专题11 热学、光学实验专项【重点 难点 热点】（专项训练）（湖南专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

专题11 热学、光学实验专项【重点 难点 热点】 目 录 1 5 考点一 探究晶体、非晶体的熔化过程 5 考点二 探究水在沸腾前后温度变化的特点 6 考点三 探究不同物质的吸热能力 8 考点四 探究光的反射定律 10 考点五 探究平面镜成像的特点 11 考点六 探究凸透镜成像的规律 13 14 14 1．（2025·山东德州·中考真题）如图甲所示，在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中，将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内，再向大烧杯中加入温水，倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度，即用“水浴法”给冰加热。 (1)实验选用 （选填“碎冰屑”或“大冰块”）效果更好； (2)某时刻温度计示数如图乙，读数为 ℃； (3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示，可知B点的内能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）A点的内能； (4)实验中用温水加热而不用热水，下列解释合理的有______。 A．使冰均匀缓慢受热便于数据记录 B．加快热传递缩短实验时间 C．避免过大的温差导致容器破裂 2．（2025·湖南长沙·三模）在课堂上同学们用小纸锅烧水，如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢？带着这个问题，同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点； (1)如图乙是同学们组装好的实验装置，用酒精灯加热，当水温接近时每隔记录一次温度，同时观察水中的气泡情况。直至后观察到水中形成大量的气泡不断上升变大，说明水 （填“尚未”或“正在”）沸腾； (2)同学们在实验中发现有时温度计上有小水滴影响读数，交流后认为小水滴的成因是 （填物态变化名称），在老师的指导下按丙图改进后可以顺利读数； (3)同学们根据记录的数据绘制成如图丁所示的“温度-时间”关系图像，发现水在沸腾过程中，温度变化的特点是 ； (4)交流评估环节中，同学们提出了各自的观点，其中正确的有 （填字母）。 A．纸板上的小孔加快了水的散热，因此小孔是多余的 B．用初温较高的水做实验，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源 C．纸锅烧水实验中，纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点，且水沸腾时要不断吸热 3．（2025·山东泰安·中考真题）在“探究物质的吸热能力”的实验中，两个相同的容器内分别装入质量、初温都相同的两种液体a、b，用相同的电加热器给它们加热，用温度计测量液体的温度，实验装置如图甲所示。 (1)实验中某时刻温度计示数如图乙所示为 ℃。 (2)加热相同的时间，温度变化小的液体吸热能力 （选填“强”或“弱”）；液体的内能增加是通过 （选填“热传递”或“做功”）的方式改变的。 (3)根据实验数据，绘制出了如图丙所示温度随时间变化的图像。分析图像可知：如果要自制暖手袋，应选吸热能力强的液体 （选填“a”或“b”）作为供暖物质，效果更佳。 4．（2025·江苏南通·中考真题）在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置，一块白色纸板竖直地立在平面镜上，纸板由P、Q两部分组成，可绕接缝ON翻折，如图所示。 (1)一束激光紧贴纸板，沿AO射向镜面上的O点，反射后沿OB射出，纸板能显示激光路径，是因为激光在其表面发生了 反射；减小入射光与镜面的夹角，反射角变 ；用另一束光沿BO方向入射，反射光沿OA方向射出，这表明在反射现象中光路是 的； (2)将纸板Q向前或向后翻折，纸板上 看到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线在 ； (3)多次实验，在纸板上画出光线，为比较反射角与入射角的大小关系，接下来的操作是 。 5．（2025·江苏无锡·中考真题）探究平面镜成像的特点，器材有：茶色薄玻璃板，白纸，三个相同的火炬形棋子，刻度尺，黑色水笔，白卡片。 (1)将白纸平铺在水平桌面上，用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ，交于O点。如图甲所示，将茶色玻璃板的底部贴住MN放置，透过玻璃板，观察到OP在平面镜中所成的像OP′在OQ的正上方，此时需要 ，直至观察到 ，表明玻璃板与白纸面垂直，固定好玻璃板； (2)在直线OP上放置棋子A，在玻璃板后方放置白卡片并移动，发现不能在白卡片上观察到棋子的像，表明平面镜所成的像是 像，换用另一个相同的棋子B，在玻璃板后移动，直至它与棋子A在平面镜中所成的像完全重合，表明平面镜所成的像和物大小 ； (3)经观察，A的像在直线OQ上，为了确定像的位置，如图乙所示，将棋子B、C放置在白纸上，移动棋子B、C，使棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B，在白纸上标记B、C的位置，连接CB， ，该点即为棋子A的像A′的位置。用刻度尺测出A到平面镜的距离为9.20cm，将刻度尺的“0”刻度线与MN对齐，测出像A′到平面镜的距离，如图丙所示，像距为 cm。多次改变棋子A的位置，重复以上操作，将测得的数据记录在表中，分析数据可知： 。 实验序号 ① ② ③ 物到平面镜的距离/cm 9.20 5.10 12.40 像到平面镜的距离/cm ▲ 5.10 12.40 6．（2025·山东烟台·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是 ； (2)图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为 cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像； (3)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是 ，要想看到此时的像，观察的方法是 。 考点一 探究晶体、非晶体的熔化过程 1．（2025·湖南岳阳·一模）在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。 (1)实验中发现试管碰到了烧杯底部，则需要 （选填序号A或B，A“往下调铁圈”B“往上调铁架”）。 (2)图乙是实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化状态的图像，由图像可知：B点物质处于 态（选填“固”、“液”或“气”）； (3)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图像中的DE段，由此可能是液面上方的气压 （选填“高于”或“低于”）1个标准大气压。 (4)想要控制冰熔化的速度慢一点，可以采取的措施 （写出一种方法即可）。 2．（2025·湖南长沙·二模）小青和同学们利用如图甲所示的装置，做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验。 (1)将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热，根据实验数据，小青绘制了冰的温度随时间变化的图像，在BC间这段时间内，物质处于 态； (2)在完成上述实验后，小青利用烧杯中的水继续做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。某时刻，温度计的示数如图丙所示 ； (3)在将水加热至沸腾的过程中，同学们发现加热时间过长，可以通过 措施，缩短加热时间。 3．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）实验小组探究“冰熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”。 (1)组装实验器材时，应按 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装。试管中装有适量碎冰，烧杯中盛有适量热水，烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面。组装完成的实验装置如图甲所示； (2)①点燃酒精灯前，对实验装置进行检查，发现烧杯中的温度计安装出现错误，该错误是： 。改正错误并检查无其他错误后，继续实验； ②点燃酒精灯后，一边观察实验现象，一边记录加热时间和温度计示数。图乙是试管中温度计在某时刻的示数，其读数是 ℃； (3)根据实验数据绘制图象。绘制试管中物质温度随时间变化的图像，如图丙所示；绘制烧杯中物质温度随时间的变化图像，如图丁所示； ①分析图丙中图像可知，图丙中 （选填“AB”“BC”或“CD”）段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律； ②分析图丁中图像可知，水在沸腾的过程中，温度变化的特点是 ； (4)小明发现，试管中的碎冰完全熔化成水以后，继续加热，时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同，所以他认为时刻以后试管中的水沸腾了。你认为该结论是否正确？请说明你的判断依据： ； (5)实验小组对实验进行评估，认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长。若重新实验，使用原装置给同样多的碎冰加热，要明显缩短加热时间，对加入烧杯中的水可采取的合理措施是 （选填“提高水的初温”或“减少水的质量”）。 考点二 探究水在沸腾前后温度变化的特点 4．（2025·湖南·中考真题）小伟用如图甲所示装置探究小烧杯中的水能否沸腾。两个烧杯中装有初温相同的纯净水，当大烧杯中水温接近90℃时，每隔2min分别记录一次两支温度计的示数，根据实验数据绘制出温度与时间关系的图像，如图乙所示。 (1)为获取实验数据，本实验用到的测量工具有烧杯、温度计和 ； (2)如图丙，温度计的示数为 ℃； (3)本次实验中，加热一段时间后，观察到大烧杯的水中有大量气泡产生且温度保持不变，小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，温度也保持不变。此时小烧杯中的水是否沸腾，并说明判断的依据： 。 5．（2025·湖南·三模）用如图甲所示装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”。 (1)在加热过程中，某时刻温度计示数如图乙所示，此时的水温为 ℃； (2)当水温升高到后，每隔30s记录一次温度计的示数，并将记录的数据绘制成如图丙所示的图象。由图象可知，水沸腾时的温度特点为 ； (3)关于甲装置中硬纸片作用的说法，正确的是______。（填字母） A．减少热损失，缩短沸腾前的加热时间 B．降低杯内气压，使水沸腾更快 C．增大水的比热容，使沸腾更剧烈 6．（2025·湖南娄底·三模）某实验小组用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。所用实验装置如图甲所示。 (1)安装图甲所示装置时，应遵循 （选填“①”或“②”）原则。 ①自下而上 ②自上而下 (2)实验过程中可以看到纸盖上冒出的“雾气”是 现象形成的。小明记录数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的a所示。 (3)如果同组的小红减少烧杯中水的质量，水沸腾前后温度随时间变化的图像可能是图乙中的 （选填“b”“c”或“d”）。 (4)小军在实验过程中发现，撤去酒精灯后水没有立即停止沸腾，请分析其原因： 。 考点三 探究不同物质的吸热能力 7．（2025·湖南长沙·二模）同学们发现汽车使用某种冷却液给发动机降温，但水也具有很好的吸热降温作用。实验小组提出：为什么汽车使用冷却液降温而不直接使用水？选择以下器材：可以显示温度的电加热杯（如图甲所示）、电子秤、水和某品牌冷却液； (1)实验时应选取 和初温都相同的水和冷却液，分别装入两个规格相同的电加热杯中；记录加热时间和两者温度； (2)通过实验得出水和冷却液温度随时间变化的图像，如图乙。分析图像可知，在其他条件相同时， 的吸热本领更强； (3)同学们想进一步探究“汽车使用冷却液而不选用水”的原因，经过查阅资料，得知几种常见冷却液的凝固点在－60℃~－20℃之间，沸点在108℃~220℃之间。由此可知，使用冷却液原因可能是 （写出一点即可）。 8．（2025·湖南邵阳·二模）为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)除了图中给的器材外，本实验还需要的测量工具是秒表和 ； (2)本实验通过比较 来比较吸收热量的多少； (3)根据实验数据，绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示。分析可知，吸热能力较强的是 （选填“”或“”）。 9．（2025·辽宁·一模）为了比较a、b两种液体比热容的大小，某同学用如图甲所示的装置进行实验。用相同的酒精灯加热质量相等的a、b两种液体。根据收集的数据画出的a、b两种液体温度随时间变化的图像如图乙所示（a液体加热了3min，b液体加热了8min）。 （1）实验需要的测量工具有天平、停表和温度计。 （2）从乙图图像可以看出，若不计热损失，0~3min内，加热相同的时间，a液体吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）b液体吸收的热量， （选填“a”或“b”）液体升温较快。 （3）a、b两种液体的比热容之比ca：cb为 。 （4）加热b液体6~8min的过程，有大量的气泡冒出，温度保持不变，该过程是否可以利用公式Q=cmΔt来计算液体吸收热量的多少？ 。此过程，烧杯中b液体的质量不断减少，其内能 。 考点四 探究光的反射定律 10．（2025·湖南怀化·二模）为探究光的反射规律，小明进行了如下的实验操作，EOF是可以绕着ON转动的纸板。 次数 1 2 3 (1)如图甲所示，当纸板与平面镜相互 时，纸板上的直线ON可视为法线； (2)使光沿不同角度入射到O点，测量得到入射角与反射角如表所示。分析数据规律可推测：若入射角为75°，反射角应该为 ； (3)如图乙所示，小明把纸板NOE绕着ON向后旋转一定角度，然后用光源贴着纸板NOE射向O点，此时纸板NOF上 （选填“有”或“没有”）反射光线，小明这样操作是为了探究反射光线、入射光线和法线 。 11．（2025·湖南长沙·二模）在“探究光的反射定律”的实验中，准备的实验器材有：一块平面镜、激光电筒、一块平整硬纸板、直尺、量角器及铅笔，小明按如图甲所示组装实验器材。 (1)实验中为了从不同的角度均能看到纸板上呈现的光路，应选择较为 （选填“粗糙”或“光滑”）的纸板； (2)让光沿方向射向镜面上的点，为了进一步确定反射光线的位置，小明同学把硬纸板沿剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图乙，发现在硬纸板的上半部分看不到反射光线。此实验现象说明：反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内； (3)若光沿入射，经点反射后沿射出。说明在光的反射现象中，光路是 的。 12．（2025·湖南长沙·二模）在“探究光的反射定律”实验中，将平面镜放置在水平面上，纸板垂直于镜面，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON前后转动，如图所示。 (1)使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，可以在纸板上呈现光的传播路径，这是因为光在纸板上发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射； (2)为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应进行的操作是___________（填写字母）； A．改变纸板与平面镜的夹角 B．沿ON向后转动纸板F (3)小明用量角器测出反射角为40°，从而得出实验结论：在光的反射现象中，反射角等于入射角。请评价小明由此得出结论有何不妥之处： 。 考点五 探究平面镜成像的特点 13．（2025·湖南长沙·二模）明利用如图甲所示的实验装置，进行“探究平面镜成像的特点”实验。 （1）他将玻璃板垂直立在方格纸上，并保证玻璃板与线MN重合； （2）在玻璃板前放置棋子A，将另一相同棋子B放在玻璃板后并移动，眼在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，记下A、B 对应的位置A1、B1 ； （3）改变A的位置重复实验，得到如图乙的三组位置，由此可知，平面镜所成的像与物到镜面的距离 。每次实验B都能与A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物体到镜面的距离 关； （4）把A放在A4 位置时，不小心碰到玻璃板，使其所在位置变成图丙中M′ N′，由前面的实验数据可知，此时A的像最有可能在E、F、G、H 中的 点。 14．（2025·湖南长沙·三模）小立同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示： (1)本实验选择玻璃板而不是平面镜，这样是为了便于确定像的 ； (2)多次改变蜡烛A的位置，确定每次像的位置，连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出结论：像与物到平面镜的距离 ； (3)如图丙是小立同学在镜前放的一个卡通图，在镜内的像会是_______。 A． B． C． D． 15．（2025·湖南长沙·三模）某小组同学用两个完全相同的蜡烛A和B、镀膜玻璃板、支架、刻度尺、直角三角板进行了“探究平面镜成像的特点”的实验。 如图甲所示，桌面上铺一张白纸，在纸上竖立一块镀膜玻璃板，沿着玻璃板镀膜一侧在白纸上画一条直线，代表平面镜的位置；将点燃的蜡烛分别放在三个位置，在玻璃板后移动未点燃的蜡烛，直到完全重合，在蜡烛的位置分别做标记； (1)白纸上记录的蜡烛A与像对应的位置如图乙所示，为了得到像与物体的位置关系，接下来应该进行的操作是 ； (2)取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，这时应该 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明物体在平面镜中成的是虚像。 (3)根据平面镜成像特点，在图丙中画出物体在平面镜中所成的像。 考点六 摩擦力 16．（2025·湖南株洲·三模）香香在探究“凸透镜成像的规律”的实验中： (1)按如图甲所示的操作，可测出凸透镜焦距是 cm； (2)如图乙，某次实验时香香用光屏承接到了烛焰清晰的像，该像是一个倒立、 的实像； (3)如图丙，实验时把一个不透明且不光滑的挡板放在如图的位置，则香香能不能看到烛焰的像？请说明理由。答： 。 17．（2025·湖南娄底·三模）在“探究凸透镜成像的规律实验中”，进行了如下操作： (1)将蜡烛、 和光屏安装在光具座上，并调整好高度和位置。 (2)通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像，如图甲所示，则蜡烛在物距u为20cm时成倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）、实像。 (3)当蜡烛在如图乙所标位置时，调节光屏的位置可在光屏上得到一个清晰的实像，与生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同。 (4)学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论大家认为可利用LED灯替代蜡烛作为光源，其好处是 。 18．（2025·湖南长沙·二模）物理兴趣小组进行探究凸透镜成像的规律实验。 (1)点燃蜡烛后，调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心，使它们大致在 。 (2)已知实验中用的凸透镜焦距为10cm，如图所示，将凸透镜固定于50cm刻度线处，蜡烛置于20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处时，发现光屏上成清晰的像，则该像是 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像。 (3)若在图示情景基础上，把蜡烛移动至35cm刻度线处，为了在光屏得到清晰的像，应将光屏向 移动。 1．（2024·辽宁·中考真题）某小组探究水在沸腾前后温度变化的特点。 (1)组装图（a）的器材应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序。 (2)用酒精灯加热，当水温接近70℃时每隔1 min记录一次温度，同时观察水中的气泡情况。直至5 min后观察到水中形成大量的气泡不断上升、变大，说明水 （选填“尚未”或“正在”）沸腾。 (3)根据记录的数据，绘制的水温与时间关系的图像如图（b）所示。 结合实验现象，分析图像可以得出水在沸腾前后温度变化的特点： ①水在沸腾前，温度 ； ②水在沸腾时，温度 。 (4)同学们在实验中发现有时看不清温度计的示数，交流后找到的原因是水蒸气在温度计表面发生了 现象。 2．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）小邵同学用图乙所示的实验装置，探究冰熔化时，温度的变化规律 (1)某一时刻温度计的示数如图甲所示，此时的温度为 °C； (2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________（选填序号）； A．用酒精灯外焰加热 B．通过水浴法来加热试管中的物质 (3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像，老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同，如图丙所示，不可能造成这种情况的原因是__________（选填序号）。 A．冰的质量不同 B．酒精灯火焰不同 C．烧杯中水的质量不同 D．冰的初温不同 3．（2025·四川南充·中考真题）某科创小组用图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98 (1)实验记录的数据如上表所示，由此可知水的沸点为 ℃； (2)根据实验数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示，若将水置于密闭的容器（如高压锅）中探究，则温度随时间变化的图像可能是图乙中的 （选填“b”“c”或“d”）； (3)实验后，整理器材发现，灯中的酒精明显减少，引发同学们探究酒精的利用率，实验测得燃烧5g酒精使200g水升高40℃（水未沸腾），则酒精的利用率为 。[c水=4.2×103J/（kg·℃），酒精的热值为3×107J/kg] 4．（2025·辽宁·中考真题）如图甲，某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油，比较它们的吸热能力。 (1)为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同，电加热器的规格应 ； (2)本实验中使用的液体温度计是根据液体 的规律制成的； (3)每隔0.5min记录一次温度，并将数据记录在下表中。第2.5min时，食用油中的温度计示数如图乙所示，为 ℃。 加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 … 水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 … 食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 … 分析表中数据，发现 吸热能力强； (4)为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温，内部应充入吸热能力较 （选填“强”或“弱”）的介质。（仅从吸热能力的角度分析） 5．（2025·黑龙江绥化·中考真题）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素） (1)组装实验器材时，应按 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。 (2)下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。 A．加热过程中不断搅拌 B．温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 C．通过水给试管加热 (3)某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为 ℃。 (4)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。 (5)冰在熔化过程中的特点是 。 (6)实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是 。 6．（2025·辽宁·中考真题）某小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。 (1)注意：为了避免伤害眼睛，使用激光笔时，禁止 。 (2)把一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板 地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光和 的径迹，并标出入射角i和反射角r，如图所示。 (3)改变光束入射的角度，多做几次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用 测量∠i和∠r的度数，将数据记录在下表中。 数据序号 1 2 3 4 5 … ∠i 30° 40° 50° 60° 70° … ∠r 30° 40° 50° 60° 70° … 分析表中数据，得出结论：在反射现象中，反射角 入射角。 7．（2025·黑龙江·中考真题）如图所示，小张同学在进行“探究光反射时的规律”的实验时，他把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张带有量角器的纸板竖直立在平面镜上。 (1)他应选择 （填“光滑”或“粗糙”）的纸板，因为光在纸板上发生 反射，可以在不同方向都能看到光的径迹； (2)如图，小张同学用一束光a贴着纸板E射向O点，经平面镜反射，在另一侧纸板F上出现反射光a′。改变光束入射的角度，多做几次实验。由图可以得出，反射角 （填“大于”“小于”或“等于”）入射角。根据这个分析可知，如果一束光从d点射向O点，反射角的大小是 ； (3)他用一束光逆着b′的方向射向O点，在纸板E上出现的反射光逆着b的方向射出。由这个现象可以初步得出的结论是： 。要得出普遍规律，接下来应该进行的具体操作是： 。 8．（2025·江苏宿迁·中考真题）某同学发现当玻璃门旋转时，自己的像有了一定变化，他猜想平面镜所成的像可能与物体的大小、位置有关。于是，他设计实验进行探究。 (1)实验中，他采用薄的茶色玻璃板做实验，一是为了防止蜡烛通过玻璃板的 反射成像，影响实验结果；二是为了方便确定 的位置。 (2)如图甲所示，玻璃板与桌面垂直放置，将蜡烛A点燃后放在玻璃板前a处，再将蜡烛 （选填“B”或“C”）放置于玻璃板后 （选填“b”“c”或“d”）处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合，改变A的位置，多次实验。 (3)接着，他旋转玻璃板到新的位置重新实验，实验装置俯视图如图乙所示，保持蜡烛A仍在a处，则蜡烛A的像在 （选填“b”“e”或“f”）点。实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面 。物体所成的像的大小与其到平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）。 9．（2025·陕西·中考真题）如图，是实验小组利用多枚相同的硬币“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)现在有透明和茶色两种薄玻璃板可供选择，应该选择 （选填“透明”或“茶色”）薄玻璃板。 (2)将五枚硬币叠成圆柱A放在薄玻璃板的一侧，移动玻璃板另一侧用五枚硬币叠成的圆柱B，恰好能与玻璃板后圆柱A的像重合，说明平面镜成像时像与物 。 (3)多次改变圆柱A的位置重复上述操作，并记录每次圆柱A和圆柱B的位置如图所示，从图中可以得出的结论是：平面镜成像时， （写出一条即可）。 (4)小组的同学将圆柱B改成4枚硬币，发现在玻璃板后不管如何移动圆柱B，圆柱B都不能和圆柱A的像完全重合，根据这一现象 （选填“能”或“不能”）进一步验证（2）中得出的结论。 10．（2025·云南·中考真题）小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。 (1)实验中，点燃蜡烛，调整光屏、凸透镜和烛焰的高度，使三者的中心大致在 ，目的是使烛焰的像呈现在 ； (2)移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），这个像是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。将蜡烛向左移至某一位置，发现光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动。 11．（2025·四川成都·中考真题）在复习“用刻度尺测量长度，用表测量时间”的必做实验中，同学们进行了实验操作与分析判断。请完成以下相关问题。 (1)用刻度尺测量铅笔长度，读数时视线应正对刻度线，原因是 。（写出一条即可） (2)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，如图所示。此时光屏上成清晰的像，读出物距为 mm。 (3)裁判员用秒表测出三组运动员百米赛跑所用的时间，小刚根据测量结果判断出，所有选手中小丽跑得最快，小刚的依据是 。 (4)心率是指1分钟内心跳的次数，是身体健康状况的一项重要指标。小明用秒表测量自己的心率时，秒表启动滞后，导致测量的结果偏 。 12．（2024·山东东营·中考真题）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中 (1)先调整 、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在 ； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同； (3)光具座上凸透镜的焦距可能是 （选填“5”“10”或“20”）cm； (4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到 cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是 。 13．（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究凸透镜成像规律”实验中： (1)如图甲所示，S为烛焰中心，凸透镜的焦距，O为光心，画出光线SP经过凸透镜后的折射光线； (2)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时光屏上承接到烛焰清晰的像，生活中的 就是根据这一原理制成的。若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像； (3)凸透镜成像规律被广泛应用于摄像器材中，小明发现手机无需像数码相机那样“调焦”，也能获得清晰的像，他将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 像距/ 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 根据表中数据，判断手机镜头的焦距最接近 。 A． B． C． D． 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 热学、光学实验专项【重点 难点 热点】 目 录 1 7 考点一 探究晶体、非晶体的熔化过程 7 考点二 探究水在沸腾前后温度变化的特点 10 考点三 探究不同物质的吸热能力 12 考点四 探究光的反射定律 15 考点五 探究平面镜成像的特点 17 考点六 探究凸透镜成像的规律 19 21 21 1．（2025·山东德州·中考真题）如图甲所示，在“探究冰熔化的过程及特点”的实验中，将装有冰的玻璃杯置于大烧杯内，再向大烧杯中加入温水，倒入水的高度略高于玻璃杯内冰的高度，即用“水浴法”给冰加热。 (1)实验选用 （选填“碎冰屑”或“大冰块”）效果更好； (2)某时刻温度计示数如图乙，读数为 ℃； (3)实验中绘制出温度随时间变化的图像如图丙所示，可知B点的内能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）A点的内能； (4)实验中用温水加热而不用热水，下列解释合理的有______。 A．使冰均匀缓慢受热便于数据记录 B．加快热传递缩短实验时间 C．避免过大的温差导致容器破裂 【答案】(1)碎冰屑 (2)-4 (3)大于 (4)A 【详解】（1）在“探究冰熔化时温度的变化特点实验中”选用碎冰屑效果更好，因为碎冰屑之间的接触面积更大，能使冰受热更均匀，从而让实验更准确，便于观察冰熔化过程中温度的变化规律。 （2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，此时温度计的示数在0℃以下，因此读数为-4℃。 （3）由图丙可知，AB段是冰的熔化过程，此过程中冰持续吸收热量，但温度不变，B点的内能大于A点的内能。 （4）实验中用温水加热而不用热水，是因为温水使冰缓慢加热，能使冰受热均匀，便于观察温度变化；用温水加热可以减慢热传递，延长实验时间，便于观察温度变化；用温水加热的目的不是为了避免过大的温差导致容器破裂，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．（2025·湖南长沙·三模）在课堂上同学们用小纸锅烧水，如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢？带着这个问题，同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点； (1)如图乙是同学们组装好的实验装置，用酒精灯加热，当水温接近时每隔记录一次温度，同时观察水中的气泡情况。直至后观察到水中形成大量的气泡不断上升变大，说明水 （填“尚未”或“正在”）沸腾； (2)同学们在实验中发现有时温度计上有小水滴影响读数，交流后认为小水滴的成因是 （填物态变化名称），在老师的指导下按丙图改进后可以顺利读数； (3)同学们根据记录的数据绘制成如图丁所示的“温度-时间”关系图像，发现水在沸腾过程中，温度变化的特点是 ； (4)交流评估环节中，同学们提出了各自的观点，其中正确的有 （填字母）。 A．纸板上的小孔加快了水的散热，因此小孔是多余的 B．用初温较高的水做实验，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源 C．纸锅烧水实验中，纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点，且水沸腾时要不断吸热 【答案】(1)正在 (2)液化 (3)温度不变 (4)BC 【详解】（1）沸腾前烧杯底部温度高，表面温度低，底部的水先汽化形成气泡，气泡上升的过程中，遇冷液化，气泡越变越小；沸腾时，整杯水的温度一致，底部的水先汽化，气泡慢慢上升过程中，周围的水汽化，气泡越变越大，故根据气泡不断上升变大，可以判断出水正在沸腾。 （2）小水滴是水蒸气遇冷液化形成的。 （3）分析图丁，发现水从第6min开始沸腾，水沸腾时，温度保持不变。 （4）A．小孔是为了平衡内外大气压的，并不是多余的，故A不符合题意； B．用初温较高的水做实验，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源，在其它条件一定时，初温越高，加热至沸腾的时间越短，B符合题意； C．纸锅烧水实验中，纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点，且水沸腾时要不断从纸锅吸热且温度保持在沸点不变，水烧干了后，到达了纸的着火点，纸才开始燃烧，故C不符合题意。 故选BC。 3．（2025·山东泰安·中考真题）在“探究物质的吸热能力”的实验中，两个相同的容器内分别装入质量、初温都相同的两种液体a、b，用相同的电加热器给它们加热，用温度计测量液体的温度，实验装置如图甲所示。 (1)实验中某时刻温度计示数如图乙所示为 ℃。 (2)加热相同的时间，温度变化小的液体吸热能力 （选填“强”或“弱”）；液体的内能增加是通过 （选填“热传递”或“做功”）的方式改变的。 (3)根据实验数据，绘制出了如图丙所示温度随时间变化的图像。分析图像可知：如果要自制暖手袋，应选吸热能力强的液体 （选填“a”或“b”）作为供暖物质，效果更佳。 【答案】(1)29 (2) 强 热传递 (3)a 【详解】（1）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，实验中某时刻温度计示数如图乙所示为29℃。 （2）[1]用相同的电加热器加热相同的时间，表示吸收相同热量，液体质量相同，由可知，温度变化小的液体比热容大，吸热能力强。 [2]对液体加热，液体吸收热量，液体的内能增加是通过热传递的方式改变的。 （3）由图像可知，质量相同的a、b两种液体，吸收相同热量，即加热相同时间，a升高的温度低，由可知，a的比热容大，a的吸热能力强，因此如果要自制暖手袋，应选吸热能力强的液体a作为供暖物质，效果更佳。 4．（2025·江苏南通·中考真题）在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置，一块白色纸板竖直地立在平面镜上，纸板由P、Q两部分组成，可绕接缝ON翻折，如图所示。 (1)一束激光紧贴纸板，沿AO射向镜面上的O点，反射后沿OB射出，纸板能显示激光路径，是因为激光在其表面发生了 反射；减小入射光与镜面的夹角，反射角变 ；用另一束光沿BO方向入射，反射光沿OA方向射出，这表明在反射现象中光路是 的； (2)将纸板Q向前或向后翻折，纸板上 看到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线在 ； (3)多次实验，在纸板上画出光线，为比较反射角与入射角的大小关系，接下来的操作是 。 【答案】(1) 漫 大 可逆 (2) 不能 同一平面 (3)利用量角器测出入射角和对应反射角的大小，比较反射角与入射角的大小关系 【详解】（1）[1]只有在纸上发生漫反射，才能从各个角度看清光的传播路径。 [2]减小入射光与镜面的夹角，入射角增大，由于反射角等于入射角，则反射角变大。 [3]如果让光沿BO方向入射，反射光将沿OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。 （2）[1][2]将纸板Q向前或向后翻折，此时P、Q不在同一平面上，则在纸板Q上不能看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）为比较反射角与入射角的大小关系，可以利用量角器测出入射角和对应反射角的大小，比较反射角与入射角的大小关系。 5．（2025·江苏无锡·中考真题）探究平面镜成像的特点，器材有：茶色薄玻璃板，白纸，三个相同的火炬形棋子，刻度尺，黑色水笔，白卡片。 (1)将白纸平铺在水平桌面上，用水笔在白纸上画出两条相互垂直的细直线MN和PQ，交于O点。如图甲所示，将茶色玻璃板的底部贴住MN放置，透过玻璃板，观察到OP在平面镜中所成的像OP′在OQ的正上方，此时需要 ，直至观察到 ，表明玻璃板与白纸面垂直，固定好玻璃板； (2)在直线OP上放置棋子A，在玻璃板后方放置白卡片并移动，发现不能在白卡片上观察到棋子的像，表明平面镜所成的像是 像，换用另一个相同的棋子B，在玻璃板后移动，直至它与棋子A在平面镜中所成的像完全重合，表明平面镜所成的像和物大小 ； (3)经观察，A的像在直线OQ上，为了确定像的位置，如图乙所示，将棋子B、C放置在白纸上，移动棋子B、C，使棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B，在白纸上标记B、C的位置，连接CB， ，该点即为棋子A的像A′的位置。用刻度尺测出A到平面镜的距离为9.20cm，将刻度尺的“0”刻度线与MN对齐，测出像A′到平面镜的距离，如图丙所示，像距为 cm。多次改变棋子A的位置，重复以上操作，将测得的数据记录在表中，分析数据可知： 。 实验序号 ① ② ③ 物到平面镜的距离/cm 9.20 5.10 12.40 像到平面镜的距离/cm ▲ 5.10 12.40 【答案】(1) 调整玻璃板的倾斜程度 OP与其在平面镜中所成的像OP′处在一条直线上 (2) 虚 相等 (3) 延长CB与直线PQ交于一点 9.20 平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等 【详解】（1）[1][2]将茶色玻璃板的底部贴住MN放置，透过玻璃板，观察到OP在平面镜中所成的像OP′在OQ的正上方，说明玻璃板没有与水平桌面垂直，此时需要调整玻璃板的倾斜程度，直至观察到OP与其在平面镜中所成的像OP′处在一条直线上，表明OP与玻璃板镜面成，则玻璃板与白纸面垂直，固定好玻璃板。 （2）[1]实像能用光屏承接，虚像不能。在直线OP上放置棋子A，在玻璃板后方放置白卡片并移动，发现不能在白卡片上观察到棋子的像，表明平面镜所成的像是虚像。 [2]换用另一个相同的棋子B，在玻璃板后移动，直至它与棋子A在平面镜中所成的像完全重合，根据等效替代法可知，平面镜所成的像和物大小相等。 （3）[1]连接CB，延长CB与直线OQ交于一点，该点即为棋子A的像A′的位置。因为根据光的直线传播原理，当棋子C遮挡住棋子A的像和棋子B时，说明从棋子A的像点发出的光线沿直线传播被棋子C挡住，所以延长CB与直线OQ的交点即为棋子A的像A′的位置。 [2]如图丙所示，刻度尺分度值为1mm，读数为9.20cm，则像距为9.20cm。 [3]分析表中数据可知，物到平面镜的距离和像到平面镜的距离始终相等，可得：平面镜所成的像与物到平面镜的距离相等。 6．（2025·山东烟台·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： (1)调节光源、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，其目的是 ； (2)图甲是小红所在小组实验时的情景，此时光屏上呈现清晰的像，由图可知物距为 cm（不要求估读）。请在图乙的方格纸中大致画出图甲中小红看到的像； (3)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座10.0cm处，为了在光屏上呈现清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动，像的大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)保持图甲中凸透镜位置不动，将光源移动到光具座45.0cm处，无论怎样移动光屏始终得不到像，原因是 ，要想看到此时的像，观察的方法是 。 【答案】(1)见解析 (2) 30 见解析 (3) 靠近 变小 (4) 物距小于焦距 见解析 【详解】（1）实验中使物体的像能够成在光屏的中心，调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上。 （2）[1][2]由图可知，物距为50cm-20cm=30cm 像距为65cm-50cm=15cm 物距大于像距，成倒立、缩小的实像，此时物距30cm>2f① 像距f<15cm<2f② 由①②得到7.5cm<f<15cm 光屏上的像相对于光源“F”上下颠倒，如图所示： （3）[1][2]凸透镜成实像，物远像近像变小，将光源移动到光具座10.0cm处，物距增大，像距减小，应将光屏向靠近透镜方向移动，像变小。 （4）[1][2]把光源移至光具座上45.0cm刻度线处，此时物距50.0cm-45.0cm=5.0cm 因为7.5cm<f<15cm 所以物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像和物体在凸透镜的一侧，要在光屏的一侧透过凸透镜进行观察。 考点一 探究晶体、非晶体的熔化过程 1．（2025·湖南岳阳·一模）在“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验中，实验装置如图甲所示。 (1)实验中发现试管碰到了烧杯底部，则需要 （选填序号A或B，A“往下调铁圈”B“往上调铁架”）。 (2)图乙是实验记录绘制的给冰加热时温度随时间变化状态的图像，由图像可知：B点物质处于 态（选填“固”、“液”或“气”）； (3)试管中的冰完全熔化后，若持续加热，得到图像中的DE段，由此可能是液面上方的气压 （选填“高于”或“低于”）1个标准大气压。 (4)想要控制冰熔化的速度慢一点，可以采取的措施 （写出一种方法即可）。 【答案】(1)B (2)固 (3)低于 (4)移去酒精灯，停止加热 【详解】（1）组装实验器材，发现试管碰到了烧杯底部，为了保证酒精灯外焰加热，应该往上调铁架，使试管往上移，故选B。 （2）冰是晶体，由图像可知点时，冰的温度刚达到熔点，还没开始熔化，所以是固态。 （3）由图可知，此时水的沸点为，小于标准气压下的沸点，说明液面上方的气压低于个标准大气压。 （4）要减慢冰的熔化速度，可从怎样让烧杯中水的温度升高的慢一些入手，可以暂停加热、增加冰或水的质量，具体措施：移去酒精灯、增大冰的质量、用冷水、增大烧杯中的水的质量等。 2．（2025·湖南长沙·二模）小青和同学们利用如图甲所示的装置，做“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验。 (1)将装有适量碎冰的试管放入装有水的烧杯中加热，根据实验数据，小青绘制了冰的温度随时间变化的图像，在BC间这段时间内，物质处于 态； (2)在完成上述实验后，小青利用烧杯中的水继续做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。某时刻，温度计的示数如图丙所示 ； (3)在将水加热至沸腾的过程中，同学们发现加热时间过长，可以通过 措施，缩短加热时间。 【答案】(1)固液共存 (2)93 (3)见详解 【详解】（1）BC段为熔化过程，吸热且温度不变，表明冰属于晶体，故在BC段处于固液共存态。 （2）如图丙所示，温度计分度值为1℃，故此时读数为93℃。 （3）为了减少加热所用时间，可以适当减少水量，减少热量的损失或适当提高水的初始温度。 3．（2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题）实验小组探究“冰熔化时温度的变化规律”和“水沸腾时温度变化的特点”。 (1)组装实验器材时，应按 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装。试管中装有适量碎冰，烧杯中盛有适量热水，烧杯中水面略高于试管中碎冰的上表面。组装完成的实验装置如图甲所示； (2)①点燃酒精灯前，对实验装置进行检查，发现烧杯中的温度计安装出现错误，该错误是： 。改正错误并检查无其他错误后，继续实验； ②点燃酒精灯后，一边观察实验现象，一边记录加热时间和温度计示数。图乙是试管中温度计在某时刻的示数，其读数是 ℃； (3)根据实验数据绘制图象。绘制试管中物质温度随时间变化的图像，如图丙所示；绘制烧杯中物质温度随时间的变化图像，如图丁所示； ①分析图丙中图像可知，图丙中 （选填“AB”“BC”或“CD”）段图像能够反映冰熔化过程中温度随时间的变化规律； ②分析图丁中图像可知，水在沸腾的过程中，温度变化的特点是 ； (4)小明发现，试管中的碎冰完全熔化成水以后，继续加热，时刻以后的温度变化特点与水沸腾时的温度变化特点相同，所以他认为时刻以后试管中的水沸腾了。你认为该结论是否正确？请说明你的判断依据： ； (5)实验小组对实验进行评估，认为将烧杯中的水加热至沸腾用时过长。若重新实验，使用原装置给同样多的碎冰加热，要明显缩短加热时间，对加入烧杯中的水可采取的合理措施是 （选填“提高水的初温”或“减少水的质量”）。 【答案】(1)自下而上 (2) 温度计的玻璃泡接触容器底 -3 (3) BC 保持不变 (4)见解析 (5)提高水的初温 【详解】（1）由于要用酒精灯的外焰加热，同时温度计的玻璃泡在完全浸没的同时不碰到杯底或杯壁，要自下而上安装实验装置。 （2）[1]由甲图可知，烧杯中的温度计的玻璃泡接触容器底，会导致测温不准。 [2]图乙中温度计分度值为1℃，液面在零刻度下方，则示数为-3℃。 （3）[1]冰是晶体，分析图丙中图像可知，图丙中BC段持续吸热，温度不变，是晶体的熔化阶段。 [2]分析图丁中图像可知，水在沸腾的过程中，持续吸热，温度不变。 （4）水沸腾的条件是达到沸点，且继续吸热。试管中的水从烧杯中的水吸热，达到沸点时，与烧杯中的水温度相同，不能继续吸热，所以不能沸腾。所以小明的结论错误。 （5）要明显缩短加热时间，可以提高烧杯中的水的初温，为确保继续用水浴法加热，不能减少水的质量。 考点二 探究水在沸腾前后温度变化的特点 4．（2025·湖南·中考真题）小伟用如图甲所示装置探究小烧杯中的水能否沸腾。两个烧杯中装有初温相同的纯净水，当大烧杯中水温接近90℃时，每隔2min分别记录一次两支温度计的示数，根据实验数据绘制出温度与时间关系的图像，如图乙所示。 (1)为获取实验数据，本实验用到的测量工具有烧杯、温度计和 ； (2)如图丙，温度计的示数为 ℃； (3)本次实验中，加热一段时间后，观察到大烧杯的水中有大量气泡产生且温度保持不变，小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，温度也保持不变。此时小烧杯中的水是否沸腾，并说明判断的依据： 。 【答案】(1)秒表 (2)92 (3)见解析 【详解】（1）当大烧杯中水温接近90℃时，每隔2min分别记录一次两支温度计的示数，因此还需要使用秒表记录时间。 （2）由图丙可知，温度计的分度值为1℃，示数为92℃。 （3）由题知，小烧杯的水中始终没有大量气泡产生，不符合液体沸腾时的现象，所以此时小烧杯中的水未沸腾；由图像可知最终小烧杯内水温（接近95℃）不能达到沸点，低于实验时水的沸点（100℃），不满足液体沸腾的条件，所以此时烧杯中的水未沸腾。 5．（2025·湖南·三模）用如图甲所示装置探究“水在沸腾前后温度变化的特点”。 (1)在加热过程中，某时刻温度计示数如图乙所示，此时的水温为 ℃； (2)当水温升高到后，每隔30s记录一次温度计的示数，并将记录的数据绘制成如图丙所示的图象。由图象可知，水沸腾时的温度特点为 ； (3)关于甲装置中硬纸片作用的说法，正确的是______。（填字母） A．减少热损失，缩短沸腾前的加热时间 B．降低杯内气压，使水沸腾更快 C．增大水的比热容，使沸腾更剧烈 【答案】(1)66 (2)温度保持不变 (3)A 【详解】（1）如图乙，温度计分度值为1℃，读数为66℃。 （2）如图丙，从开始加热，温度逐渐上升，到大约 第3分钟 时，温度达到 98℃ 后不再上升，保持水平，这说明水在沸腾过程中，虽然继续吸热，但温度保持不变。 （3）硬纸片盖在烧杯口上，主要作用是，减少热量散失（尤其是向空气中散热），从而加快水温上升速度，缩短加热至沸腾的时间，故A正确，BC错误。 故选A。 6．（2025·湖南娄底·三模）某实验小组用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。所用实验装置如图甲所示。 (1)安装图甲所示装置时，应遵循 （选填“①”或“②”）原则。 ①自下而上 ②自上而下 (2)实验过程中可以看到纸盖上冒出的“雾气”是 现象形成的。小明记录数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的a所示。 (3)如果同组的小红减少烧杯中水的质量，水沸腾前后温度随时间变化的图像可能是图乙中的 （选填“b”“c”或“d”）。 (4)小军在实验过程中发现，撤去酒精灯后水没有立即停止沸腾，请分析其原因： 。 【答案】(1)① (2)液化 (3)c (4)见解析 【详解】（1）安装图甲所示装置时，应遵循①自下而上原则。这样能先依据酒精灯外焰高度确定石棉网位置，进而合理固定温度计，保证其玻璃泡浸没水中且不碰烧杯底等。 （2）纸盖上冒出的“雾气”是液化现象形成的。因为水沸腾产生的水蒸气遇冷会凝结成小水滴，呈现出可看到的“雾气”形态。 （3）小红减少烧杯中水的质量，水沸腾前后温度随时间变化的图像可能是图乙中的c。减少水的质量，不会改变水的沸点，仅会缩短从加热到沸腾的时长。图c符合沸点不变、加热时间缩短的特点。 （4）撤去酒精灯后水未立即停止沸腾，是因为石棉网的温度高于水的沸点，水仍能继续从石棉网吸热。 考点三 探究不同物质的吸热能力 7．（2025·湖南长沙·二模）同学们发现汽车使用某种冷却液给发动机降温，但水也具有很好的吸热降温作用。实验小组提出：为什么汽车使用冷却液降温而不直接使用水？选择以下器材：可以显示温度的电加热杯（如图甲所示）、电子秤、水和某品牌冷却液； (1)实验时应选取 和初温都相同的水和冷却液，分别装入两个规格相同的电加热杯中；记录加热时间和两者温度； (2)通过实验得出水和冷却液温度随时间变化的图像，如图乙。分析图像可知，在其他条件相同时， 的吸热本领更强； (3)同学们想进一步探究“汽车使用冷却液而不选用水”的原因，经过查阅资料，得知几种常见冷却液的凝固点在－60℃~－20℃之间，沸点在108℃~220℃之间。由此可知，使用冷却液原因可能是 （写出一点即可）。 【答案】(1)质量 (2)水 (3)见解析 【详解】（1）物质吸热的多少与质量的大小有关，质量相同可确保水和冷却液两种不同物质吸收相同热量时，通过温度的变化情况来判断物质的吸热能力具有可比性。 （2）分析图乙可知，在加热相同时间时，两种物质吸热相等，冷却液升高的温度比水大。由比较物质吸热能力的方法可知，温度升高慢的吸热能力强。因此在其他条件相同时，水的吸热本领更强。 （3）水的凝固点为0℃，在冬季低温环境下会结冰膨胀，可能冻裂发动机缸体；而冷却液凝固点低至-60℃，可在极端低温下保持液态，避免冻结风险。水的沸点为100℃，在发动机高温工作时易沸腾汽化，导致冷却系统压力骤增甚至“开锅”；冷却液沸点高达108℃~220℃，可承受更高工作温度，维持稳定冷却效果。因此使用冷却液而不选用水的原因是冷却液具有更低的凝固点和更高的沸点。 8．（2025·湖南邵阳·二模）为了探究不同物质的吸热能力，在两个相同的容器中分别装入A、B两种液体，并且用相同的装置加热，如图甲所示。 (1)除了图中给的器材外，本实验还需要的测量工具是秒表和 ； (2)本实验通过比较 来比较吸收热量的多少； (3)根据实验数据，绘制了两种液体的温度随时间变化的图像如图乙所示。分析可知，吸热能力较强的是 （选填“”或“”）。 【答案】(1)天平 (2)加热时间 (3)A 【详解】（1）在探究不同物质的吸热能力实验中，需要测量液体的质量、加热时间和液体的温度。 图中已经给出了温度计用于测量液体的温度，还需要用天平测量液体的质量，用秒表测量加热时间，所以除了图中给的器材外，本实验还需要的测量工具是秒表和天平。 （2）本实验使用相同的加热装置给两种液体加热，在相同时间内，加热装置放出的热量是相同的，液体吸收的热量也就相同， 所以可以通过比较加热时间来比较吸收热量的多少，加热时间越长，液体吸收的热量越多。 （3）在探究不同物质的吸热能力实验中，采用控制变量法，控制两种液体的质量相同、吸收的热量相同（加热时间相同），通过比较温度的变化来判断吸热能力的强弱； 吸热能力强的物质，在吸收相同热量时，温度升高得慢；吸热能力弱的物质，在吸收相同热量时，温度升高得快； 由图乙可知，在加热时间相同（即吸收的热量相同）的情况下，A液体升高的温度比B液体升高的温度低，说明A液体吸热能力较强。 9．（2025·辽宁·一模）为了比较a、b两种液体比热容的大小，某同学用如图甲所示的装置进行实验。用相同的酒精灯加热质量相等的a、b两种液体。根据收集的数据画出的a、b两种液体温度随时间变化的图像如图乙所示（a液体加热了3min，b液体加热了8min）。 （1）实验需要的测量工具有天平、停表和温度计。 （2）从乙图图像可以看出，若不计热损失，0~3min内，加热相同的时间，a液体吸收的热量 （选填“大于”、“小于”或“等于”）b液体吸收的热量， （选填“a”或“b”）液体升温较快。 （3）a、b两种液体的比热容之比ca：cb为 。 （4）加热b液体6~8min的过程，有大量的气泡冒出，温度保持不变，该过程是否可以利用公式Q=cmΔt来计算液体吸收热量的多少？ 。此过程，烧杯中b液体的质量不断减少，其内能 。 【答案】 等于 a 1：2 不可以 减少 【详解】[1]用相同的酒精灯加热a、b两种液体，加热3min，a、b两种液体在相同时间内，吸收的热量相等，a液体吸收的热量等于b液体吸收的热量。 [2]加热3min，a液体升高的温度 b液体升高的温度 所以，加热相同时间，a液体升温较快。 [3]都加热3min，质量相等的a、b两种液体吸收的热量相等，根据得 所以 [4]b液体沸腾过程，继续吸热，温度保持不变，，所以不可以使用公式来计算液体吸收热量的多少。 [5]物体内能的大小跟质量、温度、状态有关，b液体沸腾过程中吸收热量，温度不变，因为部分b液体汽化，b液体的质量减少，所以其内能减小。 考点四 探究光的反射定律 10．（2025·湖南怀化·二模）为探究光的反射规律，小明进行了如下的实验操作，EOF是可以绕着ON转动的纸板。 次数 1 2 3 (1)如图甲所示，当纸板与平面镜相互 时，纸板上的直线ON可视为法线； (2)使光沿不同角度入射到O点，测量得到入射角与反射角如表所示。分析数据规律可推测：若入射角为75°，反射角应该为 ； (3)如图乙所示，小明把纸板NOE绕着ON向后旋转一定角度，然后用光源贴着纸板NOE射向O点，此时纸板NOF上 （选填“有”或“没有”）反射光线，小明这样操作是为了探究反射光线、入射光线和法线 。 【答案】(1)垂直 (2)75° (3) 没有 在同一个平面内 【详解】（1）实验时，纸板应该垂直于平面镜，纸板上的直线ON可视为法线，便于观察反射光线与入射光线的关系。 （2）通过表格数据分析可知：反射角等于入射角，且反射角随入射角的变化而变化；根据实验结论可知：若入射角为，反射角为。 （3）[1][2]在实验过程中，当两块纸板在一个平面内时，可以看到入射光线和反射光线，将纸板F向后折转一个角度后，此时反射光线的位置不发生变化，但在纸板F上看不到反射光线，由此说明入射光线、反射光线和法线在同一个平面内。 11．（2025·湖南长沙·二模）在“探究光的反射定律”的实验中，准备的实验器材有：一块平面镜、激光电筒、一块平整硬纸板、直尺、量角器及铅笔，小明按如图甲所示组装实验器材。 (1)实验中为了从不同的角度均能看到纸板上呈现的光路，应选择较为 （选填“粗糙”或“光滑”）的纸板； (2)让光沿方向射向镜面上的点，为了进一步确定反射光线的位置，小明同学把硬纸板沿剪开，将硬纸板的上半部分向后折转一定的角度，如图乙，发现在硬纸板的上半部分看不到反射光线。此实验现象说明：反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内； (3)若光沿入射，经点反射后沿射出。说明在光的反射现象中，光路是 的。 【答案】(1)粗糙 (2)在 (3)可逆 【详解】（1）光在比较粗糙的物体表面发生漫反射，发生漫反射时，入射光向四面八方反射，不同位置的人都可以看到反射光。实验中为了从不同的角度均能看到纸板上呈现的光路，应选择较为粗糙的纸板。 （2）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内。将纸板的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的下部会看到反射光线，上半部分看不到反射光线。此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）如果让光线沿着FO方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，即反射光线沿原来入射光线的路径射出，这说明光在反射时，光路是可逆的。 12．（2025·湖南长沙·二模）在“探究光的反射定律”实验中，将平面镜放置在水平面上，纸板垂直于镜面，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON前后转动，如图所示。 (1)使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，可以在纸板上呈现光的传播路径，这是因为光在纸板上发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射； (2)为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应进行的操作是___________（填写字母）； A．改变纸板与平面镜的夹角 B．沿ON向后转动纸板F (3)小明用量角器测出反射角为40°，从而得出实验结论：在光的反射现象中，反射角等于入射角。请评价小明由此得出结论有何不妥之处： 。 【答案】(1)漫(2)B(3)见解析 【详解】（1）使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，可以在纸板上呈现光的传播路径，是由于纸板表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故。 （2）实验中将纸板F向后折转，纸板F上不能看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 （3）小明只由一次实验就得出结论，具有偶然性，为了得出普遍的规律，应多次改变入射角的大小，这样才能避免结论的偶然性。 考点五 探究平面镜成像的特点 13．（2025·湖南长沙·二模）明利用如图甲所示的实验装置，进行“探究平面镜成像的特点”实验。 （1）他将玻璃板垂直立在方格纸上，并保证玻璃板与线MN重合； （2）在玻璃板前放置棋子A，将另一相同棋子B放在玻璃板后并移动，眼在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，记下A、B 对应的位置A1、B1 ； （3）改变A的位置重复实验，得到如图乙的三组位置，由此可知，平面镜所成的像与物到镜面的距离 。每次实验B都能与A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物体到镜面的距离 关； （4）把A放在A4 位置时，不小心碰到玻璃板，使其所在位置变成图丙中M′ N′，由前面的实验数据可知，此时A的像最有可能在E、F、G、H 中的 点。 【答案】 相等 无 G 【详解】（3）[1]平面镜成像的特点之一是“像与物到镜面的距离相等”，如图乙的三组位置可知，平面镜所成的像与物到镜面的距离大小相等。 [2]每次实验B都能与A的像重合，说明平面镜所成像的大小与物体大小相等，与物体到镜面的距离无关； （4）[3]平面镜所成像与物关于镜面对称，故把A放在位置时，玻璃板位置为图丙中，此时A的像最有可能在G点。 14．（2025·湖南长沙·三模）小立同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示： (1)本实验选择玻璃板而不是平面镜，这样是为了便于确定像的 ； (2)多次改变蜡烛A的位置，确定每次像的位置，连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出结论：像与物到平面镜的距离 ； (3)如图丙是小立同学在镜前放的一个卡通图，在镜内的像会是_______。 A． B． C． D． 【答案】(1)位置 (2)相等 (3)D 【详解】（1）实验中用玻璃板替代平面镜的原因是玻璃板既能成像，还能透光，可以看到玻璃板后的物体，便于确定像的位置。 （2）由图乙可知，每组物点和像点到玻璃板的距离相等，说明像与物到平面镜的距离相等。 （3）平面镜所成的像和物关于平面镜对称，所以卡通图在镜内的像会是D，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 15．（2025·湖南长沙·三模）某小组同学用两个完全相同的蜡烛A和B、镀膜玻璃板、支架、刻度尺、直角三角板进行了“探究平面镜成像的特点”的实验。 如图甲所示，桌面上铺一张白纸，在纸上竖立一块镀膜玻璃板，沿着玻璃板镀膜一侧在白纸上画一条直线，代表平面镜的位置；将点燃的蜡烛分别放在三个位置，在玻璃板后移动未点燃的蜡烛，直到完全重合，在蜡烛的位置分别做标记； (1)白纸上记录的蜡烛A与像对应的位置如图乙所示，为了得到像与物体的位置关系，接下来应该进行的操作是 ； (2)取走蜡烛B，把光屏放在像的位置，这时应该 （选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明物体在平面镜中成的是虚像。 (3)根据平面镜成像特点，在图丙中画出物体在平面镜中所成的像。 【答案】(1)用刻度尺测量像和物到平面镜的距离 (2)不透过 (3) 【详解】（1）用刻度尺测量像和物到平面镜的距离，可得出像与物体到平面镜距离的关系。 （2）用光屏是否能承接到像是判断实像和虚像的最佳方法，但是观察光屏时，要直接观察，不能透过任何物体来观察。实验中若移开蜡烛B，光屏放在像的位置，应该不透过玻璃板，而是直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是虚像。 （3）先根据像与物关于平面镜对称作出端点A、B在平面镜中的像点A'、，用虚线连接即为物体AB在平面镜中所成的像。如图所示： 考点六 摩擦力 16．（2025·湖南株洲·三模）香香在探究“凸透镜成像的规律”的实验中： (1)按如图甲所示的操作，可测出凸透镜焦距是 cm； (2)如图乙，某次实验时香香用光屏承接到了烛焰清晰的像，该像是一个倒立、 的实像； (3)如图丙，实验时把一个不透明且不光滑的挡板放在如图的位置，则香香能不能看到烛焰的像？请说明理由。答： 。 【答案】(1) (2)放大 (3)见解析 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，所以凸透镜的焦距是 （2）由图乙可知，此时物距 根据凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像。 （3）将烛焰置于凸透镜一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，若把一个不透明且不光滑的挡板放在如图所示的位置，因凸透镜所成虚像是折射光线的反向延长线会聚形成的，此时挡板并不影响折射光线进入人的眼睛，所以香香透过凸透镜仍能看到烛焰的虚像。 17．（2025·湖南娄底·三模）在“探究凸透镜成像的规律实验中”，进行了如下操作： (1)将蜡烛、 和光屏安装在光具座上，并调整好高度和位置。 (2)通过探究，记录并绘制了像距v与物距u之间的关系图像，如图甲所示，则蜡烛在物距u为20cm时成倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）、实像。 (3)当蜡烛在如图乙所标位置时，调节光屏的位置可在光屏上得到一个清晰的实像，与生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同。 (4)学生发现蜡烛燃烧产生的异味令人难受，经讨论大家认为可利用LED灯替代蜡烛作为光源，其好处是 。 【答案】(1)凸透镜 (2)等大 (3)投影仪 (4)有利于健康（或环保或安全或LED灯亮度强等其它答案合理均视为正确） 【详解】（1）在探究凸透镜成像规律实验中，需要将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上，通过调整它们的高度，使烛焰、凸透镜光心、光屏中心在同一高度，这样烛焰的像才能成在光屏中央。 （2）对于凸透镜，当物距等于像距等于两倍焦距时成倒立、等大的实像，由图甲可知当物距为20cm时像距也等于20cm，故此时成倒立等大的实像。 （3）由以上分析可知，凸透镜的二倍焦距为20cm，则它的焦距为10cm。由图乙可知，此时物距为15cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，与生活中的投影仪成像原理相同。 （4）LED 灯相比蜡烛，不会像蜡烛燃烧那样产生异味，故可填有利于健康；而且 LED 灯亮度稳定，不像蜡烛会因燃烧变短、晃动等导致成像不稳定；其亮度还可以调节等优点。 18．（2025·湖南长沙·二模）物理兴趣小组进行探究凸透镜成像的规律实验。 (1)点燃蜡烛后，调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心，使它们大致在 。 (2)已知实验中用的凸透镜焦距为10cm，如图所示，将凸透镜固定于50cm刻度线处，蜡烛置于20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处时，发现光屏上成清晰的像，则该像是 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像。 (3)若在图示情景基础上，把蜡烛移动至35cm刻度线处，为了在光屏得到清晰的像，应将光屏向 移动。 【答案】(1)同一高度上 (2)缩小 (3)右 【详解】（1）为了使像始终成在光屏中央，应调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心，使它们大致在同一高度上。 （2）如图所示，将凸透镜固定于50cm刻度线处，蜡烛置于20cm刻度线处，移动光屏至65cm刻度线处时，发现光屏上成清晰的像，此时物距大于像距，则该像是倒立、缩小的实像。 （3）若在图示情景基础上，把蜡烛移动至35cm刻度线处，物距变小，则像距变大，为了在光屏得到清晰的像，应将光屏向右移动。 1．（2024·辽宁·中考真题）某小组探究水在沸腾前后温度变化的特点。 (1)组装图（a）的器材应按照 （选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序。 (2)用酒精灯加热，当水温接近70℃时每隔1 min记录一次温度，同时观察水中的气泡情况。直至5 min后观察到水中形成大量的气泡不断上升、变大，说明水 （选填“尚未”或“正在”）沸腾。 (3)根据记录的数据，绘制的水温与时间关系的图像如图（b）所示。 结合实验现象，分析图像可以得出水在沸腾前后温度变化的特点： ①水在沸腾前，温度 ； ②水在沸腾时，温度 。 (4)同学们在实验中发现有时看不清温度计的示数，交流后找到的原因是水蒸气在温度计表面发生了 现象。 【答案】(1)自下而上 (2)正在 (3) 不断升高 保持不变 (4)液化 【详解】（1）组装实验装置时，应先固定酒精灯，再依次安装铁圈、石棉网、烧杯、温度计等，以便用酒精灯外焰加热，因此应按自下而上的顺序。 （2）水沸腾时，内部和表面同时发生剧烈的汽化现象，水中形成大量气泡不断上升、变大，到水面破裂，因此观察到这种现象说明水正在沸腾。 （3）[1][2]由图（b）可知，在沸腾前，水温随时间不断升高；在沸腾时，水温随时间保持不变。 （4）水沸腾时产生大量水蒸气，遇到温度较低的温度计液化成小水滴附着在温度计表面，导致有时看不清示数，这是液化现象。 2．（2024·内蒙古呼和浩特·中考真题）小邵同学用图乙所示的实验装置，探究冰熔化时，温度的变化规律 (1)某一时刻温度计的示数如图甲所示，此时的温度为 °C； (2)下列措施中能使冰均匀受热的是__________（选填序号）； A．用酒精灯外焰加热 B．通过水浴法来加热试管中的物质 (3)根据实验数据绘出冰的温度一时间图像，老师发现小邵和小高两位同学的图像略有不同，如图丙所示，不可能造成这种情况的原因是__________（选填序号）。 A．冰的质量不同 B．酒精灯火焰不同 C．烧杯中水的质量不同 D．冰的初温不同 【答案】(1)-14 (2)B (3)D 【详解】（1）如图甲，温度计的分度值为1℃，液面在零刻线下，读数为-14℃。 （2）A． 用酒精灯外焰加热，是因为外焰温度高，不能使冰均匀受热，故A不符合题意； B．通过水浴法来加热试管中的物质，物质和热源的接触面较大，能均匀受热，故B符合题意。 故选B。 （3）ABC．由图像可知，冰的初温相同，开始熔化的时间、熔化时间不同，说明冰的质量可能不同，也可能是冰的质量相同，酒精灯火焰不同或烧杯中水的质量不同，故ABC不符合题意； D．由图像可知，冰的初温相同。假使冰的质量相同、初温不同，则冰开始熔化前的加热时间不同，熔化时间相同，而图中熔化时间也不同。故D符合题意。 故选D。 3．（2025·四川南充·中考真题）某科创小组用图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98 (1)实验记录的数据如上表所示，由此可知水的沸点为 ℃； (2)根据实验数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示，若将水置于密闭的容器（如高压锅）中探究，则温度随时间变化的图像可能是图乙中的 （选填“b”“c”或“d”）； (3)实验后，整理器材发现，灯中的酒精明显减少，引发同学们探究酒精的利用率，实验测得燃烧5g酒精使200g水升高40℃（水未沸腾），则酒精的利用率为 。[c水=4.2×103J/（kg·℃），酒精的热值为3×107J/kg] 【答案】(1)98 (2)b (3) 【详解】（1）根据表格数据可知水的温度上升到98℃后不再上升，说明水在98℃时沸腾，则水的沸点为98℃。 （2）根据实验数据记录，此时水的沸点为98℃，由于气压越高，水沸点越高，若将水置于密闭的容器，气压升高，所以水的沸点会升高，则温度随时间变化的图像可能是图乙中的b。 （3）酒精完全燃烧放出的热量为 水吸收的热量为 则酒精的利用率为 4．（2025·辽宁·中考真题）如图甲，某小组在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和食用油，比较它们的吸热能力。 (1)为使两个电加热器在单位时间内放出的热量相同，电加热器的规格应 ； (2)本实验中使用的液体温度计是根据液体 的规律制成的； (3)每隔0.5min记录一次温度，并将数据记录在下表中。第2.5min时，食用油中的温度计示数如图乙所示，为 ℃。 加热时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 … 水的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 … 食用油的温度/℃ 25 30 34 37 42 … 分析表中数据，发现 吸热能力强； (4)为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温，内部应充入吸热能力较 （选填“强”或“弱”）的介质。（仅从吸热能力的角度分析） 【答案】(1)相同 (2)热胀冷缩 (3) 46 水 (4)弱 【详解】（1）根据公式可知，要比较水和食用油的吸热能力，控制变量法中除了液体质量相同外，加热器在单位时间内放出的热量也要相同，才能通过比较相同时间内的升高的温度来比较它们的吸热能力。所以，两个电加热器的规格必须相同，这样在相同时间内它们放出的热量才相等，才能用加热时间的长短反映液体吸收热量的多少。 （2）液体温度计的原理是液体的热胀冷缩性质，常见温度计如酒精温度计、煤油温度计、水银温度计都是利用这个规律。 （3）[1]由图乙可知，温度计的分度值为1℃，其示数为46℃。 [2]分析表中数据，加热相同时间，水升温慢。根据比较吸热能力的方法，即相同质量的不同物质，吸收相同热量，温度升高慢的吸热能力强，所以水的吸热能力强。 （4）根据可知，为使内部充有液态介质的电暖器通电后能迅速升温，在质量和吸收热量相同的情况下，应选用比热容小的物质，也就是吸热能力较弱的介质。 5．（2025·黑龙江绥化·中考真题）图甲是某兴趣小组同学“探究冰熔化时温度的变化规律”的实验装置。（实验中不考虑水的质量变化等因素） (1)组装实验器材时，应按 （选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序。 (2)下列措施中，能使冰受热均匀的是______（选填字母）。 A．加热过程中不断搅拌 B．温度计的玻璃泡完全浸没在冰中 C．通过水给试管加热 (3)某时刻温度计的示数如图乙所示，其示数为 ℃。 (4)根据实验数据绘制的温度随时间变化关系图像如图丙，冰在B点时的内能 （选填“大于”“小于”或“等于”）在C点时的内能。 (5)冰在熔化过程中的特点是 。 (6)实验后，某同学根据图丙计算出冰的比热容是 。 【答案】(1)自下而上 (2)AC (3) (4)小于 (5)持续吸热，温度保持不变（或吸收热量，温度不变） (6) 【详解】（1）实验时，要用酒精灯的外焰加热，温度计的玻璃泡要要全部浸没在被测物体中，不能碰到试管壁和试管底，因此组装实验器材时，应按自下而上的顺序。 （2）实验中，为了能使冰受热均匀，实验时通过水给试管加热，即采用水浴加热，加热过程中不断搅拌；为了准确测得温度，温度计的玻璃泡完全浸没在冰中，故能使冰受热均匀的是AC。 （3）某时刻温度计的示数如图乙所示，温度计的分度值为1℃，液柱的液面在0℃以下，其示数为-4℃。 （4）如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，冰吸收热量熔化成水，内能增加，温度保持不变，因此冰在B点时的内能小于在C点时的内能。 （5）如图丙，BC段为熔化过程，熔化过程中，温度保持不变；冰在熔化过程中的特点是持续吸热，温度保持不变。 （6）由图丙可知，相同时间内冰和水吸收的热量相同，冰在4min内温度升高了6℃，水的温度升高了3℃，冰的比热容 6．（2025·辽宁·中考真题）某小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。 (1)注意：为了避免伤害眼睛，使用激光笔时，禁止 。 (2)把一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板 地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光和 的径迹，并标出入射角i和反射角r，如图所示。 (3)改变光束入射的角度，多做几次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用 测量∠i和∠r的度数，将数据记录在下表中。 数据序号 1 2 3 4 5 … ∠i 30° 40° 50° 60° 70° … ∠r 30° 40° 50° 60° 70° … 分析表中数据，得出结论：在反射现象中，反射角 入射角。 【答案】(1)直射眼睛 (2) 竖直 反射光 (3) 量角器 等于 【详解】（1）在使用激光笔做光学实验时，为了避免伤害眼睛，禁止用激光笔直射眼睛。 （2）[1]在探究光的反射实验中，把平面镜放在水平桌面上，把纸板竖直立在平面镜上，只有这样才能在纸板上显示出入射光线和反射光线的径迹。 [2] 实验过程中，当用激光笔向平面镜照射时，在纸板上能同时看到入射光线和反射光线，用笔描出入射光和反射光的径迹，标出入射角和反射角。 （3）[1]多次实验，用不同颜色的笔标记入射光线和反射光线的径迹，并用量角器测量入射角和反射角的度数。 [2] 观察表格中的数据，无论入射角是多少度，反射角总是和入射角度数相等，所以能够得出结论，在反射现象中，反射角等于入射角。 7．（2025·黑龙江·中考真题）如图所示，小张同学在进行“探究光反射时的规律”的实验时，他把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张带有量角器的纸板竖直立在平面镜上。 (1)他应选择 （填“光滑”或“粗糙”）的纸板，因为光在纸板上发生 反射，可以在不同方向都能看到光的径迹； (2)如图，小张同学用一束光a贴着纸板E射向O点，经平面镜反射，在另一侧纸板F上出现反射光a′。改变光束入射的角度，多做几次实验。由图可以得出，反射角 （填“大于”“小于”或“等于”）入射角。根据这个分析可知，如果一束光从d点射向O点，反射角的大小是 ； (3)他用一束光逆着b′的方向射向O点，在纸板E上出现的反射光逆着b的方向射出。由这个现象可以初步得出的结论是： 。要得出普遍规律，接下来应该进行的具体操作是： 。 【答案】(1) 粗糙 漫 (2) 等于 30° (3) 反射现象中，光路是可逆的 用一束光逆着a′或c′的方向射向O点，观察反射光 【详解】（1）[1][2]为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应是较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚；在不同方向都能看到光的传播路径，是由于光在纸板上发生了漫反射的缘故。 （2）[1][2]改变光束入射的角度，多做几次实验。由图可以得出，反射光线和入射光线关于法线对称，所以反射角等于入射角；如果一束光从d点射向O点，入射角为 则反射角也为。 （3）[1][2]用一束光逆着b′的方向射向O点，在纸板E上出现的反射光逆着b的方向射出，传播路径与之前完全相反，说明在反射现象中，光路是可逆的；要得出普遍规律，接下来应该进行的具体操作是用一束光逆着a′或c′的方向射向O点，观察反射光。 8．（2025·江苏宿迁·中考真题）某同学发现当玻璃门旋转时，自己的像有了一定变化，他猜想平面镜所成的像可能与物体的大小、位置有关。于是，他设计实验进行探究。 (1)实验中，他采用薄的茶色玻璃板做实验，一是为了防止蜡烛通过玻璃板的 反射成像，影响实验结果；二是为了方便确定 的位置。 (2)如图甲所示，玻璃板与桌面垂直放置，将蜡烛A点燃后放在玻璃板前a处，再将蜡烛 （选填“B”或“C”）放置于玻璃板后 （选填“b”“c”或“d”）处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合，改变A的位置，多次实验。 (3)接着，他旋转玻璃板到新的位置重新实验，实验装置俯视图如图乙所示，保持蜡烛A仍在a处，则蜡烛A的像在 （选填“b”“e”或“f”）点。实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面 。物体所成的像的大小与其到平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）。 【答案】(1) 前后两个表面 像 (2) B b (3) e 对称 无关 【详解】（1）[1][2]厚玻璃板前后表面反射会成两个像，影响实验效果，采用薄的茶色玻璃板做实验，防止蜡烛通过玻璃板前后两个表面反射成像，玻璃板既能反射光成像，又能透光看到玻璃板后面的物体，方便确定像的位置。 （2）[1][2]要使后面的蜡烛与A的像重合，应选择与蜡烛A完全相同的蜡烛B。根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，蜡烛A在玻璃板前a处，所以应将蜡烛B置于玻璃板后b处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合。 （3）[1][2]保持蜡烛A仍在a处，当玻璃板旋转到新的位置时，蜡烛A的像在e点，此时e点和a点关于平面镜对称，说明平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 [3]平面镜成的像和物体大小相等，物体所成的像的大小与其到平面镜的距离无关。 9．（2025·陕西·中考真题）如图，是实验小组利用多枚相同的硬币“探究平面镜成像特点”的实验装置。 (1)现在有透明和茶色两种薄玻璃板可供选择，应该选择 （选填“透明”或“茶色”）薄玻璃板。 (2)将五枚硬币叠成圆柱A放在薄玻璃板的一侧，移动玻璃板另一侧用五枚硬币叠成的圆柱B，恰好能与玻璃板后圆柱A的像重合，说明平面镜成像时像与物 。 (3)多次改变圆柱A的位置重复上述操作，并记录每次圆柱A和圆柱B的位置如图所示，从图中可以得出的结论是：平面镜成像时， （写出一条即可）。 (4)小组的同学将圆柱B改成4枚硬币，发现在玻璃板后不管如何移动圆柱B，圆柱B都不能和圆柱A的像完全重合，根据这一现象 （选填“能”或“不能”）进一步验证（2）中得出的结论。 【答案】(1)茶色 (2)大小相等 (3)像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离 (4)能 【详解】（1）无色透明玻璃杯透光性太强，容易受到玻璃另一侧物体的干扰，茶色玻璃板透光性较差，成像主观感觉比无色玻璃好得多，故应选择茶色薄玻璃板。 （2）圆柱A、B都是由五枚硬币叠成，而且分布在玻璃板两侧，移动玻璃板，都恰好能与玻璃板后圆柱A的像重合，说明平面镜成像时像与物的大小相等。 （3）由图可知A1到玻璃板的距离等于B1到玻璃板的距离，由此可以得出结论：平面镜成像时，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离。 （4）圆柱B改成4枚硬币，此时圆柱A为五枚硬币，两者大小不一样，所以在玻璃板后不管如何移动圆柱B，圆柱B都不能和圆柱A的像完全重合，由此验证了平面镜成像时像与物大小相等。 10．（2025·云南·中考真题）小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。 (1)实验中，点燃蜡烛，调整光屏、凸透镜和烛焰的高度，使三者的中心大致在 ，目的是使烛焰的像呈现在 ； (2)移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），这个像是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。将蜡烛向左移至某一位置，发现光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动。 【答案】(1) 同一高度 光屏中央 (2) 放大 左 【详解】（1）[1][2]实验中，为使像成在光屏的中央，应调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致在同一高度处。 （2）[1]由图可知，物距小于像距，在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像。 [2]凸透镜成实像时，物远像近像变小，将蜡烛向左移至某一位置，物距增大，像距减小，要使像变清晰，光屏应向左移动。 11．（2025·四川成都·中考真题）在复习“用刻度尺测量长度，用表测量时间”的必做实验中，同学们进行了实验操作与分析判断。请完成以下相关问题。 (1)用刻度尺测量铅笔长度，读数时视线应正对刻度线，原因是 。（写出一条即可） (2)在“探究凸透镜成像的规律”实验中，如图所示。此时光屏上成清晰的像，读出物距为 mm。 (3)裁判员用秒表测出三组运动员百米赛跑所用的时间，小刚根据测量结果判断出，所有选手中小丽跑得最快，小刚的依据是 。 (4)心率是指1分钟内心跳的次数，是身体健康状况的一项重要指标。小明用秒表测量自己的心率时，秒表启动滞后，导致测量的结果偏 。 【答案】(1)若没有正对，会导致读数偏大或偏小 (2)300 (3)小丽所用的时间最少 (4)大 【详解】（1）用刻度尺测量长度时，为了避免读数时造成的误差，使测量结果偏大或偏小，读数时视线应正对刻度线。 （2）由图可知刻度尺的分度值为1cm，物距为蜡烛到透镜的距离，凸透镜在50.0 cm刻度线的位置，蜡烛在80.0 cm刻度线的位置，则物距为 （3）参加百米比赛的运动员所跑的路程相同，裁判员测量出不同运动员到达终点的时间，根据测量结果，小刚发现小丽所用的时间最短，所以小丽跑得最快。 （4）小明用秒表测量自己的心率时，秒表启动滞后，说明小明提前多数了几次，则会导致测量的结果偏大。 12．（2024·山东东营·中考真题）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中 (1)先调整 、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在 ； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同； (3)光具座上凸透镜的焦距可能是 （选填“5”“10”或“20”）cm； (4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到 cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是 。 【答案】(1) 烛焰 光屏中央 (2)照相机 (3)10 (4) 80/80.0 折射时光路可逆 【详解】（1）[1][2]实验中，观察的对象是蜡烛的烛焰通过凸透镜所成的像，因此调整烛焰、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在光屏中央。 （2）由图可知，此时物距大于像距，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同。 （3）由图可知，刻度尺的分度值为1cm，物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm 像距 v=65.0cm-50.0cm=15.0cm 则 30.0cm>2f f<15.0cm<2f 解得 7.5cm<f<15.0cm 则光具座上凸透镜的焦距可能是10cm。 （4）[1][2]将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，物距变为 50.0cm-35.0cm=15.0cm 即物距等于原来的像距，根据折射时光路可逆可知，此时像距等于原来的物距30.0cm，则 50.0cm+30.0cm=80.0cm 即移动光屏到80cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像。 13．（2024·江苏淮安·中考真题）在“探究凸透镜成像规律”实验中： (1)如图甲所示，S为烛焰中心，凸透镜的焦距，O为光心，画出光线SP经过凸透镜后的折射光线； (2)蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时光屏上承接到烛焰清晰的像，生活中的 就是根据这一原理制成的。若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像； (3)凸透镜成像规律被广泛应用于摄像器材中，小明发现手机无需像数码相机那样“调焦”，也能获得清晰的像，他将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 像距/ 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 根据表中数据，判断手机镜头的焦距最接近 。 A． B． C． D． 【答案】(1) (2) 投影仪 65 (3)D 【详解】（1）凸透镜的焦距，如图甲所示，S恰好在焦点处，根据过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴画出光线SP经过凸透镜后的折射光线如下： （2）[1]如图乙所示，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用是投影仪。 [2]根据光路可逆，若蜡烛和光屏位置不变，将像距和物距对调，即将凸透镜移至65cm刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像。 （3）由表中数据可知，当物距大于0.5m，此时像距v保持0.5cm几乎不变，根据凸透镜成像特点可知，当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距，所以手机镜头的焦距最接近，故选D。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $