届中考陕西物理专题七类型二第31题教材重点拓展实验复习练习3.docx
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届中考陕西物理专题七类型二第31题教材重点拓展实验复习练习3
类型二 （第31题）教材重点（拓展）实验
针对训练
力学实验
一．测量固体和液体的密度
1.小芳在实验室测量红枣汁的密度．
第1题图
A.实验过程如下：
a.首先将红枣汁倒入量筒中，如甲图所示；
b.将天平放在水平台上，调节平衡螺母直至天平平衡，如乙图所示；
c.改正操作中的错误后，她重新调节天平平衡，并测出空烧杯的质量为55g；
d.接着将量筒中的红枣汁全部倒入空烧杯中，用天平测出烧杯和红枣汁的总质量，如丙图所示．
请你解答下列问题：
（1）烧杯中红枣汁的体积为________cm3.
（2）在步骤b的操作中存在的问题是_______________________________．
（3）烧杯中红枣汁的质量为________g；红枣汁的密度ρ汁＝________kg/m3，这样测出的密度比实际的偏________．
B.小明听老师说只用天平也能测量出红枣汁的密度，于是他想了想，添加了两个完全相同的烧杯和适量的水，设计了如下的实验步骤，请你将实验补充完整：
（1）调好天平，用天平测出空烧杯的质量为m0.
（2）将一个烧杯装满水，用天平测出________________________为m1.
（3）用另一个相同的烧杯装满红枣汁，用天平测出_________________为m2.
（4）则红枣汁密度的表达式ρ＝________（已知水的密度ρ水）．
2.同学们在测量粗盐的密度时，发现粗盐易溶于水，体积难以测量，于是改良了“排水法”测出了粗盐的密度．
（1）在调节天平平衡时，首先应将游码置于标尺左端的____________处，然后调节____________，使天平的横梁处于水平平衡状态．
（2）用天平测量粗盐的质量，当天平重新平衡时，砝码质量和游码位置如甲图所示，则称量的粗盐颗粒质量是________g.测粗盐体积的过程如乙图所示，则所称量的粗盐颗粒体积是________cm3.
第2题图甲
第2题图乙
（3）粗盐的密度是________g/cm3.
（4）如果在测量过程中，在C步骤中，没有反复摇动就读出粗盐的体积，则所测粗盐的密度将______（选填“偏大”或“偏小”），原因是_______________．
（5）实验中选择细铁砂的原因是：
___________________________________．
3.小明小组在实验室测量酸奶的密度．他准备了量筒（如图甲所示）和天平（如图乙所示）．
第3题图
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向________调，使天平横梁平衡．
（2）他先用天平测出空烧杯的质量为30g，接着他将酸奶倒入烧杯，用天平测量烧杯和液体的总质量，天平平衡时的情景如图乙所示，则烧杯和酸奶的总质量m1＝________g.然后他打算将烧杯中的酸奶倒入量筒中，由于酸奶比较粘稠且不透明，容易粘在筒壁上，对测量影响较大；于是他找到了5mL针筒（如图丙所示），用针筒抽取5mL酸奶，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m2＝57.6g；则酸奶的密度为________kg/m3.
同组的小红观察发现，用针筒测量酸奶体积，还有一个优点是：
________________________．
（3）同组的小华同学在实验中发现了一个“问题”，他发现5mL针筒的刻度线前的尖端还有一点小“空隙”，这会导致测得的酸奶密度比实际值________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）；于是，小华和小明想出了一种正确测量方法，小明接着做出了正确的操作：
将此时抽满酸奶的针筒中的一部分酸奶返回烧杯，测量烧杯和剩余酸奶的总质量m3，记下此时________________，则酸奶密度表达式：
________________．
4.小明想测量一个小木块（不吸水）的密度，他利用天平、圆柱形玻璃杯、适量的水、细针等器材，经过思考，设计了如下的实验方案．
第4题图
（1）图甲是小明在调节天平时的情景，小丽指出了他在操作上的错误，你认为错误之处是________________________．
（2）小明纠正错误后调节好天平，按照以下步骤继续实验：
①将小木块放在天平________盘，天平平衡时砝码和游码的位置如图乙所示，则小木块的质量是________g.
②将玻璃杯中装满水，用细针缓慢地将木块压入水中，使之完全浸没．利用排水法，测出溢出水的质量为30g，则小木块的体积为________cm3.
③测出小木块的密度是________kg/m3.
（3）受小明实验的启发，小丽在实验时除了利用原有的圆柱形玻璃杯、适量的水和细针外，又找了一把刻度尺，不用天平也测出了木块的密度．请你将下列测量步骤补充完整：
①在玻璃杯中装入适量的水，用刻度尺测出杯中水的深度为h0；
②让小木块________在水面上，用刻度尺测出杯中水的深度为h1；
③用细针缓慢地把木块压入水中，使之完全浸没，用刻度尺测出杯中水的深度为hm；
④小木块密度的表达式：
ρ木＝____________．（用测量的物理量和已知量的符号表示，水的密度用ρ水表示）
5.（2017山西）小明家乡种植的杏树今年获得了丰收，他想利用托盘天平和量筒测量一颗新鲜杏的密度，进行了下列操作：
第5题图
（1）先把天平放在水平台上，然后将游码移至标尺左端的零刻度线处，为使天平横梁平衡，他应该调节横梁右端的____________；
（2）将鲜杏放在调好的天平左盘，天平平衡时右盘中的砝码和游码位置如图甲所示，则鲜杏的质量为________g；
（3）为了能将鲜杏放入量筒，小明选取了容积为200mL的量筒，他先往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积，如图乙所示；再将这个鲜杏放入量筒，再次记录读数，请你帮他计算鲜杏的密度为____________kg/m3；
（4）小明继续实验时不小心将量筒碰倒摔碎了，他又选取了小烧杯、溢水杯、容积为50mL的量筒测量鲜杏的体积，他的做法如下，请你将下列步骤补充完整．
a．先将溢水杯中盛满水，再将鲜杏轻轻放入溢水杯中，让溢出的水流入小烧杯中；
b．______________________________；
c．记录此时量筒中水的体积．
你认为小明按上述做法所测出鲜杏的密度比真实值________（选填“偏大”或“偏小”），其原因是________________________________________________
__________________________________________________________________.
二．研究影响滑动摩擦力大小的因素
6.（2017泰州）探究影响滑动摩擦力大小的因素
（1）小明用测力计拉同一木块进行了三次正确实验操作，实验情景如图甲、乙、丙所示．
第6题图
①在乙图中，木块受到的滑动摩擦力大小等于______N，方向____________．
②比较________两图的实验可知，滑动摩擦力的大小与压力有关．
③比较甲、丙两图的实验可知：
滑动摩擦力的大小与_____________有关．
（2）在操作过程中小明还发现，弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动，如图丁所示，此过程中，木块处于________（选填“平衡”或“非平衡”）状态；弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力________（选填“是”或“不是”）一对平衡力，理由是：
________________________；竖直方向上，木块受到的重力和木板对它的支持力________（选填“是”或“不是”）一对平衡力．
7.（2017来宾）如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验．器材有：
木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块．
第7题图
（1）实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉木块A，使其在长木板上做________直线运动，此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小；
（2）甲实验中，木块A受到的摩擦力为________N；
（3）比较甲、乙实验可以探究滑动摩擦力的大小与________有关；比较__________实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；
（4）比较甲、丁实验，发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数，小明得出：
滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关．你认为他的结论是________（选填“正确”或“错误”）的；
（5）本实验采用的探究方法是______________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）．
三．探究杠杆的平衡条件
8.小强在探究杠杆平衡条件的实验中：
第8题图
（1）实验前没有挂钩码和弹簧测力计时，发现杠杆左端高右端低，要使其在水平位置平衡，应将杠杆左端的平衡螺母向________调节．实验中让支点处于杠杆中央的目的是为了使杠杆的________对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为________．
（2）在图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，使杠杆水平平衡时，测出F1＝1.2N，F2＝1.5N；OA＝30cm，OB＝20cm.他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现F1×OA和F2×OB并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1l1＝F2l2.小强的失误是________________________．
（3）在图中，若B处的钩码不变，小强将弹簧测力计由A处移到C（OC＝10cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，则这个力的方向应____________，大小为________N.
（4）在图中，若B处的钩码不变，小强不用弹簧测力计，在A处挂________N的钩码，杠杆在水平位置仍然平衡．
9.在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有：
杠杆：
（杠杆上每小格长为2cm）、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．
第9题图
（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于________（选填“平衡”或“不平衡”）状态．
（2）实验时，使杠杆在水平位置平衡，主要是为了__________________，因此应将如图甲所示杠杆左端的平衡螺母适当往________（选填“左”或“右”）调．
（3）杠杆在水平位置平衡后，小明在杠杆A点处挂上2个钩码，作为动力F1，B点处挂上1个钩码，作为阻力F2，杠杆恰好在水平位置平衡，如图乙所示，分别测量出两个力的力臂L1和L2，计算后发现：
F1L1＝F2L2，便得出杠杆的平衡条件是：
F1L1＝F2L2.但小红认为小明这种实验处理方法是不完善的，理由是__________________________________________．
（4）接着，小明提出新的探究问题：
“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？
”于是小明利用如图丙所示装置进行探究，在杠杆D点处挂上2个钩码，用弹簧测力计在C点处竖直向上拉使杠杆在水平位置处于平衡状态，此时弹簧测力计的示数如图丙所示，则弹簧测力计的拉力是________N.以弹簧测力计的拉力为动力F1′，钩码重力为阻力F2′，多次调整力和力臂的大小进行测量，发现：
F1′L1′总是大于F2′L2′，其原因主要是受__________的影响．
（5）实验中，用图丁方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这种方式，该种方式的不足主要是因为________．
A.一个人无法独立操作
B.力臂与杠杆不重合
C.力和力臂数目过多，不易得出结论
D.杠杆受力不平衡
四．探究浮力的大小跟哪些因素有关
10.小明同学在探究影响浮力大小的因素时，用木块做了如图所示的实验．请你根据小明的实验探究回答下列问题．
第10题图
（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与____________的关系；根据A与E两图所测的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为________N，方向____________．
（2）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关．对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而________，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小_____，说明浮力的大小与深度________．
（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为________kg/m3.
（4）该实验探究主要运用的科学探究方法是：
______________________．
11.在探究“浮力的大小与什么因素有关”的实验中，小王同学提出了如下猜想：
猜想1：
浮力大小与液体密度有关．
猜想2：
浮力大小与物体浸入液体的体积有关．
猜想3：
浮力大小与物体浸入液体的深度有关．
猜想4：
浮力大小与物体所受的重力有关．
第11题图
为了验证以上猜想是否正确，小王在老师的帮助下找来了一些实验器材，设计并完成了实验探究．请你完成下列问题：
（1）如图①③④所示，小王把一个铜块挂在弹簧测力计下，使它浸在液体中的体积逐渐增大，观察到弹簧测力计的读数逐渐减小．此实验说明猜想________是正确的．结论是：
在____________相同时，物体排开液体体积越大，物体受到的浮力________．
（2）如图①⑤⑦所示，小王将同一铜块分别浸没在水和盐水中，此实验为了验证猜想________．在实验中，观察到铜块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小，则说明铜块在盐水中受到的浮力________（选填“大”或“小”）．
（3）为探究浮力大小跟物体浸没在液体中深度的关系，应选实验________进行分析比较．
（4）为了验证猜想4，小王又取了一块铁块，重力与铝块相同而体积不同，并浸没在水中，观察到所受的浮力大小不相等，由此得出结论：
浮力的大小与物体的重力无关．请指出他的实验方法的错误：
__________________________．
（5）分析①②④⑥四次实验得到的结论是：
___________________________．
五．测简单机械的机械效率
12.某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面向上拉动物块，收集了下表中的实验数据
第12题图
实验
次数
斜面的倾
斜程度
物块重
力G/N
斜面高
度h/m
拉力
F/N
斜面长
度s/m
机械效
率η
1
较缓
5
0.2
2.4
1
41.7%
2
较陡
5
0.5
3.2
1
78.1%
3
最陡
5
0.7
4.3
1
81.4%
（1）分析表中的数据可得出：
斜面越缓越________（选填“省力”或“费力”）；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向________（选填“左”或“右”）移动．
（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做________________，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率约为________．
（3）把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：
斜面的机械效率与____________和____________有关．
（4）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力________（选填“大于”“小于”或“等于”）物块所受的摩擦力.
（5）此实验用到的主要研究方法是________________________．
13.（2017莲湖区模拟）在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：
实验
次数
物重
G物/N
动滑轮重
G动/N
钩码上
升的高
度h/N
动力
F/N
动力作用
点移动的
距离s/m
滑轮组
的机械
效率η/%
1
1
0.5
0.1
0.7
0.3
47.6
2
2
0.5
0.1
1.1
0.3
60.6
3
4
0.5
0.1
2
0.3
4
4
1
0.1
0.5
50.0
第13题图
（1）根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法．
（2）在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量________匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为________N，第3次实验时滑轮组的机械效率为________．
（3）由表中第________组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关．
（4）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和_______有关，请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功为________J.
电（磁）学实验
六．探究电流与电压、电阻的关系
14.（2017滨州）某实验小组的同学们用图甲所示电路进行“探究电流与电压的关系”的实验．
第14题图
（1）请根据实物图在右侧虚线框内画出对应的电路图．
（2）连接电路时，开关应该__________．
（3）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于_____（选填“A”或“B”）端．
（4）闭合开关，同学们发现，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是_______________________________________________________．
（5）实验中通过调节滑动变阻器滑片P，测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值如下表，第4次实验电流表示数如图乙所示，则此时电流表示数为________A，通过分析表中的数据能够得出的结论是______________________________________________________________________________________________________________________________________.
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
1.2
1.4
1.6
1.8
2.0
电流I/A
0.24
0.28
0.32
0.4
（6）该小组的同学们利用电源、开关、最大阻值为R0的滑动变阻器、电流表、导线按图丙所示电路测定待测电阻Rx的阻值，他们进行如下操作；
第14题图丙
A：
闭合开关，将滑动变阻器滑片P滑至a端，读出电流表示数为I1；
B：
将滑动变阻器滑片P滑至b端，读出电流表示数为I2；
C：
待测电阻Rx的阻值的表达式为Rx＝________（用I1、I2、R0表示）．
15.小华用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”．电源电压恒为3V，滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样，阻值分别为5Ω、10Ω、20
Ω、50Ω的定值电阻各一个．
第15题图
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲所示的实验电路补充完整．
（2）小华将5Ω定值电阻接入电路后，闭合开关，发现电流表有示数而电压表无示数，则电路中的故障可能是______________________（写出一种）；排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数如图乙所示，此时电路中的电流为________A.
（3）将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻，闭合开关，为了保持________表的示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向________（选填“A”或“B”）移动，记录此时各表的示数．
（4）将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻，重复步骤（3）．
（5）实验记录的多组数据如下表所示，分析数据可得出结论：
当电压一定时，通过导体中的电流与电阻成________比.
实验次数
定值电阻（Ω）
电流表示数（A）
1
5
2
10
0.18
3
20
0.09
（6）实验结束后，小华问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验？
老师指导小华分析了不能更换的原因．你认为其原因是_______________________．
16.如图甲是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：
电压为6V的电源、电流表、电压表各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干．
第16题图
（1）请把图甲中接错的那根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线把它改正．
（2）改接好电路后所测得的几组电流、电压值如表一所示．在第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，则通过电阻的电流为________A.根据表一数据可得结论：
__________________________________________________________.
表一
实验次数
1
2
3
电压U/V
1.0
1.5
2.0
电流I/A
0.2
0.4
表二
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0.6
0.3
0.24
（3）探究电流与电阻的关系时，所测得的几组电流、电压值如表二所示，
①由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第________次实验的数据存在错误．产生错误的原因是___________，正确的数据应该是________A.
②纠正错误以后，该小组用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到3V．请你找出一种可能的原因________________________．
七．伏安法测电阻
17.小明在做“用伏安法测量某定值电阻R的阻值”的实验中：
第17题图
（1）请你按照图甲所示的电路图，以笔画线代替导线，将图乙中小明未连接好的电路连接完整（电压表选择小量程）．
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于________端（选填“A”或“B”）．
（3）如果闭合开关，移动滑动变阻器滑片P时，发现电压表始终无示数，而电流表有示数，其原因可能是下列哪一个________．
A.滑动变阻器断路 B.R断路 C.R短路
（4）排除故障后，当电压表的示数如图丙所示时，电流表的示数如图丁所示时，则通过定值电阻的电流大小为________A，该定值电阻的阻值是_______Ω.
（5）通常情况下要进行多次测量并取平均值，其目的是为了____________________________．
（6）小明将上述实验中的定值电阻进行更换，用相同的方法再次测定新电阻的阻值，然后根据实验数据作出如图戊所示的I－U图像，分析图像可知Ra________Rb（选填“＞”“＜”或“＝”）．
18.（2017重庆A卷）小张同学在做“测量小灯泡电阻”的实验中，所用器材如下，两节新干电池，标有2.5V相同规格的小灯泡若干，两个滑动变阻器R1
“10Ω 1A”、R2“20Ω 2A”，开关、导线若干．
第18题图
（1）请你根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的电路连接完整（要求：
滑动变阻器滑片P右移灯泡变亮，且导线不交叉）．
（2）闭合开关前，应将滑片P置于________（选填“A”或“B”）端．正确连接电路后
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