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题型(六) 课内实验与探究题
【题型特点与解题技巧】
1. 课内实验探究题的题型特点：
物理科学探究活动一般有7个主要环节，依次是：(1)提出问题；(2)猜想与假设；(3)制定计划与设计实验；(4)进行实验与收集证据；(5)分析与论证；(6)评估；(7)交流与合作。
教材内物理探究型实验主要有以下这些：(1)探究平面镜成像特点；(2)探究凸透镜成像规律；(3)探究水沸腾时的特点；(4)探究摩擦力的大小与什么因素有关；(5)探究运动和力的关系；(6)探究液体压强的特点；(7)探究浮力大小与哪些因素有关；(8)探究杠杆平衡条件；(9)探究动能(重力势能)大小与什么因素有关；(10)探究物质的吸热能力；(11)探究影响电阻大小的因素；(12)探究不同物质的导电性能；(13)探究电流与电压、电阻的关系；(14)探究通电螺线管外部磁场的方向；(15)探究电磁铁磁性强弱的因素；(16)探究电磁感应现象。
2. 课内实验探究题的解题技巧：
(1)实验探究题往往更注重探究过程的考查，应先明确试题考查的方向，考查的物理知识点；
(2)根据考查的环节或角度，理解所考查的内容，针对性运用物理知识，应用得当的方法，作出正确的解答。
类型一 光学探究题
1. 小明和小聪在探究光的反射定律，实验装置如图T6-1所示。
图T6-1
入射角
反射角
30°
30°
(1)∠FON是 (选填“入射”或“反射”)角。
(2)一束光沿EO射到镜面，在纸板上会看到反射光线OF。若沿着FO的方向再入射一束光，它的反射光沿OE方向射出，此现象说明 。
(3)在探究反射角和入射角的关系时，收集数据如上表，小明分析表中数据，得出 的结论。小聪说，此结论不具有普遍性，请指出实验中的不足并加以改进：
不足： ；
改进：
。
2. 如图T6-2是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
图T6-2
(1)实验室提供了平面镜和厚薄不同的两块玻璃板，你应选择 (选填“平面镜”“厚玻璃板”或“薄玻璃板”)进行实验。
(2)在竖立的玻璃板前面点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的
(选填“前面”或“后面”)观察，直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，移开蜡烛B，在其原来位置放一光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成的是 像。
(3)实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，它的像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
图T6-3
(4)小华学习了平面镜成像的知识后，回家观察到他家里的餐桌桌面上有一块水平的圆形玻璃转盘，距转盘1. 8 m高处有一盏灯，该灯通过转盘成像如图T6-3所示。则灯的像距离该灯 m；若用手拨动转盘使其水平旋转，则会观察到灯的像的位置 (选填“改变”或“不变”)。
3. 林红同学为探究光的折射规律设计了如图T6-4所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直线NOM为两半圆的分界线，其中光屏F可绕直线NOM在水平面内前后折转。
图T6-4
(1)实验时，先让光屏EF位于同一平面内，一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束。小明将光屏F向后折转一定角度后，则在光屏F上 (选填“能”或“不能”)看到折射光，这说明折射光和入射光 (选填“在”或“不在”)同一平面内。
(2)将光屏F调至与光屏E在同一平面内，保持入射点O不变，多次改变入射光AO与ON的夹角进行实验，她测量记录了如下表所示的数据。分析这些数据得出的结论是 。(写出一条即可)
入射角α
30°
45°
60°
折射角β
22°
32°
41°
(3)林红将光屏F调至与光屏E在同一平面内，然后在玻璃水槽底部用另一只激光笔让光贴着光屏F沿BO射向水面时，可看到折射光沿OA方向射出，这说明在光的折射现象中光路是 。
4. 学习完透镜知识后，小伟同学用纸盒、凸透镜、手机、白纸板做了一个简易投影仪，想把手机里的视频放大看，如图T6-5甲所示。
图T6-5
(1)小伟首先测凸透镜的焦距，由图乙可知该凸透镜的焦距为 cm。
(2)若想在光屏上得到清晰、放大的实像，则手机应位于图丙所示透镜左侧a、b、c、d四个位置中的 位置。
(3)当手机里播放视频时，调整光屏的位置，使光屏得到清晰的像，光屏的像相对于手机里的视频是 (选填“正立”或“倒立”)的，它的成像原理是光的 (选填“直线传播”“反射”或“折射”)。
(4)小伟想要在光屏上得到更大的像，手机应该 透镜一些，光屏位置应该向 透镜方向移动。(均选填“靠近”或“远离”)
(5)小伟在调节过程中，光屏上曾得到过倒立、缩小的像，生活中的 就是根据此成像原理工作的。
类型二 热学探究题
5. 用如图T6-6甲所示的装置探究“萘熔化时温度的变化规律”，图乙、丙是萘熔化时温度随时间变化的图像。请回答下列问题：
图T6-6
(1)根据图乙可知，萘的熔点约是 ℃。
(2)图乙中CD段物质处于 (选填“固态”“液态”或“固液共存状态”)。
(3)分析图乙可知，萘在AB段状态时的比热容 (选填“大于”“等于”或“小于”)萘在CD段状态时的比热容。
(4)某同学在实验中发现萘熔化时恒温过程不明显(如图丙所示)。出现这种现象的可能原因是 。(写出一种即可)
6. 在“探究水的沸腾”实验中，有两组同学分别使用了A、B两套装置(如图T6-7甲所示)来完成实验。
图T6-7
(1)为了缩短加热时间，选择 (选填“A”或“B”)套实验装置好一些。
(2)如图乙所示，是A装置中水沸腾时温度计的示数，此时水的沸点是 ℃，此时水的沸点高于100 ℃，可能的原因是加盖后使水上方气压 (选填“增大”或“减小”)，沸点升高，生活中 是应用这一原理工作的。
(3)图丙是使用B装置的同学绘制的水沸腾图像，从图像中发现水沸腾时的特点是
。
(4)若将A装置中烧杯上方的纸板拿走，并在A、B两个装置中分别放入初温和质量相同的水和煤油，还可用它来探究 。
7. 为了比较两种液体的吸热能力，某实验小组用如图T6-8所示两个相同的装置做实验，数据记录如下表所示。
液体
种类
质量
/g
初始温
度/℃
加热时
间/min
最终温
度/℃
液体1
50
20
5
45
液体2
50
20
5
68
图T6-8
(1)实验过程中，用加热时间相同比较升高的温度的方法来完成探究实验，通过分析表中数据可知
(选填“液体1”或“液体2”)的吸热能力较强。
(2)这组同学又对图甲中的加热情况进行分析，在某段时间内，质量为m1的液体1温度从t0升高到t，共消耗了质量为m2的酒精，液体1的比热容为c，酒精的热值为q，则这段时间内液体1吸收的热量表达式Q吸= ，酒精完全燃烧放出的热量表达式Q放= (两个表达式均用给出的字母表示)，Q吸Q放
(选填“大于”“小于”或“等于”)1。
8. 小明猜想“液体的密度ρ越大，其比热容c也越大。”他查到了一些液体的密度值如下表：
物质
密度ρ/(kg·m-3)
物质
密度ρ/(kg·m-3)
水
1. 0×103
柴油
0. 8×103
煤油
0. 8×103
汽油
0. 71×103
植物油
0. 9×103
酒精
0. 8×103
由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系，还需要用实验方法得到结论。
实验器材：铁架台(带铁圈)、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、停表、天平和砝码(以上每一种器材数量足够、规格相同)；火焰相同的酒精灯若干；密度表中所给出的各种液体足量，实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水。
(1)请完成以下实验内容：
a、实验原理： 。
b、实验中小明应测量 来间接知道液体比热容的大小。
c、实验中要控制的变量是：液体的质量和 。
d、实验中，怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量相等？ 。
(2)如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，存在什么问题？
① ；
② 。
9. 林红同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值关系。
[设计并进行实验]实验时，她组装了如图T6-9所示的两套规格完全相同的装置，点燃两盏燃油灯，并每隔1 min记录一次烧杯中水的温度(如下表所示)。
图T6-9
加热的时间/min
0
1
2
3
4
5
6
甲烧杯水温/℃
25
27
29
32
34
36
38
乙烧杯水温/℃
25
26
27
28
29
30
31
[实验分析](1)除了图示的器材外，本实验还需要的测量仪器有 和 。
(2)图甲中，在安装、调整实验器材时，正确合理的顺序是：先调整并固定 的位置，再调整并固定
的位置。(均选填“A”或“B”)
(3)为保证实验结论的可靠性，实验时，除了两套实验装置相同外，还需要控制：① 、② 。
(4)通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 。(假设相同时间内煤油和菜籽油燃烧的质量相等)
[拓展](5)林红同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及燃油灯中菜籽油的质量，并根据记录的数据，利用公式Q吸=cm(t-t0)计算出了水吸收的热量，她想通过这些数据计算出菜籽油的热值，你认为她的计算结果与真实值相比会 (选填“偏大”“偏小”或“相等”)，因为 。
类型三 力学探究题
10. 在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：
图T6-10
(1)如图T6-10甲所示，实验中为了测量滑动摩擦力大小，应用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块，测得的实验数据如下：
序号
接触面
压力/N
滑动摩擦力/N
1
木块与木板
4. 0
0. 8
2
木块与木板
5. 0
1. 0
3
木块与砂纸
4. 0
1. 2
分析 (选填序号)两次实验数据，可以得出滑动摩擦力大小与压力的关系，它们的关系为
。
(2)一个实验小组对测量摩擦力大小的方案进行了改进：将轻质弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块，木块下面是一长木板。如图乙所示，实验时拉着长木板沿水平方向向右运动，读出弹簧测力计示数即可测出木块所受摩擦力大小，这种改进的好处是 (写出一种即可)。
11. 实验小组要探究二力平衡条件。实验中每个钩码重力相同，摩擦力忽略不计。
图T6-11
(1)如图T6-11甲所示装置，当左右两端同时各挂两个钩码时，小车静止，此时F1、F2的方向 ，大小 ；当左右两端同时取下一个钩码时，如图乙所示，小车仍静止，此时F3 F4；当右端再挂上一个钩码时，如图丙所示，小车将做变速运动，此时F5 F6。
(2)在图甲实验的基础上，将小车扭转一个角度，松手后，观察小车的情况，这样做可以探究的问题是
。
(3)对比甲、乙、丙三次实验，当小车静止时，水平方向上受到两个力的大小关系是大小 。还能看出小车受非平衡力作用时，运动状态将 (选填“改变”或“不改变”)。
12. 如图T6-12所示，用压强计探究影响液体内部压强大小的因素。
图T6-12
(1)图甲所示压强计是通过U形管中水面 来反映被测压强大小的。
(2)若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，通过 方法可以进行调节。(填写正确选项前字母)
A. 从U形管内向外倒出适量水
B. 拆除软管重新安装
C. 向U形管内添加适量水
(3)比较图乙、图丙和图丁，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强 。
(4)在图乙中，若只将烧杯中的水换成同深度的盐水，其他条件不变，则可以观察到U形管两边水面的高度差将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(5)若在步骤(4)时，图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5 cm，则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为
Pa。(ρ盐水=1. 2×103 kg/m3，ρ水=1. 0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
13. 在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，请你根据如图T6-13所示实验操作，从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果。
图T6-13
(1)探究的因素： 。选用的图： (选填图中的序号)。探究的结果： 。
(2)小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下：
步骤一：将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；
步骤二：将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上。
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力 (选填“大于”“等于”或“小于”)第二次铁片受到的浮力。
②小明得出：物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片 的改变，忽视了 对浮力大小的影响。
14. 在“探究杠杆平衡条件”的实验中，把杠杆的中点支在支架上，杠杆静止在图T6-14甲所示的位置。
图T6-14
(1)杠杆的位置如图甲所示，此时应调节杠杆两端的平衡螺母使其向 (选填“左”或“右”)移动，使杠杆在水平位置平衡，实验时施加的动力和阻力的方向都在竖直方向上，这样做的好处是 。
(2)林红同学做了实验后，把数据记录在下表中，她根据数据得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，小勇同学认为她的做法不合理，理由是 。
序号
动力
F1/N
动力臂
l1/cm
阻力
F2/N
阻力臂
l2/cm
1
0. 5
10
1. 0
5
2
1. 0
5
0. 5
10
(3)如果在图乙中左、右两侧各加挂一个钩码，杠杆的 (选填“左”或“右”)端会下降。
(4)如图丙所示，实验时每个钩码重0. 5 N，弹簧测力计竖直向下拉，杠杆水平平衡时弹簧测力计的示数应为
N；如果保持弹簧测力计拉力作用点的位置不变，把弹簧测力计沿虚线方向拉，为了保证杠杆在水平位置平衡，其示数将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
15. 图T6-15甲所示是某学习小组探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有：光滑斜面、大小不同的钢球、木块、刻度尺等。
图T6-15
(1)实验中是通过观察 来比较钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小。
(2)小玫同学利用上述实验装置探究“物体的动能大小与质量的关系”，却发现身边没有天平，于是向老师请教。老师告诉她：钢球的质量与其直径的三次方成正比。
①“请教老师”属于科学探究中的 环节。
②于是她挑选了三个大小不同的钢球，准确测出它们的直径分别为1 cm、2 cm、3 cm，则它们的质量之比为1∶8∶27；然后把它们放在斜面上由静止自由释放，记录数据如下表，其中第二次木块被推动的距离如图乙所示(小球未画出)，将表格空白处填写完整。
钢球的质量
m
8m
27m
木块滑行距离s/cm
1. 50
16. 00
③根据以上实验数据，小玫得到结论：速度相同时，物体的质量越大，动能越大。
④实验后，小玫和其他同学交流，发现其他组都得到了“速度相同时，物体的动能大小与质量成正比”的结论。你认为根据小玫的实验数据是否能得到与其他组相同的结论？ (选填“能”或“不能”)，主要原因是
。
(3)小玫继续探究动能大小与速度的关系，她应该控制钢球的质量相同，改变钢球撞击木块时的速度。具体来说，实验时应该选择 (选填“同一”或“不同”)钢球，并让钢球从斜面的 自由落下，记录木块被推动的距离。
类型四 电磁学探究题
图T6-16
16. 林红同学想探究并联电路中电流的规律，她设计了如图T6-16所示的电路，准备测量a、b、c三处的电流，并从实验室取来电流表3只、灯泡2只、开关1个、电池和导线若干进行实验。
(1)画好电路图后，林红同学开始连接电路，在连接电路过程中，开关应该是 的，检查电路连接无误后，她开始实验，并读出电流表示数记录在下表中。林红同学分析数据后得出结论：并联电路中各支路电流相等。
Ib/A
Ic/A
Ia/A
0. 18
0. 18
0. 36
(2)小勇同学认为林红同学得出的实验结论可能错误，主要原因是 。
(3)小勇建议应该换另外两个规格 (选填“相同”或“不同”)的小灯泡再次实验。
17. 某实验小组探究金属丝电阻大小与长度的关系，他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝，将金属丝拉直连接在A、B接线柱上，在金属丝上安装一个可滑动的金属夹P。实验室还提供了下列器材：电压表、电流表、电池组(电压3 V)、滑动变阻器(20 Ω 2 A)、刻度尺、开关和导线若干。
图T6-17
(1)为了测量AP段的电阻R，他们连接了如图T6-17甲所示的电路，请用笔画线代替导线，把图中还没有连接的一根导线接上，使电路完整。
(2)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至最 (选填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，测得电压表的示数为2. 0 V，电流表指针偏转如图乙所示，此时金属丝AP的电阻R= Ω。
(4)实验中移动金属夹P，分别测得AP段的长度L和对应的电阻值R，数据如下表：分析表中数据，可知R与L的关系是：当导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，电阻 (选填“越大”或“越小”)。
L/cm
15
30
45
60
75
R/Ω
2. 5
5
7. 5
10
12. 5
(5)在实验中，探究金属丝电阻大小与长度的关系时，必须保持导体的材料和横截面积一定，这种探究问题的科学方法叫 ，在下列两个电学实验中，应用此方法的是 (选填字母)。
A. 伏安法测电阻
B. 探究电流与电压、电阻的关系
18. 如图T6-18甲所示是某实验小组探究“电流与电压、电阻关系”的电路图，使用的实验器材有：电压为6 V的电源、电流表、电压表各一个，开关一个，5 Ω、10 Ω、15 Ω、30 Ω的定值电阻各一个，规格为“20 Ω 1 A”的滑动变阻器一个，导线若干。
图T6-18
(1)探究电流与电压的关系时，所测得的几组电流、电压值如表一所示。在第2次实验中，电流表的示数如图乙所示，则此时通过电阻的电流为 A。根据表一数据可得到结论：
。
表一
实验次数
1
2
3
电压U/V
1. 0
1. 5
2. 0
电流I/A
0. 2
0. 4
表二
实验次数
1
2
3
电阻R/Ω
5
10
15
电流I/A
0. 6
0. 3
0. 24
(2)探究电流与电阻的关系时，所测得的几组数据如表二所示，由于操作不当，导致一组数据存在错误，请判断第 次实验的数据存在错误。产生错误的原因是 ，正确的数据应该是 A；纠正错误以后，该小组用30 Ω的电阻替换15 Ω的电阻进行了第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，同学们提出了下列解决方案，其中正确的是 。
A. 将电压表的量程换为0~15 V
B. 换成电压为12 V的电源
C. 更换最大阻值大于或等于30 Ω的滑动变阻器
D. 可将定值电阻两端的电压调为1. 5 V
19. 同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U0=3. 8 V，额定功率在1~1. 5 W的范围内。
(1)按图T6-19甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整。
图T6-19
(2)小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将 (选填“变大”“变小”或“不变”)；同时观察到小灯泡的亮度将变 (选填“亮”或“暗”)。
(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是 A，电压表的示数是 V，经分析造成这种现象的原因是 。
(4)小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第(3)小问中所测得数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0=U02RL计算灯泡的额定功率。按此方案算出小灯泡的额定功率比真实值偏 (选填“大”或“小”)，原因是
。
20. 在如图T6-20(a)所示的装置中，甲、乙是两个完全相同的密闭容器，密闭容器中两个阻值分别为5 Ω和10 Ω的电阻组成一个串联电路，闭合开关前，A、B两U形管内液面相平。用这套装置完成“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验。
图T6-20
[制订计划与设计实验]由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察U形管中液面的
来显示甲、乙容器内空气温度的变化，这里采用了 的探究方法。
[分析与论证]通过对比观察，相同时间内 (选填“甲”或“乙”)容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电流强度和通电时间相同时，电阻越 ，导体产生的热量越多。英国物理学家焦耳经过多年的研究，做了大量的实验，得出了焦耳定律。焦耳定律可以用公式表示为 。
[交流]另一实验小组用图(b)所示的装置来完成本实验。图中两个密封的烧瓶内盛满质量和温度都相同的煤油，瓶中插有两端开口的细玻璃管。两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝，烧瓶C中的金属丝的电阻为5 Ω，烧瓶D中的金属丝的电阻为10 Ω。为了在较短的时间内达到明显的实验效果，该实验小组选用了煤油而不选用水，主要是由于 。
[实验拓展]将图(b)装置改装后可测量煤油的比热容。方法是：分别向两个相同的烧瓶中(内部电阻丝阻值相同)加入初温均为t0、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，分别读出温度计的示数为t水、t煤油，请写出煤油比热容的表达式c煤油= (已知水的比热容为c水)。
21. 为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，林红同学作出以下猜想：
猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性
猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强
猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强
图T6-21
(1)为了检验上述猜想是否正确，林红所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕若干圈，制成简单的电磁铁。如图T6-21所示为实验中观察到的四种情况。根据林红的猜想和实验，完成下列问题：
①通过观察 ，来判断电磁铁磁性的强弱；
②通过比较 两种情况，可以验证猜想A是正确的；
③通过比较 两种情况，可以验证猜想B是正确的；
④通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补充 。
(2)本实验中用到了多种研究方法。
①如研究电磁铁的磁性强弱和线圈匝数有关时，就应控制电流相等，下列实验用到的研究方法和这种方法不同的是 。
A. 研究电流大小和电压、电阻的关系
B. 研究影响电阻大小的因素
C. 用电流表测量串联电路中的电流
②本实验中还用到了其他研究方法，如电磁铁的磁性强弱用什么来显示，下列实验用到的研究方法和这种方法不同的是 。
A. 在测量小灯泡的额定功率时，用电压和电流之积来表示电功率
B. 研究电热和哪些因素有关的实验中，用液柱的高度差来表示电热多少
C. 研究动能大小和哪些因素有关的实验中，用小木块被推开距离的远近，来表示动能的大小
(3)本实验进行了多次实验，多次实验的目的和下列实验多次实验的目的相同的是 。
A. 伏安法测量定值电阻的阻值
B. 探究并联电路电流规律
C. 测量小石块的密度
22. 如图T6-22所示，图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图。小谦同学实际探究时，在电路中连接了一个滑动变阻器，实验记录如下表。
图T6-22
实验序号
磁场方向
ab中电流方向
ab运动方向
1
向下
无电流
静止不动
2
向下
由a向b
向左运动
3
向上
由a向b
向右运动
4
向下
由b向a
向右运动
(1)用笔画线代替导线，在图乙中将滑动变阻器正确连入电路。小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是 。
(2)比较实验2和3，说明通电导线在磁场中受力方向与 有关。比较实验 ，说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
(3)小谦通过观察导线运动方向，来判断导线在磁场中受力方向，用到的科学方法是 。
(4)小谦想在图甲的基础上对实验进行改造，来探究“影响感应电流方向的因素”。为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙中的 。
23. 发电机是如何发电的呢？同学们用如图T6-23所示的装置进行探究。
图T6-23
(1)当导体ab静止悬挂起来后，闭合开关，灵敏电流计G指针不偏转，说明电路中 (选填“有”或“无”)电流产生。
(2)小芳无意间碰到导体ab，导体ab晃动起来，小明发现电流表指针发生了偏转，就说：“让导体在磁场中运动就可以产生电流”，但小芳说：“不一定，还要看导体怎样运动”。为验证猜想，它们继续探究，并把观察到的现象记录在下表中：
序号
磁体摆放方向
ab运动方向
电流计指针
偏转情况
1
N极在上
竖直上下运动
不偏转
2
水平向左运动
向右偏转
3
水平向右运动
向左偏转
4
N极在下
竖直上下运动
不偏转
5
水平向左运动
向左偏转
6
水平向右运动
向右偏转
分析实验现象后，同学们一致认为小芳的观点是 (选填“正确”或“错误”)的，比较第2、3两次实验现象发现，产生的电流的方向跟 有关；比较第3、6两次实验现象发现，产生的电流的方向还跟 有关。
(3)在整理器材时，小明未断开开关，先撤去蹄形磁铁，有同学发现指针又偏转了!他们再重复刚才的操作，发现电流表的指针都偏转，请教老师后得知，不论是导体运动还是磁体运动，只要闭合电路的一部分导体在
中做 运动，电路中就会产生感应电流，这就是发电机发电的原理，此原理最早由英国物理学家 发现。
【参考答案】
1. (1)反射 (2)在反射时，光路是可逆的
(3)反射角等于入射角 只测量了一组入射角及对应的反射角的大小 多次改变入射角的大小，测量并分析比较对应的反射角和入射角的大小，得出普遍规律
2. (1)薄玻璃板 (2)前面 虚 (3)不变
(4)3. 6 不变
3. (1)不能 在
(2)折射角随入射角的增大而增大(或者折射角小于入射角)
(3)可逆的
4. (1)10. 0 (2)c (3)倒立 折射
(4)靠近 远离 (5)照相机
5. (1)80 (2)液态 (3)小于
(4)萘的量过少(或温度计插入得太深，或萘中含有杂质等)
6. (1)A (2)101 增大 高压锅
(3)不断吸热，但温度保持不变
(4)不同物质的吸热能力
7. (1)液体1 (2)cm1(t-t0) m2q 小于
[解析](1)由题表中数据可知，质量相同的液体1和液体2两种物质，加热相同的时间即吸收相同的热量后，液体1温度变化较小，说明液体1吸热能力更强。
8. (1)c=QmΔt 液体升高的温度 液体吸收的热量(或加热时间) 使酒精灯的火焰相同，并且火焰距离烧杯底部的距离相等
(2)①煤油和酒精的密度相等 ②酒精属于易燃物，不能用火焰加热
9. (1)天平 停表
(2)B A
(3)①两杯中水的质量相等 ②水的初温相同
(4)煤油
(5)偏小 菜籽油不一定完全燃烧，且放出的热量不可能全部被水吸收，有热量损失
10. (1)匀速 1、2 当接触面的粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大
(2)不需要控制木板做匀速直线运动，方便实验操作
11. (1)相反 相等 = <
(2)同时作用在小车上，但不在同一直线上的两个力，能否平衡
(3)相等 改变
12. (1)高度差 (2)B (3)相等 (4)变大 (5)500
13. (1)第一种：浮力的大小与物体排开液体的体积的关系
①②③(或①②④) 液体密度相同时，物体排开液体的体积越大，所受浮力越大
第二种：浮力的大小与液体的密度的关系 ①④⑤ 物体排开液体的体积相同时，液体的密度越大，所受浮力越大
第三种：浮力的大小与物体浸没后的深度的关系 ①③④ 浸没在液体中的物体受到的浮力大小与物体的深度无关
(2)①小于 ②形状 铁片排开水的体积(或铁片排开液体的体积)
14. (1)左 方便测量力臂
(2)实验次数太少得出的结论不具有普遍性
(3)左
(4)3 变大
15. (1)木块被推动的距离 (2)①交流与合作
②8. 00 ④不能 小球每次下落的高度不同
(3)同一 不同高度
16. (1)断开
(2)由一次实验数据得出的结论具有偶然性(或选用了两个规格相同的灯泡)
(3)不同
[解析](1)为保护电路，连接电路时，开关应断开。
(2)林红同学得出的实验结论是并联电路中各支路电流相等，之所以会出现这样的结果，是因为她实验时选择的两个灯泡规格相同，实验器材太特殊，且只测量了一组数据，实验次数太少，所以得出的结论具有偶然性，不具有普遍性。
(3)根据归纳法的要求，为避免实验的偶然性，应选用不同的规格的灯泡，多次实验，比较多组数据才能得出具有普遍性的结论。
17. (1)如图所示
(2)右 (3)5 (4)越大
(5)控制变量法 B
[解析](2)由于滑动变阻器接的是下面左边的接线柱，所以闭合开关前，为使滑动变阻器接入电路电阻最大，应将滑动变阻器的滑片移至最右端。
(3)由图乙知，电流表的量程为0~0. 6 A，分度值为0. 02 A，所以示数为0. 4 A，则AP段金属丝电阻R=UI=2V0. 4A=5 Ω。
(4)由表格中数据知，金属丝长度增大为原来的几倍，电阻值便增大为原来的几倍，则可得当导体的材料和横截面积一定时，导体的长度越长，电阻越大。
(5)导体的电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关，探究金属丝电阻大小与长度的关系时，必须保持导体的材料和横截面积一定，这种探究问题的科学方法叫控制变量法；在探究电流与电压、电阻的关系时也运用了此方法。
18. (1)0. 3 电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比
(2)3 没有调节滑动变阻器，使电压表的示数保持3 V不变 0. 2 C
19. (1)如图所示
(2)变大 亮
(3)0. 2 2 电压表量程接错，应该接0~15 V，实际接了0~3 V
(4)大 灯泡电阻随温度的升高而增大，题中所求电阻值RL比灯泡正常发光时的阻值小
[解析](4)因为灯泡电阻随温度的升高而增大，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，灯泡在额定电压3. 8 V下的电阻比2 V下的电阻要大，而算额定功率时是用2 V时的电阻，所以RL偏小，根据P0=U02RL测得额定功率偏大。
20. [制订计划与设计实验]高度差 转换法
[分析与论证]乙 大 Q=I2Rt
[交流]煤油的比热容较小，升温较快
[实验拓展]t水-t0t煤油-t0·c水
[解析][实验拓展]图(b)装置中，两电阻丝阻值相同，它们串联，通过的电流相同，通电一段时间后，电流产生的热量相同，则煤油和水吸收的热量相同，已知它们的质量相同，设为m，
根据吸热公式有c煤油m(t煤油-t0)=c水m(t水-t0)，
解得c煤油=t水-t0t煤油-t0·c水。
21. (1)①吸引大头针的数目 ②a、b ③b、c ④电流一定时
(2)①C ②A (3)B
22. (1)如图所示
防止电源短路(保护电路)
(2)磁场方向 2和4
(3)转换法 (4)灵敏电流计
23. (1)无 (2)正确 导体的运动方向 磁场方向
(3)磁场 切割磁感线 法拉第
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