北京中考初三物理实验设计汇编含答案.docx

实验设计图2RSA甲乙丙图18温度计接线柱RR温度计接线柱R温度计接线柱1（2014北京中考）实验桌上有三个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R，如图18所示。另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。请利用上述实验器材，设计一个实验证明：“保持电阻阻值不变，在相同时间内通过电阻的电流越大，电流通过电阻产生的热量越多”。实验设计中可用煤油升高的温度t的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格。1题答案：实验电路图如图2所示。实验步骤：（1）按电路图将装置甲、滑动变阻器、电流表等串联接入电路中，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置，观察并记录装置甲中温度计的示数t0。（2）闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，通电3min，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S。（3）用装置乙替换电路中的装置甲，改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置乙中温度计的示数t0。仿照步骤（2），做一次实验。（4）用装置丙替换电路中的装置乙，再次改变滑动变阻器滑片的位置，观察并记录装置丙中温度计的示数t0。仿照步骤（2），再做一次实验。实验数据记录表： I/At0/t/t/2（2012北京中考）利用一支温度计、一个小烧杯、一瓶酒精，设计一个实验，证明：酒精蒸发过程中吸热。请你写出实验步骤和实验现象。2题答案：实验步骤及实验现象：（1）用温度计测量室温，记录温度计的示数； （2）将适量酒精倒入烧杯中，用温度计测量酒精的温度，待酒精温度与室温相同时，记录温度计的示数； （3）再将温度计从酒精中取出，随着酒精的蒸发，可以看到温度计的示数逐渐减小，这一实验现象说明酒精蒸发过程中吸热。3（2013北京中考）在探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关时，小东认为物体所受滑动摩擦力的大小跟物体对接触面的压强有关。水平桌面上有符合实验要求的带滑轮的木板，两个大小不同、材料相同、表面粗糙程度相同的带挂钩的立方体木块A和B，弹簧测力计和细线。请你利用上述器材设计实验证明小东的观点是错误的。请你写出主要实验步骤和实验现象。 3题答案：实验步骤： （1）把A放在木板上,B叠放在A上，用细线系住A并绕过滑轮，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动，使A和B一起做匀速直线运动，记下此时测力计示数F1。 （2）把B放在木板上,A叠放在B上,按照上述步骤，记下测力计示数F2。实验现象： 因为A,B叠加在一起时对地面压力不变，但是A，B大小不同，受力面积不同，所以压强不同。因为物体做匀速直线运动，所以拉力等于摩擦力。F1=F2，所以滑动摩擦力与物体对接触面的压强无关。所以小东的观点是错误的。4.（2013北京中考）实验桌上有符合实验要求的橡皮筋一根，弹簧测力计（量程0-5N）一个，钩码（每个钩码质量50g）一盒，带横杠的铁架台一个，刻度尺一把，细线若干。请你选用上述实验器材设计一个实验证明：如果同一直线上的两个力F1与F2的方向相反，且F1大于F2，则F1与 F2的合力F= F1 F2。（1）请你写出实验步骤（可画示意图辅助说明）。（2）画出实验数据记录表格。4题答案：（1）用已调零的弹簧测力计测量一个小钩码的重力，用字母F2表示，再用细绳做成绳套将橡皮筋固定在铁架台上，在橡皮筋的另一头挂上一个小钩码，用弹簧测力计竖直向上拉伸橡皮筋端点（挂钩码处）使其伸长到一定长度，待弹簧测力计示数稳定时，用刻度尺测出此时的橡皮筋的长度为L，读出弹簧测力计的示数为F1，将小钩码的重力F2、L、F1、记入表格中。 （2）取下钩码，用弹簧测力计竖直向上拉伸橡皮筋，使其长度依旧为L，待示数稳定时，记下弹簧测力计示数为F，将其记入表格中。 （3）在橡皮筋的端点处依旧挂这个小钩码，仿照步骤（1）（2）再重复实验5次，分别记录5次F2、L、F1、F的值并记录表格。 表格设计如下：5（2011北京中考）实验桌上有满足实验需要的如下器材：天平、砝码、体积不同的铝块、细线、大烧杯、量筒、水。请你利用上述器材设计一个实验证明：浸在水中的物体所受的浮力大小跟物体排开水的体积成正比。请你写出实验步骤，画出实验数据记录表。5题答案：实验步骤：（1）在量筒中注入适量的水，读出此时水的体积V0；用细线把一个铝块拴好，使其浸没在量筒内的水中，此时量筒中水面对应的刻度值用V表示；将V0、V的数据记在实验数据记录表中。 （2）在烧杯中注入适量的水，用调节好的天平测出烧杯和水的总质量m0的数据，并记在实验数据记录表中；将步骤（1）中用细线拴好的铝块悬挂并浸没在天平左盘上的烧杯内的水中，铝块不接触烧杯，在天平右盘添加适量的砝码，移动游码，天平再次平衡时，天平右盘中砝码的总质量与游码所对刻度值之和用m表示，将m的数据记在实验数据记录表中。 （3）换用体积不同的铝块，仿照步骤（1）、（2）再做5次实验，依次读出它们浸没在量筒的水中时，水面对应的刻度值V的数据；分别测出相应的每个铝块悬挂并浸没在烧杯的水中时m的数据；分别将每次的V、m的数据记在实验数据记录表中。 （4）根据V排VV0，F浮mgm0g分别计算出6次的V排和F浮的数据，并分别记在实验数据记录表中。 实验数据记录表V0/m3 V/m3V排/m3m0/kgm/kgF浮/N（其他解法正确的，均可相应得分）6（北京2010中考）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个，电阻箱（电路图符号（ ）一个，已调零的电流表两块，开关两个，导线若干。请选用上述实验器材，设计一个实验证明“两个电阻R1与R2并联时，如果R1的阻值保持不变，则电阻R1与R2并联的等效电阻R跟电阻R2的关系为：=+ b（b为常量）”。请你画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表。6题答案：实验电路图如图2所示。 实验步骤：（1）按电路图连接电路。（2）断开开关，调节电阻箱R2的阻值。闭合开关S，用电流表A1测量通过定值电阻R1的电流I1，用电流表A2测量通过干路的电流I2，将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中。 （3）仿照步骤（2），分别改变5次电阻箱R2的阻值，用电流表A1分别测量相应的电流I1的数据，用电流表A2分别测量相应的电流I2的数据，并分别将R1、I1、I2、R2的测量数据记录在实验数据记录表中。 （4）利用公式R=，分别计算出6次并联电路的6个等效电阻，并分别记录在实验数据记录表中。 R1 /I1 / AI2 / AR2 / R / /（5）利用R和R2的数据分别计算出和的数据，并分别记录在实验数据记录表中。实验数据记录表 图2101N23450123457（2009北京中考）实验台上有组装好的实验装置，如图21所示，其中弹簧测力计的量程为05N。另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。7题答案：实验步骤：（1）在动滑轮挂钩上挂2个钩码，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端。2个钩码的总质量用m表示，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。将m的数值记录在表格中，用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h，并把测量数据记录在表格中；（2分）（2）保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变绳子自由端移动的距离s，仿照步骤（1）再做5次实验，将各次的m数值记录在表格中，分别测量各次的F、s、h，并把各次的测量数据记录在表格中。（2分） （3）利用W总F s，计算出各次的总功，用W有用G h=mgh，计算出各次的有用功，并将各次的总功、有用功记录在表格中。（1分） （其他答案正确的，均可相应得分）8（2016朝阳一模）实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值不等且不变的电阻丝R，如图25所示。另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。请利用上述实甲乙温度计接线柱R1R2温度计接线柱验器材，设计一个实验证明：“保持电流值不变，在相同时间内，电流通过电阻产生的热量多少与电阻大小有关”。实验设计中可用煤油升高的温度t的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。请画出实验电路图，写出实验步骤，画出实验数据记录表格。(4分)8题答案：电路图：两电阻丝、滑动变阻器、开关、导线、电源、电流表组成串联电路实验步骤：（1）如图所示连接电路，将滑动变阻器的滑片移动到最大值处，读出两个烧瓶中温度计示数分别为t1、t2，记为初始温度，填入表格中；（2）闭合开关，调节滑动变阻器到一适当位置，记录电流表的示数I，用停表开始计时，一段时间后，读出两烧瓶中温度计示数分别为t3、t4，记为结束温度，填入表格中；（3）用公式t1= t3-t1，t2= t4-t2分别计算两个烧瓶中煤油升高的温度，记录表格中电阻R1R2电流/A初始温度/结束温度/升高温度/表格：图249.（2016房山一模）某同学在电视上看到 “嫦娥”拍摄的月球表面照片，如图24所示，发现月表面有很多大大小小凸凹不平的深坑，他通过查阅资料了解到这是流星在太空中运行到靠近月球时，在月球的引力作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑。 这个同学猜想月坑的深度可能与流星的质量有关。于是，他想进行模拟实验验证自己的猜想，他所能找到的器材有：一只铺满厚厚细沙的盘子、两个质量不同但体积相同的小球及刻度尺。（1）请你帮他设计应如何去做实验，验证猜想。（写出主要的实验步骤）（2）说明该实验中你判断的方法。9题答案：实验步骤：将两个体积相同但质量不同的小球，从相同高度释放，记录沙坑的深度。判断方法：从相同高度释放质量不同的小球，如果砸出的沙坑深度相同，可推断出月坑深度与流星质量无关；如果深度不同，则推断出月坑深度与流星质量有关。图2910.（2016丰台一模） 人们把冰箱、洗衣机等这一类家电叫“白色家电”，这是因为这类家电表面一般都是浅颜色的。小明却发现家里的冰箱外表面是白色的，但冰箱后面却有一大片黑色的细管，为什么冰箱后面的细管是黑色的呢？爸爸告诉他：冰箱白色的外表面是为了减少外界辐射热的吸收，后面黑色的细管（冷凝器）是有利于将内部的热量以热辐射的形式散发出去。小明猜想：物体吸热、放热的本领可能与物体颜色的深浅有关。小明找来两个可密封的相同烧瓶、两支完全相同温度计、一台家用电暖器等器材，将烧瓶外表面分别涂成黑、白两种颜色（如图29所示），将温度计插入密封烧瓶的瓶内。（1）请你帮小明设计实验步骤和数据表格；（2）在现有器材的基础上，你可以增加一种器材进一步探究：物体放热本领与颜色深浅的关系，简述你的实验过程。10题答案：（1）实验步骤记录2个密闭瓶口温度计的示数t1到数据表格；将2个密闭烧瓶等距离放到正常工作的电暖器旁边，5分钟（其他时间也可，但不要太长）后记录2支温度计的示数t2到数据表格；利用t= t2- t1计算2个烧瓶的温度变化量。数据表格烧瓶颜色t1/ oCt2/ oCt/ oC（2）将烧瓶中装满等温度的热水，置于同一实验室内，冷却30分钟（其他时间也可，但不要太长），记录烧瓶口的温度计的示数，比较它们的温度变化情况。11（2016顺义一模）实验桌上有如下器材：满足实验要求的电源一个、电流表一只、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。请利用实验桌上的器材，设计一个实验证明：“在并联电路中，通过该支路电阻的电流与该电阻的阻值成反比”。要求：画出实验电路图、写出实验步骤并设计一个记录实验数据的表格。图2R1R2R3R4R5R6SA11题答案：（1）电路图如图2所示：（1分）（2）实验步骤：（2分） 按电路图将六个阻值不同的电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6和电流表接入电路中。闭合开关S，用调好的电流表测量通过R1的电流I1，并将I1及R1的阻值，记录在实验数据记录表中； 断开开关S，把电流表连接在R2的支路上。闭合开关S，用电流表测量通过R2的电流I2，并将I2及R2的阻值，记录在实验数据记录表中； 仿照步骤，用电流表分别测量通过电阻R3、R4、R5和R6的电流I3 、I4、I5 和I6，并将R3、R4、R5和R6的阻值和相应的电流值I3 、I4、I5 和I6记录在实验数据记录表中。 （3）实验数据记录表：（1分）R / I/A12.（2016通州一模）实验桌上有如下实验器材：装有适量水的烧杯一个，装有适量盐水的烧杯一个，符合实验要求的弹簧测力计一个，铝块一个，细线若干。水及盐水密度已知。请用上述实验器材设计实验证明：铝块所受浮力大小与液体密度有关。（1）写出实验步骤；（2）画出实验数据记录表格。12题答案：（1）实验步骤 测力计调零，将水及盐水的密度填入表格中。 用测力计称出铝块在空气中的示数F空，并记录在表格中；将测力计悬挂的铝块没入水中且不接触容器的底和壁，称出铝块在水中的示数F液，并记录在表格中；（1分） 将水换成盐水，仿照步骤再做一次。 利用F浮F空F液，计算出2次的F浮并记录表格中。（1分）（2）实验数据记录表（1分）/kgm-3F空/NF液/ NF浮/ N13（2016西城一模）物理课上，同学们学习了测量固体和液体质量后，小华提出一个问题：空气是否有质量呢？现有一只新的气球，请你添加必要的实验器材，设计一个实验，证明：空气有质量。要求：写出添加的实验器材，简述实验步骤、实验现象及说明。 13题答案：（1）补充器材：（1分） 天平。（2）实验步骤：（1分）用嘴向气球中吹适量的空气，系紧气球的气口，将其放在已调平的天平左盘中，移动游码，使天平平衡。 将气球中的空气放出后，仍放到天平左盘中。（3）实验现象及说明：（1分）天平失去平衡，横梁右侧下沉。这说明：空气有质量。14.（2015东城一模）请利用一个空的铝质易拉罐，两个口径比铝质易拉罐略小、分别装有50mL水和50g面粉的烧杯，一把坩埚钳，酒精灯，火柴，设计一个实验，证明：大气压的存在。请写出实验步骤和实验现象。14题答案：实验步骤及现象：（1）向装有面粉的烧杯中倒入适量的水，和成一个软硬适度的面团；（2）在铝质易拉罐中放入少量的水，用坩埚钳夹着易拉罐在酒精灯上加热；（3）待罐口出现白雾时，用面团快速堵住罐口，撤去并熄灭酒精灯，让易拉罐自然冷却；（4）可以看到易拉罐被压瘪，并伴随着咔咔的响声，这一现象说明大气压是存在的。15. （2015东城二模）水平实验台上有如下器材：带挂钩的木块、带挂钩的长木板、弹簧测力计、细线、可固定在实验台上的定滑轮、带横梁的铁架台，请利用上述器材设计一个实验，探究：物体所受滑动摩擦力大小与物体相对于接触面的运动速度大小是否有关？请写出实验步骤和实验现象。15题答案：（1）将带挂钩的长木板放在水平实验台上，把弹簧测力计竖直悬挂在铁架台的横梁上，在弹簧测力计正下方固定好一个定滑轮； （2）将带挂钩的木块放置在长木板上，细线的一端系在木块的挂钩上，另一端通过定滑轮系在弹簧测力计的挂钩上，并保证同木块相连部分细线处于水平，同弹簧测力计相连部分细线处于竖直； （3）先后以大小不同的速度将长木板从木块下面抽出，分别记录两次抽出时弹簧测力计的示数； （4）可以看到抽出速度发生改变时，弹簧测力计的示数不变，从而说明物体所受滑动摩擦力大小与物体相对于接触面的运动速度大小无关。16（2015西城二模）实验桌上有连接完好的实验电路如图27所示。请你利用此电路进行实验探究，证明：当螺线管的匝数一定时，通电螺线管铁芯吸引大头针的个数随通过螺线管的电流变大而增加。要求：（1）写出实验步骤；（2）画出实验数据记录表。来源:学|科|网16题答案：（1）实验步骤 3分闭合开关，调节滑动变阻器接入电路的电阻值，使电流表的示数为I，把I记录在表格中。让螺线管铁芯接触大头针，然后向旁边移动螺线管，断开开关，清点被螺线管铁芯吸引的大头针数目，并记录在表格中。闭合开关，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，使电流I变大，仿照步骤再做两次实验。电流I/A被吸引大头针数/个（2）实验数据记录表 1分17（2015通州二模）实验桌上有底面积已知为S的柱形容器一个，足量的水，细线若干，不同体积的石块六个，刻度尺和弹簧测力计各一。请你利用以上器材设计实验证明：“水对容器底部压力的变化量F压等于物体浸没时受到的浮力F浮”。（1）写出简要的实验步骤。（2）画出实验数据记录表。17题答案：（1）实验步骤： 将弹簧测力计调零，把六个石块分别用细线系好，向柱形容器中注入适量水。 用刻度尺量出柱形容器内的水深h0。取一石块，挂在弹簧测力计下，测出石块重G，将石块浸没到容器内水中静止，且石块不接触容器，读出此时测力计的示数F，用刻度尺测量此时的水深h，将G、F、h0、h的数值记入表格。 更换不同的石块仿照步骤再做5次实验。 用F浮=G-F和F=水g(h-h0)S分别计算出石块所受的浮力和容器底部压力的变化量。 （2）表格G/NF/NF浮/Nh0/mh/mF/N44（2015顺义二模）小明发现，在一个盛水的容器中放入一个木块，木块会受到浮力，放入木块后容器底部受到的水的压力也增大了，他想探究物体受到的浮力大小与容器底部增加的44实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源一个，电阻箱一个，滑动变阻器一个，已调零的电流表、电压表各一块，一个开关，导线若干。请用上述实验器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR（k为常量）”。请你（1）画出实验电路图；（2）写出实验步骤；（3）画出实验数据记录表。（要求：在实验过程中不能拆卸电路）液体压力的关系。为此他选择了如下器材：符合实验要求的弹簧测力计一个、底面积已知的大烧杯一个（盛有适量的水）、完全相同的钩码6个、刻度尺一个、记号笔一支、铁架台一个。（1）小明设计了如下实验步骤： 将弹簧测力计挂在铁架台上，测出一个钩码的重力为G，并记录在表格中； _； 弹簧测力计下挂一个钩码，将钩码没入大烧杯里的水中，读出弹簧测力计的示数F，并记录在表格中； ； 弹簧测力计下挂不同数量的钩码，仿照实验、再测五组数据，并记录在表格中； 根据公式 分别计算出六次实验钩码所受到的浮力F浮和容器底部所增加的液体压力F压，并记录在表格中；（2）实验数据记录表格：18题答案：（1）用记号笔在烧杯上标记水面位置； 1分再次用记号笔在烧杯上标记水面位置，用刻度尺测出此时的水面变化h，并记录在表格中； 1分F浮=G-F和F压=水ghS 1分（说明：两个公式都写对才能得1分）（2）实验数据记录表：1分G/NF/Nh/mS/m2F压/NF浮/N19.（2015顺义一模）实验桌上有如下实验器材：满足实验要求的电源一个，电阻箱一个，滑动变阻器一个，已调零的电流表、电压表各一块，一个开关，导线若干。请用上述实验器材，设计一个实验证明：“当通过电阻的电流保持不变时，电阻消耗的电功率与电阻的关系为P=kR（k为常量）”。请你（1）画出实验电路图；（2