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分类题型训练：第三章《能量转化与守恒》实验题（7） 浙教版科学 九年级上册
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这是一份分类题型训练：第三章《能量转化与守恒》实验题（7） 浙教版科学 九年级上册，共8页。试卷主要包含了在探究“杠杆平衡条件”实验中，，在探究杠杆平衡条件的实验中等内容，欢迎下载使用。
（3）如图丙当弹簧测力由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，测力计示数将________________________。
（4）小科继续利用杠杆的平衡条件来测量均匀杠杆的质量
①将杠杆的B位置挂在支架上，在B的右侧挂质量为m的钩码，前后移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡（如图丁）。
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和杠杆中点O到B的距离L2。
③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量m杆=_________________（用题目中所给物理量表示）。
2.某兴趣小组利用下图装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：
①阻值分别为10欧、5欧的电阻丝R1和R2，分别置于甲、乙两个盛满煤油的烧瓶中，按图所示连接电路。
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，记录此时电流表的读数I。通电一段时间，记录甲、乙烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h1、△h2。
③断开开关，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置。
④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为2I。当通电时间与步骤②相同时，记录甲、乙烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h3、△h4。实验数据如表。
（1）本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？_____________________________。
（2）如果△h1大于△h2。可以推测得出的结论是：____________________________。
（3）小应认为：只要选择“△h1、△h2、△h3、△h4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：___________________。
3.图甲中的开关S为单刀双掷开关，刀片分别拨在a、b可分别接通灯L1和L2。小应设计了图乙所示电路来做“测量小灯泡电功率”实验，其中：电源电压恒为4.5V、小灯泡L额定电压为2.5V(内阻约为8Ω)、电压表（只有0-3V量程可用）、R为“10Ω，0.6A”的滑动变阻器、定值电阻R0为5Ω、S2和S3均为单刀双掷开关。
（1）依据小应设计的电路，完成实验步骤中相关内容。
①闭合开关S1，再把开关S2和S3分别拨到_________处：（选填“de”或“cf”）
②调节变阻器滑片，___________；此时灯泡正常发光；
③保持滑片位置不变，____________________，记下电压表示数U2；
④计算小灯泡的功率P=_________________；（写出字母表达式，用灯泡额定电压U0及R0、U2表示）
⑤多次重复上述实验，计算小灯泡的功率，并将其平均值作为其额定功率。
（2）本实验中，将各次小灯泡功率的平均值作为其额定功率是否合理并说明理由____________________________________。
4.测量小灯泡额定功率的实验电路如图甲所示，已连接了部分实验器材。小灯泡标有“3.8V”字样，电源电压6V保持不变，滑动变阻器标有“20Ω、1A”字样：电压表的O~15V量程已损坏。但0~3V量程仍可正常使用，其他仪器完好。
（1）为完成实验，电压表的“+”接线柱已连接正确（图中未画出），其“一”接线柱应接到_______（选填“h”或“g”）接线柱。
（2）闭合电键并调节滑片P至某位置时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表读数是_______A；断开电键后，电流表指针位置如图丙所示，原因是__________________________。
5.小科在探究“斜面的机械效率与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的装置、他增、减小桶中的细沙，使小车在同一斜面上做匀速运动，实验数据记录如下表：
（1）第5次实验测得的机械效率，η=__________；第5次实验时，小车受到摩擦力为_____牛。（忽略滑轮与轴、线间的摩擦，结果保留两位小数）。
（2）图乙：小科将同一小车分别沿斜面AE、BG（斜面材质相同，θ<β）匀速上拉，拉力方向均与斜面平行，测得机械效率分别为η1、η2；在小车里加入一定量的细沙，再分别沿AE、BG两斜面重做实验，测得机械效率分别是η3、η4，则下列判断正确的是（ ）
A.η1<η3，η2>η1 B.η1<η3，η2<η4
C.η1<η3<η2<η4 C.η1=η3<η2=η4
6.某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据：
(1)实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向_____移动(填“左”或“右”)。分析表中的数据可得出：斜面越缓越_____力(选填“省”或“费”) 。
(2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，则物块所受的摩擦力为_____，他们测得这种情况下斜面的机械效率为_____。
(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与__________和__________有关。
7.相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象。如图，将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙三次实验，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。
（1）把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制_____________相同；
（2）实验中超载超速带来的危害程度用_____________表示；
（3）研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的_____________进行比较。
8.在探究“测滑轮组的机械效率”的实验中，小刚同学用如图所示的同一滑轮组进行了三次实验，实验记录如下表：
（1）请你根据表中数据画出第一组实验中滑轮组的绕线，
（2）实验序号2所对应的机械效率的值为________。
（3）根据以上实验可得到的结论是：在滑轮组的串绕绳子的方式不变时，机械效率与_______________有关，与_________________无关。
9.在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向___________调节。
（2）如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向_____________。
（3）操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，在不更换弹簧测力计的情况下，你认为接下来合理的操作是________________________。（写出一条即可）
（4）如图c所示，在A点挂上钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，示数如弹簧测力计显示；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_______________（填不变、变大，或变小）
10.用如图所示装置测量动滑轮的机械效率。实验时，竖直向上的匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升。实验数据如下表。
（1）第②次实验时，测得动滑轮的机械效率约为______________。
（2）分析表中数据可知,对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将_________；提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将__________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
（3）分析表中数据可知，F≠G动+G2，可能的原因是：__________________。
11.小江用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。(支点和杠杆的摩擦不计)问：
（1）重为5N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4N。钩码上升0.3m时，动力作用点C上升0.5m，此时机械效率η1为__________。
（2）小江为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到更靠近支点的B点处，再次缓慢提升杠杆，使动力作用点C仍然上升0.5m。问：人的拉力F与第一次相比_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)，此时的机械效率η2与第一次相比会_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。
（1）本实验中，通过观察________比较小球动能的大小；
（2）观察如图甲、乙所示现象，由此可得出结论：___________________________；
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。观察乙、丙两图所示现象，可得出结论：____________________。
参考答案
1.（1）排除杠杆自身重力的影响，方便测出力臂大小（2）B（3）先变小后变大（4）mL1/L2
2.（1）电流，通电时间（2）在电流、通电时间相同时，电阻越大，电热越多（3）△h1＜△h4
3.（1）①de；②使电压表的示数为2.5V；③再把开关S2和S3分别拨到到cf；④U0U2/R0（2）合理，因为每次灯泡都正常工作，用平均值作为测量结果可以减小测量误差。
4.（1）g（2）0.22；电流表使用前未较零。
5.（1）78.6%（2）0.26；③；D
6.（1）左；省（2）2N；55.6%（3）斜面倾斜程度；斜面粗糙程度
7.（1）速度（2）小木块移动的距离s（3）甲、丙
8.（1）如图：（2）90.9；（3）被提升物体的重力； 物体内提升的速度
9.左；竖直向下；弹簧测力计向右移动/向外；变大
10.（1）90.9%（2）增大；减小 （3）滑轮与轮轴间存在摩擦或绳子有重力
11.(1)75%(2)变小；变小
12.（1）木块移动的距离（2）当物体速度一定时，物体的质量越大，动能越大。（3）小于，当物体质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
（3）如图丙当弹簧测力由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡，测力计示数将________________________。
（4）小科继续利用杠杆的平衡条件来测量均匀杠杆的质量
①将杠杆的B位置挂在支架上，在B的右侧挂质量为m的钩码，前后移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡（如图丁）。
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和杠杆中点O到B的距离L2。
③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量m杆=_________________（用题目中所给物理量表示）。
2.某兴趣小组利用下图装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：
①阻值分别为10欧、5欧的电阻丝R1和R2，分别置于甲、乙两个盛满煤油的烧瓶中，按图所示连接电路。
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，记录此时电流表的读数I。通电一段时间，记录甲、乙烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h1、△h2。
③断开开关，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置。
④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为2I。当通电时间与步骤②相同时，记录甲、乙烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h3、△h4。实验数据如表。
（1）本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？_____________________________。
（2）如果△h1大于△h2。可以推测得出的结论是：____________________________。
（3）小应认为：只要选择“△h1、△h2、△h3、△h4”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：___________________。
3.图甲中的开关S为单刀双掷开关，刀片分别拨在a、b可分别接通灯L1和L2。小应设计了图乙所示电路来做“测量小灯泡电功率”实验，其中：电源电压恒为4.5V、小灯泡L额定电压为2.5V(内阻约为8Ω)、电压表（只有0-3V量程可用）、R为“10Ω，0.6A”的滑动变阻器、定值电阻R0为5Ω、S2和S3均为单刀双掷开关。
（1）依据小应设计的电路，完成实验步骤中相关内容。
①闭合开关S1，再把开关S2和S3分别拨到_________处：（选填“de”或“cf”）
②调节变阻器滑片，___________；此时灯泡正常发光；
③保持滑片位置不变，____________________，记下电压表示数U2；
④计算小灯泡的功率P=_________________；（写出字母表达式，用灯泡额定电压U0及R0、U2表示）
⑤多次重复上述实验，计算小灯泡的功率，并将其平均值作为其额定功率。
（2）本实验中，将各次小灯泡功率的平均值作为其额定功率是否合理并说明理由____________________________________。
4.测量小灯泡额定功率的实验电路如图甲所示，已连接了部分实验器材。小灯泡标有“3.8V”字样，电源电压6V保持不变，滑动变阻器标有“20Ω、1A”字样：电压表的O~15V量程已损坏。但0~3V量程仍可正常使用，其他仪器完好。
（1）为完成实验，电压表的“+”接线柱已连接正确（图中未画出），其“一”接线柱应接到_______（选填“h”或“g”）接线柱。
（2）闭合电键并调节滑片P至某位置时，电流表的指针位置如图乙所示，则电流表读数是_______A；断开电键后，电流表指针位置如图丙所示，原因是__________________________。
5.小科在探究“斜面的机械效率与哪些因素有关”的实验中，采用如图甲所示的装置、他增、减小桶中的细沙，使小车在同一斜面上做匀速运动，实验数据记录如下表：
（1）第5次实验测得的机械效率，η=__________；第5次实验时，小车受到摩擦力为_____牛。（忽略滑轮与轴、线间的摩擦，结果保留两位小数）。
（2）图乙：小科将同一小车分别沿斜面AE、BG（斜面材质相同，θ<β）匀速上拉，拉力方向均与斜面平行，测得机械效率分别为η1、η2；在小车里加入一定量的细沙，再分别沿AE、BG两斜面重做实验，测得机械效率分别是η3、η4，则下列判断正确的是（ ）
A.η1<η3，η2>η1 B.η1<η3，η2<η4
C.η1<η3<η2<η4 C.η1=η3<η2=η4
6.某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据：
(1)实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向_____移动(填“左”或“右”)。分析表中的数据可得出：斜面越缓越_____力(选填“省”或“费”) 。
(2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，则物块所受的摩擦力为_____，他们测得这种情况下斜面的机械效率为_____。
(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率与__________和__________有关。
7.相关资料表明，大部分重大交通事故是因为汽车超载超速造成的。兴趣小组决定对超载超速问题进行一次模拟探究，经讨论后认为，可以用小球作为理想模型，代替汽车作为研究对象。如图，将小球从高度为h的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一小木块向前移动一段距离s后停下。完成甲、乙、丙三次实验，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。
（1）把小球放在同一高度由静止开始沿斜面滚下是为了控制_____________相同；
（2）实验中超载超速带来的危害程度用_____________表示；
（3）研究超载带来的危害时，选择甲、乙、丙三次实验中的_____________进行比较。
8.在探究“测滑轮组的机械效率”的实验中，小刚同学用如图所示的同一滑轮组进行了三次实验，实验记录如下表：
（1）请你根据表中数据画出第一组实验中滑轮组的绕线，
（2）实验序号2所对应的机械效率的值为________。
（3）根据以上实验可得到的结论是：在滑轮组的串绕绳子的方式不变时，机械效率与_______________有关，与_________________无关。
9.在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）如图a所示，要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向___________调节。
（2）如图b所示，调节平衡后，左侧挂上钩码，在右侧用弹簧测力计（图中未画出）拉杠杆，使其在水平位置平衡，为便于测量力臂，应使弹簧测力计拉力的方向_____________。
（3）操作过程中，当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡，在不更换弹簧测力计的情况下，你认为接下来合理的操作是________________________。（写出一条即可）
（4）如图c所示，在A点挂上钩码，在B点用弹簧测力计竖直向上拉，使杠杆处于水平位置平衡，示数如弹簧测力计显示；将弹簧测力计逆时针转动60°，沿图示虚线方向拉，仍使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_______________（填不变、变大，或变小）
10.用如图所示装置测量动滑轮的机械效率。实验时，竖直向上的匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升。实验数据如下表。
（1）第②次实验时，测得动滑轮的机械效率约为______________。
（2）分析表中数据可知,对于同一动滑轮，所提升钩码的重力增大，机械效率将_________；提升相同重力的钩码时，动滑轮的重力增大，其机械效率将__________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
（3）分析表中数据可知，F≠G动+G2，可能的原因是：__________________。
11.小江用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。(支点和杠杆的摩擦不计)问：
（1）重为5N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4N。钩码上升0.3m时，动力作用点C上升0.5m，此时机械效率η1为__________。
（2）小江为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到更靠近支点的B点处，再次缓慢提升杠杆，使动力作用点C仍然上升0.5m。问：人的拉力F与第一次相比_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)，此时的机械效率η2与第一次相比会_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）。
（1）本实验中，通过观察________比较小球动能的大小；
（2）观察如图甲、乙所示现象，由此可得出结论：___________________________；
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度__________（选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度。观察乙、丙两图所示现象，可得出结论：____________________。
参考答案
1.（1）排除杠杆自身重力的影响，方便测出力臂大小（2）B（3）先变小后变大（4）mL1/L2
2.（1）电流，通电时间（2）在电流、通电时间相同时，电阻越大，电热越多（3）△h1＜△h4
3.（1）①de；②使电压表的示数为2.5V；③再把开关S2和S3分别拨到到cf；④U0U2/R0（2）合理，因为每次灯泡都正常工作，用平均值作为测量结果可以减小测量误差。
4.（1）g（2）0.22；电流表使用前未较零。
5.（1）78.6%（2）0.26；③；D
6.（1）左；省（2）2N；55.6%（3）斜面倾斜程度；斜面粗糙程度
7.（1）速度（2）小木块移动的距离s（3）甲、丙
8.（1）如图：（2）90.9；（3）被提升物体的重力； 物体内提升的速度
9.左；竖直向下；弹簧测力计向右移动/向外；变大
10.（1）90.9%（2）增大；减小 （3）滑轮与轮轴间存在摩擦或绳子有重力
11.(1)75%(2)变小；变小
12.（1）木块移动的距离（2）当物体速度一定时，物体的质量越大，动能越大。（3）小于，当物体质量一定时，物体的速度越大，动能越大。
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