拔尖专训10 实验综合训练 课件-2025-2026学年物理苏科版九年级下册

该初中物理课件聚焦实验综合训练，涵盖电流热效应、感应电流、电功率、电与磁等重点实验，通过教材小实验、课标必做实验、创新探究实验的进阶设计，搭建从基础操作到综合应用的学习支架，帮助学生系统掌握实验原理与方法。 其亮点在于以科学探究为主线，结合科学思维培养，如“探究电流热效应”中控制变量法的应用、“感应电流条件”中实验数据的分析论证，强化物理观念建构。采用例题点拨+进阶练习模式，学生能提升实验操作与问题解决能力，教师可直接用于分层教学，提高课堂效率。

拔尖专训10 实验综合训练 1 拔尖点1　教材小实验(活动) 例1 小德在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时，将如图甲所示的装置接入图乙电路。 探源拔尖 2 (1)小德保持通电时间一定，调节滑动变阻器，是在探究电流通过导体产生的热量与________的关系。 【点拨】由图乙可知，滑动变阻器与定值电阻串联，移动滑动变阻器的滑片可以使电路中的电流发生变化，可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系； 电流 探源拔尖 3 (2)实验中，可以通过观察________________来比较电流通过导体产生热量的多少。 【点拨】电阻丝产生热量，液体的温度升高，实验中可以通过观察温度计的示数来判断产生热量的多少； 温度计的示数 探源拔尖 4 (3)实验中，烧瓶内的液体应选择______(填“水”或“煤油”)。 【点拨】由于煤油的比热容较小，质量相同的水和煤油，吸收热量相同时，煤油温度变化比较明显，应选用煤油进行实验； 煤油 探源拔尖 5 (4)小德要探究电热与电阻的关系，找来了与R阻值________(填“相同”或“不同”)的电阻R′，分别安装在如图甲所示的两个相同装置中，然后将它们________(填“串联”或“并联”)接入电路。 【点拨】影响电流产生热量多少的因素有电阻大小、电流大小、通电时间的多少；探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，需要控制通电时间和电流相同，导体的电阻不同，故需要在电路中串联一个与R阻值不同的电阻。 不同 串联 探源拔尖 6 拔尖点2　课标必做实验 例2 如图所示是“探究感应电流产生的条件”的实验装置。 (1)在选择AB棒的材料时，最好选择________(填“塑料”“铜”或“铁”)。 铜 探源拔尖 (2)我们可以通过灵敏电流表的指针是否偏转来判断电路中___________________；还可以通过指针偏转的方向判断______________。 是否有感应电流产生 感应电流的方向 探源拔尖 (3)闭合开关，实验探究过程记录如表所示： 实验次数 AB棒在磁场中的运动情况 灵敏电流表指针偏转情况 1 静止 不偏转 2 沿磁场方向运动 不偏转 3 水平向左 向右偏转 4 水平向右 向左偏转 探源拔尖 ①比较1、2、3(或1、2、4)次实验可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做______________运动时，电路中就会产生感应电流。 ②比较3、4次实验可知，产生的感应电流的方向跟_________________有关。 切割磁感线 导体的运动方向 探源拔尖 (4)仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与____________的关系。 (5)若将此装置中灵敏电流表换成________，可进一步探究电动机的工作原理。 磁场方向 电源 探源拔尖 拔尖点3　创新探究实验 例2 电饭锅的发热板中间安装有磁钢限温器可防止干烧，这个限温器里面有感温磁钢和永久磁体。当水煮干后，温度升到103 ℃时，限温磁钢磁体磁性下降，永久磁体被里面的弹簧下压而分开，切断电路，停止加热。它利用了磁体的磁性随温度发生变化的原理，那么磁体的磁性强弱与温度有怎样的关系呢？ 探源拔尖 探究小组的同学设计了如图甲所示的装置进行探究。 探源拔尖 (1)实验过程中通过观察____________________反映磁体磁性的强弱。 磁体吸引铁钉的数目 探源拔尖 (2)探究小组的同学进行了实验，并记录了加热时间和掉落的铁钉数如下表： 他们对数据进行分析，得出结论：______________________________。 加热时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 铁钉掉落的个数/个 2 5 8 14 20 30 50 78 磁铁的磁性随着温度的升高而减弱 探源拔尖 (3)根据这一结论，同学们大胆设计了两个温度报警器。 ①如图乙所示，请简述它的工作原理：当温度逐渐升高时，磁体的磁性________，无法______ (填“排斥”或“吸引”)铁制弹簧开关， 弹簧开关向下恢复原状，这样下 面的电路就被接通，从而使电铃 报警。 减弱 吸引 探源拔尖 ②比较图乙、丙所示的温度报警器，图________(填“乙”或“丙”)的设计更好，说明原因：____________________ _________。 丙 图乙设计难以设定具体的 报警温度 探源拔尖 1．电流做功的多少跟电压、电流和通电时间三个因素都有关，小德想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、 乙两玻璃瓶内装有质量和 初始温度相同的煤油，阻 值不等的电阻丝R1和R2 (R1＜R2)。 拔尖进阶 (1)将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制__________和__________相等。 (2)通电一段时间后，通过观察__________________来比较电流做功多少。 (3)通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝________(填“R1”或“R2”)做的功多。 电流 通电时间 温度计示数的变化 R2 拔尖进阶 2．在探究“电功率与电压、电流关系”的实验中，有“2.5 V　0.3 A”“3.8 V　0.3 A”两种不同规格的小灯泡若干。 (1)小德利用如图甲所示的电路探究“电功率与电压的关系”，并将收集的部分实验数据填在表格中：   电压/V 发光情况 L1“2.5 V　0.3 A” 2.3 暗 L2“3.8 V　0.3 A” ________ 亮 拔尖进阶 ①实验中，把两个不同规格的小灯泡串联的目的是____________。 控制电流相同 拔尖进阶 ②测量L2的两端电压时，电压表的示数如 图乙所示，请你将电压表的示数填入表 格中；根据小德的实验电路和表中信息 能得出的结论：通过用电器的电流相同 时，___________________，用电器的电功率越大。 3.5   电压/V 发光情况 L1“2.5 V　0.3 A” 2.3 暗 L2“3.8 V　0.3 A” ________ 亮 用电器两端的电压越大 拔尖进阶 (2)为了探究“电功率与电流的关系”，小荣选用一个“2.5 V　0.3 A”的小灯泡，设计的电路如图丙所示，实验中多次改变滑片的位置，收集的实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 电流/A 0.22 0.24 0.3 0.32 灯泡亮度 微亮 较亮 正常发光 非常亮 拔尖进阶 小荣根据实验过程中的相关信息得到的结论：通过用电器的电流越大，电功率越大。小德认为小荣的实验不合理，请你说出小德的道理，并在不改变小荣的实验电路的基础上，提出改进措施完成实验探究： 拔尖进阶 ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ ______________________________________。 要探究“电功率与电流的关系”，需控制用电器两端的 电压相同，实验中小荣多次改变滑片的位置，电路中 的电流变化时小灯泡两端的电压也会发生变化，因此 实验不合理。换用两种不同规格的小灯泡，每次都调 节滑动变阻器使得小灯泡两端的电压相同后，再读出 电流表示数，同时记录灯泡亮度，得出结论 拔尖进阶 3. 小典同学准备了以下实验器材：学生电源一个，开关若干，灯泡一个，导线若干，从商店买来同品牌直径分别为0.5 mm和0.7 mm的HB铅笔芯各一盒(相同材料、相同长度)，用于“探究电流产生热量与哪些因素有关”的实验。 (1)小典同学将0.5 mm的HB铅笔芯接入 12 V的电路中(如图甲)，灯泡亮，说 明铅笔芯能________。 导电 拔尖进阶 (2)小典同学将0.5 mm和0.7 mm两根铅笔芯按图乙接入12 V电路中，是为了探究电流产生热量与________的关系，开关闭合后，________(填“0.5 mm”或“0.7 mm”)的铅笔芯先冒烟。 电阻 0.5 mm 拔尖进阶 【点拨】将0.5 mm和0.7 mm两根铅笔芯串联接入电路，电流相等，电阻大小不同，故探究的是电流产生热量与电阻的关系，其他条件相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，故0.5 mm的铅笔芯电阻大，根据Q＝I2Rt可知，闭合开关后电流通过它时产生的热量多，它先冒烟。 拔尖进阶 (3)小典同学将0.5 mm和0.7 mm两根铅笔芯并联在6 V电路中(如图丙)，想用于探究电流产生热量与电流大小的关系，小荣同学认为小典同学的实验设计不正确，依据是小典实验时____________________，小荣如何修改图丙电路，才能帮助小典完成本次实验， 请你提出一个可行的改进措施：_____________________ __________________。 没有控制电阻大小相同 在干路中连接一根0.5 mm 的铅笔芯(合理即可) 拔尖进阶 【点拨】探究电流产生热量与电流大小的关系需控制电阻大小相同，小典的实验中没有控制电阻大小相同，为了顺利完成实验，可在干路中连接一根0.5 mm的铅笔芯，干路和支路中电流不同，两根0.5 mm的铅笔芯电阻相等，则可探究电流产生热量与电流大小的关系。 拔尖进阶 4．同学们做了一组实验，探究“电与磁”之间的联系。 (1)用图1甲装置模拟奥斯特实验，闭合开关，观察到小磁针发生偏转，这个现象说明______________________。 通电导线周围存在磁场 拔尖进阶 (2)用图1乙装置研究“电磁铁磁性强弱的影响因素”，根据实验现象可知，电流大小相同时，电磁铁线圈的匝数越多，电磁铁的磁性越________。 强 拔尖进阶 (3)在图1丙所示的装置中，闭合开关，铜棒AB水平向右运动时，灵敏电流表指针向左偏转，以下操作可使指针向右偏转的是________(填字母)。 A．只调转磁体的磁极　　　 B．只让铜棒AB水平向左运动　　　 C．以上操作均可以 C 拔尖进阶 (4)某个LED灯发光的颜色与通过其电流方向的关系如图2所示。该LED灯在两次实验中发光情况如图3所示，两次实验线圈均在转动，线圈1顺时针转动，由此可知线圈2________(填“顺时针”或“逆时针”)转动。 顺时针 拔尖进阶 (5)如图4，导体棒a与该LED灯相连；在某磁场中，使a垂直于纸面左右往复运动，LED灯交替发出红、黄光，则该过程a中电流方向________(填“不变”或“变化”)， 变化 拔尖进阶 该磁场可能的分布包括图5中哪些选项？(虚线为运动轨迹)________。 ①③④ 拔尖进阶 5. 某物理兴趣小组的同学开展了“通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系”的探究实验。所用实验器材：三个不同的矩形线圈a、b、c(由总长度相同的同种线圈折叠而成)，足够宽的蹄形磁体、弹簧测力计、电源、开关各一个，足够的导线。 拔尖进阶 (1)该小组设计了如图甲、乙所示的实验装置，用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力，再将线圈a放入磁场中，通电后读出弹簧测力计的示数，比较弹簧测力计示数与线圈重力的大小。 拔尖进阶 ①实验前应将弹簧测力计在________方向调零。用调零后的弹簧测力计测得线圈a的重力如图甲所示，为________N。 ②若发现通电后弹簧测力计示数大于线圈重力，则说明通电线圈受到的磁场力的方向是________的。 竖直 2.7 向下 拔尖进阶 (2)换用不同的矩形线圈重复上述步骤进行实验，每次实验时，控制所研究的线圈在磁场中的位置相同，保持________和________的方向不变，比较通电后弹簧测力计示数与其重力的大小。 磁场 电流 拔尖进阶 (3)将三次实验相关数据比较后的结果填入以下表格： 根据实验数据进行分析，可得出结论：________________________________________________________________________________________________。 线圈AB边的长L/cm 最短 较长 最长 通电后弹簧测力计示数与 线圈重力的差值ΔF/N 最小 较大 最大 在其他条件一定时，通电导体在磁场中受力的大小与 导体在磁场中的长度有关，长度越长，所受的力越大 拔尖进阶 (4)你认为通电导体在磁场中受力的大小还可能与____________________有关。(写出一种即可) 磁场强弱(或电流大小) 拔尖进阶 $