初中物理实验题

某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．
（1）在下列空格中填写适当内容。
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图（甲），此时花生米所受的浮力       重力（填“大于”、“等于”或“小于”）．
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米       ，随即停止加盐，如图（乙）．
③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图（丙），天平的读数为     g．
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图（丁），量筒的读数为      mL．

⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中若加盐过量，可进行如下操作：       ．
（3）实验中遗漏了重要的一步，即                                   ．

小杨想要测量一个未知电阻的阻值，现有下列器材可用：待测电阻R_x；1个电阻箱R₁，（用表示）；1个滑动变阻器R₂；1个电流表；2个开关，S₁和S₂；电源一个（其电压略大于R_x允许的最大电压）；导线若干．
（1）请根据下面的操作情况，在虚线框中替小杨画出正确的实验电路图；
（2）小杨按正确的电路图连接好实物后，进行了以下主要实验操作：

A．S1断开S2闭合，调节电阻箱，使电流表的示数为Im

B．读出电阻箱R1的示数

C．S1闭合S2断开，读出电流表的示数为Ik

D．将滑动变阻器和电阻箱的阻值均调至最大

E．改变R₂的滑片P的位置，再测两组I_m、I_k和R₁的数值
上述步骤的合理顺序是　         　．（只需填写序号）
（3）小杨认为当滑动变阻器滑片P在同一位置时，只要保证I_m　    I_k（选填“＞”、“＜”或“=”），R₁的示数即为待测电阻R_x的阻值．

某实验小组为了测某种液体浓度，设计了以下两种实验方案，请你仔细阅读后并回答下面的问题：
第一种方案：用调节好的天平测出空烧杯的质量m₁，向烧杯内倒入适量液体，再测出烧杯和液体的总质量m₂，然后把烧杯内的液体全部倒入量筒内，读出量筒内液体的体积为V₁；根据测得的数据就可以算出该液体密度．
第二种方案：在烧杯内倒入适量的液体，用调节好的天平测出烧杯和液体的总质量m₃，然后将烧杯内的部分液体倒入量筒内，读出量筒内液体的体积V₂，再测出烧杯和剩余液体的总质量m₄；根据测得的数据就可以算出该液体密度．

（1）按第　      　种实验方案进行测量，实验结果要更精确一些；如果选择另一种方案，测得的密度值　      　（选填“偏大”或“偏小”）；
（2）如图是按照第二种实验方案进行某次实验的情况，请将实验的数据及测量结果填入表中．

烧杯和液体的总质量（g）	烧杯和剩余液体的总质量（g）	倒出液体的体积（cm^3）	液体的密度（g╱cm^3）
50

(6分)图甲是测量小灯泡电功率的电路。小灯泡的额定电压为2.5V。

（1）请根据图甲将图乙中的实物电路连接完整（导线不允许交叉）
（2）闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处。闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转。逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大。该电路故障可能是                。
（3）排除故障后正确操作实验，测量数据如下表所示

实验次数	1	2	3	4	5	6	7	8
发光情况	明亮	亮	更明亮	较亮	较暗	微光	熄灭	熄灭
电压U/V	2.5	2.1	3.0	1.7	1.3	0.9	0.5	0.1
电流I/A	0.28	0.26	0.30	0.24	0.21	0.19	0.16	0.05

分析实验数据可知：
①小灯泡的额定功率为          W。
②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是                     。
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是         （填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”）

为探究“影响电磁铁词性强弱的因素”，小明用电池（电压一定）、滑动变阻器、数量较多的大头针、铁钉以及较长导线为主要器材，进行如图所示的简易实验．

（1）他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过　               　来显示电磁铁磁性的强弱，下面的实验也用这种方法的是　 　．

A．认识电压时，我们可以用水压来类比

B．用光线来描述光通过的路径

C．把敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花，来判断音叉有没有振动

D．用斜面小车研究阻力对物体运动的影像

（2）连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到如图甲所示的情景：接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图乙所示的情景，比较图甲和乙，可知　  　图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越　   　（选填“大”或“小”）磁性越强．

为了测定额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率，小明同学设计了如图甲所示的电路图，实验中各元件完好，电源电压保持不变．

（1）连接电路的过程中开关应　   　，请你在图乙中用笔画线代替导线，帮小明同学将电路连接完整（连线不得交叉）．
（2）小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的操作是　 　．
A、检查电路是否断路
B、更换小灯泡
C、移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，当电压表的示数为　 　V时，灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为　 　A，该灯泡的额定功率为　 　W．

已知电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间有关。在探究“电流通过导体产生的热量跟电流的关系”时，可供选择的器材有：8V稳压电源一个；20Ω和50Ω的滑动变阻器各一个；停表和开关各一个；塑料盒与U形管相连的实验装置一个，盒内密封着空气，盒内电阻丝的阻值为20Ω；导线若干。

（1）该实验选用       Ω的滑动变阻器更好。
（2）连接好的实验图如图所示。每次实验（即获得一组数据）后，都要断开开关，打开盒盖上的通气孔，U形管内两液面迅速回到原位，等片刻后，关闭通气孔，再进行下一次实验。请画出实验用的表格，表中要有必要的信息。
（3）某同学对实验方案进行了重新设计：第一次实验记录高度差后，立即移动滑片增大电流做第二次实验，……。每次实验加热时间相同，记录的U形管内两液面高度差依次为Δh₁、Δh₂……。在处理数据时，该同学想用Δh₂来间接反映第二次实验电流通过导体产生的热量，他这样处理数据是否正确？         。理由是             。

如图所示是小刚同学测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的实物图．
(1)用笔画线代替导线将电路连接完整．
(2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放在    端（填“a”或“b”）．
(3)在实验中，小刚同学在实验中遇到下表所列的两个问题，请你帮他把解决方法填写在表中对应的空格里．

(4)问题解决后，当小灯泡正常发光时，电流表读数如图乙所示，则灯泡的额定功率为    W．
(5)小刚同学认为“利用本实验，可以用来研究导体中的电流与电压的关系．”这种说
法是错误的，原因是：    

 

实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱一个、开关一个、导线若干。请你选用上述器材，设计一个实验证明“当通过导体的电流保持不变时，导体消耗的电功率与电阻的关系为P =" kR" （k为常量）”。请：
（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。

小阳为了测量某金属块的密度，他找来一根均匀的直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物A挂在硬棒上的位置为E，如图所示。下面是小阳测出金属块B密度的部分实验步骤，请你按小阳的思路，将实验步骤补充完整。

（1）用刻度尺测出OE的长度L₀。
（2）把金属块B浸没在水中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡。
（3）                                 。
（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量，计算B物体的密度的表达式是：ρ_B＝        。(2分)

实验桌上有如下实验器材：电源电压不变的电源、阻值已知的定值电阻各一个，电阻箱（电路图符号       ）一个，已调零的电压表两块，开关一个，导线若干。请用上述实验器材，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：

（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。

实验桌上有两只烧杯，分别装有清水和盐水（ρ_盐水=1.1g/cm³），一支分度值为0.1N、量程为5N的弹簧测力计，一块体积为10cm³石块，细线。刚开始学浮力的小刚想用这些器材来探究浮力的大小与液体密度是否有关。小明的哥哥说这种方法不行。
请你通过计算结果分析小明的方法是否可行，如果不行，请写出改进方法。（g=10N/kg）

小明利用弹簧测力计、细线、装有适量水的小桶，测量铁矿石的密度。以下是小明设计的实验步骤，请你按照他的实验思路，将实验步骤补充完整。
（1）将装有适量水的小桶悬挂在弹簧测力计下方，待小桶静止时，读出弹簧测力计的示数F₁，并记录在表格中；
（2）用细线拴住铁矿石，将铁矿石放入小桶中，手松开细线，铁矿石沉入桶底，待小桶静止时，读出弹簧测力计的示数F₂，并记录在表格中；
（3）                                                        ，待小桶静止时，读出弹簧测力计的示数F₃，并记录在表格中；
（4）已知水的密度为ρ_水，利用测量出的物理量和ρ_水计算铁矿石的密度ρ_石 =       ，并将计算结果记录在表格中。

在“测量未知定值电阻R_x的阻值”实验中，请回答如下问题：
（1）请将图a连接的实物图在方框内画出对应的电路图．
（2）某同学连完电路后，用开关试触发现电流表、电压表分别出现了如图b、图c所示情况，则电流表产生此现象的原因是　　；电压表产生此现象的原因是　　．

（3）某同学将电路错误地连接成了如下图电路所示情形，实验得到了多组U、I值，如下表格所示，请根据题中所给数据描点作图．

	1	2	3	4	5
U/V	5	4	3	2	1
I/A	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5

 

某小组同学探究物体浸没在液体中时弹簧测力计的示数大小与哪些因素有关。如图所示，实验时，他们采用三个体积相同的不同物体，分别用弹簧测力计测出它们在空气中的重力G，然后把三个物体分别浸没在水中，记录下此时测力计的示数F_拉，如表一所示。接着，他们继续用酒精和盐水重做实验，并把实验数据记录在表二、表三中。（已知ρ_盐水＞ ρ_水＞ρ_酒精）

表1                         表2                     表3

实验 序号	G（牛）	F拉（牛）
1	2.0	1.0
2	4.0	3.0
3	5.0	4.0

实验 序号	G（牛）	F拉（牛）
4	2.0	1.2
5	4.0	3.2
6	5.0	4.2

 

实验 序号	G（牛）	F拉（牛）
7	2.0	0.8
8	4.0	2.8
9	5.0	3.8

分析比较实验序号                       的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：体积相同的不同物体，浸没在同种液体中时，物体重力越大，弹簧测力计示数越大。
（2）分析比较实验序号1与4与7或2与5与8或3与6与9的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：                                                      。
（3）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。
（a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：                                       _________ 。
（b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：                            
                              。