广东省2024年中考物理一轮复习考点梳理学案 专题三　实验题（含解析）

专题三　实验题
命题分析　
广东省近五年中考物理命题分析
考点 2023 2022 2021 2020 2019
测量型实验 直接测量型 省题16(1)(2) 省题16(1)(3) 省题16(1) 省题16(1)(3) 省题16(1)(2)
间接测量型 ___ 省题18 省题16(3) ___ 省题17、18
探究型实验 规律类探究 省题16(3)(4)、17 省题16(2)、17 省题16(2)(4) 省题16(2) ___
综合类探究 省题18 ___ 省题17、18 省题17、18 ___
类型一　测量类实验
类型 核心突破
直接测量类 用对应的仪器、仪表直接测出物理量的值。主要包括用刻度尺测长度，用量筒测固体、液体的体积，用天平测固体、液体的质量，用温度计测液体的温度，用弹簧测力计测力，用电流表测电流，用电压表测电压这七个直接测量型实验。刻度尺、量筒、天平、温度计、弹簧测力计、电流表、电压表是初中物理中常用的测量工具，要掌握它们的用途、使用方法和使用时的注意事项，对天平、温度计、弹簧测力计还要掌握它们的构造和原理。 基本测量工具的使用方法和注意事项的共同之处： ①使用前都要观察它们的量程和分度值； ②使用前一般都要观察零刻度或校零； ③使用时不能超过它们的量程； ④读数时要正视刻度； ⑤记录测量出的数据时要带上单位。
间接测量类 根据待测物理量与其他物理量的关系式，先测出式中其他各量，然后算出该量。 如测平均速度、测量物质的密度、测量机械效率、伏安法测电阻、伏安法测小灯泡的功率，依据公式分别为：v＝、ρ＝、η＝、R＝、P＝UI。
考向一　直接测量类
例1　(2023·东莞模拟)物理是一门注重实验的自然科学，请同学们根据掌握的实验操作技能，解答下列问题。
(1)如图甲中物体的长度为________ cm；如图乙中停表的示数是________ s；如图丙是温度计的一部分，图中所示的温度是________ ℃。
(2)如图丁所示，将天平放在水平台面上，取下橡胶垫圈，接下来的操作是_________________，再调节平衡螺母直到指针在分度盘中央两侧摆动的幅度相同，测量某物体质量时，天平平衡后，右盘中砝码的质量和游码的位置如图戊所示，则该物体的质量m＝________ g。
(3)小明同学在测量某处的电流时，发现电流表的指针偏转如图己所示，原因是______________；在排除故障后，电流表的示数如图庚所示，则电流表的示数为________ A。
分析　(1)刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度。使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度值即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。停表分针与秒针的示数之和是停表的示数；温度计首先要观察其量程和分度值，再根据液柱指示的刻度去读数；
(2)先将天平放在水平台上，游码移到标尺左端的零刻度线处，再调节平衡螺母使天平横梁在水平位置平衡。物体的质量等于砝码质量和游码对应刻度值的和；
(3)电流应从电流表的正接线柱流入、负接线柱流出，否则，电流表指针将反向偏转；由图庚所示电流表确定电流表量程与分度值，读出电流表示数。
答案　(1)2.05　398　－4　(2)游码移到标尺左端的零刻度线处　178　(3)电流表正负接线柱接反了　0.24
考向二　间接测量类
例2　(2023·河北)物理兴趣小组的同学在实验室测量物体的密度。
Ⅰ.小明选取适量某种相同的实心小球进行如下实验。
(1)将托盘天平放置在水平台面上，游码放到标尺左端的________，静止时指针偏右，应向________调节平衡螺母，直到指针指在分度盘中央。
(2)把80个这种小球放在左盘中，向右盘加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。此时盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，这些小球的总质量为________ g。
(3)向量筒中加入体积为15 mL的水，然后向水中逐个缓慢投入小球，水不溅出，小球沉入水底。投入50个小球时量筒中液面达到的位置如图乙所示，这80个小球的总体积为______ cm3。
(4)根据测量结果可知这种小球的密度为________ g/cm3。
Ⅱ.小红采用了如下方法测量另一种相同的实心小球的密度。
(1)调节托盘天平至平衡后，左盘放适量小球，右盘放烧杯并往其中加水，直至天平平衡。
(2)左盘中减少n1个小球，从烧杯逐渐取水倒入空量筒中，天平恢复平衡时，量筒中液面达到的位置对应的刻度值为V1。
(3)向量筒中逐个缓慢投入小球，水不溅出，小球全部浸没在量筒的水中。投入n2个小球时量筒中液面达到的位置对应的刻度值为V2。
(4)若水的密度用ρ水表示，写出用ρ水、V1、V2、n1、n2表示小球密度的表达式ρ＝________。
分析　Ⅰ.(1)根据天平称量质量前的调节平衡的方法解答即可；
(2)天平平衡时，小球的总质量等于砝码质量与游码对应刻度值的和；
(3)由题图乙可知，利用排水法计算出50个小球的体积，从而计算出一个小球的体积以及80个小球的总体积；利用密度公式计算小球的密度；
(4)由(2)～(3)得出了80个小球的总质量和总体积，用密度公式可求出这种小球的密度。
Ⅱ.(4)由题意知，利用m＝ρV表示出体积为V1的水的质量，则n1个小球的质量等于体积为V1的水的质量，从而计算出一个小球的质量；利用排水法可得n2个小球的总体积为V2－V1，从而计算出一个小球的体积，最后利用密度公式表示出小球的密度。
答案　Ⅰ.(1)零刻度线处　左　(2)21.6　(3)8　(4)2.7　Ⅱ.(4)
例3　(2023·河南改编)在“测量小灯泡的电阻”实验中，选用的器材有：两节新干电池、额定电压为2.5 V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
(2)正确连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________(选填“A”或“B”)端。
(3)闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数，造成这一现象的原因可能是________(选填字母序号)。
A．电流表短路
B．小灯泡短路
C．滑动变阻器断路
(4)排除故障后，移动滑片P，某次实验时，电压表的示数为2.5 V，电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流为________ A，小灯泡正常发光时的电阻约为________ Ω(结果保留一位小数)。
(5)经过多次实验，测出并记录多组电压和电流的值。得到小灯泡的I－U图象如图丙所示；通过分析图象，写出一条你发现的结论：_____________________________________________。
(6)小悦同学利用如图甲电路图测量小灯泡的功率，小灯泡的额定功率为________ W，测出小灯泡的额定功率后，再测略大于小灯泡额定功率的实际功率，此时应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)滑动。
分析　(1)电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联，据此连接电路；
(2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处；
(3)电流表有示数，说明电路不是断路，电压表无示数，可能是与电压表并联的电路短路，据此分析造成这一现象的原因；
(4)根据电流表选用的量程确定分度值读出示数，根据欧姆定律求小灯泡正常发光时的阻值；
(5)由题图丙可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，但灯泡两端的电压增加比通过灯泡的电流增加得更快，根据欧姆定律和P＝UI分析灯丝电阻随温度的变化关系从而得出结论；
(6)由(4)中得到的额定电流值，根据P＝UI求出小灯泡的额定功率；灯在额定电压下正常发光，当灯的实际电压大于额定电压时，灯的实际功率大于额定功率，由串联电路电压的规律和分压原理分析回答。
答案　(1)如图所示　(2)A　(3)B　(4)0.28　8.9　(5)小灯泡的电阻随温度的升高而增大　(6)0.7　右
类型二　探究类实验
类型 核心突破
规律探究类 规律探究类题目以实验或事实为素材，给定相关信息，要求分析研究，运用语言或数学表达式得出结论。由题目提供的各种图文信息、数据信息或物理事实，归纳出相关的结论或规律，解决实验探究中的过程性问题。
综合探究类 综合探究类题目呈现了教材隐性知识规律，要求有设计探究方案，主要考查研究、探索的综合能力，综合运用探究题研究物理问题的方法，以及用已有的知识分析、讨论问题，直至最终解决问题的能力。
考向一　规律探究类
例4　(2023·金昌)小林在“探究光的反射规律”实验中，如图甲所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的路径。
(1)图甲中，用激光笔让一束光沿着EO平行纸板射向镜面上的O点，小林能从不同方向看到纸板上的光束，是因为发生了________反射，在纸板上画出光路，再次改变EO的方向，重复上述实验，取下纸板，用量角器量出光线EO与________(选填“ON”或“CD”)的夹角，即为入射角，记下数据，比较反射角和入射角的大小关系。
(2)图甲中，当光沿FO的方向射向O点时，光会沿着OE的方向射出，说明在反射现象中光路是________的。
(3)小林让激光笔发出的激光沿EO射到平面镜上的O点，先不折转光屏时，ON右侧光屏上能观察到反射光线，再将右侧光屏沿ON向后转动，如图乙所示，右侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在________平面上。
(4)小林使入射光线与反射光线的夹角为60°时，则反射角大小应为________。
分析　(1)为显示光路，让一束光贴着纸板射向镜面上的O点；当一束平行光照射到凹凸不平的表面时，反射光会朝四面八方射出，这种反射叫漫反射；入射光线与法线的夹角为入射角；(2)在光的反射中光路是可逆的；(3)根据反射光线与入射光线、法线在同一平面上的特点分析；(4)根据反射光线和法线的夹角叫反射角进行分析。
答案　(1)漫　ON　(2)可逆　(3)同一　(4)30°
例5　(2023·济宁改编)利用铁架台、杠杆、质量相等的钩码等器材，探究杠杆的平衡条件。
(1)调节螺母，将没挂钩码的杠杆调节至水平位置平衡。
(2)为探究杠杆的平衡条件，小明设计了以下两种收集实验数据的方案，其中合理的是________。
实验次数 方案一 方案二
F1/N l1/cm F2/N l2/cm F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 3 3 3 5
2 2 2 4 3
3 1 1 2 5
(3)如图甲所示，在A处挂3个钩码，则应在B处挂________个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡。
(4)根据实验数据分析：杠杆在水平位置平衡时，不但有动力×动力臂＝阻力×阻力臂的关系，同时还满足动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离的关系。为了使实验结论明确，把实验装置中右侧改为弹簧测力计，如图乙所示，这样做的最终目的是________。
A．便于直接读出拉力的大小
B．便于正确认识力臂
C．便于测量力臂的大小
分析　实验中为了获得普遍性的规律，应多次测量；根据杠杆的平衡条件进行分析；“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”是在杠杆在水平位置平衡且动力和阻力的方向都是竖直向下的条件下得出的，也就是实验过程中没有改变动力或阻力的方向，故为了使实验结论明确，把实验装置中右侧改为弹簧测力计，这样做的最终目的是便于正确认识力臂。
答案　(2)方案二　(3)2　(4)B
考向二　综合探究类
例6　(2019·广东)小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，发现蜡烛火焰飘忽不定，像与物对比难判定等问题，小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列创新，创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。
(1)请分析创新后实验装置的优点：
①可以直接读出物距以及________；
②光屏上成像更清晰、________；
③从光屏上可以准确得出像与物的________关系。
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究。请仿照示例写出两种不同方案。
项目 更换(或增加)实验器材及操作 探究的问题
示例 用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分 探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况
方案1 ①____________________________ ②_________________________________
方案2 ③____________________________ ④_________________________________
答案　(1)①像距　②稳定　③大小　(2)①更换厚度更大的凸透镜　②探究焦距变化对成像的影响　③将近视眼镜放在凸透镜前面　④探究近视眼的矫正原理
解析　(1)创新后该实验装置的优点：①可以直接读出物距以及像距；②LED灯替代蜡烛的优点是光屏上成像更清晰、稳定；③标有均匀格子的面板(光屏)可以比较像与物的大小关系；
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究。两种不同方案如下：更换厚度更大的凸透镜，可以探究焦距变化对成像的影响；将近视眼镜放在凸透镜前面，可以探究近视眼的矫正原理。
例7　(2020·深圳)学习电学知识后，小明做了一系列相关实验来巩固学习成果。
(1)“探究并联电路的电流规律”的实验。
①连接如图甲所示电路时，还剩一根导线没连接，请你用笔画线代替导线，将电路实物图补充完整，要求电流表测通过L1的电流；
②小明分别测量图乙中A、B、C三点的电流，数据如下：
A点电流IA/A B点电流IB/A C点电流IC/A
灯泡L1、L2并联 0.2 0.3
图丙是电流表在C点时的示数，则IC为________ A；
③接下来他选用规格________(选填“相同”或“不同”)的小灯泡，再次测量各点电流，这样操作的目的是___________________________________________________。
(2)“测小灯泡额定功率”的实验。
小明想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，却发现电流表损坏了，他又找来一个滑动变阻器R1(最大阻值为R1)，设计了如图丁所示的电路，连接电路进行实验。
①小明移动滑片P0到b0端，闭合开关S，接下来操作步骤的合理顺序是________(用字母表示)。
A．移动滑片P到a端
B．保持滑片P0位置不动
C．调节滑片P0使电压表的示数为U额
D．移动滑片P到b端，记录此时电压表的示数为U
②小灯泡的额定功率P额＝________(请用题中符号U额、U、R1表示)。
答案　(1)①如答图所示　②0.48　③不同　避免偶然性，寻找普遍规律　(2)①ACBD　②
解析　(1)①电流表测通过L1的电流，则电流表与L1串联在支路中，如答图所示；
②由题图丙可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02 A，示数为0.48 A；
③实验中为了获得普遍的规律，避免偶然性的发生，应选用不同规格的小灯泡多次进行实验；
(2)①测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，应使小灯泡正常发光，所以应先移动R1的滑片移动到最左端，此时电压表测量的是灯泡两端的电压，然后移动滑动变阻器R0的滑片，使电压表的示数为U额；然后将R1的滑片移动到最右端，读出电压表的示数U，根据串联电路的电压规律可知，R1两端的电压为U1＝U－U额；根据串联电路的电流规律可知，通过滑动变阻器R1的电流即灯泡的额定电流为I额＝＝；所以实验的合理顺序是ACBD；
②小灯泡的额定功率P额＝U额I额＝。
类型一　测量型实验
1．(2023·韶关浈江区模拟)如图所示，请根据自己掌握的实验操作技能，完成以下问题。
(1)图(a)甲是常用的体温计，它是利用液体的________性质来测量人体温度的；在探究海波熔化时的特点实验中应该选择温度计________(选填“甲”或“乙”)。
(2)图(b)中停表的示数是________ s。
答案　(1)热胀冷缩　乙　(2)278.5
解析　(1)题图(a)中甲体温计是利用液体的热胀冷缩制成的；海波的熔点是48 ℃，为保证温度计不被损坏，要选择量程大于48 ℃的温度计，所以选择乙；
(2)题图(b)中分针位于“4”和“5”之间，偏向5一侧，秒针位于38.5 s处，所以停表的读数是4 min 38.5 s＝278.5 s。
2．(2023·揭阳揭东区一模改编)(1)如图甲所示，该刻度尺的分度值为________ mm，物体的长度为________ cm。
(2)如图乙所示，该弹簧测力计测量物体重力前应在________方向调零，图中物体重力为________ N。
(3)如图丙所示，这是小华家的电能表，则他家能同时使用的用电器最大电功率为________ W，此时电能表的示数是________ kW·h。
(4)如图丁所示，在用量筒测量一个不吸水的物体的体积时，测量的合理顺序是________(填序号)，测得物体的体积为________ cm3。
答案　(1)1　2.70　(2)竖直　3　(3)8 800　5 546.7　(4)AB　10
解析　(1)由题图甲可知，刻度尺上1 cm之间有10个小格，所以一个小格代表1 mm，即刻度尺的分度值为1 mm；物体左侧与3.00 cm对齐，右侧与5.70 cm对齐，所以物体的长度为L＝5.70 cm－3.00 cm＝2.70 cm；
(2)测量物体重力时，由于重力是竖直向下的，应将弹簧测力计在竖直方向调零；由题图乙可知，弹簧测力计的量程为0～5 N，分度值为0.2 N，示数为3 N；
(3)他家同时使用的用电器的最大功率P最大＝UI＝220 V×40 A＝8 800 W；可以看出电能表的示数为5 546.7 kW·h；
(4)在用量筒测量一个不吸水的物体的体积时，先测量出量筒中水的体积，再测量放入物体时物体和水的总体积，因此测量的合理顺序是AB；物体的体积等于水和物体的总体积减掉水的体积，故物体的体积为V＝30 mL－20 mL＝10 mL＝10 cm3。
3.(2023·深圳龙岗区三模)某同学在测小灯泡电功率实验中，选用的器材有：额定电压为2.5 V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。
(1)连接电路时，开关S必须________，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处。
(2)测量过程中，若小灯泡灯丝突然烧断，电压表示数会________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)更换同规格灯泡后，该同学移动滑片P，进行多次实验，并将两电表对应的示数记录到表中：
实验序号 1 2 3 4
电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表示数/A 0.14 0.18 1.00 0.24
分析数据，发现第3组数据的电流值偏大太多，可能的原因是在使用电流表时________。
A．接入大量程
B．接入大量程误读成小量程
C．接入小量程误读成大量程
(4)该同学将第3组数据改正后，根据该表可知，小灯泡的额定功率为________ W。
(5)有同学认为本电路图可以直接探究电流与电压的关系，老师说不行，理由是___________。
答案　(1)断开　(2)增大　(3)C　(4)0.6　(5)灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一个定值
解析　(1)为了保护电路，连接电路时，开关S必须断开，滑动变阻器的滑片P应调到最大阻值处；
(2)测量过程中，若小灯泡灯丝突然烧断，此时电路断路，电流表无示数，电压表与电源连通，测电源电压，故电压表示数会增大；
(3)由表中数据可知，第3组数据的电流值偏大太多，其原因可能是在使用电流表时接入小量程误读成大量程，故选C；
(4)由表中数据可知，当灯泡两端电压为额定电压2.5 V时，通过灯泡的电流为0.24 A，则小灯泡额定功率为P＝UI＝2.5 V×0.24 A＝0.6 W；
(5)在探究电流与电压的关系实验中，需控制电阻的阻值不变，但灯丝电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故本电路图不能直接探究电流与电压的关系。
4．(2023·广西)某小组在测量花生油密度的实验中：
　　
(1)调节天平横梁平衡时，先把________移到标尺左端零刻度线处，若指针静止时指在分度盘中央刻度线的左侧，则应向________(选填“左”或“右”)调节平衡螺母，使横梁平衡。
(2)用天平测出空烧杯的质量，如图甲所示，质量为________ g。用天平称量时，天平是________(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(3)将花生油倒入空烧杯，测出其总质量，再将烧杯中的花生油倒入量筒中测出其体积，但花生油太多，无法全部倒入量筒中。经小组讨论，只需增加一个步骤用天平测出____________的质量，即可求出花生油的密度。
(4)受《天工开物》中桔槔汲水(图乙)启发，小组自制了“杠杆密度计”如图丙，将一轻质细硬杆用细线固定在O点并悬挂起来，物块固定悬挂在A点，把不计质量的矿泉水瓶装满水，用细线悬挂在杆上，将悬挂点移至B点，使杆在水平位置平衡。换用相同的矿泉水瓶装满不同液体，重复以上操作，在杆上可标出悬挂点B1、B2、B3……对应密度的刻度值。
①若B1点在B点的左侧，则B1点对应的密度ρ1与水的密度ρ水的关系是ρ1________(选填“＜”“＝”或“＞”)ρ水。
②若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，则B2点标注的密度值为________(用ρ水及题给字母表示)。
答案　(1)游码　右　(2)37.4　等臂　(3)剩余花生油和烧杯　(4)①>　②ρ水
解析　(1)把天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针指在分度盘中央刻度线的左侧，应将平衡螺母向右调节，使天平横梁平衡；
(2)由题图甲知，标尺的分度值为0.2 g，所以空烧杯的质量m＝20 g＋10 g＋5 g＋2.4 g＝37.4 g；
用天平称量时天平是等臂杠杆；
(3)最初烧杯和花生油的总质量与剩余花生油和烧杯总质量之差等于倒入量筒中花生油的质量，所以需增加的步骤为：用天平测出剩余花生油和烧杯总质量；
(4)①物块固定悬挂在A点，则物块重力、其力臂OA均不变，把不计质量的矿泉水瓶分别装满不同液体(液体的体积V相同)，调节细线悬挂点的位置，使杆(轻质细硬杆的重力不计)在水平位置平衡；矿泉水瓶装满水时，细线悬挂点移至B点时，杆在水平位置平衡，由杠杆平衡条件可得G物×OA＝ρ水gV×OB，矿泉水瓶装满另一液体时，细线悬挂点移至B1点时，杆在水平位置平衡，若B1点在B点的左侧，B1点对应的力臂OB1＜OB，由杠杆平衡条件可得G物×OA＝ρ1gV×OB1，则ρ水gV×OB＝ρ1gV×OB1，所以ρ1＞ρ水；
②若测得B、B2到O点的距离分别为l、l2，据杠杆平衡条件知G物×OA＝ρ水gV×l，G物×OA＝ρ2gV×l2，则ρ水gV×l＝ρ2gV×l2，所以B2点标注的密度值为ρ2＝ρ水。
5．(2023·兰州)学习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：
(1)小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为________ V，未知电阻Rx的阻值为________ Ω。
(2)小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表A1和A2的示数分别为I1和I2，已知定值电阻的阻值为R0，则未知电阻Rx＝________(用I1、I2和R0表示)。
(3)小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点________，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱R1的阻值，使________________，此时电阻箱的读数为R0，则未知电阻Rx＝________。
答案　(1)2.7　9　(2)　(3)b　电压表的示数恰好为U　R0
解析　(1)由题图甲可知，待测电阻Rx与滑动变阻器串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，由题图乙可知，电压表量程是0～3 V，分度值是0.1 V，电压表示数是2.7 V，即Rx两端的电压为2.7 V；由题图丙可知，电流表量程是0～0.6 A，分度值是0.02 A，电流表示数是0.3 A，即通过Rx的电流为0.3 A；由欧姆定律I＝可得，待测电阻的阻值Rx＝＝＝9 Ω；
(2)如题图丁所示，闭合开关S，定值电阻R0和Rx并联接入电路，电流表A1和A2的示数分别为I1和I2，由并联电路的电压规律可知Ux＝U0＝I2R0，由并联电路的电流规律可知Ix＝I1－I2，由欧姆定律I＝可得，未知电阻Rx＝＝；
(3)由题图戊可知，先将开关S1拨至b，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U，此时Rx与R串联，电压表测Rx两端的电压，再将开关S1拨至另一触点a，调节电阻箱R1的阻值，使电压表的示数恰好为U，记下电阻箱的读数为R0，此时R1与R串联，电压表测R1两端的电压，因两种情况下滑动变阻器接入电路中的电阻不变，且电压表的示数相同，所以，由I＝可知，两种情况下电路中电流相同，电路的总电阻相等，故Rx＝R0。
类型二　探究类实验
6．(2023·深圳罗湖区四模)在探究“浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，某小组的同学用溢水杯、小桶、水和弹簧测力计进行了如图甲、乙、丙、丁所示的操作：
(1)实验中，测得浮力为F浮＝________。(用F1、F2、F3、F4中的某些字母表示)
(2)以下实验操作不影响得出“浮力等于排开液体的重力”结论的是________。
A．物体A入水前，水面未到达溢水杯的溢水口
B．图丙中物体未浸没在水中
C．图丙中物体A在浸入水中时触底并对溢水杯底部产生压力
D．先做丁步骤，再做甲步骤
(3)某同学在一组实验中测得的数据，F1＝0.5 N，F2＝2 N，F3＝1 N，F4＝1.5 N，可以求出物体A的密度为________。(水的密度为1 g/cm3，g取10 N/kg)
(4)有同学提出，该实验只能证明“当物体密度比液体大时，阿基米德原理成立”，因此想利用上述实验中的器材和物体，设计“探究漂浮在液面上的物体所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，实验过程中________(选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)步骤不需要弹簧测力计，若________________成立，则证明漂浮时阿基米德原理也成立。(后一空写式子，用F1、F2、F3、F4中的某些字母表示)
答案　(1)F2－F3　(2)B　(3)2×103 kg/m3　(4)丙　F2＝F4－F1
解析　(1)由题图乙看出，物体A的重力是F2，物体A浸没在水中弹簧测力计对物体A的拉力是F3，物体A浸没在水中受到的浮力F浮＝F2－F3；
(2)当物体A入水前，水面未到达溢水杯的溢水口，物体放入溢水杯时，先要使溢水杯满了才可以向外排水，导致测量出的排开水的重力偏小，故在此过程中，物体受到的浮力大于排出的水的重力，故A会影响实验结论；题图丙中物体未浸没在水中，物体排开液体的体积小，排开液体的重力小，浮力也小，仍然能得出浮力等于排开的液体的重力，对实验没有影响，故B不会影响实验结论；题图丙中物体A在浸入水中时触底并对溢水杯底部产生压力，根据力的作用是相互的，杯底将给物体A一个竖直向上的作用力，则弹簧测力计的示数偏小，进而测量的浮力偏大，导致浮力大于排开水的重力，故C会影响实验结论；先做丁步骤，再做甲步骤，会因丁步骤到甲步骤不能将杯内的水完全倒干净，进而导致测量出的排开水的重力偏小，故在此过程中，物体受到的浮力大于排出的水的重力，故D会影响实验结论；
(3)由题意知，物体A重力为2 N，浸没时，弹簧测力计示数为1 N，则浮力F浮＝2 N－1 N＝1 N；
由阿基米德原理F浮＝ρ液gV排＝ρ水gV物，
物体A的体积是V物＝V排＝＝＝1×10－4 m3，
物体A的密度是ρA＝＝＝＝2×103 kg/m3；
(4)物体漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，测量漂浮的物体受到的浮力时，不需要用弹簧测力计提着物体，即丙步骤不需要弹簧测力计；
根据题图甲、丁可得排开水的重力为F4－F1，而物体受到的浮力等于它的重力F2，则若F2＝F4－F1成立，则证明漂浮时阿基米德原理也成立。
7.(2023·阳江江城区一模)小军在做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，手中有A、B两个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为50 cm，凸透镜B的焦距为10 cm。
(1)小军应选用凸透镜________(选填“A”或“B”)，将凸透镜和其他实验器材组装在光具座上，使它们的中心在同一水平高度上，如图所示。
(2)小军将烛焰放在距离凸透镜30 cm处，调节光屏可得到________(选填“正立”或“倒立”)、________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，应用这个原理工作的仪器是________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。若将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，要在光屏上得到清晰的像，则应将光屏________(选填“远离”或“靠近”)凸透镜。
(3)经过多次实验，物距、像距与焦距的相关数据如下表所示。从表格数据可知，物距、像距、焦距的关系式是________________。(注：u表示物距、v表示像距、f表示焦距。)
实验次数 1 2 3 4 5
答案　(1)B　(2)倒立　缩小　照相机　靠近　(3)＝＋
解析　(1)光具座上刻度尺的长度为100.0 cm，凸透镜成实像时，像与物的最小距离是4f，凸透镜A的焦距f＝50 cm，无法完成全部探究，所以小军应选用凸透镜B。
(2)将烛焰放在距离凸透镜30 cm处，此时物距u＞2f，调节光屏可得到倒立、缩小的实像，照相机是利用该成像原理制成的；将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，所成的实像靠近凸透镜，要在光屏上得到清晰的像，则应将光屏靠近凸透镜。
(3)分析表格中数据可知，每次实验，物距倒数与像距倒数的和都等于焦距的倒数，即＝＋。
8.(2023·北京)(1)小强在小瓶里装满带颜色的水，在橡皮塞上插进一根细玻璃管，使橡皮塞塞住瓶口，这就做了一个简易温度计，如图甲所示。小强将简易温度计分别放入温度不同的水中，观察到细管中液面的位置如图乙、丙所示，则图________所反映的是放入温度较低的水中的情况。
(2)如图丁所示，两个相同瓶子的瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，上面的瓶中装有空气，下面的瓶中装有密度比空气大的红棕色二氧化氮气体。抽掉玻璃板后，可以看到：________________________________________________________________________，这属于扩散现象。
答案　(1)丙　(2)两个瓶子内的气体逐渐混合，颜色变得均匀
解析　(1)该温度计的工作原理是液体的热胀冷缩，分别放入温度不同的水中，在温度较低的水中液体的体积较小，细管中液面较低，所以题图丙所反映的是放入温度较低的水中的情况。
(2)抽掉玻璃板后，可看到两个瓶子内的气体逐渐混合在一起，颜色变得均匀，这是分子运动的结果，是扩散现象。
9．(2023·益阳)小明同学想探究“通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系”，设计了如图甲所示的电路图。
(1)请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，在图乙中将实物电路连接完整(要求连线不得交叉；滑动变阻器的滑片向左移动，小灯泡变亮)。
(2)小明同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是________。
A．检查电路是否短路
B．更换电流表
C．检查小灯泡是否接触良好或损坏
D．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
(3)排除电路故障后，表中是按正确的操作测得的数据，其中第一次测得的电流如图丙所示，则电流表示数为________ A。从表中数据可看出，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，其原因是____________________________________________________。
实验次数 1 2 3
电压U/V 2.0 3.0 3.8
电流I/A 0.38 0.40
答案　(1)如图所示　(2)C　(3)0.32　灯丝的电阻随着温度的升高而增大
解析　(1)电流表、灯泡、滑动变阻器、开关串联接入电路；滑动变阻器“一上一下”接线柱接入电路；如答图所示：
(2)小明同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大，说明与电压表并联的小灯泡断路，接下来应检查小灯泡是否接触良好或损坏，故选C；
(3)由题图丙可知，电流表所选量程为0～0.6 A，分度值是0.02 A，根据指针位置可知，其示数是0.32 A；由表格中的数据和公式R＝可知：随灯泡电压与电流增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝电阻变大，灯泡的电流跟灯泡两端电压不成正比，其原因是灯丝的电阻随着温度的升高而增大。
10.(2023·深圳龙岗区三模)感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭。控制电路如图所示，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为光敏电阻，其阻值随光照强度而变化。
(1)椭圆形虚线框内为本电路的核心部件，它是通过低电压、弱电流来控制高电压、强电流的电路通断的装置，其名称为__________，它的原理是________。
A．电流的磁效应
B．电磁感应
C．通电导体在磁场中受力
(2)当控制电路电流增大到一定程度时，受控电路将________(选填“接通”或“断开”)。受控电路中导线a端应连接照明电路的________(选填“火线”“零线”或“地线”)。
(3)光照强度增大时，光敏电阻R2的阻值________，电压表示数________。(均选填“增大”“减小”或“不变”)
(4)经检测，本照明灯在夏季晴天，灯L的平均发光时间为12小时/天，灯铭牌上有“220 V,100 W”字样，则该灯每天消耗的电能为________度。为了缩短灯L的发光时间，可以将R1更换为________(选填“更大”或“更小”)的定值电阻。
答案　(1)电磁继电器　A　(2)断开　火线　(3)减小　减小　(4)1.2　更小
解析　(1)电磁继电器是利用控制电路的低电压、弱电流来控制工作电路的高电压、强电流，其主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故选A；
(2)控制电路电流增大到一定程度时，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯L熄灭；开关应连接在火线和电灯之间，所以导线a端应连接照明电路的火线；
(3)感应照明灯可以在天暗时自动发光，天亮时自动熄灭，说明光照强度增大时，光敏电阻R2的阻值减小，控制电路电流增大，电磁铁磁性增强，将衔铁吸下，受控电路断开，灯L熄灭；控制电路电流增大，定值电阻R1两端的电压增大，电源电压不变，光敏电阻R2两端的电压变小，即电压表的示数减小；
(4)灯的功率为P＝100 W＝0.1 kW，该灯每天消耗电能为W＝Pt＝0.1 kW×12 h＝1.2 kW·h，即1.2度；
由于控制电路的电源电压不变，衔铁被吸合时的电流不变，根据R＝可知，衔铁被吸合时控制电路的总电阻不变，为了缩短灯L的发光时间，应将R1换成阻值更小的电阻，此时衔铁被吸合时的光照强度减弱，可以缩短灯L的发光时间。
课时精练
精练(一)
一、选择题(本大题共2小题，每小题3分，共6分)
1．(2023·济宁)对图中实验现象的分析，不正确的是(　　)
A．图甲：在光屏上形成了一条彩色光带，说明太阳光由各种色光混合而成
B．图乙：热水中的墨水扩散较快，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关
C．图丙：闭合开关，金属杆运动，说明导体切割磁感线可以产生感应电流
D．图丁：两气球经毛织品分别摩擦后分开，说明同种电荷相互排斥
答案　C
解析　在光的色散实验中，在白屏上形成了一条彩色的光带，说明太阳光是由各种色光混合而成的，故A正确；热水中的墨水扩散较快，说明分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，故B正确；题图丙有电源，该装置为电动机的原理图，闭合开关，金属杆运动，说明通电导体在磁场中会受到力的作用，故C错误；毛织品摩擦过的两气球带有相同的电荷，将两气球移近，松手后会远离，则说明同种电荷相互排斥，故D正确。
2.如图是“测量小车的平均速度”实验，小车由A点所示位置静止释放，经过B、C两点时电子表显示的时刻(h：min：s)如图所示。以下说法正确的是(　　)
A．BC段的平均速度为0.5 m/s
B．为减小实验中时间测量的误差，可将斜面倾角增大一些
C．AB段小车加速运动，BC段小车匀速运动
D．在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了B点才停止计时，则测得AB段的平均速度会偏大
答案　A
解析　实验中，sBC＝s1－s2＝2 m－1 m＝1 m，tBC＝0：00：05－0：00：03＝2 s，因此vBC＝＝＝0.5 m/s，故A正确；斜面坡度越大，小车沿斜面向下运动得越快，过某点的时间会越短，计时会越困难，所以为使计时误差较小，斜面坡度应小些，故B错误；实验中，小车全程做加速运动，故C错误；如果让小车过了B点才停止计时，会导致时间的测量结果偏大，由公式v＝知，测得的AB段平均速度会偏小，故D错误。
二、填空题
3．(3分)在“探究杠杆的平衡条件”实验中，实验前杠杆静止时的位置如图甲所示，应将杠杆的平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节，直到杠杆在水平位置平衡。调节完毕后，在A点悬挂3个质量均为50 g的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置重新平衡，如图乙所示，弹簧测力计的拉力是________ N。(g取10 N/kg)
答案　右　2
解析　挂钩码前，杠杆在如题图甲所示的位置静止，开始实验前发现左端下沉，右端上翘，可将杠杆两端的平衡螺母向右端移动，直到杠杆在水平位置平衡；由题图乙可知，根据杠杆平衡条件得FAlA＝FBlB,3×0.5 N×4l＝FB×3l，所以FB＝2 N。
三、实验题
4．(4分)(2023·吉林)在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块做匀速直线运动。
(1)甲图中，弹簧测力计示数为________ N，根据________原理可得，此时木块受到的滑动摩擦力与木块受到的拉力大小相等。
(2)比较甲、乙两图可得：在接触面粗糙程度相同时，________越大，滑动摩擦力越大。
(3)通过比较________两图可探究：滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
答案　(1)2.6　二力平衡　(2)压力　(3)乙、丙
解析　(1)题图甲中，弹簧测力计的分度值为0.2 N，示数为2.6 N；用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块时，木块所受的滑动摩擦力和拉力是一对平衡力，根据二力平衡可知，滑动摩擦力大小等于拉力大小；
(2)甲、乙两次实验中，接触面的粗糙程度相同，题图乙中木块对水平面的压力大，弹簧测力计的示数大，由此可知：在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大；
(3)乙、丙两次实验中，压力相同，接触面粗糙程度不同，根据控制变量法，通过比较乙、丙两图可探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系。
5．(3分)(2023·大庆)多种复合材料具有密度小、强度大的优点，被广泛应用于制造业。现小明同学测量某一实心复合材料块的密度，测材料块质量托盘天平平衡时右盘所加砝码及游码的位置如图甲所示，则材料块质量为__________ g；按照图乙和图丙所示，通过观察量筒水位的变化，可获得该材料块的体积，若按照图丙中眼睛从B处读数，会导致所测密度__________(选填“偏大”“偏小”或“无误差”)；纠正错误后，材料块的密度是________________ kg/m3。
答案　26.4　偏小　0.88×103
解析　由题图甲可知，材料块的质量m＝20 g＋10 g＋1.4 g＝26.4 g；
若按照题图丙中眼睛从B处读数会造成测得总体积V2偏大，题图乙中示数V1是准确的，因为材料块的体积V＝V2－V1，所以测得材料块的体积偏大，材料块的质量也是准确的，由密度公式ρ＝可知测得的密度偏小；
材料块的密度ρ＝＝＝0.88 g/cm3＝0.88×103 kg/m3。
6．(6分)(2023·兰州)小刚游泳时发现，人从浅水区走向深水区的过程中所受浮力逐渐变大。于是他猜想浮力的大小可能与物体浸在液体中的深度有关。为了验证自己的猜想是否正确，他设计并完成了如图甲所示的实验，并将详细的实验数据记录在表格中。
物块下表面所处深度h/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
弹簧测力计示数F/N 4.6 4.2 3.8 3.4 3.0 2.6 2.2 2.2 2.2 2.2
物块所受浮力F浮/N 0 0.4 0.8 1.6 2.0 2.4 2.4 2.4 2.4
(1)表格中所缺数据为________，请在图乙中画出浮力大小F浮与物块下表面所处深度h之间的关系图象。
(2)分析上述实验，请解释人从浅水区走向深水区时浮力为什么会变大？_______________。
(3)由图B和表中数据可知，物块下表面受到水的压强为______ Pa。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(4)为了继续探究浮力的大小是否与液体密度有关，他应该采取的操作是：_______________。
答案　(1)1.2　如图所示　(2)人浸入水中的体积变大　(3)300　(4)将物体浸没在装有盐水的杯中，观察弹簧测力计的示数，与D图比较
解析　(1)根据称重法可知，物体受到的浮力等于物体的重力减去浸在液体中时弹簧测力计的示数，由题图A知，G＝4.6 N，当F＝3.4 N时，则物体受到的浮力F浮＝G－F＝4.6 N－3.4 N＝1.2 N；
由表格数据，描点作图连线如答图所示；
(2)分析表中的实验数据知，物体浸入水中的体积越大，弹簧测力计示数越小，由称重法测浮力F浮＝G－F，可知物体受到的浮力越大，人从浅水区走向深水区时浮力会变大是因为浸入水中的体积变大；
(3)由表格数据可知，题图B弹簧测力计示数为3.4 N，对应的物体下表面的所处深度h＝3 cm＝0.03 m，
下表面受到水的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.03 m＝300 Pa；
(4)探究浮力的大小是否与液体的密度有关，要保证物体排开液体体积一定，改变液体的密度，将物体浸没在装有盐水的杯中，观察弹簧测力计的示数，与题图D比较得出结论。
7．(5分)(2023·长沙)小明用图甲所示的电路来测未知电阻R的阻值，图乙是他连接的实验线路。
(1)图乙中有一根导线接错了，请在这根导线上打“×”，并画线改到正确的位置。
(2)图丙是正确连接电路后某一次实验时电表的示数，则被测电阻此次的测量值为______ Ω。
(3)小霞用图甲所示的电路测未知电阻时，闭合开关后发现电流表和电压表均无示数，老师告诉她故障只有一处，发生在开关或滑动变阻器上，小明帮她提出两种检测故障的方案。
方案一：互换电流表和电压表的位置，闭合开关后观察电表的示数；
方案二：把电压表拆下来并联在开关的两端，闭合开关后观察电压表的示数。
你支持方案________，根据所选方案写出电表示数的情况和对应的故障_________________。
答案　(1)如图所示　(2)6　(3)二　当电压表示数不为0时故障是开关断路，当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路
解析　(1)原电路图中，滑动变阻器将两个上端接线柱接入电路是错误的，滑动变阻器应上下各选一个接线柱串联在电路中；由题图甲可知，当滑动变阻器滑片向右移动阻值变小，故题图乙中滑动变阻器应选右下接线柱与定值电阻串联在电路中，如答图所示；
(2)由题图丙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，其示数为0.4 A；电压表选用小量程，分度值为0.1 V，其示数为2.4 V，则被测电阻此次的测量值为R＝＝＝6 Ω；
(3)方案一：互换电流表和电压表的位置，此时电流表并联在定值电阻两端，电压表串联在电路中，由于故障发生在开关或滑动变阻器上，若闭合开关，电路仍处于断路状态，电流表和电压表均无示数，故方案一不可行；方案二：把电压表拆下来并联在开关的两端，当电压表示数不为0时故障是开关断路，当电压表示数为0时故障是滑动变阻器断路，故支持方案二。
精练(二)
一、选择题(本大题共1小题，共3分)
1．(2023·郴州)下列测量工具读数正确的是(　　)
答案　A
二、填空题
2．(4分)用如图所示装置探究平面镜成像特点。
(1)将蜡烛、薄玻璃板、光屏和刻度尺按如图所示放置，则在光屏上________(选填“能”或“不能”)呈现烛焰的像，说明物体通过平面镜成的是________像。
(2)用焦距为15 cm的凸透镜替换薄玻璃板，若不改变蜡烛的位置，则应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动，才能在光屏上呈现烛焰清晰的像。生活中的________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
答案　(1)不能　虚　(2)右　投影仪
解析　(1)根据平面镜成像的特点可知，平面镜成的像是虚像，因此光屏上不能接收到烛焰的像；
(2)由题图可知物距u＝30.0 cm－10.0 cm＝20.0 cm，f＝15 cm，即f2f，即v>30 cm，结合题图可知像位于60 cm刻度线右边，因此应将光屏向右移动才能在光屏上呈现烛焰清晰的像；此时凸透镜成像情况符合投影仪的成像原理。
三、实验题
3．(6分)(2023·包头)小聪利用注射器、天平(带砝码)测量酒精的密度。
(1)将天平放在水平台上，游码调至标尺左端零刻度线处，指针位置如图甲所示，应将平衡螺母向________移动，使天平横梁平衡。
(2)用注射器抽取适量酒精，体积如图乙所示为________ mL。将装有酒精的注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量为28 g。
(3)用注射器继续抽取酒精至20 mL处，再将注射器放到天平上，测得注射器和酒精的总质量如图丙所示为________ g，测得酒精的密度为________ g/cm3。
(4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则测得的酒精密度值________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
(5)本实验使用注射器的优点是_____________________________________(写出一条即可)。
答案　(1)右　(2)10　(3)35.8　0.78　(4)偏小　(5)取样准确
解析　(1)由题图甲可知指针向左偏，说明左端下沉，右端上翘，所以平衡螺母向右调节，使天平横梁水平平衡；
(2)由题图乙可知，注射器中酒精的体积为V＝10 mL＝10 cm3；
(3)由题图丙可知酒精至20 mL处时，注射器和酒精的总质量m＝20 g＋10 g＋5 g＋0.8 g＝35.8 g；
则注射器中10 mL的酒精质量为m′＝35.8 g－28 g＝7.8 g，
酒精的密度ρ＝＝＝0.78 g/cm3；
(4)若第2次使用注射器抽取的酒精中混有气泡，则用针管抽出来酒精的质量偏小，根据ρ＝，理论上测得的酒精密度偏小；
(5)本实验使用注射器的优点是取样准确。
4．(6分)(2023·茂名三模)弹簧测力计是我们在许多力学实验中常用的测量工具，让我们利用它来探究力学中蕴含的奥秘吧。
(1)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”，实验过程如图a所示。
①分析图a中实验数据可知，物体浸没在水中时受到的浮力为________ N。盐水的密度为_______ kg/m3。
②比较图a中甲、乙、丙三次的实验数据，可知浮力的大小与________有关。
(2)小明用弹簧测力计探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，实验装置如图b所示。
①实验中为了测量滑动摩擦力的大小，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，应使其做________运动。
②比较A、B两图中弹簧测力计的示数，可得出的结论是_________________________。
③小明利用图C继续进行探究时，突然拉动下面木块，观察到上面的小木块向后倾倒，原因是小木块具有______。
答案　(1)①1　1.2×103　②液体密度　(2)①匀速直线　②压力一定，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大　③惯性
5．(6分)(2023·绥化)如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，利用图(b)甲、乙、丙三个实验装置进行实验，测得的实验数据如表。(钩码规格相同、动滑轮个数越多重力越大)
实验次序 钩码重力G/N 提升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 0.3
2 8 0.1 3.2 0.3 83.3%
3 8 0.1 2.0 0.5 80.0%
(1)在实验中，应沿竖直方向________拉动弹簧测力计。
(2)第一次实验中，如图(a)所示，弹簧测力计的示数是________ N，机械效率是________(精确到0.1%)。
(3)由1、2两次实验数据可得出结论：__________________________________________。
(4)由________两次实验数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低。
(5)在第三次实验操作的基础上，如图(b)丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑轮组机械效率将________。(选填“偏高”“偏低”或“不变”)
答案　(1)匀速　(2)1.8　74.1%　(3)使用同一滑轮组，物重越大，机械效率越高　(4)2、3　(5)偏低
解析　(1)实验中要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计示数不变，便于读数；
(2)题图(a)中弹簧测力计的1 N之间平均分成5等份，所以其分度值为0.2 N，指针所指示的刻度值为1.8 N；
第一次实验机械效率η＝＝＝≈74.1%；
(3)由1、2两次实验数据可知，使用同一滑轮组，物重越大，机械效率越高；
(4)比较第2、3两次实验数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低；
(5)在题图丁中，若拉力F向右上方倾斜，拉力的力臂变短，与题图丙相比拉力变大，总功变大，有用功不变，故测得的机械效率将偏低。
6．(3分)(2023·吉林)在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为3 V，电源是两节新的干电池。
(1)按照甲图正确连接电路，闭合开关，将滑片调至滑动变阻器的________端时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如乙图，小灯泡的额定功率是________ W。
(2)若忽略小灯泡电阻随温度的变化，当滑片调节至某位置时，电流表的示数是0.24 A，此时小灯泡的实际功率是________ W。
答案　(1)A　1.44　(2)0.36
解析　(1)电源是两节新的干电池串联，即3 V；小灯泡的额定电压为3 V，故闭合开关，将滑片调至滑动变阻器的A端时，即滑动变阻器接入电路的阻值为0，小灯泡两端电压为3 V，小灯泡正常发光；
小灯泡正常发光，此时电流表示数如题图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02 A，其示数为0.48 A，
则小灯泡额定功率为PL＝ULIL＝3 V×0.48 A＝1.44 W；
(2)由(1)可知，灯泡正常发光时的电阻为R＝＝＝6.25 Ω，
因忽略小灯泡电阻随温度的变化，则当滑片调节至某位置时，电流表的示数是0.24 A，此时小灯泡的实际功率为P＝I2R＝(0.24 A)2×6.25 Ω＝0.36 W。
7．(5分)(2023·济宁)电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同(R1＞R2)。
(1)将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制________和________相等；
(2)通电一段时间后，小明通过观察________________来比较电流做功多少；
(3)通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝________(选填“R1”或“R2”)做的功多；
(4)若R1两端的电压为3 V，电路中的电流为0.4 A，则10 s内电流通过R1做的功为_______ J。
答案　(1)电流　通电时间　(2)煤油升高的温度　(3)R1　(4)12
解析　(1)由题图可知，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，通过R1、R2的电流相等，而且R1、R2同时工作，所以可控制两根电阻丝的电流和通电时间相同；
(2)在这个实验中，小明是通过观察比较煤油升高的温度来比较电流做功多少的；
(3)通过R1、R2的电流大小相等，通电时间相同，由于R1＞R2，由Q＝I2Rt可知，电流通过电阻丝R1产生的热量比R2多，则表示电流通过R1做的功多；
(4)10 s内电流通过R1做的功W＝UIt＝3 V×0.4 A×10 s＝12 J。