初中物理物质的属性实验题

请阅读《物理实验中的图象法》回答问题。

物理实验中的图象法

物理实验中的图象法是一种整理、分析数据的有效方法，图象中的图线可直观、简洁地显示出因变量随着自变量变换的趋势或规律。如果想要将物理实验数据绘制成图象，可以按照下面的步骤来进行。

第一步，建立坐标轴、标注物理量和设定分度。首先建立坐标轴，通常用横轴代表自变量，纵轴代表因变量，在坐标轴上分别标注自变量和因变量的名称及单位；然后，设定坐标分度值。为了使绘制的图线比较均匀地分布在整幅坐标纸上，而不要偏在一角或一边，坐标分度值可以不从零开始。在一组数据中，自变量与因变量均有最低值和最高值，分度时，可用低于最低值的某一整数值作起点，高于最高值的某一整数值作终点。

第二步，根据数据描点。描点时根据数据在坐标纸上力求精准地画出对应的点。

第三步，绘制图线。绘制图线时不要把数据点逐点连接成折线，而应依据数据点的整体分布趋势，描绘出一条直线或光滑曲线，让尽可能多的点在图线上，或让数据点比较均匀地分布在图线两旁，这样绘制出的图线比图上的任何一个数据点更适合作为进行分析预测的依据。

倒如，小宇记录了自己沿直线步行过程中的时间及所对应的路程，图1中的黑点是他根据记录的数据在坐标纸上描出的数据点，利用这些数据点绘制出了图1中的直线。利用这条直线可以清楚地看出小宇步行的过程近似为匀速运动，还可以利用图线上的点计算出小宇步行过程中的速度，进而用速度预测出他在某一段时间内步行的路程。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）根据图1所示的图象，预测小宇步行 $10s$ 的路程为 　 　 $m$ 。

（2）下表是某同学记录的物体温度随时间变化的实验数据。

时间 $/\mathit{min}$	0	5	10	15	20	25	30	35	40
温度 ${/}^{°}\text{C}$	80	72	64	59	55	51	47	46	45

①若要绘制上述物体的温度随时间变化的图象，应选择图2中 　　图更合理。（选填"甲"或"乙" $)$

②请在你选择的图中描出第 $20\mathit{min}$ 时的温度数据点，并绘制出本次实验中物体温度随时间变化的图线。

下面是小阳同学测量食用油密度的主要实验步骤：

①用天平测出烧杯和食用油的总质量 $m_1$ 。

②将烧杯中的部分食用油倒入量筒中，并测出量筒中食用油的体积 $V$ 。

③测出烧杯和杯内剩余食用油的总质量 $m_2$ 。

④计算出食用油的密度 ${\rho }_{油}$ 。

请根据以上实验完成下列问题：

（1）画出本次实验数据的记录表格。

（2）实验中 $m_1$ 、 $V$ 的测量数值分别如图甲、乙所示，测出 $m_2=40g$ ；则食用油的体积 $V=$ 　 　 $c{m}^3$ ，食用油的密度 ${\rho }_{油}=$ 　　 $g/c{m}^3$

同学们通过以下实验步骤测量未知液体的密度：

（1）取一只烧杯，向其中倒入适量的待测液体，用托盘天平测出此时烧杯（包括其中的液体）的质量为 $76.4g$ ；

（2）另取一只 $100\mathit{mL}$ 的量筒，将烧杯中的部分液体缓慢倒入量筒中，如图 $a$ 所示，量筒内液体的体积为 　    　 $\mathit{mL}$ ；

（3）再用托盘天平测量此时烧杯（包括剩余液体）的质量，如图 $b$ 所示，托盘天平的读数为 　　 $g$ ；则该液体的密度 $\rho =$ 　　 $\mathit{kg}/m^3$ 。

周末，小明到超市购物口渴了，买了一盒酸奶，喝了一口发现酸奶的味道与平时喝过的同样的酸奶似乎不同，联想起近日新闻报道食品造假现象，他怀疑该酸奶掺了一定水分，于是他想通过测量酸奶密度的方法来判断。你认为，正品酸奶掺水后其密度会 　 　（填"变大"或"变小"）。他看到超市售货处有电子秤，并向售货员要了一只小玻璃杯，借助一瓶矿泉水，测出了酸奶的密度。下面是他测量的过程，请你帮他补充完整。

①用电子秤测出空玻璃杯的质量m ₀；

②将玻璃杯装满矿泉水，用电子秤测出玻璃杯和水的总质量m ₁；

③将玻璃杯中的水倒干净， 　 　；

④酸奶密度的表达式为：ρ _酸奶＝ 　 　。（用所测物理量的字母表示）

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：

（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 $200\mathit{mL}$ 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 　　 $\mathit{kg}/m^3$ ；

（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 $50\mathit{mL}$ 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 　　。

在"探究二力平衡的条件"实验中，用来测量力的仪器是 　　；在"探究杠杆平衡的条件"实验中，为便于直接从杠杆上读出力臂的数值，应使杠杆在 　　位置保持平衡；"测定物质的密度"的实验原理是 　　；在"测定小灯泡的电功率"实验中，所选电源电压应 　　小灯泡的额定电压（选填"大于""等于"或"小于"）。

在"探究物质质量与体积的关系"的实验中，用量筒测物体的 　　，在"用弹簧测力计测力"的实验中，测量物体重力前，应先将弹簧测力计自然悬挂，观察指针是否指在 　　刻度线上。"测定小灯泡的电功率"的实验原理是 　　。

六一儿童节，小明的爷爷特制了三个大小不同、外观镀有相同颜色的实心金属球，并在球上刻有对晚辈祝福的话，要分别送给小明和他的两个妹妹。爷爷对小明说，三个小球中两个材质相同的送给妹妹，另一个材质不同的送给小明，要小明自己想办法找出。请你设计实验，帮助小明找出这个小球。

（1）实验器材： 　　；

（2）实验步骤： 　　。

（3）实验结论： 　　。

小林同学利用天平和量筒测量自己配制的盐水的密度。

（1）实验步骤如下：

①把天平放在水平台上，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向 　　移动，使天平平衡；

②在玻璃杯中盛入盐水，放在调节好的天平左盘称量，当天平重新平衡时，记下砝码和游码的读数为 $126.2g$ ；

③把玻璃杯中的部分盐水倒入量筒中，如图乙所示，记下量筒中盐水的体积为 　　 $c{m}^3$ ；

④把玻璃杯和剩余盐水放在天平左盘中称量，当天平重新平衡时，所用砝码、游码的位置如图丙所示为 　　 $g$ ；

⑤计算出盐水的质量是 　　 $g$ ，密度是 　　 $\mathit{kg}/m^3$ 。

（2）如果小林在实验过程中先测量盐水的体积，再测量盐水的质量，则测得的密度值会偏 　　。

小李同学想要利用如图13所示的装置来探究"物体动能大小与什么因素有关"。

（1）在探究"动能的大小与速度的关系"时，应保持小车的 　　相同，让小车从斜面上 　　（选填"相同"或"不同" $)$ 的高度滑下，以不同的速度推动木块移动。

（2）本实验运用了两种研究方法：一是 　　，二是转换法。就本题来说用木块 　　来反映小车动能大小的方法就是转换法。

他在实验的过程中又发现只要去掉木块，就可以探究"阻力对物体运动的影响"。如图2所示，他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上，让小车分别从斜面上由静止滑下，观察小车在水平面上运动的距离。

（3）每次均让同一小车从斜面同一高度由静止滑下的目的是：使小车到达水平面时具有相同的 　　。

（4）实验发现，小车在玻璃面上运动的距离最远，说明小车受到的阻力最 　　，进一步推理得出：如果小车运动时不受阻力，小车将做 　　运动。

小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做"探究影响浮力大小的因素"的实验，其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。

（1）由图可知：铁圆柱体浸没在水中所受浮力为 　　 $N$ 。

（2）由甲、乙、丁图可探究的问题是 　　。

（3）由甲、丁、戊图可以得出的结论是 　　。

（4）在上述实验的基础上，请你添加合适的物体设计实验，探究浮力大小与物体质量是否有关。请写出你的实验思路： 　　。

网上传说，坦桑尼亚一个名叫姆佩巴的学生急于上课，将热牛奶放进了冰箱，令他惊奇的是，这杯热牛奶比同时放入冰箱内的冷牛奶先结冰。由网友跟帖：热水比冷水结冰快。后来有人把这种现象叫做"姆佩巴效应"。你认为传说中的"姆佩巴效应"是真的吗？请你设计一个实验方案，验证这个说法是否正确。（温馨提示：注意实验方案的可操作性）

（1）实验器材： 　　

（2）实验步骤： 　　

（3）实验结论： 　　

小亮同学帮妈妈做饭时，发现茄子漂在水面上。他想："茄子的密度是多大呢？"他用天平和量筒测定茄子的密度，请你和他一起完成实验。

（1）将天平放在 　　上，把游码放到标尺的左端的 　　处，当横梁稳定时，指针偏向分度盘的右侧，要使横梁平衡，应将平衡螺母 　　调。

（2）切取一小块茄子，用调节好的天平测出它的质量 $m$ ；在量筒中倒入适量的水，测出水的体积 $V_1$ ；用细铁丝将茄子块压入量筒的水中，并使其浸没，测出水和茄子块的总体积 $V_2$ ．茄子块密度的表达式： 　　

（3）因为茄子具有吸水性，用上述方法测出的茄子块体积 　　，茄子块的密度 　　。（选填"偏大"或"偏小" $)$

小明学习了密度测量的知识后，想知道自己收藏的一块小石头的密度值，于是在征求老师同意后和小华在实验室进行了测量。

（1）把托盘天平放在水平台上，游码拨到标尺的零刻度处，发现指针指在如图甲所示位置，为使横梁在水平位置平衡，则需要将平衡螺母向 　　端调。

（2）把细线拴在石头上，先用量筒测出了石头的体积，如图乙所示，则石头的体积为 　　 $c{m}^3$ 。

（3）再把石头取出，用调好的天平测量石头的质量，如图丙所示，则石头的质量为 　　 $g$ 。

（4）这块石头的密度为 　　 $\mathit{kg}/m^3$ ，这样测出的石头的密度值会偏 　　（填大"或"小" $)$ 。

小敏在探究"滑动摩擦力大小与哪些因素有关"的实验时，分别进行了如图所示的操作。

（1）实验时，不管在何种表面上，弹簧测力计拉木块要做 　　运动，根据平衡力的知识，此时，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。

（2）比较甲、乙两图可知，在压力一定时， 　　，滑动摩擦力越大。

（3）小敏比较甲、丙两图得出结论：压力越大，滑动摩擦力越大。你认为小敏的结论是否正确？ 　　，理由： 　　。