2023年中考物理复习专题五　实验探究题

专题五实验探究题(2)使一束光贴着纸板A沿EO射到O点，经平面镜反射后，沿另一方向射出，∠i是 次数123第1题图入射角.(4)硬纸板AB是用两块纸板连接起来的，把纸板B沿ON向前或向后折时，不能在纸板B 的， ;(7)实验中，改变入射角，继续保留光的传播路径，最后纸板上留下了很多条光路，无法区别哪条反射光线与哪条入射光线对应，为了避免这一问题出现，应进行的操作是2.某实验小组利用如图甲所示的实验装置探究“平面镜成像的特点”:甲乙第2题图(3)在实验过程中，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前20cm处，则蜡烛A在玻璃板中所成的像与玻璃板的距离是cm;(4)实验中，移去蜡烛B,在其原来位置放一光屏，发现光屏上不能承接到蜡烛A的像，说(6)实验过程中，在玻璃板前放置一支蜡烛，为了观察成像的位置，实验者要在玻璃板的 (7)经过多次实验，分别记录蜡烛A、蜡烛B在纸板上的位置如图乙所示，则下一步应如何第3题图(1)如图所示，若不移动蜡烛和凸透镜的位置，要在光屏上得到清晰的像，应将光屏移到标“小”).利用这个规律可知：我们在照毕业合影时，如果最边缘的两个同学未进入取景框，像.4.小明利用如图甲所示的器材做“探究凸透镜成像规律”的实验.甲乙第4题图(1)实验前，应先将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节到同一水平高度.小明按要求调好后将蜡烛放在2倍焦距以外，为了能找到凸透镜成像时像的位置，需要对光屏进行的操作是： (3)小明摘下眼镜放到凸透镜前，光屏上呈现清晰的像，如图乙所示.拿走眼镜，需将光屏填“会聚”或“发散”)作用.此实验中，光屏相当于人眼睛构造中的1.图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置.甲第1题图实验中水的沸点为℃;沸腾过程中水的温度;若两次实验所用水的质量分别为m、mn,则mmo(选填“>”、“=”或“<”).(4)各实验小组发现，水沸腾时的温度均低于100℃.那么,水的沸点可能与第1题图丙腾时烧杯上方出现大量“白气”,这些“白气”是形成的(均填物态变化名称).(7)烧杯中的水质量为100g,初温为90℃,加热一段时间后，温度为96℃,这段时间内水甲第2题图的位置.(2)加热一段时间后，发现试管中不断有液态物质出现，同时温度计示数保持不变，从而确如图乙所示.若实验在标准大气压下进行，分析图像可知：试管中的物质(选填(4)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时，观察到该物质熔化时温度计示数缓慢上升，产生这一现象的原因可能是(选填序号).3.利用图中的装置探究水和煤油的吸热情况.在两个相同的烧瓶中分别接入电阻丝，装入质量和初温都相同的水和煤油，分别插入温度计.液体吸收热量的多少.按照下表中的数据，请计算出煤油的比热容是J/(kg.℃).[c初温/℃末温/℃煤油水第3题图(3)在烧瓶中重新填装质量和初温都相同的煤油，接入阻值不同的电阻丝，此装置就可以探(5)讨论时，老师启发同学们取相同质量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源加热使它们升高相同的温度，比较它们也可以完成该实验.实验1测量物质的密度(含特殊方法)1.小明想知道橡皮的密度，进行了如下的实验.第1题图侧，应将平衡螺母向调节，直到天平平衡.(2)用天平测量橡皮的质量，天平再次平衡时，放在右盘中的砝码和游码的位置如图所示，则橡皮的质量为g;他又用量筒和水测出橡皮的体积为8cm³,则橡皮密度为 2.为预防新冠肺炎，小明用密度为0.8g/cm³的纯酒精配制了浓度为75%的酒精.他查阅资第2题图衡.(2)将适量配制的酒精倒入烧杯中，并用天平测量烧杯和酒精的总质量.通过加减砝码的一 B.向右移动游码(3)测出烧杯和酒精的总质量为98g后，将烧杯中的一部分酒精倒入量简，如图乙所示，则(4)测量烧杯和剩余酒精的总质量，天平横梁平衡时如图丙所示，则烧杯和剩余酒精3.小明在复习“测量物质的密度”的实验时，想测量他爱吃的李子的密度，征得老师同意后进行如下操作：甲乙第3题图(1)将天平放在桌面上，并把游码放到标尺左端的_处，分度盘的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节，使天平横梁平衡.(2)把一颗新鲜的李子放到天平的左盘上，当天平平衡时右盘添加的砝码数和游码位置如图乙所示，则李子的质量为g.(3)小明不小心把量筒打碎了，老师建议他用一个质量为50g的烧杯代替量筒继续做实验，①往烧杯中倒入适量的水，把李子放入烧杯中，发现李子沉入水中，如图丙所示，用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置M;第3题图②用天平测出烧杯、水和李子的总质量为112g;③将李子从水中取出，再往烧杯中缓慢加水，使水面上升至记号M,如图丁所示；④用天平测出烧杯和水的总质量为110g.根据实验数据，计算出李子的体积为cm³.密度为g/cm³(ρ*=1.0×10³kg/m³).4.现有一瓶饮料，小明用托盘天平、烧杯和已知密度为po的金属块测出了饮料的密度p.第4题图(1)将天平放在水平台面上，游码移至,调节平衡螺母，直至天平平衡.(2)用天平测出金属块的质量m,读数如图所示，为g.(3)把金属块放入空烧杯中，往烧杯中倒入适量饮料，使金属块浸没在饮料中，在烧杯液面位置做好标记.测出此时瓶和饮料的总质量为mz.(4)取出金属块，放在台面上.往烧杯中倒饮料，直至液面到达标记处，测出此时的总质量为mʒ.(5)p=(用符号表示).金属块取出时带走部分饮料，测量结果(选填“偏5.在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中.床块-床块-表面’第5题图甲(1)小宇分别做了如图甲所示的三次实验，他这样做是为了探究滑动摩擦力的大小与 的关系；其中木块在毛巾表面匀速滑动时，弹簧测力计的示数为 第5题图乙(2)小宇猜想滑动摩擦力的大小跟接触面的面积大小有关，于是他将木块沿竖直方向依次切开(如图乙所示),并分别在同一木板上匀速拉动进行实验，将测得的数据记录在表格中.他分析表中数据认为自己的猜想得到了验证，老师却指出这种方法是错误的，原因是：次数木块大小接触面积S/cm²12346.为了探究“当接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力的关系”,小马同学设计第6题图甲长木板上做直线运动.(2)实验中木块在弹簧测力计的拉力作用下做匀速直线运动，则木块所受滑动摩擦力的大小 (4)在实验中，小马通过改变物块的重力进行多次实验，记录的数据如下表.通过分析可知，次数123456木块的重力(N)测力计读数(N)第6题图乙(6)小马在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效7.在一次物理兴趣小组活动中，某组同学给大家展示了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示.两甲两第7题图水平面时具有相同的小车受摩擦力小车在水平面运动的毛巾大小 法研究过“力和运动的关系”.本实验所运用的实验和科学推理的方法还可用于研究 的作用.(4)从能量转化的角度看，小车在水平面上克服阻力所做的功(选填“在棉布上更(5)实验中若再添加一小木块，就可用图丙装置来探究“动能与速度的关系”.具体的操作行比较.8.同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”,进行了如下的操作：丁第8题图(1)在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示),接下来的操作是 A.直接从U形管右测中倒出适量液体(2)正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体随液体深度的增加而,因此拦河大坝要做成的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)(3)玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水.她发现U形管两侧液结论.她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当 (4)红红用丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，A.右侧待测液体到容器底的深度h₁B.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h₂C.左侧水到容器底的深度h₃D.左侧水到橡皮膜中心的深度h₄根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为p=(用题中字母和p水表示).(5)玲玲把探头放入水面下6cm处，探头受到水的压强是Pa.(g取10N/kg)实心圆柱体，如图a、b、c、d、e分别为实验情景.(g取10N/第9题图第9题图f第10题图(1)在水平静止的杠杆上A、B处，挂5个质量均为50g的钩码，如图甲所示，杠杆平衡.他猜想杠杆的平衡条件是：动力+动力臂=阻力+阻力臂；(2)改变钩码数量与位置，数据记录如下表，分析表中数据，杠杆平衡条件应为实验次数数(个)左侧钩码距离支点O(格数(个)右侧钩码距离支点O(格12332216323263411.小明利用如图所示的装置探究杠杆平衡条件.(1)为排除杠杆自重对实验的影响，实验前把杠杆中心支在支架上，杠杆静止在图甲所示位置，此时应将杠杆右端的螺母向调节(选填到平衡.侧B位置(右边位置第三格)应挂个相同规格的钩码杠杆可以重新在水平位置平衡.(4)如图丙所示，小明在A位置挂一个弹簧测力计，在B位置挂了2个钩码.现将弹簧测力计从C位置移到D位置，在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡，则弹簧测力计示数 上某点滚下，撞击在水平面上的木块B,木块B移动一段距离.第12题图被撞得越远，可得结论；质量相同时，小球的速度越_,动能越大.1.在“探究电流与电压关系”实验中，小明所用电路如图所示.第1题图(1)请用笔画线代替导线，将实物电路连接完整.要求：开关闭合前无需移动滑片.C.导线②断路D.导线①断路(3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为1V时，读出电流表示数并记录在上表中；继续移动滑片，分别读出电阻两端电压为2V和3V时电流表的示数，并依次记录在表格中.实验序号①②③ (5)实验结束，小明整理器材时发现定值电阻很热，他联想到：处理数据具体操作),再记录数据，减小此因素对测量结果的影响.2.为了探究“通过导体的电流与导体电阻的关系”,小明采用了如图甲所示的实物图.实为4.5V,滑动变阻器的最大阻值为30Ω.乙第2题图(2)小明首先用5Ω电阻实验，闭合开关后发现，无论怎么移动滑片，电流表指针无偏转，电压表指针迅速满偏，则电路中的故障可能是.(填字母)A.开关断路B.滑片接触不良排除故障后，小明根据实验数据在乙图中描 (3)第2次实验中，他将5Ω电阻换成10Ω,如果滑片仍然停留在第1次实验的位置，小明(4)只用30Ω的滑动变阻器(选填“能”或“不能”)直接完成5次实验.实验2伏安法测电阻(含特殊方法)3.在“用电流表和电压表测电阻”的实验中，电路如图甲所示.s第3题图(2)闭合开关，发现电流表示数为零，但电压表指针发生明显偏转，则电路发生的故障可能值约为102),滑动变阻器规格为“20Ω1A”.n乙雨第4题图(2)滑动变阻器在实验中除保护电路外，还有作用.同学们把电路元件接入电路，刚接好最后一根导线，灯泡就立即发光，发生这种现象的原因可能是表明小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的阻值为 5.用如图甲所示的电路测量定值电阻R的阻值.测量数据记录如下表：乙第5题图实验次数123电压U/V电阻R/Ω(3)实验时，闭合开关，发现电流表和电压表指针都不偏转.用一根导线在图甲中先后连接接线柱B与C、C与D时，电压表和电流表示数都为0,连接接线柱D与E时，电压表和电流表指针明显偏转，则电路的故障是s第5题图丙(4)如果没有电压表，电源电压未知，可以用最大阻值为R的滑动变阻器和如图丙所示电路来测量电阻Rx的阻值.闭合开关后，滑动变阻器滑片在最左端时，电流表示数为I₁;滑动变阻器滑片在最右端时，电流表示数为b,则电阻R=.(用相关物理量的符号表示)6.小亮做“测小灯泡电阻”的实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线.甲(1)在图甲中请你用笔画线代替导线，将实验电路连接完整.(2)小亮连接电路时，刚接好最后一根线，就发现小灯泡发光了，产生这一现象的原因是(3)在改正(2)的错误后，在实验开始前应将滑动变阻器的滑片先调到甲图所示的最 (选填“左”或“右”)端.(4)小亮滑动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制了如图乙所示的U-I图像，根据图像提供的信息，小灯泡正常工作时的电阻约为Ω.(5)小飞想到用其他的方式也能测量小灯泡的阻值，于是取来阻值为10Ω的定值电阻R₀和一个单刀双掷开关，用如图丙所示的电路来测量该小灯泡正常发光时的阻值，小飞的实验方第6题图丙a.闭合开关S,将S₁拨至接触点1,调节滑片，使电压表的示数为V;b.保持滑片位置不变，将S₁拨至接触点2,读出此时电压表的示数是U;则小灯泡的电阻R=(用已知量和测量量表示).7.在“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用小灯泡的额定电压为2.5V,阻值约为10Ω,现有两个规格为“10Ω2A”、“50Ω1A”滑动变阻器，电源电压为6V.第7题图A.偏向没有刻度的一侧C.偏向满刻度一侧(4)排除故障后，闭合开关，发现此时灯泡不亮且电压表示数很小；为判断是否还有故障接下来，应,观察灯泡是否发光、电压表示数是否变化.(6)实验完成后，某同学利用现有器材重新组装如图丙电路，请问可以探究的问题有第7题图丙V的电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线若干.甲两第8题图(1)连接电路时，开关应该处于状态.(2)请用笔画线代替导线，根据图甲的电路图，将图乙的实物图连接完整.(3)实验过程中，发现电流表示数为零，电压表示数接近电源电压，出现这个现象的原因可能是小灯泡连接处(选填“断路”或“短路”).(4)排除故障后，移动滑动变阻器滑片可改变电压表示数.若使电压表示数由2.5V变为图丙所示，应向移动滑动变阻器的滑片.(5)小桂调节滑动变阻器，获得多组电压表和电流表示数，并画出U-1图像如图丁所示.若该小灯泡在额定电压下工作10s消耗的电能为W·小灯泡两端电压为额定电压一半时工作10s消耗的电能为W,则W9.在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V.(1)为了比较精确的测量小灯泡的电功率，电压表的量程应选0～V.(2)实验时，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不亮，电压表有示数，电流表示数几乎为零，则故障可能是(选填“电流表与导线”或“灯泡与灯座”)接触不良.(3)排除故障后，移动滑动变阻器滑片，当灯泡正常发光时电流表示数为0.5A,则小灯泡的额定功率是W.(4)测量结束后，应先,再拆除导线，最后整理好器材.(5)某实验小组在处理实验数据时，采用描点法，在坐标纸上作出了如图甲所示的I-U图像请指出作图过程中存在的错误或不足之处是甲第9题图乙功率，其中R为定值电阻.请写出本实验主要测量步骤及所测物理量：泡、电池组(二节干电池串联，电压为3V)、电压表一块、滑动变阻器(10Ω2A)、定值电甲甲第10题图④当灯泡在额定电压下工作20s,则滑动变阻器在这段时间消耗的电能为J.(3)小红通过课外学习知道，干电池有一定的电阻，我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它(如图丙所示).于是小红在小明完成步骤①后两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S₂时，读出电压表示数为2.55V,第10题图丙专题五实验探究题【补充设问】(6)粗糙显示光的传播路径或探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平入射角，因此可以得出：在反射现象中，反射角等于入射角；(4)实验到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内射入时，反射光线也逆着原来的入射光线射出去，这说明在光的反射现象中光路是可逆的.的距离相等，则蜡烛在玻璃板中所成的像到玻璃板的距离也为20cm;(4)光屏上不能承接到像，说明该像不是由实际的光线会聚而成的，是虚像.【解析】(1)凸透镜的焦距为10cm,蜡烛放在15cm刻度线的位置，则物距为u=40cm-15cm=25cm,大于二倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，像应该在标尺刻度的50～60cm之间，故应将光屏移到标尺刻度的50～60cm范围内；(2)光屏上找到像.4.(1)将光屏在1倍焦距和2倍焦距之间移动(2)光屏(或蜡烛)(3)发散视网膜【解析】(1)蜡烛放在2倍焦距以外，像在1倍焦距和2倍焦距之间，故应将光屏在1倍焦距和2倍焦距之间移动，直到光屏上呈现清晰的像；(屏或蜡烛向上移动，或将凸透镜向下移动；(3)拿走眼镜，光屏需1.(1)B(2)98保持不变<(3)水在沸腾过程中需要持续吸热(4)气压(或水的纯度、海图乙可知，实验中水的沸点为98℃,水在沸腾过程中吸收热量，温度不变.在同样加热的情况下，由图丁可知，b杯水的升温较慢，其原因是b杯水的质量多于a杯水，即m<ma;水沸腾时的温度均低于100℃,水的沸点可能与气压有关.试管内的液体的沸点是100℃,在标准大气压下水的沸点也是100℃,则试管内液体与烧杯内的水不存在温度差，试管内的液体不能继续吸收热量，所以试管内的液体不能沸腾；(4)温度高于该物质的温度，可判断是由于温度计的玻璃泡接触到了试管壁导致其示数缓慢上【解析】(1)在探究不同物质吸热情况实验中，相同烧瓶中装入质量和初温都相同的水和煤量与电阻大小的关系.向右移动游码，直到横梁水平平衡，指针指在分度盘的中间位置，故选B;(3)量筒中酒精的体积V=40cm²;(4)烧杯和剩余酒精的总质量为50g+10g+2g=62g;(5)量筒内酒精的以应加密度较小的纯酒精.【解析】(1)用天平测量物体质量时，天平应放在水平桌面上，游码放在标尺左端的零刻度螺母使天平横梁平衡；(2)天平平衡时，游码左侧对应的刻度值为2g,物体的质量=天平右盘中砝码的质量+游码对应的刻度值，即李子质量mo=10g+2g=12g;(3)图丙中烧杯和水的总质量为m₁=m-mo=112g-12g=100g,李子排开水的质量即图丁中烧杯和水的质量减去丙中烧杯和水的质量，李子排开水的质量mm=m₂-m=110g-100g=1体积为,李子的密度.【解析】(1)只有弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动，木块在水平方向受到的力才是平衡力，滑动摩擦力才等于拉力；(2)当木块做匀速直线运动时，木块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数；(3)改变物块运动的速度，但弹簧测力计示数没有变化，即滑动摩擦力不变，说明滑动摩擦力的大小物体运动与速度的大小无关；(4)因为物体放在同时，压力越大，滑动摩擦力越大；(5)实验中，探究滑动摩擦力的大小与压力大小的关系时，控制接触面的粗糙程度相同，改变压力的大小，采用了控制变量法；(6)拉下面的长木速直线运动.7.(1)同一速度(2)远做匀速直线运动伽利略声音能否在真空中传播(3)非平衡水【解析】(1)使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差，需要将软管取下，再重新安装这样的话U形管中两管上方的气体压强就是相等的，U形管中的液面就是相平的.故同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大，所以拦河大坝要做成上窄下宽的形状.(3)保持液体的深度不变.(4)在左侧加入适量的水，测量左侧水到橡皮膜中心的深度h₄,在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，测量右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h₂=0.5N;(2)通过c、d两次实验，随着物体浸没的深度增加，弹簧测力计的示数没有发生变由图像a可知，物体重力G=2N,【解析】(1)杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆右端上翘，应将杠杆右侧的平衡螺母向右端调节，使杠杆在水平位置平衡；(2)实验过程中，在支点两侧挂不同数量的钩码并移动钩码位置，使杠杆仍在水平位置平衡，目的是便于测量力臂；(3)设一个钩码重为G,个小格的长度为L,根据杠杆平衡的条件可知，杠杆左侧力和力臂的乘积：3G×4L右侧力和力臂的乘积：Gt×3L,解得G右=4G,即应在B丙图所示，如果弹簧测力计从C位置移到D位置，该力的力变，则拉力变小，故弹簧测力计的示数变小.②分别让A₁、A₂、A₃从斜面的同一高度滚下撞击木块，观察木块实验次数123温度变化导致R变大断开开关第1题答图【解析】(1)由题意可知，开关闭合前无需移动滑片，即闭合开关前，滑动变阻器滑片需要电流表没有示数，故CD不符合题意.故选B;(4),第三组数据测量出电阻的阻值是,由于电阻受温度的影关，避免长时间通电导致电阻温度过高而对实验结果造成影响.【解析】(1)为了保护电路，实验前，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即B端.(2)电选C;图乙中，横坐标是电阻R,纵坐标是电流I,阴影部分的面积是电流与电阻的乘积，压不变，将5Ω电阻换成10Ω,此时电阻分得的电压变大，要恢复原来的电压大小，应将滑动变阻器的阻值也变大，即将滑片向滑动变阻器的B端滑动，同时观察电压表的示数，直到电压表的示数为2V为止.(4)当使用30Ω电阻实验时，滑动变阻器阻值最大为30Ω,电源电压为4.5V,此时，滑动变阻器最大分得2.25V电压，故不能只用30Ω的滑动变阻器直接完成5次实验.(5)该电路中，电阻与滑动变阻器串联，电压表测量电阻电压，探究电流与电压的关系、伏安法测电阻、测电阻的电功率也可以用此装置完成.【解析】(1)为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片需调到最大阻值处，所以滑片电流表示数是0.4A电压表示数是2.0V根据欧姆定律可以计算出电阻4.(1)如答图所示(2)改变小灯泡两端电压电路连接过程中开关未断开(3)电压表示数第4题答图【解析】(1)测量小灯泡电阻的实验中，滑动变阻器应一上一下串联接入电路中，电流表要与小灯泡串联，电压表要与小灯泡并联，都选择小量程，具体电路中的电阻变小，电流表示数变大，电压表示数变大，小灯泡的亮