2024中考物理总复习专题二　实验题

专题二实验题第二编中考总复习ZHONGKAOZONGFUXI内容索引0102题型一光学实验题型二力学实验03题型三电磁学实验Z专题概述科学探究实验是物理学的重要组成部分,所以中考题里面都会有一定的实验探究题。安徽中考实验题从近十年来一直都是三个题目,分值约为20分,约占22%,主要集中在力学和电学,有时出现光学实验题。此题型的主要特点是注重操作过程和实验设计的考查;对教材中常见的活动、小实验、演示实验进行改编;注重对实验过程中存在的问题、误差进行反思和评估等。从安徽近几年的中考题可以看出,实验题主要是考查学生的观察能力、实验能力、仪器的选用能力、实验故障的判断和排除能力、实验结果的归纳分析能力、综合运用知识能力以及实验设计能力。题型一光学实验T题型突破纵观历年中考,安徽省对光学实验的考查主要集中在对光的反射、光的折射规律以及凸透镜成像规律实验的考查上,分值一般设为4~6分,主要考查各种光现象的实验结论、实验过程以及实验现象。实验1

光的反射例1(2020·河北)在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,白色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻转,如图1所示。(1)实验中还需要的器材是:

、激光笔和铅笔。

(2)将一束光贴着纸板E沿AO射到O点,纸板F上会显示出反射光束OB:为探究反射光和入射光是否在同一平面内,下一步的操作是:

。

(3)使光束以不同角度入射进行实验,测量数据如上表所示。由此可得:在反射现象中,

。

(4)如图2所示,已知入射光线与反射光线的夹角为90°,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度数。实验次数入射角反射角130°30°245°45°360°60°答案(1)量角器

(2)将纸板F沿ON向后折(向前折),看其上是否有反射光线

(3)反射角等于入射角

(4)如图所示方法归纳

本题主要考查了光的反射实验,这是光学中的重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。同时考查学生动手操作实验的能力,并能通过对实验现象的分析得出正确结论。解题的关键在于理解反射规律。实验2

平面镜成像例2(2020·青海)学生用如图所示的器材“探究平面镜成像的特点”。在此实验中:(1)我们选用

(填“平面镜”“5mm厚的透明玻璃板”或“2mm厚的透明玻璃板”)的目的是便于确定像的位置。

(2)取两支完全相同的蜡烛A和B,将蜡烛A点燃后放在玻璃板前10cm处,未点燃的蜡烛B放在玻璃板后且与玻璃板相距

cm才能与蜡烛A的像完全重合。

(3)实验时应在

(填“A”或“B”)侧观察蜡烛A经玻璃板所成的像。

(4)当蜡烛A远离玻璃板时,蜡烛A的像的大小

(填“变大”“变小”或“不变”)。

答案(1)2mm厚的透明玻璃板

(2)10

(3)A

(4)不变解析(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,故选2

mm厚的透明玻璃板。(2)平面镜成像时像与物体到镜面的距离是相等的,取两支完全相同的蜡烛A和B,将蜡烛A点燃后放在玻璃板前10

cm处,未点燃的蜡烛B放在玻璃板后且与玻璃板相距也是10

cm,才能与蜡烛A的像完全重合。(3)平面镜成的像是光的反射形成的,A蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,故眼睛在A蜡烛所在这一侧;(4)平面镜成像与成像物体大小相等,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,蜡烛A的大小不变,则像的大小不变。方法归纳

本题主要考查了平面镜成像特点的实验,主要考查学生设计实验与动手操作实验的能力,并会对实验现象进行分析。解题的关键在于理解平面镜成像的特点。实验3

光的折射例3(2020·安徽亳州模拟)某实验小组在探究光的折射规律时获得了下列数据,表格中表示的是光从空气分别射入水和玻璃时的入射角和折射角。(1)通过分析实验数据,你能得出一些规律,请写出其中的一条:

;

空气中的入射角i0°30°45°60°水中的折射角r0°22°32°40°玻璃中的折射角0°17°24°30°(2)在茶杯底部放一枚硬币,当人移动到某一位置时看不见硬币,如图甲所示,此时往茶杯中倒入一些清水,又能看见硬币了,如图乙所示。能正确反映其中奥秘的光路图是

。

答案(1)当入射角为0°时,折射角也为0°(答案不唯一)

(2)B解析(1)①由表格中的第一列数据可知,当入射角为0°时,折射角也为0°;②由表格的第一行可知,当入射角增大时,第二行和第三行的折射角也随着增大;③由表格数据可知,当光从空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角;(2)图甲中硬币反射的光线被茶杯侧壁挡住,人看不见硬币了,这是由于光在同种均匀介质中沿直线传播造成的;往茶杯中倒入一些水后,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的硬币的像;A图没有发生折射,C、D两图中光的传播方向错误,只有B图能正确反映人又能看到硬币的奥秘。方法指导此题主要考查了光的折射定律,首先要熟练掌握光的折射定律的内容,关键是搞清折射角与入射角的关系。实验4

探究凸透镜成像规律例4(2020·山东滨州)某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中(1)实验前,要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在

。

(2)通过调整,恰好在光屏上得到烛焰等大的像,如图所示,则所用凸透镜的焦距是

cm。

(3)在图中,把蜡烛向左移动15cm,凸透镜的位置不变,应把光屏向

(选填“左”或“右”)适当调节,才能在光屏上得到烛焰清晰倒立、

(选填“放大”“缩小”或“不变”)的实像。接下来改用焦距为15cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,应把光屏向

(选填“左”或“右”)适当调节。

(4)在探究凸透镜成实像的过程中,他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半,发现在光屏上

(选填“仍能”或“不能”)形成烛焰完整的像。

答案(1)同一高度

(2)10

(3)左

缩小

右

(4)仍能解析(1)探究凸透镜成像的实验时,点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,这样使蜡烛火焰的像能完整地呈现在光屏的中央;(2)通过调整,恰好在光屏上得到烛焰等大的像,则此时的物距等于像距,都等于2f,即20

cm=2f,则f=10

cm;(3)在图中,把蜡烛向左移动15

cm,凸透镜的位置不变,此时的物距变大,像距应减小,所以应把光屏向左移动,光屏上才能呈现清晰的像;由于此时的物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像;接下来改用焦距为15

cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,相当于减小了像距,要在光屏上成清晰的像,应增大像距,即把光屏向右适当调节;(4)凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的下半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,故亮度会减弱,变暗了。D对应训练1.(2020·湖南湘潭)用如图1所示的装置探究光的反射规律,实验数据如下表:(1)图表中∠r表示

(选填“入射”或“反射”)角。

(2)分析实验数据可知:反射角

(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角。

(3)纸板ENF是用两块纸板连接起来的。如图2,把纸板NOF向后折,光沿EO入射在纸板NOF上

(选填“能”或“不能”)看到反射光线。这说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

(4)在图1中,当光沿FO的方向射向O点时,光会沿着OE的方向射出,说明在反射现象中光路是

的。

次数1234∠i30°40°50°60°∠r30°40°50°60°答案

(1)反射

(2)等于

(3)不能

(4)可逆解析

(1)垂直镜面的是法线,射向镜面的光线为入射光线,入射光线与法线的夹角是入射角,由图1知,OF为反射光线,∠r是反射角;(2)根据表中的数据可以得出结论:反射角等于入射角;(3)把纸板NOF向前折或向后折,光沿EO入射在纸板NOF上,在纸板NOF上不能看到反射光线,由此得出结论:反射光线、入射光线和法线在同一平面内;(4)让光沿着FO的方向射向O点,反射光会沿着OE方向射出,这表明,在反射现象中,光路是可逆的。2.(2020·山西)如图甲所示,创新小组的同学们在“探究平面镜成像的特点”时,将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,能看到玻璃板后面有它的像。(1)再拿一只与A完全相同的蜡烛B,目的是

。实验中,蜡烛B在玻璃板后的纸面上无论怎样移动,都无法让它与蜡烛A的像完全重合,其原因可能是

。

(2)解决上述问题后,图乙是同学们经过三次实验,在白纸上记录的像与物对应点的位置。通过处理和分析这张“白纸”上的信息,可得出的结论是

(写出一条即可)。

(3)移开蜡烛B,把光屏放在像的位置处,光屏上

(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛的像。

答案

(1)比较像与物的大小

玻璃板没有竖直放置(2)像和物体各对应点的连线与平面镜垂直(3)不能解析

(1)平面镜所成的像与物体大小相等,故能判断选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系;如果玻璃板与桌面不垂直,A蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样B蜡烛与A蜡烛的像就无法重合了。(2)本实验是研究平面镜成像的特点,他们下一步应该连接像与物的对应点,判断连线与镜面是否垂直;分别测量两点到镜面的距离,可得像和物体各对应点到平面镜间距离相等。(3)虚像不能成在光屏上。3.(2020·安徽合肥期末)在探究光的折射特点时,小明记录下光从空气射入水中时的光路并改变入射角多次实验。通过实验得到如下数据:入射角α0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9°实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧。分析表中数据,可得出结论:(1)当光从空气斜射到水面时,将同时发生

和

现象;

(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是:

,且折射角

(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角。当光从空气垂直射到水面时折射角等于

。

答案

(1)反射

折射

(2)入射角增大折射角也增大

小于

0°解析

(1)由图知:光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象;(2)由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角;当光从空气垂直射到水面时,传播方向不改变,此时入射光线、折射光线与法线重合,则折射角等于0°。4.(2020·湖北荆门)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度,如图所示。现进行如下操作:(1)将蜡烛第一次放置在M处,第二次放置在N处,则蜡烛与所成像的位置关系为

。

A.两次都在凸透镜同侧B.两次都在凸透镜两侧C.第一次在凸透镜同侧,第二次在凸透镜两侧D.第一次在凸透镜两侧,第二次在凸透镜同侧(2)某次实验中将蜡烛放置在P处,光屏上所成的像在Q处,现将蜡烛放置在Q处,根据

原理,光屏上所成的像

(选填“在”或“不在”)P处。

答案

(1)C

(2)光路可逆

在解析

(1)蜡烛在M处时,物距小于1倍焦距,此时成虚像,所以像与蜡烛在凸透镜的同侧;蜡烛在N处时,物距大于2f,此时成倒立缩小的实像,像与物体在凸透镜的两侧,故ABD错误,C正确;(2)将蜡烛放置在P处,光屏上所成的像在Q处,说明蜡烛发出的光经过凸透镜折射后会聚到Q点,根据光路可逆原理,现将蜡烛放置在Q处,光屏上所成的像在P处。题型二力学实验T题型突破力学的范围比较广泛,中考命题的变数也比较大,这一部分的探究题难度不大,但是比较灵活。安徽中考试题中力学探究题主要考查牛顿第一定律的探究、二力平衡的条件的探究、摩擦力、动能势能的影响因素、杠杆的平衡条件、各种简单机械的机械效率的探究等。解力学探究题首先要深入了解课本上实验的原理和方法,做到了如指掌,才能对探究实验题做到万无一失;其次是掌握探究的方法,要熟练运用“控制变量法”“等效替代法”“类比法”等方法。实验1

测量固体的密度例1(2020·甘肃金昌,改编)假期期间,小刚到省城兰州参观了黄河奇石博物馆,参观后他在黄河边捡了一小块石头带回去研究,测量它的密度,进行了如下操作。(1)把托盘天平放在水平台上,将游码移到零刻线处,这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,如图甲所示,他应将平衡螺母向

(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡;

(2)小刚在用天平测量黄河石质量的过程中操作方法如图乙所示,他的操作错误是

;

(3)之后他将石头投入到量筒中,根据图丁中量筒的刻度值,石头的体积是

cm3;

(4)由以上操作可计算出这块石头的密度为

kg/m3。

答案(1)右

(2)手拿砝码

(3)10

(4)2.7×103解析(1)用天平放在水平台上,将游码移到零刻线处,这时他发现指针静止时指在分度盘中线的左侧,说明天平的左端下沉,右端上翘,平衡螺母向上翘的右端移动,使天平的横梁平衡。(2)用手拿砝码容易腐蚀砝码,导致砝码的质量发生变化,测量值产生误差。(3)石头的体积V=40

mL-30

mL=10

mL=10

cm3。实验2

测量液体的密度例2(2020·福建,改编)在测量某液体密度的实验中:(1)把托盘天平放在水平工作台上,指针位置如图甲所示。应将平衡螺母向

调节,使天平横梁平衡。

(2)将装有待测液体的烧杯放在天平左盘,平衡时,右盘砝码质量和称量标尺上的示数值如图乙,待测液体和烧杯的总质量为

g。

(3)将烧杯中适量的液体倒入量筒内,称得剩余液体和烧杯的总质量为22g。则液体的密度为

g/cm3。

(4)小明提出另一种测量待测液体密度的方案,器材有弹簧测力计、金属块、水和两个烧杯。简要步骤如下:①分别往两个烧杯中装适量的水和待测液体;②将金属块挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数记为F1;③将挂着的金属块浸没在水中(未接触烧杯),静止时测力计示数记为F2;④将挂着的金属块浸没在待测液体中(未接触烧杯),静止时测力计示数记为F3;⑤液体的密度ρ液=

(用ρ水及测得的物理量表示)。

答案(1)右

(2)82

(3)1.2

(4)解析(1)指针偏向分度盘中线的左侧,平衡螺母应向右端移动,才能使横梁平衡;(2)如图乙所示,液体和烧杯的总质量m总=50

g+20

g+10

g+2

g=82

g;(3)如图丙所示,量筒分度值为1

mL,液体上表面与50

mL刻度线相平,液体体积V=50

mL=50

cm3;量筒中液体质量m=m总-m剩=82

g-22

g=60

g,(4)将金属块挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数记为F1,即金属块所受重力G=F1;金属块浸没在水中时,所受浮力F浮=G-F拉=F1-F2;实验3

探究影响滑动摩擦力大小的因素例3(2020·山东潍坊)某同学通过实验探究滑动摩擦力与哪些因素有关。实验器材:粗糙程度不同的长木板甲和乙、滑块(质量已知)、砝码、测力计。实验步骤:①将滑块放在水平长木板甲上进行实验,通过改变滑块上砝码的个数改变滑块的压力;记录多组滑动摩擦力F及压力FN的大小;作出摩擦力F随压力FN变化的图象,如F-FN图象中甲所示;②换用木板乙重复上述实验,作出摩擦力F随压力FN变化的图象,如F-FN图象中乙所示。(1)如图所示,

(选填“A”或“B”)操作更便于测量滑动摩擦力的大小。

(2)由F-FN图象可知:①在接触面一定的情况下滑动摩擦力与压力成

比;②长木板

(选填“甲”或“乙”)的接触面更粗糙。

答案(1)A

(2)正

甲解析(1)由图知,用A方案,无需匀速拉动木板,当弹簧测力计的示数稳定后,滑块相对于地面是静止的,此时弹簧测力计的示数等于木板对木块的摩擦力。用B方案,需匀速拉动滑块,在实际操作中很难做到匀速拉动。故选A。(2)①由F-FN图象可知:在接触面一定的情况下,当压力增大时,滑动摩擦力增大,故滑动摩擦力与压力成正比。②由F-FN图象可知,当压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大,故在压力一定时,甲受到的摩擦力更大,则甲的接触面更粗糙。例4(2020·四川南充改编)在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同的实验4

探究影响压力作用效果的因素

木块和海绵进行了如图所示的实验。(1)实验中通过观察海绵的

来比较压力作用效果。

(2)对比甲、乙两图可以得出:当

一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。(3)由甲、丙两图可以探究压力作用效果与

的关系。

(4)对比甲、丁两图,小强认为压力作用效果与压力大小无关,你认为他的观点错误,理由是

。

答案(1)凹陷程度

(2)压力

(3)压力大小

(4)没有控制受力面积相同解析(1)力可以改变海绵的形状,通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小;(2)图甲、乙,压力相同,受力面积越小,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显,所以在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;(3)图甲、丙,受力面积相同,丙图的压力大,海绵凹陷程度大,压力作用效果越明显,所以在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;(4)对比甲、丁两图,得出压力作用的效果与压力大小无关,是错误的,因为没有控制受力面积不变,同时改变了压力大小和受力面积大小,存在两个变量。实验5

探究杠杆的平衡条件例5(2020·四川广元改编)如图所示是小王“探究杠杆的平衡条件”的装置,每个钩码重为0.5N(钩码个数若干),弹簧测力计量程为0~5N。(1)将该装置置于水平桌面上,静止时处于甲图所示状态。为使杠杆在水平位置平衡,小王应将杠杆右端的平衡螺母向

(选填“左”或“右”)移。

(2)乙图中杠杆恰好处于水平平衡,若在A点下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,则需将B点的钩码向右移动

格。

(3)丙图中杠杆每个小格长度均为5cm,在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码,当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡,此时动力F为

N。

答案(1)左

(2)1

(3)2解析(1)为使杠杆在水平位置平衡,小王应将杠杆右端的平衡螺母向左移。在实验中也必须使杠杆在水平位置平衡是为了便于测量力臂。(2)如图乙所示,设一格的长度为l,根据杠杆的平衡条件可得:4G×2l=2G×nl,解得n=4,故应该将B处所挂钩码向右移动4-3=1(格)。(3)当动力在D点斜向下拉(与水平方向成30°角)动力臂是:根据杠杆的平衡条件Fl1=4Gl2可得,动力为:实验6

测量滑轮组的效率例6(2020·长沙)某实验小组用下图的实验装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如表所示。(1)实验中应尽量竖直向上

拉动弹簧测力计;

(2)第一次实验中测得滑轮组的机械效率为

%;

(3)分析以上数据可知,使用同一个滑轮组提升重物时,被提升物体的重力越

,滑轮组的机械效率越高。

实验次数1234钩码重G物/N0.51.01.52.0钩码上升高度h/m0.10.10.10.1绳端拉力F/N0.30.50.70.9绳端移动距离s/m0.30.30.30.3机械效率η

67%71%74%答案(1)匀速

(2)56%

(3)大解析(1)要正确测量绳端拉力,需竖直向上匀速拉动测力计。(2)第1次实验测得的机械效率为:(3)分析以上数据可知:使用同一滑轮组,增大物重可以提高滑轮组的机械效率。D对应训练1.(2020·湖南益阳)小亮学了密度知识后,用天平和量筒来测量一块漂亮的鹅卵石的密度。(1)将天平放在水平桌面上,如图甲所示。调节该天平平衡时,首先应该

;

(2)调节天平平衡后,测得鹅卵石的质量如图乙所示,则质量为

;

(3)用细线拴住鹅卵石放入盛有适量水的量筒中测体积时,发现鹅卵石上附着有气泡。为了排除气泡,你采用的方法是

(写出一种方法即可),之后测得鹅卵石的体积为16mL;

(4)通过计算得到鹅卵石的密度为

g/cm3。

答案

(1)使游码归零

(2)41.6

(3)多次来回拉动细线使鹅卵石在水中上下运动

(4)2.6解析

(1)天平放在水平桌面上,首先使游码归零,然后再调节平衡螺母,使天平横梁水平平衡。(2)鹅卵石的质量m=20

g+20

g+1.6

g=41.6

g。(3)用细线拴住鹅卵石放入盛有适量水的量筒中测体积时,发现鹅卵石上附着有气泡。为了排除气泡,多次来回拉动细线使鹅卵石在水中上下运动,使气泡排出。2.(2020·山西)山西老陈醋采用82道传统固态发酵工序酿造而成,与勾兑醋有着本质的不同。小明在实践活动中调查了它们的药用价值和作用,并设计实验测定它们的密度进行比较。请帮助他完善以下实验方案。(1)把天平放在

上,游码调至标尺左端的零刻度线处,天平的状态如图所示,接下来的操作应该是

,直至横梁平衡。

(2)小明进行了如下实验操作:a.向烧杯中倒入适量老陈醋,测出烧杯与老陈醋的总质量m1;b.将烧杯中一部分老陈醋倒入量筒中,测出老陈醋的体积V;c.用天平测出烧杯与剩余老陈醋的总质量m2;d.则老陈醋的密度ρ=

(用所测物理量的符号表示);

e.重复上述实验步骤测出勾兑醋的密度。(3)请你设计记录实验数据的表格。答案

(1)水平台

向左移动平衡螺母

(2)(3)如表物理量m1/gm2/gV/cm3(m1-m2)/gρ/(g·cm-3)老陈醋

勾兑醋

解析

(1)把天平放在水平台上,游码调至标尺左端的零刻度线处,天平的右端下沉,左端上翘,平衡螺母向上翘的左端移动。(2)测量老陈醋的实验步骤:a.向烧杯中倒入适量老陈醋,测出烧杯与老陈醋的总质量m1;b.将烧杯中一部分老陈醋倒入量筒中,测出老陈醋的体积V;c.用天平测出烧杯与剩余老陈醋的总质量m2;量筒中老陈醋的质量为m=m1-m2,所以老陈醋的密度为(3)表格中应该有测量的物理量:烧杯和老陈醋的总质量m1,量筒中老陈醋的体积V,烧杯和剩余老陈醋的质量m2,求得的物理量:量筒中老陈醋的质量m1-m2,老陈醋的密度ρ。3.(2020·辽宁本溪,改编)在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,小平完成了如图所示的甲、乙、丙三次实验。测量滑动摩擦力时,小平用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平方向做匀速直线运动。(1)甲实验中木块受到的摩擦力为

N。

(2)比较甲、乙两次实验数据,是为了探究滑动摩擦力的大小与

的关系。

(3)比较甲、丙两次实验数据,

(填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论,判断依据是

。

答案

(1)1.2

(2)压力

(3)不能

没有控制压力大小一定解析

(1)弹簧测力计匀速拉着木块沿长木板匀速滑动,木块所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,弹簧测力计的分度值为0.2

N,此时示数为1.2

N,故滑动摩擦力为1.2

N;(2)甲、乙两实验压力大小不同,接触面的粗糙程度相同,所以甲、乙两次实验是为了探究摩擦力与压力大小的关系;(3)比较如图甲和丙两次实验可知,两次实验中压力大小和接触面的粗糙程度都不相同,不能得出滑动摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度有关的结论。4.(2020·贵州黔东南州,改编)如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。(1)本实验中用到的研究方法有

和转换法。

(2)通过比较图甲、乙,说明

,压力的作用效果越明显。

(3)通过比较图

(填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。

(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p

p'(选填“>”“<”或“=”)。

答案

(1)控制变量法

(2)受力面积一定时,压力越大

(3)乙、丙

(4)=解析

(1)实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法;(2)通过比较图甲、乙知,受力面积一定,乙中压力大,海绵的凹陷程度大,这说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;(3)探究压力的作用效果与受力面积时,应控制压力的大小不变,而受力面积不同,故应该比较图乙、丙,且可以得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(4)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,与图丙相比,因压力大小和受力面积都相同,则根据

可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p=p'。5.(2020·安徽南谯区二模)如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景。(杠杆自重不计)(1)如图甲所示,在一杠杆A点挂有2个质量均为50g的钩码,为了让杠杆在水平位置平衡,应在B点挂

个质量均为50g的钩码。

(2)将杠杆的支点移到如图乙所示的位置,用弹簧测力计分别在C、D、E点拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,为了使拉力最小应选择

点。并请你在杠杆上画出最小动力F的示意图。

答案

(1)3

(2)C

如图解析

(1)设杠杆的一个小格为L,一个钩码重为G,因为,F1l1=F2l2,2G×3L=nG×2L,得n=3,所以在B处挂3个钩码。(2)为使拉力最小,动力臂要最长,拉力F的方向应该垂直杠杆向上,即竖直向上,C点动力臂为最长,根据杠杆的平衡条件:F1l1=F2l2,2G×6L=F×8L,解得F=1.5G=1.5mg=1.5×0.05

kg×10

N/kg=0.75

N。6.(2020·湖南岳阳)“测滑轮组的机械效率”的实验数据如表:(1)实验时,应沿竖直向上的方向

拉动弹簧测力计。

(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示为

N。

(3)第3次实验滑轮组的机械效率是

。(保留一位小数)

(4)如果用这个滑轮组提升7N的重物,则它的机械效率可能是

(选填序号)。

A.60% B.70% C.80%实验次数物重G(N)物体上升高度h(m)拉力F(N)绳子自由端移动距离s(m)机械效率140.12.00.366.7%250.1

0.369.4%360.12.60.3

答案

(1)匀速

(2)2.4

(3)76.9%

(4)C解析

(1)实验时,应沿竖直向上的方向匀速拉动弹簧测力计。(2)第2次实验中弹簧测力计的示数如图所示,测力计分度值为0.2

N,示数为2.4

N。(4)由表中数据知,提升物体的重力越大,机械效率越高,故如果用这个滑轮组提升7

N的重物,则它的机械效率要大于76.9%。故可能是80%,选C。题型三电磁学实验T题型突破电学实验题主要集中在伏安法测电阻和电功率的测量,在测电阻和电功率的实验中通常以课本上的实验为基础,侧重电路图的连接(电路的设计)、实验步骤的补全、实验数据的处理、电表内阻对实验数据的影响、特殊法测电阻等几个方面。考查形式是将实验原理和实验过程相结合,探究方法和创新能力相结合进行考查,题目比较新颖。其他电和磁的实验在安徽省中考中出现的较少,但是也很重要,应该引起我们的足够重视。实验1

测量定值电阻阻值例1(2020·海南改编)用如图甲所示的电路测量定值电阻Rx的阻值,测量数据记录如下表:实验次数123电压U/V1.52.02.5电流I/A0.160.20.24电阻R/Ω9.4

10.4(1)第2次测量的电阻值为

Ω。

(2)根据三次实验数据可得定值电阻Rx=

Ω(结果保留一位小数)。

(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

。

(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I2,则电阻Rx=

。(用相关物理量的符号表示)

答案(1)10.0

(2)9.9

(3)滑动变阻器断路

(4)实验2

测量小灯泡的电阻例2(2020·山东菏泽,改编)课外活动小组的同学一起做“测量小灯泡电阻”的实验,实验器材有:电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、导线若干,待测小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时电阻约为8Ω。(1)为使实验数据精确,电流表应选择

(选填“0~0.6A”或“0~3A”)的量程。

(2)甲图中的电路尚未连接完整,请用笔画线代替导线,将电流表和滑动变阻器正确接入电路,要求滑动触头向左移动时接入电路的电阻逐渐减小。(3)正确进行实验,根据记录的实验数据,画出小灯泡的U-I图象,如图乙所示,分析图象可知,小灯泡电阻的变化情况是

。

答案(1)0~0.6A

(2)如图

(3)灯丝温度越高,电阻越大

解析(1)根据欧姆定律知电路的电流为

=0.312

5

A<0.6

A,所以电流表应选择0~0.6

A的量程;(2)电流表与灯泡串联且选用0~0.6

A的量程,滑动变阻器“一上一下”的串联在电路中,且滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的电阻逐渐减小,故将滑片左边电阻丝连入电路中;(3)图线弯曲说明灯泡的电阻值是变化的,不是定值,这是因为电压越大,通过灯的电流越大,灯泡的实际功率越大,灯丝温度越高,电阻越大。实验3

测量小灯泡电功率例3(2020·湖北恩施州)在探究电路的实验中,几个小伙伴将电阻R、标有“2.5V”字样的小灯泡L和滑动变阻器串联接入电路,并把滑动变阻器的滑片移到了连入阻值最大端,电源为6V稳压直流输出,如图所示。请完成下列问题:(1)如果用电压表分别测量R与L的电压,请用笔画线将电路连接完整。(2)闭合开关,移动变阻器的滑片,记录4组测量数据在表格中。分析U2与I的值,可发现的实验结论是:①小灯泡的电阻是变化的,当通过电流增大使灯丝的温度升高时,其电阻会变

;②小灯泡的亮度决定于

。(选填代号:A.通过灯的电流

B.灯两端的电压

C.灯的实际功率)

(3)通过大量的实验研究,我们必须养成一定的科学态度。比如,通过移动变阻器的滑片,获得多次实验数据很重要;小敏认为对于灯泡的意义是便于求出平均功率达到减小测量误差的目的。你对小敏此观点的评价是

。(需说明理由)

实验次数电阻两端电压U1/V灯两端电压U2/V电流I/A小灯泡亮度11.00.50.10不亮22.21.50.22偏暗32.82.50.28正常43.02.80.30极亮答案(1)如图

(2)①大

②C

(3)灯泡在不同电压下的电流不同,实际功率不同,求灯泡的平均功率没有意义,而是为了得出灯泡的亮度和实际功率的关系解析(1)由实物图知,电流表、R、L、滑动变阻器串联,电压表V2测L两端电压,所以应将电压表并联在R两端;(2)由表中各次实验灯泡两端电压和电流表示数知,灯泡两端电压越大,通过的电流也越大,但电压变化大于电流变化,灯丝电阻变大;由P=UI知灯泡的实际功率越大,温度越高,且灯泡越亮。①小灯泡的电阻是变化的,当通过的电流增大使灯丝的温度升高时,其电阻会变大;②小灯泡的亮度决定于灯的实际功率;(3)灯泡在不同电压下的电流不同,实际功率不同,求灯泡的平均功率没有意义,而是为了得出灯泡的亮度和实际功率的关系。实验4

探究产生感应电流的条件例4(2020·内蒙古呼和浩特)在历史的长河中,有相当长的一段时间里,人们认为电现象和磁现象是互不相关的。直到1820年,丹麦物理学家

(选填“安培”“奥斯特”或“法拉第”)发现,电流周围存在磁场,成为世界上第一个发现电与磁联系的科学家。如图是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流条件”的实验装置。闭合开关后,导体棒、灵敏电流计、开关、导线组成闭合电路。实验观察到的现象如下表(实验中电流由左进入电流计,指针向左偏,电流由右进入电流计,指针向右偏)。

实验序号磁场方向导体棒ab运动方向灵敏电流计指针偏转情况1向下向上不偏转2向下不偏转3向左向右偏4向右向左偏5向上向上不偏转6向下不偏转7向左向左偏8向右向右偏(1)实验表明,闭合电路中的部分导体在磁场中做下列哪种运动时,电路中产生感应电流

。

A.平行磁感线运动B.切割磁感线运动(2)导体中产生的电流方向,与导体的运动方向,以及磁感线的方向都有关系,根据题给信息,分析判断下列方向关系正确的是

。

答案奥斯特

(1)B

(2)C解析第一个发现电与磁的物理学家是奥斯特。(1)产生感应电流的条件是闭合电路中导体做切割磁感线运动,故选B;(2)根据实验3可知,当磁场的方向向下时,导体向左运动时,电流表指针向右偏转,说明电流是从b到a的,即电流垂直于纸面向外,故A错误;根据实验7可知,当磁场的方向向上时,导体向左运动时,电流表指针向左偏转,说明电流是从a到b的,即电流垂直于纸面向里,故B错误;根据实验8可知,当磁场的方向向上时,导体向右运动时,电流表指针向右偏转,说明电流是从b到a的,即电流垂直于纸面向外,故C正确。D对应训练1.(2019·内蒙古呼伦贝尔)现有两节新的干电池、电压表、电流表、滑动变阻器、定值电阻R、开关、导线,利用给定器材连接成“伏安法测电阻”的电路。(1)请画出图甲所示的实物图对应的电路图;(2)实验前为了保护电路,滑动变阻器的滑片应置于

端(选填“A”或“B”);

(3)闭合开关,无论怎样移动滑片P发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是

(写出一种原因即可);

(4)排除故障后,当电压表示数为2.7V时,电流表示数如图乙所示,R的阻值是

Ω。

答案

(1)如图所示

(2)B

(3)电阻R断路

(4)9解析

(1)根据实物图画出电路图,如答案图所示。(2)实验前为了保护电路滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处B端;(3)经分析,闭合开关,无论怎样移动滑片P发现电流表始终无示数,电压表有示数,其原因可能是电阻R断路(或电流表短路);(4)排除故障后,当电压表示数为2.7

V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02

A,电流为0.3

A,由欧姆定律,它的阻值是:

2.(2020·新疆,改编)在测量小灯泡的电阻实验中,有两个规格相同的小灯泡,将其中一个小灯泡接入测量电路,通过实验得到的实验数据如下表所示。将另一个小灯泡的玻璃罩敲碎,把保存完好的灯丝接入测量电路,并将灯丝浸没在常温纯净水中,通过实验得到灯丝的I-U图象如图所示。U/V0.51.01.52.02.53.0I/A0.100.180.230.260.280.30(1)请画出测量小灯泡的电阻