专题09 探究类学生必做实验-2023年中考物理考前提分攻略重点专题冲刺训练

专题08 探究类学生必做实验 中考必背知识 一、探究水在沸腾前后温度的变化特点 1.实验目的 （1）观察水沸腾前后水中气泡的变化情况。 （2）观察水沸腾前后的温度变化特点。 2.实验器材 铁架台、温度计、石棉网、酒精灯、烧杯、纸盖等 3.实验步骤 （1）按装置图组装好实验器材； （2）用酒精灯给水加热并观察温度计示数和水中气泡的变化； （3）当水温达到90℃时，每隔1min记录一次温度。并继续观察水中气泡的变化情况； （4）根据实验数据绘制水沸腾时温度与时间关系的曲线； （5）根据图像，总结水沸腾前后，其温度随时间变化的特点。 4.数据表格 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 … 温度/℃ 90 5.实验现象 水沸腾前，气泡少，上升时变小；沸腾时有大量的气泡上升，变大，到水面破裂，释放出水蒸气； 6.分析数据和图像得出探究结论 液体沸腾的条件：（1）温度达到沸点（2）继续吸热。 [注意]实验中要注意的问题：① 烧杯放在石棉网上加热且烧杯加盖；② 按自下而上的顺序安装目的用酒精灯的外焰加热；③为缩短加热时间，可用温水加热或减少水的质量（水要适量）。 二、探究光的反射定律 1.实验猜想：（1）反射角与入射角相等；（2）反射光线和入射光线关于法线是对称的。 2.实验器材 一块平面镜、红色激光笔、直尺、不同颜色的笔、量角器、一张可绕中线折转的白色硬纸板。 3.进行实验与收集证据 （1）如图所示，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板NOF可绕直线ON旋转。 （甲） （2）先使纸板EON和纸板NOF处在同一平面内，然后使入射光线贴着纸板沿某角度射向O点，观察反射光线的方向。在硬纸板上用笔描出入射光线和反射光线的径迹。 （3）改变光束入射的角度，多次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。 （4）取下纸板，用量角器分别测量入射角、反射角的大小，并将数据记录在表格中。 实验次数 入射角∠i 反射角∠r 1 60º 60º 2 45º 45º 3 30º 30º … （乙） （5）如图乙所示，将纸板NOF向前或向后折，在纸板上观察反射光的径迹 4.分析论证 （1）当纸板EON和NOF在同一平面内时，能观察到反射光线，且入射光线、反射光线分居法线两侧，反射光线的方向随着入射光线方向的改变而改变。 （2）分析表中的数据可以看出，反射角等于入射角。反射角随入射角的减小而减小。 （3）把纸板NOF向前折或向后折时，观察不到反射光的径迹，说明反射光线与入射光线在同一平面内。 5.在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。在反射现象中，光路可逆。 [注意]（1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象。（2）实验时，纸板与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光。（3）纸板在实验中的作用：① 显示光的传播路径；② 验证反射光线、入射光线和法线在同一平面内，将纸版NOF向前或向后折，使其和纸板EON不在同一平面内，观察有无反射光径迹； ③记录光路，在纸板上画出入射光和反射光的径迹，以分析反射角随入射角的变化情况。（4）本实验是一个归纳性实验，改变入射光的方向多做几次实验是为了得到多组实验数据，从而得出普遍规律，避免实验结论的偶然性。 三、探究平面镜成像的特点 1.问题与猜想 （1）问题：平面镜所成的像与物体之间有什么关系？ （2）猜想： ①像和物体到平面镜的距离可能相等； ②像和物体的大小可能相等； ③像与物关于镜面对称。 2.制定计划 （1）实验器材：玻璃板、刻度尺、两支完 全一样的蜡烛、光具座、光屏、火柴 （2）实验方法：等效替代法 3.实验步骤 (1)将玻璃板垂直置于白纸上，在玻璃板前立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察蜡烛的像。 (2)将光屏放在像的位置，不透过玻璃板直接观察光屏上有无像。 (3)将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 （4）测量量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 （5）移动蜡烛的位置，多次实验，并观察其像的大小有无变化。 4.收集证据 次数 物到平面镜的距离/cm 像到平面镜的距离/cm 像与物大小比较 1 5 5 相等 2 10 10 相等 5.分析与结论 像和物体的大小相等（像物等大）；像和物体到镜面的距离相等（像物等距）；平面镜所成的像是虚像；像和物体的连线垂直于镜面。 [注意]（1）该实验最好在较暗的环境中进行；（2）用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置；（3）用两个大小相同的蜡烛目的是便于比较