小明和小涛在做如图甲所示的观察小球摆动时动能和势能的转化的实-优题课

小明和小涛在做如图甲所示的“观察小球摆动时动能和势能的转化”的实验．
(1)甲图中，小球从A点由静止开始摆动到B点的过程中，动能将    （选填“变大”、“变小”或“不变”）；小球从A点由静止开始摆动到C点的过程中，势能的变化情况是    ．
(2)小涛发现小球每摆一个来回的时间似乎都相同，于是他便产生了猜想，他认为小球来回摆动一次所用的时间t可能与小球质量m、绳子长度l、小球移开的距离s等因素有关，
为了验证自己的猜想，他在竖直的木板上画出方格，用瓶子代替小球，并在瓶内装大米以改变质量（如图乙所示），进行实验并得到了下表中的数据：

①为了研究t与绳子长度l的关系，应选择序号为    的数据进行分析，
②通过分析表中的数据可以得出初步的结论：t与    有关（填写符号）．
③小涛在实验中发现，瓶子每摆动一次所用的时间其实很难测准，请你帮他想一个更准确的测量方法，具体是：    ．

科目物理题型实验题难度中等

知识点：动能和势能的转化与守恒

牛奶密度是检验牛乳质量的一项重要指标，小明为了比较市场上两种不同品牌牛奶的密度，设计了如下实验：

（1）通过观察比较牛奶的密度

小明将一正方体塑料块先后放入两种牛奶中，让它漂浮在液面上，观察塑料块露出液面的体积，露出液面体积较大的牛奶的密度较　　。又将压强计的金属盒先后放入两种牛奶中的同一深度，观察 $U$ 形管液面的高度差，高度差较大的牛奶的密度较　　。

（2）通过测量比较牛奶的密度

小明利用弹簧测力计、烧杯、石块、细绳和水等物品来测量。其操作步骤是：

①用弹簧测力计测出石块的重力为 $G$ ；

②将石块浸没在水中，弹簧测力计的示数为 $F_{1}$ ；

③　　（写出具体方法和要测出的物理量并用字母表示） $:$

④牛奶密度的表达式为 $ρ_{牛奶} =$ 　　（用测出物理量的字母表示，水的密度用 $ρ_{水}$ 表示）。

在探究热现象的实验中，小明用烧杯、试管、温度计、圆底烧瓶等器材进行了如下实验。

（1）小明用图1甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”，根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象，如图1乙所示。该物质在 $BC$ 段处于　　（选填“固体”、“液体”或“固液共存” $)$ 状态，此过程中物质的内能　　（选填“增加”、“减少”或“不变” $)$ ；比较图乙中 $AB$ 段与 $CD$ 段可知，质量相同的冰和水在升高相同的温度时，加热时间不同，原因是　　。

（2）小明用如图2甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”，纸板上留有小孔的目的是　　。实验中温度随时间变化的图象如图乙所示，分析 $FG$ 段会发现　　（请写出一条）。

（3）小明用图3所示的烧瓶将水加热至沸腾后，把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾。再迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，发现水又重新沸腾了，这是因为　　。

如图所示是实验室用某种电表的结构示意图，其中 $ad$ 是闭合电路中的部分电路，电流表 $A$ 的满偏电流（通过电流表的最大电流）是 $0.1 A$ ， $R_{3} = 100 Ω$ 。

（1）①若通过 $a$ 点电流是 $0.6 A$ ，将单刀双掷开关 $S$ 接到 $b$ ，电流表 $A$ 满偏。②若通过 $a$ 点电流是 $3.0 A$ ，将单刀双掷开关 $S$ 接到 $c$ ，电流表 $A$ 满偏，可求出电阻 $R_{1} =$ 　　 $Ω$ ，电阻 $R_{2} =$ 　　 $Ω$ 。

（2）若电阻 $R_{1}$ 和 $R_{2}$ 中有一个损坏导致断路，在通过 $a$ 点的电流不超过 $0.1 A$ 的情况下，要找出损坏的电阻，应使单刀双掷开关 $S$ 连接到　　（选填“ $b$ ”或“ $c$ ” $)$ 通过观察电流表的示数进行判断。

磁场的强弱用磁感应强度（用字母“ $B$ ”表示）的大小来表示，磁感应强度的单位是特斯拉（用字母“ $T$ ”表示），某种材料的电阻随磁场的增强而增大的现象称为磁阻效应，利用这种效应可以测量磁感应强度，若 $R_{B}$ 、 $R_{0}$ 分别表示有、无磁场时磁敏电阻的阻值，如图为某磁敏电阻的电阻比值 $\frac{R_{B}}{R_{0}}$ 跟磁感应强度 $B$ 关系的图像，现在要测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值 $R_{B}$ ．提供的实验器材如下：一节旧干电池，磁敏电阻 $R_{B}$ （无磁场时阻值 $R_{0} = 100 Ω)$ ，两个开关 $S_{1}$ 、 $S_{2}$ ，导线若干，另外，还有可供再选择的以下器材：

$A$ ．电流表 $A$ （量程： $0 - 0.6 A$ ， $0 - 3 V)$

$B$ ．电压表 $V$ （量程： $0 - 3 V$ ， $0 - 15 V)$

$C$ ．定值电阻 $R_{1}$ （阻值： $1.5 kΩ)$

$D$ ．定值电阻 $R_{2}$ （阻值： $80 Ω)$

$E$ ．定值电阻 $R_{3}$ （阻值： $5 Ω)$

（1）设计一个可以准确测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路，磁敏电阻所处磁场磁感应强度 $B$ 大小约为 $1.0 - 1.2 T$ ．请你从 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 五种实验器材中再选择两种器材，并根据要求完成下列问题。

①选择的两种器材是　　（填写器材前面字母序号）

②选择电表的量程是　　。

③在答题卡方框中现有电路的基础上画出实验电路图（实验测量过程中不拆接电路）。

（2）若要准确测出该磁敏电阻所处磁场磁感应强度大小约为 $0.1 - 0.3 T$ 的阻值，在你设计测量的电路中，从 $A$ 、 $B$ 、 $C$ 、 $D$ 、 $E$ 五种实验器材中再选择两种器材是　　（填写器材前面字母序号）。

如图所示是“探究不同物质吸热的情况”的实验，将质量相等的水和煤油分别装在两个相同的烧杯中，然后用两个相同的酒精灯加热并不断搅拌，每隔 $2 \min$ 记录一次温度。实验记录如表：

加热时间 $/ \min$		0	2	4	6	8
温度 $/^{°} C$	煤油	20	22	24	26	28
温度 $/^{°} C$	水	20	21	22	23	24

（1）本次实验采用的科学方法是　　（填“下列选项的标号” $)$

$A$ ．控制变量法 $B$ ．理想实验 $C$ ．比值定义法 $D$ ．类比法

（2）分析表格数据可知，升高相同的温度，吸收热量少的物质是　　。