在阿基米德原理一节的学习中，我们经历了阿基米德原理表达式的推-优题课

在“阿基米德原理”一节的学习中，我们经历了阿基米德原理表达式的推导和“验证阿基米德原理”的实验。
①如图所示，一个边长为a的正方体物块浸没在密度为ρ_液的液体中。请根据浮力产生的原因和液体内部压强的规律，推导出它所受的浮力大小与物体排开液体所受重力大小的关系。________

②在“验证阿基米德原理”的实验中，使用图中所示的溢水杯和小烧杯接收被测物块排开的水。为减少误差，要求“在浸入被测物块前，要使溢水杯中的水面恰好与溢水口相平”，请写出达到该要求的操作要点_____________________。

③图中为小王实验步骤的示意图，其中“步骤B”的目的是：测出__________________。若图中弹簧测力计的四个示数值F₁、F₂、F₃、F₄满足关系式__________________时，则可以验证阿基米德原理。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：验电器的原理及使用

在“探究电流与电压的关系”的实验中，小明设计了如图甲所示的电路图。

（1）小明探究通过定值电阻的电流与其两端电压的关系。①在连接实验电路时，开关应　　；

②实验过程中，小明调节滑动变阻器使电压表的示数为 $1 V$ ，记录此时电流表的示数；接着他向　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ”）端移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数增大为 $2 V$ ，记录此时电流表的示数；继续移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 $3 V$ ，记录此时电流表的示数。小明分析所测数据，得出结论：在电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比：

③此实验中多次测量的目的与下面的　　（选填“ $A$ ”或“ $B$ ”）实验中多次测量的目的相同。

$A$ ．探究串联电路的电压规律

$B$ ．测量定值电阻的阻值

（2）如图乙所示，小明将定值电阻换成额定电压为 $2.5 V$ 的小灯泡，探究通过小灯泡的电流与其两端电压的关系。

①小明闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发光，但是电压表的示数始终为 $0 V$ ．经检查后发现是电路中一根导线断路，则发生断路的导线是 $a$ 、 $b$ 、 $c$ 、 $d$ 中的　　（填字母）；

②更换导线后，小明完成了三次实验测量，并把数据填写在表格中。其中第一次测量时，电流表的示数如图丙所示，此时的电流为　　 $A$ ；

次数	电压 $U / V$	电流 $I / A$
1	1.5
2	2.0	0.28
3	2.5	0.30

③又进行了几次实验后，小明根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的 $I - U$ 图象应与图丁中图象　　（选填“ $a$ ”或“ $b$ ” $)$ 相似。

小明学习了浮力知识后，利用家中的物品做了几个小实验。

（1）小明把小萝卜放入水中，小萝卜漂浮在水面上，此时它受到的浮力为 $F_{浮}$ ，重力是 $G_{萝}$ ，那么 $F_{浮}$ 　　 $G_{萝}$ （选填“ $>$ ”、“ $<$ ”或“ $=$ ” $)$ 。

（2）小明把小萝卜从水里捞出擦干，再放入足够多的白酒中，小萝卜沉底了，此时排开白酒的体积 $V$ 排与小萝卜的体积 $V_{萝}$ 的关系是 $V_{排}$ 　　 $V_{萝}$ （选填“ $>$ ”、“ $<$ ”或“ $=$ ”）。

（3）小明还想测量小萝卜的密度，于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下：

①如图甲所示，在茶杯中倒入适量的水，在水面处用记号笔做好标记，用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距离为 $h_{0}$ ；

②如图乙所示，将小萝卜轻轻地放入水中静止后，用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为 $h_{1}$ ；

③将茶杯中的水全部倒出，取出小萝卜擦干，再向杯中慢慢地倒入白酒直至　　为止；

④如图丙所示，将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后，用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为 $h_{2}$ 。

（4）水的密度用 $ρ_{水}$ 来表示，请你用 $ρ_{水}$ 、 $h_{0}$ 、 $h_{1}$ 、 $h_{2}$ 写出小萝卜的密度表达式 $ρ_{萝} =$ 　　。

在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，如图所示，小明用高为 $4 cm$ 的发光体（由发光二极管组成）作为物体，把凸透镜固定在光具座 $50 cm$ 刻度线处不动。表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据（数据记录时取整数） $:$

实验次数	物距 $cm$	像距 $cm$	像高 $cm$
1	30	15	2
2	20		4
3	15		8

（1）分析表中数据可知，实验中所用凸透镜的焦距为　　 $cm$ 。

（2）在第3次实验时，将光屏移到光具座　　 $cm$ 刻度线处，光屏上会出现清晰的像。此时，如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜，光屏上　　（选填“会”或“不会”）出现手指尖的像。

（3）根据实验数据推测，当把物体放在光具座“0”刻度线处时，物体通过凸透镜所成实像的高度　　（选填“大于”、“小于”或“等于”） $2 cm$ 。

（4）小明完成实验后，又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶，把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过瓶和水可以看到那支笔，如图2所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，铅笔所成像的　　（选填“长短”、“粗细”或“笔尖朝向”）一直不会有明显的变化。

在实验课上，为比较不同物质吸热的情况，各实验小组用如图所示的实验装置完成实验。（实验过程中水和食用油的温度均未达到沸点）

（1）小明设计的实验表格如下，在表格中横线处补全缺少的项目。

物质	质量 $/ kg$	初始温度 $/^{°} C$	升高的温度 $/^{°} C$	加热时间 $/ \min$
水
食用油

（2）为了测量水和食用油的质量，小明先将天平放在　　桌面上，再用调好的天平测出质量相等的水和食用油。

（3）在实验中，小明选用了相同的电加热器。加热时间越长，物质吸收的热量越　　。

（4）小明通过实验发现在加热时间相同时，食用油的温度变化较大。根据这个现象可知：水和食用油相比较，　　的吸热能力强。

（5）小明看到另一组同学在加热时间相同时，质量相等的水和食用油相比，水温始终比油温升得快。由此可判断出，放入水中的电加热器实际功率　　（选填“大”或“小”）。

小明用图甲所示的电路测量额定电压为 $2.5 V$ 的小灯泡的额定功率。

（1）请你用笔画线代替导线，帮小明把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。

（2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数约等于电源电压，则故障原因可能是　　。

（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 $2.5 V$ ．此时电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是　　 $A$ ，小灯泡的额定功率是　　 $W$ 。

（4）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为 $U_{额}$ 的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为 $U$ ，定值电阻的阻值为 $R_{0}$ ．请将实验步骤补充完整。

①　　（填三个开关闭合与断开情况），调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为　　，小灯泡正常发光。

②保持滑动变阻器滑片位置不动，　　（填三个开关闭合与断开情况），记录电压表示数为 $U_{滑}$ 。

③小灯泡额定功率的表达式 $P_{额} =$ 　　（用已知量和所测物理量符号表示）。