北京中考物理設(shè)計實驗題選解.doc

北京市中考設(shè)計實驗題選解1在做探究大氣壓強存在的實驗時，小英將酒精棉點燃放入瓶中，將去皮的熟雞蛋堵住瓶口，如圖26所示。發(fā)現(xiàn)瓶子把雞蛋“吞”了進去。因此，小英認(rèn)為是大氣壓把雞蛋壓入了瓶中。小青不同意這個觀點，她認(rèn)為瓶中空氣受熱后，有部分空氣跑到瓶外，瓶中空氣稀薄，對雞蛋的托力變小，雞蛋是在重力作用下進入瓶中的。請你用小英的實驗器材，做實驗證明，小英的觀點是正確的。解：將酒精棉點燃放入瓶中，手拿著瓶子使瓶口向下，再將去皮的熟雞蛋堵住瓶口。1分 實驗現(xiàn)象：雞蛋照樣“吞入”瓶中。1分實驗結(jié)論：由于重力方向是豎直向下的，雞蛋向上運動，雞蛋受的重力對雞蛋進瓶沒有幫助。雞蛋完全是在大氣壓作用下進入瓶中的，所以小英的觀點是正確的1分2實驗桌上有如下實驗器材：滿足實驗要求的電源、阻值已知的定值電阻各1個，電阻箱（電路圖符號 ）一個。已調(diào)零的電流表一塊，開關(guān)兩個，導(dǎo)線若干。請選用上述實驗器材，設(shè)計一個實驗證明“兩個電阻R1與R2并聯(lián)時，如果R1的阻值保持不變，則電阻R1與R2并聯(lián)消耗的總功率P跟電阻R2消耗的功率P2關(guān)系為：P= P2 + k（k為常量）”。請你畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。解：實驗電路圖如右圖所示。（1分）實驗步驟：（1）按電路圖連接電路。（2）斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱R2的阻值。閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2時，電流表的示數(shù)用I1表示，開關(guān)S1、S2都閉合時，電流表的示數(shù)用I2表示，將R1、I1、I2、R2的測量數(shù)據(jù)記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。 （1分）（3）仿照步驟（2），分別改變5次電阻箱R2的阻值，用電流表分別測量S1閉合時相應(yīng)的電流I1的數(shù)據(jù)，再用電流表分別測量S1、S2都閉合時相應(yīng)的電流I2的數(shù)據(jù)，并分別將R1、I1、I2、R2的測量數(shù)據(jù)記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。 （1分）（4）利用P2=UI= I1 R1 （I2I1）分別計算出R2的電功率數(shù)據(jù)，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。利用公式P=UI= I1 R1 I2，分別計算出6次并聯(lián)電路的總功率，并分別記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。 （1分）實驗數(shù)據(jù)記錄表（1分）R1 /I1 / AI2 / AR2 / P2 / WP / W（其他答案正確均可得分）3. 曉偉手邊有兩塊體積大小不同的正方體M1和M2。M1和M2的材料相同、表面粗糙程度也相同。曉偉用彈簧測力計沿水平方向先后拉著M1、M2在水平放置的長木板上做勻速直線運動時，測得彈簧測力計第一次的拉力大于第二次的拉力。于是得出“接觸面的粗糙程度一定時，接觸面積越大，滑動摩擦力越大”的結(jié)論。從上述實驗過程看，曉偉的實驗結(jié)論是不可靠的。請你利用上述器材重新設(shè)計實驗，驗證滑動摩擦力的大小是否與接觸面積有關(guān)。4. 實驗桌上有如下器材：電源一臺；調(diào)好的電流表、電壓表各一塊、開關(guān)一個、電阻箱一個、阻值為10的定值電阻R2和導(dǎo)線若干。請你利用上述器材設(shè)計一個實驗探究“R1與R2串聯(lián)的總電阻（即等效電阻）R與電阻R1的關(guān)系”。畫出實驗電路圖，寫出主要實驗操作步驟并設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格電路圖（1分）解：實驗步驟：(4分)（1） 將電壓表、電流表調(diào)零（2）按實驗電路圖連接電路，開關(guān)S保持?jǐn)嚅_。（3）調(diào)節(jié)電阻箱Rx使其電阻為R1，閉合開關(guān)，讀出此時電壓表的讀數(shù)U1，電流表的讀數(shù)I1，并將R1、U1、I1記錄在數(shù)據(jù)表中。（4）調(diào)節(jié)電阻箱使其電阻為R2，閉合開關(guān)，讀出此時電壓表的讀數(shù)U2，電流表的讀數(shù)I2，并將R2、U2、I2記錄在數(shù)據(jù)表中。（5）重復(fù)上述操作步驟，分別調(diào)節(jié)電阻箱使其電阻為R3、R4、R5、R6，電壓表讀數(shù)U3、U4、U5、U6，電流表讀數(shù)為I3、I4、I5、I6，并記錄在表格中。（6）依據(jù)分別計算出各次實驗的等效電阻值，并記錄在數(shù)據(jù)表中。數(shù)據(jù)記錄表 （2分）R與Rx關(guān)系數(shù)據(jù)記錄表Rx/U/VI/AR/x5某同學(xué)在學(xué)習(xí)浮力時感到物體上浮和下沉是受浮力大小影響的，因此他得出結(jié)論“受浮力大的物體在液體中會上浮，受浮力小的物體在液體中會下沉?！闭埬氵x取身邊的器材或物品證明他的觀點是錯誤的。 答：把一個體積比較小的木塊浸沒于水中，放手后它將上浮；把一個體積比較大的石塊浸沒于水中，放手后它將下沉。由此可以說明此觀點錯誤。（2分）6實驗桌上有如下器材：帶砝碼的天平一架、刻度尺一把、足夠深的大水槽一個、底面積為S的細(xì)長平底試管一支、足量的水、足量的細(xì)沙、小湯匙一個。要求從實驗桌上選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模O(shè)計一個實驗證明：“當(dāng)水的密度保持不變時，水內(nèi)部的壓強與水的深度成正比?！?請寫出實驗步驟并畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。（5分）（1）實驗步驟：（2）實驗數(shù)據(jù)記錄表：6答：（1）實驗步驟： 天平調(diào)平衡，在試管中裝入適量的沙子，將試管放入裝有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上；（1分） 用刻度尺測出試管浸入水中的深度h，用天平測出試管和沙子的總質(zhì)量m，并將m、h的數(shù)值記錄在表格中； 試管中加入適量沙子后放入水中，使試管仍直立漂浮在水面上，重復(fù)步驟；（1分） 仿照步驟再做4次實驗；（1分） 用公式依次算出各次試管底部的壓強p，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中。（1分）（2）實驗數(shù)據(jù)記錄表：（1分）水內(nèi)部的壓強與水的深度關(guān)系記錄表h/mm/kgS/m2來源:Zxxk.Comp/Pa7小明在家中照鏡子發(fā)現(xiàn)，離鏡子遠(yuǎn)些的物體的像看起來較小，離鏡子近些的物體的像看起來較大，由此他認(rèn)為：物體在平面鏡中所成的像的大小與物體到平面鏡的距離有關(guān),物體距離平面鏡越遠(yuǎn)像越小,物體距離平面鏡越近像越大。請你利用身邊的物品或?qū)嶒炂鞑脑O(shè)計一個實驗，說明小剛的結(jié)論是不正確的。（1）寫出你選用的物品或?qū)嶒炂鞑模唬?）簡述實驗過程及實驗現(xiàn)象。（3分）解：（1）實驗器材：兩根完全相同的蠟燭，一塊平面薄玻璃板，火柴（1分）（2）實驗過程和現(xiàn)象：將玻璃板豎直放在水平桌面上，將一支蠟燭點燃，固定在平面玻璃前，將另一支未點燃的蠟燭放在玻璃板后面，使之與點燃蠟燭的像重合；（1分） 再使點燃的蠟燭遠(yuǎn)離玻璃板，仍可使未點燃的蠟燭與點燃蠟燭的像重合，從而證明小剛的說法是不正確的。（1分）（其他答案正確均可得分）8實驗桌上有如下器材：滿足實驗要求（兩端電壓保持不變）的電源一個、已調(diào)零的電流表電壓表各一塊、電阻箱（電路符號為 ）一個、滑動變阻器一個、開關(guān)一個、導(dǎo)線若干。請選擇實驗桌上的器材，設(shè)計一個實驗證明：“當(dāng)電阻兩端電壓保持不變時，電阻消耗的電功率跟它的電阻成反比”。請畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，并設(shè)計出實驗數(shù)據(jù)記錄表。（7分）解： （1）實驗步驟：把電壓表、電流表調(diào)零，按照電路圖連接好電路；1分調(diào)節(jié)電阻箱的電阻為R1，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為U，讀出電流表示數(shù)為I1，把R1、U和I1記錄在表格中；1分R1Rw斷開開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱的電阻為R2，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)仍然為U，讀出電流表示數(shù)為I2，把R2和I2記錄在表格中；1分仿照步驟，再做四次實驗，分別把電阻R3、R4、R5、R6和對應(yīng)的電流I3、I4、I5、I6記錄在表格中；1分利用公式P=UI計算出R1R6的電功率P1P6并記錄在表格中。1分 （2）電路圖 （1分）（3）實驗表格：U/vR/I/AP/W第35題圖01N2345012345第34題圖9學(xué)完滑動摩擦力與哪些因素有關(guān)的知識后，小東認(rèn)為滑動摩擦力還與接觸面的面積有關(guān)。小磊認(rèn)為這個觀點是錯誤的。水平桌面上有如下器材：長木板1塊，安有拉環(huán)的廢舊光盤1張，2N的鉤碼2個，A4白紙一張，測力計1個。請你用提供的器材設(shè)計實驗證明小東的觀點是錯誤的。（注：不得斷裂光盤）（3分）解：（1）將白紙鋪在水平木板上，把光盤放在白紙上，在將兩個鉤碼壓在光盤上，如圖所示。 （2）用測力計水平向右勻速拉光盤，直至有二分之一的光盤底面伸出木板之外，發(fā)現(xiàn)在勻速拉動光盤的過程中，測力計示數(shù)始終不變。說明光盤受滑動摩擦力不變。 （3）分析：光盤底面從開始伸出木板之外到有二分之一的光盤底面伸出木板之外的過程中，材料、接觸面的粗糙程度和壓力不變，光盤與白紙的接觸面積逐漸的變小，但光盤受到的滑動摩擦力不變，證明了滑動摩擦力與接觸面積無關(guān)。所以說，小東觀點是錯誤的。評分說明：組裝實驗器材1分； 勻速拉動光盤并改變接觸面積1分； 分析與說明1分。10實驗桌上擺放著如下實驗器材：滿足實驗要求的電源1個、已知阻值的定值電阻兩只，電阻箱（電路圖符號 ）一個，已調(diào)零的電流表、電壓表各1塊，滑動變阻器1個，開關(guān)1個，導(dǎo)線若干。請選用上述實驗器材，設(shè)計一個實驗證明“兩個電阻串聯(lián)，當(dāng)通過這兩個電阻的電流I和其中一個電阻保持不變時，這兩個電阻串聯(lián)后兩端的總電壓與另一個電阻R的關(guān)系為：U=IR + b（b為常量）”。請你畫出實驗電路圖，寫出實驗步驟，畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表。（6分）解： （1）按電路圖連接實驗電路，電流表、電壓表指針調(diào)零，將滑動變阻器畫片P調(diào)到阻值最大位置。（2）將電阻箱的電阻R1接入電路中，閉合開關(guān)，讀出電流表示數(shù)為I0，讀出電壓表示數(shù)為U1， 將R1 、I0 、U1記錄在表格中。（3）斷開開關(guān)，將電阻箱的電阻R2接入電路中，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器畫片P使電流表示數(shù)為I0不變，讀出電壓表示數(shù)為U2，將R2 、I0 、U2記錄在表格中。（4）仿照步驟（3）改變電阻箱電阻R，再做四次實驗，將四次實驗的電阻箱電阻R、電流表示數(shù)I0、電壓表示數(shù)U記錄在表格中。（5）根據(jù)b = I R0算出常量b。R0/R/I /AU/VPR0VRS 1A11夏天，將一罐可樂從冰箱中取出后放在桌面上，過一會兒可樂罐的外表面上會出現(xiàn)一些小水珠，李明認(rèn)為這些小水珠是從可樂罐中滲出來的，請你自選器材，設(shè)計一個實驗證明李明的觀點是錯誤的。要求寫出：（1）實驗器材，（2）實驗步驟和實驗現(xiàn)象。（3分）來（1）器材：天平、裝有飲料的可樂罐、干布或毛巾（1分）（2）實驗步驟和實驗現(xiàn)象：先用天平稱出剛?cè)〕龅目蓸饭薜馁|(zhì)量m1,過一段時間后，用抹布把可樂罐外的水抹去，再用天平稱出可樂罐的質(zhì)量m2，如果m1=m2，則水不是從罐內(nèi)滲出的，即李明的觀點是錯誤的（其它意思表述均可）。（2分）Z+X+X+K12實驗桌上提供了6個50g附有掛鉤的金屬塊，05N的彈簧測力計一個，適量的水和滿足實驗要求的量筒。請你利用提供的實驗器材，設(shè)計實驗證明：水對物體的浮力與物體排開水的體積成正比。寫出實驗步驟并設(shè)計實驗數(shù)據(jù)的記錄表格。（6分）解：實驗步驟: （4分）（1）在量筒中倒入適量的水，讀出量筒中水的體積Vo并記錄在表格中；（2）在調(diào)節(jié)好的彈簧測力計的掛鉤上，掛上6個金屬塊，測出6個金屬塊的總重為G并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；（3）手提彈簧測力計，使其中的一個金屬塊浸沒水中，且不碰杯壁和杯底，測出金屬塊所受拉力F1，讀出此時量筒中水的體積V1，將F1的示數(shù)和V1記錄在表格中；（4）手提彈簧測力計，使其中的兩個金屬塊浸沒水中，且不碰杯壁和杯底，測出金屬塊所受拉力 F2，讀出此時量筒中水的體積V2，將F2的示數(shù)和V2記錄在表格中；（5）仿照步驟（4），將36個金屬塊依次浸沒水中，且不碰杯壁和杯底，分別測出為F3 F6；讀出此時量筒中水的體積分別為V3 V6，并記錄數(shù)據(jù)在表格中； （6）根據(jù)V排=VV0和F浮=GF拉分別計算金屬塊排開水的體積V排1 V排6及所受的浮力F浮1F浮6并將數(shù)據(jù)記錄在表格中；（7）整理實驗器材。實驗數(shù)據(jù)的記錄表格：（2分）浮力大小與排液體積成正比的數(shù)據(jù)記錄表Vo/cm3V/cm3V排/cm3G/NF拉/NF浮/N13小明在學(xué)習(xí)了浮力的知識后，得到了這樣的結(jié)論：物體在密度大的液體中受的浮力就大，在密度小的液體中受的浮力就小。請你利用身邊的物品或?qū)嶒炂鞑脑O(shè)計一個實驗，用實驗來說明小明的觀點是錯誤的。請你寫出實驗步驟和實驗現(xiàn)象。解：將同一木塊分別放入裝有足量水和酒精的容器中，待木塊靜止時，可觀察到木塊均漂浮在液面,即此時木塊在水和酒精中受到浮力相同。 說明：其它方法正確給分。14實驗桌上有如下器材：滿足實驗要求的電源一個、電流表一只、單刀單擲開關(guān)一個、各種阻值已知的定值電阻和導(dǎo)線若干。請你利用實驗桌上的器材，設(shè)計一個實驗證明：“在并聯(lián)電路中，通過該支路電阻的電流與該電阻的阻值成反比”。根據(jù)上述要求完成下列問題： （1）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖； （2）寫出實驗步驟； （3）設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格。R1R2R3R4R5R6SA（1）電路圖如圖所示：（2）實驗步驟： 按電路圖將六個阻值不同