【本講教育信息】
一. 教學內容:
專題復習——中考物理探究性題、實驗題
二. 重點與難點
1、中考常見的幾種物理探究性題
2、物理實驗題的幾種解法與解題指導
三. 主要知識點
1、科學探究的要素的考查
科學探究分為七個要素即:
A、發(fā)現(xiàn)并提出問題;B、猜想與假設;C、制定計劃與設計實驗;D、進行實驗與收集證據(jù);E、分析與論證;F、評估;G、交流與合作。
在物理的中考中一般情況下不會出現(xiàn)讓我們填空如,“這是利用了科學探究的哪個要素?”這樣的機械記憶的題目,但是,會在中考題目中將各要素為中考的知識背景來就某一個要素進行考查,是真正意義上的能力的考查。
2、科學探究在中考命題中主要從如下幾個方面來命題:
A、考查對“探究過程”的理解;
B、考查“提出問題”的能力;
C、考查“猜想與假設”的合理性;
D、考查“制定計劃”的合理性;
E、考查“制定計劃與設計方案”的能力
F、考查“分析與論證”的準確性;
G、考查“反思與評價”的能力;
H、考查“綜合運用探究方案要素與創(chuàng)新”的能力
I、考查理解與應用“研究方法”的能力。
3、對探究中獲得的信息進行分析是一個難點,解決這個難點常用的方法是
A、判斷法:根據(jù)自身的知識與能力,通過觀察數(shù)據(jù),判斷出數(shù)據(jù)所具有的規(guī)律。定性分析常采用這種方法。
B、圖像法:把實驗得到的數(shù)據(jù)在X~Y坐標上作出來,通過描點得出圖像,分析圖像符合哪種函數(shù)關系。
C、檢驗法:在中考中的數(shù)據(jù)處理,通常是這些關系:y=kx y=kx+b y=ax+b y=ax2(或者y=ax-1/2,只要把題目中的數(shù)據(jù)逐個代進去檢驗,看它符合哪種規(guī)律或者函數(shù)關系。
探究性題型是近幾年各地中考題型中新出現(xiàn)的一種題型,也是近年中考物理中熱點問題之一,它具有新穎性、綜合性、開放性、探索性。它主要分為以下幾種:一、實驗設計型;二、自選方案型;三、分析歸納型;四、生活小制作型;五、綜合探究型。
【典型例題】
一、實驗設計型
例1. 某中學初二年級物理課外興趣小組對雞蛋的新鮮程度與雞蛋的平均密度是否有關作出猜想,為了研究這一問題,該小組取來一些新鮮程度不同的雞蛋,分別測出它們的平均密度,再進行分析研究,請你在下表中設計兩種不同的實驗方案,測出雞蛋的平均密度。
設計的方案
方案1
方案2
實驗的簡要步驟和要測的物理量(用字母表示)
所測雞蛋的平均密度表達式(用字母表示)
ρ=
ρ=
分析:傳統(tǒng)的測量密度的方法是利用公式ρ=
,即用天平測質量m,用量筒測體積V,而在學習了浮力的知識后,我們還可以利用浮力的知識將形狀不規(guī)則的物體的密度測量方法進行拓展。如利用一大一小的兩個小燒杯和一把刻度尺、水就可以測出一枚雞蛋的密度,做法是:1、在小燒杯中放入一枚雞蛋,再放入大燒杯中,用刻度尺量出此時大燒杯中水的液面記作h1,2、將雞蛋從小燒杯中取出時(小燒杯仍在大燒杯中)這時的液面處在的高度為h,3、將雞蛋放入大燒杯中(此時小燒杯仍在大燒杯中),用刻度尺量出此時液面的高度記作h2則雞蛋的密度為ρ=
ρ水;其它方法也可以。
答案:方案一:用天平測質量m,用量筒測體積V,公式ρ=
方案二:如利用一大一小的兩個小燒杯和一把刻度尺、水就可以測出一枚雞蛋的密度,做法是:1、在小燒杯中放入一枚雞蛋,再放入大燒杯中,用刻度尺量出此時大燒杯中水的液面記作h1,2、將雞蛋從小燒杯中取出時(小燒杯仍在大燒杯中)這時的液面處在的高度為h,3、將雞蛋放入大燒杯中(此時小燒杯仍在大燒杯中),用刻度尺量出此時液面的高度記作h2,則雞蛋的密度為ρ=
ρ水
說明:探究的目的是為了驗證猜想的正確與否,這是一道傳統(tǒng)的測量密度的實驗題,試題難度并不高,它結合了生活實際,具有探究性質,學生可以在答題中享受一種親切愉快的情緒體驗,這正是新課程倡導的。又如(2002煙臺)在學習“阿基米德原理”的一節(jié)課上,老師列舉了“盆水舉缸”的事例。下課后,小紅同學怎么也不相信:一盆水能夠浮起質量比它大的缸,請你利用托盤天平、內徑相差不大的大小兩支試管、砂、水及燒杯,設計一個實驗幫助小紅同學解除困惑。
答案:實驗步驟:
1、用天平和燒杯稱出適量的質量為m1的水,倒入大試管中。
2、取適量的沙裝入小試管中,用天平稱其總質量m2,使得m2>m1。
3、將盛有沙的小試管放入大試管中,觀察小試管是否漂浮。若小試管不漂浮,應在保證m2>m1的條件下,調節(jié)水及沙的多少,使小試管漂浮在大試管中。
實驗結論:小試管漂浮在大試管中所受浮力F=m2 g>m1 g ,這就說明了質量較小的一盆水能夠浮起質量較大的缸。
二、自選方案型:
例2. 在探究“影響浮力大小的因素”這一問題時,班級的“物理小博士”為同學們做了如圖所示的一系列實驗,請你從中選出一些圖,針對某一個因素進行探究,并通過分析彈簧測力計的示數(shù),說明你的探究結果。探究的因素是:________________________。選用的圖是:_________________。(填圖中的序號)探究的結果是:________________。
分析:自選方案是在眾多的已有的方案中,根據(jù)現(xiàn)有的場景能篩選出相關的信息,自行提出問題并選擇方案。該題可探究浮力的大小與液體的密度、與物體排開液體的體積及浸沒時是否與深度有關,提出不同的問題,選用不同的方案。
答案:方案一,探究浮力的大小與排開液體的體積有關;選擇②③;結論是排開的液體體積越大,物體所受到的浮力越大
方案二,探究浮力的大小與浸入液體中的深度是否有關;選擇③④;結論是浮力的大小與所浸入液體中的深度無關;
方案三,探究浮力的大小與液體的密度的關系;選擇③⑤,探究的結果是,浮力的大小與液體的密度的大小有關,浸在液體中的物體的體積相同時,液體的密度越大,所產(chǎn)生的浮力也越大。
說明:在自選方案的考題中,我們答題的自主性比較強,但是還是要注意,本題所涉及到的知識背景。對知識背景的掌握程度是我們做這類題目的重要法寶。
(2006年北京市)實驗桌上有如下器材:符合實驗要求的電源一個、電流表和電壓表各一只、開關一個、各種阻值已知的定值電阻和導線若干。要求從實驗桌上選擇適當?shù)钠鞑模O計一個實驗證明:“當通過電阻的電流保持不變時,電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比”。請畫出實驗電路圖,并寫出實驗步驟。
(1)實驗電路圖:
(2)實驗步驟:
三、分析歸納型;
例3. “育才”中學的物理興趣小組,想探究水平拋出的小球,從拋出到落地的時間與哪些因素有關。大家經(jīng)過討論,提出了以下猜想:①猜想1:小球從拋出到落地的時間,可能與小球的質量有關。②猜想2:小球從拋出到落地的時間,可能與小球的水平射出的速度有關。③猜想3:小球從拋出到落地的時間,可能與小球下落的高度有關。
為了檢驗上述猜想是否正確,他們找來精密計時器、一個可將小球以任意所需速度射出的彈射器,并將彈射器水平固定在鐵架臺上,按下圖所示進行實驗,得到下表中數(shù)據(jù):
實驗
序號
小球質量
m(g)
水平射出速度
V(m·s-1)
小球下落高度
h(m)
從射出到落地的時間
t(s)
1
10
0.5
1.5
0.55
2
10
1.0
1.0
0.45
3
10
1.5
1.5
0.55
4
10
1.0
1.5
0.55
5
20
1.0
1.0
0.45
6
30
1.0
1.0
0.45
7
10
1.0
2.0
0.64
請你通過分析,回答下列問題:
(1)為驗證猜想1:應選用序號為______、______、______的實驗;
為驗證猜想2:應選用序號為______、______、______的實驗;
為驗證猜想3:應選用序號為______、______、______的實驗。
(2)實驗結論:小球從拋出到落地的時間與____________有關。
(3)課本上所涉及的實驗中,有些實驗的研究方法與上述方法類似,
請寫出其中一個實驗的名稱:__________________________________________。
分析:此類題是根據(jù)已有的數(shù)據(jù),分析歸納得出結論,它考查學生分析歸納的能力,它是探究性題型中最多的一類,分析問題時有時要用到控制變量法。如該題驗證猜想1正確與否,應找出一組數(shù)據(jù),它們應水平射出速度相同,小球下落高度相同,而質量不同,應選2、5、6;如要驗證猜想2,應選出小球質量相同、水平高度相同而水平射出的速度不同,即1、3、4,要驗證猜想3,應選2、4、7。通過三組分析得出結論:小球從拋出到落地的時間與小球下落的高度有關。
答案:(1)2、5、6 1、3、4 2、4、7
(2)小球下落的高度有關
(3)略
四、生活小制作型:
例4. 用身邊的器材做實驗,探究物理規(guī)律是學習物理的好方法。用一個圓柱形玻璃杯、一塊厚海綿和水,就可做不少實驗,請你寫出其中兩個說明實驗方法及研究的問題。
實驗一:____________________________________;
實驗二:____________________________________。
分析:小制作在開發(fā)學生潛能、激發(fā)學生的科學興趣、培養(yǎng)學生的實踐方面有無可替代的優(yōu)點。用生活中隨處可見的器材設計實驗,便于學生將知識活用,有效地引導學生關注生活中的科學問題,增強學生在各種實踐活動中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題的意識與能力。
答案:實驗1:手壓海綿,海綿變形,說明力可以改變物體的形狀。
實驗2:將玻璃杯放在海綿上,向杯中倒水越多,海綿形變越大,說明壓力的作用效果與壓力的大小有關。
實驗3:將手指插入玻璃杯內的水中,透過玻璃杯觀察手指的變化,研究光的折射現(xiàn)象。
說明:這是一個利用給定的實驗器材來自己設計實驗方案的一種題。學生的自主性比較強,答案也比較靈活多樣。類似的還有:請利用一瓶礦泉水設計兩個不同的物理實驗,并完成下表:
操作方法
實驗現(xiàn)象
物理知識
示例
將礦泉水瓶舉起后松手
瓶下落
重力方向是豎直向下的
實驗一
實驗二
五、綜合探究型
例5. (2006年鹽城市)利用如圖所示的實驗器材,測定額定電壓為6V的小燈泡的電功率。已知滑動變阻器上標有“12Ω 1A”字樣,電源電壓保持不變。
實驗步驟如下:
A. 連接電路.在甲圖上補畫一根導線,使得測定小燈泡電功率的電路完整,要求滑片P向右移動時,小燈泡變暗.
B. 連好電路后,要使滑動變阻器的電阻全部接入電路,應先將滑片P移至 端,再閉合開關S,此時電壓表示數(shù)為4.2V,對應的電流表示數(shù)如圖乙所示.
C. 調節(jié)滑片,當P移至ab中點時,小燈泡恰好正常發(fā)光.
D. 繼續(xù)調節(jié)滑片,當P移至另一點時,燈泡偏亮,讀出電壓表、電流表值分別為6.5V、0.52A,記錄在下表中.
實驗次數(shù)
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
亮度
功率/W
1
4.2
偏暗
2
6.0
正常
3
6.5
0.52
偏亮
3.38
請你填全上表空格中的數(shù)據(jù),再分析表格中的信息.得到的結論是(寫出兩條即可):
;
.
分析:在這個實驗題目中,命題者要考查的內容是關于電功率的實驗設計與電路的連接方法,更重要的是有關實驗數(shù)據(jù)的處理。在電路連接的要求中,滑動變阻器應該“一上一下,各接一個”,由B 可知,電壓表的示數(shù)是4.2V,電流表的示數(shù)是0.4A,而接入電路的滑動變阻器的電路是全部電阻值,所以滑動變阻器兩端的電壓是U=IR=4.8V,即電源電壓為U=U燈+U變阻器=9V,在C中電流應該為I=U/R=3V/6Ω=0.5A,從而可以求出其它的物理量。
答案:A. 如下圖
B. B端
D.
實驗次數(shù)
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
亮度
功率/W
1
4.2
0.4
偏暗
1.68
2
6.0
0.5
正常
3
3
6.5
0.52
偏亮
3.38
說明:在電學的實驗中,我們首先熟悉電學的幾個實驗的主要知識點,即電學的規(guī)律,然后還要注意電學的基本操作,如電流表、電壓表的使用方法,滑動變阻器的使用方法,其它的操作要求也要注意。
(2006年北京市)下表是某同學研究“電阻消耗的電功率與該電阻阻值之間的關系”時記錄的實驗數(shù)據(jù),請你對表格中的數(shù)據(jù)進行分析,歸納出電功率與電阻的關系: 。
R/Ω
10
15
20
30
50
60
U/V
6
6
6
6
6
6
I/A
0.6
0.4
0.3
0.2
0.12
0.1
P/W
3.6
2.4
1.8
1.2
0.72
0.6
【模擬試題】(完成時間80分鐘,滿分100分)
1. 小明為了研究液體蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關,將體積相同的水和酒精分別裝入兩個相同的燒杯中,然后將它們放置在同一房間(相同的環(huán)境)里。過了一段時間,他觀察到酒精的液面明顯低于水的液面,試根據(jù)這個蒸發(fā)的現(xiàn)象提出一個相關的問題。
2. 我們知道聲音的響度與振幅有關。有這樣一個現(xiàn)象,當有人用同樣的聲音對你說話時,離他近時你會感覺聲音很大,當你離他很遠時,你會感覺聲音很小。針對這個現(xiàn)象,你能提出什么問題?
3. 南京夏季的夜晚,緊閉門窗,開啟臥室的空調。由于室內外的溫差大,第二天的早晨,玻璃窗上常常出現(xiàn)一些水霧。這層水霧是在室內的一側,還是在室外的一側?請寫出自己的猜想及依據(jù)。
(1)我的猜想是在 一側(選填“室內”或“室外”)。
(2)猜想的依據(jù)是: 。
4. “曹沖稱象”的故事流傳至今,最為人們稱道的是曹沖所采用的方法,他把船上的大象換成了石頭,而其他條件保持不變,使兩次測量的效果(船體浸入水中的深度)相同,于是得出了大象的重就等于石頭的重。人們把這種方法叫做“等效替代法”。請你嘗試用這種方法來解決下面的問題。
[實驗目的]粗略測量電阻RX的值。
[實驗器材]待測電阻RX、一個標準電阻箱(元件符號
),若干開關、干電池、導線和一個不準確但是靈敏度良好的電流表(電流表的量程足夠大)。
[設計實驗和進行實驗]
(1)在方框內畫出你設計的實驗電路圖;
(2)將下面的實驗步驟補充完整,并用字母表示需要測的物理量;
第一步:開關斷開,并按設計的電路圖連接電路;
(3)寫出RX的表達式: 。
5. 小明從電影中看到,古代將軍用力把鐵弓拉滿后,能將箭射得很遠,聯(lián)想自己玩耍的竹弓,即使拉得很滿,也只能將竹箭射得很近,請你分析上述現(xiàn)象,提出一個值得研究的問題,并簡述探究的結論。
(1)你提出的問題是:
(2)你探究的結論是: 。
6. 下面是小宇同學在物理學習中的幾個研究實例:
①在學習汽化現(xiàn)象時,研究蒸發(fā)與沸騰的異同點;
②根據(jù)熔化過程的不同,將固體分為晶體和非晶體兩類;
③比較電流表與電壓表在使用過程中的相同點與不同點;
④在研究磁場時,引入磁感應線對磁場進行描述.
上述幾個實例中,采用的主要科學研究方法是“比較法”的為( )
A. ①③ B. ③④ C. ②③ D. ②④
7. 某同學在復習物理時,對質量、速度、密度、熱值、電流、電阻、電功率等概念按一定特征進行了分類(見下表)。他使用的科學方法是 ( )
概念
分類理由
電流、速度、電功率
某兩個量的比值
質量、電阻、
都與物體本身有關
密度、熱值、比熱
都與物質本身有關
A. 分析和歸納 B. 調查和假設
C. 實驗和演繹 D. 數(shù)學方法和實驗
8. (2006年萊蕪市)測定小燈泡額定功率的實驗器材如圖所示,其中小燈泡上標有“3.8V”的字樣,它的電阻約10Ω。
(1)請你用筆畫線代替導線,把圖中的器材連接成實驗電路(導線不要交叉)。
(2)小剛合理地連接好電路,閉合開關,無論怎樣調節(jié)滑動變阻器燈泡都不亮。于是小剛提出以下猜想:
A. 可能是燈絲斷了
B. 可能是小燈泡短路
C. 可能是變阻器開路
究竟哪個猜想正確,可根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)進行判斷(電流表、電壓表均無故障)。下表給出了電流表、電壓表可能出現(xiàn)的幾種情況,請判斷每種情況下哪個猜想是正確的,并把其序號填寫在對應的空格里。
(3)小剛排除故障后,調節(jié)滑動變阻器使小燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如圖所示,則通過小燈泡的電流為________________A,小燈泡的額定功率為________________W。
9. (2006年南通市課改區(qū))在“測量小燈泡電功率”的實驗中,已知電源為兩節(jié)鉛蓄電池,小燈泡的額定電壓為2.5V,電阻約為10W,滑動變阻器上標有“20W lA”字樣,某同學已連接的部分電路如圖甲。
(1)該同學連接的電路中有錯誤,請用筆在錯誤處劃“×”標明.
(2)錯誤改正后,請你用筆畫線代替導線,在圖甲中把電路連接完整.
(3)閉合開關,將變阻器的滑片移到某位置時,電壓表示數(shù)為2. 5V,電流表示數(shù)如圖乙所示,則此時小燈泡中的電流是______A,小燈泡的額定功率是____________W.
(4)另一同學連好電路閉合開關后,發(fā)現(xiàn)小燈泡先很亮后熄滅,你認為他在連接電路時可能出現(xiàn)的問題是______________________________________________________.
10. (2006年江西?。┲锌记?,爸爸為了小亮在家有一個舒適的學習和生活環(huán)境,新買了一臺空調,安裝好后,剛一使用,家里所有用電器都停止了工作,經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)保險絲已熔斷。(l)試分析保險絲熔斷的原因。(2)要使接入空調后,家中所有用電器都能正常工作,該家庭電路應如何改進?
11. (2006年鹽城市)利用如圖所示的實驗器材,測定額定電壓為6V的小燈泡的電功率.已知滑動變阻器上標有“12Ω 1A”字樣,電源電壓保持不變.
實驗步驟如下:
A. 連接電路,在甲圖上補畫一根導線,使得測定小燈泡電功率的電路完整,要求滑片P向右移動時,小燈泡變暗。
B. 連好電路后,要使滑動變阻器的電阻全部接入電路,應先將滑片P移至 端,再閉合開關S,此時電壓表示數(shù)為4.2V,對應的電流表示數(shù)如圖乙所示。
C. 調節(jié)滑片,當P移至ab中點時,小燈泡恰好正常發(fā)光。
D. 繼續(xù)調節(jié)滑片,當P移至另一點時,燈泡偏亮,讀出電壓表、電流表的值分別為6.5V、0.52A,記錄在下表中。
實驗次數(shù)
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
亮度
功率/W
1
4.2
偏暗
2
6.0
正常
3
6.5
0.52
偏亮
3.38
請你填全上表空格中的數(shù)據(jù),再分析表格中的信息.得到的結論是(寫出兩條即可):
;
12. (2006年江西?。┰跍y定“小燈泡的電功率”的實驗中,已知電源電壓為6V,小燈泡的額定電壓為2.5V,小燈泡的電阻約為10Ω,滑動變阻器上標有“20Ω 1A”字樣. 下圖是小向同學沒有連接完的實物電路。
(1)請你用筆畫線代替導線,將實物電路連接完整;
(2)實驗中,小向同學連接好電路后,閉合開關,移動滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,且電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障的原因可能是 ;
(3)故障排除后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片滑到某一點,電壓表的示數(shù)如圖甲所示,為 V,要測量小燈泡的額定功率,應將滑片P向 端滑動(選填“左”或“右”);
(4)當小燈泡正常發(fā)光時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率是 W。
13. (2006年無錫市)如圖甲是小明做測定小燈泡電功率實驗的電路,其中小燈泡額定電壓為2.5V,正常發(fā)光時燈絲的電阻估計在5~10Ω之間。
(1)小明連接電路后,對其認真檢查,發(fā)現(xiàn)少連了一根導線,請在圖甲中補畫這根導線,使電路連接完整。
(2)閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于 端。(選填“A”或“B”)
(3)閉合開關后,發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,但電流表、電壓表均有比較小的示數(shù),產(chǎn)生此現(xiàn)象的可能原因是 。
(4)調節(jié)滑動變阻器,使電壓表的示數(shù)為 V時,燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率是 W。
14. (2006年武漢市)小明利用標有 “6V 6W”的燈泡L1和“6V 3W”的燈泡L2進行實驗。
(1)當L1正常發(fā)光時,電流表A1的示數(shù)為 A。
(2)如圖甲所示:OA和OB分別為通過燈泡L1和L2中的電流隨兩端電壓變化關系的曲線?,F(xiàn)將兩燈連入圖乙所示電路,要使其中一個燈泡正常發(fā)光,電路中電流表的示數(shù)為 _ A,電壓表的讀數(shù)是 V ,電路消耗的總功率為 W。
15. 在“探究杠桿的平衡條件”實驗中,應先調節(jié)杠桿兩端的平衡螺母,使杠桿在 位置平衡,這樣做是為了便于測量 ;如發(fā)現(xiàn)杠桿左端偏高,則可將右端的平衡螺母向 調節(jié),或將左端的平衡螺母向 調節(jié)。
下圖是小明同學三次實驗的情景,實驗時所用的每個鉤碼重0.5N,杠桿上每一格長5cm,部分實驗數(shù)據(jù)已記錄在表格中。
(1)請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充完整。
(2)小明的第3次實驗存在錯誤,其錯誤是 。
16. 如圖為測量滑輪組機械效率的實驗裝置,鉤碼總重6N。
(1)實驗時要豎直向上 拉動彈簧測力計,由圖可知拉力大小為 N,若鉤碼上升的高度為8cm,則彈簧測力計向上移動 cm,該滑輪組的機械效率為 。
(2)若僅增加鉤碼的個數(shù),該滑輪組有機械效率將 。(選填:“增大”、“減小”或“不變”)
17. 為測量一只標有“6.3V 0.3A”的小燈泡的額定功率,某實驗小組設計了電路圖。現(xiàn)有實驗器材為:電壓表(量程0-3V,0-15V)一塊。電流表(量程0-0.6A,0-3A)一塊,“10Ω2A”和“50Ω 1A”的滑動變阻器各一只,電源(電壓恒為12V)一個,開關一只,導線若干. 實驗時,甲同學認為電壓表和電流表都應選用小量程,滑動變阻器應選用“50Ω 1A”的;乙同學認為電壓表應選用大量程,電流表應選用小量程,滑動變阻器應選用“10Ω 2A”的。
請你對兩位同學器材選擇的合理性作出評價并填在下頁的表中(如合理,不需說明理由;如不合理,請指出不合理之處和產(chǎn)生的后果)。
18. (2006年武漢市)某同學用如圖所示的電路測量滑動變阻器的功率,R1=20Ω,滑片P向左移動時,測得如下數(shù)據(jù):
(1)從實驗數(shù)據(jù)看出,實驗中電壓表的示數(shù)________,電流表的示數(shù)________(填“變大”或“變小”),滑動變阻器的功率大小的變化情況是________________。
(2)電源電壓為________________V。
(3)當電流表示數(shù)為0.5A時,滑動變阻器接入電路中的電阻值為___________Ω。
19. (2006年北京市)下表是某同學研究“電阻消耗的電功率與該電阻阻值之間的關系”時記錄的實驗數(shù)據(jù),請你對表格中的數(shù)據(jù)進行分析,歸納出電功率與電阻的關系: 。
R/Ω
10
15
20
30
50
60
U/V
6
6
6
6
6
6
I/A
0.6
0.4
0.3
0.2
0.12
0.1
P/W
3.6
2.4
1.8
1.2
0.72
0.6
20. (2006年北京市)實驗桌上有如下器材:符合實驗要求的電源一個、電流表和電壓表各一只、開關一個、各種阻值已知的定值電阻和導線若干。要求從實驗桌上選擇適當器材,設計一個實驗證明:“當通過電阻的電流保持不變時,電阻消耗的電功率與該電阻的阻值成正比”。請畫出實驗電路圖,并寫出實驗步驟。
(1)實驗電路圖:
(2)實驗步驟:
21. (2006年安徽省)請用連線的方式把圖中螺口燈泡與按鈕開關正確接入電路。
22. (2006年安徽省)程躍要做“測定小燈泡功率”的實驗,請你跟隨程躍邊實驗邊思考,逐一回答下面的幾個問題。
(1)請在圖a方框內畫出該實驗電路圖。
(2)程躍剛連接完最后一根導線,立即看到燈泡發(fā)出明亮的光。在一旁觀察的林雨一驚,提醒程躍實驗中有問題。程躍想,我的實驗連線沒有出問題啊!請你幫助程躍找出實驗中兩個操作不當之處:①_____________________;②_______________________。
(3)程躍選用小燈泡的額定電壓是2.5V,當小燈泡正常發(fā)光時電流表的讀數(shù)如圖b所示,此燈泡額定功率是__________W。
(4)做完實驗后,程躍將測燈泡實際功率實驗與以前做過的測某一固定電阻阻值的實驗進行比較,發(fā)現(xiàn)這兩個實驗有許多相似的地方,也有不同之處。請你寫出一個不同之處:_____________________________________________________。
(5)程躍根據(jù)測量燈泡實際功率的多組實驗數(shù)據(jù),作出了,I-U圖象,如圖c所示。結果發(fā)現(xiàn)圖線不是直線,這表明燈泡的電流與電壓不成正比。程躍很納悶,請你幫助他分析原因。
23. (2006年河北?。┮粋€額定電壓是6V的小燈泡,其正常工作時通過的電流約為0.3A。小明想測定這個小燈泡的額定功率,實驗室中有如下器材:
電流表、電壓表、開關各一個,三個規(guī)格分別為“10Ω lA”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 1A”的滑動變阻器,導線若干,電源(電壓為12V)。
(1)小明設計了如圖所示的電路圖,通過分析你認為小明應選用規(guī)格為 的滑動變阻器。
(2)下圖已連接了部分電路。請你根據(jù)上圖所示電路圖,用筆畫線代替導線,將電路連接完整。
(3)小明正確選擇了滑動變阻器,將上圖的電路補充連接后,閉合開關,發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光較暗,電流表有示數(shù)。任意移動滑動變阻器的滑片,電壓表示數(shù)不變(示數(shù)不為零)且小于6V。具體原因是
(4)小明排除故障后,繼續(xù)實驗。當電壓表的示數(shù)為6V時,電流表的示數(shù)(如圖所示)為 A,小燈泡的額定功率是 W。
(5)不改變上面連好的電路,還可以完成的實驗有:_____________(寫出一個即可)。
24. (2006年大連市)(5分)小紅同學要測量額定電壓為3.8V小燈泡的功率。
(1)連接的不完整的實物電路如圖(甲)所示。請用筆畫線代替導線,完成實物電路的連接。
(2)連好電路后,閉合開關,電壓表的示數(shù)為4V,電流表的示數(shù)為0.35A,小燈泡的實際功率為________W。調節(jié)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為3.8V時,電流表的指針位置如圖(乙)所示,此時電流表的示數(shù)為________A,小燈泡的額定功率為________W。
(3)開關閉合前,滑動變阻器連入電路中的阻值不是最大。你除了從實物電路中直觀地看到了滑片所在的位置以外,還能用在上述實驗過程中發(fā)生的哪個實驗現(xiàn)象來證實這一點?(只陳述實驗現(xiàn)象即可,不用分析或解釋)
25. (2006年上海浦東)甲、乙兩同學分別做“測定小燈泡的功率”實驗,除了小燈外他們所使用的器材規(guī)格均相同,小燈的額定電壓可能是“2.2V”、“2.5V”或“3.8V”,小燈功率相差不大。甲同學正確連接好電路,閉合電鍵時記錄了第1組數(shù)據(jù),當小燈正常發(fā)光時記錄了第2組數(shù)據(jù),把滑片移到端點時小燈閃亮了一下,后熄滅,并記錄了第3組數(shù)據(jù),如下表所示。則他們所用電源的電壓為_______伏,甲同學所用小燈的額定功率為______ 瓦。當乙同學所選用的小燈正常發(fā)光時,電壓表的示數(shù)如圖所示,而滑片恰好在滑動變阻器的中點上,此時滑動變阻器連入電路的電阻值為_______歐,乙同學所選用小燈正常發(fā)光時的電流為______安。
26. (2006年深圳市)某同學在做“測定小燈泡功率”的實驗中,連接電路后,閉合開關,移動滑動變阻器滑片P的過程中發(fā)現(xiàn),燈泡變亮時,電壓表示數(shù)反而減小,燈泡變暗時,電壓表示數(shù)反而增大。經(jīng)檢查所用器材均完好。
(1)你認為下圖中與上述實驗現(xiàn)象相符的電路圖是________________。
(2)若按該同學所連接的電路進行實驗,結果兩表的示數(shù)如圖所示(已知電源電壓為6V),則電流表的示數(shù)為____________A,電壓表的示數(shù)為____________V;測得小燈泡的實際功率為_________W。
27. (寧波市2006)每次鉛球項目測試,小明同學的成績總是不理想。他想影響鉛球擲得遠近的因素到底有哪些呢?為此,他以一支玩具手槍為實驗器材進行了以下探究:
(1)熟悉手槍結構:玩具手槍的內部結構中有一根彈簧,彈簧壓縮的長度可調節(jié)。壓縮的彈簧伸長時,將子彈射出,彈簧的 能轉化成子彈的動能。
(2)探究過程:
①提出假設:在相同條件下,子彈的射程可能和槍管與水平面的夾角有關。
②設計實驗,記錄數(shù)據(jù):他把手槍固定在某一高度后,保持子彈從槍口射出時的速度相同. 改變槍管與水平面夾角,用同一顆子彈做了五次試驗,記錄數(shù)據(jù)如下:
③分析數(shù)據(jù),得出結論:在相同條件下,子彈的射程跟槍管與水平面的夾角有關,夾角在 度左右時,子彈射程最遠。小明由此推想:相同條件下,鉛球以這一角度擲出,擲得最遠。
④交流和評價:第二天,小明與同桌交流探究成果,同桌認為小明對子彈射程與水平夾角的探究還可進一步完善。同桌的話啟發(fā)小明對實驗方案進行改進,獲得了更準確的結論。小明所作的改進是
(3)完成上述探究后,小明想到影響子彈射程的因素可能還有許多,又提出一個合理的假設。你認為他的假設是: 。小明開始了新的探究……
28. (浙江省2006)在用光具座研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中:
(1)測量凸透鏡的焦距如圖所示,則該凸透鏡的焦距為_____cm.
(2)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上。點燃蠟燭后,調節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在_______________上。
(3)當燭焰距凸透鏡30cm時,移動光屏,可在光屏上得到一個清晰的倒立、_____的實像。_______就是利用這一成像規(guī)律工作的(填光學儀器)。
29. (浙江省2006)如圖所示,落地平面鏡高0.8米。身高1.5米的姚安美同學站在鏡前卻看不到自己全身的像,她回想起科學課上所學知識就________(選填“適當后退一段距離”或“適當把鏡子升高一段距離”),當她看到了自己的全身像時,此像的大小與她本人相比應該是_________(選填“大”、“小”或“一樣大”)
30. (2006年大連市)小宇在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗,其實驗裝置的示意圖如圖所示。a、b、c、d、e是主光軸上的五個點,F(xiàn)點和2F點分別是凸透鏡的焦點和二倍焦距點。
(1)在a、b、c、d、e這五個點中:
①把燭焰放在________點上,可以成正立、放大的虛像。
②把燭焰放在________點上,所成的像最小。
③把燭焰放在________點上是屬于照相機原理。
④把燭焰放在________點上是屬于投影儀原理。
(2)小宇做完實驗后,又想用手表代替蠟燭,看在光屏上能成什么樣的像。于是他在透明的玻璃板上用黑色筆畫了個手表盤,如圖(甲)所示。把這個玻璃板放在蠟燭的位置上,并用平行光源對著玻璃板上的表盤照射,如圖(乙)所示。移動光屏直到成清晰像為止。此時表盤在光屏上所成的像是圖(丙)中的哪一個?[ ]
【試題答案】
1. 液體蒸發(fā)的快慢與液體的種類有關。
2. 聲音的響度與距離聲源的遠近有關。
3. (1)室外 (2)熱的水蒸氣遇冷液化
4. (1)如圖
(2)第二步:閉合開關S1,觀察并記錄電流表的指針偏轉位置;
第三步:斷開開關S1,閉合開關S2,調節(jié)電阻箱電阻的大小,觀察電流表的指針,使它指向前面記錄的位置。
第四步:讀出此時電阻箱電阻大小R。
(3)RX=R
5. (1)彈性勢能的大小與物體的彈性形變的大小有關
(2)彈性形變越大,彈力越大
6. A
7. A
8. (1)略
(2)
(3)0.36、1.368
9. (1)開關應該斷開 (2)略 (3)0.2 0.5
(4)電流過大將電燈燒壞
10. (l)電流過大 (2)換用較大的熔絲
11. A. 如圖甲
B. B端
D.
實驗次數(shù)
電壓表示數(shù)/V
電流表示數(shù)/A
亮度
功率/W
1
4.2
0.4
偏暗
1.68
2
6.0
0.5
正常
3
3
6.5
0.52
偏亮
3.38
(1)電壓越大,功率越大:(2)電流越大,功率越大:(3)功率越大,燈泡越亮。
12. (1) 略 (2)小燈泡的燈絲斷了 (3)2.2 左 (4)0.6
13. (1)略 (2)A
(3)滑動變阻器接入電路的電阻太大 (4)2. 5 0.75
14. (1)1 (2)0.5 2 4
15. 水平 力臂 左 右
(1)
(2)阻力臂錯誤。
16. (1)勻速,2.4,24,83.3% (2)增大
17.
是否合理
不合理之處
不合理產(chǎn)生的后果
甲
否(不合理)
電壓表量程太小
電壓表無法指示小燈泡的額定電壓
(可能損壞電壓表)
乙
否(不合理)
滑動變阻器阻值過小
小燈泡實際電壓總是超過額定電壓
(可能損壞小燈泡)
18. (1)變小;變大;先變大后變小 (2)10 (3)0
19. 電功率與電阻成正比與電流的平方成正比
20. 略
21. 略
22. (1)圖略
(2)①連線時開關是閉合的;②滑動變阻器接入電路中的阻值未調節(jié)到最大值處。
(3)0. 8
(4)①測功率,測電阻兩個實驗的目的不同。②依據(jù)物理的原理不同(測功率用P=W,測電阻用歐姆定律R=Ω)。③測實際功率不必多次測量求平均值,測電阻需多次測量求平均值以減少誤差。 注:只要答對一條即可得滿分。其它回答合理的也可得滿分。
(5)燈絲的阻值隨溫度升高而變化(增大)。其它合理猜想和分析也可得滿分。
23. (1)“50Ω 0.5A”
(2)電路連線如圖
(3)電流表的“-”接線柱與滑動變阻器的“D”接線柱連接
(4)0.32;1.92
(5)測小燈泡的電阻
24. (1)
(2)1.4 0.34 1.292
(3)電燈的亮度 或者電流表的示數(shù)
25. 4.5 0.65 10 0.23
26. (1)B (2)0.3 2.5 0.75
27. (1)彈性勢 (2)③45 ④應該在45°左右的其它角度再試一下
(3)風速、風向、子彈的形狀等
28. (1)10 (2)同一高度 (3)縮小 照相機
29. 適當把鏡子升高一段距離 一樣大
30. (l)①e ②a ③a b ④c d
(2)D