北京中考物理专项训练作图与实验探究二.docx
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北京中考物理专项训练作图与实验探究二
2021北京中考物理专项训练——作图与实验探究
（二）
一．填空题（共1小题）
1．小亮利用如图所示装置进行实验，探究物体受到弹簧测力计的拉力F与物体下表面浸入水中深度h的关系。
实验中所使用的物体高为24cm．小亮记录的实验数据如下表所示。
请根据表中数据归纳出弹簧测力计的示数F与物体下表面浸入液体中的深度h的关系：
当物体的下表面浸入水中的深度h≤0.24m时，F＝ 。
h/m
0.00
0.04
0.08
0.12
0.16
0.20
0.24
0.28
0.32
F/N
9.0
8.2
7.4
6.6
5.8
5.0
4.2
4.2
4.2
二．作图题（共1小题）
2．请画出图中拉力F的力臂L。
三．实验探究题（共7小题）
3．关于如图所示的四个实验，请回答下列问题：
（1）甲实验：
在研究“滑动摩擦力大小与压力的关系”时，将木块M置于水平桌面的木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使其做 运动，则拉力大小等于摩擦力大小。
该实验中，需要控制的物理量是 。
（2）乙实验：
在研究“阻力对物体运动的影响”时，为了使小车每次到达水平面的速度 ，应让小车从斜面的 自由下滑。
在水平桌面上铺垫实验材料的顺序是：
毛巾、棉布、木板，这是为了在此实验的基础上，进一步科学推理得出：
运动的物体不受力作用时， 。
（3）丙实验：
研究“同一直线上二力合成”，实验中两个力F1和F2同时拉弹簧与一个力F单独拉该弹簧，都将弹簧右端点从位置A拉伸到位置B。
这样做的目的是为了保证一个力与两个力的 相同，这种方法叫“等效替代法”。
（4）丁实验：
在研究“动能大小与哪些因素有关”时，利用图中的实验器材，小东只能研究“动能的大小是否和 有关”（选填“质量”或“速度”）。
实验中保证小球A质量不变，多次改变小球A在斜面上开始运动的 ，通过比较物块B被撞击后在同一水平面上 的大小得到实验结论。
4．在“探究浮力F浮大小与什么因素有关”的实验中，小明用圆柱体（ρ圆柱体＞ρ盐水）、弹簧测力计、两个装有适量水和盐水的同样的烧杯（ρ水、ρ盐水已知），对浸在液体中的圆柱体所受的浮力进行了探究。
（1）利用上述器材可设计实验证明：
物体在液体中所受浮力的大小与液体的密度有关，请你画出实验数据记录表格。
（2）小明做了如图甲所示的“探究浮力F浮大小与什么因素有关”的实验。
他进行正确操作和记录后，利用所测数据，绘制出弹簧测力计的示数F与圆柱体下表面在水中深度h的关系图像，如图乙所示。
根据图像可知，AB段表示圆柱体在浸入液体的过程中，拉力F随着深度h的增加而变化，说明圆柱体受到的浮力 （选填：
“增大”或“减小”）。
BC段表示浮力不变，这是由于圆柱体 不再发生变化。
5．在探究“通过导体的电流跟导体电阻的关系”实验中，小亮根据实验目的设计出实验电路图，并按电路图连接实验器材如图1所示。
其中滑动变阻器标有“40Ω1A”字样。
（1）小亮正确连接电路后开始实验，当电阻箱的示数为10Ω时，闭合开关S后，他发现电流表无示数，电压表的示数为12V。
小亮检查电流表没有故障，则电路可能出现的故障是 。
（2）他排除了电路故障后，在实验过程中，当改变电阻箱接入电路的阻值时，移动滑动变阻器的滑片可使电阻箱两端的电压保持6V不变。
当小亮将电阻箱的阻值由20Ω调为30Ω时，为保持电阻箱两端电压不变，应将滑动变阻器的滑片适当向 端移动。
（选填“A”或“B”）
（3）当电阻箱接入电路的阻值为60Ω时，小亮发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数始终无法达到6V。
此时小亮应该采取的措施是 。
（选填序号）
A．更换一只新的电压表
B．调节电源的输出电压到16V
C．用“1A100Ω”的滑动变阻器替换原来的滑动变阻器
（4）在实验过程中，当将电阻箱的阻值调节为某一值时，电流表示数如图2所示，请在表格中填写此时电路中的电流值和电阻箱接入电路的电阻值。
U/V
6
6
6
6
6
6
R/Ω
10
12
20
30
60
I/A
0.6
0.5
0.3
0.2
0.1
6．某同学用天平（配有砝码）、一个带盖的空玻璃瓶以及足量的水，测量某种未知液体的密度。
已知水的密度为ρ水，待测液体足够多。
（1）请帮助该同学补充完整下面的实验步骤。
（所述步骤中所测物理量要设定字母符号）
①把天平放在水平桌面上，并调节天平横梁平衡；
②用天平测出空玻璃瓶的质量m0；
③ ；
④ 。
（2）请画出实验数据记录表格。
（3）待测液体的密度表达式为：
。
（用上述已知及步骤中所设定的字母表示）
7．某同学测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电阻。
（1）他连接了如图1所示的实验电路，其中有一个元件与导线连接有误，这个元件是：
。
（2）改正
（1）中的错误后，闭合开关，调节滑动变阻器，进行多次测量，测量的数据如表所示。
电压U/V
0.9
1.3
1.7
2.1
2.5
电流I/A
0.18
0.22
0.24
0.26
0.28
请完成下列问题：
①小灯泡L正常发光时的电阻RL＝ Ω．（结果保留一位小数）
②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联接入电路，如图2所示。
闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.8V，则电流表的示数为 A。
8．小阳根据生活经验发现，物体从同一斜面上的不同高度滑下，在水平面上继续滑行的距离不等，从斜面较高处滑下时速度大，在平面上滑行的距离远，小阳认为：
物体在水平面上运动速度大时，摩擦力小，所以滑行的距离远。
为了探究物体在水平面上运动时，滑动摩擦力的大小与速度是否有关，同学们按照图所示的实验装置进行实验，其中卷线电动机的转速稳定且速度可调。
（1）该实验中需要利用电动机使木块在木板上做 运动，此时木块在水平方向上所受的摩擦力与拉力是一对 ，此时二力的大小相等，如果测出了拉力的大小，也就得到了摩擦力的大小。
（2）以下是他们的部分实验步骤，请你帮他补充完整：
①用电动机拉着木块以较小的速度在木板上水平匀速运动，记录此时弹簧测力计的示数F1。
② ，记录此时弹簧测力计的示数F2。
（3）由F1 F2（选填：
“＝”或“≠”），可以说明物体在水平面上运动时，滑动摩擦力的大小与速度无关。
9．在“探究固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关”的实验时，小亮提出了自己的猜想：
“在同种液体中，固体所受的浮力大小跟它排开液体的体积成正比。
”请你利用满足实验要求的弹簧测力计、体积均为10cm3的合金块若干、足够的细线、塑料容器、水和毛巾，设计一个实验来验证小亮的猜想是正确的。
要求：
（1）实验步骤：
①在容器中装入适量的水，将6个合金块用细线依次串接好后，挂在调节好的弹簧测力计的挂钩上，测出总重为G，并将数据记录在表格中；
②手提测力计，使最下面的1个合金块 在水中，不接触容器的底和侧壁，静止时读出测力计的示数为F，将V排、F记录在表格中；
③使最下面的2个合金块浸没在水中，不接触容器的底和侧壁，静止时读出测力计的示数为F，将V排、F记录在表格中；
④仿照步骤②③分别的将3个、4个、5个、6个合金块浸没在水中，将相应的V排、F记录在表格中；
⑤根据F浮＝ 计算浮力大小，并将数据分别记录在表格中。
（2）画出实验数据记录表格。
四．综合能力题（共1小题）
10．我们知道，在不计绳重和滑轮轴摩擦的情况下，用同一滑轮组提升相同的重物时，绳子自由端的拉力与承担动滑轮和重物的绳子段数有关。
绳子的段数越多，拉力越小。
于是小西用一动一定两个滑轮，组成滑轮组提升同一重物，并计划按照两种不同的绕线方式进行组装，如图所示。
（1）请你帮助小西在图乙中画出滑轮组的绕线；
（2）以动滑轮和重物整体为研究对象，分别画出甲、乙两种情况下的受力分析图；
（3）比较甲、乙两种情况下，滑轮组机械效率的大小。
五．解答题（共4小题）
11．小英利用激光笔、平面镜和纸板做“探究光的反射规律”的实验。
纸板ABCD是用两块纸板ADON和BCON连接起来的。
她将一个平面镜放在水平桌面上，把纸板ABCD展开成一个平面。
（1）把纸板ABCD倾斜的立在平面镜上，如图甲所示，使一束光贴着纸板ABCD沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板ABCD上 看到反射光（选填“能”或“不能”）；
（2）把纸板ABCD竖直的立在平面镜上，如图乙所示，纸板上的直线ON垂直于平面镜，使一束光贴着纸板ABCD沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板ABCD上 看到反射光（选填“能”或“不能”）；
（3）把纸板BCON向后折，纸板上的直线ON仍垂直于平面镜，如图丙所示，使一束光贴着纸板ADON沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板上BCON上 看到反射光（选填“能”或“不能”）。
由上述实验验证：
反射光线在 的平面内。
12．小磊在探究凸透镜成像规律时，将焦距为20cm的凸透镜A固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示。
接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示。
（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：
凸透镜A的焦距 凸透镜B的焦距。
（选填“等于”、“大于”或“小于”）
（2）图乙所示的实验现象可以说明 的成像特点。
（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），接着他保持透镜的位置不变，改变蜡烛的位置，使蜡靠近透镜，然后向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动光屏，才能在光屏上再次出现烛焰清晰的像。
13．小明利用电压表和阻值为R0的定值电阻，测量额定电压为2.5V的小灯泡L正常发光时的电阻RL．他选择了满足实验要求的实验器材，并连接了部分实验电路，如图所示。
（1）为了测量出RL的阻值，请只添加两条导线完成图所示的实验电路的连接；
（2）请把小明的实验步骤补充完整：
①断开开关S2，闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片P，使 ；保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开开关S3，闭合开关S2，记录电压表的示数为U；
②请用R0及实验数据表示出RL、RL＝ 。
14．为了探究力能否是玻璃瓶发生形变，小林把玻璃瓶装满水，然后用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，组装好的实验装置如图所示。
其中，细玻璃管上有刻度，便于观察细玻璃管内水面的变化。
小林用力挤压玻璃瓶壁，发现细玻璃管内水面上升了。
于是他得出结论：
细玻璃管内水面上升，表明力使玻璃瓶发生了形变。
小华却认为：
细玻璃管内水面上升，可能是由于手挤压玻璃瓶壁时，瓶内水的温度升高所致，因此不能说明力使玻璃瓶发生了形变。
要求只利用图所示的装置，通过实验证明力能使玻璃瓶发生形变。
请你写出主要实验步骤和相应的实验现象。
2021北京中考物理专项训练——作图与实验探究
（二）
参考答案与试题解析
一．填空题（共1小题）
1．【解答】解：
根据表格中数据，拉力随物体浸在水中的深度的增加而减小，深度每增加0.04m，其拉力减小0.8N，可得物体浸在水中的深度每增大1m，则拉力减小20N；
由表格中数据知，当物体在液体外时，拉力为9.0N，即物体重力为9.0N；
所以可得F＝9.0N﹣20N/m×h。
故答案为：
9.0N﹣20N/m×h。
二．作图题（共1小题）
2．【解答】解：
先延长力F画出力的作用线，然后从支点O向力的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂L。
如图所示：
三．实验探究题（共7小题）
3．【解答】解：
（1）
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