小光和小红同学在实验室里测某种矿石的密度，选用天平、量筒、矿

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更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度中等
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2015年初中毕业升学考试（山东淄博卷）物理

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小光和小红同学在实验室里测某种矿石的密度，选用天平、量筒、矿石样品、细线、烧杯和水进行实验。
（1）天平调节好后，小光将矿石样品放在天平左盘，在右盘增减砝码并移动游码直至横梁平衡，此时右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如下图甲所示。接着他利用量筒和水测量矿石样品的体积，量筒中放入矿石样品前后，水面静止时的位置如下图乙所示。通过以上测量可知，矿石样品的质量为 g，体积为 cm³，密度为 kg/m³。

（2）小红想：如果不用量筒，能否测出矿石样品的体积呢？她找来一个盛满水的溢水杯（图丙），测出了矿石样品的体积。请将小红的实验步骤补充完整，写出矿石样品体积的表达式（用所测物理量表示）
实验步骤：①用天平测出空烧杯的质量m₁；② 矿石样品体积的表达式

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"水与食用油"是生活中不可缺少的食品。小红在学习了比热容的知识后，猜想水的吸热本领比食用油的吸热本领大，为了验证这一结论，他设计了如下探究实验：

（1）取两个相同的试管，分别装入　　相等、初温相同的水和食用油。

（2）将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内，并将实验装置固定在铁架台上，如图甲所示。打开加热开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，实验过程中，其中一支温度计的示数如图乙所示，其读数是　　℃。

（3）小红根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图丙所示，通过分析可知，在相同时间内　　的温度变化大，可得出　　的吸热本领大。

题型：未知
难度：未知

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小明同学想探究“一段电路中的电流与电阻的关系”，设计了图甲所示的电路图。

（1）根据小明设计的甲图，请用笔画线将乙图实物图连接完整。

（2）小明将第一次实验得到的数据填入了下面的表格中，然后将 $E$ 、 $F$ 两点的电阻由 $10 Ω$ 更换为 $20 Ω$ ，之后他调节变阻器滑片向　　（填“ $A$ ”或“ $B$ ” $)$ 移动，直到电压表示数为　　 $V$ 为止。此时电流表示数如图丙所示，示数为　　 $A$ 。

实验序号	电压 $/ V$	电阻 $/ Ω$	电流 $/ A$
1	4	10	0.4
2		20

（3）若实验中电压表损坏，但是已有一个已知阻值为 $R_{0}$ 的定值电阻，小明利用以上器材想测出未知电阻 $R_{x}$ 的阻值，实验电路如图丁所示（电源电压未知且恒定），请根据以下实验步骤完成实验：

①闭合开关 $S_{1}$ ，断开开关 $S_{2}$ ，记录电流表示数 $I_{1}$ ；

②同时闭合开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，记录电流表示数 $I_{2}$ ；

③则待测电阻的表达式为 $R_{x} =$ 　　（用已知量和测量量符号表示）

题型：未知
难度：未知

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小华同学用下面的装置探究二力平衡的条件，具体操作如下：

（1）如图甲所示，用直径略小于滑轮孔径的铁钉把三个滑轮 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 分别钉在木板上，木板竖直挂起待用，用大号缝衣针把细线沿轻质塑料块的中心轴线穿过，并在紧靠塑料块的两侧各打一线结，使塑料块与细线固定在一起，且塑料块不与木板接触。将塑料块由静止开始运动，实验表明，作用在同一个物体上的两个力，方向相反，但　　不相等，则这两个力不平衡。

（2）按住塑料块，把跨过 $B$ 轮的细线移到 $C$ 轮上，在两线端挂上相同质量的钩码，松手后塑料块由静止开始转动，如图乙所示。按住塑料块，把跨过 $C$ 轮的细线移到 $B$ 轮上，把塑料块转过 $90 °$ ，松手后塑料块由静止开始转动，如图丙所示。由此表明，作用在同一物体上的两个力，如果仅仅大小相等，方向成某一角度或方向相反但　　，这两个力不平衡。

（3）在探究同一问题时，另一同学将木块放在水平桌面上，设计了如图丁所示的实验，同学们认为小华的实验优于此实验，其主要原因是　　。

A．	$A .$ 塑料块容易扭转
B．	$B .$ 塑料块是比较容易获取的材料
C．	$C .$ 减少了摩擦力对实验结果的影响

题型：未知
难度：未知

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如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：

（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到 $O$ 点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光 $EO$ 和反射光 $OF$ 的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量 $ON$ 两侧的 $∠ i$ 和 $∠ r$ ，得到的结论是反射角　　入射角（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$ ；

（2）如图乙，纸板 $ENF$ 是用两块纸板连接起来的，把半面纸板 $NOF$ 向前折或向后折，这时在 $NOF$ 上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线　　同一平面内（选填“在”或“不在” $)$ ；

（3）使入射光线逐渐靠近法线 $ON$ ，可观察到反射光线　　（选填“靠近”或“远离” $)$ 法线；

（4）如果让光线逆着 $OF$ 的方向射向镜面，会发现反射光线沿着 $OE$ 方向射出，这表明：在光的反射现象中，　　；

（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出。随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线　　（选填“平行”或“不平行” $)$ ，根据你所学的知识判断，漫反射　　（选填“遵循”、“不遵循” $)$ 光的反射定律。

题型：未知
难度：未知

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小杨同学找到一盏标有" "字样的小灯泡，其额定电功率已模糊不清。她选用如图所示器材测量额定电功率，电源电压恒为。

（1）图甲所示的实验电路有2段导线未连接，请你用笔画线代替导线将电路补画完整（要求：连线不交叉，滑片向端移动时灯泡发光变亮）。

（2）小杨连接电路并检查后。将滑动变阻器的电阻调到最大，再闭合　　，缓慢移动滑片，发现电流表示数有明显变化但电压表无示数，此故障的原因可能是灯泡　　（选填"短路"或"断路" 。

（3）排除故障后，眼睛注视着电压表和灯泡，移动滑片逐次改变小灯泡两端的电压，并将测得的数据记录在表中。当电压表的示数为时应向　　（选填" "或" " 端移动滑片；当电压表的示数为时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定电功率为　　；细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与两端的电压不成正比，其原因可能是　　。