题型5 第21题设计性实验题(课件PPT)-【众相原创·赋能中考】2025年中考物理必练题型（云南专用）

2025云南 物 理 云南必练题型 1 题型五 第21题设计性实验题 2 （近两年新增题型，4分） 第1题图 1.诗人白居易的《琵琶行》中有“大弦嘈嘈如急雨，小弦切切 如私语”两句，描写了声音的高低变化，表现了弹琵琶者的高 超技艺。为了验证声音的响度与振幅的关系，现提供如图所 示的实验装置，将乒乓球竖直悬挂，用静止的音叉轻轻靠近 拿起橡皮锤用大小不同的力敲击音叉，观察乒乓球弹起的幅度 乒乓球弹起的幅度不同 乒乓球，接下来的操作是__________________________________________ ______________，若______________________，则可以初步说明响度与振 幅有关。 3 2.小明将静置在室温下的矿泉水放入的冰箱中，冷冻 后拿出， 发现水并没有结冰，但是这时候他手没抓稳，矿泉水掉落到地面上，他惊 奇地看到瓶子中的水就像被施了魔法一样迅速结了冰！于是他猜想振动可 能会影响水的凝固点。小明利用冰箱、水、两个相同的烧杯、振动器、温 度计进行实验。 （1）他先在两个相同的烧杯中装入质量和温度相同的水； （2）接下来的操作是：___________________________________________ _________，观察两个烧杯中水的凝固情况，测量其对应的凝固点； （3）如果__________________________，则说明振动会影响水的凝固点。 把烧杯放入冰箱中，将振动器启动后放入其中一个烧杯中 两个烧杯中水的凝固点不同 4 3.水的凝固点是，酒精的凝固点是 。冬天室外已结冰，小明把 酒精和水的混合液体放到室外（室外温度大约 ），经过相当长时间 后，从室外取回混合液时，却发现混合液没有凝固。小明猜想：酒精含量 越高，凝固时的温度越低。请你设计一个实验方案，验证小明的猜想是否 正确。（温馨提示：注意实验方案的可操作性）实验器材有：两个相同的 杯子、酒精、冰柜、两支相同的温度计、钟表。实验如下： （1）在两个相同的杯子中，分别装入适量的相同质量和温度的不同酒精 含量的水； 5 （2）接下来的操作是：________________________________________， 每隔适当时间，观察两种混合液的状态，并用温度计测出两种混合液开始 凝固时的温度。 将两杯混合液体同时放入同一冰柜进行冷冻 （3）比较两种混合液开始凝固时的温度，如果_______________________ _________________，则小明的猜想是正确的。 酒精含量高的混合液开始凝固时的温度较低 6 4.雨过天晴，善于观察的小强同学在放学回家的路上，发现路面上积水少 的地方比积水多的地方干得快。于是他猜想液体蒸发的快慢可能与液体的 质量有关。为了验证他的猜想，小强与实验小组的同学一起合作，利用一 个完好的天平（带砝码）、两个相同的烧杯和酒精若干进行实验探究。 （1）实验前他们先调节好天平，然后往两个烧杯中分别加入质量不相等 的酒精； （2）接下来的操作是：___________________________________________ _____________________________________。 （3）若____________________________，则说明液体蒸发的快慢与液体 的质量有关。 将两个烧杯分别放在天平的两个托盘上，接着通过加减砝码并移动游码，使天平再次平衡 经过一段时间后，天平不平衡 7 5.星期天早晨，小林把墨汁倒入盘中准备练习书法时，小明和小丽来找他 一起出去玩。晚上小林回家后发现盘中的墨汁已经干了，而没盖盖儿的瓶 里的墨汁却几乎没减少。生活中还有很多类似的现象，例如：将地面上的 水摊开干得快。由此小林猜想到，液体蒸发的快慢可能与液体的表面积有 关。请你对小林的猜想进行验证，提供的器材如下：一杯水、两块相同的 玻璃片、酒精灯、滴管。实验操作：________________________________ _________________________________________________，若___________ ___________________________，则说明小林的猜想是正确的。 用滴管在两块玻璃片上滴上等量的水，并使它们的表面积不同，将它们放在同样的环境中 相同时间后两块玻璃片上剩余的水量不同 8 第6题图 6.如图所示，瓶内装有少量的水，水上方是含有水蒸气的空 气，塞紧瓶塞，用打气筒向瓶内打气，当塞子从瓶口跳起 时，观察到瓶口附近有水蒸气出现，这是因为瓶内空气推 动活塞做功时内能转化为机械能，温度降低，水蒸气液化 成小水滴。机敏的小琦发现，用打气筒给瓶内打气时，打 将接在充气管的软管拔下，然后对打气筒快速打气 筒壁变热 气筒筒壁温度明显升高，导致这个现象的主要原因，他提出如下两种猜测： ①打气筒内的活塞压缩筒内气体使筒壁变热；②打气筒内的活塞与筒壁来 回摩擦使筒壁变热.为验证猜测②是正确的，应进行的操作是____________ __________________________________，若__________，则可证明猜测② 是正确的。 9 7.饭后小梦同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时，不小心将一杯水碰倒，他忙拿 干抹布去擦，却很难将水擦干。妈妈见状拿了另一块干抹布擦，很快就将 桌上的水擦干了。他感到有些奇怪，忙问妈妈是怎么回事，妈妈只是告诉 他：“我拿的抹布是棉布做的，你手里的抹布是涤纶的。”他猜想：抹布的 吸水能力可能跟布料种类有关。为了验证小梦的猜想是正确的，应进行的 操作是：________________________________________________________ _______________________________________________________________， 如果出现______________________________________________________的 现象，则可以初步说明抹布的吸水能力可能跟布料种类有关。 在两个完全相同的烧杯中倒入等质量的水，分别将质量相同材质不同的两块布分别放入两个烧杯中让水浸透，然后将两块布分别取出 放棉布的烧杯中剩余的水量少于放涤纶的烧杯中剩余的水量 10 8.乒乓球被称为中国的“国球”，是一种世界流行的球类体育项目，包括进 攻、对抗和防守。我国乒乓球制造企业已经研制生产出了无缝乒乓球。据 厂家宣传，与有缝乒乓球相比无缝乒乓球弹性更强。为了验证厂家的宣传 是否正确，实验小组选择同一厂家生产的材料、大小相同的有缝和无缝乒 乓球各一个，在同一个台面上，探究其弹性的强弱。接下来应进行的操作 是________________________________________________________，如果 __________________________，可验证厂家的宣传是正确的。 将两个乒乓球从相同高度处静止释放，观察乒乓球弹起的高度 无缝乒乓球弹起的高度更大 11 第9题图 9.某同学荡秋千时观察到秋千往返摆动的时间有规律，于是 对“哪些因素决定秋千往返摆动的时间”提出下列猜想：①可 能与秋千的绳长有关；②可能与人和秋千坐垫的总质量有关； ③可能与秋千摆动幅度（摆动中人离开最低点的最大距离） 有关。为了验证猜想②，该同学准备的实验器材有大小相同 质量不等、、 三个摆球、秒表、铁架台等，设计了如图所示的实验， 让小球自由往返摆动，模拟秋千的运动，实验时使小球的摆动幅度和细绳 的长度相同。接下来的操作是： ____________________________________ 将小球 系在细绳的一端并让小球从 12 ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ ____________________________________________________ __ ；若_____________。则说明单摆运动的周期与摆 球的质量无关，即秋千往返运动的时间与人和秋千坐垫的总 质量无关。 第9题图 某一高度自由下落，同时用秒表记录小球来回摆动20次所用 的时间，然后让小球 从同一高度自由下落，同时用秒表 记录小球来回摆动20次所用的时间；最后让小球 从同一 高度自由下落，同时用秒表记录小球来回摆动20次所用的时 间 ， 第10题图 10.（2024文山州一模）在金属丝的下面挂一根横杆， 用力扭这根横杆，金属丝就发生扭转形变。图甲表示 用扭横杆的办法使金属丝发生扭转形变，图乙是放大 了的未发生扭转形变的金属丝的示意图，图丙是放大 逐渐增大对横杆的扭转力，测量扭转角 的变化 测得扭转角 逐渐变大 了的发生扭转形变的金属丝的示意图， 角可以用来表示扭转形变的大小。 为探究扭转力大小 与扭转形变的关系。开始实验时将金属丝和横杆按图 甲所示组装完整，且金属丝处于自由伸长状态，该实验在金属丝的弹性限 度内进行，并让实验器材中的金属丝保持不变。接下来的操作是________ _____________________________________；如果_____________________ __。则说明扭转力越大，金属丝的扭转形变越大。 14 第11题图 11.在探究“大气压强是否存在？”的过程中，小红将热水 倒入瓶中充分摇晃，把热水倒出后将去皮的熟鸡蛋堵住瓶 口，如图所示，发现瓶子把鸡蛋“吞”了进去，因此小红认 为是大气压把鸡蛋压入了瓶中。小楠不同意这个观点，她 认为瓶中空气受热后瓶内的气体减少，瓶中空气稀薄对鸡 将热水倒入瓶中充分摇晃，把水倒出后，将瓶子水平放置，然后再用去皮的熟鸡蛋堵住瓶口 鸡蛋被 “吞”进瓶中 蛋的托力变小，鸡蛋是在重力作用下进入瓶中的、小红要为自己的观点提 供充分的证据，她接下来的操作是：________________________________ __________________________________________________，如果________ __________。则说明鸡蛋是被大气压压入瓶中的。 15 12.炎热的夏天，电风扇给我们带来了丝丝凉意，小新同学观察到教室里的 电风扇吹出的风有时大有时小，爱动脑筋的他思考：电风扇吹出的风的强 度与哪些因素有关呢？并对此提出了两个猜想： 猜想一：电风扇吹出的风的强度与扇叶的转速有关； 猜想二：电风扇吹出的风的强度与距离电风扇的远近有关。 16 第12题图 为验证上述猜想一，小新同学设计了如图所示装置： 纸板固定在支架上，纸板 与轻杆固定后悬挂 在纸 板上的转轴处，纸板和轻杆可绕转轴 自由摆动， 电风扇（有1挡、2挡、3挡）放在左侧正对纸板 。图 中是纸板 自然下垂时（虚线）到电风扇的水平距 调节风扇挡位改变电风扇的转速，然后观察轻杆与竖直方向的夹角大小 如果风扇转速越快，轻杆与竖直方向的夹角越大，或者风扇转速越小，夹角越小， 离， 是纸板 向右摆动稳定后轻杆与竖直方向的夹角。实验过程中，控 制风扇扇叶的大小和纸板 到电风扇的距离不变；接下来的操作是： ________________________________________________________________， _____________________________________________________________ _____________则说明猜想①是正确的。 17 第13题图 13.（2024昆明官渡区二模）小李同学观看跳水 比赛，听主持人说平掌姿势（如图甲所示）入 水溅起的水花高度较小；他则认为用双手合十 的姿势（如图乙所示）入水溅起的水花高度可 能更小。查阅资料得知，物体从高处下落至水 面时溅起的水花高度可能与物体的质量、形状、入水速度以及入水方向有 关。为探究哪种入水姿势更合理（即水溅起的高度与物体形状的关系）， 他用橡皮泥制作了如图丙所示的、 两个物体模拟平掌姿势与双手合十 18 姿势，制作过程中控制两物体的质量相同。接 下来的操作： ____________________________ _________________________________________ _________________________________________ _________________________ 。若_________， 则说明平掌入水姿势更合理。 第13题图 提起 物体从水面上方某一 位置自由释放，记录下水花溅起的最大高度 ， 提起物体在与 相同的高度自由释放，然后记 录下水花溅起的最大高度 第14题图 14.在物理实践活动中，“创新”实验小组的同学们将金属片铜 和锌插入各种水果中制作成了水果电池（其中铜片和锌片分别 作为水果电池的正负极）。同学们想知道水果电池电压的大小 与什么因素有关，他们提出来如下猜想：水果电池电压的大小 可能与水果种类、水果质量、金属片间的距离、金属片插入水 果深度等因素有关。现有质量不同的柠檬多个，质量不同的橙 子多个，铜、锌金属片、电压表，以及导线若干，请你设计实验探究“水 果电池电压的大小与水果质量的关系”。 20 具体操作是： __________________________________________ _______________________________________________________ _______________________________________________________ __ ；如果_____________________________________________ ___________________________，则说明水果电池电压的大小与 水果质量有关。 观察到不同质量的柠檬（或者不同质量的橙子）做成的水果电池两端的电压不同 第14题图 把大小相同的铜片和锌片分别插入质量不同的 柠檬（或者质量不同的橙子）中，并控制金属片间的距离和金 属片插入水果深度相同，然后用电压表测出水果电池两端的电 压 第15题图 15.（2024指导丛书改编）热敏电阻的典型特点是对温度敏 感，不同温度下表现出不同的电阻值。按电阻随温度变化 的特点不同，可分为正温度系数热敏电阻器 和负温 度系数热敏电阻。 温度越高，其电阻值越大； 将已做防水处理的热敏电阻先后然后浸没在温度、和的水中，闭合开关，分别读出对应电流表A的示数、和 温度越高，其电阻值越小。为研究热敏电阻 属于哪种热敏电阻，小 丽按图所示的电路进行实验，其中 为定值电阻，此外还准备有温度分别 为、和的水,热敏电阻 已做防水处理。实验时控制 电源两端电压 不变，接下来的操作是______________________________ ________________________________________________________________ _________________，若____________，则说明热敏电阻属于 。 22 16.用轻绳、螺线管、电源、导线、开关来判断电流是否具有磁效应。操作 方法： _________________________________________________________ ________________________________________________________________ ____________ 。若__________________________________，则说明电流 有磁效应。 通电的螺线管最后会稳定在南北方向 把螺线管用导线连接在电源上，用细绳把连接的螺线管悬挂起 来，闭合开关，待螺线管稳定后，断开开关，把螺线管旋转，再次闭合开 关，重复几次 23 24 $$