上海年物理二模考试探究实验典型题集锦(含答案).doc

上海2016年初中物理二模考试专题（一）探究实验题说明：本专题集锦了2016年上海初中二模考试中物理学科各区题目中的探究实验题，包含力学、电学、热学、光学等范围，有评分标准，题目齐全（各区均有），编排美观，价值较大，供教师与初三的同学学习研究，对今年的中考练习具有指导意义。1（崇明）某小组在研究“电阻消耗的电功率与电阻阻值之间的关系”时，记录的实验数据如下表所示实验序号12345R/1020305060I/A0.30.30.30.30.3U/V3691518P/W0.91.82.74.55.4表一： 表二：实验序号678910R/1020305060I/A0.60.30.20.120.1U/V66666P/W3.61.81.20.720.6（1）该小组同学在实验时采用的科学方法是（14）；（2）分析表一中的数据可知：当通过电阻的（15）相同时，电阻消耗的电功率与电阻成正比；（3）分析表二中的数据可知：（16）；（4）进一步分析表一中的数据可知：电阻消耗的电功率其实由（17）决定；（5）请你对表格中的数据进行综合分析，归纳出电功率与电阻的关系式（18） 。2.（奉贤）根据“浸入水中的硬币会沉在容器底部而浸入水中的木块会漂浮在水面上”的现象，某兴趣小组的同学猜想物体浸入液体后静止时的位置可能与物体的密度；液体的密度有关。于是他们在实验室找到高度相同但密度不同的圆柱体A、B、C、D、E、F（已知ABC水DEF）进行实验。当各圆柱体在足够深的水中静止时，实验现象如图18（a）、（b）、（c）、（d）、（e）和（f）所示。（1） 分析比较图18中 （13） 的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当浸入水中高度相同的圆柱体的密度大于水的密度时，圆柱体静止在容器底部。（2）（）分析比较图18中（d）或（e）或（f）的实验现象和相关条件，可得出的初步结论是：当 （14） 时，圆柱体漂浮在水面上。（）分析比较图18中（d）和（e）和（f）的实验现象和相关条件，还可得出的结论是：漂浮在水面上的高度相同的圆柱体， （15） ，其露出水面的高度越大。（3）他们将容器中的水换成酒精和盐水重新实验，验证了猜想。在此过程中他们发现漂浮在不同液面上的圆柱体露出液面的高度也不同，于是他们将记录在表格中的实验数据作进一步的分析。序号圆柱体的密度圆柱体（千克米3）液体的密度液（千克米3）圆柱体露出液面的高度h（厘米）14000.810312.021.010314.431.310316.645000.81039.051.010312.061.310314.876500.81034.581.01038.491.310312.0（）进一步分析表格中数据可得出的结论一： （16） ；（）进一步分析表格中数据可得出的结论二： （17） 。 （4）根据第（3）题中得出的结论，可以推测当圆柱体的密度与液体的密度之比为 （18） 时，圆柱体露出液面的高度为零。3.（黄埔）某小组同学研究物体通过凸透镜所成实像的高度与那些因素有关，他们把同一物体分别放在焦距为f1和f2的凸透镜前（f1f2），按正确的方法安装和调节好实验装置，进行了多次试验，每次都在光屏上得到物体清晰的像，并记下相应的物距u和相距v，测出像的高度，记录在表一、二中。根据实验序号3或8中的数据可判断：物体的高度为 （9） 厘米。分析比较表一或表二中像的高度h随物距u的变化关系及相关条件，可得出初步结论是： （10） 。分析比较实验序号 （11） 中物距u、像的高度h的数据及相关条件，可得出初步结论是：同一物体通过凸透镜成实像时，当物体u相同时，透镜焦距越大，像的高度越高。分析比较实验序号1、2、3、6、7或8中物距u和像距v的大小关系、物体高度和像的高度的大小关系及相关条件，可得出初步结论是： （12） 。实验序号10中空缺的数据为： （13） 。4.（嘉定、宝山）在“探究导体电阻与哪些因素有关”的实验中，某小组同学在常温下按图15所示电路，将横截面积、长度不同的铝丝接入电路的MN两点间，利用电流表和电压表测量后计算出阻值，将数据记录在表一、表二中。分析比较表一中的相关数据可得出的定性结论是：常温下，铝丝的长度和横截面积都 不同时，它们的电阻_（选填“相同”或“不同”）。分析比较_（选填“表一”或“表二”）的相关数据可得出的定量结论是：常 温下，横截面积相同的铝丝，其电阻与长度成_比（选填“正”或“反”）。请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。 （a）分析比较（1与5）、（2与4）或（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是：常温下，铝丝长度与横截面积的_相同，电阻相同。（b）分析比较（1与5）、（2与4）和（3与6）的数据及相关条件，可得出的初步结论是： 常温下，_。 他们继续分析表一和表二的数据及相关条件，发现无法得到导体的电阻与材料的关系。 为了进一步探究导体的电阻与材料的关系，需选用_相同的不同金属丝接入电路继续实验。实验序号物距u（厘米）像距v（厘米）像高h（厘米）160.0020.001.00245.0022.501.50333.7527.002.40427.5033.003.60525.0037.504.50622.5045.006.005.（静安、青浦）小华同学利用焦距f为15厘米的凸透镜、一个高度为3厘米的发光体、光屏和光具座等做“验证凸透镜成实像的规律”实验。实验中，所测得的物距u、像距v以及所成像的像高h分别记录在表一中。在验证得到凸透镜成缩小实像、放大实像的初步规律后，又做了进一步研究。 分析比较实验序号16数据中物距u、像距v的变化情况及成像变化的情况，可得出的初步结论是： （9） 。 分析比较实验序号16数据中像距v与物距u的比值及像高与物高的比值，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时， （10） 。 小华同学在进一步分析比较表中的数据及成像情况后，提出了一个猜想：“当物体处于凸透镜的两倍焦距处，可能会成等大的实像”。（a）在分析比较表中的数据及成像情况后，你是否同意小华的猜想，并简述理由 （11） 。（b）为了验证该猜想，小华准备再添加些器材继续进行实验。在下列所提供的器材中，你认为最需要添加的实验器材是 （12） 。（选填序号）A若干个高度不同的发光体 B若干个焦距不同的凸透镜C若干个大小不同的光屏 D若干个长度不同的光具座6.（闵行）在客流量较大的区域，部分面食店为了减少顾客的就餐等待时间，会把面食的温度控制得恰到好处。某兴趣小组为了探究热水与冷水混合后的温度和哪些因素有关，将不同质量、不同温度的水在绝热容器中进行混合，并测出混合后的温度。实验结果记录如下表。实验序号热水的质量m1（克）热水的温度t1（）冷水的质量m 2（克）冷水的温度t2（）混合后的温度t（）1106010103523060101047.533080302452440601010505404520030640602004074075200508409040205594060402040（1）分析实验序号1与2与4的数据可知：当热水的温度t1、冷水的温度t2与冷水的质量m 2保持不变时，混合后的温度t随热水的质量m1的增大而 （11） 。（2）分析实验序号1（或3或8或9）的数据可以得出：当热水的质量m1等于冷水的质量m 2时，混合后的温度t与热水的温度t1、冷水的温度t2满足关系式 （12） 。（3）某同学分析表格中的数据，得出的结论是：当热水的质量m1、冷水的质量m 2、冷水温度t2保持不变时，混合后的温度t与热水的温度t1成正比。请您分析该结论是否正确并说明理由。 （13） 。7（普陀）为研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力F 大小与哪些因素有关，某实验小组同学利用图15 所示的装置进行实验。实验时多次改变斜面长度L 和高度h，每一次用弹簧测力计拉动重为1 牛的物体从斜面底端缓慢拉伸至顶端，实验数据记录在表一、表二和表三中。 分析比较实验序号（9） 的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面提升同一重物时，当斜面长度L 相同，拉力F 与高度h 成（10） 。 分析比较实验序号2、4 与7（或3、5 与8，或6 与9）的数据及相关条件，可得的初步结论是：沿光滑斜面提升同一重物时， （11） 。 进一步综合分析比较表一、表二、表三的数据及相关条件，并归纳得出结论。（a）分析比较表一、表二或表三的数据及相关条件，可得： （12） 。（b）分析比较表一、表二和表三的数据及相关条件，可得： （13） 。8.（松江）某小组同学通过实验探究液体吸收热量的多少与哪些因素有关，他们用相同的酒精灯对一定质量的水进行加热，并测出水升高的温度和相应的加热时间，实验结果如表一所示。然后他们改变水的质量继续进行探究，水升高的温度和相应的加热时间结果如表二、表三所示。（设水在相等时间内吸收的热量相等）表一 100克水 表二200克水 表三 500克水实验序号升高温度（）加热时间（分钟验序号升高温度（）加热时间（分钟）42.5155 267.53实验序号升高温度（）加热时间（分钟）7558101091515 分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的相关实验数据，可得出的初步结论是：质量相等的水，（12）成正比。 分析比较实验序号（13）中相关实验数据，可以得出的初步结论是：质量不等的水，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量越多。 进一步综合分析比较实验序号1、4或2、5或3、6中的相关实验数据，可得：当水的（14）时，吸收的热量相等。 为了结论更具有普遍性，小张认为还需进一步进行实验，请在表四中填入拟进行实验的数据，以完善他们的探究实验。表四 （15） 实验序号升高温度（）加热时间（分钟）4（16）/5（17）/6（18）/9.（徐汇）图15F某小组同学研究用水平拉力F匀速拉动物体时力的大小和哪些因素有关。他们将不同的物块分别放置在不同材料的水平面上，并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，如图15所示。实验数据分别记录在表一、表二、表三中。表三 钢块在木板上运动实验序号质量(克)拉力(牛)73000.984001.295001.5表二 木块在橡胶板上运动表一 木块在木板上运动实验序号质量(克)拉力(牛)13001.524002.035002.5实验序号质量(克)拉力(牛)43002.154002.865003.5 根据该小组的实验设计，可以判断他们是在研究用水平拉力F匀速拉动物体时力大小与 （9） 的关系。分析比较实验序号1与2与3或4与5与6或7与8与9的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体， （10） 。 分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是： （11） 。实验序号质量(克)拉力(牛)103000.9114001.2125001.5表四 铸铁放在纸板上另一小组同学也进行了实验，拿出其中的一组实验数据（见表四）和表三进行比较。小徐认为：用水平拉力F匀速拉动物体时，物体的质量相同，拉力大小也相同，与其他因素无关。小佳认为：用水平拉力F匀速拉动物体时，物体的质量相同，拉力大小不一定相同。你认为 （12） （选填“小徐”或“小佳”）的观点是错误的，理由是 （13） 。图19烧杯台秤A10.（杨浦）31某小组同学通过实验研究圆柱体浸入液体的过程中台秤示数的变化情况。如图19所示他们将体积为10分米3的圆柱体A浸入液体中，逐步改变其浸入液体的体积，读出相应的台秤示数F，将V浸和F记录在表一中。然后，他们变换液体重复实验，将数据记录在表二中。为进一步研究F和V浸的关系，他们计算了相邻两次实验中V浸及F的变化量DV浸和DF，并将结果分别记录在表一和表二的后两列中。（已知12）表二（液体密度2）实验序号V浸(分米3)F（牛）DV浸(分米3)DF（牛）702211.28123.29224.422.410426.81152833.6128 31.6表一（液体密度1）实验序号V浸(分米3)F（牛）DV浸(分米3)DF（牛）102210.82122.83223.621.64425.2552632.468 28.4 分析比较实验序号16或712中F与V浸的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在圆柱体浸入同种液体的过程中， （9） 。分析比较实验序号16和712中F与液体密度的关系及相关条件，可得出的初步结论是：在圆柱体浸入不同种液体的过程中， （10） 。分析比较实验序号16或712中DF与DV浸的数据及相关条件，可得出的初步结论是： （11） 。请进一步综合分析表一、表二的相关数据，并归纳得出结论。（a）分析比较表一或表二中DF和DV浸的数据及相关条件，可得出的初步结论是 （12） ；（b）分析比较表一和表二中DF和DV浸的数据的及相关条件，可得出的初步结论是： （13） ；11.（闸北）某同学探究同一直线上二力的合成，合力的大小与二个分力大小、合力的方向与二个分力方向之间的关系。于是，他利用橡皮筯、弹簧测力计进行了实验研究。橡皮筯的原长为AB，在F4牛的拉力作用下橡皮筯从AB伸长到AC，如图14(a)所示；换用二个弹簧测力计，同时作用在橡皮筋的B点，保持二个弹簧测力计用力的方向不变（与拉力F的方向相同），两个拉力的大小分别为F1和F2，这时，也能使橡皮筯伸长同样的长度(BD=BC)，如图14(b)所示；保持二个弹簧测力计拉力的方向不变，三次改变拉力的大小使橡皮筯伸长同样的长度，测力计的示数记录在表一中。接着，使F1和F2沿相反方向同时拉橡皮筋的B点，三次改变拉力的大小使橡皮筯伸长同样的长度（橡皮筋的长度与前面实验相同），弹簧测力计的示数记录在表二中。(a) (b) 图14 表一：实验序号拉力F1（牛）拉力F2（牛）拉力F（牛）（F1F2）（牛）131442224431344表二：实验序号拉力F1（牛）拉力F2（牛）拉力F（牛）（F1F2）（牛）151442624437344实验前，将弹簧测力计沿水平方向 (11) 。根据表一中的实验数据，比较F和F1、F2的大小方向之间的关系，归纳得出：同一直线上方向相同的两个力的合力大小等于 (12) ，合力方向为 (13) 。根据表二中的实验数据，比较F和F1、F2的大小方向之间的关系，归纳得出： (14) 。实验过程中应用的科学方法为 (15) 。12.（长宁、金山）温度计图16 25为了研究物质的某种特性，某小组同学做了如下实验：他们在如图16所示的两只完全相同的白色小瓶内分别装入50克的水和50克的煤油，实验时，将两只小瓶都放在太阳下暴晒，并利用温度计测量液体升高的温度，用计时器测量加热的时间，并将实验数据整理、记录在表一和表二中。（设两只小瓶晒相同时间吸收的热量相等）实验序号升高的温度（）加热时间（分）11351261013915141220151525表三：50克水表一：50克水实验序号升高的温度（）加热时间（分）1152210331544205525表二：50克煤油实验序号升高的温度（）加热时间（分）625741086159820101025（9）分析比较实验序号15或610的数据及相关条件，可得出的初步结论是：_。 （10）分析比较实验序号_的数据及相关条件，可得出的初步结论是：质量相同的不同种物质，升高的温度相同，吸收的热量不同。进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件，并归纳得出结论。（11）（a）分析比较表一或表二中的数据及相关条件，可得出的结论是：质量相同的同种液体，_。（12）（b）分析比较表一和表二中的数据及相关条件，可得出的结论是：_。（13）另一小组的同学将图16的小瓶表面涂成黑色，在瓶内装入50克的水进行实验，得到如表三所示的数据。通过分析表一和表三的数据及相关条件，可得出的结论是：_。 答案与评分标准：1.（崇明）（5分）（14）控制变量法；（15）电流；（16）当电阻两端的电压相同时，电阻消耗的电功率与电阻成反比；（17）通过电阻的电流和电阻两端的电压（18）P=I2R或P=U2/R2.（奉贤）（13）（a）或（b）或（c） （14）当浸入水中高度相同的圆柱体的密度小于水的密度时 （15）圆柱体的密度越小 （16）结论一：当高度相同的圆柱体的密度和液体的密度的比值相同时，圆柱体露出液面的高度相同 （17）结论二：当高度相同的圆柱体的密度和液体的密度的比值越大时，圆柱体露出液面的高度越小 （18）13.（黄埔）（9）6（10）同一物体通过凸透镜成实像时，当凸透镜的焦距相同时，物距越大，像的高度越高。（11）2与6或3与7或5与9（12）同一物体通过凸透镜成实像时，物距u小于等于像距v时，物体高度小于等于像的高度（13）24.（嘉定、宝山）（13）不同 （14）表二 （15）正 （16）比值 （17）常温下，铝丝长度与横截面积的比值不同时，电阻不同。 （18）长度与横截面积的比值5.（静安、青浦）（9）凸透镜成实像时，物距u减小，像距v变大，像变大 （10）像距v与物距u的比值等于像高与物高的比值 （11）同意，根据实验数据可知：大于2倍焦距成缩小的像，小于2倍焦距（大于焦距）成放大的像，那么就有可能在2倍焦距处成等大的像。6.（闵行）（11）升高；（12）t=（t1+ t2）/2；（13）不正确。 分析实验序号5、6、7的数据可知当热水的质量m1、冷水的质量m 2保持不变且冷水的温度t2=0时，混合后的温度t与