2011年中考物理总复习专题：探索型试题（解析版）

一、解答题

1. 难度：中等

为了探究声音的产生条件，有人建议利用以下几个实验现象
甲：放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽出一些后，铃声明显减弱；
乙：使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花；
丙：吹笛子时，手指按住不同的孔便会发出不同的声音；
丁：在吊着的大钟上固定一支细小的笔，把钟敲响后，让笔尖在纸上迅速滑过，可以在纸上画出一条来回弯曲的细线．
你认为，能说明声音产生条件的实验现象是哪个或哪几个？其它的现象虽然不能说明声音产生的条件，但是分别说明了什么问题？

2. 难度：中等

为了探究实心圆柱体对水平地面压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个不同的圆柱体竖直放置在同一水平沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示．实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小．
表一 （ρ_铜=8.9×10³kg/m³）

实验序号	材料	高度（cm）	底面积（cm^2  ）
1	铜	20	10
2	铜	20	20
3	铜	20	30

表二（ρ_铁=7.9×10³kg/m³）

实验序号	材料	高度（cm）	底面积（ cm^2  ）
4	铁	20	10
5	铁	20	20
6	铁	20	30

表三（ρ_铜=8.9×10³kg/m³）

实验序号	材料	高度（cm）	底面积（cm^2   ）
7	铜	10	10
8	铜	10	20
9	铜	10	30

（1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体材料的密度和高度相同时，压力的作用效果与底面积 ______（选填“有关”或“无关”）．
（2）分析比较实验序号 ______的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，压力的作用效果越显著．
（3）请分析比较实验序号1与7（或2与8，或3与9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论：______．
（4）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论．
（a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：______．
（b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：______．

3. 难度：中等

小华在课外探究弹簧的长度跟外力的变化关系，利用如图所示实验装置记录了相应实验数据如下：

钩码质量/g		50	100	150	200	250	300	400
指针位置/cm	2	3	4	5	6	7	7.5	7.5

（1）这项研究在实际中的应用是______；
（2）分析实验数据你可得到的结论：______；
（3）小华作出了如下三个图象，其中正确的是______．

4. 难度：中等

科学家通过实验探索某一定质量的气体在体积不变的情况下压强P随温度t变化的规律，得到如下表所示的一组t和P的数据：

实验次数	1	2	3	4	5
气体的温度t（℃）		25	50	75	100
气体的压强P（×10^3Pa）	100	110	120	130	140

分析表中的实验数据，可推知上述气体的压强P与温度t的关系式应为______．

5. 难度：中等

如图所示，为研究“滑动摩擦力的影响因素”的实验装置，木块A重10N，每个钩码的质量为500g，小明同学用弹簧测力计先使木块在水平桌面上匀速直线运动，记下一组实验数据；然后在木块上逐渐增加砝码，仍使木块在水平桌面上匀速直线运动，得到两组实验数据并全部记录在下表中．

实验次数	砝码质量	压力（N）	测力计示数（N）	摩擦力（N）
1		10	2.0
2	500	15	3.0
3	1000	20	4.0

（1）根据二力平衡原理，完成表格中的空白处．
（2）根据上述实验，并分析表中数据，可得到的初步结论是：______．
（3）为了验证滑动摩擦力跟接触面粗糙程度的关系，实验还需要增加的器材是：______．

6. 难度：中等

现有如下器材：天平，弹簧测力计，刻度尺，两端开口的直玻璃管（一端扎有橡皮膜）．烧杯，水，细线，金属块和盐水，要求：探究出三种测定盐水密度的方法；写出每种方法选择的器材，测量步骤，所测量的物理量，并用所测量的物理量写出盐水密度的表达式．

7. 难度：中等

如图示．在探究滑轮组机械效率的实验中，小明同学进行了实验数据的记录，实验数据如下表：

序号	拉力F（N）	钩码重G（N）	机械效率 η
1	1.25	3	80%
2	1.25	3	60%
3	2	6	75%

（1）通过表中数据可分析出实验1是用______装置，实验2是用______装置做实验；实验3是用______装置做的实验．
（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出的结论是______．
（3）比较实验2和实验3的数据分析可得出的结论是______．

8. 难度：中等

用细线拴住一根汤匙的柄，把线的两端绕在手指上，用手分别按在两只耳朵上，摆动汤匙，设法使它轻轻撞击桌子的边沿，如图示，则听到的声音的情况会是怎样的？若使细线离开耳朵，再使汤匙轻敲桌边沿，比较两次听到的声音情况会有什么不同？试问发生这种现象的原因是什么？

9. 难度：中等

小明为了探究物体运动速度与运动时间、路程之间的关系，在课外实践活动中，选用了两辆不同规格的四轮驱动模型车A和B，在实验室做了探究实验．实验中记录数据如下表所示：
（1）试根据上表中的数据在下图坐标系内分别画出两辆汽车的路程与时间的关系图象，根据数据分析，比较出汽车A和B的平均速度大小．
（2）根据表中的数据可以分析出两辆车处于静止状态还是做匀速直线运动或变速运动？
（3）在相同时间内，汽车A和汽车B，谁运动的路程要长？

汽车A	0.1	0.2	0.3	0.4
汽车B	0.2	0.4	0.8	1.2
汽车A	1	2	3	4
汽车B	0.5	1	2	3

10. 难度：中等

做物理实验测物体密度，老师拿出一架天平，一个量筒，两个完全相同的烧杯，一些水和一些小玻璃球，让同学们利用这些东西测小玻璃球的密度．细心的小红发现老师没给砝码，一问才知道是老师故意不给的．小红想了一会儿，又向老师要了一支滴管，就动手做起实验，并很快做出结果．请你说说小红是怎样测出小玻璃球密度的，她向老师要滴管的目的是什么？

11. 难度：中等

如图示，光从空气斜射入玻璃中时，发生了折射现象．从图上看出折射角γ小于入射角i．但γ与i之间究竟有什么定量关系呢？1621年，荷兰学者菲涅尔通过实验终于找到了γ与i之间的规律．下面列出的是一组光从空气进入玻璃时，与数值表：

入射角i	折射角γ	i/γ	sini/sinγ
10°	6.7°	1.50	1.49
20°	13.3°	1.50	1.49
30°	19.6°	1.53	1.49
40°	25.2°	1.59	1.50
50°	30.7°	1.63	1.50
60°	35.1°	1.71	1.49
70°	38.6°	1.81	1.49
80°	40.6°	1.97	1.50

分析上述实验数据，得出入射角跟折射角之间的定量关系是______．

12. 难度：中等

阅读下列声速与气温有关的小短文：
气温影响空气的疏密程度，气温高，空气的疏密程度小，则声音传播时的速度就大，因而声速与气温有关，由此产生声音不一定由声源沿直线传播的情况．晴天的中午地表温度迅速升高，地表附近的气温较上层的气温高，声音在地表附近的传播较上层快，于是在地面上的声源发出的声音向四周传播时是向上拐弯的．
那么试探究下列两种情景下声音的传播情况：
（1）赤日炎炎，穿越新疆罗布泊的沙漠或戈壁滩时，即使相距不太远的人也很难听清楚对方的大声喊叫，其中一个主要原因是声音传播时会向什么方向拐弯？原因是什么？
（2）我国古代诗人张继在《枫桥夜泊》中写到：“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”，它说的是：在清冷的深夜，姑苏城外寒山寺的钟声因传播的途径会向下方向拐弯而传到几里外的枫桥边，其原因是什么？

13. 难度：中等

保留水分是蔬菜和水果保鲜的一个方面，研究影响蔬菜和水果水分散失快慢的因素，有A，B，C三组同学各自做了研究实验，如图所示是他们所做实验的部分情景示意图（实验材料是均匀剖开的胡萝卜）．

观察图，回答下列问题：
（1）这三组实验中，研究方法正确的是______组．
（2）研究方法正确的小组是依据______来设计实验的．

14. 难度：中等

某同学在做“研究影响物质吸收热量多少的因素”的探究实验时，得到如下实验数据记录：

质量	试验次数	质量/kg	升高的温度/℃	吸收的热量/J
1	0.05	10	2100
2	0.10	10	4200
3	0.05	10	1050
4	0.10	10	2100

（1）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可归纳得出的结论是：______相等的物质，在 ______相同时，吸收的热量是不同的．
（2）分析1、2次或3、4次实验数据，可归纳出的结论是：不同质量的同种物质，升高的温度相同，吸热的多少还与物质的 ______有关．

15. 难度：中等

小明和小芳同学为了研究泡沫塑料和棉絮的保温性能的差别，两人设计并做了一个实验．他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况．
（1）为控制变量，实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外，还应考虑保持烧瓶相同、环境温度相同______和______相同．
（2）小明和小芳同学把实验测得的时间和温度数据记录下列表格中．请你回答：
他们实验时的室内温度是______℃．经过40min后，泡沫塑料包的烧瓶水温降低了______℃；棉絮包的烧瓶水温降低了______℃．由此可以得出的实验结论是：______

时间	t/分		10	20	30	40	…	150	180
泡沫塑料组水温	T1/℃	80	64	55	50	41	…	21	20
棉絮组水温	T2/℃	80	56	43	32	28	…	20	20

（3）除了采用在相同时间内观察水降低的温度来比较这两种材料的保温性能外，根据上表数据，你还可以采用：______方法比较两种材料的保温性能．

16. 难度：中等

如图，一个三孔插座，其中有一个插孔的导线是与室外大地相连的，请把这个插孔与图中代表大地的记号E用线连起来．如果连这个插孔的导线断了，使用这个插座还能使洗衣机转动，但存在的问题是：______．

17. 难度：中等

如图所示，甲图中AB和CD是长度不同、粗细相同的镍铬合金线，乙图中AB和CD是长度相同、粗细不同的镍铬合金线，用图示装置可以研究同种材料导线电阻的大小与什么因素有关，有什么关系．

由甲图的实验可以得出的结论是：______；
由乙图的实验可以得出的结论是：______．

18. 难度：中等

金属的电阻随温度升高而增大，小灯泡发光时，灯丝温度高，灯丝电阻比不发光时大得多，在课外兴趣小组活动时，某校甲乙同学用实验研究小灯泡的电功率跟所加电压的关系，实验室提供给他们的器材是：额定电压6V，额定功率为3W的小灯泡1只，电压表1只，电流表1只，变阻器1只，电源（大于6V）1个，开关1个，导线若干．
（1）甲同学根据P=UI设计了如图a所示的电路进行研究．乙同学先由计算式R=U_额²/P_额算出小灯泡的电阻R，再根据P=U²/R设计了如图b所示的电路进行研究，你认为哪位同学设计的电路是合理的______（填“甲”或“乙”或“甲和乙”）

（2）若甲乙同学按照各自所设计的电路进行实验，甲同学先测出若干组电压和电流值，再由P=UI求得对应的功率，并做出功率岁电压变化的图线；乙同学先测若干电压值，再由P=U²/R求得对应的功率，也做出功率随电压变化的图线，则下图中哪个图线反映了他们的实验结果______．（图中标有a的为甲同学所得的图线，图上标有b的为乙同学所得图线）

19. 难度：中等

如图示，为一个封闭的盒子，面板上有两个灯泡M和N以及3个接线柱A、B、C，盒内有电源，并以导线在盒内将灯、接线柱、电源相连，今在盒外，用导线将A、B两个接线柱相连，M、N均不发光；用导线将B、C相连，则灯N发光而M不发光；用导线将A、C两接线柱相连，则灯M发光而N不发光，据上面的结果，探究出电路的组成，并将盒内的电路画出来．

20. 难度：中等

如图示，是一种电熨斗电路图，R₁、R₂为相同的电热丝，S为档位开关，使用时接入220V的照明电路．
（1）说明分别使用电熨斗低温、高温档位时，S的通断情况．
（2）若电熨斗低温档位功率为121W，求每根电热丝电阻为多大？
（3）在使用高温档位达到一定温度时，由于环境温度较低，电熨斗每分钟对外散热1.2×10⁴J，为保持这一温度恒定，应在电路中串联多大的分压电阻？为了保证各档位正常使用，怎样设计这一部分的电路？试画出．两种设计方案．

21. 难度：中等

某种家用电熨斗为适应不同衣料的熨烫，设计了调节温度的旋钮式多档开关，其电路简图如图甲示，两电阻丝电阻R₁=R₂=121Ω，旋转多档开关的旋钮可以改变1、2、3、4四个接线点之间的连接情况，从而使电熨斗被加热到所需温度，图乙给出了四个接线点之间的一种有效连接方式．

（1）请探究出其他有效连接方式，并由此分析说明该电熨斗共有几个档位？
（2）计算该电熨斗正常使用时的最小功率和最大功率为多少？

22. 难度：中等

信鸽有惊人的远距离辨认方向的本领，人们对信鸽有高超的认路本领提出了各种猜想如下：
A、信鸽对地形地貌有极强的记忆力
B、信鸽能发射并接收某种超声波
C、信鸽体内有某种磁性物质，它能借助地磁场辨别方向
D、信鸽子能发射并接收某种次声波
科学家们曾做过这样一个实验：把几只训练有素的信鸽分成两组，在一组信鸽的翅膀下各挂一块小磁铁，而在另一组信鸽的翅膀下各挂一块大小相同的铜块，然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞，结果挂铜块的信鸽飞回鸽舍，而挂着磁铁的信鸽却全部飞散了，科学家的实验支持了哪种猜想？

23. 难度：中等

某同学按照如图所示电路连接进行实验．实验时，电阻R₁保持不变，三次改变滑动变阻器的滑片P的位置，得到实验数据如下表所示：

实验次数	A1表示数/安	A2表示数/安	V1表示数/伏	V2表示数/伏	V表示数/伏
1	0.4	0.4	4	8	12
2	0.6	0.6	6	6	12
3	0.8	0.8	8	4	12

（1）图所示的电路是______联电路（填“串”或“并”）；
（2）分析上表实验数据，可粗略归纳出哪些实验结论：______．

24. 难度：中等

如图示，在量热器中注入适量的煤油，将电阻值为R和2R的两根电阻丝按图a所示，接在带有三个接线柱的量热器盖板上，并浸入煤油中，按图b连接好电路，闭合电键，通过调节滑动变阻器，选择合适的电流，对煤油加热，利用温度计测量煤油温度变化的大小，用秒表测量通电时间，表一、表二、表三是一位同学进行实验的数据记录，已知：煤油温度的变化与电阻丝上放出的热量成正比．
表一：

次序	电阻（Ω）	电流（A）	通电时间（s）	温度变化（℃）
1	R	0.2	200	1.2
2	R	0.2	300	1.8
3	R	0.2	400	2.4

表二：

次序	电阻（Ω）	电流（A）	通电时间（s）	温度变化（℃）
4	R	0.2	400	2.4
5	R	0.3	400	5.4
6	R	0.4	400	9.6

 
表三：

次序	电阻（Ω）	电流（A）	通电时间（s）	温度变化（℃）
7	R	0.2	400	2.4
8	2R	0.2	400	4.8
9	3R	0.2	500	9.0
10	3R	0.2	400	7.2

（1）根据表中数据，可找出电阻丝放出的热量跟哪些因素有关的规律，例如由表一可知：在电阻和电流一定时，电阻放出的热量跟通电时间成正比，请观察表二、表三中的数据，将结论填写在相应的横线上．
由表二可知：______；
由表三可知：______．
（2）从实验的一般方法看，实验中该同学在第9次测量数据时的不妥之处是：______．

25. 难度：中等

南京市某中学初三年级课外兴趣小组的同学，按照图甲所示的实物连接图做“测定小灯泡的电阻”实验（小灯泡标有“2.5伏”字样），在实验过程中得到了如下表所示的一组U和I的数据：

（1）根据实物图，在方框内画出对应的电路图．

（2）灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，请将读数填入表格中的空格处，此时小灯泡的电阻是______欧（小数点后保留一位数字）．
（3）分析比较表格中的数据可以看出，在灯丝中电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻______（选填“变大”、“变小”或“不变”），进一步分析表明______．

26. 难度：中等

某同学在测出滑轮组的机械效率后，想进一步探究影响滑轮组机械效率有哪些因素，为此，他作出了如下猜想：
（1）可能与动滑轮的重力有关．     
（2）可能与绳子的重力有关．
（3）可能与滑轮中的摩擦力有关．   
（4）可能与被提升的物体的重力有关．
请你设计一个实验，探究滑轮组的机械效率可能与被提升的物体的重力有关．
（1）写出所需的实验器材．
（2）写出你的设计方案．