初中物理实验专题

实验题专题一、力学1．同学们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：A．将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积。B．把游码放在标尺的零刻度线处，调节横梁上的螺母，使横梁平衡。C．把天平放在水平桌面上。D．将小矿石放在左盘中，在右盘中增减砝码并移动游码直至横梁平衡。E．在量筒中倒入适量的水并记下水的体积。（1）正确的实验操作顺序是(只填字母序号)。（2）在调节天平时，发现指针位置如图21甲所示，此时应将平衡螺母向调(选填“左”或“右”)。（3）用调节好的天平称小矿石的质量。天平平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图21乙所示，可知小矿石的质量m=；量筒量出小矿石的体积如图21丙所示，可知小矿石的体积V=；由此可算得小矿石的密度ρ=kg/m3。2．小芳为了鉴别一金属块是用什么金属做的，做了以下实验：（a）用调节好的天平测量金属块的质量如图26甲所示.（b）将金属块用细线系好放进盛有40ml水的量筒中，量筒中的水面升高到如图26乙所示.问：（1）金属块的质量m=__________g.（2）金属块的体积V=__________cm3.图26乙中金属块块所受浮力F=N.（水密度ρ=1×103kg/m3，g=10N/kg）（3）金属块块的密度是_____g/cm3．（4）由图27密度表可知该金属块可能是用做的.同组的小明根据该金属块的密度与某种金属的密度相同就得出一定是这种金属做的结论．此结论是否可靠?为什么?3．用天平、量筒和水，测一金属块的密度．（1）为了测量金属块的质量，首先把天平放在水平台上如图15所示，接下来的操作是：a．调节；b．调节；c．正确操作后天平平衡．在托盘放上金属块，再让天平重新平衡时如图16所示，金属块质量m＝g．物质名称密度ρ/（kg·m-3）银10.5×103铜8.9×103铁7.9×103铝2.7×103图21图26甲012345g50gml100708090102030405060乙图27（2）为了测量金属块的体积，小明做了下面两个操作：a．在量筒中倒入一些水，根据液面高度，测出量筒中水的体积V1（如图17所示）b．把金属块放入装有水的量筒，根据液面高度测出体积为V2（如图18所示）上述两个实验操作中，存在两个错误之处：①；②．（3）上述步骤错误已改正，用本题中出现过的物理量符号表示：金属块体积：V=；金属块密度：ρ=．4．某同学做测滑轮组的机械效率的实验时，使用如下图所示的装置，图中钩码重2Ｎ，竖直向上拉弹簧测力计使钩码匀速从图甲上升到图乙的位置，上升过程中弹簧测力计的指针一直指在图丙所示的刻度，请将实验数据和结果填入表中。钩码重（Ｎ）弹簧测力计读数（Ｎ）钩码上升高度（ｍ）弹簧测力计移动的距离（ｍ）有用功（Ｊ）总功（Ｊ）机械效率该同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关。根据探究目的，请你在下图中选取你需要的滑轮组，并完成达到实验目的的绕线。5．小红想测出一个实心小木球的密度。但是发现小木球放在水中会漂浮在水面上，无法测出它的体积。小红设计了以下实验步骤：（a）把适量的水倒进量筒中如图a所示，记录此时水的体积为V1；（b）用细线在小木球下吊一个小铁块放入水中，静止时如图b所示，记录此时量筒的示数为V2；（c）把小铁块单独放入水中静止时如图c所示，记录此时量筒的示数为V3；（d）从水中取出小木球，用天平测量质量，天平平衡时如图d所示，记录小木球质量为m；（e）利用密度公式计算出结果。图16图15图17图18游码平衡螺母图5（1）实验中使用天平测出木球的质量m=_____g，木球的体积V=_________cm3，计算出小木球的密度ρ木=___________g/cm3。此值比木球密度的真实值要______（选填“偏大”或“偏小”）。（2）实验后，她总结经验发现使用天平测量小木球质量误差较大。如不用天平，只在a、b、c三个步骤中增加一个步骤也可以测出小木球的密度。请你写出这个步骤。根据你补充的步骤，写出计算小木球密度的表达式____________。（用字母表示，水的密度为ρ水）6．小明用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯（分别装有一定量的水和煤油），对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。图18所示为探究过程及有关数据：（1）分析图A、B、C、D，说明浮力大小跟有关；（2）分析图，说明浮力大小跟液体的密度有关；（3）金属块完全浸在煤油中所受的浮力是N；（4）根据图18五个实验提供的信息，小明认为可以直接或间接地得到多个物理量的数值，请你写出其中的三个物理量及其数值（格式见示例，重抄示例不给分。已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）：示例：煤油的密度ρ煤油=0.8×103kg/m3.①金属块的质量m=（填数值带单位）②金属块完全浸没在水中时排开水的体积V排=（填数值带单位）③（填物理量及其数值带单位）7．欣儿手头上有完全相同的l元硬币10枚，为了测出其中一枚硬币的密度，她设计了一个小实验．实验器材有空金属筒、量杯和水；主要的实验步骤如下：(取g=10N/kg)A．将10枚硬币全部放入水中，此时量杯中水面处刻度如右图所示；da012baaca1020304050mL1020304050mL木1020304050mL10g图18B．将10枚硬币放入金属筒中，让金属筒漂浮在量杯中，记下此时水面处的刻度值为53mL；C．将空金属筒放入盛有适量水的量杯中，让其漂浮，记下此时水面处的刻度值为22mL．（1）合理的实验顺序是（只填字母序号）（2）由实验可知十枚硬币的总质量为g，总体积为cm3,由此可知硬币的密度ρ＝________kg/m3。8．小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图17所示。下表是他们实验记录的有关数据。（1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了______________________________。（2）在第2次实验中，拉力做的总功是____________J，斜面的机械效率是____________。（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件一定时，_____________________。（4）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越____________（选填“省力”或“费力”）。9．某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用图19所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：（1）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验1结果是违背物理规律的，其表现在于：。（2）图甲是弹簧测力计的放大图。结合图甲你会发现导致实验1结果违背物理规律的原因。其原因是。（3）纠正错误后，可计算实验1的滑轮组的机械效率为。(4)从表中数据可分析出实验2是用做的实验，实验3是用图做的实验。(5)通过实验2和实验4的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时．动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越。(6)比较实验3和实验4可得结论：使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率。图17图19图15甲乙丙10．把空的易拉罐逐渐压进水中的同时，小明感到罐对手的压力越来越大。因此他猜想“物体所受的浮力与物体所处的深度有关”。他用弹簧测力计下挂一金属柱，把它逐渐放入水中．（本题g取10N/kg；已知：ρ水＝1.0×103kg／m3）（1）小明根据测力计的示数，得出结论：金属柱在水中的深度越深，所受的浮力越小；小军做了另一组实验，得出另一个的结论：浸没的金属柱所受的浮力都是6.6N，与深度无关；请你从两位同学的结论中任选一个，判断其是否正确，并说出理由．_______________；（2）如果把这金属柱直接放在水中如图17所示，根据小明和小军的实验可以推断，此时金属柱所受的浮力大小为_______N；（3）根据上述实验的全部数据，进一步得到金属柱的质量是：_________kg；金属体的密度是_________kg/m3．11．在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，同学们提出了下列猜想：A．与接触面所受的压力大小有关；B．与接触面的粗糙程度有关；C．与接触面的面积大小有关；D．与物体运动的速度大小有关。为了验证以上猜想，小明的实验小组设计了如图15所示的实验：（1）为了测量滑动摩擦力的大小，必须使木块在水平木板上做运动。（2）在探究滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小有关时，应该控制和接触面的面积大小、物体运动速度等不变，故此应选择图15中的图和。实验次数木块运动快慢弹簧测力计示数（N）1较快1.82慢1.83较慢[来源:学科网]1.8甲乙丙丁小明的实验ABC小军的实验图17（3）如果实验小组得到的实验数据如下表所示，则表中数据可以验证猜想（填序号），可以得到的结论是。12．（1）一根钢管，已测得管的内直径为0.72cm；现用三角板和刻度尺量钢管的外径，如图20所示。由此得钢管外径是cm。（2）液体温度计是根据液体______________________的原理制成的，图21甲中温度计的读数是_____________。（3）当天平平衡时，右盘中砝码和游码的位置如图22甲所示，矿石的质量是g．如图22乙所示是矿石浸没在水中前后量筒的水位情况，则矿石的体积是ml。（4）图23分别为甲、乙两种物质的m-V图像，甲、乙两物质的密度大小关系：ρ甲_____ρ乙（选填“大于”、“小于”、“等于”）。13．下面是小方和小王设计的“测食用油密度”的实验方案，请完善他们的方案，并回答后面的问题：（1）小方的方案：用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1，向烧杯内倒入适量食用油，再测出烧杯和食用油的总质量m2，然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积为V1；其测得的食用油密度的表达式是：油_____________；（2）小王的方案：在烧杯内倒入适量的食用油，用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质量m3，然后将烧杯内的适量食用油倒入量筒内，再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4，读出量筒内食用油的体积V2。其测得的食用油密度的表达式是：油____；（3）按_________的实验方案进行测量，实验误差可能小一些；如果选择另一种方案，测得的密度值________(填“偏大”、“偏小”)，（4）如图是按小王的实验方案进行某次实验的情况，请将实验的数据及测量结果填入表中。烧杯和食用油的总质量（g）烧杯和剩余油的总质量（g）倒出油的质量（g）倒出油的体积（cm3）油的密度（g/cm3）34.1烧杯和剩余油的总质量图210123456654321V/cm3m/g甲乙图23甲图22乙图20二、电学1．某小组同学在探究电流与电压、电阻的关系。【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系？【猜想】①导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压成正比。②导体的电阻一定时，通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。③导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。【实验器材】电源（电压恒为4.5V），电流表、电压表各一只，开关一个，三个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω），一个滑动变阻器，导线若干。【实验过程】（1）根据图22所示实物图在虚线框内画出电路图。（2）小明按图22正确连接电路后，闭合开关，发现电流表有示数，电压表指针超过量程。小明操作中的错误是。（3）小明改正错误后继续实验，通过改变定值电阻R两端的电压，测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想是正确的。他选择的是Ω的电阻。[来源:学科网]表一表二电压U/V1.21.62.02.42.8电阻R/Ω51015电流I/A0.120.16[来源:Zxxk.Com]0.200.240.28电