北京中考_物理设计实验题选解.docVIP

北京市中考设计实验题选解 1．在做探究大气压强存在的实验时，小英将酒精棉点燃放入瓶中，将去皮的熟鸡蛋堵住瓶口，如图26所示。发现瓶子把鸡蛋“吞”了进去。因此，小英认为是大气压把鸡蛋压入了瓶中。小青不同意这个观点，她认为瓶中空气受热后，有部分空气跑到瓶外，瓶中空气稀薄，对鸡蛋的托力变小，鸡蛋是在重力作用下进入瓶中的。请你用小英的实验器材，做实验证明，小英的观点是正确的。 解：．将酒精棉点燃放入瓶中，手拿着瓶子使瓶口向下，再将去皮的熟鸡蛋堵住瓶口。…………………………………………………………………………………1分 实验现象：鸡蛋照样“吞入”瓶中。………………………………………………1分 实验结论：由于重力方向是竖直向下的，鸡蛋向上运动，鸡蛋受的重力对鸡蛋进瓶没有帮助。鸡蛋完全是在大气压作用下进入瓶中的，所以小英的观点是正确的…………………………………………………………………………1分 2．实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个，电阻箱（电路图符号 ）一个。已调零的电流表一块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R1与R2并联时，如果R1的阻值保持不变，则电阻R1与R2并联消耗的总功率P跟电阻R2消耗的功率P2关系为：P= P2 + k（k为常量）”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。 解：实验电路图如右图所示。（1分） 实验步骤： （1）按电路图连接电路。 （2）断开开关，调节电阻箱R2的阻值。闭合开关S1，断开开关S2时，电流表的示数用I1表示，开关S1、S2都闭合时，电流表的示数用I2表示，将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中。 （1分） （3）仿照步骤（2），分别改变5次电阻箱R2的阻值，用电流表分别测量S1闭合时相应的电流I1的数据，再用电流表分别测量S1、S2都闭合时相应的电流I2的数据，并分别将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中。 （1分） （4）利用P2=UI’= I1 R1 （I2－I1）—分别计算出R2的电功率数据，并分别记录在实验数据记录表中。利用公式P=UI= I1 R1 I2，分别计算出6次并联电路的总功率，并分别记录在实验数据记录表中。 （1分） 实验数据记录表（1分） R1 /Ω I1 / A I2 / A R2 / Ω P2 / W P / W （其他答案正确均可得分） 3. 晓伟手边有两块体积大小不同的正方体M1和M2。M1和M2的材料相同、表面粗糙程度也相同。晓伟用弹簧测力计沿水平方向先后拉着M1、M2在水平放置的长木板上做匀速直线运动时，测得弹簧测力计第一次的拉力大于第二次的拉力。于是得出“接触面的粗糙程度一定时，接触面积越大，滑动摩擦力越大”的结论。从上述实验过程看，晓伟的实验结论是不可靠的。请你利用上述器材重新设计实验，验证滑动摩擦力的大小是否与接触面积有关。 4. 实验桌上有如下器材：电源一台；调好的电流表、电压表各一块、开关一个、电阻箱一个、阻值为10Ω的定值电阻R2和导线若干。请你利用上述器材设计一个实验探究“R1与R2串联的总电阻（即等效电阻）R与电阻R1的关系”。画出实验电路图，写出主要实验操作步骤并设计实验数据记录表格 电路图（1分） 解：实验步骤：(4分) （1） 将电压表、电流表调零 （2）按实验电路图连接电路，开关S保持断开。 （3）调节电阻箱Rx使其电阻为R1，闭合开关，读出此时电压表的读数U1，电流表的读数I1，并将R1、U1、I1记录在数据表中。 （4）调节电阻箱使其电阻为R2，闭合开关，读出此时电压表的读数U2，电流表的读数I2，并将R2、U2、I2记录在数据表中。 （5）重复上述操作步骤，分别调节电阻箱使其电阻为R3、R4、R5、R6，电压表读数U3、U4、U5、U6，电流表读数为I3、I4、I5、I6，并记录在表格中。 （6）依据分别计算出各次实验的等效电阻值，并记录在数据表中。 数据记录表 （2分） R与Rx关系数据记录表 Rx/Ω U/V I/A R/Ω 5．某同学在学习浮力时感到物体上浮和下沉是受浮力大小影响的，因此他得出结论“受浮力大的物体在液体中会上浮，受浮力小的物体在液体中会下沉。”请你选取身边的器材或物品证明他的观点是错误的。 答：把一个体积比较小的木块浸没于水中，放手后它将上浮；把一个体积比较大的石块浸没于水中，放手后它将下沉。由此可以说明此观点错误。（2分） 6．实验桌上有如