2024年福建省中考物理第二轮专题复习实验探究专题

福建省2024年中考物理第二轮专题复习-实验题专题 一、测量物质的密度 1.在“使用天平测量液体质量”的实验中：    （1）将天平放置于水平台面上，将游码拨至标尺左端零刘度线处，分度盘指针如图甲所示，则应将平衡螺母向 调节，直到指针静止时指在分度盘的中线处； （2）正确调节后，将空烧杯放在左盘，用镊子向右盘加减砝码，当把砝码盒里最小的砝码放在右盘，发现指针指向分度盘的右侧，接下来正确的操作是：取下最小砝码，并 ，直到天平再次平衡，测得空烧杯质量为28g； （3）测得烧杯和液体的总质量如图乙所示，则杯中液体的质量为 g； （4）若两次测量中使用的那个20g的砝码磨损了一点，则测得的液体的质量 （选填 “偏大”、“偏小”或“不变”）。 （5）发现物体的质量约为2g，于是用电子天平测出吊坠的质量为1.80g。然后，将吊坠浸没在图丙装有10mL水的量筒中来测量其体积。你认为这样操作是否可行，理由是 ； （6）运用天平清零功能并结合浮力知识，将吊坠悬挂浸入水里间接测出了吊坠的体积，从而测出密度。下列实验评估的说法正确的是 。 A．先测吊坠的体积，再将吊坠放到电子天平上测质量，测出质量不变 B．先测吊坠的体积，再将吊坠放到电子天平上测质量，测出密度偏大 C．多次测量可以减小误差，因此测量质量过程中不用擦干吊坠上的水 （7）他想知道胡麻油的密度，于是找来了透明容器、普通玻璃杯 A、适量的水、一瓶胡麻油、刻度尺、滴管、记号笔和一个面积为S粗细均匀的玻璃杯B。测量过程如下 ①在透明容器中加入适量的水，将A杯放入透明容器中如图甲所示。 ②在B杯中加入适量的水，用刻度尺测量出水柱的高度h0，并标记水面位置如图乙所示； ③将B杯中适量的水倒入A杯中，用记号笔标记出A杯与水面相交的位置如图丙所示，并用刻度尺量出B杯中剩余水柱的高度h1； ④接下来他的操作是:将B中水倒出并擦干杯子，将胡麻油装入杯中，直至标记1处，将A中的水倒出擦干杯子，从B杯中往A杯倒入胡麻油，直至标记2，测出 ，则胡麻油的密度表达式是：ρ= 。（用测量量和已知量的符号表示，已知水的密度为ρ水）。 2、 探究影响滑动摩擦力大小的因素 2.2023年冬季，济阳区频降大雪，致使路面结冰，区政府及时组织除雪工作，得到社会高度好评。某中学物理小组同学发现在除雪前的路面上行驶时不易刹车。 猜想A：滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关； 猜想B：滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关； 猜想C：滑动摩擦力的大小可能与接触面积有关； 为了验证以上猜想，同学们利用实验室内相关器材进行实验，请利用所学知识解答： （1）实验中需要用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上做 运动，根据二力平衡知识可知此时木块所受滑动摩擦力大小等于 大小； （2）为了验证猜想B，比较图甲中的 两图，可得实验结论： 。试举出这一结论在我们生活中的一个实例： ； （3）为验证猜想C （选填“需要”或“不需要”）控制压力和接触面粗糙程度相同； （4）有同学设计了如图乙所示实验，请写出图乙相对图甲而言有哪些优点？ 优点一： ； 优点二： 。 （5）滑动摩擦力的大小是否与物体运动的速度有关呢？在第①次拉动一个木块的基础上，增大拉力使木块加速滑动，读出此时弹簧测力计的示数为3.6N。根据上述实验，小梦得到了“在压力和接触面粗糙程度一定时，物体运动的速度越大，滑动摩擦力越大”的结论。请你对小梦的结论评价： 。 三、探究液体内部的压强特点 3．小梦利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如图的操作。  （1） 压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器。戊 ①在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差，如图甲所示，接下来的操作是 （选填字母）。 A． 直接从U形管右侧中倒出适量液体      B．拆除胶管重新安装 ②通过丙、丁两组实验探究液体内部压强与液体密度的关系，当金属盒在液体中处于相同深度时，发现U形管两侧液面的高度差对比不明显，为了使实验现象更加明显，小强可采取的操作是 （选填字母）； A.U形管中换用密度更大的液体 B. 丙和丁烧杯中换用密度差更大的液体 C. 换用更细的U形管 D. 换用更长的U形管 （2）正确操作后，分析图乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而 ，因此拦河大坝要做成 的形状（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）。 （3）在探究液体内部压强与液体密度关系时，小梦认为两烧杯中液面必须相平，你 （选填“赞同”或“不赞同”）此观点。 （4）小明完成上述实验后与同学经过交流又设计了一个实验装置，如下图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时，其形状发生改变。若往隔板两侧分别加入两种不同的液体，其中不能比较两种液体密度大小关系的图 。 （5）小梦想用小明设计的装置测量未知液体的密度，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，她测量了以下物理量： A．右侧待测液体液面到容器底的深度h1 B．右侧待测液体液面到橡皮膜中心的深度h2 C．左侧水面到容器底的深度h3 D．左侧水面到橡皮膜中心的深度h4 根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ= （用题中字母和ρ水表示）。 四、探究浮力的大小与哪些因素有关 4．某实验小组利用弹簧测力计、小石块、溢水杯等器材，探究浮力的大小与排开液体所受重力的关系。 （1）如图所示的四个实验步骤，合理的实验顺序是 ； （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，所测出排出液体的重力为 N； （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它 ； （4）根据实验数据，还可得出石块的体积为 m3； （5）小明将装满水的溢水杯放到电子秤上，再用细线挂着铝块，将其缓慢浸入溢水杯中的水中（如图戊）（始终不碰到杯底），溢水杯底所受水的压力 （填“变大”“变小”或“不变”），电子秤的读数 （填“变大”或“变小”或“不变”）。 （6）如图所示是小李同学做“验证阿基米德原理”实验的情景．弹簧测力计的示数F1表示 ，实验中弹簧测力计的两次示数差（F1﹣F2）表示 ．量筒中液面的两次示数差（V2﹣V1）表示 ．如果实验正确，可以得到两者之间（F1﹣F2、V2﹣V1）的关系式为： （水的密度用ρ水表示）． 五、探究杠杆的平衡条件 5．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、量程为5N的弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于5cm： (1)如图A所示，此时的杠杆 （选填“是”或“不是”）平衡状态。实验时为了消除杠杆自重对杠杆平衡的影响，且便于直接从杠杆上读出力臂的大小，应将杠杆调到 。 (2)小明同学所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1＝1.5N，动力臂l1＝0.2m，阻力F2＝1N，则阻力臂l2＝0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不一定科学，理由是 。他把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度，如图C所示，此过程中，弹簧秤拉力的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 (3)图B实验中，小明把两边的钩码同时靠近支点一格，杠杆不再平衡， （选填“左”或“右”）端会下沉。小明回家又做了图D的探索，将一根长为L，重为G的均匀木棒，有的木棒伸出桌子边缘，用竖直向下的力F0压木棒的一端，当F0＝ 时，木棒刚好会被翘起。 (4)某次实验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是 （选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”）； (5)在图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过 cm。 六、探究物体的动能跟哪些因素有关 6.小强所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：质量分别为m、2m的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图甲、乙、丙所示：    （1）实验中通过比较 被撞击后移动的距离来反映钢球的动能大小。 （2）比较甲、乙两图，可初步得出结论：动能的大小与物体的 有关。 （3）比较图甲、丙两图，小强认为：物体的动能大小与速度有关，他的看法是否正确？ （选填“正确”或“错误”），理由是： 。 （4）比较乙、丙两图，可初步得出结论：其它条件相同时，物体的 越大，物体的动能越大。 （5）本实验装置的水平面如果绝对光滑，本实验将 （选填“能”或“不能”）达到探究目的。 （6）①用来研究超载安全隐患时，我们应选择 两个图所示实验进行比较； ②用来研究超速安全隐患时，我们应选择 两个图所示实验进行比较。 七、测量小灯泡的电功率 7.同学们在做“测量小灯泡的电功率”实验，小灯泡L1上标有“2.5V”字样（灯泡额定功率小于2W），电源为两节新干电池。图甲是连接的实物图。 戊 （1）图甲有一根导线接错，请在需要改动的导线上打“×”，并在图上改正； （2）小明正确连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表的示数接近电源电压，经检查，导线连接完好，则电路的故障是 　 　。排除故障后，再次闭合开关时，小灯泡发出耀眼的光后立即熄灭，则小明在操作过程中的不当之处是 　 　。 （3）闭合开关，电压表示数如图乙，则应该将滑动变阻器的滑片P向　 　（左/右）移动，将电压表的示数调整到2.5V，此时电流表示数如图丙所示，测出小灯的额定功率为 　 　W； （4）小明设计了如图丁的电路，测出了另外一只额定电流为0.3A的小灯泡L2正常发光时的电阻。实验方案如下：（电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R1，滑动变阻器R2的最大阻值为R2） ①只闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表的示数为 　 　； ②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为0.3A； ③保持变阻器 　 　（R1/R2）的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。 则小灯泡L2正常发光时的电阻R＝　 　。（用I1、I2、R1、R2中的字母表示） （5）某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，电路设计如图戊所示，其中R0为阻值已知的定值电阻，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、S1，断开S2，调节滑动变阻器滑片直至电流表示数为I1时，小灯泡正常发光； ②　 　，读出电流表的示数为I2； ③小灯泡的额定功率P额＝　 　（用R0、I1、I2表示）。 八、探究并联电路的电流规律 8.为了探究并联电路的电流规律，小明和小星同学选择了三节新干电池，一个“3.8V 0.2A”的小灯泡L1和一个“2.5V 0.3A”的小灯泡L2，一个开关，导线若干，设计了图甲所示的电路（忽略灯泡电阻的变化）。 （1） 老师指出，此电路设计存在一个严重问题需要纠正，请你提出一条改进措施 　 　。 （2） 调整后，闭合开关，观察到灯L1发光，但灯L2不发光，电流表有示数，电路可能存在的故障是：　 　； （3）排除故障后，小明在闭合开关前观察到电流表的指针出现了如图乙所示的情况，则下一步他应该对电流表进行 　 　的操作。 （4）图甲中，若要测量L2的电流，则只需要调整图中的导线 　 　右边所接位置。 （5）为了得到普遍规律，小明和小星多次改变了某些元件的规格并完成了实验，实验数据记录如表所示。分析表中数据，可得到实验结论：在并联电路中，　 　（用表格中的字母表达）。 实验次数 干路电流I/A L1电流I1/A L2电流I2/A 1 0.24 0.05 0.19 2 0.5 0.08 0.42 3 0.49 0.1 0.38 （6）为了验证结论的普遍性，下列做法可行的是 　 　。 A.将灯泡更换位置多次实验 B.换不同量程的电表多次试验 C.换用不同的电源多次试验 D.用相同的小灯泡进行实验 九、探究串、并联电路电压规律 9.小敏和小东用小灯泡探究“串联电路和并联电路电压规律”。 （1）图甲中要测量L1两端电压，请用笔画线代替导线将实物图连接完整。 （2）闭合开关前电压表如图乙所示，其原因是电压表 　 　；处理好问题后，用电压表分别测ab、cd、ad间的电压，每次拆接电压表时，开关应处于 　 　状态。 （3）小东用电压表测出电路两端的电压和小灯泡L1、L2两端的电压记录在下表中，由表中数据可得：在串联电路中，电压的规律是 　 　（用表中字母表示）。 实验次数 电路两端电压U/V L1两端电压U1/V L2两端电压U2/V 1 2.8 1.4 1.4 2 2.8 1.1 1.7 3 2.9 2.1 0.8 （4）如图甲所示，小东测量灯泡L1两端的电压之后，　 　（选填“能”或“不能”）只将电压表接a点的导线改接到d点测L2两端的电压，理由是 　 　。 （5）小东将电压表并接在如图丙所示电路中的ab、cd和ad两端，测出一组数据后得出并联电路电压规律，小敏说这样的结论不具有普遍性，接下来的操作是 　 　。 （6）细心的小敏发现，将同一只小灯泡分别接入图甲、丙两电路中的亮度不同，你认为小灯泡接在 　 　（选填“甲”或“丙”）电路中会更亮些。 十、探究影响导体电阻大小的因素 10.小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时，做出了如下猜想。 猜想一：导体的电阻可能与导体的长度有关。猜想二：导体的电阻可能与导体的横截面积有关。猜想三：导体的电阻可能与导体的材料有关。 实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示 编号 材料 长度/m 横截面积/mm2 A 镍铬合金 0.5 0.5 B 镍铬合金 1.0 0.5 C 镍铬合金 0.5 1.0 D 锰铜合金 0.5 0.5 （1）如图所示电路，闭合开关后，在M、N之间分别接上不同导体，通过观察相关现象来比较导体电阻大小，小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点： 小明认为：电流表是多余的，观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小； 小红认为：灯泡是多余的，根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小； 小亮认为：灯泡和电流表同时使用更好，因为灯泡可以保护电路，从而防止烧坏电流表。 你赞同 　 　（选填“小明”、“小红”或“小亮”）的观点； （2）为了验证猜想二，可依次把M、N跟 　 　（选填“A、B、C、D”）的两端相连，闭合开关，记下电流表的示数，分析比较这两根电阻丝电阻的大小； （3）依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接，闭合开关，电流表的示数不同，分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小，可探究电阻跟 　 　的关系，其结论是 　 　； （4）小丽在探究同样的课题时，手边只有一根电阻丝，那么，她利用这根电阻丝和上述电路，不能够完成猜想 　 　（选填“一”、“二”或“三”）的实验验证； （5）以上方法在研究物理问题时经常用到，被称为控制变量法。下列4个实验中没有用到此方法的是 　 　。 A．探究影响电磁铁磁性强弱因素的实验 B．探究影响压力作用效果的因素实验 C．探究平面镜成像的特点实验 D．探究影响摩擦力大小的因素实验 （6）将电阻丝B对折后接入电路中，发现电流表的示数与将电阻丝B全部接入电路时对比变大了，由此得出结论：导体的横截面积越大，电阻越小。这种做法 　 　（选填“正确”或“不正确”），理由是：　 　； 十一、探究电流与电压的关系 11.小宋在探究电流与电压的关系时，连接如图甲所示电路，电源电压恒为3V。 （1） 小宋发现电路中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确。 （2） 改正电路后，将滑动变阻器的滑片调至最 　 　端，闭合开关，电流表示数为0.1A，电压表示数如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为 　 　Ω。 （3） 在此过程中，滑动变阻器除了保护电路之外，另外一个作用是 　 　。 （4）调节滑动变阻器的滑片，再进行四次实验，记录数据如下表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数/V 1 1.5 2 2.5 电流表示数/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 分析数据可得出结论：　 　。 （5）下列图象中，能正确表示本实验的实验结论的是 　 　（填字母）； （6）实验中不能用小灯泡替换电阻R，原因是 　 　。 （7）完成上述实验后，为了测量额定电流为0.25A的灯泡正常发光时的电阻，小宋设计了如图丙所示的电路。电源电压未知且恒定，定值电阻R0的阻值为10Ω。 请完成下面的实验步骤： ①在丙图虚线框a、b两处补画出定值电阻R0和待测灯泡的元件符号，按电路图正确连接电路； ②只闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，直至 　 　； ③保持滑片位置不变，闭合开关S、S1，电压表示数为5V，接着将滑片调至最左端，读出电压表示数为6V； ④计算灯泡正常发光时的电阻RL＝　 　Ω。 十二、探究电流与电阻的关系 12.在“探究电流与电阻的关系”实验中，大华老师提供了两节新干电池、电流表、电压表、开关、1个规格为“20Ω，0.5A”的滑动变阻器，阻值为10Ω、20Ω、25Ω、30Ω的定值电阻各一个，以及导线若干。 （1）请根据图甲，用笔画线代替导线将实物图（图乙）连接完整。（要求导线不交叉：当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大） （2）闭合开关后，发现电压表有示数且接近电源电压，电流表无示数，其原因可能是定值电阻 　 　（选填“断路”或“短路”）。 （3）小华排除故障后，更换不同电阻进行实验，测得数据填入下述表格。当取下10Ω的定值电阻，换接上20Ω的定值电阻时，为控制定值电阻两端电压为 　 　V不变，则滑动变阻器的滑片更靠近 　 　（选填“左端”或“右端”）。 （4）由表中数据可得出的结论是：导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　 　比。（选填“正”或“反”）。 实验序号 1 2 3 4 电阻R/Ω 10 20 25 30 电流I/A 0.2 0.1 0.08 0.07 （5）在不改变电路连接的情况下，为完成整个实验，定值电阻两端电压设置的范围是 　 　。 十三、伏安法测电阻 13.小明和小华一起进行伏安法测电阻的活动。 （1）请你用笔画线代替导线将实物电路连接完整，要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时电流表的示数变大； （2）连接电路时，应该 　 　开关； （3）闭合开关，发现电流表、电压表均无示数，进一步检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好，则故障可能是 　 　； （4）排除故障后继续实验，当电压表示数为1V时，图乙电流表示数为 　 　A，则待测电阻Rx＝　 　Ω； （5）小明和小华经过思考，将电压表改装为间接测量电阻大小的仪表，分别设计了如图丙、丁所示的方案（电源电压恒定不变），并进行了以下操作和分析： ①小明在电路的M、N两点之间接入电阻箱，调节旋钮使它接入电路的阻值分别为5Ω、8Ω、20Ω，闭合开关，电压表指针分别指向1.5V、2.0V、3.0V的刻度线，并在表盘相应位置标出了电阻的数值（图戊），以此方法再标出其他刻度线，电压表就可以用来间接测量阻值了。由以上数据可知：电源电压为 　 　V，定值电阻R0的阻值为 　 　Ω； ②小华的设计方案，所用器材的规格、电表的量程都与小明的完全相同，分析她的设计方案可知：在保证器材安全的前提下，她改装后的电压表所能测的最小电阻值 　 　（大于/小于/等于）小明改装的电压表所能测量的最小电阻值。 （6）小明还想测量一个阻值约为300Ω的定值电阻Rx的阻值，实验中只有一个电压表和一个已知电阻R0，小明设计了如图丁所示的电路； ①闭合S、断开S1，记下电压表示数为U1； ②闭合 　 　，记下电压表示数为U2； ③Rx的表达式：Rx＝　 　。（用U1、U2及R0表示） 十四、探究影响电流通过导体产生的热量的因素 14.物理课上的分组“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”实验中，同学们的实验装置如图所示。 （1） 老师让一位同学给大家演示“探究电流产生的热量与电流大小的关系”，他应选择 　 　图进行实验。 （2） 图甲、乙是小北组的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。小北组的实验没有使用温度计而是用 反映密闭空气温度的变化。通电一定时间后，甲图中 　 　管中的液面较高（填A或B），若图乙中两U形管内液面上升高度相同，则故障可能是 　 　（选填R1、R2或R3）故障，排除故障后通电相同时间，发现乙图左侧U形管内右侧液面上升较高，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的 　 　越大，产生的热量越多。 （3）乙装置中的电阻R3的作用主要是 　 　； （4）图乙为了使实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻R3换 　 　（选填“大于”或“小于”）5Ω的电阻。 （5）生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用图 　 　（选填“甲”或“乙”）的实验结论来解释。 （6）小南组的实验装置为图丙，该装置可探究电流通过导体时产生热量与 　 　的关系，烧瓶中用煤油而不用水是因为 　 　。 第1页 共12页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$