模块二 专题二 实验专题 课件 (共89张PPT)北京东直门中学2025年中考物理一轮复习

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模块二 专题二 实验专题 课件 (共89张PPT)北京东直门中学2025年中考物理一轮复习

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2025年物理中考复习
专题二 实验专题
模块二 专题复习
 
聚焦中考
01
1.测量类学生必做实验:用常见温度计测量温度。
2.探究类学生必做实验:
(1)探究水在沸腾前后温度变化的特点;
(2)探究光的反射定律;
(3)探究平面镜成像的特点;
(4)探究凸透镜成像的规律。
(一)光热实验
(二)力学实验
1.测量类学生必做实验:用托盘天平测量物体的质量;测量固体和液体的密度;用刻度尺测量长度;用表测量时间;测量物体运动的速度;用弹簧测力计测量力。
2.探究类学生必做实验:
(1)探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关;
(2)探究液体压强与哪些因素有关;
(3)探究浮力大小与哪些因素有关;
(4)探究杠杆的平衡条件。
(三)电学实验
1.测量类学生必做实验:用电流表测量电流;用电压表测量电压;用电流表和电压表测量电阻。
2.探究类学生必做实验:
(1)探究通电螺线管外部磁场的方向;
(2)探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件;
(3)探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点;
(4)探究电流与电压、电阻的关系。
考点攻坚
02
考点1 光热实验
【例1】(2023·青岛)同学们为了探究平面镜成像的特点,准备了平面镜、玻璃板、两支相同的蜡烛????和????、光具座、光屏等实验器材。
?
(1)如图所示,将一支点燃的蜡烛????放置在光具座的甲位置,选用
(选填“平面镜”或“玻璃板”)竖直放置在乙位置,未点燃的蜡烛????放置在乙位置右侧。移动蜡烛????到丙位置时,发现蜡烛????与蜡烛????的像完全重合,说明像和物的大小 。
(2)将蜡烛????换成光屏,发现不能在光屏上观察到蜡烛????的像,说明平面镜所成的是 像。
?
答案:(1)玻璃板;相等。(2)虚。
(3)接着,同学们想利用上述装置探究凸透镜成像规律,只将乙处器材换成一个凸透镜,光屏上恰好成一个等大的实像,则此凸透镜的焦距是 cm。
(4)把蜡烛????移动到光具座上10cm刻度线处,适当向左移动光屏,可在光屏上得到倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像;若实验中蜡烛越烧越短,则肉眼看到像的位置会 (选填“往下移”“不变”或“往上移”);若继续向左移动蜡烛????,光屏位置不动,为了在光屏上仍得到清晰的像,可在蜡烛????和凸透镜之间放置一个
(选填“近视”或“远视”)眼镜。
?
答案:(3)15。(4)缩小;往上移;近视。
【点拨与解答】
(1)用玻璃板而不用平面镜的原因是透明的玻璃板可以观察到另一侧,便于确定像的位置,从而研究平面镜的成像特点。移动蜡烛B到丙位置时,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,这说明像与物是等大的,即像和物的大小相等。
(2)实像是由实际光线会聚而成的,能用光屏承接;虚像不是由实际光线会聚而成的,不能用光屏承接。将蜡烛B换成光屏,不能在光屏上观察到蜡烛A的像,说明平面镜所成的像是虚像。
(3)将乙处器材换成一个凸透镜,由图可知,此时的物距为u=50.0 cm-20.0 cm=30.0 cm。光屏上恰好成一个等大的实像,由凸透镜成像的规律可知,此时物距等于二倍焦距。因此,该凸透镜的焦距f=????2=30.0 ????????2=15.0 cm。
(4)把蜡烛A移动到光具座上10 cm刻度线处,物体远离凸透镜,此时物距大于二倍焦距,适当向左移动光屏,由凸透镜成像的规律可知,会在光屏上出现倒立、缩小的实像。蜡烛由于燃烧逐渐变短,光屏上的像逐渐向上移动。若继续向左移动蜡烛A,根据凸透镜成像规律物远像近像变小可知,此时应将光屏靠近透镜。但若光屏位置不动,相当于像成在了光屏的前方。为了在光屏上仍得到清晰的像,应该使光线发散一些,故可在蜡烛A和凸透镜之间放置一个凹透镜,因此选择近视眼镜。
?
【例2】(2022·洛阳)用如图甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)实验中,某时刻温度计示数如图乙所示,水温为 ℃。已知标准大气压下,水银的凝固点和沸点分别为-39℃和357℃,酒精的凝固点和沸点分别为-117℃和78℃,则本实验应选用的测温物质为
的温度计。
(2)如图丙所示, (选填“????”或“????”)图是水沸腾前气泡上升过程的情况。
?
答案:(1)96;水银。(2)B。
(3)????、???? 两组同学采用完全相同的装置分别实验,图丁是两组同学分别根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像,由图像可知,两组同学烧杯中水的质量的大小关系为:???????? ????????(选填“<”“=”或“>”)。
(4)为进一步探究液体沸腾规律,设计了如图戊所示的实验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水,两支温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。当烧杯中的温度计示数达到98℃时,烧杯中的水开始沸腾。当试管中的温度计示数达到98℃后,示数保持不变,但试管中的水始终没有沸腾,原因是 。
?
答案:(3)=。(4)试管中的水无法继续吸热。
【点拨与解答】
(1)图乙中,温度计分度值为1℃,故读数为96℃。水的沸点通常为100℃,大于酒精的沸点,小于水银的沸点,故应选测量物质为水银的温度计。
(2)图丙中,????烧杯中气泡密集且气泡在上升过程中变大,到水面破裂,是沸腾时的现象;????烧杯中气泡在上升过程中变小、消失是水沸腾前的情况。
?
(3)由图像可知,C组同学实验时,0到6min水温由92 ℃升高到98 ℃,温度升高了6 ℃,D组同学实验时,0到6min水温由90 ℃升高到96 ℃,温度也升高了6 ℃。相同时间内吸收相同的热量,升高的温度也相同,根据????吸=????????????????可知,水的质量也相同。
(4)当烧杯的水温和试管的水温都达到98℃时,由于在当时气压下,水的沸点为98℃,故烧杯中的水沸腾且温度保持98℃不变,试管中的水温虽达到沸点,但由于温度相同,不再有热量的传递,也就无法继续从烧杯内的水中吸热,所以试管中的水无法沸腾。
?
考点2 力学实验
【例3】(2022·丽江)小明同学对液体压强与浮力的相关问题进行探究。利用的器材有:如图甲所示的探头,电子秤,质量不计的薄壁柱形容器,水,盐水,具体步骤如下:
(1)在容器中倒入适量的水,用细线拉着探头,当探头底部刚好和水面接触时,电子秤示数如图乙A所示。
(2)将探头缓慢放入容器中且探头上表面始终与液面平行,探头橡皮膜的形变情况及电子秤示数分别如图乙B、C、D所示。橡皮膜形变程度越大,说明它所受的液体压强越 。
答案:(2)大。
(3)对比图乙B、C、D可知:在同种液体中,液体内部压强与液体的深度有关。对比图乙A、B、C电子秤示数可知,探头所受的浮力
(选填“变大”“变小”或“不变”),且图乙C中探头受到的浮力为 N。对比图乙C、D电子秤示数可知,图乙C中手对细线的拉力 (选填“>”“<”或“=”)图乙D中手对细线的拉力。
答案:(3)变大;1;<。(4)C、F;
(4)小明将柱形容器中的水换成适量盐水,探头橡皮膜的形变情况及电子秤示数分别如图乙E、F、G所示。对比 两图可知:液体内部压强与液体的密度有关。
(5)小明同学在测量其他相关物理量时发现,图乙D中水面高度与图乙G中液面高度恰好相等。经过细致地讨论与分析,利用上述实验数据,小明同学计算出实验中所用盐水的密度为 kg/????3。
?
答案:(4)C、F;(5)1.125×????????????
?
(4)对比图乙C、F可知,探头浸入液体中的深度相同,在盐水中橡皮膜的形变程度大于在水中的形变程度,说明液体压强与液体的密度有关。
(5)在图乙D中,水与探头总体积????????=????水+????排????????水=480 ????????水;在图乙G中,盐水与探头的总体积????????=????盐+????排????????盐=540 ????????盐。图乙D中水面高度与图乙G中液面高度恰好相等,说明????????=????????,则有480 ????????水=540 ????????盐,解得????盐=98????水=98×1×103kg/????3=1.125×103kg/????3。

?
考点3 电学实验
【例4】(2022·昆明)如图甲所示,是研究小灯泡电阻的实验装置。灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器最大阻值是50Ω,电源电压保持6 V不变。
(1)连接电路后,闭合开关,若小灯泡较暗,电流表有示数,电压表有示数,调节滑动变阻器的滑片,两表的示数都不变,原因是滑动变阻器接了 两个接线柱。
答案:(1)下面。
(2)正确连接后,闭合开关,当滑片????移到某处,电压表示数为1.5V时,要使小灯泡正常发光,应 (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)将所测数据绘制成如图乙所示的UI图像。由图可知:①小灯泡的电阻是变化的,主要是因为小灯泡灯丝的 发生了变化;②小灯泡的额定功率是 W。
?
答案:(2)减小。(3)温度;0.75。
(4)利用此装置还可探究电流与电阻的关系,只需将图甲中的灯泡换成不同阻值的定值电阻,并使定值电阻两端的电压保持不变即可。接入某定值电阻后,闭合开关,移动变阻器的滑片????,当电压表的示数为2V时,电流表的示数如图丙所示,为 A,则接入的定值电阻阻值为
Ω。实验时,为确保不同定值电阻两端的电压均能达到并保持2V不变,换用的定值电阻阻值不能大于 Ω。
?
答案:(4)0.4;5;25。
【点拨与解答】(1)闭合开关,小灯泡发光较暗,说明电路是通路,只是电流较小、电阻较大。同时,无论如何移动滑动变阻器滑片????,小灯泡亮度都不变,说明变阻器没有起到变阻的作用,则原因是将变阻器的下面两个接线柱连入了电路。
(2)当电压表示数为1.5V时,电压表示数小于灯泡额定电压,要使灯泡正常发光,应向左端移动滑动变阻器滑片来减小
滑动变阻器的电阻,从而增大灯泡两端的电压,直到电压表示数等于灯泡的额定电压2.5V为止。
?
(3)从????????图像可以看出小灯泡灯丝两端的电压和电流不成正比,即电阻随温度的变化而发生了变化。灯泡两端的电压为2.5V时,由图像可知电流大小为0.3A,小灯泡的额定功率????????=????????????????=2.5V×0.3A=0.75W。
(4)图丙中,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.4A。由欧姆定律得,接入的定值电阻阻值????=????????=2 ????0.4 ????=5Ω。
探究电流与电阻的关系时,应保持电阻两端的电压不变,即控制定值电阻两端的电压保持2V不变。根据串联电路电压的规律,变阻器两端的电压为6V-2V=4V,即定值电阻两端的电压为变阻器两端电压的12。滑动变阻器的阻值为50Ω,则更换的定值电阻阻值不能大于12×50Ω,即25Ω。
?
靶向突破
03
1.(2023·滁州)小毛在测量物质密度的实验中进行了如下操作:
(1)将天平放在水平台上,游码移至标尺左端零刻度线处,发现指针指向分度盘中线左侧,应该向 侧调节平衡螺母,使天平在水平位置平衡。

(2)测量固体的密度:
①将石块放在天平的左盘,从大到小向右盘依次加减砝码,当加入最小砝码后,指针指向分度盘的左侧,接下来的操作是 ,直至天平平衡。
②天平平衡后,右盘砝码及游码在标尺上的位置如图甲所示,则石块质量为 g。
③将石块放入量筒,水面的位置如图乙所示,取出石块后,量筒内水的体积为40mL,则石块的密度为 kg/m3,这样测出的石块密度将偏 。
调节游码
27.2
2.72X103

(3)小毛为测量未知液体的密度,设计了如下两个方案,请利用给定实验器材完成相应的实验步骤:(在两个方案中,你只需选择一个方案作答即可)方案一:器材有质量可忽略的薄壁平底的柱状杯、装有水的水槽、刻度尺。
①在柱状杯中加入适量的未知液体,使其漂浮在水槽中的水面上,如图丙所示,测出柱状杯中未知液体的深度?1。
②接下来的操作是: 为?2。
③未知液体密度的表达式:????k= (用所测物理量?1、?2和水的密度????水表示)。
?
测杯浸入水中的深度
????????????????????水
?
方案二:器材有天平(已调平、无砝码)、刻度尺、胶头滴管、两个分别装有水和未知液体的相同平底柱状杯。
①测出杯中未知液体的深度为h1,将装有未知液体的杯放在天平左盘,水杯放在右盘,天平右端下沉,如图丁所示。
②接下来的操作是:

为?2。
③未知液体密度的表达式:????k= (用所测物理量?1、?2和水的密度????水表示)。
?
直至天平平衡,测出杯中水的深度
用胶头滴管从右杯中取出适量的水
????????????????????水
?
解答:
2.(2024·怀化)小明在测量花生油和实心物体A密度的实验中:
(1)把天平 放置,游码放在标尺左端的零刻度线处,发现指针静止时如图甲所示,则应将平衡螺母向 调节(选填“左”或 “右”),直到横梁平衡;
水平

(2)将花生油倒入空烧杯,用天平测得其总质量为79g;再将烧杯中的花生油倒入量筒中,测得量筒中花生油的体积为60cm3;用天平测量剩余花生油和烧杯的总质量时,如图乙所示,用手拿砝码的做法 (选填“规范”或“不规范”),当横梁再次平衡时如图丙所示,则剩余花生油和烧杯的总质量为 g,花生油的密度为 kg/m3。
不规范
25
0.9×103
(3)在测量A的密度时,不慎碰坏了量筒,于是利用矿泉水瓶(图丁)代替量筒继续进行实验,实验步骤如下:
①测出A的质量m1;
②往矿泉水瓶中灌满水,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量m2;
③ ,测出其总质量m3;
④求得A的密度为ρ= (用ρ水、m1、m2和m3来表示)。
将物体A放入瓶中,待水不溢出后,拧紧瓶盖后擦干瓶子
????水????????????????+?????????????????
?
(3) 【解答】③将物体A放入瓶中,待水不溢出后,拧紧瓶盖后擦干瓶子,测出其总质量m3。
溢出的水的质量为m1+m2-m3;排开水的体积等于物体A的体积,则有VA=V排水 =????1+????2?????3????水
A 的密度为ρA =????1???????? = ????1 ????1+????2? ????3ρ水 。
?
3.(2023·深圳)小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。
(1)他们选用的器材如图甲所示,请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大。
解答:
(2)连接电路之前,应该 开关,检查电表指针是否 。
断开
归零
(3)闭合开关,小明发现两电表均无示数。为了查找故障,他将电压表拆下,保持电路其他部分连接完好,再将电压表分别接在电源、待测电阻????????、滑动变阻器两端,然后闭合开关,发现只有接在待测电阻????工两端时,电压表无示数,则故障可能是 。
(4)排除故障后,小明和小华配合进行实验,并根据数据画出如图乙所示的图像,由图像可知,该待测电阻????????的阻值为 Ω。
(5)利用电压表可以直接测量电压的大小,能否把电压表改装为间接测量电阻大小的仪表呢?小明和小华经过思考,分别设计了如图丙、丁所示的方案(电源电压恒定不变),并进行了以下操作和分析:
?
滑动变阻器断路
5
①小明在电路的????、????两点之间接入一个电阻箱,调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω,闭合开关,发现电压表指针分别指向1.5 V、2.0 V、3.0V的刻度线,于是他在表盘相应位置标出了电阻的数值,如图戊所示。以此类推再标出其他刻度线,电压表就可以用来间接测量阻值了,由以上数据可知:电源电压为 V,定值电阻????0的阻值为 Ω。
②小华的设计方案,所用器材的规格、电表接入的量程都与小明的完全相同,分析她的设计方案可知:在保证器材安全的前提下,她改装后的电压表所能测的最小电阻值为 Ω。
?
4.5
10
5
4.(2023·绍兴)学习了欧姆定律的知识后,老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务,三位同学的设计方案如下:
(1)小明的设计方案如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器????的滑片????至适当位置,电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示,则电压表的示数为 V,未知电阻????????的阻值为 Ω。
(2)小林的设计方案如图丁所示,闭合开关S,电流表A1和A2的示数分别为????1和????2。已知定值电阻的阻值为????0,则未知电阻????????= (用????1、????2和????0表示)。
?
2.7
9
?????????????????????????????????
?
(3)小刚的设计方案如图戊所示,闭合开关S后,先将开关S1拨至触点 ,移动滑动变阻器 ???? 的滑片 ???? 至适当位置,此时电压表的示数为 ???? ;保持滑片 ???? 的位置不变,再将开关S1拨至另一触点,调节电阻箱????1的阻值,使 ,此时电阻箱的读数为????0,则未知电阻????????= 。
?
b
电压表示数恰为U
????????
?
5. (2024·嘉兴)小华探究 “平面镜成像特点”。
二、探究类实验
(1)实验装置如图甲所示,为顺利完成实验,MN 应选择 (选填“透明玻璃板”或“平面镜”),并将其 放置在水平桌面上。
透明玻璃板
垂直
(2)将点燃的蜡烛A放置在MN前面,将外形相同、没有点燃的蜡烛 B在MN后面移动,直至与A的像完全重合,重合现象说明 。此时,蜡烛B所处的位置即为像的位置。
(3)改变蜡烛A的位置,重复步骤(2),可得三组像与物的位置,如图乙所示,由此可知平面镜成像时, 。
(4)为判断平面镜成像的虚实,用光屏替代蜡烛B,然后 (选填 “直接”或“隔着”)MN观察光屏上有无像,由实验现象可得平面镜所成的像是 像。

直接
像与物关于镜面对称
平面镜成的像的大小与物体大小相等
6.(2024·甘肃兰州)小林在“探究光的反射规律”实验中,如图甲所示,把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板????????????竖直的立在平面镜上,使一束光贴着纸板沿某一角度射到????点,经平面镜反射,沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光????????和反射光????????的路径。
?
(1)图甲中,用激光笔让一束光沿着????????平行纸板射向镜面上的????点,小林能从不同方向看到纸板上的光束,是因为发生了 反射,在纸板上画出光路,再次改变????????的方向,重复上述实验,取下纸板,用量角器量出光线????????与 (选填“????????”或“????????”)的夹角,即为入射角,记下数据,比较反射角和入射角的大小关系。
(2)图甲中,当光沿????????的方向射向????点时,光会沿着????????的方向射出,说明在反射现象中光路是 的。
?

可逆
????????
?
(3)小林让激光笔发出的激光沿????????射到平面镜上的????点,先不折转光屏时,????????右侧光屏上能观察到反射光线,再将右侧光屏沿????????向后转动,如图乙所示,右侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 平面上。
(4)小林使入射光线与反射光线的夹角为60°时,则反射角大小应为 。
?
同一
30°
?
7.(2024·陕西)如图所示,是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。
(1)闭合开关后,观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况,将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知:闭合电路中的一部分导体在磁场中做 运动时,电路中会产生感应电流。产生感应电流时,导体????????相当于电路中的 (填电路元件名称)。
?
切割磁感线
电源
(2)若要探究动感应电流方向偏与转磁场方向的关系,应保持导体????????运动方向不变,将 对调,观察灵敏电流计指针偏转情况。
?
(3)下列物品作的中,应用该实验结论工是 (填选项字母)。
A. 电风扇
B. 手摇发电手电筒
磁体的N、S极
B
8.小思在“探究通电螺线管外部磁场分布”实验中,采用如图所示的实验装置。
(1)在有螺线管的硬纸板上均匀地洒上铁屑,给螺线管接上电源通电后,观察到只有少量铁屑发生移动;若想使铁屑在磁场力的作用下有规律地排列,应进行的操作是 。
轻敲纸板
(2)根据铁屑的排布可以得出的结论是:通电螺线管外部的磁场 与 周围的磁场相似。
(3)若要通过实验判断通电螺线管外部的磁场方向,需要再增加的一种器材是 。
(4)为增强通电螺线管的磁场,实验时可采取的有效措施有
(写出一种方法即可)。
条形磁铁
小磁针
增大通电螺线管的电流
9.(2023·马鞍山)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中:
(1)在组装器材时,出现如图甲所示的情形,其中存在的错误是
,此时应对 (选填“????”或“????”)处进行调整。
?
温度计的玻璃泡碰到容器底
A
(2)器材调整好后,用酒精灯给烧杯中的水加热,某一时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度为 ℃。
(3)继续加热,当水温达到90℃时,每隔0.5min记录一次温度,根据记录的数据绘制了如图丙所示的图像。由图像可知此次实验中水的沸点 是 ℃,由此可知当地当时的大气压 (选填“高于”“低于”或“等于”)标准大气压;
(4)为探究水沸腾的过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾。
?
76
99
低于
停止加热
10.(2023·九江)小丹选取了两个弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块(表面粗糙程度相同)等器材,探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
(1)小丹水平匀速直线拉动木块,利用 条件可知木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。她分别做了如图甲、乙、丙所示三次实验。
①分析甲、乙两次实验,可以得出接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力 的结论。
②分析甲、丙两次实验,可以得出压力相同时,接触面 ,滑动摩擦力越大的结论。
③小丹从上述实验联想到生活中瓶盖上设计了花纹,可用 (选填“①”或“②”)的结论进行解释。
二力平衡
越大
越粗糙

(2)她想继续探究滑动摩擦力大小与物体的重力大小是否有关,利用图甲实验做对比分析,又设计了如图丁所示的实验,使弹簧测力计????始终保持竖直状态,并调整高度,使其示数为 N,拉动木板,当木块相对于地面静止时,弹簧测力计????的示数为1N,分析可得滑动摩擦力大小与物体重力大小 。
?
5
无关
11.(2023·长沙)在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,小亮同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底(其中B、C、D三个粗细相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,将其倒置,如图所示向A、B、C瓶中装入水,D瓶中装入盐水。
(1)瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小,此研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”)。
(2)根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液体的压强与液体的质量 (选填“有关”或“无关”)。
(3)根据B、C两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体的压强与液体的 有关。
转换法
无关
深度
(4)为了探究液体压强与液体密度的关系,要通过比较 两个瓶子橡皮膜鼓起的程度,得出的结论是:液体压强与液体的密度有关。
(5)实验后,该同学自制如图E所示装置继续探究,已知隔板在容器的中央。他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器有压强 (选填“底部”或“侧壁”)。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图F所示,则此液体密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
C、D
侧壁
小于
12. (2024·云南)实验小组通过探究杠杆的平衡条件,来解释桔槔的使用原理。
(1)实验前,杠杆水平静止如图a甲所示,此时杠杆处于 (选填“平衡”或 “非平衡”)状态。将杠杆左下角物块M取走后,不调节平衡螺母,杠杆 (选填“仍能”或“不能”)保持水平位置静止。
平衡
仍能
(2)调节杠杆水平平衡,进行多次实验,数据记录如表:
①分析表中的数据,归纳出杠杆的平衡条件是 (用表格中的字母表示)。
多次实验的目的是 (选填“A”或“B”)。
A.寻找普遍规律
B.减小实验误差
????1????1=????2????2
?
????
?
②如图a乙,此时在右侧钩码下端加挂一个钩码,杠杆会 (选填“左端下沉”或 “右端下沉”)。
(3)桔槔是我国古代的取水工具,如图b甲,在井边竖一根树杈,架上一根横木,横木的一端绑上大石块,另一端系绳和水桶,简化图如图b乙。若水桶盛满水后,为减小人向上提水的拉力,根据杠杆的平衡条件,可以 (选填 “增大”或 “减小”)石块的质量或向 填“左”或“右”)移动杠杆的支点。
右端下沉
增大

(4)图b丙为桔槔在水平位置平衡的模型图,A 处所吊水和水桶的总质量为m1,O处为支点,杠杆的质量为m0,重心在C处,B 处所挂石块的质量为m2,AO=????1 ,OC=l0,OB=l2,请写出l2的表达式,l2= (用字母m0、m1、m2、l0、????1表示)
?
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【解答】由杠杆平衡条件可知OA×m1g=OC×m0g+OB×m2g,代入数据可得l1×m1=l0×m0+l2×????2 ,解得l2 = ?????????????????????????????????????????
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13.(2024·哈尔滨)探究串联电路中电流的特点。
(1)猜想:由于用电器阻碍,电流流过用电器会减小;
(2)按图甲接好电路,闭合开关后发现灯不亮,为了找出原因,将电压表接在A、B两点间。闭合开关发现电压表有示数,说明L可能存在 故障;
断路
(3)排除故障后,用电流表测出A点电流,如图乙所示,则IA= A,再测出B点电流,得到A、B两点电流相等。更换不同规格的灯泡,重复上述实验,都得到相同结论。由此判断猜想是 的。
0.3
错误
(4)为进一步得出两个灯串联时电流 的规律,小明按图丙连接电路,测量A、B、C三点的电流,得出IA=IB=IC;小 华认为不需要再测量,在 (3)结论的基础 上,通过推理也可以得出相同结论,请写 出小华的推理过程:
IA=IB、IB=IC、IA=IB=????C
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14.(2023·齐齐哈尔)小宋在探究电流与电压的关系时,所选的电源电压恒为3V,定值电阻的阻值为5Ω,连接如图甲所示电路,进行如下操作:
(1)将滑动变阻器的滑片调至最 端,闭合开关,会发现 表无示数,经检查发现电路中有一条导线连接错误,请在错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线,将电路连接正确。
(2)改正电路后,闭合开关,电流表示数为0.1A,电压表指针位置如图乙所示,示数为 V。滑动变阻器的最大阻值 Ω。

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电流
0.5
25
(3)调节滑动变阻器的滑片,再进行四次实验,读取每次电流表、电压表示数,将数据填在如下表格中。分析数据可得出:在导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端电压成 。
正比
课堂实战
05
1.图甲、乙所示分别是做“探究平面镜成像特点”实验和“探究凸透镜成像规律”实验的装置。
●基础强化
(1)甲实验中,小米用玻璃板代替平面镜,主要利用了玻璃透明的特点,便于 。放置玻璃板时,要求玻璃板与纸板垂直。珍珍同学用左手将放在玻璃板前的蜡烛点燃,发现玻璃板中的“自己”是用
(选填“左”或“右”)手点燃蜡烛的;
(2)乙试验中,光屏上成清晰的像,像和蜡烛相比是 (选填“放大”或“缩小”)的实像, (填光学仪器名称)就是利用这一成像规律工作的;如果将蜡烛逐渐向靠近凸透镜的方向移动,保持凸透镜的位置不变,要想在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
确定像的位置

放大
投影仪
远离
2.(2024·合肥)探究 “液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下操作。
(1)组装好器材后,用手指无论是轻压还是重压探头的橡皮膜,U 形管两侧液面几乎没有变化,说明该压强计气密性 (选 填“好”或“差”。
(2)调整好器材后,液体压强的大小变化可以通过比较 U 形管两侧液面高度差来判断,这种研究问题的方法是 。
(3)比较 、 两图可知,液体压强与液体深度有关。
(4)比较甲、丙两图可知,液体压强与液体 有关。

转换法


密度
(5)根据实验结论对压强计进行改装,改装后可用于比较不同液体的密度大小。现将压强计两个探头分别浸入酒精和水中并处于同一深度,如图丁所示,可判断出 A 杯中盛有 (选填“酒精 ”或“水”)。将 A 杯中的探头向 (选填“上”或“下”)移,U形管两侧液面会再次相平。


3.(2022·驻马店)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究杠杆平衡条件的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置 如图甲所示, 此时杠杆处于 (选填“平衡”或“非平衡”)状态;为使杠杆在水平位置平衡,应将螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
平衡

(2)杠杆在水平位置平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,则杠杆的 (选填“左”或“右”)端会下沉。
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示。你认为(选填“小李 ”或“小王”)的实验方案更好, 理由是 。
(4)如图戊所示,利用杠杆平衡条件,小李认为可以测出小石块的密度,具体步骤如下:

小李图丙的方案可直接在杠杆上读出力臂
①把小石块和钩码分别挂在杠杆两侧,调节位置使杠杆水平平衡,用刻度尺分别量出小石块悬挂处到支点的距离l1和钩码悬挂处到支点的距离l2;
②将小石块浸没在水中,保持l1和钩码的数量不变,调节钩码位置使杠杆重新水平平衡,测出钩码悬挂处到支点的距离为l3;
③已知l2∶l3=3∶2,则小石块的密度ρ石= 。
ρ水 =1.0×103kg/m3
3.0×103kg/m3
4.(2022·黄山)小明观看2022年冬奥会时,发现冰壶运动员在冰面上来去自如是因为两只鞋鞋底不同,如图1甲所示。他猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关,于是做了如下实验。
●能力提升
(1)如图1乙所示,根据 原理,小明用弹簧测力计,在水平桌面上 拉动木块,此时弹簧测力计的示数为 N。
(2)由图1中 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)由图1中乙、丙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越 。
二力平衡
匀速
2.4
乙、丁

(4)图1戊所示实验中,若加速拉动木板,则测得的??????所受的摩擦力 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。在拉动长木板过程中,长木板B对A的摩擦力方向向 (选填“左”或“右”)。
(5)如图2甲所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力????的作用,F-t和????-t图像分别如图2乙、丙所示,则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为 N。
?
不变

4
5.小红和同学们用 “伏安法”测小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡额定电 为3.8V,电源电压保持9V 不变,滑动变阻器规格为 “40Ω 1A”,连接电路如图甲所示。
(1)图甲中只有一处连接错误,请在错误处画 “×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确 (注意不能与其他导线交叉);
(1)解答:
(2)改正错误后,闭合开关,过了一段时间,灯突然熄灭,电流表、电压表示数均变为0,则产生的故障可能是 (只有灯泡或滑动变阻器发生故障);
(3)排除故障后,调节滑动变阻器滑片,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙所示,则灯泡正常发光时的电阻为 Ω(保留一位小数)。向右调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡变化的阻值ΔRL (选填 “大于”“小于”或“等于”)滑动变阻器变化的阻值????????滑
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滑动变阻器断路
12.7
小于
A. 如果只更换电源,则更换的电源电压范围是4~8V
B. 如果只调整电压表的示数,则应该控制电压表示数????0的范围为4.5~9V
C. 如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值至少为50Ω,允许通过的最大电流至少为0.4A
D. 如果只更换定值电阻,则更换的定值电阻阻值范围6.67~32Ω
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(4)小红又找来10Ω、20Ω、40Ω定值电阻想要继续探究“电流与电阻的关系”。只将10Ω的定值电阻代替小灯泡连入电路,调节滑动变阻器使定值电阻两端电压为 U0 =4V。接下来断开开关,取下10Ω的定值电阻,换成 20Ω的定值电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。在用40Ω的定值电阻替换20Ω的定值电阻时,他发现电压表示数始终不能调为U0。为完成四次探究,小红设计了如下方案,你认为不可行的一项是 。

B
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