初中物理物质的属性实验题

(4分)在学校实验室开放时．同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢?于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表：

(1)根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与_________有关．
(2)手摇发电机在发电时将________能转化为电能．
(3)他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”．下列方法属于“转换法”的是___(填序号)
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物．
(4)判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用__________表来测量．

小明在实验室用天平和量筒测量矿石的密度．他先把托盘天平放在水平桌面上，将游码移到标尺左端的零刻度线处，发现指针在图甲位置静止．接着他将天平右端的平衡螺母向      调节，使横梁在水平位置平衡．然后他用天平测量矿石的质量，示数如图乙所示，则矿石的质量为      g。最后他用量筒测量矿石的体积，示数如图丙所示，由此可得矿石的密度为         kg/m³。

在学习小提琴的过程中，小明和同学们发现弦乐器的琴弦发出声音的音调受很多因素的影响．他们决定对这种现象进行探究，经讨论后提出以下猜想：
猜想一：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的材料有关；
猜想二：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的长短有关；
猜想三：琴弦发出声音的音调可能与琴弦的横截面积有关．
为了验证以上猜想是否正确，他们找到了一些不同规格的琴弦，如下表：

编号	琴弦的材料	琴弦的长度/cm	琴弦的横截面积/mm2
①	钢	20	0．3
②	钢		0．7
③	钢	40	0．5
④	尼龙丝	30	0．5
⑤	尼龙丝	40	0．5

（1）为了验证猜想一，应选用编号为____________的两根琴弦进行实验。
（2）为了验证猜想二，应选用编号为____________的两根琴弦进行实验。
（3）为了验证猜想三，小明选用编号为①、②的琴弦进行实验，则表中缺少的数据应为_______．
（4）小明的这种探究的方法叫做____________；
（5）探究过程通常采用下列一些步骤：
A.实验研究 B.分析归纳 C.提出问题（或猜想） D.得出结论等。
你认为小明要完成本探究的过程，所采用的合理顺序应该是   (只填代号) ____________

在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中，某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度 $\rho$、高度 $h$、圆柱体底面积 $S$是有关的，但有怎样的关系看法不同，于是，在老师的帮助下，小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验，测出实心圆柱体竖直放置时（如图所示）对水平桌面上海绵的压下深度，实验记录见下表。

序号	物体	底面积 $S/c{m}^2$	高度 $h/\mathit{cm}$	海绵被压下深度 $/\mathit{cm}$
1	合金甲圆柱体 $A$	10	5	0.5
2	合金甲圆柱体 $B$	10	10	1
3	合金甲圆柱体 $C$	20	10	1
4	合金乙圆柱体 $A$	10	5	1.5
5	合金乙圆柱体 $B$	10	10	3
6	合金乙圆柱体 $C$	20	10	3

（1）该小组同学是通过　　来判断压强大小的。

（2）分析实验1、2或4、5可以得出：当圆柱体的材料密度相同时，实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的　　有关。

（3）分析　　可以得出，当圆柱体的密度相同时，实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关。

（4）此探究过程用到的科学探究方法有　　、　　。

（5）实验结束之后，同学们在老师的指导下，以某一合金甲圆柱体为研究对象，推导它对海绵的压强大小的表达式（已知合金的密度为 $\rho$，圆柱体合金的高度为 $h$，底面积为 $S)$。表达式为　　。

（6）上面推导出的表达式　　（选填“能”或“不能” $)$应用于各类固体的压强的计算。

小英同学在实验室里测某种小矿石的密度,选用天平、量筒、小矿石、细线、烧杯和水,进行了如下的实验操作：
(1)首先把天平放在水平的桌面上，然后将游码移至称量标尺左端的零刻度线，若发现指针的偏转情况（如下图甲)所示，应将天平的平衡螺母向      调（选填“右”或“左”），直至指针对准分度标尺的中央刻度线。

(2)用已调节好的天平测量小矿石的质量，当天平平衡时，右盘中砝码的质量和游码的位置如上图（乙）所示，小矿石的质量m=            g；用量筒测量小矿石的体积如上图（丙）所示，小矿石的体积V=        ㎝³；小矿石的密度ρ=            kg/m³。
(3)实验中，由于小英同学不小心把量筒打碎了，但实验室里已没有量筒了，她想再测另一块不规则小石块的密度，老师就给她增加了一个烧杯，她采用如下图所示的实验方法:
①先用天平测量小石块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码和标尺上的游码如图4所示。
②如图所示，往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记；
③取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；
④往烧杯中加水，直到                     ，再测出此时烧杯和水的总质量为142g。
⑤先计算出小石块的体积，再用密度公式计算出小石块的密度为      g／cm³。
⑥采用这种方法测出的小石块密度比真实值         。（选填“偏大”、“偏小”）

小明家有一件精美的工艺品，为探究它究竟是什么材料制作的，小明进行了以下实验：


（1）用天平测量工艺品的质量。把游码移至标尺左端的零刻度处时，发现天平的指针如甲所示，此时应将横梁右端的平衡螺母向_________调节；称量的过程中，当他把一个20g放入托盘时指针在分度盘上摆动的范围如图乙所示，他的下一步操作是______________________________________；出现这种情况经过正确操作，测得工艺品质量如图所示为________g。
（2）通过其他途径知工艺品体积是25 cm³。对照表，该工艺品可能是由____________材料制成。

小华妈妈担心从市场买回的色拉油是地沟油，小华为消除妈妈的担扰，由网络查得优 质色拉油的密度在 0.91g/cm³ - 0.93g/cm³之间，地沟油的密度在0.94g/cm³ - 0.95g/cm³之间， 并完成用测密度的方法鉴别油的品质的实验。

(1)将托盘天平放于_________上，移动游码至标尺左端的“0”刻度处，发现指针静止时指在分度盘中央的左侧，则应将平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节，使横梁在______位置平衡。
(2)往烧杯中倒入适量的色拉油，用天平称出烧杯和色拉油的总质量为70g，然后把烧杯中一部分色拉油倒入量筒，如图a所示，量筒内色拉油的体积是______cm³；再称烧杯和剩下色拉油的总质量，加减砝码总不能使天平平衡时，应移动________使天平平衡。天平再次平衡时所用砝码和游码的位置如图b所示，则倒入量筒的色拉油的质量为_____ g。
(3)该色拉油的密度为_______ g/cm³，色拉油的品质是_______（选填“合格”或“不合格”）。

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。

（2013·宿迁）用托盘天平和量筒测定小矿石的密度．

（1）调节天平时，天平应置于水平桌面上，先将游码移到         ，指针静止时的位置如图甲所示．为使天平平衡，应将平衡螺母向     （选填“左”或“右”）调节；
（2）天平调平后，将小矿石放在左盘，右盘中所加砝码以及游码位置如图乙，由此可知，小矿石的质量为     g；
（3）先在量筒中倒人20mL的水，然后将小矿石浸没在水中，此时水面如图丙所示眼睛应该在    （选填“A”“B”或“C”）位置再次读取水的体积，根据观测结果可知该小矿石的体积为    cm³，密度为     g/cm³．

为确定某种未知液体的“身份”，物理老师把这个任务交给了小明的实验小组，他们利用天平和量筒进行了多次测量．某次的操作如下：


(1)用天平测量液体的质量．当天平平衡时，放在右盘中的砝码大小和游码的位置如图甲所示，则称得烧杯和液体的质量m为________g.
(2)用量筒测量液体的体积．将烧杯中的液体全部倒入量筒中，液面达到的位置如图乙所示，则该液体的体积V为_____mL.尽管体积测量方法正确，但大家在对实验过程及结果进行评估时，发现液体的体积测量值比它的实际值要_____(选填“偏大”或“偏小”)．
(3)他们对测量方法进行修正后，测出了几组实验数据，并根据测量结果作出了“m－V”图象，如图所示．由图象可知该液体的密度为_____g/cm³；通过查表对照知该液体是________．

为确定某种未知液体的“身份”，小江同学利用天平和量筒测出了容器和液体的总质量及液体的体积，实验共进行了3次，记录的数据如下表：

实 验 次 数	1	2	3
液体的体积V/cm^3	20	30	45
容器和液体的总质量m/g	36	44	m^3

（1）如果根据测量结果作出“m－V”图像，则所作图像应如图_______(选填“A”“B”或“C”）所示，其图像与坐标轴的交点所表示的物理意义是___________________________。

（2）根据表中测得的数据可计算得：实验所用容器的质量为_________g，该液体的密度为          g/cm³；通过查表对照知该液体   　       。

（3）表格中m₃=______________

（2014·绥化）小明想知道牛奶的密度，在实验室进行了下面的探究活动．

（1）小明根据所学知识进行了如下实验步骤：①用已调好的天平测量出空烧杯的质量m₁=20g；②取适量牛奶作为样品倒入烧杯，用天平测量烧杯和牛奶的总质量m₂；砝码和游码在标尺上的位置如图；③将烧杯中的牛奶倒入量筒中，读出量筒中牛奶的体积V．则牛奶样品的质量m=    g，密度ρ=    g/cm³．
（2）小明用这种方法测出牛奶密度比真实值    （选填“偏大”或“偏小”）．
（3）现要求更精确的测理牛奶密度，请你只在步骤②的基础上完成实验（只写步骤）．
A．                                          ；
B．                                          ．

一块纪念碑碑石的体积为30m³，为了计算它的质量，小丽取了一块这个碑石的岩石样品，进行了如下的实验操作：
（1）将托盘天平放在水平台上，把游码归零后，发现分度盘上的指针静止时位置如图甲所示，这时应将横梁右端的平衡螺母向    (选填“左”或“右”)调节，使天平平衡．
（2）将岩石样品放在天平左盘中，往右盘中加减砝码后发现分度盘上的指针再次静止在如图甲所示的位置，这时应_向_____________调节       ，使天平平衡．当天平再次平衡时所用的砝码及游码位置如图乙所示，则石块的质量为     g。

（3）在量筒内装入适量的水，该岩石样品放入前、后的情况如图丙所示，则岩石样品的体积是           cm³.
（4）由经上操作可计算得：此岩石的密度是          g/cm³，这块纪念碑碑石的质量为_________________________kg。
（5）请你根据你的实验经历说出在以上操作中量筒内装适量水的具体要求：
______________________________________________________________。

使用天平和量筒测蜡块的密度。
用调好的天平测量蜡块的质量，天平平衡时，右盘中的砝码及游码在标尺上的位置如图所示，蜡块的质量是         g；测量蜡块体积的过程如图所示，蜡块的体积是        cm³；计算得到蜡的密度是               kg/m³。

在综合实践活动中，物理兴趣小组的同学们用大豆、花生等食材制作了美味豆浆，为测量豆浆的密度，他们从实验室借来相关实验器材进行了如下实验设计和实验操作。

（1）将天平放在水平桌面上，指针静止时如图所示。要使天平水平平衡：首先将游码移到标尺左端的 　　处，再向 　　（选填"左"或"右" 调节平衡螺母，直到指针指在 　　为止。

（2）兴趣小组的同学们分别设计的实验方案如下：

方案一：

①用天平测出空烧杯的质量 ，

②在烧杯中倒入适量的被测豆浆，测出它们的总质量 ，

③将烧杯中的豆浆倒入量筒中，读出豆浆的体积 ，

④利用密度公式计算出豆浆的密度。

方案二：

①在烧杯中倒入适量的被测豆浆，测出它们的总质量 ，

②将烧杯中的部分豆浆倒入量筒中，读出豆浆的体积 ，

③测出烧杯和杯中剩余豆浆的质量 ，

④利用密度公式计算出豆浆的密度。

方案三：

①在量筒中倒入适量的被测豆浆，读出豆浆的体积 ，

②用天平测出空烧杯的质量 ，

③将量筒中的豆浆倒入烧杯，测出总质量 ，

④利用密度公式计算出豆浆的密度。

（3）分析以上三种方案，请写出你认为合理设计方案中豆浆的密度表达式 　　；你再任选其中一个不合理的设计方案，并分析不合理设计方案的原因：如方案 　　，是由于在测量豆浆的 　　时会产生较大的误差，使得计算出的豆浆密度值偏 　　。