流】
（1）本实验是通过比较冰块完全熔化的 　时间　来反映冰块熔化的快慢。
（2）炎热的夏天，冰棒更容易熔化。据此你认为冰块熔化的快慢还可能与 　温度　有关。
【拓展】要比较冰块熔化的快慢，还可以在相同的时间里比较冰块熔化的多少。我们所学过的物理量中，类似于这种表示“快慢”的物理量有 　速度　（写出一个）。
【解答】解：猜想与假设：实验中需要比较冰熔化的快慢，所以需要用秒表测量时间；
设计与进行实验：（2）为了探究冰熔化快慢与隔热材料的关系，我们需控制其他条件相同，而改变材料，所以需要用不同的隔热材料将A杯和B杯包裹相同厚度，C杯不包裹，并开始计时；
分析与论证：若t1≠t2，说明冰块熔化的快慢与隔热的材料有关；
评估与交流：（1）该实验是通过比较冰完全熔化所用的时间来比较冰熔化快慢的；
（2）炎热的夏天，冰棒更容易熔化，是由于夏天的温度更高，所以冰块熔化的快慢还可能与温度有关；
拓展：在物理学中，我们用单位时间内通过路程的多少来表示速度；用单位时间内做功的多少来表示功率。
故答案为：猜想与假设：秒表；设计与进行实验：（2）不同；相同；分析与论证：有关；评估与交流：（1）时间；（2）温度；拓展：速度。
五．天平的使用（共1小题）
5．（2022•江西）某同学用天平测物体的质量。使用天平时，将天平放在 　水平　工作台面上，将 　游码　移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央。如图所示，是测量过程中的某一场景，接下来的操作是：取下10g砝码，　添加5g的砝码，再移动游码　，直至天平平衡，读出物体的质量。

【解答】解：使用天平时，将天平放在水平工作台面上，将游码移至标尺零刻度线处，调节平衡螺母，使指针指在分度盘中央；
将10g的砝码放入托盘天平的右盘后，指针偏向右侧，说明砝码的总质量较大，接下来的操作是：取下10g的砝码，换用5g的砝码，再移动游码，直至天平横梁平衡。
故答案为：水平；游码；添加5g的砝码，再移动游码。
六．固体的密度测量实验（共1小题）
6．（2020•江西）【实验名称】用天平、量筒测量小石块的密度。
【实验设计】如图1所示，是小普同学设计的两种测量小石块密度的方案（操作步骤按照示意图中的①②③顺序进行）。你认为方案　一　测量误差会较大，原因是　石块从量筒中取出时会沾上水，石块质量测量值偏大　。
【进行实验】小晟同学进行了实验，测出了相关物理量，计算出了石块的密度，以下是他测量小石块质量的实验片段：
①将天平放在　水平　台上，把游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中线的左侧，再向右调节　平衡螺母　，直至天平水平平衡。
②在左盘放被测小石块，在右盘从大到小加减砝码，当加到最小的砝码后，观察到指针静止在如图2所示的位置，接下来的操作是　移动游码　，直至天平水平平衡；
③读出小石块的质量。
【实验数据】测出所有相关物理量，并将实验数据记录在下面表格内，计算出石块的密度。请你将表格中①、②处的内容补充完整。
石块的质量m/g
①　水的体积V1/cm3　
②　水和石块的总体积V2/cm3　
石块的体积V/cm3
石块的密度ρ/（g•cm﹣3）
/
/
/
/
/
【解答】解：【实验设计】
如果先测量体积再测量质量，会使石块上沾上水，导致石块质量测量值偏大，密度测量值偏大，所以方案一误差较大。
【进行实验】
①使用天平时，天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中线的左侧，再向右调节平衡螺母，直到天平的横梁平衡。
②当加到最小的砝码后，观察到指针静止在如图2所示的位置，说明天平的左端下沉，要向右移动游码，使天平重新平衡。
【实验数据】实验表格中要有石块的质量m/g、量筒中适量水的体积V1/cm3、石块浸没在水中石块和水的总体积V2/cm3、求出石块的体积V/cm3、根据密度公式求出石块的密度ρ/（g•cm﹣3）。
故答案为：【实验设计】一；石块从量筒中取出时会沾上水，石块质量测量值偏大；
【进行实验】①水平；平衡螺母；②移动游码；
【实验数据】①水的体积V1/cm3；②水和石块的总体积V2/cm3。
七．二力平衡条件的应用（共1小题）
7．（2022•江西）疫情期间，停课不停学。某同学在妈妈的协助下，利用家中物品探究二力平衡的条件。
【实验器材】晾衣架两个、相同的矿泉水瓶若干、小卡片若干、细线、水、剪刀等
【设计实验】如图1所示
（1）将小卡片两侧各系一根细线，再把细线的另一端分别穿过晾衣架；
（2）将两个矿泉水瓶分别绑在细线两端，请妈妈用两手各提起一个晾衣架，按照以下步骤进行实验，观察并记录小卡片的受力及运动情况。
【进行实验】
（1）如图1所示，提起两个装有水量不等的矿泉水瓶；
（2）如图2所示，提起两个装有水量相等的矿泉水瓶；再将其中一只手逐渐放低，使小卡片倾斜至如图3所示；
（3）用剪刀把图3中的小卡片从中间剪断；
（4）更换小卡片，重新组装。如图4所示，使小卡片扭转一定的角度。

实验步骤
小卡片所受二力情况
小卡片的运动状态是否改变
是否作用在同一物体上
大小
方向
是否作用在同一直线上
（1）
是
不等
相反
是
是
（2）
是
相等
相反
是
否
（3）
否
/
/
/
是
（4）
是
相等
相反
①
是
请将表格中①的内容补充到横线上：①　否　。
【结论】上述实验表明，二力平衡的条件是：作用在同一物体上的两个力，必须大小 　相等　，方向相反，并作用在 　同一直线　上。
【交流与评估】
（1）本实验中的晾衣架起到了改变拉力的 　方向　的作用，它类似于简单机械中的 　定滑轮　；
（2）静止在水平桌面上的剪刀，它受到的 　重　力和 　支持　力是一对平衡力。
【解答】解：（4）图4中，使小卡片扭转一定的角度。左右两端对小卡片的力就不在同一直线上了；
结论：根据实验的四个步骤，发现改变了力的大小，力的方向以及不作用在同一物体上，都会让小卡片的运动状态发生改变；故二力平衡的条件：作用在一个物体上的两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上。
交流与评估：（1）晾衣架类似于定滑轮，不改变力的大小，只改变力的方向。
（2）静止在水平桌面上的剪刀，受到重力和支持力。
故答案为：（4）①否；相等；同一直线；
交流与评估：（1）方向；定滑轮；（2）重；支持。
八．弹簧测力计的使用与读数（共2小题）
8．（2022•江西）如图所示，圆筒测力计的分度值为 　0.1　N；此时，该测力计的读数是 　2.0　N。

【解答】解：从图中可知相邻两条刻度线表示0.1N，故分度值为0.1N，此时，该测力计的读数是2.0N。
故答案为：0.1；2.0。
9．（2020•江西）请你应用所学的物理知识解答下列问题。

（1）如图1所示的量筒，其测量范围是 　0～100　mL，量筒中液体的体积为 　65　mL。
（2）在一定范围内，弹簧受到的拉力越大，就被拉得 　越长　，利用这个道理可以制成弹簧测力计。如图2甲所示，圆筒测力计下挂有一重物，其重G为2N，则此测力计的分度值为 　0.2　N．如果用力F竖直向下拉动挂钩，如图2乙所示，则拉力F为 　0.8　N。
（3）小莹同学测量电流时，连接好电路，闭合开关，发现电表指针向左偏转至如图3甲所示位置，原因是 　电流表正负接线柱接反　；断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏至如图3乙所示位置，接下来的操作是：断开开关，　换接0～0.6A的量程　，继续进行实验。
【解答】解：
（1）由图1可知，量筒的最大测量值为100mL，测量范围为0～100mL；其中25mL分为5个格，一个格为5mL，液体的体积为50mL+3×5mL＝65mL；
（2）弹簧测力计是利用在弹性限度内弹簧受到的拉力越大、弹簧被拉得越长的道理制成的；
如图2甲所示，圆筒测力计下挂有一重物，其重G为2N，此时被拉下10个格，此弹簧测力计的分度值为0.2N；
如果用力F竖直向下拉动挂钩，如图3乙所示，被拉下4个格，拉力F＝4×0.2N＝0.8N；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表指针如图3甲所示位置，原因是电流表正负接线柱接反；
断开开关，纠正错误后，再闭合开关，发现指针偏至如图3乙所示位置，指针偏转角度太小，说明所选的量程太大，接下来的操作是：断开开关，换接0～0.6A的量程，继续进行实验。
故答案为：（1）0～100；65；（2）越长；0.2；0.8；（3）电流表正负接线柱接反；换接0～0.6A的量程。
九．探究杠杆的平衡条件实验（共1小题）
10．（2021•江西）[探究名称】探究杠杆的平衡条件
[猜想与假设】
猜想一：动力×动力臂＝阻力×阻力臂
猜想二：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离
【设计实验与进行实验】
（1）如图甲所示，应将杠杆两端的螺母向 　左　（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图乙所示，小明同学挂上钩码并调节钩码的位置，使杠杆水平平衡，记录的数据如表。
（3）改变钩码的 　数量　和钩码的位置重复上述实验两次，记录的数据如表。

实验次数
动力F1/N
OB间距离/cm
阻力F2/N
OA间距离/cm
小明
1
1.0
5
0.5
10
2
1.5
10
1.0
15
3
1.0
10
2.0
5
小红和小明
4
0.8
15
1.0
10
5
1.4
15
1.0
10
【分析与论证】
根据小明同学的数据可验证猜想 　一和二　（选填“一”、“二”或“一和二”）是正确的。而小红同学则认为小明同学每组数据中的力臂恰好都等于支点到力的作用点的距离，具有一定的特殊性，还应改变动力或阻力的 　方向　进行实验。
于是，小红同学协助小明同学按图丙方式进行实验，获得表中后两组数据。综合分析表中数据可验证猜想 　二　是错误的。若要验证另一种猜想是否正确，必须添加的测量工具是 　刻度尺　。
通过以上探究，小明同学真正理解了力臂是支点到 　力的作用线　的距离。
【解答】解：【设计实验与进行实验】
（1）当杠杆不在水平位置平衡时，我们需要通过调节杠杆两端的平衡螺母来调平。调平原则为：左高左调，右高右调。本题中，杠杆左端较高，所以需要向左调节平衡螺母，直至杠杆在水平位置平衡。
（3）小明所做的实验中，阻力是由挂在O点左侧的钩码提供的，动力是由挂在O点右侧的钩码提供的，所以阻力＝左侧钩码重，动力＝右侧钩码重，动力与重力的方向均为竖直向下。分析表格中实验1、2、3中数据可知，动力与阻力的大小都在变化，这就说明左右两侧所挂钩码的数量均在变化。
【分析与论证】小明所做的三次实验均是在杠杆在水平位置平衡时完成的，这就导致动力臂、阻力臂均在杠杆上，所以我们无法区分动力臂（阻力臂）与支点到动力（阻力）的距离，所以根据小明的数据，猜想一、二都可以得到验证。为了改变这种情况，我们就需要改变动力或阻力的方向，使动力臂（阻力臂）与杠杆有一定的角度，而不是重合在一起。
分析实验4、5中的数据我们发现，动力×支点到动力作用点的距离≠阻力×支点到阻力作用点的距离，所以我们可以得出结论：猜想二是错误的。
若要验证猜想一，我们就需要测出倾斜后的动力（或阻力）的力臂，为此，我们需要使用刻度尺进行测量，注意测量时需使刻度尺与力的作用线垂直。
若通过他们二人共同实验得出的数据可以验证猜想一，则说明动力臂（阻力臂）为支点到动力（阻力）作用线的距离。
故答案为：【设计实验与进行实验】（1）左；（3）数量。
【分析与论证】一和二；方向；二；刻度尺；力的作用线。
一十．凸透镜成像规律及其探究实验（共2小题）
11．（2022•江西）物理创新实验小组的同学探究凸透镜成像的规律。

【实验器材】蜡烛、凸透镜、光屏、光具座等
【进行实验与收集证据】
（1）测焦距：如图1所示，让凸透镜正对着太阳光，在它的另一侧找到最小最亮的光斑，说明凸透镜对光具有 　会聚　作用，该凸透镜的焦距为 　5　cm。
（2）组装实验装置：将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，并对三者进行调节。如图2所示，是他们分别调节完的实验装置，其中调节正确的是 　C　装置（填写字母序号），理由是 　三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心　，使像清晰地呈现在光屏的中央。
（3）设计实验表格：请将表格中①和②的内容补充到横线上：①　倒正　②　虚实　。
物距u跟焦距f的关系
像的性质
①
大小
②












【分析与论证】略
【拓展】在实验过程中，光屏上呈现了一个清晰的像，此时，某同学将焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，则光屏上呈现的像比原来的像 　更亮　（选填“更大”“更小”或“更亮”）。
【解答】解：（1）凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距，焦距f＝5cm；
（2）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心，由图可知，C装置符合题意；
（3）像的性质包括像的大小、倒正、虚实，由此可知；①倒正，②虚实。
（4）用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较大的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，经凸透镜的光线变多，所成的像与原来的像相比，比原来更亮。
故答案为：（1）会聚；5；（2）C；三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；（3）①倒正；②虚实；（4）更亮。
12．（2020•江西）科学探究是物理学科核心素养的重要内容，探究的形式可以是多种多样的。
（一）探究凸透镜成像的规律：
【设计实验与进行实验】
（1）实验器材：刻度尺、凸透镜、光屏、三个底座、蜡烛及火柴；
（2）如图1所示，为保证像能成在光屏中央，将装有底座的蜡烛、凸透镜、光屏从左到右摆放在水平桌面上，调整位置，使它们排列在　同一直线　上，再调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度；
（3）如图2所示，F为凸透镜的焦点，A'B'为某次实验时物体AB通过凸透镜在光屏上成的像，则物体AB在图中　④　区域，箭头方向竖直向　上　，其大小比像A'B'　大　；
（二）探究磁与电的联系
如图3所示，是灵敏电流计的内部结构。小红同学参加课外实践活动，发现灵敏电流计内部结构与电动机、发电机内部结构类似。出于好奇，她利用如图4所示的装置进行了下面的实验。
【进行实验】用手拨动其中一个灵敏电流计指针的同时，另一个灵敏电流计的指针也发生了偏转。
【交流】拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中　做切割磁感线　运动，产生了感应电流。于是，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，它在　磁场　中受到力的作用，带动指针偏转起来。此时的右侧灵敏电流计相当于　发电　机。

【解答】解：（一）探究凸透镜成像的规律：
【设计实验与进行实验】
（1）实验器材：刻度尺、凸透镜、光屏、三个底座、蜡烛及火柴；
（2）如图1所示，为保证像能成在光屏中央，将装有底座的蜡烛、凸透镜、光屏从左到右摆放在水平桌面上，调整位置，使它们排列在同一直线上，再调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度；
（3）如图2所示，F为凸透镜的焦点，A'B'为某次实验时物体AB通过凸透镜在光屏上成的像，则物体AB在图中区域，由题意知，像在一倍焦距与二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，所以物体在图中④区域，箭头方向竖直向上，其大小比像A'B'大；
（二）拨动右侧灵敏电流计的指针时，表内线圈在磁场中做切割磁感线运动，根据电磁感应原理产生了感应电流。于是，左侧灵敏电流计内的线圈同时也会有电流，通电导体在磁场中受到力的作用，带动指针偏转起来。此时的右侧灵敏电流计相当于发电机。
故答案为：（一）（2）同一直线；（3）④；上；大；（二）做切割磁感线；磁场；发电。
一十一．探究电流与电压、电阻的关系实验（共1小题）
13．（2022•江西）探究电流与电压的关系
【提出问题】电流与电压有怎样的关系呢？
【猜想与假设】依据电压是形成电流的原因，猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而 　增大　。
【设计实验】如图1所示，是该实验的电路图。请判断虚线框内的电表，它们的符号分别是：甲 　　乙 　　。
【进行实验】按电路图连接电路，闭合开关，电流表指针位置如图2所示，此时电流表的示数为 　0.06　A。保持电阻R＝5Ω不变，移动滑片，测得的几组数据如表所示。
实验序号
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
【分析与论证】请在图3的坐标轴上制定标度；把上表中的实验数据在坐标系中描点，并绘出图像。
【结论】在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成 　正比　。
【解答】解：【猜想与假设】
由“电压是形成电流的原因”可以提出猜想：通过导体的电流随着导体两端的电压增大而增大；
【设计实验】
由电路图可知，甲表串联在电路中，因此甲应该是电流表，符号为：
；
乙表并联在定值电阻两端，因此乙应该是电压表，符号为：
；
【进行实验】
由图2可知，电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.06A；
【分析与论证】
根据表中数据描点画图像，如图所示：；
【结论】
根据表中数据可知：电压增大为原来的几倍，通过的电流也增大为原来的几倍，故得出的结论：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
故答案为：增大；；；0.06；如图所示；正比。
一十二．电功率的测量实验（共1小题）
14．（2021•江西）【实验名称】测量小灯泡的电功率
【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（电阻约10Ω）、电压为6V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器（50Ω 5A）、开关、导线若干。
【实验步骤】

（1）用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整（要求：滑动变阻器连入电路时阻值最大）；
（2）电路连接时开关应 　断开　。小明同学检查电路无误后，闭合开关，发现灯泡不亮但电流表和电压表均有较小的示数，接下来他应该 　移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光　；
（3）小明同学进行实验得到部分实验数据如表，则小灯泡的额定功率为 　0.75　W；当小灯泡两端电压为1.5V时，小灯泡的亮度 　较暗　（选填“正常”、“较暗”或“较亮”）。
实验次数
电压U/V
电流I/A
小灯泡亮度
电功率P/W
1
2.5
0.30


2
1.5
0.22


3
3.0
0.32


【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个R0＝20Ω的定值电阻，用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示，并设计下列方案测量小灯泡的额定功率。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；
（2）保持滑片位置不变，电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，测定值电阻R0两端的电压U0；
（3）计算小灯泡的额定功率。
仔细分析发现此方案无法测出小灯泡的额定功率，其原因是：①　灯泡两端的电压不能达到额定电压　；②　电压表正、负接线柱接反了　。
【解答】解：（1）灯泡的额定电流约为I＝＝＝0.25A，则电流表的量程为0～0.6A，
要使滑动变阻器连入电路时阻值最大，接线柱B必须接入电路中，用导线把电流表“0.6”接线柱与变阻器B接线柱连接即可，如下图所示：

（2）为保护电路，电路连接时开关应断开；
闭合开关前，滑片置于阻值最大处，闭合开关后，电流表有示数，说明电路是通路，电路不存在断路，
滑动变阻器阻值全部接入电路，电路总电阻很大，电路电流很小，灯泡实际功率很小，可能不足以引起灯泡发光，
所以，下一步操作：移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；
（3）由表格数据可知，灯泡两端的电压UL＝2.5V时，通过的电流IL＝0.30A，则灯泡的额定功率PL＝ULIL＝2.5V×0.30A＝0.75W，
当灯泡两端电压UL′＝1.5V时，通过的电流IL′＝0.22A，则灯泡的实际功率PL′＝UL′IL′＝1.5V×0.22A＝0.33W，
由PL＞PL′可知，当小灯泡两端电压为1.5V时，小灯泡的亮度较暗；
【拓展】①灯泡正常发光时的电阻RL＝＝≈8.3Ω，
图乙中，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，灯泡两端的电压最大，
此时电路中的电流I大＝＝≈0.21A，
此时灯泡两端的电压UL″＝I大RL＝0.21A×8.3Ω≈1.8V＜2.5V，
所以，灯泡两端的电压不能达到额定电压；
②保持滑片位置不变，电压表所接的b接点不动，只断开a接点，改接到c接点上，会造成电压表正负接线柱反接，不能测定值电阻R0两端的电压。
故答案为：（1）如上图所示；（2）断开；移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光；（3）0.75；较暗；【拓展】①灯泡两端的电压不能达到额定电压；②电压表正、负接线柱接反了。