初中物理探究题习题.docx
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初中物理探究题习题
初三物理第二轮专项练习（探究部分）
探究物质比热容
1.物理兴趣小组的同学探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关.
（1）实验室准备了两个规格相同的电加热器、两个相同的酒精灯、四个相同的烧杯、两支温度计、钟表、铁架台、适量的水和某种液体。
为了完成实验，还需要仪器。
（2）能够准确地控制物体吸收热量的多少，是本次实验成败的关键。
在提供的热源中，你认为选用比较合理。
理由：
2.欢欢同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：
在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，下表是他的实验数据记录：
烧杯号
液体
质量（g）
初温（℃）
末温（℃）
加热时间（min）
1
水
200
20
28
8
2
水
100
20
28
4
3
煤油
200
20
28
4
4
煤油
200
20
24
2
请根据表中的实验记录回答：
⑴比较1、2记录，得出的结论是_____________________________；
⑵比较3、4记录，得出的结论是______________________________；
⑶比较1、3记录，得出的结论是______________________________；
⑷综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与____________有关。
⑸该同学在本次实验中用到的研究方法是_____________________。
3．小轩同学学完比热容的知识后，从课本比热容的表格中了解到砂石的比热容大于干泥土的比热容，他产生了一个疑问：
砂石的比热容大于干泥土，为什么沙漠地区昼夜温差大于内陆地区呢？
是不是课本提供的数据有误呢？
带着这个疑问，他在院子中找来一些沙子和泥土做了如下实验：
取质量相同的沙子和泥土放在相同的酒精灯上加热，记录它们的温度随时间变化的数据。
测量结果如下表：
时间／min
０
２
４
６
８
１０
１２
１４
１６
t沙／℃
２５
２８
３１
３４
３６
３９
４１
４４
４６
t土／℃
２５
２８
３０
３２
３４
３７
３９
４２
４４
（1）从上表中的数据可以看出：
在质量、吸热相同时， 升温较快，说明c沙 c土（填“＜”“＞”或“＝”）．
（2）该同学测量结果与课本提供的数据不同的原因可能是 .
（3）请你选择盛装沙子和泥土的容器
A.易拉罐B.烧杯C.均可你认为实验效果更好的是:
4.请仔细阅读下文，按要求回答问题，
气候与热污染
夏季的海边，海风轻拂，昼夜温差小，气候宜人。
而沙漠的夏季，白天气温可达60℃，夜晚能降到10℃。
这是因为水的比热容比沙石的大，水和沙石上升相同的温度，水能吸收更多的热量。
因而，在同样受热的情况下，水的温度变化比沙石小得多，水起到了很好的调节气温的作用。
气温不仅受自然环境的影响，还受人造环境的影响。
城市的工业、交通和生活，每天消耗大量燃料。
燃料燃烧产生的内能，只有一部分做了有用功，大部分散失在周围空间，成为环境热源。
电力、冶金、石油、化工、造纸等行业，它们通过冷却水和烟筒向环境散热，造成工业热污染；汽车、空调、冰箱等现代化家庭设备工作时，都向环境散发热量；城市里过多的人口散发的热量也很可观大城市散发的热量可以达到所接收的太阳能的2／5，从而使城市的温度升高，这就是常说的热岛效应……
（1）请在文中关于“海边昼夜温差小”的原因的句子下面画上横线。
（2）从文中找出两个造成热岛效应的原因：
①________________________________________________________。
②___________________________________________________。
5.小明猜想“液体的密度ρ越大，其比热容C也越大”。
他查到了一些液体的密度值如下表。
由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系，需要用实验方法得到。
实验器材：
铁架台（带铁圈）、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码（以上每一种器材数量足够、规格相同）；火焰相同的酒精灯若干；密度表中所给出的各种液体足量。
实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水。
（1）请完成以下实验要求：
a.实验原理是：
__________________________________________。
b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小？
c.实验中要控制的变量是：
液体的质量和________________________。
d.实验中，怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等？
（2）如果测量的结果与小明的猜想相矛盾，则测出的三个物理量大小关系会有很多种，请写出其中一种。
_________________________。
（3）如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，会存在哪些问题？
（3）如何减少环境的热污染，请你提出一条合理化建议：
内能的改变
1.如图所示，把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上，管里放一些酒精，管口用塞子塞紧，用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动，一会看到塞子被弹起。
（1）拉动绳子克服摩擦做功，是将机械能转化为________________能。
（2）请说出该实验中的某一现象并简述其原因。
现象：
__________________________；
原因：
________________________________________________________________。
2.如图19所示，用活塞式打气筒为自行车轮胎打气的过程中，会发现气筒的上部筒壁只是略有发热，而气筒的下部筒壁，特别是底部附近筒壁的温度较高，甚至烫手。
对于筒壁发热现象，有两个方面的原因：
a、打气时活塞压缩气体做功使气体的内能增加，升温的气体通过热传递使筒壁温度升高；b、打气过程中活塞与筒壁之间不断地摩擦生热使筒壁的内能增加、温度升高，但这两个使筒壁发热的原因中有一个是主要原因。
根据上述筒壁发热现象的描述：
（1）你猜想______是主要原因（填“a"或“b”）；
（2）你猜想的依据是：
________________________
_______________________________________________________________________________
3.在认识物理现象和学习物理知识时，我们会面对很多信息。
怎样才能更清楚地了解其
中包含的物理概念和物理原理呢?
制作“流程图”是一种很好的处理信息的办法。
流程图能
够帮助我们理解某组物理事件是按照怎样的顺序发生的，还能将某磐阶段或步骤中所涉及
到的物理概念或物理原理同步呈现出来。
（1）流程图是用来说明汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况，请将画出流程图。
（2）请仿照上题制作一个流程图，说明利用干冰进行人工降雨时涉及到的主要物态变化以及伴随的吸放热情况。
光学探究
1.请写出三种判断一面透镜是否是凸透镜的方法，并评估这三种方案的优缺点。
2.在探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）第一小组同学依次把点燃的蜡烛、透镜、光屏放在光具座上，但是，在实验中无论怎样移动光屏都找不到清晰的像，请你帮他找出一个可能的原因：
。
（2）第1，2两个实验小组分别进行了若干次操作，并把实验数据准确记录在下面表格中。
第1组
第2组
凸透镜焦距/cm
14
14
14
14
16
16
16
16
物体到凸透镜距离/cm
20
30
40
60
20
30
40
60
像到凸透镜距离/cm
47
26
22
18
80
34
27
22
像的正倒
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
倒立
请分析以上数据，你能得到什么结论？
（写出两条即可）
①
②
（3）根据你探究出的凸透镜成像规律，对上述两小组的探究过程作出评估（指出有什么失误）：
。
3．在做“研究平面镜成像特点”的实验时
（1）李明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B，对蜡烛A和B的要求是，这是为了。
（2）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛（填“A”或“B”）这一侧观察。
小明无论怎样调节后面的蜡烛，都不能与蜡烛的像重合，请你推测可能的原因是。
（3）张红用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验，但看不清跳棋的像。
请你帮她想个办法看清跳棋的像：
。
电磁联系探究
1.为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小葳同学做出以下猜想：
猜想A：
电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：
通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
为了检验上述猜想是否正确，小葳所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：
用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．图13所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况．
根据小葳的猜想和实验，完成下面问题：
（1）通过观察的不同，来判断电磁铁磁性的不同．
在
（1）的研究里面其实隐含着一种重要的物理研究方法，请你列举出一个在课本的前面章节中涉及到的和该研究方法相同的实例。
例：
（2）通过比较图a、b两种情况，可以验证猜想是正确的．
（3）通过比较两种情况，可以验证猜想B是正确的．（填图的序号）
为了进一步验证猜想B，你认为还应该进行的操作是：
（4）通过比较图d中甲、乙两电磁铁，可以得到的结论是：
（5）电磁铁在日常生活中有很重要的应用，请列举两个应用电磁铁的实例:
和。
探究电磁波的产生
1..打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大.取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触，如图18所示，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了的存在.现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声，试分析
（1）收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是.
（2）谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因答：
.
请设计一个实验验证你的判断.（简述实验方法）
探究欧姆定律
1.小明在探究“电流与电压、电阻的关系”时，实验数据分别记录在表一、表二中。
（1）分析表一数据，可得出结论：
________________________________；
（2）分析表二数据，可得出结论：
________________________________；
（3）综合
（1）
（2）结论可得出电流、电压、电阻的关系表达式为：
________________；
（4）本实验采用的研究方法是________。
2.现要保持电压U不变，探究电流I随电阻R变化的情况．
（1）要求：
第一次是把15Ω的电阻接人电路，调节滑动变阻器的阻值，使电压表的示数为2.5V，读取电流表示数，请你根据要求在如图14中连接第一次实验所需的电路．
（2）若将15Ω的电阻换成10Ω的电阻后，
a．闭合开关，电压表的示数将
b．按照你连接的电路，你应该向移动滑动变阻器的滑片．并详细叙述你接下来的操作过程：
3.以下是小葳和小轩探究“电阻上的电流跟电压的关系”后，所做的一份探究报告
课题：
探究“电阻上的电流跟电压的关系”
提出问题：
通过一个电阻中的电流与电压之间有什么定量关系？
猜想：
一个用电器两端的电压越大，则电流越大
设计实验：
1、需要的器材：
电源、开关、电流表、电压表、滑动变阻器、电阻各一个，导线若干2、设计实验电路进行实验：
（1）、按图连接电路
（2）、测量并记下几组电压和电流值（见下表）
电阻R/Ω
电压U/V
电流I/A
第一次测量
5
3
0.5
第二次测量
5
2
0.3
第三次测量
5
1
0.1
分析和论证:
对测量的结果分析可知:
导体中的电流随导体两端电压的增加而增大
完成报告后,他们将它贴在了班级特设的“物理交流窗”,一个星期后,班级的其他同学指出了该探究报告中的一些不合理之处,假如你是他的同学,请做出相关补充
（1）提出的问题在表达上存在不科学之处,应改为:
（2）所做的猜想与所提出的问题不相符,应改为:
（3）进行实验中,请将他所设计的电路图补充完整
（4）实验中电流表读数有误,原因是:
（5）实验所得规律缺乏普遍性,原因是实验设计不够合理,还应该:
4.小明为了探究通过导体的电流与加在导体两端电压的关系，设计并连接了图甲所示的电路进行实验．实验中电压表的量程选用0～3V、电流表的量程选用0～0．6A、导体的电阻R阻值不变．
（1）当小明闭合开关时发现：
电流表有示数，但电压表无示数．请你帮助小明检查电路，只要改动一根导线，就能使电压表显示加在导体两端的电压值．请你在图甲中和将应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（2）修正上述错误后小明又发现：
无论滑动变阻器的滑片怎样滑动，都不能改变电流表、电压表的示数．请你帮助小明再次检查电路，只要改动另一根导线，当滑动变阻器的滑片移动时，即可改变两电表的示数．请你在图甲中将应改动的另一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法．
（3）修正上述两个错误后，小明按正确的电路进行测量，用两电表测出的数据，描绘出如图乙所示的图像，但不完整，请你在图乙上将小明遗漏的部分补上．
探究滑轮组机械效率
1.如图是测定滑轮组机械效率时所用的滑轮，若使绳端的拉力沿向上的方向
（1）请在图13中画出该滑轮组的绳子绕法。
（2）完善下列实验步骤：
A．按组装图把实验器材装配好B．用弹簧秤测量出重物的重力
C．在动滑轮下面挂上重物，并分别记下重物和弹簧秤的位置
D． 拉弹簧秤，使重物上升一段距离，读出
E．用刻度尺分别量出 和 移动的距离
F．由测得的数据，求出滑轮组的机械效率
（3）在这个实验中，若物重4N,重物上升了0.1m，弹簧秤示数为2N，请计算该滑轮组的机械效率η＝ 。
（4）你能分析一下效率不是100%的原因吗？
请你试着写出两条：
、 。
2．小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图3所示的滑轮组
进行了三次实验，实验数据如下表：
实验
次数
物重
G/N
物体上升的高度h/cm
测力计的示数F/N
测力计移动的距离s/cm
1
6
3
2.5
9
2
6
5
2.5
17
3
6
8
2.5
24
（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是；
③滑轮组的机械效率与无关。
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图4所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率（选填“相同”或“不相同”），理由是：
。
3.做物理实验要遵循实事求是的原则。
芳芳同学按照图6所示装置对动滑轮特点进行了探究，记录的数据如下表：
通过分析数据。
她觉得与“使用动滑轮能省一半
的力”的结论偏差较大。
你一定也做过这样的实
验，回想你的实验经历，回答下列问题：
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是什么？
除此之外还应满足什么条件时“使用动滑轮能省一半的力”？
（2）分析表中数据你还发现该装置的机械效率随物重的增大怎样变化？
4．某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用图8所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：
钩码重G（N）
钩码上升高度h（m）
测力计拉力
F（N）
测力计移动距离s
（m）
2
0.1
0.4
0.3
（1）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的，其表现在于：
。
（2）图10是测力计的放大图。
结合图9你会发现导致实验结果违背物理规律的原因。
其原因是。
（3）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为。
5．“滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关”？
某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验探究，得到了下表中的数据
项
目
次
数
1
2
3
钩码重／N
4
6
8
钩码上升高度/m
0.1
0.1
0.1
绳端拉力／N
1.8
2.4
3
绳端上移的距离／m
0.3
0.3
0.3
机械效率
74%
83%
（1）将表中数据补充完整。
（2）请在方框中画出进行第一次实验的装置图（每个钩码重2N）.
（3）分析比较表中的数据，你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是
（4）实验中的注意事项：
、
6.猜想滑轮组机械效率与物重有关，设计实验进行探究。
（1）写出实验方案
（2）根据可能的数据得出对应结论
探究声音的产生和传播
1．为了探究声的产生条件，有人建议利用以下几个实验现象：
甲、放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽去一些后，铃声明显减小。
乙、使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花。
丙、吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音。
丁、在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，用纸在笔尖上迅速拖过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线。
你认为，能说明声的产生条件的实验现象是哪一个或哪几个？
其他现象虽然不能说明声的产生条件，但是分别说明了什么问题？
探究杠杆平衡条件
1.图8是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置。
（1）请你在图8中画出钩码受到重力G的示意图和此时杠杆受到动力F1的力臂l1；
（2）现在小华同学想使杠杆在水平位置平衡，以便测量力臂，她可以采取的做法是：
（写出一条即可）；
（3）右表是小华得到的一组实验数据，由此她得出
动力
F1/N
动力臂
l1／cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2／cm
3
4
4
3
“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论。
你认为
她的实验结论是否正确?
如果不正确，造成错误的原
因是什么?
。
2.在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干。
（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了，杠杆右端仍下沉，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向_________调，直到杠杆在水平位置平衡为止。
（2）某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=：
=6N、l1=20cm、F2=4N和l2=30cm。
该同学根据这些数据能否得出探究结论?
_________。
理由是：
____________________________
（3）使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件。
这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好并说明理由：
___________________
（4）如图15所示，杠杆在水平位置平衡。
如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆_________端将下沉。
3.在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，某同学记录了三次实验数据如下表：
实验次数
动力F1/N
动力臂L1/m
阻力F2/N
阻力臂L2/m
1
2.0
0.04
4.0
0.02
2
1.0
0.02
0.5
0.01
3
2.5
0.03
1.5
0.05
（1）这三次实验数据中有一次是错误的，错误数据的实验次数是，由正确实验结果可得杠杆的平衡条件是。
（2）.如下图所示，当在A处挂了三个钩码时，要使杠杆平衡，应在C处挂个钩码。
（每个钩码的质量相等）。
（3）若某次实验中用弹簧测力计竖直向上拉杠杆一端的A点，如图所示，杠杆平衡时弹簧测力计的示数为Fa,若在A点斜向上拉，杠杆要求在水平位置再次平衡时，弹簧测力计的示数为Fb，则FaFb（填“大于、小于、等于”）
探究环节的识别
3.瑾瑜同学根据石头在水中下沉的现象想到：
石头在水中可能不受到浮力作用，并设计和进行了实验，通过分析实验数据，得出了石头在水中也受到浮力作用的结论。
这段描述中，瑾瑜同学经历了、、和科学探究环节。
1.以下几幅图片展示的是福娃小运动健将在进行奥运比赛，请你观察图1，想象图片中运动项目比赛的情景，提出一个物理问题，并对提出的物理问题尝试解答。
图1
问题：
解答：
测电阻
1．在“伏安法测电阻”的实验课中，老师提供了以下器材：
几节干电池、3个已知阻值的电阻RL（5欧、8欧、12欧）、1只最大阻值为10欧的滑动变阻器、被测电阻，2个开关，电压表和电流表各1只、导线若干。
实验前老师启发同学们，为了使测定的电阻值更精确，采用多次测量取平均值的方法。
甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案（如下图），每个方案只变化一种元件或改变状态，且四个组的变化都不相同，并都顺利完成了实验。
依据实验方案回答：
（1）实验中测得下表所示数据，该方案是小组的；
（2）为达到多次测量电流和电压值的目的，乙小组在实验中操作时需要更换；
（3）上述四个实验方案最佳的是小组。
2.某实验小组的小刘和小李两位同学先后利用图15所示电路测量一定值电阻Rx（不考虑温度对电阻的影响），图中连接电压表的线未画出。
实验时，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，得到电流表和电压表的示数分别如表一和表二所示。
经检查与核对，他们的实验操作与数据记录都准确无误。
根据表中数据解答下列问题：
（1）比较表一和表二可知，当电流表示数增大时，在小刘的实验中，电压表的示数是增大的，而在小李的实验中电压表的示数却是减小的，请你简要分析产生这种现象的原因。
（2）请在图中将小李的实验电路连接完整。
（3）试求定值电阻Rx以及电源电压U。
（镇江）29．（8分）小名在做“伏安法测电阻”的实验时．
（1）按所示电路图，用笔画线代替导线将实物连接起来,电压表选用0～3V量程．
（2）闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表有明显偏转，则电路中发生断路的器件是．
（3）改正电路正确无误后开始实验．前两次的实验数据已填在下面的表格内，第三次实验时电流表的示数如右图所示，请将下面表格中的空白处填写完整．（计算结果保留一位小数）
实验次数
电流/A
电压/V
电阻/Ω
测量结果
R＝Ω
1
0.30
2.5
8.3
2
0.26
2.1
8.1
3
1.6
（4）小名想测额定电压为“3.8V”的小灯泡正常发光时的电阻值（约10Ω）．他的实验步骤是：
断开开关,拆下定值电阻，将标有“3.8V”的小灯泡接入原电路定值电阻的位置，并将变阻器阻值调至最大；调整；闭合开关，再移动滑片至小灯泡正常发光时，读出电流表的
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