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专题七
探究性实验题解题技巧
1.探究型实验是培养和考查学生探究精神最好考查类型题。所以现行各种教材中探究型的课题每个章节都有渗透。探究型试题也已成为当今中考必考类型试题，而且这类试题大都紧密联系着我们的生活实际。探究型实验共计有14个实验：⑴探究物质的一种属性——密度；⑵探究平面镜成像特点；⑶探究凸透镜成像规律；⑷探究摩擦力的大小与什么有关；⑸探究运动和力的关系；⑹探究液体压强的特点；⑺探究杠杆平衡条件；⑻探究动能（重力势能）大小与什么因素有关；⑼探究物质比热容；⑽探究影响电阻大小的因素，⑾探究不同物质的导电性能；⑿探究电流与电压、电阻的关系；⒀探究电流热效应；⒁探究电磁铁磁性强弱的因素。
2.物理科学探究活动一般有7个主要环节，依次是⑴提出问题；⑵猜想与假设；⑶制定计划与设计实验方案；⑷进行实验和收集数据；⑸分析论证；⑹评估；⑺交流与合作。
各地的中考命题针对这一知识点在各个试题上有着不同程度的偏重，也不可能面面俱到地进行考查，这也就给命题带来了多个角度的可能性。比如同是考查凸透镜成像规律，但由于考查的环节或是角度不同，考查的方式也就明显不同，因此在平时的教学中，要尽可能的引导学生对每个知识点、每个环节要做到理解和掌握。新课程改革以来，各地中考命题中涉及不同版本教材外的物理探究实验逐年在出新。但纵观其考查内容，大都来源于学生生活实际，并且所考核的方法和能力都是学生应了解和掌握的。所以学生进行应考时对此不要产生心理上的障碍，只要抓住应用得当的方法，一般都能轻松解决。
技巧一：单一变量探究法
单一变量探究实验题是探究影响某物理量单一因素以及它们之间关系的考题。如探究密度与物体质量关系实验，在物体体积固定或不变时进行的探究实验。解答此类考题需要清楚两个物理量之间的关系，按照探究型实验解题步骤，一般会很好地解答。
【例题展示】
例题1（2020?枣庄）在探究“电流与电压、电阻的关系“实验中，实验室老师给小莉和小明同学分别准备了以下器材：电源（电压恒为4.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、“5Ω、10Ω、15Ω”的定值电阻各一个，导线若干。
根据如图所示的实物图在虚线框内画出对应的电路图。
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表有示数，电压表的示数始终为0，经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是a、b、c、d中的
（填字母）；
（3）小莉同学在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如表一所示，请在坐标中描点画出U-I图象，由此得出的实验结论是
；
表一
实验次数
电压U/V
电流I/A
1
1.0
0.2
2
1.5
0.3
3
2.0
0.4
4
2.5
0.5
表二
实验次数
电阻R/Ω
电流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.24
（4）小明同学在“探究电流与电阻的关系”时，测得的三组数据如表二所示。由于操作不当，导致表二中第
次实验的数据存在错误，出错的原因是
。小明及时纠正了错误，得出了正确的测量结果和实验结论。接着小明又计算出本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是
。
【答案】（1）如图1所示；（2）b；（3）如图2所示；??电阻一定时，电流与电压成正比；?（4）3；?没有保持定值电阻两端电压一定，定值电阻两端电压为3.6V，大于3V；
（4）2.5Ω～7.5Ω。
【解析】（1)变阻器（滑片以右电阻丝连入电路中）与电阻R串联，电压表测R的电压，电流表测电路的电流，根据实物图画出电路图，如下图所示：
闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表有示数，说明电路通路，电压表的示数始终为0，即电压表没有连接在电路中，则发生断路的导线是b；
（3）根据表一中的数据，利用描点法将这些数据在坐标图上描出来，然后用一条光滑的直线将这些点依次连接起来，如图2所示：
″
出的U-I图象为一过原点的直线，故得出的实验结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；
（4）探究电流与电阻的关系时，要控制电阻两端的电压不变，由表二数据可知，电阻两端电压
UV=IR=0.6×5Ω=0.3A×10Ω=3V≠0.24A×15Ω≠3.6V，故第3次实验的数据存在错误，产生错误的原因是：定值电阻两端电压为3.6V，大于3V；
定值电阻两端电压为3V，则电阻为15Ω时，由欧姆定律，第三次实验通过的电流应为：
I3=，根据串联分压可知滑动变阻器两端电压为：U滑=4.5V-3V=1.5V，由欧姆定律，
当电路电流为0.2A时，滑动变阻器接入的阻值：R滑=；
当电路电流为0.6A时，滑动变阻器接入的阻值：R滑′=，所以本次实验中滑动变阻器连入电路的阻值范围是2.5Ω～7.5Ω。
故答案为：（1）如图1所示；（2）b；（3）如图2所示；??电阻一定时，电流与电压成正比；?（4）3；?没有保持定值电阻两端电压一定，定值电阻两端电压为3.6V，大于3V；
（4）2.5Ω～7.5Ω。
技巧二：验证型探究法
验证性探究题是以探究某物理规律、定理、原理为主的题型。这类考题需要学生在掌握有关知识基础上，灵活利用所学知识，完成答题。解答时，把要探究的物理规律，写在纸上，理清各物理量之间的关系和所遵循的规律，按照探究题要回答的内容，逐步完成答题。
【例题展示】
例题2（2020?百色）某次探究实验中，小明依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上，让小车分别从斜面上滑下，再观察和比较小车在水平面上滑行的距离，实验情景如图所示。
（1）实验中每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，目的是使小车在水平面上开始滑行时的速度大小
（选填“相等”或“不相等”）。
（2）分析小车运动情况可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越
（选填“快”或“慢”）；由此推理：如果水平面光滑，小车运动时不受阻力作用，它将在水平面上
；说明物体的运动
（选填“需要”或“不需要”）力来维持。
（3）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律
（选填“能”或“不能”）用实验直接验证。。
【答案】（1）相等；（2）慢；做匀速直线运动；不需要；（3）不能。
【解析】（1）实验中应使小车到达水平面上的速度相同，需使小车从斜面的同一高度处由静止自由滑下；
（2）分析小车运动情况可知：毛巾、棉布、棉布表面越来越光滑，小车通过的距离增大，可知小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，小车运动的距离越远；
由此进一步推想：如果运动小车不受阻力，它将做匀速直线运动，这说明物体的运动不需要力来维持；
（3）牛顿在伽利略等人的研究成果上通过进一步推理而概括出了牛顿第一定律，该定律不能用实验直接验证。
故答案为：（1）相等；（2）慢；做匀速直线运动；不需要；（3）不能。
技巧三：物理现象探究法
物理现象探究是探究某种物理现象的实验考题，这类题目不去研究规律和物理量之间的关系，重点是用实验的方法解释、验证某种物理现象。如：水的沸腾探究实验、电流热效应和电流周围存在磁场等。解答此类题目时，首先弄清楚物理现象的本质和规律，在已有知识基础上理清题意即可很好解答。21cnjy.com
【例题展示】
例题3（2020?葫芦岛）如图甲是小鹏探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置，两个试管中分别装有初温相同的水和油，相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
（1）实验进行一段时间后，放在油中温度计的示数如图甲所示为
℃。
（2）沸腾前加热过程中，液体温度升高，这是通过
方式增加了液体的内能。
（3）实验过程中两个温度计示数随时间变化的图象如图乙所示，分析图象可知，液体沸腾时，吸收热量，温度
。水的沸点低于100℃，原因是此时气压
（填“高于”“等于”或“低于”）标准大气压。
（4）若试管中油的质量为水质量的2倍，由图象可知：c油=
J/（kg?℃）。
【答案】（1）91；（2）热传递；（3）不变；低于；（4）2.1×103。
【解析】（1）实验进行一段时间后，放在油中温度计分度值是1℃，温度计的示数如图甲所示为91℃；
（2）沸腾前加热过程中，液体温度升高，这是通过热传递方式增加了液体的内能。
（3）液体沸腾时的温度叫沸点。由实验数据知，水温达到98℃后保持不变，说明水的沸点是98℃；水沸腾时的特点是：吸收热量，温度保持不变；
沸点的高低和气压有关，气压降低，沸点降低。一个标准大气压下，水的沸点是100℃，此时沸点98℃低于100℃，所以气压低于一个标准大气压。
（4）由图可知，相同时间吸收相同的热量，水与油的温度变化相同，试管中油的质量为水质量的2倍，Q吸=cm△t=c水m水△t=c油m油△t，
c油=J/（kg?℃）=2.1×103J/（kg?℃）。
故答案为：（1）91；（2）热传递；（3）不变；低于；（4）2.1×103。
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精品试卷·第
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专题四
填空题解题技巧
技巧一：单一变量探究法
单一变量探究实验题是探究影响某物理量单一因素以及它们之间关系的考题。如探究密度与物体质量关系实验，在物体体积固定或不变时进行的探究实验。解答此类考题需要清楚两个物理量之间的关系，按照探究型实验解题步骤，一般会很好地解答。
1．（2020?牡丹江）张华同学在“探究通过导体的电流与其两端电压的关系”时，将记录的实验数据通过整理作出了如图所示的图象，根据图象，下列说法错误的是（ ）
A．当在导体乙的两端加上1V的电压时，通过导体乙的电流为0.1A
B．将甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上时，干路中的电流为0.9A
C．通过导体甲的电流与其两端的电压成正比
D．导体甲的电阻大于导体乙的电阻
2．（2020?青岛）探究浮力的大小跟哪些因素有关的实验情形如图所示，其中所用金属块a和塑料块b的密度不同，但重力均为1.6N．下列分析正确的是（ ）
A．金属块a浸没在水中时，受到浮力的大小为0.3N
B．利用甲、乙，可以探究浮力的大小与物体体积的关系
C．利用乙、丙，可以探究浮力的大小与物体密度的关系
D．利用丙、丁，可以探究浮力的大小与液体密度的关系
3．（2020?海南）如图所示，小益用一块长方体金属块和一块海绵，探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明，在
一定时，
，压力的作用效果越明显。
4．（2020?黄石）如图所示，两个密闭容器中接入电热丝R1、R2，右边容器上方接入电热丝R3，在通电时间相同的情况下，观察两个U形管中液面高度的变化。本实验是根据
（选填“气体”、“液体”）的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少，已知R1＝10Ω，R3＝6Ω，为了研究电流产生的热量与电流的关系，则R2＝
Ω．若将R3和R2并联接入右边密闭容器中，则可研究电流产生的热量与
的关系。
5．（2020?贵港）利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有关”。两烧瓶中煤油质量相等，电阻丝R甲＜R乙．实验中通过比较甲、乙烧瓶中温度计示数升高的快慢，可探究电流产生的热量与
有关；移动滑动变阻器的滑片，观察
（选填“相同”或“不同”）烧瓶内的温度计示数升高的快慢，可探究电流产生的热量与电流有关。
6．（2020?莱芜区）小丽发现：体积大的铁块质量大；体积大的木块质量也大；水也是这样。于是，她选用水来“探究同种物质的质量与体积的关系”。
（1）在实验中，小丽测量水的质量需要的器材有：盛水的容器、水、烧杯和
。
（2）小丽为了简化实验，找来一个小杯，通过实验得到下列数据：
实验次数
水的质量/g
水的体积
1
10.1
1小杯
2
20.0
2小杯
3
29.9
3小杯
分析表中的实验数据，小丽可以得到的实验结论是：水的质量与体积成
比。
（3）为了更直观地看到水的质量随体积的变化关系，请画出水的质量m﹣体积V的关系图象。
（4）小梅用另一种杯子按小丽的方法“探究水的质量与体积的关系”，得出了与小丽完全相同的结论，但在与小丽就实验数据和结论进行交流时，发现小丽这种实验方法的优点和不足都很明显，请你就小丽这种实验方法的优点和不足之处作出简要评价。
。
7．（2020?滨州）如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：
（1）实验中是通过比较海绵的
来比较压力作用效果的大小。这种实验方法叫做
法。
（2）通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与
的关系；通过比较图
和图
两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法是
法。
（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对
力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对
力。
8．（2020?黔东南州）如图甲、乙、丙所示，小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
（1）本实验是通过观察
来比较压力作用效果的。实验中用到的研究方法有
和转换法。
（2）通过比较图甲、乙，说明
，压力的作用效果越明显。
（3）通过比较图
（填序号），说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p
p′（选填“＞”“＜”或“＝”）。
9．（2020?烟台）如图甲所示是小明“探究电流与电压、电阻的关系”的实验电路图。选用的实验器材是：电源（3V）、电流表（0～0.6A）、电压表（0～3V），定值电阻R1＝5Ω、R2＝10Ω、R3＝20Ω，滑动变阻器（40Ω
2A）、开关、导线若干。
（1）探究电流与电压关系：
①探究电流与电压的关系时，要保持
不变，采用的科学方法是
。
②小明在实验中进行多组数据测量的目的是什么？
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由实验数据画出的图象如图乙所示，其中M图象对应的是哪只电阻？
由M图象得到的实验结论是什么？
（2）探究电流与电阻的关系：
①小明在实验中，首先确定一个保持不变的电压值U，当AB间的电阻R由5Ω换成10Ω时，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向
（选填“a”或“b”）移动，才能使电压表示数变为U。
②当AB间换接20Ω的电阻时，小明无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数都无法达到U．请你告诉他，为完成实验，U的取值范围是
。
10．（2020?莱芜区）小明用如图所示装置来验证“浸在液体中的物体受到浮力的作用”。
①由图甲可知，小明选用的石块的重力是
N。
②如图乙、丙所示，挂在弹簧测力计挂钩上的石块浸入水中时，小明通过观察发现
，则说明“浸在水中的石块受到浮力的作用“。
③小明要得出“浸在液体中的物体受到浮力的作用”的实验结论，他还要选用
来继续做更多次的实验。
11．（2020?甘南州）在“探究液体压强的特点”实验中，小明进行了如下的猜想：
猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关。
猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关。
猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关。
为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的操作：
（1）实验过程中探头受到的液体压强大小是通过
反映的。
（2）为了验证猜想一，应选择
两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的。
（3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小明可得出的结论是：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越
。
12．（2020?朝阳）在“研究液体内部的压强”的实验中，小红选用液体压强计和两个透明圆柱状的容器，分别盛适量的水和盐水进行实验，操作过程如图甲所示。
（1）小红将压强计的探头插入水中后，发现探头看上去变大了，这是因为容器和水的共同作用相当于
，起到了放大的作用。
（2）通过比较B、C三个图可以得出的结论是：在同种液体的内部，
。
（3）小红比较C、D两个图得出液体压强和液体密度有关的结论，小明认为这样比较得出结论是不正确的，他的理由是：
。
（4）小明利用量筒和一个带胶塞的小瓶，测量出矿石的密度，如图乙，实验过程如下：
①用量筒量取适量的水，读出体积为V0；
②将小瓶放入量筒内，小瓶漂浮在水面上，读出体积为V1；
③将适量的矿石放入小瓶中，再将小瓶放入量筒内，小瓶仍漂浮在水面上，读出体积为V2；
④将瓶内的矿石全部倒入水中，再将小瓶放入量筒内，读出体积为V3。
根据以上信息计算（水的密度用ρ水表示）：在图乙③中，小瓶和矿石受到的浮力F浮＝
；矿石的密度表达式为ρ石＝
。
13．（2020?青岛）探究液体内部压强的特点。
（1）用压强计和盛有水的容器进行实验，情形如图甲所示。比较A、B可知：在液体内部的同一深度，向
的压强都相等；比较A、C可知：液体内部压强的大小跟
有关。
（2）用如图乙所示的容器也可以探究液体内部的压强。容器中间用隔板分成互不相通的左右两部分，隔板上有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用此容器进行的两次实验，情形如图丙的D、E所示。由此可推断：a、b两种液体密度的大小关系是ρa
ρb，a、c两种液体密度的大小关系是ρa
ρc。
14．（2020?鄂尔多斯）某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图：
（1）本实验是通过
来反映钢球动能大小的。
（2）为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择
两图进行实验分析。
（3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同一斜面
（填“相同高度”或“不同高度”）由静止滚下。实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，动能越
。这个结论可用解释汽车
（填“超速”或“超载”）带来的危害。
（4）实验装置中，如果水平面光滑，能否完成本实验的探究内容？并说明理由。
。
技巧二：验证型探究法
验证性探究题是以探究某物理规律、定理、原理为主的题型。这类考题需要学生在掌握有关知识基础上，灵活利用所学知识，完成答题。解答时，把要探究的物理规律，写在纸上，理清各物理量之间的关系和所遵循的规律，按照探究题要回答的内容，逐步完成答题。
1．（2020?呼伦贝尔）在探究“运动和力的关系”实验中，设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上，观察小车子在水平面上滑行的距离。
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验应让小车从同一斜面的
滑下，这种研究问题的方法是
（选填“转换法”、“模型法”或“控制变量法”）。
（2）伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上
。说明物体的运动
（填“需要”或“不需要”）力来维持。
（3）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律
。
A．能用实验直接验证
B．不能用实验直接验证，所以不能确定这个定律是否正确
C．是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的
2．（2020?海南）如图所示，是“探究阻力对运动的影响”的实验情景。
（1）让小车三次从同一斜面上的同一高度处，沿斜面从静止开始运动，目的是使小车到达水平面时的
相同；
（2）水平面越光滑，运动小车受到的阻力越
，运动的时间越长，运动的距离越远；
（3）进一步推理，如果水平面足够光滑，小车不受阻力，它将
运动下去。
3．（2020?宜昌）利用如图所示的装置来研究阻力对运动的影响。小车从斜面顶端由静止滑下，第一次在木板上铺上棉布，第二次去掉棉布。实验发现小车在木板表面运动了更远的距离才停下来。
（1）两次实验中小车受到阻力较小的是第
次。实验表明小车受到的阻力越小，速度减小得越
。
（2）从能量转化的角度看，小车在水平面上克服阻力所做的功
（选填“在棉布上更多”“在木板上更多”或“两次一样多”），小车的动能转化为
能。如果完全没有阻力时，小车的动能将不变，所以小车将做
运动。
4．（2020?内江）在探究“重力与质量的关系”实验中，采用的实验装置如图甲所示。实验中，以钩码作为被测物体，每个钩码的质量m均为50g。实验步骤如下：
（1）将弹簧测力计在竖直方向上调零，使指针对准零刻度线。
（2）把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数。此时弹簧测力计的示数
（选填“大于”、“小于”或“等于”）钩码所受的重力。
（3）逐渐增加所挂钩码的个数，测出相应钩码的重力，并记录在下面的表格中。请你在乙图坐标纸上，用描点法作出G﹣m图象。
（4）根据图象得出结论：物体所受的重力与它的质量成
。
钩码数/个
1
2
3
4
5
质量m/kg
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
重力G/N
0.49
0.97
1.47
1.97
2.45
5．（2020?鄂州）在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，小芳设计的实验步骤如图所示，按照A、B、C、D的顺序进行测量。小华认为，为了减小实验误差，可以进一步优化实验步骤，他将A、B、C、D重新排序。你认为小华的测量顺序应该是
，此实验得出的结论是
。
6．（2020?吉林）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，实验过程如图所示，其中弹簧测力计示数的大小关系是：F1＞F2＞F3，F3＜F4，水的密度用ρ水表示。
（1）比较
两图可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关。
（2）比较丙、丁两图可知，浮力的大小跟
有关。
（3）分析甲、丙两图可得，物体浸没在水中时受到的浮力F浮＝
，物体的密度ρ物＝
。
（4）深入分析丙、丁两图，比较水对烧杯底的压强p水和某液体对烧杯底的压强p液的大小关系，则p水
p液。
7．（2020?广元）如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0～5N。
（1）将该装置置于水平桌面上，静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向
（选填“左”或“右”）移，这样做的好处是便于直接测量
。
（2）乙图中杠杆恰好处于水平平衡，若在A点下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将B点的钩码向右移动
格。
（3）丙图中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡，此时动力臂为
cm，动力F为
N。
8．（2020?郴州）小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件。
（1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向
调节（填“左”、“右”），使杠杆在水平位置达到平衡。
（2）在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是
。
（3）实验时，小明在杠杆左侧A位置（左边位置第四格）先挂了3个钩码，如图乙所示，则在右侧B位置（右边位置第三格）应挂
个相同规格的钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。
（4）如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码。现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数
（选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是
。
9．（2020?自贡）小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究“杠杆的平衡条件”实验，已知每个钩码重0.5N。
（1）实验前，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
（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡。你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是
。
（2）图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂
个钩码。
（3）如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆水平位置平衡，测力计的拉力为
N；若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然水平位置平衡，则测力计的读数将
（选填“变大”或“变小”或“不变”），若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60°，杠杆在水平位置平衡时，测力计的读数为
N。
10．（2020?北海）用伏安法测R的电阻实验中：
（1）图甲中，有一根导线未连接，请用笔画线代替导线将电路连接完整。
（2）实验前，滑动变阻器的滑片P应置于最
（选填“左”或“右”）端。
（3）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，则故障原因可能是电阻R
（选填“断路”或“短路”）。
（4）排除故障后，当电流表的示数为1A时，电压表的示数如图乙所示，待测电阻R的阻值为
欧。
（5）电流表的电阻虽然很小，但也会影响本实验中R的测量结果。用图丙的电路进行测量可消除这个影响，
R0为定值电阻。实验步骤如下：
①按照图丙的电路图连接电路，将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处；
②闭合开关S1，S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1，
③
移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
④可得待测电阻R＝
。
11．（2020?日照）丽丽为了较精确地测出待测电阻Rx的阻值，根据老师提供的下列实验器材，设计了如图甲所示的实物连接电路，老师提供的实验器材：
A.待测定值电阻Rx：阻值在45～50Ω之间；
B.定值电阻R0：阻值30Ω；
C.电压表V：测量范围0～3V；
D.滑动变阻器：规格为“20Ω
2A”；
E.滑动变阻器：规格为“100Ω
1.5A”；
F.电源：电源电压恒为4.5V；
G.开关及导线若干。
（1）丽丽实验的主要操作步骤和记录的数据如下：
①断开开关S2、闭合开关S1，由
（填“A至B”或“B至A”）移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，电压表的示数如图乙所示。读出电压表的示数为
V。
②保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关S1、闭合开关S2，读出电压表的示数为1.5V。则在丽丽设计的电路中，滑动变阻器应选
（填序号）。
（2）根据丽丽测量的数据可以得到待测电阻的阻值Rx＝
Ω。
12．（2020?六盘水）我们已经学习了串联电路电压的规律，那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢？小明利用以下实验器材进行实验：阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题：
实验次数
AB间电阻/Ω
CD间电阻/Ω
1
10
5
2
20
10
3
30
15
（1）连接电路时，应将开关处于
状态（选填：“断开”或“闭合”）；
（2）如图甲所示，小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置，闭合开关，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为
V．比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论：串联电路中，电阻值越大，其所分电压
；
（3）为了进一步探究电压的分配规律，小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验，观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等，于是得出：“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信？
（选填：“可信”或“不可信”），你的理由是：
。
13．（2020?内江）一个物理课外实验小组用如图甲所示的电路来测量某待测电阻Rx的阻值，其中定值电阻R0＝20Ω．请你帮实验小组完成：
（1）按照甲图的实验电路图，用笔画线代替导线将乙图连接完整（部分导线已连好）；
（2）在连接电路时，开关应
，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于
（选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关S1，将开关S2掷于“1”时，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为U1；保持滑片位置不变，将开关S2掷于“2”时，记下此时电压表的示数为U2．则待测电阻Rx阻值的表达式Rx＝
（用R0、U1、U2表示）。
（4）重复步骤（3），共得到5组U1、U2的数据，并计算出的值，如下表所示，则5组数据的平均值为
；利用的平均值，求出待测电阻Rx为
Ω。
1
2
3
4
5
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
3.44
3.43
3.39
3.40
3.39
（5）实验中，采用了多次测出U1和U2的值，并由的平均值，求待测电阻Rx阻值的目的是为了
。
技巧三：物理现象探究法
物理现象探究是探究某种物理现象的实验考题，这类题目不去研究规律和物理量之间的关系，重点是用实验的方法解释、验证某种物理现象。如：水的沸腾探究实验、电流热效应和电流周围存在磁场等。解答此类题目时，首先弄清楚物理现象的本质和规律，在已有知识基础上理清题意即可很好解答。
1．（2020?海南）如图所示电路，探究并联电路中电流的关系。L1与L2是两个不同规格的小灯泡，闭合开关后，通过a、b、c、d四处电流的大小关系正确的是（ ）
A．Ia＝Ib
B．Ia＝Ic
C．Ib＝Ic
D．Ia＝Id
2．（2020?牡丹江）如图甲所示的电路中，闭合开关，两灯泡均发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡L1和L2的电流分别为（ ）
A．1.2A
1.2A
B．0.3A
0.3A
C．1.2A
0.3A
D．1.5A
0.3A
3．（2020?甘孜州）如图是电阻A和B的I﹣U图象。若把二者并联后接入电路中，当通过电阻B的电流是0.2A时，通过电阻A的电流是
A；若把二者串联后接入某电路，当通过电阻A的电流为0.3A，电阻B两端的电压是
V。
4．（2020?枣庄）小强同学在探究声音的产生与传播时，做了下面的实验；
（1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球被弹开，这说明了
。
（2）如图乙所示，将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，将听到响铃的声音
，并由此推理可以得出
不能传声。
（3）将正在响铃的闹钟用塑料袋包好。放入水中，仍可以听到铃声，说明水可以
。
5．（2020?朝阳）利用如图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。
（1）装置图中有一处明显的错误，请指出错误之处：
；
（2）在烧杯上放置一个纸板，其目的是
；
（3）乙图中a图象是实验小组根据记录绘制的水沸腾图象，根据图象可以得出水沸腾时的特点是
；当地大气压
（填“高于”、“等于”或“低于”）一标准大气压；
（4）如果减少烧杯中水的质量，水沸腾时图象可能是图乙中的
（填“b”、“c”或“d”）。
6．（2020?青海）如图所示，是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
（1）在组装器材时，温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，此时应当将
（填“A处向上”或“B处向下”）调整。
（2）某时刻温度计的示数如图所示，则该时刻的温度是
。
（3）当水的温度升高到88℃时，每隔一段时间记录一次温度计的示数，数据记录如表所示。分析数据可知，该地区水的沸点是
℃，该地区的大气压
（填“高于”、“低于”或“等于”）1标准大气压。
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
水的温度/℃
88
89
90
91
92
92
92
92
（4）实验中，温度计上部出现的小水珠是
现象形成的。
7．（2020?本溪）小溪用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
（1）某时刻温度计的示数如图甲所示，此时的水温为
℃。
（2）当水沸腾时，小溪观察到水中出现大量上升、变
的气泡，水温
（填“继续升高”或“保持不变”）。
（3）小溪又将装有某种固体粉末的试管放在实验中的沸水中加热，并根据记录的实验数据绘制了试管内物质的温度随时间变化的图象，如图乙所示，由图象可知：
①该物质属于
（填“晶体”或“非晶体”）。
②在t1～t2过程中，该物质的内能
（填“增大”、“减小”或“不变”）。
③该物质在
（填“固态”或“液态”）时的吸热能力更强。
8．（2020?河池）丽丽利用电池、小磁针和导线等器材做了如图所示的实验。
（1）由图甲与乙可知通电导体周围存在
；生活中利用这个原理来工作的是
（选填“电磁铁”或“发电机”）。
（2）改变电流方向，如图丙所示，小磁针偏转方向与图甲
（选填“相同”或“相反”）。
9．（2020?沈阳）安安在探究通电螺线管的磁场分布的实验中，如图所示：
（1）在固定有螺线管的水平硬纸板上均匀地撒满铁屑，通电后轻敲纸板，观察铁屑的排列情况，发现通电螺线管外的磁场与
磁体的磁场相似；在通电螺线管的两端各放一个小磁针，据小磁针静止时的指向，可以判定图中通电螺线管的
（选填“左”或“右”）端是它的N极；
（2）如果想探究通电螺线管的极性与电流方向的关系，接下来的操作是
，并观察小磁针的指向。
10．（2020?鄂州）如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭容器，里面密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。
（1）实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的
不相等；
（2）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用的物理研究方法是
；
（3）通过对比观察，
（选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻和通电时间相同时，电流越
，导体产生的热量越多。
11．（2020?河南）在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220V
3000W“的电热水器。
（1）电热水器中的电热管工作时利用的是电流的
效应。智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控制，红外线是
（选填“可见”或“不可见”）光。
（2）大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有10A和16A两种，通过计算说明该电热水器应选用哪种规格的插座。
（3）已知该电热水器的加热效率为90%，求它正常工作时把30L水从20℃加热到47℃需要的时间。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg?℃）。
12．（2020?绥化）如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图。
（1）连接电路时，开关应
。实验时，灯L1和灯L2的规格应
。（填“相同”或“不相同”）
（2）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，UBC＝0V，UAC＝3V；小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是
。
（3）处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表示数如图乙所示，电压表的分度值是
V；为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关
。
（4）正确实验后，小明分析多组数据得出结论：
。（请使用文字叙述）
13．（2020?扬州）在“探究串联电路电压的特点”实验中：
某实验小组分别测量了串联电路两端的总电压U和灯泡L1、L2两端的电压U1、U2数据如表：
U/V
U1/V
U2/V
2.6
1.3
1.3
（1）该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是
（用题中物理量符号表示）。
（2）实验过程中，若L1灯丝断了，观察到电压表V1示数为
，电压表V2示数为
。
（3）该实验还有待改进，请写出其中一点：
。
解析与答案
技巧一：单一变量探究法
单一变量探究实验题是探究影响某物理量单一因素以及它们之间关系的考题。如探究密度与物体质量关系实验，在物体体积固定或不变时进行的探究实验。解答此类考题需要清楚两个物理量之间的关系，按照探究型实验解题步骤，一般会很好地解答。
1．【解答】（1）由图象可知，当U＝1V时，I＝0.1A，故A正确；
（2）当甲、乙两导体并联后接到电压为3V的电源上，由图知I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，I＝0.9A，故B正确；
（3）由图象可知，通过导体的电流随电压的增大而增大，并且成倍数的增大，即成正比，故C正确；
（4）加同样电压时（3V），I甲＝0.6A，I乙＝0.3A，I甲＞I乙，所以R甲＜R乙，故D错误；
故选：D。
2．【解答】
A、金属块a浸没在水中时，根据称重法测浮力可知，受到浮力的大小为F浮＝G﹣F乙＝1.6N﹣1.0N＝0.6N，故A错误；
B、根据甲、乙可知，物体浸在液体的体积不同，排开的液体的体积不同，所以可以探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系，故B错误；
C、根据乙、丙可知，物体的重力相同、物体的密度不同、物体的体积不同，浸没在同种液体中时排开的液体的体积不同，测力计示数不同，探究浮力与密度关系时，需要控制物体的体积相同（排开液体的体积相同），物体的密度不同，故C错误；
D、根据丙、丁可知，同一个物体浸没在不同液体中，排开的液体的体积相同，液体的密度不同，所以可以探究浮力的大小与液体密度的关系，故D正确。
故选：D。
3．【解答】
三个图中，压力相同（都等于长方体金属块的重力），左图的受力面积小于中间图的受力面积，而中间图的受力面积小于右图的受力面积，从左向右海绵的凹陷程度逐渐变小，此实验可以说明：当海绵受到的压力不变时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
故答案为：压力；受力面积越小。
4．【解答】该实验装置是利用容器中空气的热胀冷缩来反应放热的多少，产生热量的多少不能直接观察，通过U形管液面高度差的变化来反映；
为了研究电流产生的热量与电流的关系，需要控制电阻和通电时间相同，通过的电流不同，所以R1、R2的阻值应该是相同的，即R2＝10Ω；
若将R3和R2并联接入右边密闭容器中，则该整体与R1串联在电路中，通过的电流和通电时间相同，但容器内总电阻与R1电阻不同，所以可以探究电热与电阻大小的关系。
故答案为：气体；10；电阻。
5．【解答】（1）因为两电阻串联，所以通过它们的电流相等；由焦耳定律Q＝I2Rt得，电阻大的在相同时间产生的热量多，升高的温度快，故可以探究电流产生的热量与电阻大小的有关。
（2）利用此电路还可探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，即移动滑动变阻器滑片，比较通电时间相同时，甲（或乙）烧瓶中温度计的示数变化快慢。
故答案为：电阻；
相同。
7．【解答】（1）质量的测量工具是天平，所以测量水的质量需要的器材有：盛水的容器、水、烧杯和天平；
（2）分析表中数据，考查到误差因素，可知水的质量与体积的比值基本上是相等的，得到的实验结论是：水的质量与体积成正比；
（3）横坐标表示体积，每小格代表V0，纵坐标表示质量，每小格表示10g，根据描点法作图，如下所示：
（4）小丽实验操作简便，但由于杯子测量体积时误差较大。
故答案为：（1）天平；（2）正；
（3）如上所示；
（4）小丽实验操作简便，但由于杯子测量体积时误差较大。
7．【解答】（1）实验中是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小，这种科学探究方法是转换法。
（2）乙图中小桌子上加砝码的目的是为了增大压力大小，比较甲、乙可以得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显，探究压力的作用效果与压力大小的关系。
丙图中小桌子倒放的目的是为了增大受力面积大小，比较乙、丙探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法是控制变量法。
（3）实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对相互作用力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力。
故答案为：（1）凹陷程度；
转换；
（2）压力大小；
乙；丙；
控制变量；（3）相互作用；平衡。
8．【解答】
（1）根据转换法，本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的；实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法；
（2）通过比较图甲、乙知，受力面积一定，乙中压力大，海绵的凹陷程度大，这说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）探究压力的作用效果与受力面积时，应控制压力的大小不变，而受力面积不同，故应该比较图乙、丙，且可以得出结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
（4）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，与图丙相比，因压力大小和受力面积都相同，则根据p＝可知，图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p＝p′；
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；控制变量法；（2）受力面积一定时，压力越大；（3）乙、丙；（4）＝。
9．【解答】（1）探究电流与电压关系：
①探究电流与电压的关系时，要保持电阻不变，采用的科学方法是控制变量法；
②小明在实验中进行多组数据测量的目的是得出普遍性的结论；
③小明选用5Ω和10Ω的两只电阻分别进行实验后，由图乙作图如下所示：
由图可知，当电压相等时，M对应的电流大，由欧姆定律，R＝，M图象对应的电阻小，故M图象对应的是5Ω；
由M图线为过原点的直线，故由M图象得到的实验结论是：电阻一定时，电流与电压成正比；
（2）探究电流与电阻的关系：
①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，即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b端移动，才能使电压表示数变为U；
②由串联电路电压的规律和分压原理有：
＝，
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入的电阻最大时对应的定值电阻也最大，
此时电压表的示数最小，
即＝，
U＝1V，即控制的最小电压为1V，最大电压为3V，U的取值范围是1V～3V。
故答案为：（1）①电阻；控制变量法；②得出普遍性的结论；③5Ω；电阻一定时，电流与电压成正比
；（2）①b；②1V～3V。
10．【解答】（1）由弹簧测力计示数知：石块的重力G＝3N；
（2）如图乙、丙所示，挂在弹簧测力计挂钩上的石块浸入水中时，小明通过观察发现弹簧测力计的示数减小，说明“浸在水中的石块受到竖直向上的浮力的作用“；
（3）小明要得出“浸在液体中的物体受到浮力的作用”的实验结论，应选用不同物体并进行了多次实验的目的是减小偶然性，使实验得出的实验规律更具有普遍性，所以本实验的目的是寻找普遍规律。
故答案为：（1）3；（2）弹簧测力计的示数减小；（3）不同物体。
11．【解答】根据转换法，实验过程中探头受到的液体压强大小是通过U形管两边液面的高度差反映的。
（2）为了验证猜想一，即研究液体内部压强大小可能与液体深度有关，要控制液体密度相同，故应选择甲、乙两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的；
（3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，丙中U形管两边液面的高度差大，小明可得出的结论是：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越大。
故答案为：（1）U形管两边液面的高度差；（2）甲、乙；
（3）大。
12．【解答】
（1）物体放在凸透镜的焦点内时，物体通过凸透镜成正立、放大的虚像，探头插入水中后，发现探头看上去变大了，这是因为容器和水的共同作用相当于凸透镜，起到了放大的作用；
（2）由A、B、C三个图可知，压强计的探头插入水中的深度相同，朝向不同，U形管液面的高度差相同，故可以得出的结论：同种液体的内部，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
（3）探究液体压强和液体密度的关系时，要保持液体的深度相同，换用不同的液体做实验，C、D两图中没有控制液体在同一深度，故不能得出正确的结论；
（4）将小瓶放入量筒内，小瓶漂浮在水面上，小瓶受到的浮力等于小瓶的重力，即G瓶＝F浮，由阿基米德原理，F浮＝ρ水gV排＝ρ水g（V1﹣V0），
故G瓶＝ρ水gV排＝ρ水g（V1﹣V0）﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ，
矿石放入小瓶中，再将小瓶放入量筒内，小瓶仍漂浮在水面上，则小瓶和矿石受到的浮力等于它们的总重力，即F浮′＝G瓶+G石＝ρ水g（V2﹣V0）﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ，
故矿石的重力：G石＝F浮′﹣G瓶﹣﹣﹣﹣﹣Ⅲ，
Ⅰ、Ⅱ代入Ⅲ得：
G石＝ρ水g（V2﹣V1），
矿石的体积为：V＝V3﹣V1，
矿石的密度为：
ρ石＝＝＝×ρ水。
故答案为：（1）凸透镜；（2）同一深度，液体向各个方向的压强相等；
（3）没有控制液体在同一深度；
（4）ρ水g（V2﹣V0）；×ρ水。
13．【解答】
（1）比较A、B可知，在液体内部的同一深度，橡皮膜的方向不同，U形管的液面高度差是相同的，即向各个方向的压强都是相等的；
比较A、C可知，液体的密度相同，深度不同，深度越深，U形管液面高度差越大，即压强越大，所以液体内部压强的大小跟深度有关；
（2）由图D可知，a中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜没有发生形变，说明此处的压强相同，根据p＝ρgh可知，a的密度要小于b的密度，即ρa＜ρb；
图E中，c中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜向左发生了形变，说明右侧的压强大，根据p＝ρgh可知，a的密度要大于c的密度，即ρa＞ρc。
故答案为：（1）各个方向；深度；（2）＜；＞。
14．【解答】（1）该实验中钢球动能的大小是通过木块被撞距离的远近体现的，木块被撞得越远，说明钢球的动能越大，这里采用了转换法的思想；
（2）为了探究物体动能大小与质量的关系，实验中采用的是控制变量法，需要控制速度相同，质量不同，即使质量不同的钢球从相同斜面的相同高度由静止自由滚下；故选用乙丙进行对比；
（3）实验中为了探究动能大小与速度的关系，应控制质量相同，速度不同，即应让质量相同的钢球，从同一斜面不同高度由静止滚下；实验现象表明：当质量一定时，钢球速度越大，推动木块移动的距离越远，动能越大；这个结论可用解释汽车超速带来的危害；
（4）水平面是光滑的，则木块在水平方向上受力为0，竖直方向上受到平衡力作用，根据牛顿第一定律，运动的物体在没有受到力的作用时，将一直做匀速直线运动，无法通过木块移动的距离来判定动能的大小。
故答案为：（1）木块移动距离；（2）乙丙；（3）不同高度；大；超速；（4）不能，木块将做匀速直线运动，无法停下来。
技巧二：验证型探究法
验证性探究题是以探究某物理规律、定理、原理为主的题型。这类考题需要学生在掌握有关知识基础上，灵活利用所学知识，完成答题。解答时，把要探究的物理规律，写在纸上，理清各物理量之间的关系和所遵循的规律，按照探究题要回答的内容，逐步完成答题。
1．【解答】
（1）为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，这种研究问题的方法是控制变量法；
（2）伽利略对类似的实验进行了分析并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上做匀速直线运动；从而说明物体的运动不需要力来维持；
（3）牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律，该定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步的推理概括得出的，故选C。
故答案为：
（1）同一高度由静止自由；控制变量法；（2）做匀速直线运动；不需要；（3）C。
2．【解答】（1）根据控制变量法知，让小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车在进入平面时的运动速度相同；
（2）由实验知表面越光滑，阻力就越小，速度减小得越慢，小车运动的距离就越长；
（3）由（2）实验事实可以推知：如果水平面足够光滑，小车不受阻力，小车的运动速度不变，小车将做匀速直线运动，这一过程中运用了实验推理法。
故答案为：（1）速度；（2）小；（3）匀速直线。
3．【解答】（1）由实验现象可知，小车在棉布表面（即第2次实验）运动的距离近，在木板表面运动的距离远，说明受到的阻力小，据此可得出“阻力越小，运动速度减小得越慢”的结论；
（2）在上述两次实验中，小车的动能都用来克服摩擦力做功了，由于小车质量和速度相同，所以两次实验的初动能相同，克服做的功也相同；
小车克服摩擦阻力做功将机械能转化为内能；假如小车受到的阻力为零，即小车不受力，小车的运动状态将不会改变，做匀速直线运动。
故答案为：（1）2；慢；（2）两次一样多；内；匀速直线。
4．【解答】（2）把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数；根据二力平衡，此时弹簧测力计的示数等于钩码所受的重力。
（3）根据表中数据，采用描点法作出G﹣m图象如图所示：
。
（4）根据图象可知，物体所受的重力与它的质量成线性正比例变化关系。
故答案为：（2）等于；
（3）；（4）正比。
5．【解答】在这个探究中，应先测出空小桶的重力，再测物体的重力，然后将物体浸入溢水杯的水中，用小桶接住排出的水，最后测出小桶和接入水的总重力。所以重新排序应为：DABC。
此实验的结论是：物体浸在液体中所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力。
故答案为：DABC；物体浸在液体中所受的浮力等于物体排开的液体所受的重力。
6．【解答】
（1）要探究浮力的大小跟物体排开液体体积的关系，需要控制液体的密度相同，改变排开液体的体积，图乙丙符合题意；
（2）由丙丁图知排开液体的体积都等于物体的体积，保持不变，排开液体的密度不同，物体受到的浮力不同，所以，比较图丙丁可知，物体受到的浮力大小与液体的密度有关；
（3）分析甲、丙两图可得，物体浸没在水中时受到的浮力F浮＝F1﹣F3，
由F浮＝ρ液gV排可知，物体的体积：V＝V排＝＝，
根据G＝mg得，
物体的质量为：m＝＝，
物体的密度为：ρ物＝＝＝；
（4）根据称量法知水中浮力为：F浮水＝F1﹣F3，液体中浮力为：F浮液＝F1﹣F4，
因为F3＜F4，
所以：F浮水＞F浮液，
根据F浮＝ρ液gV排可知，在排开液体体积相同时，水的密度大于液体的密度，
由图知丙丁的深度相同，
根据压强公式p＝ρgh判断出p水＞p液。
故答案为：（1）乙丙；（2）液体的密度；（3）F1﹣F3；；（4）＞。
7．【解答】（1）为使杠杆在水平位置平衡，小王应将杠杆右端的平衡螺母向左移。
在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。
（2）如图乙所示，设一格的长度为l，根据杠杆的平衡条件可得：
4G×2l＝2G×nl，
解得：n＝4，故应该将B处所挂钩码向右移动
4﹣3＝1格
（3）当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是：
l1＝OD＝×4×5cm＝10cm，
根据杠杆的平衡条件Fl1＝4Gl2可得，动力为：
F＝＝＝2N。
故答案为：（1）左；力臂；
（2）1；（3）10；2。
8．【解答】（1）为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，杠杆右端偏高，应将杠杆右端的螺母向右端移动，使杠杆在水平位置平衡；
（2）在杠杆两侧挂上不同数量相同规格的钩码，调节钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，这样做的目的是为了直接从杠杆上读出力臂；
（3）一个钩码的重力为GN，设杠杆的一个小格为L，
由杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知，
3G×4L＝nG×3L
解得：n＝4，即在B位置挂上4个钩码，使杠杆在水平位置平衡；
（4）图丙中，当弹簧测力计绕A点从C位置转动到D位置的过程中，要保持杠杆仍在水平位置平衡，则拉力F将变小，这是因为，当拉力由倾斜变成垂直时，阻力阻力臂不变，拉力F力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。
故答案为：（1）右；（2）为了直接从杠杆上读出力臂；（3）4；（4）变小；当拉力由倾斜变成垂直时，阻力阻力臂不变，拉力F力臂变大，相应的力会变小，这样才能继续平衡。
9．【解答】（1）杠杆在使用前左端下沉，说明左侧力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向右调节，因为重力的方向是竖直向下的，杠杆只有在水平位置平衡时，支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上，也就是正好等于相应杠杆的长，这样测量起来会比较方便。
（2）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：
FALA＝FBLB
4G×2L＝FB×4L
解得FB＝2G
即需在B点处挂2个钩码；
（3）取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力，根据杠杆的平衡条件：FALA＝FCLC，即4G×2L＝FC×4L，解得FC＝2G＝2×0.5N＝1N；
如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向左上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。
找到支点O，从支点O到动力作用线做垂线，支点与垂足之间的距离即为力臂L，如图所示：
根据杠杆的平衡条件：FALA＝FCLC，即4G×2L＝FC×4L×cos60°，
4G×2L＝FC×4L×，解得FC＝4G＝4×0.5N＝2N。
故答案为：（1）右；便于测力臂；（2）2；（3）1；变大；2。
10．【解答】
（1）电压表与灯并联，如下所示：
（2）实验前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即最左端；
（3）闭合开关后，发现电流表示数为零，电路可能断路，电压表示数接近电源电压，电压表与电源连通，则故障原因可能是电阻R断路；
（4）排除故障后，当电流表的示数为1A时，电压表的示数如图乙，电压表选用大量程，分度值为0.5V，电压为5V，由欧姆定律，待测电阻：R＝＝＝5Ω；
（5）②闭合开关S1，S2，读出电压表的示数U1和电流表的示数I1，
③断开S2，移动滑动变阻器滑片，读出电压表的示数U2和电流表的示数I2；
在②中，此时待测电阻短路，电流表测定值电阻的电流，电压表测电流表和定值电阻的总电压；移动滑动变阻器滑片，由欧姆定律，定值电阻和电流表的总电阻：
R0A＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣①；
在③中，电流表测待测电阻和定值电阻串联后的电流，电压表测待测电阻和定值电阻及电流表的总电压，由欧姆定律，测待测电阻和定值电阻及电流表的串联的总电阻：
Rx0a＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
②﹣①得：故待测电阻：
R＝﹣。
故答案为：（1）如上所示；（2）左；（3）断路；（4）5；（5）断开S2；﹣。
11．【解答】
（1）①为保护电路，变阻器连入电路的电阻应最大，即滑片移动到最B端，断开开关S2、闭合开关S1，由B至A移动滑动变阻器的滑片P至某一位置，待测电阻与变阻器串联，电压表测待测电阻的电压，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值为0.1V，读出电压表的示数为2V；
②保持滑动变阻器的滑片P的位置不变，断开开关S1、闭合开关S2，定值电阻与变阻器串联，电压表测定值电阻的电压，电压表的示数为1.5V，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
U滑＝U﹣U0＝4.5V﹣1.5V＝3V，由分压原理，变阻器连入电路的电阻：
R滑＝×30Ω＝60Ω；
则在丽丽设计的电路中，滑动变阻器应选E；
（2）在①中，由串联电路电压的规律，变阻器的电压为：
U滑′＝U﹣Ux＝4.5V﹣2V＝2.5V，由分压原理，待测电阻的阻值：
Rx＝×60Ω＝48Ω.
故答案为：
（1）①B至A；2；②E；（2）48.
12．【解答】（1）连接电路时，应将开关处于断开状态，这样连接电路时可以避免出现短路等问题的出现而损坏电路元件；
（2）电压表使用0～3V量程，分度值是0.1V，电压表的示数如图乙所示，则AB间电压为2V，
电阻10Ω通过的电流为：I＝＝＝0.2A，串联电路中电流处处相等，所以5Ω电阻两端电压U2＝IR2＝0.2A×5Ω＝1V，
所以，串联电路中，电阻值越大，其所分电压越大；
（3）实验过程中，三次实验的电阻比都是2：1，具有偶然性，实验中每次实验的电阻比不同，才能得到普遍结论，所以这次实验得到的结论不可信。
故答案为：（1）断开；（2）2；越大；（3）不可信；要得到普遍规律，实验中每次实验的电阻比值应不同。
13．【解答】（1）按照甲图的实验电路图，滑动变阻器滑片P向右移时其接入电阻变大，连接如图所示：
。
（2）为保护电路元器件，在连接电路时，开关应断开，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于右端，使接入电阻最大；
（3）闭合开关S1，将开关S2掷于“1”时，三个电阻串联，电压表测量电阻R0两端电压，调节滑动变阻器的滑片到适当位置，记下此时电压表的示数为U1；保持滑片位置不变，将开关S2掷于“2”时，此时电压表测量电阻R0与Rx的两端电压之和，记下此时电压表的示数为U2；由于电路电流保持不变，即
＝
，则待测电阻Rx阻值的表达式为：
Rx＝?R0；
（4）重复步骤（3），共得到5组U1、U2的数据，并计算出的值，则5组数据的平均值为：
＝＝3.41；
利用组平均值，求出待测电阻Rx为：
Rx＝R0＝（﹣1）R0＝（3.41﹣1）×20Ω＝48.2Ω；
（5）实验中，采用了多次测出U1和U2的值，并由的平均值，求待测电阻Rx阻值的目的是为多次测量以减小误差。
故答案为：（1）；（2）断开；右；（3）?R0；（4）3.41；48.2；（5）减小误差。
技巧三：物理现象探究法
物理现象探究是探究某种物理现象的实验考题，这类题目不去研究规律和物理量之间的关系，重点是用实验的方法解释、验证某种物理现象。如：水的沸腾探究实验、电流热效应和电流周围存在磁场等。解答此类题目时，首先弄清楚物理现象的本质和规律，在已有知识基础上理清题意即可很好解答。
1．【解答】根据电路图可知，两灯并联，Ia、Id为干路电流，Ib、Ic是两条支路的电流；
AB、根据干路电流等于各支路电流之和可得：Ia＝Ib+Ic；故AB错误；
C、由于两个小灯泡是不同的规格，根据并联电路各支路两端的电压相等和欧姆定律可得：Ib≠Ic；故C错误；
D、由于a、d点都在干路上，则：Ia＝Id，故D正确。
故选：D。
2．【解答】分析电路可知：两灯并联，电流表A1测的是干路电流，电流表A2测的是L2所在支路的电流；由于并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和，所以A1选择的量程是0～3A，分度值为0.1A，所以电流表A1的示数为I总＝1.5A，即干路电流为1.5A；电流表A2选择的量程是0～0.6A，分度值是0.02A，所以电流表的示数为I2＝0.3A，即通过灯L2的电流为0.3A；那么通过灯L1的电流大小为：I1＝I总﹣I2＝1.5A﹣0.3A＝1.2A。
故选：C。
3．【解答】因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，将A、B并联后接入电路中时，它们两端的电压相等，
由图象可知，当通过B的电流为0.2A时，两端的电压为2.0V，所以A两端的电压也为2.0V，此时通过A的电流为0.4A；
因串联电路中各处的电流相等，所以电阻A、B串联时，通过A的电流为0.3A时，通过B的电流也为0.3A，
由图象可知，此时B两端的电压为UB＝3V。
故答案为：0.4；3。
4．【解答】（1）用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，乒乓球被弹起，则发声的音叉在振动，说明声音是由发声体振动产生的；
（2）将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，由于介质的减少，听到的声音的响度也会减小；玻璃罩内被抽成真空，将听不到铃声，这表明声音的传播需要介质，真空不能传声；
（3）将在响铃的闹钟用塑料袋包好，放入水中，仍可以听到铃声，这表明声音能在水中传播，即液体能够传声。
故答案为：（1）声音是由物体的振动产生的；（2）减弱；真空；（3）传声。
5．【解答】（1）由图甲知，装置中明显的错误是：温度计的玻璃泡接触了烧杯底部；
（2）在烧杯上放置一个纸板，其目的是：减少热量散失，缩短加热时间；
（3）由图乙知，水在沸腾时，继续从外界吸热，温度保持在沸点不变；
由图乙知，此时水的沸点为98℃，小于水在一标准大气压下的沸点100℃，因液体的沸点随气压的增大而升高，故当地大气压低于一标准大气压；
（4）因当地大气压不变，水的沸点不变，故减少水的质量时，只是缩短了加热时间，故水沸腾时图象可能是图乙中的c。
故答案为：（1）温度计的玻璃泡接触了烧杯底部；（2）减少热量散失，缩短加热时间；（3）继续吸热，温度不变；低于；（4）c。
6．【解答】（1）实验中，温度计玻璃泡碰到了烧杯的底部，因此该小组应适当将A处向上调，使温度计的玻璃泡不能碰到容器底；
（2）由图知，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是78℃；
（3）由表格中数据可知，第5min后水吸热，温度保持在92℃不再升高，说明水已经沸腾，沸点为92℃；
水的沸点低于100℃，该地区气压低于1标准大气压；
（4）温度计上部的小水珠水高温水蒸气遇冷液化形成的。
故答案为：（1）A处向上；（2）78℃；（3）92；低于；（4）液化。
7．【解答】
（1）温度计的分度值是1℃，此时是零上，液柱上表面对准了60℃上面第2个小格处，示数为62℃。
（2）温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的，水沸腾时，观察到烧杯内产生大量气泡并不断上升、体积变大；水开始沸腾，沸腾时水不断吸收热量，水温保持不变；
（3）①由图乙知，该物质在熔化过程中继续吸热但温度保持不变，所以为晶体；
②在t1～t2过程中，即晶体在体熔化过程中，不断吸热，温度保持不变，但内能增大；
③物质从固态变为液态，状态变化，质量不变，在加热条件相同的条件下，由图象知，该物质熔化后升温比熔化前升温缓慢了；即Q、m相同，液态时△t小，根据Q＝cm△t可知，该物质液态时比热容大于固态时比热容，说明该物质液态时吸热本领强。
故答案为：（1）62；（2）大；保持不变；（3）①晶体；②增大；③液态。
8．【解答】
（1）根据甲乙两图可知，给导线通电后，小磁针发生了偏转，这说明通电导线的周围存在磁场，这就是电流的磁效应；根据电流的磁效应，人们制成了电磁铁；发电机的工作原理是电磁感应现象；
（2）图丙中，改变电流方向，电流周围的磁场方向也会发生改变，则小磁针的受力方向发生改变，所以小磁针的偏转方向与图甲相反。
故答案为：（1）磁场；电磁铁；（2）相反。
9．【解答】（1）由以上实验探究的结果可知：通电螺线管外部磁场与条形磁体的磁场相似，都有两个磁极；
由图可知，右端小磁针静止时N极向右，根据磁极间的相互作用可知螺线管的右端是它的N极；
（2）为了探究通电螺线管外部磁场方向与电流方向的关系，应改变电路中的电流方向，可以通过对调电源正负极来改变电流方向；
故答案为：（1）条形；右；（2）对调电源正负极。
10．【解答】
（1）乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的电流不相等，因为左右容器内两导体的阻值相等，必须让两电阻的电流不同才能探究电流产生的热量与电流的关系。
（2）实验中是通过观察“U”形管中液面的高度差来显示甲、乙容器内空气温度的变化。像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫转换法；
（3）由图知，A管的液面高度差比B管的液面高度差大，说明甲容器中气体膨胀程度较大，温度上升得较高，因此甲容器中电阻产生的热量较多；两个电阻的阻值相同，通电时间相同，但电流不同，通过甲的电阻的电流大；
由此可得：在电阻相同、通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多。
故答案为：（1）电流；（2）转换法；（3）甲；大。
11．【解答】（1）电热水器中的电热管工作时利用的是电流的热效应；
智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控制，红外线是不可见光；
（2）标有“220V
3000W“的电热水器，表示电热水器的额定电压为220V，额定功率为3000W，根据P＝UI，电热水器的额定电流为：
I＝＝≈13.64A，故该电热水器应选用16A规格的插座；
（3）满箱水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×30×10﹣3m3＝30kg，
水从20℃加热到47℃所需吸收热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×30kg×（47℃﹣20℃）＝3.402×106J，
η＝＝，
加热所需时间：
t＝＝＝1260s。
答：
（1）热；不可见
（2）该电热水器应选用16A的插座；
（3）正常工作时把30L水从20℃加热到47℃需要的1260s。
12．【解答】（1）连接电路时，开关应断开。实验时，为得出普遍性的结论，灯L1和灯L2的规格应不相同；
（2）闭合开关后，小明发现两灯都不发光，于是分别把电压表接在图甲中AB两点、BC两点及AC两点，测得数据分别是UAB＝3V，则说明AB之外的电路为通路，UAC＝3V，说明AC之外的电路为通路；说明AB之外的电路为通路；UBC＝0V，说明BC之外的电路为断路，小明检查发现只有灯L1和灯L2中的一盏出现故障，则故障可能是L1断路；
（3）处理好故障后，小明把电压表接在AB之间重新测量，电压表选用大量程，示数如图乙所示，电压表的分度值是0.5V，电压为2V，为了使实验结果更准确，接下来小明应该：断开开关，换接电压表0～3V；
（4）正确实验后，小明分析多组数据得出结论：串联电路的总电压等于各部分电压之和。
故答案为：
（1）断开；不相同；（2）L1断路；（3）0.5；换接电压表0～3V；（4）串联电路的总电压等于各部分电压之和。
13．【解答】（1）由图表可知，该小组由此得出串联电路的总电压与各部分电压的关系是：U1+U2＝U；
（2）实验过程中，若L1灯丝断了，电压表V1测灯Ll两端的电压此时是电源的电压，电压表V1示数为2.6V；由于电路断路，电压表V2测灯L2两端的电压，示数为0V；
（3）该实验还有待改进，电路中换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
故答案为：（1）U1+U2＝U；（2）2.6V；0V；（3）换不同规格的小灯泡再进行多次实验。
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精品试卷·第
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