初中物理实验题

图1中被测物体A的长度是 　 　cm；图2中弹簧测力计的示数为 　 　N；图3中体温计的示数为 　 　℃。

小华同学在“探究电流与电阻关系”的实验时，定值电阻 $R$有 $5\Omega$、 $10\Omega$、 $20\Omega$三种规格， $R_1$为滑动变阻器，电源电压保持 $3V$不变。

（1）为能完成实验，用笔画线将图甲连接完整。

（2）小华首先将阻值为 $5\Omega$的电阻接入电路，闭合开关后，发现电流表指针向左偏转如图乙所示，其原因可能是 　 　。

（3）改正电路后，闭合开关，移动滑片 $P$，当电压表示数为 $2V$时，记录电流表的示数，作为第一组数据；接下来用 $10\Omega$的电阻替换 $5\Omega$的电阻做实验，移动滑片 $P$，使电流表的示数为 　 　A时，作为第二组数据，然后将 $20\Omega$的电阻替换 $10\Omega$的电阻继续实验，并正确记录数据，根据实验数据总结得出：在电压一定时，电流与电阻成反比。

暑假，小明和同学们到灵石红崖大峡谷旅游。导游介绍说，峡谷泉水富含矿物质，密度比普通水大很多。小明装回一瓶泉水，和同学们一起设计实验，测量泉水的密度并与普通水进行比较。

（1）把天平放到＿＿＿＿＿，将游码移到标尺左端＿＿＿＿＿处，调节平衡螺母使横梁平衡。

（2）①用天平测出空烧杯质量 $m_1$；

②将适量泉水倒入烧杯中测出总质量 $m_2$；

③将烧杯中的泉水全部倒入量筒中测出体积 $V$；

④泉水的密度表达式 $\rho ＝$＿＿＿＿＿（用所测物理量符号表示）。你认为这样测出的泉水密度值与真实值相比会＿＿＿＿＿（选填“偏大”或“偏小”）。

（3）其他小组的同学用同一个瓶子先后装满泉水和普通水，分别测出它们的＿＿＿＿＿，这也能判断它们的密度是否相同。

某实验小组用自制电磁铁探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁 $A$和 $B$， $B$铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示。

（1）如图甲，闭合开关，电磁铁 $A$的钉尖是 　 　极（选填“ $N$”或“ $S$”）；将滑动变阻器的滑片 $P$向右移动，能吸引 　 　的大头针（选填“更多”“不变”或“更少”）。

（2）如图乙，把电磁铁 $A$和 $B$串联，闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片 $P$，发现电磁铁 $B$总能吸引更多的大头针，通过比较，得出的结论是 　 　。

（3）电磁铁在生活中应用广泛，请举一例：　 　。

在“探究平面镜成像的特点”实验中：

（1）用透明玻璃板替代平面镜是便于确定像的＿＿＿＿＿和比较像与物的大小。

（2）如图所示，将玻璃板＿＿＿＿＿放置在水平白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，能看到它在玻璃板后面的像。再拿一支与 $A$完全相同的蜡烛 $B$，竖立着在玻璃板后面移动，直至与 $A$的像完全重合，此现象说明＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

某同学用图甲的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验：

（1）实验前调整器材时，图甲中应该先调节 　 　（填“A”或“B”）的高度。

（2）图乙是两组同学分别根据实验数据绘制温度随时间变化的曲线Ⅰ和Ⅱ，由图线可知水沸腾时的特点是 　 　，由图还可以知道，沸腾前Ⅰ、Ⅱ两条图线不重合的原因是水的 　 　（填“初始温度”或“质量”）不同。

在探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关的实验中，某实验小组选择如下器材：长木板、棉布、木块、砝码、弹簧测力计等进行实验。

（1）根据 　 　知识，用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做 　 　运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。

（2）比较图1中 　 　两次实验可知，当接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。

（3）实验中发现图1丙弹簧测力计的示数比图1甲的大，由此得出结论：当压力相同时，接触面越　 　，滑动摩擦力越大。

（4）本实验主要采用的科学探究方法是 　 　法。

（5）该小组将木块沿竖直方向切掉一半后重新进行实验，如图1丁所示，测得木块所受摩擦力与图1甲测得的摩擦力进行比较，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。此结论是 　 　的（选填“正确”或“错误”）。

（6）该小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，导致弹簧测力计示数不稳定。于是他们改进实验，如图2所示，固定弹簧测力计，拉动长木板进行实验。实验过程 　 　匀速拉动长木板，更易操作（选填“需要”或“不需要”）。

在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。

（1）实验时应将 　 　（选填：“碎冰”或“整块冰”）放入图甲装置试管中，将试管放入装有水的烧杯中加热的优点是使冰 　 　，便于观察试管中冰的状态变化。

（2）观察图乙，温度计的示数为 　 　 $℃$。

（3）某同学根据记录的数据绘制了冰熔化时温度随时间变化的图象（如图丙所示），由图像可知：冰属于 　 　（选填：“晶体”或“非晶体”）。

某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。

（1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中＿＿＿＿＿的散失。

（2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化 $\Delta T$和通电时间 $t$的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。

根据上述实验，可以得出结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。

电流 $I/A$	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6
升高的温度 $\Delta T/℃$	0.4	0.9	＿＿＿＿	2.5	3.6

请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。

如图1所示是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验，将小钢球从高度为 $h$的同一斜面上由静止开始滚下，推动同一木块在水平面向前移动一段距离 $s$后停下。先后完成甲、乙、丙所示的三组实验。

（1）小钢球在滚下斜面的过程中，其动能大小是通过 　 　（选填“高度 $h$”或“距离 $s$”）大小来反映的；

（2）分析比较甲和乙两组实验可得，物体质量相同时，速度越大，动能越 　 　；

（3）分析比较 　 　两组实验可得，物体速度相同时，质量越大，动能越大；

（4）综合上述可知，如图2所示的交通标志牌是交通管理部门对不同车型设定不同的最高 　 　；

（5）在实验中，若增大水平面的粗糙程度，则木块移动的距离将 　 　（选填“增大”、“不变”或“减小”）

在测量额定电压为 $2.5V$小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。

（1）请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整。

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 　 　（选填“左”或“右”）端。

（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 　 　V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率。

（4）继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为 　 　V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为 　 　W。

为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 　 　。

实验次数	电压U/V	电流I/A	电功率P/W
1	2.5	0.26
2		0.24
3	2.8	0.28

（5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 　 　。

（6）完成上述实验后，某小组设计了图3所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：

①把定值电阻 $R_0$接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；

②保持滑片位置不变，将电压表改接在 $R_0$两端，读出电压表示数；

③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻 $R_0$应选 　 　Ω的。

在探究通电螺线管外部磁场方向的实验中：

（1）在装有螺线管的硬纸板上均匀撒满铁屑，通电后铁屑分布无明显变化，这时需 　 　纸板，观察到铁屑排列成如图所示的形状。可见，通电螺线管外部磁场与 　 　磁体的磁场相似。

（2）用小磁针探究磁场方向时，发现小磁针没有标N、S极，请写出一种判断小磁针N、S极的做法：　 　。

（3）对调螺线管所接电源正、负极，周围小磁针的指向也随之对调，说明通电螺线管的极性与螺线管中电流的 　 　有关。

小明与同学一起利用弹簧测力计、玻璃杯、金属块、水、浓盐水等实验器材，探究浮力的大小与哪些因素有关。他们正确的进行了如图所示的实验操作：

实验次数	液体种类	金属块的重力/ $N$	金属块浸入情况	金属块在液体中时测力计的示数/ $N$	金属块所受浮力/ $N$
1	——	2.7	——	——	——
2	水	2.7	部分	2.0	0.7
3	水	2.7	全部	1.7	1.0
4	浓盐水	2.7	全部	1.5

（1）根据以上实验，把表中数据填写完整：

（2）分析实验②③可得：液体密度相同，金属块排开液体的体积越大，浮力越 　 　；

（3）分析实验③④可得：金属块排开液体的体积相同，液体密度越大，浮力越 　 　；

（4）结论：浮力的大小与 　 　和 　 　有关。

（5）用这种实验方法，还可以测量　 　的密度。

（6）小明完成上述实验后，找来合适的玻璃杯，倒入足够深的水，将挂在测力计上的金属块逐渐下降，但不接触容器底。绘制出了实验中测力计的示数 $F$随物体下表面至水面深度 $h$变化的 $F-h$图像（图⑤）。分析图像可知：当金属块浸没水中后继续下降过程中测力计的示数 　 　，这表明：浸没在水中的物体受到的浮力跟浸没的深度 　 　。

“十次事故九次快”说明汽车超速会带来危害，汽车“多拉快跑”更是追尾事故中的罪魁祸首，超速与超载严重危害了道路交通安全。

小明通过实验探究货车超速与超载在追尾事故中的危害，用到的器材有：小车（模拟货车）、木块（模拟被追尾车辆）、砝码若干、坡度固定的斜面。将小车从如图甲所示的A处自由释放，小车在水平面上运动一段距离 $s_0$后停止， $s_0$可视为刹车后运动的距离。将木块静置于小车右侧所在的位置B处，表明符合核载量并在限速内的货车不会对前车追尾。

请回答下列问题：

（1）探究货车超速的危害：如图乙所示，木块置于B处，小车由斜面顶端释放，撞击木块并与木块共同运动一段距离 $s_1$，这表明货车超速 　 　（选填“会”或“不会”）产生追尾的危害。本实验可用木块运动的 　 　反映追尾的危害程度；

（2）探究货车超载的危害：如图丙所示，木块置于B处，将砝码固定在小车上，仍从A处释放小车，观察小车的运动情况。逐次增加砝码个数重复实验，发现小车在水平面上运动的距离几乎都为 $s_0$，均未与木块撞击。小明猜想：小车每次到达斜面底端时，虽其动能随 　 　的逐次增大而增大，但仍未追尾，原因可能是小车此时 　 　还不够大；

（3）由（2）问中的实验看出小车超载几乎不会追尾前车，但生活中货车超载引起的追尾事故却频频发生。请你在上述实验的基础上再设计一步实验操作（木块仍置于B处），证明货车追尾前车会因超载带来危害。

①操作：　 　；

②请你对可能产生的现象进行合理预设，并指出仅因超载造成追尾的危害程度在实验结果中是如何体现的？　 　。

如图是“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的实验。

（1）实验时，应拉动弹簧测力计使木块A在水平桌面上做 　 　运动。

（2）分析甲、乙两次实验可得出结论：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越 　 　。

（3）比较甲、丙两次实验，　 　（选填“能”或“不能”）得出滑动摩擦力与压力大小有关的结论，其原因是 　 　。