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专题三自制教具类试题1.(2017原创)如图所示为刘辉同学制作的“振动放大器”，用鼓槌击鼓，左侧的小球会被弹起，且用力大小不同，小球摆动幅度不同．关于该制作下列说法正确的是()第1题图A.小球被弹开证明声音是由小球振动产生的B.小球摆动的幅度越大说明声音的音调越高C.刘辉能听到鼓声证明声音可以通过空气传播D.敲一侧鼓面，另一侧的鼓面把小球弹开说明声音可以传递信息2.在物理教学研讨会上，王老师用自制教具演示了如下实验：将一只去盖、去底的饮料瓶的瓶口朝下，把乒乓球(直径略大于瓶口直径)放入瓶内并注水，看到有少量水从瓶口流出，此时乒乓球静止(如图)，然后用手堵住瓶口，一会儿乒乓球浮起来了．以下分析正确的是()A.图中乒乓球静止时没有受到浮力作用B.图中乒乓球静止时受到的支持力与受到的重力平衡C.乒乓球上浮过程中，受到的浮力等于受到的重力D.乒乓球上浮过程中，受到的浮力始终不变第2题图3.老师在教学时，制作了如图所示的内能驱动跑车．该教具在演示时，先在试管内装上少许水，用塞子塞住，在试管下面的圆盒内装上固体酒精并点燃，在水沸腾后，可以看到塞子向前被冲出去的瞬间，跑车向后运动，试管口出现白雾．下面关于该装置说法正确的是()第3题图A.塞子向前被冲出去的瞬间，跑车向后运动说明力的作用是相互的B.该装置演示了内燃机的压缩冲程C.使用固体酒精作为燃料是因为固体酒精比液体酒精的热值大D.试管口出现白雾是由于蒸气的内能对塞子做功，温度降低，水蒸发形成的4.如图是一名学生用自制的“试管排箫”吹奏乐曲，吹奏时美妙的声音是由试管内空气柱的______产生；试管内空气柱长度参差不齐，目的是为了吹出______不同的声音．第4题图5.学习完声音的特性之后，依依利用细铜丝、有水的矿泉水瓶和A、B两个三角架等器材自制了一个独弦琴，如图所示，拨动弦的中部，就可以看见弦在振动，并听见琴发出的声音．保持图中三脚架A、B的位置不变，拨动细钢丝的力度越大，声音的________就越大；将三角架A、B靠拢，用同样的力度去拨动AB段，声音的________变高；通过______________改变弦的松紧程度也可以改变音调的高低；依依想探究声音的音色与发声体的材料的关系，可以________________(写出一种即可)．第5题图6.如图所示，是小文同学利用凸透镜的成像规律，自制的手电筒投影仪．在这个小制作中，平面镜的作用是__________，灯泡和聚光镜组合后可以提供更强的光源，这样做是为了____________________，在某次使用时，小文不小心用课本把凸透镜挡住了一部分，会发现会聚成的像________(选填“变亮”或“变暗”)，若屏幕上的像不清晰，可以________________________．第6题图7.某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”，如图所示．在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液体透镜，再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将________(选填“偏离”或“偏向”)主光轴．如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度________(选填“会改变”或“不改变”)，在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是________________．第7题图8.如图甲为小芳同学将半杯温水放入玻璃罩内，抽去罩内空气，可以发现烧杯内的水开始冒气泡，最终沸腾．说明液体的沸点随____________变化而变化；如图乙若在一瓶中滴入几滴水，瓶口塞上塞子放入玻璃罩内，抽气后，瓶塞会弹出来，并在瓶内看到白雾，说明用________的方式可以改变物体的内能，“白雾”的形成是________(填物态变化名称)现象．第8题图9.如图所示是某中学生自制的一个“洗澡神器”，插进热水瓶的是一根T型管，水龙头一打开，冷水便快速流过那个T型接口处，因为____________________________，瓶中热水被压入冷水管中，使热水和冷水混合后从喷头喷出，冬天利用这个“洗澡神器”洗澡时屋子里面会充满了雾状白气，这是一种__________(填物态变化名称)现象．第9题图10.如图所示是化学教师在课堂上演示氢气点火“爆鸣”的装置．按动电火花发生器的按钮，点燃纸盒内的氢气，纸盒被炸出去．氢气燃烧时释放的内能转化为纸盒的__________，这与四冲程内燃机的________冲程能量转化相似．第10题图11.(2017原创)某小组同学学习完物理知识后，做了如图所示的“倾斜报警器”，用细铜丝自由悬挂一金属球，当没有倾斜时金属球受________作用，方向____________．细铜丝与铜丝环没有接触，电路处于________(选填“通路”“断路”或“短路”)状态；当倾斜时，细铜丝与铜丝环接触，电路接通，警示灯发光报警．细铜丝与铜丝环相当于电路中的________．第11题图12.小雨同学制作了如图所示的实验装置，请判断图中小灯泡的亮度比直接用该电池组给小灯泡供电时________(选填“亮”或“暗”)，这是因为____________________________________，图中发电机的工作原理是______________．第12题图13.(2017原创)张青同学在参加青少年科技创新大赛时，做了如图所示的“无影台灯”，当张青直接插上插头时，发现甲灯不亮，乙灯亮，张青判断出甲、乙两灯________(选填“串联”或“并联”)接入电路；在两灯工作时，由于________的变化，电阻一直在变；台灯工作时一部分电能转化为内能，灯泡发热，这部分属于________(选填“有用功”“额外功”或“总功”)．第13题图14.如图所示为同学们自制的小车，可前行、可后退．安装上电池，通电后叶片旋转带动小车运动，将电能转化为________能，可以通过改变________方向来控制叶片的旋转方向，实现小车行驶方向的改变，当外界有风吹向叶片时，小车内部会有电流产生，这是______________现象．第14题图15.如图甲所示的覆杯实验中，硬纸片不会掉下的事实是________存在的证据．有同学认为实验中是水粘住了纸片，老师用如图乙所示装置进行实验，随着空气被抽出，纸片掉下了，排除了纸片是被水粘住的可能．若换用容积和高度均相同，而杯口更小的杯子进行实验，要使同一硬纸片掉下，相同情况下需要抽气的时间会________(选填“变短”“变长”或“不变”)．第15题图16.(2017陕师大附中模拟)如图是小华制作的“气球反冲小汽车”，给气球充气，是通过________(选填“做功”或“热传递”)的方式改变了球内气体的内能，此过程的能量转化方式类似于汽油机的________冲程；若气球向左喷气，小车会向________运动．第16题图答案1.C【解析】声音是由于鼓面的振动产生的，小球的摆动是由于鼓面的振动引起的，这里利用转换法的物理思想，将不便于观察的振动放大，A说法错误；小球摆动幅度大小反映出鼓面振动的幅度大小，说明的是响度的变化，与音调高低无关，B说法错误；声音的传播需要介质，刘辉能听到鼓声依靠的是空气对声音的传播，C说法正确；发声体可以使不与其接触的物体摆动，说明声音可以传递能量，D说法错误．故选C.2.A【解析】图中乒乓球静止时，虽然有少量水从瓶口流出，但乒乓球下表面受到的压力小于上表面受到的压力，所以不受浮力作用，A正确；乒乓球静止时，受重力、水的压力和支持力，在这三个力的作用下处于平衡状态，B错误；乒乓球上浮过程中，露出水面之前受到的浮力大于重力；露出水面的过程中，重力不变，浮力减小，当乒乓球漂浮时浮力等于重力，CD错误．故选A.3.A【解析】塞子被冲出去的瞬间小车向后运动，是由于力的作用是相互的，A正确；燃料燃烧是化学变化，把存储的化学能转化为内能，该装置工作时将内能转化为机械能，演示了内燃机的做功冲程，B错误；热值是物质的固有属性，与物质的状态无关，故固体酒精和液体酒精的热值相同，C错误；水蒸气的内能对塞子做功，本身内能减少温度降低，水蒸气液化形成白雾，D错误．故选A.4.振动音调5.响度音调改变水瓶的重力用尼龙丝代替细钢丝6.改变光的传播方向(或使像成在屏幕上)增加投影片的亮度(或使投影更加清晰)变暗调节物距、像距(答案合理即可)7.偏向会改变显示光的传播路径8.气压做功液化【解析】图甲将半杯温水放入玻璃罩内，抽取罩内空气，罩内空气变稀薄，压强变小，烧杯内的水开始冒气泡，即水的沸点降低，说明液体的沸点随液体上方的气压变化而变化；图乙中瓶塞弹出，将水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，是不同能量间的转化，是通过做功的方式改变内能的；水蒸气的内能转化为瓶塞的机械能，水蒸气的内能减少，温度降低，由气态变为液态叫做液化．9.冷水的流速大，热水管上端的压强减小液化【解析】当冷水未流出时，热水瓶中管的上端和下端受到的压强相等，当冷水快速流过那个T型接口处时，因为冷水的流速大，热水管上端的压强减小，瓶中热水在大气压的作用下升入出水管中和冷水混合成温水从喷头喷出；屋子里的雾状白气是水蒸气遇冷放出热量形成的小水滴，是液化现象．10.机械能做功【解析】氢气燃烧时释放出的内能通过做功转化为纸盒的机械能，使纸盒被炸出去，四冲程内燃机在做功冲程中把内能转化为机械能，因此这一现象与内燃机的做功冲程能量转化相似．11.重力竖直向下断路开关【解析】“倾斜报警器”的工作原理是：当没有倾斜时，金属球在重力作用下自由下垂，铜丝竖直向下，细铜丝与铜丝环没有接触，警示灯不亮；当倾斜时，细铜丝与铜丝环接触，电路接通，电路状态为通路，警示灯发光报警．整个装置中细铜丝与铜丝环相当于电路中的开关，控制电路的通断．12.暗在电动机带动发电机发电的过程中能量有损耗电磁感应【解析】用电池组给电动机供电，电动机带动发电机的转子转动，产生感应电流，属于电磁感应现象，在这个过程中能量有损耗，所以灯比直接用电池组供电时暗．13.并联温度额外功【解析】本题是以学生自制科技小制作为平台的电学填空题，考察电路的连接方式及判断方法，导体电阻的影响因素以及电路中用电器工作时的能量转化．当张青直接插上插头时，发现甲灯不亮，乙灯亮，证明甲乙两灯在工作时互不影响，可以判断出甲、乙两灯并联接入电路；在两灯工作时，由于电流的热效应，灯泡温度升高，由于温度的变化，电阻一直在变；台灯的主要目的是照明，工作时一部分电能转化为内能，灯泡发热，这部分属于额外功．14.机械电流电磁感应【解析】小电动机工作时，将电能转化为机械能，由于内部磁铁固定其方向不易改变，所以可以通过改变电动机中电流方向来改变叶片的旋转方向，从而实现小车行驶方向的改变，外界有风吹叶片时，叶片旋转，从而内部导线切割磁感线，产生感应电流，这是电磁感应现象．15.大气压变短【解析】大气对浸在里面的物体有压强，叫大气压强，硬纸片不会掉下是因为受到大气压的作用；若换用容积和高度均相同，而杯口更小的杯子进行实验，要使同一硬纸片掉下，由p＝ρgh可知，水对硬纸片的压强不变，由F＝pS可知，在压强不变的情况下，杯口越小，水对硬纸片的压力越小，由力与运动的关系可知，需要抽气的时间会变短．16.做功压缩右【解析】给气球充气时，是通过压缩气体做功来增大气球内空气的内能的；这一过程中把机械能转化为内能，和汽油机的压缩冲程类似；若气球向左喷气，说明气球对空气有向左的作用力，力的作用是相互的，则空气对气球有一个向右的作用力，所以在力的作用下，小车向右运动．