初中物理实验题

(4分)现有两个电压表、一个电源、一个已知阻值为R₀的电阻、一个开关和一些导线，要用以上器材测出未知阻值的电阻R_x要求：
⑴在下面虚线框内分别画出两种不同方法的电路图；
⑵如果实验中电压表V₁、V₂的读数分别为U₁、U₂，请在横线写上对应的电阻R_x的表达式。
方法一：方法二：
方法一的R_x＝＿＿＿＿＿＿＿＿      方法二的R_x＝________________

在电路的计算中，因为电流表的电阻很小，近似情况下可以看做等于零；而电压表的电阻很大，近似情况下可以看做无限大。但是，实际上电流表的电阻虽小，但毕竟不等于零；同样，电压表的电阻也不是无穷大。所以在电学实验中，电流表和电压表本身的电阻必然会对实验产生影响。在利用伏安法测电阻的实验中，电压表和电流表有甲、乙两种接法，试通过简单的计算分析两种不同的接法对测量结果的影响（偏大或偏小）

学习过“影响摩擦力大小的因素”后，李明同学想验证老师所讲的结论；小华同学发现实验室里有如图所示的铁块和木块。她想比较一下铁块表面和木块表面的粗糙程度，进行了如下实验：
a. 李明同学的实验：
（1）李明同学把长方体木块平放在水平桌面上，为了测出滑动摩擦力的大小，他用弹簧测力计水平桌面上          拉动木块运动．记下此时弹簧测力计的示数为F1。
（2）接着，他在木块上先后增加二个和四个钩码，重复步骤(1)，分别读出对应的弹簧测力计示数为F2和F3，发现F3>F2>F1，这说明                                                      。
（3）取下钩码．他又把该木块侧放在水平桌面上．按步骤(1)的方法再次读出弹簧测力计的示数．他这样操作是为了研究                                          。
b.小华同学的实验：
（1）因为要比较两者表面的粗糙程度，所以在同一水平桌面上做实验时，应保持            ___ ______不变。
（2）先将木块叠放在铁块上，用弹簧测力计匀速拉动它们。弹簧测力计的示数如图7所示，则桌面对物体的摩擦力为        N。

（3）然后，把铁块叠放在木块上，重复上述过程，这次测得的摩擦力为2.6N。通过上述实验现象可知：     ________的表面粗糙程度大一些。

每一次测量电阻都要使用许多仪器，小王觉得很是麻烦。他决定把现有的一只电流表改造成一只专门测量电阻的仪表。为此，他选择了一个电压稳定的电源E与电流表A及一个定值电阻R0串联，使用时，只要在M、N间接入待测电阻Rx，即可由电流表的示数推算出电阻值。


（1）在电路中串联定值电阻的目的是____ __________________；
（2）在M、N间接入的待测电阻越大，电流表的示数就   。设电源E的电压为U0、定值电阻的阻值为R0、电流表的示数I，请写出待测电阻的表达式____________
（3）若小王所用的电源电压为3V，当他把M、N直接连接起来时，为使电流表的示数最大，他选用的定值电阻的阻值应为______Ω。
（4）请根据（3）中电源、电阻的数据，在电流表表盘的0.2、0.4A处标上相应的电阻值。

在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图11甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，凸透镜对光线具有      作用，该凸透镜的焦距是       cm。

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：             。
（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、          的实像（填写像的性质）；                (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向             (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。

小明同学想探究影响铅球掷得远近的因素到底有哪些。如图所示，他以一支弹簧玩具手枪为实验器材进行了如下探究：

（1）玩具手枪的内部被压缩弹簧伸长时，可以将子弹射出，此时弹簧的                 能转化成子弹的动能。

（2）手枪固定在某一高度，用同一颗子弹从枪口射出，以下是五次实验数据记录：

根据实验数据可以推测，小明探究的问题是：在相同条件下，子弹的射程可能和
                                      有关。
（3）分析数据，进一步得出结论：在相同条件下，枪管与水平面的夹角在
         度（请填写具体数值）左右时，子弹射程最远。小明由此推想：相同条件下，铅球以这一角度掷出，掷得最远。
（4）小红同学认为，以上“探究子弹射程与水平夹角θ”实验方案还能再完善，可以进一步获得更准确的结论。你认为小明实验时还应注意事项是：                                                           。

某同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系．他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见表)．

加热的时间／min	0	1	2	3	4	5	6
甲杯水温／℃	25	27	29	32	34	36	38
乙杯水温／℃	25	26	27	28	29	30	31

(1)在安装、调整实验器材时，合理的顺序是(甲图中)：先调整固定_______的位置，再调整固定_______的位置(选填“A”或“B”)．
(2)为保证实验结论的可靠性，实验时除了应控制两套装置中加热时间相同外，还应控制水 的_____________、____________相同．
(3)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是__________．
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的   质量及两灯中燃料的质量，并根据记录的数据， 利用公式Q_吸=cm(t－t₀)计算出了水吸收的热量，他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值．
你认为他的计算结果可靠吗?_____________；
为什么? ________                      _    ____．

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
（1）在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左拉动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图11所示。根据_______________知识可知，
木块所受的滑动摩擦力为_______N。
（2）小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑
动摩擦力变为原来一半。他由此得出：滑动摩擦力的大
小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程中存
在的问题是__________________________________________。

小明在做“测定小灯泡额定功率”的实验时，电源电压为6.0V，小灯泡的额定电压
为3.8V，阻值约为12Ω。如图11-甲所示是小勇同学连接的实物电路。

次数	电压	电流	亮度
1	3V	0.25A	较暗
2	3.8V		正常
3	4.5	0.32A	很亮

（1）根据题目要求，把图甲中的电路补充完整。
（2）在正确连接电路时，开关必须_______，滑动变阻器的滑片应移至________端（选C或D）。实验时，要使小灯泡正常发光，应调节滑动变阻器使电压表的示数为_______V，若此时电流表的示数如图11-乙所示，电流为_______A，那么小灯泡的额定功率是_______W。
（3）小明同学在检查电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数且为6.0V，电流表示数为0，则产生这个故障的原因可能是______________________。
（4）小明还注意到，这个实验装置也可以用来测小灯泡的电阻，于是他动手实验并记录如上表的数据。通过计算灯泡灯丝的电阻，并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大，他想：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么会有这样的结论呢？请你给他作出合理的解释：                                         。

周末小丽和妈妈到超市买了一盒纸盒包装的纯牛奶。回家后她想知道牛奶的密度是多大，于是她向老师借来天平进行实验：

（1）小丽把天平放在       上，并把游码
移动到标尺左端的        处。
（2）她用称量为1000g的天平测盒和纯牛
奶的质量， 如图9所示，盒和牛奶
的总质量是      g。
（3）牛奶盒标识牛奶净含量是250ml，小丽找来同一品牌的一个空且干净的盒子测得它的质量
是 6g，这样她测得该品牌的牛奶密度约为              g/cm³。   
（4）她把末端切尖的吸管轻易插人盒子，体验到用减小受力面积的方式可以           （选填“增大”或“减小”）压强。
（5）她用吸管吸牛奶时发现盒子瘪了，你认为是                原因使它的牛奶盒变瘪了。

如图所示是小科做电学实验用到器材：电源、小灯泡（额定电压为2.5V）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。
（1）小科利用活动中记录的电压和电流的数据，画出了如图15-乙所示的I－U图线。根据图线可知，灯泡正常发光时的电阻为     ?；
（2）小科用几组不同的电压和电流算出电功率，然后取它们的平均值作为小灯泡的额定功率。这种方法是否正确？答:       ，理由是                                    。
（3）若电流表烧坏了，提供一个已知阻值的定值电阻RO，利用原有的器材仍要测出小灯泡的额定功率，请你帮小科画出电路图。

实验桌上有如下实验器材：弹簧测力计、拴有细线的已知体积为V的重物、密度计、搅拌器、大容器及两种足量的液体甲和乙，上述器材均满足实验要求。其中甲、乙液体的密度相差较大，易混合形成均匀溶液，且不发生任何化学变化，密度满足。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“当浸在液体中的物体体积保持不变时，则物体受到的浮力大小与液体密度的关系为：”。请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。

在探究凸透镜成像的实验中：

(1) 凸透镜、蜡烛、光屏从左到右依次摆放的顺序是         、          、         。点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在         上。
(2)当烛焰的像在光屏的上端呈现时,为了使这个像移到光屏的中心,若保持凸透镜和光屏的位置不动，则应该使蜡烛向__________ (填“上”或“下”)移动。
(3)如下图所示：在实验时，小明同学分别把点燃的蜡烛放在A、B、C、D、E的位置，请你利用学过的知识帮他分析一下：
①把蜡烛放在___________点，屏上出现的像最大；像是_____________（正立/倒立）。
②把蜡烛放在___________点，屏上出现的像最小；像是____________ （正立/倒立）。
③把蜡烛放在___________点，透镜不成像。
④把蜡烛放在___________点，透镜成的是虚像；像是_______________（正立/倒立）。
⑤把蜡烛从远处向凸透镜靠近（由A→D，不包括D点）时，像逐渐___________（填“靠近”或“远离”）透镜，像的大小逐渐_____________（填“变大”、“变小”或“不变”)。

小红同学在做“平面镜成像的特点”的实验时，将一块玻璃板竖直放在水平台上再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图10所示，在此实验中：          (1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是____________________。

(2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物________________关系。
(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的_______________关系。
(4)移去后面的蜡烛B，并在所在位置上放一光屏．则光屏上________接收到蜡烛烛焰的像(填“能”或“不能”)。所以平面镜所成的像是____ (填“实”或“虚”)。
(5)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时．它的像________________（填“变大”、“变小”或“不变”) ，并且________________(填“远离”或“靠近”) 玻璃板。

小明与小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏，两人设计并做了一个实验．他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况．
（1）为保证实验准确性，实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外，还应考虑影响水温变化的其它因素，如保持烧瓶相同、环境相同、水的初温和质量相同．
（2）按照计划操作，小明与小芳同学把实验测得的时间和温度数据填在下列表格中：

时间	t/分	0	10	20	30	40	…	150	180
泡沫塑料组水温	T1/℃	80	64	56	50	41	…	21	20
棉絮组水温	T2/℃	80	56	43	32	28	…	20	20

? 
分析上表数据可知：他们实验时的室内温度是  ▲ ℃．由表中数据可以得出的实验结论是：  ▲  ．
（3）除了采用相同的时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外，根据上表数据你还可以采用  ▲ 方法来比较这两种材料的保温性能．