学而思中考物理点睛第4讲.pdf

教师版 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 答案 D 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 答案 r2 H 2r 3 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 H A 图 11 图 6 天花板 横梁 教师版 2 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 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 答案 1 体重秤空载时受到的压力为 0 由图象可知 此时电阻 R 240 电阻 R0两端的电压 U1 1V 则 R 两端的电压 U2 U U1 9V 1V 8V 此时电路中的电流 I 2 8 240 UV R 1 A 30 R0 1 1 U I 30 2 当U 1 3V时 I 1 0 U R 3V 30 0 1A 此时电阻R 2 9V3V 0 1A U I 60 由图象可知此时R的受到的压900N 体重秤的量程为90kg 3 F G mg 110kg 10N kg 1100N 当压力为1100N时 由图象可知电阻R的电阻是20 R两端的电压为 U I R 0 1A 20 2V 应串联一个电阻 其阻值为R 9V 3V2V 0 1A 40 4 P最小 UI 9V 1 30 A 0 3W P最大 UI 9V 0 1 0 9 功率变化范围 0 3 0 9 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 答案 I 3V R I R 3 A 也算对 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 AI0 1 0 15 0 20 250 30 350 4 1 V U1 1 5 2 2 53 3 54 2 V U5 4 5 4 3 53 2 52 答案 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 U1 U2 10 I 教师版 3 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 答案 I2 1 2A I1 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 答案 R R1 20 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 答案 P 6V 2 R 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 答案 当通过电阻的电流保持0 3A不变时 电阻消耗的电功率跟该电阻阻值的关系为 P 0 3A 2R 或 通过电阻的电流保持0 3A不变时 电功率与电阻成正比 比例系数为 0 3A 2 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 教师版 4 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 答案 P 0 5A 2R 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 答案 当电阻两端电压保持4V不变时 P 16V2 R 或电阻两端电压保持4V不变时 电功率与电阻成 反比 比例系数为16V2 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 答案 当导体两端的电压为12V不变时 它的电功率 2 12V P R 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 答案 p 9 8 103Pa m h或p 9 8 103N m3 h 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 答案 保持阻力和阻力臂不变 在杠杠平衡时 F1 24N cm l1或F1 l1 24N cm 教师版 5 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 答案 在g 9 8N kg一定时 G m9 8N kg或 在g 9 8N kg一定时 砝码所受的重力与它的质量成正比 比例系数为9 8N kg 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 答案 F 0 25 N cm h 0 h 8cm 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 答案 1 小车 长木板 1分 2 用力推着小车在水平放置的长木板上运动 1分 撤销推力 小车继续在木板上运动 1分 图 17 教师版 6 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 答案 1 弹簧测力计 1分 2 主要步骤 调节弹簧测力计使指针指零刻线 1分 将系好细绳的木块放在水平放置的长木板上 细绳绕过定滑轮 用弹簧测力计沿竖直方 向向上匀速拉动绳端 使木块在长木板上做匀速直线运动 此时 f摩 F拉 在表格中记录 弹簧测力计的示数 1分 改变拉动木块的速度 重复步骤 共作出3次 1分 3 弹簧测力计示数不变 说明小龙的认识是错误的 1分 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 答案 1 实验器材 弹簧测力计 体积相同的铁块和铝块 装有适量水的烧杯 细线 2 实验过程 用细线把铁块系挂在调好的弹簧测力计下 测出铁块重G铁 将铁块浸没在水中 待铁块静止时读出弹簧测力计的示数F 1 再用弹簧测力计测出铝块重G铝 将铝块浸没在水 中 待铝块静止时读出弹簧测力计的示数F 2 计算F浮1 G铁 F 1和F浮2 G铝 F 2 3 分析与结论 因为F浮1 F浮2 说明浮力与物体密度无关 说明 其它方法正确给分 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 答案 1 弹簧测力计 细线 盛有水的烧杯 石块 2 用细线系好石块挂在调好的弹簧测力计下 记录弹簧测力计的示数为G 让石块浸没在烧 杯里的水中 不接触烧杯 记录弹簧测力计的示数为F 发现FR2 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 答案 1 图略 2 将L1和L2串联在电路中 R1 R2 灯泡L1却比L2亮 此时灯泡电阻越小 消耗 的电功率越小 所以 小刚的说法 灯泡电阻越小 消耗的电功率越大 是错误的 2分 教师版 7 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 答案 用塞子将瓶口塞紧 不堵住没有插吸管的小孔 用吸管吸水 能将水吸入嘴中 再将没有插吸管 的小孔堵住 不漏气 用吸管吸水 不能将水吸入嘴中 通过两次实验对比可知 第一次不堵 住没有插吸管的小孔 有大气压的作用 能将水吸入嘴中 第一次堵住没有插吸管的小孔 没有 大气压的作用 不能能将水吸入嘴中 所以小震的说法是错误的 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 答案 1 把挂在弹簧测力计下的小铁块浸没在水中 1分 2 继续增加深度 但不接触烧杯底部 1分 3 弹簧测力计示数保持不变 说明浮力的大小与深度无关 1分 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 答案 1 添加的实验器材 可弯曲的吸管 1分 2 实验方法 将打开的激光笔正对着直吸管的管口 并将吸管的另一管口对准大屏幕 观察大屏幕上 是否出现亮斑 1分 保持上述方法 只将吸管弯曲 观察大屏幕上是否出现亮斑 1分 3 分析与结论 当打开的激光笔正对着直吸管的管口时 观察到大屏幕上出现亮斑 当吸管 弯曲时 观察到大屏幕上没有出现亮斑 由此可知光在空气中是沿直线传播的 1分 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 答案 实验步骤 1 把壹角钱硬币放到干净的写字台上 小明从侧方用嘴吹硬币 当小明用较小的吹力吹硬币 时 硬币翻转的距离较近 跳起距离比较低 1分 2 当小明用较大的吹力吹硬币时 硬币翻转的距离较远 跳起距离比较高 1分 1 用轻泡沫片做实验不得分 2 其他答案只要合理同样得分 教师版 8 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 答案 实验器材 弹簧测力计 装有适量水的烧杯 铁块 细线 1分 实验步骤 1 将弹簧测力计调零 用细线把铁块拴好 2 将拴好铁块的细线一端挂在弹簧测力计上 测出铁块受到的重力G 3 用弹簧测力计竖直向上提起铁块 使其浸没在烧杯的水中 读出此时弹簧测力计读数F 4 比较G与F的大小 G大于F 说明铁块在水中受到浮力的作用 1分 其他答案正确的 均可相应得分 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 答案 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 2 F 1分 实验分析及结论 若 1 F 2 F 则浮力与物体的形状无关 若 12 FF 则浮力与物体的形状有关 1分 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 答案 1 变大 2 不能 没有控制探头在同一深度 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 教师版 9 答案 1 电阻 2 丙 电流 电阻 多 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 答案 1 把天平放在水平桌面上 调节天平平衡 有此项给1分 没有扣1分 2 用刻度尺测出试管的长度L并记录 3 用药匙取适量的细沙装入试管 用天平测出细沙和试管的总质量m1 再将试管放入盛有水 的水槽中 使试管竖直漂浮在水面上静止 用刻度尺测出试管露出水面的高度h1 将m1 h1记录在表格内 4 用抹布擦干试管 用药匙再取适量的细沙装入试管 用天平测出细沙和试管的总质量m2 再将试管放入盛有水的水槽中 使试管竖直漂浮在水面上静止 用刻度尺测出试管露出水 面的高度h2 将m2 h2记录在表格内 5 仿照步骤 4 再做4次实验 测出细沙和试管的总质量m3 m4 m5 m6 测出每次试管 露出水面的高度h3 h4 h5 h6 并将数值记录在表格内 6 计算出每次试管浸入水中的深度 L h 和排开水的体积V排 将数据记录在表管内 7 根据物体漂浮时F浮 G物 可知试管每次漂浮时所受的浮力F浮 8 分析F浮和试管排开水的体积V排确定两者的关系 说明 此题实验步骤4分 写 用调好的天平测量试管和细砂的质量 没有操作 1 也可以给1 分 2 8 操作要有三个要点 才给3分 要点1 试管竖直漂浮静止 要点2 有多次测量 试管露出水面高度和试管 细沙总质量 要点3 有计算每次试管排开水的体积V排 若用刻度尺直接测量试管在水中的深度 把湿试管直接放在天平盘上测其质量属于不规范操作 扣掉1分 S 实验次数 1 2 3 4 5 6 试管的长度 cm 细沙和试管的 总质量m kg 重力G N 浮力F浮 N 试管露出水面 高度h cm 试管浸入水中 深度L h cm 教师版 10 试管排开水的 体积V排 cm3 说明 此表格2分 数据表格项目齐全能够分析出F浮与V排的关系给1分 若没有重力G N 试管 浸入水中深度L h cm 可以不扣分 其他方法正确同样得分 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 答案 实验步骤 3分 1 在量筒中倒入适量的水 读出量筒中水的体积Vo并记录在表格中 2 在调节好的弹簧测力计的挂钩上 挂上6个金属块 测出6个金属块的总重为G并将数据 记录在表格中 3 手提弹簧测力计 使其中的一个金属块浸没水中 且不碰杯壁和杯底 测出金属块所受拉 力F1 读出此时量筒中水的体积V1 将F1的示数和V1记录在表格中 4 手提弹簧测力计 使其中的两个金属块浸没水中 且不碰杯壁和杯底 测出金属块所受拉 力F2 读出此时量筒中水的体积V2 将F2的示数和V2记录在表格中 5 仿照步骤 4 将3 6个金属块依次浸没水中 且不碰杯壁和杯底 分别测出为F3 F6 读出此时量筒中水的体积分别为V3 V6 并记录数据在表格中 6 根据V排 V V0和F浮 G F拉分别计算金属块排开水的体积V排1 V排6及所受的浮力 F浮1 F浮6并将数据记录在表格中 7 整理实验器材 实验数据的记录表格 2分 浮力大小与排液体积成正比的数据记录表 Vo cm3 V cm3 V排 cm3 G N F拉 N F浮 N 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 答案 1 刻度尺一把 1分 2 实验步骤 用小勺向试管中装入适量沙子 用已调平的天平测量 试管和沙子的总质量m1 记录在表格中 将试管放入水槽的水中 使其直立漂浮 用刻度尺测 量试管浸入水中深度h1 记录在表格中 从水槽中取出试管 用面巾纸擦干其外壁 用小勺向 试管中添加适量沙子 用天平测量试管和沙子总质量m2 记录在表格中 仿照步骤2 测量小 试管浸入水中深度h2 记录在表格中 重复步骤3 4 再测4组数据m3 h3 m6 h6记 录在表格中 将小试管底面积S的数值记录在表格中 利用公式p Fmg SS 计算六次试管对 教师版 11 水的压强p1 p2 p6 记录在表格中 共2分 3 实验数据记录表格 1分 m kg h m S m2 p Pa 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 答案 1 实验设计步骤 铁块受到的重力用G表示 用调好的弹簧测力计测出G的数据 并记录在表格中 1分 铁块排开水的体积用V排表示 将挂在弹簧测力计下的铁块浸入量筒里的水中 此时 铁 块受到的向上的拉力用F拉表示 用弹簧测力计测出F拉的数据并记录在表格中 用量筒测出 V排的数据并记录在表格中 1分 改变5次铁块浸入水中的体积 分别测出每次的V排和F拉的数据并记录在表格中 1分 根据F浮 G F拉分别计算出各次的浮力 并记录在表格中 1分 其他正确答案也可得分 2 画出实验数据记录表 1分 3 cmV排 NG NF拉 NF浮 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 答案 1 实验步骤 每步1分 共5分 天平调平衡 在试管中装入适量的沙子 将试管放入装有水的大水槽中 使其直立漂浮在 水面上 用刻度尺测出试管浸入水中的深度h 用天平测出试管和沙子的总质量m 并将m h的数 值记录在表格中 试管中加入适量沙子后放入水中 使试管仍直立漂浮在水面上 重复步骤 仿照步骤 再做4次实验 用 Fmg p SS 公式依次算出各次试管底部的压强p 并将数据记录在表格中 2 实验数据记录表 1分 h m m kg S m2 p Pa 教师版 12 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 答案 1 在小试管中装入适量的沙子 用调好的天平测量试管和沙子的总质量m1 记录m1到表格 中 将试管放入装有水的大水槽中 使其直立漂浮在水面上 测出浸入水中的深度h1 记录h1 到表格中 1分 再增加试管中的沙子 用调好的天平测出试管和沙子的总质量m2 重复步骤2 测出浸入水 中的深度h2 记录m2 h2到表格中 1分 重复实验步骤3 再测出4组数据m3 h3 m4 h4 m5 h5 m6 h6 记录m3 h3 m4 h4 m5 h5 m6 h6到表格中 1分 用p Fmg SS 依次算出水对试管底部的压强p1 p2 p3 p4 p5 p6 并纪录 1分 说明 上述只给出了主要步骤 如每次测质量需擦干试管等步骤不做为得分点 其他设计方案 只要正确的均可分步得分 2 1分 试管和沙子的 总质量 g 试管浸入水中 的深度 cm 水对试管底部 的压强 Pa 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 答案 1 将弹簧测力计调零 按示意图组装实验器材 2 在动滑轮下依次挂1个 2个 3个 4个 5个 6个钩码 用弹簧测 力计拉住绳端 依次竖直向上缓慢匀速拉动 使钩码每次匀速上移一段 距离 分别记录绳端移动距离S和钩码移动距离h 并将每次所挂钩码 的总质量m和弹簧测力计的示数F分别记录在表格中 3 利用公式 W有 W总 mgh FS 计算出六次动滑轮的机械效率 1 2 3 4 5 6 并将数据记录在表格中 实验数据记录表 1 教师版 13 探究动滑轮机械效率与所提升的物体重力大小的关系实验数据记录表 m kg m g N F N S m h m W总 J W有用 J 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 答案 实验步骤 4分 1 将弹簧测力计调零 然后用弹簧测力计测出钩码所受到的重力G 并 记录到实验数据记录表中 或用调好的弹簧测力计测出钩码所受到的 重力G 并记录在表格中 2 按示意图组装实验器材 3 用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端 使弹簧测力计从图中的位置A 匀速竖直上升到位置B 钩码从位置A匀速上升到位置B 用弹簧测力 计测出绳子自由端受到的拉力F 用刻度尺测出AB间的距离h A B 间的距离S 将F S和h的数值记录到实验数据记录表中 4 根据 Fs Gh 和测量数据 计算出动滑轮的机械效率 并记录到实验数 据记录表中 实验数据记录表 1分 测量动滑轮的机械效率实验数据记录表 G N F N s m h m 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 答案 1 见图 1分 2 按照电路图连接电路 并把R1 R6这六个电阻的阻值记录在表格中 1分 教师版 14 闭合开关S 用电压表测出电阻R1两端的电压U1 用电流表测出电路中的电流I 并把 数据记录在表格中 1分 断开开关S 把电压表并联在电阻R2两端 闭合开关S 用电压表测出电阻R2两端的电 压U2 并把数据记录在表格中 1分 仿照步骤 完成对R3 R4 R5和R6两端电压U3 U4 U5和U6的测量 并把数据记 录在表格中 1分 利用公式P UI 和测量数据依次计算出R1 R6消耗的电功率P1 P6 并把数据记录在 表格中 1分 3 实验记录表格 1分 R U V I A P W 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 答案 电路图 1分 电流表 电压表调零后 按电路图连接电路 连接电路过程中 开关断开 1分 闭合开关 将电阻箱R的阻值调到适当值读出此时电阻箱的示数为R1 电流表 电压表的示 数并记录 1分 保持Ro阻值不变 改变R的阻值 闭合开关 读出此时电阻箱R2 电流表 电压表的示数并 记录 断开开关 1分 仿照步骤 再改变R的阻值至少4次 使每次接入电路的阻值不同 记下对应的电阻值分别 为R3 R4 R5 R6及相应的电流表 电压表的示数并记录 用公式 I U R 分别计算不同电阻串 联时的等效电阻 并与每次两串联电阻之和进行比较 1分 说明 实验次数未达到6次的扣1分 不记录数据或数据记录不全的扣1分 未说明用公 式 I U R 计算等效电阻 或用其它公式形式计算 的扣1分 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 答案 1 实验电路图如图5所示 1分 2 实验操作步骤 教师版 15 按照电路图连接实物 调节电阻箱阻值用R1表示 闭合开关 电流表测出电路中电流用I表示 电压表测出R1 和R2两端电压用U表示 将R1 U I的数据记录在表格中 断开开关 1分 仿照步骤5 次 将各次的R1 U I的数据记录在表格中 1分 R1和R2的总电阻用R表示 根据公式R U I计算出6次实验的总电阻并记录在表格 中 1分 3 实验表格 1分 R1 U V I A R 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 答案 实验步骤 4分 1 将电压表 电流表调零 2 按实验电路图连接电路 开关S保持断开 3 调节电阻箱Rx使其电阻为R1 闭合开关 读出此时电压表的读数U1 电流表的读数I1 并将R1 U1 I1记录在数据表中 4 调节电阻箱使其电阻为R2 闭合开关 读出此时电压表的读数U2 电流表的读数I2 并将 R2 U2 I2记录在数据表中 5 重复上述操作步骤 分别调节电阻箱使其电阻为R3 R4 R5 R6 电压表读数U3 U4 U5 U6 电流表读数为I3 I4 I5 I6 并记录在表格中 6 依据 I U R 分别计算出各次实验的等效电阻值 并记录在数据表中 数据记录表 1分 R与Rx关系数据记录表 Rx U V I A R 教师版 16 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 答案 1 电路图 见右图 2 实验步骤 将电表调零 按照右图连接实验电路 滑动变阻器滑至最大 闭合开关S 调节滑动变阻器 使电压表示数为U 读出电流 表的示数I1 并记录R1 U和I1 断开开关S 将R1取下 换接另一电阻R2 闭合开关S 改变滑动变阻器电阻 使电压表的示 数不变 读出电流表的示数I2并记录R2 U和I2 仿照步骤 分别测出R3 R4 R5 R6各自对应的电流I3 I4 I5 I6 根据P UI 计算出电功率P1 P6 并记录数据 3 数据记录表格 R U V I A P W 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 答案 1 把六个5 电阻串联 再与电阻箱串联 保护电路 1分 2 把电压表接在AG之间 闭合开关 调节Rw 使电压不超过测量电压表范围 3 保持Rw位置不变 用电压表分别测量AB AC AD AE AF AG之间电压为U1 U2 U3 U4 U5 U6 1分 4 把AB AC AD AE AF AG之间电阻和电压记录在表格中 1分 电阻 电压 V V A R0 S 教师版 17 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 答案 1 调整电阻箱的阻值用R表示 2 U1R U2 U1 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 答案 1 如图所示 1分 2 1 2 U U R0 计算结果以连图为准 1分 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 教师版 18 测量结束 断开电路 整理器材 答案 1 电路设计如右侧图6所示 2 闭合S1 断开S2 调节滑动变阻器滑片P 记下电流表的示数I 保持滑动变阻器滑片P 位置不变 闭合S2 断开S1 调整电阻箱旋钮 使电流表的示数仍为I 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