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浙教版中考科学真题专项集训17-物理-实验探究题（1）-重点突破-解析
参考答案与试题解析
1．（2019?杭州）小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表，并设计了如图所示电路，在M、N中可接待测电阻。已知电流表量程为0～0.6安，电源电压为12伏，请回答：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于 B端 （选填“A端”或“B端”）
（2）先将M，N直接用导线连接，并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏，电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为 0 欧，此时滑动变阻器的阻值为 20 欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻，电流表示数为 0.3 安。
（3）电流表0.2安刻度处，标定的电阻值为 40 欧。
（4）改装后可直接测电阻的表，其表盘刻度 不均匀 （选填“均匀”或“不均匀”），理由是 I＝，故其表盘刻度不均匀 。
解：（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处的B端；
（2）先将M，N直接用导线连接（电阻为0），并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏，即为0.6A，电流表0.6A的刻度上标定的电阻值为0欧，
由欧姆定律，此时滑动变阻器的阻值为：
R滑＝＝＝20Ω；
若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻，由电阻的串联，电路的电阻为原来的2倍，根据在电压不变时，电流与电阻成反比，故电流表示数为；
×0.6A＝0.3A；
（3）由串联电路的规律及欧姆定律：
R＝﹣R＝﹣40Ω＝20Ω，电流表0.2A刻度处，标定的电阻值为40Ω；
（4）由串联电阻的规律及欧姆定律，改装后可直接测电阻的表，因电路中的电流为：
I＝，故其表盘刻度不均匀。
故答案为：（1）B端；（2）0；20；0.3；（3）40；（4）不均匀；I＝，故其表盘刻度不均匀。
2．（2019?宁波）【资料】1583年，伽利略经测量发现悬挂的油灯摆动时具有等时性。如图所示，将密度较大的小球作为摆球，用质量不计、不可伸缩的细线悬挂于O点，组装成一个摆，在θ＜5°时，让摆球从A点静止释放后摆动，摆的周期（摆球往返一次的时间）只与摆长（摆球重心到悬挂点O的距离）有关。
【质疑1】小科认为：摆球质量越大，惯性也越大，所以相同条件下摆动会越慢，周期会越长。
【探究1】选择不同的小球作为摆球进行实验：①测摆球的直径D和质量m，计算出摆球的密度ρ；②组装摆；③调节摆长l，使摆长为800.0mm；④在0＜5°时，让摆球从A点静止释放后摆动，测出摆动30次的时间T30；⑤计算周期T；⑥用不同的摆球重复上述实验。
【数据】摆长l＝800.0mm
次数摆球物理量 1 2 3 4
铅球 铁球A 铁球B 铜球
D/mm 22.22 22.24 22.20 22.20
m/g 15.5 25.3 44.7 51.0
ρ/g?cm﹣3 2.7 4.4 7.8 8.9
T30/s 53.88 53.94 53.85 53.87
T/s 1.796 1.798 1.795 1.796
【思考1】（1）测摆周期是通过测T30后求出T，而不是直接测T，这是为了 减小测量时间的误差 。
（2）实验数据说明，摆长一定时，摆的周期与物体的质量 无关 （填“有关”或“无关”）。这一结论，得到了老师的肯定。
【质疑2】为什么资料中要求用密度较大的小球做摆球呢？
【探究2】小科用D＝39.86mm、ρ＝0.08g/cm3的乒乓球按上述实验方法测出T＝2.023s。
【思考2】摆长一定时，用乒乓球做实验测得的T明显变大。其实，当摆球密度很小时，空气对摆周期的影响不可以忽略，因为摆球受到的外力﹣﹣ 空气阻力 不可忽略了。
解：（1）若直接测T，因时间很短，测量误差较大，故为了减小测量误差，测出摆动30次的时间T30，从而得出每个周期T＝；
（2）比较实验1、3、4，摆长相同，摆球的质量不同，考虑到误差因素，T相同，故得出摆长一定时，摆的周期与物体的质量无关；
当摆球密度很小时，空气对摆周期的影响不可以忽略，因为摆球受到的外力﹣﹣空气阻力不可忽略了。
故答案为：（1）减小测量时间的误差；（2）无关；空气阻力。
3．（2019?杭州）现有一根两端开口的直玻璃管，将其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形状变化。
（1）向管内缓缓注水，观察到橡皮膜向外凸。随着加入的水量增多，橡皮膜向外凸的程度会 变大 （选填“变大”“变小”或“不变”）
（2）将注入水后的玻璃管放人装有水的水槽中，慢慢向下移动型如图所示的位置，橡皮膜向外凸的程度会 变小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）当玻璃管移动到管内液面和水槽液面恰好相平时，橡皮膜的形状是 平面 （选填“凸面”“凹面”或“平面”），试说明理由。 玻璃管内外液体密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到上下两面儿液体的压强相等，受力面积相同，所以上下受到的压力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。
解：（1）向管内缓缓注水，水的密度不变，水的深度增加，根据p＝ρgh得到，水对橡皮膜的压强增大，水对橡皮膜的压力增大，橡皮膜向外凸的程度会变大。（2）将注入水后的玻璃管放人装有水的水槽中，慢慢向下移动，橡皮膜受到水向上压强增大，压力增大，管内水对橡皮膜向下的压力不变，所以橡皮膜向外凸的程度会变小。
（3）当玻璃管移动到管内液面和水槽液面恰好相平时，玻璃管内外液体密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到上下两面儿液体的压强相等，受力面积相同，所以上下受到的压力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。
故答案为：（1）变大；（2）变小；（3）平面；玻璃管内外液体密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到上下两面儿液体的压强相等，受力面积相同，所以上下受到的压力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。
4．（2019?温州）气体的密度与压强有关。为测量实验室内空气的密度，小明在实验室按如图所示步骤进行实验：
①如图甲，将一打足气的足球，放入装满水的容器中，测得溢出水的体积为426毫升。
②如图乙，将500毫升装满水的量筒倒置于水槽中，用气针和乳胶管将足球中的气体慢慢排入该量筒，同时调整量筒的位置，当量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时，停止排气。共排气10次。
③如图丙，拔除气针和乳胶管，把排气后的足球放入装满水的容器中，测得溢出水的体积为420毫升。
（1）图乙中，当量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时停止排气，其目的是 使量筒内的气压等于外界大气压 。
（2）根据测得的数据，计算实验室中空气的密度。
解：（1）图乙中，当量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时停止排气，其目的是使量筒内的气压等于外界大气压，便于测量排出空气的体积。
（2）图甲中，足球漂浮，则足球的重力：
G1＝F浮1＝ρ水gV排1＝1×103kg/m3×10N/kg×426×10﹣6m3＝4.26N，
图丙中，足球漂浮，则足球的重力：
G2＝F浮2＝ρ水gV排2＝1×103kg/m3×10N/kg×420×10﹣6m3＝4.2N，
则排出空气的质量：
m气＝＝＝＝6×10﹣3kg，
排出空气的体积：
V气＝10×500cm3＝5×10﹣3m3，
所以实验室中空气的密度：
ρ气＝＝＝1.2kg/m3。
答：（1）使量筒内的气压等于外界大气压；（2）实验室中空气的密度为1.2kg/m3。
5．（2019?宁波）小科利用仅有的一个规格为“10Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V．实验步骤如下：
①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。
（1）小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与 导体电阻 之间的关系。
（2）小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C）时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V．分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω 。
（3）为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。
解：（1）由小科设计上述实验步骤，改变电阻的大小而控制电阻的电压不变，故要研究通过导体的电流与导体电阻之间的关系。
（2）小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C）时突然有了示数，说明电阻丝AC是断开的，BC是连通的，用8Ω电阻实验时，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为3V﹣2V＝1V，由分压原理，变阻器连入的电阻：
R滑1＝×8Ω＝4Ω；
再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V，由串联电路电压的规律，变阻器的电压小于1V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻小于：
R滑2＜×10Ω＝5Ω分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω；
（3）为了完成10Ω电阻实验，即变阻器连入电路中的电阻应大于或等于5Ω，因变阻器的最大电阻为10Ω，而RBC的范围是 4Ω≤RBC＜5Ω；
故可将电阻丝AC部分连入电路中进行实验即可，如下所示：
故答案为：（1）导体电阻；（2）4Ω≤RBC＜5Ω；（3）如上所示。
6．（2019?嘉兴）某科学小组对电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关进行了研究。装置如图，2只烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙。
猜想一：电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多；
猜想二：电热跟导体的电阻大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想一，设计以下方案：
①将电阻丝R甲和R乙串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关记下电流表的读数I1，经过一段时间后标出2根玻璃管内液面的位置；
②当2根玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器的阻值，闭合开关记下电流表的读数I2，经过相同时间后标出2根玻璃管内液面的位置。
请回答下列问题：
（1）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想。为比较电热丝产生热量的多少，实验中体现这些思想的设计有 利用玻璃管中液柱的高度变化反映电流产生热量的多少 。（写出一条即可）。
（2）为验证猜想一，必须比较同一个烧瓶中前后两次实验玻璃管内液面上升的高度，原因是 保持电阻一定 。
（3）科学研究倡导有依据的猜想，请说出生活中支持猜想二的一个实例： 电炉丝热得发红，与它串联的导线却不怎么热 。
解：（1）电流产生的热量不能直接观察，但煤油受热温度升高，同时体积膨胀，所以通过细玻璃管中液柱的高度变化，可以间接判断电流产生热量的多少，运用的是转换法；
（2）猜想一是电流产生热量与电流大小有关，要验证这一猜想是否正确，需要保持电阻不变，改变电流大小，所以必须比较同一个烧瓶中前后两次实验玻璃管内液面上升的高度；
（3）猜想二是电流产生热量与电阻有关，并且电阻越大，电流产生热量越多；生活中我们注意到：电炉丝热得发红，与它串联的导线不是特别热；原因是电炉丝的电阻远远大于与它串联的导线的电阻，而通过的电流和通电时间相同，电炉丝热得发红，说明电流通过电炉丝产生的热量非常多；导线却不怎么热，说明电流通过导线产生的热量非常少。
故答案为：（1）利用玻璃管中液柱的高度变化反映电流产生热量的多少；
（2）保持电阻一定；
（3）电炉丝热得发红，与它串联的导线却不怎么热。
7．（2019?湖州）小华在建筑工地上看到，工程车的车斗慢慢倾斜到一定程度时，车斗中的石料就沿车斗斜面滑落下来（如图所示）。小华想，车斗中的石料如果减少些，要滑落下来，车斗的倾斜程度是否可以减小些？
于是小华到实验室进行探究，先把长木板放在水平桌面上，将质量为100克带有钩码槽的木块放在长木板的A处，如图所示，然后进行如下操作：
①在木块的钩码槽中放入三个50克的钩码，将木板的右端慢慢抬高到一定高度时，木块开始下滑，记录右端被抬升的高度h＝20厘米。
②第二次在木块的钩码槽中放人两个50克的钩码，第三次在木块的钩码槽中放入一个50克的钩码，分别重复上述实验。
（1）请你帮小华同学设计记录数据的表格。 见解析
小华发现三次实验中，木块开始下滑时木板的倾斜程度是一样的。那么车斗中的石料能刚好滑落下来，车斗的倾斜程度与什么因素有关呢？小明认为可能与石料和车斗间接触面的粗糙程度有关，于是他进行如下探究：
将一块棉布、一块毛巾分别铺在长木板上，把放有一个50克钩码的木块放在长木板的A处，慢慢抬高木板的右端直到木块开始下滑；测量并记录右端被抬升的高度分别为24厘米和30厘米。
（2）根据小华和小明的实验，可以得出的结论是 木块开始下滑时木板的倾斜程度与木块质量无关；与接触面粗糙程度有关；接触面越粗糙，木块开始下滑时倾斜程度越大 。
（3）根据以上探究，可以帮助我们解答其他类似的疑惑，比如“为什么道路桥梁的引桥要做到一定长度？””为什么 山区要把公路做成盘山公路 ？”等。
解：（1）该探究是用装有钩码的木块模拟工程车内的石料，所以需要记录木块与勾码的总质量m；用右端高度变化来模拟工程车的倾斜程度，所以还需要记录木板右端的高度h。设计表格时候①首先要弄清楚该记录哪些物理量，设计好表头；②并且根据题意选取适当的实验次数；③填写好表头的内容（要有物理量的符号与单位）。
表格设计如下：
实验次数 木块与钩码总质量m（g） 木板右端高度h（cm）
1
2
3
（2）①小华第一次实验是控制了木板其他因素都相同，改变木块与钩码总质量，发现木块开始下滑时候木板右端高度相同（木块倾斜程度相同）；由此可以得出结论一；
结论一：木块开始下滑时木板的倾斜程度与木块质量无关；
②小华在接下来的实验中控制了小车与钩码的总质量相同，改变了木板的粗糙程度，发现木块刚开始下滑时，木块倾斜程度不同。对应关系是：棉布（较光滑）﹣24cm；毛巾（较粗糙）﹣30cm，由此可以得出另结论二。
结论二：木块开始下滑时木板倾斜程度与接触面粗糙程度有关；接触面越粗糙，木块开始下滑时倾斜程度越大。
综合结论一、结论二可得总结论：木块开始下滑时木板的倾斜程度与木块质量无关；与接触面粗糙程度有关；接触面越粗糙，木块开始下滑时倾斜程度越大。
（3）此问较开放，抓住题目探究的模型﹣﹣斜面做文章就行了。
比如：①为什么儿童乐园的滑梯要有一定的程度？②为什么滑梯要要做得比较光滑？③为什么山区要把公路做成盘山公路？
故答案为：（1）如上图；（2）木块开始下滑时木板的倾斜程度与木块质量无关；与接触面粗糙程度有关；接触面越粗糙，木块开始下滑时倾斜程度越大；山区要把公路做成盘山公路？
8．（2019?温州）温州地区常受台风侵袭，为测量风速，小明设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2，均匀电阻丝AB长为20厘米，阻值为10欧，电源电压U0恒为6伏，保护电阻R0为14欧，电压表量程0～3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v（米/秒） 0.3～1.5 1.6～3.3 3.4～5.4 5.5～7.9 8.0～10.7 10.8～13.8
风压p（帕） 0.055～1.4 1.6～6.8 7.2～18 18.9～39 40～72 72.9～119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力（即单位面积受到的风力）。测量时保证风垂直吹在挡风板上，不计一切摩擦阻力。
（1）在滑片P左移的过程中，电路的总电阻 不变 。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
（2）当电压表示数U为2伏时，风速仪所测的风为几级？（写出计算过程）
（3）小明想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比。经计算，他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线，如图丙所示。后因保护电阻R0损坏，他将其换成了阻值为5欧的电阻，请你在图丙坐标系中大致画出更换电阻后的风速v与电压表示数U的关系曲线，并在曲线上标出所能测量的最大风速的对应点Q。
解：（1）因电压表接在滑片上且电压表在电路中相当于断路，所以，电流要流经全部电阻丝，在滑片P左移的过程中，始终是全部电阻丝与电阻R0串联，所以电路的总电阻不变；
（2）由图知，电压表测滑片以右电阻丝的电压，
根据串联电阻的规律和欧姆定律可得，电路中的电流为：
I＝＝＝0.25A，
当电压表示数U为2伏时，由欧姆定律可得，AP段电阻丝的阻值：
RAP＝＝＝8Ω，
因均匀电阻丝AB长为20cm，阻值为10Ω，
故AP段电阻丝的长度：LAP＝×20cm＝16cm，
由图乙知，此时弹簧的弹力F＝14N，
此时风对挡风板的压强（风压）为：p＝＝＝70Pa；
由表知，此时风力为五级；
（3）由图丙可知，风速最大时，原来电压表最大示数为2.5V，
由欧姆定律可得，AP段电阻丝的最大电阻为：
R′AP＝＝＝10Ω，
因均匀电阻丝AB长为20cm，阻值为10Ω，故弹簧的压缩长度为20cm，
由图乙知，此时弹力F′＝14N+＝17.5N；
若换成了阻值为5欧的电阻，电路中的电流：
I′＝＝＝0.4A，
因电压表量程为0﹣3V，故电压表最大示数为3V，由欧姆定律可得，AP的最大电阻为：
RAP″＝＝＝7.5Ω，
此时AP段电阻丝的长度：L′AP＝×20cm＝15cm，
弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系为过原点的直线，由图乙可知F与x的关系为F＝ N/cm×x，
则当L′AP＝15cm，弹簧的弹力F′＝N/cm×15cm＝13.12N；
因该挡风板所受的风力与风速的平方成正比，
故有＝，
解得此时的最大风速：v＝0.86v大，
即：U＝3V时，v＝0.86v大，可在图象中描出Q点，
此时风速v与电压表示数U的大致关系曲线，如下面红色曲线所示：
答：（1）在滑片P左移的过程中，电路的总电阻不变；
（2）当电压表示数U为2伏时，风速仪所测的风为五级；
（3）如上图所示。
9．（2019?绍兴）同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢？
【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。
【实验探究】同学们测得了四组实验数据。
第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。
实验序号 1 2 3 4
入射角 20° 40° 60° 80°
折射角 13° （1） 25° 35° 41°
【实验结论】折射角与入射角大小（2） 不成正比 （选填“成正比”或“不成正比”）。
【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是（3） 光从空气斜射入玻璃中时，折射角的增加量小于入射角的增加量 。
解：（1）由图知，折射角为：90°﹣65°＝25°；
（2）由表格数据可知，折射角和入射角的比值分别为：
＝0.65，＝0.625，＝0.583，＝0.5125，
则折射角和入射角的比值不是定值，所以折射角和入射角大小不成正比。
（3）观察表格数据知，
入射角：20°→40°→60°→80°，每次入射角都增加 20°，
折射角：13°→25°→35°→41°，每次分别增加 12°、10°、6°，
所以，光从空气斜射入玻璃中时，折射角的增加量小于入射角的增加量。
故答案为：
（1）25°；（2）不成正比；（3）光从空气斜射入玻璃中时，折射角的增加量小于入射角的增加量。
10．（2019?湖州）科学兴趣小组的同学利用学过的知识，测量定值电阻Rx的阻值。
（1）同学们利用电路甲测量Rx的阻值，测量数据和结果如下表一：
实验次数 电压U（伏） 电流I（毫安） 电阻R（欧）
1 2.0 2.30 870
2 2.5 2.90 862
3 4.0 4.70 851
根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是 861Ω 。
（2）同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧，为什么测量值与标定值之间有较大偏差？他们查资料寻找原因，发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻，只是电压表的内阻比较大，电流表的内阻比较小，但都会对测量结果产生影响。然后，同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书，说明书显示：
电压表：量程0～6伏，内阻6000欧
电流表：量程0﹣10毫安，内阻40欧
根据这些信息，可判断甲电路中由于 电压表 （“电流表”或“电压表”）内阻的影响，使测量结果产生较大偏差。
（3）小组同学经过思考，改成电路乙进行实验，测量数据和结果如下表：
实验次数 电压U（伏） 电流I（毫安） 电阻R（欧）
1 2.0 1.92 1042
2 2.5 2.45 1020
3 4.0 3.75 1067
比较两次测量结果，同学们做出了以下分析，你认为正确的是 ABC 。
A．测量该定值电阻选择电路乙更合适
B．用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小
C．选择合适的电路，测得的电阻值偏差会减小，更接近真实值
（4）拓展应用根据以上的探究，如果需要测量阻值约20欧的小阻值电阻时，选用了合适量程的电压表和电流表后，为了使测量结果更精确，应选择甲和乙中的哪一电路？并说明理由。 甲，电压表内阻远大于20Ω，故通过电压表的电流很小，电流表示数接近真实的电流
解：（1）为提高测量的准确程度，取平均值作为测量结果：
R测＝＝861Ω；
（2）甲中，电压表与待测电阻并联，有电流通过电压表，由并联电路电流的规律，电流表示数大于待测电阻的实际电流，可判断甲电路中由于电压表内阻的影响，使测量结果产生较大偏差；
（3）小组同学经过思考，改成电路乙进行实验，测量数据和结果如下表：
因电压表：量程0～6伏，内阻6000欧；
电流表：量程0﹣10毫安，内阻40欧；
A、电压表内阻与待测电阻差别不大，故甲中通过电压表的电流较大，电流表示数与待测电阻的实际电流差别较大，故甲测量误差较大，
因待测电阻远大于电流表内阻，故用图乙测电阻，由分压原理，电压表分得的电压较小，比较接近电压表示数（电流表测量的电流是准确的），测量该定值电阻选择电路乙更合适；A正确；
B．用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小，B正确
C．选择合适的电路，测得的电阻值偏差会减小，更接近真实值，C正确；
（4）20欧的小阻值电阻与电流表内阻差别较小，若用乙图，电流表分得电压较大，误差较大；
甲中，因电压表内阻远大于20Ω，故通过电压表的电流很小，电流表示数接近真实的电流，为了使测量结果更精确，应选择甲电路。
故答案为：（1）861Ω；（2）电压表；（3）ABC；（4）甲；甲，电压表内阻远大于20Ω，故通过电压表的电流很小，电流表示数接近真实的电流。
11．（2019?金华）归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ＝，运用浮力知识间接测量固体密度”的方法，请回答：
方法 实验器材 操作过程 思维过程 数据处理 适用范围
一 弹簧测力计烧杯水 ∵m＝V物＝V浮＝∴ρ物＝＝＝ （1）ρ物＝ 3×103 千克/米3 ρ物＞ρ浮
二 量筒细铁丝水 ……（2）ρ物＝ （用V1、V2、V3、ρ水表示） …… ρ物＜ρ浮
解：（一）根据G＝mg知，
物体的质量：m＝＝＝0.9kg，
物体受到的浮力为：F浮＝G﹣F＝9N﹣6N＝3N，
根据F浮＝ρ液gV排知，
（二）因为物体漂浮在水中，
所以G＝F浮＝G排＝ρ水（V2﹣V1），
所以m物＝m排＝ρ水（V2﹣V1），
物体的体积：V物＝V3﹣V1，
物体的密度：ρ物＝＝。
故答案为：（一）3×103；（二）。
12．（2019?金华）小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品，它能在电压表盘上读出所放物体重力的大小，如图所示。
（1）当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点。闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电压表示数将 增大 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）一段时间后，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，换不同重的钩码反复试验，每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于 A 引起的（填字母）。
A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路
解：（1）由电路图可知，R1与R2串联，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压；
由于电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以变阻器R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，电路中电流保持不变；
当秤盘上所放钩码个数增多时，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大，但是电路中电流保持不变，根据U＝IR可知，电阻丝aP两端的电压增大，即电压表的示数增大；
（2）由题知，一段时间后，电压表表盘的读数比标注的值要大，且换不同重的钩码反复试验，每次读数都不同；因两个电阻串联，电压表有示数（且物重不同时电压表示数不同），说明电路是通路，所以电阻R1和电阻R2不可能断路，故BD错误；
电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，即电压表示数变大，根据U＝IR可知电路中电流变大，说明电路的电阻变小，因此R1或R2出现短路，如果R2短路，根据U＝IR可知电压表示数为0，不符合题意，所以故障只能是R1短路，故A正确，C错误。
故答案为：（1）增大；（2）A。
13．（2019?绍兴）在验证焦耳定律（Q＝I2Rt）中电热与电阻的定性关系时，实验小组出现了如图三种电路连接情况（已知R甲＜R乙）。闭合开关，三种电路的电流表指针均发生了偏转，经过一段时间后观察并记录2根玻璃管内液面上升的高度△h，小组实验报告汇总如下表，请把表格空白处填写完整。
实验电路 玻璃管内液面高度 小组结论 你的合理解释与评价
A 液面都不上升 导体产生的热量跟电阻无关 （1） 两实验电阻没有接入电路，无现象，无法验证焦耳定律中Q与R的定性关系
B 液面都上升，且△h甲＜△h乙 电流通过导体时，电阻越大，产生的热量就（2） 越多 电流和时间都相同，验证了焦耳定律中Q与R的定性关系
C 液面都上升，且△h甲（3） ＞ △h乙 电流通过导体时，电阻越小，产生的热量就越多 （4） 两实验电阻并联，电流不同，实验现象无法验证焦耳定律中Q与R的定性关系
解：（1）A图中，电流通过电热丝产生热量的多少是通过烧瓶中液体体积的变化反映的，电热丝没有接入电路，无法产生热量，所以两根玻璃管中的液柱都没有变化，更无法验证电热与电阻的关系；
（2）B图中，两根电热丝串联接入电路，通过的电流和通电时间相同，已知R甲＜R乙，液面都上升，且△h甲＜△h乙，说明电阻越大，产生的热量越多。能够验证电热与电阻的定性关系；
（3）C图中，两根电热丝并联接入电路，电阻不同，同时电流也不同，所以不能正确研究电流产生热量与电阻的关系。
故答案为：
（1）两实验电阻没有接入电路，无现象，无法验证焦耳定律中Q与R的定性关系；
（2）越多；
（3）＞；（4）两实验电阻并联，电流不同，实验现象无法验证焦耳定律中Q与R的定性关系。
14．（2019?衢州）托盘天平是一种精密测量仪器，某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图。
（1）小科发现砝码盒中的砝码已磨损，用这样的砝码称量物体质量，测量结果将 偏大 。
（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为200g，但他认为应为210g。你认为小科产生这种错误想法的原因是 小科认为砝码的总质量是205g，标尺的最大刻度是5g 。
（3）小江认为铭牌上最大测量值没有标错，但砝码盒中10g的砝码是多余的，而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的，并说明理由： 小明的观点正确，因为少了10g砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些200g以内的质量值的称量 。
解：（1）砝码磨损后，自身质量变小；当测量同一物体的质量时，需要增加砝码或多移动游码，才能使天平重新平衡，则测量结果大于物体实际质量。
（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为200g，而由图可知砝码的总质量是205g，标尺的最大刻度是5g，所以小科认为该天平的最大测量值应为210g；
即：小科产生这种错误想法的原因是他认为砝码的总质量是205g，标尺的最大刻度是5g；
（3）当被测物体的质量为162g时，则需要的砝码有100g、50g、10g，游码需拨至标尺上的2g处，如果少了10g的砝码，无法利用其他砝码及游码使天平平衡，无法测得其质量；
可知小明的观点正确，因为少了10g砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些200g以内的质量值的称量；
故答案为：（1）偏大；
（2）小科认为砝码的总质量是205g，标尺的最大刻度是5g；
（3）小明的观点正确，因为少了10g砝码，运用其他砝码及游码无法完成某些200g以内的质量值的称量。
15．（2019?金华）利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”，依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。
实验组别 1 2 3
电阻R（欧） 5 10 20
电流I（安） 0.4 0.2 0.1
请回答：
（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是 ②①④③ ；
（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是 电压表示数为2V ；
（3）依据表中数据作出了下列图象，其中正确的是 AB ；
（4）要完成本次实验，电源最多只能将 4 节干电池串联。
解：（1）改接10欧的电阻。继续操作的步骤：将滑动变阻器的滑片移到最右端；闭合开关；将滑动变阻器的滑片移到适当位置，记录电流表示数；从安全和规范角度考虑，正确的顺序是 ②①④③；
（2）研究“电流与电阻的关系“，要控制电阻的电压不变，由表中数据知，这个电压为：
U＝IR＝0.4A×5Ω＝2V，上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是：电压表示数为2V；
（3）由表中数据知，电阻为原来的几倍，通过的电流为原来的几分之一倍，即电压不变时，电流与电阻成反比，A正确，D错误；
电流与电阻成反比，即电流与电阻的倒数成正比，B正确，C错误。故选AB；
（4）要控制电阻的电压为2V不变，当定值电阻最大为20Ω时，对应的变阻器的最大电阻不超过50Ω，由压原理，变阻器的电压不超过×2V＝5V，根据串联电路电压的规律，要完成本次实验，电源最多为：2V+5V＝7V，因1节只干电池为1.5V，故电源最多只能将4节干电池串联能将4节干电池串联。
故答案为：（1）②①④③；（2）电压表示数为2V；（3）AB；（4）4。
16．（2019?台州）如图是探究浮力大小影响因素的实验。
（1）丁图中圆柱体所受浮力为 5 牛。
（2）换用饱和食盐水或酒精重复上述实验，可以探究浮力大小跟 液体的密度 的关系。
（3）要探究浮力大小和排开液体的重力的关系，还应进行的实验操作是 测出空桶的重力、小桶和溢出液体的总重力 。
解：（1）由甲知，圆柱体的重力G＝6N；由图甲、丙知，圆柱体浸没在水中后所受浮力F浮＝G﹣F＝6N﹣1N＝5N；丁图中圆柱体排开水的体积不变，则所受浮力仍然为5N；
（2）换用饱和食盐水或酒精重复上述实验，保持排开液体的体积相同，液体的密度不同，可以探究浮力大小跟液体的密度的关系；
（3）要探究浮力大小和排开液体的重力的关系，需要测量的量有四个：物体重力、物体浸在液体中时弹簧测力计的示数、空桶的重力、小桶和溢出液体的总重力；所以还应进行的实验操作是测出空桶的重力、小桶和溢出液体的总重力；
故答案为：（1）5；（2）液体的密度；（3）测出空桶的重力、小桶和溢出液体的总重力。
17．（2019?温州）小明利用图甲电路研究电流与电压的关系，其中滑动变阻器最大阻值为500欧，定值电阻R0阻值为10欧，闭合开关，当滑片从最右端慢慢向左移动，发现最初电压表指针几乎不动，直到接近左端时电压表指针才开始有所偏转，继续左移，指针偏转角度迅速变大，即该滑动变阻器引起电压表示数发生明显变化的调节区域很小。本实验中，要使滑片每移动一段距离，都能引起电压表示数较为明显的变化，应选择怎样的滑动变阻器？小明用不同的电阻丝代替滑动变阻器，利用图乙进行如下实验：
①取3条长度都为100厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C，阻值分别为1欧、20欧、400欧。
②将电阻丝A接入图乙电路，闭合开关，滑片P从最右端移到最左端，记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据，多次测量。
③分别用电阻丝B、C代替A，重复步骤②。
④处理相关数据，获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。
（1）图甲实验中，闭合开关，当滑动变阻器滑片处于最左端时，导线a与接线柱M处的连接意外断开，此时
示数为零的电表是 电压表 。
（2）分析图丙，实验过程中电压表示数变化范围与电阻丝阻值的关系是 电阻丝阻值越大时电压表示数变化范围越大 。
（3）若利用图乙研究通过R0的电流与其两端电压的关系，在A、B、C三条电阻丝中，你认为选择哪一条电
阻丝最合适并说明理由。 选择B电阻丝最合适；原因是电阻丝的滑片移动过程中，使用B电阻丝时，电压表示数始终能发生较明显的变化；且示数变化范围较大
解：（1）图甲中：电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量R0的两端的电压，电流表测量电路中电流；
闭合开关，当滑动变阻器滑片处于最左端时，导线a与接线柱M处的连接意外断开，电路中只有R0与电流表串联在电源两端，则电流表由示数；电压表由于一个接线柱没有接通电路，所以没有示数；
（2）图乙中，电阻R0与电阻丝A串联，电压表测量的两端的电压，由于串联电路中电阻的阻值越大，分得的电压越大；所以，当电阻丝阻值变大时，电阻丝两端的电压变大，电阻两端的电压变小，即电压表的示数变大；所以，电阻丝阻值越大时电压表示数变化范围越大。
（3）由图丙可知：在A、B、C三条电阻丝中，电阻丝的滑片移动过程中，使用B电阻丝时，电压表示数始终能发生较明显的变化；且示数变化范围较大，故选择B电阻丝。
故答案为：（1）电压表；（2）电阻丝阻值越大时电压表示数变化范围越大；
（3）选择B电阻丝最合适；原因是电阻丝的滑片移动过程中，使用B电阻丝时，电压表示数始终能发生较明显的变化；且示数变化范围较大。
18．（2019?衢州）小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻Rx阻值（范围为400～600Ω）的实验。
器材：干电池两节（总电压为2～3V），电压表（量程0～3V、0～15V）、电流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（500Ω 0.5A）各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx，且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是 由欧姆定律，电路中的最大电流约为I＝＝＝0.0075A＜0.02A（电流表小量程分度值），故电流表无法测量电路中的电流 。
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1，U1即为电源电压；再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2，则U1﹣U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是： a点在最右端；b点在最左端 。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科増加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1，闭合开关S2， 调节Y的阻值，使电压表示数为2V ，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
解：（1）①被测电阻大小为400﹣600Ω，2节干电池的电压为3V，由欧姆定律，电路中的最大电流约为I＝＝＝0.0075A＜0.02A（电流表小量程分度值），故电流表无法测量电路中的电流；
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1，U1即为电源电压，可知a点在最右端；
再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2，则U1﹣U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值，b点在最左端；
（2）①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1，闭合开关S2，调节Y的阻值，使电压表示数为2V，读取此时Y的数值；根据等效替代法，Y的示数即为Rx的阻值。
故答案为：（1）①由欧姆定律，电路中的最大电流约为I＝＝＝0.0075A＜0.02A（电流表小量程分度值），故电流表无法测量电路中的电流；
②a点在最右端；b点在最左端；
（2）调节Y的阻值，使电压表示数为2V。
19．（2019?台州）图甲是测定小灯泡（额定电压2V）电功率的实验电路。
（1）某同学根据实验数据画出如图乙所示的图象，则该小灯泡的额定功率为 0.8 瓦。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实，理由是 当实际电压远大于灯的额定电压时，小灯泡会烧毁（或电源电压只有3V） 。
（2）另一同学为探究电流跟电阻的关系，换用4.5V的电源，并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡，得到如图丙的图象，则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为 15 欧姆。
解：（1）根据如图乙所示的图象知，当电压为2V时，电流为0.4A，则该小灯泡的额定功率为：
P＝UI＝2V×0.4A＝0.8W；
灯的额定电压2V，故当实际电压远大于灯的额定电压时，小灯泡会烧毁（或电源电压只有3V）；
（2）研究电流与电阻关系时要控制电压不变，由图丙中，控制不变的电压：
U＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V，电流中的最小电流为0.1A，变阻器连入的电阻最大，根据欧姆定律，此时的定值电阻大小：
R定＝＝＝30Ω，由串联电路的规律及欧姆定律，选用的滑动变阻器的最大阻值至少为：
R滑＝﹣R定═﹣30Ω＝15Ω。
故答案为：（1）0.8；当实际电压远大于灯的额定电压时，小灯泡会烧毁（或电源电压只有3V）；（2）15。
20．（2019?温州）小明参加科技节“掷飞机”比赛，该项目的规则是：纸飞机掷出后在空中滞留的时间越长成绩越好。查阅资料得知：纸飞机在空中滞留的时间与其形状、质量、出手速度和出手角度有关。小明认为还可能与纸飞机表面的粗糙程度有关。为了验证自己的猜想，小明准备了以下器材进行实验研究：
发射器（如图）；秒表；剪刀；面积、质量大小和表面粗糙程度不同的两种纸A、B各若干张（同种纸正反面粗糙程度相同）。
（1）发射器的弹簧压缩得越短，释放后纸飞机获得的速度越大，其原因是 弹簧压缩得越短，弹簧形变越大，弹簧的弹性势能越大，转化成纸飞机的动能越大，纸飞机获得的速度越大 。
（2）写出本实验的主要步骤。
解：（1）弹簧压缩得越短，弹簧形变越大，弹簧的弹性势能越大，转化成纸飞机的动能越大，纸飞机获得的速度越大。
（2）主要步骤。
研究纸飞机掷出后在空中滞留的时间与纸飞机表面的粗糙程度的关系，要控制其形状、质量、出手速度和出手角度都相同，
①用剪刀将AB两种纸裁剪成形状、面积大小相同的纸若干张；
②将1张A纸叠放在1张B纸上，折一纸飞机，将1张B纸叠放在1张A纸上，按相同的方法折另一纸飞机；
③选择无风的环境，将两纸飞机分别放在发射器上，压缩弹簧到相同的位置，以相同的角度发射；
④用秒表记录两只飞机滞空时间；
⑤多次重复实验；
⑥分别计算两只纸飞机的平均滞空时间，进行比较得出结论。
故答案为：（1）弹簧压缩得越短，弹簧形变越大，弹簧的弹性势能越大，转化成纸飞机的动能越大，纸飞机获得的速度越大；
（2）如上所示。
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浙教版中考科学真题专项集训17-物理-实验探究题（1）-重点突破
1．（2019?杭州）小金尝试将电流表改装成可直接测电阻的表，并设计了如图所示电路，在M、N中可接待测电阻。已知电流表量程为0～0.6安，电源电压为12伏，请回答：
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应处于 （选填“A端”或“B端”）
（2）先将M，N直接用导线连接，并移动滑动变阻器的滑片使电流表满偏，电流表0.6安的刻度上标定的电阻值为 欧，此时滑动变阻器的阻值为 欧。若在M、N间接入一个与此时滑动变阻器阻值相同的电阻，电流表示数为 安。
（3）电流表0.2安刻度处，标定的电阻值为 欧。
（4）改装后可直接测电阻的表，其表盘刻度 （选填“均匀”或“不均匀”），理由是 。
2．（2019?宁波）【资料】1583年，伽利略经测量发现悬挂的油灯摆动时具有等时性。如图所示，将密度较大的小球作为摆球，用质量不计、不可伸缩的细线悬挂于O点，组装成一个摆，在θ＜5°时，让摆球从A点静止释放后摆动，摆的周期（摆球往返一次的时间）只与摆长（摆球重心到悬挂点O的距离）有关。
【质疑1】小科认为：摆球质量越大，惯性也越大，所以相同条件下摆动会越慢，周期会越长。
【探究1】选择不同的小球作为摆球进行实验：①测摆球的直径D和质量m，计算出摆球的密度ρ；②组装摆；③调节摆长l，使摆长为800.0mm；④在0＜5°时，让摆球从A点静止释放后摆动，测出摆动30次的时间T30；⑤计算周期T；⑥用不同的摆球重复上述实验。
【数据】摆长l＝800.0mm
次数摆球物理量 1 2 3 4
铅球 铁球A 铁球B 铜球
D/mm 22.22 22.24 22.20 22.20
m/g 15.5 25.3 44.7 51.0
ρ/g?cm﹣3 2.7 4.4 7.8 8.9
T30/s 53.88 53.94 53.85 53.87
T/s 1.796 1.798 1.795 1.796
【思考1】（1）测摆周期是通过测T30后求出T，而不是直接测T，这是为了 。
（2）实验数据说明，摆长一定时，摆的周期与物体的质量 （填“有关”或“无关”）。这一结论，得到了老师的肯定。
【质疑2】为什么资料中要求用密度较大的小球做摆球呢？
【探究2】小科用D＝39.86mm、ρ＝0.08g/cm3的乒乓球按上述实验方法测出T＝2.023s。
【思考2】摆长一定时，用乒乓球做实验测得的T明显变大。其实，当摆球密度很小时，空气对摆周期的影响不可以忽略，因为摆球受到的外力﹣﹣ 不可忽略了。
3．（2019?杭州）现有一根两端开口的直玻璃管，将其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形状变化。
（1）向管内缓缓注水，观察到橡皮膜向外凸。随着加入的水量增多，橡皮膜向外凸的程度会 （选填“变大”“变小”或“不变”）
（2）将注入水后的玻璃管放人装有水的水槽中，慢慢向下移动型如图所示的位置，橡皮膜向外凸的程度会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（3）当玻璃管移动到管内液面和水槽液面恰好相平时，橡皮膜的形状是 （选填“凸面”“凹面”或“平面”），试说明理由。
4．（2019?温州）气体的密度与压强有关。为测量实验室内空气的密度，小明在实验室按如图所示步骤进行实验：
①如图甲，将一打足气的足球，放入装满水的容器中，测得溢出水的体积为426毫升。
②如图乙，将500毫升装满水的量筒倒置于水槽中，用气针和乳胶管将足球中的气体慢慢排入该量筒，同时调整量筒的位置，当量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时，停止排气。共排气10次。
③如图丙，拔除气针和乳胶管，把排气后的足球放入装满水的容器中，测得溢出水的体积为420毫升。
（1）图乙中，当量筒内外水面都与500毫升刻度线相平时停止排气，其目的是 。
（2）根据测得的数据，计算实验室中空气的密度。
5．（2019?宁波）小科利用仅有的一个规格为“10Ω 1.0A”的滑动变阻器和其他器材来“检验欧姆定律”，该变阻器的电阻丝上有一处断点。实验电路如图所示，电源电压恒为3V．实验步骤如下：
①用4Ω的定值电阻进行实验，连接电路。
②闭合开关，调节滑动变阻器，使定值电阻两端电压为2V，读出电流表的示数并记录。断开开关，把滑片P移到A端。
③依次用阻值为6Ω、8Ω和10Ω的定值电阻替换原来的电阻，重复步骤②。
（1）小科设计上述实验步骤，是要研究通过导体的电流与 之间的关系。
（2）小科发现，滑片P向右移动过程中，每次实验开始时电压表都没有示数，移到某一点（该点记为C）时突然有了示数。但在完成8Ω电阻的实验后，再做10Ω电阻的实验时，当电压表有示数后，示数一直大于2V．分析可得，电阻丝BC的阻值RBC的范围是 。
（3）为了完成10Ω电阻实验，将滑片P移到C点，只要在原来电路的接线柱上再接上一根导线，就能继续完成实验。请你在答题卷的图中用笔画线补上这根导线。
6．（2019?嘉兴）某科学小组对电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关进行了研究。装置如图，2只烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙。
猜想一：电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多；
猜想二：电热跟导体的电阻大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想一，设计以下方案：
①将电阻丝R甲和R乙串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关记下电流表的读数I1，经过一段时间后标出2根玻璃管内液面的位置；
②当2根玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器的阻值，闭合开关记下电流表的读数I2，经过相同时间后标出2根玻璃管内液面的位置。
请回答下列问题：
（1）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想。为比较电热丝产生热量的多少，实验中体现这些思想的设计有 。（写出一条即可）。
（2）为验证猜想一，必须比较同一个烧瓶中前后两次实验玻璃管内液面上升的高度，原因是 。
（3）科学研究倡导有依据的猜想，请说出生活中支持猜想二的一个实例： 。
7．（2019?湖州）小华在建筑工地上看到，工程车的车斗慢慢倾斜到一定程度时，车斗中的石料就沿车斗斜面滑落下来（如图所示）。小华想，车斗中的石料如果减少些，要滑落下来，车斗的倾斜程度是否可以减小些？
于是小华到实验室进行探究，先把长木板放在水平桌面上，将质量为100克带有钩码槽的木块放在长木板的A处，如图所示，然后进行如下操作：
①在木块的钩码槽中放入三个50克的钩码，将木板的右端慢慢抬高到一定高度时，木块开始下滑，记录右端被抬升的高度h＝20厘米。
②第二次在木块的钩码槽中放人两个50克的钩码，第三次在木块的钩码槽中放入一个50克的钩码，分别重复上述实验。
（1）请你帮小华同学设计记录数据的表格。
小华发现三次实验中，木块开始下滑时木板的倾斜程度是一样的。那么车斗中的石料能刚好滑落下来，车斗的倾斜程度与什么因素有关呢？小明认为可能与石料和车斗间接触面的粗糙程度有关，于是他进行如下探究：
将一块棉布、一块毛巾分别铺在长木板上，把放有一个50克钩码的木块放在长木板的A处，慢慢抬高木板的右端直到木块开始下滑；测量并记录右端被抬升的高度分别为24厘米和30厘米。
（2）根据小华和小明的实验，可以得出的结论是 。
（3）根据以上探究，可以帮助我们解答其他类似的疑惑，比如“为什么道路桥梁的引桥要做到一定长度？””为什么 ？”等。
8．（2019?温州）温州地区常受台风侵袭，为测量风速，小明设计了一台简易风速仪，其工作原理如图甲所示。装有挡风板和滑片P的轻质滑块与轻质弹簧套在滑杆MN上，弹簧左端固定，右端与滑块相连。挡风板的挡风面积为0.2米2，均匀电阻丝AB长为20厘米，阻值为10欧，电源电压U0恒为6伏，保护电阻R0为14欧，电压表量程0～3伏。弹簧弹力F与弹簧长度改变量x的关系如图乙所示。无风时，滑片P在A处，有风时，滑块移动，稳定后读出电压表示数，计算并查阅下表数据可知风速及风级。
风级 一级 二级 三级 四级 五级 六级
风速v（米/秒） 0.3～1.5 1.6～3.3 3.4～5.4 5.5～7.9 8.0～10.7 10.8～13.8
风压p（帕） 0.055～1.4 1.6～6.8 7.2～18 18.9～39 40～72 72.9～119
表中风压p是指与风向垂直的受风面上单位面积增加的压力（即单位面积受到的风力）。测量时保证风垂直吹在挡风板上，不计一切摩擦阻力。
（1）在滑片P左移的过程中，电路的总电阻 。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
（2）当电压表示数U为2伏时，风速仪所测的风为几级？（写出计算过程）
（3）小明想在风速仪的电压表上直接标出风速，查阅资料后获知该挡风板所受的风力与风速的平方成正比。经计算，他画出了风速v与电压表示数U的关系曲线，如图丙所示。后因保护电阻R0损坏，他将其换成了阻值为5欧的电阻，请你在图丙坐标系中大致画出更换电阻后的风速v与电压表示数U的关系曲线，并在曲线上标出所能测量的最大风速的对应点Q。
9．（2019?绍兴）同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢？
【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。
【实验探究】同学们测得了四组实验数据。
第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。
实验序号 1 2 3 4
入射角 20° 40° 60° 80°
折射角 13° （1） 35° 41°
【实验结论】折射角与入射角大小（2） （选填“成正比”或“不成正比”）。
【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是（3） 。
10．（2019?湖州）科学兴趣小组的同学利用学过的知识，测量定值电阻Rx的阻值。
（1）同学们利用电路甲测量Rx的阻值，测量数据和结果如下表一：
实验次数 电压U（伏） 电流I（毫安） 电阻R（欧）
1 2.0 2.30 870
2 2.5 2.90 862
3 4.0 4.70 851
根据表格中的数据可求得该电阻的阻值是 。
（2）同学们发现该电阻的标定阻值为1000欧，为什么测量值与标定值之间有较大偏差？他们查资料寻找原因，发现平时认为电阻为零的电流表和电阻无穷大的电压表实际上都有一定的内阻，只是电压表的内阻比较大，电流表的内阻比较小，但都会对测量结果产生影响。然后，同学们找来他们使用的电流表和电压表的说明书，说明书显示：
电压表：量程0～6伏，内阻6000欧
电流表：量程0﹣10毫安，内阻40欧
根据这些信息，可判断甲电路中由于 （“电流表”或“电压表”）内阻的影响，使测量结果产生较大偏差。
（3）小组同学经过思考，改成电路乙进行实验，测量数据和结果如下表：
实验次数 电压U（伏） 电流I（毫安） 电阻R（欧）
1 2.0 1.92 1042
2 2.5 2.45 1020
3 4.0 3.75 1067
比较两次测量结果，同学们做出了以下分析，你认为正确的是 。
A．测量该定值电阻选择电路乙更合适
B．用电压表和电流表测量得到的电阻阻值都会偏大或偏小
C．选择合适的电路，测得的电阻值偏差会减小，更接近真实值
（4）拓展应用根据以上的探究，如果需要测量阻值约20欧的小阻值电阻时，选用了合适量程的电压表和电流表后，为了使测量结果更精确，应选择甲和乙中的哪一电路？并说明理由。
11．（2019?金华）归纳与演绎是科学学习中非常重要的科学方法，下表是兴趣小组归纳“根据ρ＝，运用浮力知识间接测量固体密度”的方法，请回答：
方法 实验器材 操作过程 思维过程 数据处理 适用范围
一 弹簧测力计烧杯水 ∵m＝V物＝V浮＝∴ρ物＝＝＝ （1）ρ物＝ 千克/米3 ρ物＞ρ浮
二 量筒细铁丝水 ……（2）ρ物＝ （用V1、V2、V3、ρ水表示） …… ρ物＜ρ浮
12．（2019?金华）小金制作了一个利用电压表测物体重力的小作品，它能在电压表盘上读出所放物体重力的大小，如图所示。
（1）当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点。闭合开关，当秤盘上所放钩码个数增多时，电压表示数将 （填“增大”、“减小”或“不变”）；
（2）一段时间后，在秤盘放2牛重的钩码时，表盘读数比2牛大，换不同重的钩码反复试验，每次读数都不同且大于钩码的重力。产生这一现象是由于 引起的（填字母）。
A．R1短路 B．R1断路 C．R2短路 D．R2断路
13．（2019?绍兴）在验证焦耳定律（Q＝I2Rt）中电热与电阻的定性关系时，实验小组出现了如图三种电路连接情况（已知R甲＜R乙）。闭合开关，三种电路的电流表指针均发生了偏转，经过一段时间后观察并记录2根玻璃管内液面上升的高度△h，小组实验报告汇总如下表，请把表格空白处填写完整。
实验电路 玻璃管内液面高度 小组结论 你的合理解释与评价
A 液面都不上升 导体产生的热量跟电阻无关 （1）
B 液面都上升，且△h甲＜△h乙 电流通过导体时，电阻越大，产生的热量就（2） 电流和时间都相同，验证了焦耳定律中Q与R的定性关系
C 液面都上升，且△h甲（3） △h乙 电流通过导体时，电阻越小，产生的热量就越多 （4）
14．（2019?衢州）托盘天平是一种精密测量仪器，某实验室天平的配套砝码及横梁标尺如图。
（1）小科发现砝码盒中的砝码已磨损，用这样的砝码称量物体质量，测量结果将 。
（2）小科观察铭牌时，发现该天平的最大测量值为200g，但他认为应为210g。你认为小科产生这种错误想法的原因是 。
（3）小江认为铭牌上最大测量值没有标错，但砝码盒中10g的砝码是多余的，而小明认为砝码盒中所有的砝码都是不可缺少的。你认为谁的观点是正确的，并说明理由： 。
15．（2019?金华）利用如图电路研究“电流与电阻的关系”，其中电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”，依次将阻值为5欧、10欧、20欧的定值电阻接入AB之间完成实验，获得数据如下表。
实验组别 1 2 3
电阻R（欧） 5 10 20
电流I（安） 0.4 0.2 0.1
请回答：
（1）完成第一组实验，断开开关，拆下5欧的电阻，改接10欧的电阻。继续操作有以下四步：①闭合开关；②将滑动变阻器的滑片移到最右端；③记录电流表示数；④将滑动变阻器的滑片移到适当位置。从安全和规范角度考虑，正确的顺序是 ；
（2）上述操作④中判断滑片已处于适当位置的依据是 ；
（3）依据表中数据作出了下列图象，其中正确的是 ；
（4）要完成本次实验，电源最多只能将 节干电池串联。
16．（2019?台州）如图是探究浮力大小影响因素的实验。
（1）丁图中圆柱体所受浮力为 牛。
（2）换用饱和食盐水或酒精重复上述实验，可以探究浮力大小跟 的关系。
（3）要探究浮力大小和排开液体的重力的关系，还应进行的实验操作是 。
17．（2019?温州）小明利用图甲电路研究电流与电压的关系，其中滑动变阻器最大阻值为500欧，定值电阻R0阻值为10欧，闭合开关，当滑片从最右端慢慢向左移动，发现最初电压表指针几乎不动，直到接近左端时电压表指针才开始有所偏转，继续左移，指针偏转角度迅速变大，即该滑动变阻器引起电压表示数发生明显变化的调节区域很小。本实验中，要使滑片每移动一段距离，都能引起电压表示数较为明显的变化，应选择怎样的滑动变阻器？小明用不同的电阻丝代替滑动变阻器，利用图乙进行如下实验：
①取3条长度都为100厘米的粗细均匀电阻丝A、B、C，阻值分别为1欧、20欧、400欧。
②将电阻丝A接入图乙电路，闭合开关，滑片P从最右端移到最左端，记录电压表示数U随滑片移动长度x变化的相关数据，多次测量。
③分别用电阻丝B、C代替A，重复步骤②。
④处理相关数据，获得“电压表示数U随移动长度x变化的关系”如图丙。
（1）图甲实验中，闭合开关，当滑动变阻器滑片处于最左端时，导线a与接线柱M处的连接意外断开，此时
示数为零的电表是 。
（2）分析图丙，实验过程中电压表示数变化范围与电阻丝阻值的关系是 。
（3）若利用图乙研究通过R0的电流与其两端电压的关系，在A、B、C三条电阻丝中，你认为选择哪一条电
阻丝最合适并说明理由。
18．（2019?衢州）小科按照实验要求，设计测量未知定值电阻Rx阻值（范围为400～600Ω）的实验。
器材：干电池两节（总电压为2～3V），电压表（量程0～3V、0～15V）、电流表（量程0～0.6A、0～3A）、滑动变阻器（500Ω 0.5A）各一个，开关、导线若干。
（1）要求一：测算出Rx，且实验过程中不能拆接电路。
小科设计实验电路如图甲。请分析：
①小科在设计实验前通过估算发现，用所提供的电流表无法测量出电路中的电流，其原因是 。
②实验时，先将变阻器滑片P移到某一位置a处，读出电压表示数为U1，U1即为电源电压；再将变阻器滑片P移到另一位置b处，读出电压表示数为U2，则U1﹣U2就是此时滑动变阻器两端的电压。根据相关数据计算Rx的阻值。实验中滑片P所在的a、b处分别对应的位置是： 。
（2）要求二：增加一个电学器材实现Rx阻值的直接读取，且电路只能连接一次。
小科増加了一个阻值可连续调节且可读数的变阻器Y，重新设计了图乙电路。实验步骤如下：
①先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器使电压表示数为2V；
②再断开开关S1，闭合开关S2， ，读取此时Y的数值。Y的示数即为Rx的阻值。
19．（2019?台州）图甲是测定小灯泡（额定电压2V）电功率的实验电路。
（1）某同学根据实验数据画出如图乙所示的图象，则该小灯泡的额定功率为 瓦。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实，理由是 。
（2）另一同学为探究电流跟电阻的关系，换用4.5V的电源，并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡，得到如图丙的图象，则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为 欧姆。
20．（2019?温州）小明参加科技节“掷飞机”比赛，该项目的规则是：纸飞机掷出后在空中滞留的时间越长成绩越好。查阅资料得知：纸飞机在空中滞留的时间与其形状、质量、出手速度和出手角度有关。小明认为还可能与纸飞机表面的粗糙程度有关。为了验证自己的猜想，小明准备了以下器材进行实验研究：
发射器（如图）；秒表；剪刀；面积、质量大小和表面粗糙程度不同的两种纸A、B各若干张（同种纸正反面粗糙程度相同）。
（1）发射器的弹簧压缩得越短，释放后纸飞机获得的速度越大，其原因是 。
（2）写出本实验的主要步骤。
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