2010年北京市初中物理一模实验题汇编

2010年北京市初三物理一模实验题汇编1. （2010年海淀一模）用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法．小杰和小华各选取一种方法做实验．（1）小杰采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组．他通过滑轮组用3N 的拉力F 将重4.8N 的物体匀速提升了0.1m 的距离，此滑轮组的机械效率为 ． （2）小华采用了另一种绕线方法组装滑轮组，请帮助小华在图乙中画出滑轮组的绕线． 【答案】 （1）80%；（2）略2. （2010年海淀一模）某工厂装配车间有一个纯电阻元件，其上标有“xV ，6W”字样，其中额定电压值不清．若要正确使用这个元件，需知道它的额定电压值．现在实验室中有以下实验器材：一个输出电压恒定的稳压电源，一只电流表，两个开关，导线若干和一个只知阻值的定值电阻0R ．工人利用这些器材设计了如图所示的实验电路．（1）根据公式 ，只要测量出纯电阻元件的电阻，即可计算出它的额定电压值；（2）请你帮助工人完成以下实验步骤，并写出纯电阻元件R X 的表达式． Ⅰ．闭合开关S 1，断开S 2，读出电流表的示数为I 1； Ⅱ．____________，读出电流表的示数为I 2；请用I 1、I 2和R 0表示x R ．x R = ． 【答案】 （1）2xUP R =；（2）同时闭合S 1、S 2，1021I R I I -3. （2010年海淀一模）实验桌上有如下器材：细长平底试管一支（已知底面积为S ）、小汤匙一个、抹布一块、刻度尺一把、大水槽一个（水槽的深度大于平底试管的高度）、足量的水、足量的细沙子、天平及配套砝码．要求从实验桌上选择适当的器材，设计一个实验证明：在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比．要求：写出主要的实验步骤并设计记录实验数据的表格． 【答案】 （1）把天平放在水平桌面上，调节天平平衡；（有此项给1分，没有扣1分）．（2）用刻度尺测出试管的长度L 并记录；（3）用药匙取适量的细沙装入试管，用天平测出细沙和试管的总质量m 1；再将试管放入盛有水的水槽中，使试管竖直漂浮在水面上静止，用刻度尺测出试管露出水面的高度h 1；将m 1、h 1记录在表格内．（4）用抹布擦干试管，用药匙再取适量的细沙装入试管，用天平测出细沙和试管的总质量m 2；再将试管放入盛有水的水槽中，使试管竖直漂浮在水面上静止，用刻度尺测出试管露出水面的高度h 2；将m 2、h 2记录在表格内．（5）仿照步骤（4）再做4次实验，测出细沙和试管的总质量m 3、m 4、m 5、m 6；测出每次试管露出水面的高度h 3、h 4、h 5、h 6，并将数值记录在表格内．（6）计算出每次试管浸入水中的深度（L h -）和排开水的体积V 排；将数据记录在表管内．（7）根据物体漂浮时F G =浮物，可知试管每次漂浮时所受的浮力F 浮． （8）分析F 浮和试管排开水的体积V 排确定两者的关系．乙甲4. （2010年东城一模）小文通过实验粗测大气压强的大小，他设计的方案是：将塑料挂钩的吸盘蘸水后，按在光滑的水平玻璃板上，挤出里面的空气，用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离玻璃板．实验时小文发现弹簧测力计的量程较小，于是他采用了如图所示的方式，当他再次用弹簧测力计钩着滑轮绳子的自由端缓慢往上拉，直到吸盘脱离玻璃板，记录刚刚拉脱时弹簧测力计的示数为F ，已知吸盘与玻璃板的接触面积为24D π，大气压强的表达式为_________p =．（不计绳重、滑轮重及装置的摩擦）【答案】28F πD5. （2010年东城一模）实验小组的同学用图所示的电路，探究串联电路中电阻两端的电压的变化量（U ∆）随通过电阻电流的变化量（I ∆）的变化规律，他们分别通过调节滑动变阻器，测出了滑片P 在不同位置时电流表A 、电压表1V 、电压表2V 的示数，并将数据记录在表中．请你根据表中的实验数据，总结出串联电路中电阻两端的电压变化．量的绝对值（|U ∆|）随通过电阻电流变化量的绝对值（||I ∆）的变化规律的表达式为＿＿＿＿＿＿＿＿．【答案】 U ∆6. （2010年东城一模）请你利用一支激光笔和一个固定在教室中的大屏幕，再添加一件身边常见的物品，用对比的方法设计一个实验证明：“光在空气中是沿直线传播的”．（实验要注意安全并具有可操作性） （1）添加的实验器材； （2）实验步骤； （3）分析与结论． 【答案】 （1）添加实验器材：可弯曲的吸管（2）实验方法：①将打开的激光笔正对着吸管的管口，并将吸管的另一管口对准大屏幕，观察大屏幕上是否出现亮斑； ②保持上述方法，只将吸管弯曲，观察大屏幕上是否出现亮斑．（3）分析与结论：当打开的激光笔正对着直吸管的管口时，观察到大屏幕上出现亮斑；当吸管弯曲时，观察到大屏幕上没有出现亮斑，由此可知光在空气中是沿直线传播的．7. （2010年东城一模）实验桌上提供了6个50g 附有挂钩的完全相同的实心金属块，0～5N 的弹簧测力计一个，适量的水和满足实验要求的量筒．请你利用提供的实验器材，设计实验证明：水对物体的浮力与物体排开水的体积成正比．写出实验步骤并设计实验数据的记录表格． 实验步骤：实验数据的记录表格： 【答案】 试验步骤：（1）在量筒中倒入适量的水，读出量筒中水的体积0V 并记录在表格中；（2）在调节好的弹簧测力计的挂钩上，挂上6个金属块，测出6个金属块的总重为G ，并将数据记录在表格中； （3）手提弹簧测力计，使其中的一个金属块浸没水中，且不碰壁和杯底，测出金属块所受拉力1F ，读出此时量筒中水的体积1V ，将1F 的示数和1V 的示数记录在表格中； （4）手提弹簧测力计，使其中的一个金属块浸没水中，且不碰壁和杯底，测出金属块所受拉力2F ，读出此时量筒中水的体积2V ，讲2F 的示数和2V 的示数记录在表格中； （5）仿照步骤（4），将3～6个金属块一次浸没在水中，且不碰壁和杯底，分别测出3F ～6F ；读出此时量筒中水的体积分别为3V ～6V ，并记录数据在表格中；（6）根据0V V V =-排和F G F =-浮拉分别计算金属块排开水的体积1V 排～V 排6及所受的浮力1F 浮～F 浮6，并将数据记录在表格中；（7）整理实验器材。

实验数据的记录表格：8. （2010年西城一模）小刚同学利用弹簧测力计等器材测量液体密度． （1）主要步骤如下：①把塑料杯挂在弹簧测力计的挂钩上，然后再将测力计的指针调整到零刻度线处； ②在塑料杯中装入一定体积的水后，弹簧测力计指针的位置如图甲所示； ③将塑料杯中的水倒尽，再向塑料杯中注入体积相等的待测液体，弹簧测力计指针的位置如图乙所示．（2）由此可知，塑料杯中待测液体重________N ；密度为________kg/m 3．（3）如果小刚同学把这个弹簧测力计面板上的物理量的单位改为“kg/m 3”，他改造的这个“液体密度计”的最大测量值是________kg/m 3． （4）他计算待测液体密度所依据的原理是________． 【答案】 （2）1.6；0.8×103；（3）2.5×103；（4）体积相等的不同物质的质量（重力）与密度成正比；或V 1＝V 2时，1122G G ρρ=9. （2010年西城一模）物理小组活动时，老师要求大家试着用一块电压表和阻值为R 0的定值电阻等器材，通过实验测算出待测电阻的电阻值R x ．图所示为小利所连接的部分电路．（1）电路中还缺少一根导线，请你帮助小利完成电路的连接，并画出实验电路图．（2）正确连接电路后，只闭合开关S 1时，电压表的示数为U 1；开关S 1、S 2都闭合时，电压表的示数为U 2．如果电源两端电压恒定不变，则R x ＝________． 【答案】 （1）见图（两图各1分） （2）2101U U R U -10.（2010年西城一模）实验桌上有如下器材：符合实验要求的电源一台；调好的电流表、电压表各一块，开关一个，阻值已知但大小不同的定值电阻八个，导线若干．请你从中选择器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率跟电阻值成正比”．（1）画出实验电路图；（2）写出主要实验操作步骤；（3）设计实验记录表格．【答案】（1）见图（1分）（2）①按照电路图连接电路，并把R1， ，R6这六个电阻的阻值记录在表格中；②闭合开关S，用电压表测出电阻R1两端的电压U1，用电流表测出电路中的电流I，并把数据记录在表格中；③断开开关S，把电压表并联在电阻R2两端，闭合开关S，用电压表测出电阻R2两端的电压U2，并把数据记录在表格中；④仿照步骤③，完成对R3、R4、R5和R6两端电压U3、U4、U5和U6的测量，并把数据记录在表格中；⑤利用公式P＝UI和测量数据依次计算出R1， ，R6消耗的电功率P1， ，P6，并把数据记录在表格中．（3）11. （2010年宣武一模）小明同学做“测量小灯泡电功率”的实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V ．（1）如图甲所示，是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他在图乙中完成实物电路的连接．要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，连入电路的阻值变小．（2）检查电路连接无误后，要测量小灯泡的额定功率：闭合开关S ，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数 ，读出电流表的示数，并将数据记录在表格中．（3）在某次测量中，电压表和电流表示数如图丙所示，则此时流过小灯泡的电流是 A ，小灯泡的实际功率为 W ． 【答案】 （1）图略．（2）为小灯泡额定电压2.5V ．（3）0.2；0.4812. （2010年宣武一模）小丽同学要测量一个未知电阻R x 的阻值．实验桌上已准备的器材有：电流表、符合要求的电源、电阻箱、滑动变阻器各一个，两个开关和导线若干．小丽想利用已有器材，通过“替代法”测量R x 的阻值，请你帮她设计电路图、补充实验步骤． （1）请画出你帮小丽设计的实验电路图． （2）请将实验步骤补充完整：① 将电流表调零、开关断开，按照电路图连接电路元件，并使滑动变阻器连入电路的阻值最大． ② ；． ③ 记录此时电阻箱的示数R 0，待测电阻的阻值0x R R ． ④ 测量结束，断开电路，整理器材．【答案】 （1）电路图略．（2）②闭合S 1、断开S 2，调节滑动变阻器滑片P ，记录电流表的示数I ；保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合S 2、断开S 1，调整电阻箱旋钮，使电流表的示数仍为I ；13. （2010年宣武一模）小华同学想设计一个实验证明：当液体的密度不变时，液体内部的压强跟液体的深度成正比．实验桌上已备有如下实验器材：已知底面积为S 的平底小试管一支、装有足量水的水槽一个（水槽高度大于小试管长度）、天平一架、配套砝码一盒、足量细沙、小勺一把、面巾纸一盒．（1）请你写出应补充的实验器材．（2）请写出主要实验步骤． （3）请设计实验数据记录表格． 【答案】 （1）刻度尺一把（2）实验步骤：①用小勺向试管中装入适量沙子，用已调平的天平测量试管和沙子的总质量m 1，记录在表格中；②将试管放入水槽的水中，是其直立漂浮，用刻度尺测量试管浸入水中深度h 1；③从水槽中取出试管，用面巾纸擦干其外壁，用小勺向试管中添加适量沙子，用天甲乙平测量试管和沙子总质量m 2，记录在表格中；④仿照步骤2，测量小试管浸入水中深度h 2，记录在表格中；⑤重复步骤3/4，再测4组数据m 3、h 3、……m 6、h 6记录在表格中；⑥将小试管底面积S 的数值记录在表格中．利用公式F mg p S S==，计算六次试管对水的压强p 1、p 2、……p 6记录在表格中． （314. （2010年崇文一模）在探究滑轮组的机械效率实验中小文连成了如图的滑轮组并分别测出了实验数据．（1）滑轮组的机械效率为 ．（2）实验后小文想：机械效率还应该与物重有关，并用实验验证了自己的猜想是正确的．小文的实验方法是 _____________________________________．（3）小文用滑轮组在t 秒内匀速提起重为G 的物体升高h 米（不计绳重和摩擦），若滑轮组的机械效率为η，动滑轮重G 动= ．小文的功率P = ．【答案】 （1）66.7％（2）在滑轮组上挂不同数量的钩码，分别测出滑轮组的机械效率并比较（3）G G-η；tGhη15. （2010年崇文一模）调光台灯上有一个相当于滑动变阻器的旋钮，调节旋钮可改变台灯的明暗．为了研究电功率的变化规律，小文设计了如图所示的电路，用标有“3V”的小灯泡L 接在电源电压为4.5V 的变阻器的功率（W ） 0.20 0.43 0.51 0.55（1）根据表中的数据可知，实验时变阻器滑片P 的滑动方向是 （向左、向右）．当加额定电压时，通过灯泡L 的电流如图所示，灯泡的额定功率是 W ．（2）研究发现当变阻器的电阻调大时整个电路消耗的电功率 ．（增大、减小）．（3）小文将变阻器消耗的功率与变阻器阻值的变化画成如图曲线．据此可知 ．【答案】（1）向右；0.9（2）减小（3）滑动变阻器阻值变大，消耗的电功率先变大后变小16.（2010年崇文一模）在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中，小军同学认为滑动摩擦力的大小与物体运动的速度大小有关．请你利用已有的器材设计一个实验，说明小军的认识是不正确的．（1）实验器材：一端装有定滑轮的长木板、带挂钩的木块一个、细线若干、还需补充的是．（2）实验步骤：（3）实验结论：【答案】（1）弹簧测力计（2）主要步骤：①调节弹簧测力计使指针指零刻线．②将系好细绳的木块放在水平放置的长木板上，细绳绕过定滑轮，用弹簧测力计沿竖直方向向上匀速拉动绳端，使木块在长木板上做匀速直线运动．此时，f F拉摩在表格中记录弹簧测力计的示数．③改变拉动木块的速度，重复步骤②，共作出3次．（3）弹簧测力计示数不变．说明小龙的认识是错误的．17.（2010年丰台一模）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．（1）在虚框中画出实验电路图；（2）写出主要实验操作步骤．（3）画出实验表格．【答案】（1）实验电路图如图所示．（2）实验操作步骤①按照电路图连接实物．②调节电阻箱阻值用R1表示，闭合开关，电流表测出电路中电流用I表示，电压表测出R1和R2两端电压用U表示，将R1、U、I的数据记录在表格中，断开开关．③仿照步骤②5次，将各次的R1、U、I的数据记录在表格中．④R1和R2的总电阻用R表示，根据公式R=U/I计算出6次实验的总电阻并记录在表格中．（3）实验表格18. （2010年怀柔一模）小刚想利用一块电压表和电阻箱测量未知电阻R x 的阻值．小刚选择了满足实验要求的器材，并连接了如下图所示的实验电路，请把小刚的实验步骤填写完整：（1）当只闭合开关S 和S 1，时，用电压表测量电阻R x 两端的电压用U 1表示； （2）只闭合开关S 和S 2时，电压表测量的是电源两端的电压用U 2表示． （3）请你用U 1、U 2和电阻箱的阻值表示出R x ，R x = ．【答案】 （1）调整电阻箱的阻值用R 表示；（2）121U R U U19. （2010年怀柔一模）小明和小刚用薄纸条做了通过如图所示的实验，小明说：“气体压强与气体的流动速度有关”．小刚说：“是因为薄纸条轻造成的”．小明又找来一枚壹角钱硬币、与壹角钱硬币形状完全相同的轻泡沫片，他从以上两个器材中选择了器材，在写字台上给小刚又做了一个实验，证明：气体的流动速度改变，气体压强随着改变．请你写出小明的主要实验步骤和相应的实验现象． 【答案】 实验步骤：（1）把壹角钱硬币放到干净的写字台上，小明从侧方用嘴吹硬币，当小明用较小的吹力吹硬币时，硬币翻转的距离较近．（2）当小明用较大的吹力吹硬币时，硬币翻转的距离较远．20. （2010年怀柔一模）固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关？在进行该问题的实验探究时，小李根据自己的经验感受提出：“同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比”．实验器材：弹簧测力计、多个相同的钩码、多个体积不同的铁块、量筒、水、细线．请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想． （1）简明陈述实验步骤（2）画出实验数据记录表． 【答案】 （1）实验设计步骤：①铁块受到的重力用G 表示，用调好的弹簧测力计测出G 的数据，并记录在表格中．②铁块排开水的体积用V 排表示，将挂在弹簧测力计下的铁块浸入量筒里的水中，此时，铁块受到的向上的拉力用F 拉表示，用弹簧测力计测出F 拉的数据并记录在表格中，用量筒测出V 排的数据并记录在表格中．③改变5次铁块浸入水中的体积，分别测出每次的V 排和F 拉的数据并记录在表格中． ④根据F G F =-浮拉分别计算出各次的浮力，并记录在表格中． （221. （2010年平谷一模）小明正在学习浮力知识，一次实验中小明发现把一个铁块用细线系好挂在弹簧测力计下缓慢放入烧杯里的水中时，弹簧测力计的示数逐渐变小，于是小明认为：物体在液体中受到的浮力随物体浸入深度的增加而增大（实验装置如图所示）．正在读高一的哥哥对他说，浮力的大小与物体浸入的深度无关．要求只利用图所示的装置．．．．．．．．．，通过实验证明小明的观点是错误的．请你写出主要实验步骤和相应的实验现象．【答案】 （1）把挂在弹簧测力计下的小铁块浸没在水中（2）继续增加深度（但不接触烧杯底部）（3）弹簧测力计示数保持不变，说明浮力的大小与深度无关22. （2010年平谷一模）实验室有如下器材：满足实验要求的电源一个、电压表一块、电阻箱（电路图符5Ω的定值电阻多个、开关一个和导线若干．利用这些器材，设计一个实验证明：“当通过导体的电流一定时，导体两端的电压跟导体的电阻成正比”．请你根据上述要求： （1）画出实验电路图； （2）写出实验步骤；（3）设计出实验数据记录表． 【答案】（1）把六个5Ω电阻串联（再与电阻箱串联：保护电路）（2）把电压表接在AG 之间，闭合开关，调节W R 使电压不超过测量电压表范围（3）保持W R 位置不变，用电压表分别测量AB 、AC 、AD 、AE 、AF 、AG 之间电压为U 1、U 2、U 3、U 4、U 5、U 6（423. （2010年石景山一模）小明在做“研究浮力大小与哪些因素有关的实验”时，发现把小石块放入水中会下沉，而把小木块放入水中会上浮，因此小明得到了这样的结论：密度大的物体在水中受的浮力小，密度小的物体在水中受的浮力大．请你利用身边的物品或实验器材设计一个实验，用实验来说明小明的观点是错误的． 要求：（1）写出你选用的物品或实验器材．（2）简述实验过程．（3）简要分析说明小明的结论是不正确的．【答案】 （1）实验器材：弹簧测力计、体积相同的铁块和铝块、装有适量水的烧杯、细线．（2）实验过程：用细线把铁块系挂在调好的弹簧测力计下，测出铁块重G 铁，将铁块浸没在水中，待铁块静止时读出弹簧测力计的示数1F ；再用弹簧测力计测出铝块重G 铝，将铝块浸没在水中，待铝块静止时读出弹簧测力计的示数2F ．计算11F G F =-浮铁和2F G F =-浮2铝． （3）分析与结论：因为1F F =浮浮2，说明浮力与物体密度无关．24. （2010年石景山一模）实验装置如图所示，其中弹簧测力计的量程为0~5N ．另外还有质量均为100g 的钩码六个（图中未画出）．要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验，探究 “使用同一动滑轮提升物体时，动滑轮机械效率与所提升的物体重力大小的关系”，请写出实验步骤、画出实验数据记录表． 【答案】 （1）将弹簧测力计调零，按示意图组装实验器材．（2）在动滑轮下依次挂1个、2个、3个、4个、5个、6个钩码，用弹簧测力计拉住绳端，依次竖直向上缓慢匀速拉动，使钩码每次匀速上移一段距离，分别记录绳端移动距离S 和钩码移动距离h ，并将每次所挂钩码的总质量m 和弹簧测力计的示数F 分别记录在表格中．（3）利用公式W mgh W FS==有总η计算出六次动滑轮的机械效率η1、η2、η3、η4、η5、η6，并将数据记录在表格中． 实验数据记录表：探究动滑轮机械效率与所提升的物体重力大小的关系实验数据记录表25. （2010年延庆一模）小华同学利用量筒、水、平底试管测一小石块的密度，下面是小华测出ρ石的部分实验步骤，请你按照小华的实验思路，将实验步骤补充完整．（1）在量筒中放入适量的水，将平底试管放入水中，使它漂浮，读出量筒示数为V 1并记入表格中． （2）将小石块放入平底试管中，仍是其漂浮读出量筒示数为V 2并记入表格中． （3） ．（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算石ρ的表达式为： ．【答案】 （3）将小石块从平底试管中取出，直接放入量筒中，读出此时量筒示数V 3并记入表格中（1分）（4）水石ρρ1312V V V V --=（2分）Page 11 of 1126. （2010年延庆一模）鸭子能漂在水面上，铁块在水中会下沉，所以小刚认为漂在水面的鸭子受到浮力的作用，而下沉的铁块不受浮力的作用，请你自选器材设计实验证明“铁块在水中也受到浮力的作用”．写出所选用的实验器材和简要的实验步骤． 【答案】 实验器材：弹簧测力计，装有适量水的烧杯，铁块，细线实验步骤：（1）将弹簧测力计调零，用细线把铁块拴好．（2）将拴好铁块的细线一端挂在弹簧测力计上，测出铁块受到的重力G ．（3）用弹簧测力计竖直向上提起铁块，使其浸没在烧杯的水中，读出此时弹簧测力计读数F ．（4）比较G 与F 的大小，G 大于F ，说明铁块在水中受到浮力的作用．27. （2010年延庆一模）小芳设计了如图所示的实验电路，其中R x 是电阻箱，R 2是阻值为10Ω定值电阻，R x 与R 2串联的总电阻（即等效电阻）用R 表示．小芳想通过实验研究R 与R x 的关系．请你帮她利用给出的实验电路设计实验验证：R =R x +10Ω．请写出实验步骤并画出实验数据记录表． 【答案】 实验步骤：（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R 1，闭合开关，读出此时电压表的读数U 1，电流表的读数I 1，并将R 1、U 1、I 1记录在数据表中．（4）调节电阻箱使其电阻为R 2，闭合开关，读出此时电压表的读数U 2，电流表的读数I 2，并将R 2、U 2、I 2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R 3、R 4、R 5、R 6，电压表读数U 3、U 4、U 5、U 6，电流表读数为I 3、I 4、I 5、I 6，并记录在表格中．（6）依据U R I=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R 与R 关系数据记录表。