中考物理實驗探究題專題解析

中考物理實驗探究題專題解析一、實驗探究內(nèi)容及考查點1.課本實驗探究（帶※為中考的重點，帶※※為中考的必考點）考查內(nèi)容考查知識點平均速度的測量刻度尺的使用；停表的讀數(shù)；平均速度公式的運用音調(diào)和頻率、響度與振幅的關系音調(diào)與頻率的關系；響度與振幅的關系改變頻率和振幅的方法（振動物體的長度和撥動的力度）光的反射光的反射的內(nèi)容※平面鏡成像的特點平面鏡成像的特點等大蠟燭的意圖（便于比較物體和像的大?。┩该鞑ＡО宓脑颍ū阌诖_定像的位置）圖紙信息的處理（測量各點到平面鏡的距離；連接對應點觀察連線與平面鏡的關系）※凸透鏡成像的規(guī)律凸透鏡成像特點及應用；對焦點、焦距、物距、像距理解實像和虛像的區(qū)分（是否呈現(xiàn)在光屏上）蠟燭、凸透鏡和光屏的位置和高低（中間放置凸透鏡；三者中心在同一高度）※晶體的熔化和凝固晶體熔化和凝固圖像和條件（溫度不變，需要繼續(xù)吸熱/放熱）熔點和凝固點※水的沸騰水沸騰的圖像和條件（溫度不變，需要繼續(xù)吸熱）沸點和氣壓的關系（氣壓高，沸點高）※物體質(zhì)量和密度的測量密度的計算天平的使用（放、移、調(diào)、稱、讀的要點）量筒的使用質(zhì)量和體積測量順序的處理（注意測量時液體的殘留）重力與質(zhì)量的關系重力與質(zhì)量的關系※滑動摩擦力的影響因素滑動摩擦力的影響因素；控制變量法的運用勻速拉動物塊運動（便于讀數(shù)、拉力等于摩擦力）牛頓第一定律牛頓第一定律；控制變量法；實驗加理論推導的實驗思路二力平衡的條件二力平衡的條件；控制變量法※壓力作用效果的影響因素壓力作用效果的影響因素壓力作用效果的呈現(xiàn)（觀察物體的凹陷程度）液體壓強的特點壓強計的使用（觀察U形管兩邊液面的高度差）控制變量法；液體壓強的特點浮力的影響因素浮力的影響因素；彈簧測力計的使用；浮力的求解※阿基米德原理阿基米德原理的內(nèi)容；測力計的讀數(shù)浮力的求解（兩次測力計的示數(shù)差）實驗的步驟（稱小桶重力；空中稱物重；水中稱讀數(shù)；稱小桶和水的重力）杠桿的平衡條件杠桿的平衡條件力臂的讀?。ǜ軛U水平時讀杠桿上的刻度）※滑輪組的機械效率機械效率的理解有用功和總功的求解（有用功——重力做的功；總功——拉力做的功）拉力與物體重力的關系（F=（G+G動）/n；n——動滑輪上繩子的段數(shù)）勻速拉動繩子（便于讀出拉力的示數(shù)）※水吸收的熱量與哪些因素有關？影響水吸收熱量的因素（質(zhì)量、比熱容和溫度變化）；需要的器材（主要是天平、溫度計、同樣的電加熱器）；控制變量法（分析數(shù)據(jù)、描述實驗結論）串并聯(lián)電路中的電流關系串并聯(lián)電路的電流關系；電流表的接法和讀數(shù)；實驗中多測幾組數(shù)據(jù)的意義（更好地得出結論）串并聯(lián)電路中的電壓關系串并聯(lián)電路中的電壓關系；電壓表的接法和讀數(shù)；實驗中多測幾組數(shù)據(jù)的意義（更好地得出結論）※決定電阻大小的影響因素影響電阻的因素（長度、材料、橫截面積和溫度）；電路中燈泡或電流表的作用（反映電阻的變化）；控制變量法的運用（選材、分析數(shù)據(jù)、描述結論）；※探究電流與電壓、電阻的關系電流和電壓、電阻的關系（I與U成正比；I與R成反比）；電流表和電壓表的使用；滑動變阻器的使用及作用（改變電流電壓多測幾組數(shù)據(jù)；控制電壓不變）；控制變量法的運用；※※“伏安法”測電阻原理、器材、電路圖和實物電路的連接；電流表量程的選擇（由電源電壓和被測電阻決定）；電壓表量程的選擇（由電源電壓決定）；滑動變阻器的使用和作用（改變I、U多次測量取平均值減小誤差）；電路故障串并聯(lián)電路的等效電阻串并聯(lián)電路的等效電阻的關系；電流表和電壓表的使用；電流的熱效應與電阻的關系電熱與電阻的關系（Q=I2Rt）；電路的連接（保證I相等，采用串聯(lián)）；溫度計的作用（反應產(chǎn)生電熱的多少）※※“伏安法”側小燈泡的額定功率原理、器材、電路圖和實物電路的連接；電流表量程的選擇（由小燈泡額定電壓和電阻決定）；電壓表量程的選擇（由小燈泡額定電壓決定）；滑動變阻器的使用和作用（控制小燈泡的電壓為U額）；電路故障2.課本外實驗探究基本都與所學的物理知識有所關聯(lián)，需要讀懂實驗探究的目的和實驗操作的意圖，這種題型綜合考查學生的實驗探究能力，但難度不大。二、實驗探究題的解答技巧1．閱讀題目，弄清題目探究的內(nèi)容；2．思考實驗所需的器材、研究方法和結論；3．思考特殊器材的使用方法和作用（一般指測量型器材）；4．電學實驗探究題中的故障問題（開路：可能只有電壓表有示數(shù)；短路：部分器材有示數(shù)）。三、典型中考實驗探究題分析1．石林中學的張江同學自備器材，主動探究“平面鏡成像的規(guī)律”，其情形如圖所示，他先把一塊平板玻璃垂直立在水平桌面上，再準備A、B兩支大小、外形完全一樣的蠟燭，然后把點燃的蠟燭A立在玻璃板前，又把蠟燭B放在玻璃板后面，并移動蠟燭B的位置，使它與蠟燭A的像完全重合。（1）張江同學在做探究實驗時用透明玻璃板代替平面鏡是為___________________。（2）他選擇的蠟燭B與蠟燭A的大小、外形完全一樣是為了__________________________。（3）如果把蠟燭A向鏡面移動一段距離，又移動蠟燭B去與蠟燭A的像比較，會發(fā)現(xiàn)蠟燭A像的大小______（選項“變大”、“變小”或“不變”）。12．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位置如圖（甲）所示。為使杠桿在水平位置平衡，應將杠桿左端螺母向_______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．你認為第_____組實驗更好，理由是_____________________________________。13．在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”實驗中，小聰對實驗器材做了一些改進，如圖20所示，在有機透明盒里放入一塊海綿和磚塊進行實驗。（1）實驗時，是通過觀察來比較磚塊對海綿的壓力作用效果。（2）要探究壓力的作用效果與受力面積的關系，可以選用兩次實驗（填序號）。（3）分析比較圖中a、b、c三次實驗，可得的結論是。14．“帕斯卡裂桶實驗”的演示，激發(fā)了學生“探究影響液體壓強大小因素”的興趣。他們設計了如下圖所示的實驗探究方案，圖(a)、(b)、(d)中金屬盒在液體中的深度相同。實驗測得幾種情況下壓強計的U形管兩側液面高度差的大小關系是h4＞h1＝h2＞h3。（1）實驗中液體內(nèi)部壓強的大小通過反應出來。（2）實驗中液體內(nèi)部壓強最小的是圖。（3）比較圖a和圖d可以得出的結論是：。15．在探究“影響浮力大小的因素”時，同學們做了如圖所示的一系列實驗。請你根據(jù)圖中所標彈簧測力計的示數(shù)等信息回答下列問題：（1）物體全部浸入水中受到的是N；（2）根據(jù)圖（a）、（b）、（c）實驗可得出浮力的大小與有關；（3）根據(jù)圖實驗可得出浮力的大小與液體體積有關。16．小華為了探究物體動能的大小與質(zhì)量、速度的關系，設計了如圖甲、乙所示的實驗。實驗甲：質(zhì)量相同的兩個小球，沿同一光滑弧形軌道分別從A處和B處開始向下運動，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動一段距離后靜止，如圖甲所示。實驗乙：質(zhì)量不同的兩個小球，沿同一光滑弧形軌道分別從A處開始向下運動，然后與放在水平面上的木塊相碰，木塊在水平面上移動一段距離后靜止，如圖乙所示。(1)要探究物體動能的大小與速度的關系，應選用圖。（填“甲”、“乙”）（2）甲、乙兩組實驗可以得出的結論是___________________________。（3）這個實驗中，利用木塊被碰撞后移動的來比較物體動能的大小。下列實驗與此實驗方法相同的由。（填編號）①認識電流時用水流進行類比②用紅墨水在水中的擴散現(xiàn)象來認識分子是運動的③用酚酞試液滴入溶液變紅色來判斷溶液呈堿性17．用圖甲所示裝置“比較不同液體吸熱升溫特點”．在兩個相同燒杯中分別加入初溫、體積相同的水和食鹽水，用相同酒精燈加熱直到沸騰．（1）分別測量出水和食鹽水的沸點，發(fā)現(xiàn)食鹽水的沸點比水高，其中水沸騰時溫度計的局部放大圖如乙圖所示，水的沸點為℃．（2）實驗中加熱食鹽水到沸騰需要的時間長，說明食鹽水吸收的熱量比水（選填“多”或“少”）．（3）能否僅由“加熱食鹽水到沸騰需要的時間長”得出食鹽水比熱容大的結論？答：；其原因是：．18.小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系”。兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲，燒瓶A中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大。兩瓶煤油中溫度計可以顯示煤油的溫度。(1)根據(jù)法的研究思想，應該使這兩個燒瓶中煤油的質(zhì)量相等。(2)小紅問小明：“打開水龍頭就可以得到水，干嘛不用水代替煤油？”對于這個問題，小明與他的同學給出了下列四種答案，你認為最合理的是。A．因為煤油有顏色便于觀察B．因為煤油有比較大的熱值C．因為煤油有比較小的密度D．因為煤油有比較小的比熱容(3)實驗中，小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶B中溫度計的示數(shù)升高的快。這表明：在電流和通電時間相同的情況下，導體的電阻越，產(chǎn)生的熱量越多。(4)小紅把實驗裝置作了一些改動：在相同的燒瓶A、B中裝滿煤油，用細玻璃管代替溫度計做實驗，當煤油溫度上升時，會看到細玻璃管內(nèi)的液面明顯上升。下列實驗中也用到這種思想和方法的是。A．將不同的電阻絲分別接到同一電路中，通過比較電流的大小來比較電阻的大小B．將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉，通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動C．讓不同的紙團從相同高度同時下落，通過落地的先后判斷運動的快慢D．將小鐵屑均勻灑在磁體周圍，通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況19.小明等3人實驗小組用如圖所示的電路來探究并聯(lián)電路中電流的關系，其實驗過程如下：（1）把電流表分別接入到電路中的A、B、C處，將第一次測出的電流填入下表：A處的電流IAB處的電流IBC處的電流IC第一次測量0．10．120．22第二次測量0．20．240．44第三次測量0．250．30．55（2）為了防止個別偶然因素的影響，他們采用了以下兩種方法之一來重復實驗，完成了第二次和第三次測量。方法一：改變電源電壓方法二：更換其中一條支路中的燈泡（規(guī)格不同）請你根據(jù)他們的實驗步驟和有關數(shù)據(jù)回答下列問題。在拆接電路時，開關必須________；上面設計的表格中存在的不足之處是________表格補充完整后，通過對上面數(shù)據(jù)的分析可知后面兩次實驗是采用方法__來進行的，實驗的結論是：并聯(lián)電路中干路的電流等于_____。20．在“探究導體的電阻跟哪些因素有關”的實驗中：（1）甲同學的猜想是：=1\*GB3①電阻可能與導體的材料有關。乙同學的猜想是：eq\o\ac(○,2)電阻可能與導體的溫度有關。丙同學的猜想是：eq\o\ac(○,3)電阻可能與導體的橫截面積有關。根據(jù)你掌握的電學知識，你認為：=4\*GB3④電阻還與有關。（2）現(xiàn)有金屬材料甲和金屬材料乙制成的各種不同規(guī)格的金屬絲，規(guī)格如右表。選用導線A和B進行實驗，可以探究（選填“甲”“乙”或“丙”）同學的猜想。要想探究猜想=1\*GB3①應該選用（選上面表格中導線的字母代號）兩根導線進行實驗。21．在“探究電流與電壓、電阻關系”的實驗中：（1）如圖所示的電路未完成連接，請你將電路連接完整（用筆劃線代替導線。）（2）實驗數(shù)據(jù)記錄如下：分析表1數(shù)據(jù)，可以得出的結論是：。分析表2數(shù)據(jù)，可以得出的結論是：。22.現(xiàn)有下列實驗器材：鐵架臺、卷尺、質(zhì)量為m0的鉤碼一個、細棉線若干，請你利用上述器材設計一個實驗方案，測出一支粗細不均勻竹筷的質(zhì)量，要求:(1)寫出主要實驗步驟及所要測量的物理量(可畫圖輔助說明)(2)寫出竹筷質(zhì)量的表達式m筷子＝__。23．如圖所示：電源電壓為6V，甲圖為伏安法測電阻的電路圖；乙圖為連接不完整的實物圖。(1)對照電路圖甲，用筆畫線代替導線將乙圖中未連接部分連接起來。(2)實驗操作中有可能出現(xiàn)下列A、B、C、D四種錯誤，如果出現(xiàn)：電流表示數(shù)較大，電壓表示數(shù)為0的現(xiàn)象。其錯誤屬于（）A．電流表的正負接線柱接反B．電壓表的量程選小了C．電阻Rx發(fā)生了短路D．把滑動變阻器下端兩接線柱連入電路（3）電路連接正確后，閉合開關，將滑片P向右移動時，電壓表示數(shù)將。（4）實驗過程中，某次電流表和電壓表的示數(shù)如圖9丙所示，此時測得的Rx=Ω。（5）此實驗要多次測量電阻值，最后求電阻值的平均值，其目的是。24．在“測定小燈泡電功率”的實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，燈絲電阻約為8Ω。（1）某同學連接的電路如圖所示，請指出其中的兩次錯誤或不妥：①________________________________________________________；②________________________________________________________。（2）將上述錯誤或不妥改正后，閉合開關，如果發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)出特別耀眼的光，且此時電流表、電壓表都有示數(shù)，則出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因可能是________________________________。（3）實驗時，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電壓表的示數(shù)為V時，燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖12所示，讀數(shù)為A，該燈泡的額定功率W。（4）該實驗還可以測定小燈泡的電阻，根據(jù)以上實驗數(shù)據(jù)，這個小燈泡正常工作時的電阻為Ω。25．測定小燈泡電功率的實驗中，選用的電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。（1）連接電路時開關應_______,電流表的量程應選A。（2）用筆畫線代替導線，連接完整如圖a所示的實物電路。（3）閉合開關前，圖中滑動變阻器的滑片P應位于_____（選填“A”或“B”）端。（4）閉合開關，移動變阻器的滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)，原因可能是（寫出一種即可）。（5）排除故障后，閉合開關、移動滑片P至電壓表的示數(shù)如圖b所示，其讀數(shù)為_____V；要獲得小燈泡額定功率的數(shù)據(jù)，滑片P應向________（選填“A”或“B”）移動。（6）改變滑片P的位置，獲得多組對應的電壓、電流值，繪制得如圖c所示的I–U圖象。由圖象可知，小燈泡兩端電壓是1.5V時，其電阻是Ω，額定功率是W。26．逆風騎自行車時，彎著身體，會省力些；雨天，撐傘逆風行走時，風速越大，行走越困難．這是因為受到空氣阻力的作用．物體所受空氣阻力大小與哪些因素有關呢?小明猜想可能與物體的迎風面積和風速有關．為驗證以上猜想，小明選用了如下器材：可調(diào)速電風扇（高、中、低三檔）、彈簧測力計、面積不同的塑料擋板三塊、光滑玻璃板、小車．第28題圖第28題圖可調(diào)速電風扇彈簧測力計塑料擋板光滑玻璃板（1）小明設計了如圖所示實驗，用電風扇向小車及擋板吹風，模擬小車運動時受到的空氣阻力．根據(jù)的知識，通過彈簧測力計即可測出小車受到的空氣阻力．（2）小明在探究風速對小車所受空氣阻力的影響時，保持迎風面積一定，測得數(shù)據(jù)如下：風速低中高小車受到的空氣阻力/N0.82.23.8通過對表中數(shù)據(jù)分析，可得出的結論是：．（3）小明還想探究迎風面積對小車所受空氣阻力的影響，請你幫他設計出主要的實驗步驟：．（4）你認為影響物體所受空氣阻力大小的因素可能還有（寫出一個）．27．在“制作橡皮筋測力計”的活動中，同學們發(fā)現(xiàn)：在一定的范圍內(nèi)，橡皮筋受到的拉力越大，橡皮筋的長度越長。根據(jù)這一現(xiàn)象，小明和小麗提出如下猜想(見圖5)。究竟誰的猜想正確呢?他們決定一起通過實驗來驗證自己的猜想。橡皮筋伸長的長度一般用符號橡皮筋伸長的長度一般用符號△L表示，它等于掛上鉤碼后皮筋的長度L與皮筋沒有掛鉤碼時的長度L。之差，即△L=L-L。(1)要完成實驗，除了需要一根橡皮筋、若干個相同的鉤碼、鐵架臺和細線外，還需要的器材是。(2)小明和小麗的實驗記錄數(shù)據(jù)如下表：1拉力(鉤碼總重)F／N00.51.01.52.02.52橡皮筋的總長度L／cm4.55.15.76.36.97.53橡皮筋伸長的長度△L／cm00.61.22.43.0①沒有掛鉤碼時，橡皮筋的長度L0=cm。②請將表格中第3行的數(shù)據(jù)補充完整。③要判斷小麗的猜想是否正確，應對表格中的哪兩行數(shù)據(jù)進行分析比較?答：應對(選填序號)兩行數(shù)據(jù)進行比較。④分析表格中的數(shù)據(jù)，你認為實驗能初步驗證誰的猜想是正確的?答：。你是如何分析數(shù)據(jù)并做出此判斷的?請簡要寫出你的判斷依。28.小明觀察到電風扇、落地燈等都有個大而重的底座，使它們不易翻到。進而他提出兩個猜想：①物體的穩(wěn)定程度（穩(wěn)度）可能與物體的重心高低有關；②物體的穩(wěn)度可能與接觸面積大小有關。為驗證猜想①，他將三塊相同的橡皮泥分別固定在三個相同的圓柱體的底部、中部、頂部，對應重心位置如圖甲所示，然后小心地推翻圓柱體，觀察圓柱體剛好翻到時轉過的角度θ（如圖乙）并記錄在下表中。在驗證猜想②之前，他想到照相機的三腳架與地面接觸面積不變，支得越開卻越穩(wěn)。于是他調(diào)整思路，找來一塊木板和四根相同的木棒，組成圖丙所示裝置，將四根木棒由內(nèi)向外移動時，裝置的穩(wěn)度不斷增大。（1）圓柱體剛好翻到時轉過的角度θ越小，反映圓柱體的穩(wěn)度越（選填“大”或“小”）。（2）分析表中信息可知：物體的重心越，其穩(wěn)度越大。（3）丙圖所示實驗表明穩(wěn)度應與有關。（4）依據(jù)以上結論：卡車裝貨時，應把重的貨物裝在層（選填“上”或“下”）可使貨物不易翻到，乘車時，兩腳（選填“分開”或“靠攏”）站得更穩(wěn)。29．在湛江港碼頭，小華看到工人利用斜面把貨物推到車上，聯(lián)想到上物理課時老師講過的知識，小華想探究斜面的機械效率可能與哪些因素有關？小華提出了以下的猜想：A．斜面的機械效率可能與物體的重力有關．B．斜面的機械效率可能與斜面的傾斜程度有關．小華同學為了證實自己的猜想是否正確，于是他用同一塊木板組成如圖12所示的裝置進行了實驗探究，記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)斜面傾角θ物塊重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長S/m有用功W有/J總功W總/J斜面的機械效率13005.00.64.21.23.05.023003.00.62.51.21.860%34503.00.82.81.22.43.471%（1）在實驗操作過程中，應沿斜面向上________拉動木塊；實驗時要使木板的傾斜角變大，應該把木板下面的木塊向_________移動（填“左”或“右”）．（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第①次實驗斜面的機械效率為_______%，第②次實驗中總功為______J．通過對比實驗①、②數(shù)據(jù)，可驗證小華的猜想_________（填寫字母）；通過對比實驗②、③數(shù)據(jù)，可以得出的探究結論是：__________________________．（5）此實驗主要用到的研究方法是__________．（6）除了小華的猜想以外，請你猜想斜面的機械效率還可能與______（寫出一個）有關．30．為探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”，小明用電池(電壓一定)、滑動變阻器、數(shù)量較多的大頭針、鐵釘以及較長導線為主要器材，進行如圖所示的簡易實驗。(1)他將導線繞在鐵釘上制成簡易電磁鐵，并巧妙地通過_____________________________來顯示電磁鐵磁性的強弱，下面的實驗也用這種方法的是。A．認識電壓時，我們可以用水壓來類比B．用光線來描述光