2012-2013学年湖北省宜昌市枝江市董市一中九年级（上）物理实验探究及实践应用题（解析版）

一、解答题

1. 难度：中等

小强想自制一个电磁铁来探究磁性与哪些因素有关，实验器材有：两个相同的大铁钉、一些大头针、电流表，还应有______、______、______ 和______．在实验中，漆包线绕制横截面和紧密程度都相同的三个线圈，其中两个线圈插入铁钉，另一个线圈无铁钉．
如果实验记录的数据如下表：

线圈（匝） 吸引大头钉（个）	有铁钉		无铁钉
电流（A）	20	40	40
0.3	10	18	3
0.6	16	35	7

①请设计出实验电路．
②分析与论证，可得出的结论．
A______
B______
C______
③此实验中采用的科学方法是：______．

2. 难度：中等

小明探究电阻丝的阻值是否与温度有关，请你为他设计一个实验方案．
①找到的器材有：______
②设计简单的方案______．
内容包括提问、猜想或假设、实验设计、进行实验时观察要点和分析论证．

3. 难度：中等

在探究影响机械效率的许多因素中，摩擦是一个重要的因素．例如，把物体拉上斜面时，就要克服物体与斜面之间的摩擦力而做额外功．如图所示是小李同学测定斜面的机械效率的装置图，下表是小李同学设计的记录表格．

斜面的倾斜程度	小车重量G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	斜 面长s/m	有用功W有/J	总功 W总/J	机械效率
较缓	10	0.1	3	1	1	3	3 3%
较陡	10	0.2	4	1	2	4	50%
最陡	10	0.3	______	1	3	______	60%

（1）表格中小李同学最后一栏没有填写完整，请你通过计算把它补充完整．
（2）分析表格中的数据，你能得到哪些结论？______
在保证较省力的前提下，你能通过哪些方法来提高斜面的机械效率？______、______（写两条）

4. 难度：中等

有一种电冰箱，只有在压缩机工作时才消耗电能．将一台这样的电冰箱单独接在标有“3000r/kW•h”字样的电能表上，测得电冰箱压缩机连续工作10min电能表的表盘转过75r了，求：
（1）这台电冰箱压缩机的功率多大？
（2）如果测得该电冰箱某一天耗电为1.2kW•h，设压缩机每次连续工作时间都是15min，并且每次工作后的间歇时间也都相等，那么它的间歇时间的可能值是多少分钟？（设电冰箱压缩机工作时功率保持不变，计算结果保留整数）

5. 难度：中等

明明和妈妈去商场买电饭锅，他从品牌繁多的电饭锅说明书中取出一份，表中所示即为该说明书的一部分，明明和妈妈商议后购买了型号为MG-TD 35的电饭锅．回家后他想：此电饭锅将电能转化为锅中水的内能的效率如何呢？于是，他在锅中装入1.5升温度为20℃的水，通电20分钟后，水开始沸腾．根据以上试验，他测出了该电饭锅烧水的效率．写出你的估算方法，并计算其效率．

型号	MG-TD 35	MG-TD 45
电源	220V    50HZ	220V   50HZ
额定功率（W）	600	700
煮米量（杯）	2---7	3---9
长*宽*高（m^3）	334*266*307	334*266*307
煮饭方式	直接加热	直接加热

6. 难度：中等

根据要求完成下列各题．
（1）图b所示的是光从空气斜射入水中时入射光的光路情况，请在图中适当位置画出该入射光线对应的折射光线．
（2）根据图c中小磁针的指向标出电源的“+”“-”极．

7. 难度：中等

磁场看不见、摸不着，在探究“通电螺线管磁场”的实验中，为了研究通电螺线管周围的磁场分布情况，我们通常选用 ______做实验来显示其周围的磁场分布情况，如图所示的是通电螺线管的外部磁场分布情况，根据实验现象和你已有的知识可初步推断：
通电螺线管周围的磁场分布与 ______磁铁的像类似．

8. 难度：中等

在观察水的沸腾的实验中
（1）现有器材：铁架台、酒精灯、烧杯、石棉网、钟表，还需的测量仪器是______；
（2）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，数据如表：

时间/min		1	2	3	4	5	6	7	8
温度/℃	90	92	94	96	98	100	100	100	100

根据上表数据，在坐标图中画出水的温度随时间变化的图象；
（3）根据实验现象归纳水沸腾时的特点（写出两点）：
a：______；
b：______．
（4）实验中测得水的沸点低于100C，你认为可能是______造成的．（只需要写出一个可能原因）

9. 难度：中等

如图是小明在“尝试改变电路中电流大小”的活动中连接的一个实验电路：

（1）请给小明提出两种能够改变电路中电流大小的方法：______，______；
（2）当闭合开关后，如果电流表有示数，但小灯泡却不发光．会出现此现象的原因可能是：______；
（3）小明想通过改进此电路来进行“测量小灯泡的电阻”的活动，请帮他设计一个实验方案．要求：
①还需要补充的器材：______，______；
②在右边的虚线框中画出你设计的实验电路图．

10. 难度：中等

在“用电流表、电压表测灯泡电功率”的实验时，灯泡上标有“2.5V”字样．小丽设计了实验电路图，如图甲所示．她还连接了部分实验电路，如图乙所示．
（1）请在图乙上补画导线，使其成为完整的实验电路．要求：滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮．

（2）连接电路前，开关应______；当确认电路连接正确，准备合上开关时，应将滑动变阻器的滑片P移到______端（选填“左”或“右”）．
（3）连接完实验电路后，小丽闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压．请帮助她分析电路出现故障的可能原因：______．
（4）小丽排除故障后，凋节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，示数为______A，则灯泡的额定功率为______W．

11. 难度：中等

小明利用周末对家里刚安装好的太阳能热水器进行了一次观察活动：早上，他用温度计测得自来水的温度为20℃，然后给热水器水箱送满水，中午时“温度传感器”显示水箱中的水温为45℃，已知水箱容积是200L．求：
（1）水箱中水的质量和水吸收的热量．[水的比热容为4.2×10³J/]
（2）如果水吸收的这些热量，由燃烧煤气来提供，而煤气灶的热效率为40%，则至少需要燃烧多少煤气？（煤气的热值为q=4.2×10⁷J/kg）

12. 难度：中等

目前，许多城市的十字路口都安装了太阳能红绿灯．白天太阳能电池板给红绿灯供电，同时多余的电能又给蓄电池充电．在阴雨天和晚上蓄电池又给红绿灯供电，使红绿灯能连续工作．其主要参数见下表

光电转换效率η	有效受光面积S	灯泡额定电压U
40%	0.5m^2	24V

（1）若每天有效受光时间为6h，每平方米的面积上太阳辐射的功率为10³W，求这种太阳能电池板每天获得的电能．
（2）若太阳能红绿灯由红、黄、绿三灯组成．每天获得的电能，可使它连续正常工作40h，求：太阳能红绿灯正常工作时的功率和电阻．

13. 难度：中等

自行车若匀速前进时的速度是5m/s，车所受阻力是车和人总重800N的0.03倍，从家门到校门用时10min．
（1）人克服阻力做的功是多少？做功功率是多少？
（2）根据科学测量，此时人实际做功1╳10⁵J，则人骑车的机械效率是多少？
（3）写出一条提高人骑车的效率的措施．

14. 难度：中等

随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭．小林的爸爸最近也购买了一辆轿车．
（1）通过查看说明书得知轿车车身质量为1725kg．当车上载有195kg的人和物品时，车轮与地面的总接触面积为4.0×10^-2m²，试求轿车对地面的压强（g取10N/kg）．
（2）请在图甲中用笔画线代替导线将汽车的启动原理图连接完整．
说明：当钥匙插入仪表板上的钥匙孔并转动（相当于闭合开关），电动机工作，启动轿车；电磁铁的工作电压小于电动机的工作电压．
（3）若轿车以90kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示．则在0-5s时间内，轿车发动机做功 ______J，轿车运动过程中受到的阻力是 ______N．
（4）通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如下表所示：

实验次数	1	2	3	4	5
速度/	40	60	80	100	120
制动距离/m	8	18		50	72

根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为80km/h时对应的制动距离是 ______m．

15. 难度：中等

北京奥运村是中国向世界递交的绿色名片．为实现节能减排的绿色目标，奥运村编制了一系列节能减排项目：
①使用新型能源，每年减少二氧化碳排放量超过8000吨．
②奥运村将利用清河污水处理厂的二级出水（再生水），建设“再生水源热泵系统”，为奥运村提供冬季供暖和夏季制冷．利用再生水作为热泵的冷热源进行能量交换，不用冷却塔或分体空调的室外机，夏季不会把热量向室外排放…．
（1）据你所知，北京奥运村使用了哪些新能源？（列举两种）
（2）文中提到以下两点：减少二氧化碳排放量；使用“再生水源热泵系统”夏季不会把热量向室外排放．这两点对环境有何正面影响？
（3）建设“再生水源热泵系统”时，利用清河污水处理厂的二级出水（再生水），节约了水资源，请你从日常生活中提出两条节约水资源的措施．

16. 难度：中等

电动自行车越来越受到人们的青睐，下表是某电动车的一些主要技术参数：

最高车速	≤30km/h	一次充电连续行驶里程	50km
蓄电池工作电压	36V	充电时间	8h
一次充电耗电量	0.6kwh	电动机效率	75%
质量	40kg	最大骑行噪声	62dB

若质量是60kg的人骑电动自动车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶，受到的阻力是人与车总重的0.02倍，取g=10N/Kg，求：
（1）驶10min，电动机对自行车做的功．
（2）通过电动机线圈的电流．
（3）若摩托车百公里耗油2.5L，每升汽油4.65元，照明用电每度0.52元，试比较说明使用电动自动车与摩托车哪种更经济．
（4）请从环保角度，比较电动自行车与摩托车对环境的污染情况．

17. 难度：中等

细心的小明最近对车产生的浓厚的兴趣，他发现了两个现象：
现象1：建筑工地上，将静止的空斗车推动很容易，而用同样的力很难推动装满红砖的斗车；
现象2：小汽车从静止加速到100km/h，只要十几秒的时间，而满载的货车从静止加速到100km/h，时间要长得多．
（1）由此两个现象，小明猜想：物体受力一定时，它的质量越______，物体运动状态就越容易改变．（填“大”或“小”）
现有器材：一个小车、一个木块、几个钩码、一根细绳、一个滑轮和一个秒表，现要利用以上器材在水平桌面上验证小明的猜想是否正确，请回答：
（2）你准备选用小车还是木块来作为研究对象？为什么这样选择？
（3）实验中必须改变研究对象的质量，如何改变？
（4）实验中如何比较物体的运动状态是否容易改变？

18. 难度：中等

我们家里都有电冰箱，请你回答下列相关的问题：
（1）电冰箱里的食物容易变干和相互“窜味”，请你从物理角度分析，食物“窜味”是一种______现象，食物变干主要是通过______的方式失去水分．
（2）小明触摸电冰箱门时感到手“麻”，下面列出了造成手“麻”原因的四种猜想，你认为其中的______猜想是合理的（填序号）．
A、火线断路      B、电冰箱的金属外壳接了地线      C、火、零线短接         D、火线与电冰箱的金属外壳接触．
（3）小明应如何做才能避免被“麻”？
（4）小明触摸电冰箱的背面，感到手“烫”，请解释“烫”的原因．

19. 难度：中等

下雨天，小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌．她想，雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢？她提出了两种猜想：
（1）雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关； （2）雨水流淌的时间．丁能与屋面的倾角有关．
猜想是否正确呢？为此，她设计了一个如图的装置（斜而光滑且较长，倾角a可调），用小球模拟雨滴进行了如下的探究活动：
（1）保持斜面的倾角α不变，换用不同质的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出小球下滑的时间如表一．
小颖经过分析得出如下结论：______．
表一

质量m/g	3	6	8	12	20
时间t/s	1.7	1.7	1.7	1.7	1.7

表二

倾角a/°	15	30	45	60	75
时间t/s	1.9	1.6	1.2	1.6	1.9

（2）不改变底边的长度，多次改变倾角．让同一小球从斜面的顶端由静止释放（如图）测出每次下滑的时间如表二．小颖对上述数据：进行了归纳分析，得出的结论是______．
根据实验可知．为了减少雨水在屋面上流淌的时间．在建造人字形屋面时，屋面的倾角应该以______为宜．但实际建造房屋时，屋面倾角通常小于这个角，其原因之一可能是______．

20. 难度：中等

如图所示，某固态物加热时温度随时间变化关系图象，加热在1标准大气压下进行，由图象分析下列问题：
（1）这种物质AB段为______态，它熔点为______，沸点为______．
（2）这个物体熔化成液态后的名称是______．
（3）在图象的______段，此种物质处于三态共存．

21. 难度：中等

某同学做“观察水的沸腾”实验：
（1）该同学实验装置如图所示，他在实验中的错误是______．
（2）从实验中观察到水沸腾的现象是：水中发生______的汽化现象，形成大量气泡，上升到水面______开来，里面的水蒸气散发到空气中．
（3）在沸腾过程中，继续对水加热，它的温度______，这个温度叫______．

22. 难度：中等

如图所示，在透明塑料袋中滴入几滴酒精，将袋挤瘪，排尽空气后用绳把口扎紧，然后放入80℃以上的热水中，你看到的现象是______，这是______现象，这个现象说明______；从热水中拿出塑料袋，过一会又看到的现象是______，这是______现象，这个现象说明______．

二、填空题

23. 难度：中等

写出下列方法所依据的物理知识．
为了确定风向，可以把手臂浸在水中，然后向上举起来，手的哪一面感到凉，风就是从哪一面吹来的．    ．

24. 难度：中等

请分别举出蒸发吸热为我们服务和给我们带来危害的例子．
（1）服务：    ；
（2）危害：    ．

三、解答题

25. 难度：中等

如图水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾，迅速注上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，水又会重新沸腾．为什么水会重新沸腾呢？针对所提问题说出你的猜想．

26. 难度：中等

冬天，在开水桶外裹上了一层棉被，早上灌的是开水，到了下午还是变得凉凉的．但用铝合金饭盒装开水时，滚烫的饭盒只垫了薄薄的一层泡沫塑料就不烫手了．为什么会出现不同的现象呢？请你提出合理的猜想．

27. 难度：中等

夏天扇扇子时感觉身体凉爽．小明认为这是扇扇子使气温降低了，小丽认为这是汗液的蒸发从身体吸收了热量．究竟是哪种因素是身体感觉凉爽呢？请你进行合理猜想．

28. 难度：中等

夏天，我们在室内地板上洒水后往往感觉凉爽一些，为什么呢？请你作出合理的猜想．