2023年中考物理复习第十五讲实验

第十五讲实验专题

第一部分测量实验

实验一：测量物体的速度

1.小明在“测小车的平均速度”的实验中，设计了如图所示的实验装置：小车从带有刻度的斜面顶端

由静止滑下，图中的方框内是小车到达A、B、C三处时电子表的时间显示（数字分别表示"时:

分：秒”）。

（1）该实验是根据公式进行测量的。

（2）实验中应使斜面坡度较（选填“大”或“小”），目的是

（选填“延长”或“缩短”）运动时间，减小测量时间的误差。

（3）请根据图中信息回答:SAC=cm,VBC=m/s。

（4）为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，同组的小琦同学让小车从B点由静止释放，测出

小车到达C点的时间，从而计算出小车在下半程运动的平均速度，请你判断：小琦的做法是（选填

“正确”或“错误”）的。

实验二：测量物体的密度

2.小吴想知道酱油的密度，于是他和小华把天平和量筒放在水平桌面上，进行如下实验:

（1）调节天平横梁平衡时，小昊移动游码至

标尺左端处，发现指针位置如图甲所示，

接下来他应将平衡螺母A向（选填“左”或

“右”）调：

（2）用调节好的天平测出空烧杯的质量为

17g,在烧杯中倒入适量的酱油，测出烧杯和

丙

酱油的总质量

如图甲所示，则烧杯中酱油的质量为g。将烧杯中的酱油全部倒入量筒中，酱油的体积如

图乙所示，则酱油的密度为kg/n?。

（3）小吴用这种方法测出的酱油密度会。（选填“偏大”或“偏小”）

（4）小华不小心将量筒打碎了，老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是老师给小华添加了两

个完全相同的带刻度的烧杯和适量的水，小华设计了如下实验步骤，请你帮小华补充完整。

①用调好的天平测出空烧杯质量为mo

②向一个烧杯内加水至某刻度处，用天平测出烧杯和水的总质量为mi

③向另一个烧杯装酱油至处，用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2

④已知水的密度，并将其记为p水

⑤则酱油的密度表达式p=。（用mo、mi、m2、p水来表达）

3.小马在实验室里测量小矿石的密度，选用天平、量筒、细线、烧杯和水，进行了如下的实验操作。

①将小矿石用细线系好后慢慢地放入量筒中并记下总的体积。

②将小矿石和祛码正确放入两盘中，增减祛码和移动游码，直至横梁平衡，记下质量。

③把天平放在水平桌面上。

④把要游码移至标尺的零刻度线处，调节横梁上的平衡螺母，直至横梁平衡。

⑤在量筒中倒入适量的水并记下水的体积。

（1）正确的实验操作顺序是。

A.③©④⑤①B.①③②④⑤C,①③⑤®©D.③④②⑤①

（2）往右盘添加祛码后，指针最后静止在如图甲所示位置，此时应该（选填“增加”或“减少”）祛码。

（3）用调节好的天平正确称量小矿石的质量。天平平衡时，盘中祛码和游码的位置如图乙所示，则

小矿石的质量为g。

（4）用量筒测量小矿石的体积如图丙所示，忽略细线的体积，则测得的矿石的密度比真实值偏大还

是偏小？并说明产生这种误差的原因。答:。

（5）拓展实验：小马同学没有使用天平，只使用了量筒也测出了小矿石的密度，请你把下面实验步

骤补充完整：

A.在量筒中装入足够多的水，记录示数Vi。

B.将小矿石放入小烧怀中，并放入盛有水的大烧杯中（如图丁所示）。在大烧杯外水面处作上标记。

C.取出小矿石，将量筒中的水逐渐倒入小烧杯，直至大烧中的水面至标记处，读出量筒中剩余水

的体积，记录为V2。

D.再将小矿石浸没在此时的量筒水中，记录示数V3。

E.根据以上记录，写出矿石密度的表达式：p1石=（用实验所测得的物理

量的字母表示，水的密度用p水表示）。

实验三：测量机械效率

4.测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。

钩码重力钩码上升绳端移动机械效率

实验次数拉力F/N

G/N高度h/cm距离s/cmn

151555.6%

2515

351566.7%

4103066.7%

（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做运动。第1次实验时，

弹簧测力计示数如图所示，为N。

（2）第2次实验时所做的有用功为J,滑轮组的机械效率是。

（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越（选填“大”

或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码

上升的高度（选填”有关”或“无关”）。

（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是。

A.增大绳重B.减轻动滑轮重C.加快物体提升的速度

5.如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验中，用弹簧测力计拉着同一物块沿

粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。收集了表中的实验数据:

实验斜面的倾物块重斜面高拉力斜面长机械效

次数斜程度力G/N度h/mF/N度s/m率n

1较缓5141.7%

2较陡5178.1%

3最陡5181.4%

（1）实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向移动（填“左”或“右”）。

分析表中的数据可得出：斜面越缓，越力（填“省”或“费”）。

（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越。若

要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持不变。

（3）接着，该小组进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分

别是和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力

计的示数为4N,则他们测得这种情况下斜面的机械效率为，物块所受的摩擦力

为N。

（4）斜面在生产、生活中随处可见，在盘山公路、镣子、老虎钳、汽车方向盘中，应用了斜面的是。

实验四：测量电阻

6.某实验小组设计了如图甲所示的电路，测量一个阻值约为100。的电阻Rx的阻值，实验室中提供

的器材有：两节完全相同的旧干电池，两个开关S|、S2,导线若干。另外还有可供选择的器材

A.电压表Vi（量程0~3V）B.电压表V2（量程0~l5V）

C.定值电阻Ri（阻值5。）D.定值电阻R2（阻值160。）

（1）为了准确测出Rx的阻值，实验时,图甲中的电压表应选用，定值电阻R应选用。

（2）将实验器材按照电路图连接好电路，先闭合，电压表示数如图乙所示为V,再闭

合，电压表的示数为。

（3）根据实验的数据，可计算出Rx=。。

7.如图甲，是研究小灯泡电阻的实验装置，灯泡的额定电压为,滑动变阻器最大阻值是50C,电源电

压保持6V不变。

甲丙

（1）用笔画线代替导线，将图中的器材连接成完整的电路。

（2）连接完电路后，闭合开关，发现小灯泡发光较暗，且无论怎样移动滑动变阻器滑片P,小灯泡的

亮度都不变，则原因可能是。

A.开关开路B.电压表短路C.滑动变阻器接的是下端两接线柱

（3）正确连接后，闭合开关，移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数。当滑片P移到某

处，电压表示数为时，要使小灯泡正常发光，应（选填“增大”或“减小”）滑动变

阻器接入电路中的阻值。

（4）将所测数据绘制成如图乙所示的U7图像。由图可知：小灯泡的电阻是变化的，主要是因为小

灯泡灯丝的（选填“温度”、“长度”或“横截面积”）发生了变化；此小灯泡的额定功率

是W。

（5）利用此装置还可以探究电流与电阻的关系，只需将图甲中的小灯泡换成不同阻值的定值电阻，

并使定值电阻两端的电压保持不变，即可进行实验。

①接入某定值电阻后，闭合开关，移动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2V时，电流表的示

数如图丙所示，为A,则接入的定值电阻的阻值为Q。

②实验时，为了确保不同定值电阻两端的电压能达到并保持2V不变，换用的定值电阻阻值不能

大于

实验五：测量电功率

8.在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率”的实验时，实验室提供了如下器材：电源（电压恒

为8V）,一个电流表，一个电压表，滑动变阻器“20C、2A"，小灯泡（额定电压，额定功率小于）,

一个阻值已知的定值电阻Ro,开关及导线若干。

（1）用笔画线代替导线把图甲所示的电路连接完整。（连线不能交叉）

（2）正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如下表所123

示。当电压表示数为时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功电压/V

率为WO电流/A

电功率/W

（3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随

电压的增大而（选填“增大”、“不变”或“减小”），小灯泡的实际功率由（选填“额定功率”、“额

定电压”或“实际电压”）决定。

（4）一实验小组由于电压表被损坏，又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，电路设计如图丙所

示：Ro阻值为10C,请将以下实验步骤补充完整。

①检查电路无误后，闭合开关S、Si，断开S2,调节滑动变阻器滑片直至电流表示数h=A时，小

灯泡正常发光；

②滑动变阻器滑片不动，断开S”闭合S2,读出电流表的示数为L;

③小灯泡的额定功率P.=（用UM、h、12表示）。若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，

其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值（选填“偏大”或“偏小”）.

9.某实验小组用如图甲所示的器材，测量标有“”字样小灯泡的额定功率，电源电压不变。

0.63

（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向B端滑动时接入

电路的阻值变大）；

（2）连好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表电压表均有示数。接下来应进行的操

作是；

A.断开开关，更换小灯泡B.检查电路是否断路

C.移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光

（3）实验过程中，某时刻电流表和电压表示数分别如图乙所示，此时小灯泡的实际功率为W。

要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向（选填"A”或"B”）端移动，直到

小灯泡正常发光：

（4）实验中多次测量的目的是；

A.测不同电压下小灯泡的实际功率B.多次测量求平均值，减小误差

（5）小强对实验进行了拓展，利用如图丙所示的电路，测出了另一只已知额定电流为h的小灯泡的

额定功率，请完成实验步骤：

①闭合开关Si，开关S2连接b,移动滑动变阻器的滑片，使电流表示数为；

②保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关S2连接a,调节电阻箱的阻值，使电流表示数为h，

读出电阻箱的示数为Ro；

③则小灯泡的额定功率表达式P颔=（用字母表示）。

第二部分探究实验

实验一：探究阻力对物体运动的影响

10.如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，让同一小车从斜面上相同的高度

由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动。乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验

装置，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上。请回答：

甲乙

（1）甲实验中，小车在水平面上运动时，在竖直方向上受到的力有和；在水平方向

上受到摩擦力，且摩擦力越小，小车的速度减小得越。从而可以推理：如果运动的物体不

受力，它将。

（2）乙实验中的研究对象是（选填“钢球”或“木块”），实验目的是探究物体的动能大小

与的关系。

实验二：探究力与运动的关系

11.在“探究力和运动的关系”的实验中，让木块由静止开始沿斜面滑下，木块在三种不同水平面上

运动一段距离后分别停留在如图所示的位置。

(1)实验需要木块进入水平面时有相同的初速度，则木块应

从同一斜面开始下滑。

(2)木块进入水平面后，在运动过程中受到的一对

平衡力是。

(3)实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，

速度减小得越。

(4)推论：如果木块在水平面上受到的阻力为零，木块将做。所得的规律称为。

(5)探究过程中主要采用了科学推理法和两种研究方法。

(6)在此实验所给器材的基础上，添加一个小铁球，运用这些器材一定可探究的是。

A.物体动能大小与质量是否有关B.物体动能大小与速度是否有关C.A、B都可探究

实验三：探究影响动能大小的因素

12.在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，学习小组利用斜面、小球、木块等器材开

展了探究活动。让铁球从同一光滑的斜面上某处由静止开始向下运动，然后与放在水平木板上的木

块相碰，铁球与木块在水平面上共同移动一段距离后静止。

(1)该实验是通过观察木块被撞击后所移动的距离来比较铁球动能的大小。木块被撞击后移动的距

离越大，表明撞击它的物体越大。

(2)要探究动能大小与物体速度的关系时，应选用两图。

(3)实验中要保证铁球到达水平面时的速度相同，应选用两图。

(4)比较甲、丙两图，得到的结论正确的是。

A.速度不同的物体，质量越大，动能就越；

B,速度相同的物体，质量越大，动能就越大

C,质量不同的物体，运动速度越大，动能就越大

D.质量相同的物体，运动速度越大，动能就越大

实验四：探究影响滑动摩擦力大小的因素

13.（1）为了探究“滑动摩擦力大小的影响因素”，小红设计了如图甲、乙、丙所示的实验。

①她的实验思路是：

用弹簧测Fi力计拉

木块，使其在水

平面上做AA匀速直

T

线运动，此时木

块受到的拉力与摩擦力是一对（选填“平衡力”或“相互作用力”）。

②乙图中木块匀速直线运动，它所受的滑动摩擦力大小为N,不能用乙、丙两个实验探究压力

大小对滑动摩擦力的影响，因为。

③如丙图所示，物块在拉力作用下处于静止状态，拉力对物块做的功为。

（2）小明用丁图所示的装置探究“二力平衡的条件”，物块静止时，左盘祛码质量为50g,右盘祛码

质量为55g,因此小明得出“二力平衡时，两个力大小可以不相等”这个错误的结论。小明得出错

误结论的原因是，为了正确探究实验规律，应该这样改进实验:。

14.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，小英做了如图甲所示的三次实验，用到了一个弹

簧测力计、一个木块、一个祛码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第

2次用相同的长木板，第3次用表面更加粗糙的长木板。

（I）实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其在水平桌面上做运动，根

据原理，可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小。

（2）比较1、2两次实验，得出结论：接触面粗糙程度相同时，越大，滑动摩擦力越大。

（3）比较两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系。

（4）刚开始小英做第1次实验时控制不好力度，拉力随时间变化的图象如图乙所示，木块的速度随

时间变化的图象如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力为No

（5）同一组的小芳同学将实验方法进行了改进，实验装置如图丁所示：木块下面是一长木板，实验

时拉着长木板沿水平地面向右运动，弹簧测力计示数如图所示，则上面木块受到的摩擦力大小

为N

实验五：探究影响压力作用效果的因素

15.探究”压力作用效果”的实验如甲、乙、丙所示

（1）甲、乙、丙实验中，根据来比较压力的作用效果

（2）通过甲、乙实验能够得到的结论的。

（3）将该小桌和祛码放在如图所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强p内和图丁中木板受到的

压强PT的大小关系为PNP「（选填或“=”）

（4）实验中将质量分布均匀的物体沿竖直方向切成大小不同两块，将左边部分移开后，发现海绵

凹陷程度不变，由此得出压力的作用效果与受力面积无关，你认为此探究过程中存在的问

题是。

实验六：探究影响液体压强大小的因素

16.如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。

（1）压强计上的U形管（选填“属于”或“不属于"）连通器，甲所示压强计是通过比较

U形管两边液面的高度来反映被测压强大小的，这种方法叫。

（2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差。通过方法可以进行调节。

A.拆除软管重新安装B.从左管口向U形管内添加适量水C.从U形管右管口向外抽出适量水

（3）比较图中乙图、丙图和丁图，可以得到结论:。

（4）在乙图中，若将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，则可以观察到U形管两边液面的高度

差将（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（5）若在步骤（4）时，图乙中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大

533

气压之差约为Pa。（po=XlOPa,pa*=X10kg/m,g=10N/kg）

实验七：探究影响液体浮力大小的因素

17.小明在做“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，用弹簧测力计、烧杯、一个金属块、水

和盐水等器材，进行了如图实验。

（I）金属块在图C中受到的浮力为N„

（2）分析CD两图可知：当金属块浸

没在水中后，所受浮力的大小与它浸

入水的深度。

（3）由实验数据可得到的结论是：浸

在液体中的物体受到浮力的大小与和有关。

（4）根据收集到的实验数据，小明还计算出了盐水的密度为kg/n?.如果他在实验中不小心使

E图中物体接触了容器底且与容器底有力的作用，此时测量的盐水密度值将（选填“偏

大”、“偏小”或“不变”）。

实验八：探究杠杆的平衡条件

18.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位置平衡。若出现图甲所示

情况，应将杠杆的螺母向调（填“左”或“右”）。

（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Fi(N)11(cm)F2(N)12(cm)

125110

2310215

3230320

实验中测量三组数据的目的是:

(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是，该结论最早是由古希腊物

理学家(填人名)得出。

实验九：探究物体的吸热能力

19.为比较两种液体的吸热能力，小军用图甲中两个相同的装置做实验，实验器材还有天平和秒表。

收集的实验数据记录如表。

物理量质量初始温度加热时间最终温度

物质(g)(℃)(min)(℃)

液体15020545

液体25020568

(1)某时刻温度计的示数如图乙所示，此温度值是

(2)实验中，用间接反映液体吸收热量的多少，相同时间内,两者吸收的热量(选填

“一样多”“液体1多”或“液体2多”)，这种方法在物理学中叫作法。

(3)通过分析表中数据可知，相同时间内，液体吸热升温慢，液体的吸热能力较强。

物理上用(填物理量名称)来描述物质的吸热能力。

实验十：探究燃料的热值

20.小明学习燃料的热值之后，自己设计了一个实验来比较酒精和碎纸片的热值大小。

(1)小明选用相同质量的酒精和碎纸片

燃料加热前水温燃料燃尽时水温燃料的热值

进行实验，并将实验数据记录如表：根据

X106J«kg''

酒精15℃35℃表中数据，计算

碎纸片

15℃25℃出碎纸片的热值是J/kg；

(2)通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏(选填“大”或“小”)，这是因为;

(3)另一组同学用同样的装置进行实验，但在两种燃料燃尽之前水都沸腾了，小明认为这样无法比

较出两种燃料的热值。为避免这种情况的出现，请你对该组提出一条改进建议。

21.小阳同学学习了燃料的热值之后，自己设计一个实验来探究酒精和碎纸片的热值大小.

(1)在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：将燃料放好后，应先调整固定的位置(选

填“铁圈”或“横杆多，再调整固定好其余的器材;

(2)为保证实验结论的可靠，小阳使用了两个相同的烧杯，并在其内装了质量、初温都相同的水。

你认为该实验中酒精和碎纸片的质量是否也应该相同？答:;

(3)小阳实验时每隔1分钟记录了烧杯中水的温度(如下表):

加热的时间/min0123456

甲图中烧杯水温/℃25272932343638

乙图中烧杯水温/℃25262728293031

通过表中记录的数据，发现酒精和碎纸片这两种燃料中，热值较

大的是。

实验十一：探究电流与电阻和电压的关系

22.小明设计如图甲所示电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压恒为6V,滑动变阻器标有“30。

1A”字样。R为定值电阻，规格有5。、10Q、20。和30。各一个。

(1)连接电路时，开关应处于状态。小明将5Q的电阻连入电路，闭合开关前，滑片P应移

至U(选填"A”或"B”)端，目的是。闭合开关后发现电压表指

针如图乙所示，原因是。

(2)纠正错误后继续实验，调节滑片使电压表示数为，记下电流表示数：再将10。和20Q的电

阻分别接入电路，重复上述操作得到数据如丙表•分析数据可知：在电压一定时，导体中的电

流与它的电阻成比。

(3)为进一步验证上述结论，小明取下20。的电阻，并换成30。接入电路。闭合开关后发现，无论

怎样移动滑片P，都不能将电压表的示数调节为。为继续完成此次实验，他对图甲电路进行适

当改进，以下方案可行的是。

①将电源电压调整为

②将“30。1A”的滑动变阻器换成“40。1A”③将20。的电阻串联接入电路

23.在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为，五个定值电阻Ri(5。)、

R2(10()、R3(15()、R4(20。)、R5(25。),标有“50。1A”的滑动变阻器R、电压表(可用量

程：0~3V、0〜15V)、电流表(0〜)、开关各1只，导线