九年级上册实验专题 1．学习了杠杆知识后，小杰利用身边的物品来探究杠杆的平衡条件。她所选择的器材有：铅笔、橡皮若干（每块橡皮质量为10g）、细线、刻度尺等。 （1）她将细线大致系在铅笔的中部位置，铅笔静止后如图甲所示，若想调节铅笔水平平衡，她应将细线向________（左/右）移动。调节铅笔水平平衡可以消除铅笔重力对实验的影响，在实验测量时还有一个优点，请你写出： ___________________。 （2）调节水平平衡后，她用细线绑定数量不等的橡皮挂在杠杆支点两侧，如图乙所示。做了几次实验后将数据记录在下表： 次数 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m F1l1/N·m F2l2/ N·m 1 2 3 0.2 0.2 0.3 0.04 0.04 0.05 0.4 0.1 0.3 0.02 0.08 0.05 0.008 0.008 0.015 0.008 0.008 0.015 记录数据后，同桌的小亮按现有方案得出如下结论：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件_______（相符/不符）。为了进一步完善实验，得出普遍规律，小杰接下来的做法应该是_________（A．改变力的大小，B．改变力的方向，C．改变力的作用点。选填“A”、“B”或“C”）。 （3）在实验过程中，铅笔水平平衡后（如图乙），小杰不小心将前端细长的铅笔芯弄断了（如图丙），她立刻将铅笔稳住，并将铅笔芯放到左端细线下方固定（如图丁），则松手后铅笔_______（A．左端下沉，B．右端下沉，C．仍然水平平衡。选填“A”、“B”或“C”）。 （4）学习了功的知识后，小杰回看之前杠杆记录的数据，她想能否将表格中【F1l1/N·m】单位N·m换成J？根据功的定义，你觉得可以换吗？_________（可以/不可以）。 2．小阳和小涵两位同学想利用大课间时来测量自己爬楼的功率，从而加深对知识的理解。请你将实验过程补充完整。 （1）测量功率的原理是：_______________。（写公式） （2）他们已经知道自己的质量m，还需要测量的物理量是________和________（①爬楼的高度h，②楼梯的长度L，③爬楼所用的时间t，在空格处选填序号）。 （3）根据测量的物理量写出功率的表达式：P=__________。 ．．．．．． （4）我们平时感觉下楼轻松，上楼较累。这主要是由于下楼时人做功的功率_______（较大/较小）。 3．如图所示是某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验，他们在实验过程中收集的数据如下表： 次数 倾斜程度 物块重力G/N 斜面高h/m 拉力F/N 斜面长s/m 机械效率η 1 2 3 较缓 较陡 最陡 5 5 5 0.2 0.5 0.7 2.4 3.2 4.3 1 1 1 41.7% 78.1% 81.4% （1）实验过程中应拉动弹簧测力计沿斜面做________运动。 （2）分析表中的数据可知：在其它条件一定时，斜面越缓越______（省力/费力）；斜面越陡，机械效率越_______（高/低）。
1
（3）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上
铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为______（小数点后保留一位小数）。把第4次实验数据与第______次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 （4）实验小组的同学发现在实验过程中弹簧测力计很难严格地沿斜面方向拉动（如图甲所示）。为了解决这个问题，实验小组的同学经过讨论后，决定利用一个滑轮来改进实验。请你在乙图中画出使用此滑轮的方法。
4．如图所示是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，其中甲、乙两次实验将同一个铁球放在同一斜面的不同高度。 （1）甲、乙两次实验是探究________（铁球/木块）动能的大小与________的关系。
（2）实验中动能的大小是通过__________来体现的。 （3）甲、乙两次实验可以初步得出结论
_________________________________。
（4）若想使实验效果更为明显，应使用质量_____（大/小）的木块。
5．小聪用如图所示的实物图来探究“串联电路的电压关系”．
(1)他为电压表写了一份使用说明书，其中有科学性错误的一条是____(填序号)．
(2)闭合开关后电压表的示数如图所示，则此时灯L1两端 的电压为 V．
(3)测量了灯L1两端的电压后，断开开关，至少改动____ 根导线，电压表可直接测量灯L2两端的电压．
(4)小聪依次测量了灯L2两端的电压为0.8V，灯L1 和L2两端的总电压为1.6V．他发 现串联电路各部分电压之和很接近但小于总电压，这与他们的猜想“串联电路各部分电压之和等于总电压”不完全相同，为此，他重新检查实验电路，再进行了三次实验，测量数据基本没有变化．他最终分析得出：串联电路各部分电压之和等于总电压．这个结论一定成立？______(选填“一定”、“不一定”)，分析原因是： ______________ _________________．
6．在简单机械中，把有倾斜的坡面称为斜面，它便于把重物推上某一高处．小明同学在某次课外活动课上设想研究斜面的使用特点．他先用弹簧测力计把重为G的物体缓慢
2
提起h高度，此时测力计的示数情况如图(a)所示．再分别用弹簧测力计把该物体沿着倾角不同的光滑斜面
拉到h高度，测力计的示数情况如图(b)、(c)、(d)所示．请仔细观 察图中的操作和测力计的
示数变化，然后归纳得出初步结论．
(1)比较图(a)与(b)〔或(a)与(c)或(a)与(d)〕两图可知：___________________． (2)比较图(b)与(c)与(d)三图可知：______________________________________． (3)如果你是一位导游，需要设计一次老年人登山路线，根据上面的实验启发，三条路
线中最合适的是_________(选填“A”、“B”或“C”)．
7．在探究“电流与电压、电阻的关系”的过程中，两小组同学提出了以下猜想： 小组1猜想：电流可能跟电压成正比； 小组2猜想：电流可能跟电阻成反比．
（1）小组1的做法是：按下左图所示连接电路，保持定值电阻R=10Ω不变，闭 合开关S后， ，观察电压表和电流表的示数,得到多组数据．在分析数据 的基础上得出正确结论．
（2）小组2连接了如上右图所示的电路图进行实验，实验步骤如下：
①让5Ω电阻接入电路，闭合开关,调节滑动变阻器，使电压表的示数为1.5 V，记录电流表示数；
②将5Ω电阻换成10Ω电阻，闭合开关后发现电压表示数大于1.5 V，应将滑动变阻器的滑片向 （填“左”或“右”）移动，当观察到电压表示数为 V时，记录电流表示数；
③将10Ω电阻换成15Ω电阻,闭合开关后发现： 当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，电流表和电压表的示数如下图所示．出现上述情况的原因可能是（ ） A．滑动变阻器最大阻值太大 B．滑动变阻器最大阻值太小
C．滑动变阻器断路 D．定阻电阻短路
3
8．（1）某小组同学看到老师测量出的一些铅笔芯的电阻，其电阻大小如图1所示，根据观察铅笔芯的异同，他们猜想：“电阻的大小与什么因素有关？”答：_______________、________________。（写出两个因素即可）
图1
4.5欧 9欧 14欧
8欧
图2
（2）为了验证猜想他们按如图2所示的电路进行实验，如果他们要研究导体的材料对电阻的影响，应选择图3中的________和__________分别接入电路中的E、F之间。 （3）他们继续进行实验后将数据记录在表格中。分析比较实验序号
_____和______中的数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种材实验 长度 横截面积 电流 材料 料、横截面积相同的导体，长度越长，导体的电阻越大。 2序号 （米） （米） （安） 图3 （4）分析比较实验序号
1 镍铬 1 S 0.4 1、2中的数据及相关条
件，可得出的初步结论是：
2 镍铬 1 2S 0.8 ___ __ （5）在整个实验中他们3 镍铬 0.5 S 0.8 除了控制温度保持不变
4 锰铜 1 S 0.7 外,还应控制_______不
变，才能通过电流大小来比较导体的电阻大小。
9．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，文杰同学设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两段阻值不同的电阻丝（R1 丙 （1）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，若看到相同时间内B气球膨胀的较大，则可以得到的初步结论是：导体电阻越大，导体产生的热量越________（选填“多”或“少”）。 （2）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况可探究电流产生的热量与 的关系。 （3）实验中文杰用来比较电热大小的方法，与下列哪个实验方法不同_______ A．探究电功大小与电压关系时，观察灯泡的亮暗比较电功 B．探究动能大小和速度关系时，观察小球推动木块移动距离比较动能 C．探究串联电路电流特点时，用电流表测量电路中各处的电流 D．比较纸和酒精的热值大小时，测量等质量水升高的温度比较纸和酒精 燃烧放出热量的多少 （4）教材上的实验装置如图丙所示（烧瓶与图甲、乙中的相同）。比较甲、乙和丙图所示的两种不同的实 4 验装置，你认为较好的装置是 ，理由是：___________________________ （5）若继续探究电功大小与电流的关系，应用上述图_____(选填“甲”“乙”或“丙”)中的实验电路。 10．君宇同学在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现，各小彩灯的连接方式为串联，当其 中一只灯丝熔断，其他彩灯却仍能发光，如图甲，这是为什么呢？他仔细观察 灯泡的构造如图乙，查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质；取一只完好的彩灯， 其上标有“4V”的字样，他欲测量灯泡的额定功率。他按图丙电路进行实验， 电源电压为7.5伏。 请依据实物图在虚线框内画出电路图，并完成以下问题： （1）君宇连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮、电压表有示数，电流表无示数则电路中可能出现了下列哪种故障__________。 A.滑动变阻器短路 B.灯泡的灯丝断路 C.滑动变阻器短路 D.电压表短路 （2）君宇排除故障后，闭合开关，发现小灯泡特别亮，电压表与电流表的示数较 大。接下来必要的操作是断开电路开关，＿＿。 A．更换电池或小灯泡 B．检查电路是否短路 C．移动滑动变阻器滑片至最大值位置 D．更换导线 （3）调整电路后，君宇继续实验测量的数据记录在下表中，第4次实验电流表示 数如图丁，其读数为＿＿＿＿安，灯泡的额定功率是____________W。 （4）根据表中的数 实验次数 1 2 3 4 5 6 据你和君宇同学分 电压（伏） 0.3 1 2 4 6 7.5 析出灯泡的亮暗程 电流（安） 0.06 0.10 0.12 0.20 0 度是由 彩灯亮度 不发红 弱光 较亮 亮 很亮 灯丝烧断 _____________决定。 A.灯泡的电阻 B.灯泡两端的电压 C.灯泡的实际功率 D.经过灯泡的电流 2 （5）请你根据表格中的数据判断，下列各图中能正确表示P 与U的关系的是（ ） （6）君宇观察到这些装饰用的彩灯不仅颜色不同，而且还在不停闪烁，下列是君宇对彩灯闪烁原因的猜想，其中合理的是（ ） A. 随着灯泡工作时间的延长，其温度升高，灯丝被烧断灯泡熄灭。 B．在一串彩灯中的某个位置安装了特殊的开关利用电流的热效应，当温度升高时开关自动断开灯泡熄 灭，温度降低时开关自动闭合灯泡重新发光。 5