年浙江省中考科学一轮复习考点训练课件物理探究专题训练

物理探究专题训练◎类型一

光学实验探究1.小科利用玻璃板、支架、白纸、刻度尺、签字笔等实验器材完成了平面镜成像规律的探究。实验步骤如下：步骤一：调整支架使玻璃板与白纸所在平面垂直，如图甲。在玻璃板与白纸交界处画一道线，标记为MN；甲步骤二：在玻璃板前面的白纸上用签字笔画上三个不共线的黑点，并分别记为A、B、C；步骤三：将签字笔放在玻璃板后面，改变笔尖的位置，使笔尖分别与A、B、C三个点的像重合，在三个点的像的位置画上黑点，并分别记为A'、B'、C'；步骤四：取下白纸，可观察到各点位置如图乙所示，用刻度尺测出各点到玻璃板的距离，记录数据如表所示。乙测量起点到MN的距高/厘米测量起点到MN的距离/厘米A15A'15B5B'5C7C'7(1)实验中应选择薄的玻璃板，理由是

避免出现明显的两个像

。(2)分析上表数据可得到的平面镜成像规律是

物像到平面镜的距离相等

。(3)若分别连接AA'、BB'、CC'，还可研究像与物的连线是否与镜面

垂直

。避免出现明显的两个像物像到平面镜的距离相等垂直2.小科喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇；玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？小科决定找出原因，下面是他的探究过程：(1)根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关，为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测。如图1，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐

增大

；那么，当入射角增大到某一值时，会不会……增大图1(2)小科的推测是

折射光线消失

。折射光线消失(3)小科为了验证自己的推测，进行了如图2所示的实验，实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小科观察到

光斑消失

，证实了自己的推测。图2光斑消失(4)当光从空气射向水中时，也会出现“看不见”的现象吗？

不会

。请解释你的观点：

光线从空气斜射向水中时，折射角小于入射角

。不会光线从空气斜射向水中时，折射角小于入射角3.在学习“凸透镜成像的规律”后，某校项目化小组的同学开展“自制校标logo投影灯”的项目化学习活动，活动包括投影灯设计、制作和评价三个环节。【投影原理】凸透镜成像规律。投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。通过凸透镜将透明图标上的图案呈现在屏幕上。【实验材料】开关、电池、电池盒、电线若干、小灯泡、透明校标logo、凸透镜(焦距f＝10cm)、固定材料、热熔胶(用于粘合)、鞋盒、剪刀等。(每一组材料都相同)投影灯评价量表(部分)评价指标达标待改进指标一结构结构完整结构不完整指标二像的大小像的大小可调像的大小无法调节指标三像的清晰度像的清晰度可调像的清晰度无法调节【评价量表】【设计制作】(1)投影灯的原理是凸透镜成像，为了能在光屏上得到清晰、放大的像，应将透明校标logo放在距离凸透镜大于10厘米至小于

20

厘米处。(2)为了在地面上观察到正立的校标logo，投影灯内校标应

倒立

(选填“正立”或“倒立”)放置。20倒立【评价优化】某小组的设计作品如图甲所示。老师观看后说：此作品在指标二评价结果为“待改进”。甲(3)请你根据图甲和评价量表，对老师的评价作出解释，并提出相应的解决对策(可结合图甲)。解释：

由图甲和说明可知，投影片和凸透镜是固定的，即物距一定，像的大小无法调节

；解决对策：

将投影片的固定装置C、D，左右适当开槽，使投影片能适当左右移动；或将凸透镜的固定装置E、F，向内适当开槽，使凸透镜能适当左右移动

。由图甲和说明可知，投影片和凸透镜是固定的，即物距一定，像的大小无法调节将投影片的固定装置C、D，左右适当开槽，使投影片能适当左右移动；或将凸透镜的固定装置E、F，向内适当开槽，使凸透镜能适当左右移动◎类型二

力学实验探究4.秀秀为了验证阿基米德原理，设计并开展了如下的实验：步骤一：取一个如图甲所示的塑料圆筒和金属圆柱体(塑料圆筒内径和圆柱体直径相同)，在相同高度做上标记h和h'，按图乙进行操作，读出弹簧测力计的示数，记为F1；

甲

乙步骤二：如图丙向烧杯中逐渐加水，直到液面与h'相平，读出弹簧测力计的示数记为F2；步骤三：如图丁向塑料圆筒中加水至h，调节铁夹的高度，使烧杯中液面与圆柱体标记h'相平，读出弹簧测力计的示数，记为F3；

丙

丁步骤四：改变h和h'的高度，多次实验，记录数据如下表所示。实验次数h/cmh'/cmF1/NF2/NF3/N12.52.51514.75152551514.51531010151415(1)根据表中数据可知第1次实验时金属圆柱体受到的浮力是

0.25

牛。0.25(2)步骤三中“调节铁夹的高度，使烧杯中液面与圆柱体标记h'相平”的目的是

控制圆柱体排开液体的体积与在圆筒中添加液体的体积相等

。(3)秀秀提出该实验中金属圆柱体受到的浮力使弹簧测力计示数减小，之后加入的水又使得弹簧测力计示数恢复原值，这里用等效替代的思维方式验证了阿基米德原理。还有许多科学实验中用到该思维方式，请再举一例：

探究平面镜成像实验

。控制圆柱体排开液体的体积与在圆筒中添加液体的体积相等探究平面镜成像实验5.下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程：(本实验均使用轻质杠杆)实验1：在直杠杆水平平衡时(如图甲所示)进行实验，记录多组数据。得出：F1×s1＝F2×

s2(注：s1和s2分别表示支点到F1和F2的作用点的距离)。在直杠杆倾斜平衡时(如图乙所示)进行实验，也得到了同样的结论。该结论适用于所有平衡时的杠杆吗？

甲

乙实验2：科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验，移动钩码，改变钩码数量，记录数据如表所示，分析表格数据发现上述结论并不成立，但发现一个新的等量关系。丙实验次数F1/Ns1/cmF2/Ns2/cml2/cm11.010.00.521.320.121.520.01.031.729.832.030.02.525.524.0s和l(支点到力的作用线的距离)这两个量在研究杠杆平衡条件时，哪个量才是有价值的呢？研究小组的同学观察到：支点到F1的作用点的距离(s1)与支点到F1的作用线的距离(l1)是相等的。研究小组的同学又进行了实验。实验3：①移动钩码，使杠杆

倾斜或转动

，并使杠杆处于平衡状态；②记录F1、s1、l1和F2、s2、l2；③改变钩码数量，移动钩码，记录杠杆处于平衡时的多组F1、s1、l1和F2、s2、l2；倾斜或转动④分析实验数据，得出弯杠杆的平衡条件。最后，通过科学思维，得出所有杠杆的平衡条件都是F1×l1＝F2×l2。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用，如用图1方式提升物体比用图2方式省力，就可用杠杆的平衡条件作出合理解释。请回答：(1)在研究一侧弯曲的杠杆时，发现的一个新的等量关系是

F1×s1＝F2×l2

。(2)将实验3中的①填写完整。(3)“支点到力的作用线的距离”在科学上被称为

力臂

。通过探究杠杆平衡条件的实验，使我们深深认识到建立这一科学量的价值。(4)用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是

图1的动力臂大于阻力臂，而图2的动力臂等于阻力臂

。F1×s1＝F2×l2力臂图1的动力臂大于阻力臂，而图2的动力臂等于阻力臂◎类型三

电学实验探究6.小明利用图甲电路研究“电流与电压的关系”，其中R为定值电阻，电源电压恒定不变。甲(1)小明在连接完电路后，闭合开关时发现，电流表没有示数，电压表示数接近电源电压则可能的原因是

AB间出现断路(或电阻R断路)

。AB间出现断路(或电阻R断路)(2)处理完故障后，闭合开关，移动滑片发现电流表指针只有微小偏转，如图乙所示。为了能更精确测量电流大小，小明接下来应该进行的操作是：

断开开关，将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上，再闭合开关观察，电流表指针偏转情况

。乙断开开关，将电流表“3”接线柱上的导线改接到“0.6”接线柱上，再闭合开关观察，电流表指针偏转情况(3)调整后移动滑动变阻器，多次测量获取实验数据，绘制成图丙中的曲线a，根据图象可以得出的结论为

当导体两端的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比

。当导体两端的电阻不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比(4)小红利用相同的电路也进行了实验，依据实验数据绘制出的是图丙中的曲线b，小明认为小红把电压表接在了滑动变阻器两端，进行测量。请从图丙中找出小明判断的依据是

由图可知，在电流相同时，两条曲线的电压之和都为3V

。丙由图可知，在电流相同时，两条曲线的电压之和都为3V7.某同学要测量小灯泡L的电功率。所用的实验器材有：A.电源E(电压恒为4.5V)；B.电流表A1(量程0～200mA)；C.电流表A2(量程0～500mA)；D.定值电阻R0(阻值为20Ω)；E.滑动变阻器R(阻值为0～20Ω)；F.待测小灯泡L(额定电压3.6V)；G.开关S一个，导线若干。(1)如图甲所示，是该同学设计电路图，请根据电路图，用笔画线代替导线将实物图连接完整。(2)若电流表A1和A2流过的电流分别为I1、I2，利用I1、I2、R0表示出小灯泡两端的电压为

I1R0

，通过小灯泡的电流为

I2－I1

。I1R0I2－I1(3)实验时，先将滑动变阻器的滑片移至最

右

(选填“左”或“右”)端，闭合开关并调节滑动变阻器滑片的位置，读取相应的I1和I2，所得的实验数据如下表所示：I1/mA6388124144166I2/mA229299379424470根据实验数据可得，当电流I1＝144mA时，小灯泡的实际功率为

0.8

W(保留一位小数)。(4)如果用另一个定值电阻Rx来代替定值电阻R0，其他条件均不变，为了能够测量小灯泡的额定功率，所用电阻Rx的阻值不能小于

18

Ω。右0.818◎类型四

课外实验探究8.在不打破鸡蛋的前提下，如何有效判断自然状态下保存的未知产出日期的鸡蛋新鲜度？小科进行了探究。【查阅资料】刚产出的鸡蛋密度相近，冷却后里面内容物收缩，会在蛋的一端形成气室。一般的鸡蛋一端大(称为钝端)、一端小(称为尖端)。蛋壳主要成分是碳酸钙，其表面有很多微小气孔，以便于蛋内外的气体交换，同时蛋内水分可通过气孔排出。【实验过程】任选自然状态下保存的、大小相近的同一批适龄健康的母鸡于不同日期产出的鸡蛋20枚，将它们轻放在水中，观察静止后状态。【实验现象】(1)4枚鸡蛋漂浮在水面上，其余16枚鸡蛋沉于水底。(2)沉于水底鸡蛋的钝端与尖端的连线与水平底面之间有一个夹角，记为θ。16枚鸡蛋的θ大小不一，但尖端基本上比钝端更靠近底面，如图所示是其中3枚鸡蛋在水中静止时的状态。【思考与分析】鸡蛋的新鲜度会影响它的气室大小、密度大小和θ大小。(3)从实验现象可知：鸡蛋的气室位置在鸡蛋的

钝端

(选填“钝端”或“尖端”)附近。(4)θ大小与气室占整个鸡蛋的体积比有关，图中3枚鸡蛋气室占整个鸡蛋的体积比从高到低排序为

1号、2号、3号

。由此可以从θ大小初步判断鸡蛋的新鲜度。(5)自然状态下，随着鸡蛋存放时间变长，鸡蛋的

质量

会变小，从而使鸡蛋的密度变小。可以判断，实验中漂浮在水面上的鸡蛋存放时间较久。钝端1号、2号、3号质量9.小明在实验室看到一科学玩具－－牛顿摆，如图1甲所示，它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成，每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上，并紧挨着排列在同一水平直线上。拉起最左侧的钢球，释放后，它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球，仅把最右侧的钢球撞出，其他球