实验探究 Word 文档.docx

实验探究 Word 文档.docx

《实验探究 Word 文档.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《实验探究 Word 文档.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

实验探究Word文档

2012年实验探究专题训练

1．某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的滑动摩擦力。

实验装置如图所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑块通过轻绳绕过定滑轮，绳的另一端悬挂托盘。

实验时，在托盘中放入适量的砝码，使滑块做匀速直线运动。

回答下列问题：

（1）为了测量滑块的滑动摩擦力，需要测量的物理量是________。

（填选项前的编号）

①木板的质量m1，

②滑块的质量m2：

③砝码的质量m3，

④托盘和砝码的总质量m。

（2）滑块的滑动摩擦力表达式为f=_________。

（用已知或测量的物理量符号表示）（3）该实验的理论依据是：

____________。

（4）该实验存在一些不足之处，请你写出其中的一点:

_________________________

2、小明想利用一块电流表和阻值已知的电阻R0测量未知电阻RX的阻值。

小明选择了满足这个实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图17所示。

（1）为了测出电阻RX的阻值，请你只添加两根导线完成图17所示的实验电路的连接。

（2）只闭合开关S1，电流表的示数用I1表示；开关S1、S2都闭合时，电流表的示数用I2表示。

请你用I1、I2和R0表示RX。

RX=。

3、小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。

他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图10所示。

（1）上述四种情况，图中金属块所受到的浮力最小。

（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与有关。

（3）做两次实验，是为了探究金属块浸没在液体中时，受到的浮力与深度无关。

4、小明用刻度尺、两端开口的玻璃管、橡皮膜和水等器材测盐水的密度，操作步骤如下：

1将玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水，出现图甲所示的

2现象，说明水对____有压强。

②用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h1（如图甲所示）。

③将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧杯中，直到橡皮膜表面与

水平面相平，测出管底到盐水液面的高度为h2（如图乙所示）。

（1）用小明测得的物理量推

导出盐水密度的表达式为ρ盐水

=________（水的密度用ρ水表示）。

（2）分析实验过程，小明测得的盐水密度值比真实值偏__

__，这主要

是操作中的第___步造成的。

5、小明学会了测小灯泡的功率后，在老师的启发下，进一步思考：

电流一定时，小灯泡功率跟电阻有什么关系呢？

于是他利用如图22所示电路，选用分别标有“1.5V　0.25A”、“2.5V　　0.3A”和“3.8V0.3A”字样的小灯泡L1、L2、L3，测出它们在电流相同时的电阻和功率，来探究小灯泡功率与电阻的关系。

（1）他将灯L1接入图22电路，请你用笔画线代替导线，帮他将实物电路连接完整。

（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于＿＿＿（选填“A”或“B”）端。

（3）闭合开关后，他调节滑动变阻器的滑片P，使通过灯L1的电流为0.2A，再测出L1两端的电压，此时电压表示数如图23所示，为＿＿＿＿V，然后计算出此时灯L1的电阻是＿＿＿Ω，实际功率是＿＿＿＿W。

（4）换上灯L2，闭合开关，此时电流表的示数将变＿＿＿（选填“大”或“小”），为保持电流为0.2A不变，应将滑片P向＿＿＿（选填“A”或“B”）端移动；再测出

L2两端的电压，算出L2的电阻和功率。

换上灯L3，做第三次实验，并将实验数据记录在下表。

次数

灯泡

I/A

U/V

R/Ω

P/W

1

L1

0.2

2

L2

1.6

8

0.32

3

L3

2.4

12

0.48

（5）请根据实验数据，在图24中作出小灯泡功率与电阻关系的图像。

（6）分析图像可得结论：

在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成＿＿＿关系。

（7）小波认为：

为了控制实验条件，小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器，这样的操作不够简便。

对此你可以如何改进？

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

6、在

“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中：

（1）婷婷正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的

滑片到某一位置时，观察到电流表示数为0.2A，电压表

示数如图甲所示，则定值电阻阻值为Ω。

（2）婷婷仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果，你认

为合适吗?

，理由是

。

（3）测出电阻后，婷婷将电路中的定值电阻换成了一个额定

电压为2.5V的小灯泡，测量小灯泡的电功率，图乙是

婷婷重新连接的不完整的电路，请你用笔代替导线将实物电路连接完整。

（要求：

滑片P向右移动时，小灯泡变亮）

（4）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，使电压表示数为V时，小灯泡正常发光，如果此时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是W。

（5）另一实验小组同学，按正确方法完成实验后，分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示，则表示“定值电阻”的U—I图像的是（填“甲”或“乙”），这样判断的依据是。

7、在“探究感应电流的产生”的实验中。

小颖同学的四次实验情况分别如图17所示。

（1）有同学说：

“只要闭合电路中的一部分导体在磁场中运动，就会产生感应电流。

”你认

为他的说法对吗?

____，图____可支持你的结论。

（2）为了探究感应电流的方向跟磁场方向和导体运动方向之间的关系。

A．根据图甲和图乙的实验现象可以得出结论：

。

B．根据图乙和图丁的实验现象可以得出结论：

。

（3）从能量的角度来分析，感应电流的产生过程是______能转化为电能。

8、用细线拴住一端粗、一端细的实心胡萝卜并悬挂起来，静止后胡萝卜的轴线水平，如图16所示；在拴线处沿竖直方向将胡萝卜切成A、B两段．A、B哪段重些呢？

甲、乙、丙三个同学提出各自的猜想：

甲：

A较重；

乙：

B较重；

丙：

A、B一样重．

（1）请设计一个简易实验，判断A、B的轻重．

所用器材：

操作方法：

现象及结论：

（2）为进一步研究类似A、B轻重的问题，某同学在一根有等间距刻度的均匀杠杆两侧挂上每个质量都相等的钩码进行实验．杠杆静止于水平状态的三次实验情境如图17所示。

①根据图17的实验，可以判断同学的猜想是正确的（填“甲”、“乙”或“丙”）

②根据图17的实验，该同学得出结论：

只要满足“阻力×阻力作用点到支点的距离=动力×动力作用点到支点的距离”，杠杆就能平衡

a．这个结论是否正确？

b．用图18所示的装置，怎样通过实验来说明该结论是否正确．

9、小明利用上右图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。

甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小。

（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，主要是由于________________________________________________。

（2）实验中，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是_______________。

（3）若乙瓶中的温度计示数变化了10℃，镍铬合金丝消耗了3.3×10-3kW·h的电能，烧瓶中煤油的质量是________。

[已知c煤油=2.1×103J／（kg·℃），不计热损失]

10、身边处处有物理。

参照事例将表格补充完整。

所选器材

主要实验过程和观察的现象

研究的物理问题

示例

空饮料瓶、水、锥子

用锥子在饮料瓶的不同高度处扎几个小孔，将水倒入瓶中。

观察水流射出的远近

液体内部压强与深度的关系

1

气体压强与流速的关系

2

电池、导线、小磁针

11、夏天，小杰去海边游玩时发现：

中午沙子较热，海水较凉，而傍晚沙子较凉，海水较热。

对此现象小杰提出了猜想：

可能是沙子吸热或放热后，温度变化的比水大。

（1）为验证猜想，小杰找来了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、水、沙子、搅拌棒、细线、火柴、天平，除此之外，她还需要________。

（2）实验中，小杰选用了两个火焰相同的酒精灯：

分别给水和沙子加热，这样做的目的是________。

（3）实验中：

为了研究水和沙子吸收的热量与温度变化的关系，需要控制水和沙子的初温、水和沙子吸收的热量以及水和沙子的________相同。

（4）如果小杰实验时得出的结论与猜想一致，那么，当水和沙子升高相同的温度时，水吸收的热量和沙子吸收的热量应该有怎样的关系?

（5）小杰通过以上实验发现的规律，在生活中有许多应用，试举出一例。

12、在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图11所示：

（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜

与光屏的距离，直到光屏上出现一个（填“亮点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距离为10cm，确定出焦距f=（填“5cm”或“10cm”）。

（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰（填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向（填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像。

（3）如果将光源移至7cm处，凸透镜此时成的是放大的（填“虚像”或“实像”）。

13、用如图所示的器材做“测量小灯泡的电功率”的实验，小灯泡上标有“2.5V”的字样。

（1）请根据实验目的，用笔画线代替导线，将图（甲）所示的实物连接成实验电路。

（2）小刘正确连接电路并检查无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，立刻要求老师更换灯泡。

小刘的做法是欠妥的，正确的做法应该是。

（3）解决了上述问题后，小刘发现灯泡发光了。

如果要使灯泡正常发光，小刘应该。

（4）小灯泡正常发光时，电流表的读数如图（乙）所示，则灯泡的额定功率为W。

（5）若电源电压为6V，实验室提供的滑动变阻器有“10Ω1.5A”

和“20Ω1A”两种规格，则本实验中应选用规格为的滑动变阻器。

14、用电压表和电流表可以测未知导体R的电阻值（即伏安法测电阻），图a为一种测量方案的原理图。

图a图b

（1）某次实验时电压表和电流表的读数如图b所示，电流表的读数为A，电压表的读数为V；

（2）如果考虑到电流表的电阻不为零，则用该测量方案测出的结果必然存在误差，那么用这种实验方案测量出来的电阻值电阻的真实值（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

已知电流表的内阻为1Ω，要求用此方案测出的电阻值与真实值间的差异不大于真实值的1%，则对待测电阻的阻值要求为

15、图a是“观察水的沸腾”的实验装置图

（1）小聪观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同，如图b、c所示．则

图　　　　　是水在沸腾前的情况，为了方便读出温度计的示数，小聪将温度计从水中拿出来进行观察读数，则会导致所测温度偏　　　　（填“高”或“低”）

（2）水沸腾时温度计的示数如图d所示，读数为　　　　℃’说明此时气压　　　标准大气压（填“大于”、“等于”或“小于”）．

（3）图e、图f、图g是三名同学作出水的温度随时间变化的图像，其中正确的是图　　，分析该图像．可知水沸腾时温度保持不变．但要继续　　　热．（填“吸”或“放”）

16、小阳学习了热学知识后，知道晶体凝固过程会放热，但温度保持不变。

由此引发了他的思考，晶体凝固过程放热的多少与哪些因素有关。

（1）他猜想：

晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的质量有关。

你的猜想：

________________________________________________。

（2）小阳根据自己的猜想，进行了如下探究：

取不同质量的海波让它们刚好完全熔化，迅速放入质量相等、初温相同的两烧杯冷水中。

如右图所示，待海波刚凝固完毕后，迅速用温度计测出各自烧杯中水的温度，通过比较________来确定质量不同海波凝固过程放热的多少。

（3）在探究过程中，小阳发现海波凝固完毕后，温度计示数变化不太显著，请指出造成此现象韵一种可能原因：

_______________________。

17、王明同学准备测量额定电压为2.5V的小灯泡在实际工作时的功率，根据已有器材，他设计好了电路原理图，并完成了实物连接．如图11所示。

（1）、根据实物连接图，请你在虚线框内画出与之对应的电路原理图

（2）、在某次测量过程中，闭合开关后，电压表和电流表的示数如图12所示，则电压表的示数为V，电流表的示数为A，则此时小灯泡的功率为W。

（最后一空保留两位小数）

（3）、滑动变阻器的滑片P向B端滑动后，小灯泡的电功率将。

（选填“增大”、“减小”或“不变”）

（4）、王明同学经过多次测量与计算后，得到了一组功率P与电压的平方U2的数据，下列各图中能正确表示P与U2的关系的是：

（设灯丝电阻不变）

18、在电学实验中，滑动变阻器在电路中的作用各不相同，例如：

（1）在探究通过导体的电流与导体两端电压的关系时，滑动变阻器的作用是改变；

（2）在探究导体中通过的电流与导体的电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保持；

（3）在用伏安法测小灯泡电阻的实验时，该实验中滑动变阻器的作用是为了。

（4）在测小灯泡额定电功率的实验时，在该实验中滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到，从而使小灯泡正常发光。

19、为测量额定电压2.5V小灯泡的额定功率，实验时提供器材有：

电源一个、电压表两只、开关一只、三个规格分别为“10Ω1A”、“50Ω0.5A”、“1kΩ0.1A”、的滑动变阻器，导线若干、另有一个电子元件，该电子元件I—U图像如图甲，请完成下列问题：

（1）请在右边方框内画出该实验的电路图；

（2）为较好的完成实验，应选用____规格的滑动变阻器；

（3）测量时调节滑片使小灯泡正常发光时，电子元件两端的电压刚好为2.2V，则小灯泡的额定功率为______W；

（4）请你帮该同学在下列空白处画出实验记录表格。

20、在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数F随圆柱体下降高度h变化的图像。

求：

（1）分析图像可知，圆柱体重力是N；

（2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是N；

（3）分析图像BC段，可得结论：

物体浸没液体之前，物体浸入液体中的体积越大，所受到的浮力越（选填“大”或“小”）；

（4）分析图像CD段，可得结论：

。

参考答案：

1、答案：

（1）④

（2）二力平衡（3）难以控制滑块恰好做匀速直线运动

2、

（1）见图1

（2）

3、答案：

（1）甲

（2）液体种类（液体密度）（3）乙、丙

4、答案：

容器底部

（1）

（2）小③

5、答案：

（1）略

（2）A（3）0.840.16（4）小B（5）略（6）正比（7）

可以把L1L2L3串联在同一电路中，就控制了电流一定。

6、

（1）710

（2）不合适没有进行多次测量，实验误差大（3）略（4）2.50.75（5）甲定值电阻阻值一定，电流与电压成正比（或灯泡的灯丝电阻受温度影响，电流与电压不成正比）

7、答案：

（1）错丙

（2）A.在磁场方向不变的情况下，感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关。

B.在导体运动方向相同的情况下，感应电流的方向与磁场方向有关。

（3）机械能。

8、

（1）方法一：

所用器材：

弹簧测力计

操作方法：

分别测出A、B的重GA和GB

现象及结论：

若GA>GB则甲猜想正确；若GA

若GA=GB则丙猜想正确；

方法二

所用器材：

天平

操作方法：

分别测出A、B的质量mA和mB

现象及结论：

若mA>mB则甲猜想正确；若mA

若mA=mB则丙猜想正确；

方法三

所用器材：

天平

操作方法：

分别将A、B放到已经调好平衡的天平的左右两个盘中；

现象及结论：

若左盘下沉，则甲猜想正确；若右盘下沉，则乙猜想正确；

若平衡，则丙猜想正确；

（2）①甲②a．这个结论是错误的。

b．当弹簧测力计不是在竖直方向拉时，如像右下图方向拉时，

会发现：

“阻力×阻力作用点到支点的距离≠动力×动力作用

点到支点的距离”

可判断这个结论错误。

9、答案：

（1）水的比热容大于煤油的比热容

（2）在电流及通电时间相同时，导体的电阻越大产生热量越多（3）0.6

10、答案：

所选器材

主要实验过程和观察的现象

研究的物理问题

1

两张纸

手握着两张纸，让纸自由下垂，向两张纸中间吹气。

观察两张纸如何运动

2

将小磁针平行放在导线下，导线两端与电池两极相触接。

观察小磁针是否发生偏转

电流周围是否存在磁场

11、

（1）温度计

（2）使水和沙子在相同时间吸收相同的热量（或使两个酒精灯在相同的时间内放出的热量相同）

（3）质量

（4）质量相同的水和沙子，升高相同的温度，水吸收的热量大于沙子吸收的热量（或Q水>Q沙）（只要答出水吸收的热量大于沙子吸收的热量即可）

（5）热水袋内装有水（或汽车散热器内装有水、暖气片里

循环流动的液体是水、沙漠地区早穿皮袄午穿纱、沿海地区比内陆地区温差小等，其它利用水的比热大的特性，如温差问题辨别方向、调节气温等说法正确也可。

12、

（1）亮点10cm

（2）缩小左（3）虚像

13、

（1）如图所示；

（2）调节滑动变阻器（或：

检查灯泡是否烧坏）；（3）调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压（电压表示数）为2.5V；（4）0.8；（5）20Ω1A。

14、答案：

（1）0.281.2

（2）大于大于等于100Ω

15、

（1）C低

（2）99小于（3）g吸

16、答案：

（1）晶体凝固过程放热的多少可能与晶体的种类有关。

（2）温度计升高的示数。

（3）烧杯中水的质量太大。

17、答案：

（1）略

（2）1.2、0.4、0.48（3）增大（4）A.

18、

（1）导体两端电压

（2）导体两端电压（3）多次测量；从而减小实验误差。

（4）额定电压

19、

（1）略

（2）“50Ω0.5A”（3）

（4）

实验次数

1

2

3

4

灯泡两端电压U1/V

电子元件两端电压U2/V

灯泡电流I/A

20、

（1）12

（2）8（3）大；

（4）浸没在液体中的物体，浮力的大小与物体的深度无关。