浙教版科学中考集训：11.3 经典实验探究-物理分类型汇编（含解析）
文档属性
| 名称 | 浙教版科学中考集训：11.3 经典实验探究-物理分类型汇编（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 5.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2020-01-13 09:38:43 | ||
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文档简介
中考特训11 经典实验探究 分类题型汇编
11.3 物理
重难点集训目录
一、平面镜成像和凸透镜成像
二、大气压的测量
三、影响导体电阻大小的因素
四、伏安法测电阻
五、测定小灯泡的额定电功率
六、串联电路电压电流电阻特点
七、运动和力
八、二力平衡的条件
九、影响摩擦力大小的因素
十、影响动能大小和势能大小的因素
十一、对压强和浮力的探究
十二、杠杆平衡的条件
十三、滑轮组效率的探究
一、平面镜成像和凸透镜成像
1、如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图；
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择 （选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的 （选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（3）实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。
【答案】（1）薄； （2）前侧； 等效替代法； （3）不变； （4）不能；
2．在“探究凸透镜成像规律的实验”中：
（1）如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、 的实像，生活中的 就是利用这个原理制成的，当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移，此时所成像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图乙，要使像能够在光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调整。
（3）在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将蜡烛适当 （选填“左”或“右”）移。
【答案】（1）11.0； 放大； 投影仪； 左； 变小； （2）下； （3）左；
二、大气压的测量
1、某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺来测量大气压强的大小。吸盘平面面积为10 厘米2；用弹簧秤测出吸盘自身的重力为0.5牛；将吸盘压在平面镜上，排尽吸盘内空气；用弹簧秤水平拉动吸盘，如图甲所示，直至恰好脱落，读出此时弹簧秤示数为95牛。
（1）请计算：当时的大气压值为________帕。
（2）如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风，如图乙，弹簧秤示数可能会________(填“大于”“小于”或“等于”)95牛。
【答案】（1）9.5×104（2）小于
【解析】（1）根据压强公式进行计算即可;故答案为：9.5×104； （2）用吹风机吹风时，吸盘的表面空气流速快，压强会减小，吸盘内的压强大于外界压强，会受到吸盘内的空气对外界的作用力，所以弹簧的示数会小于95N。
2.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N；
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是________________________________________；
（2）如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为________cm，计算出活塞的横截面积．
（3）计算得到大气压强的数值为________Pa；
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的原因（请写出一条即可）
________________________________。
【答案】（1）排尽注射器内的空气（2）6.00（3）9×104（4）橡皮帽密封不好
【解析】（1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是为了排尽注射器内的空气．
（2）从图中可以看出注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm；
故活塞的横截面积为 S=V/h=10/3cm；
（3）可计算出大气压强的值为： ；
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
3．小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小，其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大。他进行了如下实验。
（1）拔去橡皮帽，将活塞推至底端，当绳端钩码加至2N时，针筒恰由静止开始向右移动，此时弹簧测力计示数为1.5N，则活塞与针筒间的摩擦力为 N，若绳端钩码增加为3N，则弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）为减小活塞与针筒之间的摩擦，小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上，再次测量后发现摩擦减到很小．于是他重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔．当弹簧测力计示数为5.1N时，针筒开始向右移动，又测得针筒全部刻度的总长度为4cm，则本地大气压强的测量值为 Pa。小明发现将活塞推至底端时，注射器前端小孔内的气体无法排尽，这将使得大气压的测量值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”
【答案】（1）1.5 不变；（2）1.02×105 偏小
三、影响导体电阻大小的因素
1．小灯泡的电阻受温度影响较大，而电流的大小会影响电阻的温度，那么小灯泡的电阻大小与通过的电流有什么关系呢?小亮选择一个规格为“3.8V”的小灯泡，按如下电路图连接电路进行测量，测量结果如下表。实验中电源电压保持4.5V不变。
⑴请你用笔画线代替导线，将图10实物电路连接完整，要求导线不能交叉。
(2)分析下表的实验数据，可以得出通过小灯泡的电流越大，其电阻就 ；
(3)比较第2次与第4次实验，第 次实验小灯泡较亮；
(4)实验室有三种规格的滑动变阻器：甲(15Ω 1A)、乙(20Ω 1．5A)、丙(30Ω 1A)。分析小亮的实验，你认为小亮选择了 滑动变阻器
(5)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移动到______端（填“左”或“右”）。
(6)进行实验时，小玲闭合开关后发现电压表的示数接近4.5V，然后她反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变。由此可见，发生故障的原因可能是滑动变阻器________或者是灯泡________。
【答案】（2）越大；（3）4；（4）丙；(5)B；(6)连接错误；断路
2．小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在图中的A、B两点间接待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下：
(1)他们应选择序号为 2、4 的两根电阻丝来探究；
(2)正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接人电路的电阻丝的阻值 较大 (选填“较大”或“较小”)，同时小华发现第二次实验中灯泡不亮，你认为原因是 电压一定时，通过的电流与电阻成反比，由于第二次电流小，因此电阻大 。
(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是( D )
A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流
B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态
C，通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小
D．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同
(4)科学研究表明：在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释。
【答案】不能，和欧姆定律没关系 欧姆定律：电阻一定的时候,电流与电压成正比；电压一定的时候,电流与电阻成反比. 影响电阻的4个因素：
1.长度,材料,横截面积一样时,导体温度越高,电阻越大. 2.材料,温度,横截面积一样时,导体长度越长,电阻越大. 3.长度,温度,横截面积一样时,导体材料不同,温度也不同. 4.长度,温度,材料一样时,导体横截面积越大,电阻越小.
(5)若电流表损坏，换用一只电压表，仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比，请画出一个能反映该实验原理的电路图。(电阻丝用电阻符号表示，导线根数不限。)
四、伏安法测电阻
1．如图所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流约为0.4A，待测电阻为10Ω。
（1）如图，用笔画线做导线，将题中实物图按电路图连线，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的_________端（填a或b）。
（2）电压表应选__________的量程，电流表应选__________量程。
（3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图22所示，则电压表的读数是 V，电流表的读数是 A，被测电阻Rx的阻值是 Ω.
（4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴。小名准备整理实验器材结束实验. 你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是 ； 你提出这个建议的目的是： 。
（5）某次实验过程中发现：闭合开关前电流表的示数为0，电压表的示数为6V，闭合开关后电流表指针向左偏转，电压表的示数仍为6V，其原因是：_____________________和_______________________________。
（6）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因是______________________________________________
（7）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是
【答案】（1）实物连接如图所示，b；
（2）0～15V，0～0.6A； （3）9，0.24，37.5； （4）移动滑片，改变加在导体两端的电压和通过的电流，再测量几组数据；多次测量求平均值，减小误差 （5）电压表接到了电源的两端、电流表正负接线柱接反了； （6）电压表串联在了电路中； （7）灯丝电阻受温度的影响．
2．小红和小明在做“用电流表和电压表测电阻”的实验。
(1)当小红完成电路连接后就准备闭合开关，同伴小明提醒还有一处不妥当，你知道小明提醒的是什么吗？
(2)完成实验后，小红还准备探究“电阻并联时总电阻与各部分电阻的关系”。取来一个10Ω定值电阻和一个电阻箱 ( )。请你在下面的方框中为她设计一个实验电路图。
(3)小红将数据填入表中，分析表中数据，得出： 同伴小明发现：电阻并联时的总电阻比各部分电阻都要小，而且当R２远大于R1时， 。
(4)我们知道电压表也是有电阻的，当它并联在电阻两端测电压时，对原电路会造成一定的影响．如图24所示，则电压表测出的电压值比真实值要 (大／小)，当被测电阻阻值 时，电压表的测量值更接近真实值。
【答案】闭合开关前，滑片要移到阻值最大处
R并≈R1（R并接近R1）
小 远小于电压表数值
五、测定小灯泡的额定电功率
1、做“测小灯泡的功率”实验时，用标有额定电压2.5V 的灯泡L进行实验：连接电路时，开关S应断开，防止因电路 ▲ (填“短路”或“开路”)而损坏仪器；
(2)按图甲所示的电路图，在不改变原有连接情况下，请你把图乙电路连接完整；
(3)实验中，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙，则小灯泡额定功率为 ▲ W。
(4)现将两灯连入图丁所示电路。实验过程中，小明不慎把电路中的L2的玻璃泡打碎了（碰巧灯丝没有断），此时他惊奇的发现：这个小灯泡几乎不发光，可另一个灯L1反而更亮了。你认为L2变暗的原因是 ▲ _。此时电路消耗的总功率与原来相比将_ ▲__。（选填“变大”、“变小”或 “不变”）
(1)短路(2)略 (3)0.7 (4)电阻变小，实际功率变小 变大
2．小倩同学现有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，她想知道小灯泡的额定功率，于是连接了如图甲所示的实验电路（不完整），电源电压恒为6V。
（1）请用笔画线代替导线，完成图甲中实物电路的连接。（连线时导线不能交叉）
（2）图甲中，连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。
（3）电路连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，但电流表有示数，接下来的操作应该是 。（填字母）
A、更换小灯泡 B、检查电路是否有故障 C、移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（4）实验时，移动滑片P到某处，电压表示数为2.5V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。当电压表示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（5）在实验操作中，发现电流表损坏不能使用。小倩利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 ；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表示数为U；
③小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U、U额和R0表示）
答案：（1）
（2）断开；B （3）C （4）A；1.14 （5）U额；U额×(U-U额)/R
3、一个额定电压是3.8V的小灯泡，正常工作时的电阻约为20Ω，小明想测量它的额定功率。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V不变）、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“10Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干。
⑴小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为 ▲ 的滑动变阻器。
⑵图乙是小明根据电路图连接的实物图，同组的小刚说有一处连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”。
⑶小明改正错误后继续实验。当电压表的示数为3.8V，电流表的示数如丙所示为 ▲ A时，则小灯泡的额定功率是 ▲ W。
⑷实验后同组的小刚说用电压表的0-3伏档也可以测出小灯泡的额定功率。于是他们将电压表并联在变阻器两边，移动滑片至指针为2.2伏时记下电流表的示数，若导线连接良好且电阻不计，但计算出的额定功率值却明显偏低，不知是何原因。请你帮助分析。 ▲
⑴50Ω 0.5A （2分）
⑵如图 （2分）
⑶0.32A（2分）；1.2W(或1.216W) （2分）
⑷在用0—3伏档测量时，灯泡不能正常发光，灯丝电阻小于正常发光时的电阻，所测电流偏大，所以与正常发光时的电功率相差较大。（2分）
（只要答出电阻随温度变化，就可以酌情给分）
六、串联电路电压电流电阻特点
1．在探究“电流与电压、电阻的关系”(见图甲)的过程中的实验步骤为：
(1)让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数。
(2)将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向__右__(选填“左”或“右”)移动，当观察到电压表示数为__1.5__V时，记录电流表示数。
(3)将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图乙所示。出现上述情况的原因可能是__B__。
A．滑动变阻器最大阻值太大
B．滑动变阻器最大阻值太小
C．滑动变阻器断路
D．定阻电阻短路
2．在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，实验台上准备好了以下实验器材：电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”)，导线若干。
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。
【答案】 如答图所示。
(2)小亮连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数约为4.5V，则电路中出现的故障可能是__定值电阻断路__。
(3)小亮纠正错误后，继续进行实验，电流与电压的关系如图所示，说明：__在电阻一定时，通过导体的电流大小与导体两端的电压成正比__。
(4)小亮在研究电阻对电流的影响时，先将定值电阻5Ω接入电路，测得电阻两端电压为1.5V，并记录了电流表示数0.3A，然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是__“50Ω__1A”__，他这样选择的理由是__当20Ω的电阻接入电路时，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω__。
七、运动和力
1．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉花；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉花表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大 （填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 。
（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 （选填“能”或“不能”）直接由实验得出。
（6）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小 （选填“相等”或“不相等”。）
（7）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 （选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）
【答案】相等 水平面的粗糙程度 慢 匀速直线运动 不能 相等 静止
八、二力平衡的条件
1．在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：
实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是__平衡__的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是__木块受到向左的摩擦力__，这时木块在水平方向受到的力__平衡__(选填“平衡”或“不平衡”)。要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：__将木块换成小车，以减小摩擦__。
2．探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)小明用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示。
①在图乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于__3.4__N，方向__水平向左__。
②比较__甲、乙__两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力有关。
③比较甲、丙两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与__接触面粗糙程度__有关。
(2)在操作过程中小明还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图丁所示。此过程中，木块处于__平衡__(选填“平衡”或“非平衡”)状态；弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力，理由是__两个力不在同一条直线上，大小也不等__；竖直方向上，木块受到的重力和木板对它的支持力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
【解析】 (1)①弹簧测力计的最小刻度值为0.2N，由图乙可知此时的读数为3.4N；因为木块水平向右滑动，所以滑动摩擦力的方向水平向左。②甲、乙两图中接触面粗糙程度相同，压力不同，导致摩擦力大小不同。③甲、丙两图中的压力相同，接触面粗糙程度不同，导致摩擦力大小不同。(2)图丁中木块在各个力的作用下做匀速直线运动，因此处于平衡状态；此时摩擦力与拉力不是一对平衡力，因为两个力不在同一条直线上，大小也不等；因为竖直方向上，木块受到重力、支持力大小不相等，所以重力与支持力不是一对平衡力。
九、影响摩擦力大小的因素
1、在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
????（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其作??_水平匀速直线__运动，弹簧测力计示数如图14所示。根据? 二力平衡 知识可知，木块所受的滑动摩擦力为? 2.8 N。
（2）小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。她由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题????没有控制压力不变?? 。
（3）在实验后交流的过程中，小华发现有同学将该实验改成了如图15所示的实验装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A。木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动。装置改进以后的好处是????不需要控制木板匀速直线运动，方便实验操作；弹簧测力计固定不动，便于读数?????。（写出一条即可）。
2．在学习影响滑动摩擦力大小的因素后，小柯还是认为：重力越大，滑动摩擦力越大。于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一：将铁块挡在木板上，往砂桶中加入一定量细沙，使压力传感器的示数为5.00牛，水平向左拉动木板，读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二：换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块，重复步骤一，记录结果如下表：
实验次数
质量不同的铁块
压力传感器示数(牛)
拉力传感器示数(牛)
1
小
5.00
2.10
2
中
5.00
2.11
3
大
5.00
2.11
请回答下列问题：
(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为2.10牛；
(2)实验中能否用钩码代替细沙？并说明理由；
答：实验不能用钩码代替细沙，钩码的质量是固定的不能连续变化，细沙的质量可以连续变化，方便控制铁块对水平木板的压力。
(3)通过实验得出的结论是在压力和接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小相同；
(4)小柯认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大，你认为他的说法是否合理，为什么？小柯的说法不合理；铁块与压力传感器不接触，压力传感器与木板之间的摩擦力对实验无影响。
十、影响动能大小和势能大小的因素
1、实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。
（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是 ，钢球动能的大小是通过观察 来判断的。
实验次数
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
（2）从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达竖直位置的 相同，从而探究动能与 的关系。
（3）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 同学的建议。
（4）由上述实验数据和现象可得出结论： 。
【答案】（1）将钢球从某一高度静止释放 木块运动的距离
（2）速度； 质量；
（3）甲；
（4）在速度一定时，质量越大动能越大；
2、在探究重力势能的大小与哪些因素有关的活动中，有质量关系为mA=mB＜mC的三个木块A、B、C，三个完全相同的木桩的起始位置高度相同，三个木块的释放高度如图甲所示，将桩打入沙中的情形如图乙所示，A被桩压得最浅，B、C将桩压入沙中的深度相同。
（1）实验时，木块的释放位置应在木桩的 ，释放木块时应 （轻轻释放/用力下压）。
（2）比较A、B两木块将桩打入沙坑的深度，可以得出的结论是：物体的 一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大。
（3）小云根据B、C两木块将桩打入沙中的深度相同，说明物体重力势能的大小与质量无关，小云的观点是 （正确/错误），理由是 。
【答案】（1）正上方；轻轻释放； （2）质量； （3）错误；没有控制下落的高度相同；
十一、对压强和浮力的探究
1．如图甲所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度__小于__a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中__a__(选填“a”或“b”)管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为__400__Pa(g取10N/kg)。
(2)图乙是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面__相平(或持平)__，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压__小于__细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出，如果此时喷雾器停止工作，细管A中的液体将__倒流下降到与A管外液面相平_
2.如图所示，某中学科学小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深)，在金属块接触容器底之前，分别记下金属块下表面所处不同深度h和弹簧测力计相应的示数F。实验数据如下：
(1)分析表中实验数据，可以得出物体重________N第4次实验时，物体所受到的浮力为________N。
(2)分析表中1~5次实验数据，说明：________。
(3)图2能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图象是______。
(4)金属块的密度为________kg/m3。
【答案】(1)6.75；1.5 (2)浸入水中的体积越大，受到的浮力越大 (3)B (4)2.7×103
十二、杠杆平衡的条件
1、下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
（1）实验前为方便测量力臂，应将杠杆调节到 位置平衡，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向 （选“左”或“右”）端调节。
（2）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图甲所示，则在A点处应挂 个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。
（3）图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景，已知杠杆每格长5cm，钩码每个重0.5N，请将弹簧测力计的示数填入下表。
上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是 。
答案：（1）水平；右 （2）4 （3）3.8； 弹簧测力计没有竖直向下拉
2．丽水中考随着智能手机的普及，低头看手机的“低头族”越来越多。那么，颈椎承受的压力跟低头的角度有什么关系？科研人员进行了研究：制作头部模型，如图甲所示，头部可绕支点O(颈椎)转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个小球挂在模型内，其重为5 N，模拟头部重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计，支点(颈椎)承受的压力约为头部重力和绳子拉力之和，实验数据如下表：
低头角度/度
绳子拉力/N
颈椎承受的压力/N
0
0
5
15
5
10
30
9
14
45
13.5
18.5
60
17.5
22.5
(1)分析表中数据，可得出的结论是__颈椎承受的压力随着低头角度的增大而增大__。
(2)该头部模型相当于绕O点转动的杠杆，如图乙所示，当低头角度增大时，头部重心向左移动，拉力F的力臂变小，请分析拉力F变大的原因：根据杠杆平衡条件可知：Gl1＝Fl2，当低头角度增大时，l1增大，G不变，l2减小，故F增大 。
(3)下列措施中，有利于保护颈椎的是__ABC__。
A．不要长时间低头看手机
B．适当抬高手机屏幕，减小低头角度
C．低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力
十三、滑轮组效率的探究
1．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：
(1)在表中的空格处填上适当的数据。(机械效率保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上__匀速__拉动弹簧测力计。
(3)从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，__增加物重__可以提高滑轮组的机械效率。
(4)滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与__动滑轮重(或绳与滑轮的摩擦等)__ 有关。(写出一种影响因素即可)
2.小乐设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾角之间的关系，如图所示。她先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾角的大小多次实验，得到下表所示数据：
（1）表格中A处的数据应是________
（2）实验过程中应沿着斜面________拉动小车。
（3）分析表中数据，可以得出的结论是________
【答案】 （1）81%（2）匀速（3）斜面倾角越大,斜面省力越少,斜面的机械效率也越高。
【解析】（1）根据机械效率公式求出A处的数据；（2）该实验中应沿着斜面匀速拉动小车；（3）分析表中实验数据，找出不变的量和变化的量，分析实验数得出结论。 【解答】（1）由表中实验数据可知，表格中A处的数据应是：η=W有/W总×100%=3.5/4.3×100%≈81%； （2）实验过程中应沿着斜面匀速拉动小车； （3）分析表中数据可知：斜面倾角越大,斜面省力越少,斜面的机械效率也越高。 故答案为：（1）81%；（2）匀速；（3）斜面倾角越大,斜面省力越少,斜面的机械效率也越高。
3、小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的实验装置。实验前，小军用弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0 N，每个钩码的重力为0.5 N；实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数，并将其填写在预先设计好的记录表中(见下表)
动滑轮重力G0/N
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
所挂钩码的重力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
分析实验数据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系为__F＝__；在动滑轮的重力大于或等于物体的重力条件下，使用动滑轮__不省力__。
11.3 物理
重难点集训目录
一、平面镜成像和凸透镜成像
二、大气压的测量
三、影响导体电阻大小的因素
四、伏安法测电阻
五、测定小灯泡的额定电功率
六、串联电路电压电流电阻特点
七、运动和力
八、二力平衡的条件
九、影响摩擦力大小的因素
十、影响动能大小和势能大小的因素
十一、对压强和浮力的探究
十二、杠杆平衡的条件
十三、滑轮组效率的探究
一、平面镜成像和凸透镜成像
1、如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图；
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择 （选填“厚”或“薄”）玻璃板进行实验。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的 （选填“前侧”或“后侧”）观察，直至蜡烛B蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（3）实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。
【答案】（1）薄； （2）前侧； 等效替代法； （3）不变； （4）不能；
2．在“探究凸透镜成像规律的实验”中：
（1）如图甲所示，是小明确定焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、 的实像，生活中的 就是利用这个原理制成的，当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移，此时所成像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像如图乙，要使像能够在光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调整。
（3）在上一步实验调整好像的位置后，小明取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能呈清晰的像，可将蜡烛适当 （选填“左”或“右”）移。
【答案】（1）11.0； 放大； 投影仪； 左； 变小； （2）下； （3）左；
二、大气压的测量
1、某同学利用带拉环的吸盘、固定在墙上的平面镜、刻度尺来测量大气压强的大小。吸盘平面面积为10 厘米2；用弹簧秤测出吸盘自身的重力为0.5牛；将吸盘压在平面镜上，排尽吸盘内空气；用弹簧秤水平拉动吸盘，如图甲所示，直至恰好脱落，读出此时弹簧秤示数为95牛。
（1）请计算：当时的大气压值为________帕。
（2）如果拿一个吹风机对着吸盘自上而下吹冷风，如图乙，弹簧秤示数可能会________(填“大于”“小于”或“等于”)95牛。
【答案】（1）9.5×104（2）小于
【解析】（1）根据压强公式进行计算即可;故答案为：9.5×104； （2）用吹风机吹风时，吸盘的表面空气流速快，压强会减小，吸盘内的压强大于外界压强，会受到吸盘内的空气对外界的作用力，所以弹簧的示数会小于95N。
2.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下：
如图1，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的示数为30N；
（1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是________________________________________；
（2）如图2，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为________cm，计算出活塞的横截面积．
（3）计算得到大气压强的数值为________Pa；
（4）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的原因（请写出一条即可）
________________________________。
【答案】（1）排尽注射器内的空气（2）6.00（3）9×104（4）橡皮帽密封不好
【解析】（1）将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔，这样做的目的是为了排尽注射器内的空气．
（2）从图中可以看出注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3，这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm；
故活塞的横截面积为 S=V/h=10/3cm；
（3）可计算出大气压强的值为： ；
（4）从实验结果看，测量结果小于一标准大气压，造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等；拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
3．小明利用如图所示的装置测量本地大气压的大小，其中弹簧测力计和2mL注射器的自重可忽略不计，活塞与针筒之间气密性很好，但摩擦较大。他进行了如下实验。
（1）拔去橡皮帽，将活塞推至底端，当绳端钩码加至2N时，针筒恰由静止开始向右移动，此时弹簧测力计示数为1.5N，则活塞与针筒间的摩擦力为 N，若绳端钩码增加为3N，则弹簧测力计的示数将 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （2）为减小活塞与针筒之间的摩擦，小明找来润滑油涂在活塞与针筒壁上，再次测量后发现摩擦减到很小．于是他重新将活塞推至底端，用橡皮帽密封小孔．当弹簧测力计示数为5.1N时，针筒开始向右移动，又测得针筒全部刻度的总长度为4cm，则本地大气压强的测量值为 Pa。小明发现将活塞推至底端时，注射器前端小孔内的气体无法排尽，这将使得大气压的测量值 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”
【答案】（1）1.5 不变；（2）1.02×105 偏小
三、影响导体电阻大小的因素
1．小灯泡的电阻受温度影响较大，而电流的大小会影响电阻的温度，那么小灯泡的电阻大小与通过的电流有什么关系呢?小亮选择一个规格为“3.8V”的小灯泡，按如下电路图连接电路进行测量，测量结果如下表。实验中电源电压保持4.5V不变。
⑴请你用笔画线代替导线，将图10实物电路连接完整，要求导线不能交叉。
(2)分析下表的实验数据，可以得出通过小灯泡的电流越大，其电阻就 ；
(3)比较第2次与第4次实验，第 次实验小灯泡较亮；
(4)实验室有三种规格的滑动变阻器：甲(15Ω 1A)、乙(20Ω 1．5A)、丙(30Ω 1A)。分析小亮的实验，你认为小亮选择了 滑动变阻器
(5)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移动到______端（填“左”或“右”）。
(6)进行实验时，小玲闭合开关后发现电压表的示数接近4.5V，然后她反复移动滑动变阻器的滑片P，电压表的示数基本不变。由此可见，发生故障的原因可能是滑动变阻器________或者是灯泡________。
【答案】（2）越大；（3）4；（4）丙；(5)B；(6)连接错误；断路
2．小明和小华做“探究导体电阻大小与长度关系”的实验。他们准备在图中的A、B两点间接待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下：
(1)他们应选择序号为 2、4 的两根电阻丝来探究；
(2)正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数小于第一次的示数，说明第二次接人电路的电阻丝的阻值 较大 (选填“较大”或“较小”)，同时小华发现第二次实验中灯泡不亮，你认为原因是 电压一定时，通过的电流与电阻成反比，由于第二次电流小，因此电阻大 。
(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述中能体现这种方法的是( D )
A．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流
B．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态
C，通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小
D．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同
(4)科学研究表明：在导体的材料、横截面积和温度相同的条件下，导体电阻的大小与长度成正比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释。
【答案】不能，和欧姆定律没关系 欧姆定律：电阻一定的时候,电流与电压成正比；电压一定的时候,电流与电阻成反比. 影响电阻的4个因素：
1.长度,材料,横截面积一样时,导体温度越高,电阻越大. 2.材料,温度,横截面积一样时,导体长度越长,电阻越大. 3.长度,温度,横截面积一样时,导体材料不同,温度也不同. 4.长度,温度,材料一样时,导体横截面积越大,电阻越小.
(5)若电流表损坏，换用一只电压表，仍然利用上述器材来探究导体电阻的大小与长度是否成正比，请画出一个能反映该实验原理的电路图。(电阻丝用电阻符号表示，导线根数不限。)
四、伏安法测电阻
1．如图所示为用伏安法测电阻的电路图，电路中电流约为0.4A，待测电阻为10Ω。
（1）如图，用笔画线做导线，将题中实物图按电路图连线，开关在闭合前，图中的滑动变阻器的滑片应位于变阻器的_________端（填a或b）。
（2）电压表应选__________的量程，电流表应选__________量程。
（3）小名同学闭合开关，调节变阻器的滑片到某位置时，电压表和电流表的指示如图22所示，则电压表的读数是 V，电流表的读数是 A，被测电阻Rx的阻值是 Ω.
（4）全班为小名同学首先获得测量结果而高兴。小名准备整理实验器材结束实验. 你认为他的实验真的结束了吗？为了得到更可靠的结果，你认为接下去他的具体操作应是 ； 你提出这个建议的目的是： 。
（5）某次实验过程中发现：闭合开关前电流表的示数为0，电压表的示数为6V，闭合开关后电流表指针向左偏转，电压表的示数仍为6V，其原因是：_____________________和_______________________________。
（6）若实验中所用器材良好，但某同学在实验中发现电流表的指针几乎不动，而电压表的示数较大，则电路中发生故障的原因是______________________________________________
（7）若将待测电阻换成小灯泡，实验中测量电流、电压值后，通过计算得出三次小灯泡的电阻不相等，你认为可能的原因是
【答案】（1）实物连接如图所示，b；
（2）0～15V，0～0.6A； （3）9，0.24，37.5； （4）移动滑片，改变加在导体两端的电压和通过的电流，再测量几组数据；多次测量求平均值，减小误差 （5）电压表接到了电源的两端、电流表正负接线柱接反了； （6）电压表串联在了电路中； （7）灯丝电阻受温度的影响．
2．小红和小明在做“用电流表和电压表测电阻”的实验。
(1)当小红完成电路连接后就准备闭合开关，同伴小明提醒还有一处不妥当，你知道小明提醒的是什么吗？
(2)完成实验后，小红还准备探究“电阻并联时总电阻与各部分电阻的关系”。取来一个10Ω定值电阻和一个电阻箱 ( )。请你在下面的方框中为她设计一个实验电路图。
(3)小红将数据填入表中，分析表中数据，得出： 同伴小明发现：电阻并联时的总电阻比各部分电阻都要小，而且当R２远大于R1时， 。
(4)我们知道电压表也是有电阻的，当它并联在电阻两端测电压时，对原电路会造成一定的影响．如图24所示，则电压表测出的电压值比真实值要 (大／小)，当被测电阻阻值 时，电压表的测量值更接近真实值。
【答案】闭合开关前，滑片要移到阻值最大处
R并≈R1（R并接近R1）
小 远小于电压表数值
五、测定小灯泡的额定电功率
1、做“测小灯泡的功率”实验时，用标有额定电压2.5V 的灯泡L进行实验：连接电路时，开关S应断开，防止因电路 ▲ (填“短路”或“开路”)而损坏仪器；
(2)按图甲所示的电路图，在不改变原有连接情况下，请你把图乙电路连接完整；
(3)实验中，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙，则小灯泡额定功率为 ▲ W。
(4)现将两灯连入图丁所示电路。实验过程中，小明不慎把电路中的L2的玻璃泡打碎了（碰巧灯丝没有断），此时他惊奇的发现：这个小灯泡几乎不发光，可另一个灯L1反而更亮了。你认为L2变暗的原因是 ▲ _。此时电路消耗的总功率与原来相比将_ ▲__。（选填“变大”、“变小”或 “不变”）
(1)短路(2)略 (3)0.7 (4)电阻变小，实际功率变小 变大
2．小倩同学现有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，她想知道小灯泡的额定功率，于是连接了如图甲所示的实验电路（不完整），电源电压恒为6V。
（1）请用笔画线代替导线，完成图甲中实物电路的连接。（连线时导线不能交叉）
（2）图甲中，连接电路时，开关应处于 状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端。
（3）电路连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，但电流表有示数，接下来的操作应该是 。（填字母）
A、更换小灯泡 B、检查电路是否有故障 C、移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（4）实验时，移动滑片P到某处，电压表示数为2.5V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。当电压表示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
（5）在实验操作中，发现电流表损坏不能使用。小倩利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。操作如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为 ；
②保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表示数为U；
③小灯泡的额定功率P额＝ 。（用U、U额和R0表示）
答案：（1）
（2）断开；B （3）C （4）A；1.14 （5）U额；U额×(U-U额)/R
3、一个额定电压是3.8V的小灯泡，正常工作时的电阻约为20Ω，小明想测量它的额定功率。实验室有如下器材：电源（电压恒为6V不变）、电流表、电压表、开关各1个、规格分别为“10Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器2个，导线若干。
⑴小明设计了图甲所示电路，他应选用规格为 ▲ 的滑动变阻器。
⑵图乙是小明根据电路图连接的实物图，同组的小刚说有一处连接错误，请你在图乙中连接错误的导线上打“×”。
⑶小明改正错误后继续实验。当电压表的示数为3.8V，电流表的示数如丙所示为 ▲ A时，则小灯泡的额定功率是 ▲ W。
⑷实验后同组的小刚说用电压表的0-3伏档也可以测出小灯泡的额定功率。于是他们将电压表并联在变阻器两边，移动滑片至指针为2.2伏时记下电流表的示数，若导线连接良好且电阻不计，但计算出的额定功率值却明显偏低，不知是何原因。请你帮助分析。 ▲
⑴50Ω 0.5A （2分）
⑵如图 （2分）
⑶0.32A（2分）；1.2W(或1.216W) （2分）
⑷在用0—3伏档测量时，灯泡不能正常发光，灯丝电阻小于正常发光时的电阻，所测电流偏大，所以与正常发光时的电功率相差较大。（2分）
（只要答出电阻随温度变化，就可以酌情给分）
六、串联电路电压电流电阻特点
1．在探究“电流与电压、电阻的关系”(见图甲)的过程中的实验步骤为：
(1)让5Ω电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5V，记录电流表示数。
(2)将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5V，应将滑动变阻器的滑片向__右__(选填“左”或“右”)移动，当观察到电压表示数为__1.5__V时，记录电流表示数。
(3)将10Ω电阻换成15Ω电阻，闭合开关后发现：当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如图乙所示。出现上述情况的原因可能是__B__。
A．滑动变阻器最大阻值太大
B．滑动变阻器最大阻值太小
C．滑动变阻器断路
D．定阻电阻短路
2．在“探究电流与电压、电阻关系”的实验中，实验台上准备好了以下实验器材：电源(电压为4.5V)、电流表、电压表各一个，开关一个，四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)，两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”)，导线若干。
(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整。
【答案】 如答图所示。
(2)小亮连接好电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数约为4.5V，则电路中出现的故障可能是__定值电阻断路__。
(3)小亮纠正错误后，继续进行实验，电流与电压的关系如图所示，说明：__在电阻一定时，通过导体的电流大小与导体两端的电压成正比__。
(4)小亮在研究电阻对电流的影响时，先将定值电阻5Ω接入电路，测得电阻两端电压为1.5V，并记录了电流表示数0.3A，然后将5Ω的电阻换成10Ω、15Ω、20Ω的电阻分别测量。为完成用四个定值电阻进行实验，他应选择的滑动变阻器规格是__“50Ω__1A”__，他这样选择的理由是__当20Ω的电阻接入电路时，滑动变阻器接入电路的阻值为40Ω__。
七、运动和力
1．在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉花；让小车从斜面顶端由静止滑下，如图1所示，观察和比较小车在毛巾表面，棉花表面和木板表面滑行的距离。
（1）实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是：使小车每次在水平面上开始滑行时速度大 （填“相等”或“不相等”）；
（2）实验中是通过改变 来改变小车所受阻力大小的。
（3）实验中发现：小车在毛巾表面上滑行的距离最短，在木板上滑行的距离最远，说明小车受到的阻力越小，速度减小得越 （选填“快”或“慢”）。
（4）推理：本实验中，如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做 。
（5）在此基础上，牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 （选填“能”或“不能”）直接由实验得出。
（6）本实验中小车在水平面上三次滑行过程中消耗的机械能大小 （选填“相等”或“不相等”。）
（7）通过上面的探究后，小明再想考如下的问题，如图2所示，摆球从A点由静止释放摆到右侧最高点C时，如果摆球所受的力忽然全部消失，则摆球将 （选填“往回摆”“静止”或“做匀速直线运动”。）
【答案】相等 水平面的粗糙程度 慢 匀速直线运动 不能 相等 静止
八、二力平衡的条件
1．在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示：
实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等质量的砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是__平衡__的。小明再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是__木块受到向左的摩擦力__，这时木块在水平方向受到的力__平衡__(选填“平衡”或“不平衡”)。要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：__将木块换成小车，以减小摩擦__。
2．探究影响滑动摩擦力大小的因素。
(1)小明用弹簧测力计拉同一木块进行了三次正确的实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示。
①在图乙中，木块受到的滑动摩擦力大小等于__3.4__N，方向__水平向左__。
②比较__甲、乙__两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力有关。
③比较甲、丙两图的实验可知：滑动摩擦力的大小与__接触面粗糙程度__有关。
(2)在操作过程中小明还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图丁所示。此过程中，木块处于__平衡__(选填“平衡”或“非平衡”)状态；弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力，理由是__两个力不在同一条直线上，大小也不等__；竖直方向上，木块受到的重力和木板对它的支持力__不是__(选填“是”或“不是”)一对平衡力。
【解析】 (1)①弹簧测力计的最小刻度值为0.2N，由图乙可知此时的读数为3.4N；因为木块水平向右滑动，所以滑动摩擦力的方向水平向左。②甲、乙两图中接触面粗糙程度相同，压力不同，导致摩擦力大小不同。③甲、丙两图中的压力相同，接触面粗糙程度不同，导致摩擦力大小不同。(2)图丁中木块在各个力的作用下做匀速直线运动，因此处于平衡状态；此时摩擦力与拉力不是一对平衡力，因为两个力不在同一条直线上，大小也不等；因为竖直方向上，木块受到重力、支持力大小不相等，所以重力与支持力不是一对平衡力。
九、影响摩擦力大小的因素
1、在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
????（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其作??_水平匀速直线__运动，弹簧测力计示数如图14所示。根据? 二力平衡 知识可知，木块所受的滑动摩擦力为? 2.8 N。
（2）小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。她由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为她的探究过程存在的问题????没有控制压力不变?? 。
（3）在实验后交流的过程中，小华发现有同学将该实验改成了如图15所示的实验装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A。木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动。装置改进以后的好处是????不需要控制木板匀速直线运动，方便实验操作；弹簧测力计固定不动，便于读数?????。（写出一条即可）。
2．在学习影响滑动摩擦力大小的因素后，小柯还是认为：重力越大，滑动摩擦力越大。于是张老师用如图装置与他一起实验。
步骤一：将铁块挡在木板上，往砂桶中加入一定量细沙，使压力传感器的示数为5.00牛，水平向左拉动木板，读出拉力传感器的示数并记录。
步骤二：换用质量不同、粗糙程度和底面积都相同的铁块，重复步骤一，记录结果如下表：
实验次数
质量不同的铁块
压力传感器示数(牛)
拉力传感器示数(牛)
1
小
5.00
2.10
2
中
5.00
2.11
3
大
5.00
2.11
请回答下列问题：
(1)第1次实验中铁块受到的摩擦力为2.10牛；
(2)实验中能否用钩码代替细沙？并说明理由；
答：实验不能用钩码代替细沙，钩码的质量是固定的不能连续变化，细沙的质量可以连续变化，方便控制铁块对水平木板的压力。
(3)通过实验得出的结论是在压力和接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小相同；
(4)小柯认为：该实验中压力传感器的上表面要尽量光滑，否则会使拉力传感器的读数偏大，你认为他的说法是否合理，为什么？小柯的说法不合理；铁块与压力传感器不接触，压力传感器与木板之间的摩擦力对实验无影响。
十、影响动能大小和势能大小的因素
1、实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能的大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一高度由静止释放，钢球摆到竖直位置时，撞击水平木板上的木块，将木块撞出一段距离。
（1）本实验使钢球获得动能的操作方法是 ，钢球动能的大小是通过观察 来判断的。
实验次数
钢球质量/g
钢球下摆高度/cm
木块滑行距离/cm
1
20
20
30
2
40
20
58
3
60
20
（2）从表中数据可以看出，他们让质量不同的钢球从相同高度摆下，使钢球到达竖直位置的 相同，从而探究动能与 的关系。
（3）在第3次实验中，木块被撞后滑出木板，需要重做第3次实验，甲同学建议换用同样较长的木板，乙同学建议换一个较大的木块，丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用 同学的建议。
（4）由上述实验数据和现象可得出结论： 。
【答案】（1）将钢球从某一高度静止释放 木块运动的距离
（2）速度； 质量；
（3）甲；
（4）在速度一定时，质量越大动能越大；
2、在探究重力势能的大小与哪些因素有关的活动中，有质量关系为mA=mB＜mC的三个木块A、B、C，三个完全相同的木桩的起始位置高度相同，三个木块的释放高度如图甲所示，将桩打入沙中的情形如图乙所示，A被桩压得最浅，B、C将桩压入沙中的深度相同。
（1）实验时，木块的释放位置应在木桩的 ，释放木块时应 （轻轻释放/用力下压）。
（2）比较A、B两木块将桩打入沙坑的深度，可以得出的结论是：物体的 一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大。
（3）小云根据B、C两木块将桩打入沙中的深度相同，说明物体重力势能的大小与质量无关，小云的观点是 （正确/错误），理由是 。
【答案】（1）正上方；轻轻释放； （2）质量； （3）错误；没有控制下落的高度相同；
十一、对压强和浮力的探究
1．如图甲所示是演示“流体压强和流速的关系”实验装置，U形管中装有水，直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。
(1)如果在右端c处往装置里急吹气，导致b管上方气流速度__小于__a管上方的气流速度，b管与a管的水面上方形成气压差，U形管中__a__(选填“a”或“b”)管水面升高，如果升高端的液面比原来升高了2cm，则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为__400__Pa(g取10N/kg)。
(2)图乙是某种喷雾器的工作原理示意图，当喷雾器未工作时，细管A内外气压相等，细管A内外液面__相平(或持平)__，当喷雾器工作时，空气从细管B的右端快速喷出，导致细管A上方空气的流速突然增大，细管A内液面上方气压__小于__细管A外液面上方的气压，液体就沿细管A的管口流出，同时受到气流的冲击，形成雾状向右喷出，如果此时喷雾器停止工作，细管A中的液体将__倒流下降到与A管外液面相平_
2.如图所示，某中学科学小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中(水足够深)，在金属块接触容器底之前，分别记下金属块下表面所处不同深度h和弹簧测力计相应的示数F。实验数据如下：
(1)分析表中实验数据，可以得出物体重________N第4次实验时，物体所受到的浮力为________N。
(2)分析表中1~5次实验数据，说明：________。
(3)图2能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图象是______。
(4)金属块的密度为________kg/m3。
【答案】(1)6.75；1.5 (2)浸入水中的体积越大，受到的浮力越大 (3)B (4)2.7×103
十二、杠杆平衡的条件
1、下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
（1）实验前为方便测量力臂，应将杠杆调节到 位置平衡，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向 （选“左”或“右”）端调节。
（2）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图甲所示，则在A点处应挂 个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。
（3）图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景，已知杠杆每格长5cm，钩码每个重0.5N，请将弹簧测力计的示数填入下表。
上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是 。
答案：（1）水平；右 （2）4 （3）3.8； 弹簧测力计没有竖直向下拉
2．丽水中考随着智能手机的普及，低头看手机的“低头族”越来越多。那么，颈椎承受的压力跟低头的角度有什么关系？科研人员进行了研究：制作头部模型，如图甲所示，头部可绕支点O(颈椎)转动，转动角度通过固定在上面的量角器测量，将一个小球挂在模型内，其重为5 N，模拟头部重力，头部后面绑一根绳子模拟肌肉，绳子上系一测力计，支点(颈椎)承受的压力约为头部重力和绳子拉力之和，实验数据如下表：
低头角度/度
绳子拉力/N
颈椎承受的压力/N
0
0
5
15
5
10
30
9
14
45
13.5
18.5
60
17.5
22.5
(1)分析表中数据，可得出的结论是__颈椎承受的压力随着低头角度的增大而增大__。
(2)该头部模型相当于绕O点转动的杠杆，如图乙所示，当低头角度增大时，头部重心向左移动，拉力F的力臂变小，请分析拉力F变大的原因：根据杠杆平衡条件可知：Gl1＝Fl2，当低头角度增大时，l1增大，G不变，l2减小，故F增大 。
(3)下列措施中，有利于保护颈椎的是__ABC__。
A．不要长时间低头看手机
B．适当抬高手机屏幕，减小低头角度
C．低头看书久了应适当抬头，以缓解颈椎承受的压力
十三、滑轮组效率的探究
1．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：
(1)在表中的空格处填上适当的数据。(机械效率保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上__匀速__拉动弹簧测力计。
(3)从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，__增加物重__可以提高滑轮组的机械效率。
(4)滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与__动滑轮重(或绳与滑轮的摩擦等)__ 有关。(写出一种影响因素即可)
2.小乐设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾角之间的关系，如图所示。她先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾角的大小多次实验，得到下表所示数据：
（1）表格中A处的数据应是________
（2）实验过程中应沿着斜面________拉动小车。
（3）分析表中数据，可以得出的结论是________
【答案】 （1）81%（2）匀速（3）斜面倾角越大,斜面省力越少,斜面的机械效率也越高。
【解析】（1）根据机械效率公式求出A处的数据；（2）该实验中应沿着斜面匀速拉动小车；（3）分析表中实验数据，找出不变的量和变化的量，分析实验数得出结论。 【解答】（1）由表中实验数据可知，表格中A处的数据应是：η=W有/W总×100%=3.5/4.3×100%≈81%； （2）实验过程中应沿着斜面匀速拉动小车； （3）分析表中数据可知：斜面倾角越大,斜面省力越少,斜面的机械效率也越高。 故答案为：（1）81%；（2）匀速；（3）斜面倾角越大,斜面省力越少,斜面的机械效率也越高。
3、小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”，使用了如图所示的实验装置。实验前，小军用弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0 N，每个钩码的重力为0.5 N；实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数，并将其填写在预先设计好的记录表中(见下表)
动滑轮重力G0/N
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
所挂钩码的重力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
分析实验数据可以得出，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系为__F＝__；在动滑轮的重力大于或等于物体的重力条件下，使用动滑轮__不省力__。