某兴趣小组在制作浮沉子时，为了研究受力情况对浮沉子浮沉的影响-优题课

某兴趣小组在制作“浮沉子”时，为了研究受力情况对“浮沉子”浮沉的影响。他们用两个玻璃管进行实验，玻璃管一端开口，重力为4N，粗细相同、长度不同。实验中将玻璃管开口端向下插入水中的不同位置，玻璃管上部始终有一部分气体（质量忽略不计），管内液面距离水面深度为h，用DIS实验设备测量出玻璃管顶上侧所受压力F₁和下侧所受压力F₂，同时观察玻璃管由静止释放后的运动情况。小佳和小汇分别用长度不同的玻璃管进行了实验，表一、表二是他们各自记录的实验数据。

表一（玻璃管长l₁，实验记录：小佳）表二（玻璃管长l₂，实验记录：小汇）
	第二列	第三列	第四列	第五列	第六列		第八列	第九列	第十列	第十一列	第十二列
实验序号	实验装置示意图	管内液面深度h（cm）	管顶上侧压力F₁（N）	管顶下侧压力F₂（N）	释放后管运动情况	实验序号	实验装置示意图	管内液面深度h（cm）	管顶上侧压力F₁（N）	管顶下侧压力F₂（N）	释放后管运动情况
1		4	40	44	漂浮	7		4	40	44	漂浮
2	6	40	46	上浮	8	6	40	46	上浮
3		8	43	48	上浮	9		10	45	50	上浮
4	10	46	50	悬浮	10	12	48	52	悬浮
5	12	49	52	下沉	11	14	51	54	下沉
6	14	52	54	下沉	12	16	54	56	下沉

①分析比较第三、五列或第九、十一列中的实验数据，可得出的初步结论是：                       ，
且进一步分析比较可得：                                   。
②进一步综合分析比较表一、表二中的实验数据及相关条件，可得出初步结论。
分析比较实验序号1、4或7、10的实验数据及相关条件，得到的初步结论是：                         时物体处于平衡状态。
分析比较实验序号2、3或8、9的实验数据及相关条件，得到的初步结论是：                          时物体上浮。
分析比较实验序号5、6或11、12的实验数据及相关条件，得到的初步结论是：                          时物体下沉。
③进一步综合分析比较实验序号4与9或5与10或6与11中的实验数据及相关条件，得出的初步结论是：长度不同的玻璃管浸没后，当管内液面的深度相同时，             。

科目物理题型实验题难度较难

知识点：能源的利用和对环境的危害

在探究"影响滑动摩擦力大小因素"的实验中，实验装置如图所示。选取三个相同的木块分别放在不同的接触面上，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布。

（1）实验中应该用弹簧测力计拉着木块在水平接触面上做　　运动，根据　　知识可知，木块所受摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。

（2）如果想探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，应选择　　两图进行实验，比较两图可得出的结论是　　。

（3）某同学猜想：滑动摩擦力大小可能与接触面积大小有关。于是他将甲图中木块切去一半（如图丁所示），重复甲图的实验操作。他比较图甲和图丁的实验结果，得出结论：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关。你认为他探究过程中存在的问题是　　，改进方法是　　。

在探究"固体熔化时温度变化规律"的实验中，取两个相同的试管、，在试管中放入蜂蜡，在试管中放入冰，已知蜂蜡是非晶体，冰是晶体，且蜂蜡的沸点高于水的沸点。如图甲所示，两个试管放入同一杯水中加热，请你完成下面的探究实验：

（1）开始实验后，某一时刻试管中温度计的示数如图所示，温度为　　。

（2）两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图象如图乙所示，通过分析图象可知，晶体熔化特点是持续吸热，　　。

（3）时试管中的水　　（填"能"或"不能" 沸腾。从到第，蜂蜡的内能　　（填"增加"或"不变" 。

如图是"探究平面镜成像时像与物的关系"的装置。在水平桌面上铺一张白纸，将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，一支完全相同，但不点燃的蜡烛放在玻璃板后面移动，直到看上去它与蜡烛的像完全重合。移动点燃的蜡烛，多做几次实验。

（1）实验时，选择玻璃板代替平面镜进行实验的原因是　　。

（2）在寻找蜡烛的像的位置时，某同学无论怎样调节蜡烛，发现都不能与蜡烛的像重合，发生这种现象的原因可能是　　。

（3）实验中把蜡烛远离玻璃板看到的像会远离，像的大小　　（填"变大""变小"或"不变" 。

（4）若要确认平面镜所成像是虚像还是实像，进一步操作是　　。

小刚在实验室利用图甲所示的实验装置测量额定电压为 $2.5 V$ 小灯泡的额定功率（电源电压恒定）。实验步骤如下：

（1）开关闭合前，应将滑片移到变阻器的　　（选填“最左”或“最右” $)$ 端；

（2）闭合开关，移动变阻器的滑片，电流表有示数，而电压表没有示数，故障的原因可能是小灯泡　　（选填“短路”或“断路” $)$ ；

（3）排除故障后，移动变阻器的滑片到某一位置时，电压表的示数为 $1 V$ ，此时应将变阻器的滑片向　　（选填“左”或“右” $)$ 滑动，直到电压表的示数为 $2.5 V$ 时为止，此时电流表的示数如图乙所示，则电流值为　　 $A$ ，小灯泡的额定功率为　　 $W$ 。

（4）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示，该图像不是直线的原因是　　。实验中小灯泡随着它两端电压的增大而逐渐变亮，是因为小灯泡的亮度是由它的　　决定的。

（5）小刚又设计了如图丁所示的电路，测出了只标有额定电流为 $0.3 A$ 的小灯泡的额定功率。电源电压恒定，变阻器 $R_{1}$ 的最大阻值为 $10 Ω$ ，实验操作如下：

①闭合 $S_{1}$ ，断开 $S_{2}$ ，移动变阻器 $R_{1}$ 的滑片，使电流表的示数为 $0.3 A$ ；

②闭合 $S_{2}$ ，断开 $S_{1}$ ，保持变阻器 $R_{1}$ 的滑片位置不动，移动变阻器 $R_{2}$ 的滑片，使电流表的示数仍为 $0.3 A$ ；

③　　，将变阻器 $R_{1}$ 的滑片移到最左端，电流表的示数为 $0.6 A$ ，再将变阻器 $R_{1}$ 的滑片移到最右端，电流表的示数为 $0.2 A$ ；

④小灯泡的额定功率为　　 $W$ 。

探究小组的同学们利用天平、量筒等实验器材测量一个金属块的密度，具体实验操作如下：

（1）将天平放在水平桌面上，将游码移至标尺左端的　　处，此时指针位置如图甲所示，要使天平平衡，应向　　调节平衡螺母。

（2）把金属块放在天平左盘，向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置，天平平衡后，右盘中砝码质量和游码的位置如图乙所示，金属块的质量是　　 $g$ 。

（3）在量筒中加入 $20 mL$ 水，读数时视线应与凹液面底部　　，将金属块轻轻放入量筒中，如图丙所示，则金属块的体积是　　 $c m^{3}$ 。

（4）金属块的密度是　　 $kg / m^{3}$ 。

（5）实验时，若将（2）、（3）两个步骤顺序对调，这种方法测出的金属块的密度与真实值相比　　（选填“偏大”或“偏小” $)$ 。

（6）小强同学又取来一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口，制成一个能始终竖直漂浮在液体中的简易密度计，用这个简易密度计测量某液体的密度，实验步骤如下： $(ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$

①用刻度尺测出密度计的长度是 $10 cm$ ；

②将密度计放入盛有水的烧杯中，静止后测出密度计露出水面的长度是 $4 cm$ ；

③将密度计从水中取出并擦干，然后放入盛有被测液体的烧杯中，静止后测出密度计露出水面的长度是 $2 cm$ ；

④被测液体的密度是　　 $g / c m^{3}$ 。