2022年中考物理二轮专题能力提升训练:实验题
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2022年中考物理二轮专题能力提升训练:实验题专辑(全套)
实验题:
1.小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a、如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
b、如乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
c、如丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离;
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是_____ _(选填“a”、“b”或“c”);
(2)实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时___ ___;
(3)实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变______来实现的。对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越___ ___;
(4)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做______运动。实验表明物体的运动____ __(填“需要”或“不需要”)力来维持。这样的实验方法叫做_____ _;
(5)在大量类似实验基础上,牛顿概括出了著名的牛顿第一定律。在实际生活中有着广泛的应用。一架运输机参加某次抗震救灾时,在沿水平向右做匀速直线运动的过程中,间隔相同时间先后从飞机上静止释放三个相同的物资。若不计空气阻力,且地面水平。那么,在地面上看,能正确表示物资在空中的排列情况和着地位置的图示(戊)组合是______。
A.①⑥ B.②⑤ C.③④ D.①④
2.(1)小兮在“测小车平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度、分度值为1cm的斜面顶端由静止下滑,图中的时间是小车到达A、B、C三处时电子秒表(单位s)所显示的时间;
①实验原理是____ __;
②实验时应使斜面的坡度小些,这样做的目的是减小测量____ __(选填“时间”或“路程”)的误差;
③某次实验的过程如图所示,图中的机械停表分别表示小车在斜面顶端、中点和底端不同时刻,如果小车过了A点才开始计时,则测得上半段的平均速度会____ __(选填“偏大”“偏小”或“不变”);小车通过斜面下半段的路程为____ __cm,下半段的平均速度是 ____ __m/s;
(2)爱思考的小明同学用另一套装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放,测出小车从A滑到坡底C处的时间t1=2.5s;再次将小车从A处静止释放,测出小车从A滑到中点B处的时间t2=1.8s;
①小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度,他应该将小车从______(“A”/“B”)处静止释放,并在B处开始计时,在C处停止计时;
②物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定显现出来,位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离,计算机就可以算出小车在A到C不同位置的速度(如图乙)。屏幕图像如图丙所示,横轴为时间,纵轴为速度,通过图像可以看出小车在斜面上滑下时是______(匀速/加速)运动的;小车到达坡底时的速度为____ __m/s;
③通过查阅资料,得知速度——时间图像与横坐标轴所包围部分(即图中阴影部分)的面积就是小车运动的距离。如图丁是小车A运动的v—t图像(图像的趋势不改变),请通过丁图分析出小车A在0~1s内的平均速度为______m/s。如果在小车A开始运动的同时,在A后方1m处释放一同向匀速运动的小车B,当t=5s时两车在某位置恰好相遇,则小车B的速度大小____ __m/s。
3.(1)在探究“重力大小跟什么因素有关”的实验中,按图甲所示,把不同数量的钩码挂在弹簧测力计上,分别测出它们所受到的重力,并记录在下面的表格中。
质量m/g
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
重力G/N
1
2
3
4
5
①图甲中,弹簧测力计示数为______N;
②根据表格中的实验数据,在图乙中画出重力与质量关系图象;
③在描点作图时,要将图象延长至原点的原因____ __;
④要测量多组数据是为了____ __;
⑤通过实验,我们可以得出物体的受重力跟其质量的关系的结论是____ __。
4.小强同学为探究“并联电路中的电流关系”,设计了如图甲所示的电路。把三只一样的电流表A1、A2、A分别接在a、b、c三处测电流:
(1)小强在连接电路前,开关必须_____ _(选填“断开”“闭合”);
(2)小强完成电路连接后,闭合开关前,发现电流表A1指针在“0”刻线左边,接下来应该进行的操作是______;
(3)小强在同学的帮助下,很快排除了故障,测得电流表A1、A2、A的读数分别如图乙,分别用Ia、Ib、Ic表示a、b、c三处的电流值,分析Ia、Ib、Ic的数值,则小强初步可得出的结论是_____ _(用式子表示)。
(4)小强接着探究“串联电路电压规律”,按如下步骤进行了操作:
①按丙图所示的电路连接电路;
②闭合开关S用电压表测出L1两端的电压;
③在测L2两端的电压时,为节省时间,采用以下方法,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,将电压表与A点连接的一端改接到C接点上;
④测出AC间的电压。
(5)小强______(选填“能”或“不能”)用步骤③的方法测出L2两端的电压,这是因为______;
(6)小强测出AB、BC、AC间的电压并记录在下表中。小强分析实验数据得出结论,串联电路中电源两端的电压等于各个用电器两端电压之和。小芳认为不妥,原因是____ __;
(7)小强针对本实验还提出了另一种探究方案:实验电路如图丁,他根据测量R1两端的电压U1和R2两端电压U2的实验数据绘制了图像(如图戊所示),他根据图像也找出了串联电路中电压的关系,根据图像可知,小强同学实验中使用的电源电压为______V
AB两点间的电压/V
BC两点间的电压/V
AC两点间的电压/V
1.4
2.4
3.8
5.在实验课上,小华所在小组测量小车沿斜面下滑过程的平均速度。实验中,小华发现当斜面和桌面的夹角(∠θ)比较大时,小车下滑的比较快。于是,在完成测量任务后,小华准备探究“小车从顶端下滑底端的平均速度和∠θ是否存在某种数学关系”。他找来一个量角器,利用测量速度的实验装置,设计了一个实验方案,最终顺利的完成了任务。实验步骤如下:
①停表调零,按图组装好器材。
②用量角器测量出斜面与桌面的夹角∠θ,将一辆小车从斜面顶端由静止释放,并开始计时,滑到底端时,计时终止,将∠θ、下滑的时间t和________记入实验数据记录表。
③不断改变_______ _,始终让小车_______ _,再做5次实验,并将每次所得数据记入表格。
④用公式_______ _,计算出每一次下滑的平均速度,记入表格。
(1)根据小华的实验思路,完成实验步骤中的空格。
(2)画出小华记录实验数据时所用的表格。
6.学习了弹簧测力计后,小明知道了“在弹性限度内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的伸长量就越长”。回到家,小明用刻度尺和弹簧测力计探究橡皮筋的伸长量与所受拉力的定量关系。
如图甲所示,A、B分别为处于原长的一根橡皮筋的左右两端。现将A端固定,用弹簧测力计将B端沿着橡皮筋所在直线方向缓缓向右拉动,B点位置及弹簧测力计的示数如图乙、丙、丁所示。已知橡皮筋始终处于弹性限度内。
(1)据图甲可知橡皮筋原长为________cm;
(2)请你帮助小明同学设计一个实验记录表格,并填入测量数据;
(3)分析实验数据,可得结论:在弹性限度内,橡皮筋的伸长量与所受的拉力成正比。其依据是_______。
7.防治噪声有多种方法,其中“隔声”是重要的方法之一。小明和同学们一起用闹钟作为声源进行“比较材料的隔声性能”实验。
观察聆听闹钟指针走动时的“嚓嚓”声,注意它的响度。把闹钟放在一个鞋盒内,如图所示,将收集到的阻隔声音的材料:羽绒服、报纸、塑料袋、泡沫塑料依次填满纸盒中空隙,并盖上盒盖,注意听到的声音的响度变化。
(1)为保证测试合理,他们按照课本提供的方案“用听不到声音时人与声源的距离”进行比较。这种方案与“在同一位置听声音响度”进行比较更合理,请指出“在同一位置听声音响度”的一点不足:______;
(2)如果是你进行实验,却又找不到闹钟,你打算用什么来替代闹钟作为声源?_____ _;同时在比较不同材料时声源发声响度应___ ___(选填“随填充物改变”或“保持不变”);
(3)通过探究得到如下实验数据:
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人听不到声音的距离/m
8
4
7
5
由此数据,这些材料中隔声性能最好的是___ ___。
8.某小组在做“探究海波的熔化”实验时,实验装置如图甲所示。请你完成下列问题:
(1)安装实验装置应按____ __(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。而将装有海波的试管浸没在水中进行实验是为了让海波_____ _;
(2)图甲温度计示数为____ __;小组成员每隔相等时间记录下温度并绘制出温度随时间的变化图像如图乙所示,从图像中发现海波的熔化过程共用了_____ _min;
(3)如图乙,在第3min时海波处于____ __(选填“固”或“液”)态;若在第10min时将装有海波的试管从热水中取出置于空气中,则此时海波____ __(选填“会”或“不会”)继续熔化。
9.某同学在探究声音的特性时,做了如下几个实验:
(1)自己来制作“水瓶琴”乐器,如图1在8个相同的水瓶中,灌入质量不同的水,水面的高度不等。若用相同的力量敲击它们,就可以发出不同音调的声音,此时发出的声音的声源是 ___ __ (选填“空气柱”或“瓶和水”);若用嘴依次吹瓶口,也可以发出不同的音调,此时发出的声音的声源是 ___ __ (选填“空气柱”或“瓶和水”),盛水越多,发出的声音的音调就越 ____ _ ;
(2)如图2所示,用一只手将钢锯条压在桌沿上,另一只手轻拨锯条一端,听其响度;再用力拨动锯条,这时锯条的振幅变大,听其响度变大,这说明响度与 _____ 有关。
10.某实验小组利用下图(左)所示的电路探究“影响导体电阻大小的因素”的实验,将a、b、c、d四段导体分别接入电路。经过测量,得到下表所示数据。
导体代号
长度/m
截取面积/mm2
材料
电流大小/A
a
0.5
0.4
锰铜合金
0.20
b
0.5
0.4
镍铬合金
0.16
c
0.5
0.2
镍铬合金
0.08
d
1.0
0.2
镍铬合金
0.04
(1)实验中,通过比较电路中________的大小,判断导体电阻的大小;
(2)若要探究长度对电阻是否有影响,则应该选用________(填编号)两根电阻丝进行对比实验;
(3)选取导体________(填编号)进行实验可以探究导体电阻大小与导体横截面积的关系;
(4)在材料一定时,导体的电阻与长度成________比,与横截面积成________比;
(5)小明在科技活动中,了解有一种半导体材料制成的热敏电阻,其电阻R随t变化的图像如上图甲所示:
①热敏电阻的阻值随温度的升高而________(选填“增大”或“减小”);
②小明想利用热敏电阻制成温度报警器,实验室中现成有两只外形完全相同的电阻R1和R2,其中一只为热敏电阻,另一只为定值电阻(阻值不随温度的变化而变化)。为了辨别它们,小明设计了如上图乙所示的电路,接下来小明闭合开关,对其中一只电阻加热,若电流表的示数________(选填“增大”或“减小”),则该电阻为热敏电阻。
11.学习了光学知识后,爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图甲所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)通过小孔所成的像是 ______(选填“实像”或“虚像”);
(2)分析比较甲、乙两图,可以得出结论:物体所成的像的形状与 ______无关;
(3)分析比较甲、丙两图,可以得出结论:物体所成的像的形状与 ______有关;
(4)为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像,则应选择下列乙图所示的 ______孔,然后用卡片覆盖并移动卡片以改变孔的大小进行实验;
(5)人眼从光屏右侧观察,若将光源顺时针旋转,则屏上的像将 ______(选填“顺时针”或“逆时针”)旋转;
(6)保持小孔距光屏的位置不变,应将蜡烛向 ______移动(选填“左”或“右”),可以使得屏上的像变大;
(7)勤于思考的小朵在底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有 ______(选填“一”或“两”)个。
12.(1)某物理兴趣小组的三个同学做“观察水的沸腾”实验,他们使用的实验装置分别如图,a、b、c所示,酒精灯和烧杯均为同一规格。图中甲、乙、丙是使用这三套实验装置实验后作出的温度随时向变化的图像。
用a装置做实验作出的图像是______图;用b装置做实验作出的图像是______图;
(2)生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物,碗与锅底不接触,如图所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的汤将______。
A.同时沸腾 B.稍后沸腾
C.不会沸腾,汤的温度总是低于水的沸点 D.不会沸腾,汤的温度能够达到水的沸点
13.(1)重4N的磁铁A在磁力作用下紧贴在铁质墙壁上静止,如图,现用竖直向上的拉力F拉A,A的速度随时间变化图像如图甲所示。0-1.5s拉力随时间变化图像如图乙。
①A在前1.5s受到的摩擦力______(选填“一直变小”“一直不变”“一直变大”)。
②在方框内画出6s时A的受力示意图(用·表示A)______,6s时摩擦力______(选填“等于”“不等于”)拉力F。
(2)进入狭窄区域,流体流速会增加。如图一大船在河道向前行驶,若A处和B处水的压强相等,F1为水对船尾M侧的压力,画出水对船尾N侧的压力(作用点画在P点)F2______,此时船尾会______(选填“靠近”“远离”)河岸。
14.小海设计了“探究电流与电阻的关系”的实验,器材如下:电源电压恒为4.5V,五个定值电阻R分别为:5Ω、10Ω、15Ω、20Ω及25Ω,滑动变阻器、电压表、电流表、开关各1个,导线若干。
(1)实验前,小海发现电流表出现如图甲所示情况,造成该现象的原因是_____;
(2)调整后,按图乙方式连接好电路;闭合开关前,应将滑动变阻器滑片移到最_____(选填“左”或“右”)端;
(3)小海把5Ω的电阻接入电路后,闭合开关,移动滑片,当电压表示数为2.5V时,记录电流表示数。断开开关,保持滑片位置不变,用10Ω的电阻替换5Ω,再次闭合开关,发现电压表示数_____2.5V(选填“大于”、“等于”或“小于”),此时应向_____(选填“左”或“右”)移动滑片,同时注意观察_____(选填“电流表”或“电压表”),使其示数与第一次相同;
(4)根据实验数据,小海绘制了如图丙所示I-R关系图像;分析图像,得出该实验的结论是_____;
(5)五个定值电阻均可按上述要求完成实验,推测滑动变阻器的最大阻值至少为_____Ω。
15.小池是一名天文爱好者,他淘到一小块“陨石”但真伪难以辨别。阅读资料后知陨石密度一般大于3g/cm3,于是小池对这块“陨石”的密度进行了测量,来初步鉴别真伪。测量过程如图所示。
(1)他把天平放在桌面上,将游码拨到_____ _,发现指针位置如图甲所示,此时应该将平衡螺母向_____ _(选填“左”或者“右”)调,使天平平衡;
(2)将“陨石”放在左盘中,在右盘中增减砝码,当加入最小砝码时,发现指针偏向分度盘右边,他接下来的第一步操作应该是______;
A.调节平衡螺母 B.拨动游码 C.取下最小砝码
(3)天平平衡后,砝码质量和游码对应刻度如图乙,则“陨石”的质量m0为______g;
(4)将“陨石”(陨石不吸水)缓放入盛有40mL水的量筒中,水面升高至如图丙所示,则陨石的体积为______cm3。小池测出“陨石”的密度ρ=____ __kg/m3;
(5)若实验过程中,小池不小心将量筒打碎了,经过思考,他采取了以下步骤测量“陨石”的体积(如图丁):
①向烧杯中加入适量的水,用天平测出烧杯和水的总质量m1;
②如图丁A所示,烧杯放在水平桌面上,用细线系住小石块轻轻放入烧杯中,使小石块浸没在水中,在烧杯壁上记下水面位置;
③将小石块从水中取出后,向烧杯中缓慢加水至标记处,再用天平测出烧杯和水的总质量m2。则“陨石”的密度为____ (用字母m0、m1、m2、ρ水表示),这样密度测量值比真实值______(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。
16.在探究“光的反射定律”的实验中,如图所示,将平面镜置于水平桌面,把一可沿ON折转的光屏置于平面镜上。
(1)为了能在光屏上清晰地显示出光的传播路径,光屏表面应___________(选填:“光滑”或“粗糙”)些;
(2)打开激光电筒使光线沿AO入射,当光屏上呈现出反射光线时,光屏与镜面是相互___________的,此时将___________定义为入射角(填写图中的序号);
(3)为了研究反射光线和入射光线的位置关系,应多次改变___________的大小,观察两条光线的变化情况;
(4)在上问的实验中,光屏上总能同时呈现出反射光线和入射光线,于是得出结论:光反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。这样得出的结论是否可信?___________(选填;“是”或“否”),理由是:________ ___。
17.在体检时晶发现检查视力时用到了平面镜成像的知识,于是她利用图甲所示的装置探究平面镜成像的规律,图中A、B是两只外形相同的蜡烛。
(1)在实验时为了保证实验效果,室内光线应_________(选填“较暗”或“较亮”);选择玻璃板实验的目的是方便确定________ ___;
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像_______为止,这说明像与物的大小相等,这种确定像与物大小关系的方法是___________(选填“控制变量法”、“等效替代法”或“科学推理法”)。进一步观察A、B两支蜡烛的位置发现,像和物到玻璃板的________;
(3)为证实上述有关成像特点是否可靠,你认为接下来的操作应该是_________;
A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察
B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置,并移动蜡烛B,进行观察
(4)如图乙所示,晶晶将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上,让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动,将看到蜡烛A在玻璃板后的像_______运动(选填“水平向右”、“水平向左”、“竖直向上”或“竖直向下”);
(5)在实验过程中,如果把玻璃板沿CD水平向右移动,可以观察到像相对于蜡烛A________移动(选填“向右”、“向左”或“不”)。
18.小明用如图甲所示装置进行“探究凸透镜成像的规律”实验。
序号
物距/cm
像距/cm
像的性质(正倒、放缩、虚实)
像的大小
1
42
13
倒立、缩小、实像
逐
渐
变
大
2
32
14.5
3
22
18.5
4
倒立、等大、实像
5
19
21
倒立、放大、实像
6
17
24.5
7
15
30
(1)将实验用凸透镜正对太阳光(如图乙),调节凸透镜与光屏间的距离,直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑。测得该凸透镜的焦距为____ _cm。
(2)调整器材高度时,应___ __(点燃/不点燃)蜡烛。使物和光屏中心位于凸透镜的________上。
(3)保持图甲中透镜位置不变,改变物距进行多次实验,记录的数据及现象如表格所示。
①某次实验时光屏上所成像如图丙所示,为了判断像是否最清晰,接下来的操作是______ ____;
②在进行第4次实验时,应将蜡烛置于光具座上________________cm刻度处。
③当蜡烛位于光具座上37.0cm刻度处时,光屏应放在________cm刻度处,才能成清晰的像________(照相机/投影仪/放大镜)成像原理与此相同,此时给凸透镜戴上一副眼镜,发现光屏上的像变得模糊,将光屏适当靠近透镜,像又变清晰,则此眼镜是用来矫正________(近/远)视眼的。
(4)为了探究生活中的透镜成像现象,小明把一个装水的玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还掉头奔向猫(如图丁)。小明透过水杯看到的是老鼠的______ __(实/虚)像。
19.小明和同学们用如图所示的器材做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)他们先将蜡烛、凸透镜、光屏靠拢,点燃蜡烛,调整器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的___ ___;
(2)如图甲所示,为了估测凸透镜的焦距,他们将蜡烛和光屏置于光具座两端,调节凸透镜至图中的位置,光屏上呈现烛焰清晰的像,则该凸透镜的焦距约为______cm;
(3)如图乙所示,保持蜡烛和凸透镜位置不变,为寻找此时烛焰的像的位置,应将光屏向_______(选填“左”或“右”)移动;当光屏移到某位置时,烛焰在光屏上所成的像如图丙所示,为了判断此时的像是否最清晰,则接下来的操作是:___ ___,此时若拿掉光屏,则烛焰通过凸透镜______(选填“能”或“不能”)成实像,实验中光屏的作用是____ __;
(4)2021年12月9日,“天宫课堂”第一课正式开讲。当在水球中注入气泡后,王亚平老师贴近水球,我们能透过水球看到她脸部的一“正”一“反”两个像,如图所示,则凸透镜所成的像是王亚平老师脸部的______(选填“正”或“反”)像。
20.为了测量盐水的密度,某实验小组设计并进行了如图所示的实验:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码调至____ __处,此时发现天平的指针位置如图甲所示,这时应向_____ _(选填“左”或“右”)调节平衡母,使天平平衡。
(2)将待测盐水倒入烧杯中,按图乙所示测出烧杯和盐水的总质量为______g。
(3)将烧杯中的一部分盐水倒入量筒中,如图丙所示,最筒中盐水的体积为______cm3。
(4)用天平测出剩余盐水和烧杯的总质量如图丁所示,由此可知盐水的密度是______g/cm3,农业上需用1.1g/cm3的盐水进行选种,为达到选种要求,应往量筒里的盐水中加______(选填“盐”或“水”)______g。
(5)另一实验小组同学发现自己桌上没有量筒,经过讨论后,他们想出利用实验台上的天平、烧杯、水等物品也可以测量盐水密度,请把下而的实验步骤补充完整;
①用天平测出空烧杯的质量m1;
②在空烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量m2;
③将烧杯中的水倒出、并擦干烧杯,倒入适量的盐水,用天平测出____ __的总质量m3;
④盐水密度的表达式为ρ=____ __。(用所测的物理量和ρ水表示)。
21.李建光师傅是个经验非常丰富的电工,熟练掌握了各种判断家庭电路故障的方法:
(1)检验灯法
如图所示,取下保险丝,在该处接一个额定电压为220V的检验灯泡L0,分别闭合各个开关即可知道故障。
①闭合S、S1,L0正常发光,则说明_______ ___;
②闭合S、S2,L0不亮,则说明_______ ___;
③闭合S、S3,L0、L3发光都较暗,则说明_____ _____;
(2)测电笔法
如图1所示,电灯和取暖器正常工作,在三孔插座上接入一个电饭锅后,取暖器突然停止工作,拔下电饭锅后,电灯正常发光。李师傅判断应该是发生了断路,于是用测电笔去判断故障位置。
①如图2所示,测电笔使用正确的是__________(选填“A或B”)。
②用测电笔检测三孔插座左右两孔都发光,则故障是图1中__________间断路。(选填“AB、AC、CD或BD”)
③当李师傅把图1中电灯和取暖器的开关都断开后,再用测电笔去测三孔插座,此时测__________孔会发光。(选填“左或右”)
(3)保护元件法
李师傅还能根据家庭电路中的不同保护元件的响应情况来判断故障。汪老师家的漏电保护器跳闸了,李师傅马上判断出是电路中发生了_______ ___。(选填“短路、断路或漏电”)
22.我们知道物体在不平衡力的作用下会做变速运动,利用如图所示装置可以研究物体在平衡力作用下的运动情况。
实验中物体由静止开始运动,获得运动距离s与所受外力F、物体的质量m,运动时间t的实验数据如下:
实验次数
外力F/N
质量m/kg
时间t/s
距离s/m
1
2
0.2
0.2
0.2
2
2
0.1
0.2
0.4
3
4
0.1
0.2
0.8
4
4
0.2
0.4
1.6
(1)物体在不平衡力作用下运动距离s与所受外力F、物体的质量m,运动时间t的关系式可用_________表示;
(2)一辆小车在同一拉力作用下做变速运动,运动距离和运动时间的关系可以用图线____ _表示。
23.学习了密度知识后,同学们对物质的密度产生了强烈的好奇:
(1)小西猜测可能是密度的原因导致奉节脐橙的味道不同于其他橙子。于是,他准备了一个奉节脐橙和一个褚橙来做实验探究,如图所示:
①用电子秤测出脐橙质量m1=180g,在大烧杯中装入适量水,将脐橙缓慢用细针压至完全浸没在水中,用记号笔在此时水位线处做好标记1;取出脐橙,在量筒中装入适量水,体积为V0=250mL,再缓慢将水加至标记1处,读出量筒中剩余水的体积为V1=52mL,则脐橙密度的表达式为1=_____ __(用相应物理量的符号表示);
②用电子秤测出褚橙质量m2=155g,在同一个大烧杯中装入适量水,将褚橙缓慢完全浸没在水中,用记号笔在此时水位线处做好标记2;取出褚橙,在量筒中装入适量水,体积为V0=250mL,再缓慢将水加至标记2处,读出量筒中剩余水的体积为V2=105mL,则褚橙密度为2=_________g/cm3(保留两位小数);
③这种测量方法会使橙子的密度测量值比真实值_________(选填“偏大”“偏小”或“不变”);
④根据测量结果发现,它们的密度确实不一样,小西兴奋地认为自己的猜想得以验证:橙子的口味与其密度有关。你认为他的观点是________(选填“正确”或“错误”)理由是___ ___;
(2)小附同学利用完全相同的小塑料桶分别盛满不同液体,用量程为5N的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,对弹簧测力计直接测液体密度进行了探究。记录的部分数据如下表:
液体种类
色拉油
水
可乐
蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N
2.6
3.2
3.6
4
①通过分析比较此表,他们推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,下列图像中能正确反映这一规律的图像是___________;
A.B.C.D.
②已知可乐的密度为1.2g/cm3,小附将弹簧测力计改装成可直接读取液体密度的弹簧密度计,理论上该密度计能测的液体密度最大值为___________g/cm3,为进一步增大该弹簧密度计的量程,在选用小桶时应考虑__________ __。
24.用铁丝和铜丝作为导线,连接了如图所示的闭合回路,当接点A、B间存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是热电效应,也叫塞贝克效应,这种电路叫热电偶;实验表明:热电的电流大小与接点A、B间温度差的大小有关,温度差越大,回路中的电流越大;请你解答下列问题:
(1)热电效应获得的电能是由______能转化而来;
(2)若其它条件不变,只将图中杯内的冰水混合物换为沸水,热电偶中电流将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)补充器材探究“热电偶中的电流大小跟相互连接的两种金属丝的材料是否有关”;写出实验步骤以及可能产生的现象和结论;①实验步骤:_____ _;②现象和结论:__ ____。
25.如图所示,钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离h叫下垂量。小明猜想:一根钢梁的下垂量h可能与重物对钢梁的拉力F以及两个支撑柱之间的距离这两个因素有关。他进行如下实验:忽略钢梁自重的影响,控制两支撑柱间距离一定,在钢梁受到不同拉力时测量其下垂量,记录数据如表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
拉力F/N
1000
2000
3200
4400
5200
下垂量h/cm
2
4
6.4
8.8
10.4
(1)图中的坐标系中已经描出三个点,请根据第4、5次实验数据继续描点,并画出下垂量h与所受拉力F关系的图象;
(2)根据图像可知,当拉力为5000N时下垂量是_____cm;
(3)根据图象可得出结论:当两支撑柱间距离等因素相同时,_____。
26.小萱最喜欢吃外婆烹制的卤蛋,学习了密度相关知识后,他对外婆家的卤蛋和卤水进行相关测量。
(1)为了测量卤蛋的密度小萱进行了如下实验:
①将天平放在水平桌面上,把游码移至零刻度处,发现指针偏向分度盘的右侧,此时应将平衡螺母向___________(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡;
②如图甲所示卤蛋的质量为___________g,用图乙所示的方法测得卤蛋的体积为_________,则卤蛋的密度为___________;
(2)外婆烹制的卤蛋咸香美味,小萱猜想可能和外婆烹制卤蛋时所用卤水密度有关,他利用电子秤和一块合金来测量外婆家用来烹制卤蛋的卤水密度。
进行了以下实验操作:
①取密度为8g/cm3的合金块,用电子秤测得其质量为80.0g(图甲);
②将合金块放入溢水杯中后向溢水杯中注满卤水,如图乙所示,测得总质量100.0g;
③取出合金块向溢水杯中补满卤水,如图丙所示,测得总质量为31.0g。
根据以上数据,计算出卤水的密度___________。若考虑到步骤③取出合金块时会沾有少许卤水,则测得的卤水密度与真实值相比___________(选填“偏大”“不变”或“偏小”);
(3)小萱想到可以利用弹簧测力计来测量不同液体密度。用完全相同的小塑料桶分别盛满不同液体,用量程为10N的弹簧测力计称出液体和小桶的总重力。记录的部分数据如下表:
液体种类
油
水
盐水
蜂蜜
弹簧测力计的示数F/N
2.5
3.2
3.6
4.5
若已知,,则小桶的容积V为___________,小萱将弹簧测力计改装为可直接读取液体密度的密度计,理论上该密度计能测出的最大液体密度为___________。
27.小明利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响,进行如下操作:
a.如图甲,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b.如图乙,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
c.如图丙,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
(1)以上操作中错误的一次是______(选填“a”、“b”或“c”);
(2)纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做_____ _运动;
(3)为了得出科学结论,三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑,这样做的目的是:使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时___ ___;
(4)在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力______(“是”或“不是”)一对平衡力;
(5)上述实验结论是小明在分析实验现象的基础上,经过科学推理得出的。下列得出实验结的过程与该实验相同的是______。
A.探究影响压力作用效果的因素 B.探究物体重力大小与物体质量的关系
C.探究声音能否在真空中传播 D.探究凸透镜成像的规律
28.小明看到家中日光灯管的两端各有一圈黑色(如图甲所示),从外面擦怎么也擦不掉,他觉得奇怪,于是向爸爸请教,爸爸让他在一支长试管内装入少量的碘粉,塞上底部悬挂了少量棉线的橡皮塞,用酒精灯慢慢加热,如图乙所示。
(1)加热时小明看到碘粉没有熔化就有紫色的烟雾升起,这是_____过程,需要_____热,同时发现棉线上好像下了紫色的霜,这是___ __过程
(2)一段时间后,小明看到离试管底一段距离处,出现了一圈紫色的堆积物,这是碘_____而形成的,并且时间越长,堆积越多。由此小明推断日光灯管上的黑圈是__ ___形成的。
(3)经过这个探究,小明明白了高压电线上凝结的厚冰柱(如图丙所示)经过一个无雨、无雪的寒冷夜晚变粗的原因,你认为下列对原因分析合理的是____ _
A.白天温度高,电线和冰柱遇热膨胀
B.空气中的水蒸气遇到厚冰柱变成了冰
C.空气中的水珠遇到厚冰柱后凝固成冰。
29.如图甲是快递空气袋,空气袋可以防止产品之间碰撞,起填充以及缓冲保护作用,小慧同学好奇,运输过程中挤压时,袋内气压如何变化?他作出猜想:
猜想一:袋内空气质量变大,气压变大;猜想二:空气袋体积变小,气压变大
(1)仔细判断猜想___________肯定不正确,理由是:___________;
(2)小慧所在实验小组为了验证猜想二,他们打算利用如图乙所示的器材,请你帮助小慧他们完成实验方案的设计:用手___________,同时观察___________;
(3)做完验证实验,小明同学提出了新问题:冬天和夏天空气袋的硬度有何不同?
①小慧将两个大小不等的空气袋甲、乙(如图丙)分别放在阴凉处和制暖的空调房中
②10min后,小慧用手挤压空气袋甲(图丙左侧),小明用手挤压空气袋乙(图丙右侧),感知空气袋硬度,请评估这个实验方案中不足之处:_______ ____;_________ __;
(4)空气袋逐步取代报纸、拷贝纸等作为缓冲材料,其优点是_________ __(说出一点即可)
30.在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;②导体的电阻与导体的横截面积有关;③导体的电阻与导体的材料有关;
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
A
镍铬合金
0.5
0.5
B
镍铬合金
1.0
0.5
C
镍铬合金
0.5
1.0
D
锰铜合金
0.5
0.5
为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察____ __来比较导体电阻的大小;
(2)为了验证上述猜想③,应该选用编号____ __和__ ____两根电阻丝进行实验;
(3)如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想______(填序号);
(4)如果选用编号为A、B两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想______(填序号);分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电阻丝A接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是:_____ _;
(5)以上研究问题的科学方法是采用了______ ;
(6)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就______了输电线的电阻,从而可以______输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。
31.小明在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码(所有钩码规格相同)。
(1)实验中根据小卡片是否________来判断作用于小卡片上的两个力是否平衡。
(2)如图甲所示发现拉线不在同一直线上,卡片也能平衡,于是他得出:二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是________ _。
(3)实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象,为了探究大小不等的两个力是否平衡,小明将通过改变_____ __来改变拉力的大小,观察___ _____(选填“松手瞬间”或“最终”)卡片是否平衡。
(4)在探究同一问题时,小华将木块放在水平桌面上,设计了如图丙所示的实验,同学们认为小明的实验优于小华的实验。其主要原因是_______(选填序号)。
A.减少了摩擦力对实验结果的影响 B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡 D.小卡片容易扭转
32.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板, 实验中第 1 次和第 2 次用相同的长木板,第 3 次用表面更加粗糙的长木板。
(1)同组的小芳发现小英在第一次实验中出现图乙的操作,操作中的错误是______,纠正错误后,应拉动弹簧测力计使木块做____ __;
(2)比数 1、2 两次实验,是为了探究____ __对滑动摩擦力大小的影响;
(3)比较______(填实验序号)两次实验,是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系;
(4)刚开始小英做第 1 次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图象如图丙所示,木块的速度随时间变化的图象如图丁所示,则木块在第 7s 时的摩擦力为______N;
(5)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图戊所示:将弹簧测力计一端固定,另一端钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,实验中长木板______(选填“需要”或“不需要”)做匀速直线运动。此时木块受到的摩擦力方向_____ _,大小为______N;
(6)小芳在做图戊实验时,拉动木板没有及时停下来,当木块底面有七分之一滑出木板表面的时候,与木块全部在木板表面时比较,木块受到的摩擦力___ ___;木块对木板的压强__ ___。(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)
33.根据如图所示的四个热学实验,回答相关问题:
(1)甲图,紧压两铅柱使它们合在一起,下面悬挂钩码都不分开,这说明 ________ ___;
(2)乙图,试管内的水沸腾一段时间后,水蒸气将橡胶塞推出。这个过程的能量转化情况是:________;
(3)丙图,抽掉玻璃板后,两瓶中气体会混合在一起,颜色逐渐变均匀,这属于 ___________现象;
(4)丁图,是四冲程汽油机工作过程中 _________ __冲程的示意图。
34.学习了电磁感应现象后,小雨同学还想进一步探究感应电流的大小与哪些因素有关。他使用的装置如图所示:铁块E、F上绕有导线并与开关,滑动变阻器、电源、灯泡组成电路。线框abcd与灵敏电流计G相连。(线框abcd在铁块E、F上方,实验过程中线框不扭转)
【猜想与假设】
小雨做出了如下猜想:
A.感应电流的大小与磁场的强弱有关 B.感应电流的大小与导体切割磁感线的速度有关。
【设计与进行实验】
进行多次实验,每次实验
(1)小雨探究猜想A的设计思路如下:改变电磁铁的______保持线框沿竖直向下穿过电磁铁磁场的速度相等,观察并记录每次实验中灵敏电流计G指针偏转的格数;
(2)要探究猜想B,实验时应保持电磁铁______不变,改变线框切割磁感线的速度进行多次实验,分别记下每次实验中灵敏电流计指针偏转的格数。实验数据记录如右表所示;
实验次数
切割磁感线的速度
电流计指针偏转格数
1
慢速
1.5格
2
中速
2.5格
3
快速
4格
【分析论证】
(3)分析表格数据可得出的结论是:其他条件都相同时,____ __,闭合电路中产生的感应电流越大;
【交流评估】
(4)实验中用电磁铁代替永磁体的好处是:______;
(5)按照小雨的设计思路探究猜想A,实验时在操作上存在的困难是:______。
35.在探究比较不同物质的吸热能力的实验中,同学们设计了甲、乙两套实验装置,如图所示,在图甲中使用了相同的试管和温度计,在图乙中使用了相同的电加热器。
(1)图甲的实验操作中存在一处错误:没有控制___________相同。
(2)与图乙的实验装置相比,图甲的优点是:更容易控制___________相同。
(3)某小组实验中记录了实验数据(见表一),分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出:质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量的多少与物质的___________有关,本实验通过比较___________来比较吸收的热量的多少,该实验方法叫___________。
表一
物质
次数
质量m/kg
升高的温度t/℃
加热时间 t/min
水
1
0.1
10
2
2
0.2
10
4
食用油
3
0.1
10
1
4
0.2
10
2
表二
加热时间/min
0
1
2
水的温度/℃
16
20
24
液体的温度/℃
20
28
36
(4)对实验有着浓厚兴趣的小明同学回到家后,用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如表二所示,若水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),则他所用液体的比热容为___________J/(kg•℃)。
(5)某同学用如图甲装置测酒精的热值,加热前酒精灯的质量为m1,加热一段时间后变为m2;试管中水的质量为M,水的初温t1,末温t2,水的比热容用c表示。用以上符号表达该同学测酒精热值的计算式是___________。该同学测算发现,测量值比课本中的“标准值“小很多,请你写一条产生该误差的原因:___________。
36.在探究“影响液体内部压强的因素”的实验中:
(1)如图A所示的压强计使用前,压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应该相平,并且要检查装置的气密性,方法是:_________。
(2)实验中通过U形管两边液面的高度差来显示_________ __。
(3)小华实验时的情形如图B、C、D所示,图中烧杯内的液面相平。
①比较图B和图C可以探究的问题是:_________ __。
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图C、D所示,根据实验现象可以初步得出结论:______ __ 。
(4)在上述实验基础上,请你再加一个实验步骤,用来研究液体压强大小与液体密度的关系。( )
(5)如下图所示,课后小明用两端开口且粗细均匀下端套上橡皮膜的玻璃管和刻度尺测出了未知液体的密度。下面是他的实验过程,请将实验步骤补充完整,并推导出未知液体密度的表达式。
①将玻璃管竖直且缓慢地插入水中如图乙,固定竖直插入的玻璃管,用刻度尺测出橡皮膜距水面深度为:
②然后将烧杯内的未知液体缓缓地向管内注入,当橡皮膜的形状又变为与玻璃管口平齐,如图丙所示___________为。
③根据测得的物理量求出了未知液体的密度ρ。请写出推导ρ表达式的过程。(表达式用测量量和已知量表示。水的密度用ρ水表示)( )
37.为探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验。
(1)珠珠小组采用如图甲乙的实验装置,请回答相关问题:
①电流产生的热量通过U形管中液面的__ ____来反映,这种研究物理问题的方法叫___ ___法;
②在图甲中两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,这样做可以得出的结论是_____ _;
③在图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝,其目的是为了研究当______相同时,电流产生的热量与_____ _的关系;
(2)秀秀小组用图丙所示的装置来完成本实验。图中两个密封的烧瓶内盛满质量和温度都相同的煤油,瓶中插温度计。两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝,烧瓶A中的金属丝的电阻为5Ω,烧瓶B中的金属丝的电阻为10Ω。为了在较短的时间内达到明显的实验效果,选用了煤油而不选用水,主要是由于______。完成实验后,发现该装置可测量煤油的比热容。方法是:分别向两个相同的烧瓶中(内部电阻丝阻值相同)加入初温均为t0、质量相等的水和煤油,通电一段时间后,分别读出温度计的示数为t水、t煤油,请写出煤油比热容的表达式c煤油=___ ___(已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg•℃))。
38.在图所示的电路中,闭合开关,两灯都发光,且LED比小灯泡L要亮,小明猜想:此时,该电路LED的电功率比小灯泡的大。
小明在原电路上只加装测量器材和导线(数目都不限),组成了一个新电路(加装器材后不能再拆装)。通过实验,能验证猜想是否正确。
(1)需要加装的测量器材是:_________ __;
(2)在方框中画出加装器材后的实验电路图;
(3)实验步骤(测量的物理量用符号表示);( )
(4)写出判断小明猜想是否正确的依据。( )
39.在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置钻一个小孔,用胶带粘住小孔,在瓶中装满水,在瓶内的另一侧放一只激光电筒,调节光束的方向,让光束正好能射中对侧的小孔(如图所示).揭下胶带,让水流到下面的盆里,你会看到光束随弯曲的水流照到盆底,在盆底形成一个光斑.
(1)在这个实验中,激光电筒的光束是沿水流的_____ _(填“内”或“外”)壁经过多次______(“反射”或“折射”),最后射到盆底;
(2)实验中从瓶中流出的水柱相当于光纤通信中的____ __.由此说明用来进行光纤通信的光纤______(填“能”或“不能”)弯曲;
(3)在光纤通信中,每一根光纤____ __(填“能”或“不能”)同时传导多束激光信号而不致相互干扰.
40.利用身边的器材可以做很多物理小实验。
(1)在空矿泉水瓶中装入少量热水,迅速倒出,再马上盖上瓶盖看到瓶子瘪了,这是因为______的存在。
(2)如图a,矿泉水瓶中装满水后插入吸管甲,用另一吸管乙向吸管甲上方吹气,吸管甲中水面会上升,这是因为流体的流速越大。压强越_________。
(3)如图b,在矿泉水瓶上扎两个相同大小的小孔 A 和 B,从B 孔喷出的水流速较大。这一现象揭示的物理原理是_____ __。
(4)如图c,将扎有小孔 A、B的矿泉水瓶放入装有盐水的水槽中,B孔有水喷出,则A孔_________。
a.可能水既不流出也不流入 b.一定有水流出 c.一定有水流入
41.小明同学为了探究“力对物体运动的影响”,设计了如图所示的斜面实验。
(1)在实验中,让小车从同一斜面的 ______由静止开始滑下,目的是使小车 ______,小明采用的研究问题的方法是 _____ _;
(2)对于斜面的要求是 ______;
A.斜面越光滑越好
B.斜面越粗糙越好
C.三个均相同的斜面
(3)实验表明:表面越光滑,小车运动的距离越 ______,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 ______(选填“快”或“慢”);
(4)伽利略通过理想斜面实验,正确地揭示了“运动和力的关系”,如图所示,伽利略的斜面实验有如下步骤:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度;
②两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面;
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度;
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去;
上述步骤中,有的属于可靠事实,有的则是科学推论,将这些事实和推论进行分类排序,以下正确的_____ ;
A.事实②→事实①→推论③→推论④
B.事实②→推论①→推论③→推论④
C.事实②→推论①→推论④→推论③
D.事实②→推论③→推论①→推论④
(5)伽利略得出:运动物体如果不受其它物体的作用,将会做 ______运动,伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法。
42.小明同学利用灯泡L1、L2和三个开关S、S1、S2,一个电池组及导线若干组装电路,按要求设计的电路图如下图甲所示。
(1)电路图中灯泡L1、L2是____ __(填“串联”或“并联”)的;
(2)根据电路图中电流方向(黑色箭头),判断电源上端是______(填“正”或“负”)极;
(3)连接的实物电路如图乙所示,请你用笔划线代替导线将实物图中未连接好的导线补充完整______(连线不许交叉);
(4)三个开关都闭合后,只有灯泡L2发光,则电路故障可能是______或______,为了进一步确定故障原因,小明将L1、L2互换位置,再次将开关都闭合后,发现只有L1发光,则可以确定故障是______。
43.爱思考的小张同学,对“阿基米德原理”进行了实验验证∶ 。
(1)他首先轻拉弹簧测力计的挂钩,以免与外壳摩擦或卡住;然后对弹簧测力计沿________ (选填“竖直”或“水平”)方向进行调零。
(2)小张依次进行图①②的实验,其中图②中测力计示数为________N。然后他将物块逐渐浸入水中至一定深度处,静止时如图③所示,发现∶浸没前物体浸入水中的深度逐渐增大时,测力计的示数逐渐减小;浸没后物体浸入水中的深度逐渐增大时,测力计的示数保持不变。对此正确的解释是∶浸在水中的物体所受浮力的大小随着________增大而增大。接下来又进行了图④的实验,由图①②③④中数据可知∶物块在水中所受浮力大小________(选填“大于”、“等于”或“小于”)排开的水所受的重力。
(3)小张同学只将水换为盐水重复如图③④所示的实验,第③④次测力计的示数分别变为0.7N、1.1N, 由此发现在盐水中阿基米德原理依然成立。善于思考的他还发现∶在物体排开液体体积相同时,_______越大, 物体所受的浮力越大;物体在盐水中所受到的浮力大小为______ N; 他所用盐水的密度为______g /cm3。
(4)为了进一步验证结论是否具有普遍性,小张同学用同一物块和图①中小桶,进行了如图⑤⑥所示的实验,若图⑥中小桶和桶中水的总重力等于________N, 表明∶物体漂浮时阿基米德原理依然成立。
44.测量物体A从斜面滑下的速度,小雨观察物体A从斜面滑下的过程中,发现木块运动速度越来越快,他想:能否测量A滑到斜面底端时的速度呢?经过讨论确定了如下测量和推理方案。
(1)如图甲,让木块从斜面顶端自由滑下,分析可知这个过程中,木块的重力势能转化为动能,同时克服摩擦做功,由此可知木块滑到底端获得的动能__ ____;
(2)如图乙,用弹簧测力计沿斜面拉动木块从斜面底端匀速上升到顶端,这个过程中,克服摩擦力做功,同时木块获得重力势能,即拉力做功____ __;
(3)实验还测得弹簧测力计的拉力为F、木块的质量为m、斜面长l、斜面高h,回顾学过的物理知识知道,动能和重力势能大小与物体的质量m、速度v和高度h有关,于是小雨查阅资料,得知动能和重力势能的表达式分别为和,请你结合上述分析,帮助推导木块自由下滑到斜面底端时的速度v的表达式____ __。
45.如图所示,是探究“浮力的大小跟哪些因素有关”实验和实验过程中弹簧测力计的示数。则:
(1)金属块A浸没在水中时,受到的浮力是_____ __N;
(2)分析乙、丙两图实验数据可得:物体所受的浮力大小与________有关;分析丙、丁两图实验数据可得:浮力大小跟物体浸没在水中的深度________(选填“有关”或“无关”):分析________两图可知,浮力大小跟液体密度有关;
(3)为了研究“浮力的大小可能与物体的形状有关”,小明用两块相同的橡皮泥分别捏成圆锥体和圆柱体进行如图己所示的实验,由此小明得出的结论是:浮力的大小与物体的形状有关,小宁认为这结论不可靠,主要原因是_______ _;
(4)小宁利用上述的器材测量一块合金的密度,他的实验步骤如下:
①用弹簧测力计测出合金所受的重力G;
②使合金浸没在水中,读出此时弹簧测力计的示数F;
③则合金密度的表达式为ρ合金=________(用G、F、ρ水表示)。
46.某小组用如图甲所示的实验装置“探究水沸腾时温度变化的特点”。
(1)安装实验器材时,通常按照自下而上的顺序进行,调节铁圈的高度时,______(填“需要”或”不需要”)点燃酒精灯进行观察。烧杯上安装盖子的意义在于______;
(2)实验中观察到如图乙中a、b所示的两种情景,其中水沸腾时的情景为______(填“a”或“b”),判断的理由是_____ _;
(3)水沸腾后继续加热,烧杯中水的温度会______(填“继续上升”或“保持不变”);
(4)实验中,观察到水沸腾时温度为℃,此时烧杯中水面上方的气压______(填“是”或“不是”)1个标准大气压;
(5)另一小组用如图甲所示的实验装置进行实验,并绘制了如图丁所示的图线①,现将烧杯中的水冷却至室温,倒掉约的水,保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是______(填“②”、“③”或“④”)。
47.为比较水、空气对牛奶的冷却效果,小明同学进行了如下实验:将一盒牛奶分别装入两个瓶中,一个放在水中(如图甲所示),一个放在空气中(如图乙所示),其他条件均相同,实验时他每隔一定时间记录一次甲、乙两温度计的示数,如下表所示:
(1)对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?________ ____.
(2)根据表中数据,小明已将乙瓶中牛奶温度随时间变化的图象画在坐标系中,请你将甲瓶中牛奶温度随时间变化的图象画在答题卡上同一个坐标系中;
(3)本次实验中,小明发现___ ___的冷却效果更好;
(4)进一步分析,小明又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越______,小明通过仔细分析认为牛奶冷却的快慢可能还受到_____ ___的影响.
48.2021年7月11日是我国第十七个航海日,是六百多年前郑和出海的日子,如图是郑和下西洋600周年纪念邮票。小浩同学看到邮票中的木质福船远航在大海中,他想到现在的轮船是用钢铁制造的,钢铁的密度远大于水,为什么钢铁的轮船也能漂浮在水面上呢?小浩利用橡皮泥进行了下列实验:
(1)将量筒、溢水杯和烧杯放在水平桌面上,并使溢水杯中的水与溢水口相平,如图甲所示。
(2)将橡皮泥轻轻放入溢水杯的水中,静止后,把溢到烧杯中的水倒入量筒中,如图乙所示,记录量筒中水的体积。
(3)将橡皮泥捏成船形,放入重新装满水的溢水杯中,漂浮在水面上,把溢到烧杯中的水倒入量筒中,如图丙所示,记录量筒中水的体积。
由上述实验可知,当橡皮泥做成船形时,虽然重力没有改变,但是橡皮泥排开水的体积会___________(选填“增大”或“减小”),从而增大了浮力实现漂浮。小浩根据所测数据计算橡皮泥的密度,首先得到橡皮泥的体积为___________cm3,接着根据漂浮时F浮_________G物,则橡皮泥的质量为___________g,橡皮泥的密度为___________g/cm3。
49.小明在“测小灯泡正常发光时的电阻”的实验中,实验室有以下器材:电源(电压恒为4.5V)、标有2.5V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω 1A”、开关各一个,定值电阻三个(10Ω、20Ω、30Ω)导线若干。
(1)如图甲所示是小明同学连接的电路,请你在只改变一根导线连接的情况下,使电路成为能正确完成测量任务的电路(用“×”标出改动之处,画出改接导线);
(2)电路连接好后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片进行多次实验,并将其中三次数据记录在表格中,根据数据求出小灯泡正常发光时的电阻为______ _Ω;
实验次序
1
2
3
电压表示数U/V
2.0
2.5
2.8
电流表示数I/A
0.20
0.24
0.26
(3)上述实验结束后,小明同学想进一步“探究电流与电阻的关系”,他将小灯泡取下后,按图乙电路在R的位置依次换成已有的定值电阻10Ω、20Ω、30Ω先后接入电路,为保证每次都能将接入的定值电阻两端电压调为2.5V,应在电路中再串联一个阻值范围为____ __Ω至______Ω的电阻R;
(4)小明同学想利用如图丙实验电路图测量Rx的阻值。图中R为电阻箱,请在以下空白处填上适当内容
①将开关接a,调节电阻箱和滑动变阻器滑片P至适当位置,记下电流表示数I和电阻箱阻值RA;
②将开关改接b,____ ___,记下电阻箱阻值RB;
③则Rx=___ ____(要求仅利用电阻箱读数表达Rx的阻值)。
50.磁体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质.小蕊和小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关,请你参与探究并解决一些问题.
(1)如图a,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下面能吸附的回形针数量,显示磁体对回形针吸引力的大小.回形针的放置有图b中的甲、乙两种方法,依据_______的原理,回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图中__ __的方法.
(a) (b)
(2)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同、材料不同的铁板、铝板等,观查能吸引的回形针个数,多次实验后将数据记录在下表中.
①分析数据,可以得出:在其他条件相同时,放入铁板或镍板,吸引回形针的数量____,说明铁板和镍板对吸引力的影响___ _,即对磁性屏蔽效果明显.
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是__ __.
③铝是导体,陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体,从表中数据知道,它们对吸引力影响效果相同.据此,你提出一个值得探究的问题:_____________________ _.
(3)他们在纸片上分别放入形状和____相同、面积不同的铁板,发现铁板面积越大,吸住的回形针数量越少.
(4)日常生活中,磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象.请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质,写出一种保护磁卡磁性的方法:_____ ____________.
51.小红发现当体重秤倾斜放置时测量值变小,于是她产生疑问:压力的作用效果到底与哪些因素有关呢?她做出了如下猜想:
猜想一:可能与压力大小有关;
猜想二:可能与受力面积的大小有关;
为验证上述猜想,小红利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察___________来比较压力的作用效果,我们___________(选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)比较甲、乙两图实验操作,控制___________相同,改变___________的大小,可得到的结论是___________,压力的作用效果越明显。
(3)比较___________两图实验能验证猜想二是正确的,可得出结论:___________,压力的作用效果越明显。下列实例中,直接应用该结论的是___________。
A.图钉的一端做得很尖 B.严禁货车超载 C.书包要用宽的背带 D.菜刀要经常磨一磨
(4)比较丙、丁两图,小红得出结论:压力一定时,受力面积越大,压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因是__________ _。
52.同学们为了探究“使用动滑轮的省、费力情况”,装置如图甲所示。实验过程中,晓彤多次改变所挂钩码的个数,分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数,并将所测得数据填写在表格中:
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
所挂钩码重G/N
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
弹簧测力计示数F/N
0.8
1.0
1.3
1.5
1.8
2.0
2.3
2.5
动滑轮重G0/N
1.0
(1)晓彤使用动滑轮提升钩码的过程中的注意事项是______;
(2)用同一动滑轮匀速提升同一重物,若采用如图乙、丙所示的两种提升方法,则F1______F2;(选填“>”、“”或“=”或“F2。
(1)能说明力的作用效果跟力的大小有关的是图 ________。
(2)能说明力的作用效果跟力的方向有关的是图 ___________。
(3)由下图可知,影响力的作用效果的因素有 ___________、_______ _、__________。
68.探究重力的大小跟质量的关系
(1)测量物体的重力时,弹簧测力计应沿 ___________方向放置;
(2)利用力的作用效果可对力的大小进行测量。弹簧测力计能测量力的大小,利用的是 ___________(填选项字母);
A.力可以改变弹簧的形状
B.力可以改变弹簧的运动方向
C.力可以改变弹簧的运动快慢
(3)小宇同学用铁质钩码进行了探究,根据所测的数据绘制了G﹣m图像,如图,由图像可知,物体所受的重力跟它的质量 __________ _;
(4)小明又利用铜块进行实验,并在小宇的坐标系中作出了G﹣m图像,发现两图像重合,说明重力跟质量的比值与物质的种类 ___________(选填“有关”或“无关”)。
69.小明准备利用弹簧测力计、一只小桶制成一杆简单液体密度秤,如图所示,已知小桶重G=1N,容积V=100mL,在小桶中加满待测液体就可以直接“称”出该液体的密度。
(1)通过分析他推测:液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律。如图所示的图像中能正确反映这一规律的图像是______。
A.B.C.D.
(2)请在弹簧测力计上相应位置直接标注密度值为“0”的刻度____ __。
(3)当待测液体为水时,水的密度应该标记在弹簧测力计多少N的刻度上?_______(要求有计算过程)
(4)小明同学利用改装好的密度计测量某种液体时,小桶中未加满液体,则测出的液体密度偏______(选填“大”或“小”)。
(5)在实验装置不变的条件下,如何提高该液体密度秤的测量范围?方法是:____ __。
70.(1)学校新购了一箱物理器材,昕昕同学将它从一楼搬到三楼,小博同学想测定这个过程中,昕昕对箱子做功的功率。
【实验仪器】卷尺_________ ___
【实验步骤】
①小博同学设计的测量步骤如下,其中多余的是( )
A.测出箱子的质量m
B.测出楼梯的总长度L
C.测出一楼到三楼的竖直高度h
D.测出昕昕上楼所用的时间t
E.算出昕昕搬运箱子的功率P
②请你帮小博设计一个记录实验数据的表格
(2)艺艺同学去暑假外出游玩时,捡到一块漂亮的小彩石,回到学校后,他应用所学的物理知识测量这块彩石的密度,实验操作如下:
①如甲图所示,用细线拴住彩石,挂在弹簧秤上,根据弹簧秤的示数可知,彩石的重力是______N。
②如乙图所示,将彩石浸没水中,根据弹簧秤的示数可计算出彩石所受的浮力是______N。
③利用以上测量数据计算出这块彩石的密度是______kg/m3(g取10N/kg)
71.下图是小鲁同学“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程。
(1)实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做___________运动,目的是使拉力___________ (选填“大于”、“等于”或“小于”)摩擦力;
(2)比较___________两图可知,在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)小鲁利用上述木块和木板对该实验进行改进,如图所示。水平拉动木板,当测力计A的示数为4.0N时,木块相对地面静止且木板刚好做匀速直线运动,则木板受到地面的摩擦力为___________ N;若增大拉力,测力计A的示数为4.5N,测力计B的示数为___________ N。
(4)小鲁同学认为把木板改成海绵,还可以探究压力的作用效果与压力大小和受力面积之间的关系。小鲁是通过___________来判断出压力作用效果。小鲁在探究压力作用效果与受力面积的关系时,把木块切去一半后放在海绵上,你觉得小鲁做法的不妥之处是________ ___。
72.在“探究物体动能大小与哪些因素有关”的实验中,小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的实验,让小车从同一斜面上某处由静止释放,撞击同一纸盒,小车推动纸盒在粗糙程度相同的水平面上运动一段距离后停止。
(1)甲、乙两次实验时,让小车从同一斜面、同一高度由静止释放,是为了_____ ___。下列实验也采用这种研究方法的是________;
A.探究平面镜成像规律时,用另一支相同的蜡烛来确定像的位置和比较像的大小
B.探究重力势能与高度关系,保持质量不变,探究重力势能与高度的关系
C.研究简单电路中的电流时,将水流和电流类比
D.探究阻力对物体运动的影响时,推理得出物体不受阻力时的情况
(2)由甲、丙两次实验得出的结论是:_______ ____;
(3)如图所示,小红认为在研究动能跟速度关系时,在甲实验的基础上让纸盒留在s1处,将小车仍然从斜面的同一高度处由静止释放,撞击纸盒后继续移动s4,如图丁,比较s1和s4也可以得出结论,她的设计思路是否可行?__________ _
(4)小文借助速度传感器和其他仪器,测量小车在水平面上运动的初速度和滑行的距离,数据如表所示(小车的质量为0.1kg)。
实验次数
1
2
3
4
小车初速度v/cm•s﹣1
8
16
24
32
小车滑行的距离s/cm
10
40
90
160
分析实验数据得出:质量相同时,小车的动能与 ________成正比;当小车的初速度为20cm/s时,小车在水平面滑行的距离为 ________cm;
(5)小明同学发现,在小文实验的基础上,只要再用弹簧测力计测出一个物理量,就能推算出每次小车到达平面时的动能大小。(不考虑能量损耗)
①所需测量的物理量:______ __;
②计算动能的表达式(用已知量和测量量表示):E动=______ _。
73.小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中,选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m),分别从不同的高度h和H()由静止开始滚下,观察木块B被撞击后移动的距离;实验过程如图所示:
(1)小球在斜面上静止时具有的机械能是以______能的形式存在的;小明通过观察木块B移动的距离长短,来判断小球动能的大小,他利用的研究方法是____ __,若水平面绝对光滑,本实验将______(填“能”或“不能”)达到探究目的;
(2)比较____ _两图进行的实验,可以探究小球的动能与速度的关系;由图可知,______(选填“甲”或“乙”)中的小球滑到斜面底端时具有的动能更大;实验中观察到木块移动的距离、接近,为使实验现象更明显,下列措施一定可行的是______(填字母);
A.增大h B.增大H C.图甲实验用质量更小的木块 D.图乙实验用更粗糙的水平面
(3)改进实验方案,完成实验后,得出正确结论,下列现象可以用该结论解释的是______(填字母);
A.高速公路对货车限高 B.高速公路对货车限重
C.桥梁对货车限重 D.高速公路对货车限速
(4)小明根据甲、丙两图可得出结论:物体的动能大小与质量有关,他的结论是否正确?______(填“正确”或“错误”),理由是_____ _;
(5)某同学用如图所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度()由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是______的(选填“正确”或“错误”)。
74.小明利用量筒和一个带胶塞的小瓶,测量矿石的密度,如图所示,实验过程如下:
①用量筒量取适量的水,读出体积为V0;
②将小瓶放入量筒内,小瓶漂浮在水面上,读出体积为V1;
③将适量的矿石放入小瓶中,再将小瓶放入量筒内,小瓶仍漂浮在水面上,读出体积为V2;
④将瓶内的矿石全部倒入水中,再将小瓶放入量筒内,读出体积为V3。
根据以上信息计算(水的密度用ρ水表示):在图③中,小瓶和矿石受到的浮力F浮=____ __;矿石的密度表达式为ρ石=______。
75.在“测量物体运动的平均速度”实验中。
路程/m
运动时间/s
平均速度m/s
经过某点时的速度m/s
sAB=0.3m
tAB=0.5s
vAB=0.6m/s
vB=1.2m/s
sBC=0.9m
tBC=0.5s
vBC=
vC=2.4m/s
sCD=
tCD=0.5s
vCD=3m/s
vD=3.6m/s
(1)小球从A处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图甲所示,小球在做______(填“加速”“减速”或“匀速”)运动;
(2)实验数据如上表所示,小球在BC段的平均速度为______m/s,CD段的路程为______m,比较AB与BC段的平均速度得vAB______vBC(填“>”“”“
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