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專題三　自制教具類試題 1. (xx原創(chuàng))如圖所示為劉輝同學制作的“振動放大器”，用鼓槌擊鼓，左側的小球會被彈起，且用力大小不同，小球擺動幅度不同．關于該制作下列說法正確的是(　　) 第1題圖 A. 小球被彈開證明聲音是由小球振動產生的 B. 小球擺動的幅度越大說明聲音的音調越高 C. 劉輝能聽到鼓聲證明聲音可以通過空氣傳播 D. 敲一側鼓面，另一側的鼓面把小球彈開說明聲音可以傳遞信息 2. 在物理教學研討會上，王老師用自制教具演示了如下實驗：將一只去蓋、去底的飲料瓶的瓶口朝下，把乒乓球(直徑略大于瓶口直徑)放入瓶內并注水，看到有少量水從瓶口流出，此時乒乓球靜止(如圖)，然后用手堵住瓶口，一會兒乒乓球浮起來了．以下分析正確的是(　　) A. 圖中乒乓球靜止時沒有受到浮力作用 B. 圖中乒乓球靜止時受到的支持力與受到的重力平衡 C. 乒乓球上浮過程中，受到的浮力等于受到的重力 D. 乒乓球上浮過程中，受到的浮力始終不變 第2題圖 3. 老師在教學時，制作了如圖所示的內能驅動跑車．該教具在演示時，先在試管內裝上少許水，用塞子塞住，在試管下面的圓盒內裝上固體酒精并點燃，在水沸騰后，可以看到塞子向前被沖出去的瞬間，跑車向后運動，試管口出現(xiàn)白霧．下面關于該裝置說法正確的是(　　) 第3題圖 A. 塞子向前被沖出去的瞬間，跑車向后運動說明力的作用是相互的 B. 該裝置演示了內燃機的壓縮沖程 C. 使用固體酒精作為燃料是因為固體酒精比液體酒精的熱值大 D. 試管口出現(xiàn)白霧是由于蒸氣的內能對塞子做功，溫度降低，水蒸發(fā)形成的 4. 如圖是一名學生用自制的“試管排簫”吹奏樂曲，吹奏時美妙的聲音是由試管內空氣柱的______產生；試管內空氣柱長度參差不齊，目的是為了吹出______不同的聲音． 第4題圖 5. 學習完聲音的特性之后，依依利用細銅絲、有水的礦泉水瓶和A、B兩個三角架等器材自制了一個獨弦琴，如圖所示，撥動弦的中部，就可以看見弦在振動，并聽見琴發(fā)出的聲音．保持圖中三腳架A、B的位置不變，撥動細鋼絲的力度越大，聲音的________就越大；將三角架A、B靠攏，用同樣的力度去撥動AB段，聲音的________變高；通過______________改變弦的松緊程度也可以改變音調的高低；依依想探究聲音的音色與發(fā)聲體的材料的關系，可以________________(寫出一種即可)． 第5題圖 6. 如圖所示，是小文同學利用凸透鏡的成像規(guī)律，自制的手電筒投影儀．在這個小制作中，平面鏡的作用是__________，燈泡和聚光鏡組合后可以提供更強的光源，這樣做是為了____________________，在某次使用時，小文不小心用課本把凸透鏡擋住了一部分，會發(fā)現(xiàn)會聚成的像________(選填“變亮”或“變暗”)，若屏幕上的像不清晰，可以________________________． 第6題圖 7. 某物理興趣小組利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成凹、凸形狀可改變的液體透鏡，并利用液體透鏡探究“光的折射”和“透鏡成像”，如圖所示．在探究“凸透鏡對光線的作用”時，首先在兩個透明玻璃長方體容器中充入蚊香煙霧，然后將水注入橡皮膜，制成液體透鏡，再將液體透鏡放置在兩個玻璃容器之間，如圖所示，讓光線沿圖示方向射入玻璃容器，經透鏡折射后折射光線將________(選填“偏離”或“偏向”)主光軸．如果此時再用注射器向橡皮膜注水，改變液體透鏡的凸起程度，則折射光線偏折的程度________(選填“會改變”或“不改變”)，在玻璃容器中充入蚊香煙霧的目的是________________． 第7題圖 8. 如圖甲為小芳同學將半杯溫水放入玻璃罩內，抽去罩內空氣，可以發(fā)現(xiàn)燒杯內的水開始冒氣泡，最終沸騰．說明液體的沸點隨____________變化而變化；如圖乙若在一瓶中滴入幾滴水，瓶口塞上塞子放入玻璃罩內，抽氣后，瓶塞會彈出來，并在瓶內看到白霧，說明用________的方式可以改變物體的內能，“白霧”的形成是________(填物態(tài)變化名稱)現(xiàn)象． 第8題圖 9. 如圖所示是某中學生自制的一個“洗澡神器”，插進熱水瓶的是一根T型管，水龍頭一打開，冷水便快速流過那個T型接口處，因為____________________________，瓶中熱水被壓入冷水管中，使熱水和冷水混合后從噴頭噴出，冬天利用這個“洗澡神器”洗澡時屋子里面會充滿了霧狀白氣，這是一種__________(填物態(tài)變化名稱)現(xiàn)象． 第9題圖　　　 10. 如圖所示是化學教師在課堂上演示氫氣點火“爆鳴”的裝置．按動電火花發(fā)生器的按鈕，點燃紙盒內的氫氣，紙盒被炸出去．氫氣燃燒時釋放的內能轉化為紙盒的__________，這與四沖程內燃機的________沖程能量轉化相似． 　 第10題圖 11. (xx原創(chuàng))某小組同學學習完物理知識后，做了如圖所示的“傾斜報警器”，用細銅絲自由懸掛一金屬球，當沒有傾斜時金屬球受________作用，方向____________．細銅絲與銅絲環(huán)沒有接觸，電路處于________(選填“通路”“斷路”或“短路”)狀態(tài)；當傾斜時，細銅絲與銅絲環(huán)接觸，電路接通，警示燈發(fā)光報警．細銅絲與銅絲環(huán)相當于電路中的________． 第11題圖 12. 小雨同學制作了如圖所示的實驗裝置，請判斷圖中小燈泡的亮度比直接用該電池組給小燈泡供電時________(選填“亮”或“暗”)，這是因為____________________________________，圖中發(fā)電機的工作原理是______________． 第12題圖 13. (xx原創(chuàng))張青同學在參加青少年科技創(chuàng)新大賽時，做了如圖所示的“無影臺燈”，當張青直接插上插頭時，發(fā)現(xiàn)甲燈不亮，乙燈亮，張青判斷出甲、乙兩燈________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)接入電路；在兩燈工作時，由于________的變化，電阻一直在變；臺燈工作時一部分電能轉化為內能，燈泡發(fā)熱，這部分屬于________(選填“有用功”“額外功”或“總功”)． 第13題圖 14. 如圖所示為同學們自制的小車，可前行、可后退．安裝上電池，通電后葉片旋轉帶動小車運動，將電能轉化為________能，可以通過改變________方向來控制葉片的旋轉方向，實現(xiàn)小車行駛方向的改變，當外界有風吹向葉片時，小車內部會有電流產生，這是______________現(xiàn)象． 第14題圖 15. 如圖甲所示的覆杯實驗中，硬紙片不會掉下的事實是________存在的證據(jù)．有同學認為實驗中是水粘住了紙片，老師用如圖乙所示裝置進行實驗，隨著空氣被抽出，紙片掉下了，排除了紙片是被水粘住的可能．若換用容積和高度均相同，而杯口更小的杯子進行實驗，要使同一硬紙片掉下，相同情況下需要抽氣的時間會________(選填“變短”“變長”或“不變”)． 第15題圖 16. (xx陜師大附中模擬)如圖是小華制作的“氣球反沖小汽車”，給氣球充氣，是通過________(選填“做功”或“熱傳遞”)的方式改變了球內氣體的內能，此過程的能量轉化方式類似于汽油機的________沖程；若氣球向左噴氣，小車會向________運動． 　 第16題圖 答案 1. C　【解析】聲音是由于鼓面的振動產生的，小球的擺動是由于鼓面的振動引起的，這里利用轉換法的物理思想，將不便于觀察的振動放大，A說法錯誤；小球擺動幅度大小反映出鼓面振動的幅度大小，說明的是響度的變化，與音調高低無關，B說法錯誤；聲音的傳播需要介質，劉輝能聽到鼓聲依靠的是空氣對聲音的傳播，C說法正確；發(fā)聲體可以使不與其接觸的物體擺動，說明聲音可以傳遞能量，D說法錯誤．故選C. 2. A　【解析】圖中乒乓球靜止時，雖然有少量水從瓶口流出，但乒乓球下表面受到的壓力小于上表面受到的壓力，所以不受浮力作用，A正確；乒乓球靜止時，受重力、水的壓力和支持力，在這三個力的作用下處于平衡狀態(tài)，B錯誤；乒乓球上浮過程中，露出水面之前受到的浮力大于重力；露出水面的過程中，重力不變，浮力減小，當乒乓球漂浮時浮力等于重力，CD錯誤．故選A. 3. A　【解析】塞子被沖出去的瞬間小車向后運動，是由于力的作用是相互的，A正確；燃料燃燒是化學變化，把存儲的化學能轉化為內能，該裝置工作時將內能轉化為機械能，演示了內燃機的做功沖程，B錯誤；熱值是物質的固有屬性，與物質的狀態(tài)無關，故固體酒精和液體酒精的熱值相同，C錯誤；水蒸氣的內能對塞子做功，本身內能減少溫度降低，水蒸氣液化形成白霧，D錯誤．故選A. 4. 振動　音調 5. 響度　音調　改變水瓶的重力　用尼龍絲代替細鋼絲 6. 改變光的傳播方向(或使像成在屏幕上)　增加投影片的亮度(或使投影更加清晰)　變暗　調節(jié)物距、像距(答案合理即可) 7. 偏向　會改變　顯示光的傳播路徑 8. 氣壓　做功　液化　【解析】圖甲將半杯溫水放入玻璃罩內，抽取罩內空氣，罩內空氣變稀薄，壓強變小，燒杯內的水開始冒氣泡，即水的沸點降低，說明液體的沸點隨液體上方的氣壓變化而變化；圖乙中瓶塞彈出，將水蒸氣的內能轉化為瓶塞的機械能，是不同能量間的轉化，是通過做功的方式改變內能的；水蒸氣的內能轉化為瓶塞的機械能，水蒸氣的內能減少，溫度降低，由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫做液化． 9. 冷水的流速大，熱水管上端的壓強減小　液化　【解析】當冷水未流出時，熱水瓶中管的上端和下端受到的壓強相等，當冷水快速流過那個T型接口處時，因為冷水的流速大，熱水管上端的壓強減小，瓶中熱水在大氣壓的作用下升入出水管中和冷水混合成溫水從噴頭噴出；屋子里的霧狀白氣是水蒸氣遇冷放出熱量形成的小水滴，是液化現(xiàn)象． 10. 機械能　做功　【解析】氫氣燃燒時釋放出的內能通過做功轉化為紙盒的機械能，使紙盒被炸出去，四沖程內燃機在做功沖程中把內能轉化為機械能，因此這一現(xiàn)象與內燃機的做功沖程能量轉化相似． 11. 重力　豎直向下　斷路　開關　【解析】“傾斜報警器”的工作原理是：當沒有傾斜時，金屬球在重力作用下自由下垂，銅絲豎直向下，細銅絲與銅絲環(huán)沒有接觸，警示燈不亮；當傾斜時，細銅絲與銅絲環(huán)接觸，電路接通，電路狀態(tài)為通路，警示燈發(fā)光報警．整個裝置中細銅絲與銅絲環(huán)相當于電路中的開關，控制電路的通斷． 12. 暗　在電動機帶動發(fā)電機發(fā)電的過程中能量有損耗　電磁感應　【解析】用電池組給電動機供電，電動機帶動發(fā)電機的轉子轉動，產生感應電流，屬于電磁感應現(xiàn)象，在這個過程中能量有損耗，所以燈比直接用電池組供電時暗． 13. 并聯(lián)　溫度　額外功　【解析】本題是以學生自制科技小制作為平臺的電學填空題，考察電路的連接方式及判斷方法，導體電阻的影響因素以及電路中用電器工作時的能量轉化．當張青直接插上插頭時，發(fā)現(xiàn)甲燈不亮，乙燈亮，證明甲乙兩燈在工作時互不影響，可以判斷出甲、乙兩燈并聯(lián)接入電路；在兩燈工作時，由于電流的熱效應，燈泡溫度升高，由于溫度的變化，電阻一直在變；臺燈的主要目的是照明，工作時一部分電能轉化為內能，燈泡發(fā)熱，這部分屬于額外功． 14. 機械　電流　電磁感應　【解析】小電動機工作時，將電能轉化為機械能，由于內部磁鐵固定其方向不易改變，所以可以通過改變電動機中電流方向來改變葉片的旋轉方向，從而實現(xiàn)小車行駛方向的改變，外界有風吹葉片時，葉片旋轉，從而內部導線切割磁感線，產生感應電流，這是電磁感應現(xiàn)象． 15. 大氣壓　變短　【解析】大氣對浸在里面的物體有壓強，叫大氣壓強，硬紙片不會掉下是因為受到大氣壓的作用；若換用容積和高度均相同，而杯口更小的杯子進行實驗，要使同一硬紙片掉下，由p＝ρgh可知，水對硬紙片的壓強不變，由F＝pS可知，在壓強不變的情況下，杯口越小，水對硬紙片的壓力越小，由力與運動的關系可知，需要抽氣的時間會變短． 16. 做功　壓縮　右　【解析】給氣球充氣時，是通過壓縮氣體做功來增大氣球內空氣的內能的；這一過程中把機械能轉化為內能，和汽油機的壓縮沖程類似；若氣球向左噴氣，說明氣球對空氣有向左的作用力，力的作用是相互的，則空氣對氣球有一個向右的作用力，所以在力的作用下，小車向右運動．