中考压轴训练实验题专项二讲义及答案 11页

实验题专项（二）（讲义）‎ ‎【测量类实验】‎ 1. 在用斜面和木块做“测量物体运动的平均速度”实验时，将带刻度的木板一端垫高做成斜面，小明用频闪照相机记录了木块沿斜面下滑的运动过程。频闪照相机每隔 0.5s 拍一张照片，照片记录的木块在不同时刻的位置如图甲所示：‎ （1） 分析照片可知 AF 的长度为 cm，木块从 A 运动到 F 的平均速度是 cm/s，木块沿斜面下滑过程中相邻 两段时间内的路程差为 cm。‎ （2） 为进一步测量木块与木板之间的摩擦力，将木板改为水平放置。上面两图中 _（选填“乙”或“丙”）图方案更好。按最佳方案进行实验，弹簧秤示数如图丁所示，读数为 N。‎ 2. 小军利用天平、水和烧杯来测量一不规则小石块的密度，请将他的实验步骤补充完整。‎ （1） 把托盘天平放在水平台面上，将标尺上的游码移到零刻度处，调节天平的 使天平平衡。‎ （2） 用天平测量小石块的质量，右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示，则小石块的质量为 g。‎ （3） 如下图所示：‎ a. 往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置上作标记；‎ a. 取出小石块，测得烧杯和水的总质量为 153g；‎ b. 往烧杯中加水，直到标记处，再测出此时烧杯和水的总质量为 183g；‎ c. 计算出小石块的体积为 cm3。‎ （2） 用密度公式计算出小石块的密度为 g/cm3。‎ （3） 该实验所测密度比真实值 （选填“偏大”、“偏小”或者“一样”），原因是 ‎ 1. 小明设计了一个测量茶碗的密度探究实验。实验步骤及实验数据如图所示。‎ （1） 碗的体积为 cm3；‎ （2） 碗漂浮时受的浮力为 N；‎ （3） 碗的质量为 g；‎ （4） 碗的密度为 g/cm3。（保留一位小数）‎ 2. 当在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V” 字样（灯泡额定功率小于 1W）。图甲是连接的实物图。‎ （1） 闭合图甲中电路中的开关，电压表的读数约为 V， 小灯泡发光情况为 。‎ （2） 图甲中只有一根导线的一个接头接错，请在需要改动的导线上打“×”，并在图上改正。‎ （3） 改正电路后闭合开关，发现电压表示数如图乙所示，则应该将滑动变阻器的滑片 P 向 （“左”或“右”）移动，将电压表的示数调整到 V。‎ 1. 在“测量小灯泡的功率”实验中：‎ （1） 小明设计了如图甲所示的电路图，按照电路图，已完成部分实物电路连接（如图乙所示）。根据图乙中的信息，电压表量程应选 0～ V；若开关闭合后，向左移动滑动变阻器测片 P，能使电路中电流变大，应将开关右侧接线柱与滑动变阻器 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连。‎ （2） 正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压，经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是 。排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需 。‎ （3） 观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：‎ ‎① 由表格可知：该小灯泡额定电压为 V。‎ ‎② 当小灯泡两端电压为 3V 时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数。同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 A，小灯泡的实际功率为 W。‎ （1） 本实验电路除了能测出小灯泡的功率，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为 同学的观点是错误的，理由是： ‎ 1. 如图是“测量小灯泡额定功率”的实验，其中灯泡的额定电压为 3.8V，电源电压未知，请你将实验过程补充完整。‎ （1） 如图甲是实验电路，请你用笔画线代替导线将电路补充完整，并使滑动变阻器连入电路的阻值最大（导线不允许交叉）。‎ （2） 实验过程中的某时刻，电压表的示数如图乙所示，为了测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 （选填 ‎“左”或“右”）端滑动。灯泡正常发光时电流表的示数如图丙为 A，则灯泡的额定功率为 W。‎ （3） 为了考察同学们的能力，老师拿来了一个已知额定电流为0.2A，但额定电压未知的小灯泡，一个已知阻值为 R 的电阻和两个开关 S1、S2，利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率，请你将下列实验步骤补充完整；‎ ‎① （填开关 S、S1、S2 的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 ；‎ ‎②闭合开关 S、S2，断开 S1， （选填“适当调节滑动变阻器的滑片”或“保持滑动变阻器的滑片不 动”），读出电压表的示数为 U；‎ ‎③灯泡额定功率的表达式为：P= 。‎ 2. 小丽做测量小灯泡电功率的实验（小灯泡标有“2.5V”字样， 电阻约 10Ω）。‎ （1） 图甲所示是小丽连接的部分电路，请将电路连接完整。‎ （1） 闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表无示数，电流表有示数。‎ 若电路中仅有一处故障，这个故障可能是 。‎ （1） 实验过程中，当电压表的示数为 2V 时，电流表的示数如图乙所示，则电路中电流大小为 A，此时小灯泡的电功 率为 W。要使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片 P 向 调节（选填“左”或“右”）。‎ （2） 做完此实验后，小丽还想测量一只阻值约为数百欧的电阻 Rx 的阻值，与其他同学讨论后，她通过增加一电阻箱 R（0 0～‎ ‎9999Ω 5A）、定值电阻（200Ω 2A）、单刀双掷开关等器材，设计出了 A、B 两种方案（如图丙）。在 A、B 两种方案中， 方案 可以让测量结果更准确，理由是 ‎ ‎ 。（电表为理想电表）‎ 1. 如图所示，甲是用“伏安法”测量未知电阻 RX 的实物电路图。‎ （1） 请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。‎ （2） 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到 处；闭合开关，发现电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转，则出现的故障可能是 RX 。‎ （3） 排除故障后，闭合开关，当滑片移动到某位置时，电压表示数为 2.4V，电流表示数如图乙所示，其读数为 A， 则未知电阻 RX= _Ω。‎ （4） 若实验中电压表损坏，利用其它的原有器材也能测出未知电阻 Rx 的阻值。实验电路如图丙所示（滑动变阻器最大阻值为 R0，电源电压未知且不变），请将下列相关实验步骤补充完整：‎ ‎① 闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 移到 a 端，记录电流表示数为 I1；‎ ‎② 闭合开关 S，将滑动变阻器的滑片 P 移到 ，记录电流表示数 I2；‎ ‎③ 写出待测电阻的表达式，Rx= ‎ ‎（用已知量和测量量符号表示）‎ 1. 某同学在课外研究性学习中发现，一些不能用做电源使用的旧干电池仍然存在较大的电压。他从网上查询得知，是因为旧干电池的内部本身存在较大的电阻（简称内阻），其状况相当于 1‎ 节干电池与1 个电阻Rx 串联，电池符号可用如图所示 的方式进行表示。现有以下实验器材，要想测出一节旧干电池的内阻，请你根据实验需要选择合适的实验器材，完成实验任务。‎ 实验器材：旧干电池 1 节（电压大约在 1.0V～1.2V 之间，内阻大约在 2Ω～3Ω 之间）；电流表 1 只（量程 0～0.6A，0～3A）；电阻 4 个，分别为 R1=2Ω、R2=3Ω、R3=100Ω、R4=150Ω；开关 ‎2 个，导线若干。‎ （1） 电流表的量程应选 ，选用的 2 个电阻为 、‎ （2） 请在下面虚线方框中画出实验电路图（电池的符号用表示）。‎ （3） 根据画出的电路图，写出实验步骤，用字母表示出实验过程中测量的物理量。‎ ‎③ 用测量的物理量和已知量符号表示出 1 节旧干电池的内阻 Rx 的计算表达式：Rx = 。‎ 1. 物理学中常用磁感线来形象地描述磁场，用磁感应强度（用字母 B 表示）来描述磁场的强弱，它的国际单位是特斯拉（符号是 T），磁感应强度 B 越大表明磁场越强；B=0 表明没有磁场。有一种电阻，它的大小随磁场强弱的变化而变化，这种电阻叫做磁敏电阻，图 1 所示是某磁敏电阻 R 的阻值随磁感应强度 B 变化的图象。为了研究某磁敏电阻 R 的性质，小刚设计了如图 2 所示的电路进行实验，请解答下列问题：‎ ‎【进行实验】‎ （1） 当 S1 断开，S2 闭合时，电压表的示数为 3V，则此时电流表的示数为 A。‎ （2） 只闭合 S1，通电螺线管的左端为 极；闭合 S1 和S2，移动两个滑动变阻器的滑片，当电流表示数为 0.04A 时， 电压表的示数为 6V，由图象可得，此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T。‎ ‎【分析与结论】‎ （3） 实验中小刚将电路中电源的正负极对调，发现乙电路中电压表和电流表的示数不变，这表明：该磁敏电阻的阻值与磁场的 无关。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1. （1）4.50，3，0.5‎ ‎（2）丙，2.8‎ ‎2. （1）平衡螺母 ‎（2）62‎ ‎（3）30‎ ‎（4）2.1‎ ‎（5）偏小；取出小石块时，其表面上会沾上部分水，使小石块的体积测量值偏大，故密度测量值偏小。‎ ‎3. （1）30‎ ‎（2）0.8‎ ‎（3）80‎ ‎（4）2.7‎ ‎4. （1）3；小灯泡不发光 ‎（2）‎ ‎（3）左，2.5 5. （1）3；A ‎（2）小灯泡断路；向左移动滑动变阻器的滑片 ‎（3）2.5；0.22；0.66；小华；小灯泡的电阻会随温度的改变而改变，无法控制导体的电阻一定。‎ ‎6. （1）‎ ‎（2）右，0.3，1.14‎ ‎（3）闭合 S、S1，断开 S2；0.2A•R；保持滑动变阻器的滑片不动；（U－0.2A•R）•0.2A ‎7. （1）‎ ‎（2）小灯泡短路 ‎（3）0.48，0.96，右 （1） B，方案 B 可以多次测量求平均值，减小实验误差。‎ ‎8. （1） ‎ ‎（2）阻值最大；断路 ‎（3）0.24；10‎ ‎（4）b 端， Rx =‎ ‎I2R0‎ I1－I2‎ ‎9. （1）0～0.6A，R1、R2‎ ‎（2）‎ ‎（3）①闭合 S1，断开S2，记下电流表的示数为 I1；‎ ‎②断开 S1，闭合 S2，记下电流表的示数为 I2。‎ ‎④ R = I2R2－I1R1‎ x ‎10. （1）0.03‎ ‎I1－I2‎ ‎（2）S，0.3‎ ‎（3）方向