初中物理在測量類實驗中經(jīng)?？疾榈挠校簻y量固體密度、測量液體密度、測量物體運動的平均速度、和測量小燈泡的電功率。
一、測量固體密度
預(yù)計會出現(xiàn)給定一種未知固體，要求考生通過天平、量筒等基礎(chǔ)工具測量其密度的題目。這類題目將強調(diào)對實驗步驟的準(zhǔn)確理解和操作，以及對測量誤差的分析。同時，也可能涉及固體密度與物質(zhì)性質(zhì)之間的關(guān)系，要求考生運用所學(xué)知識進行推理和判斷。
二、測量液體密度
在液體密度的測量上，可能會給出一種未知液體，要求考生通過密度計、天平、量筒等工具進行測量。這類題目將重點考查考生對實驗原理和實驗操作的掌握情況，以及對實驗數(shù)據(jù)的處理和分析能力。
三、測量物體運動的平均速度
預(yù)計會出現(xiàn)給定一段物體的運動軌跡，要求考生通過測量時間和距離來計算平均速度的題目。這類題目將強調(diào)對運動學(xué)基本概念的理解和應(yīng)用，以及實驗操作的準(zhǔn)確性。同時，也可能涉及到平均速度與物體運動狀態(tài)之間的關(guān)系，要求考生進行深入的思考和分析。
四、測量小燈泡的電功率
在電功率的測量上，可能會要求考生通過給定的電路圖和實驗器材，測量小燈泡的電功率。這類題目將重點考查考生對電路基本知識和電功率概念的理解和應(yīng)用，以及實驗操作的規(guī)范性。同時，也可能涉及到電功率與電路元件之間的關(guān)系，要求考生進行推理和判斷。
2024年中考物理命題將更加注重實際操作和物理原理的考查，要求考生具備扎實的理論基礎(chǔ)和實驗技能。因此，考生在平時的學(xué)習(xí)中應(yīng)加強對實驗的理解和操作訓(xùn)練，提高分析問題和解決問題的能力。同時，也應(yīng)注重理論知識的學(xué)習(xí)和理解，以便更好地應(yīng)對各種可能的命題形式。
知識點1：測量物質(zhì)密度
生活、生產(chǎn)中常要知道某種物質(zhì)的密度，那么如何進行測量呢？只要測出物體的質(zhì)量和體積，通過 就能算出物質(zhì)的密度。液態(tài)物質(zhì)的休積可以用量筒測出。
量筒的使用：如圖（1）所示，使用量筒時應(yīng)注意以下幾個方面：一、首先分清量筒的量程、單位和分度值（常見量筒單位是mL，1mL=1cm3，1L=1000mL=10-3m3；圖（1）中，量筒量程 100 mL，分度值 2 mL）；二、量筒使用時應(yīng)放在水平桌面上；三、當(dāng)液面是凸面時，視線應(yīng)與凸液面的頂部保持水平；當(dāng)液面是凹面時，視線應(yīng)與凹液面的底部保持水平，圖（2）中，紅線表示正確讀數(shù)的視線方向，此時讀數(shù)為7.0mL）。
圖（1） 圖（2） 圖（3）
量筒的讀數(shù)：仰小俯大。
測量液體和形狀不規(guī)則塑料塊的密度
1．實驗原理：ρ＝eq \f(m,V)。
2．實驗器材：天平、量筒、鹽水、形狀不規(guī)則的塑料塊(不吸水)、燒杯、細線。
3．實驗步驟：
(1)測量鹽水的密度：
(1)測量鹽水的密度：
①將待測液體倒入燒杯中，用天平測出燒杯和液體的總質(zhì)量m1；
②將燒杯中液體的一部分倒入量筒，測出這部分液體的體積V；
③用天平測量燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m2；
④根據(jù)密度公式ρ＝eq \f(m,V)可計算出鹽水的密度。
(2)測量不規(guī)則塑料塊的密度：

①用調(diào)好的天平測出塑料塊的質(zhì)量m；
②在量筒中倒入適量的水，讀出水的體積V1；
③將鐵塊用細線系好，慢慢放入盛有適量水的量筒中，讀出這時鐵塊和水的總體積V2；
④將鐵塊從水中撈出，把塑料塊和鐵塊捆在一起，放入量筒中，再次讀出水、鐵塊和塑料塊的總體積V3；
⑤根據(jù)密度公式ρ＝eq \f(m,V)可計算出不規(guī)則塑料塊的密度。
測量固體的密度
1．實驗器材：天平、砝碼、量筒、水、細線等。
2．實驗原理：ρ＝eq \f(m,V)。
3．方法：
①用天平測出物體的質(zhì)量m；
②在量筒中倒入適量的水，讀出體積V1；
③用細線系好物體，浸沒在量筒中，讀出總體積V2，則物體體積為V＝V2－V1；
④利用公式ρ＝eq \f(m,V)得到物體的密度。
4．技巧點擊：該實驗應(yīng)先測固體的質(zhì)量，再測固體的體積，否則固體沾上水，質(zhì)量就偏大了；用量筒測不規(guī)則固體體積時，采用排液法測量，這是一種科學(xué)方法叫做“等效替代法”。
【典例探究】地溝油中含有大量對人體有毒的物質(zhì)，一些不法商人對其進行簡單的脫水、脫雜、脫臭處理后，提供給無良餐館使用，假冒色拉油，嚴(yán)重傷害市民身體健康。小明學(xué)了密度后，想用測密度的方法來鑒別色拉油和地溝油。他查得優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在之間，地溝油的密度在之間。然后，他進行了如下實驗鑒別：
A．把天平放在水平桌面上，將游碼移至左端的零刻線處后，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤上的位置如圖甲所示，此時應(yīng)將平衡螺母向______（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)使天平平衡；
B．取適量樣品油倒入燒杯，用天平測出燒杯和樣品油的總質(zhì)量m1，如圖乙所示______；
C．然后將燒杯中部分樣品油倒入量筒中，測出燒杯和剩余樣品油的總質(zhì)量，則量筒中樣品油的質(zhì)量表達式為；
D．如圖丙所，讀出量筒中樣品油的體積V＝______cm3；
E．利用實驗數(shù)據(jù)，計算出樣品油的密度ρ＝______g/cm3；
F．根據(jù)測算出的密度，小明通過比對，該樣品油______地溝油（選填“是”或“不是”）。
【答案】左 63g 40 0.95 是
【解析】A．[1]調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤標(biāo)尺上的位置如圖甲所示，指針偏向分度盤的右側(cè)，說明天平的右端下沉，平衡螺母向上翹的左端移動。
B．[2]如圖乙所示，燒杯和樣品油的總質(zhì)量
D．[3]如圖丙所示，量筒中樣品油的體積
E．[4]量筒中樣品油的質(zhì)量
樣品油的密度
F．[5]已知優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在之間，地溝油的密度在之間；由計算可知，樣品油的密度在之間，所以該樣品油是地溝油。
【典例探究2】在“探究固體的質(zhì)量與體積的關(guān)系”的實驗中
（1）將天平調(diào)節(jié)好以后，在左盤中放入鐵塊，向右盤中添加了幾個砝碼后，觀察到天平的指針指在分度盤的位置如圖甲所示；再添加一個質(zhì)量最小的砝碼，指針指在分度盤的位置如圖乙所示。此時，應(yīng)先取下質(zhì)量最小的砝碼，接著___________，直到指針指在分度盤的中央刻度線；
（2）小明用3個鐵塊、小麗用3個木塊、小強用3個鋁塊分別進行實驗，記錄下實驗數(shù)據(jù)。在老師的引導(dǎo)下，他們用這些實驗數(shù)據(jù)做出了如圖丙所示的關(guān)系圖像。從圖像可以看出：同種物質(zhì)組成的不同物體，質(zhì)量與體積的比值___________；不同物質(zhì)組成的物體，質(zhì)量與體積的比值一般___________。因此，這個比值反映的是物質(zhì)的一種特性，物理學(xué)中把它定義為物質(zhì)的密度；
（3）小明通過這次實驗真正明白了人們常說的“鐵比木頭重”這句話的含義。下列說法能體現(xiàn)這句話正確含義的是___________。
A．鐵比木頭的質(zhì)量大 B．相同體積的鐵比木頭的質(zhì)量大
C．鐵比木頭的密度大 D．相同質(zhì)量的鐵比木頭的體積小
【答案】移動游碼 相同 不同 BC
【解析】【解析】（1）[1]將天平調(diào)節(jié)好以后，在左盤中放入鐵塊，向右盤中添加了幾個砝碼后，觀察到天平的指針指在分度盤的中央刻度線的左側(cè)；再添加一個質(zhì)量最小的砝碼，指針指在分度盤的中央刻度線的右側(cè)；根據(jù)天平的使用，此時，應(yīng)先取下質(zhì)量最小的砝碼，接著移動游碼，直到指針指在分度盤的中央刻度線。
（2）[2][3]從圖像可知，單獨觀察三個組中的任何一個組，同一物質(zhì)是一條過原點的傾斜的直線，所以，同種物質(zhì)組成的不同物體，質(zhì)量與體積的比值相同；對比三個組，不同物質(zhì)組成的物體，質(zhì)量與體積的比值一般不同。
（3）[4]密度是物質(zhì)的屬性，不同物質(zhì)的密度一般不同，鐵這種物質(zhì)比木頭這種物質(zhì)的密度大，我們通常說“鐵比木頭重”，其含義是體積相同的鐵和木頭相比，鐵的質(zhì)量比木頭的質(zhì)量大，反映了鐵的密度比木頭的密度大，故AD不符合題意，BC符合題意。
故選BC。
【歸納總結(jié)】1．測量液體密度的一般過程
2．測液體密度的誤差分析
（1）液體倒入量筒中時少量附在量筒內(nèi)壁，體積測量值偏小，密度偏大。
（2）先測容器的質(zhì)量，再測容器和液體的總質(zhì)量，由于容器壁有殘留倒不干凈，體積測量值偏小，密度偏大。
知識點2：測量物體運動的平均速度

實驗裝置如上左圖所示，斜面的一端用木塊墊起，使它保持很小的坡度。
實驗步驟如下：
1．把小車放在斜面頂端，金屬片放在斜面底端，用刻度尺測出小車將要通過的路程s1，把s1和后面測得的數(shù)據(jù)填入下表中；
2．用停表測量小車從斜面頂端滑下到撞擊金屬片的時間t1；
3．根據(jù)測得的s1、t1，利用公式算出小車通過斜面全程的平均速度v1；
4．將金屬片移至斜面的中部，測出小車到金屬片的距離s2；
5．測出小車從斜面頂端滑過斜面上半段路程s2，所用的時間t，算出小車通過上半段路程的平均速度v2。
【典例探究】小明所在的實驗小組想探究物體從斜面上滑下的速度大小與哪些因素有關(guān)。通過觀察，他們猜想：物體到達斜面底端時速度v的大小可能與物體的質(zhì)量m、斜面的傾角θ、斜面的材料這三個因素有關(guān)。于是他們選擇以下器材進行探究：一個右端固定有遮光片的長方體木塊質(zhì)量為200g、一個100g的砝碼（可粘在木塊上表面）、兩個長度相同材料不同的斜面A和B（斜面底端安有光電門）。實驗裝置如圖所示，他們的實驗操作是讓木塊沿斜面直線下滑，利用光電門速度傳感器測得木塊到達斜面底端時的速度v。
（1）為了保證從實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的可靠性，下列說法正確的是______；
A．斜面越長越好
B．斜面越寬越好
C．木塊每次都由靜止開始下滑
D．木塊每次都從斜面上相同的位置下滑
（2）在本實驗中，光電門速度傳感器的工作原理是當(dāng)木塊上的遮光片通過光電門時光被擋住，計時器開始計時，當(dāng)遮光片離開光電門時計時器停止計時，這樣就可以根據(jù)遮光片的寬度與運動時間計算出此時木塊的速度。已知遮光片的寬度為1.2cm，如果計時器某次顯示的時間為0.005s，則此次測得的木塊速度為 ______m/s；
（3）小明他們改變相關(guān)條件，多次實驗，得到了下列數(shù)據(jù)：
①分析比較表中數(shù)據(jù)可得：v與前面猜想的三個因素中的______無關(guān)；
②分析比較實驗序號1和3，2和4可得出v與______有關(guān)；
③分析比較實驗序號1、5、6，可得出木塊到達斜面底端時的速度與斜面傾角的關(guān)系是：當(dāng)斜面材料相同時，______。
【解題思路】平均速度的測量：在生活、生產(chǎn)實際中，我們經(jīng)常需要測量物體的平均速度，平均速度的測量也是物理學(xué)中常見的測量。
平均速度的測量原理是速度公式，常用工具有刻度尺、停表（或計時器）。
注意：（1）任何物體都可以作為參照物；
（2）只要選擇了參照物就默認(rèn)這個物體保持不動，然后用另外一個物體和參照物相比，判斷位置是否改變
【答案】CD 2.4 質(zhì)量 斜面的材料 斜面的傾角越大，物體從斜面上滑下的速度越大
【解析】（1）[1]實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論的可靠性，要確保速度測量的準(zhǔn)確性，要使木塊從同一高度，靜止滑下。速度大小與斜面長度和寬度無關(guān)。故AB錯誤，CD正確。
故選CD。
（2）[2]木塊速度為
（3）①[3]分析實驗1和2或3和4可知，當(dāng)木塊質(zhì)量不同時，v相同，所以v和質(zhì)量無關(guān)。
②[4]分析比較實驗序號1和3，2和4，當(dāng)斜面傾角相同，質(zhì)量相同，斜面材料不一樣時，木塊速度v不相同。所以v和斜面材料有關(guān)。
③[5]分析比較實驗序號1、5、6，當(dāng)斜面材料相同，傾角不同時，木塊速度v不相同，而且斜面的傾角越大，物體從斜面上滑下的速度越大。
知識點3：測量小燈泡的電功率
在這個實驗中，我們將用滑動變阻器控制電路，分別測量以下三種情況下小燈泡的實際功率。
（1）使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓，觀察小燈泡的亮度，測量它的電功率，這是它的額定功率。
（2）使小燈泡兩端的電壓低于額定電壓，觀察小燈泡的亮度，測量它實際的電功率。
（3）使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓（標(biāo)在燈口上）的1.2 倍，觀察小燈泡的亮度，測量它實際的電功率。

實驗
測量小燈泡的電功率
1. 根據(jù)實驗的要求，請你自己設(shè)計電路，并畫出實驗電路圖。
為了控制小燈泡的電功率，可以用滑動變阻器與小燈泡串聯(lián)，從而控制小燈泡兩端的電壓。電流
表和電壓表應(yīng)該分別連在什么位置？
所用小燈泡的額定電壓是多少？為了不使電壓過多地超過額定電壓，實驗中電源兩端電壓應(yīng)該是
多少？用幾節(jié)干電池串聯(lián)供電？
實驗中要測量哪些物理量？畫出實驗記錄表。
2. 檢查所給的器材是否夠用，是否合乎要求。然后連接電路，進行實驗。在連接電路時，應(yīng)該把滑動變阻器的哪兩個接線柱連入電路？閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片要放在什么位置？
電流表和電壓表正、負接線柱（或紅、黑接線柱）的連接是否正確？估計電路中電流和電壓的大小，選擇合適的量程。
接好電路后，同組的同學(xué)各檢查一次，保證無誤后再做實驗。
3. 把實驗數(shù)據(jù)記錄在表格里。
怎樣通過測量數(shù)據(jù)計算燈泡的電功率？小燈泡的額定功率是多少？當(dāng)燈泡兩端的電壓比額定電壓高和比額定電壓低時，它的實際功率各是多少？
【典例探究1】燈泡L標(biāo)有“6V，3W”字樣，接在如圖所示電路中，閉合開關(guān)后恰好正常發(fā)光，電源電壓恒為18V，在滑片P移動過程中，下列說法正確的是（ ）
A．當(dāng)滑片P向右移動過程中，電流表示數(shù)變小
B．為了保證電表的安全，電壓表應(yīng)選0~3V量程
C．燈泡L在10min消耗的電能為5400J
D．滑動變阻器消耗的電功率恒為6W
【答案】D
【解析】A．由圖滑片P和燈泡L串聯(lián)，電壓表與滑動變阻器滑片P右邊部分并聯(lián)，且電壓表電阻很大，則電路中電流不能通過電壓表，只能從滑動變阻器流過，當(dāng)滑片P向右移動過程中，滑動變阻器接入電路的電阻不變，整個電路總電阻沒有發(fā)生變化，所以電流表示數(shù)不變，故A錯誤；
B．由題已知燈泡額定電壓為6V，由于在串聯(lián)電路中，電源電壓等于各部分電壓之和，故滑動變阻器兩端的電壓為
所以為了保證電壓表的安全，電壓表應(yīng)選0~15V量程，故B錯誤；
C．閉合開關(guān)后燈泡恰好正常發(fā)光，說明此時燈泡功率為額定功率，則燈泡L在10min消耗的電能為
故C錯誤；
D．由于滑動變阻器接入電路中電阻不變，電路的總電阻不變，則不論滑動變阻器滑片如何移動，電路中中電流都不變，滑動變阻器消耗的電功率不變。由于串聯(lián)電路中電流處處相等，故通過滑動變阻器電流與燈泡電流相等，且燈泡恰好正常發(fā)光，則通過滑動變阻器電流
滑動變阻器兩端的電壓
滑動變阻器消耗的電功率
故D正確。
故選D。
1．（2024·天津河?xùn)|·一模）小明的媽媽有一塊玉石掛墜，小明想測量這塊玉石的密度。利用如圖所示的器材和足量的水（含取水工具，水的密度為），掛墜上的細繩質(zhì)量和體積忽略不計，請你幫他設(shè)計一個測量玉石掛墜密度的實驗方案。要求：
（1）寫出主要的實驗步驟及所需測量的物理量；
（2）寫出玉石密度的數(shù)學(xué)表達式（用已知量和測量量表示）。
【答案】（1）見解析；（2）
【解析】（1）因為沒有天平，利用漂浮條件求得掛墜的重力，則步驟如下：
①在量筒中裝入適量的水，記下體積V1；
②將掛墜浸沒在量筒的水中，記下體積V2；
③使用剪刀把小礦泉水瓶剪開，取瓶底做成小桶，將掛墜放入小桶中；
④往大玻璃杯中加入適量的水，使裝有掛墜的小桶漂浮在水槽的水面上，并記下水面在小桶上的位置；
⑤取出掛墜，往小桶中加水，使桶外水面到達所記位置，用量筒測出桶中水的體積V3。
（2）因為裝有掛墜的小桶漂浮在水槽的水面上，量筒測出桶中水的體積V3，即為掛墜漂浮時排開水的體積，則漂浮時排開水的質(zhì)量
m排=ρ水V3
因為漂浮，掛墜的質(zhì)量
掛墜的體積
則掛墜的密度
2．（2024·廣西南寧·一模）物理課上小明做了“測量小石塊密度”的實驗，以下是他的操作過程：
（1）首先將天平放在 桌面上，將游碼移至標(biāo)尺左端的“0”刻度線上，發(fā)現(xiàn)指針的位置如圖（甲）所示，則需將平衡螺母向 調(diào)節(jié)，使天平橫梁平衡；
（2）用調(diào)節(jié)好的天平測量小石塊質(zhì)量天平再次平衡時所用的砝碼和游碼的位置如圖（乙）所示，則小石塊質(zhì)量為 ；
（3）將石塊放入盛水的量筒中，量筒前后液面如圖（丙）（?。┧?，則小石塊的體積為 ；
（4）小石塊的密度為 ；
（5）課后小明通過思考發(fā)現(xiàn)，用一把刻度尺、裝有適量水的水槽和兩個相同的薄壁圓柱形平底玻璃容器（容器厚度忽略不計），即可測出家中醬油的密度。他設(shè)計如下實驗步驟：
①向玻璃容器中倒入適量的醬油，將容器緩慢的放入水槽中，處于豎直漂浮狀態(tài)，如圖（戊）所示，測出容器下表面到水面的距離為；
②從容器中取出一部分醬油，放入另一個放在水平桌面上的玻璃容器中，如圖（己）所示，測量出 為；
③讓裝有剩余醬油的玻璃容器再次處于與圖戊相同的狀態(tài)，如圖（庚）所示，測出容器下表面到水面的距離為；
④醬油密度 （用表示）。
【答案】 水平 右 51.4 20 2.57 容器內(nèi)醬油的深度
【解析】（1）[1][2]使用天平測量物體質(zhì)量時，應(yīng)將天平放置在水平桌面上，將游碼歸零后使用平衡螺母調(diào)平天平，圖中指針偏左，說明左側(cè)偏重，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)，直至指針指示分度盤中央。
（2）[3]小石塊質(zhì)量
（3）[4]小石塊的體積
（4）[5]小石塊的密度
（5）[6][7]向玻璃容器中倒入適量的醬油，將容器緩慢的放入水槽中，處于豎直漂浮狀態(tài)，如圖（戊）所示，測出容器下表面到水面的距離為，此時浮力等于重力，設(shè)容器底面積為S，則浮力
從容器中取出一部分醬油，放入另一個放在水平桌面上的玻璃容器中，如圖（己）所示，測量出容器內(nèi)醬油的深度為。讓裝有剩余醬油的玻璃容器再次處于與圖戊相同的狀態(tài)，如圖（庚）所示，測出容器下表面到水面的距離為，此時浮力
則圖（己）中醬油的重力為
則圖（己）中醬油的質(zhì)量為
醬油的密度
3．（2024·天津河北·一模）小明所在的學(xué)校有一塊長方體的校訓(xùn)石，他想測出該校訓(xùn)石的質(zhì)量。老師先給了他一塊與校訓(xùn)石材質(zhì)相同的形狀不規(guī)則的小石塊，并提供了如下器材：彈簧測力計、卷尺、細線、裝有足量水的玻璃杯。已知水的密度為ρ0，請你幫他設(shè)計一個實驗方案，要求：
（1）寫出主要的實驗步驟和所需測量的物理量；
（2）寫出校訓(xùn)石質(zhì)量的數(shù)學(xué)表達式（用已知和測量量表示）。
【答案】見解析
【解析】（1）實驗步驟如下
①用細線拴住小石塊，先使用彈簧秤測量小石塊的重力G，再將石塊全浸入水中，讀出彈簧秤的示數(shù)F示；
②稱重法求石塊全浸入水中受到水的浮力F浮=G-F示；
③小石塊浸沒在待測液體中時，V排=V石塊，再利用計算石塊體積V石塊；
④由知道，計算石塊的密度ρ石；
⑤使用卷尺測量長方體的邊長a、b、c，計算校訓(xùn)石的體積V；
⑥由知道，計算校訓(xùn)石的體積的質(zhì)量。
（2）根據(jù)稱重法知道，小石塊受到的浮力
F浮=G-F示
由知道，小石塊體積
石塊的密度
校訓(xùn)石的體積的質(zhì)量
4．（2024·遼寧鞍山·一模）小明利用在課堂上學(xué)到的知識測定礦石的密度。
（1）小明將天平放在 上，調(diào)節(jié)天平時，發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤中央的右邊，則應(yīng)將平衡螺母向 調(diào)節(jié)，直至天平平衡；
（2）小明用調(diào)好的天平測石子的質(zhì)量，如圖甲，同組的小麗指出小明操作中出現(xiàn) 和 的錯誤。改正錯誤后，小明用正確的方法稱礦石的質(zhì)量，平衡時放在盤中的砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙，則礦石的質(zhì)量為 g，在量筒內(nèi)裝有一定量的水，量筒中放入礦石前、后的情況如圖丙所示，則此礦石的密度是 ；
（3）小宇發(fā)現(xiàn)自己現(xiàn)有的器材中有天平（含砝碼），但沒有量筒，只有一個燒杯，聰明的小宇靈機一動設(shè)計了另一種測量礦石密度的方案，步驟如下：
A．用天平測出礦石的質(zhì)量為m0；
B．在燒杯中倒?jié)M水，稱出燒杯和水的總質(zhì)量m1；
C．將礦石輕輕放入裝滿水的燒杯中，礦石沉入杯底，燒杯溢出水后，將燒杯壁外的水擦干凈，重新放在天平左盤上，稱出此時燒杯、杯內(nèi)礦石和水的總質(zhì)量m2；
D．已知水的密度，并將其記為ρ水；
E．則礦石密度的表達式：ρ礦石= 。（用m0、m1、m2、ρ水來表達）
【答案】 水平桌面 左 用手拿砝碼 游碼沒有放在零刻線處 38.4 2.56g/cm3
【解析】（1）[1]在調(diào)節(jié)天平平衡時，先將天平放在水平桌面上，移動游碼至標(biāo)尺左端零刻度線處。
[2]指針靜止在分度盤中央的右側(cè)，則左盤高，平衡螺母應(yīng)向左調(diào)節(jié)。
（2）[3]由圖甲知，在稱量過程中，小明用手拿砝碼了，這樣會使砝碼生銹.
[4]添加砝碼時，游碼沒有放在零刻線處。
[5][6]應(yīng)將物體置于天平的左盤，在右盤中添加砝碼，由圖乙知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，所以石塊的質(zhì)量
由圖丙知，量筒的分度值為1mL，水的體積為30mL，水和石子的體積為45mL，所以石塊的體積
礦石塊的密度
（3）[7]礦石排開水的質(zhì)量
礦石的體積
則礦石塊的密度
5．（2024·湖南長沙·一模）學(xué)校教室里經(jīng)常用消毒液消毒，小寧同學(xué)想知道消毒液的密度，于是用天平和量筒做了如下實驗。
（1）調(diào)節(jié)天平平衡后，小寧進行了以下實驗測消毒液密度：
①用天平測出燒杯和剩余消毒液的質(zhì)量為30g；
②將適量的消毒液倒入燒杯中，用天平測出燒杯和消毒液的總質(zhì)量 g，如圖甲所示；
③將燒杯中的部分消毒液倒入量筒，測出消毒液體積，如圖乙所示。
（2）要精確地測量消毒液的密度，步驟（1）中合理的實驗順序是 （用①②③表示）。
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算得出消毒液的密度是 。
【答案】 63 ②③①
【解析】（1）[1]由圖甲可知，燒杯和消毒液的總質(zhì)量為
（2）[2]測量液體密度的實驗步驟：首先將天平放在水平桌面上，調(diào)節(jié)天平平衡，再將適量待測液體倒入燒杯中，用天平測出液體和燒杯的總質(zhì)量，然后將燒杯中的待測液體倒入量筒中一部分，讀出量筒中液體的體積，再用天平測出燒杯和剩余液體的總質(zhì)量，這樣可以避免全部倒入量筒中時仍有部分液體殘留在燒杯中，造成測量誤差，故正確的順序是②③①。
（3）[3]量筒中液體的質(zhì)量為
根據(jù)乙圖可得量筒中液體的體積為30mL，消毒液的密度為
6．（2024·四川綿陽·三模）小明媽媽在家里自釀了紅葡萄酒，小明想知道自釀紅葡萄酒的密度，于是和學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們一起利用天平和量筒進行測量，他們的操作過程如下：
（1）將托盤天平放在水平桌面上，把游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時位置如甲圖所示，則應(yīng)將平衡螺母向 （選“左”或“右）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡；
（2）如圖乙是小明用天平測量空燒杯質(zhì)量是41.6g，取適量的紅葡萄酒倒入燒杯內(nèi)，用天平測燒杯和紅葡萄酒的總質(zhì)量，天平平衡時，右盤中砝碼及游碼的位置如圖丙所示，將燒杯中的紅葡萄酒全部倒入量筒中，如圖丁所示，根據(jù)測量數(shù)據(jù)計算出紅葡萄酒的密度是 kg/m3；
（3）你認(rèn)為本次小明所測密度 （填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）。
【答案】 右 1×103 偏大
【解析】（1）[1]把游碼移到標(biāo)尺左端的“0”刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時位置如甲圖所示，由圖甲可知，指針偏左，說明左端沉，故應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。
（2）[2]由圖丙可知，燒杯和紅葡萄酒的總質(zhì)量為
m總=50g+20g+10g+1.6g=81.6g
量筒中紅葡萄酒的質(zhì)量為
m=m總-m杯=81.6g-4l.6g=40g
由圖丁中讀出紅葡萄酒的體積為
V=40mL=40cm3
則紅葡萄酒的密度為
（3）[3]由題意知，將紅葡萄酒倒入量筒時，燒杯中仍有殘留的液體，導(dǎo)致測量紅葡萄酒的體積偏小，但測得紅葡萄酒的質(zhì)量是準(zhǔn)確的，由密度公式可知，測量紅葡萄酒密度的偏大。
7．（2024·遼寧沈陽·模擬預(yù)測）如圖1所示，小明用壓強計“探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”。
（1）實驗開始前應(yīng)對裝置進行檢查，當(dāng)用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度幾乎不變，則說明裝置 ；
（2）完成上述操作后，如圖1乙、丙所示是將該裝置的探頭放入水中不同深度的情況，比較后可初步得出結(jié)論：液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而 ；
（3）小明同學(xué)利用U形管壓強計改裝成如圖1戊所示的測量某種未知液體的密度的密度計。A為固定支架，其作用是保證橡皮膜在不同的液體中深度均為5cm。U形管盛水，其右管標(biāo)有刻度值，為了便于讀數(shù)，在U形管右管有一個指示液面位置的紅色浮標(biāo)。未測量時，U形管水面剛好與a相平。當(dāng)橡皮膜放入某液體中時，浮標(biāo)指示在b處，小明利用刻度尺測出a、b之間的距離為2.0cm，則該未知液體的密度為 ；
（4）同組的小剛同學(xué)，利用實驗室的電子秤，燒杯和一個實心金屬圓柱體也測出了該未知液體的密度，如圖2所示：
①用細線拉著圓柱體，使其一半浸入水中，記下臺秤的示數(shù)為；
②用細線拉著圓柱體，浸沒入水中，記下臺秤的示數(shù)為；
③將圓柱體從水中取出擦干后，用細線系住實心金屬圓柱體浸沒于與水等質(zhì)量的未知液體中，記下臺秤的示數(shù)；小剛根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算出了，該未知液體的密度 。
（5）實驗最后，小明發(fā)現(xiàn)自己測出的未知液體密度總是小于小剛的測量值，多次實驗后仍然如此。造成此現(xiàn)象的原因是 。
【答案】 漏氣 增大 0.8 0.9 見解析
【解析】（1）[1]使用前應(yīng)檢查裝置是否漏氣，在保證橡皮管與U形管導(dǎo)通良好的情況下，當(dāng)用手指按壓（不論輕壓還是重壓）橡皮膜時，發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度幾乎不變，說明裝置漏氣。
（2）[2]乙和丙相比較，水的密度一定，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大壓強越大，可得出結(jié)論：同一液體，液體內(nèi)部壓強隨深度的增加而增大。
（3）[3]當(dāng)橡皮膜放入某液體中深度為5cm，ab右管升高2cm，左管下降2cm，則左右兩管水面高度差為4cm，根據(jù)液體壓強計受到的壓強等于左右兩管水產(chǎn)生的壓強差，所以
則有
則
（4）③[4]步驟②中水對容器底部的壓力比步驟①中增加量為
F=G排=（m2﹣m1）g=（0.162kg﹣0.112kg）×10N/kg=0.5N
則圓柱體完全浸沒時，在水中受到的浮力為
F浮=2F=2×0.5N=1N
根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，圓柱體的體積為
在未知液體中受到浮力為
根據(jù)阿基米德原理F浮=ρ液gV排知，未知液體的密度為
（5）[5]由題意知，小明測出的未知液體密度總比小剛的測量值小，其原因是橡皮膜發(fā)生形變，造成U形管左側(cè)的氣壓減小，測得U形管兩側(cè)液面的高度差減小，即h水減小，由上面表達式可知液體密度的測量值總是偏小。
8．（2024·陜西西安·模擬預(yù)測）某物理興趣小組采用“皮球排氣法”測量空氣的密度，實驗步驟如下：
步驟一：將打足氣的皮球放在已調(diào)節(jié)好的天平左盤，再次調(diào)節(jié)天平平衡時，右盤中的砝碼和標(biāo)尺上游碼位置如圖甲所示；
步驟二：將100mL量杯裝滿水后倒放入裝滿水的水槽中，100mL刻度線與水面齊平，將帶夾軟管一端連接皮球的氣嘴，另一端放在量杯內(nèi)，準(zhǔn)備排水集氣，如圖乙所示；
步驟三：打開管夾向量杯中注入空氣，當(dāng)水面回落到100mL刻度線時，夾住軟管，暫停放氣；
步驟四：重復(fù)步驟二和三的操作，共進行10次，拆除氣針和軟管，用天平稱量放氣后的皮球，示數(shù)為160.6g。
放氣前后，皮球的體積變化可忽略不計，請回答下列問題：
（1）步驟二中，量杯裝滿水后倒放入裝滿水的水槽中，量杯中的水沒有落回水槽，是因為 作用；
（2）上述實驗過程共排出空氣的質(zhì)量為 g；
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，測算出空氣的密度為 g/cm3；
（4）在實驗步驟四中重復(fù)集氣多次的目的：為了降低 （質(zhì)量/體積）的測量誤差；
（5）若實驗時有兩次不小心放氣過多有一部分氣體不慎溢出，則所測量的空氣密度值會 （選填“偏大”“偏小”或“不變”）。
【答案】 大氣壓 1.4 1.4×10-3 質(zhì)量 偏大
【解析】（1）[1]標(biāo)準(zhǔn)大氣壓可以支持大約10.3m高的水柱，量杯中的水沒有落回水槽，是因為有大氣壓的支持。
（2）[2]如圖甲所示，標(biāo)尺的分度值為0.2g，游碼的讀數(shù)為2g，打足氣的皮球的總質(zhì)量為
m總=100g+50g+10g+2g=162g
上述實驗過程共排出空氣的質(zhì)量為
m=m總-m剩余=162g-160.6=1.4g
（3）[3]根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，測算出收集空氣的總體積為
V=100mL×10=1000mL=1000cm3
空氣的密度為
（4）[4]空氣的密度太小，如果收集氣體的體積太小，質(zhì)量會很小，多次實驗的目的是收集較大體積的空氣，增加空氣的總質(zhì)量，減小測量質(zhì)量時的誤差。
（5）[5]如果有部分氣體漏出，測量剩余空氣質(zhì)量時會偏小，計算排出總質(zhì)量時會偏大，根據(jù)可知，測量體積不變，密度偏大。
9．（2024·四川成都·一模）小超在做“測量物質(zhì)的密度”的實驗中：
（1）把天平放在水平桌面上，游碼移到標(biāo)尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針偏向中央刻度線的左側(cè)，應(yīng)向 （選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)平衡螺母，直到天平橫梁平衡；
（2）如下圖甲用天平測出小石塊的質(zhì)量為 g；
（3）將小石塊放入裝有40mL水的量筒中，水面上升到圖乙所示的位置，則小石塊的體積為 cm3，由以上數(shù)據(jù)可知，小石塊的密度為 kg/m3；
（4）小琪用量筒和空瓶同樣測量出小石塊的密度；
①將空瓶放入盛有適量水的量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面對應(yīng)的示數(shù)為V1。如上圖丙所示；
②將小礦石放入瓶中，穩(wěn)定后水面對應(yīng)的示數(shù)為V2，如上圖丁所示；
③將小礦石從瓶中取出放入量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面對應(yīng)的示數(shù)為V3，如上圖戊所示；
由圖丙、丁可得礦石的質(zhì)量，由圖丙、戊可得小礦石的體積，則小礦石密度ρ= （用已知量和測量量表示，水的密度為ρ水）。
【答案】 右 61.6 22 2.8×
【解析】（1）[1]把天平放在水平臺上，游碼放在標(biāo)尺左端的零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母之前天平橫梁左端下沉，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)可使天平平衡。
（2）[2]由圖甲可知，游碼分度值為0.2g，物體質(zhì)量
m=50g+10g+1.6g =61.6g
（3）[3][4]圖乙可知，小石塊和水的總體積為62cm3，小石塊的體積
V=62cm3-40cm3=22cm3
小石塊的密度
（4）[5]①將空瓶放入盛有適量水的量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面位置為V1；②將小礦石放入瓶中，穩(wěn)定后水面位置為V2；此時空瓶和小礦石處于漂浮狀態(tài)，根據(jù)物體的浮沉條件和阿基米德原理可知，漂浮時受到的浮力等于自身的重力，多排開的水的重力為小礦石的重力；所以小礦石的重力

小礦石的質(zhì)量
③將小礦石從瓶中取出放入量筒內(nèi)，穩(wěn)定后水面位置為V3，則小礦石的體積

小礦石的密度
10．（2024·重慶·一模）某實驗小組的同學(xué)利用天平和量筒等器材測量一塊玉石的密度。
（1）把天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)到標(biāo)尺 端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時應(yīng)向右調(diào)節(jié) ，使橫梁在水平位置平衡；
（2）將玉石放在天平的左盤中，用 向右盤中加減砝碼并調(diào)節(jié) 至天平平衡。此時，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則玉石的質(zhì)量是 g；
（3）向量筒中加入50mL的水，將玉石浸沒在水中，液面的位置如圖乙所示，則玉石的密度是 kg/m3；
（4）若實驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)游碼上粘了一小塊橡皮泥，則所測玉石的密度 （選填“大于”、“等于”或“小于”）玉石的真實值；
（5）小趙同學(xué)認(rèn)為不用砝碼，使用天平、兩個相同的燒杯、量筒和水（水的密度用ρ水表示）等器材也能測出玉石的密度。實驗步驟如下：
①兩個相同的燒杯分別放在天平的左右兩盤中，向兩燒杯中加入適量的水至天平平衡， 如圖丙所示；
②在量筒中加入適量的水，記錄量筒中水的體積V1；
③將拴好細線的玉石緩慢浸沒在左盤燒杯的水中（不接觸燒杯底和壁），用量筒向右盤的燒杯中加水至天平平衡，如圖丁所示，記錄此時量筒中水的體積V2；
④讓玉石緩慢沉至水底，松開細線，繼續(xù)用量筒向右盤的燒杯中加水至天平平衡，如圖戊所示，記錄此時量筒中水的體積V3；
⑤玉石密度的表達式為ρ= （用V1、V2、V3和ρ水表示）。
【答案】 左 平衡螺母 鑷子 游碼 32.2 2.3×103 小于
【解析】（1）[1][2]把天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)到標(biāo)尺左端的零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，說明左邊偏重，此時應(yīng)向右調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平橫梁在水平位置平衡。
（2）[3][4][5]將玉石放在天平的左盤中，用鑷子向右盤中加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼直至天平平衡；由圖甲可知，玉石的質(zhì)量
m=20g+10g+2.2g=32.2g
（3）[6]由圖乙可知，水和玉石的體積為64cm3，則玉石的體積
V=64cm3-50cm3=14cm3
玉石的密度
（4）[7]若實驗結(jié)束后，發(fā)現(xiàn)游碼上粘了一小塊橡皮泥，物體的質(zhì)量等于砝碼總質(zhì)量加上游碼對應(yīng)的刻度值，故物體的質(zhì)量會偏小，由可知，所測玉石的密度小于玉石的真實值。
（5）[8]將拴好細線的玉石緩慢浸沒在左盤燒杯的水中（不接觸燒杯底），用量筒向右盤的燒杯中加水直到橫梁在水平位置恢復(fù)平衡，加水的體積為V1-V2，此時天平兩側(cè)所稱物質(zhì)的總質(zhì)量相等，則總重力大小相等，右側(cè)增加的水的重力等于玉石排開水的重力，即
ρ水g(V1-V2)=ρ水gV排
所以玉石的體積
V石=V排=V1-V2
讓玉石緩慢沉入水底，松開細線，用量筒繼續(xù)向右盤的燒杯中加水，直到橫梁再次在水平位置恢復(fù)平衡，兩次加入水的體積為V1-V3，此時天平兩側(cè)所稱物質(zhì)的總質(zhì)量大小仍相等，則天平右盤燒杯中兩次增加的水的總質(zhì)量等于玉石的質(zhì)量，玉石的質(zhì)量m=ρ石(V1-V2)，所以玉石的密度

則
11．（2024·廣東梅州·一模）斜面在物理實驗中多次使用。
（1）圖甲利用斜面和小車測量平均速度，實驗時應(yīng)保持斜面的傾斜角 （選填“較大”或“較小”），這是為了減小測量 （選填“路程”或“時間”）時造成的誤差；
（2）乙、丙實驗都有讓物體（小車或小球）從斜面的同一高度自由下滑的操作步驟，這樣操作的目的是控制小車到達水平面的 相同；
（3）圖乙實驗中是通過觀察小車在水平面 來反映阻力對物體運動的影響，這里用到的實驗方法是 ；
（4）由圖乙可推理當(dāng)運動的小車在水平面上所受阻力為零時，小車的運動情況是： 。
【答案】 較小 時間 初速度 滑動的距離 轉(zhuǎn)換法 保持勻速直線運動
【解析】（1）[1][2]實驗時要選擇傾斜角較小的斜面，小車在斜面上運行的速度慢，在坡上停留的時間長，方便計時，可以減小測量時間造成的誤差。
（2）[3]為了使物體到達水平面時的初始速度相同，實驗時要將物體從斜面的同一高度由靜止自由下滑。
（3）[4][5]阻力對物體運動的影響不易觀察，實驗時通過比較小車在水平面上滑行的距離來反映阻力對物體運動的影響，采用了轉(zhuǎn)換法。
（4）[6]圖乙中接觸面越光滑，小車在水平面上滑行的距離越遠，所以可推理當(dāng)運動的小車在水平面上所受阻力為零時，小車的運動情況是：保持勻速直線運動。
12．（2024·山東濟南·一模）在“測量紙錐下落的平均速度”的活動中。將如圖甲所示兩個等大的圓紙片，裁去一個扇形，做成如圖乙所示的A、B兩個錐角不等的紙錐。
（1）為了選擇合適的紙錐進行速度測量，要先比較A、B紙錐下落的快慢。將兩個錐角不同的紙錐從同一高度同時釋放，在如圖乙、丙兩個方案中，應(yīng)該選擇如圖 所示的位置下落，比較紙錐落地的先后即可；
（2）應(yīng)選擇其中后落地的紙錐進行測量速度實驗，這是為了 ；
（3）若只有刻度尺和秒表，請你設(shè)計提出了兩種測量速度的方案：
方案一：先選定一段時間，測量紙錐在這段時間內(nèi)下落的距離。
方案二：先選定一段距離，測量紙錐通過這段距離所用的時間。
為了方便測量，你認(rèn)為小華選用方案 比較合理；
（4）下列四個速度隨時間變化的關(guān)系圖像，能反映出圖丁中紙錐下落運動的是 。
【答案】 乙 使紙錐的運動時間更長，更容易測量時間，減小誤差 二 A
【解析】（1）[1]為了比較紙錐下落的快慢，把兩個紙錐拿到同一高度同時釋放，而圖乙中兩紙錐的下端高度相同，圖丙中兩紙錐的上端高度相同，而實驗過程中是紙錐的下端先接觸地面，故應(yīng)選圖乙的位置釋放，然后記錄下落至地面的時間，也可比較下落相同時間所經(jīng)過的高度。
（2）[2]應(yīng)選擇其中后落地的紙錐進行測量速度實驗，這是為了使紙錐的運動時間更長，更容易測量時間，減小誤差。
（3）[3]測量速度實驗中為了方便測量應(yīng)采用控制下落高度相同，測量下落時間，方案二更合理。
（4）[4]由圖丁知道，第一階段時紙錐在時間內(nèi)通過的路程越來越大，故可知第一階段紙錐的速度越來越大；第二階段相同時間通過的路程相同，故做勻速直線運動，所以在整個過程中紙錐先加速后勻速，故BCD不符合題意，A符合題意。
故選A。
13．（2024·江蘇蘇州·一模）在物理學(xué)中斜面是一個很重要的模型，在生產(chǎn)、生活中也有著大量的應(yīng)用，如盤山公路、供輪椅通過的斜坡，等等。在初中物理的學(xué)習(xí)中與斜面有關(guān)的實驗也有很多：
（1）如圖甲所示利用斜面測小車的平均速度，為了提高實驗測量的準(zhǔn)確度，可以 （增加/減?。┬泵嫫露?，讓小車從斜面頂端由靜止開始滑下；
（2）如圖乙所示利用斜面研究阻力對物體運動的影響，小車從同一斜面的 （相同/不同）高度由靜止滑下，在毛巾、棉布、木板等表面上運動不同的距離后停止，小車受到的阻力越小，運動的路程越 ；
（3）如圖丙所示是探究“物體動能大小與哪些因素有關(guān)”實驗。讓質(zhì)量為m小球分別從斜面上不同高度靜止?jié)L下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，虛線位置為木塊滑動一段距離后停止的位置如圖丙。則下列說法正確的是( )
A． B． C． D．無法判斷
【答案】 減小 相同 遠 C
【解析】（1）[1]實驗中為了便于測量時間，則應(yīng)使斜面的坡度減小。
（2）[2]研究阻力對物體運動的影響實驗，需要保證小車到達斜面低端的速度相同，則需要小車從斜面的同一高度自由下滑。
[3]據(jù)乙圖可得結(jié)論為，小車受到的阻力越小，速度減小的越慢，運動的路程越遠。
（3）[4]根據(jù)動能的影響因素可知，物體的速度越快，則動能越大，實驗中動能的大小是通過木塊撞擊的距離來得到的，因此S1小于S2，故C正確，ABD錯誤。
故選C。
14．（23-24九年級上·貴州銅仁·階段練習(xí)）在十字路口，一輛小汽車、一輛摩托車和一輛卡車并排停在白線的后面，綠燈一亮，三輛車同時沖出白線，過一會，小汽車沖在最前面，摩托車其次，卡車在最后。小楊看到這一現(xiàn)象后，思考并進行“探究機動車提速的快慢與哪些因素有關(guān)”的實驗。小楊作出如下的猜想：
猜想一：機動車提速的快慢與牽引力有關(guān)；
猜想二：機動車提速的快慢與質(zhì)量有關(guān)。
小楊準(zhǔn)備的實驗器材有：一輛小木車、一個彈簧測力計、電子停表、粗糙程度均勻的長木板和一些不同質(zhì)量的磚塊等。
（1）如圖所示，小楊用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動小木車，為了驗證猜想一，應(yīng)控制
相同的條件下，改變 的大小，測出小木車在起動之后2s內(nèi)前進的距離s，并進行比較；
（2）為了驗證猜想二，小楊在靜止的小木車上放置不同質(zhì)量的磚塊，用2.5N的水平拉力拉動小木車，并測出小木車在起動之后2s內(nèi)前進的距離，并將數(shù)據(jù)記錄在下面表格中：
①在第2次實驗中的小木車上放質(zhì)量為1.5kg的磚塊時，是用它當(dāng)作 （選填“卡車”“小汽車”或“摩托車”）；
②在2s內(nèi)，小木車前進的距離越大，則表明小木車提速越 ；
（3）通過受力分析，機動車提速的快慢還可能與摩擦力這一因素有關(guān)，寫出這一猜想的理論依據(jù)： 。
【答案】 質(zhì)量 牽引力 小汽車 快 見解析
【解析】（1）[1]小楊猜想機動車提速的快慢與牽引力、質(zhì)量有關(guān)，物理學(xué)中研究對象與多個因素有關(guān)，在研究其中一個因素對研究對象影響時，應(yīng)控制其它因素不變，所以在研究機動車提速的快慢與牽引力是否有關(guān)時，必須控制器質(zhì)量相同。
[2]物理學(xué)中研究對象與多個因素有關(guān)，在研究其中一個因素對研究對象影響時，控制其它因素不變，改變研究因素大小，比較實驗現(xiàn)象，即在研究機動車提速的快慢與牽引力的關(guān)系時，控制器質(zhì)量相同，改變牽引力的大小。
（2）[3]小楊用小木車上加磚塊來模擬不同車的提速情況，由生活經(jīng)驗可知卡車質(zhì)量最大，小汽車質(zhì)量次之，摩托車質(zhì)量最小，由表格分析可知，加1.5kg的磚后小木車的質(zhì)量為中等，所以此時模擬的是小汽車。
[4]相同時間內(nèi)，物體通過的路程越長，物體在這段時間內(nèi)的平均速度越大，即小車的提速越快。
（3）[5]由實驗分析可知，小車提速的快慢與小車的質(zhì)量有關(guān)，小車的質(zhì)量越大，小車的重力越大，小車對水平面上的壓力也就越大，又因為在接觸面粗糙程度相同的情況下，運動的小車受到的摩擦力與壓力有關(guān)，壓力越大摩擦力越大，所以猜想小車提速的快慢還與摩擦力大小有關(guān)。或力是物體運動狀態(tài)改變的原因，水平方向上小車受牽引力作用，其運動速度不斷增大，而水平方向上小車還受摩擦力，摩擦力與小車的運動方向相反，所以說小車提速的快慢還與摩擦力大小有關(guān)。
15．（2024·湖南·一模）如下圖所示，用照相機所拍攝的氣泡從充滿油的玻璃管底端向上運動的一張頻閃照片，氣泡從點A開始運動，頻閃點B、C、D是每隔2秒拍攝氣泡位置，分析照片可知。
（1）CD間的距離為 cm，氣泡在AD段做 （填“勻速”或“變速”）直線運動。
（2）氣泡在BD段運動的平均速度為 m/s。
（3）該氣泡在 兩點間的平均速度最大。
（4）如圖中四個速度隨時間的關(guān)系圖像，能反映出該氣泡運動情況的是 。（填字母）
【答案】 30.0 變速 0.125 CD C
【解析】（1）[1][2]由圖可知，氣泡從A到D點共三段路程
AB=10.0cm，BC=20.0cm，CD=30.0cm
時間間隔均為2s，可知氣泡做加速運動，且速度均勻增加。
（2）[3]相同時間CD段路程最長，所以CD段速度最大，BD段平均速度
（3）[4]氣泡做加速運動，且速度均勻增加。相同時間CD段路程最長，所以CD段速度最大。
（4）[5]由照片中氣泡的運動軌跡可知，氣泡運動的速度隨著時間的推移逐漸變大，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
16．（2024·上海浦東新·二模）小明做“測定小燈泡的電功率”實驗。他將電源（電壓不變且為2伏整數(shù)倍）、待測小燈泡（規(guī)格為“2.5V 0.3A”或“3.8V 0.3A”）、滑動變阻器、電流表和開關(guān)串聯(lián)，并將電壓表并聯(lián)在電路中。小明將滑動變阻器的滑片移至一端，閉合開關(guān)，觀察到電壓表和電流表示數(shù)如圖（a）（b）所示。他繼續(xù)移動滑片直至小燈正常發(fā)光，此時電壓表的指針相較于圖（a）所示的位置向左偏轉(zhuǎn)了6小格（實驗過程中，未改變電表量程）。
（1）小明判定小燈正常發(fā)光的依據(jù)是 ；
（2）求出電源電壓和滑動變阻器的最大阻值（需寫出主要推理和計算過程）； 、
（3）小燈泡的額定功率 瓦。

【答案】 電流表讀數(shù)為0.3A 6V 1.14
【解析】（1）[1] 兩只小燈泡的額定電流都是0.3A，當(dāng)電流表讀數(shù)為0.3A時，小燈泡正常發(fā)光。
（2）[2][3] 滑動變阻器的阻值變小時，電壓表指針向左偏轉(zhuǎn)，即電壓表示數(shù)減小，根據(jù)串聯(lián)分壓與電阻的關(guān)系可以判斷，電壓表并聯(lián)在變阻器兩端。如果電壓表接的是0～3V的量程，則示數(shù)為2.8V，使小燈泡正常發(fā)光，此過程中電壓表指針向左偏轉(zhuǎn)6小格，示數(shù)變?yōu)?.2V。當(dāng)U額=2.5V時，電源電壓為
U=2.5V+2.2V=4.7V
不符合電源電壓值。當(dāng)U額=3.8V時，電源電壓為
U=3.8V+2.2V=6V
符合電源電壓值。如果電壓表接的是0～15V的量程，則示數(shù)為14V，使小燈泡正常發(fā)光，此過程中電壓表指針向左偏轉(zhuǎn)了6小格，示數(shù)變?yōu)?1V。當(dāng)U額=2.5V時，電源電壓為
U=11V+2.5V=13.5V
不符合電源電壓值；當(dāng)U額=3.8V時，電源電壓為
U=3.8V+11V=14.8V
不符合電源電壓值。故電壓表示數(shù)選用的是0～3V的量程，示數(shù)為2.8V，選用的是“3.8V 0.3A”的燈泡，電源電壓為6V。如圖b，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.28A，則滑動變阻器的最大阻值為
（3）[4] 選用的是“3.8V 0.3A”的燈泡，則小燈泡的額定功率為
17．（2024·江西上饒·一模）在“測量小燈泡電功率”的實驗中，如圖，電源電壓恒為6V，小燈泡的額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時燈絲電阻約為10Ω，所用滑動變阻器的最大阻值為40Ω。
（1）小明連接電路時，還有最后一根導(dǎo)線沒有連接好，如圖甲，小華同學(xué)當(dāng)時指出連接電路時操作不合理，請你指出操作存在的問題（沒有連接的導(dǎo)線除外，不需要改動）： 。小明糾正電路連接后，進行實驗；
（2）實驗中，如圖甲，小明同學(xué)移動滑片P，觀察到此時電壓表的示數(shù)為2V，要測量小燈泡的額定功率，需將滑片P向 端移動（選填“左”或“右”）直到電壓表的示數(shù)為2.5V，此時電流表如圖乙，則小燈泡的額定功率是 W；
（3）小明還發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時，電壓表與電流表的示數(shù)之比 （選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（4）實驗中，小明將滑片移到A時，小燈泡特別亮，一會兒就熄滅，此時小燈泡燒壞，此時電流表示數(shù)馬上變?yōu)榱?，燈泡兩端電壓接? V；
（5）小明又取了一個規(guī)格完全相同的舊燈泡進行實驗，發(fā)現(xiàn)在額定電壓下工作時，燈泡亮度明顯偏暗，小明仔細觀察，發(fā)現(xiàn)這只燈泡的玻璃內(nèi)壁變黑。燈泡亮度偏暗的原因是燈絲發(fā)光時發(fā)生升華而變細，導(dǎo)致實際功率變 的緣故（選填“大”或“小”）。
【答案】 連接電路時，開關(guān)閉合 左 0.6 變大 6 小
【解析】（1）[1]電路連線時，為了保護電路，開關(guān)應(yīng)斷開，由圖甲得，連接電路時，開關(guān)閉合。
小明連接電路時，還有最后一根導(dǎo)線沒有連接好，如圖甲，小華同學(xué)當(dāng)時指出連接電路時
（2）[2]由圖甲得，電壓表測量燈泡電壓，小明同學(xué)移動滑片P，觀察到此時電壓表的示數(shù)為2V，此時燈泡電壓小于額定電壓，則要測量小燈泡的額定功率，需將滑片P向左端移動，減小變阻器接入電路中電阻，直到電壓表的示數(shù)為2.5V。
[3]由圖乙得，電流表示數(shù)為0.02A，示數(shù)為0.24A，則小燈泡的額定功率是
（3）[4]小明還發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時，燈泡電壓、電流變大，電功率變大，燈絲溫度升高，燈絲電阻變大，電壓表與電流表的示數(shù)之比等于燈絲電阻大小，則比值變大。
（4）[5]實驗中，小明將滑片移到A時，小燈泡特別亮，一會兒就熄滅，此時小燈泡燒壞，此時電流表示數(shù)馬上變?yōu)榱悖瑹襞輧啥穗妷航咏娫措妷?，?V。
（5）[6]燈泡亮度偏暗的原因是燈絲發(fā)光時發(fā)生升華而變細，導(dǎo)致燈絲電阻變大，由得，燈泡的實際功率變小的緣故。
18．（2024·陜西寶雞·一模）小明使用兩節(jié)廢舊的干電池、開關(guān)、燈泡和導(dǎo)線，按如圖甲所示的電路圖連接好電路。閉合開關(guān)后，觀察到燈泡沒有發(fā)光，于是他想要對燈泡沒有發(fā)光的原因進行探究。（忽略開關(guān)和導(dǎo)線的電阻）。
（1）經(jīng)檢查，電路中各元件都完好，導(dǎo)線接觸良好，小明認(rèn)為燈泡不亮是因為電池電壓過小。于是將電壓表直接接在電源兩端，電壓表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖乙所示，此時電壓表的示數(shù)為 V；
（2）于是小明提出猜想：小燈泡不發(fā)光的原因是在此電壓下實際功率太小。為了驗證猜想，小明將電池更換成學(xué)生電源，并連接了如圖丙所示的電路，將滑動變阻器滑片移至 （選填“A”或“B”）端后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電壓表示數(shù)如圖乙所示時，觀察到燈泡發(fā)光，由此驗證該猜想是 （選填“正確”或“錯誤”）的；
（3）接下來，小明又提出猜想：電池內(nèi)部存在電阻導(dǎo)致了燈泡不發(fā)光。為了驗證猜想，他用一段導(dǎo)線將電池短路，發(fā)現(xiàn)電池發(fā)熱后立即斷開電路。他依據(jù)焦耳定律得出電池內(nèi)部 （選填“存在”或“不存在”）電阻的結(jié)論；
（4）小明將電壓表連接在如圖甲電路中燈泡的兩端，閉合開關(guān)后，電壓表示數(shù)為0.5V。說明此時電池內(nèi)部的電阻與燈泡 （選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”），你判斷的理由是： 。
【答案】 2 B 正確 存在 串聯(lián) 見解析
【解析】（1）[1]由圖可知，電壓表選用的是小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2V。
（2）[2][3]閉合開關(guān)前，為了保護電路，滑動變阻器阻值應(yīng)該調(diào)至最大處，即B端；閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電壓表示數(shù)如圖乙所示時，電壓表的量程是0~3V，分度值是0.1V，電壓表的示數(shù)為2V，觀察到燈泡發(fā)光，由此驗證該猜想是正確。
（3）[4]用一段導(dǎo)線將電池短路，發(fā)現(xiàn)電池發(fā)熱后立即斷開電路，根據(jù)焦耳定律公式Q=I2Rt可知，電源內(nèi)部是存在電阻的。
（4）[5][6]將電壓表連接在如圖甲電路中燈泡的兩端，閉合開關(guān)后，電池內(nèi)部的電阻與燈泡是串聯(lián)在電路中的，電壓表示數(shù)為0.5V，而電源電壓為2V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，這說明電源的內(nèi)阻分擔(dān)了
2V-0.5V=1.5V
的電壓。在串聯(lián)電路中，總電壓等于各部分電壓之和。
19．（2024·新疆烏魯木齊·一模）小馬同學(xué)在“測量小燈泡電功率”的實驗中，用到以下器材：額定電壓為2.5V的待測小燈泡、滑動變阻器“30Ω；0.5A”、電流表（0～0.6A、0～3A）、電壓表（0～3V、0～15V）、學(xué)生電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲的實物電路補充完整 （要求滑片向右移動時燈泡變亮）；
（2）連接好電路，移動滑動變阻器滑片，小明發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表、電流表示數(shù)均為0，經(jīng)檢查電表完好，則故障可能是 ；
A．小燈泡斷路 B．小燈泡短路 C．滑動變阻器斷路 D．滑動變阻器短路
（3）故障排除后，正確操作，剛閉合開關(guān)時，電流表示數(shù)為0.15A，移動滑動變阻器的滑片，改變燈泡兩端電壓，小馬根據(jù)實驗中獲得的數(shù)據(jù)繪制小燈泡“”圖像如圖丙所示，當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖乙所示，則小燈泡額定功率為 W；
（4）移動滑片使小燈泡正常發(fā)光的過程中，當(dāng)滑動變阻器達到功率最大時，最大功率可能是 W；
A．0.5W B．0.5625W C．0.6075W D．0.675W
（5）完成上述實驗后，小明又找來5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的電阻各一個，不改變滑動變阻器的規(guī)格和電源電壓，來完成探究“電流與電阻的關(guān)系”實驗，電流表（0～0.6A），電壓表（0～3V）電壓表要完成這四次實驗，應(yīng)控制的電壓表示數(shù)的范圍為 V。
【答案】 C 0.7 C 1.8~3
【解析】（1）[1]實驗中，應(yīng)將燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測量燈泡電壓，電流表測量電路電流，變阻器的滑片向右移動時燈泡變亮，說明滑片向右移動，變阻器接入電路中電阻變小，則變阻器的右下接線柱接入電路中，如圖所示：
（2）[2]連接好電路，正確操作，移動滑動變阻器的滑片，小明發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表、電流表示數(shù)均為0，經(jīng)檢查電表完好，則故障可能是滑動變阻器斷路，導(dǎo)致電路中沒有電流，燈泡兩端沒有電壓，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
（3）[3]由圖乙得，電流表的分度值為0.02A，示數(shù)為0.28A，即小燈泡正常發(fā)光時，燈泡電流為0.28A，小燈泡的額定功率為
（4）[4]移動滑片使小燈泡正常發(fā)光的過程中，當(dāng)時，滑動變阻器達到功率最大，此時
由圖丙可知，此時電路中的電流約為0.275A，滑動變阻器的最大功率可能是
故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
（5）[5]由圖得，電源由3節(jié)干電池組成，電源電壓為4.5V。探究“電流與電阻的關(guān)系”，定值電阻與變阻器串聯(lián)，電壓表測量定值電阻電壓，電流表測量電路電流，實驗中要控制定值電阻的電壓不變，當(dāng)定值電阻接入電路中電阻最大為20Ω，變阻器接入電路中電阻最大為30Ω時，定值電阻的電壓最小，由串聯(lián)電路電流特點與歐姆定律得
由串聯(lián)電路電壓特點得
解得定值電阻的最小電壓為
當(dāng)接入電路中電阻為5Ω時，電路中電流為0.6A時，由歐姆定律得，此時定值電阻的電壓為
為電壓表的最大測量值，則此時定值電阻的電阻最大，則應(yīng)控制的電壓表示數(shù)的范圍為1.8~3V。
20．（2024·河南·一模）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“2.5V”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。請完成下列問題：

（1）如圖甲所示，請用筆畫線代替導(dǎo)線正確連接電路，（要求滑動變阻器的滑片向右滑動，電流表示數(shù)變?。? ；
（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，該電路故障可能是 ；
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為 V，要測量小燈泡的額定功率，滑動變阻器滑片應(yīng)向 （選填“左”或“右”）移動，使電壓表示數(shù)為2.5V，此時電流表示數(shù)為0.24A，則小燈泡L的額定功率為 W；
（4）小爽設(shè)計了如圖丙所示的電路，來測量額定電壓為的小燈泡的額定功率。已知電源電壓為U，定值電阻的阻值為，請完成實驗步驟并寫出表達式：
①連接電路，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表 （選填“”或“”）的示數(shù)為 ；
②保持滑動變阻器滑片位置不動，記下另一個電流表的示數(shù)為I；
③計算出小燈泡的額定功率為 。
【答案】 小燈泡短路 1.8 左 0.6
【解析】（1）[1]在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，滑動變阻器的滑片向右滑動時，電流表示數(shù)變小，說明電阻變大，即應(yīng)該接滑動變阻器的左下端接線柱，連接如下：

（2）[2]閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說明電路是通路的，電壓表無示數(shù)，說明電路故障可能是小燈泡短路，分不到電壓。
（3）[3][4]電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表接小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為1.8V，小于小燈泡的額定電壓2.5V，要測量小燈泡的額定功率，滑動變阻器滑片應(yīng)向左移動，使它接入電路的電阻變小，分到的電壓變小，使電壓表示數(shù)增大為2.5V。
[5]此時電流表示數(shù)為0.24A，則小燈泡L的額定功率為
（4）[6][7][8]如圖丙所示的電路，電源電壓為U，定值電阻的阻值為R0，電流表A2測通過R0的電流，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，由于R0與小燈泡并聯(lián)，它們兩端的電壓相等，所以應(yīng)使電流表A2的示數(shù)為；保持滑動變阻器滑片位置不動，記下另一個電流表的示數(shù)為I；通過燈泡的電流為，小燈泡的額定功率為
路程
運動時間
平均速度
s1=
t1=
v1=
s2=
t2=
v2=
實驗序號
θ
斜面
m/g
v/（cm/s）
1
20°
A
200
245
2
20°
A
300
245
3
20°
B
200
153
4
20°
B
300
153
5
30°
A
200
358
6
40°
A
200
438
實驗次數(shù)
1
2
3
小木車和磚塊的總重量m/kg
1.0
1.5
2.0
2s內(nèi)小車前進的距離s/cm
25.00
15.00
3.50

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