2026年北京市九年级物理上册第3单元实验操作测试卷

2026年北京市九年级物理上册第3单元实验操作测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行“测量平均速度”实验时，某同学用秒表测量小车通过全程的时间，记录数据如下表：起点计时器位置（m）|终点计时器位置（m）|通过时间（s）A.0|5|2B.5|10|3C.10|15|2.5则小车在全程（0~15m）的平均速度为（）A.1m/sB.1.25m/sC.2m/sD.2.5m/s解析：全程位移为15m-0m=15m，总时间为2s+3s+2.5s=7.5s，平均速度v=Δx/Δt=15m/7.5s=2m/s。选项C正确。其他选项计算错误，干扰项迷惑性在于分段速度的误导，实际需计算全程平均速度。2.在“探究平面镜成像特点”实验中，小明将蜡烛A放在平面镜前10cm处，观察到蜡烛B（作为像）与蜡烛A完全重合。若将蜡烛A向远离平面镜方向移动2cm，则为了再次观察到清晰的像，应（）A.保持蜡烛B位置不变B.将蜡烛B向远离平面镜方向移动2cmC.将蜡烛B向靠近平面镜方向移动2cmD.将蜡烛B向远离平面镜方向移动1cm解析：平面镜成像特点中，物距等于像距。初始时物距u=10cm，像距v=10cm。移动后物距变为u′=12cm，像距v′也应为12cm，即蜡烛B需远离平面镜12cm-10cm=2cm。选项B正确。干扰项A错误因未考虑物距变化，选项C错误因方向相反，选项D错误因移动量不足。3.在“研究光的折射规律”实验中，一束光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角。若保持入射角不变，逐渐增大入射光线与水面夹角，则（）A.折射角逐渐增大B.折射角逐渐减小C.折射角始终等于入射角D.折射光线可能消失解析：根据折射定律n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，当入射角θ₁增大时，折射角θ₂也增大。但若入射角达到全反射临界角，折射光线会消失变为全反射。选项A正确。干扰项B与物理规律相反，选项C错误因光发生折射，选项D虽有可能但非必然结果。4.在“测量小灯泡电功率”实验中，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，正常工作电流约为0.2A。为使实验成功，滑动变阻器接入电路的阻值范围应为（）A.0~10ΩB.0~20ΩC.15Ω~30ΩD.0~50Ω解析：为保护电路，闭合开关前滑动变阻器应阻值最大。灯泡正常发光时电路总电阻R=U/I=6V/0.2A=30Ω，其中灯泡电阻RL=U₀/I₀=3.8V/0.2A=19Ω，则滑动变阻器最小阻值R₁=30Ω-19Ω=11Ω。为方便调节，取15Ω~30Ω范围。选项C正确。干扰项A阻值太小无法限流，选项B范围过大不经济，选项D阻值过大调节不便。5.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，某同学用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速运动，记录数据如下表：接触面情况|拉力F/N木块与木板|2.4木块与毛巾|4.8木块与木板（加砝码）|3.6下列分析正确的是（）A.滑动摩擦力与接触面积有关B.滑动摩擦力与压力大小有关C.木块与毛巾间的动摩擦因数为0.2D.加砝码后摩擦力增大一倍解析：分析表格数据，①木块与木板（无砝码）时f₁=2.4N，木块与毛巾时f₂=4.8N（压力相同但接触面变粗糙），说明摩擦力与接触面性质有关；②木块与木板（加砝码）时f₃=3.6N（砝码增加压力），f₃>f₁，说明摩擦力与压力有关。动摩擦因数μ=f/N=4.8N/(2.4N+0.5kg×10N/kg)=0.4。选项B正确。干扰项A错误因面积变化未单独测试，选项C计算错误，选项D错误因摩擦力增加比例非一倍。6.在“测量金属块密度”实验中，用托盘天平测量金属块质量时，发现指针偏左，此时应（）A.调整平衡螺母B.增加砝码C.减少砝码D.向右移动游码解析：天平指针偏左说明左盘质量大于右盘，应减少左盘质量。此时应减少砝码或向右移动游码。选项D正确。干扰项A错误因实验中不能调节平衡螺母，选项B错误因会使左盘更重，选项C虽可行但移动游码更精确。7.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用“电流的热效应与电阻关系”实验装置时，应（）A.两电阻丝串联B.两电阻丝并联C.控制电阻丝材料和长度相同D.控制电阻丝电压相同解析：研究电阻关系需控制材料和长度相同，改变电阻值。选项C正确。干扰项A错误因串联时电流相同，选项B错误因并联时电压相同，选项D错误因需控制电阻丝两端电压不同以体现电阻差异。8.在“测量定值电阻阻值”实验中，某同学连接电路后闭合开关，发现电流表有示数但电压表示数为0。可能的原因是（）A.定值电阻短路B.电压表断路C.电流表接线柱接触不良D.滑动变阻器损坏解析：电流表有示数说明电路通路，电压表测得是导线电压为0，表明电压表并联部分无电压降。可能原因是定值电阻被短路。选项A正确。干扰项B错误因断路时电流表无示数，选项C错误因接触不良会导致电流表读数偏小，选项D错误因滑动变阻器损坏会导致电流表读数异常。9.在“研究电磁感应现象”实验中，将螺线管接入电路后，发现闭合开关时电流表指针偏转。为使指针偏转方向改变，可采取的方法是（）A.增加磁铁数量B.改变磁铁极性C.增大电路电阻D.增大磁铁运动速度解析：根据右手定则，改变电流方向的方法有改变磁铁极性或改变磁铁运动方向。选项B正确。干扰项A错误因磁铁数量不影响感应电流方向，选项C错误因电阻变化影响感应电流大小，选项D错误因速度影响大小而非方向。10.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，发现测得电阻值小于灯泡额定电阻。主要原因是（）A.灯丝温度太低B.电流表内阻太大C.电压表内阻太小D.灯泡实际电压低于额定电压解析：电阻随温度升高而增大，灯泡发光时灯丝温度高电阻大，未发光时温度低电阻小。选项A正确。干扰项B错误因电流表内阻影响小，选项C错误因电压表内阻大，选项D虽事实正确但非根本原因。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“探究平面镜成像特点”实验中，小明用刻度尺测量蜡烛A到平面镜的距离为10cm，则蜡烛B到平面镜的距离为________cm；若将蜡烛A向平面镜移动5cm，像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）。解析：平面镜成像特点中，物距等于像距，故像距为10cm。平面镜成像大小与物体大小相等，与物距无关，故像大小不变。参考答案：10；不变2.在“研究光的折射规律”实验中，一束光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，说明水的折射率________空气的折射率（选填“大于”“小于”或“等于”）；当入射角为0°时，折射角也为0°，此时现象表明________。解析：折射角小于入射角说明光从光密介质射入光疏介质，故水的折射率大于空气。入射角为0°时折射角也为0°，表明光沿法线传播不发生偏折。参考答案：大于；光沿法线传播不发生偏折3.在“测量小灯泡电功率”实验中，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，正常工作电流约为0.2A。若电压表示数为3V，则此时小灯泡实际功率为________W；为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器接入电路的阻值调为________Ω。解析：实际功率P=U²/R=3V²/19Ω≈0.48W。正常发光时滑动变阻器两端电压U₁=6V-3.8V=2.2V，阻值R₁=U₁/I₀=2.2V/0.2A=11Ω。参考答案：0.48；114.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速运动时，木块受到的滑动摩擦力大小等于拉力，即________N。若将木块翻面后接触面积减半，木块受到的滑动摩擦力大小________（选填“减小”“增大”或“不变”）。解析：匀速运动时滑动摩擦力f=2.4N。滑动摩擦力与接触面积无关，只与压力和接触面性质有关，故翻面后摩擦力不变。参考答案：2.4；不变5.在“测量金属块密度”实验中，用托盘天平测量金属块质量时，发现指针偏右，此时应________（选填“增加”或“减少”）砝码或________（选填“向左”或“向右”）移动游码；若金属块体积为50cm³，则其密度为________g/cm³。解析：指针偏右说明右盘质量大于左盘，应减少砝码或向左移动游码。密度ρ=m/V=（50g+20g）/50cm³=1.4g/cm³。参考答案：减少；向左；1.46.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用“电流的热效应与电流关系”实验装置时，应________（选填“串联”或“并联”）两电阻丝，并保持电阻丝的________和________相同。解析：研究电流关系需保证电阻和通电时间相同，通过不同电流。选项串联正确。参考答案：串联；材料；长度7.在“测量定值电阻阻值”实验中，某同学连接电路后闭合开关，发现电流表有示数但电压表示数为0，可能的原因是________（写出一个即可）；若此时电流表示数为0.3A，则该定值电阻阻值为________Ω。解析：电压表示数为0说明定值电阻被短路或电压表接线错误。若电流为0.3A，电阻R=U/I=3V/0.3A=10Ω。参考答案：定值电阻短路；108.在“研究电磁感应现象”实验中，将螺线管接入电路后，发现闭合开关时电流表指针偏转，表明________发生了变化；为使指针偏转方向改变，可采取的方法是________（写出一个即可）。解析：闭合开关时产生感应电流，表明电路中磁通量发生变化。改变指针偏转方向的方法有改变磁铁极性或改变电流方向。参考答案：磁通量；改变磁铁极性9.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，发现测得电阻值小于灯泡额定电阻，主要原因是________（写出一个即可）；若灯泡额定电阻为19Ω，实际电阻为10Ω，则实际功率与额定功率之比为________。解析：灯泡未发光时灯丝温度低电阻小。实际功率P实=I²R实=(U₀/R₀)²R实=(3.8V/19Ω)²×10Ω≈0.8W，额定功率P₀=U₀²/R₀=3.8V²/19Ω=0.76W，P实/P₀=0.8W/0.76W≈1.05。参考答案：灯丝温度太低；1.0510.在“测量小灯泡电功率”实验中，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，正常工作电流约为0.2A。若滑动变阻器最大阻值为20Ω，则电路中允许通过的最大电流为________A。解析：最小电阻时电流最大，R总=U/I=6V/0.2A=30Ω，滑动变阻器最小阻值R₁=30Ω-19Ω=11Ω，最大电流I最大=U/R总=6V/30Ω=0.2A。参考答案：0.2三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“探究平面镜成像特点”实验中，若将蜡烛A向平面镜靠近2cm，则像到平面镜的距离也减小2cm，像的大小不变。解析：平面镜成像特点中，物距等于像距，物像等大。选项正确。2.在“研究光的折射规律”实验中，若光从水斜射入空气，则折射角大于入射角。解析：光从光密介质射入光疏介质时，折射角大于入射角。选项正确。3.在“测量小灯泡电功率”实验中，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器接入电路的阻值调为最小值。解析：为使小灯泡正常发光，应使灯泡两端电压为额定电压，此时滑动变阻器阻值不为最小值。选项错误。4.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，若将木块放在毛巾上，则木块受到的滑动摩擦力一定大于放在木板上的摩擦力。解析：滑动摩擦力大小与压力和接触面性质有关，若压力相同则毛巾摩擦力大于木板。选项正确。5.在“测量金属块密度”实验中，用托盘天平测量质量时，若游码移到标尺左端0刻度，则测量结果不受游码影响。解析：游码需移到标尺左端0刻度才能正确测量。选项正确。6.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用“电流的热效应与电流关系”实验装置时，应保证两电阻丝的阻值相同。解析：研究电流关系需保证电阻和通电时间相同。选项正确。7.在“测量定值电阻阻值”实验中，若发现电流表示数为0，则可能是电路断路。解析：电流表示数为0说明电路断路。选项正确。8.在“研究电磁感应现象”实验中，将螺线管接入电路后，发现闭合开关时电流表指针偏转，表明电路中产生了感应电流。解析：感应电流产生条件是闭合电路部分导体切割磁感线或磁通量变化。选项正确。9.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，灯泡实际电阻一定小于额定电阻。解析：灯泡未发光时温度低电阻小，发光时温度高电阻大。选项错误。10.在“测量小灯泡电功率”实验中，若滑动变阻器接入电路的阻值为0，则小灯泡可能被烧毁。解析：滑动变阻器阻值为0时，电路总电阻最小，电流最大，可能烧毁小灯泡。选项正确。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在“探究平面镜成像特点”实验中，为什么选择蜡烛作为成像物？解析：选择蜡烛作为成像物是因为蜡烛是光源，可以同时观察到物体和像，便于比较物像大小和位置关系。2.在“研究光的折射规律”实验中，如何判断光是否发生了折射？解析：判断光是否发生折射的方法有：①观察光线传播方向是否发生偏折；②测量入射角和折射角，若两者不为0且折射角不为入射角，则发生折射。3.在“测量小灯泡电功率”实验中，滑动变阻器的作用是什么？解析：滑动变阻器的作用是：①保护电路；②改变灯泡两端电压和通过灯泡的电流，从而研究灯泡电功率与电压、电流的关系。4.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，为什么要保持木块做匀速直线运动？解析：保持木块做匀速直线运动时，拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，大小相等，便于测量滑动摩擦力大小。5.在“测量金属块密度”实验中，为什么测量金属块体积时要用排水法？解析：排水法测量体积是因为金属块体积较小，不易直接测量，且排水法测量精度较高。6.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，为什么要使用两个完全相同的电阻丝？解析：使用两个完全相同的电阻丝是为了保证电阻和通电时间相同，从而研究电流对产生热量的影响。7.在“研究电磁感应现象”实验中，如何判断电路中产生了感应电流？解析：判断电路中是否产生感应电流的方法有：①观察电流表指针是否偏转；②使用灵敏电流计观察是否有微弱电流。8.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，为什么灯泡实际电阻会随温度变化？解析：灯泡电阻随温度变化是因为金属导体的电阻随温度升高而增大，灯泡发光时灯丝温度高，电阻大。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.在“探究平面镜成像特点”实验中，某同学用刻度尺测量蜡烛A到平面镜的距离为10cm，发现像与物体关于平面镜对称。若将蜡烛A向平面镜移动2cm，则像到平面镜的距离变为多少？像的大小如何变化？解析：平面镜成像特点中，物距等于像距。初始像距为10cm，移动后物距变为10cm-2cm=8cm，像距也变为8cm。平面镜成像大小与物体大小相等，与物距无关，故像大小不变。参考答案：像到平面镜的距离变为8cm；像大小不变。2.在“研究光的折射规律”实验中，一束光从空气斜射入水中时，折射角为30°。若将入射角增大到60°，折射角会如何变化？解析：根据折射定律n₁sinθ₁=n₂sinθ₂，当入射角增大时，折射角也增大。但若入射角达到全反射临界角，折射光线会消失变为全反射。参考答案：折射角会增大（但小于60°）。3.在“测量小灯泡电功率”实验中，电源电压为6V，小灯泡额定电压为3.8V，正常工作电流约为0.2A。若电压表示数为3V，则此时小灯泡实际功率为多少？为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器接入电路的阻值调为多少？解析：实际功率P=U²/R=3V²/19Ω≈0.48W。正常发光时滑动变阻器两端电压U₁=6V-3.8V=2.2V，阻值R₁=U₁/I₀=2.2V/0.2A=11Ω。参考答案：实际功率为0.48W；滑动变阻器阻值调为11Ω。4.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”实验中，某同学用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速运动时，木块受到的滑动摩擦力大小为2.4N。若将木块翻面后接触面积减半，木块受到的滑动摩擦力大小如何变化？解析：滑动摩擦力与接触面积无关，只与压力和接触面性质有关。若压力和接触面性质不变，滑动摩擦力大小不变。参考答案：木块受到的滑动摩擦力大小不变。5.在“测量金属块密度”实验中，用托盘天平测量金属块质量时，发现指针偏右，此时应如何操作？若金属块体积为50cm³，则其密度为多少？解析：指针偏右说明右盘质量大于左盘，应减少砝码或向左移动游码。密度ρ=m/V=（50g+20g）/50cm³=1.4g/cm³。参考答案：应减少砝码或向左移动游码；密度为1.4g/cm³。6.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”实验中，采用“电流的热效应与电流关系”实验装置时，应如何连接电路？解析：研究电流关系需保证电阻和通电时间相同，通过不同电流。应将两电阻丝串联，并保证电阻丝的材料和长度相同。参考答案：应将两电阻丝串联，并保证电阻丝的材料和长度相同。7.在“研究电磁感应现象”实验中，将螺线管接入电路后，发现闭合开关时电流表指针偏转。为使指针偏转方向改变，可采取哪些方法？解析：改变指针偏转方向的方法有：①改变磁铁极性；②改变电流方向；③改变磁铁运动方向。参考答案：可采取改变磁铁极性或改变电流方向等方法。8.在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中，发现测得电阻值小于灯泡额定电阻，主要原因是什么？若灯泡额定电阻为19Ω，实际电阻为10Ω，则实际功率与额定功率之比为多少？解析：灯泡未发光时灯丝温度低电阻小。实际功率P实=I²R实=(U₀/R₀)²R实=(3.8V/19Ω)²×10Ω≈0.8W，额定功率P₀=U₀²/R₀=3.8V²/19Ω=0.76W，P实/P₀=0.8W/0.76W≈1.05。参考答案：主要原因是灯丝温度太低；实际功率与额定功率之比为1.05。【标准答案及解析】一、单项选择题1.C2.B3.A4.C5.B6.D7