5.题型五 教材拓展实验(word练习)-【卓文中考·精准巧练】2024年陕西中考物理复习

　　　 题型五　教材拓展实验 类型1 光学拓展（2022.21） 1.[SK八上P74“综合实践活动”拓展]在学习光的直线传播规律的课堂上，小明对老师关于“阳光透过树叶缝隙在地面上形成的光斑形状与树叶间缝隙的形状无关”的说法产生了怀疑，于是他决定在课后找几个有兴趣的同学共同探究“树荫下的光斑”。以下是他们的探究过程。 实验器材：10 cm×5 cm的卡纸两张，小刀一把，白纸两张。 （1）探究光斑形状是否与小孔形状有关 步骤1：用小刀在一张卡纸上均匀刻出几个不同形状的小孔，如图甲，刻这些小孔时，不同形状的小孔尺寸　 　（选填“需要”或“不需要”）大致相同。 第1题图 步骤2：将其中的一张白纸铺在地面上当作　 　,把带孔的卡纸置于白纸上方1 m左右的位置，正对太阳，使太阳光透过卡纸上不同形状的小孔，观察地面的白纸上出现的光斑形状。 步骤3：比较　 　形状与小孔形状,若白纸上的光斑如乙图所示，则可得出的结论是：树荫下的光斑形状与小孔形状　 　（选填“有关”或“无关”）。 （2）探究光斑形状是否与小孔的大小有关 方案一：在另一张卡纸上挖几个直径不同的圆形小孔，如图丙所示，正对太阳，使太阳光透过卡纸上不同的小孔，观察地面的白纸上出现的光斑形状。 方案二：在另一张卡纸上挖一个边长约1 cm的菱形小孔,用另一张白纸遮住菱形小孔的一部分,如图丁所示,正对太阳，使太阳光透过卡纸上的小孔，移动覆盖在小孔上的白纸，改变通光孔的大小，观察地面的白纸上出现的光斑形状的变化。 以上两种方案，你认为方案　 更合理，理由是： 　　　　　　　　　 　　　　　　。 （3）如果小明想继续探究“光斑的形状是否与小孔到白纸的距离有关”，小明接下来的操作是：　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　。 类型2 热学拓展 1.[SK八上P48“综合实践活动”拓展]小明和小华在家中进行了“用电冰箱探究物态变化现象”的综合实践活动。 第1题图 （1）如图所示，为研究电冰箱内的温度分布，他取来一支温度计，在玻璃泡上裹上一小团湿棉花，分别测量冷藏室上层、中层、下层及冷冻室的温度，所测数据如表： 位置 冷藏室 冷冻室 上层 中层 下层 温度/℃ 7 4 2 －18 已知鸡蛋在2～3 ℃环境中可保存约20天，10 ℃环境中可保存约7天，25 ℃环境中可保存约3天，生活中为了较长时间保鲜鸡蛋，应将鸡蛋放置在　 　。 （2）利用电冰箱制作冻豆腐。将豆腐切成正方体后放入电冰箱的冷冻室，一天后取出来观察，冷冻后豆腐的形状由图中的①变为②，可以看出水在凝固后体积　 　。 （3）为研究不同液体的冷冻情况，小明在3个透明的杯子中分别装入等量（100 mL）的糖水、牛奶、食盐水，然后将它们同时放入冷冻室内，每隔一定时间打开电冰箱观察液体的状态，收集的信息如表所示： 液体 种类 观察现象 第一次（20 min） 第二次（40 min） 第三次（60 min） 糖水 液体 液体中有少量固体 固体很多，液体很少 牛奶 液体 液体 固体较多，液体较少 食盐水 液体 液体 液体中有少量固体 通过上述现象可以初步判断　 　凝固点最低。 （4）为了测出食盐水的凝固点，小明通过测量凝固后的食盐水在熔化过程中的温度来确定，你认为这种方法　 　（选填“可行”或“不可行”），其理由是　 　 。 （5）小华受小明实践活动的启发，又提出新的疑问：盐水的凝固点是否与盐水的浓度有关？带着这个问题进行了多次实验，得出了不同浓度盐水的凝固点，数据记录如表： 盐水浓度（%） 0 3 6 9 12 15 凝固点（℃） 0 －2 －4 －6 －8 －11 盐水浓度（%） 18 21 24 27 30 36 凝固点（℃） －15 －18 －17 －1.8 －0.4 0 分析表格中数据可知：当盐水浓度增大时，其凝固点　 　（选填“升高”“降低”“先升高后降低”或“先降低后升高”）。 （6）实验后，他们联想到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐便于除雪，原因是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　 　。 类型3 力学拓展（2021.21） 1.[BSD八下P34“阅读材料”拓展]珍珍观察到电扇、台灯等都有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。“物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？”，她猜想：可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。 第1题图 如何比较物体的稳度大小呢？她发现，让不同的物体倾斜相同的角度时，有的物体翻倒，有的物体不翻倒，翻倒的说明其稳度较小。于是，她将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕轴转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度的大小（物体不滑动），来比较物体稳度的大小，如图（a）所示。 在探究物体的稳度大小与物体重心高低的关系时，她制作了三块重力相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，如图（b）中的甲、乙、丙所示。实验时，将它们依次放在木板上，分别记下让它们刚好翻倒时木板转过的角度的大小，实验记录如下表。 实验 次数 重心离支 持面高度 圆柱体刚好翻倒时 木板转过的角度θ 1 低 60° 2 中 45° 3 高 33° （1）圆柱体刚好翻倒时木板转过的角度越小，间接反映了物体的稳度越　 　（选填“大”或“小”）。 （2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制圆柱体所受的重力大小和　 　的大小不变，这种实验方法叫　 　法。 （3）实验现象表明，圆柱体的重心越　 　（选填“高”或“低”），其稳度越大。 （4）依据以上结论，卡车装货时为了卡车[如图（c）]不易翻倒，应把重的货物（如铁块）装在　 　（选填“A”或“B”）层，把轻的货物（如泡沫塑料）装在　 　（选填“A”或“B”）层。 2.[SK八下P89“生活·物理·社会”拓展]小阳在“五一”节外出旅游乘飞机时观察到：飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同；飞机越大其机翼越大。他想探究“机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有什么关系”（注：机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角，机翼面积指机翼在水平面上投影的面积）。于是，他和兴趣小组的同学们一起利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的“机翼”模型，将其固定在托盘测力计上，在“机翼”模型的正前方用电风扇迎面吹风，来模拟飞机起飞时的气流，实验装置如图所示（每次吹风前托盘测力计的示数均为3.5 N）。 第2题图 　　　　 “机翼”面积/cm2 　示数/N “机翼”面积/cm2　　 测力计示数/N　 “机翼”仰角 0°（水平） 较小 较大 最大 275 3.2 3 2.9 3.1 395 2.9 2.8 2.9 566 2.6 2.4 2.3 2.7 （1）电风扇转动后，托盘测力计的示数　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。比较“机翼”上下方空气的流速，可以得出：“机翼”下方空气流速小，压强　 　。 （2）当电风扇向左吹风时，以气流为参照物，“机翼”向　 （选填“左”或“右”）运动。 （3）为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系，他们对同一个“机翼”吹风，并保持风速不变，只改变“机翼”　 　的大小，观察并记录托盘测力计的示数；在其他条件相同时，更换面积不同的“机翼”重复上述实验，实验数据记录如上表。在实验过程中，当“机翼”的仰角为0°、“机翼”面积为395 cm2,若此时“机翼”获得的升力为0.5 N，则托盘测力计示数为　 　N。通过分析数据可以得出结论：当质量、形状、“机翼”面积和风速相同时，仰角增大，“机翼”获得的升力　 　 （选填“一定”或“不一定”）增大；当质量、形状、仰角和风速相同时，“机翼”面积越大，“机翼”获得的升力　 　。 3.[SK八下P98“综合实践活动”拓展]小明按照教材中“综合实践活动”的要求制作简易密度计。 第3题图 （1）取一根粗细均匀的饮料吸管，在其下端塞入适量金属丝并用石蜡封口。塞入金属丝的目的是使吸管能　 　漂浮在液体中。 （2）将吸管放到水中的情景如图A所示，测得浸入的长度为H，放到另一液体中的情景如图B所示,浸入的长度为h,用ρ液、ρ水分别表示液体和水的密度,则ρ水　 （选填“＝” “＞”或“＜”）ρ液，密度计在A、B两图中所受浮力大小FA　 　FB，ρ液与ρ水、h及H的关系式是ρ液＝ 。 （3）小明把这支简易密度计分别放入水、盐水和植物油中，稳定后记下简易密度计与液面相平的位置，并标出这种液体的密度（ρ盐水＝1.1×103 kg/m3，ρ植物油＝0.9×103 kg/m3），则图C中a、b、c、d四种刻度的标示合理的是　 　。 （4）小军也用吸管制作了密度计，他发现密度计相邻两刻度线之间的距离太小，导致用此密度计测量液体密度时误差较大，为此同学们提出如下改进方案，其中可行的是　 。（填字母） A.换大的容器盛放液体做实验 B.换细的吸管制作密度计 C.换稍长的吸管制作密度计 D.适当减小密度计的配重 类型4 电磁学拓展 1.[SK九下P53“活动”拓展]老师在课堂上演示了“手摇发电机发电”（图甲），小军发现线圈在磁场中转动时，小灯泡一闪一闪地发光。他思考感应电流的大小与哪些因素有关呢？小军提出了自己的疑问以后，学习小组的同学们都很感兴趣，迅速展开讨论，并提出了以下猜想。 猜想一：感应电流大小与磁场的强弱有关； 猜想二：感应电流大小与导体切割磁感线运动的速度有关； 猜想三：感应电流大小与导体运动方向和磁感线的夹角有关。 第1题图 为了能够完成全部探究任务，他们设计了如图乙所示的实验装置进行实验，并将实验现象和数据记入如下表格中： 次 数 滑片P 的位置 导体ab移动的方向与 水平方向的夹角/度 导体ab移动的速度v/cm·s－1 灵敏电流计指针偏转 的最大幅度 1 左 0 5 1格 2 左 0 10 2格 3 左 0 20 4格 4 左 30 10 1.7格 5 左 30 20 3.4格 6 左 60 10 1格 7 中 0 10 2.5格 8 中 0 20 5格 9 右 0 20 6格 （1）为了验证猜想一，他们用电磁铁代替了蹄形磁铁，这样设计的好处是　 　。 实验步骤如下。 步骤一：闭合开关S1和S2，将滑动变阻器的滑片P移至左端，并使导体ab以某一速度水平向右移动，观察并记录灵敏电流计指针偏转的最大幅度； 步骤二：将滑片P向右移动，电磁铁的磁场变　 　，导体ab以同一速度水平向右移动，观察并记录灵敏电流计指针偏转的最大幅度； 步骤三：将滑片P移动至右端，重复步骤二。 ①实验中，通过观察　 　反映感应电流的大小。 ②通过分析表格中3、8、9三组数据，得出的结论是：　　　　　　　　 　　　　　。 （2）分析　 　三组数据，可以验证猜想二的结论是正确的。 （3）根据2、4、6三组数据，可得出结论是：在其他条件一定时，导体切割磁感线运动的方向与磁感线的夹角越　 　，感应电流越大。 （4）结合实验分析，老师在匀速转动手柄时，通过灯泡的电流忽大忽小的原因是　　　　 　　　　　　　。 题型五　教材拓展实验 类型1　光学拓展 1.（1）需要　光屏　光斑　无关　（2）二　方案一中孔的形状与太阳的形状相同，无法区分光斑是太阳的像，还是由于光通过孔形成的　（3）保持小孔的形状、大小不变，改变小孔到白纸的距离，观察光斑的形状是否改变；多次实验，分析得出结论 类型2　热学拓展 1.（1）冷藏室下层　（2）变大　（3）食盐水　（4）可行　相同物质的凝固点和熔点相同　（5）先降低后升高　（6）盐水的凝固点低于水的凝固点，因此向积雪撒盐，可降低积雪的熔点，使积雪更易熔化 类型3　力学拓展 1.（1）小　（2）支持面　控制变量　（3）低　（4）B　A 2.（1）变小　大　（2）右　（3）仰角　3　不一定　越大 3.（1）竖直　（2）＜　＝　ρ水　（3）c　（4）B 类型4　电磁学拓展 1.（1）磁场的强弱便于调节　强　①灵敏电流计指针偏转的幅度　②在其他条件一定时,磁场越强，感应电流越大 （2）1、2、3　（3）大　（4）导体运动方向和磁感线的夹角发生了变化 　　 学科网（北京）股份有限公司 $$