2016年北京市初三物理---一二模证伪题 实验设计 创新题汇编.doc

2016年北京市初三物理-一二模证伪题 实验设计 创新题汇编37某物理兴趣小组的同学根据生活经验提出了这样的猜想：“保温瓶内的水温下降快慢可能与保温瓶中盛热水的质量多少有关”。 为了研究这个问题，兴趣小组的同学从学校总务处借来了8个同样容量的热水瓶进行实验，在8个热水瓶中分别装入初温相等、质量不同的热水，在同一环境中同时测量，以保证环境温度相同，8个小时后再测量水温，以下是同学们的实验结果：保温瓶编号12345678装入水的质量/kg2.01.91.81.71.61.51.41.3水温初温/9898989898989898末温/84.5848381.5794876.5748小时后的温差/13.5141516.5195021.524请回答下列问题：（1） 号保温瓶中水的温差与其它保温瓶中的温度变化情况明显不一致。 (2)去掉这个保温瓶，由7组数据可以得到的结论是 。 (3)这个实验还存在一定的缺陷，你认为应当作怎样的改进？ 。（3分）38在学习了串联电路以后，小阳认为：在串联电路中同时工作的用电器个数越多，其电路中的电流越小。实验桌上有满足实验要求的如下器材：电源（电压恒定）、开关、滑动变阻器电流表各一个，阻值为2、5、10的电阻各3个，导线若干。请你选用以上实验器材模拟串联电路情况，设计一个实验推断小阳的观点是错误的。请你画出实验电路图（在图中标出电阻值大小）并简述主要实验步骤和推断理由。（3分）39砂纸的粗细用目或粒度表示，即每平方英寸的面积内有多少个颗粒数，例如400目代表每平方英寸面积上有400个颗粒，每一个颗粒就叫一目，用P400表示这种砂纸的型号。通常砂纸上的标号与目数是一致的，也就是砂纸的标号越大，目数越多，砂纸越细；标号越小，目数越少，砂纸越粗。实验桌上有一块带钩的长方体木块、一个一端装有定滑轮的长木板、已调零的弹簧测力计、砝码、棉布、毛巾、细线和型号分别为P600、P1000、P2000的耐水砂纸。请你选用上述器材证明：接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。（1）选择的实验器材：（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表格。34小净同学认为，当物体的速度为0时，物体就处于静止状态。请你用一个篮球来证明她的想法是错误的，写出实验步骤、实验现象和结论分析。（3分） 35东东同学在物理课上发现老师将两个不同种类的金属片插在一个水果上做成了一个水果电池，东东对水果电池很感兴趣，他想探究一下水果电池的电压，于是找来如下器材：桔子、西红柿、火龙果、铁片、铜片、锌片、电压表、导线（若干）、开关。请你依据上述器材帮东东同学提出一个可探究的科学问题，依据提出的问题挑选出你所用到的实验器材，说出实验中的控制变量，并画出实验电路图。（4分） 36在“探究浮力与什么因素有关”的实验中，实验室备有如下器材：量筒、细线、足量的水、实心圆柱体（密度比水大，能放入量筒中）、量程合适的弹簧秤，请依据上述器材设计一个实验，证明：物体排开液体的体积越大，物体所受的浮力越大。设计并画出实验数据记录表格，简述实验步骤。（4分） 33（3分）物理小组的同学模仿北京市初中开放性科学实践活动项目手册中的“无尽头灯廊”，利用两个平面镜甲和乙做了如图20所示的实验，将两个平面镜的镜面平行相对而立，平面镜甲的中央挖有小孔，在两平面镜中央放一个物体S，透过小孔向镜内看去，不仅看到物体S，还可以在平面镜乙中看到物体的一串像S1、S2图中只标出了像S1。这一串像是由平面镜 （选填“甲”、“乙”或“甲乙共同”）对光的 （选填“反射”或“折射”）作用形成的，请在图中恰当位置标出所看到的与S1相邻的第二个像S2。 34（3分）甲、乙两同学想探究串联电路电压和并联电路电流的规律，做以下猜想与假设。甲同学猜想：串联电路中各导体两端电压相等；乙同学猜想：并联电路的总电流等于各支路电流之和。设计实验与制定计划：甲同学从实验室选取已调零的电压表3只，阻值相等的定值电阻两个，开关1个，滑动变阻器1个，符合要求的电源一个，导线若干。实验电路如图21所示。 进行实验与收集证据（1）甲同学根据电路图连接好实验电路，连接过程中，开关是断开的，滑动变阻器的滑片P放在最大阻值处，检查电路无误后，开始实验。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，正确读出电压表示数U1、U2和U并记录表格内；仿照上述步骤，再做两次实验，将实验数据记录表格内。分析与论证：分析记录的实验数据，甲同学得出结论：串联电路中各导体两端电压相等。评估：乙同学分析甲记录的实验数据，认为得出实验结论是不妥的，主要原因是 。（2）乙同学开始实验，从实验室选取已调零的电流表3只，开关1个，滑动变阻器2个，定值电阻2个（做保护电阻用），符合要求的电源一个，导线若干。并正确设计、顺利完成了证明并联电路中I=I1+I2的实验。（a）在这个探究实验中，自变量是 。（b）画出实验记录表格。 35（4分）工人用扳手拧松工件上一个紧固的螺栓，尽管他使出了浑身力气，却没能成功，如图22甲所示。于是他想出了一个新点子：在其它条件不变的情况下，取来一根绳子，将绳的一头拴在扳手柄的上端，再次使出浑身力气拉绳的另一头，如图22乙所示。可还是没能扳动螺栓，这是为什么呢?请分析其中的原因。说出你认为可行的一种办法？ 36（3分）用如图23所示的滑轮组，做“探究滑轮组机械效率”的实验，测出了如下表所示的实验数据。 钩码重力G/N钩码上升的高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm2.410.01.030.0 （1）根据表中数据，实验过程中，此滑轮组的机械效率为 %。（2）用此滑轮组匀速提起重为G的物体升高h，所用时间为t。拉力的大小为F，则拉力F的功率P= 。（用该题中已知字母表示） 37（4分）某同学在电视上看到 “嫦娥”拍摄的月球表面照片，如图24所示，发现月表面有很多大大小小凸凹不平的深坑，他通过查阅资料了解到这是流星在太空中运行到靠近月球时，在月球的引力作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑。 这个同学猜想月坑的深度可能与流星的质量有关。于是，他想进行模拟实验验证自己的猜想，他所能找到的器材有：一只铺满厚厚细沙的盘子、两个质量不同但体积相同的小球及刻度尺。（1）请你帮他设计应如何去做实验，验证猜想。（写出主要的实验步骤）（2）说明该实验中你判断的方法。 32. 五一期间，小宇乘坐爸爸驾驶的小汽车外出游玩，发现车内吊着的一个装饰物在摆动，摆动很有节奏且来回摆动一次时间大致相同。小宇到游乐场后，他看到其他同学坐到秋千上玩，秋千来回摆动一次时间也大致相同，但是摆动时间长一些。（1）请根据小宇观察到的现象，提出一个可探究的科学问题： 。（2）回到学校，他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球，做成不同的单摆（如图28所示）来探究。在老师的指导下，小宇和其他同学合作完成了几组实验。实验中，需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角（小于10）、摆动一次所需时间T。其中摆球质量m除了用天平直接测量外，还可用下列测量仪器中 （只填序号）进行间接测量。A温度计B密度计C测力计 D气压计在探究周期与某因素时，记录实验数据如表下：摆球质量 m=40g 摆角=7摆长L/m0.640.811.00周期T/s1.601.802.00分析上表中的数据，得出结论是： 。图2833. 人们把冰箱、洗衣机等这一类家电叫“白色家电”，这是因为这类家电表面一般都是浅颜色的。小明却发现家里的冰箱外表面是白色的，但冰箱后面却有一大片黑色的细管，为什么冰箱后面的细管是黑色的呢？爸爸告诉他：冰箱白色的外表面是为了减少外界辐射热的吸收，后面黑色的细管（冷凝器）是有利于将内部的热量以热辐射的形式散发出去。小明猜想：物体吸热、放热的本领可能与物体颜色的深浅有关。小明找来两个可密封的相同烧瓶、两支完全相同温度计、一台家用电暖器等器材，将烧瓶外表面分别涂成黑、白两种颜色（如图29所示），将温度计插入密封烧瓶的瓶内。（1）请你帮小明设计实验步骤和数据表格；（2）在现有器材的基础上，你可以增加一种器材进一步探究：物体放热本领与颜色深浅的关系，简述你的实验过程。 图24RPSVabA36图24是小明设计的测量未知电阻Rx阻值（约为200）的电路图。他从实验室选取了如下器材：电源（电压恒为3V）、滑动变阻器R（标有“200 1.5A”的字样），电流表（量程为00.6A，分度值0.02A）和电压表（量程为03V，分度值0.1V）各一块、开关1个，导线若干。则（1）测量未知电阻Rx的原理是_；（2）小明发现采用原理方法和器材并不能测出Rx 的阻值。请你分析其中的原因是：_ 。37实验桌上有焦距分别为15cm、10cm的两个凸透镜A、B，还有光屏、F形LED灯（作为物体，如图25甲所示）、光具座和刻度尺。某个同学设计实验证明“在物距相同时，凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关”。请你帮他补充完整下面的实验设计。（1）实验步骤：按图25乙所示组装器材，将焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻线处，并进行共轴调节。图25乙F形LED灯 甲F形LED灯丙h将F形LED灯移至20cm刻线处，打开LED灯，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，如图25丙所示，用刻度尺测量像高h，并记录。 。（2）请画出实验数据记录表格。（3）请说明如何根据数据判断凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关。35为了探究固体也能够传播声音，小林同学把耳朵贴在桌面上，让另一名同学用碳素笔敲打桌面，他听到了清晰的声音，于是他得出结论：固体也能够传播声音；小华却认为小林听到的声音可能是由空气传播的，不能说明固体也能够传播声音。请你用桌子、碳素笔通过实验证明固体也能够传播声音，写出主要实验步骤、现象并对实验进行简要分析。图23O36实验台上有如下实验器材：1个带支架的杠杆（相邻刻线间距均为5cm）如图23所示、1个量程为05N的弹簧测力计、六个重为0.5N的钩码和两段细绳。请利用上述实验器材设计一个实验，证明：当杠杆平衡时，阻力和阻力臂保持不变，动力臂越长作用在杠杆上的动力就越小。（1）写出主要实验步骤。（2）画出实验数据记录表格：图2401N2345012345BA36（2分）小军利用如图24所示的装置，在水平木板上，分别匀速拉动两个同种材料制成的体积不同的正方体A和B，他发现“匀速拉动物体A时，所用的拉力大”，于是他认为“物体与木板接触面积越大，所受的摩擦力就越大”。小雪认为小军的观点是错的。请利用给定的实验器材，设计一个实验证明小军的观点是错误的。37（4分）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各一个，电阻箱（符号 ）一个，已调零的电流表两块，开关一个，导线若干。请选用上述实验器材，设计实验证明“两个电阻R1与R2并联时，保持电阻R1不变，干路电流I与支路电流I2的关系为：I=I2+b（b为常量）”。请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。37小刚认为：“浸没在水中的两个物体，所受浮力较大的物体会上浮”。实验桌上有装适量水的大水槽一个，大铝块、小铝块、体积与小铝块相同的小蜡块各一个。请你利用这些器材设计一个简单实验，说明小刚的观点不正确。要求：（1）写出所选用的实验器材；（2）简述实验步骤和实验现象。（已知：铝水蜡）。38实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电流表一只、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。请利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“在并联电路中，通过该支路电阻的电流与该电阻的阻值成反比”。要求：画出实验电路图、写出实验步骤并设计一个记录实验数据的表格。图22大木块海绵块小木块39、小丽认为“物体的重力越大，对接触面的压力越大”。实验桌上的实验器材如图22所示：材质相同的实心小木块和大木块各一个，海绵块一个，木块和海绵块均为底面积相同的长方体。请利用图22所示的实验器材设计一个实验，证明小丽的说法是错误的。请写出实验步骤、实验现象及简要说明。（可画图辅助说明实验步骤）40、实验桌上有A、B两个能正常使用且体积较小的手机，一个装有适量水的圆柱形玻璃容器，一个金属刀，满足实验要求的塑料袋、泡沫塑料、细线若干。小明利用上述实验器材设计一个实验证明：水能够传声。小明的主要实验步骤如下：将A手机装入塑料袋，用细线封口，手提细线，将装有手机A的塑料袋浸没在容器内的水中且不接触容器。用手机B拨通手机A。小明听到了手机A发出的声音。于是小明认为：水能够传声。请根据以上叙述回答下列问题：（1）小明实验过程中存在的问题： 。（2）请你针对小明实验过程中存在的问题，写出改进措施： 。41、实验桌上有如下实验器材：装有适量水的烧杯一个，装有适量盐水的烧杯一个，符合实验要求的弹簧测力计一个，铝块一个，细线若干。水及盐水密度已知。请用上述实验器材设计实验证明：铝块所受浮力大小与液体密度有关。（1）写出实验步骤；（2）画出实验数据记录表格。36物理课上，同学们学习了测量固体和液体质量后，小华提出一个问题：空气是否有质量呢？现有一只新的气球，请你添加必要的实验器材，设计一个实验，证明：空气有质量。要求：写出添加的实验器材，简述实验步骤、实验现象及说明。 37. 小刚将两个铅棒底面削平紧压在一起，两铅棒就结合起来，如图32所示，在铅棒下悬挂一个5kg的重物不能把两铅棒拉开。于是小刚得出结论：两个铅棒没被重物拉开，主要是因为铅棒分子之间存在引力作用。同组的小乐认为：两铅棒没被重物拉开，是靠大气压的作用。请你针对小乐的质疑，设计一个实验证明：两个铅棒没被重物拉开，不是靠大气压的作用。实验桌上备有图32中所示器材，可补充必要的辅助器材。要求：写出实验步骤、实验现象并简要说明。 37.小震在利用吸管喝饮料时他认为饮料是靠嘴吸力进入嘴中的,而不是靠大气压进入嘴 中的”，而小明认为他的观点是错误的。为此他准备下列器材：一个装满水（可以饮用）的玻璃瓶子，一个可以塞紧瓶口的塞子，塞子上开有两个孔，其中一个孔中插有一只吸管并与塞子压紧。请你帮助小明设计一个实验证明小震的观点是错误的。写出实验步骤并加以说明。38学习了弹力知识后，小萱发现：给弹簧施加拉力，当拉力越大时，弹簧的伸长量就越大。于是小萱提出猜想：弹簧的伸长量跟所受拉力成正比。实验桌上已经备有如下器材：两端有钩的弹簧一根、一个铁架台、一个刻度尺、六个质量均为50g的钩码。 他利用上述器材进行了以下实验： （1）将弹簧竖直挂在铁架台的横杆上使其静止，用刻度尺测出弹簧在不受拉力时的 长度L0并记录在表格中；（2）如图25所示，在弹簧下端挂上1个钩码，待弹簧稳定后，钩码的重力等于弹簧 受到的拉力，用刻度尺测出此时弹簧的长度L，并将F、L记录在表格中； （3）依次在弹簧下端挂上2、3、4、5、6个钩码（在弹簧的弹性限度内），仿照步骤（2） 再做五次实验，并将每次实验对应的F、L记录在表格中。 请根据以上叙述回答下列问题： （1）小萱计划探究的问题中的自变量是 ； （2）根据以上实验步骤可知，小萱实际探究的是 跟所受拉 力的关系； （3）针对小萱计划探究的问题，他应该补充的步骤是： ；图25 (4)画出实验数据记录表格。38小阳想利用实验探究影响液体压强大小的因素，于是找来一端扎有橡皮膜的玻璃管，如图30所示，逐渐往试管中加水，发现加水越多橡皮膜凸起越显著，由此他得出结论：液体越重，产生的压强越大。现有三个粗细不同的玻璃管且一端均扎有绷紧程度相同的橡皮膜，足量的水。请你选用上述器材证明他的观点是错误的，写出实验步骤和实验现象。（可画图辅助说明）（3分）图3039实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、已调好的电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。请设计一个实验证明：“在串联电路中，电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。（4分）（1）画出实验电路图。（2）写出实验步骤并画出出实验数据记录表格。（4分）37. 曼珠同学和琦琦同学在某一次电学实验时，发现：在一个仅连接了两个规格相同的小灯泡的电路中，其中一个小灯泡不发光而另一个小灯泡发光。曼珠同学认为：通过这一现象说明，若该电路无故障，两个小灯泡一定是并联的。而琦琦同学认为：若该电路无故障这两个小灯泡既有可能是并联，也有可能是串联。你认为谁的观点正确？清添加适当的实验器材，帮她设计一个实验来证明。（除小灯泡所在位置外，电炉其他各处均完好）（3分）38. 在“研究影响液体蒸发快慢的因素”的实验中，实验室备有如下器材：足量的水、烧杯、两个足够大的玻璃片、胶头滴管、钟表、坐标纸（带有1mm1mm大小的小方格）、记号笔（能在玻璃板上做标记）。请利用所给器材设计一个实验，证明：液体的蒸发快慢同液体的表面积有关。清简述实验步骤并画出实验数据记录表格。（4分）39（2分）矿泉水中含有人体所需的多种矿物质，导电能力较强，纯净水是用自来水经过多层过滤后得到的饮用水，矿物质较少，导电能力较差，小明根据这两种水导电能力不同这一特点，设计了如图26所示的装置，验证他家购买的水是不是矿泉水（P、Q是相同的两根细长玻璃管，P内装满已知矿泉水，Q内装满待测的“矿泉水”）。 来源:学+科+网Z+X+X+K（1）选用相同的两根细长玻璃管的作用是控制两种“水”的 相同。A材料 B长度 C横截面积 D温度（2）根据这一装置，小明将开关分别与“1”和“2”两个触点连接，通过观察电压表示数变化 ，验证出Q内装的是纯净水还是矿泉水。40（4分）实验桌上提供了符合要求的电源一个，阻值未知的定值电阻1只，已调零的电流表和电压表各1块，开关1个，滑动变阻器一个，最大阻值为R（铭牌上标有“20 1A”）,导线若干。用这些器材设计测量未知定值电阻的实验探究，请你完成下列问题：（1）下列问题中，不属于可探究的科学问题是 。A改变通过电阻的电流，电阻的电功率会改变吗？ B改变导体两端电压，通过导体的电流会改变吗？C应该倡导市民使用节能灯照明吗？D导体产生的热量跟通电时间有关吗？（2）在测量定值电阻的实验中，璐璐选择了满足实验要求的实验器材，连接的实验电路如图27所示，请你添加两条导线将实验电路补充完整；（3）连接电路后闭合开关，发现电压表无示数，电流表有示数，则电路中发生的故障可能是未知电阻短路（4）排除故障后，璐璐调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.4V时，电流表的示数如图乙所示，电阻的阻值5（5）测出电阻后，璐璐认为实验完成了，小妍则认为仅这样就得出电阻的阻值不够可靠，原因是：只做一次实验，得到的数据误差大P - +315V - +30.6AS+RX甲300210.20.40.60.63乙图27（6）璐璐正准备继续实验，发现电流表已损坏她利用电压表和滑动变阻器对该电阻Rx再次测量请你帮她将实验步骤补充完整：按照所设计的电路图连接好电路；将滑片移至最大阻值处，闭合开关，读出电压表的示数U1； 闭合开关S，调节滑动阻器的滑片P，使滑动变阻器阻值为零，测得电压表示数为U2 。 根据已知条件和测量结果，写出此方法所测得的该电阻的表达式：Rx= （滑动变阻器最大阻值用R表示）。图1734.下面案例是小明同学“探究光的反射规律”的实验报告的一部分。探究光的反射规律一、提出问题：光在发生反射时，反射光线与入射光线、法线有什么样的位置关系？1、 猜想假设：光在发生反射时，反射光线、入射光线与法线在同一平面内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧2、 设计实验：（一） 实验器材和装置：激光笔、光的反射定律演示仪（包括小平面镜M、平板E和F、量角器等，如右图）（二）实验步骤：1将F板旋转到与E板在同一平面，用激光笔发出一束沿E板AO方向射向O点的光，观察在右侧F板上能否看到反射光线OB（如图），并记录现象。2将入射光线沿着右侧的F板BO方向入射，观察反射光线的位置并记录现象。请你判断这份实验报告的实验步骤中，存在什么问题 。35.小姗同学在体育课上练习中考体育考试项目之一“篮球运球跑”。在练习前，她给篮球打气稍微多一些，在练习过程中，由于篮球反弹过高，小姗控制不好篮球，她认为“篮球的反弹高度只与篮球里的气压有关”，请你利用刚才的器材设计一个实验证明小姗的观点是错误的。乙压入热水中气球小试管甲图2737在认识汽化现象时，老师在小试管内滴入几滴儿酒精，在试管口紧套一个气球，如图27甲所示；将其压入热水中，发现气球很快鼓了起来，如图27乙所示。将其取出并放在阴凉处或凉水中，发现气球又慢慢地瘪了。对于此现象，大部分同学认同：压在热水中，气球鼓了起来，是因为液态酒精汽化为气态的酒精；将其取出并放在阴凉处或凉水中，气球又瘪了，是因为气态的酒精又液化成了液态的酒精。但是，小东认为“气球鼓了起来”也可能只是因为空气的热胀冷缩。请你利用上述器材设计实验证明酒精的汽化是气球鼓起来的主要原因。请你简述实验步骤和实验现象。铁钉图28