课后提分练40 物质科学实验一Word格式文档下载.docx
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②游码标尺的分度值是0.2g,合金的质量为m=50g+20g+20g+2g=92g。
(2)合金的体积V=90cm3-50cm3=40cm3;
则合金的密度ρ=
=
=2.3g/cm3。
(3)测量合金体积的操作中,放入合金时,不慎掉入量筒的水中,这样引起求得的合金的体积偏小,从而引起密度测量值偏大;
正确的操作是用细线悬挂合金缓慢浸没在水中,既能防止水溅出,还可以避免损坏量筒。
(4)G=mg=0.092kg×
10N/kg=0.92N,合金所受浮力F浮=G-F拉=0.92N-0.4N=0.52N;
因为合金全部浸没在液体中,所以V排=V物=40cm3=4×
10-5m3,
由F浮=ρgV排可得,
ρ液=
=1.3×
103kg/m3。
答案
(1)右 92g
(2)40cm3 2.3g/cm3 (3)偏大 损坏量筒 (4)0.52N 1.3×
103kg/m3
3.(2016·
锦州)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中,某同学按照如图所示的甲、乙、丙三种情况进行实验,其中A、B、C为同一木块,D为重物,甲和乙两图中的木板接触面相同,丙图为较粗糙的木板接触面。
(1)实验开始,该同学用较小的力拉木块,木块没动,此时摩擦力________拉力(填“大于”、“小于”或“等于”);
该同学要知道滑动摩擦力的大小,他应该使木块在水平木板上做________运动;
由甲、乙两图可知,滑动摩擦力的大小与________有关。
(2)但此实验的不足之处恰恰是很难保证木块做这样的运动,若在甲装置中木块运动过程中速度突然变大,滑动摩擦力将________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)生活中不仅有滑动摩擦,还有静摩擦等。
如图丁所示,下列判断正确的是________。
A.瓶子没有掉下来是手对瓶子的握力作用
B.当增大手对瓶的握力时,手与瓶间的摩擦力变大
C.当向瓶中装入水时,手与瓶间的摩擦力变大
解析
(1)实验开始,用较小的力拉木块,木块没动,处于平衡状态,此时摩擦力等于拉力。
实验中为了测量滑动摩擦力的大小,应用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动木块,此时滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。
甲乙接触面的粗糙程度相同,压力大小不同,测力计的示数不同,可得滑动摩擦力与压力大小有关。
(2)由于压力大小和接触面粗糙程度不变,即使运动速度增大,滑动摩擦力也不变。
(3)A、瓶子静止在空中,在竖直方向受到重力和摩擦力作用,瓶子没有掉下来是手对瓶子向上的摩擦力作用,故A错误;
B、瓶子静止时,在竖直方向受到的摩擦力与重力是一对平衡力,摩擦力等于重力,手对瓶子的握力增大,则瓶子所受的摩擦力不变,故B错误;
C、向瓶子里倒水,瓶子的重力增大,由于瓶子仍静止,重力与摩擦力仍是平衡力,所以瓶子所受的摩擦力增大,故C正确。
答案
(1)等于 匀速直线 压力大小
(2)不变 (3)C
4.(2016·
贺州)小露用如图所示的装置探究液体内部压强的实验:
(1)实验前,先检查压强计探头、胶管和U型管的连接是否__________,再经过调整使U型管两侧液面的高度__________。
(2)在液体内部同一深度,改变探头方向,压强计______(选填“能”或“不能”)测各个方向的压强。
(3)U型管两侧液面高度差________(选填“等于”或“反映”)探头受到的压强大小。
(4)小露自制了一个简易压强计,如图乙所示,把简易压强计浸入水中,橡皮膜将________(选填“上凹”或“下凸”),增加简易压强计在水中的深度,细玻璃管中液柱会________(选填“上升”或“下降”)。
解析
(1)用压强计可以测量液体内部压强大小,在使用压强计之前要检查其密闭性,防止漏气,再调整U型管两侧液面的高度相平。
(2)在液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等,所以改变探头方向,压强计能测各个方向的压强。
(3)压强计的工作原理是:
橡皮膜受到压强时,U形管内两边液面出现高度差,两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小。
液体压强越大,两侧液面高度差也越大。
(4)液体内部向各个方向都有压强,深度越深液体压强越大;
将简易的压强计浸入水中,由于橡皮膜朝下,所以橡皮膜受到向上的压强,橡皮膜将向上凹;
增加简易压强计在水中的深度,橡皮膜受到的压强越大,橡皮膜向上凹得越多,里面空气的体积越小,里面空气的压强越大,支撑的液柱越高,故细玻璃管中的液柱会上升。
答案
(1)漏气 相平
(2)能 (3)反映 (4)上凹 上升
5.(2014·
云南)在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,有同学猜想“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”。
在老师的指导下,小明设计了如下实验进行验证:
(1)用两个大小不同的塑料药瓶分别装上不等量的细沙,使它们的________相等。
(2)把两药瓶放入水中,均能在水面上漂浮,如图所示,根据________平衡知识可知:
药瓶受到的浮力大小等于药瓶受到的重力大小,则这两个药瓶所受到的浮力大小________。
(3)实验证明该同学的猜想是________的,某同学根据以上实验得出:
“一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小”的结论,你认为这个结论是____(选填“正确”或“错误”)的,理由是:
_____________________________________________________。
解析
(1)“浸在液体中的物体受到的浮力大小可能跟该物体的体积有关”的实验中,根据控制变量法可知:
物体的体积不同,其它量相同,即控制质量相同,所以分别装上不等量的细沙,使它们的质量相等。
(2)两药瓶漂浮,受浮力和重力作用,根据二力平衡知识可知:
浮力与重力是一对平衡力,则浮力与重力相等,由于两药瓶的质量相等,则重力相同,所以这两个药瓶所受到的浮力大小相等。
(3)根据浮力相等可知:
该同学的猜想是错误的。
由于一次实验得出的结论不具有普遍性,所以根据本实验得出:
“一切物体所受浮力的大小等于物体所受重力大小”的结论是错误的。
答案
(1)质量
(2)二力 相等 (3)错误 错误 通过一次实验得出的结论具有偶然性
6.(2016·
长沙)在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组的同学利用长木板、玻璃板及一些完全相同的木块,进行了如图所示的实验:
(1)实验中用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做____________直线运动来测量滑动摩擦力的大小;
(2)由甲、丙两图可知滑动摩擦力的大小与接触面的____________有关;
(3)由____________两图可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
答案
(1)匀速
(2)粗糙程度 (3)甲、乙
7.(2016·
阜新)小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在________位置平衡。
若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向________调(填“左”或“右”)。
(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上________个钩码。
(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:
实验次数
F1(N)
l1(cm)
F2(N)
l2(cm)
1
2
5
△
10
3
15
30
☆
上表中空格处所缺的数据是:
△=________,☆=________;
(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是________________________________。
答案
(1)水平 左
(2)4 (3)1 20 (4)F1l1=F2l2 (动力×
动力臂=阻力×
阻力臂)
8.(2016·
玉林)下图是“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置图。
(1)若让同一钢球A分别从斜槽不同的高度由静止开始滚下,高度h越高,钢球运动到水平面时速度越____________,木块B被撞得越远。
这反映出物体的动能与物体的__________(选填“质量”或“速度”)有关。
(2)若让不同质量的钢球从斜槽同一高度由静止开始滚下,速度相同时,质量越________的钢球将木块B撞得越远。
这反映出物体的动能与物体的_____(选填“质量”或“速度”)有关。
(3)若斜槽光滑,小球从斜槽顶端由静止滚到斜面底部的过程中,其机械能__________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
答案
(1)大 速度
(2)大 质量 (3)不变
9.(2014·
遂宁)洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中,选用了焦距未知的凸透镜。
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为________cm。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在________________上,为实验探究做好准备。
(3)如图乙所示,将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,再移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像为止。
生活中________就是利用这一成像原理来工作的。
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,为了在光屏上再次得到清晰的像,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的________。
A.凸透镜B.凹透镜
(5)若保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到标尺35cm处,会在光屏上得到一个倒立________的实像。
(6)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住,结果________。
A.没有影响
B.不能成像
C.成一半的像
D.仍能成完整的像,但亮度变暗
解析
(1)图甲中,平行光线经凸透镜后会聚到一点,说明凸透镜对光线具有会聚作用;
光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,所以焦距为60cm-50cm=10cm。
(2)蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心。
(3)将点燃的蜡烛移到标尺10cm处,此时的物距为u=50cm-10cm=40cm>2f=20cm,在光屏上成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。
(4)在图乙所示情况下,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,由于凹透镜对光有发散作用,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜,才能在光屏上再次得到清晰的像。
(5)若保持凸透镜位置不变,将蜡烛移动到标尺35cm处,此时物距为u=50cm-35cm=15cm,蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间,所以成倒立放大的实像。
(6)遮住凸透镜的上半部,物体上任一点射向凸透镜的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗。
答案
(1)10
(2)同一高度 (3)照相机 (4)B (5)放大 (6)D
10.(2015·
荆州)艺馨利用如图所示的装置进行探究“平面镜成像特点”的实验。
实验步骤如下:
①将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上;
②取两支相同的蜡烛A和蜡烛B,点燃玻璃板前的蜡烛A,并移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合,并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置;
③多次改变蜡烛A的位置,重复前面的步骤;
④用刻度尺分别测量蜡烛A和蜡烛B到玻璃板的距离。
在此实验中:
(1)我们选用玻璃板代替平面镜的目的是__________________________________;
(2)我们选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的____________关系;
(3)实验中多次改变蜡烛A的位置,重复进行实验的目的是__________________;
(4)如果实验中采用厚玻璃板,观测到蜡烛A通过玻璃板在不同位置成了两个清晰的像,且测得两个像之间的距离为0.8cm,则玻璃板的厚度为________cm。
解析
(1)实验时选择透明的玻璃板,能同时观察到像和代替蜡烛A的蜡烛B,便于确定像的位置;
(2)实验时选择两支等长的蜡烛,便于比较物像大小关系;
(3)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的正确;
(4)根据物、像到反射面的距离相等,平面镜的前后两面所成的像之间的距离为平面镜厚度的2倍,即平面镜的厚度是0.4cm。
答案
(1)便于确定像的位置
(2)大小 (3)多次进行实验,使结论具有普遍性 (4)0.4
11.(2016·
聊城)为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。
次数
∠i
∠r
70°
45°
30°
(1)实验中还需要的器材是______________。
(2)实验中为了使光线能在纸板上显示出来,方便实验研究,你该采取的操作是________。
A.向纸板喷烟或雾
B.使光束垂直纸板射到O点
C.使光束贴着纸板射到O点
(3)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。
取下纸板,测量ON两侧的∠i和∠r,将数据记录在上表中,根据数据得出的结论是_____________。
(4)若将一束光贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,因为在反射现象中,____________________。
解析
(1)为了测量入射角和反射角的大小,还需要的测量工具是量角器。
(2)此实验为了使光线能在纸板上显示出来,应该采取的操作是使激光紧贴纸板面入射,即选项C的说法符合题意。
(3)根据表中的数据可以得出的结论:
在光的反射现象中,反射角等于入射角。
(4)让光线逆着FO的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,该现象说明在反射时,光路是可逆的。
答案
(1)量角器
(2)C (3)反射角等于入射角 (4)光路可逆
12.(2015·
深圳)某同学想利用甲图电路测量Rx的阻值。
(1)该实验的原理是____________(用公式表示);
(2)根据甲图电路,连接乙图的实物图时,需将导线a接到滑动变阻器的________(选填“A”或“C”)接线柱;
(3)正确连接电路后,开关S闭合前应将滑片移至滑动变阻器的________(选填“A”或“B”)端;
闭合开关后,该同学发现,电压表示数接近电源电压,电流表无示数,该电路故障应是Rx________(填“断路”或“短路”);
(4)在实验过程中,滑动变阻器除了保护电路外,还有一个重要的作用是__________;
如果用两个定值电阻R1和R2(R1<R2)替代滑动变阻器,组成如图a、b、c三种电路分别进行实验,正确测得三组实验数据并记入表格中,则第3次实验数据应是按照________(填“a”、“b”或“c”)图的电路进行实验测得的;
电压U/V
电流I/A
电阻RX/Ω
0.85
0.14
6.07
1.21
0.20
6.05
2.11
0.35
6.03
(5)根据实验数据可知,Rx的阻值是________Ω。
解析
(1)测量定值电阻阻值的实验原理是:
R=U/I;
(2)滑动变阻器应“一上一下”连入电路,由电路可知,定值电阻应与滑动变阻器的上接线柱连接,故应使用C接线柱;
(3)为保护电路,连接电路时,滑动变阻器的滑片应位于最大阻值处,即A端;
电流表无示数,说明某处发生了断路,电压表示数接近电源电压,说明与电压表并联的电阻出现了断路;
(4)实验中滑动变阻器除了保护电路外,还可以改变电阻两端电压进行多次测量;
由表格中数据可知,第三次实验中,电路中的电流最大,说明总电阻最小,由于R1<R2,总电阻最小的电路为a图;
(5)多次测量,求平均值为6.05Ω。
答案
(1)R=U/I
(2)C (3)A 断路 (4)改变电阻两端电压 a (5)6.05
13.(2016·
怀化)小明用如甲图所示实物图来测量小灯泡两端电压,请回答下列问题:
(1)在连接电路过程中,开关应处于________状态。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于________端(选填“A”或“B”),并采用________的方法来确定电压表的量程。
(3)如乙图所示,电压表的读数为________V。
解析
(1)在连接电路过程中,开关应处于断开状态,这样可起到保护电路元件的作用。
(2)在闭合开关前,小明应将滑动变阻器的滑片置于B处,使接入电路的阻值最大;
同时应采用试触的方法来确定电压表的量程。
(3)如乙图所示,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,其读数为2V。
答案
(1)断开
(2)B 试触 (3)2
14.(2016·
桂林)如图所示,为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路,以下说法正确的是( )
A.闭合开关S1、S2,通过三根电阻丝的电流相同
B.先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表示数保持不变
C.先闭合开关S1,再闭合开关S2,通过右容器中电阻丝的电流变小
D.闭合开关S1、S2一段时间后,右边U形管内的液面比左边U形管内的液面高
解析 A、由图可知,右边两个电阻并联后与左边电阻串联,故闭合开关S1、S2后,通过三根电阻丝的电流不相同,故A错误;
B、先闭合开关S1,右下电阻与左边电阻串联,再闭合开关S2,右边两个电阻并联后与左边电阻串联,此时电路中总电阻减小,由欧姆定律可知,电流表示数应变大,故B错误;
C、先闭合开关S1,左边电阻和右下电阻串联,由于两电阻相等,故两电阻等值分压,当再闭合开关S2,右边两个电阻并联,然后与左边电阻串联,此时右边电阻分压较小,由欧姆定律可知,电流表示数应变小,故C正确。
D、闭合开关S1、S2一段时间后,通过右容器中电阻丝的电流变小,由Q=I2Rt可得,电流通过左边电阻产生的热量多,则应该是左边U形管内的液面比右边U形管内的液面高,故D错误。
答案 C
15.(2014·
赤峰)物理学习小组进行“伏安法测电阻”的实验:
(1)请你用笔画线代替导线,将图1实物电路连接完整,使滑动变阻器滑片P移动到A端时,变阻器连入电路阻值最大(要求导线不交叉)。
(2)开关闭合前,发现电流表的指针在零刻度线左端,如图2甲所示。
小红同学认为电流表正负接线柱接反了,小华同学认为电流表没调零,你认为________(填“小红”或“小华”)同学说法正确。
(3)全部检查电路无误后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P使电压表示数为2.5V时,电流表示数如图2乙所示,则被测电阻本次测量值为________Ω。
(4)本小组完成实验后,讨论该电路还能完成哪些实验,在列出的四个实验中,你认为正确的是________实验(填选项字母)。
A.探究电流产生热量与电阻的关系
B.探究电流磁场强弱与电流大小的关系
C.探究电流与电压的关系
D.探究电流与电阻关系
解析
(1)滑动变阻器的右下方接线柱与待测电阻的右侧接线柱相连即可,如下图所示:
(2)电流表的指针在零刻度线左端,是在开关闭合前出现的,原因是电流表没调零,而不是电流表的正负接线柱接反了。
(3)图乙电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A。
(4)A.探究电流产生热量与电阻的关系时,应保持电流不变,改变定值电阻的阻值,利用该电路不能完成;
B.本实验中导体周围的磁场太弱,且没有验证的实验器材,故不能探究电流磁场强弱与电流大小的关系;
C.探究电流与电压的关系时,应控制电阻的阻值不变,改变两端的电压,利用该电路能完成;
D.探究电流与电阻的关系时,应控制电阻两端的电压不变,改变定值电阻的阻值,利用该电路不能完成。
答案
(1)如上图所示
(2)小华 (3)5 (4)C