九年级物理实验.docx
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九年级物理实验
九年级物理实验
1．在“探究杠杆的平衡条件”实验中：
（1）如图a所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 旋（选填“左“或“右”）．
（2）如图b所示，在A位置上挂两个相同钩码，应该在B位置挂上 个同样的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡．
（3）如图c所示，弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（4）使用杠杆能为我们的生活带来方便．如图d所示，下列杠杆能够省距离的是 ．
2．在探究“杠杆平衡条件”实验中：
（1）将杠杆的中点O挂在支架上，调节杠杆两端螺母使杠杆在水平位置平衡，目的是 ．
（2）杠杆平衡后，小英同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上 个钩码，使杠杆在水平位置平衡．
（3）取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，使杠杆在水平位置保持平衡．当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图乙），测力计示数将 ．
（4）完成实验后，小英利用杠杆的平衡条件来测量杠杆的质量
①将杠杆的B位置挂在支架上，在B的右侧挂质量为m的钩码，前后移动钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡（如图丙）．
②用刻度尺测出此时钩码悬挂位置E到B的距离L1和 的距离L2．
③根据杠杆的平衡条件，可以计算出杠杆的质量m杆= （用题目中所给物理量表示）
3．某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时，他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关，各小组利用如图所示的装置进行验证，杨阳那组得到的实验数据如表：
实验次数
物重
（N）
物体上升的高度
（m）
拉力（N）
绳子自由端移动的距离（m）
机械效率（%）
1
1
2
1
3
2
4
1
（1）比较第1、2次实验数据得出：
用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮个数越多， ；比较第2、3次实验数据得出：
同一个滑轮组，提升的物体越重， ；比较第1、4实验数据得出：
同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ．
（2）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，该同学的读数与实际相比 （选填“偏大”、“偏小”或“不变”），测得机械效率 （选填“偏高”、“偏低”或“不变”），说明滑轮组的机械效率还与 有关．
（3）有两个组所用的动滑轮重量相同，提升的物体也相同，测的机械效率却不同，原因可能是绳子滑轮或滑轮轴之间的 不同，影响了测量结果．所以，我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了 它的机械效率．
4．下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据．
动滑轮重
G动/N
物重
G/N
钩码上升
高度h/m
动力
F/N
动力作用点移动距离s/m
滑轮组的
机械效率η
1
1
%
2
2
%
3
4
2
（1）请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法．
（2）将表格中的数据补充完整．
（3）用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其它额外功将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下，该滑轮组的机械效率与 和 有关．
（4）第一次实验中，钩码上升所用的时间为，则动力的功率为 W．
5．如图是测定斜面机械效率的装置图．每次实验时，被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动．如表是小亮设计的记录数据的表格．
斜面倾斜程度
小车的重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η
较缓
10
3
1
1
3
33%
较陡
10
4
1
最陡
10
6
1
4
6
67%
（1）“较陡”时，做的有用功为 ；总功为 ；机械效率为 ；
（2）分析表格中的实验数据，你能得出哪些结论（要求写两条）
①
② ．
（3）实验完毕后，同学们发表了各自的看法，其中正确的是
A．匀速拉木块时，拉力和摩擦力是一对平衡力
B．木块的重力越大机械效率越大
C．匀速拉动木块过程中，木块机械效率不变
D．匀速拉动木块时，木块克服摩擦力做额外功．
6．测量杠杆的机械效率
用如图所示的装置实验，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆下面的钩码缓慢上升．
（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为，钩码上升高度h为，测力计移动距离s为，则杠杆的机械效率为 %．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：
．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：
次数
钩码
悬挂点
钩码总重
G/N
钩码移动距离
h/m
拉力
F/N
测力计移动距离
s/m
机械效率
η/%
1
A点
2
B点
如果仅就表中数据，能否得出：
“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论，并简要说出依据答：
．
7．利用如图所示装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”．将小球A、B分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置，然后都由静止释放，当小球摆动到竖直位置时，将与静止在水平面上的木块C发生碰撞，木块都会在水平面上滑行一定距离后停止．图中的摆长L都相同，θ1＜θ2，球A、B的质量分别为mA、mB（mA＜mB）．
（1）如图甲、乙所示，同时释放A、B，观察到它们并排摆动且始终相对静止，同时到达竖直位置．这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的 无关．
（2）如图甲、乙所示，观察到B球能将木块C撞得更远．由此可得出结论：
．
（3）图乙中小球B到达竖直位置时的速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）图丙中小球B到达竖直位置时的速度．
（4）如图乙、丙所示，丙中木块C滑行得更远些，由此可得出结论：
．
8．在探究“物体的动能与质量和速度是否有关”实验中，小明先探究“物体的动能与质量是否有关”，所用的器材有：
一个用长木板搭成的斜面；三个质量不同的实心铁球；一个木块．各器材的组装示意图如图甲所示．
（1）每次实验时，都要将铁球从斜面的 由静止释放，其目的是 ．
（2）铁球动能的大小是通过 来间接反映的．
（3）该实验在操作时很难做到的是 ．
（4）某同学对小明的实验方案进行改进：
不用木块，在木块的位置上固定一个面积较大的挡板，在挡板前面贴上足够厚的长方体橡皮泥，如图乙所示，每次实验后都要换上另一块相同的橡皮泥．此外，还需要对小明的方案进行怎样相应的调整 ．（如果需要，可增加其他器材）
9．某同学在体育活动中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：
物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关．于是设计了如图所示的实验：
用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球，其中A、C、D三球的质量为m，B求质量为2m，让A、B两球从距沙表明高H静止下落，C球从距沙表面高2H静止下落，D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）．实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2，C、D两球陷入沙深度均为h3，且h1＜h2＜h3．
（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过 来反映的．
（2）比较A、B两球，发现B球陷入沙深度更大，由此可得出结：
当下落高度一定时， ．
（3）比较 两球，发现C球陷入沙深度更大，由此可得出结论：
当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大．
（4）比较C、D两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：
物体的重力势能与物体运动的路径 （选填：
“有关”或“无关”）．
（5）小球在下列过程陷入沙面前，将重力势能转化为 能，陷入沙中后到小球静止过程中，将机械能转化为 能．
10．在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：
猜想一：
弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：
弹性势能的大小与弹簧的材料有关．
为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B（长度和粗细相同），小球、木块和长刻度尺各一个，设计了如图所示的实验装置进行探究．实验中，木块起始位置相同．最后得出以下实验记录表．
实验次数
使用的弹簧
被压缩后弹簧的长度/cm
木块移动的距离
1
弹簧A
5
s1
2
弹簧A
8
s2
3
弹簧B
5
s3
4
弹簧B
8
s4
（1）由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，
这种研究方法叫转换法．下列实验中用到此方法的是 （填序号）．
①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
（2）请将探究猜想一的方案补充完整．
①将弹簧A、小球、木块按如图安装好；
②压缩弹簧，使其长度为5cm．放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离s1；
③压缩弹簧，使其长度为 cm．放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离 ；
④比较分析实验数据 ，得出结论．
（3）弹簧将小球弹开的过程中，弹簧的弹性势能转化成小球的 能．
（4）为了探究猜想二，可选用实验次数②和 的数据进行比较分析，若 ，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关．
11．某同学在探究物体内能改变的方法时作了两个实验：
（1）如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉，把活塞迅速压下去，我们会看到 的现象，说明内部气体的 升高， 增大．
（2）如图乙所示，大口玻璃瓶内有一些水，水的上方有水蒸气．通过打气筒给瓶内打气，达到一定程度时，瓶塞跳出，同时还能看到 的现象，其能量转化过程是 转化为 ．
（3）如图丙所示在试管内装些水．用橡皮塞塞住，加热使水沸腾，会看到橡皮塞被 ，同时管口出现“白雾”，这是管内水蒸气 形成的，在这个过程中，水蒸气的 能转化为橡皮塞的 能．
（4）如图丁为研究气体扩散的实验装置，两个瓶中分别装有红棕色的二氧化氮气体和无色空气，抽取中间的玻璃板，过一段时间发现两个瓶子都变成红棕色，这种扩散现象说明了 ；其中二氧化氮气体的密度大于空气的密度，为了增强实验的可信度，下面一只瓶子里应装入 气体．
12．某小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验，他们使用了如图所示的装置．
（1）在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是 ．
A．采用完全相同的加热方式
B．酒精灯里所加酒精量相同
C．取相同质量的水和另一种液体
D．盛放水和另一种液体的容器相同
（2）加热到一定时刻，水开始沸腾，此时的温度如图丙所示，则水的沸点是 ℃，这表明实验时的大气压强 （选填“大于”、“小于”或“等于”）一个标准大气压．
（3）而另一种液体相应时刻并没有沸腾，但是温度计的示数比水温要高的多．请你就此现象进行分析，本实验的初步结论为：
不同物质的吸热能力 （选填“相同”或“不同”）．
13．在“探究并联电路中电流特点”的实验中，某同学连接了如图所示的电路：
（1）该同学连接电路时开关应 ．
（2）该同学连好电路后闭合开关，观察到灯泡 不发光，其原因是 ．
（3）随后该同学在原电路上只改动了一根导线便完成了实验．请你在图中改动的一根导线上画“×”，并用笔线代替导线画出正确的电路，使两只电流表分别测干路和支路的电流．
（4）排除故障后闭合开关，电流表A1和A2的示数如图所示，则通过L2的电流为 A．
14．“探究串联电路特点”时小明选用两只规格相同的灯泡连接的电路如图甲所示．
（1）闭合开关S后，发现灯L1发光，L2不发光．同学们有以下几种猜想：
①L2灯丝断了；②L2短路；③灯L2也工作，但L2中电流比L1中电流小．以上猜想中正确有 （填序号）．
（2）为了寻找“串联电路的电流关系”，分别把图中A、B、C各点断开，然后把 接入，闭合开关前，发现其中一个电表指针如图乙所示，出现这种现象的原因是 ．
（3）在寻找“串联电路的电压关系”时，小明将电压表并联在L1两端，闭合开关，电压
表示数如图丙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该 ．
（4）正确实验操作后，测得A、B、C三处的电流记IA、IB、IC，测得AB、BC、AC两点间的电压UAB、UBC、UAC．下列说法正确的是
A．IA＞IB＞ICB．IA＜IB＜IC
C．UAB=UBC=UACD．UAC=UAB+UBC
（5）为了使结论更有普遍性，可采用的方法是：
．
A、换用不同规格灯泡多次实验，B、改变电源电压多次实验．
15．李芳同学在对串联电路电压规律进行实验探究时，利用现有的器材按如下步骤进行了操作：
A．按图1所示的电路图连接好电路；
B．闭合开关S，用电压表测出L1两端的电压；
C．在测L2两端的电压时，李小芳同学为了节省试验时间，采用以下方法：
电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上；
D．测出AC间的电压．
（1）对小芳同学以上实验操作评价是：
①在拆接电路时，开关应该 ；
②小芳同学用上面的方法 （能、不能）测出L2两端的电压为什么
（2）李芳同学改正后，要用电压表测灯L2两端的电压，连接电路如图2甲所示．图中只有一根导线连错了，请你在连错的导线上划“×”，并用笔画线表示导线将电路连接正确．
（3）改正电路后，闭合开关，电压表如图2乙所示，电压表的示数为 V，若电源电压为3V，则灯L1两端的电压是 V．
16．在“研究串联电路电压的特点”实验中，小阳同学设计并连接了如图所示的电路，其中小灯泡L的额定电压为10V，电压表、电流表均选择了合适的量程且能正常使用．
（1）闭合开关S后，小阳发现电压表V2的示数为OV，而电压表V1、V3的示数均为12V，电流表也有示数．你认为出现这种情况的原因可能是 ．
（2）恢复正常后，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向左移动时，V1的示数变 ；V2的示数变 ．
（3）移动滑动变阻器滑片，依次记录了以下几组数据
次数
U1
（V1示数/V）
U2
（V2示数/V）
U3
（V3示数/V）
1
2
10
12
2
4
8
12
3
6
6
12
分析以上实验数据，可以得出的结论是 ．
（4）完成并记录了第3次实验数据后，小阳想测量一下小灯泡的额定功率，结合题目信息，以下操作可以达到目的是 和 ．
A．向左移动滑动变阻器滑片，使V1的示数为10V，同时读出电流表示数
B．向右移动滑动变阻器滑片，使V1的示数为10V，同时读出电流表示数
C．向左移动清动变阻器滑片，使V2的示数为2V，同时读出电流表示数
D．向右移动滑动变阻器滑片．使V2的示数为2V，同时读出电流表示数．
17．如图甲所示，小明在探究“串联电路的电压特点”时，将两盏标有“，”的小灯泡串联起来，接到可调直流电源两端．
（1）请用笔画线代替导线，按如图甲所示的电路图连接实物．要求：
电压表测量L1的电压，且导线不能交叉．
（2）小明在闭合开关后，发现电压表的指针偏转如图丙所示，这是因为 ；上述问题纠正后，小明正确操作测出了L1的电压．在测L2两端的电压时，为了节省实验时间，小明采用了以下方法：
电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，小明用上面的方法能否测出L2两端的电压为什么答：
．
（3）调节直流电源两端的电压，使两灯泡都正常发光（即灯泡两端的电压均为）．突然，原来正常发光的两盏灯同时熄灭．
①发生这种故障的原因是什么呢指导老师经过分析检查，给出下列两种原因供小明选择，你认为可能的是 ．
A．一盏灯断路，另一盏灯完好B．一盏灯短路，另一盏灯完好
②为了检测故障，指导老师又提供了下列四种器材：
A．规格仍为“，”的灯泡
B．符合要求的电压表
C．符合要求的电流表
D．一根导线
从它们中间每次选择一种器材来检测故障，你认为不适用的有 （填器材前的字母代号），理由是 ．
（4）故障排除后，小刚测出的数据如表．得出结论：
①串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压总和；
②串联电路中各部分两端的电压相等．
请你对下述实验表格设计及结论进行评估：
； ．
实验次数
UAB
UBC
UAC
1
2
3
18．小芳在探究影响导体电阻大小的因素时，猜想导体的电阻可能与下列因素有关：
A．导体的材料B．导体的长度C．导体的横截面积
为验证上述猜想，小芳用图甲的器材进行实验，其中①、②、③是镍洛合金丝，④是锰铜丝
（1）连接电路时，开关应处于 状态，在M、N之间分别接上不同的导体，闭合开关后通过观察 来比较导体电阻的大小．
（2）为验证猜想B，应选用编号为 两根金属丝分别接入电路进行实验
（3）分别将①、③两金属丝接入图中M、N两点间，电流表的示数不同，由此得到的结论是：
当材料和长度相同时，导体电阻跟 有关
（4）小芳同学想进一步测出②的电阻大小，把②接在M、N的同时并联上电压表测出其两端的电压为1V，电流表的示数如图乙所示，此读数为 A，则②的电阻为 Ω
19．小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想．
猜想一：
导体的电阻可能与导体的长度有关．
猜想二：
导体的电阻可能与导体的横截面积有关．
猜想三：
导体的电阻可能与导体的材料有关．
实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如表所示
编号
材料
长度（m）
横截面积（mm2）
A
镍铬合金
B
镍铬合金
C
镍铬合金
D
锰铜合金
（1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点：
小明认为：
电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小．
小红认为：
灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小．
小亮认为：
灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表．
你赞同 （选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点．
（2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 （选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小．
（3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 的关系，其结论是 ．
（4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 （选填“一”、“二”或“三”）的实验验证．
（5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法．下列4个实验中没有用到此方法的是
A．探究电流与电压、电阻的关系实验
B．探究影响压力作用效果的因素实验
C．探究平面镜成像的特点实验
D．探究影响摩擦力大小的因素实验．
20．如图所示，给出了几种电路元件，要求用滑动变阻器来改变电路中的电流．请完成下列问题：
（1）设计电路图，并按电路图连接实物图，并在虚线框内画出相应的电路图．
（2）连接电路时，开关应 ．
（3）电路中接入变阻器后，在闭合开关前，滑动片P应调到 端．
（4）滑动变阻器的作用是 ．
（5）当接变阻器的 和 接线柱的两种情况下，移动滑片变阻器不起变阻作用．
（6）请按照你的连接方法完成下表：
滑片P的移动
变阻器连入电路的电阻变化
小灯泡L的亮度
变化
电流表的示数
变化
向左
向右
21．用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”．
（1）连接电路时，图甲中导线E端应与滑动变阻器的 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连，使闭合开关前滑动变阻器的滑片P应置于A端．
（2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P发现，电压表始终无示数，电流表有示数，其原因可能是 （只填序号）
A．滑动变阻器断路B．R短路C．R断路
（3）排除故障后，将5Ω的电阻接入电路，调节滑动变阻器，使电压表示数为，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为 A．
（4）将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P到合适位置，记录试验数据，此操作中调节滑动变阻器的目的是 ．
（5）再将电阻换成15Ω重复操作．
（6）分析数据可得出结论：
．
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
22．小军用如图所示的电路探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”．
（1）小军连接的电路有一处错误，请只改动一根导线，使电路连接正确（在应改动的导线上打“×”，用笔画线代替导线画出正确的接法）
（2）小军改正错误后，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应放在最 （选填“右”或“左”）端．开关闭合后，发现电压表无示数，电流表有示数，电路可能的故障是 ．
（3）图乙时他解决故障后某次实验的电流表和电压表示数，则小军选择的定值电阻是 Ω．若使电压表的示数变大，小军应将滑动变阻器的滑片向 （选填“左”或“右”）移动．
（4）小军进行了多次实验后，绘制了定值电阻的电流随电压变化的图象（如图丙所示）．正确的图象是 （选填“A”或“B”）．
（5）小军看到实验桌上有一个额定电压为U的小灯泡，他想挑战只用一只电流表测量该小灯泡的额定功率．小军又找来一个已知阻值的定值电阻R0和两个开关S1，S2，设计了如图所示的电路图，请补全小军的实验步骤．
①只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ；
②只闭合开关S和 （选填“S1”或“S2”），保持滑动变阻
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