初中物理实验题

在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，某同学的操作步骤如下：

（1）把木块平放在水平木板上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向缓缓地_____  __拉动木块，使弹簧测力计的示数稳定，这样才可以根据            测出摩擦力的大小，观察此时弹簧测力计的示数F₁=0.3N;
（2）把木块侧放在水平长木板上，重复上述操作，观察此时弹簧测力计的示数F₂=0.3N;
（3）如图乙所示，在长木板上固定好毛巾，把木块平放在其表面上，重复步骤（1）的操作，观察此时弹簧测力计的示数F₃=0.5N。
比较F₁和F₂可知，                                             ；
比较F₁和F₃可知，                                             。
（4）当用弹簧测力计水平拉木块滑动时，使测力计内弹簧伸长的力是                 。（选填“木块对弹簧的拉力”或“弹簧对木块的拉力”）

有一种装修用的新型材料，外观很像大理石。现给你托盘天平（含砝码），一小块材料样品、溢水杯、烧杯、水、细线，请你测出它的密度。
（1）实验步骤：

①用天平测出空烧杯的质量为m₁，并将溢水杯装满水；
②再用烧杯收集从溢水杯中溢出的水，用天平测出
烧杯和水的质量为m₂；
③用天平测出样品的质量如图所示，样品的质量m₀；
④用细线系好样品放入溢水杯中，使之完全浸没；
将天平放在水平台面上，调节天平横梁平衡；
（2）他应采用的正确的实验步骤顺序为（      ）

A．①②③④

B．①②④③

C．③①④②

D．③②④①

（3）由图可知，样品的质量m₀为       g；样品密度的表达式是ρ=          。

古希腊学者亚里士多德认为：如果要使一个物体持续运动，就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为：运动物体并不需要力来维持。到底谁说得对呢？为了探究这个问题。小李和同学们设计了如图所示的实验。

（1）要探究运动到底需不需要力来维持，只需研究力对运动物体的影响，所以小李让一辆运动的小车在不同的阻力作用下研究它的速度变化。
（2）为了探究不同阻力对运动的影响，我们应该保持小车进入水平面的          是相同的，具体的做法：                            。
（3）请将小李在本实验中的结论填写完整：平面越光滑，小车受到的摩擦力越       ，小车运动的距离越        。
（4）根据小李的结论，你能推理出若接触面完全光滑，即水平方向小车不受阻力
作用，小车将一直做               运动。可见，力不是使物体运动的原因，
力是改变物体                    的原因。

在“测定小灯泡的电阻”实验中，小雨同学用一个电压表、一个电流表、一个开关，电压为3V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω、1.5A”的滑动变阻器。

（1）如果小灯泡的最小电阻约为5欧,电流表的量程应选      A为宜。
（2）请用笔画线代替导线，将图甲的实物电路连接完整（连线不得交叉）。要求当滑动变阻器的滑片向左移动时，电流表示数减小。
（3）在闭合开关之前，图中滑动变阻器的滑片应放在阻值      处．闭合开关后，发现灯泡不发光，电流表和电压表都有示数，小灯泡不发光的原因是                    。
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和他两端的电压，根据记录的数据，小雨画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像（如图乙），根据图像提供的信息，计算出小灯泡的正常工作的电阻为     Ω，流过小灯泡的电流跟电压不成正比的原因是                      。
（5）另一组的同学在做实验时，电路连接无误． 闭合开关后，灯泡发光，发现电流表的指针明显偏转，而电压表的示数为零． 该故障的原因可能是          ．
（6）这个电路除了可以测小灯泡的电阻外，还可以用来测量小灯泡的      。

如图 是实验组小明同学测定滑轮组机械效率的实验装置，实验中测量的有关数据如下表所示：

次数	钩码重G／N	钩码上升的高度h／m	拉力F／N	细线自由端移动的距离s／m	机械效率η/%
1	2.0	0.03	1.6	0.06
2	3.0	0.05		0.1	75

⑴请你根据表中数据在图中画出实验时滑轮组的绕线情况，并填好表中空格。
⑵若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将          （填“变大”、“变小”或“不变”）。
⑶小明在实验过程中，应当        向下拉动弹簧测力计，才能通过弹簧测力计准确读出拉力的大小。
⑷小东同学通过滑轮组力的关系，算出动滑轮的重力是    N；他发现与滑轮组的真实值不相符，原因是                    。

如图是某实验小组做”测平均速度”的情形．

（1）测平均速度的原理是        ；
（2）小车从位置A开始沿直线运动到位置B为止，通过的距离是       cm；
（3）小车从位置A出发开始计时，到位置B时，用时间如数字钟所示，小车从A到B所用时间是     s；
（4）小车的平均速度是      m/s。

如图是小红在“测量小灯泡的电功率”实验时连接的电路，小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V．

（1）请用笔画线代替导线，将甲图电路连接完整．
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数．接下来应进行的操作是          ．
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）当开关闭合，变阻器滑片P向左移动时，电流表示数      ，电压表示数      ．（选填“变大”、“变小”或“不变”）
（4）调节滑动变阻器使灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，此时电路电流为    A，小灯泡的额定功率为     W．

在“探究凸透镜成像的规律”的实验中：

（1）在如图所示的实验装置中，要使像能够成在光屏的中央，你采取的调节方法是：___              。
（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏到某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是          cm。
（3）接着使烛焰向右移动5cm，此时应该将光屏向________（选填“左”或“右”）移到某一位置，才能在光屏上得到倒立、        （选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰实像。
（4）把图甲所示的一只点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方，在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像。这个像是图乙中的        ，下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是        （填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）。

小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液  体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程如图所示，部分数据记录见右表。

实验序号	A	B	C	D	E
排开液体的质量/g	0	100	200	300	240
排开液体的重力/N	0	1	2	3

（1）请将表格中的数据填全。
（2）分析图中的A、B（或A、C……），说明浸在液体中的物体受到        （填方向）的浮力；金属块浸没在水中所受的浮力是       N。
（3）分析图中的              三图，说明浸在同种液体中的物体，受到的浮力大小跟物体排开的液体的体积有关。
分析图中的D、E两图，可以得到结论：                                                   。
（4）小明进一步分析、计算B、C、D、E四种情况下物体排开液体的重力，并与四种情况下浮力的大小进行了比较，得到的初步结论是                                                       。

阅读短文，回答问题：
巨磁电阻效应

1988年阿尔贝·费尔和彼得·格林贝格尔发现，在铁、铬相间的三层复合膜电阻中，微弱的磁场可以导致电阻大小的急剧变化，这种现象被命名为“巨磁电阻效应”．
格林贝格尔发现，并非任意两种不同种金属的三层复合膜都具有“巨磁电阻效应”．三层膜中，只有两侧是铁、钴、镍这三种容易被磁化的金属中的一种，中间一层是不易被磁化的其他金属，才可能产生“巨磁电阻效应”．
用R₀表示未加磁场时复合膜的电阻，R表示加入磁场后复合膜的电阻．实验测得，铁、铬组成复合膜的与磁场强度的关系如图乙所示．三条图线中铁膜层的厚度均是3nm，图线1、图线2和图线3中铬膜层的厚度分别是1.8 nm、1.2 nm和0.9 nm．
1994年IBM公司利用“巨磁电阻效应”，研制出“新型读出磁头”，用于家用计算机的硬盘中．这种磁头将磁场对复合膜阻值的影响转换成电压的变化来读取信息．

（1）以下三层复合膜可能发生“巨磁电阻效应”的是    ．
A．铁/钴/铁   B．钴/铜/钴   C．金/铝/金  D．铜/铁/铜
（2）图乙中所加磁场强度逐渐增强时，图线3对应复合膜的阻值的变化情况是    ．
（3）“新型读出磁头”可将微弱的磁信息转化为    信息．该转化过程    （是/不是）利用电磁感应原理．
（4）图乙中当磁场强度是20单位时，下列分析正确的是
A．图线1的阻值最大              B．图线3的阻值最大
C．图线1的阻值变化最显著        D．图线3的阻值变化最显著
（5）图丙中“A…E”是家用计算机硬盘某磁道．铁、铬复合膜的“新型读出磁头”中电流I保持恒定．磁头从左向右匀速经过该磁道的过程中，磁头两端电压U变化情况如图丁所示．如果用1表示有磁区域，0表示无磁区域，则用1和0表示图丙中ABCDE是    ．

在比较相同厚度的海绵和棉花的保温性能的实验中，小明先用海绵包着装有热水的烧瓶，每隔5min测量一次水的温度，用t₁表示．25min后，将海绵换成相同厚度的棉花，每隔5min测量一次水的温度，用t₂表示，实验记录如下表．用表中数据作出t₂－t图像如图中图线2所示．
    
（1）图示温度计是10min时t₁的值，读数为    ℃．
（2）用海绵包裹时，25min内烧瓶中水的温度下降    ℃，此过程中瓶中水的内能    （减小/不变/增加）．
（3）两次测量的25min内，用海绵包裹时水放出的热量    （大于/等于/小于） 用棉花包裹时水放出的热量．
（4）在坐标纸中作出t₁－t图像．

（5）根据实验能否得出结论？如能，写出结论，如不能，请说明理由．
答：    （能/不能）．结论或理由：    ．

小明做探究电流与电阻关系的实验．

（1）如图甲所示，用笔划线代替导线，将电路连接完整．
（2）在AB间接5电阻，闭合开关，向右移动滑片，电流表的示数    （变大/不变/变小），电压表的示数  （变大/不变/变小）．满足实验条件时，电流表如图乙所示，其值为    .
（3）在AB间接10电阻，闭合开关，移动滑片，直到    表的读数是    ．记录数据．

用天平和量筒测金属物块的密度．

（1）将天平放在    桌面上，游码移到标尺的零刻度处．若天平的指针偏向右侧，应向    调节平衡螺母，使天平平衡．
（2）测量物块的质量时，应将物块放在    盘中．当另一盘中所加砝码和游码位置如图甲所示时，天平平衡，则物块的质量是    g．
（3）用量筒测量物块的体积如乙图所示，则其体积是    cm³．
（4）物块的密度是    kg/m³．

王强同学观察到现在的手电筒大都由原来的一个小灯泡换成了多颗发光二极管，他通过使用发现这种手电筒非常明亮而且还非常省电。他很好奇，于是就到电子器材商店买了两颗这种发光二极管准备用实验测出它的额定功率。从包装盒上，他了解到这种发光二极管的额定电压是3V，正常发光时电阻约为80Ω左右。当他选好器材（电源是电压为6V的蓄电池，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样）并将实验电路连成如图甲所示的情况后： 
 
（1）请你用笔画线当导线，替他把电路连接完整（要求选择合适的量程，导线不交叉）；
（2）实验前，老师建议王强同学先使用电压表的大量程。王强将电路连好并检查无误后，应将滑动变阻器滑片移到     端（选题“A”或“B”）。这时，他闭合开关后发现发光二极管非常明亮且还冒烟，接着就被烧坏了。产生这种现象的原因是                  ；
（3）当王强找到原因换上合适的器材后，按照正确的操作规则将电压表的示数调到 3 V，这时他观察到电流表示数如图乙所示．则这时通过发光二极管的电流是        A，发光二极管的额定功率是        W；
（4）在这个实验中，滑动变阻器所起的作用是：
①                             ；②                              。

小明选用了图中质量约600g 的金属皇冠模型，若能测出模型所受重力G、模型浸没在水中所受的浮力F_浮，且知水的密度ρ_水，就能算出模型的密度。

（1）请推导出模型密度的表达式：           
（2）现有足量的水和各种可选的器材，要测出模型的密度，根据实验要求从器材A、B、C、D、E、F 中选择实验所必须的器材填在横线上（填代号）                      。