某兴趣小组在自制水膜透镜活动中，如图所示，将内径4mm的细铁-优题课

某兴趣小组在“自制水膜透镜”活动中，如图所示，将内径 $4 mm$ 的细铁丝圆环在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如透镜。实验过程中，小张和小华发现该透镜的观察范围太小，想制作更大的水膜透镜，但又易破裂。哪些因素有关，他们做出如下猜想：

猜想一：可能与制作圆环的材料有关。

猜想二：可能与液体的种类有关。

（1）为了验证猜想一，小华选用细铁丝、细塑料片、细铝条制成圆环，改变圆环直径后，分别浸入水中获取液膜，测量出液膜即将破裂时的最大直径。实验前，他应该控制三种材料横截面的　　和　　相同。

（2）为了验证猜想二，小张找来比水粘稠的透明的色拉油、胶水，将细铁丝圆环分别浸入两种液体中，重复上述实验，记录的数据如下表：

液体	色拉油	胶水
圆环的最大直径 $/ mm$	9	10

于是小张就得出结论：液体越粘稠，液膜的最大直径越大。

针对小张的实验过程，请指出存在的两个主要问题：①　　；②　　。

（3）实验中，将大小相同的胶水膜和水膜，放在书本前相同距离处，发现透过胶水膜观察到的正立的“字”更大一些，原因是：　　。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：控制变量法与探究性实验方案

如图所示，小李在实验室中做了如下实验：

①用弹簧测力计测出物体 $A$ 受到的重力；

②用弹簧测力计测出物体 $A$ 浸没在水中时受到的拉力；

③用天平称量出酒精和容器的总质量；

④物体 $A$ 仍然挂在弹簧测力计下，浸没在酒精中，但不触底，容器中的酒精也未溢出，通过增减砝码和移动游码，仍使天平保持平衡。根据以上实验步骤回答下列问题：

（1）物体浸没在水中所受的浮力 $F_{1} =$ 　　 $N$ ；浸设在酒精中所受的浮力 $F_{2} =$ 　　 $N$ ；

（2）当物体 $A$ 浸没在酒精中，天平仍保持平衡时，右盘中只有两个砝码，其质量分别为　　、　　 $g$ ，此时游码在标尺上指示的质量值是　　 $g$ ．（已知酒精的密度为 $0.8 \times 10^{3} kg / m^{3}$ ， $g$ 取 $10 N / kg)$

在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重力相等，杠杆刻度均匀。

（1）平衡时，应该让杠杆静止在　　位置。

（2）小周同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图1所示，他们记录的数据为：动力 $F_{1} = 1.5 N$ ，动力臂 $L_{1} = 0.1 m$ ，阻力 $F_{2} = 1 N$ ，则阻力臂 $L_{2} =$ 　　 $m$

（3）下列四个因素中，不会带来实验误差的是　　

$A$ ．铁架台自身的重力足够大

$B$ ．单个钩码的重力不完全相等

$C$ ．悬挂钩码的绳套重力偏大

$D$ ．杠杆与转轴之间的摩擦偏大

（4）小周同学所在实验小组在完成规定实验后，他们想进一步探究，如果杠杆受到 $F_{2}$ 、 $F_{3}$ 两个阻力，结果会怎样？通过实验，他们得到了如图2所示的结果。根据这个结果，可以初步得出，在这种情况下杠杆的平衡条件为： $F_{1} L_{1} =$ 　　。 $(F_{1}$ 、 $F_{2}$ 、 $F_{3}$ 的力臂分别用 $L_{1}$ 、 $L_{2}$ 、 $L_{3}$ 表示）

在“探究串联电路的电压”实验中，小涵同学设计了如图所示的电路。

（1）在连接电路中，开关应该处于　　（选填“闭合”或“断开” $)$ 状态。

（2）根据如图连接好电路，闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表示数为0，若只有 $L_{1}$ 或 $L_{2}$ 中的一处发生故障，则故障是　　（选填“ $L_{1}$ 开路”、“ $L_{1}$ 短路”、“ $L_{2}$ 开路”、“ $L_{2}$ 短路” $)$ 。

（3）故障排除后，小涵选用不同的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。分析下表中的数据，可得出的结论为：串联电路两端的电压　　串联电路中各部分电路两端的电压之和。

实验次数	$L_{1}$ 两端的电压 $/ V$	$L_{2}$ 两端的电压 $/ V$	串联总电压 $/ V$
1	1.4	1.4	2.8
2	1.2	1.6	2.8
3	1.1	1.7	2.8

工人利用如图所示的滑轮组从 $2 m$ 深的枯井中提升重物，所用的拉力为 $250 N$ ，物体在 $5 s$ 内匀速从井底全部上升到井口。（不计绳重和各处摩擦）求：

（1）绳子自由端移动的速度

（2）拉力的功率；

（3）若滑轮组的机械效率为 $80 %$ ，求所提升物体的重力大小。

在探究“电流与电阻关系”的实验中，设计的实物电路如图，

（1）用笔画线代替导线，将实物图连接完整（要求：①滑片向右移动，电流表示数变大；②连线不允许交叉）。

（2）某同学连好最后一根导线发现两表均有示数，造成这一现象的原因可能是：　　

（3）实验时，首先接入的是 $5 Ω$ 电阻，当滑片移动到某一位置时，电流表示数为 $0.5 A$ ，记下两表读数；接下来换用 $10 Ω$ 电阻继续实验，须向　　（选填填“左”或“右” $)$ 移动滑片，同时眼睛注视　　（选填“电压表”或“电流表” $)$ ，直到其示数为　　时，记下电流表示数。

（4）换用其他电阻进行多次实验，得得到多组数据，通过分析数据，能得到的实验结论是：当电压一定时，通过电阻的电流与电阻成　　比。