北师大版物理九年级上册期中复习“实验探究题”综合训练（含解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版物理九年级上册期中复习“实验探究题”综合训练（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-10-16 10:21:28 | ||
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文档简介
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北师大版物理九年级上册期中复习“实验探究题”综合训练
一、实验探究题
1．小罗利用如图所示的斜面、左边涂有粘合剂的木块、不同质量的小钢球、长木板来探究“重力势能的大小与哪些因素有关”。
（1）应用图中的 图来探究小球的重力势能的大小与质量关系，操作时让小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度由静止滚下；
（2）应用图中的 图来探究小球的重力势能的大小与高度关系，操作时让小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度由静止滚下；
（3）本实验中假如水平面绝对光滑，则不能得到重力势能的大小与物体质量、高度的关系，原因是 。
2．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。已知甲、乙两个容器分别装有水和食用油。
物质 质量/ 初始温度/ 加热时间/ 最后温度/
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 76
（1）选用相同规格电加热器的目的是使水和食用油在相同时间内 ；
（2）此实验可以控制质量和吸收热量相同，通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异；
（3）分析实验数据可知， 的吸热能力更强；
（4）此实验中，要使水和食用油的最后温度相同，水需要吸收的热量 （选填“大于“、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
3．某实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验时，选用的电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V，实验电路如图甲所示。
（1）在连接实验电路的过程中，开关应 ，滑动变阻器的滑片应移到 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后缓慢移动滑动变阻器的滑片 P，同时观察 （选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 V；若要测小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片 P 向 （选填“左”或“右”）端移动；
（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数。小明认为灯不亮的原因是灯丝断了。他的说法是否正确？ ，判断依据是 ；
（4）小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁稍微变黑，灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生 （填物态变化名称）而变细，消耗的实际功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
4．在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。 连接电路时，开关必须 ；
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 ；
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V；
（4）本实验中，滑动变阻器的作用是 。
5．在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处由静止滚下（其中mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推动相同的木块运动一段距离后静止。
（1）为研究动能大小与质量间的关系，应选择 两图进行比较。（选填“甲乙”、“甲丙”或“乙丙”）
（2）木块在实验中的作用是
（3）从图中可以看出A，B，C三个小球刚到达水平面时， 球动能最大。（选填“A”、“B”或“C”）
（4）若水平面绝对光滑，将 （选填“能”或“不能”）达到比较小球动能大小的目的。
6．如图所示的是小明同学探究甲、乙两种不同液体吸热能力大小的实验装置，烧瓶内装有初温和质量均相同的甲、乙两种不同的液体，瓶内用相同的电阻丝加热，电阻丝的电阻值 ，两瓶中有温度计测量液体的温度。
（1）闭合开关，发现乙烧瓶中的温度计示数上升得比甲快，说明乙液体的吸热能力比甲液体 （选填“大”或“小”）。
（2）如果换用两个不同的电阻丝来加热，电阻丝的电阻值 ，并将两烧瓶中装入质量相等的煤油，则小明可以用这个装置探究电流通过导体产生热量的多少与 的关系。
7．为了探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”，设计如图所示的实验，用从斜面上滚下的钢球撞击木块，钢球把木块撞击得越远则钢球在水平面上的动能越大。实验步骤如下，请将空格处填写完整：
Ⅰ.让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，高度越大，钢球运动到水平面上的速度越大。观察木块被撞击后移动的距离；
Ⅱ.让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，高度相同，钢球运动到水平面上的速度相等。观察木块被撞击后移动的距离；
（1）步骤Ⅰ的实验是为了研究动能和 的关系；
（2）步骤Ⅱ的实验是为了研究动能和 的关系；
（3）该探究实验所采用的两种物理思想方法是 和 （选填“控制变量法”、“转换法”或“图像法”）。
8．关于如图所示的四个实验，请回答下列问题。
（1）甲实验：在研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时，将木块M置于水平桌面的木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，则拉力大小等于摩擦力大小。该实验中，需要控制的是 不变。
（2）乙实验：在研究“阻力对物体运动的影响”时，为了使小车每次到达水平面的速度相同，应让小车从斜面的 自由下滑。在水平桌面上铺垫实验材料的顺序是毛巾、棉布、木板，这是为了在此实验的基础上，进一步科学推理得出： 不受力作用时将保持匀速直接运动状态。
（3）丙实验：在研究“动能大小与明些因素有关”时，利用图中的实验器材，小东只能研究动能的大小是否和 有关。实验中多次改变小球A在斜面上开始运动的高度，通过比较物块B被撞击后在同一水平面上 的大小得到实验结论。
9．如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图．
（1）请用笔画线代替导线连接实物图甲，要求变阻器滑片左移，电流表示数变小．
（2）连接电路时，开关应处于 状态．闭合开关后，小陈发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是 ．
（3）排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A，则未知电阻Rx= Ω．
（4）若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值．实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1；
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 端，记录电流表示数I2；
③写出待测电阻的表达式，Rx= （用已知量R0和测量量符号表示）
10．为研究水和食用油的吸热能力，小明在家里用如图甲、乙所示两套相同的装置加热质量相同的水和食用油。
（1）实验中选用相同规格的电加热器，目的是 ；
（2）当加热相同时间时，通过比较 来判断水和食用油吸热能力的强弱；
（3）由图丙可知，食用油的比热容为 ；
（4）小明联系电学知识发现此装置还可以用来探究电热与 的关系，为了使实验现象更明显，最好选用 （选填“甲”或“乙”）装置。
11．请完成与下列实验有关的填空。
（1）如图-1，由探究“电流与电阻关系”的实验数据绘制的I-R 图像可知电流与电阻成 。
（2）如图—2，测得猕猴桃的质量为 g。
（3）如图一3，在探究“物质的吸热能力”实验中，应控制牛奶和豆浆的初温、 相同，一段时间后，观察到右侧温度计的示数较大，说明 的吸热本领大。
12．带滴墨水装置的小车每隔相等的时间滴一滴墨水，把小车放在铺有纸带的水平面上做直线运动，会在纸带上留下一系列墨水“滴痕”．小车先后两次向左做直线运动，得到两条有“滴痕”的纸带，如图所示．
（1）小车每隔相等的时间滴一滴墨水，表明小车在纸带上留下任意相邻两个“滴痕”的时间间隔 ．（选填“相等”或“不相等”）
（2）由纸带甲的“滴痕”表明，小车在这段时间做 运动，此时小车在水平方向上受 （选填“平衡力”“非平衡力”），在运动过程中，小车的动能 ．（选填“增大”“减小”或“不变”）
（3）由纸带乙的“滴痕”表明，小车在这段时间内的运动速度逐渐 （选填“减小”或“增大”）小车的动能 ．（选填“增大”“减小”或“不变”）
13．如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。实验中让钢球从斜槽的某个位置由静止滚下，撞击水平面上的木块，将木块撞出一段距离。
（1）实验中探究的是 （选填“钢球”或“木块”）的动能大小影响因素；
（2）实验中物体动能的大小是通过观察 （选填“s”或“h”）的大小来反映的；
（3）在探究动能与速度的关系时，要保持钢球的质量不变，让钢球从 （选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动；
（4）木块移动过程中，受到水平桌面的支持力对它 （选填“做功”或“不做功”）。
14．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图1和2所示的装置进行实验，记录结果见下表：
燃料前后温度 煤油 菜籽油
加热前的水温/℃ 25 25
燃料燃尽后的水温/℃ 44 34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整：
①小辉认为实验中是直接用 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同；
②小明认为因为探究过程中他们采用了 法，所以只有燃料的 不同，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化小的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同；
③你认为 （小明/小辉）的想法更合理；
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 ；
（3）小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是 的（可靠/不可靠）。
15．在探究“电流与电压的关系”实验中，图1是某组同学的探究原理图。
（1）在实验中，电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图2所示，则电流为 A；
（2）图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析，他们发现该探究不能用小灯泡，原因是： 。
16．如图是探究“物体的动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图。
（1）该实验物体动能的大小是通过 来反映的。
（2）该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时 （选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过 （选填“高度”或“质量”）来改变的。
（3）实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变 （选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。
（4）若斜面光滑，能否顺利完成实验得出结论？ （选填“能”或“不能”）；若水平面光滑，能否顺利完成实验得出结论？ （选填“能”或“不能”）。
17．在探究电流与电阻关系的试验中，所用器材如下：蓄电池（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各一只）、开关、滑动变阻器（1.5A 20Ω）、导线若干．
（1）请你帮助小军按图甲所示的电路图连接图乙的实物电路，要求滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大．
（2）补接后小军先将5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，电流表示数如图丙．请读出示数： A．
（3）当小军将10Ω电阻换接成15Ω电阻后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电压表示数仍为2V，分析其原因可能是 （答出一种情况即可）．
（4）小军完成此实验后，想利用原有器材进行”伏安法测电阻“的实验．电路连接正确后闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数为6V，你认为发生故障的原因是 ．
（5）排除故障后，将滑片P移到某一位置时，两表读数如图丁所示，小军计算得出所测电阻的阻值R= Ω．你认为这个结果可靠吗？ ，理由是 ．
18．学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
（1）图甲中，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定 （A/B）的位置；
（2）为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是 ，在本实验中使用该器材目的有① ；② 。
（3）实验中根据 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较热量多少。
19．用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。
（1）用笔画代替导线将图甲补充完整，使滑动变阻器的滑片向右移，电流表示数变大；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是 (选填字母)；
A．定值电阻R短路 B．定值电阻R开路 C．滑动变阻器短路
（3）依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与电阻倒数(I/R)变化的图像如图乙所示。不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向 (填“左”或“右”) 端滑动，直到电压表示数为 V，本实验采用的主要探究方法是 法；
（4）由图乙可知：电压一定时电流与电阻成 比。
（5）为完成整个实验，应该选择 (选填字母)种规格的滑动变阻器。
A．100Ω 1.2A
B．50Ω 1.0A
C．20Ω 0.6A
20．某实验小组做“伏安法测量定值电阻阻值”的实验时所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻R以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图甲是没有连接完整的实物电路。
检测导线接点 现象
ab 电压表、电流表均无示数
ac 电压表、电流表均无示数
ad 电压表、电流表均有示数
cd 电压表、电流表均有示数
（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑片向右移动时，滑动变阻器。连入电路的阻值变小）。
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于 （填“最左”或“最右”）端。
（3）实验中，闭合开关，移动滑片。电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时，对应的现象如下表所示。由此可以判断电路发生的故障是 。
（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时电流表的示数如图乙所示，这时电流为 A，他们利用此组数据即得出该待测电阻R的阻值便结束了实验。评估本实验过程，提出你的改进建议： 。
答案解析部分
1．【答案】（1）乙；相同
（2）甲；不同
（3）无法通过比较木块在水平面上运动的距离来比较重力势能的大小
【解析】【解答】（1）探究小球的重力势能的大小与质量关系，应使小球质量不同，故答案为：乙图；同时控制小球从相同高度由静止滚下。
（2）探究小球的重力势能的大小与高度关系，应使小球质量相同，故答案为：甲图；同时控制小球从不同高度由静止滚下。
（3）本实验通过比较小球推动木块在长木板上运动的距离来反映重力势能的大小，假如水平面绝对光滑，木块在长木板上的运动不会停止，无法通过比较木块在水平面上运动的距离来比较重力势能的大小。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法；当水平面光滑，物体运动的距离无限远，不能进行比较。
2．【答案】（1）吸收的热量相等
（2）温度的变化
（3）水
（4）大于
【解析】【解答】(1)实验中选用相同规格的电加热器对水与食用油加热，在相等时间内，水与食用油吸收的热量相等。
(2)控制加热时间相同的目的是控制吸收相同的热量，通过比较水和食用油温度的变化来研究水和食用油吸热能力的差异。
(3)从表中数据可知，加热结束时，食用油的温度和水吸收的相同的热量，食用油的温度和水的温度分别是76℃、45℃，即食用油的温度比水的温度高，食用油比水的温度变化大，根据Q吸=cmΔt可知，水的吸热能力更强。
(4)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，因为选用相同的电加热器加热，所以加热时间长的吸收的热量多，即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
【分析】（1）选用两个相同的加热器进行加热，可以保证相同时间内液体吸收相同的热量，可以通过加热时间来衡量物体吸热的多少；
（2）（3）相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。
（4）相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多。
3．【答案】（1）断开；左
（2）电压表；1.8；右
（3）不正确；电流表有示数说明电路是通路，如果灯丝断了，那么电路为断路，电流表不可能有示数
（4）升华；变小
【解析】【解答】（1）在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即滑片移动到图甲中的变阻器的最左端。
（2）要测小灯泡正常发光时的电阻，应让小灯泡在额定电压下工作，所以在移动滑片时，应观察电压表的示数。
如图乙知，电压表的示数为1.8V。
由图甲知，小灯泡与变阻器串联，电压表测小灯泡的电压。当电压表的示数为1.8V时，应向右移动滑片，让变阻器接入电路的阻值变小，其两端的电压变小，那么小灯泡两端的电压便变大，直到2.5V。
（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，则电路中没有断路，即灯丝没断开，所以小明的说法不正确。
（4）灯泡的玻璃内壁变黑的原因是灯丝在发光时发生升华而变细。
灯泡的灯丝变小了，即导体的横截面积变小，那么灯丝的电阻变大，据 得，灯泡消耗的实际功率变小了。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；灯泡和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合灯泡的阻值和额定电压求解滑动变阻器的最小电阻，结合该电阻数值选择滑动变阻器即可；
（3）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（4）物体由固态变为气态的过程称为升华，升华吸热；电压不变，电阻变大，电流减小，功率变小。
4．【答案】（1）；断开
（2）电阻R断路
（3）0.3；右；1.5
（4）保持定值电阻R两端电压不变
【解析】【解答】(1)当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示
为了电路安全，连接电路时开关必须断开。(2)闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是电阻R断路。(3)电流表示数如图乙所示，选择的是分度值为0.02A的小量程，其示数为0.3A。根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V。(4)在“探究电流与电阻的关系”实验中，通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路通过的电流保证定值电阻R两端电压不变。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变。
5．【答案】（1）甲丙
（2）体现小球动能的大小
（3）C
（4）不能
【解析】【解答】(1)研究动能大小与质量的关系时，需要控制速度相同，即质量不同的小球从斜面的相同高度滚下，所以要对比甲丙两图。(2)球对木块做功的多少反映球的动能多少，而做功的多少可由木块被推开距离的远近来确定。(3)由图可知，C将纸盒推动的距离最远，说明其动能最大。(4)若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律可知，小球和木块将一直运动下去，没有木块运动距离的远近之分，所以不能达到通过比较距离来比较动能的目的。
【分析】通过纸盒移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
6．【答案】（1）小
（2）电阻大小
【解析】【解答】(1)闭合开关，发现乙烧瓶中的温度计示数上升的比甲快，这说明在吸热、质量相同时，乙液体的吸热能力比甲液体小。(2)如果换用两个不同的电加热器即R甲＞R乙
两烧瓶中装入质量相等的煤油，通过两个电阻丝的电流相等，可以用这个装置探究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系。
【分析】（1）比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，相同质量的物体上升相同的温度，比热容大的物体吸收的热量多，相同质量的物体下降相同的温度，比热容大的物体释放的热量多；
（2）当电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。
7．【答案】（1）速度
（2）质量
（3）控制变量法；转换法
【解析】【解答】(1)步骤Ⅰ让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到达水平面的速度不同，钢球的质量不变，研究动能与速度的关系。(2)步骤Ⅱ让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，是保证在速度相同的情况下，研究动能与质量的关系。(3)本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能大小时运用了转换法。
【分析】通过纸盒移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
8．【答案】（1）匀速直线；接触面粗糙程度
（2）相同高度（相同位置）；运动的物体
（3）速度；移动距离
【解析】【解答】（1）实验中，需用测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小；在研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时，应控制接触面的粗糙程度不变。
（2）乙实验：研究“阻力对物体运动的影响”，提供的铺垫材料分别是毛巾、棉布、木板，为了使小车每次到达水平面的速度相同，应让小车从斜面的相同的位置自由下滑。
在水平桌面上铺垫实验材料的顺序应是：毛巾、棉布、木板，逐渐减小接触面的粗糙程度，这是为了在此实验的基础上，进一步科学推理得出：运动的物体不受力作用时，将保持匀速直线运动状态。
（3）由于只有一个小球，不能改变小球的质量，但可以改变小球到达水平面时的速度（即让小球A从不同的高度由静止开始滚下，小球到达水平面时的速度不同），所以只能研究动能的大小是否和速度有关。
使用同一个小球，是为了保证物体的质量不变；让小球A从不同的高度由静止开始滚下，小球到达水平面时的速度不同，实验中通过比较物块B在同一水平面上被撞击的距离来比较小球A到达水平面时动能的大小，运用了转换法的思想。
【分析】(1)物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力等于摩擦力；物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小，当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
(2)小车受到的阻力越小，运动的越远；推理得，小车不受到摩擦力时。会一直运动下去; (3)通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；小球在相同高度释放，使得小球进入水平面的速度相同.
9．【答案】（1）
（2）断开；定值电阻Rx断路了
（3）0.24；10
（4）b；
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应串联在电路中，根据题目中的要求：变阻器滑片左移，电流表示数变小，可知应连接变阻器下右接线柱：如下图所示：
;（2）在做电学实验时，为了保护电路，在连接电路过程中，开关应是断开的；电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，这样的故障应是与电压表并联的部分出现了断路，电压表串联到了电路中，由图示可知，与电压表并联的只有待测电阻Rx，故应是电阻Rx断路；（3）由图示可知，电流表的示数为0.24A，则可得待测电阻的阻值Rx=U/I=2.4V/0.24A=10Ω；（4）②根据题意可知，应将滑片移到b端，记录电流表示数I2；Rx表达式的推导：
步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，Rx被短路，只有R0工作，电流表示数为I2；所以电源电压：U=I2R0，步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I1；两次实验中，R0两端电压均等于电源电压，R0阻值不变，所以通过R0的电流均为I2，根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流Ix=I1﹣I2，并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压：Ux=U=I2R0，所以待测电阻Rx= ．
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）分析电路结构，为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（4）结合电阻丝两端的电压好电流，利用欧姆定律求解灯泡的电阻即可。
10．【答案】（1）使水和食用油在相同时间内吸收相同的热量。
（2）温度的变化
（3）2.1×103J/(kg·℃)
（4）时间；乙
【解析】【解答】(1)选用相同电加热器的目的是使水和食用油在相同时间内吸收相同的热量。(2)实验中，通过加热相同的时间，即吸收相同的热量，比较温度的变化，判断水和食用油吸热能力的强弱。(3)根据图丙可知，加热6分钟，水升高的温度为20℃-5℃=15℃
质量相同的食用油升高的温度为35℃-5℃=30℃
由 可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故食用油的比热容 4.2×103J/(kg·℃)=2.1×103J/(kg·℃)(4)此装置还可以用来探究电热与时间的关系，为了使实验现象更明显，最好选用乙装置，因为食用油的比热容小，吸收相同的热量，温度变化明显。
【分析】（1）选用两个相同的加热器进行加热，可以保证相同时间内液体吸收相同的热量，可以通过加热时间来衡量物体吸热的多少；
（2）相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小；
（3）加热器相同，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，结合水的比热容求解水吸收的热量，此热量也为另一种液体吸收的热量，根据另外一种液体的质量、温度变化量求解液体的比热容即可；
（4）物质的比热容越小，吸收一定的热量温度变化明显，容易观察。
11．【答案】（1）反比
（2）92.4
（3）质量；牛奶
【解析】【解答】 (1)由图-1可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论为：在电压一定时，电流与电阻成反比；
(2)由图知标尺上的分度值为0.2g，猕猴桃质量为：m桃=50g+20g+20g+2.4g= 92.4g
(3)物体吸收热量的多少跟物体的质量多少、温度升高的多少以及物质的比热容大小有关； 所以要比较牛奶与豆浆的吸热能力的大小，应控制牛奶和豆浆的质量相同，吸收热量的多少相同，比较升高的温度判断吸热本领的大小；因为牛奶和豆浆在相同的环境中，则相同时间吸收的热量相同，一段时间后，观察到右侧温度计的示数较大即△t较大，牛奶的比热容大于豆浆的，说明牛奶的吸热本领大。
【分析】 (1 ) 电压一定时电流与电阻的关系：电压一定时，电流与电阻的值成反比；
(2) 根据天平的使用方法是左物右码，可知左盘的质量等于右盘的质量加游码的质量，即物体质量＝砝码质量＋游码质量；
(3)比较不同物质比热容的大小有两种方法：一是对质量相同的不同物质加热相同时间，升温快的比热容小；二是使质量相同的不同物质升高相同的温度，加热时间长的物质的比热容大。
12．【答案】（1）相等
（2）匀速直线；平衡力；不变
（3）减小；减小
【解析】【解答】（1）因为小车每隔相等时间滴一滴墨水，所以相邻两个“滴痕”的时间间隔是相等的；（2）由纸带甲的“滴痕”知：小车沿直线在相邻相等时间间隔内的路程相等，则小车在这段时间内做匀速直线运动；做匀速直线运动的物体受到的是平衡力的作用；（3）由纸带乙的“滴痕”知：小车在相邻相等时间间隔内的路程越来越小，则小车运动的速度逐渐减小．
故答案为：（1）相等；（2）匀速直线；平衡力；不变；（3）减小；减小.
【分析】匀速直线运动受平衡力的作用，动能不变，相同时间移动的距离在减少，速度在减小，动能在减小.
13．【答案】（1）钢球
（2）s
（3）不同
（4）不做功
【解析】【解答】
（1）该实验中让钢球从斜槽某个位置有静止滚下，是钢球在到达水平面时具有一定的动能，故本实验探究的是钢球的动能大小因素的影响；
（2）本实验通过观察钢球撞击木块移动的距离来反映物体动能的大小，即观察s的大小；
（3）在探究动能与速度的关系时，要保持钢球的质量不变，让钢球从不同的高度滚下，使钢球在水平面获得不同速度，以不同的速度推动木块移动；
（4）木块始终在水平方向移动，故受到水平桌面的支持力对它不做功。
【分析】
（1）钢球从不同高度落下，高度越高，具有的重力势能越大，下落过程中。重力势能转化为动能，到达水平面时，钢球质量一定，动能越大，速度越大；
（2）对物体做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。
14．【答案】（1）水温升高的多少；控制变量；种类；散热；小明
（2）煤油
（3）不可靠
【解析】【解答】(1)①水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关，所以还要控制两杯水的质量相等；质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
②要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，只有燃料的种类不同，即用到控制变量法；根据热传递的条件，水温与周围环境温度相差越大，越容易发生热传递，若水的初温不同，便可造成水的散热情况不同，所以实验中应控制水的初温相同。
③由上分析知，小明的分析更加合理。
(2)根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，使用煤油加热的水温升高较大，说明煤油放出的热量较多，即煤油的热值较大。
(3)在实验过程中，燃油不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量，计算结果不准确。
【分析】（1）（2）比较不用燃料的热值，需要控制燃料的质量相同即可；通过烧杯内液体温度变化量反映燃料释放热量的多少，故要控制烧杯内的液体质量相同；烧杯内的液体温度升高的越多，说明燃料释放的热量越多，燃料的热值越大；
（3）燃料释放的热量不能被水完全吸收掉，故计算得到的热值偏小。
15．【答案】（1）0.28
（2）小灯泡的电阻随温度升高而变大，不符合实验要求
【解析】【解答】（1）电流表选用的量程为0~0.6A，分度值为0.2A，指针指在0.28A的位置，故电流为0.28A；
（2）探究“电流与电压的关系”实验时，应该保持电阻不变，I-U图像应该为一条直线，但此时I-U图像是曲线，说明阻值发生了变化，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而变大。
【分析】电流表的读数；探究“电流与电压的关系”实验需控制变量，保持电阻不变。
16．【答案】（1）B被撞距离的远近
（2）碰前A；高度
（3）物体A
（4）能；不能
【解析】【解答】(1)该实验中小球动能的大小是通过B被撞距离的远近体现的，B被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小。
(2)该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度，这个速度的大小是通过控制小球A在斜面上的高度改变的。
(3)为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下时，控制了小球的速度相同，应改变物体A的质量。
(4)若斜面光滑，会改变小球下滑的速度，不会对实验结果造成影响；若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知物体将永远运动下去。物体的通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定。所以小球动能的大小就无法比较。
【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；
（2）（3）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法；
（4）当水平面光滑，物体运动的距离无限远，不能进行比较。
17．【答案】（1）解：如图所示：
（2）0.4
（3）定值电阻两端的电压保持太低
（4）定值电阻断路
（5）5；不可靠；没有多次测量求出平均值以减小误差
【解析】【解答】解：（1）滑动变阻器与电阻串联接入电路中，滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大，则应连接左下接线柱；如图：
；（2）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，则读数为0.4A；（3）换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成；（4）被测电阻断路时，电压表与电路串联，分担电源电压，示数为电源电压，电流表无示数；（5）清除故障后，将滑片P向左滑动时，其电阻减小，整个电路的电流增大，电压表示数将增大；因为电源为两节干电池串联组成电源，由图丙知：电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为U=1V，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为I=0.2A，所以R= = =5Ω；这个结果不可靠，应多次测量求平均值，以减小实验的误差．
故答案为：（1）如图；（2）0.4；（3）定值电阻两端的电压保持太低；（4）定值电阻断路；（5）5；不可靠；没有多次测量求出平均值以减小误差．
【分析】（1）滑动变阻器与电阻串联接入电路中，根据滑动变阻器的接法连接滑动变阻器；（2）根据电流表的量程和分度值读数；（3）换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成；（4）定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，当定值电阻断路时，电压表与电路串联，分担电源电压．（5）在测量电阻的实验中，应通过滑动变阻器改变电路中的电流，多次测量求平均值，以减小实验的误差，因为导体的电阻与电流和电压无关．
18．【答案】（1）B
（2）天平；确保两烧杯中水的质量相等；确保煤油和菜籽油的质量相等
（3）升高的温度
【解析】【解答】解：（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，安装器材时需要先固定B的位置，然后再调整A的位置，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；（2）要比较酒精和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的酒精和菜籽油，需要用天平来测量；此实验中使用天平的目的是：①确保两烧杯中水的质量相等；②确保煤油和菜籽油质量相等；（3）因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化；所以可以通过温度计示数的变化（水升高的温度）来比较燃料热值的大小关系。
故答案为：（1）B；（2）天平；①确保两烧杯中水的质量相等；②确保煤油和菜籽油的质量相等；（3）升高的温度。
【分析】（1）利用酒精灯加热时，为了酒精灯的合理使用，组装器材从下到上；
（2）探究燃料的热值时，需要测量质量相同的燃料，加热质量相同的液体，需要天平测量质量；
（3）加热时间长短表示吸收热量的多少。
19．【答案】（1）
（2）B
（3）左；2；控制变量
（4）反
（5）A
【解析】【解答】（1）滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，故将滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如下图所示：
（2）闭合开关，发现电流表示数始终为零，则说明电路中可能发生断路；电压表示数不为零，则说明与电压表并联的电路有断路，即定值电阻R断路，B符合题意；
（3）分析图乙知，当时，电路中的电流I＝0.1A，定值电阻的阻值，此时定值电阻两端的电压UV＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
探究电流和电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，根据串联电路分压原理，电压表的示数会变大，要保持电阻两端的电压不变，则应增大滑动变阻器的阻值，使滑动变阻器两端的电压增大，因此滑片P应向左端滑动；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，采用的主要探究方法是控制变量法；
（4）由图乙可知：电流I与电阻倒数1/R变化的图像是一条过原点的直线，即电压一定时，电流I与电阻倒数1/R成正比，因此，电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）定值电阻两端的电压始终保持2V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U UV＝6V 2V＝4V，滑动变阻器分得的电压是定值电阻分得的电压的2倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×40Ω＝80Ω，故为了完成整个实验，应该选择的滑动变阻器的规格是“100Ω 1.2A”，A符合题意。
【分析】（1）根据滑动变阻器滑片远离下面的接线柱，电阻变大，连接滑动变阻器；
（2）在串联电路，电流表示数始终为零，则说明电路中可能发生断路；电压表示数不为零，则说明与电压表并联的电路有断路；
（3）探究电流和电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，将小阻值电阻换成大阻值电阻后，根据串联电路分压原理以及串联电路的电压规律分析滑动变阻器的调节方向；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，采用的主要探究方法是控制变量法；
（4）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻，选择合适的滑动变阻器。
20．【答案】（1）
（2）最左
（3）cd处断路
（4）0.3；改变滑动变阻器的阻值，多测几组数据求平均值
【解析】【解答】解：（1）将电压表与电阻并联，电源由两节干电池组成，所以电压表可选择0～3V量程；滑动变阻器串联在电路中，滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，所以下面应接右边的接线柱，如图所示：
;（2）为保护电路，电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最左端，使其阻值最大；（3）由实验现象可知，当连接ab、ac时，电压表、电流表均无示数，说明ac以外的电路有断路；
接ad时，电流表、电压表均有示数，说明ad之间有断路处，接cd时，电流表、电压表均有示数，说明电路在cd处；（4）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A；
只测量一组数据得出结论，误差较大，应多测几组数据求平均值。
故答案为：（1）见上图；（2）最左；（3）cd处断路；（4）改变滑动变阻器的阻值，多测几组数据求平均值。
【分析】（1）结合实验目的及滑动变阻器的接法连接实物图即可.
（2）为保护电路，电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最大阻值.
（3）根据表格现象确定断路处；
（4）根据电流表的量程、分度值读出电流值；实验中为减小误差，应多测几组数据，求平均值.
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北师大版物理九年级上册期中复习“实验探究题”综合训练
一、实验探究题
1．小罗利用如图所示的斜面、左边涂有粘合剂的木块、不同质量的小钢球、长木板来探究“重力势能的大小与哪些因素有关”。
（1）应用图中的 图来探究小球的重力势能的大小与质量关系，操作时让小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度由静止滚下；
（2）应用图中的 图来探究小球的重力势能的大小与高度关系，操作时让小球从 （选填“相同”或“不同”）的高度由静止滚下；
（3）本实验中假如水平面绝对光滑，则不能得到重力势能的大小与物体质量、高度的关系，原因是 。
2．为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。已知甲、乙两个容器分别装有水和食用油。
物质 质量/ 初始温度/ 加热时间/ 最后温度/
水 60 20 6 45
食用油 60 20 6 76
（1）选用相同规格电加热器的目的是使水和食用油在相同时间内 ；
（2）此实验可以控制质量和吸收热量相同，通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异；
（3）分析实验数据可知， 的吸热能力更强；
（4）此实验中，要使水和食用油的最后温度相同，水需要吸收的热量 （选填“大于“、“小于”或“等于”）食用油吸收的热量。
3．某实验小组在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验时，选用的电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V，实验电路如图甲所示。
（1）在连接实验电路的过程中，开关应 ，滑动变阻器的滑片应移到 （选填“左”或“右”）端；
（2）闭合开关后缓慢移动滑动变阻器的滑片 P，同时观察 （选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为 V；若要测小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片 P 向 （选填“左”或“右”）端移动；
（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数。小明认为灯不亮的原因是灯丝断了。他的说法是否正确？ ，判断依据是 ；
（4）小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁稍微变黑，灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生 （填物态变化名称）而变细，消耗的实际功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
4．在“探究电流与电阻的关系”实验中：
（1）如图甲所示，请你用笔画线代替导线，将图中电路连接完整（请勿更改原有导线，导线不得交叉）。要求：当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大。 连接电路时，开关必须 ；
（2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是 ；
（3）实验过程中，将5Ω的电阻接入电路中，闭合开关调节滑动变阻器滑片P至适当位置，此时电流表示数如图乙所示，则电流表示数为 A。将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片P向 选填“左”或“右”）端移动，使电压表示数为 V；
（4）本实验中，滑动变阻器的作用是 。
5．在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，将A、B、C三小球先后从同一装置的hA、hB、hC高处由静止滚下（其中mA=mB＜mC，hA=hC＞hB），推动相同的木块运动一段距离后静止。
（1）为研究动能大小与质量间的关系，应选择 两图进行比较。（选填“甲乙”、“甲丙”或“乙丙”）
（2）木块在实验中的作用是
（3）从图中可以看出A，B，C三个小球刚到达水平面时， 球动能最大。（选填“A”、“B”或“C”）
（4）若水平面绝对光滑，将 （选填“能”或“不能”）达到比较小球动能大小的目的。
6．如图所示的是小明同学探究甲、乙两种不同液体吸热能力大小的实验装置，烧瓶内装有初温和质量均相同的甲、乙两种不同的液体，瓶内用相同的电阻丝加热，电阻丝的电阻值 ，两瓶中有温度计测量液体的温度。
（1）闭合开关，发现乙烧瓶中的温度计示数上升得比甲快，说明乙液体的吸热能力比甲液体 （选填“大”或“小”）。
（2）如果换用两个不同的电阻丝来加热，电阻丝的电阻值 ，并将两烧瓶中装入质量相等的煤油，则小明可以用这个装置探究电流通过导体产生热量的多少与 的关系。
7．为了探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”，设计如图所示的实验，用从斜面上滚下的钢球撞击木块，钢球把木块撞击得越远则钢球在水平面上的动能越大。实验步骤如下，请将空格处填写完整：
Ⅰ.让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，高度越大，钢球运动到水平面上的速度越大。观察木块被撞击后移动的距离；
Ⅱ.让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，高度相同，钢球运动到水平面上的速度相等。观察木块被撞击后移动的距离；
（1）步骤Ⅰ的实验是为了研究动能和 的关系；
（2）步骤Ⅱ的实验是为了研究动能和 的关系；
（3）该探究实验所采用的两种物理思想方法是 和 （选填“控制变量法”、“转换法”或“图像法”）。
8．关于如图所示的四个实验，请回答下列问题。
（1）甲实验：在研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时，将木块M置于水平桌面的木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，则拉力大小等于摩擦力大小。该实验中，需要控制的是 不变。
（2）乙实验：在研究“阻力对物体运动的影响”时，为了使小车每次到达水平面的速度相同，应让小车从斜面的 自由下滑。在水平桌面上铺垫实验材料的顺序是毛巾、棉布、木板，这是为了在此实验的基础上，进一步科学推理得出： 不受力作用时将保持匀速直接运动状态。
（3）丙实验：在研究“动能大小与明些因素有关”时，利用图中的实验器材，小东只能研究动能的大小是否和 有关。实验中多次改变小球A在斜面上开始运动的高度，通过比较物块B被撞击后在同一水平面上 的大小得到实验结论。
9．如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻Rx的实物电路图．
（1）请用笔画线代替导线连接实物图甲，要求变阻器滑片左移，电流表示数变小．
（2）连接电路时，开关应处于 状态．闭合开关后，小陈发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是 ．
（3）排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A，则未知电阻Rx= Ω．
（4）若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值．实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，记录电流表示数为I1；
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到 端，记录电流表示数I2；
③写出待测电阻的表达式，Rx= （用已知量R0和测量量符号表示）
10．为研究水和食用油的吸热能力，小明在家里用如图甲、乙所示两套相同的装置加热质量相同的水和食用油。
（1）实验中选用相同规格的电加热器，目的是 ；
（2）当加热相同时间时，通过比较 来判断水和食用油吸热能力的强弱；
（3）由图丙可知，食用油的比热容为 ；
（4）小明联系电学知识发现此装置还可以用来探究电热与 的关系，为了使实验现象更明显，最好选用 （选填“甲”或“乙”）装置。
11．请完成与下列实验有关的填空。
（1）如图-1，由探究“电流与电阻关系”的实验数据绘制的I-R 图像可知电流与电阻成 。
（2）如图—2，测得猕猴桃的质量为 g。
（3）如图一3，在探究“物质的吸热能力”实验中，应控制牛奶和豆浆的初温、 相同，一段时间后，观察到右侧温度计的示数较大，说明 的吸热本领大。
12．带滴墨水装置的小车每隔相等的时间滴一滴墨水，把小车放在铺有纸带的水平面上做直线运动，会在纸带上留下一系列墨水“滴痕”．小车先后两次向左做直线运动，得到两条有“滴痕”的纸带，如图所示．
（1）小车每隔相等的时间滴一滴墨水，表明小车在纸带上留下任意相邻两个“滴痕”的时间间隔 ．（选填“相等”或“不相等”）
（2）由纸带甲的“滴痕”表明，小车在这段时间做 运动，此时小车在水平方向上受 （选填“平衡力”“非平衡力”），在运动过程中，小车的动能 ．（选填“增大”“减小”或“不变”）
（3）由纸带乙的“滴痕”表明，小车在这段时间内的运动速度逐渐 （选填“减小”或“增大”）小车的动能 ．（选填“增大”“减小”或“不变”）
13．如图所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。实验中让钢球从斜槽的某个位置由静止滚下，撞击水平面上的木块，将木块撞出一段距离。
（1）实验中探究的是 （选填“钢球”或“木块”）的动能大小影响因素；
（2）实验中物体动能的大小是通过观察 （选填“s”或“h”）的大小来反映的；
（3）在探究动能与速度的关系时，要保持钢球的质量不变，让钢球从 （选填“相同”或“不同”）的高度滚下，以不同的速度推动木块移动；
（4）木块移动过程中，受到水平桌面的支持力对它 （选填“做功”或“不做功”）。
14．小明和小辉学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系。他们组装了如图1和2所示的装置进行实验，记录结果见下表：
燃料前后温度 煤油 菜籽油
加热前的水温/℃ 25 25
燃料燃尽后的水温/℃ 44 34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明和小辉选择了两套完全相同的装置，并且控制油的质量以及水的质量相同。但对于两杯水的初温他们的看法却不同。请将下列他们的想法补充完整：
①小辉认为实验中是直接用 来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。所以，实验中两杯水的初温可以不同；
②小明认为因为探究过程中他们采用了 法，所以只有燃料的 不同，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是两杯水的 就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化小的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同；
③你认为 （小明/小辉）的想法更合理；
（2）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是 ；
（3）小明和小辉在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量。并由记录的数据，利用公式Q吸=cm（t﹣t0）计算出了水吸收的热量。小辉想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是 的（可靠/不可靠）。
15．在探究“电流与电压的关系”实验中，图1是某组同学的探究原理图。
（1）在实验中，电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图2所示，则电流为 A；
（2）图3是该组同学根据测量数据绘制的小灯泡I-U图像。通过图像分析，他们发现该探究不能用小灯泡，原因是： 。
16．如图是探究“物体的动能的大小与什么因素有关？”的实验示意图。
（1）该实验物体动能的大小是通过 来反映的。
（2）该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时 （选填“碰前A”、“碰后A”、“碰前B”或“碰后B”）的速度，它是通过 （选填“高度”或“质量”）来改变的。
（3）实验中多次让物体从斜面同一高度上静止滚下时，应改变 （选填“物体A”或“物体B”）的质量，这是为了研究物体动能与物体质量的关系。
（4）若斜面光滑，能否顺利完成实验得出结论？ （选填“能”或“不能”）；若水平面光滑，能否顺利完成实验得出结论？ （选填“能”或“不能”）。
17．在探究电流与电阻关系的试验中，所用器材如下：蓄电池（6V）、电流表、电压表、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω各一只）、开关、滑动变阻器（1.5A 20Ω）、导线若干．
（1）请你帮助小军按图甲所示的电路图连接图乙的实物电路，要求滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大．
（2）补接后小军先将5Ω电阻接入电路，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，电流表示数如图丙．请读出示数： A．
（3）当小军将10Ω电阻换接成15Ω电阻后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，都不能使电压表示数仍为2V，分析其原因可能是 （答出一种情况即可）．
（4）小军完成此实验后，想利用原有器材进行”伏安法测电阻“的实验．电路连接正确后闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数为6V，你认为发生故障的原因是 ．
（5）排除故障后，将滑片P移到某一位置时，两表读数如图丁所示，小军计算得出所测电阻的阻值R= Ω．你认为这个结果可靠吗？ ，理由是 ．
18．学习了燃料的热值后，一位同学自己设计了一个比较煤油和菜籽油热值大小关系的实验。实验时，他组装了如图甲、乙所示的两套规格完全相同的装置。
（1）图甲中，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：先调整固定 （A/B）的位置；
（2）为保证实验结论的可靠性，该实验还需要的测量器材是 ，在本实验中使用该器材目的有① ；② 。
（3）实验中根据 （选填“加热时间”或“升高的温度”）来比较热量多少。
19．用如图甲所示的电路“探究电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V，定值电阻R备有5Ω、10Ω、20Ω、40Ω各一个。
（1）用笔画代替导线将图甲补充完整，使滑动变阻器的滑片向右移，电流表示数变大；
（2）将5Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，移动滑片P，发现电流表示数始终为零，电压表示数不为零，其原因可能是 (选填字母)；
A．定值电阻R短路 B．定值电阻R开路 C．滑动变阻器短路
（3）依次接入定值电阻，调节滑片使定值电阻两端电压相同，记下电流表读数，绘出电流I与电阻倒数(I/R)变化的图像如图乙所示。不改变滑动变阻器滑片的位置，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，闭合开关后，为保证电压表示数与更换前相同，滑片P应向 (填“左”或“右”) 端滑动，直到电压表示数为 V，本实验采用的主要探究方法是 法；
（4）由图乙可知：电压一定时电流与电阻成 比。
（5）为完成整个实验，应该选择 (选填字母)种规格的滑动变阻器。
A．100Ω 1.2A
B．50Ω 1.0A
C．20Ω 0.6A
20．某实验小组做“伏安法测量定值电阻阻值”的实验时所用的器材有：电压为3V的电源，待测电阻R以及符合实验要求的滑动变阻器、电流表、电压表、导线和开关。图甲是没有连接完整的实物电路。
检测导线接点 现象
ab 电压表、电流表均无示数
ac 电压表、电流表均无示数
ad 电压表、电流表均有示数
cd 电压表、电流表均有示数
（1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整（要求：滑片向右移动时，滑动变阻器。连入电路的阻值变小）。
（2）连好电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于 （填“最左”或“最右”）端。
（3）实验中，闭合开关，移动滑片。电流表、电压表均无示数。为了检查电路故障，他们借助一根检测导线进行检测，当该导线两端分别接不同点时，对应的现象如下表所示。由此可以判断电路发生的故障是 。
（4）排除故障后进行实验，当电压表示数为2.4V时电流表的示数如图乙所示，这时电流为 A，他们利用此组数据即得出该待测电阻R的阻值便结束了实验。评估本实验过程，提出你的改进建议： 。
答案解析部分
1．【答案】（1）乙；相同
（2）甲；不同
（3）无法通过比较木块在水平面上运动的距离来比较重力势能的大小
【解析】【解答】（1）探究小球的重力势能的大小与质量关系，应使小球质量不同，故答案为：乙图；同时控制小球从相同高度由静止滚下。
（2）探究小球的重力势能的大小与高度关系，应使小球质量相同，故答案为：甲图；同时控制小球从不同高度由静止滚下。
（3）本实验通过比较小球推动木块在长木板上运动的距离来反映重力势能的大小，假如水平面绝对光滑，木块在长木板上的运动不会停止，无法通过比较木块在水平面上运动的距离来比较重力势能的大小。
【分析】运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法；当水平面光滑，物体运动的距离无限远，不能进行比较。
2．【答案】（1）吸收的热量相等
（2）温度的变化
（3）水
（4）大于
【解析】【解答】(1)实验中选用相同规格的电加热器对水与食用油加热，在相等时间内，水与食用油吸收的热量相等。
(2)控制加热时间相同的目的是控制吸收相同的热量，通过比较水和食用油温度的变化来研究水和食用油吸热能力的差异。
(3)从表中数据可知，加热结束时，食用油的温度和水吸收的相同的热量，食用油的温度和水的温度分别是76℃、45℃，即食用油的温度比水的温度高，食用油比水的温度变化大，根据Q吸=cmΔt可知，水的吸热能力更强。
(4)在此实验中，如果要使水和食用油的最后温度相同，就要给水加热更长的时间，因为选用相同的电加热器加热，所以加热时间长的吸收的热量多，即水吸收的热量大于食用油吸收的热量。
【分析】（1）选用两个相同的加热器进行加热，可以保证相同时间内液体吸收相同的热量，可以通过加热时间来衡量物体吸热的多少；
（2）（3）相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小。
（4）相同质量的物体上升或下降相同的温度，比热容大的物体吸收或放出的热量多。
3．【答案】（1）断开；左
（2）电压表；1.8；右
（3）不正确；电流表有示数说明电路是通路，如果灯丝断了，那么电路为断路，电流表不可能有示数
（4）升华；变小
【解析】【解答】（1）在连接电路时，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即滑片移动到图甲中的变阻器的最左端。
（2）要测小灯泡正常发光时的电阻，应让小灯泡在额定电压下工作，所以在移动滑片时，应观察电压表的示数。
如图乙知，电压表的示数为1.8V。
由图甲知，小灯泡与变阻器串联，电压表测小灯泡的电压。当电压表的示数为1.8V时，应向右移动滑片，让变阻器接入电路的阻值变小，其两端的电压变小，那么小灯泡两端的电压便变大，直到2.5V。
（3）闭合开关，灯泡不亮，电流表有示数，则电路中没有断路，即灯丝没断开，所以小明的说法不正确。
（4）灯泡的玻璃内壁变黑的原因是灯丝在发光时发生升华而变细。
灯泡的灯丝变小了，即导体的横截面积变小，那么灯丝的电阻变大，据 得，灯泡消耗的实际功率变小了。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）结合电压表选择的量程和分度值，根据指针读数即可；灯泡和滑动变阻器串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，结合灯泡的阻值和额定电压求解滑动变阻器的最小电阻，结合该电阻数值选择滑动变阻器即可；
（3）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（4）物体由固态变为气态的过程称为升华，升华吸热；电压不变，电阻变大，电流减小，功率变小。
4．【答案】（1）；断开
（2）电阻R断路
（3）0.3；右；1.5
（4）保持定值电阻R两端电压不变
【解析】【解答】(1)当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中，如图所示
为了电路安全，连接电路时开关必须断开。(2)闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因是电阻R断路。(3)电流表示数如图乙所示，选择的是分度值为0.02A的小量程，其示数为0.3A。根据串联分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大；探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向右端移动，使电压表的示数为1.5V。(4)在“探究电流与电阻的关系”实验中，通过移动滑动变阻器的滑片来改变电路通过的电流保证定值电阻R两端电压不变。
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端；
（2）分析电路结构，电路为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）定值电阻和滑动变阻器是串联关系，串联分压，分得的电压和电阻成正比，结合定值电阻此时的电压判断滑动变阻器的移动方向；
（4）要研究电流和电阻的关系，需要保证电阻的电压不变。
5．【答案】（1）甲丙
（2）体现小球动能的大小
（3）C
（4）不能
【解析】【解答】(1)研究动能大小与质量的关系时，需要控制速度相同，即质量不同的小球从斜面的相同高度滚下，所以要对比甲丙两图。(2)球对木块做功的多少反映球的动能多少，而做功的多少可由木块被推开距离的远近来确定。(3)由图可知，C将纸盒推动的距离最远，说明其动能最大。(4)若水平面绝对光滑，根据牛顿第一定律可知，小球和木块将一直运动下去，没有木块运动距离的远近之分，所以不能达到通过比较距离来比较动能的目的。
【分析】通过纸盒移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
6．【答案】（1）小
（2）电阻大小
【解析】【解答】(1)闭合开关，发现乙烧瓶中的温度计示数上升的比甲快，这说明在吸热、质量相同时，乙液体的吸热能力比甲液体小。(2)如果换用两个不同的电加热器即R甲＞R乙
两烧瓶中装入质量相等的煤油，通过两个电阻丝的电流相等，可以用这个装置探究电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系。
【分析】（1）比热容是描述物体吸放热能力的一个物理量，相同质量的物体上升相同的温度，比热容大的物体吸收的热量多，相同质量的物体下降相同的温度，比热容大的物体释放的热量多；
（2）当电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。
7．【答案】（1）速度
（2）质量
（3）控制变量法；转换法
【解析】【解答】(1)步骤Ⅰ让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，到达水平面的速度不同，钢球的质量不变，研究动能与速度的关系。(2)步骤Ⅱ让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，是保证在速度相同的情况下，研究动能与质量的关系。(3)本实验中研究动能大小的决定因素时运用了控制变量法，反映动能大小时运用了转换法。
【分析】通过纸盒移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法。
8．【答案】（1）匀速直线；接触面粗糙程度
（2）相同高度（相同位置）；运动的物体
（3）速度；移动距离
【解析】【解答】（1）实验中，需用测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计拉力的大小；在研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时，应控制接触面的粗糙程度不变。
（2）乙实验：研究“阻力对物体运动的影响”，提供的铺垫材料分别是毛巾、棉布、木板，为了使小车每次到达水平面的速度相同，应让小车从斜面的相同的位置自由下滑。
在水平桌面上铺垫实验材料的顺序应是：毛巾、棉布、木板，逐渐减小接触面的粗糙程度，这是为了在此实验的基础上，进一步科学推理得出：运动的物体不受力作用时，将保持匀速直线运动状态。
（3）由于只有一个小球，不能改变小球的质量，但可以改变小球到达水平面时的速度（即让小球A从不同的高度由静止开始滚下，小球到达水平面时的速度不同），所以只能研究动能的大小是否和速度有关。
使用同一个小球，是为了保证物体的质量不变；让小球A从不同的高度由静止开始滚下，小球到达水平面时的速度不同，实验中通过比较物块B在同一水平面上被撞击的距离来比较小球A到达水平面时动能的大小，运用了转换法的思想。
【分析】(1)物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力等于摩擦力；物体与地面接触面的粗糙程度和压力会影响滑动摩擦力的大小，当压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
(2)小车受到的阻力越小，运动的越远；推理得，小车不受到摩擦力时。会一直运动下去; (3)通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；小球在相同高度释放，使得小球进入水平面的速度相同.
9．【答案】（1）
（2）断开；定值电阻Rx断路了
（3）0.24；10
（4）b；
【解析】【解答】（1）滑动变阻器应串联在电路中，根据题目中的要求：变阻器滑片左移，电流表示数变小，可知应连接变阻器下右接线柱：如下图所示：
;（2）在做电学实验时，为了保护电路，在连接电路过程中，开关应是断开的；电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，这样的故障应是与电压表并联的部分出现了断路，电压表串联到了电路中，由图示可知，与电压表并联的只有待测电阻Rx，故应是电阻Rx断路；（3）由图示可知，电流表的示数为0.24A，则可得待测电阻的阻值Rx=U/I=2.4V/0.24A=10Ω；（4）②根据题意可知，应将滑片移到b端，记录电流表示数I2；Rx表达式的推导：
步骤②，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到b端，Rx被短路，只有R0工作，电流表示数为I2；所以电源电压：U=I2R0，步骤①，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端，两电阻并联，总电流为I1；两次实验中，R0两端电压均等于电源电压，R0阻值不变，所以通过R0的电流均为I2，根据并联电路的电流特点可得，通过待测电阻的电流Ix=I1﹣I2，并联电路电压相等，则待测电阻两端的电压：Ux=U=I2R0，所以待测电阻Rx= ．
【分析】（1）为了保证电路安全，拆装电路时，开关应处于断开状态，滑动变阻器应处在阻值最大端，结合滑动变阻器的接法求解即可；
（2）分析电路结构，为串联电路，结合电流表、电压表示数的变化，分析电路存在的故障即可；
（3）（4）结合电阻丝两端的电压好电流，利用欧姆定律求解灯泡的电阻即可。
10．【答案】（1）使水和食用油在相同时间内吸收相同的热量。
（2）温度的变化
（3）2.1×103J/(kg·℃)
（4）时间；乙
【解析】【解答】(1)选用相同电加热器的目的是使水和食用油在相同时间内吸收相同的热量。(2)实验中，通过加热相同的时间，即吸收相同的热量，比较温度的变化，判断水和食用油吸热能力的强弱。(3)根据图丙可知，加热6分钟，水升高的温度为20℃-5℃=15℃
质量相同的食用油升高的温度为35℃-5℃=30℃
由 可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度成反比，故食用油的比热容 4.2×103J/(kg·℃)=2.1×103J/(kg·℃)(4)此装置还可以用来探究电热与时间的关系，为了使实验现象更明显，最好选用乙装置，因为食用油的比热容小，吸收相同的热量，温度变化明显。
【分析】（1）选用两个相同的加热器进行加热，可以保证相同时间内液体吸收相同的热量，可以通过加热时间来衡量物体吸热的多少；
（2）相同质量的物体吸收或释放相同的热量，比热容大的物体温度变化小；
（3）加热器相同，加热相同时间两种液体吸收的热量相同，结合水的比热容求解水吸收的热量，此热量也为另一种液体吸收的热量，根据另外一种液体的质量、温度变化量求解液体的比热容即可；
（4）物质的比热容越小，吸收一定的热量温度变化明显，容易观察。
11．【答案】（1）反比
（2）92.4
（3）质量；牛奶
【解析】【解答】 (1)由图-1可知，电流与电阻的乘积为一定值，故可得出结论为：在电压一定时，电流与电阻成反比；
(2)由图知标尺上的分度值为0.2g，猕猴桃质量为：m桃=50g+20g+20g+2.4g= 92.4g
(3)物体吸收热量的多少跟物体的质量多少、温度升高的多少以及物质的比热容大小有关； 所以要比较牛奶与豆浆的吸热能力的大小，应控制牛奶和豆浆的质量相同，吸收热量的多少相同，比较升高的温度判断吸热本领的大小；因为牛奶和豆浆在相同的环境中，则相同时间吸收的热量相同，一段时间后，观察到右侧温度计的示数较大即△t较大，牛奶的比热容大于豆浆的，说明牛奶的吸热本领大。
【分析】 (1 ) 电压一定时电流与电阻的关系：电压一定时，电流与电阻的值成反比；
(2) 根据天平的使用方法是左物右码，可知左盘的质量等于右盘的质量加游码的质量，即物体质量＝砝码质量＋游码质量；
(3)比较不同物质比热容的大小有两种方法：一是对质量相同的不同物质加热相同时间，升温快的比热容小；二是使质量相同的不同物质升高相同的温度，加热时间长的物质的比热容大。
12．【答案】（1）相等
（2）匀速直线；平衡力；不变
（3）减小；减小
【解析】【解答】（1）因为小车每隔相等时间滴一滴墨水，所以相邻两个“滴痕”的时间间隔是相等的；（2）由纸带甲的“滴痕”知：小车沿直线在相邻相等时间间隔内的路程相等，则小车在这段时间内做匀速直线运动；做匀速直线运动的物体受到的是平衡力的作用；（3）由纸带乙的“滴痕”知：小车在相邻相等时间间隔内的路程越来越小，则小车运动的速度逐渐减小．
故答案为：（1）相等；（2）匀速直线；平衡力；不变；（3）减小；减小.
【分析】匀速直线运动受平衡力的作用，动能不变，相同时间移动的距离在减少，速度在减小，动能在减小.
13．【答案】（1）钢球
（2）s
（3）不同
（4）不做功
【解析】【解答】
（1）该实验中让钢球从斜槽某个位置有静止滚下，是钢球在到达水平面时具有一定的动能，故本实验探究的是钢球的动能大小因素的影响；
（2）本实验通过观察钢球撞击木块移动的距离来反映物体动能的大小，即观察s的大小；
（3）在探究动能与速度的关系时，要保持钢球的质量不变，让钢球从不同的高度滚下，使钢球在水平面获得不同速度，以不同的速度推动木块移动；
（4）木块始终在水平方向移动，故受到水平桌面的支持力对它不做功。
【分析】
（1）钢球从不同高度落下，高度越高，具有的重力势能越大，下落过程中。重力势能转化为动能，到达水平面时，钢球质量一定，动能越大，速度越大；
（2）对物体做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离。
14．【答案】（1）水温升高的多少；控制变量；种类；散热；小明
（2）煤油
（3）不可靠
【解析】【解答】(1)①水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关，所以还要控制两杯水的质量相等；质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
②要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，只有燃料的种类不同，即用到控制变量法；根据热传递的条件，水温与周围环境温度相差越大，越容易发生热传递，若水的初温不同，便可造成水的散热情况不同，所以实验中应控制水的初温相同。
③由上分析知，小明的分析更加合理。
(2)根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，使用煤油加热的水温升高较大，说明煤油放出的热量较多，即煤油的热值较大。
(3)在实验过程中，燃油不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量，计算结果不准确。
【分析】（1）（2）比较不用燃料的热值，需要控制燃料的质量相同即可；通过烧杯内液体温度变化量反映燃料释放热量的多少，故要控制烧杯内的液体质量相同；烧杯内的液体温度升高的越多，说明燃料释放的热量越多，燃料的热值越大；
（3）燃料释放的热量不能被水完全吸收掉，故计算得到的热值偏小。
15．【答案】（1）0.28
（2）小灯泡的电阻随温度升高而变大，不符合实验要求
【解析】【解答】（1）电流表选用的量程为0~0.6A，分度值为0.2A，指针指在0.28A的位置，故电流为0.28A；
（2）探究“电流与电压的关系”实验时，应该保持电阻不变，I-U图像应该为一条直线，但此时I-U图像是曲线，说明阻值发生了变化，原因是小灯泡的电阻随温度的升高而变大。
【分析】电流表的读数；探究“电流与电压的关系”实验需控制变量，保持电阻不变。
16．【答案】（1）B被撞距离的远近
（2）碰前A；高度
（3）物体A
（4）能；不能
【解析】【解答】(1)该实验中小球动能的大小是通过B被撞距离的远近体现的，B被撞的越远，说明小球的动能越大，被撞的越近，说明小球的动能越小。
(2)该实验物体的速度是指物体A从斜面上静止滚下与物体B碰撞时碰撞前A的速度，这个速度的大小是通过控制小球A在斜面上的高度改变的。
(3)为了研究物体动能与物体质量的关系，实验中多次让不同质量的物体从斜面同一高度上静止滚下时，控制了小球的速度相同，应改变物体A的质量。
(4)若斜面光滑，会改变小球下滑的速度，不会对实验结果造成影响；若水平面光滑，木块不受摩擦力，由牛顿第一定律可知物体将永远运动下去。物体的通过的距离无法确定，做功的多少也无法确定。所以小球动能的大小就无法比较。
【分析】（1）通过物块移动的距离长短表示物体动能大小，这用到了转换法；
（2）（3）运动的物体具有动能，物体的质量越大、速度越大，物体的动能就越大，要探究每一个因素对动能的影响，需要用到控制变量法；
（4）当水平面光滑，物体运动的距离无限远，不能进行比较。
17．【答案】（1）解：如图所示：
（2）0.4
（3）定值电阻两端的电压保持太低
（4）定值电阻断路
（5）5；不可靠；没有多次测量求出平均值以减小误差
【解析】【解答】解：（1）滑动变阻器与电阻串联接入电路中，滑动变阻器的滑片移动到右端时接入电路中的阻值最大，则应连接左下接线柱；如图：
；（2）电流表的量程为0﹣0.6A，分度值为0.02A，则读数为0.4A；（3）换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成；（4）被测电阻断路时，电压表与电路串联，分担电源电压，示数为电源电压，电流表无示数；（5）清除故障后，将滑片P向左滑动时，其电阻减小，整个电路的电流增大，电压表示数将增大；因为电源为两节干电池串联组成电源，由图丙知：电压表量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为U=1V，电流表量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为I=0.2A，所以R= = =5Ω；这个结果不可靠，应多次测量求平均值，以减小实验的误差．
故答案为：（1）如图；（2）0.4；（3）定值电阻两端的电压保持太低；（4）定值电阻断路；（5）5；不可靠；没有多次测量求出平均值以减小误差．
【分析】（1）滑动变阻器与电阻串联接入电路中，根据滑动变阻器的接法连接滑动变阻器；（2）根据电流表的量程和分度值读数；（3）换接15Ω电阻时，根据串分压的知识，电压表的示数变大，为使电压表的示数不变，所需滑动变阻器的阻值更大，电压表的示数无法达到2V，可能是滑动变阻器的阻值太小或是定值电阻两端的电压保持太低或是电源电压太高造成；（4）定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测定值电阻两端电压，当定值电阻断路时，电压表与电路串联，分担电源电压．（5）在测量电阻的实验中，应通过滑动变阻器改变电路中的电流，多次测量求平均值，以减小实验的误差，因为导体的电阻与电流和电压无关．
18．【答案】（1）B
（2）天平；确保两烧杯中水的质量相等；确保煤油和菜籽油的质量相等
（3）升高的温度
【解析】【解答】解：（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，安装器材时需要先固定B的位置，然后再调整A的位置，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；（2）要比较酒精和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的酒精和菜籽油，需要用天平来测量；此实验中使用天平的目的是：①确保两烧杯中水的质量相等；②确保煤油和菜籽油质量相等；（3）因燃料的热值不能直接测量，但燃料燃烧放出的热量可以被水吸收，从而使水温发生变化；所以可以通过温度计示数的变化（水升高的温度）来比较燃料热值的大小关系。
故答案为：（1）B；（2）天平；①确保两烧杯中水的质量相等；②确保煤油和菜籽油的质量相等；（3）升高的温度。
【分析】（1）利用酒精灯加热时，为了酒精灯的合理使用，组装器材从下到上；
（2）探究燃料的热值时，需要测量质量相同的燃料，加热质量相同的液体，需要天平测量质量；
（3）加热时间长短表示吸收热量的多少。
19．【答案】（1）
（2）B
（3）左；2；控制变量
（4）反
（5）A
【解析】【解答】（1）滑动变阻器滑片P向右移动时，电流表示数变大，说明滑动变阻器接入电路的电阻变小，故将滑动变阻器右下接线柱连入电路中，如下图所示：
（2）闭合开关，发现电流表示数始终为零，则说明电路中可能发生断路；电压表示数不为零，则说明与电压表并联的电路有断路，即定值电阻R断路，B符合题意；
（3）分析图乙知，当时，电路中的电流I＝0.1A，定值电阻的阻值，此时定值电阻两端的电压UV＝IR＝0.1A×20Ω＝2V；
探究电流和电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，将5Ω的电阻换成10Ω的电阻，根据串联电路分压原理，电压表的示数会变大，要保持电阻两端的电压不变，则应增大滑动变阻器的阻值，使滑动变阻器两端的电压增大，因此滑片P应向左端滑动；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，采用的主要探究方法是控制变量法；
（4）由图乙可知：电流I与电阻倒数1/R变化的图像是一条过原点的直线，即电压一定时，电流I与电阻倒数1/R成正比，因此，电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）定值电阻两端的电压始终保持2V，根据串联电路电压的规律，滑动变阻器分得的电压：U滑＝U UV＝6V 2V＝4V，滑动变阻器分得的电压是定值电阻分得的电压的2倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×40Ω＝80Ω，故为了完成整个实验，应该选择的滑动变阻器的规格是“100Ω 1.2A”，A符合题意。
【分析】（1）根据滑动变阻器滑片远离下面的接线柱，电阻变大，连接滑动变阻器；
（2）在串联电路，电流表示数始终为零，则说明电路中可能发生断路；电压表示数不为零，则说明与电压表并联的电路有断路；
（3）探究电流和电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，将小阻值电阻换成大阻值电阻后，根据串联电路分压原理以及串联电路的电压规律分析滑动变阻器的调节方向；探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变，采用的主要探究方法是控制变量法；
（4）电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比；
（5）探究电流与电阻的关系，应保持电阻两端的电压不变；根据串联电路电压的规律求出变阻器分得的电压，根据分压原理，滑动变阻器连入电路中的电阻，选择合适的滑动变阻器。
20．【答案】（1）
（2）最左
（3）cd处断路
（4）0.3；改变滑动变阻器的阻值，多测几组数据求平均值
【解析】【解答】解：（1）将电压表与电阻并联，电源由两节干电池组成，所以电压表可选择0～3V量程；滑动变阻器串联在电路中，滑片向右移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，所以下面应接右边的接线柱，如图所示：
;（2）为保护电路，电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最左端，使其阻值最大；（3）由实验现象可知，当连接ab、ac时，电压表、电流表均无示数，说明ac以外的电路有断路；
接ad时，电流表、电压表均有示数，说明ad之间有断路处，接cd时，电流表、电压表均有示数，说明电路在cd处；（4）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，示数为0.3A；
只测量一组数据得出结论，误差较大，应多测几组数据求平均值。
故答案为：（1）见上图；（2）最左；（3）cd处断路；（4）改变滑动变阻器的阻值，多测几组数据求平均值。
【分析】（1）结合实验目的及滑动变阻器的接法连接实物图即可.
（2）为保护电路，电路闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P置于最大阻值.
（3）根据表格现象确定断路处；
（4）根据电流表的量程、分度值读出电流值；实验中为减小误差，应多测几组数据，求平均值.
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