板块2 专题4 实验探究题（word教参）-【中考复习指南】2025年湖北新中考物理

专题四　实验探究题 实验探究题能考查学生对物理知识的理解和灵活运用的能力，可以激发学生们的求知欲，发展初步的科学探究能力，形成实事求是、勇于探索真理的科学态度，还可以养成良好的思维习惯。实验探究是物理课程的重要内容，也是中考的考查重点，考查的内容主要有： (1)提出问题的能力。 (2)猜想与假设能力。 (3)选择研究方法的能力。 (4)分析和推理的能力。 (5)数据处理能力。 (6)评估与交流能力。 (7)运用知识解决问题的能力。 根据考查内容可以将实验探究题分为热学实验探究题、光学实验探究题、力学实验探究题、电学实验探究题等几种类型。 类型一　热学实验探究题 [例1] (2024·武汉三模)在“探究水沸腾时的温度变化特点”的实验中，两个小组在相同的环境中，用如图甲所示的装置分别进行实验，并根据实验数据绘制了如图乙所示的ab和cd两个图像，且ab与cd平行。 (1)某小组安装实验装置，合理的安装顺序是自下而上(选填“自上而下”或“自下而上”)。 (2)由图像可知实验时的大气压低于(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。通过两次实验发现，水在沸腾过程中，虽然水的温度保持不变，但必须持续吸热。 (3)分析图乙可知，c点的温度为71℃，则a点对应的温度是80℃。 　 [点拨] (1)组装器材应该自下而上 。(2)水的沸点随气压的升高而升高 。 (3)水在相同的时间内吸收的热量相等，升高的温度也相等。 [例2] (2024·随州模拟)如图所示的三个实验中 (1)通过比较温度计示数的变化量来比较吸(放)热多少的有乙、丙(填写图号，下同)；需要天平的实验有甲、乙、丙；需要有计时器的实验有甲、丙。 (2)甲实验，沙子和水的质量相等，相同时间内水升高的温度比沙子小(相同时间内沙子升高的温度比水大) 现象表明：水的比热容比沙子的比热容大。 (3)乙实验，燃烧前，酒精和碎纸片质量以及两杯中水的质量相等(选填“相等”或“不相等”)。 (4)丙实验，控制电流和通电时间相同，探究电热与电阻的关系。 [点拨] (1)甲图中，相同的酒精灯在相等的时间内提供相同的热量。 (2)乙图中，采用转换法，通过观察水温的变化量来体现燃料供热的多少。 (3)根据c＝， 控制Q和m相等，比较Δt也可以判断比热容的大小。 类型二　光学实验探究题 [例3] (2024·长春)在“探究光反射时的规律”的实验中： (1)将平面镜放在水平桌面上，将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射，在纸板上观察到的光路如图甲所示，说明反射角等于入射角。光束CO绕O点顺时针转过10°后的反射角为30度。 (2)图甲中，让一束光贴着纸板沿A′O入射，反射光沿OA射出，说明在反射现象中，光路是可逆的。 (3)图乙中，要在右侧纸板上看到反射光，需将右侧纸板向前折。 [点拨] (1)光的反射定律： 1.三线共面； 2.两角相等； 3.分居两侧。 (2)反射现象中光路是可逆的。 [例4] 小明在探究“平面镜成像的特点”时，有以下操作： 　 (1)如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。 (2)如图乙所示，此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置，蜡烛2应向远离玻璃板方向移动，才能与蜡烛1的像再次重合。 (3)三次实验物和像的位置记录如图丙所示。他在探究像和物的连线与平面镜的位置关系时，用直线连接图丙中物点A与像点B，完成三次连线后找到了规律。 [点拨] 平面镜所成像的特点是正立、等大、虚像。像与物关于平面镜对称。 [例5] (2024·汉川调考)小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律： (1)如图甲所示，小明将一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到光屏上形成一个最小最亮的光斑，该凸透镜的焦距为10.0cm。 (2)实验时，把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度。 (3)小明将蜡烛移至光具座20cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、缩小的实像。生活中的照相机(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的。 (4)在如图乙所示实验情形下，如果保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当远离凸透镜，发现光屏上烛焰的像变得模糊不清，此现象可以体现近视眼(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。 [点拨] 为了使像成在光屏正中间，烛焰、凸透镜和光屏三者中心应该调到同一水平高度。凸透镜的成像规律可以总结为：一倍焦距分虚实，两倍焦距分大小，物近像远像变大。近视眼是因为像成在视网膜之前。 类型三　力学实验探究题 [例6] (2024·包头)厨房中某品牌铝箔卷是由长8m、宽30cm、厚0.0015cm的铝箔卷成，小明利用家中的弹簧测力计、食品袋测量该铝箔的密度。(g取10N/kg) (1)利用弹簧测力计和食品袋测量铝箔卷的重力。调节弹簧测力计指针到零刻度线处，将装有铝箔卷的食品袋挂在测力计下如图所示，记录数据，图示数据为1N。 (2)计算铝箔的体积。计算结果为36cm3。 (3)依据公式ρ＝计算铝箔的密度。计算结果为2.8g/cm3(结果保留一位小数)。 (4)上述测量方式会使密度测量结果偏大(选填“偏大”或“偏小”)。原因是因食品袋也有一定的重力，故测量出的铝箔卷的重力变大，导致铝箔卷的质量偏大，根据密度公式可知，会使密度测量结果偏大。 [点拨] (1)弹簧测力计在使用前要调零；(2)读数时要弄清楚分度值；(3)计算密度的原理是ρ＝。 [例7] 小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。 　 　 (1)安装完实验器材后，小遥发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来的操作：拆除装置，重新安装。 (2)如图乙所示，从结构上看，压强计不属于(选填“属于”或“不属于”)连通器。 (3)通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体，深度越深，压强越大。 (4)若图丁中，探头在水中的深度为8cm，请你计算该处水的压强为800Pa。(ρ水＝1.0×103kg/m3) (5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向图丁烧杯中多次加盐水，发现U形管两侧液面高度差不断增大，于是得出“液体密度越大，压强越大”的结论。他的结论是错误(选填“正确”或“错误”)的，理由是没有控制液体深度不变。 类型四　电学实验探究题 [例8] (2024·深圳)佳乐同学在探究电流与电阻实验中： (1)佳乐同学连接电路如图所示，他检查电路时，发现存在错误。请把接错的那一根导线找出来并打上“×”，再画线把它改到正确的位置上。 (2)纠正错误后，保持定值电阻两端电压为2V不变，得到实验数据如下表所示。其中有一组数据是错误的，佳乐同学发现错误数据的序号是4。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电阻R/Ω 30 25 20 15 10 5 电流I/A 0.07 0.08 0.10 0.70 0.20 0.40 (3)整理表中数据可得结论：导体两端电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比，请写出成反比的依据是什么？由表中数据可知，电流和电阻的乘积不变为2V，所以导体两端电压一定时，导体中的电流与导体电阻成反比。 (4)佳乐同学在做第五次实验时，调节滑动变阻器使电压表示数为2V，用时8s完成电流表读数，这8s内，定值电阻R消耗的电能是3.2J。 [点拨] 研究电流与电阻关系的实验中，要控制定值电阻两端的电压不变。电阻消耗的电能可以利用W＝UIt求解。 [例9] (2024·广西)小明用标有“2.5V”字样的小灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了如图甲所示的电路图。 　 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于b(选填“a”或“b”)端，闭合开关后，发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动变阻器断路(选填“短路”或“断路”)。 (2)排除故障后，某次实验电压表的示数如图乙所示，为1.2V；小明测得多组数据，并画出如图丙所示的图像，由图像可知小灯泡正常发光时的电阻为6.25Ω，小灯泡的额定功率为1W。 (3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡的电阻随温度升高而增大(选填“增大”或“减小”)。 (4)受到上述实验的启发，为测量高温物体的温度，小明将图甲电路改装成一个简易的温度传感器。思路如下：将图甲中的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻丝，选择图中一个电表改装为温度显示仪。你建议他选哪个电表？请说明理由(从电表的示数随待测物体的温度变化关系进行阐述)。 答：电压表；温度越高，电阻丝的电阻越大，根据串联电路分压原理可知，电阻丝两端的电压越大，因此选择电压变改装为温度显示仪。 [点拨] (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片要调节到阻值最大端，起到保护电路的作用。 (2)测电阻的原理是R＝，并且灯丝的电阻会随着温度的升高而增大；测功率的原理是P＝UI。 [例10] (2024·陕西)如图，是“探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”的实验装置。 实验次数 导体ab在磁场中的运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 上下运动 不偏转 3 左右运动 偏转 (1)闭合开关后，观察各种情况下灵敏电流计指针偏转情况，将实验现象记录在表格中。分析实验现象可知：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流。产生感应电流时，导体ab相当于电路中的电源(填电路元件名称)。 (2)若要探究感应电流方向与磁场方向的关系，应保持导体ab运动方向不变，将磁极对调，观察灵敏电流计指针偏转情况。 (3)下列物品中，应用该实验结论工作的是B(填选项字母)。 A．电风扇　　 B．手摇发电手电筒 学科网（北京）股份有限公司 $$