2022年河南省中考物理二轮复习——探究型实验专题突破

这是一份2022年河南省中考物理二轮复习——探究型实验专题突破，共8页。

题型突破
例1.小明和小亮用图所示的装置探究凸透镜成像的规律.
(1)实验前将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的是 .
(2)如图所示，光屏上呈现一个清晰的像，保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，要再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向 移动，像的大小将变 .
(3)小亮认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的.请你设计一种简单的方法，验证小亮的观点. .
例2.某实验小组探究电流与电压和电阻的关系.实验中电源电压恒为3 V，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω.
(1)他们先用5 Ω的定值电阻探究电流与电压的关系，实验电路图如图13所示.
①请根据左图的电路图把右图的实物电路连接完整.
②连接完毕后，小丽建议要对电路进行检查后再闭合开关，请你提出其中一项需要检查的内容： .
③检查完毕后，闭合开关，调节滑动变阻器，记录了5组数据.测第6组数据时，电压表的示数为2.6 V，电流表的示数如图所示.
请在图的坐标系中描绘出第6组数据对应的点，并根据描出的6个数据点画出定值电阻的I-U图像.
④分析画出的I-U图像可得出结论：在电阻一定时， .
⑤为了使结论具有普遍性，还应进行的操作是： .
(2)接着他们在原有的5 Ω的定值电阻的基础上，又准备了阻值为10 Ω、15 Ω、20 Ω的三个定值电阻，以探究电压一定时电流与电阻的关系.为了控制电压不变，每次更换定值电阻后需要调节滑动变阻器，使定值电阻两端的电压达到相同的值.这个电压控制在多少合适呢?实验小组的同学分别提出了 0.5 V、1 V 和2 V三个电压值，为使实验顺利进行，大家进行了分析与讨论，你认为应选这三个电压值中的 V.
例3．（6分）在“探究影响浮力大小的因素”实验中，同学们根据生活经验，提出了浮力大小可能与下列因素有关的猜想：
①与物体浸入液体中的深度有关；②与物体排开液体的体积有关；③与液体的密度有关。
（1）请你写出能够支持猜想③的一个生活现象： 。
（2）进行探究时，实验步骤和弹簧测力计的示数如图所示。其中序号b中物体P所受浮力大小为 N。
（3）分析a、c、d三次实验，可知浮力大小与物体浸没在液体中的深度 （选填“有关”或“无关”）；分析 三次实验，可知浮力大小与物体排开液体的体积有关；分析a、d、e三次实验，可知在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力 （选填“越大”或“越小”）。
（4）本实验不仅可以探究影响浮力大小的因素，从实验数据还可求出物体P的密度为 kg/m3。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
课后巩固
1．（4分）利用如图甲的装置探究水沸腾时温度变化的特点。
（1）除温度计外，还需要的测量工具是 。
（2）按照实验规范要求，调整铁圈B，确定其高度时， （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。
（3）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水温是 ℃。
（4）图乙为某小组绘制的温度﹣时间图象，分析图象可知水沸腾时温度变化的特点是： 。
2.小明利用图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”.
(1)磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 (选填“上下”或“左右”)方向运动时，电流表指针会发生偏转.
(2)导体棒不动，闭合开关，磁铁上下运动，电流表指针 (选填“会”或“不会”)发生偏转.
(3)断开开关，无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动，电流表指针都不发生偏转.
由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动时，电路中就产生感应电流.
(4)小明进一步猜想，感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关.为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关，他应进行的操作是: .
3. 如图是“探究平面镜成像的特点”的实验装置.
(1)实验中用玻璃板代替平面镜，主要利用了玻璃透明的特点，便于确定 ，玻璃板放置时要求与纸板 .
(2)在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支没点燃的相同的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直至与蜡烛A的像重合，这样做是为了比较像与物的 关系;若用光屏替代蜡烛B，在光屏上观察不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是 (选填“实”或“虚”)像.
4.某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，按照如图所示的步骤，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系.
(1)先用弹簧测力计分别测出空桶和石块的重力，其中石块的重力大小为 N.
(2)把石块浸没在盛满水的溢水杯中，石块受到的浮力大小为 N.石块排开的水所受的重力可由 (填字母代号)两个步骤测出.
(3)由以上步骤可初步得出结论:浸在水中的物体所受浮力的大小等于 .
(4)为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 .
A.用原来的方案和器材多次测量取平均值
B.用原来的方案将水换成酒精进行实验
C.用原来的方案将石块换成体积与其不同的铁块进行实验
(5)另一实验小组在步骤C的操作中，只将石块的一部分浸在水中，其他步骤操作正确，则 (选填“能”或“不能”)得到与(3)相同的结论.
5.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中，装置如图所示，铝块和木块的外形相同，一端带有定滑轮的长木板固定不动，铝块通过细线与弹簧测力计相连.(忽略滑轮的摩擦)
(1)图甲中，将铝块放在水平木板上，竖直向上拉测力计，当铝块沿水平方向做 运动时，铝块所受滑动摩擦力的大小等于测力计的示数F1，则F1= N.
(2)比较甲、乙图所示的两次实验，可以得出：在 相同时， 越大，滑动摩擦力越大.
(3)图乙实验完成后，利用原有器材，还可进一步探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系，请你简要说明实验方案： .
(4)请你判断：图丙中，铝块水平运动时所受滑动摩擦力 (选填“大于”“等于”或“小于”)图甲中铝块所受滑动摩擦力.
6．某班同学利用杠杆做了以下的实验：
A：“探究杠杆的平衡条件”
(1)当杠杆静止在如图甲所示的位置时，杠杆处于____________(选填“平衡”或“不平衡”)状态；此时，要使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节，这样做的好处是____________________，同时消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响．
(2)小明同学用如图乙所示的方法使杠杆处于水平平衡状态，测出此时的拉力大小为F1，发现F1L1≠F2L2，其原因是：_______________________________________．
B：“探究杠杆的机械效率”
如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点(支点处摩擦忽略不计)．他将2个钩码悬挂在B点，在A点竖直向上________________拉动弹簧测力计，拉力为F，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率η＝ ．(用已知量和测量量表示)
7.在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”实验中，实验室提供了如下器材：电源(电压U恒为8 V)，滑动变阻器(规格为“20 Ω 2 A”)，小灯泡(额定电压U额= 2.5 V，额定功率小于1.2 W)，两个阻值分别为10 Ω、20 Ω的定值电阻(定值电阻用R0表示).
(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接.
(2)正确连接电路后，进行实验，记录的数据如下表所示.当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W.
(3)分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，电功率随电压的增大而 .根据数据还可判断出，小聪在实验中选用的是R0= Ω的定值电阻.
(4)完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡的额定功率的方法，设计了如图所示的电路，所用电压表的量程为“0~15 V”，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，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 ;
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为U0;
③小灯泡的额定功率：P额= .(用U额、U0、R0表示)
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡的额定功率 (选填“偏大”或“偏小”).
实验次数 物理量
1
2
3
4
5
电压/V
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.24
0.32
0.38
0.44
电功率/W