第21题设计性实验-【一战成名新中考】2026云南物理中考必考知识点题组特训

设计性实验 （针对中考第21题） 类型1 声、光、热设计性实验 1．小军发现家中房间的声音会彼此干扰，但在不同房间干扰程度不同，他猜想隔音效果可能和隔音材料有关，于是他用三个相同的鞋盒和三种隔音材料（隔音毡、隔音板、隔音棉）以相同的方式制作了三个隔音房间的简易模型，准备测试它们的隔音性能.他还使用了机械闹钟、分贝仪（测量声音的响度）、粉笔、卷尺等器材. （1）把上好发条的机械闹钟分别放进三个盒子里盖好盖子，还须保证 　　 ，才能通过分贝仪的示数来比较隔音毡、隔音板、隔音棉三种材料的隔音性能. （2）因分贝仪坏了，小军把上好发条的机械闹钟依次放进三个盒子并盖好盖子，然后逐渐远离盒子，直至刚好听不见闹钟声音为止，则 　　 ，说明其隔音效果越好. 2．（2025双柏县一模）在学习了光的折射知识之后，小明想，井底青蛙的视野是不是会在井里灌满水时发生变化？于是他在课后对此进行了探究.实验过程如下： （1）如图所示，他取了一个圆柱形　　 （选填“不锈钢”或“玻璃”）杯，在杯底放置了一个防水的点光源标志青蛙所在的位置，在杯口的上方的固定高度放置了一块半透明纸片，用笔描出光斑的大小. （2）接下来小明的操作是：　　 . （3）根据光路可逆的原理，若观察到光斑　　 ，则能得出的结论是：井里灌满水时会使井底青蛙的视野　　 . 第2题图 3．（2025秋五华区校级月考）如图所示，某实验小组用酒精灯对放有少量固态碘的碘锤加热，发现玻璃管内出现紫色的碘蒸气，同学们查阅资料发现：酒精灯火焰的温度可达500℃，而标准大气压下，碘的熔点为114 ℃，沸点为184 ℃.由此产生了两种观点： 一、固态碘直接发生了升华； 二、固态碘先熔化，再汽化. 为了证明哪种观点正确，小组同学补充了一个大烧杯和适量的热水，接下来的操作是　　 ，如果观察到　　 ，则说明观点一正确. 第3题图 4．（2025春•昆明期末）如图康康小组想要通过实验来认识分子的热运动与分子间的作用力： （1）小语将两滴蓝墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中，小语观察到 　　 中的墨水扩散的更快，这说明 　　 . （2）康康将一段粗熔丝用刀斜着切成两段.使两端粗熔丝的平滑表面紧密接触，然后把一端悬挂起来，在另一端挂个较轻的物体，两端粗熔丝不会被拉开.这说明：　　 . （3）小璇用注射器抽取半筒水，用手指封闭注射器的筒口，推压注射器的活塞，你会观察到水很难压缩，此现象可以说明 　　 . 第4题图 5．（2025春•昆明期末）探究“气体分子做无规则运动”实验时，小华用一个玻璃瓶装有空气，另一个相同大小玻璃瓶装有红棕色二氧化氮气体（已知ρ二氧化氮＞ρ空），口对口对接，中间用玻璃片隔开（如图）.抽去玻璃片后，红棕色二氧化氮会逐渐向下与空气混合.小李认为小华的实验不能证明气体分子做无规则运动.因为二氧化氮的密度大于空气的密度，将密度大的二氧化氮气体放在上方，抽去玻璃片后，密度大的二氧化氮气体在重力的作用下也会向下运动与空气混合.你同意小李的意见吗？ 若要求只利用现有器材，通过实验证明“气体分子做无规则运动”.接下来： （1）小李应该　　 ； （2）若观察到　　 ，则证明了气体分子做无规则运动. 第5题图 6．（2025昆明三模）在学习内能相关的知识后，某小组同学想要探究“水和酒精对高温液体的冷却效果”.他们准备了相同规格且带有密封盖和温度计插孔的杯子两个，适量较高温度的食用油、适量水和酒精、两个高度大于杯子的容器、两支温度计和一个秒表.实验如下： （1）在两个杯子中加入 　　 ； （2）如果 　　 ，则说明水对高温液体的冷却效果更好. 类型2 力学设计性实验 7．（2025玉溪模拟）足球场上，守门员为了更稳地接球需要带上防滑手套.小明了解到市场上的防滑手套主要有PVC和橡胶两种材质.为了给足球队选购防滑效果更好的手套，他们买来PVC和橡胶两种材料，分别固定在木板A和木板B上，并从实验室找来弹簧测力计和带钩的长方体木块开始进行实验. （1）他们将A和B水平放置，接下来的操作是：　　 ； （2）他观察到　　 ；则说明橡胶材质比PVC材质的防滑效果更好. 8．（2025•云南模拟）在探究“大气压强是否存在”的实验中，小明将热水倒入瓶中充分摇晃，把热水倒出后用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，因此小明认为是大气压把鸡蛋压入了瓶中.小红不同意这个观点，她认为瓶中空气受热后瓶内的气体减少，瓶中空气稀薄，对鸡蛋的托力变小，鸡蛋是在重力作用下进入瓶中的.小明要为自己的观点提供充分的证据，他接下来的操作是： （1）将热水倒入瓶中充分摇晃. （2）把热水倒出后，　　 . （3）如果　　 ，则说明鸡蛋是被大气压压入瓶中的. 第8题图 9．物理兴趣小组的同学们想探究“物体在空气中是否受到的浮力”的问题，如图所示，小春把一只充满气的篮球和一只加了气嘴的气球放在网兜内，挂在杠杆的左侧，在右侧悬挂钩码并移动到某一位置，使杠杆水平平衡.接着他将 　　 ，如果他观察到 　　 的现象，这个现象说明物体在空气中会受到浮力的作用. 第9题图 10．在学习杠杆原理后，同学们进行了“制作简易杆秤”的跨学科实践活动.现有如下器材：一根长木筷（可作为秤杆）、一个蛋糕纸盘（可作为秤盘）、若干个六角螺母（可作为秤砣）、细线、剪刀、笔等. 为了确定杆秤零刻度（定盘星）的位置，进行以下操作： ①用细线将蛋糕纸盘系在长木筷一端作为秤盘，在长木筷B点处系上细线作为提纽； ②用细线系住一个六角螺母作为秤砣，接下来的操作是　　 ； ③如果　　 ，此时挂秤砣的细线在长木筷上的位置即为零刻度（定盘星），用笔做好标记. 第10题图 11．学习了动能知识后，小李知道动能与物体的质量和速度均有关系，他还想继续探究物体的动能大小受质量的影响更大还是受速度的影响更大，便设计了如图所示的实验.器材：质量为m、2m、3m的金属球，一个小木块，一块表面 　　 （选填“光滑”或“粗糙”）的足够长的长木板.他的设计思路如下：第一组实验用质量为m的金属球，以速度v撞击木块，并记录木块移动的距高为s1；第二组实验用质量为 　　 的金属球，以速度3v撞击木块，并记录木块移动的距离为s2；第三组实验 　　 .若 　　 ，则说明速度对动能的影响更大. 第11题图 类型3 电（磁）学设计性实验 12．小明从胶带卷轴上拉出长约20 cm的胶带，剪下来粘在桌子的边缘，如图所示，用不带电的笔杆靠近胶带光滑面，发现胶带会被吸引，他由此猜想撕下的胶带光滑面带负电荷，为了验证此猜想，小明从实验室找了毛皮、丝绸、橡胶棒、玻璃棒器材，他的操作方法是 　　 ，如果观察到 　　 ，就说明撕下的胶带光滑面带负电荷. 第12题图 13．某物理信息小组通过查询资料得知制作水果电池时要采用两种活泼性不同的金属，其中较活泼的金属容易失去电子，于是小组同学用橙子、铜片、锌片和导线制作了一个如图所示的水果电池，其中a和b为接线头。 （1）某同学准备用一个电压表检测水果电池的正负极，你认为他 　　 （选填“能”或“不能”）成功. （2）随后，同学们在接线头a和b之间接入一个额定电压（额定电压是电器设备正常工作的电压值）为2.5伏的小灯泡，发现小灯泡不亮。讨论过程中，小明认为电路发生了断路，导致灯泡不亮.小华认为水果电池的电压太小，不足以使灯泡发光。为了验证他们的说法，他们设计了一个实验：首先在a、b之间 　　 （选填“串联”或“并联”）一个小量程电流表和开关，再试触开关，若电流表指针不偏转，则说明 　　 ；若电流表指针偏转，则说明 　　 . 第13题图 14．（2025云南模拟）在“制作简易调光台灯”跨学科实践活动中，物理老师展示了某品牌智能调光台灯，这种台灯能根据环境的明暗程度来调节发光亮度。老师说：“这种台灯内有光敏电阻，这种电阻的特点是它的阻值会随光照强度的变化而变化.”接着，老师拿出两个电阻R1和R2，并告诉同学们其中一个为光敏电阻，另一个电阻值为定值。请你设计实验，帮助同学们判断哪个电阻为光敏电阻.实验器材还有电源、导线、电流表、开关、黑纸。实验过程： 用导线依次将电源、电阻R1、电流表、开关串联接入电路中，闭合开关，记下电流表示数I1，接下来的操作是：　　 ，记下此时电流表的示数I2，若发现 　　 ，则说明R1是光敏电阻. 15．某同学利用电源、不同规格的灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和导线来探究“灯泡亮度与实际功率的关系”.实验前将电源、开关、滑动变阻器、电流表、灯泡连接成　　 电路，电压表并联在灯泡两端；实验时闭合开关，　　 ，使灯泡两端的电压逐渐升高，分别记录　　 ，更换不同规格的灯泡，重复上述步骤；分析发现　　 . 由此可得出灯泡的亮度由其实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮；实际功率相同，灯泡亮度相同. 16．（2025玉溪模拟）如图所示，将导体棒的两端用细导线与灵敏电流计相连，并将导体棒用绝缘细线悬挂起来放在蹄形磁体的磁场中，探究“产生感应电流的条件”。 （1）闭合开关，若导体上下移动，灵敏电流计的指针不偏转；当导体棒向左运动时，灵敏电流计的指针向右偏转；当导体棒向右运动时，灵敏电流计的指针向 　　 偏转，说明 　　 方向与导体运动方向有关； （2）根据实验现象，得出电路中产生感应电流的条件是：闭合电路的一部分导体在磁场中做 　　 运动，导体中会产生感应电流； （3）如果将灵敏电流计换成 　　 （选填“用电器”或“电源”），可以探究磁场对通电导体的作用. 第16题图 17．（2025曲靖模拟）某实验小组使用“伏安法”测量未知电阻Rx阻值，实验电路如图甲所示. （1）连接电路时，应断开开关，是为了防止电路　　 （选填“短路”或“断路”）损坏仪器； （2）实验中，当滑片移到某一位置时，电压表的示数为1.6 V，电流表的示数如图乙所示，其示数为　　 A，则未知电阻Rx＝　　 Ω； （3）为了使测量结果更为准确，接下来的操作方案是　　 . 第17题图 18．小利同学用如图所示的装置探究电流周围的磁场方向与电流方向是否有关，他应进行的操作是_________________________________________________________________________________________________，若观察__________________________，则可初步证明电流周围的磁场方向与电流方向有关. 第18题图 答案 设计性实验 1.（1）分贝仪与鞋盒的距离相同 （2）小军与鞋盒之间的距离越近 2．（1）不锈钢 （2）在杯中倒满水，并再次在半透明纸片上描出光斑的大小 （3）范围变大 扩大 3． 将碘锤浸没在正在加热的热水中 碘锤内出现紫色碘蒸气，且没有液态碘出现 4． （1）热水 温度越高，分子无规则运动越剧烈 （2）分子间存在着相互作用的引力 （3）分子间存在着相互作用的斥力 5．（1）把装有空气的玻璃瓶放在上方，装有红棕色二氧化氮气体的玻璃瓶放在下方，口对口对接，中间用玻璃片隔开，抽去玻璃片 （2）红棕色的二氧化氮气体逐渐向上与空气混合 6．（1）质量和初温相同的水和酒精，将装满温食用油的两个杯子的密封盖盖好，将温度计插入插孔，同时把这两个杯子分别放入水和酒精中，并确保杯子完全浸没，立即开始用秒表计时，然后每隔相同时间读取并记录两支温度计显示的食用油的温度 （2）在相同时间内食用油在水中温度下降幅度比在酒精中大 7．（1）分别用弹簧测力计拉着带钩的长方体木块在PVC材质A板和橡胶材质的B板上做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数F1和F2 （2）橡胶材质上拉动木块的弹簧测力计示数大于PVC材质上拉动木块的弹簧测力计示数. 8．将热水倒入瓶中充分摇晃，将热水倒出后，将水瓶平放 如果鸡蛋进入瓶中，则说明鸡蛋是被大气压压入瓶中的 9．把气嘴插进篮球气孔中 左侧上升 10．手提提纽，调节秤砣的位置 杆秤水平平衡 11．粗糙 m 用质量为3m的金属球，以速度v撞击木块，并记录木块移动的距离为s3 s2＞s3 12.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近胶带 胶带和橡胶棒相互排斥 13． （1）能 （2）串联 电路发生了断路 水果电池的电压太小 14． 用黑纸将R1完全包裹起来 I1≠I2 15． 串联 调节滑动变阻器的滑片 电流表和电压表的读数 根据记录的电流表和电压表的读数，利用公式P＝UI计算出灯泡的实际功率越大，灯泡越亮 16．（1）左 感应电流 （2）切割磁感线 （3）电源 17．（1）短路 （2）0.16 10 （3）移动滑动变阻器的滑片，改变电路中的电流和电阻两端的电压，再记录多组电压表和电流表的示数，最后求平均值 18．闭合开关，观察小磁针极的指向，然后调换电源两极，闭合开关，观察小磁针极的指向 两次小磁针极的指向方向相反 学科网（北京）股份有限公司 $