2014年九年级物理一模表格分析专项训练
参考答案与试题解析
一．解答题（共15小题）
1．（2014?杨浦区一模）渝区某学校的初三学生在学习电阻概念之前，有三种不同的猜想，猜想一：电阻与导体的长度有关；猜想二：电阻的大小可能与导体的横截面积有关；猜想三：可能与导体的材料有关．他们根据自己的猜想设计实验方案，并分成两组进行实验，他们将导体分别接在某一恒定电压的两端，用电流表测量通过导体的电流来了解大小，然后将相关实验数据整理后，填入下表中． 实验 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 铁镍铝合金 镍铬合金 导体的材料 导体的长度 （米） 0.1 0.3 0.4 0.3 0.25 0.45 0.5 0.9 导体的横截面积 （×10 2 6 8 10 5 9 5 9 ﹣6通过导体的电流 （安） 0.3 0.3 0.3 0.5 0.2 0.2 0.1 0.1 米） 2（1）比较实验序号 6、8 的数据及相关条件，可以验证猜想一，依据是： 横截面积相等的同种材料的导体，接在同一恒定电压两端，对电流的阻碍作用不同，长度越大，电阻越大 ． （2）实验完成以后，某同学发现表格中的数据不能验证上述全部的猜想，你认为理由是 实验中没有导体长度和横截面积相同而材料不同的导体 ．
学进一步分析比较实验序号1、2、3或5、6数据中所记录的导体长度及横截面，结合相关条件，可初步得出的结论是：常温下， 同种材料的导体，其长度与横截面积的比值相同，导体对电流阻碍作用相同，导体电阻相同 ．
上述进一步分析出来的规律，实验序号7所空缺的数据应该为 0.1A ． 考点： 影响电阻大小的因素． 专题： 探究型实验综合题． 分析： （1）导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定；实验应用了控制变量法，验证电阻与导体的长度有关，应控制导体的材料和横截面积相同，而长度不同，据此作出解答； （2）要验证上述全部的猜想，应用材料、长度、横截面积不同的导体进行实验对比，从而得出结论，分析表中实验数据，看所用导体能否满足实验需要的条件，从而判断能不能得出实验结论，并说明理由． 分析比较1、2、3或5、6数据及相关条件，看导体的条件有什么不同，它们对电流的阻碍作用有什么差异，从而得出结论． 解答： 解：（1）要探究猜想一：导体的电阻可能跟导体的长度有关，应控制导体的材料与横截面积相同，而长度不同，故符合要求的实验序号为6、8； （2）要验证上述全部的猜想，从表中数据可以看出，实验中没有长度和横截面积相等而材料不同的导体，所以没法研究电阻与导体材料的关系； 分析比较实验序号1、2、3或5、6数据可以发现，导体的材料相同，导体的长度和横截第16页（共37页）
面积的比值相同，则导体对电流的阻碍作用相同，即导体的电阻相同； 进一步比较实验序号7和8可知，导体的材料相同，导体的长度和横截面积的比值相同，则导体对电流的阻碍作用相同，所以实验序号7所空缺的数据应该为0.1A． 故答案为：（1）6、8；横截面积相等的同种材料的导体，接在同一恒定电压两端，对电流的阻碍作用不同，长度越大，电阻越大； （2）实验中没有导体长度和横截面积相同而材料不同的导体；同种材料的导体，其长度与横截面积的比值相同，导体对电流阻碍作用相同，导体电阻相同；0.1A． 点评： 本题是研究“导体对电流的阻碍作用与哪些因素有关”的实验题，应用了控制变量法，认真分析实验条件及实验数据，找出不同条件下，根据实验数据的不同得出结论，是本题的解题关键． 2．（2014?金山区一模）甲、乙两同学探究漂浮在液面上的物体浸入液体的体积与哪些因素有关．他们准备了水、煤油和六块大小不同的实心正方体物块，物块的密度和体积有如下关系：
；
，VA＞
VB＞VC；VD＞VE＞VF．实验时，他们首先测得各物块的边长H，然后将物块分别放入液体中，测得物块露出液面的高度h露，计算出物块浸入液体的深度h浸，如图所示．实验数据如表一、表二、表三所示．（ρ煤油=0.8×10千克/米）
表一 浮在水面上 表二 浮在煤油面上 表三 浮在水面上 序 物 H （cm） 露 h露 h浸 序物H h露 h浸 序物Hh h浸号 块 （cm） （cm） （cm） 号 块 （cm） （ cm） （ cm） 号 块 （cm） （ cm） 1 A 15 2 B 10 3 C 4.0 6.0 4.0 1.6 9.0 6.0 2.4 4 A 15 5 B 10 6 C 4.0 3.7 2.5 1.0 11.3 7.5 3.0 7 D 15 8 E 10 9 F 4.0 9.0 6.0 2.4 6.0 4.0 1.6 3
3
（1）分析比较实验序号1与4（或2与5或3与6）可知： 同一正方体，漂浮在在不同液体中，液体密度越小，浸入的体积越多 ；
（2）分析比较实验序号 1、7（或2、8或3、9） 可知：边长相同、密度不同的实心正方体，漂浮在同种液体中时，正方体密度越大，浸入液体中的体积越大．
（3）甲、乙两同学进一步分析了表一、表二、表三中的数据及相关条件，甲同学有新的发现，得出了结论：密度相同体积不同的实心物体，物体露出液面的体积与浸入液体的体积的比值是不变的．乙同学也得出了另一结论：当物体漂浮在液面上时，物体浸入液体的体积与物体的体积的比值等于物体密度与液体密度的比值．请问 乙 同学做出的判断更合理完整？（选填“甲”“乙”．）请帮助你认为不完整的同学补充完整 漂浮在同一种液体中 （只需写出需要补充的部分）
考点： 控制变量法与探究性实验方案． 专题： 探究型实验综合题． 分析： （1）分析比较实验序号1与4（或2与5或3与6），根据控制变量法分析得出结论． 第17页（共37页）
（2）要注意题目中的条件，边长相同、密度不同的实心正方体；漂浮在同种液体中，然后根据结论便可得出比较的序号． （3）分析表一、表二、表三中的数据及相关条件，根据控制变量法分析结论是否正确． 解答： 解：（1）分析比较实验序号1与4（或2与5或3与6）可知，浮在水面上的物块A浸入的体积小于浮在煤油面上物体A浸入的体积，故可以得出：同一正方体，漂浮在在不同液体中，液体密度越小，浸入的体积越多； （2）根据结论可知，边长相同，密度不同，漂浮在同种液体中，故从表一和表三进行选择，正方体密度越大，浸入液体中的体积越大，故选择A、D或B、E或C、F． （3）根据表二的数据可知，漂浮在同一种液体中，物体露出液面的体积与浸入液体的体积的比值不变，因此甲的结论错误，缺少前提条件； 密度相同，体积不同的实心物体，物体露出液面的体积与浸入液体的体积的比值是不变的．乙同学也得出了另一结论： ∵物块处于漂浮状态 ∴F浮=G ρ液gV排=ρ物gV物 ρ液gV浸=ρ物gV物 = 即当物体漂浮在液面上时，物体浸入液体的体积与物体的体积的比值等于物体密度与液体密度的比值，故乙同学的结论正确． 故答案为：（1）同一正方体，漂浮在在不同液体中，液体密度越小，浸入的体积越多；（2）1、7（或2、8或3、9）；（3）乙；漂浮在同一种液体中． 点评： （1）本题考查了学生对实验现象的分析评估能力，能从数据中得出相关信息是解此类题目的关键． （2）通过实验现象分析结论尤其是课外的实验是现在考试的一个重点，这类题目一半都是比较简单的，用到最多的是控制变量法，关键是注意叙述要严密． 3．（2014?黄浦区一模）小成和小顾探究串联电路中，当滑动变阻器的阻值改变时，通过变阻器的电流I滑与其两端电压U滑的关系．
①小成猜想：I滑与U滑成正比．小顾同学认为利用已学知识也可以判断猜想是错误的，他的理由可能是 电流与电压成正比是建立在电阻值不变的基础上的 ．
②小顾选用阻值为10欧的定值电阻、标有“100Ω 2A”的滑动变阻器和电压恒为12伏的电源，按如图连接电路，进行实验，将每次实验变阻器两端电压U滑和通过变阻器的电流I滑记录在表中．他还计算了后四次实验分别与第一次实验的电压和电流的变化量△U滑和△I滑，记录在表的后两列中．
（R滑=10欧） 实验 序号 1 2 3 4 5 U滑 （伏） 10 8 6 4 2 I滑 （安） 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 △U滑 （伏） / 2 4 6 8 △I滑 （安） / 0.2 0.4 0.6 0.8 第18页（共37页）
分析比较表中 第二列与第三列（U滑和I滑） 的实验数据可知：在串联电路中， I滑随U滑 减小而增大（选填“U滑随I滑”或“I滑随U滑”）．
进一步分析比较表中后两列数据可知：在串联电路中， △U滑与△I滑的比值是一个定值 ． ③两位同学共同对表格中的数据及相关条件进行讨论和分析后，猜想：在串联电路中，△U滑与△I的数量关系是由某一因素决定的．为了验证他们的猜想，你认为他们还应进行的操作是换用 A （填选项代号），重复上述实验过程．
滑
A、阻值为15欧的定值电阻． B、标有“50Ω 2A”的滑动变阻器． C、电压为15伏的电源．
考点： 探究电流与电压、电阻的关系实验． 专题： 探究型实验综合题． 分析： ①根据欧姆定律可知，探究电流与电压关系时，需要控制电阻的阻值不变； ②根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流； 分析表中U滑和I滑两列数据可知电流与电压间的关系； 根据表中数据分析△U滑与△I滑的比值，并得出相应的结论； ③为了多次实验得到普遍规律，需利用不同电阻值进行实验． 解答： 解：①根据I=可知，探究电流与电压的关系时，需控制电阻的阻值不变，而滑动变阻器接入电路的阻值发生改变，因此I滑与U滑不成正比； ②分析比较表中第二列与第三列（U滑和I滑）的实验数据和I=可知：在串联电路中，I滑随U滑减小而增大； 分析比较表中第四列与第五列数据可知，在串联电路中，△U滑与△I滑的比值为一定值． ③为了探究串联电路中，△U滑与△I滑的数量关系是由某一因素决定的，更换电源电压与滑动变阻器不会影响△U滑与△I滑的数量关系，而△U滑与△I滑的数量关系取决于定值电阻的大小，因此需要更换定值电阻的大小，故需更换阻值为15欧的定值电阻进行实验，故选A． 故答案为：①电流与电压成正比是建立在电阻值不变的基础上的；②第二列与第三列（U滑和I滑）；I滑随U滑；U滑与△I滑的比值是一个定值；③A． 点评： 对于这类通过表格和图象得到信息的题目，是中考的热点，一定弄清表格中列的物理意义，从中能挖掘出隐含的信息很重要． 4．（2014?长宁区一模）某小组同学按图所示的电路图连接电路，做“探究并联电路的特点”实验．在实验过程中，他们用电压表测出各支路和干路两端的电压值，用电流表测出各支路和干路中的电流值，并通过用不同阻值的电阻多次实验和改变电源电压，得到的实验 数据如下表所示．
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实验 序号 1 2 3 电阻R1 电阻R2 电压U1 电压U2 电压U （欧） （欧） （伏） （伏） （伏） 10 20 5 10 20 10 6 6 4 6 6 4 6 6 4 电流I1 （安） 0.6 0.3 0.8 电流I2 （安） 0.6 0.3 0.4 电流I （安） 1.2 0.6 1.2 ①分析比较 表格中第4、5、6列 的数据及相关条件，可得出的初步结论是：并联电路中各支路两端的电压都相等（且等于电源电压）．
②分析比较表格中第7、8、9列的数据及相关条件，可得出的初步结论是： 并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和 ．
③该小组同学在得到并联电路电压和电流的特点后，结合欧姆定律，推导得到了教科书上的并联电路总电阻与各并联电阻的关系式．若要验证推导得到的关系式是否正确，同学们采取的验证方案如下．
a．尝试计算电阻：
=+ ．（写出计算公式）
b．进行实验操作： 将一个与总电阻数值相等的电阻接入原电路的电源两端，替换那两个并联的电阻，并闭合电键S ．（写明操作的要点）
c．观察实验现象，得出实验结果： 观察电路中的总电流是否与原实验时电路中的总电流相等，若相等，则说明接入的电阻与替换的那两个并联电阻等效，也就验证了该小组推导关系式的正确 ．（写明观察的要点和得出结论的依据）
考点： 探究串、并联电路中的电压规律实验；探究串并联电路中的电流特点实验． 专题： 实验题；探究型实验综合题． 分析： ①分析比较表格中支路电压、总电压的有关数据得出并联电路的电压规律； ②分析比较表格中支路电流和干路电流的有关数据，得出并联电路的电流规律； ③根据欧姆定律，用电阻和电压表示并联电路电流的规律，即可得出结果． 解答： 解：①由表格中的4、5、6列数据，可知并联电路各支路两端的电压相等，且等于电源电压； ②由表格中第7、8、9列的数据，可知并联电路中干路中的电流等于各支路中的电流之和； ③a、∵I=，I1=∵I=I1+I2 ∴=则：=++， ． ，I2= b、要验证上面的关系是否正确，可使两电阻并联，用电流表测出电路中的电流； 然后用一个与计算出的总电阻阻值相等的电阻接入电流替换两个并联的电阻，闭合开关，读出电流表的示数； 若电流表的示数不变，则说明接入的电阻与替换的那两个并联电阻等效，验证了该小组推第20页（共37页）