初中物理实验设计及答案

48初中物理实验设计及答案力学：1小刚在家中照镜子发现，离镜子远些的物体的像看起来较小，离镜子近些的物体的像看起来较大，由此他认为：物体在平面镜中所成的像的大小与物体到平面镜的距离有关,物体距离平面镜越远像越小,物体距离平面镜越近像越大。请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，说明小刚的结论是不正确的。（1）写出你选用的物品或实验器材：（2）简述实验过程及实验现象：答案：（1）实验器材：两根完全相同的蜡烛，一块平面薄玻璃板，火柴（1分）（2）实验步骤：将玻璃板竖直放在水平桌面上，将一支蜡烛点燃，固定在平面玻璃前将另一支未点燃的蜡烛放在玻璃板后面，使之与点燃蜡烛的像重合；（1分） 再使点燃的蜡烛远离玻璃板，仍可使未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像重合，从而证明小刚的说法是不正确的。（1分）2晓伟手边有两块体积大小不同的正方体M1和M2。M1和M2的材料相同、表面粗糙程度也相同。晓伟用弹簧测力计沿水平方向先后拉着M1、M2在水平放置的长木板上做匀速直线运动时，测得弹簧测力计第一次的拉力大于第二次的拉力。于是得出“接触面的粗糙程度一定时，接触面积越大，滑动摩擦力越大”的结论。从上述实验过程看，晓伟的实验结论是不可靠的。请你利用上述器材，重新设计实验。答案： 把M1放在M2上面（1分）用弹簧测力计沿水平方向拉M1和M2在水平放置的长木板上做匀速直线运动（1分）记录弹簧测力计的示数（1分）再把M2放在M1上面，重复上述过程（1分）图233如图23所示,在同一水平桌面上，有长方形的木块和铁块各一个。现在想探究木块和铁块谁的下表面更粗糙，请你只用一个弹簧测力 计，设计一个实验来验证你的猜想。写出实验步骤 及实验分析与结论。答案：猜想1：铁块比木块下表面更粗糙猜想2：木块比铁块下表面更粗糙实验步骤：（1）将弹簧测力计调零。 （2）把木块放在铁块上，用弹簧测力计拉着铁块在水平桌面上做 匀速直线运动，记下弹簧测力计的读数F1.（3）把铁块放在木块上，用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做 匀速直线运动，记下弹簧测力计的读数F2.实验分析与结论：两次实验物块对水平桌面的压力相同，均等于木块和铁块的重力之和；两次实验均是水平匀速拉动物块，摩擦力等于拉力。若F1F2，说明铁块比木块下表面更粗糙，即猜想1正确。若F2F1，说明猜想2正确。 4现有符合要求的弹簧测力计一个，新钩码一盒（10个），量筒和水。请你从给出的器材中选用部分器材设计一个实验，证明“物体受到的重力跟质量成正比”。 （3分）你选择的器材有：_；操作步骤：答案用弹簧测力计测一个钩码的重力，把钩码的质量m1、重力G1记录在表格中；在弹簧测力计下加挂一个钩码，测钩码的重力，把质量m2、重力G2记录在表格中；重复步骤4次，依次记录钩码的质量和相应的重力m3m6、G3G6。5在探究大气压是否存在的实验中，李老师用一次性纸杯装满水，用硬纸板盖住杯口，倒置过来，如图24所示。发现硬纸板不掉，水也不从杯中流出。李老师解释：硬纸板不掉是因为大气压的作用。可是小娅同学认为，纸板不掉是因为水粘住了纸板的缘故。你能否在此实验的基础上，进一步实验(可补充辅助工具)来消除这种疑问，请简述实验过程。（3分）答案：用一根针在一次性纸杯的底部或侧壁扎一个小孔，空气进入杯内，纸板落下，杯内水流出，证明纸板不是被水粘住的。图106. 我们生活的空间存在着大气压，只是我们平时没有在意它的存在。现有下列器材：A.不易被水浸湿的纸片 B玻璃杯一个C.足量的水。请你用这些器材，设计一个实验来证明大气压的存在, 写出你的实验过程及观察到的现象。（2分）实验过程：_；观察到的现象：_。答案：将玻璃杯注满水，用纸片盖住杯口，手按住纸片倒置玻璃杯，移开手。纸片不下落，水不流出。7 小红学习完气体的压强之后,认为:气体的压强与高度有关,而与气体流动速度没有关系。请你利用身边的物品或实验器材设计一个简单的实验,说明气体的压强与流动速度有关系,小红的认识是不正确的.(1)写出你选用的物品或实验器材:(2)简述实验过程及实验现象:.参考:选择的身边物品是一张纸条,让纸条与地面平行,手拿纸条一端,纸条另一端自然下垂，在纸条的上方沿纸条方向吹气,看到纸条另一端被向上托起，这说明气体的压强与气体流动速度有关系。(本题是一道开放题,只要满足本题要求即可给分),8.请你以一支削好的铅笔为主要器材，设计两个简单的物理实验，分别说明“压力的作用效果与压力的大小有关、压力的作用效果与受力面积有关”，可根据实验需要适当补充器材。答案：（1）将铅笔一端压着手心，分别用较小和较大的力通过铅笔压手心，可以感觉力大时手心较疼，说明压力的作用效果与压力大小有关。 （2）把铅笔两端平放在两手掌中间，两掌用力压铅笔，将感觉到细端比粗端对手心作用要疼一些，说明压力的作用效果与受力面积有关。图 189. 实验桌上除有如图18所示的器材外，还有天平一台、刻度尺一只、三角板两个和满足实验要求的足量砂粒若干。请你利用这些器材，设计一个实验验证：“水的内部压强与水的深度成正比”。 请根据上述要求写出实验步骤。(5分)答案：实验步骤：用刻度尺和三角板测出细管的直径D；在平底试管中加入少量的砂粒，用天平称出试管和砂粒的总质量m1；将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h1；记录m1和h1的值。从水中取出试管、增加细管中的砂粒，用天平称出试管和砂粒的总质量m2；再将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h2记录m2和h2的值。仿照步骤，继续增加细管中的砂粒，用天平分别称出试管和砂粒的总质量m3、m4、m5、m6。将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度h3、h4、h5、h6. 记录总质量m3、m4、m5、m6和深度h3、h4、h5、h6.的值。10实验桌上有如下器材：细长平底试管一支（已知底面积为S）、小汤匙一个、刻度尺一把、大水槽一个（水槽的高度大于小试管的高度）、足量的水、足量的细沙子、天平及配套砝码。要求从实验桌上选择适当的器材，设计一个实验证明：当液体的密度保持不变时，液体内部的压强与液体的深度成正比。要求：写出主要的实验步骤。答案：（1）在试管中装入适量的沙子，用天平测出试管和沙子的总质量m1；（2）将试管放入装有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上，测出浸入水中的深度h1；（3）再增加试管中的沙子，测出试管和沙子的总质量m2；重复步骤2，测出浸入水中的深度h2；（4）重复实验步骤3，再测出4组数据m3、h3；m4、h4；m5、h5；m6、h6；1（5）用p=，依次算出水对试管底部的压强p1、p2、p3、p4、p5、p6。说明：（1）上述只给出了主要步骤，如每次测质量需擦干试管等步骤不做为得分点。（2）其他设计方案，如测试管露出水面的高度、测每次减少沙子的质量等，只要正确的均得分。图2211请设计一个实验,验证水的内部压强随水的深度的增加而增大,所用的装置如图22所示,增加平底试管内的砂粒可以改变平底试管沉入水中的深度.现有天平一架(带砝码),底面积为S的平底试管一个，小烧杯一个,小药匙（即小勺）一把，满足需要的刻度尺一把和砂粒若干。请写出主要实验步骤：（1）主要实验步骤:1.用天平称出平底试管的质量m0，小烧杯和适量砂粒的质量m总，把数据记录在表格中；2从小烧杯中取出一定量的砂粒放入试管中，用天平称出小烧杯和剩余砂粒的质量m1，用m砂1=m总m1计算出放入试管中的砂粒质量m砂1，把数据记录在表格中；3.将装有砂粒质量m砂1的平底试管放入水中，在平底试管稳定后，用刻度尺测出平底试管浸没水中的深度H1，用计算出平底试管底部所在位置液体压强P1,把数据记录在表格中;4依照步骤3，把质量为m砂2、m砂3、 m砂4、 m砂5的砂粒依次放入试管中，分别计算出P2、P3、P4、P5，分别测出平底试管浸没水中的深度H2 、H3 、H4 、H5，把数据记录在表格中。12物理课外小组为了研究液体对容器底部的压力与液体重力及容器形状的关系，同学们特意找了一些大小、形状各异（直筒形、开口大、开口小）的容器，他们先测出每个容器的底面积，实验时，在各个容器中都盛有同种液体，用仪器测量出各个容器底部所受到的压强，再计算出容器底部所受到的压力，记录的实验数据如表一和表二所示：表一实验序号容器形状底面积/cm2液体的重力/N液体的深度/cm容器底部所受到的压力/N12021022102202351201表二实验序号容器形状底面积/cm2液体的重力/N液体的深度/cm容器底部所受到的压力/N4102.820251022026101.2202（1）分析比较表一中的数据可知： ；（2）分析比较表二中的数据可知：液体对容器底部的压力 等于液体的重力。（选填“一定”或“不一定”）（3）综合分析、比较表一、表二中的数据，还可得出关于同种液体对容器底部的压力的结论是： 。（1）直筒形容器，液体对容器底部的压力等于液体的重力；（2）不一定；（3）同种液体，当深度和容器的底面积的乘积相同时，液体对容器底部的压力也相同。（或同种液体，当深度和容器的底面积的乘积越大时，液体对容器底部的压力也越大浮力28题：13.实验桌上提供了100g的钩码6个，0-10N的弹簧测力计一个，适量的水一玻璃杯。请你利用提供的实验器材，设计实验证明水对物体的浮力与物体排开水的体积成正比。（5分）方法一：实验步骤要点如下：（1）在烧杯中注入适量的水；（1分） （2）用弹簧测力计在空气中测量1个钩码，弹簧测力计的读数为G1；（1分）（3）将弹簧测力计下的钩码完全浸没在水中，钩码排开的水的体积记为V，测出一个钩码受到的浮力为F1；（1分）（4）仿照步骤2、3，把2个、3个、4个、5个、6个钩码分别浸没在水中，排开的水的体积分别记为2V、3V、4V、5V、6V，分别测出2、3、4、5、6个钩码受到的浮力F2、F3、F4、F5 、F6。（2分）方法二：（1）将6个钩码挂在测力计的挂钩上，测出总重为G。（2）将6个钩码挂在测力计的挂钩上，手提测力计，使其中的一个钩码没入水中，测力计的示数为F1,排开水的体积为V1。（3）仿照步骤（2）分别的将2个、3个、4个、5个、6个钩码没入水中，测力计的示数分别为 F2、F3、F4、F5、F6；排开水的体积分别为2V、3V、4V、5V、6V。（4）计算物体受的浮力：F浮1=G- F1； F浮2=G- F2；F浮3=G- F3； F浮4=G- F4； F浮5=G- F5； F浮6=G- F6。（5）将以上数据记录在表格中。（6）整理实验器材14固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关？在进行该问题的实验探究时，小李根据自己的经验感受，提出：“在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比。” 现有实验器材：测力计、多个相同的钩码、高度足够的烧杯、水。请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想。简明陈述实验步骤。陈述时，请用英文字母表明所测量的物理量。（5分）答案同上15小东在学习浮力知识时提出：“在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比。”现有实验器材：符合要求的弹簧测力计、多个体积不同的实心金属块、细线、符合要求的量筒和烧杯、水。请根据提供的器材设计实验验证小东的猜想。简明陈述实验步骤。答案：（1）将量筒放在水平桌面上，往量筒中倒入适量的水，记录水的体积为V0;(2 ) 取一个金属块，用细线拴好，挂在已调节好的弹簧测力计下，测出其所受重力为G1,将金属块缓慢浸没到量筒的水中，静止后，记录弹簧测力计的示数为F1,水变化的体积为V1；(3 )取出金属块，将另一金属块挂在弹簧测力计下，仿照步骤（2），记录G2，F2，V2；（4）分别再取4个体积不同的金属块挂在弹簧测力计下，仿照步骤（3），记录G3，F3，V3；G4，F4，V4；G5，F5，V5；G6，F6，V6；（5）根据F浮=G-F示 ，分别计算出每个金属块所受的浮力，并将实验数据填入表格，分析比较得出结论。评分说明：测总重1分；测钩码在水中视重1分；测6次1分；记录数据1分；计算浮力1分。16.通过实验同学们已经知道“影响浮力大小的因素”，但王新同学仍然认为浸没在液体中的物体受到的浮力大小跟它在液体中的深度有关。请你设计一个实验对此进行检验，帮助他解决这一问题。(3分)（1）现已提供的器材有：石块、细线、烧杯、适量的水。你设计的实验还需要提供的器材是： 。（2）简要写出实验步骤。（1）弹簧测力计 1分 （2）步骤：把石块用细线系住挂在弹簧测力计下，并将石块浸没在水中读出弹簧测力计示数 把石块浸没在不同深度处再次读出弹簧测力计示数比较两次弹簧测力计示数17通过实验同学们已经知道影响浮力大小的因素，但小欣同学仍然认为浸没在液体中的物体所受浮力的大小似乎跟它在液体中的深度有关。请你帮她完成验证此猜想是否正确的实验。（1）现已提供的器材有：石块、细线、烧杯、适量的水。为完成此实验，还必须提供的一种器材是：_。（2）请将下面不完整的实验步骤补充完整： 用细线系牢石块，挂在弹簧测力计挂钩下，记录弹簧测力计的示数为F； 将石块浸没在水中某一深度，且不与烧杯接触，记录弹簧测力计的示数为F1； _，记录弹簧测力计的示数为F2。（3）分析与论证：若FF1FF2，则说明浸没在液体中的物体，所受浮力与它浸没的深度有关；若FF1=FF2，则 。（1）（弹簧）测力计（2）改变石块浸没在水中的深度（或将石块浸没在水中另一深度），且不与烧杯接触（3）说明浸没在液体中的物体，所受浮力与它浸没的深度无关18. 小军在游泳池学习游泳，他向水深处走时，感觉身体变轻了。他由此推断得出：潜水员在水中潜水时，下潜的深度越深，他所受到的浮力就越大。同去的小华认为小军的推断是错误的。他到实验室发现有如下器材：天平和砝码、弹簧测力计、压强计（U形管内的液体是水）、量筒、大烧杯、刻度尺、正方体小铝块、正方体小木块、溢水杯，水和细线，他选用其中的一些器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小军的推断是错误的。请你写出小华实验所需要的器材、实验步骤以及分析论证小军的推断是错误的。要求设计的实验具有可行性，且符合安全原则。参考答案：（其他方法正确均得分）（1）实验器材：弹簧测力计、正方体小铝块、大烧杯、水和细线（1分）（2）实验步骤：在烧杯中装入适量的水；用细线拴上小铝块系在弹簧测力计的挂钩上，测出并记录弹簧测力计的示数G；将小铝块浸没在水中某一深度，测出并记录弹簧测力计的示数F1；将小铝块浸没在水中另一深度，测出并记录弹簧测力计的示数F2；（2分）（3）分析与论证：若GF1GF2，则小铝块浸没在水中不同深度受到的浮力相同。就说明小军的推断是错误的。（2分）图2219小阳要探究金属圆柱体受到水的浮力与浸在水中深度的关系，实验装置如图22所示，将高为8cm的金属圆柱体缓慢浸入水中（水足够深），在金属圆柱体接触容器底之前，记下金属圆柱体下表面所处的不同深度h和弹簧测力计相应的拉力示数F，实验数据如下表：（每空2分，共4分）次数12345678深度h/cm02468101214拉力F/N6.756.255.755.254.754.754.754.75 (1)第四次实验时,金属圆柱体受到的浮力大小为 N。（2）根据实验数据，分析金属圆柱体浸在水中受到浮力大小与浸入水中深度的关系是 。（1）1.5 （2）未全部浸没时，金属圆柱体浸入的深度越深，受到的浮力越大（或所受浮力与深度成正比）；完全浸没后，金属所受浮力与深度无关（或金属所受浮力不变）。图 2320小红为探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，她将一高为10cm的金属圆柱体挂在弹簧测力计下缓慢浸入40cm深的水中，如图23所示，在圆柱下降过程中，记录圆柱体下表面所处深度h和弹簧测力计相应的示数F。实验数据如下表所示。她分析前6组测量数据得出：金属圆柱体受到的浮力与金属圆柱体下面积浸入水中的深度h成正比。请你用只利用小红使用的器材，设计一个实验，说明她的结论是不正确的。简述实验过程和实验现象： 次数123456h/cm0246810F/N625752474237实验过程：继续让金属圆柱下降,当金属圆柱全部浸入水中后,再逐渐增加深度,测6组以上数据.（1分）实验现象和简要分析:当金属圆柱体全部浸入水中后,在水中增加浸入深度,会发现弹簧测力计示数不再发生变化,根据可知,浮力不变.所以小红的结论是错误的.（1分）21请你设计一个简单的实验，探究浮力的大小与液体的密度是否有关。实验器材： ；实验步骤： ；实验分析及结论： 。实验器材：弹簧测力计、铁块、烧杯、足量的水和酒精、细线（1分）实验步骤：（1）用细线系好铁块挂在弹簧测力计下，记录测力计示数为G；（1分） （2）将铁块浸没在水中，记录测力计示数为F1；（3）将铁块浸没在酒精中，记录测力计示数为F2。（1分）实验分析及结论：若G-F1= G- F2则浮力与液体密度无关；（1分）若G-F1 G- F2则浮力与液体密度有关。（1分）22 实验桌上有如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯各一个；水、盐水、细线适量；一大块橡皮泥；体积相同的铜块和铁块各一块；体积不同的铁块各一块要求从实验桌上选择适当器材，设计一个方案，探究“浮力的大小与物体密度是否有关”。（1）从给定的器材中选择弹簧测力计、烧杯一个、水、细线，除此之外，你还需要实验器材有 。（2）实验步骤：（1）用弹簧测力计称量一铁块重，将铁块浸没在水中，待铁块静止时读出弹簧测力计的示数；再用弹簧测力计称量一与铁块体积相等的铝块重，将铝块浸没在水中，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数。计算、。 （2分）（2）结果是=，说明浮力与物体密度无关。 （1分） 说明：其它方法正确给分。图23木块铁块（3）根据可能出现的实验现象，得出相应的探究结论： 。23小明在做“研究浮力大小与哪些因素有关的实验”时，发现把小石块放入水中会下沉，而把小木块放入水中会上浮，因此小明得到了这样的结论：密度大的物体在水中受的浮力小，密度小的物体在水中受的浮力大。请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，用实验来说明小明的观点是错误的。（1）简述实验过程： （2）实验现象或数据分析：24. 有两个体积相同的铁块和木块，小明同学将他们放入水中，发现铁块沉在容器底部，木块漂浮在水中，如图23所示，由此小明同学认为：漂浮在液体中的物体比沉在液体中的物体受到的浮力大。请你选择适当的实验器材，设计一个实验证明他的他的说法是错误的。图2125小阳同学用一个左右各为12格的杠杆如图21所示，一个量程为5N，分度值为0.2N的弹簧测力计做动力，一个重为6N的重物做阻力，两段质量不计的细绳做实验，证明“在杠杆平衡时，如果动力和阻力保持不变,则动力臂与阻力臂成正比”。为了读取力臂方便，他采用杠杆在水平位置平衡。请你根据小阳的实验完成下列问题：（1）如果用点A表示动力在杠杆上的作用点，用点B 表示阻力在杠杆上的作用点，请在图21中的杠杆上标出A点和B点。（2）请写出主要实验步骤。(4分)（1）图略（图上若是A、B两点在杠杆同侧，且A点在B点的外侧） （2）用细绳做成两个绳套，分别套在杠杆的A点和B点处，调节杠杆使其在水平位置平衡。将弹簧测力计的指针调节到零刻度处；在B点处挂6N重物，在A点处用力竖直向上拉弹簧测力计，调节A点处绳套的位置,当弹簧测力计的示数为3N，恰使杠杆在水平位置平衡。分别读出动力臂OA1和阻力臂OB1的长度，将上述数据记录表中； 改变B点挂重物的位置，移动弹簧测力计的位置，使弹簧测力计的示数仍为3N，且杠杆在水平位置平衡，分别读出动力臂OA2和阻力臂OB2的长度，将上述数据记录表中；重复步骤再做四次实验，分别读出各组动力臂和阻力臂OA3、OB3；OA4、OB4；OA5、OB5；OA6、OB6的长度，将上述数据记录表中。25实验桌上有如下实验器材：如图26所示的一个带支架的杠杆、一个量程为01N的弹簧测力计、两个质量均为100g的钩码和两小段细绳（细绳质量不计）。请利用上述实验器材设计一个实验，证明“当把两个钩码挂在杠杆的A点处，用弹簧测力计的拉力作为动力，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的拉力跟这个拉力的力臂成反比”。（g 取10N/kg）（5分）（1）在你所设计的实验中，如果用点B表示弹簧测力计作用在杠杆上的位置，请在图26中的杠杆上标出弹簧测力计示数最大时B点的位置。（2）写出主要实验步骤。（1）正确标出B点。在A点左侧，距A点两个格（2）实验步骤：调节杠杆使其在水平位置平衡。将弹簧测力计的指针调节到零刻度线位置；用细绳做成两个绳套，将其中一个固定在杠杆的A点，另一个放在A点的外侧，并可以自由移动； 在A点处挂2个钩码，在B点处及B点的外侧共6个点上通过细绳套竖直向上拉弹簧测力计，分别使杠杆在水平位置平衡； 把每次操作过程中弹簧测力计的示数和对应的力臂记录在表格中。（其他答案正确均可得分）27小刚同学在研究杠杆的平衡条件过程中，发现：在阻力和阻力臂保持不变的条件下，当杠杆平衡时动力跟动力臂之间有一定的关系。为研究此关系，他进行了一系列的实验，并记录了如下表所示的实验数据。请你对表格中的数据进行分析，归纳出实验结论： 。 阻力/N222222动力/N1264321.5阻力臂/cm181818181818动力臂/cm369121824在杠杆平衡时，阻力和阻力臂保持不变，动力跟动力臂成反比。（或在杠杆平衡时，阻力和阻力臂保持不变，动力跟动力臂的乘积不变；在杠杆平衡时，阻力和阻力臂保持不变，动力臂越大，动力越小）图2401N234501234528小明利用实验探究“使用同一滑轮组提升不同的物体，滑轮组机械效率与所提升的物体重力大小的关系”，请你帮助他设计一个实验方案，探究上述问题。（1）实验桌上已备有部分实验器材，如图24所示，请你写出还需要的实验器材： 。（2）实验步骤：弹簧测力计调零后，将滑轮组如图24所示组装； （1）质量相同的钩码6个；刻度尺1只。（1分）（2）实验步骤： 将刻度尺竖直立于滑轮组装置的右侧（1分）；在动滑轮下依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码，用弹簧测力计拉住绳端，依次竖直向上缓慢匀速拉动，使钩码每次匀速上移一段距离，分别记录绳端移动距离s和钩码移动距离h，并将每次所挂钩码的总质量m和弹簧测力计的示数F分别记录在表格中（1分）。利用公式=W有/W总=mgh/Fs 计算出六次提升不同重量的钩码，滑轮组的机械效率1、2、36 ，并将数据记录在表格中。29小明同学认为，用一个滑轮组提升质量不同的物体时，滑轮组的机械效率是不变的。请你设计一个实验，证明它的观点是错误的。（1）写出你选用的实验器材。（1分）（2）写出你的实验步骤。（2分）（1一个定滑轮，一个动滑轮，（或写成一个滑轮组），刻度尺，弹簧测力计，质量为50g的钩码若干，细线，铁架台等（2）组装好滑轮组把刻度尺竖直固定在滑轮组一侧，用滑轮组匀速提升2个钩码，观察钩码上升的高度为h1,弹簧测力计移动的距离为S1，弹簧测力计的示数为F1，并记录在表格中。用滑轮组匀速提升4个钩码，重复步骤的其它内容，分别记为h2,S2,F2,并记录。用滑轮组匀速提升6个钩码，重复步骤的其它内容，分别记为h3,S3,F3,并记录。根据（或）计算出三个机械效率值，并比较，的大小关系。说明：（1）器材的选择选出主要的即可，选其它器材，只要可操作也可 （2）实验步骤叙述合理即可给分（3）提升钩码要写明匀速，否则扣1分（4）要有第步，否则扣1分电学：1实验桌上有如下器材：电源一台；调好的电流表一块、开关一个、电阻箱一个；阻值已知但大小不同的定值电阻六个和导线若干。请你从中选择器材，设计一个实验证明：“当电阻两端的电压保持不变时，通过电阻的电流跟电阻成反比”。画出实验电路图；写出主要实验操作步骤。答案：R0（1）见右图。AV（2）按照右图连接实验电路；S闭合开关S，读出电流表的示数I1并把实验数据R1和I1记入表格中；断开开关S，在ab之间换接另一电阻R2，闭合开关S，改变滑动变阻器电阻，使电压表的示数不变，读出电流表的示数I2并把实验数据R2和I2记入表格中；仿照步骤，分别测出R3、R4、R5、R6各自对应的电流I3、I4、I5、I6把实验数据记入表格中。2实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、电阻箱两个（电路图符号 ）。要求从实验桌上选择适当器材，设计实验证明“串联电路的等效电阻等于各电阻之和”。请画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图：（2）实验步骤：R1R2AV答案（1）（1分）（2） 电流表、电压表调零后，按电路图连接电路，连接电路过程中，开关断开，电阻箱阻值调到最大。 闭合开关，将电阻箱R1 R2的阻值调到适当值，读出此时两电阻箱的示数、电流表、电压表的示数并把实验数据记入表格中。断开开关，保持R1阻值不变，改变R2的阻值，闭合开关，读出此时电阻箱R2、电流表、电压表的示数并把实验数据记入表格中。 仿照步骤，再改变R2的阻值至少4次，使每次接入电路的阻值不同，记下对应的R2及相应的电流表、电压表的示数并把实验数据记入表格中。用公式分别计算不同电阻串联时的等效电阻，并与每次两串联电阻之和进行比较。 3. 实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电压表一个、电流表一个、开关一个、电阻箱（电路图符号）一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小敏想利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“当电阻保持不变时，电阻两端的电压与通过该电阻的电流成正比”。请你根据上述要求帮助小敏画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图： （2）实验步骤：4实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一个、符合实验要求的电流表和电压表各一支、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干， 请你设计一个实验证明：“串联电路中加在导体两端的电压与导体的阻值成正比”。（1）实验电路图：（1分）（2）实验步骤：（2分）答案：（1）.（2）按电路图连接好电路。把电压表并在R1的两端，记录电流表、电压表的示数I1、U1和电阻的阻值R1并把实验数据记入表格中。把电压表依次并在R2 、R3R6两端，并分别记录电流表、电压表的示数和电阻的阻值并把实验数据记入表格中。R A6.实验桌上有如下器材：符合要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、滑动变阻器一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。要求从实验桌上选择适当器材，设计一个实验证明：“当电阻阻值保持不变时，通过电阻的电流与该电阻两端的电压成正比”。画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图： （2）实验步骤：将电压表和电流表调零，如图连接电路，将滑动变阻器的滑片滑动到阻值最大端；经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表示数为U1，读出此时电流表的示数为I1，将实验数据记入表格中；调节滑动变阻器，使电压表示数为U2，读出此时电流表的示数为I2，将实验数据记入表格中；仿照步骤，依次测出定值电阻R两端电压为U3 、U4 、U5 、U6 以及通过R的电流分别为I3 、I4 、I5 、I6 ，将数据记入表格中。比较分析实验数据，得出结论。L2L1S 7额定电压为2.5V与3.8V小灯泡各一只，小刚同学认为额定电压低的电阻大，小妍同学认为额定电压高的电阻大，如果忽略温度对灯丝电阻的影响，请你实际简单实验，证明哪一只小灯泡电阻大。（3分）要求：（1）画出电路图。 （2）写出主要实验步骤。 （3）分析实验现象并得出结论。答案：实验电路如图所示。闭合开关，较量的灯泡电阻大。理由：串联电路电流相等，根据P = I2R可知，电阻越大，功率越大。8设计实验证明，当电阻一定时，电阻消耗的电功率与电流的平方成正比。（5分）S APVR （1）画出实验电路图。 （2）写出主要实验步骤。答案（1）按图连接实验电路。保持电阻R不变（2）滑动变阻器滑片位于某一位置，记下电流表示数I1和电压表示数U1并把实验数据记入表格中。（3）改变滑片到另一位置，记下电流表示数I2和电压表示数U2并把实验数据记入表格中。（4）仿照步骤（3），改变四次滑片位置，测出各次的电流表的示数I3、I4、I5、I6和电压表的示数U3、U4、U5、U6 ，并把实验数据记入表格中。（5）算出 I12、 I22、I32、I42、I52、I62。并把实验数据记入表格中。（6）计算出各次的电功率：P1= U1 I1, P2= U2 I2 P3= U3 I3, P4= U4 I4 P5= U5 I5, P6= U6 I6并与I12、 I22、I32、I42、I52、I62进行比较。（7）整理实验器材VARnS9小华利用以下器材研究“电压一定时，电功率与电阻的关系”：电源一个、电压表一个、电流表一个、开关一个、滑动变阻器一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。请你根据上述要求帮助小华画出实验电路图，并写出实验步骤。（1）实验电路图： （2）实验步骤：答案：（1）按照电路图连接电路，先将电阻R1接入电路并将其阻值记录在表格中；1分闭合开关S，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U，测出通过电阻R1的电流I1，利用P=UI计算出R1的功率P1并记录在表格中；1分断开开关S，把电阻R1换成R2，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片使电压表示数仍为U，测出通过电阻R2的电流I2，计算出R2的功率P2记录在表格中；1分仿照步骤，分别测出通过电阻R3、R4、R5和R6的电流I3、I4、I5和I6，计算出相应的功率P3、P4、P5、P6记录在表格中，比较数据得出结论。1分10.实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电压表三只、开关一个、滑动变阻器一个和一个定值电阻R0。小明想利用实验桌上的这些器材，设计一个实验证明：“串联电路中电源两端的电压等于各用电器两端电压之和”。R1V1VV2（1）请根据上述要求帮助小明在虚线框中画出实验电路图；（2）写出主要实验操作步骤 参考答案：（其他方法正确均得分）（1）实验电路如右图所示。（1分）（2）按电路图将定值阻值的电阻R1和滑动变阻器以及电压表接入 电路中。试触开关，确认电路正常后闭合开关S，调节滑动变阻器到某一位置，测量R1、滑动变阻器以及电源两端的电压，分别记录电压表示数U11、U21、U1，并把实验数据记入表格中。 断开开关，改变滑动变阻器的位置，试触开关，确认电路正常后闭合开关S，再次测量出R1、滑动变阻器以及电源两端的电压，分别记录电压表示数U12、U22、U2并把实验数据记入表格中。 重复步骤分别测量电压表示数U13、U23、U3；U14、U24、U4；U15、U25、U5； U16、U26、U6 并把实验数据记入表格中。 分析数据，得出结论。（共4分）11小阳观察家里的台灯（40W）、吸顶灯（60 W）和壁灯（15 W）亮度都不同，由此现象小阳得出一个错误的推论：如果将上述用电器串联起来使用，额定功率大的灯比额定功率小的灯亮。请你利用实验室给定的器材设计一个实验，说明小阳的推论是不正确的。实验器材：符合实验要求的电源、开关、导线和三盏额定电压相同、额定功率不同的小灯泡。（1）简述实验过程及实验现象： 。（2）简要说明小阳的结论为什么是不正确的： 。答案：（1）将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路 闭合开关后，观察小灯泡亮度，额定功率小的灯比额定功率大的灯亮 （2）根据公式可知额定电压相同的白炽灯，额定功率大的电阻小，额定功率小的电阻大。在串联电路中，通过两灯电流I相等，根据公式P=I2R，额定功率小的灯比额定功率大的灯电阻大，所以额定功率小的灯实际功率大，灯较亮。因此，小阳的结论是不正确的。 12物理课上同学们学习了电压表的使用，老师讲到：“电压表的特点是电阻很大。”请你用提供的如下实验器材：电源（2节干电池），电压表（1块），电流表（1块），开关（2个），10定值电阻1个，导线若干，设计一个简单的实验进行验证，从而展示出电压表的这一特点。请把你设计的实验电路图画在方框内；RS1SAV （2）简述实验过程及实验现象。实验过程： 实验现象： （2）实验过程：闭合S，记下电流表的示数为I1；再闭合S1，记下电流表的示数为I2；实验现象：观察到I1与 I2基本相同。13实验桌上有如下器材：符合实验条件的电源、定值电阻、滑动变阻器、电压表、电流表、开关各一个，导线若干。请你设计一个实验，证明：当导体的电阻一定时，通过导体的电流的变化量I与其两端的电压的变化量U成正比。AVSbPaRR0（1）请将实验电路图画在虚线框内；（2）写出主要的实验步骤。答案：（1）实验电路图：如右图所示。（2）主要实验步骤：按图连接电路（检查并试触）。闭合开关S，读出电压表的示数U，电流表的示数I，并记录在表格中；调节滑动变阻器滑片的位置，读出电压表的示数U1，电流表的示数I1，并记录在表格中；仿照步骤再进行五次实验，分别读出U2、I2，U3、I3，U4、I4，U5、I5和U6、I6，并记录在表格中；分别计算U1（= U1-U）、U2、U3、U4、U5、U6，以及I1（=I1-I）、I2、I3、I4、I5、I6，并记录在表格中。14现有如下器材：符合实验条件的电源、电压表、电流表、刻度尺、开关各一个，一根粗细均匀的合金丝和带有导电夹子的导线若干。请设计一个实验，证明：同种材料制成的粗细均匀的导体，其电阻值与长度成正比。（共5分）图答-4VARS（1）请在虚线框中画出实验电路图；（1分）（2）请写出主要实验操作步骤：（4分）答案：（1）如图答-4所示。（2）主要实验操作步骤：按照图答-4所示的电路将电流表、电压表、合金丝全部接入电路中；将电压表的正接线柱接在合金丝的一端，负接线柱接在合金丝上的某一点处，用刻度尺测出接入电路中的合金丝的长度L1。闭合开关，读出电压表的示数U1和电流表的示数I，并将L1、U1 和I记录在表格中；断开开关，改变电压表负接线柱接在合金丝上的位置，并用刻度尺测得相应的长度L2，闭合开关，读出电压表的示数U2，并把L2和U2记录在表格中；仿照步骤，重复4次，分别测量和记录L3、L4、L5、L6、U3 、U4 、U5 、U6，并把数据记录在表格中。利用公式R=U/I分别计算出不同长度的合金丝的电阻值R1、R2、R3 、R4、R5和R6，并把数据记录在表格中。L2L1图16S15. 小明用图16所示电路研究并联电路特点，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗。他对这一现象的解释是：离电源较近的灯泡两端电压较高，因此L1较亮，王林认为小明的解释是错误的，她只利用图13中的器材设计了一个实验，并根据实验现象说明小明的解释是错误的。请你完成下列问题：(3分)（1）在右侧虚线框中，画出王林所设计的实验电路图。（2）根据实验现象简要说明小明的解释是错误的。（2）开关闭合后，L1的灯仍然较亮，L2的灯较暗。说明小明说法是错误的（1分）VAR0R1abS17实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、滑动变阻器一个、电压表和电流表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。小明想利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“当电阻两端电压一定时，电阻消耗的电功率和该电阻的阻值成反比”请根据上述要求帮助小明画出实验电路图，并写出实验步骤。实验电路图：实验步骤：答案：（1）实验电路如图所示。（1分）（2）实验步骤：按照电路图连接实验电路，闭合开关S，读出电流表、电压表的示数I1和U并把数据记录在表格中；（1分）断开开关S，在ab之间换接另一电阻R2，闭合开关S，改变滑动变阻器电阻，使电压表的示数仍为U，读出电流表的示数I2并把数据记录在表格中；（1分）仿照步骤，分别测出接入R3、R4、R5、R6时所对应的电流I3、I4、I5、I6，并把数据记录在表格中；利用公式P=UI分别计算出电阻R1、R2、R3 、R4、R5和R6消耗的功率P1、P2、P3、P4、P5和P6，并把数据记录在表格中进行比较。（1分）18物理课上同学们学习了电压表的使用，老师讲到：“电压表的特点是电阻很大。”请你用提供的如下实验器材：电源（2节干电池），电压表（1块），电流表（1块），开关（2个），10定值电阻1个，导线若干，设计一个简单的实验进行验证，从而展示出电压表的这一特点。请把你设计的实验电路图画在方框内；（2）简述实验过程及实验现象。实验过程： 实验现象： 。（1） 设计的实验电路： RS1SAV 答案：（2）实验过程：闭合S，记下电流表的示数为I1；再闭合S1，记下电流表的示数为I2；实验现象：观察到I1与 I2基本相同。19小芳同学在研究并联电路中的电阻关系之前，想利用手边的器材验证“并联电路中干路电流等于各支路电流之和”这一关系。实验桌上有如下器材：电源一个（电源电压不作为已知、）、电阻箱（电路图符号 ）一个、电压表一只、电流表两只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。请根据上述要求帮助小芳画出实验电路图，并写出实验步骤。A2R119题图R2SVA119.（1）实验电路图正确（1分）（2）实验步骤：按电路图连接电路。 闭合开关S，读出R1两端的电压值U、电阻箱阻值R2、电流表A1、A2示数 I1、I2，并把实验数据记入表格中。 根据公式I=U/R计算出通过R1的电流I1并把实验数据记入表格中。 分别调节电阻箱阻值为不同的阻值5次，再分别读出R1两端的电压值，电阻箱阻值、电流表A1、A2示数，计算出通过R1的电流，并把实验数据记入表格中。 力和运动实验题56晓伟手边有两块体积大小不同的正方体M1和M2。M1和M2的材料相同、表面粗糙程度也相同。晓伟用弹簧测力计沿水平方向先后拉着M1、M2在水平放置的长木板上做匀速直线运动时，测得弹簧测力计第一次的拉力大于第二次的拉力。于是得出“接触面的粗糙程度一定时，接触面积越大，滑动摩擦力越大”的结论。从上述实验过程看，晓伟的实验结论是不可靠的。请你利用上述器材，重新设计实验。图2357如图23所示,在同一水平桌面上，有长方形的木块和铁块各一个。现在想探究木块和铁块谁的下表面更粗糙，请你只用一个弹簧测力 计，设计一个实验来验证你的猜想。写出实验步骤 及实验分析与结论。58某同学在探究重力大小与质量的关系时，他把不同质量的砝码挂在弹簧测力计下，分别测出它们所受重力并记录在下表中，根据表格数据归纳出物体所受重力大小与其质量的关系是_。(2分)实验次数123456钩码的质量/kg0.050.10.150.20.250.3钩码受到的重力/N0.490.981.471.962.452.94图1459.设计实验证明，固体有惯性。（3分）要求：（1）写清所用的实验器材。（2）写出实验方法。60图14是小木桌放在细沙上的演示实验的示意图。这个实验可以初步说明压力的作用效果跟_有关。（2分）61. 图15中的情景表示了力的作用效果，其中图_主要表示力能使物体的运动状态发生改变；图_主要表示力能使物体发生形变。(选填:“A”、“B”、“C”或“D”)图15跳板在人的压力下变弯运动员用力拉弓人用力将足球踢出磁铁将小铁球吸引过来ABCD 62.利用如图17所示的装置探究同一直线上二力合成的规律时，首先将弹簧的B端固定，再用两个测力计沿相同方向拉A端，使A端到达某一点O并记录下该点的位置，然后在表格中记录下两个拉力的大小与方向。再用一个测力计拉弹簧A端，仍将A端拉伸到O点，记录下此时拉力的大小与方向。实验中两次将弹簧A端都拉伸到同一点O的目的是: 。BBBAAAOOF1F2F图17第64题图64小明同学用如图所示的装置探究滑动摩擦力的大小与压力的关系。首先竖直向上拉弹簧测力计使物块在水平木板上做匀速直线运动，（拉物块的细绳保持水平）这时弹簧测力计的示数为2.8N；接着在物块上面放一个金属块，仍然竖直向上拉弹簧测力使物块在水平木板上做匀速直线运动，这时弹簧测力计的示数如题图所示，则此时物块受到的滑动摩擦力为_ _N。你根据两次实验得出的结论是： 。（3分）65在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：A与物体的重力大小有关 B与物体运动的速度大小有关C与物体间的接触面积大小有关 D与物体间接触面的粗糙程度有关实验室有一个较长且光滑程度一致的木板、一个带钩各侧面光滑程度一致的长方体木块和一只弹簧测力计可供使用。小强同学用弹簧测力计匀速拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验，如图23所示。实验数据如下表所示：次数木块放置方式木块运动快慢弹簧测力计示数1平放很慢1.2N2平放慢1.2N3平放较快1.2N图23