上海中考物理實驗專題(一)

1、第6節(jié) 實驗專題（一）【考點聚焦】這部分知識涉及到的考點有：1平面鏡成像。2凸透鏡成像規(guī)律。3用天平和量筒測量物體密度。4阿基米德原理。5伏安法測電阻。6動能、重力勢能的有關(guān)因素。7測量小燈泡的電功率。8摩擦力影響因素9壓力作用效果影響因素【呈現(xiàn)形式】以上考點常以實驗題的形式出現(xiàn)，針對實驗中出現(xiàn)的一些實驗基本操作和注意點會詳細考察，要求學生熟悉實驗的操作步驟和實驗的原理，實驗的數(shù)據(jù)的分析和實驗結(jié)論的得出。【典型例題剖析】例1 （1）在“探究光反射的規(guī)律”時，小李進行如圖所示的實驗，讓一束光EO貼著紙板射到平面鏡上，在紙板上會看到反射光線OF。將紙板沿ON向擁不后折，此時在NOF面上看不到反射光

2、線，如左圖乙所示，此實驗現(xiàn)象說明。在左圖甲中，如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會看到反射光線沿著OE方向射出，這表明 。（2）右圖甲是小明同學探究平面鏡的實驗裝置，在豎立的玻璃板前A處放一支點燃的蠟燭，可以看到玻璃板后面出現(xiàn)蠟燭的像，小明拿一支大小和點燃蠟燭相同的蠟燭在玻璃板后面移動，當移動到A處時，可以看到它跟像完全重合，由此可以得出的結(jié)論是；經(jīng)過三次實驗后，在白紙上記錄的像與物對應(yīng)點的位置如圖乙所示，下一步你將如何處理“白紙”上的信息得出結(jié)論： 。例2 同學們要探究“凸透鏡成像規(guī)律”。他們來到實驗室，選用的器材如圖所示：物體到凸透鏡距離ucm 60 30 20 15 12 像的高度hcm

3、 0.4 l 2 4 10（1）請你簡要說出實驗探究前應(yīng)怎樣合理擺放和調(diào)整器材；（2）器材調(diào)好后，蠟燭從離透鏡較遠的地方逐漸向透鏡移動，調(diào)整光屏位置，在光屏上測出了不同位置時像的高度并將數(shù)據(jù)填在表格中凸透鏡焦距f=l0cm。 文莉同學通過實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論是：凸透鏡成的像是倒立的：林哲同學通過實驗數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是：物體到凸透鏡距離越近。像就越大請你對他們的實驗過程及實驗結(jié)論作出點評。例3 張華和同學到東海島鋼鐵基地參加社會實踐活動，張華拾到一個小金屬零件，他很想知道這個零件是什么材料做成的，就把它帶回學校利用天平和量筒來測定這個零件的密度具體操作如下：把天平放在_上，并將游碼移至標尺左端零刻線

4、處；調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，發(fā)現(xiàn)指針在分度盤標尺上的位置如圖甲所示，此時應(yīng)將平衡螺母向_（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。用調(diào)節(jié)好的天平測零件的質(zhì)量.天平平衡時, 砝碼的質(zhì)量及游碼在標尺上的位置如圖乙所示，則零件的質(zhì)量為_g，用量筒測得零件的體積如圖丙所示，則零件的體積為 cm3，由此可算得小金屬零件的密度為 g/cm3。若該零件磨損后，它的密度將_（填“變大”、“變小” 或“不變”）。例4 小明做用伏安法測量小燈泡電阻的實驗，小燈泡的額定電壓為2.5V，已經(jīng)連接如圖所示電路。（1）同組的小琴又給他補接了兩根導線使電路完整，請你將這兩根導線畫出來。（2）閉合開關(guān)之前，應(yīng)將滑片滑到滑動變阻器的 端（填“A”

5、或“B”），目的是為了保護電路。（3）小明利用上面的電路測小燈泡的電阻，已經(jīng)記錄三組數(shù)據(jù)如下表，請你將表中的空白格幫小明補上。實驗次數(shù)123電壓/V2.52.01.5電流/A0.30.270.23電阻/7.46.5燈泡亮度亮較亮暗（4）小明處理完數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)，三次測得的燈絲電阻相差較大，與其他同學交流也是同樣的情況，你認為出現(xiàn)這種結(jié)果的原因是 。例5 小紅猜想動能的大小可能與物體質(zhì)量和運動速度有關(guān)，于是設(shè)計了如圖甲、乙所示的實驗，探究動能的大小與哪些因素有關(guān)。（1）讓質(zhì)量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖

6、甲所示。（2）讓不同質(zhì)量的兩個小球沿同一光滑斜面分別從B處開始向下運動，然后與放在水平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，如圖乙所示。上述甲、乙兩組實驗中：乙圖中讓不同質(zhì)量的兩個小球從同一高度滾下的目的是使兩球到達水平面時，具有相同的 。選用圖甲探究的是動能與 的關(guān)系，理由是：兩球 相等；得出的結(jié)論是： 。選用圖乙探究的是動能與 的關(guān)系，得出的結(jié)論是： 。物理研究方法有許多，如等效替代法、類比法、對比法、控制變量法；本實驗中運用了兩種研究方法，一是 法；二是轉(zhuǎn)換法，就是用紙盒移動的距離長短來表示小球動能的大小。例6 在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中：（1）在沒有掛鉤碼時杠桿的平衡

7、位置如圖（甲）所示。為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向_邊旋一些（選填“左“或“右”）（2）調(diào)好后，第一組按圖（乙）進行實驗，第二組按圖（丙）進行實驗?zāi)阏J為第_組實驗更好，理由是_?！具_標檢測練習】1 在“探究平面鏡成像特點”的活動中：（1）實驗室提供了如下器材：厚為2mm的茶色玻璃厚為5mm的透明玻璃直尺光屏兩只相同的蠟燭火柴。探究活動中應(yīng)選用的玻璃板是_（填序號）。（2）如圖所示，點燃A蠟燭，在玻璃板的另一側(cè)慢慢移動B蠟燭，直到與A蠟燭的像_為止，證明像與物的大小相同。（3）為了探究平面鏡成像的虛實，先移去后面的蠟燭B，并在原位置上放一光屏，發(fā)現(xiàn)在光屏上_，證明平面鏡所成的像是虛像

8、。2在探究凸透鏡成像規(guī)律時，調(diào)節(jié)光具座上依次排列的燭焰、凸透鏡和光屏，使它們的中心大致在同一高度，當物距為18cm時，移動光屏，可在光屏上得到一個的等大、倒立的實像。（1）該凸透鏡的焦距是cm。（2）當物距為15cm時，移動光屏，可得到一個清晰的、倒立的實像。在放大鏡、照相機和投影儀中，成像情況與此類似的是。3在探究凸透鏡成像規(guī)律時，小捷用了9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色的板上代替蠟燭作光源，實驗裝置如圖所示：（1）為了確定凸透鏡的焦距，小捷將凸透鏡正對太陽光，再把光屏放在另一側(cè)，改變凸透鏡與光屏的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個 （填“亮點”或“亮環(huán)”）為止，測得它與凸透鏡中心的距離

9、為10cm，確定出焦距f= （填“5cm”或“10cm”）。（2）凸透鏡固定在光具座的零刻度線上，小捷將光源移至光具座30cm處后，再移動光屏，至到如圖所示位置，光屏上會出現(xiàn)清晰 （填“放大”、“縮小”或“等大”）的實像；如果她將光源再遠離凸透鏡一些，這時光屏應(yīng)向 （填“左”或“右”）移動，以獲得清晰的實像。（3）如果將光源移至7cm處，凸透鏡此時成的是放大的 （填“虛像”或“實像”）。 4小貝想用天平和量筒測某種藥液的密度，在調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，發(fā)現(xiàn)指針靜止在分度盤上如圖甲所示的位置，此時應(yīng)將平衡螺母向 (填“左”或“右”)移動。調(diào)好天平后，她稱得藥液和藥液瓶的總質(zhì)量為60g，然后將藥液倒一

10、部份在量筒中，如圖乙所示；再將藥液瓶放在天平上稱剩余的質(zhì)量如圖丙所示，由此可知量筒中藥液的質(zhì)量是 g，量筒中藥液的體積是 cm3，這種藥液的密度是 kgm3。甲乙丙5小華媽媽擔心從市場買回的色拉油是地溝油，小華為消除媽媽的擔擾，由網(wǎng)絡(luò)查得優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在0.91g/cm3 - 0.93g/cm3之間，地溝油的密度在0.94g/cm3 - 0.95g/cm3之間，并完成用測密度的方法鑒別油的品質(zhì)的實驗。（1）將托盤天平放于水平的桌面上，移動游碼至標尺左端“0”刻度處，發(fā)現(xiàn)指針靜止時指在分度盤中央的左側(cè)，則應(yīng)將平衡螺母向 _（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使橫梁平衡。（2）往燒杯中倒入適量的色拉油，

11、用天平稱出燒杯和色拉油的總質(zhì)量為70g，然后把燒杯中一部分色拉油倒入量筒，如圖a所示，量筒內(nèi)色拉油的體積是 _ cm3；再稱燒杯和剩下色拉油的總質(zhì)量，加減砝碼總不能使天平平衡時，應(yīng)移動 _ 。天平再次平衡時所用砝碼和游碼的位置如圖b所示，則倒入量筒的色拉油的質(zhì)量為 _ g。（3）該色拉油的密度為 _ g/cm3，色拉油的品質(zhì)是 _ （選填“合格”或“不合格”）。6小剛同學想測出一個實心塑料球的密度，但是發(fā)現(xiàn)塑料球放在水中會漂浮在水面上，無法測出它的體積。小剛設(shè)計了以下實驗步驟：A用天平測量塑料球的質(zhì)量，天平平衡時如圖a所示。記錄塑料球質(zhì)量為m；B把適量的水倒進量筒中如圖b所示，記錄此時水的體積

12、為V1；C用細線在塑料球下吊一個小鐵塊放入水中，靜止時如圖c所示，記錄此時量筒的示數(shù)為V2；D把小鐵塊單獨放入水中靜止時如圖d所示，記錄此時量筒的為V3；E利用密度公式計算出結(jié)果。根據(jù)上述實驗過程，回答下列問題。（1）實驗中使用天平測出塑料球的質(zhì)量mg，塑料球的體積Vcm3，計算出塑料球的密度g/cm3.（2）實驗拓展：本實驗中若不用天平，只在B、C、D三個步驟中增加一個步驟也可以測出塑料球的密度。請你寫出這個操作步驟。根據(jù)你補充的步驟，寫出計算塑料球密度的表達式 。（用字母表示，水的密度為水）7小張在探究導體電阻與長度的關(guān)系實驗時，器材有：6伏蓄電池、電壓表（0-3V，0-15V）、滑動變阻

13、器（50 1.5A）、開關(guān)各一個，導電性能較差的鎳鉻合金線MN（電阻較大），刻度尺一把，導線若干。（1）如圖是實驗時沒有連接完整的電路，請完成電路的連接。（2）連接電路時，滑動變阻器的滑片要滑動_端（選填“A”或“B”），在實驗中小張同學記錄了下表一組實驗數(shù)據(jù)，請你分析表中實驗數(shù)據(jù)，得出導體兩端的電壓與長度的關(guān)系是_，而小張認為由這些實驗數(shù)據(jù)就可以得到導體電阻與導體長度成正比的結(jié)論。請你為他說明理由_。實驗次數(shù)12345電壓表兩端鎳鉻合金線的長度（厘米）1020304050電壓請的讀數(shù)（伏特）0.20.40.60.81.08在測量額定電壓為2.5V的小燈泡工作時的電阻實驗中：（1）在連接電路時

14、開關(guān)應(yīng)。（2）曉明同學連接完電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表向右偏轉(zhuǎn)，而電流表指針向零刻度的左邊偏轉(zhuǎn)，造成這一現(xiàn)象的原因是。（3）曉明同學排除故障后連接成了如圖所示的電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡較暗，為了讓小燈泡正常發(fā)光，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向端（選填“左”或“右”）移動。（4）當小燈泡正常發(fā)光時，電流表指針如圖乙所示，則通過燈泡的電流是A，小燈泡正常工作時的電阻是。（結(jié)果保留一位小數(shù)）9在測定小燈泡的額定功率的實驗中小燈泡的額定電壓為2.5V小燈泡的電阻大約是10，兩個規(guī)格分別是“l(fā)0，1A"、“50，5A”，的滑動變阻器電源電壓6v。（1）本次實驗中應(yīng)選擇規(guī)格為 的滑動變阻器；圖(a)已

15、經(jīng)連接了部分電路，請用筆畫線代替導線將電路連接完整。在連接電路前，開關(guān)要 。正確連接電路后，閉合開關(guān)前滑動變阻器的滑片應(yīng)移至 _端(填“A”或“B”)。a b c （2）閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)電流表指針向左偏轉(zhuǎn)如圖(b)所示產(chǎn)生故障的原因可能是 ，排除故障后，調(diào)節(jié)滑片的位置，當電壓表的示數(shù)2.5V時，電流表的示數(shù)如圖(c)所示為 A，小燈泡的額定功率是 W。不改變這個電路，還可以完成的實驗有： (寫出一個即可)。（3）小理要測量一個定值電阻R的大小，但他只有一個電壓表，一個電源和一個阻值已知的定值電阻R o，開關(guān)和導線若干。請你幫他設(shè)計測量的電路圖，簡要說明測量方法及需測的物理量(并用相應(yīng)的符號表示)

16、寫出計算待測電阻R的表達式。10在測量額定電壓為2.5V的小燈泡電功率的實驗中，電路已部分連接，如圖甲所示，1510503210315V甲乙SV315ABCDA30.6P0.10.20.312340I/AU/V丙丙0.4（1）請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的電壓表接在燈泡兩端（2）正確接入電壓表后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)等于電源電壓，其故障可能是 （3）排除故障后，移動滑片P到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若要測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 （選填“A”或“B”）端移動，使電壓表的示數(shù)為 V（4）移動滑片P，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的

17、IU圖像，根據(jù)圖像信息，可計算出小燈泡的額定功率是 W。11在實驗探究中，經(jīng)常可以用同樣的實驗裝置完成不同的探究課題。如圖所示，兩電阻絲串聯(lián)在電路中，將其放入同樣大小的燒瓶中，可以對瓶中液體加熱?，F(xiàn)有如下課題：A探究不同物質(zhì)的吸熱能力B探究導體電阻大小與材料是否有關(guān)C探究通電導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系D探究導體電阻大小與長度是否有關(guān)（1）如果兩瓶中電阻絲電阻大小相等，燒瓶中裝著相同質(zhì)量的水和煤油，則可以探究課題 。（填課題對應(yīng)的字母）（2）如果燒瓶中都裝著相同質(zhì)量的水，但電阻絲電阻大小不同，則可以探究課題 。（填課題對應(yīng)的字母）（3）在與（2）條件相同的基礎(chǔ)上應(yīng)選擇 相同，材料不同的電阻就

18、可以探究課題B。12在學習“運動和力的關(guān)系”時，我們曾追隨著物理學家的足跡，設(shè)計過這樣的“斜面”實驗：（1）如圖所示，讓小車從斜面滑下后沿水平面運動，是為了使小車在水平面運動時，豎直方向上受到的_力和_力相平衡，相當于小車只受水平方向上的摩擦力。（2）每次都讓小車從同一斜面的_位置由靜止開始滑下，是為了使小車在滑到底端時具有相同的速度。（3）減小圖中水平面的粗糙程度，比較小車在不同表面滑行的最大距離，可以得出：在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越_，小車運動的越 _。（4）進一步推理可知，若水平面絕對光滑，則小車會在水平面上做_運動 。13某物理小組在一一次探究活動中測量滑塊

19、與木板之間的滑動摩擦力。實驗裝置如圖所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，木板上的滑塊通過輕繩繞過定滑輪，繩的另一端懸掛托盤。實驗時，在托盤中放入適量的砝碼，使滑塊做勻速直線運動?；卮鹣铝袉栴}：（1）為了測量滑塊的滑動摩擦力，需要測量的物理量是_。(填選項前的編號)木板的質(zhì)量m，滑塊的質(zhì)量m：砝碼的質(zhì)量m，托盤和砝碼的總質(zhì)量m。（2）滑塊的滑動摩擦力表達式為f=_。(用已知或測 量的物理量符號表示)（3）該實驗的理論依據(jù)是：_。（4）該實驗存在一些不足之處，請你寫出其中的一點:_14在“探究摩擦力大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，同學們提出以下猜想：A.與壓力大小有關(guān)B.與接觸面的粗糙程度有關(guān)C.與接觸面大小有關(guān)D.與運動的速度大小有關(guān)為了驗證以上猜想是否正確，小剛組的同學利用如圖所示裝置及有關(guān)器材進行實驗，實驗數(shù)據(jù)如下：序號實驗條件測力計示數(shù)/N長方體木塊的放置表明情況壓力/N1平放木板81.62平放木板122.43平放木板163.24側(cè)放木板163.25豎放木板163.26平放木板上鋪棉布82.47平放木板個鋪毛巾84.0（1）由序號1、2、3的三次實驗，可以驗證猜想 （填字母）（2）要驗證猜想B，應(yīng)選取序號為 的三次實驗。（3）根據(jù)表中信息，能否驗證猜想D？ （填“能”或“不能”）。15如圖所示是“探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗。（1）