题型专题5 实验与科学探究题-【名师学案】2026年中考物理复习堂堂清

题型专题五实 类型一 课内重点实验集训训 考向一光学实验 1.(2024·无锡)探究光的反射规律，器材 有：激光笔、平面镜、标有刻度的白色硬纸 板（可沿中缝折叠）、白板等。 白纸 平面镜 平面镜 甲 丙 (1)如图甲所示，将一束光照射到平面镜 上，它的反射光在光屏上形成一个光 斑，保持光在平面镜上的入射点不变， 减小入射光与平面镜的夹角，则光屏 上的光斑向 (选填“上”或“下”) 移动； (2)利用图乙所示的装置进行探究； ①平面镜水平放置，标有刻度的白色 硬纸板竖直地立在平面镜上，使一 束光紧贴纸板A,射向镜面上的O 点，将纸板B绕接缝ON向前或向 后翻折，当纸板B和纸板A在 时，纸板B上能呈现反射 光束； ②改变入射光的方向，读出入射角和 反射角的大小，将测得的数据记录 在表格中，由此可知：反射角与入射 角大小 实验序号 入射角 反射角 ① 30 30 ② 45 45° ③ 609 609 ③用另一束光逆着反射光的方向射到 199 检与科学探究题 镜面，观察到反射后的光会逆着原来 入射光的方向射出，这表明： (3)利用如图丙所示的装置进行探究。让 一束光斜射到平面镜上，在入射点O 放置白板并调整位置，发现白板只在某 一位置能同时呈现入射光和反射光，测 得此时白板与镜面成90°角，说明白板 与镜面的位置关系是： ,实验 表明： (4)自行车尾灯是由许多角反射器组成的 反光装置，角反射器是由互相垂直的 反光面组成的。当汽车的灯光照在尾 灯上时，同司机看到尾灯特别亮，原因 是： 2.(2023·赤峰)探究光折 射时折射角与入射角的 甲 关系，如图所示，使一束 乙 光从甲介质斜射入乙介 质，测量并记录入射角和折射角大小；改 变光束射向O点的角度，进行多次实验， 数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 入射角 10 20° 30 40° 折射角 15.1° 30.7° 48.6 73.8 (1)光从甲介质斜射入乙介质发生折射 时，折射角 入射角；折射角随 着入射角的增大而 (2)做完第4次实验后，同学们又使一束 光从乙介质中以73.8°的入射角射入 甲介质，测得折射角恰好为40°，这说 明在折射现象中， 3.(2024·牡丹江)小江为同学们表演魔术： 如图甲所示，将一个正面开口的空箱面向 同学，箱子的顶部中间有一个豁口。将一 个棋子从顶部的豁口放入，从正面看去， 棋子竟“不翼而飞”。小丹猜想箱中放置 了一块平面镜，她找来薄玻璃板、方格纸、 笔、刻度尺、两个完全相同的棋子A和B 进行探究，如图乙所示。 图甲 图乙 图丙 (1)将一张方格纸放在水平桌面上，薄玻 璃板 放置在方格纸上； (2)将棋子A放在薄玻璃板前，棋子B放 在薄玻璃板后面移动，直到看上去它 与棋子A的像完全重合，表明棋子像 的大小与棋子的大小 。在方 格纸上记下棋子A和B的位置； (3)移走棋子B,将光屏放到棋子B的位 置，在光屏上 (选填“能”或 “不能”)直接观察到棋子A的像； (4)改变棋子A的位置，重复步骤(2)，发 现棋子A的像与棋子A始终在方格 纸的同一条直线上。用刻度尺分别测 量它们到薄玻璃板的距离，记录在表 格中。分析数据可知，棋子的像与棋 子到薄玻璃板的距离 实验 A棋子到薄玻 A棋子的像到薄玻 次数璃板的距离/cm 璃板的距离/cm 1 5.00 5.00 2 6.50 6.50 3 10.00 10.00 20( (5)实验表明，棋子在平面镜中的像与棋 子关于镜面 (6)请在图丙中作出点A在平面镜中所 成的像。 4.(2024·广安)爱动手爱思考的小军，在做 了“探究凸透镜成像规律”实验后，又选用 了焦距未知的凸透镜进行拓展探究。 mmpmtmmmppm 中中阿 203040cm8m102030405060708090108 甲 乙 (1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光 作为光源，移动光屏直至光屏上得到 一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则 凸透镜焦距为 cm(要求估 读)； (2)在实验过程中，当物距为5cm时所成 像与生活中的 所成像的规 律相同（写出一种即可）； (3)蜡烛随着燃烧而变短，小军发现光屏 上所成的像向上移动，从而影响了实 验的进行，如图乙所示。为了解决这 一问题，你认为他最合理的调整方法 是 A.只需将光屏适当上移 B.只需将凸透镜适当下移 C.将光屏和凸透镜适当下移 D.以上操作均可行 (4)小军认为在实验过程中用蜡烛作为发 光体除容易变短外，还存在一些不足 之处，比如 (写出合理的一条即可) 考向二热学实验 5.(2024·呼和浩特)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 20 30 甲 乙 ↑温度/℃ 10 小邵 5 1015202530时间/min -10i ↑温度/℃ 10 小高 015202530时间/min -10i 丙 (1)某一时刻温度计的示数如图甲所示， 此时的温度为 ℃； (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 6.(2024·菏泽)物理学习小组用如图甲所 示的实验装置探究水在沸腾前后温度变 化的特点。请完成下列问题： 铁圈A 十温度/℃ 铁圈B 10 时间/min 甲 20 (1)安装实验装置时先固定铁圈（选 填“A”或“B”); (2)用酒精灯对水加热时，烧杯上方有“白 气”产生，这是 现象（填物态 变化名称)； (3)根据水在沸腾前后记录的数据，该组 同学绘制出如图乙所示的图像，分析 图像可知：水在沸腾过程中，温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)； (4)对实验进行评估时，小明指出水加热至 沸腾用时过长。为了节省时间，请你提 出一条合理建议： 7.(2024·兰州)小涵和小怡一起用如图甲 所示的装置“探究水在沸腾前后温度变化 的特点”。 ↑温度/℃A 下A 臣 B C 时间/min 乙 丙 (1)观察可以发现，图甲中实验仪器的组 装存在一处明显的错误，该错误是 纠正错误后，用酒精灯给水加热，观察 水温和水中气泡的变化情况，待水温 升至60℃左右时，开始记录，每隔 lmin记录一次水的温度和实验现象， 然后根据实验数据绘制出温度随时间 变化的关系图像。 (2)小涵发现自己每次记录的温度值都要 比同一次小怡记录的数值高，分析后 发现是自己读取温度计示数时，视线 不规范造成的，根据上面的情况可知， 小涵读数时是按图乙中 （选填 “A”“B”或“C”)所示的情景读取的。 (3)小涵在老师的指导下，重新设计了实 验，将热源换成电火锅，并进一步探究 水沸腾的条件： ①在电火锅内倒入大半锅水，将装有 适量水的玻璃杯放入电火锅中的支 架上，让玻璃杯中的水面低于锅内 水面。 ②打开电火锅，对电火锅内的水加热， 待锅中的水沸腾一段时间后，用温 度计测量可以发现锅内和玻璃杯中 的水温 (选填“相同”或“不 相同”)。小涵观察还发现，当锅内 水沸腾后，玻璃杯中的水 (选填“也沸腾”或“不沸腾”)，由此 得出水沸腾必须满足的条件： 0 (4)小怡在老师的指导下用相同热源对初 温和质量都相等的不同液体A、B同 时加热，“探究物体吸收热量的多少跟 哪些因素有关”，根据实验数据绘制出 温度随时间变化的关系图像如图丙 所示。 ①由图丙可知， (选填“A”或 “B”)液体的吸热能力更强。 ②本实验中，小怡是用 (选填“升高温度的多少”或“加 热时间的长短”)来表示液体吸收热 量的多少。 考向三力学实验 8.(2023·山西)暑期，小伟在科技创新大赛 中获奖，他想知道所获奖牌的材质，为此， 设计如下实验方案。 50E 4 50g 20g 30 -标2 目 记10目 012345g 奖样 甲 乙 丙 202 物质 密度/(kg·m-3) 铜 8.9×103 铁 7.9×103 铝 2.7×103 (1)把天平放在 上，把游码放 到标尺左端的零刻度线处，横梁静止 时，指针指在如图甲所示位置，接下来 的操作是 ,直至横 梁在水平位置平衡。 (2)测量过程中，当天平重新平衡时，右盘 中所加砝码和标尺上游码的位置如图 乙所示，则奖牌的质量为 (3)在测量奖牌体积时，由于量筒口径较 小，奖牌无法放入。经过思考，小伟采 取了以下步骤测出了奖牌的密度。 ①向烧杯中加入适量的水，用细线系 住奖牌使其浸没在水中，并在烧杯壁 上水面到达的位置作出标记，如图丙 所示。 ②把奖牌从水中取出后，将量筒中的 水（体积是40mL)缓慢加入烧杯中至 标记处，量筒中剩余水的体积如图丁 所示，则奖牌的体积为 cm3。 ③算出奖牌的密度是 kg/ m3。小伟将测得的密度和表中数据进 行对比，推测奖牌可能是 制成 的（答案合理即可）。 9.(2024·宁夏)贺兰山东麓产区位于北纬 37°至39°之间，是世界公认的种植酿酒葡 萄和生产葡萄酒的黄金地带。某研学小 组参观酒庄后，想测红酒的密度，进行了 如下实验。 mL E5 50g20g10g 30 20 mjmjmjmg 10 012345 乙 丙 (1)实验过程： ①把天平放在水平台上，将游码移至 标尺左端的零刻度线处，指针指在 如图甲所示的位置，应将平衡螺母 向 调节，使天平平衡： ②用天平测出空烧杯质量为46.4g; ③向烧杯中倒入适量红酒，放在天平 的左盘中，在右盘加减砝码并调节 游码，天平平衡时，所用砝码及游码 在标尺上的位置如图乙所示，则质 量为 g; ④将红酒全部倒入量筒，如图丙所示； (2)利用上述方法测出红酒的密度为 g/cm3;(结果保留两位小数) (3)这种方法测量的红酒密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)；只 需将②③④的操作顺序稍做调整即可 减小这种误差，调整后的顺序是 10.(2024·广元)随着广元城区“海绵城市” 建设的推进，嘉陵江广元段的江水变得 更清了。“梦天”学习小组取回江水样 品，测量密度。 常 10g (1)实验步骤如下： ①将空烧杯放在调好的天平上，测出 其质量为42g; ②在烧杯中倒入适量的水，将其放在 天平左盘，在右盘添加砝码并移动 游码，直到天平平衡，所用砝码和 游码在标尺上的位置如图，则烧杯 和水的总质量为 g; ③将烧杯中的水倒入量筒，读出量筒 中水的体积为20mL; ④由上述实验数据计算出江水的密 203 度为 g/cm3。(结果保留 两位小数) (2)实验评估时，小华认为，在步骤③中， 由于烧杯中的水有残留，会使密度的 测量结果 （选填“偏大”“不 变”或“偏小”)，他提出只要将实验步 骤的顺序作调整就能使测量结果更 准确，调整后的顺序为 (只填实验步骤前的序号) 11.(2023·鞍山)小明在做“探究阻力对物 体运动的影响”的实验中，让小车分别从 斜面的同一高度处由静止滑下，观察小车 在不同材料（毛巾、棉布、木板）的水平面 上滑行的距离。 @透7 7 毛巾 棉布 木板 (1)同一小车从同一斜面的同一高度由静 止滑下，这样做的目的是为了使小车 到达水平面的速度 。 在下滑 过程中，小车的 能转化为小 车的动能。 (2)实验中发现小车在毛巾表面滑行的 距离最近，在木板表面滑行的距离最 远。说明小车受到的阻力越小，速度 减小得越 (选填“快”或“慢”)。 (3)在步骤(2)的基础上进一步推理：如 果小车在水平面上滑行时受到的阻 力为零，它将做 运动，说 明物体的运动 (选填“需 要”或“不需要”)力来维持 (4)若水平面的材料相同，增加一个木 块，让同一小车从同一斜面的不同高 度由静止滑下，还可以探究小车的 (选填“动能与速度” 或“动能与质量”)的关系。 12.(2024·德阳)小明同学利用如图甲、乙 所示的实验装置来探究“影响压力作用 效果的因素”，两个质量相同的圆柱形容 器A、B,它们底面积的关系为SA<SB, 两个容器中分别装入质量相同的水和盐 水，将它们分别放在两块相同的海绵上。 （P水<0盘水） * (1)比较甲、乙两图，通过观察海绵的凹 陷程度来比较压力的作用效果，由此 说明：压力相同时， 越 大，压力的作用效果越不明显； (2)小明同学利用这些器材继续探究“影 响液体压强的因素”，于是他找来一 个如图丙所示的微小压强计，将压 强计的探头向下先后放入A、B两容 器液体的相同深度处，发现探头在B 容器中，U形管左右两侧液面的高度 差较 (选填“大”或“小”)，说明 在深度相同时， 越大， 液体压强越大； (3)再将探头放入B容器中的某一深度， 仅改变探头的方向，则U形管左右两 侧液面的高度差 (选填“不 变”或“改变”)，由此说明：在液体内部 向各个方向都有压强，在同一深度，向 各个方向的压强大小 (4)本实验中液体压强大小的变化是通 过比较U形管两侧液面的高度差来 判断的，下面列举的与此研究方法相 同的是 A.在研究磁场时，为了形象地描述 磁场而引入磁感线 B.探究摩擦力的大小与接触面的粗 2 糙程度的关系时，需要控制压力 大小一定 C.在实验事实的基础上加以科学推 理，得出声音不能在真空中传播 D.根据液体温度计中液柱上升的高 度来反映物体温度的变化 13.(2024·聊城)小慧同学猜想影响滑动摩 擦力大小的因素可能有：接触面所受的 压力、接触面的粗糙程度等。她使用接 触面越来越粗糙的木板1、2、3分别进行 实验，实验数据见下表。 编号接触面压力FN 滑动摩擦力F1/N ①木板1 1.16 ② 木板1 1.73 ③ 木板1 8 2.31 ④ 木板2 4 1.22 ⑤ 木板2 6 1.84 ⑥ 木板2 2.45 ⑦ 木板3 8 2.61 (1)根据①②③组实验数据可以研究滑 动摩擦力与接触面 的 关系。 (2)根据③⑥⑦组实验数据可以研究滑 动摩擦力与接触面 的 关系。 (3)实验结论是 (4)实验时如果增大拉动物体的速度，物 体所受的滑动摩擦力将 (选 填“增大”、“减小”或“不变”)。 (5)请举出一个生活中增大摩擦力的例 子： 14.(2024·贵州)小明观察到如图甲所示的 组合式滑梯，各个滑梯的高度都有所不 同，小朋友从不同的滑梯滑至底端时的 快慢也有所不同，速度快的甚至会冲出 滑梯摔在地上。这一现象引起了小明的 思考：人沿滑梯滑至底端时速度的大小 与什么因素有关呢？他猜想：与人开始 下滑的起点高度有关。小明用木块、硬 纸板、垫块进行模拟实验，如图乙所示。 纸板一端置于垫块上，另一端置于水平 桌面上模拟滑梯，用纸板上从静止开始 下滑的木块模拟人，通过观察木块在水 平桌面上运动的距离来反映木块滑至底 端O点时速度的大小，距离越长表明速 度越大。请你回答下列问题： 硬纸板 甲 乙 ① ② 丙 (1)若释放后木块保持静止，是因为木块 受到沿纸板向 的摩擦力，若要 让木块下滑，写出一种操作方法： (2)解决上述问题后继续探究。如图丙 ①所示，从纸板顶端释放木块，木块 运动至桌面上的M点；如图丙②所 示，从纸板中部释放木块，木块运动 至桌面上的N点。比较木块两次在 桌面上的运动距离，可以得出结论： 木块沿纸板下滑的起点越高， (3)根据上述探究，小明认为，要保证人 不因速度过大冲出滑梯，设计时可以 考虑在滑梯底端再连接一段 方向放置的滑梯，结合上述实验现 205 象和所学物理知识说明这样设计的 必要性： (4)结合你坐滑梯的经历，谈谈还有哪些 因素可能会影响人沿滑梯下滑的快 慢？（写出两个因素即可） ① ② 15.(2024·绥化)在“探究浮力的大小跟哪 些因素有关”的实验中，实验操作如下， 实验过程中弹簧测力计的示数如图所 示。（图中所用容器底面积是50cm,均 为相同的平底薄壁圆柱形容器，物块不 吸水和另一液体) 液体 B D (1)测量前，需沿 方向将弹簧测 力计调零； (2)实验中，物块浸没在水中受到的浮力 是 N; (3)如果对比B、E两次实验，得出“浮力 的大小与液体密度有关”的结论，那 么这种做法 (选填“正确” 或“不正确”)，理由是 (4)由 两次实验可得出结论：浮 力的大小与物体浸没在液体中的深 度无关； (5)完成E实验操作后，用弹簧测力计将 物块向上拉出液面一小部分，弹簧测 力计示数变为2.8N,此操作会使容 器中的液面下降 cm。 16.(2023·天津)在学习“阿基米德原理” 时，可用“实验探究”与“理论探究”两种 方式进行研究。请你完成下列任务： 甲 丙 图1 图2 【实验探究】 通过图1所示的实验，探究浮力的大小 跟排开液体所受重力的关系。由实验可 得结论： 。 这就是阿基米德 原理。 【理论探究】 第一步：建立模型—一选取浸没在液体 中的长方体进行研究，如图2所示。 第二步：理论推导一利用浮力产生的 原因推导阿基米德原理 请你写出推导过程。提示：推导过程中所 用物理量需要设定（可在图2中标出）。 【原理应用】 水平桌面上有一底面积为S,的柱形平 底薄壁容器，内装质量为m的液体。现 将一个底面积为S2的金属圆柱体放入 液体中，圆柱体静止后直立在容器底且 未完全浸没（与容器底接触但不密合）， 整个过程液体未溢出。金属圆柱体静止 时所受浮力F浮= 17.(2024·陕西节选)在“探究动能大小与 哪些因素有关”的实验中，将质量相同的 小球从同一斜面的不同高度由静止释 206 放，比较纸盒被推动的距离可知：质量相 同的物体，速度越大，动能越 。如 果要探究动能大小与物体质量的关系， 应该将质量不同的小球从同一斜面的 (选填“相同”或“不同”)高度由 静止释放，比较纸盒被推动的距离。 18.(2024·河北)在“探究杠杆的平衡条件” 实验中，小明使用可绕O点自由转动、 刻度均匀的杠杆，以及多个重为0.5N 的钩码进行了以下操作： (1)不挂钩码时，杠杆在图中所示的位置 静止。小明将杠杆左边的螺母调至 最左端，发现杠杆右侧还略向下倾 斜，此时小明应向 (选填“左” 或“右”)调节杠杆右边的螺母，使杠 杆水平并静止，达到平衡状态； (2)给杠杆两侧挂上不同数量的钩码，设 右侧钩码对杠杆施的力为动力F, 左侧钩码对杠杆施的力为阻力F2; 测出杠杆水平平衡时的动力臂和阻 力臂；多次实验并把数据填入下表； 实验 动力 动力臂 阻力 阻力臂 次数 F/N U/m F2/N 12/m 1 0.5 0.2 1.0 0.1 2 1.0 0.15 1.5 0.1 3 0.1 3.0 2.0 0.15 2.0 0.15 1.5 0.2 小明分析表格中的数据发现，第 次实验数据有误，剔除这一组数据 后，初步得出杠杆的平衡条件：动力 ×动力臂=阻力×阻力臂； (3)第4次实验结束后，小明撤去右侧钩 码，改用弹簧测力计继续实验。如图 所示，他在左侧A点悬挂三个钩码， 再用弹簧测力计（未画出）在B点拉 杠杆。杠杆重新在水平位置平衡时， 弹簧测力计的示数可能为 (选填序号)。 ①2.0N②2.5N ③3.0N④3.5N (4)筷子是中国传统餐具，体现了我国古 代劳动人民的智慧。用筷子夹东西 时，所属的杠杆类型与第 次实 验时的杠杆类型相同； (5)小明选用质量分布均匀但两端粗细 不同的筷子玩“托筷子”游戏时，用一 根筷子把另一根筷子MN水平托起 来，图为筷子稳定时的俯视图，筷子 MN的重心在O'点，此时 (选填“MO'”或“O'N”)段更重一些； 【拓展】如图所示，小明在一根均匀硬质 细杆上挖出等间距的5道细凹槽，将细 杆分成6等份，并分别在细杆两端和凹 槽处标记出“0、1、2、3、4、5、6”，然后在两 端对称安装合适的螺母。支架（未画出） 支撑在任一标记处时，都要重新调节螺 母，使细杆不挂物体时在水平位置平衡。 现把重为2N的物体悬挂在标记“6”处， 仅在其他标记处放置支架和悬挂最大容 201 积为800mL、重为1N的小桶，通过改变 支架支撑的位置和小桶悬挂的位置，并 调整小桶内的水量，可以有 种方 案使细杆在水平位置平衡。水的密度为 1.0×103kg/m3,g取10N/kg。 0123456 19.(2023·绥化)如图所示，在“测量滑轮组 机械效率”的实验中，利用图2甲、乙、丙 三个实验装置进行实验，测得的实验数 据如表。（钩码规格相同、动滑轮个数越 多重力越大) 必 乙 丙 图1 图2 实验钩码重提升高绳端拉绳端移动 机械效 次数力G/N度h/m力F/N距离s/m 率7 0.1 0.3 2 8 0.1 3.2 0.3 83.3% 3 0.1 2.0 0.5 80.0% (1)在实验中，应沿竖直方向 拉 动弹簧测力计。 (2)第一次实验中，如图1所示，弹簧测 力计的示数是 N,机械效率是 (精确到0.1%)。 (3)由1、2两次实验数据可得出结论： (4)由 两次实验数据可得出结 论：使用不同滑轮组提升相同重物， 动滑轮越重，机械效率越低 (5)在第三次实验操作的基础上，如图2 丁所示改变绳端拉力方向，测得的滑 轮组机械效率将 （选填“偏 高”“偏低”或“不变”)。 考向四电学、电磁学实验 20.(2024·成都)在“探究并联电路中的电 流特点”实验中，图甲是某小组同学设计 的电路图。 (1)图乙是该小组连接的电路，闭合开关 S,电流表测通过 的电流； (2)该小组同学换用不同规格的小灯泡 进行实验，用电流表多次测A、B、C 三点电流，记录实验数据如下表 甲 乙 实验次数 I/A I8/A Ic/A 0.30 0.22 0.50 2 0.22 0.28 0.50 3 0.24 0.22 0.46 4 0.28 0.30 0.28 分析表中数据，以下说法不合理的是 A.四次实验中电流表选用量程为0 0.6A B.表中的数据均在误差范围内 C.此实验还可测量更多组数据 D.通过多次实验，可避免偶然性 (3)小成同学测量通过灯泡L电流时， L1正常发光，L2忽亮忽灭，他接下来 的操作应该是 。 (写出一条即可) 21.(2024·河北)在“探究串联电路电压的 特点”实验中，小明设计了图1所示的电 路。其中R。为定值电阻，R为滑动变阻 器，L为小灯泡。 A 图1 图2 208 图3 图4 (1)根据图1所示的电路图用笔画线代 替导线，将图2所示的实物图补充 完整。 (2)连接好电路后，闭合开关，移动滑动 变阻器的滑片至某一位置，记录电流 表的示数；选择合适的量程，用电压 表分别测出ab、bc、cd、ac、bd、ad间 的电压。将这些数据记入下表。改 变滑动变阻器滑片的位置，在保证电 路安全的情况下再做几次实验。读 取数据①时电压表的示数如图3所 示，示数为 数据电流 U./VU./V U./VU./V U/VU./V 序号 A 1 0.20 1.0 2.5 1.0 3.5 3.5 4.5 2 0.24 ① 1.5 1.2 ② 2.7 4.5 0.30 2.5 0.5 ③ 3.0 2.0 4.5 (3)根据数据可知R。的阻值为 2. (4)根据第1组的实验数据可初步得出 结论：串联电路中，总电压等于这部 分电路中的各用电器两端电压之和。 再做几次实验的目的是 (5)读取数据 (选填“②”或“③”) 时，电压表指针没有对准刻度线。 (6)根据表中的实验数据，写出一条你还 能发现的规律： 【拓展】灯泡L和L2的额定功率相等，额 定电流分别为0.2A和0.3A,小明利用 图1中的灯泡L,对L和L2的发光情况 进行研究。将L、L、L2与某一可调压电 源连接成图4所示的电路，只闭合S,调 节电源电压至某一值时，通过电压表判断 出L1正常发光；断开S,闭合S2,发现不 用改变电源电压，L2也恰好正常发光。 则L正常发光时的电阻为 2. 22.(2024·武汉)某同学利用图甲所示的电 路探究电流与电压的关系。实验中电源 电压保持3V不变，定值电阻的阻值为 42,滑动变阻器的规格为“202 0.5A” 063 甲 乙 (1)该同学接错了一根导线，请你在这根 导线上打“×”，并补画出正确的那根 导线； (2)正确改接电路后，该同学立即进行实 验，闭合开关后，电流表的示数如图 乙所示，此时通过定值电阻的电流是 A。这位同学实验操作的不 足之处是 (3)该同学完成了预先设计好的表格中 的4次实验，将得到的实验数据填入 表格。 电压 0.30.60.91.21.51.82.12.4 U/V 电流 0.150.230.300.38 I/A 分析表中已测出的数据，可以初步得 到实验结论：在电阻一定的情况下， 通过导体的电流与导体两端的电压 。为了进一步验证这个结 论，该同学利用现有器材在不改变电 路连接的情况下，表格里余下的4次 实验中，他还能完成次。 209 23.（2024·宁夏)某同学利用如图甲所示的 电路探究“电流与电阻的关系”，电源电 压恒为3V。 0.4 0.2 0.16 o4 0510152025R/2 乙 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路补 充完整。 (2)闭合开关后，观察到电流表有示数， 电压表无示数。则故障可能是 (3)排除故障后，继续实验，测量并记录 实验数据，根据实验数据画出电流与 电阻关系的图像如图乙所示（实验中 各电路元件完好)。分析图像可知实 验中控制定值电阻两端电压为 V不变，并发现 Ω的定值电阻 实验数据是错误的。去除错误数据， 分析剩余数据得出的结论是：当导体 两端电压一定时，通过导体的电流与 导体的电阻成 0 (4)利用以上实验器材，还可以完成的电 学实验是 。(写出 一个即可) 24.(2024·贵州)小明和小红为了测量灯泡 的电阻，设计了如图甲所示的电路图并 进行实验。 山uuw3 0p0.4 0 A 0.6 A 乙 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片 移至其阻值最 处 (2)闭合开关，观察不到灯泡发光，但电流 表指针正常偏转，小明认为灯丝断了。 小红说：“灯泡和电流表是 联的，若灯丝断了，电流表指针不会 偏转。” (3)移动滑片至灯泡发光，当电压表示数 为1V时，电流表示数如图乙所示， 此时灯泡电阻为 (4)他们发现：多次正确实验得出的灯泡 电阻差距较大。为找到灯泡电阻变 化的原因，你认为实验中还需关注灯 泡 的变化。 25.(2024·牡丹江)小江发现家里不同房间 的灯亮度不同，猜想可能是与灯泡的电 功率有关。他找来若干节新干电池、开 关、滑动变阻器、电流表、电压表、同一规 格的导线若干，测量额定电压为2.5V 小灯泡的功率。 ® (1)小江选择两节新干 电池进行实验，连 gw 0.2↑0.4 0 .6 接的实物电路如图 甲所示，请在方框 乙 内画出对应的电路图。 (2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑 片，使电压表的示数为2V,读出电流 表示数，将数据记入表格。继续移动 滑片，即使将滑片移动到阻值最小的 位置，小灯泡两端电压也无法达到 2.5V,解决的办法是 (3)问题解决后，移动滑动变阻器的滑片， 使小灯泡两端电压达到2.5V。如图 210 乙所示，此时电流表的示数为 A,小灯泡的额定功率为 w. (4)继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯 泡两端电压为2.9V,读出电流表示 数，将数据记入表格。如表所示，小 江设计的表格不足之处是 0 实验次数 1 3 灯泡两端电压U 2 2.5 2.9 通过灯泡的电流I0.26 0.32 灯泡的电功率P0.52 0.93 发光情况 较暗正常发光较亮 (5)实验表明小灯泡的亮度由 决定。 26.(2024·无锡)用如图所示的装置探究影 响电流热效应的因素，甲、乙、丙三个相 同的容器内均装有质量相等的煤油，电 阻丝R1、R2、R3浸没在煤油中，其中R =R2=52,R3=102。闭合开关前，记 录下煤油的初温度to。开关S接a,调节 滑动变阻器滑片P,使电流表的示数为1 A,记录下第100s和第200s时甲容器 中煤油的末温度t;开关S接b,调节滑片 P,使电流表的示数为0.5A,记录下第 200s时乙、丙容器中煤油的末温度t,断 开开关。结果如表，比较序号①②可得： 当通过导体的电流和导体的 相 等时，导体产生的热量与 有 关。比较序号②和 可知导体产生 的热量与电流大小有关。实验中，电阻 R2产生的热量为 J。 甲 丙 电果女⊙ 序号电阻I/A时间/sto/℃ t/℃ ① R 1 100 20 34 ② R 200 20 48 ③ R 0.5 200 20 27 ④ R 0.5 200 20 34 27.（2024·广州)在学习“电与磁”后，某小 组做了如下实验研究。 大头针 甲 (1)如图甲，将指南针 水平放置在木板 20.4 上，指南针静止时 a端指向北方，则 丙 a端是指南针的 (选填“N 极”或“S极”)，这是因为地球周围存 在 (2)为研究电磁铁磁性强弱与电流大小 的关系，请完成下列实验内容： ①如图乙，漆包线绕在铁钉上构成一 个电磁铁，将它平行指南针放置在木 板上； ②请用笔画线表示接线，按要求将图 乙中的电源、开关、电流表、滑动变阻 器和电磁铁连成串联电路（有部分导 线已连接)。要求如下： I.合上开关K,指南针在电磁铁的 作用下，静止时a端仍然指向北方； Ⅱ.滑动变阻器滑片P由C端向D 端移动时，电流表的示数减小； ③电磁铁磁性强弱可以通过电磁铁 吸引大头针的数目来判断。为研究 线圈匝数一定时，电磁铁磁性强弱与 电流大小的关系，请设计记录实验数 据的表格； 211 ④某次实验，电流表示数如图丙，此 时电流为 A 类型二课外探究实验集训 28.(2024·辽阳)物理兴趣小组设计了机动 车闯红灯抓拍电路如图甲所示。其中光 敏开关S当红灯亮时闭合，绿灯亮时断 开，R为定值电阻，R为压敏电阻且放 在地面上，电路其他部分放置在高杆上， 当红灯亮时，如果有车辆闯红灯，则会从 压敏电阻R上通过，当电流达到某一值 时，电磁铁将衔铁吸下，相机启动装置启 动，相机拍照。在控制电路中，选用的电 源电压为12V,压敏电阻R的阻值随压 力变化的对应关系如图乙所示。请回答 下列问题 220V 控制电路 相机启动装置 甲 ◆R/2 0 o 50 40 30 20 10 05001000150020002500300035004000F/N (1)当红灯亮时，若有车经过，压敏电阻 R阻值 ,通过通电螺线管的 电流 (两空均选填“增大”或 “减小”)；开关S闭合后，电磁铁上端 是 极 (2)该小组经过测试，发现当控制电路电 流达到0.1A时，电磁铁可将衔铁吸 下来，若要使该拍照装置能在通过的 车辆质量大于或等于400kg时启 动，选用的定值电阻R是 2。 (3)每天违规的人很少，因压敏电阻阻值 变化引起的控制电路消耗的电功率 的变化忽略不计。若每天红灯亮5 h,控制电路每天消耗 J 的电能。 (4)若要使该拍照装置在通过的车辆质 量大于或等于550kg时才启动，定 值电阻R,的阻值应该 （选 填“增大”或“减小”)。 29.(2023·宜昌)冬天下大雪时，小华看到 护路工人往路面撒上大量的盐，他了解到 道路结冰会对行车安全造成危害，撒盐可 以使路面的冰雪熔化。小华不禁产生了 疑问，在相同的气温下，为什么撒了盐后 的冰就会熔化呢？ ℃ ℃ 、分心 10 心8月 10 -10 0 10 甲 图1 图2 (1)小华回家后进行了探究，他从冰箱里 取出一些冰块，分别放入甲、乙两个 相同的易拉罐中，并在乙罐中加入适 量的盐，用筷子搅拌一段时间（如图 1)。当两罐内 时，用温度计分别测出罐内混 合物的温度（示数如图2），乙罐中混 合物的温度为 ℃，对比甲罐 温度小华得出相同的气温下撒了盐 后的冰会熔化的原因是 (2)小华还发现，一只罐外壁出现了白 霜，而另一只外壁出现的是小水珠， 出现白霜的是 (选填“甲”或 “乙”)罐。 212 30.(2023·内江)在“探究相互作用力的关 系”的实验中，取A、B两个相同的弹簧测 力计，平放在水平桌面上，让它们互相钩 挂在一起。 0 山 mmr 爱君#e件#神心 ⊙ 念#甲一用 A B 实验一：用两只手水平向左右两边拉A 和B; 实验二：固定B,用手水平向左拉A; 如图所示，当弹簧测力计均静止时，观察 弹簧测力计所显示的拉力大小，则： (1)由图可知，所选弹簧测力计的分度值 为 N。 (2)弹簧测力计A在竖直方向上受到的 合力为N。 (3)在第一次实验中，弹簧测力计A显 示的是B对A的作用力F1,弹簧测 力计B显示的是A对B的作用力 F2,这两个相互作用力的关系是F F2(选填“<”“>”或“=”)。 (4)如果每只手的拉力均相同，那么，在 两次实验中弹簧测力计B的示数 (选填“相等”或“不相等”)。 31.(2024·盐城)两个规格相同、装有不同 体积空气的气球相连通，空气该如何流 动？小明为此设计实验展开探究。 【明确思路】 要判断空气如何流动，需知道两球内部 空气压强的关系。 【收集证据】 压强 传感器 4压差/10Pa 压差与气球 6 半径的关系 4 2 守m中抖 气球半径/cm 02468 甲 (1)如图甲，将气球套在三通玻璃管的一 端，用橡胶管把气压传感器和注射器 分别与三通玻璃管另外两端相连。 用细线把气球、气压传感器和注射器 与三通玻璃管的连接处扎紧，防止 (2)将注射器内的空气，通过橡胶管为气 球充气，充气结束后立刻用夹子 连接注射器和三通玻璃管的橡 胶管，记录气球半径和传感器显示的 气压值 (3)解开其中一根细线，拔出 用注射器再次吸取一定体积的空气， 重复以上实验 (4)按照步骤3，多次实验，获取足够多 的半径和气压数据 (5)将探究实验所得的数据以气球半径 为横坐标，内外压强差为纵坐标绘制 得到如图乙图像。 【交流结论】 (1)若小气球半径R1=2cm,大气球半径 R2=4cm,则它们相连通后空气将向 半径 的气球流动。 (2)两个规格相同、装有不同体积空气的 气球相连通，空气流动可能发生的情 况有 种。 32.(2024·盐城)实验小组选择电源（电压 恒为4.5V)、开关、电流表、电阻箱(R。)、 滑动变阻器等器材，测量铅笔芯的电阻。 213 2 SH 020.4 A 2儿图 010203040r/0 丙 次数 R/2 /A 8 4.0 10 4.4 20 6.7 4 30 8.9 (1)图甲是他们设计的实验电路图，请对 照电路图用笔画线代替导线将实物 电路连接完整。 (2)在αb处接入待测铅笔芯，闭合开关， 将变阻器的滑片调到适当位置，电流 表示数如丙图所示，其值I1为 A。 (3)断开开关，取下铅笔芯，将电阻箱接 入ab间，此时应保持 不变。闭合开关，调节电 阻箱的阻值，想使电流表的示数仍为 I1,但却发现无论怎样调节电阻箱的 阻值，都不能使电流表的示数达到所 需值。 (4)由于电阻箱的阻值是不连续的，但可 以绘制电流和电阻箱阻值的数据图 像，用图像法去解决这个问题。小组 同学继续实验，又测出多组数据如表 所示。请在丁图中画出电流的倒数 随电阻箱阻值变化关系图像。根据 图像 (能/不能)得到铅笔芯 精确的电阻值，判断的理由是F 31 32. 火线 指示灯开关 零线 回 开关 乙 甲 题型专题四坐标图像题 1.同一等于2.0C变小3.(1)同一高度(2)10放大4.-65 减小5.晶体固液共存状态小于大于6.(1)需要(2)升高不变 低于(3)c(4)D7.D8.D9.>0.5×10310.解：(1)由图乙知， 前1s内，功率不变，且最大，此过程中，金属块未浸入水中，由图甲知，金属 块下降的高度为h=20cm=0.2m,则金属块下降的速度：0=上-0.2m t 1s 0.2m/s(2)根据P=W-=Fu可得，前1s内金属块受到的拉力：F=卫 t =6W =30N,此过程中，金属块受到竖直向上的拉力和竖直向下的重 0.2m/s 力作用，处于平衡状态，所以金属块的重力：G=F=30N;由图乙可知，当功 率为5V时保持不变，说明金属块已浸没在水中，根据P=W==F0可 tt 得，此时金属块受到的节力：F-号-。州。=5N,此过程中，金属块受 到竖直向上的拉力、浮力和竖直向下的重力作用，处于平衡状态，所以金属 块浸没在水中时，受到的浮力：F浮=G一F=30N-25N=5N;(3)金属块 的体积等于金属块浸没在水中时排开水的体积，即：V。=V#=。 P水8 1.0X10kg/m×10N/kg=5X104m=500cm',金属块的高度：h金 5N V丝=500cm=l0cm:金属块浸没在水中时，容器中水的总高度：h*' S金50cm2 V水+V全=100cmX40cm十500cm=45cm,金属块静止在容器底部时上 S家 100cm2 表面距水面的高度：h'=h水'-h金=45cm-10cm=35cm=0.35m,根据p 0ah和p一号可得，金属块上表面受到水的压力：FL=pS。一p:hS =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.35m×50×104m2=17.5N。11.小于 2:112.100.313.0.91:314.1.5815.(1)ec(2)3:1 16.C17.D18.D19.(1)有用电器(2)内(3)不是充电电压和 电流都随时间有变化，根据P=UI可知，功率也会变化 题型专题五实验与科学探究题 1.(1)下(2)①同一平面②相等③反射光路是可逆的(3)垂直光 的反射定律中，反射光线、入射光线、法线三线在同一平面内(4)由于角反 射器是由互相垂直的反光面组成的，当汽车的灯光照在尾灯上时，经过两次 反射后，光线将平行于人射光线，反射进入司机眼中，司机看到尾灯很亮 —39 2.(1)大于增大(2)光路是可逆的3.(1)竖直(2)相等(3)不能 (4)相等(5)对称(6) 4.(1)10.0(2)放大镜(3)C(4)实 图丙 验中烛焰会随空气的流动飘忽不定，影响像的稳定，不方便测量 5.(1)-19(2)B(3)D6.(1)B(2)液化(3)不变(4)减少水的质量 7.(1)温度计的感温泡与烧杯的底部接触(2)A(3)②相同不沸腾 达到沸点并且继续吸热(4)①B②加热时间的长短8.(1)水平桌面 向右调平衡螺母(2)70.4(3)②8③8.8×103铜9.(1)①右③83. 8(2)0.94(3)偏大③④②10.(1)②62.4④1.02(2)偏大②③ ①④11.(1)相同重力势(2)慢(3)匀速直线不需要(4)动能与 速度12.(1)受力面积(2)大液体的密度(3)不变相等(4)D 13.(1)压力大小(2)粗糙程度(3)由实验数据可知，影响滑动摩擦力大 小的因素是接触面所受的压力和接触面的粗糙程度；压力大小相同时，接触 面越粗糙，受到的滑动摩擦力越大；接触面粗糙程度相同时，压力越大，受到 的滑动摩擦力越大(4)不变(5)鞋底上有凹凸不平的花纹14.(1)上 增大斜面的坡度(2)滑至底端时的速度越大(3)斜向上由于滑至底端 时人的速度较大容易冲出滑梯，即人此时的动能较大，因此可将人的动能转 化为重力势能，可在滑梯底端再连接一段斜向上方向放置的滑梯(4)①滑 梯表面的粗糙程度②滑梯的长度（合理即可）15.(1)竖直(2)2(3) 不正确未控制物体排开液体的体积相同(4)C、D(5)116.【实验探 究】F浮=G排【理论探究】根据液体压强公式p=Pgh可知液体对长方体下 表面的压强大于上表面的压强，根据F=pS可知液体对长方体向上的压力 大于液体对它向下的压力，两者之差即为浮力，即F浮=F2一F1=ρ液gh2S一 hS=Aa=C,【原理应用号 17.大相同18.(1)左(2)3(3)②③④(4)4(5)0'N1119.(1) 匀速(2)1.874.1%(3)使用同一滑轮组，物重越大，机械效率越高 (4)2、3(5)偏低20.(1)L2(2)B(3)检查L2支路的接线柱是否连接 好 21.(1) (2)1.8(3)5(4)寻找普遍规律(5) 图2 ② (6)电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比【拓展】22.5 22.(1) (2)0.22闭合开关前，没有将滑片移到 甲 滑动变阻器最左端(3)成正比123.(1) (2)电阻R 甲 短路(3)215反比(4)伏安法测电阻24.(1)大(2)串(3)5 40 (4)温度25.(1) (2)增加一节新的干电池(3)0.30.75 (4)测量的物理量没有单位(5)实际功率26.电阻通电时间③250 27.(1)N极磁场(2)② 大头针 ③ 次数 电流大小I/A吸引大头针数目 1 2 3 ④0.628.(1)减小增大S(2)100(3)1.44×104(4)增大29.(1) 混合物处于固液共存状态零下6盐降低了冰的熔点(2)乙30.(1)0. 1(2)0(3)=(4)相等31.【收集证据】(1)橡胶管脱落(2)夹住 (3)注射器【交流结论】(1)大(2)三32.(1) (2)0. 乙 2(3)滑动变阻器滑片的位置(4)不能坐标纸不够精确，得到的数据不 准确 个A 10203040R/0 题型专题六综合应用题 1.解：(1)由题可知，测试者质量为50kg,空箱质量为10kg,人和空行李箱的 总重力：G总=m总g=(50kg十10kg)×10N/kg=600N,行李箱对水平地面的 压力：F:-Ga=600N,行李箱对水平地面的压强：b号-3X10P:(2) 由表中数据可知，电动行李箱的最大速度为2.5m/s,骑行的路程：s=t= 2.5m/s×30×60s=4500m;(3)骑行时所受阻力：f=0.03G总=0.03×600N =18N,电动行李箱匀速运动，牵引力和阻力是平衡力，牵引力：F=f=18N, 牵引力做的功：W=F=18N×4500m=81000J,牵引力做功的功率：P= ”t =45W。2.解：(1)货物静止在水平地面上时，对地面的压力：F压=G=mg 2=5000Pa; 直40kgX10N/kg=400N,对地面的压强：pF售=80090Nm (2)由图乙可知，n=2,绳端的速度：0=n0物=2×0.2m/s=0.4m/s,工人用 滑轮组提升货物时做功的功率：P=W==F0=250N×0.4m/s=100w, tt =W在_Gh=Gh=G=400N (3)滑轮组的机械效率：yW是-一示=2X250示=80%：(4)为提 高该滑轮组的机械效率，可增大提升货物的重力。3.解：(1)由图可知，木 块漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件可知，漂浮时木块受到的浮力：F浮= 41