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中考科学专题提升训练：物理实验和探究
参考答案
1．
(1)-2
(2)晶体
熔化过程中温度保持不变
冰的比热容比水小
(3)加入冰的质量较大
2．
(1)68℃
(2)继续吸热但温度不变
(3)A
(4)不可行
3．
(1)控制变量法
甲
丙
(2)温度
(3)液体表面空气流动速度
4．
(1)向左调节平衡螺母，直至指针指到分度盘的中央刻度线
移动游码，使横梁平衡
(2)①它们的质量与体积的比值都是恒定的；
它们的质量与体积的比值不相同②7.9g/cm3④使得出的结论具有普遍性
不可以，只收集一组数据找不出质量与体积的关系
5．
(1)用笔描出入射光线和反射光线的路径
入射光线、反射光线、法线是否在同一平面上
光路是可逆的
(2)玻璃板没有竖直放置
大小相等
平面镜成的是虚像
10．(1)P=F/S=G/S=mg/S=ρVg/S=ρShg/S=ρgh
铁块的高度和密度有关
三
(2)将三个铁块竖直放置海绵上，观察比较海绵被压陷的深度，若深度相同，可验证猜想三正确
11．(1)压力的作用效果与受力面积有关，压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显
(2)受力面积一定时，压力的作用效果与压力大小的关系
(3)小明得出的结论是错误的；小明同时改变了受力面积和压力的大小，没有控制压力大小不变，不能探究压力作用效果跟受力面积的关系
12．(1)A、B、D、E
等于
无关
(2)错误
过程不完整，没有探究物体浸没后受到浮力与深度的关系；
13．(1)大气压力(或大气压强)
(2)摩擦力
(3)大气压力减小导致摩擦力减小
14．(1)飞机以一定的速度飞行时，迎角从0°到20°，随着迎角的增大，飞机所受升力先增大后减小，15°附近时达到最大；(2)改变电风扇的档位来改变风速大小；(3)θ1＞θ2。
15．(1)材料
小于
(2)bc
小
(3)R=
见右图
(4)
16．(1)对电压表进行调零
(2)L2断路(或L1短路)
(3)等于
(4)选用相同规格的灯泡做实验；只测出了一组实验数据，实验次数太少，得出的实验结论具有偶然性和片面性
(5)不能
电压表的正负接线柱接反了
20．(1)90
(2)恒温箱的加热器应接在A、B端
(3)若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器不处于工作状态；(4)变大
解析：(1)分析图甲可知，50℃时热敏电阻的阻值为90Ω；(2)A、B当温度较低的时候，热敏电阻的电阻较大，电路中的电流较小，此时继电器的衔铁与AB部分连接，此时是需要加热的，恒温箱内的加热器要工作，所以该把恒温箱内的加热器接在A、B
端．(3)当温度达到100℃时，据甲图可知，此时的电阻是50Ω，继电器线圈的电阻为150Ω，所以该电路的电流是：I=U/R总=6V÷(50Ω+150Ω)=0.03A=30mA，所以其大于28mA，故恒温箱不处于工作状态；(4)据题意可知，“当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合”即恒温箱会停止工作，故可知，若在控制电路中串联一个电阻后，电路电阻变大，同样情况下，使得电路电流变小，故控制电路达到28mA时所用的时间会更长，故可知，保温箱的加热时间会更长，故保温箱内的温度会更高．
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精品试卷·第
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中考科学专题提升训练：物理实验和探究
命题重点与方法要点
命题重点：中考生物探究实验往往涉及这样的一些内容：光的反射定律和折射规律、平面镜成像、凸透镜成像规律、弹簧的长度跟外力的变化关系、浮力大小与什么因素有关、动能、势能大小与什么因素有关、杠杆平衡条件、探究影响电流做功多少的因素等。
方法要点：设计实验时应遵循的基本原则：对照原则：科学、合理的设置对照可以使实验方案简洁、明了，且使实验结论更有说服力；等量原则：每次实验所加试剂的量要相等；单变量原则：即控制其它条件不变，而只改变其中一个条件，观察其对实验结果的影响；多个参与原则：采取多个个体参与实验，避免偶然因素的发生。
针对训练
题型一：晶体熔化特点
1．
小组同学探究“冰的熔化特点”，实验装置如图甲所示
(1)图乙中的温度计示数为
℃。
(2)小明绘制的温度-时间图象如图丙所示。由图丙可知：冰是
(晶体/非晶体)，理由是__________________；0～2min升温比5～10min快，原因是
。
(3)小明实验后，小华重新加冰、温水，也做了该实验，绘制的温度-时间图象如图丁所示，丙、丁图象的差异是因为小华在实验中
(回答一点即可)。
题型二：水沸腾的特点
2．
在探究“水沸腾时温度变化的特点”实验中：
(1)安装好实验器材后，为缩短实验时间，小强在烧杯中倒入热水，热水中温度计的示数如图甲所示，此时温度计的示数为
。
(2)当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，并绘制了如图乙所示水温随时间变化的图象，由图象可知：水沸腾时的特点是
。
(3)小强观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中
图。(选填“A“或“B“)
(4)小强同学想提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法
(选填“可行”或“不可行”)。
题型三：影响蒸发快慢的因素
3．
为了探究影响蔬菜和水果水分散失快慢的因素，有甲、乙、丙三组学生各自做了探究实验。如图是他们所做实验的部分情境示意图(实验材料是均匀剖开的胡萝卜)。请据图回答下列问题：
(1)本探究实验采用了实验研究中常用的科学方法是
。你认为上述三个实验中，其中探究方法正确的有
小组和
小组。
(2)本探究实验中，每组都有两个对照实验，其中丙小组实验探究蒸发快慢是否与
有关。
(3)甲小组通过比较塑料袋内外的胡萝卜水分散失快慢来探究蒸发快慢与
快慢的关系。
题型四：物质的密度
4．
某同学在“探究物体的质量跟体积的关系”的实验中：
(1)他将托盘天平放在水平桌面上，把游码移到标尺左端的“0”刻度线处，观察指针的指示情况如图甲所示，此时应进行的操作是_______________________________；天平横梁调平衡后，在称物体的质量时，他在天平右盘中加、减砝码后，指针的指示情况如图乙所示，这时他应进行的操作是___________________________。
(2)下表是这位同学记录的实验内容和实验数据，请你根据表中记录的内容和数据，进行分析比较：
物理量
物体
质量/g
体积/cm3
质量跟体积的比值/(g·cm－3)
铁块1
79
10
7.9
铁块2
158
20
7.9
铁块3
237
30
7.9
铝块1
54
20
2.7
铝块2
108
40
2.7
铝块3
162
60
2.7
①铁和铝两种不同物质的相同点是：________________；不同点是：______________。
②铁的密度为________。
③根据这个实验结果，可以说明密度是物质的特性？
④在做这个实验时，为什么要选取多种物质，且对每种物质都要收集多组数据？若对每种物质仅收集一组数据是否可以？为什么？___________；_________________________。
题型五：平面镜成像特点
5．
在光现象的学习过程中，小明进行了如下实验：
(1)在“探究光的反射规律”实验中，按图甲所示的装置进行实验，纸板上显示出了入射光线AO和反射光线OB的径迹，他想把光的径迹保留在纸板上以便研究，请你为他设计一个保留的方法：
。当在图甲上出现反射光线OB后，小明将一透明塑料硬板按图乙方式放置，并以ON为轴旋转该塑料板，观察塑料板上能否出现反射光，他的设计意图是为了探究
，小明让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在反射现象中
。
(2)如图丙所示，在“探究平面镜成像特点”的实验中，小明将点燃的蜡烛A竖直放在薄玻璃板的一侧，此时用另一支完全相同的蜡烛B在玻璃板另一侧的水平桌面上无论怎样移动，发现无法让它与蜡烛A的像完全重合，出现这种情况的原因可能是
。调整后蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，说明像与物
，移去蜡烛B，在其原来的位置放置一块光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明
。
题型六：探究凸透镜成像规律
6．
在“探究凸透镜成像规律”实验中：
(1)如图甲所示，该透镜的焦距f＝____cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后，点燃蜡烛，在光屏上得到蜡烛的像如图乙所示，若要让像成在光屏的中心位置，则可以将凸透镜向____(选填“上”或“下”)移动。
(3)如图丙所示，把蜡烛放在光具座上____(选填“A”“B”“C”或“D”)点时；在光屏上能得到一个清晰放大的像，____(选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”)就是利用这种成像规律工作的。
(4)某小组在探究凸透镜成像规律时，不小心将透镜掉在地上碎成三块，他们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等，于是选取其中一块镜片，测量其焦距发现这块镜片的焦距与原透镜相等，如图丁所示，由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结论．他们这种推断方法存在的主要问题是________________________________。
题型七：探究影响摩擦力大小的因素
7．
在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做
，根据二力平衡知识，可知滑动摩擦力的大小
(选填“大于”、“等于”或“小于”)拉力的大小。
(2)比较1、2两次实验，得出结论：
。
(3)比较
两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。
(4)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力为
N。
(5)小芳同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向右运动，此时木块受到的摩擦力方向
，大小为
N．这样改进的好处是______________________________。
(6)小芳在作图丁实验时，拉动木板没有及时停下来，当木块有七分之一滑出木板表面的时候，摩擦力大小为
N。
题型八：探究二力平衡条件
8．
如图甲所示，是小慧同学探究二力平衡条件时的实验情景。
(1)小慧将系于小卡片(重力可忽略不计)两端的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上两个拉力的方向
，并通过调整
来改变拉力的大小。
(2)当小卡片平衡时，小慧将小卡片转过一个角度，松手后小卡片
(填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究
。
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小慧下一步的操作是：
。
(4)在探究同一问题时，小宇将木块放在水平桌面上，没计了如图乙所示的实验，同学们认为小慧的实验优于小宇的实验。其主要原因是
。
A．减小摩擦力对实验结果的影响
B．小卡片是比较容易获取的材料
C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D．小卡片容易扭转
题型九：运动和力的关系
9．
探究“水平抛出物体飞行的距离a与物体质量m、抛出高度H、抛出时的速度v的关系”时，设计并进行了如图甲实验。
实验一：质量不同的A、B球在斜面同一高度处由静止滑下，下落到不同高度的地面。
实验二：质量不同的A、B球在斜面不同高度处由静止滑下，下落到同一高度的地面。
实验得到表一、表二两组数据：
表一
mA=100克，mB=50克，h=0.2米
次数
球
小球在斜面高度H/米
落地点与抛出点水平距离s/米
1
A
0.5
▲
2
A
1.0
0.74
3
A
1.5
0.90
4
B
0.5
0.53
5
B
1.0
0.74
6
B
1.5
0.91
表二
mA=100克，mB=50克，H=1.2米
次数
球
小球在斜面高度H/米
落地点与抛出点水平距离s/米
1
A
0.1
0.59
2
A
0.2
0.81
3
A
0.3
0.99
4
B
0.1
0.58
5
B
0.2
0.81
6
B
0.3
1.00
(1)如图乙是A球从斜面高h=0.2米处下落时，测量球落地点与抛出点水平距离的示意图，该距离是________米。
(2)实验一，球在斜面的同一高度静止释放，是为了保持小球离开桌面时的_______相同。(3)根据实验数据，可得出的结论是__________________________________________。
题型十：探究压力的作用效果与哪些因素有关
10．如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上，已知正方体铁块A最重，圆柱体铁块C的底面积最小。哪个铁块对桌面的压强最大呢？同学们提出了以下三种猜想：
猜想一：正方体铁块A最重，所以它对桌面的压强最大。?
猜想二：圆柱体铁块C的底面积最小，所以它对桌面的压强最大。
猜想三：三铁块的高度相同，所以它们对桌面的压强相等。?
(1)以图中长方体铁块B为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式，根据表达
式分析判断上述哪一个猜想是正确的。(已知铁的密度为ρ，长方体铁块的高度为h，底
面积为S)压强表达式的推导：p=
。分析判断：由上面压强的表达式可
知，铁块对桌面的压强只与
有关，所以猜想
是正确的。
(2)利用海绵或其他简易器材，设计一个实验粗略验证上面的猜想。
答：________________________________________________________________。
题型十一：固体压强和液体压强
11．在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，甲、乙、丙三组同学分别以槽中液体为研究对象进行实验。他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片，并将玻璃管竖直插入液体槽中，然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水，如图所示，直至观察到薄片脱离管口下落。记录玻璃管的管口面积S、槽中液体密度ρ和玻璃管插入液体的深度h，测出注入管中水的质量m，运用公式，计算出管内水产生的压强p。改变深度h，重复实验。甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行实验。所有数据均记录在下表。(薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不计)
(1)在此实验中，经分析得出，当薄片恰好脱离管口时，薄片处管外液体的压强
管内水产生的压强(选填“等于”或“小于”)。
(2)各组同学分析了本组的实验数据和相关条件，其中乙组同学由实验序号
初步得出：同种液体内部的压强与深度成正比。甲组同学由实验序号3、4初步判断：玻璃管的粗细与本实验研究结论的获得
(选填“有关”或“无关”)。
(3)三组同学互动交流，分析实验序号1、5、8的数据，发现液体内部的压强(p1、p5、p8)与密度(ρ甲、ρ乙、ρ丙)满足关系
，可以归纳得出的初步结论：相同深度，液体内部的压强与液体密度成正比。
(4)进一步综合分析表中数据，经运算归纳得出：液体内部的压强与
的比值是一个定值。
题型十二：探究影响浮力大小的因素
12．阿基米德原理告诉我们：“浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力”。小刚在学习了该原理后思考：物体受到浮力的大小难道只跟物体排开液体的重力大小有关吗？于是他猜想：物体受到的浮力大小可能还跟物体的密度和浸入液体中的深度有关。为了验证猜想，他选取了两块体积和形状都相同的实心铜块和铁块进行了如图所示的实验。
(1)要验证物体所受的浮力大小是否与物体的密度有关，小刚应该选取图中的
等步骤进行对比。小刚已经知道铜的密度大于铁的密度，那么根据他所选择的几个图中弹簧测力计的示数可以知道铜块所受到的浮力
(选填“大于”、“等于”或“小于”)铁块所受到的浮力。由此得出物体所受的浮力大小与物体的密度
(选填“有关”或“无关”)。
(2)小刚根据图中B、C、D三步进行对比分析，发现随着物体浸入液体中深度的增加，物体所受到的浮力在变大，于是他就得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度有关的结论。你认为小刚的结论是
的(选填“正确”、“错误”)，原因是：
。
题型十三：大气压强
13．将挂有重物的吸盘按压在竖直的玻璃表面，吸盘不会掉下来。是什么力使吸盘不掉下来的呢？两位同学提出了两种不同的观点：同学一认为是吸盘受到的大气压力；同学二认为是吸盘受到玻璃对它的摩擦力。为了研究这一问题，他们分别设计了以下实验：
同学一：如图甲，用抽气机不断抽出玻璃钟罩内的空气，最后看到玻璃表面的吸盘滑下。
同学二：如图乙，挂上同样重的钩码后，吸在涂油玻璃上的吸盘滑下，而吸在干燥玻璃上的吸盘不动。
(1)同学二认为他的实验结果否定了同学一的观点，理由是因为他的实验中两个吸盘受到的____________相同，但实验结果却不同。
(2)同学二的实验中，涂油玻璃表面的吸盘滑下的原因是吸盘受到的__________减小。
(3)同学一的实验之所以有这样的结果，原因是____________________________。
题型十四：压强与流速的关系
14．飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外，是否还与迎角大小有关？为了研究这一问题，在老师的帮助下，小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型按图甲方式进行如下实验。
①闭合电风扇的开关，调节档位使其风速最大，并使飞机模型的迎角为0°，记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力平均值。
②改变迎角大小，使其分别为5°、10°、15°、20°，重复步骤①。
③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。
(1)本实验得出的结论是：
。
(2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材，如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度？
。
(3)资料显示：本实验结论与实际相符，且飞机迎角一定时，飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1，而以800千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°)。请比较θ1、θ2的大小关系：
。
题型十五：导体的电阻跟哪些因素有关
15．某兴趣小组要探究电阻的大小与哪些因素有关。他们设计了如图甲所示的实验电路，电源电压不变，保持滑动变阻器滑片位置不变，分别将a、b、c、d四根电阻丝接入电路，得到表格所示的数据。
导体编号
长度/m
横截面积/mm2
材料
电流大小/A
a
0.5
0.4
锰铜合金
0.20
b
0.5
0.4
镍铬合金
0.16
c
0.5
0.2
镍铬合金
0.08
d
1.0
0.2
镍铬合金
0.04
(1)在MN间分别接入a、b电阻丝，探究的是电阻跟导体的 的关系。a电阻丝的阻值 b电阻丝的阻值(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)要探究电阻与横截面积的关系，可选择 (填编号)进行实验。其结论是：其它因素相同时，导体横截面积越大，导体的电阻越 。
(3)某同学在MN间接入d电阻丝后，又在其两端并联一块电压表，这样测出了d电阻丝的电阻大小，其测量原理是 。画出实验电路图(电阻丝可看成定值电阻)。
(4)另一位同学不用电压表，在已知滑动变阻器最大阻值为R0的情况下，利用甲图电路测出d电阻丝的电阻大小，操作如下：①在MN之间接入d电阻丝，闭合开关，将滑片P滑到最左端，读出电流表示数为I1；②将滑片P滑到最右端，读出电流表示数为I2；③d电阻丝的阻值表达式为Rd= (用I1、I2、R0表示)。
题型十六：探究串联电路电压的规律
16．小明和小华同学在“探究串联电路电压的规律”实验中，都设计了如图甲所示的电路。
(1)连接电路前，小明发现电压表指针如图乙所示，接下来他要对电压表进行的操作是 。
(2)小明根据图甲连接好电路，闭合开关后，发现电压表示数为零，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障可能是 (写出一种即可)。
(3)排除故障后，小明完成了实验，并把数据记录在下表中。
UAB/V
UBC/V
UAC/V
1.4
1.4
2.8
分析实验数据得出两个实验结论：
①串联电路两端的电压 各部分电路两端电压之和。
②串联电路中，各部分电路两端电压相等。
(4)实验结束后小明和小华互相交流，小华指出结论②是错误的，造成结论错误的原因是 ，另外，小明的实验在设计方案上还存在另一个不足之处是 。
(5)小明和小华还进行了深入交流，为了节省时间，利用原来的电路图，在测L2两端的电压时，电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并把接线改接到C接点上，这个方法
(选填“能”或“不能”)测出L2两端的电压，理由是 。
题型十七：探究导体中的电流与什么因素有关
17．小明和小红在一次探究“导体中的电流与什么因素有关”的活动中发生了争执。
小明说“导体中的电流可能与它两端的电压有关，因为电压是产生电流的原因”。
小红说“导体中的电流可能与导体的电阻有关，因为电阻表示导体对电流的阻碍作用，电阻越大，电流越小”。
为了验证猜想，小明和小红同学找来了如下器材，电压恒为4.5V的电源、电流表、电压表、标有“20Ω
1A”的滑动变阻器各一个，阻值分别为5Ω，10Ω，15Ω的额定值电阻各一个，开关及导线若干
(1)小明同学为了探究“电流与电压的关系“连接了如图甲所示的电路，正准备闭合开关时，旁边的小红同学急忙拦住他，说接线有错误，请你在图甲中只改动一根导线的连线、电路正常工作，(用“×”标出改动的导线，用笔画线代替导线，把它接到正确的位置上，导线不得交叉)
(2)纠正错误后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到 (选填“A”或“B”)端
(3)小明通过调节滑动变阻器改变定值电阻R两端电压得到了3组实验数据，如表一，分析表格中的数据，可以得出结论： 。
(4)①小红在小明实验的基础上，继续探究“电流与电阻的关系”，她将表一中的第3次数据填入到表二中作为第1次实验数据，然后将定值电阻R由5Ω更换成10Ω接入电路，调节滑片P，直到 为止，记下此时电流表的示数，电流表示数如图乙所示，请把电压数及测得的电流数据填入表二中a、b处。
②小红同学根据表二中的实验数据得到如下结论：“电流与电阻成反比”
(5)请你对第(4)步中的探究过程作出评价，并写出两点评价意见
①
②
。
表一：
实验次数
定值电阻/Ω
电压/N
电流/A
1
5
1
0.2
2
5
2
0.4
3
5
3
0.6
表二：
实验次数
电压/N
定值电阻/Ω
电流/A
1
3
5
0.6
2
a
10
b
题型十八：伏安法测电阻
18．小明和小聪分别
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)做“测小灯泡电阻”和“测定值电阻的阻值”的实验。图甲所示是小明测小灯泡电阻的实验电路图，图乙是根据实验数据绘出的U－I图象。小灯泡标有“2
V”字样。
(1)闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片移到
端。该实验中，滑动变阻器的作用是保护电路和
。
(2)实验过程中，要让灯发光变暗，应将滑动变阻器的滑片向
调节。
(3)小灯泡正常发光时，灯丝电阻为
Ω。
(4)同桌小聪在测量一个定值电阻Rx的
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)阻值．但他发现电压表已经损坏而无法使用，于是他设计并进行了如下实验：①按丙电路图连接好实物电路；②闭合开关S1，断开S2，读出电流表的示数I1；③闭合开关S2，断开S1，读出电流表的示数I2；④写出Rx的表达式：Rx＝
(电源电压恒定)。
(5)小明认为小聪测得的定值电阻Rx的阻值
(?http:?/??/?www.21cnjy.com?)还不够精确，因为他没有进行多次测量求平均值；小聪也认为小明的实验结果一样不可靠，因为小明也没有求小灯泡电阻的平均值。你认为：小明的分析是
的，小聪的分析是
的。(选填“正确”“不正确”)2
题型十九：磁极间的相互作用
19．根据古文《论衡·是应篇》中的记载：“司南之杓(用途)，投之于地，其柢(握柄)指南”，学术界于1947年想象出司南的模样并印刷在邮票上。
(1)如图甲所示，当磁勺在正确指南时，其A端为该磁体的________(填“S”或“N”)极。
(2)1952年，中国科学院物理研究所尝试制作一具司南，如图乙所示，制作人员根据天然磁石的磁感线分布，将磁石的________(填“B”“C”“D”或“E”)处打磨成磁勺的A端。
(3)把天然磁石按照正确方法打磨成磁勺后，放在粗糙的木盘上，使磁勺水平自由转动直至最终静止，但磁勺A端总不能正确指南。将粗糙木盘换成较光滑的青铜盘才略有改善。这是因为磁勺和盘子之间的__________________影响了实验效果。
(4)历史上真有这样的司南吗？这个问题仍是众说纷纭。一种观点认为或许古代的磁勺比中国科学院物理研究所制作的磁勺要更________(填“轻”或“重”)，从而有更好的指向效果；另一种观点认为只有今后出土了司南实物，才能真正下结论。
题型二十：电生磁
20．图甲为热敏电阻的R－t图像，图乙为用此热敏电阻R和继电器组成的恒温箱的简单温控电路。继电器线圈的电阻为150欧。当线圈中电流大于或等于28毫安时，继电器的衔铁被吸合。为继电器线圈供电的电池的电压为6伏，图中的”电源”是恒温箱加热器的电源。
(1)从图甲中可得50℃时热敏电阻的阻值为________欧。
(2)恒温箱的加热器应接在A、B端还是C、D端？
(3)若恒温箱内的温度达到100℃时，通过计算分析恒温箱加热器是否处于工作状态？
(4)若在原控制电路中，串联接入一个可变电阻，当该电阻增大时，所控制的恒温箱内的最高温度将____________________(填”变大”、”不变”或”变小”)。
题型二十一：电生磁
21．如图所示，使线圈位于两磁极间，线圈通电后：
(1)图甲中电流方向是a→b→c→d，已知cd段导线受到的磁场力方向竖直向下，请在图甲中用箭头标出ab段导线受到的磁场力方向。ab、cd段导线受到的磁场力将使线圈绕虚线所示的轴沿________(填“顺时针”或“逆时针”)方向转动。
(2)当线圈转到乙图的位置时，线圈平面与磁感线方向垂直，电流方向不变，此时ab和cd段导线受到的磁场力________________________(填“促进线圈按原方向转动”“阻碍线圈转动”“大小相等、方向相同”或“大小相等、方向相反”)。
(3)线圈从甲图转到乙图时，由于惯性，会继续转动到如图丙，此刻ab、cd段导线受到的磁场力____________________________________(填“使线圈按原方向转动，实现持续转动”“使线圈反方向转动，最终静止在乙图位置”或“使线圈反方向转动，最终静止在甲图位置”)。
题型二十二：磁生电
22．探究产生感应电流条件的实验步骤如图①、②、③所示。
(1)本实验中，我们通过观察什么现象来判断电路是否有感应电流？_____________________。
(2)通过比较图________与图________可知，产生感应电流的一个条件是电路要闭合；通过比较图_______与图_______可知，产生感应电流的另一个条件是导体要在磁场中做切割磁感线运动。
(3)若图①中AB棒不动，磁铁左右水平运动，电路________(填“有”或“无”)感应电流。
题型二十三：影响重力势能大小的因素
23．某学校“牛顿小组”的同学在探究重力势能的实验中用到三个体积相同的小球，它们的质量关系为m1＜m2=m3，实验的情景如图所示。
(1)通过观察小球陷入细沙的深度来反映重力势能的大小，应用的物理方法是
(选填“转换法“或“类比法”)。
(2)分析甲、乙两种情况可知，重力势能的大小与物体的
有关。
(3)小铁球m3落入细沙后，速度不断减小直至静止，它的机械能转化为
能。
(4)同学们还发现小球离地面越高，下落到地面所用的时间越长，他们测出了小球自由下落高度h和下落时间的平方t2的数据如下表，分析数据，写出h与t2的关系式为
。
实验次数
1
2
3
4
5
6
h/米
2.45
4.9
7.35
9.8
12.25
14.7
t2/秒2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
题型二十四：影响动能大小的因素
24．在探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验中，小阳用同一实验装置，让从斜面上滚下的小钢球钻入水平面上的硬纸盒，完成以下实验。
(1)通过比较甲、乙两次实验中硬纸盒被推的远近，可以得出结论：质量相同时物体的
越大，动能越大。对比甲、乙两次实验还可以得出：质量相同时，物体位置越高，重力势能
。在甲、乙两次实验中，硬纸盒所受滑动摩擦力
(选填“相同”或“不同”)
(2)如果做乙图实验时，硬纸盒被撞后滑出木板掉落，为防止因此造成硬纸盒损坏需改进乙图实验，再与甲图实验对比。在不改变木板长度的情况下，应采用以下
方法(填写正确选项前的字母)。
A．换用质量更小的钢球
B．给水平木板铺上毛巾
C．适当降低钢球的高度
D．换用一个较重的硬纸盒
(3)若要探究影响动能大小的另一因素，具体的操作方法是：选择两个
不同的钢球，从同一斜面相同高度由静止滑下。
(4)小阳在原硬纸盒的上表面粘上砝码，设计了如图丙所示实验，探究影响滑动摩擦力大小的因素，通过比较甲、丙两次实验可得出：滑动摩擦力与
有关。
题型二十五：影响弹性势能大小的因素
25．科学兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。
他们的实验装置如图所示，把弹簧放在水平面上，其左端固定在墙上，AO等于弹簧原长，水平面O点左侧光滑，右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点，然后由静止释放，当物体M运动到O点与弹簧分开，最终运动到Q点静止。请补充完成他们的探究过程：
(1)弹簧弹性势能的大小是通过
来衡量的。
(2)探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系，应该选用
(选填“相同”或“不同”)弹簧进行实验，并先后改变
之间的距离，测出OQ的距离，重复实验，测量多组数据并记录。
(3)小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中，他们运用到了转换法和
两种物理思想方法。
题型二十六：探究杠杆平衡条件
26．在“探究扛杆平衡条件“的实验中，如图甲所示：
(1)实验时，为了方便测量
，应先调节螺母，使杠杆在水平位置平衡；
(2)在杠杆两端挂上不同数量的钩码，使杠杆在水平位置平衡，得到的据如下表：
实验序号
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F阻/N
阻力臂L阻/cm
1
0.5
10
1
5
2
2
15
1.5
20
3
1.5
10
3
5
总结数据得出杠杆平衡条件：
；
(3)案秤是利用杠杆原理来工作的，图乙所示的案秤是个不等臂杠杆。使用前，先将游码移至秤杆左端零刻度线处，若发现秤杆右端上翘，则调零螺丝应向
(选填“左”或“右”)旋动，才能使秤杆水平平衡。称量一物体质量时，将物体放在秤盘上，接着在砝码上放一个标识为1kg的槽码，游码仍在零度线处，秤杆恰好在水平位置平衡，测得该物体的质量为1kg。那么，这个标识为1kg的槽码真实质量
(选填“大于”、“小于”或“等于”)1kg。
题型二十七：测量小灯泡的电功率
27．如图所示，在测量小灯泡的电功率的实验中(小灯泡的额定电压为2.5V)。
(1)在电路连接时，开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到
(选填“A”或“B“)端。
(2)图甲是未连接好的实验电路，请你用笔画线代替导线将它连接完成。
(3)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡
(选填“短路”或“断路”)。
(4)故障排除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是
W，小灯泡正常工作时的电阻是
(保留一位小数)。
(5)根据测出的数据，画出了小灯泡的电流与电压的关系图象，如图丙所示，发现图线是弯曲的，其主要原因是温度升高、灯丝电阻
(选填“增大”或“减小”)。
(6)若把这样的两只灯泡串联接在4V的电源上，则此时两个小灯泡消耗的实际功率总和是
W。
28．小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有3.8V的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表V1和V2(没有电流表)、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。
(1)请你将图甲中电路图补充完整。
(2)闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器使电压表V1的示数为
V，此时电压表V2的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为
W。
(3)她还进一步设计出了如图丙所示电路图测量小灯泡额定功率，调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为
A时，再读出电流表A1的示数，即可计算小灯泡的额定功率。
(4)小明说，利用丙图，把R0更换成未知电阻Rx，把小灯泡的额定电流和额定功率当作已知条件(灯丝电阻随温度而变化)，可以测出未知电阻Rx的阻值方法为：调节滑动变阻器，使电流表A1的示数为
A时，读出电流表A2的示数，即可计算Rx的阻值。
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精品试卷·第
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