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题文

小刚同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。小刚设计了以下实验,如图:

根据上述实验过程,回答下列问题:
实验中使用天平测出塑料球的质量______g,塑料球的体积V______cm3,计算出塑料球的密度______g/cm3

科目 物理   题型 实验题   难度 较易
知识点: 物质属性对科技进步的影响
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小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该
(2)小红问小明“水比较容易获得,干嘛不用水代
替煤油”。对于这个问题,小明与他的同学给出了
下列四种答案,你认为合理的是( )

A.因为煤油有颜色便于观察 B.因为煤油有比较大的热值
C.因为煤油有比较小的密度 D.因为煤油的比热容比水较小

(3)实验中,小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数升高的快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越,产生的热量越多。

回顾探究和实验:
(1)在做“用天平和量筒测定固体密度”的实验时,某同学测量石块的质量如图甲所示,测量石块的体积如图乙所示,则石块的密度
kg/m3
(2)在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
①用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动;
根据条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
② 将下图中实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。


(3)右图是研究“牛顿第一定律”的实验装置,让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下,发现表面越光滑,小球速度减小得越。进一步推理得出,运动的物体在时,将永远做匀速直线运动。

同学们在做完了“测量小灯泡的电功率”的实验后,老师提出了一个新问题:“大家都已经知道了决定导体电阻的三个因素,也知道温度会影响导体电阻的大小。可是具体到一个小灯泡,温度对其灯丝电阻有什么影响呢?请大家利用现有的实验器材通过实验来探究一下。”于是,小华同学利用“测量小灯泡的电功率”的实验器材(其中小灯泡的额定电压是2.5 V)重新进行了实验,并将实验数据记录在下表中。

实验序号
1
2
3
4
3
6
小灯泡两端的电压U/V
2.5
1.5
2.0
0.5
3.O
1.0
通过小灯泡的电流I/A
0.20
0.14
0.18
0.O8
0.23

小灯泡的灯丝电阻R/Ω
12.5
10.7
11.1
6.3
13.0

(1)小华同学在做实验序号为6的实验时,电流表、电压表的连线以及指针位置如图20所示。请你读出电流表的示数并计算出此时的灯丝电阻,把它们填写在上表中相应的位置。

(2)从上表中可以看出,小华在进行实验序号为的实验时小灯泡是正常发光的。
(3)小华在实验中并没有使用温度计,灯丝温度的高低是通过观察来判断的:
(4)从小华的实验数据记录表格中,找出他的实验方案中存在的不足(指出一点即可):

如图19所示是小明 “探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同,实验时弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动。
(1)比较(甲)、(乙)两图,可得到的结论是:

(2)图(乙)、(丙)中铜块和木块叠在一起的目的是使相同。
(3)图(甲)中若物体不是做匀速运动,而是做加速直线运动,弹簧测力计读数摩擦力。(填“大于”、“等于”或“小于”)
(4)实验时,小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动,则测出的摩擦力实际摩擦力(填“大于”、“等于”或“小于”)。
(5)实际操作时,手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的,因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法,确保测力计的读数等于摩擦力的大小。你的做法(在虚线框内画图或文字说明):

针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题,某同学利用同一木板,搭成不同倾角的斜面,将同一小车沿斜面匀速拉动,记录实验数据如下表。

实验
次数
斜面倾
斜程度
小车重
G/N
小车上升高度h/m
沿斜面拉力F/N
小车移动
距离S/m
有用功
W/J
总功W/J
机械
效率η
1
较缓
4.0
0.2
0.9
1.2
0.8
1. 08
74%
2
较陡
4.0
0.3
1.2
1.2
1.2
1.44
83%
3
最陡
4.0
0.4
1.5
1.2
1.6


(1)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中.
(2)分析实验数据可知,在粗糙程度相同的情况下,斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:

(3)分析实验数据可知:在粗糙程度相同的情况下,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是:

(4)如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”,实验时应控制小车移动的距离、
不变。

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