新颖的物理创新题

九年级物理创新作业试卷【含答案】专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 下列哪种现象属于光的反射？A. 彩虹B. 镜子中的倒影C. 日食D. 月食2. 下列哪个不是能量转换的形式？A. 电能转换为热能B. 机械能转换为电能C. 化学能转换为光能D. 速度转换为能量3. 在电路中，下列哪种元件用来控制电流？A. 电阻B. 电容C. 电感D. 开关4. 下列哪种物质的比热容最大？A. 水B. 铝C. 铁D. 铜5. 关于原子结构，下列哪种说法是正确的？A. 原子由质子、中子和电子组成B. 原子核由质子和电子组成C. 原子核由中子和电子组成D. 原子由质子和中子组成二、判断题（每题1分，共5分）1. 力可以改变物体的运动状态。

（）2. 电流的方向是由正电荷向负电荷流动的。

（）3. 串联电路中，电流在各个电阻上是相等的。

（）4. 物体在平衡力的作用下，一定保持静止状态。

（）5. 电磁感应现象是法拉第发现的。

（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 力的单位是______。

2. 电阻的单位是______。

3. 一切物体都具有的两种属性是______和______。

4. 串联电路中，电流在各个电阻上是______。

5. 电磁感应现象是指闭合电路的一部分导体在磁场中做______运动时，导体中会产生电流。

四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述力的作用效果。

2. 简述欧姆定律的内容。

3. 简述电流的形成条件。

4. 简述电磁铁的原理。

5. 简述能量守恒定律的内容。

五、应用题（每题2分，共10分）1. 一辆汽车以20m/s的速度行驶，行驶了10秒后停下来，求汽车的加速度。

2. 一个电阻为10Ω的电阻器，通过它的电流为0.5A，求电阻器两端的电压。

3. 一个质量为2kg的物体，从高度为5m的地方自由落下，求物体落地时的速度。

4. 一个电容为100μF的电容器，充电后两端的电压为10V，求电容器储存的电荷量。

热学问题1.下列说法中正确的是：A.水和酒精混合后总体积减小主要说明分子间有空隙B.温度升高，布朗运动及扩散现象将加剧C.由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数D.物体的体积越大，物体内分子势能就越大2.关于分子力，下列说法中正确的是：A.碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用B.将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力C.水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力D.固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力3.如图所示是医院给病人输液的部分装置的示意图．在输液的过程中：A.A瓶中的药液先用完B.B瓶中的药液先用完C.随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大D.随着液面下降．A瓶内C处气体压强保持不变4.一定质量的理想气体经历如图所示的四个过程，下面说法正确的是：A.a→b过程中气体密度和分子平均动能都增大B.b→c过程．压强增大，气体温度升高C.c→d过程，压强减小，温度升高D.d→a过程，压强减小，温度降低5.在标准状态下，水蒸气分子间的距离大约是水分子直径的：A.1.1×104倍B.1.1×103倍C.1.1 ×102倍D.11倍6.如图所示．气缸内充满压强为P0、密度为ρ0的空气，缸底有一空心小球，其质量为m，半径为r．气缸内活塞面积为S，质量为M，活塞在气缸内可无摩擦地上下自由移动，为了使小球离开缸底。

在活塞上至少需加的外力大小为(不计温度变化)．7.如图所示，喷洒农药用的某种喷雾器，其药液桶的总容积为15L，装入药液后，封闭在药液上方的空气体积为1.5 L，打气简活塞每次可以打进1 atm、250cm3的空气，若要使气体压强增大到6atm，应打气多少次？如果压强达到6 atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，筒内剩下的药液还有多少？8.两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内，如图所示，质量均为m=10kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度h处，将管内空气封闭，此时管内外空气的压强均为P0=1.0×105P a，左管和水平管横截面积S1=10cm2，右管横截面积S2=20cm2，水平管长为3h．现撤去外力让活塞在管中下降，求两活塞稳定后所处的高度．(活塞厚度略大于水平管直径，管内气体初末状态同温，g取10 m/s2)9.如图所示，一根横截面积S=1cm2的长管，两端开口，竖直插入水银槽中，有两个质量都是m=20g的密闭活塞A、B，在管中封闭两段长都是l0=10cm的理想气体．开始时A、B都处于静止状态．不计管壁与A、B的摩擦．现在用力F竖直向上缓慢拉动活塞A．当F=4.2N时，A、B再次静止．设整个过程中，环境温度不变，g取10m/s2，外界大气压P0=1.0×105p a(合73.5cmHg)．水银密度ρ=13.6×103kg/m3．求此过程中：⑴活塞A上升的距离．⑵有多高的水银柱进入管内．10.如图所示，圆筒形气缸内部横截面积S=0.01 m2，上端用一绳子挂起，下端开口与大气相通，中间用两个活塞R、Q封住一定质量的理想气体，R、Q均可沿圆筒无摩擦地上下滑动，但不漏气，R的质量不计，Q的质量为M．用一劲度系数为k=5×103N/m的弹簧与圆筒顶部相连，且Q与圆筒顶部之间为真空．已知大气压P0=1×105Pa，平衡时两活塞间距l0=0.3m，弹簧处于原长状态，现用力拉R使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时拉R的力F=5×102N，求活塞R向下移动的距离△L(整个过程温度保持不变)．11.如图所示．一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底L0处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个只能向下开启的单向阀门b，即只有当上部压强大于下部压强时，阀门开启，c为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强2P0(P0为大气压强)。

物理（光的反射）同步创新训练题（附答案）1.太阳光与水平面成25°角射到平静的湖面上，则反射角为__________；若太阳光垂直射向湖面，则入射角是__________，反射角是__________.2.黑板发生“反光”时，上面的粉笔字看不清楚，这是因为黑板发生__________发射的缘故.我们能从各个不同的方向看清楚物理课本的原因是光在课本上发生__________反射.小红用小镜子晃小明的眼睛是太阳光发生了__________反射.3.当入射光线方向保持不变，而把平面镜转动θ角，则入射光线和反射光线的夹角将改变__________角．4.在图2—9中，根据题中给出的条件，画出反射光线、入射光线或镜面的位置．图2—95.下面几个现象中与光的反射有关的是Ａ．太阳光下物体有影子Ｂ．看到不发光的物体Ｃ．晚上看到的五颜六色的霓虹灯光Ｄ．利用激光给隧道准直6.有关光的反射，下列说法中正确的是A.光射到光滑平面上才能发生反射B.光射到透明物体的表面才能发生反射C.光射到不透明物体的表面才能发生反射D.光射到任何物体的表面都要发生反射7.下面说法中不符合光的反射规律的是A.入射角增加10°，则反射角也增加10°B.入射角为0°的入射光线没有反射光线C.若光线逆着原来的反射光线射入时，它就逆着原来入射光线的方向反射出去D.入射光线靠拢法线，则反射光线也靠拢法线8.你会做下面的实验吗？纸亮还是镜子亮？图2—10老师让力力和鼎鼎回家做一个实验：在一间黑屋子里，用手电筒照射一面镜子和一张白纸. 观察：是镜子亮还是白纸亮？在实验前力力肯定地说：“是镜子亮，镜子表面多么光滑平整，反光肯定好！”鼎鼎虽然找不出合适的理由反驳他，但说：“不要忙着下结论，还是先来观察一下吧！”鼎鼎用手电筒分别垂直照射在镜子和白纸上，站在旁边的力力看到了奇怪的现象：镜子看起来成了黑的！白纸反而比镜子亮一些（图2—10）这是什么缘故呢？☆同步创新训练1.65°0°0°2.镜面漫镜面3.2θ4.(略）5.B6.D7.B8.镜子发生镜面反射，垂直射向镜面的光将沿原路返回，站在旁边的力力感受不到镜子反射的光，所以看到镜子是黑的.白纸发生漫反射，反射光向各个方向，站在旁边的力力能看到反射光，所以他看到白纸是亮的.1.判断下列说法是否正确（1）光从空气进入玻璃中，光的传播方向一定发生改变.（2）折射光线和入射光线分别在不同介质中.（3）光从空气斜射到水面上时，只会发生折射现象.（4）和光的反射一样，在折射现象中光路也是可逆的.2.如果把折射光线和法线的夹角叫做折射角.光从空气斜射入水中时，折射角__________入射角.3.平面镜成像是光的__________现象引起的；岸边景物在湖中的倒影是光的__________现象引起的；插在水中的筷子，看上去向上弯折了，这是光的__________现象引起的.站在游泳池旁看到池水的深度要比实际的深度__________一些，这是由于光的__________现象引起的.4.折射光线向法线偏折，则光可能是A.从水中斜射入空气中B.从空气中斜射入水中C.从水中垂直射向空气中D.从空气中垂直射向水中5.关于光的折射现象，下列说法正确的是A.能使光线发生偏折的现象就是折射现象B.只要选择恰当的入射角和介质，就可以把入射光线一次性地折射返回C.光在不均匀的空气中传播的路径是弯曲的，这是折射现象D.池水看起来比实际浅些，这是因为从池底射向空气的光线，在水和空气的交界面发生折射，折射光线向法线偏折6.你会做下面的实验吗？老师在课堂上做了光从空气中斜射入水中发生折射的实验.小华想知道，光从水中斜射入空气中的实验现象是怎样的，于是他找到了如下器材进行实验：他取了一个装满水的透明水槽，在水槽内竖立一个白色塑料板，在塑料板上画一条线与水面垂直当作法线，法线与水面的交点作为光线的入射点.为了看清光在水中的传播路线，他在水中滴入一些牛奶使水略显混浊.关灯后，小华用激光手电筒在水中靠近白板的位置上使激光平行白板射向水面，在入射点发生折射.小华发现空气中的折射光线很难看清楚，于是他就点燃几支蚊香放在水面附近，不一会空气中烟雾缭绕，他重复上述实验时便在空气中看到了清晰的光线.小华一边实验一边描绘着实验现象的草图.他把水面画成实线，把法线画成虚线，入射光线和折射光线是现场描的，但没有及时标上箭头.图2—24是小华描绘的三张图，图的方向放乱了，请你帮他在三个图上分别标上箭头，并注明哪一边是水，哪一边是空气.图2—24☆同步创新训练1.（1）×(2)√(3)×(4)√2.小于3.反射反射折射浅折射4.B5.C6.如图5图5。

题目：探究物体在水中的浮沉在初中学霸创新题中，我们常常需要设计一些具有挑战性的问题，以考察学生的物理知识和思维能力。

下面就是一个这样的题目：假设你有一个质量为m的物体，你想知道这个物体在水中是漂浮、悬浮、下沉还是保持原状。

为了解决这个问题，你需要使用实验的方法来获取数据。

你需要准备一个容器、一个天平、一个量筒、水以及其他可能需要的工具。

首先，将容器放置在天平上，记录下初始的质量m1。

然后，将一定量的水倒入容器中，并用天平来测量此时水的质量m2。

这一步的目的主要是为了知道物体浸入水中后的排水量。

接下来，将物体轻轻地放入水中，使其完全浸没。

注意要尽可能地减少操作过程中的扰动，以避免对实验结果产生影响。

此时再次测量容器、水和物体的总质量m3。

通过比较m3、m2和m1的值，你可以得到物体在水中所受的浮力F浮。

根据阿基米德原理F浮= m排g，其中m排就是物体在水中所排开的水的质量，也就是物体在水中所受的浮力。

最后，根据物体的质量和浮力的大小，你可以判断出物体在水中是漂浮、悬浮还是下沉。

如果物体的重力等于浮力，那么物体就会保持原状；如果物体的重力大于浮力，物体就会下沉；如果物体的重力小于浮力，物体就会漂浮或者悬浮。

通过这个实验，你还可以了解到一些其他的物理知识。

例如，水的密度是一定的，所以浮力的大小也相对固定。

另外，不同的物体在不同的液体中的浮沉情况也是不同的，这取决于它们的密度和形状等因素。

实验完成后，你需要根据实验数据和你的判断，写出完整的实验报告。

报告中需要包括实验目的、实验步骤、实验结果以及你对实验结果的解释和分析。

此外，你还可以尝试设计其他的实验来进一步加深对浮力原理的理解和应用。

这个问题是一个典型的八年级物理创新题，需要学生运用所学的浮力原理进行实验设计和分析。

通过这个问题的解决，学生不仅可以加深对浮力的理解，还可以培养自己的实验设计和分析能力，为以后的学习和生活打下坚实的基础。

高一物理创新试题及答案一、选择题（每题5分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是（）A. 3×10^5 km/sB. 3×10^8 m/sC. 3×10^4 km/sD. 3×10^7 m/s2. 根据牛顿第二定律，物体的加速度与作用力的关系是（）A. 正比于作用力B. 与作用力成反比C. 与作用力无关D. 与作用力成正比3. 物体在水平面上做匀速直线运动时，摩擦力的大小与（）A. 物体的质量有关B. 物体的速度有关C. 物体与地面间的接触面积有关D. 物体对地面的压力有关4. 一个物体从静止开始自由下落，其下落过程中重力做功的功率与时间的关系是（）A. 与时间成正比B. 与时间成反比C. 与时间无关D. 与时间的平方成正比5. 根据能量守恒定律，下列说法正确的是（）A. 能量可以在不同形式间相互转化B. 能量可以被创造或消灭C. 能量的总量是不变的D. 能量的转化和守恒是有条件的6. 一个弹簧振子做简谐振动，其振动周期与（）A. 振幅无关B. 振幅有关C. 弹簧的劲度系数有关D. 振子的质量有关二、填空题（每空3分，共30分）1. 根据欧姆定律，电阻R、电压U和电流I之间的关系是：______。

2. 光的折射定律表明，入射角和折射角之间的关系是：______。

3. 在理想气体状态方程中，气体的压强P、体积V和温度T之间的关系是：______。

4. 根据库仑定律，两个点电荷之间的相互作用力F与它们电荷量q1和q2的乘积成正比，与它们之间的距离r的平方成反比，即：______。

5. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的大小相等，方向______，作用在______。

三、计算题（每题20分，共40分）1. 一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，汽车的质量为1000kg。

求汽车受到的牵引力和阻力的大小。

2. 一个质量为2kg的物体从5m高处自由下落，不计空气阻力。

创新型物理试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 光在真空中的传播速度是（）。

A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s2. 根据牛顿第二定律，力和加速度的关系是（）。

A. F = maB. F = ma^2C. F = m^2aD. F = a^2m3. 以下哪种物质是超导体？（）A. 铜B. 铝C. 铅D. 汞4. 电磁波谱中，波长最长的是（）。

A. 无线电波B. 微波C. 红外线D. 可见光5. 根据能量守恒定律，一个封闭系统的总能量（）。

A. 可以增加B. 可以减少C. 保持不变D. 可以增加也可以减少6. 以下哪种类型的力是保守力？（）A. 摩擦力B. 空气阻力C. 重力D. 浮力7. 根据热力学第一定律，能量（）。

A. 可以被创造B. 可以被消灭C. 可以被转化D. 既不能被创造也不能被消灭8. 光的双缝干涉实验中，干涉条纹的间距与（）有关。

A. 光的波长B. 双缝的宽度C. 观察者的距离D. 光源的亮度9. 以下哪个公式描述了电磁感应现象？（）A. F = maB. E = mc^2C. F = qED. E = -dΦ/dt10. 根据量子力学，一个粒子的波函数（）。

A. 描述了粒子的确切位置B. 描述了粒子的确切动量C. 描述了粒子的概率分布D. 描述了粒子的质量二、填空题（每题2分，共20分）1. 光年是______的长度单位，表示光在一年内传播的距离。

2. 根据欧姆定律，电阻R、电流I和电压V之间的关系是______。

3. 绝对零度是温度的最低极限，其数值为______开尔文。

4. 电磁波的传播不需要______。

5. 一个物体的动能与其______和______的平方成正比。

6. 根据热力学第二定律，不可能从单一热源吸取热量使之完全变为______而不产生其他影响。

《走进物理世界》创新测试题一、选择题（1－10为单选题每小题2分，11、12题为多选题，全对得3分，对但未选全得1分，错选得零分，共26分）1．下列长度接近1dm的是（）A．指甲的长度 B. 圆珠笔芯的长度C．手掌的宽度 D. 课桌的高度2．用刻度尺测物体的长度时，下列要求不恰当的是（）A．刻度尺不能歪钭 B. 刻度尺紧贴被测物体C．视线跟尺面垂直 D. 零刻度线与被测物体左边对齐3．科学家思考问题一般都要对所研究的问题（）A．提出问题、猜想与假设、制订计划与设计实验B．交流与合作、进行实验与收集证据C．分析与论证、评估D．以上一般都要涉及4．选择测量仪器测量的原则是（）A．分度值越小越好 B. 分度值越大越好C．根据需要选择分度值的大小 D. 根据爱好选择测量工具5．在测量过程中，一般我们会采用多次测量取平均值的方法，这样做的目的是（）A．提高准确程度 B. 避免产生误差C．避免产生错误 D.为了减小误差6．体育课上，为了测量投铅球的距离，应选用（）A．三角板 B. 1.5m的皮尺C．200㎝的钢卷尺 D. 15m的皮尺7．下列现象中不属于物理现象的是（）A．骑自行车遇到障碍时，刹一下车，自行车就慢下来了B．发生日全食时，太阳不见了C．在寒冷的冬天，使用电热毯睡觉更暖和D．建筑工地上的钢筋被淋到雨水会生锈8．要测量一个瓶子的直径，下列几种方法中正确的是（）9．有四个同学用分度值是1mm的刻度尺去测量一块镜子的宽度，他们所测量的结果中只有一个正确，正确的是（）A．118.7㎝ B. 118.75㎝ C. 118.753㎝ D.1187.5㎝10．下列单位换算中正确的是（）A．5.1Km=5.1Km×1000m=5100m B. 5.1Km=5.1Km×1000=5100cmC. 5.1Km=5.1×1000=5100mD. 5.1Km=5.1×1000m=5100m11．科学探究的过程一般的程序有六个步骤，下列关于六个步骤的顺序的说法中，不正确的是（）A．提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估B．猜想与假设、提出问题、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估C．评估、提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证D．猜想与假设、评估、提出问题、制定计划与设计实验、分析与论证、进行实验与收集证据12．很多同学都有佩戴电子手表的经历，当我们第一次看电子手表时，其表盘表示为10：00：01，隔了一段时间后，再观察该电子手表，此时表盘的示数为11：01：02，则两次时间差异，下列说法不正确的是（）A．1h1min2s B．1min1s C．1h1min1s D．11h1min二、填空题（每空1分，共30分）13．17至18世纪，由于生产的需要和、的发展，促进了蒸气机的研制和改进，解决了问题，人类社会进入了“”.19世纪由于、等科学家在方面作出了巨大贡献，人类进入了“电气时代”.20世纪以来，物理学在更深的和更广阔的扩展了人类对自然界的认识，人类开始步入一个、的高科技新时代. 14．纵观历史，物理学许多重要的发现，有力地推动了的发展，物理学对人类社会的进步，真可谓.15．长度的基本单位是，符号是，测量长度常用的工具是.时间的基本单位是，符号是，测量时间常用的工具是.16．一支新铅笔的长度是0.175 ，一本英文字典的厚度是3.5 ，一枚壹元硬币的直径是2.50 ，一名同学的高度是16.4 .17．如图1－2所示，用甲、乙两刻度尺测量同一木块的长度，其测量结果分别为：甲测量的结果是，甲尺的分度值是；乙测量的结果是，乙尺的分度值是，尺测量较准确.18．人们常把集成电路称为微电子器件，这个“微”字不只是微小的意思，在物理学中，微电子器件是指芯片中的线宽在1µm 左右.目前，世界上最先进的线宽已降到0.13µm，数年后，有可能降到0.05µm即50nm，则50nm=m.19．美军侦察机拍摄到伊拉克首都巴格达旁的导弹发射基地，在照片中量得发射场长5㎝，宽3.5㎝，比例尺为1：200 000，发射场是规则长方形，则发射场实际长是，实际面积为㎡.三、简答与实验（每小题6分，共18分）20．图1—3是根据某校八年级（1）班学生对上学路程的估测数据绘制的直方图. 把表中的空格填的人数占学生总数的百分比为，他们班学生上学的路程较多地集中在m至m的范围内.21．有一段40cm长的细铜丝，你能想办法用刻度尺测出它的直径吗？写出所需的器材和实验步骤.22．小亮同学用橡皮条自制了一把皮尺，小星说使用这样的皮尺测物体长度时容易产生较大的误差，你认为小星说得对吗？为什么？四、应用与设计（23题10分，24题16分，共26分）23．小明的家在南昌，他的爸爸最近要去赣州办事，小明上网一查，嗬，从南昌到赣州的列车真多.（1）如果让你一路上都能看到路边的风景，那么，可选择的车次有：（2）如果让你推荐，首选车次为，理由是，乗这趟车的时间大约要h min，合min, s.（3）南昌到赣州的铁路长度为km，合m, cm, µm, nm.24．阅读下列材料，回答问题：小明的探究一天晚上，小明在房间里看书，突然，悬挂在天花板上的电灯熄灭了，电灯为什么会熄灭呢？根据自己已有的一些知识和经验，小明提出了许多引起电灯熄灭的原因：可能是整个小区停电了；可能是自己家的保险丝烧断了；可能是灯丝断了……究竟是那一种原因引起电灯熄灭的呢？需要寻找有关的证据，小明首先打开自己的窗户观察外面的情况，发现邻居家里的仍然亮着，路灯也亮着，于是他判断小区没有停电，问题出在自己家里.他走到另一个房间，打开开关，电灯亮了，于是断定家里的保险丝没有熔断，问题可能就出在灯泡上. 他拿了一只手电筒，爬上椅子取下灯泡，发现灯丝已经断了，原因终于找到了.他给电灯换了一只新的灯泡，再打开开关时，电灯亮了.事后，小明还在思考，这个灯头原来好好的，也没有人动过它，为什么灯丝会断呢？问题：（1）刚开始小明提出了什么问题？（2）小明提出了哪几种假设？（3）小明收集了哪些检验假设的证据？（4）小明最后作出了怎样的解释？（5）小明后来又提出了什么新问题？答案一、选择题二、填空题13 力学热学机械的动力学蒸汽时代感法拉第麦克斯韦电与磁物质结构层次时空领域内智能化信息化14 社会生产力功勋卓著15 米m 刻度尺秒s 钟表16 m cm cm dm 17 2.8cm 1cm 2.80cm 1mm 乙18 5×10-819 1047×107三、简答与作图20 53.8% 28 0 1500 21 （提示：采用累积法）22 对因为橡皮条用力时容易伸长，测量出的物体的长度偏大.四、应用与设计23 （1）K105 K853和T107 （2）（只要有道理，三次中哪次都可以，比如，乘K105次后面还有两趟，更不容易误车；乘K853次是起点站，更方便；乘T107次更快等待等等）（3）412 4.12×103 4.12×107 4.12×1011 4.12×101424 （1）可能是整个小区停电了（2）可能是自己家的保险丝烧断了，可能是灯丝断了（3）发现邻居家里的灯仍然亮着，路灯也亮着，另一个房间的灯亮了（4）小区没有停电，保险丝没有熔断（5）这个灯头原来是好好的，也没有人动过它，为什么灯丝会断呢？。

江西省大学生物理创新竞赛试题（初赛）一、填空题（每个空格2分，共40分）1、一对作用力与反作用力的冲量之和 ，一对作用力与反作用力的力矩之和 ，一对作用力与反作用力做功之和 。

（填“一定为0”或“可不为0”）2、一对滑动摩擦力做功之和 ，一对静摩擦力做功之和 。

这里的“一对力”指作用力与反作用力。

(填“一定为0”、“可正可负”、“一定为正”或“一定为负”)3、对于刚体，有下列几种说法：(1)一个刚体所受各力的效果可以用一个合力来代替；(2)绕水平定轴上下摆动的刚体，其重力势能和动能都可以把质量集中在质心处来计算；(3)对刚体计算外力做功时，要把力做的功和力矩做的功都算进来；(4)分析刚体的运动时，基本没必要一定取为质心。

其中正确的说法是哪些？答： 。

4、关于质点的运动，有以下说法：（1）dr r d =ϖ; （2） /dt d νϖϖ=a ，两边取大小，得 /dt d ν=a ；（3）一质点离原点的距离越来越大。

设其位矢是r ϖ，速度是νϖ，加速度是a ϖ，则r a /2ν=。

其中错误的说法有哪些？答: 。

5、一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量情况是：动能 ，势能 。

（填“最大”或“为0”）6、一个不带电的空腔导体球壳，内半径为R 。

在腔内离球心d 处（d<R ）固定一个点电荷q 。

用导线把球壳接地后，再把导线撤去。

取无限远处为电势零点，则球心处的电势为 。

7、在真空中半径分别为R 和2R 的两个同心球面，其上分别均匀地带有电荷+q 和-3q.今将一电荷为+Q 的带电粒子从内球面处由静止释放，则该粒子到达外球面时的动能为 。

8、两块面积均为S 的大金属平板A 和B 彼此平行放置，板间距离为d （d 远小于板的线度），设A 板带有电荷q 1,B 板带有电荷q 2，则AB 两板间的电势差U AB 为 。

9、电量为Q 1的导体A ，移近中性导体B ，则B 上出现Q 2,Q 3 的电荷分布，如图所示。

初三物理经典题型与创新题题目1：下列哪种现象是电磁感应现象？A. 电灯发光B. 磁铁吸引铁钉C. 电流产生磁场D. 变化的磁场产生电流题目2：下列哪种情况下，物体的运动状态不会改变？A. 物体受到一个外力作用B. 物体受到一个垂直于运动方向的外力作用C. 物体受到一个与运动方向相同的外力作用D. 物体受到一个与运动方向相反的外力作用题目3：下列哪种情况下，物体的动能会增加？A. 物体的质量增加B. 物体的速度增加C. 物体的质量减少D. 物体的速度减少题目4：下列哪种情况下，物体的重力势能会增加？A. 物体上升到高处B. 物体下降到低处C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目5：下列哪种情况下，物体的机械能守恒？A. 物体在水平面上移动B. 物体在垂直方向上移动C. 物体受到一个外力作用D. 物体受到一个垂直于运动方向的外力作用题目6：下列哪种情况下，物体的摩擦力会减小？A. 物体的速度增加B. 物体的质量增加C. 物体的速度减少D. 物体的质量减少题目7：下列哪种情况下，物体的惯性会减小？A. 物体的质量增加B. 物体的速度增加C. 物体的质量减少D. 物体的速度减少题目8：下列哪种情况下，物体的弹性势能会增加？A. 物体被压缩B. 物体被拉伸C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目9：下列哪种情况下，物体的浮力会减小？A. 物体的体积增加B. 物体的质量增加C. 物体的体积减少D. 物体的质量减少题目10：下列哪种情况下，物体的重力会减小？A. 物体上升到高处B. 物体下降到低处C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目11：下列哪种情况下，物体的动量守恒？A. 物体在水平面上移动B. 物体在垂直方向上移动C. 物体受到一个外力作用D. 物体受到一个垂直于运动方向的外力作用题目12：下列哪种情况下，物体的压强会减小？A. 物体的面积增加B. 物体的体积增加C. 物体的面积减少D. 物体的体积减少题目13：下列哪种情况下，物体的热能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体释放热量C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目14：下列哪种情况下，物体的内能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体释放热量C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目15：下列哪种情况下，物体的电势能会增加？A. 物体上升到高处B. 物体下降到低处C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目16：下列哪种情况下，物体的电流会减小？A. 物体的电阻增加B. 物体的电阻减少C. 物体的电压增加D. 物体的电压减少题目17：下列哪种情况下，物体的热运动速度会增加？A. 物体的温度增加B. 物体的温度减少C. 物体的质量增加D. 物体的质量减少题目18：下列哪种情况下，物体的光能会增加？A. 物体吸收光能B. 物体释放光能C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目19：下列哪种情况下，物体的化学能会增加？A. 物体发生化学反应B. 物体停止化学反应C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目20：下列哪种情况下，物体的功会减小？A. 物体受到一个外力作用B. 物体受到一个垂直于运动方向的外力作用C. 物体受到一个与运动方向相同的外力作用D. 物体受到一个与运动方向相反的外力作用题目21：下列哪种情况下，物体的功率会减小？A. 物体的速度增加B. 物体的质量增加C. 物体的速度减少D. 物体的质量减少题目22：下列哪种情况下，物体的压强会减小？A. 物体的面积增加B. 物体的体积增加C. 物体的面积减少题目23：下列哪种情况下，物体的热能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体释放热量C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目24：下列哪种情况下，物体的内能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体释放热量C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目25：下列哪种情况下，物体的电势能会增加？A. 物体上升到高处B. 物体下降到低处C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目26：下列哪种情况下，物体的电流会减小？A. 物体的电阻增加C. 物体的电压增加D. 物体的电压减少题目27：下列哪种情况下，物体的热运动速度会增加？A. 物体的温度增加B. 物体的温度减少C. 物体的质量增加D. 物体的质量减少题目28：下列哪种情况下，物体的光能会增加？A. 物体吸收光能B. 物体释放光能C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目29：下列哪种情况下，物体的化学能会增加？A. 物体发生化学反应B. 物体停止化学反应C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目30：下列哪种情况下，物体的功会减小？A. 物体受到一个外力作用B. 物体受到一个垂直于运动方向的外力作用C. 物体受到一个与运动方向相同的外力作用D. 物体受到一个与运动方向相反的外力作用题目31：下列哪种情况下，物体的功率会减小？A. 物体的速度增加B. 物体的质量增加C. 物体的速度减少D. 物体的质量减少题目32：下列哪种情况下，物体的压强会减小？A. 物体的面积增加B. 物体的体积增加C. 物体的面积减少D. 物体的体积减少题目33：下列哪种情况下，物体的热能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体释放热量C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目34：下列哪种情况下，物体的内能会增加？A. 物体吸收热量B. 物体释放热量C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目35：下列哪种情况下，物体的电势能会增加？A. 物体上升到高处B. 物体下降到低处C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目36：下列哪种情况下，物体的电流会减小？A. 物体的电阻增加B. 物体的电阻减少C. 物体的电压增加D. 物体的电压减少题目37：下列哪种情况下，物体的热运动速度会增加？A. 物体的温度增加B. 物体的温度减少C. 物体的质量增加D. 物体的质量减少题目38：下列哪种情况下，物体的光能会增加？A. 物体吸收光能B. 物体释放光能C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目39：下列哪种情况下，物体的化学能会增加？A. 物体发生化学反应B. 物体停止化学反应C. 物体在水平面上移动D. 物体在垂直方向上移动题目40：下列哪种情况下，物体的功会减小？A. 物体受到一个外力作用B. 物体受到一个垂直于运动方向的外力作用C. 物体受到一个与运动方向相同的外力作用D. 物体受到一个与运动方向相反的外力作用答案：题目1：D 题目2：B 题目3：B 题目4：A 题目5：C 题目6：D 题目7：C 题目8：B 题目9：C 题目10：A 题目11：C 题目12：D 题目13：A 题目14：A 题目15：A 题目16：B 题目17：A 题目18：A 题目19：A 题目20：D 题目21：D题目22：D 题目23：A 题目24：A 题目25：A 题目26：B 题目27：A 题目28：A 题目29：A 题目30：D 题目31：D 题目32：D 题目33：A 题目34：A 题目35：A 题目36：B 题目37：A 题目38：A 题目39：A 题目40：D。

高考物理创新实验特训提升专题06 探究影响向心力大小的因素1．某兴趣小组的同学们用电动机、传感器、计数器等设计了一个用圆锥摆验证向心力表达式的实验，如图所示。

在支架上固定一个电动机，电动机转轴上固定一拉力传感器，传感器正下方用细线连接一个小球，在装置侧面安装一高度可以调节的电子计数器。

本实验中除图中给出的实验器材外没有其他的器材，已知当地重力加速度大小为g。

①用刻度尺量出细绳的长度L；②闭合电源开关，稳定后，小球在水平面做匀速圆周运动，记录此时拉力传感器的示数为F；③稳定后，调节计数器前端的位置与球心在同一髙度处，当小球第一次离计数器最近的P点时计数器开始计数，并记录为1次，记录小球n次到达P点的时间t；用刻度尺测量出此时电子计数器前端与细绳顶端的竖直距离h；④切断电源，整理器材。

请回答下列问题：（1）本实验中还需要测量的物理量是________（写出名称及符号）；如何测出该物理量_______________；（写明测量方法）（2）小球运动的周期为________；（用题中所给物理量符号表示）（3）根据测量数据，需验证的向心力表达式为___________。

（用题中所给物理量符号表示）2．如图所示为改装的探究圆周运动的向心加速度的实验装置．有机玻璃支架上固定一个直流电动机，电动机转轴上固定一个半径为r的塑料圆盘，圆盘中心正下方用细线连接一个重锤，圆盘边缘连接细绳，细绳另一端连接一个小球。

实验操作如下：①利用天平测量小球的质量m；②闭合电源开关，让小球做如图所示的匀速圆周运动，调节激光笔2的高度和激光笔1的位置，让激光恰好照射到小球的中心，用刻度尺测量小球做圆周运动的半径R和球心到塑料圆盘的高度h；③当小球第一次到达A点时开始计时，并记录为1次，记录小球n次到达A点的时间t；④切断电源，整理器材。

请回答下列问题：（1）下列说法正确的是________。

A．小球运动的周期为tnB．小球运动的线速度大小为2π1RtC．小球运动的向心力大小为mgRhD．若电动机的转速增加，激光笔1、2应分别左移、升高（2）若已测出R＝40.00cm、r＝4.00cm，h＝90.00cm，t＝100.00s，n＝51，π取3.14，则小球做圆周运动的周期T＝________s，记录的当地重力加速度大小应为g＝________m/s2。

2025高考物理电学创新实验一、实验题1．小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响．所用器材有：干电池（电动势约1.5V，内阻不计）2节；两量程电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ；量程0~15V，内阻约15kΩ）1个；滑动变阻器（最大阻值50Ω）1个；定值电阻（阻值50Ω）21个；开关1个及导线若干．实验电路如题1图所示．（1）电压表量程应选用（选填“3V”或“15V”）．（2）题2图为该实验的实物电路（右侧未拍全）．先将滑动变阻器的滑片置于如图所示的位置，然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱（选填“B”“C”“D”）连接，再闭合开关，开始实验．（3）将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变，依次测量电路中O与1，2，…，21之间的电压．某次测量时，电压表指针位置如题3图所示，其示数为V．根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线，如题4图中实线所示．（4）在题1图所示的电路中，若电源电动势为E ，电压表视为理想电压表，滑动变阻器接入的阻值为1R ，定值电阻的总阻值为2R ，当被测电阻为R 时，其两端的电压U = （用E 、1R 、2R 、R 表示），据此作出U R -理论图线如题4图中虚线所示．小明发现被测电阻较小或较大时，电压的实测值与理论值相差较小．（5）分析可知，当R 较小时，U 的实测值与理论值相差较小，是因为电压表的分流小，电压表内阻对测量结果影响较小．小明认为，当R 较大时，U 的实测值与理论值相差较小，也是因为相同的原因．你是否同意他的观点？请简要说明理由 ．2．小明同学打算估测5个相同规格电阻的阻值。

现有一个量程为0.6 A 的电流表、一个电池组（电动势E 不大于4.5 V 、内阻r 未知）、一个阻值为R 0的定值电阻、一个阻值为R 1的定值电阻（用作保护电阻），开关S 和导线若干。

他设计了如图（a ）所示的电路，实验步骤如下：第一步∶把5个待测电阻分别单独接入A 、B 之间，发现电流表的示数基本一致，据此他认为5个电阻的阻值相等，均设为R 。

物理：万有引力定律与航天科技创新题题1 如图1所示，半径为R=02m 的两个均匀金属球，质量均为M=160kg ，两球心相距d=2m,内部挖出一个半径为R/2的球形空穴，空穴跟金属球相切。

求挖出空穴后两球间万有引力的大小.亮点 应用力的叠加原理求解空穴球体间的万有引力.+s —5#u解析 将两球中挖出的部分分别放回两球中，设该填充球的质量均为M'，则有k+s-5#u81233=⎪⎭⎫⎝⎛='R R M M ，8M M ='。

两完整球之间的万有引力为 22dM G F =，两填充球之间的万有引力为()221R d M GF -'=，k+s-5＃u填充球与另一完整球之间的万有引力为22⎪⎭⎫ ⎝⎛-'='R d M M GF 。

以F 2、F 3分别表示两空腔球之间和填空球与空腔球之间的万有引力，则有13321,2F F F F F FF -'=++=，从而222221222)(2⎪⎭⎫ ⎝⎛-'--'+='-+=R d MM G R d M G d M G F F F F k+s —5#u图1RO d RO 12⎥⎦⎤⎢⎣⎡---+=2222)2(1)(6411R d R d dGMN )2.022(1)2.02(641211601067.6222211⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⨯--⨯+⨯⨯⨯=-≈3.2×10—7N 。

联想 求解此类空穴球体间的万有引力，常常会犯以下两种错误:其一，误将两空穴球体重心间的距离当作万有引力公式221r m m GF =中的r 进行计算；k+s-5＃u其二,误认为21F FF +=,而忽略了填空球与空腔球之间的万有引力。

k+s —5#u值得注意的是,万有引力公式221rm m G F =仅适用于计算质点之间或质量均匀分布的球体之间的万有引力,对于质量均匀分布的球体，公式中的r 即两球心间的距离。

热学问题1.下列说法中正确的是：A.水和酒精混合后总体积减小主要说明分子间有空隙B.温度升高，布朗运动及扩散现象将加剧C.由水的摩尔体积和每个水分子的体积可估算出阿伏伽德罗常数D.物体的体积越大，物体内分子势能就越大2.关于分子力，下列说法中正确的是：A.碎玻璃不能拼合在一起，说明分子间斥力起作用B.将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力C.水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力D.固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间既有引力又有斥力3.如图所示是医院给病人输液的部分装置的示意图．在输液的过程中：A.A瓶中的药液先用完B.B瓶中的药液先用完C.随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大D.随着液面下降．A瓶内C处气体压强保持不变4.一定质量的理想气体经历如图所示的四个过程，下面说法正确的是：A.a→b过程中气体密度和分子平均动能都增大B.b→c过程．压强增大，气体温度升高C.c→d过程，压强减小，温度升高D.d→a过程，压强减小，温度降低5.在标准状态下，水蒸气分子间的距离大约是水分子直径的：A.1.1×104倍B.1.1×103倍C.1.1 ×102倍D.11倍6.如图所示．气缸内充满压强为P0、密度为ρ0的空气，缸底有一空心小球，其质量为m，半径为r．气缸内活塞面积为S，质量为M，活塞在气缸内可无摩擦地上下自由移动，为了使小球离开缸底。

在活塞上至少需加的外力大小为(不计温度变化)．7.如图所示，喷洒农药用的某种喷雾器，其药液桶的总容封闭在药液上方的空气体积为1.5 积为15L，装入药液后，L，打气简活塞每次可以打进1 atm、250cm3的空气，若要使气体压强增大到6atm，应打气多少次？如果压强达到6 atm时停止打气，并开始向外喷药，那么当喷雾器不能再向外喷药时，筒内剩下的药液还有多少？8.两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内，如图所示，质量均为m=10kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度h处，将管内空气封闭，此时管内外空气的压强均为P0=1.0×105P a，左管和水平管横截面积S1=10cm2，右管横截面积S2=20cm2，水平管长为3h．现撤去外力让活塞在管中下降，求两活塞稳定后所处的高度．(活塞厚度略大于水平管直径，管内气体初末状态同温，g取10 m/s2)9.如图所示，一根横截面积S=1cm2的长管，两端开口，竖直插入水银槽中，有两个质量都是m=20g的密闭活塞A、B，在管中封闭两段长都是l0=10cm的理想气体．开始时A、B都处于静止状态．不计管壁与A、B的摩擦．现在用力F竖直向上缓慢拉动活塞A．当F=4.2N时，A、B再次静止．设整个过程中，环境温度不变，g取10m/s2，外界大气压P0=1.0×105p a(合73.5cmHg)．水银密度ρ=13.6×103kg/m3．求此过程中：⑴活塞A上升的距离．⑵有多高的水银柱进入管内．10.如图所示，圆筒形气缸内部横截面积S=0.01 m2，上端用一绳子挂起，下端开口与大气相通，中间用两个活塞R、Q封住一定质量的理想气体，R、Q均可沿圆筒无摩擦地上下滑动，但不漏气，R的质量不计，Q的质量为M．用一劲度系数为k=5×103N/m的弹簧与圆筒顶部相连，且Q与圆筒顶部之间为真空．已知大气压P0=1×105Pa，平衡时两活塞间距l0=0.3m，弹簧处于原长状态，现用力拉R使之缓慢向下移动一定距离后，保持平衡，此时拉R的力F=5×102N，求活塞R向下移动的距离△L(整个过程温度保持不变)．11.如图所示．一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上，距缸底L0处固定一个中心开孔的隔板a，在小孔处装有一个只能向下开启的单向阀门b，即只有当上部压强大于下部压强时，阀门开启，c为一质量与摩擦均不计的活塞，开始时隔板以下封闭气体压强2P0(P0为大气压强)。

物理创新班试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 光在真空中的传播速度是多少？A. 299,792,458 m/sB. 299,792,458 km/sC. 299,792,458 cm/sD. 299,792,458 mm/s答案：A2. 根据牛顿第三定律，作用力和反作用力的关系是什么？A. 方向相同，大小相等B. 方向相反，大小相等C. 方向相同，大小不等D. 方向相反，大小不等答案：B3. 以下哪个选项不是电磁波？A. 无线电波B. 红外线C. 可见光D. 声波答案：D4. 根据能量守恒定律，能量可以：A. 被创造B. 被消灭C. 从一种形式转换为另一种形式D. 从高能级物体转移到低能级物体答案：C5. 以下哪个选项是正确的热力学第一定律的表述？A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量守恒D. 能量总是从高能级物体转移到低能级物体答案：C6. 以下哪种物质不是导体？A. 铜B. 橡胶C. 银D. 铁答案：B7. 光的折射现象是由于：A. 光在不同介质中速度相同B. 光在不同介质中速度不同C. 光在真空中速度最快D. 光在所有介质中速度相同答案：B8. 以下哪个选项是正确的波长单位？A. 米B. 厘米C. 纳米D. 所有上述选项答案：D9. 根据欧姆定律，电阻、电流和电压之间的关系是什么？A. 电压 = 电流× 电阻B. 电流 = 电压÷ 电阻C. 电阻 = 电压÷ 电流D. 电压 = 电流÷ 电阻答案：A10. 以下哪个选项是正确的电磁感应定律的表述？A. 变化的磁场会产生电流B. 静止的磁场会产生电流C. 电流会产生磁场D. 磁场的变化会产生电压答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 光年是______的单位。

答案：距离2. 电磁波谱包括无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和______。

答案：伽马射线3. 一个物体的动能与其______和______有关。

附件1:第八届全国大学生物理实验竞赛（创新）命题类题目一、可选题目题目1：透明液体浓度测量目的：1)设计制作一种表征并测量透明液体浓度的装置；2)测量透明液体浓度。

要求：1)设计实验方案(含原理）；2)制作一个实验装置；3）给出实验结果讨论测量精度和不确定度。

题目2：声音定位目的：1)探究基于声音探测的定位原理；2)制作一个利用声音探测定位的实际应用装置或实验研究装置。

要求：1)设计实验方案(含原理）；2)制作一个实验装置，实现声源物体的准确定位；3）给出实验结果，信号及噪声处理，讨论测量精度和不确定度。

题目3：冰的导热系数目的：1）搭建实验装置，测量冰的导热系数；2）研究温度、杂质对冰的导热系数的影响。

要求：1）设计实验方案（含原理）；2）制作一个实验装置；3）给出实验结果，分析温度、杂质对结果的影响；4）讨论测量精度和不确定度。

题目4：量子化能级测量实验仪目的：搭建量子化能级测量的实验装置，并对特定物质的量子化能级进行测量。

要求：1)设计实验方案（含原理）；2)制作一个量子化能级测量的实验装置；3）测量特定物质的量子化能级；4）给出实验结果并讨论测量精度和不确定度。

二、考核方式（规范）1、文档含研究报告、PPT和介绍视频等，主要包括以下内容：1）描述对题意的理解，目标定位；2)实验原理和设计方案（理论和实验模型）；3)装置的设计（含系统误差分析）；4）装置的实现；5)实验数据测量与分析；6)性能指标（包括测量范围、精确度、响应时间等)；7)创新点；8）结论与展望；9）参考文献。

2、实物装置1)规格：尺寸、重量；2)成本；3)使用条件及配套要求。

第八届全国大学生物理实验竞赛（创新）工作委员会2022年1月23日附件2：第八届全国大学生物理实验竞赛（创新）自选类题目1.实验仪器制作、改进要求:参赛队伍可以根据自己的兴趣，设计制作一套新仪器/实验，或者改进一套旧仪器，制作或改进应突出对物理实验教学效果或者仪器性能的提升作用，例如，可以使物理图像/规律更直观、拓宽可研究/应用的范围等。

第三部分全国视野创新题型推荐题型一创新实验1.(2019河北)形状规则、质量分布均匀的物体，它的重心在它的________上．如图所示为质量分布均匀但形状不规则带有小孔的薄木板，请用细棉线、刻度尺、笔和铁架台来确定它的重心．第1题图(1)操作方法：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(2)判断方法：__________________即为薄木板的重心；(3)实验中没有利用到的物理知识：________．(填写序号)①二力平衡的条件②重力的方向是竖直向下的③重力的大小跟物体质量成正比2.(2020内江)在探究“重力与质量的关系”实验中，采用的实验装置如图甲所示．实验中，以钩码作为被测物体，每个钩码的质量m均为50 g．实验步骤如下：第2题图A. 将弹簧测力计在竖直方向上调零，使指针对准零刻度线．B. 把钩码挂在弹簧测力计上，当钩码静止时，读出弹簧测力计的示数，此时弹簧测力计的示数________(选填“大于”“小于”或“等于”)钩码所受的重力．C. 逐渐增加所挂钩码的个数，测出相应钩码的重力，并记录在下面的表格中.钩码数/个 1 2 3 4 5质量m/kg 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25重力G/N 0.49 0.97 1.47 1.97 2.45请你在乙图坐标纸上，用描点法作出G－m图像．并根据图像得出结论：物体所受的重力与它的质量成________．3. (2020河北改编)斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力，如：________．那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？(使用斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小，越省力)第3题图小明做了如下猜想：猜想1：与斜面的表面材料有关；猜想2：与斜面的倾斜程度有关；猜想3：与物体受到的重力大小有关．小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验．实验中所用的物块材料及其表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动．实验中相关的记录如下表.实验序号 1 2 3 4 5 6斜面倾角θθθθθ1(θ1>θ) θ2(θ2>θ1) 斜面的表面材料木板毛巾木板木板木板木板物块重G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0 沿斜面拉力F/N 1.35 1.52 2.70 4.05 1.52 1.70回答下列问题：(1)通过对比实验________中的数据可知，使用斜面省力的情况与斜面的表面材料有关；(2)通过对比实验1、5、6中的数据，得出的结论是：在其他条件相同时，________________________________________________________________________；(3)为验证猜想3，小明做了实验________(填写实验序号)，分析实验数据后，小明认为这几次实验省力情况相同，依据是___________________________________________________．4. (2020嘉兴)降落伞是让人或物体从空中安全降落到地面的一种工具，广泛用于应急救生、空投物资等．某STEM项目学习小组同学对降落伞下降的速度与哪些因素有关产生了兴趣，并开展了以下探究．【实验器材】①纱布、棉布、防水布；②小沙包若干；③剪刀、刻度尺、透明胶带、绳子、天平．【提出问题】降落伞下降的速度与哪些因素有关？第4题图【建立假设】假设一：降落伞下降的速度与伞面材料有关；假设二：降落伞下降的速度与伞面面积有关；假设三：降落伞下降的速度与伞和重物的总质量有关．【收集证据】如图，将沙包挂在降落伞上，并使它从同一高度自由下落．实验时，同学们发现实验器材中缺少一种测量工具________，完善实验器材后继续实验，获得以下数据.组别伞面材料伞面面积(cm2)伞和重物的总质量(g)降落时间(s)第1次第2次第3次平均1 纱布 1 200 100 8.6 8.5 8.7 8.62 棉布 1 200 100 9.3 9.5 9.4 9.43 防水布 1 200 130 10.7 10.8 10.9 10.84 防水布 1 500 130 13.1 13.4 13.4 13.35 / / / /【得出结论】分析上述数据，发现降落伞下降的速度与________________有关．【思考讨论】进一步分析发现，针对建立的假设，所收集的证据并不完整，请你在表格中的组别5将实验方案补充完整．5. (2020郴州)小明为了研究弹簧枪能射多远(水平射程x)，准备了一把可调节弹簧压缩量的弹簧枪和三种大小一样、质量不同的弹珠，并提出如下猜想：第5题图猜想A：弹珠水平射程与弹簧压缩量有关猜想B：弹珠水平射程与弹珠质量m有关猜想C：弹珠水平射程与发射点距离地面高度h有关小明先后调整弹簧的压缩量和发射点距离地面的高度．选用不同质量的弹珠，分别进行实验，实验中弹珠均水平射出．实验数据记录如下表：序号弹簧压缩量/cm弹珠质量m/g弹簧枪离地面高度h/m水平射程x/m1 2 2 0.45 1.342 4 2 0.45 2.683 6 2 0.45 4.024 4 4 0.45 1.905 46 0.45 0.506 4 4 1.00 2.847 4 4 1.50 3.48(1)比较实验序号1、2、3三次实验数据，可验证猜想________，结论是其他条件相同时，弹簧压缩量越大，水平射程越远；(2)比较实验序号________三次实验数据，可验证猜想B，结论是其他条件相同时，______________________________；(3)比较实验序号________三次实验数据，可验证猜想________，结论是其他条件相同时，发射点离地面越高，水平射程越远．6.(2020衢州)为探究影响水果电池电压大小的因素，小科利用铜片、锌片作电极的水果电池(图甲)和电压传感器(精密电压测量仪)等器材进行实验，数据记录如下表：第6题图实验组别水果种类电极插入深度/cm电极之间距离/cm测得电压/V1 哈密瓜 1.0 2.0 0.8862 哈密瓜 1.0 4.0 0.8853 哈密瓜 1.0 6.0 0.8864 苹果 1.0 2.0 1.0095 苹果 1.5 2.0 1.0116 苹果 2.0 2.0 1.010 (1)为探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响，应选用实验________(填组别)进行对比．(2)分析实验数据，可以得出的结论是_____________________________________________ ________________________________________________________________________.(3)干电池与水果电池原理类似，其结构如图乙．若要改变一节干电池的电压，根据本实验的结论，你的做法是____________________．题型二设计性实验1. (2020山西改编)为了保障学生安全，交警在育才中学学校门前的街道，设置了限速30 km/h 的警示牌．有家长反映，经常有车辆超速．在没有安装测速仪的情况下，请你设计实验方案，测量校门前行驶车辆的平均速度是否超速．(1)实验器材：停表、刻度尺(2)实验步骤：(3)实验结论：2.(2020天津)“停课不停学”期间，小明在“云课堂”中学习了密度计的相关知识后，想用家中可用器材(如图所示)，测出一枚新鲜鸡蛋的密度. 已知水的密度为ρ水，请你帮他设计一个测量鸡蛋密度的实验方案．要求：第2题图(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量；(2)写出鸡蛋密度的数学表达式(用已知量和测量量表示)．3.(2019山西改编)六一儿童节，小明的爷爷特制了三个大小不同、外观镀有相同颜色的实心金属球，并在球上刻有对晚辈祝福的话，要分别送给小明和他的两个妹妹．爷爷对小明说，三个小球中两个材质相同的送给妹妹，另一个材质不同的送给小明，要小明自己想办法找出．请你设计实验，帮助小明找出这个小球．(1)实验器材：电子秤、自制溢水杯、水、小杯．(2)实验步骤：(3)实验结论：4. (2020益阳)用如图所示的电路测量电阻R x的阻值，其中电源电压恒定，定值电阻R0的阻值已知，S为单刀双掷开关．第4题图(1)扼要写出实验的主要步骤(指出物理量的名称并用相应的符号表示)：(2)R x的表达式R x＝________(用所测量的物理量及相应的符号表示)．5. (2020泰安)现有如下实验器材：待测电源(电压大约在16 V～18 V之间)、一个实验室用的量程为0～15 V的电压表、一个开关、三个定值电阻(分别为R1＝1 kΩ、R2＝10 Ω、R3＝20 Ω)、导线若干．请你利用实验器材，并从三个电阻中选择两个电阻，设计实验测量出电源电压值，根据要求完成下列问题．(1)选择的两个电阻是________和________．(2)在虚线框中画出实验电路图(实验测量过程中不拆接电路)．(3)测量步骤及所需测量的物理量(用字母表示)________________________________ _______________________________________________________________________________ .(4)电源电压值的表达式(用已知物理量字母和测量物理量字母表示)U0＝______________．6. (2019天津)现有一个电压约为36 V的电源(电压保持不变)，一个量程为0～1 A的电流表，三个阻值已知的电阻R1(20 Ω)、R2(30 Ω)、R3(10 kΩ)，开关和导线若干．请合理选择器材设计实验，比较精确地测出约为10 Ω的未知电阻R x的阻值．要求：(1)画出实验电路图；(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；(3)写出待测电阻R x的数学表达式(用已知量和测量量表示)．7.物理兴趣活动课上，老师让同学们测一个已知额定电压为3.8 V 的小灯泡的额定功率．老师提供的器材如下：电源电压恒为 6 V；一块电压表(量程0～3 V，分度值0.1 V；量程0～15 V，分度值0.5 V)；一个滑动变阻器，一个已知阻值的定值电阻R0( R0的阻值小于该灯泡的电阻)；三个开关及若干导线．请你利用上述器材，帮助同学们设计一个实验，较精确地测出小灯泡的额定功率．要求：(电路不可重组)(1)在虚线框内画出你设计的实验电路图；(2)根据你设计的电路，写出主要实验步骤及需测量的物理量；(3)写出灯泡额定功率P额的表达式(用已知量和测量量表示)．答案：题型一创新实验1. 几何中心(1)①用细棉线系住小孔将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，用笔和刻度尺在木板上画出重力的作用线AB；②用细棉线系住另一小孔利用同样的方法再画出另一重力作用线CD(2)AB、CD的交点(3)③【解析】形状规则且质悬分布均匀的物体，其重心才在物体的几何中心上．(1)①用细棉线系住小孔将不规则的薄木板悬挂起来，当木板静止时，用笔和刻度尺在木板上画出重力的作用线AB；②利用同样的方法再画出另一重力作用线CD；(2) AB、CD的交点就是薄木板的重心；(3)木板静止时，根据二力平衡知识可知，木板受到的拉力和重力是一对平衡力，作用在同一直线上，由于重力的方向是竖直向下的，因此重心一定在所画的线上，而两条线的交点就是重心的位置．综上所述，本实验没有用到的物理知识是③.2. 等于如答图所示正比第2题答图3. 盘山公路(答案合理即可)(1)1、2(2)斜面倾斜程度越小，越省力(3)1、3、4拉力F 与物体重力G的比值相等【解析】盘山公路可以看成生产、生活中的斜面，可以省力．(1)探究斜面省力的情况与斜面的表面材料是否有关，需控制斜面的倾角、物块重力相同，改变斜面的表面材料，所以应对比实验1、2中的数据；(2)实验1、5、6中的数据，斜面的表面材料、物块重力相同，而斜面的倾角不同，且倾角越大越费力，所以得出的结论是：在其他条件相同时，斜面倾斜程度越小，越省力；(3)为验证猜想3，需控制斜面表面材料相同、倾角相同，改变物体的重力，所以小明做了实验1、3、4，分析三次实验数据后发现，拉力F与物体重力G的比值相等，所以小明认为这几次实验省力情况相同．4. 【收集证据】秒表【得出结论】伞面材料、伞面面积【思考讨论】如下表所示(合理即可)组别伞面材料伞面面积(cm2)伞和重物的总质量(g)降落时间(s)第1次第2次第3次平均5 纱布 1 200 120 / / / /5. (1)A(2)2、4、5弹珠质量越大，水平射程越近(或弹珠质量越大，水平射程越短)(3)4、6、7 C【解析】(1)比较实验1、2、3，在弹珠的质量和弹簧枪离地面的高度一定时，弹簧压缩程度越大，弹珠水平射程越远，可验证猜想A；(2)要验证猜想B，即验证“弹珠水平射程与弹珠的质量有关”时，应控制弹簧压缩量和弹簧枪距地面的高度一定，改变弹珠的质量；由2、4、5的实验数据可得出：在其它条件相同时，弹珠的质量越大，弹珠水平射程越近；(3)要探究水平射程与高度的关系，即猜想C时，要控制弹簧压缩量和弹珠的质量相同，改变弹簧枪距地面的高度，所以可比较表中序号为4、6、7的实验数据．6. (1)1、2、3(2)电极材料不变时，水果电池的电压大小与水果种类有关，与电极插入深度和电极之间的距离无关(3)改变化学填充剂的成分【解析】(1)由实验数据表格可知，在探究影响水果电池电压大小的因素时，猜测电池电压可能与水果种类、电极插入深度、电极之间距离有关时，根据控制变量法可知，在探究电极之间距离对水果电池电压大小的影响时，应控制水果种类和电极插入深度相同，而电极之间的距离应不同，在6组实验中，第1、2、3三组实验，满足上述条件，所以选用1、2、3组实验进行对比；(2)分析实验数据，可以得出的结论是：电极材料不变时，水果电池的电压大小与水果种类有关，与电极插入深度和电极之间的距离无关；(3)若要改变一节干电池的电压，应改变化学填充剂的成分．题型二 设计性实验1. (2)①在校门口前的街道边标识A 、B 两点，用刻度尺测量出来两点之间的路程s ；②让一名同学站在A 点，另一名同学站在B 点；③汽车车头行驶至A 点时，A 点处的同学举手示意，同时B 点处同学用停表开始计时；汽车车头行驶至B 点时，B 点处同学停止计时，记录汽车从A 点到B 点行驶的时间t ；④算出汽车的平均速度v ＝s t . (3)若v ＞30 km/h 则超速，若v ≤30 km/h 则不超速．2. (1)①用刻度尺测出塑料管的长度为l 0；②将装有适量食盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为l 1；③将鸡蛋放入水中，向水中加食盐并搅拌均匀使鸡蛋悬浮，再测出塑料管露出液面的长度为l 2.(2)ρ鸡蛋＝l 0－l 1l 0－l 2 ρ水 【解析】(1)实验步骤为：①用刻度尺测出塑料管的长度为l 0；②将装有适量食盐的塑料管竖直漂浮在水中，测出塑料管露出液面的长度为l 1；③将鸡蛋放入水中，向水中加食盐使鸡蛋悬浮，再测出塑料管露出液面的长度为l 2.(2)设塑料管的横截面积为S ，塑料管始终漂浮，则G ＝F 浮＝ρ水gS (l 0－l 1)＝ρ盐水gS (l 0－l 2)，盐水的密度为ρ盐水＝l 0－l 1l 0－l 2ρ水，鸡蛋悬浮，则ρ鸡蛋＝ρ盐水＝l 0－l 1l 0－l 2ρ水． 3. (2)①用电子秤分别测出小球、空小杯的质量，分别记作m 1、m 2；②在溢水杯中装满水，让小球浸没，将溢出的水收集到小杯中，用电子秤测出小杯和溢出水的总质量，记作m 3；③则小球的密度ρ1＝m 1ρ水m 3－m 2；④用同样的方法分别测出另外两个球的密度ρ2、ρ3. (3)比较ρ1、ρ2、ρ3，其中密度不同的小球就是送给小明的．4. (1)a.开关S 与a 端接触，读出电流表的示数I 0 ；b.开关S 与b 接触，读出电流表的示数I x (2)I 0R 0I x【解析】当开关S 与a 端接触，读出电流表的示数I 0，可得电源电压为I 0R 0，开关S 与b 接触，读出电流表的示数I x ，根据I ＝U R 可得，R x ＝I 0R 0I x. 5. (1)R 2 R 3 (2)如答图所示 (3)闭合开关S ，读出电压表的示数U 1 (4)R 2＋R 3R 2U 1(或U 1＋R 3R 2U 1)第5题答图【解析】(1)若选用R 1和R 2两个电阻串联，尽管在其中一个电阻上的电压也不超过15 V ，但是指针偏转角度较小，不容易读数，因此选用R 2、R 3两个电阻串联最合适；(2)根据题意，设计的电路图如答图所示；(3)闭合开关S ，读出电压表的示数U 1；(4)电源电压值的表达式为：U 0＝R 2＋R 3R 2U 1或U 1＋R 3R 2U 16. (1)如答图所示 (2)实验步骤：①按电路图连接电路；②只闭合开关S 1，读出电流表的示数I 1；③只闭合开关S 2，读出电流表的示数I 2 (3)R x ＝I 1I 2(R 1＋R 2)－R 2第6题答图7. (1)如答图所示 (2)①按照电路图，连接电路，将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处；闭合开关S 1、S 2，断开开关 S 3，调节滑动变阻器滑片P 的位置，使电压表的示数为2.2 V ；②保持滑动变阻器滑片P 位置不动，开关S 1仍闭合，断开开关S 2，闭合开关S 3，记下此时电压表的示数为 U 0 (3)P 额＝3.8 V×U 0R 0第7题答图【解析】(1)为能根据定值电阻的电流得知灯泡的电流，应将定值电阻、灯泡串联，滑动变阻器串联在电路中，因为小灯泡额定电压为3.8 V ，且要求较精确地测出小灯泡的额定功率，电压表量程应选0～3 V ，利用串联电路电压规律间接测量灯泡正常发光时两端的电压，利用开关的闭合使电压表分别测出定值电阻两端的电压及滑动变阻器和定值电阻两端的总电压，如答图所示；(2)要测量小灯泡的额定功率，需要测出小灯泡额定电压下的电流，所以要先使小灯泡两端的电压为3.8 V ．按图连接电路，将滑动变阻器的滑片调到最大阻值处；闭合开关 S 1、 S 2，断开开关S 3，调节滑动变阻器滑片P 的位置，使电压表的示数为 2.2 V ，此时小灯泡两端的电压为6 V －2.2 V ＝3.8 V ，小灯泡正常发光．保持滑动变阻器滑片P 位置不动，开关 S 1仍闭合，断开开关S 2，闭合开关 S 3，记下此时电压表的示数为U 0，即此时定值电阻两端的电压；(3)由分析可以得出电路的电流I 额＝U 0R 0，所以小灯泡的额定功率P 额＝U 额I 额＝3.8 V×U 0R 0.。

专题12 力学创新型实验题1.力学发展型实验以教材原实验为背景，稍微改变原有的实验目的，或测量与原实验密切关联的新物理量(如摩擦力F f 、空气阻力、动摩擦因数μ等)，或探究与原实验密切相关的新关系（如滑动摩擦力与斜面倾角的关系等）。

2.创新型实验的解答有三个要点①充分参考教材原实验的原理、器材、步骤及数据处理方法，遵循正确、安全、准确的基本实验原则。

①立足实验要求、选用相关力学规律分析原理，如力的合成与分解、直线运动、平抛运动或圆周运动规律、牛顿运动定律、功能关系等。

①加强探究性思考，运用物理方法科学设计。

典例1：（2022·河北·高考真题）某实验小组利用铁架台、弹簧、钩码、打点计时器、刻度尺等器材验证系统机械能守恒定律，实验装置如图1所示。

弹簧的劲度系数为k ，原长为L 0，钩码的质量为m 。

已知弹簧的弹性势能表达式为212E kx ，其中k 为弹簧的劲度系数，x 为弹簧的形变量，当地的重力加速度大小为g 。

（1）在弹性限度内将钩码缓慢下拉至某一位置，测得此时弹簧的长度为L 。

接通打点计时器电源。

从静止释放钩码，弹簧收缩，得到了一条点迹清晰的纸带。

钩码加速上升阶段的部分纸带如图2所示，纸带上相邻两点之间的时间间隔均为T （在误差允许范围内，认为释放钩码的同时打出A 点）。

从打出A 点到打出F 点时间内，弹簧的弹性势能减少量为______，钩码的动能增加量为______，钩码的重力势能增加量为______。

（2）利用计算机软件对实验数据进行处理，得到弹簧弹性势能减少量、钩码的机械能增加量分别与钩码上升高度h 的关系，如图3所示。

由图3可知，随着h 增加，两条曲线在纵向的间隔逐渐变大，主要原因是______。

【答案】（1）20551()2k L L h kh -- ()26428m h h T- mgh 5 （2）见解析 【规范答题】（1）[1]从打出A 点到打出F 点时间内，弹簧的弹性势能减少量为22005p 11=()()22E k L L k L L h ∆----弹 整理有2055p 1()2E k L L h kh ∆=--弹 [2]打F 点时钩码的速度为642F h h v T-=由于在误差允许的范围内，认为释放钩码的同时打出A 点，则钩码动能的增加量为()2k 24261Δ028F m h h E mv T-=-= [3]钩码的重力势能增加量为∆E p 重 = mgh 5（2）[4]钩码机械能的增加量，即钩码动能和重力势能增加量的总和，若无阻力做功则弹簧弹性势能的减少量等于钩码机械能的增加量。

信息1 2009年是国际天文年，世界各国将开展以“探索我们的宇宙”为主题的天文活动。

美国国家宇宙委员会（USNCC ）近期向奥巴马总统递交了一份题为《2010—2060年开拓宇宙新边疆》的报告，其中涉及了开发通往宇宙的太空梯、开通宇宙公路、建立月球宾馆、建立火星据点、建成宇宙巡回航母等内容，写下了人类面向未来50年开拓宇宙的宏伟理想。

典例1 （原创题）目前，有科学家正在进行建造太空梯的研究，以帮助人们更好地进行太空探索。

从理论上讲，太空梯并不神奇，在地球赤道的海面上建造一个平台，用飞船放下一条长达10万KM 的高强度细绳索（设重力可以忽略），绳索一端系在平台上，在太空中的另一端系在一个平衡锤上，整个系统随着地球同步旋转。

由于旋转的原因，绳索被拉紧，太空梯就从地球到太空之间竖立起来。

然后，用一个由激光提供能量的的爬升器在缆绳上上下移动，运送飞船、建筑材料甚至乘客（已知地球同步卫星距地面的高度大约为3.6万KM ）,以下关于太空梯的说法正确的是：A ．太空梯和同步卫星具有相同的周期。

B ．如果从太空中的平衡锤上脱落一个部件，部件将会继续沿原来的轨道做圆周运动。

C ．太空梯的向心加速度大于同步卫星的向心加速度。

D ．平衡锤内物体处于完全失重状态。

解析 由于太空梯和地球同步转动，所以其周期和地球同步卫星的周期相同。

A 正确。

设地球自转的角速度为，平衡物的轨道半径为，地球同步卫星的轨道半径为，ω1R 2R 对同步卫星 222222R m R GMm ω=对平衡物 211211R m F R GMm ω=+式中F 为绳对平衡锤的拉力，如果没有拉力，平衡锤会做离心运动。

同理，如果从太空中的平衡锤上脱落一个部件，部件所受万有引力小于其所需向心力，部件也会做离心运动。

故B 错误。

因为，，由于，所以，故C 正确。

21R a ω=梯22R a ω=星21R R >星梯a a >地球对平衡锤内物体的万有引力不足以提供向心力，物体有做离心运动的趋势，不是处于完全失重状态，故D 错误。