专题五 实验探究题(可编辑word)

专题五实验探究题

夯基提能作业

1.在物理实验中,对物理量有时要进行多次测量,有的是为了减小误差,有的是为了寻找普遍规律,下列是为了减小实验误差的是( )

A.在“测量定值电阻的阻值”时,测量多组对应的电压和电流值

B.在“测量小灯泡的电功率”时,测量多组对应的电压和电流值

C.在“探究某种物质的质量与体积关系”时,测量多组对应的质量和体积

D.在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”时,测量多组对应的电流和电压值

2.(1)图甲中物体的长度为cm。

(2)图乙中天平所测物体质量为 g。

(3)家用白炽灯正常工作时,其两端的电压为V;白炽灯与电视机之间的连接方式是(选填“并联”或“串联”)。

3.根据如图所示的四幅图,在下面的空格处填入相应的内容。

(1)甲图:风中雨伞容易“上翻”,是由于。

(2)乙图:两个压紧的铅块能吊起钩码,说明。

(3)丙图:导线触接电源后小磁针发生偏转,说明。

(4)丁图:验电器的金属箔张开一定角度,是由于。

4.(1)图甲中:天平测出物体的质量是g;量筒中液体的体积是mL;弹簧测力计的示数是N;温度计的示数是℃。

甲

(2)木块从图乙所示斜面上的位置静止释放,直到撞上金属片,测此过程木块的平均速度。

乙

①在图中画出需要测量的距离。

②用粗糙程度相同、质量不同的木块做实验所得数据如下表。根据公式算出第一次实验木块的平均速度。

请归纳本实验木块的平均速度与质量是否有关? 。

5.在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中:

实验器材:弹簧测力计、溢水杯、空杯、三个大小相同的正方体物块、细线。

小凤所在小组根据老师提供的实验器材进行实验,并将实验数据记录在下表中:

根据实验器材和表中数据,完成下列题目:

(1)浸入液体中的物体所受浮力的大小物体排开的液体所受重力的大小。

(2)把物块1浸没在水中,放手后将(选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。

超(3)由本次实验可确定,浸入液体中的物体,所受浮力的大小与物体的无关。(多选题,只填写字母)

A.重力

B.质量

C.体积

D.密度

E.形状

6.为了探究“弹簧的弹性势能跟哪些因素有关”。小明同学设计了如图所示的装置,并进行了如下实验。

①将弹簧放在水平面上,一端固定。

②在弹性限度内,用物块(物块与弹簧不连接)将弹簧压缩。测量并记录弹簧的形变量ΔL。

③由静止释放物块,测量并记录物块在水平面上滑行的距离s。

④多次改变弹簧的形变量,重复步骤②③。

⑤分析实验数据得出结论。

请回答以下问题:

(1)本实验中,探究了弹簧弹性势能大小跟的关系。

(2)本实验中,弹簧弹性势能大小是通过来间接反映的。

(3)本实验中,从物块离开弹簧到静止,物块将能转化为能。

7.学校组织学生参观中国科技馆,同学们在“探索与发现A厅”里面看到一个十分有趣的“物体上滚?”的实验。实验时,将双圆锥体轻轻放在倾斜轨道的最低端,看到双圆锥体从静止向轨道高处滚去。实验引起了同学们的讨论,小军认为“双圆锥体上滚”是真的,眼见为实;小乐认为“双圆锥体上滚”是错觉,双圆锥体不可能自动由低处向高处运动。小乐和小军为证明各自的观点,取了两根木条放在水平桌面上,将木条左端垫高,做成一个倾斜轨道,将双圆锥体放在轨道右端,如图甲所示,由静止释放后双圆锥体向轨道高处滚去,双圆锥体最终停在轨道左端,如图乙所示。这个实验成功再现了在科技馆看到的现象。

请你根据图甲、乙所示的实验,选择适当的器材,通过测量判断小军和小乐谁的观点正确,写出你的测量方法并简要说明。

8.利用吸管可以做物理小实验。

(1)用吸管“取”水,如图甲所示,要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些,移到另一只空杯中。现有以下四个动作:

a.用手指封住管口

b.将吸管移出水面到空杯上方

c.将吸管插入水中

d.松开封住管口的手指

以上四个动作的合理顺序是(填字母)。这个实验的成功说明了的存在。

(2)如图乙所示,往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升,以下现象中涉及的物理

原理与之不同

．．的有(填序号)。

①在火车站的站台上,人要与行驶的列车保持适当距离

②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘

③平行于岸边航行的船不能靠岸太近

甲

9.某同学用铅笔芯(主要成分是碳)自制简易爱迪生灯泡。他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线,放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中(如图甲),连接12伏电源和电流表,闭合开关,铅笔芯发出黄光并渐渐变亮,稍后渐渐变暗。断开电路,发现澄清石灰水变浑浊,铅笔芯明显变细。继续通电,铅笔芯烧断掉落。

(1)某时刻,电流表的示数如图乙所示,为安。

(2)请在方框中画出该实验的电路图。

(3)瓶中的石灰水可起到作用。

(4)实验中,铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是

。

10.(2018四川攀枝花,27,4分)夏天我们经常使用电风扇,电风扇吹出风的强度与什么因素有关?对此小明提出了两个猜想,并利用玩具电风扇来进行探究。

猜想一:电风扇吹出风的强度与距离电风扇的远近有关;

猜想二:电风扇吹出风的强度与扇叶的转速有关;

为证实上述猜想,小明同学设计了如图甲所示装置:将纸板B固定在支架上,纸板A和轻杆固定后悬挂在纸板B上的转轴O处,纸板A和轻杆可绕转轴O自由摆动,将电风扇放在左侧正对纸板A。图中s是纸板A自然下垂时(虚线)到电风扇的水平距离,θ是纸板A向右摆动稳定后轻杆与竖直方向的夹角,θ越大,说明电风扇吹出风的强度越强。

(1)探究猜想一:保持电风扇的转速不变,移动电风扇,使s分别等于0.30 m、0.50 m、0.70 m、0.90 m,在纸板B上分别标下纸板A稳定时轻杆的位置a、b、c、d,如图乙所示,可知猜想一是(选填“正确”或“错误”)的。

(2)探究猜想二:小明同学将一个滑动变阻器与电风扇的电动机(选填“串联”或“并联”),在探究过程中,还要保持不变。

(3)你认为电风扇吹出风的强度还可能与有关。(写出一个合理答案)

答案精解精析

1.A 在“测量定值电阻的阻值”时,测量同一定值电阻多组对应的电压和电流值,是为了计算电阻值时求平均值,减小误差,A正确;在“测量小灯泡的电功率”时,小灯泡的电功率是变化的,测量多组对应的电压和电流值,是为了研究不同电压下的小灯泡实际功率,B项错误;在“探究某种物质的质量与体积关系”时,测量同一物质多组对应的质量和体积,是为了寻找普遍性的规律,C项错误;在“探究电阻上的电流跟两端电压的关系”时,测量多组对应的电流和电压值,是为了寻找普遍性的规律,D项错误。故选A。

2.答案(1)1.85(1.84~1.86均给分)

(2)26.8

(3)220 并联

解析(1)如题图甲所示,刻度尺的分度值是 1 mm,读数时应估读到分度值的下一位,为

1.85 cm。

(2)天平平衡时的示数等于砝码的质量加上游码的示数,称量标尺的分度值是0.2 g,所以由题图乙得物体的质量为20 g+5 g+1.8 g=26.8 g。

(3)我国家庭电路的电压为220 V,家用电器工作时互不影响,是并联的连接方式。

3.答案(1)气体流速越大的位置压强越小

(2)分子间存在引力

(3)通电导线周围存在磁场

(4)同种电荷相互排斥

解析(1)风中雨伞的上方比下方的空气流速大,压强小,从而产生压强差,使得雨伞“上翻”;(2)两个压紧的铅块能吊起钩码,说明两个铅块之间存在着较大的引力,即分子间存在引力;(3)导线触接电源后小磁针发生偏转,是由于小磁针受到了磁场力的作用,由此说明电流的周围存在着磁场;(4)验电器是检验物体是否带电的仪器,它是利用“同种电荷相互排斥”的原理来工作的。

4.答案(1)106 34 1.4 -7

(2)①如图所示

②v= 1.250 m/s 无关

解析(1)天平读数时,物体的质量=砝码的质量+游码对应的示数,m=105 g+1 g=106 g;量筒读数时要注意视线与液面相平,V=34 mL;弹簧测力计和温度计都要先看清量程和分度值再读数。

(2)①所要测量的距离为木块下边缘到金属片的距离。②第一次实验木块的平均速度v===1.250 m/s,由实验数据可以看出,质量不断增大,但平均速度不变,所以木块运动的平均速度与质量无关。

5.答案(1)等于(2)下沉(3)ABD

解析(1)分析题表中数据可知,浸入液体中的物体所受浮力等于物体排开液体所受的重力。

(2)物块1的质量m1==,物块1的体积V1=V排=浮

水=

水

,物块1的密度ρ

1==

水

=8.3ρ水=8.3×103 kg/m3,因为ρ1>ρ水,所以放手后,物块1将下沉。

(3)分析数据可知,物块1、2、3在水中所受浮力相同,但其重力、质量、密度均不同,由此可知,浸入液体中的物体所受浮力的大小与物体的重力、质量、密度均无关。

6.答案(1)弹簧形变量

(2)物块滑行的距离

(3)动内

解析(1)由步骤②③④可知,本实验中,探究了弹簧弹性势能大小跟弹簧形变量的关系。

(2)由于弹性势能的大小不便于用仪器直接测量,本实验是通过比较物块滑行的距离来判断弹簧的弹性势能大小的。

(3)本实验中,物块离开弹簧后,因为受到摩擦力的作用,速度减小,动能不断减小,在此过程中,木块克服摩擦力做功,将动能转化为内能。

7.答案用刻度尺测量图甲中双圆锥体轴心到水平桌面的高度h1,用刻度尺测量图乙中双圆锥体轴心到水平桌面的高度h2。

如果h1>h2,则小乐的观点正确;如果h1

8.答案(1)cabd 大气压(2)②

解析(1)首先将吸管插入水中,用手指堵住吸管上端,向上提吸管,吸管内水由于重力

向下流动很小的距离时,吸管上部的气压减小,而吸管下端外部大气压不变,大气压托着吸管内的水,水流不出来。再将吸管移出水面到空杯上方,松开封住管口的手指,在重力作用下,塑料吸管里的水流出,落到空杯里。故四个动作的合理顺序是c、a、b、d,这个实验的成功说明了大气压的存在。

(2)题乙图中实验的原理和选项①③涉及的原理均是流体压强与流速的关系。而②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘,是因为灰尘具有惯性,与题图乙的原理不同,故选②。

9.答案(1)1.5 (2)、(3)、(4)见解析

解析(1)电流表的量程为0~3 A,分度值为0.1 A,示数为1.5 A;

(2)由题意知,电路中有电源、开关、灯泡、电流表,电路如下图所示:

(3)铅笔芯在燃烧过程中可以产生二氧化碳和大量的热,瓶中的石灰水可以检验实验中产生的二氧化碳气体,也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂;

(4)铅笔芯在燃烧过程中变细,横截面积变小,电阻变大,由于电源电压不变,根据P=

可得,铅笔芯的实际功率变小,所以变暗。

10.答案(1)正确(2)串联距离电风扇的远近(3)风扇扇叶的大小

解析(1)保持电风扇的转速不变,移动电风扇,由题图可知,距离电风扇越近,θ越大,电风扇吹出风的强度越强,故结论为:电风扇吹出风的强度与距离电风扇的远近有关。猜想一是正确的。

(2)探究电风扇吹出的风的强度与扇叶的转速有关时,电路中增加的滑动变阻器与电风扇的电动机串联;实验探究时,应控制距离电风扇的远近不变,用滑动变阻器改变扇叶的转动速度。

(3)电风扇吹出的风的强度还可能与风扇扇叶的大小有关,也可能与风扇扇叶的形状有关等。