中考物理命题研究第二编重点题型专题突破篇专题四实验探究题习题.docx

专题四实验探究题（一）力学实验题,专题特征)力学实验是怀化中考的热点考点，也是占分值比较重的重点考点。力学实验涉及的内容包括测量固体和液体的密度；探究影响摩擦力大小的因素；探究二力平衡的条件；探究压力的作用效果与哪些因素有关；探究固体压强大小的影响因素；探究浮力大小的影响因素；探究杠杆的平衡条件；测量滑轮组的机械效率；探究影响动能和势能的因素等。这些实验涉及天平与量筒、弹簧测力计、压强计等基本仪器的使用，同时也关联到控制变量法、转换法、实验推理法等科学实验方法的理解与应用。其中测量密度、探究浮力大小的影响因素和测定滑轮组的机械效率等是怀化中考的高频考点，复习时应该有所侧重。,针对性训练)1.（2016沈陵中考模拟）景景同学想用天平和量筒测量家中新买的马铃薯的密度。（1）在天平调节过程中发现，指针指向分度盘的左侧，应将平衡螺母向右端调节，使横梁平衡。（2）从马铃薯上取下一块，用调节好的天平称其质量，右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示，则这块马铃薯的质量是24g。（3）景景同学在量筒中装入适量的水，再用细线吊着马铃薯块，使马铃薯块浸没在水中，两次量筒中的液面位置如图乙、丙所示，则马铃薯块的体积为20cm3，密度为1.2g/cm3。（4）如果先测出水和马铃薯块的总体积，再取出马铃薯块，读出量筒中水的体积，这样算出马铃薯块的体积后，求得的密度与真实值相比偏小。（5）马铃薯块由接触水面到如图丙所示位置的过程，所受浮力如何变化？先变大后不变。【方法指导1】应用控制变量法注意点（1）判断实验中应用控制变量法通常只要看到“控制不变”“与有关”的字眼或者对探究的问题有多种猜想的时候，就是应用控制变量法。（2）根据实验操作总结结论明确所研究的问题；明确实验操作涉及到了哪些物理量，哪些是变量，哪些是不变量；明确实验中所涉及的基本知识、基本公式等；总结结论时，一定要先说明什么条件不变，改变什么量，引起什么量的变化，叙述结论时必须“在一定（不变）时，越，越”。（3）给出要探究的问题，选择相应的实验操作明确探究因素是数据中唯一变化的量，其他量要控制不变，依次找到相应实验操作。2.（2016宁夏中考）如图1所示，小明在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，用弹簧测力计拉着木块分别在粗糙程度不同的甲、乙水平木板上匀速直线运动，通过改变放在木块上的砝码改变压力，分别测出木块在甲、乙木板上滑动时的摩擦力，并根据实验数据描点画出了滑动摩擦力f摩与对应压力F压关系的图象。（1）分析图象甲或乙可知，木块对木板的压力越大，木块所受的滑动摩擦力也就越大；比较图象可知，甲（选填“甲”或“乙”）木板更粗糙。（2）小明在实验中发现，拉着木块运动时很难控制“匀速”，于是他设计了如图2所示的装置，将弹簧测力计固定，改为拉动平板小车，当他水平向左拉动平板小车时，木块所受到的摩擦力的方向为水平向左；这样改进后的装置的优点是不需要小车做匀速直线运动，便于实验操作；由于测力计静止便于读数。3.（2016怀化中考改编）如图甲所示，某中学物理兴趣小组的同学为了探究物体在水中不同深度所受浮力的变化情况，将一挂在弹簧测力计下的圆柱体金属块缓慢浸入水中（水足够深），在金属块接触容器底之前，分别记下金属块下表面所处深度h和弹簧测力计相对应的示数F（水1.0103 kg/m3）。实验数据如下表所示：次数1234567h/cm024681012F/N6.756.255.755.254.754.254.25（1）分析表中实验数据，可以得出物体重6.75N。第4次实验时，物体所受的浮力为1.5N。（2）分析表中15次实验数据，说明物体浸入水中的体积越大，受到的浮力越大。（3）图乙中能正确反映弹簧测力计示数F与金属块下表面到水面距离h关系的图象是（B）（4）金属块的密度为2.7103kg/m3。4.（2016武威中考）小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图所示的实验，让小球沿一光滑斜面向下运动，与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。（1）图甲是控制两球的质量相等，探究的是动能与速度的关系，得出的结论是：质量一定时，速度越大动能越大。（2）图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球达到水平面时，具有相同的速度。选用乙探究的是动能与质量的关系，得出的结论是：速度一定时，质量越大动能越大。【方法指导2】应用转换法注意点（1）转换法的判断转换法依据转换的对象可分为现象转换和测量转换。通常只要抓住“通过来表示（表现、得到）”“通过显示”等关键词，就可判断其应用了转换法。（2）转换法的表现形式判断通常所研究的问题不易直接观察，则会选取便于观察且现象明显的物体作为其表现形式。5.（2016湘潭中考模拟）用以下器材：足量的待测液体、带砝码的托盘天平、一个空玻璃杯、足量的水，测量某液体的密度。请将以下实验步骤补充完整：（1）用天平称出空玻璃杯的质量为150 g；往玻璃杯中倒满水，用天平测出玻璃杯和水的总质量为200 g，求出玻璃杯的容积为50cm3。（2）将水全部倒出，再注满待测液体，待天平平衡后，右盘中的砝码和标尺上的游码如图所示，读出玻璃杯和液体的总质量为191g。（3）用密度公式计算出待测液体的密度为0.82g/cm3。（4）在实验的过程中，下列做法可能会引起实验误差的是C。A.天平水平放置B.天平使用前调节平衡螺母使横梁平衡C.先测盛满水的杯子总质量，倒出水后，再测空玻璃杯的质量6.（2016岳阳中考）探究“压力作用效果”的实验如甲、乙、丙所示。（1）甲、乙、丙实验中，根据海绵的形变程度来比较压力的作用效果。（2）通过甲、乙实验能够得到的结论是在受力面积大小一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。（3）由实验乙、丙可知“压力的作用效果与受力面积大小”的关系，请举出生活中应用此知识的一个实例：书包带做得扁而宽，可以减小对肩的压强。（4）若将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙二（选填“”“”或“”）p丁。7.（2016阜新中考）小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中：（1）实验时应先调节杠杆在水平位置平衡。若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向左（选填“左”或“右”）调。（2）杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应在B位置挂上4个钩码。（3）下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据。实验次数F1（N）l1（cm）F2（N）l2（cm）12510231021532303上表中空格处所缺的数据是：1，20；（4）分析上表中的实验数据可以得出的结论是F1l1F2l2。8.（2016通道二模）在“测定滑轮组机械效率”的实验中，所用的主要装置如图所示。（1）装好实验器材后，记下钩码和弹簧测力计的位置，然后匀速向上拉动测力计，读出测力计示数的大小，并测出钩码和弹簧测力计上移的高度。（2）某同学测出钩码上升的高度是0.1 m，钩码总重力是1 N，其他被测和计算的数据如下表所示，则表中肯定错误的数据是0.2和0.08。拉力F/N测力计上移的距离s/m有用功W有用/J总功W总/J0.40.20.10.08（3）当把表中仅有的两项错误数据改正后，由此测得该滑轮组的机械效率83.3%。（4）若用上述装置改为提升重2 N的钩码，而保持其他操作不变，则此滑轮组的机械效率将变大（选填“变大”“变小”或“不变”）。（二）电学实验题,专题特征)电学实验主要包括探究串、并联电路特点；探究影响电阻大小的因素；探究电流与电压、电阻的关系；探究电热与哪些因素有关；伏安法测量电阻和小灯泡的电功率等。其中探究电流与电阻（电流与电压）关系、测小灯泡电阻、测电功率是怀化中考命题的重点和热点。,针对性训练)1.（2015怀化中考）学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究。器材有：开关、电流表、电源（电压恒为1.5 V）各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干。【实验过程】电路如图甲所示。将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间，闭合S，记录的数据如下表。连接方式一根两根串联三根串联两根并联三根并联电流表读数/A0.60.30.21.21.8回答下列问题：（1）图乙是一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。（2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。A.电阻的大小与长度的关系是：材料和横截面积相同的导体，电阻的大小与长度成正比；B.电阻的大小与横截面积的关系是：材料和长度相同的导体，电阻的大小与横截面积成反比。（3）进行多次测量的目的是：使结论具有普遍性。（4）此实验也可得出电流与电阻的关系是：电压一定时，通过导体的电流与电阻成反比。【拓展】用上述合金材料制成长1 m、横截面积1 mm2的电阻丝的阻值为1 。而实验中所用合金丝的横截面积为0.5 mm2，则一根合金丝的电阻为2.5，长度1.25m。2.（2016益阳中考）用如图甲所示的实验电路探究“电流与电阻的关系”。请解答下列问题：（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中实验电路连接完整（导线不能交叉）；（2）小明接入5 的电阻，移动变阻器滑片，使电压表示数达到某值时，电流表示数如图乙所示，则此时电路中的电流为0.28A；（3）换成10 的电阻，为保持电压表的示数不变，滑动变阻器的滑片应该向B（选填“A”或“B”）端移动；（4）小红在做此实验时，实验数据记录如下表，分析表中数据不能得出“电流大小与电阻大小成反比”的结论，原因是没有控制不同定值电阻两端电压不变。实验次数123电阻/51015电流/A0.30.20.14【方法指导1】根据数据总结结论（控制变量法）首先应该明确研究问题，找出变化趋势，然后分析各个（或各类）数据，寻找量与量之间的关系，最后适当运用控制变量比较的思想，归纳结论。3.（2016荆门中考）某同学按照如图所示的电路图测量额定电压为2.5 V的灯泡的电阻。（1）开关闭合前，滑片应置于B（选填“A”或“B”）端。（2）开关闭合后，逐渐移动滑片，并依次记下灯泡的发光情况和电表示数。实验记录如下表。数据序号12345发光情况熄灭熄灭较暗不很亮明亮电压U/V0.10.51.32.12.5电流I/A0.050.160.210.260.28算出的电阻R/3.136.198.088.93表中空格处的数值为2。灯泡的额定功率为0.7W。通过计算发现，灯泡在亮度不同时电阻不同，原因可能是灯丝电阻随温度改变（合理即可）。由此可以推断，家庭电路中，在灯泡刚接通瞬间，灯泡的实际功率比额定功率大，灯泡容易烧坏。【方法指导2】分析判断影响表格数据的因素此类题往往是实验所得数据与理想数据有所偏差，分析时一定要了解该实验的原理、实验所需的环境、实验误差等等，从而做出正确判断。4.（2016武威中考）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，正常发光时灯丝电阻约为10 ，所用滑动变阻器的最大阻值40 。（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；（2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是小灯泡断路（选填“小灯泡断路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8 V，要使灯泡L正常发光应向A（选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察电压表（选填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是0.6W。【方法指导3】根据表格数据进行计算涉及计算实验数据的试题一般出现在测量性实验中，如密度、机械效率、电阻、电功率等物理量的测量，被测量对象一般不能直接利用仪表进行测量，而是通过公式的计算获得实验或测量结果。处理这类考题时一定要明确实验原理，选择正确的计算公式，注意各物理量的对应关系和单位的统一。5.（2015呼和浩特中考）某同学在“测量小灯泡的电功率”实验中，电路图如甲图所示。已知小灯泡的额定电压为2.5 V，在不断开开关的情况下，该同学滑动滑动变阻器，使滑动变阻器阻值减小。并正确读出数据如下表：数据序号12345678电压U/V0.10.20.60.81.02.02.53.0电流I/A0.080.140.280.340.360.460.480.50发光情况不亮不亮微亮微亮较亮较亮明亮很亮在给出的坐标系中用光滑曲线画出小灯泡的IU图象。【方法指导4】根据表格数据绘制图象根据题目提供的数据，做出图象，并利用图象分析出物理规律和结论是最常见的数据处理，也是获得物理规律和结论的主要方法。做曲线时要注意：认清横坐标和纵坐标对应的物理量，看清楚有没有需要进行单位换算的物理量；确认坐标轴上每一小格对应的数值；有关键点的数据，要抓住关键点，如晶体熔化和凝固对应的熔点和凝固点或液体沸腾时对应的沸点等；看清题目要求是用平滑的曲线相连还是用直线相连，不要因为粗心而丢分。（三）光、热学实验探究题,专题特征)在怀化中考中光学或热学实验探究题每年必考一题，主要考查光的反射定律、平面镜成像特点、探究凸透镜成像规律、探究物质熔化、凝固时温度变化规律、探究水沸腾的特点等。,针对性训练)1.（2016潍坊中考）小强同学用如图所示的装置验证平面镜成像的特点，实验步骤如下：在桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同未点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面慢慢移动，让B跟A的像完全重合，B所在位置就是A的像的位置。在纸上记下A、B的位置，分别测出两个位置到玻璃板的距离。改变蜡烛A的位置，重复以上实验。测量结果发现：蜡烛A和它的像到玻璃板的距离不相等，请你帮小强找出造成距离不相等的可能原因（写出两点）实验中玻璃板与水平桌面不垂直；玻璃板有一定厚度；蜡烛没有竖直放置；实验过程中玻璃板改变了位置（写出任意两点即可）。【方法指导1】平面镜成像特点是：成虚像，像与物大小相等，像与物到平面镜的距离相等，像与物关于平面镜对称。本实验采用了“等效替代法”，要仔细体会其用意。2.（2016烟台中考）图示是“探究凸透镜成像”实验的装置。实验时，先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上，然后不断改变蜡烛到凸透镜的距离，并移动光屏的位置，得到的实验数据如下表。实验序号物距（cm）像距（cm）像的性质正倒大小虚实1,40,13.3,倒立,缩小,实像2,30,15,倒立,缩小,实像3,20,20,倒立,等大,实像4,15,30,倒立,放大,实像5,12,60,倒立,放大,实像6,10,不成像7,8,正立,放大,虚像8,4,正立,放大,虚像（1）图甲所示的实验操作目的是什么？（2）实验过程中，观察到随着烛焰位置的变化，像的变化有两个转折点，分析表