2012北京中考物理二模设计实验汇总

PAGEPAGE52012北京中考二模设计实验汇总昌平在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面，倒扣一个空瓶子。使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，如图16所示，抽掉玻璃板后，二氧化氮气体会进入到上面装着空气的玻璃瓶中。小红认为二氧化氮气体进入到上面的瓶子中，不是因为气体分子的运动造成的，而是由于空气受到重力，在重力的作用下，部分空气会向下运动，挤压底下瓶中的二氧化氮气体，使二氧化氮进入到上面瓶中的，并不能说明气体分子是无规则运动的。请你仅利用如图16所示的实验器材，设计一个实验证明小红的观点是错误的。解：将装有红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶和装有空气的玻璃瓶水平放置，使两个瓶口相对，之间用一块玻璃板隔开，抽掉玻璃板后，二氧化氮气体会进入到装着空气的玻璃瓶中。说明气体分子是无规则运动的，小红的观点是错误的。实验桌上有如下实验器材：稳压电源（使用时电源电压保持不变）一个、电阻箱一个、滑动变阻器一个，电流表、电压表各一块，开关一个，导线若干。请用上述实验器材设计实验，证明“当电压一定时，电阻消耗的电功率P跟电阻R的关系为：P=k/R（k为常量）”。画出实验电路图，写出实验步骤，并设计实验数据记录表。解：⑴电路图（见右图）：··········（1分）⑵实验步骤：调节电流表、电压表使指针在零刻线位置，按照电路图连接实验电路，断开开关S，滑动变阻器滑片P在阻值最大处；闭合开关S，调节电阻箱阻值R，记录此时电阻值，移动滑动变阻器滑片P至某位置，读出电流表的示数I、电压表的示数U，并把R、I和U的数值记录在表格中；（1分）调节电阻箱阻值R，移动滑动变阻器滑片P使电压表示数仍为U，读出电流表的数值I，并把R、U和I的数值记录在表格中；仿照步骤②，再做4次，把对应R、U和I的数值记录在表格中；（1分）根据公式P=IU及I、U的数据计算出电阻箱的电功率P，并把数据记录在表格中。（1分）实验记录表格（1分）R/ΩI/AU/VP/W朝阳VfG小阳同学手拿一小球在空中由静止释放，小球便在重力和空气阻力的作用下，竖直向下运动，如图24所示。因为重力大于空气阻力，小球的运动方向与重力方向相同，于是小阳得出一个结论：“物体的运动方向一定与物体受力的合力方向一致。VfG解：手拿小球向上抛出，小球抛出后先向上运动，在向上运动过程中，小木块受到的重力是竖直向下的，空气阻力也是向下的，（1分）所以小木块所受合力向下，而物体却能向上运动，（1分）可见小阳认为物体的运动方向一定与物体所受外力的合力方向一致是不正确的。（1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1个，电阻箱（电路图符号）一个，已调零的电压表两块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R1与R2串联时，如果R1的阻值保持不变，则电阻R1与R2串联的等效电阻R跟电阻R2的关系为：R=R2+b（b为常量）”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。（5分）R2R2V2V1R1S1．断开开关，按图1连电路，电阻箱调至阻值较大处。（1分）2．调节电阻箱R2阻值为R21，闭合开关，读出电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U总，并将U1、U总、R1、R21记入表格中。（1分）3．断开开关，调节电阻箱R2阻值为R22，闭合开关，读出电压表V1的示数为U2，电压表V2的示数为U总，并将U2、U总、R1、R22记入表格中。3．仿照步骤3，改变电阻箱R2的阻值，再做4次实验，读出电压表V1的示数分别为U3~U6，电压V2的示数U总，将U总、U3~U6、R1、R23~R26记入表格中。（1分）4．根据计算出六次的总电阻R并分别记录在表格中。（1分）R2/ΩRR2/ΩR1/ΩU1/VU总/VR/Ω（表格1分）东城小华观察家中“220V40W”的台灯总比“220V15W”的壁灯更亮一些，因此小华认为：额定功率大的灯泡一定比额定功率小的灯泡亮。请你利用实验室给定的器材，设计一个实验说明，小华的认识是不正确的。实验器材：满足实验要求的电源一个、标有“6V3W”的灯泡L1和标有“6V1.5W”的灯泡L2各一个，开关一个，导线若干。L2L2L1S简述实验现象。解：（1）见答图5所示，组成串联电路。（1分）（2）闭合开关后，观察两灯泡亮度，额定功率小的灯比额定功率大的灯亮（1分）。根据公式可知，额定电压相同的灯泡，其额定功率大的电阻小，其额定功率小的电阻大。在串联电路中，通过两灯的电流相同，根据公式，可知额定功率小的电阻大，实际电功率大，灯就较亮，所以小华的认识是不正确的（1分）。课外活动小组的同学们猜想：空气阻力的大小与物体相对空气的运动速度及物体与空气相接触的受力面积两因素有关。为了验证猜想，他们利用实验室的铁架台及两块木板组装成如图23所示的装置：一段斜面与一段平面对接在一起；其中一位同学从家里带来了一辆性能很好的玩具小车，此小车在被推动放手后，能在水平木板上滑行很远的距离，表明木板给车的摩擦力很小。他们将硬纸板垂直固定在小车上，用有“高”、“中”“低”三个风速档位的吹风机对着纸板吹风模拟空气阻力。（1）保持每次实验时一定，将小车由静止释放，在小车运动到斜面底端时，打开吹风机对着纸板吹风，小车运动过程中始终使吹风机与小车保持一定距离，小车在风力作用下做减速运动，当速度减到零时及时关闭吹风机，由小车停下时距斜面底端的距离可判断空气阻力的大小。解：（1）小车在斜面上的高度（1分）（2）①保持小车由静止下滑时高度一定，保持硬纸板的面积一定（1分）。将吹风机的档位置于风速的“高”档，进行实验，记下小车滑行的距离。（1分）②将吹风机的档位分别置于风速的“中”“低”档，重复上述步骤进行实验，分别记录小车滑行的距离。（1分）实验记录表：（1分）当受力面积一定时：空气流速小车滑行距离空气阻力房山小东学完摩擦力的知识后，发现当物体受到向前的拉力或推力时，物体向前运动，这时物体就会受到向后的摩擦力的作用，因此小东认为物体所受摩擦力的方向总与物体所受拉力或推力的方向相反。请用身边的物品设计一个实验，证明小东的结论不正确。请写出实验器材、实验过程及结论。解：器材：购物车过程：向前推购物车，车向前运动，用一个向后的力拉车，车由于具有惯性继续向前运动结论：车向前运动过程中，车所受的摩擦力的方向与拉力的方向一致。实验桌上有如下实验器材：符合实验要求的电源、定值电阻R0、滑动变阻器、已调零的电流表和电压表各一块、开关一个、导线若干。请用上述实验器材设计一个实验，探究滑动变阻器与定值电阻R0串联时滑动变阻器消耗的电功率随其阻值的变化规律。设计电路图，写出实验步骤，设计实验记录表格。（1）正确设计实验电路，如右图所示。略……（1分）（2）按图正确连接电路。（3）闭合开关，移动滑片P，读电压表的示数U1和电流表的示数I1，并记录在实验表格内。……（1分）（4）移动滑片P，读电压表的示数U2和电流表的示数I2并记录在实验表格内。……（1分）（5）仿照步骤（4），再做4次，并将实验数据记录在实验表格内。（6）由R=U/I计算出滑动变阻器的阻值R1……R6，并记入实验表格；由P=UI求出滑动变阻器的功率P1……P6，并记入实验表格内。……（1分）实验记录表格如下：……（1分）U/VI/AR/ΩP/W丰台L2SL1.实验室桌面上有三个灯泡,L1“6V、3W”、L2“6V、6W”和L3“6V、12W”,小明同学按图8电路图连接好实物后,闭合开关,发现L2比L1亮;他用L3换下L1,闭合开关,发现L3比L2亮;他根据实验现象,得出额定功率大,灯就亮,额定功率小灯就暗,但小惠同学不同意他的观点.请你利用图18L2SL1（1）画出电路图（2）简述实验步骤将L1和L2串联连接在电源两端，如图所示，闭合开关，观察L1比L2亮，L1额定电功率小，但灯较亮，与小惠同学观点矛盾，小明的观点是错误的。请用玩具电动机、滑动变阻器、开关、电源、导线、质量已知的钩码一个、细线、刻度尺、铁架台、秒表等器材设计一个实验，探究电流通过电动机做的功与通电时间的关系。（以上器材都符合实验要求，忽略电动机电阻，电源电压保持不变）MMMS（MMMS（2）写出实验步骤；（3）设计实验记录表格。解：⑴（1分）⑵=1\*GB3①把电动机水平固定在铁架台上方的支架上，将长细线一端系在电动机转轴上，另一端系在钩码上，钩码垂于转轴下方，把刻度尺直立固定在电动机旁，根据电路图连接电路，调节滑动变阻器为适当阻值；（1分）②闭合开关S，用刻度尺测出钩码提升的高度h，用秒表测出钩码上升的时间t，断开开关S，记录h和t到表格，恢复钩码到初始位置；③闭合开关S，用刻度尺测出钩码提升的新高度h，用秒表测出本次钩码上升的时间t，断开开关S。记录h和t到表格，恢复钩码到初始位置；④仿照步骤③再做4次；（1分）⑤记录钩码的质量m到表格，利用公式计算6次电动机做的功,并记录到表格。（1分）（3）（1分）t/sh/mm/kgG/NW/J海淀小芳在家中照平面镜时，发现她在镜中的像“近大远小”，于是她认为：物体在平面镜中所成像的大小与物体到平面镜的距离有关。请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，说明小芳的观点是不正确的。（1）写出你选用的物品或实验器材；（2）简述实验过程及实验现象。实验器材：两段完全相同的蜡烛，薄透明平板玻璃。（1分）实验过程及现象：将薄透明平板玻璃垂直水平桌面放置，蜡烛A放在玻璃板前，使蜡烛B与蜡烛A的像A'完全重合；改变蜡烛A到玻璃板的距离，仍然能使蜡烛B与蜡烛A的像A'完全重合。说明小芳的观点是错误的。（2分）5cm5cm4321012345金属块1金属块2升降台细线图19容器实验桌上有满足实验需要的如下器材：如图19所示的一套固定在铁架台上且带有刻度的杠杆、一个升降台上放有一只足够深的透明圆柱形容器，容器内装有足量的水、两块重力均为G、底面积均为S且侧面贴有刻度的长方体铁块（其上表面有可拴细线的小孔）、轻细线。（1）调节杠杆在水平位置平衡，用轻细线拴好两铁块并做好绳套，将两个铁块分别套在杠杆两端5cm刻度处，使其保持水平平衡；（2）使左边铁块一部分浸入升降台上透明圆柱形容器内的水中，并保持铁块上表面与水面相平（不写此条不扣分），调节右边铁块绳套在杠杆上的位置，使杠杆保持水平平衡，读出此时左、右两个铁块的绳套到杠杆0刻线的距离L0、L，以及左边铁块下底浸入水中的深度h，将L0、L、h的数据记录在实验记录表中；（3）保持左边铁块绳套在杠杆上的位置不变，使升降台升高一段距离，增加左边铁块下底浸入水中的深度，仍然让左边铁块一部分浸入水中且保持其上表面与水面相平，调节右边铁块绳套在杠杆上的位置，使杠杆保持水平平衡，读出此时右边铁块的绳套到杠杆0刻线的距离L和左边铁块下底浸入水中的深度h，将L、h的数据记录在实验记录表中；（4）仿照步骤（3），再做4次实验；（5）根据分别计算出6次实验左边铁块下底所受液体的压强，并分别记录在实验记录表中。G/NS/m2L0/mL/mh/mp/Pa门头沟图1801N2345012345AB35.小明利用如图18所示的装置分别匀速拉动两个同种材料制成的正方体A和B,他发现图1801N2345012345AB001N2345012345AB图18解：（1）如图18所示将物体A叠放在物体B上，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动物体，示数为F1；（2）仿照步骤（1）将物体B叠放在物体A上，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动物体，示数为F2；（3）发现F1=F2，说明小明的观点是错误的（如图分别将物体A叠放在物体B上、将物体B叠放在物体A上，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动物体。发现前后两次实验弹簧测力计的示数不变。说明小明的观点是错误的。）36.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（电路图符号）一个，已调零的电流表两块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R1与R2并联时，干路电流I与支路电流I2的关系为：I=I2+b（b为常量）”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。A1RA1R1A2R2S实验步骤：（1）按电路图将已调好的各电路元件连入电路。（2）闭合开关，调节电阻箱R2的阻值，用电流表A1测量通过干路的电流I，用电流表A2测量通过电阻箱的电流I2,并记录I和I2。（3）仿照步骤（2），分别改变5次电阻箱R2的阻值，用电流表A1测量通过干路的电流I，用电流表A2测量通过电阻箱的电流I2，并分别将测量数据记录在实验数据记录表中。（4）分析实验数据，得出结论。I2/AI/A实验数据记录表ABAB图26CM小东利用图26所示装置，探究压力的作用效果。其中A和B是作为支架的木块，C为弹性很好的钢板尺。M表示形状相同、质量不同的金属块。小东在实验中发现，随着金属块M的质量变大，钢板尺C的弯曲程度也变大。于是小东得出结论：“在受力面积一定时，物体M的重力越大，钢板尺C的弯曲程度就越大。”请你利用现有器材，重新设计实验证明小东的结论不正确。请你简述（1）实验步骤；（2）实验现象；（3）实验分析与结论。解：（1）实验步骤：保持物体M的质量不变，把钢板尺C的一端逐渐抬高。（2）实验现象：可以观察到钢板尺C的弯曲程度逐渐变小。（3）实验分析与结论：金属块M的质量（重力）没有变化，钢板尺C的弯曲程度发生了变化。这就可以说明小东的结论不正确。实验桌上有如下实验器材：满足实验要求（输出电压合适且不变）的电源一个、阻值已知的定值电阻一个，电阻箱一个，滑动变阻器一个，已调零的电压表一块、三个开关、导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明：“当电阻两端电压保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P＝k/R（k为常量）”。请你（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。（要求：在实验过程中不要拆卸电路）解：1）实验电路图：如图6所示（1分）VVR0S1S2S3RP图6（2）实验步骤：（5分）①按照电路图连接电路，滑动变阻器接入电路电阻最大，电阻箱接入电路电阻为R。将R和定值电阻的阻值R0记录在表格中。②闭合开关S1和S2，用电压表测出电阻箱两端的电压U1，将U1的测量数据记录在表格中。③闭合开关S1和S3，用电压表测出电阻箱和定值电阻两端的电压U2。将U2的测量数据记录在表格中。④再分别改变5次电阻箱接入的电阻R。闭合开关S1和S2，改变滑动变阻器接入电路的电阻，使电阻箱两端的电压始终为U1不变。将R的阻值记录在表格中。并仿照步骤③，用电压表测出各次相应的U2，将U2的测量数据记录在表格中。⑤利用公式P＝U1I1＝和测量数据，计算电阻箱的电功率P，将P的数值记录在表格中。（3）实验数据记录表格：（1分）R/R0/U1/VU2/VP/W顺义小明通过观察身边的一些现象得出一个结论：物体间只有接触时才有相互作用力，不接触就不会有相互作用力。请你利用身边物品或实验器材设计一个简单实验，说明小明的结论是不正确的。（3分）（1）选用的物品或实验器材：条形磁铁、小铁钉（1分）（2）简述实验过程及实验现象：用条形磁铁靠近小铁钉，但不接触，发现小铁钉被条形磁铁吸起来，说明条形磁铁对小铁钉有力的作用。（2分）解：实验桌上有如下器材：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、足量的水与细沙、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。（5分）①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，使其竖直漂浮在水面上；（1分）②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；③试管中加入适量沙子后放入水中，使试管仍漂浮在水面上，重复步骤②；（1分）④仿照步骤③再做4次实验；（1分）⑤用公式算出各次试管底部的压强p，并记录在表格中。（1分）实验数据记录表：（1分）水内部的压强与水的深度关系记录表h/mh/mm/kgS/m2p/Pa通州图4L2SL1灯L1标有“3.8V0.3A”的字样，灯L2标有“2.5V0.3A”的字样，小芹按如图18所示电路，将灯L1、L2串联接入电路中，发现灯L1较亮，灯L2较暗。因此小芹认为：设计一个实验，证明小芹的说法是错误的。

（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芹的说法是图4L2SL1图18L图18L1SL2解：（1）见图4（1分）

（2）将灯L1、L2并联接入电源电压合适的电路中，发现灯L2较亮，

灯L1较暗，所以，小芹的说法是错误的。（1分）实验桌上有满足实验要求的器材：天平、砝码、量筒、水、质量不同且密度小于水的小木块若干。请你利用这些器材设计一个实验，证明“漂浮在水面上的物体所受的浮力大小与物体的重力大小相等”。请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。解：①调节天平平衡。②用天平测出一木块的质量m，并将m数值记录表格中。（1分）

量筒中装入适量水，读出量筒中水面对应的刻度V1，并将V1的数值记录表格中；量筒中放入该木块，待木块静止后，读出量筒中水面对应的刻度V2，并将V2的数值记录表格中。 （1分）③换用质量不同的木块，重复步骤②。 （1分）④仿照步骤③重做4次。⑤利用G＝mg算出6次的木块重力，利用F浮＝ρ水g（V2－V1）算出6次木块所受浮力，并将数值记录在表格中。 （1分）说明：①、④二个步骤总共分值 （1分）实验数据记录表 （1分）m/kgG/NV1/m3V2/m3F浮/N

延庆实验桌上有如下实验器材：符合实验要求的电源（其两端电压恒为6V）、电阻箱（电路图符号）、滑动变阻器各一个，已调零的量程为0～0.6A的电流表和量程为0～3V的电压表各一块，开关一个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“如果电阻R两端的电压保持不变，则电阻R消耗的电功率P跟电阻R的倒数成正比”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。AA电路图（1分）实验步骤：(4分)（1）将电压表、电流表调零，按照电路图连接电路。（1分）（2）闭合开关，调节滑动变阻器，用电流表测出通过电阻R0的电流I，用电压表测出R0两端的电压U，并将I、U、R0的数据记录在