学而思中考物理点睛第3讲.pdf

学生版 1 第 2 讲 实验专题点睛 编者说明 本讲精选了 2010 年北京市所有城区中有意义的典型题目 分类整理成了最新版本的实验专题 意在通过本讲义使学生全面有效的复习实验 题目较多 不要求教师全部讲完 教师可以根据 课堂的实际情况选择性讲解 剩余题目可让学生课后处理 例题答案将在每周一中考网 E 度论 坛上上传 学生可自行下载 一 生活实际类应用题 力学 例1 2010 石景山一模 石景山一模 如图 6 所示为一种手摇升降晾衣 架示意图 它由 4 个定滑轮和两个动滑轮组成 绳子 的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上 旋转摇柄可以 使晾衣架升降 假设在升降过程中衣架横梁保持水平 晾 衣 架 含 动 滑 轮 的 总重是 10N 不计绳重和 一 切 摩 擦 下 列 说 法 错 误 的 是 g 取 10N kg A 若晾衣架上晾 4kg 的衣服 则摇柄端绳子上的拉力为 12 5 N B 若要晾衣架上升 0 5m 摇柄端绳子要下降 2m C 将晾衣架上的 4kg 衣服匀速向上摇时 若人的功率为 5W 衣服上升的速度为 0 1m s D 在 5 秒内将晾衣架上的 4kg 衣服匀速向上摇 1 5m 总功为 37 5J 例2 2010 海淀一模 海淀一模 如图 11 所示 是一个水位高度控制装置的示意图 当水位到达高度 H 时 水恰好顶起塞子 A 从出水孔流出 水位下降后 塞子 A 又把出水孔堵住 塞子 A 底部是一个半径为 r 的半球状 半球 恰好塞入出水口中 已知球的体积公式是 V 4 r 3 3 球表面面积公式是 S球 4 r2 圆面积公式是 S圆 r2 水的密度为 为满足水位高度自动 控制的要求 塞子的质量应为 例3 2010 崇文一模 崇文一模 电子体重秤的原理 如图 22 所示 R0为 定值电阻 R 是电阻 值随所受压力大小 发生变化的可变电 阻 更换电压表 量 程为 3V 的表盘后 可直接显示人体质 量大小 已知 R 的 电阻与所受压力 变化的关系如图象 所示 设踏板的质量忽略不计 电源电压保持 9V 不变 g 10N kg 1 空载时 电压表的示数为 1V 求 R0的电阻值 2 该体重秤的量程是多大 3 如果保持体重秤结构和电压表量程不变 只在电路中增加一个电阻 使体重秤的量程增大到 H A 图 11 图 6 天花板 横梁 学生版 2 110 kg 计算说明应使用多大的电阻 如何连接 4 改装后的体重秤电路总功率变化范围是多大 二 写关系式的实验 例4 2010 海淀一模 海淀一模 某同学在研究 电流跟电阻阻值之间的关系 时 设计 了图 20 所示电路 通过调节滑动变阻器使电阻箱两端电压保持不变 改 变电阻箱接入电路的阻值从而改变电流 记录的实验数据如下表所示 请 你对表格中的数据进行分析 归纳出电流与电阻阻值之间的关系 式 实验次数 1 2 3 4 5 6 电阻 R 30 15107 56 5 电流 I A 0 1 0 20 30 40 50 6 例5 2010 东城一模 东城一模 实验小组的同学用图 26 所示的电路 探究串联电路中 电阻两端的电压的变化量 U 随通过电阻电流的变化量 I 的变 化规律 他们分别通过调节滑动变阻器 测出了滑片 P 在不同位置时电 流表 A 电压表 1 V 电压表 2 V的示数 并将数据记录在表中 请你根据 表中的实验数据 总结出串联电路中电阻两端的电压变化量的绝对值 U 随通过电阻电流变化量的绝对值 I 的变化规律的表达 式为 AI 0 10 150 20 250 30 350 4 1 V U 1 1 52 2 53 3 54 2 V U 5 4 54 3 53 2 52 例6 2010 丰台一模 丰台一模 为了研究并联电路中电流关系 小红设计了如图19所示的实验电路 其中R1 和R2是电阻箱 电流表A测量的电流I 电流表A1测量的电流为I1 电流表A2测量的电流为I2 小红通过实验记录的数据如表1所示 请根据表中实验数据 归纳出I2与I1的关系 I1 A 0 1 0 3 0 4 0 6 0 7 0 8 I2 A 1 1 0 9 0 8 0 6 0 5 0 4 学生版 3 例7 2010 门头沟一模 门头沟一模 如图20所示在研究电阻R与R1的关系时 某同学根据实验数据绘制了下面 的图像 请根据图像判断 并写出R与R1的关系式 例8 2010 朝阳一模 朝阳一模 下表是某同学研究 电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系 时记录的实验 数据 其中R是电阻箱的不同阻值 U是电阻箱两端的电压 I是通过电阻箱的电流 请你对表 格中的数据进行分析 归纳出电功率与电阻的关系式 R 10 15 20 30 50 60 U V 6 6 6 6 6 6 I A 0 6 0 4 0 3 0 2 0 12 0 1 P W 3 6 2 4 1 8 1 2 0 72 0 6 例9 2010 宣武一模 宣武一模 下表是小丽同学在研究 电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系 时记录的 实验数据 请你对表格中数据进行分析 归纳出电功率与电阻阻值之间的关系 R 10 20 30 50 60 70 U V 3 6 9 15 18 21 I A 0 3 0 3 0 3 0 3 0 3 0 3 P W 0 9 1 8 2 7 4 5 5 4 6 3 例10 2010 石景山一模 石景山一模 下表是小红同学和晓伟同学在做 研究电阻消耗的电功率与电阻阻值之间关 系 的实验时 记录的一部分实验数据 请你对表格中的数据进行分析 归纳出电功率与电阻的 关系式 R 1 2 3 4 5 6 7 8 I A 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 0 5 U V 0 5 1 0 1 5 2 0 2 5 3 0 3 5 4 0 P W0 25 0 5 0 751 1 251 5 1 75 2 例11 2010 房山一模 房山一模 下表是某同学研究 电阻消耗的电功率与该电阻阻值之间的关系 时记录的实验 数据 请你对表格中的数据进行分析 归纳出电功率与电阻的关系为 R 2 4 8 10 20 40 U V 4 4 4 4 4 4 I A 2 1 0 5 0 4 0 2 0 1 P W 8 4 2 1 6 0 8 0 4 学生版 4 例12 2010 平谷一模 平谷一模 小敏在研究 导体的电功率跟该导体电阻之间的关系 时 记录的实验数据如下 表所示 请你对表格中的数据进行分析 归纳出导体的电功率跟它的电阻之间的关系 R 10 20 30 40 50 60 I A 1 2 0 6 0 4 0 3 0 24 0 2 U V 12 12 12 12 12 12 P W 14 4 7 2 4 8 3 6 2 88 2 4 例13 2010 西城一模 西城一模 小玲同学在研究 水产生的压强与水的深度的关系 的实验中 记录的部分数据 如下表 请你对数据进行分析 归纳出水产生压强与水的深度的关系 水的深度 h m 0 050 100 150 200 250 30 水产生的压强 p 103Pa 0 490 981 471 962 452 94 例14 2010 通州一模 通州一模 小明同学在探究杠杆的平衡条件时 他保持阻力和阻力臂不变 研究动力 F1 和动力臂 l1 的关系 并将杠杆平衡时的实验数据记录在下面的表格中 请你对表格中的数据 进行分析 得出F1与l1的关系 l1 cm 24 12 8 6 4 3 F1 N 1 2 3 4 6 8 例15 2010 怀柔一模 怀柔一模 某同学在探究重力大小与质量的关系时 分别用天平和弹簧测力计测出不同砝 码的质量和所受的重力 实验数据记录如下 根据下表数据可得到重力大小与质量的关系是 钩码的质量 m kg 0 05 0 1 0 15 0 2 0 25 0 3 钩码受到的重力 G N 0 49 0 98 1 47 1 96 2 45 2 94 例16 2010 延庆一模 延庆一模 小阳要探究金属圆柱体受到水的浮力与浸在水中深度的关系 实验装置如图17所示 将高为10cm的金属圆柱体缓慢浸入水中 水足够深 在 金属圆柱体接触容器底之前 记下金属圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测 力计相应的拉力示数F 实验数据如下表 根据实验数据 分析金属圆柱体完全 浸没入水中之前受到浮力大小与浸入水中深度的关系式是 深度 h cm0 2 4 6 8 10 12 14 拉力 F N 6 75 6 25 5 755 254 754 254 254 25 浮力 F浮 N 0 0 50 1 001 502 002 502 502 50 图 17 学生版 5 三 二次实验 1 证明观点错误的实验 例17 2010 朝阳一模 朝阳一模 在学习运动和力的关系时 小明和小华提出下面的观点 见图24 请你利用身 边的物品或实验器材设计一个实验 说明他们的观点是不正确的 1 写出你选用的物品或实验器材 2 简述实验方法及实验现象 例18 2010 崇文一模 崇文一模 在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中 小军同学认为滑动摩擦力 的大小与物体运动的速度大小有关 请你利用已有的器材设计一个实验 说明小军的认识是不正 确的 实验器材 一端装有定滑轮的长木板 带挂钩的木块一个 细线若干 还需补充的 是 实验步骤 实验结论 例19 2010 石景山一模 石景山一模 小明在做 研究浮力大小与哪些因素有关的实验 时 发现把小石块放入水中 会下沉 而把小木块放入水中会上浮 因此小明得到了这样的结论 密度大的物体在水中受的浮 力小 密度小的物体在水中受的浮力大 请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验 用实验 来说明小明的观点是错误的 要求 1 写出你选用的物品或实验器材 2 简述实验过程 3 简要分析说明小明的结论是不正确的 学生版 6 例20 2010 大兴一模 大兴一模 小张同学认为 把石块放入水中石块下沉 说明石块没有受到浮力 请你设计 一个实验 说明小张的观点是不正确的 1 写出你选用的实验器材 2 简述实验过程及实验现象 例21 2010 丰台一模 丰台一模 小刚同学为了探究小灯泡消耗的电功率与电阻的关系 做了如图17所示的实验 图中灯泡L1的电阻为R1 灯泡L2的电阻为R2 且R1 R2 小刚闭合开关后 发现灯泡L2比L1亮 因此小刚认为 灯泡电 阻越小 小灯泡消耗的电功率越大 请你利用图16所示的器材 设计一个 实验证明小刚的结论是错误的 1 在右侧虚线框中画出实验电路图 2 根据实验现象简要说明小刚的结论是错误的 例22 2010 门头沟一模 门头沟一模 小震在利用吸管喝饮料时他认为 饮料是靠嘴的吸力进入嘴中的 而不是靠 大气压进入嘴中的 而小明认为他的说法是错误的 为此他准备了如下器材 一个装满水 可 以饮用 的玻璃瓶 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支吸管 并与塞子压紧 请你帮助小明设计一个实验证明小震的说法是错误的 写出实验步骤并加以说明 例23 2010 平谷一模 平谷一模 小明正在学习浮力知识 一次实验中小明发现把一个铁块用细线系 好挂在弹簧测力计下缓慢放入烧杯里的水中时 弹簧测力计的示数逐渐变小 于是小明 认为 物体在液体中受到的浮力随物体浸入深度的增加而增大 实验装置如图22所 示 正在读高一的哥哥对他说 浮力的大小与物体浸入的深度无关 要求只利用图 22 所示的装置 通过实验证明小明的观点是错误的 请你写出主要实验步骤和相应实验现 象 学生版 7 2 证明观点正确的实验 例24 2010 东城一模 东城一模 请你利用一支激光笔和一个固定在教室中的大屏幕 再添加一件身边常见的物 品 用对比的方法设计一个实验证明 光在空气中是沿直线传播的 实验要注意安全并具有 可操作性 1 添加的实验器材 2 实验步骤 3 分析与结论 例25 2010 怀柔一模 怀柔一模 小明和小刚用薄纸条做了通过如上图20所示的实验 小明说 气体压强与气体的流动速度有关 小刚说 是因为薄纸条轻造 成的 小明又找来一枚壹角钱硬币 与壹角钱硬币形状完全相同的轻泡沫 片 他从以上两个器材中选择了器材 在写字台上给小刚又做了一个实验 证明 气体的流动速度改变 气体压强随着改变 请你写出小明的主要实 验步骤和相应的实验现象 2分 例26 2010 延庆一模延庆一模 鸭子能漂在水面上 铁块在水中会下沉 所以小刚认为漂在水面的鸭子受到浮力 的作用 而下沉的铁块不受浮力的作用 请你自选器材设计实验证明 铁块在水中也受到浮力的 作用 写出所选用的实验器材和简要的实验步骤 例27 2010 房山一模 房山一模 现有已调节好的弹簧测力计 橡皮泥 细线 装有足量水的烧杯 小明同学设 计一个实验 验证浸没在水中的物体所受浮力是否与物体的形状有关 请你将实验步骤补充完整 说明浸没在水中的物体所受的浮力与物体的形状是否有关 实验步骤 1 用细线系好橡皮泥挂在弹簧测力计下 将橡皮泥浸没在水中静止时 记录测力计的示数F1 2 改变橡波泥的形状再将橡皮泥浸没在水中静止时 记录测力计示数为F2 实验分析及结论 若F1 F2 则浮力与物体的形状无关 若F1 F2 则浮力与液体密度有关 学生版 8 四 三次实验 例28 2010 崇文一模 崇文一模 如图16甲所示 小明用压强计研究 液体内部压强与深度的关系 1 将安 装好的压强计探头缓慢放入液体中 并逐渐向下移动 在此过程中观察到压强计U形管两边的液 柱高度差 变大 不变 变小 2 如图16乙和丙 杯中分别盛有清水和酒精 小明想将它们区分开 他将压强计的探头先后浸没到两杯液体中 结果丙图中压强计U形管两边 的液柱高度差较大 能否由此确定丙图杯中盛的是清水 为什么 例29 2010 西城一模 西城一模 小刚同学在 探究影响电流产生热量的因素 的实验中 使用了如图20所示的 装置 在三个相同的烧瓶中装有质量相同 初温相同的煤油 用三段电阻丝 R甲 R乙 R丙 分 别给三个烧瓶中的煤油加热 观察并记录三个烧瓶中温度计示数的变化情况 就可以对电流产生 热量的多少进行比较 请你回答下列问题 小刚同学连接的电路要研究的是电流产生热量的多少跟 大小的关系 实验中 某一时刻三个烧瓶中温度计的示数如图21所示 由此可知 瓶中煤油吸 收的热量最多 在通电时间相等 相等时 越大 电流产生的热量越 五 六次实验 例30 2010 海淀一模 海淀一模 实验桌上有如下器材 细长平底试管一支 已知底面积为S 小汤匙一个 抹布一块 刻度尺一把 大水槽一个 水槽的深度大于平底试管的高度 足量的水 足量的细 沙子 天平及配套砝码 要求从实验桌上选择适当的器材 设计一个实验证明 在同种液体中 固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比 要求 写出主要的实验步骤并设计记录实验数据 的表格 学生版 9 例31 2010 东城一模 东城一模 实验桌上提供了6个50g附有挂钩的完全相同的实心金属块 0 5N的弹簧测 力计一个 适量的水和满足实验要求的量筒 请你利用提供的实验器材 设计实验证明 水对物 体的浮力与物体排开水的体积成正比 写出实验步骤并设计实验数据的记录表格 实验步骤 实验数据的记录表格 例32 2010 宣武一模 宣武一模 小华同学想设计一个实验证明 当液体的密度不变时 液体内部的压强跟液体 的深度成正比 实验桌上已备有如下实验器材 已知底面积为S的平底小试管一支 装有足量水 的水槽一个 水槽高度大于小试管长度 天平一架 配套砝码一盒 足量细沙 小勺一把 面 巾纸一盒 1 请你写出应补充的实验器材 2 请写出主要实验步骤 3 请设计实验数据 记录表格 例33 2010 怀柔一模 怀柔一模 固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关 在进行该问题的实验探究时 小李根据自己的经验感受提出 同种液体中 固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比 实 验器材 弹簧测力计 多个相同的钩码 多个体积不同的铁块 量筒 水 细线 请你根据提供 的器材设计一个实验验证小李的猜想 1 简明陈述实验步骤 4分 2 画出实验数据记录表 例34 2010 通州一模 通州一模 实验桌上有如下器材 带砝码的天平一架 刻度尺一把 足够深的大水槽一个 底面积为S的细长平底试管一支 足量的水 足量的细沙 小汤匙一个 要求从实验桌上选择适 当的器材 设计一个实验证明 当水的密度保持不变时 水内部的压强与水的深度成正比 请 写出实验步骤并画出实验数据记录表 1 实验步骤 2 实验数据记录表 例35 2010 大兴一模 大兴一模 实验桌上有如下器材 底面积已知的平底小试管一个 一小堆细沙子 小勺一 个 刻度尺一把 大水槽一个 水槽的高度大于小试管的高度 足量的水 天平 带砝码 一 个 要求从实验桌上选择适当的器材 设计一个实验证明 当液体的密度保持不变时 液体的压 强与液体的深度成正比 1 请写出主要实验步骤 2 请设计一个记录实验数据的表格 学生版 10 例36 2010 石景山一模 石景山一模 实验装置如图22所示 其中弹簧测力计的量程为0 5N 另外还有质量均为 100g的钩码六个 图中未画出 要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验 探究 使用同一 动滑轮提升物体时 动滑轮机械效率与所提升的物体重力大小的关系 请写出实验步骤 画出 实验数据记录表 例37 2010 顺义一模 顺义一模 请利用图26所示的实验装置 设计一个实验 测量动滑轮的机械效率 请写 出主要实验步骤 画出实验数据记录表 5分 例38 2010 西城一模 西城一模 实验桌上有如下器材 符合实验要求的电源一台 调好的电流表 电压表各一 块 开关一个 阻值已知但大小不同的定值电阻八个 导线若干 请你从中选择器材 设计一个 实验证明 当通过电阻的电流保持不变时 电阻消耗的电功率跟电阻值成正比 画出实验电路图 写出主要实验操作步骤 设计实验记录表格 学生版 11 例39 2010 朝阳一模 朝阳一模 实验桌上有如下器材 符合实验要求的电源一个 电流表和电压表各一只 开 关一个 定值电阻一个和电阻箱各一个 要求从实验桌上选择适当器材 设计实验证明 串联电 路的等效电阻等于各电阻之和 请画出实验电路图 并写出实验步骤 1 实验电路图 2 实验步骤 例40 2010 丰台一模 丰台一模 实验桌上有如下器材 电源一台 调好的电流表 电压表各一块 开关一个 电阻箱一个 阻值为10 的定值电阻R2和导线若干 请你利用上述器材设计一个实验探究R1与 R2串联的总电阻 即等效电阻 R与电阻R1的关系 在虚框中画出实验电路图 写出主要实 验操作步骤 3 画出实验表格 例41 2010 延庆一模 延庆一模 小芳设计了如图20所示的实验电路 其中Rx是电阻箱 R2是阻值为10 定 值电阻 Rx与R2串联的总电阻 即等效电阻 用R表示 小芳想通过实验研究R与Rx的关系 请 你帮她利用给出的实验电路设计实验验证 R Rx 10 请写出实验步骤并画出实验数据记录表 例42 2010 门头沟一模 门头沟一模 实验桌上有如下器材 符合实验要求的电源一个 电流表和电压表各一只 开关一个 滑动变阻器一个 两个电阻箱 各种阻值已知的定值电阻和导线若干 要求从实验桌 上选择适当器材 设计一个实验证明 当电阻两端的电压保持不变时 电阻消耗的电功率与该 电阻的阻值成反比 请画出实验电路图 并写出实验步骤 并设计数据记录表格 例43 2010 平谷一模 平谷一模 实验室有如下器材 满足实验要求的电源一个 电压表一块 电阻箱一个 阻 值为5 的定值电阻多个 开关一个和导线若干 利用这些器材 设计一个实验证明 当通过导 体的电流一定时 导体两端的电压跟导体的电阻成正比 请你根据上述要求 1 画出实验电路图 2 写出实验步骤 3 设计出实验数据记录表 学生版 12 六 测未知电阻和功率的实验 1 测电阻实验 例44 2010 怀柔一模 怀柔一模 小刚想利用一块电压表和电阻箱测量未知 电阻Rx的阻值 小刚选择了满足实验要求的器材 并连接了 如下图19所示的实验电路 请把小刚的实验步骤填写完整 1 当只闭合开关S和S1 时 用电压表测量 电阻Rx两端的电压用U1表示 2 只闭合开关S和S2时 电压表测量的是电源两端的电压 用U2表示 3 请你用U1 U2和电阻箱的阻值表示出Rx Rx 例45 2010 朝阳一模 朝阳一模 小阳想利用两块电压表和阻值已知的电阻 R0测量电阻RX的阻值 他们选择了满足实验要求的电源 电 压表V1和V2 并连接了部分电路如图23所示 1 请你帮助小阳完成图23所示的实验电路的连接 2 电压表V1的示数用U1表示 电压表V2的示数用U2表 示 请用U1 U2和R0表示RX RX 例46 2010 宣武一模 宣武一模 小丽同学要测量一个未知电阻Rx的阻值 实验桌上已准备的器材有 电流表 符合要求的电源 电阻箱 滑动变阻器各一个 两个开关和导线若干 小丽想利用已有器材 通 过 替代法 测量Rx的阻值 请你帮她设计电路图 补充实验步骤 1 请画出你帮小丽设计的实验电路图 2 请将实验步骤补充完整 将电流表调零 开关断开 按照电路图连接电路元件 并使滑动变阻器连入电路的阻值最大 记录此时电阻箱的示数R0 待测电阻的阻值Rx R0 测量结束 断开电路 整理器材 例47 2010 石景山一模 石景山一模 如图21所示 电源电压不变 小利想 用调好的电流表和阻值己知的定值电阻R0测量未知电阻Rx 的阻值 当闭合开关S1和S2 断开S3时 电流表只测量 R0的电流为I0 当闭合开关S1 S2和S3时 电流表测量 R0和Rx的电流为I 1 根据上述实验要求 请你帮助小利完成图21所示的实验 电路的连接 2 请用I0 I和R0表示Rx Rx 学生版 13 例48 2010 西城一模 西城一模 物理小组活动时 老师要求大家试着用一块电压表和阻值为R0的定值电阻等 器材 通过实验测算出待测电阻的电阻值RX 图24所示为小利所连接的部分电路 电路中还 缺少一根导线 请你帮助小利完成电路的连接 并画出实验电路图 例49 2010 丰台一模 丰台一模 为了测量电阻Rx的电阻值 小 明选择了一块已经调好的电流表 一个电阻值已知 的定值电阻R0 一个符合要求的电源 以及两个开 关S1和S2 他首先根据电路图连接好了如图18所示 的电路 但是没有连接完整 请你补充一条线 将 电路连接完整 连接好电路后 进行下面的操作 请帮助小明完成这个实验 1 闭合开关S1和S2 读出电流表示数为I1 2 读出电流表示数为I2 3 用R0 I1和I2表达写出电阻RX的表达式为 RX 例50 2010 门头沟