中考物理实验题专题复习及训练.docx
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中考物理实验题专题复习及训练
中考物理实验题专题复习及针对训练
【考点聚焦】这部分知识涉及到的考点有：
1.平面镜成像。
2.凸透镜成像规律。
3.用天平和量筒测量物体密度。
4．阿基米德原理。
5.伏安法测电阻。
6.动能、重力势能的有关因素。
7.滑轮组机械效率。
8.测量小灯泡的电功率。
9.焦耳定律实验。
一、实验探究内容及考查点
1.课本实验探究
考查内容
考查知识点
平均速度的测量
刻度尺的使用；停表的读数；平均速度公式的运用
音调和频率、响度与振幅的关系
音调与频率的关系；响度与振幅的关系
改变频率和振幅的方法（振动物体的长度和拨动的力度）
光的反射
光的反射的内容
平面镜成像的特点
平面镜成像的特点
等大蜡烛的意图（便于比较物体和像的大小）
透明玻璃板的原因（便于确定像的位置）
图纸信息的处理（测量各点到平面镜的距离；连接对应点观察连线与平面镜的关系）
凸透镜成像的规律
凸透镜成像特点及应用；对焦点、焦距、物距、像距理解
实像和虚像的区分（是否呈现在光屏上）
蜡烛、凸透镜和光屏的位置和高低（中间放置凸透镜；三者中心在同一高度）
晶体的熔化和凝固
晶体熔化和凝固图像和条件（中间温度不变，需要继续吸热/放热）
熔点和凝固点
水的沸腾
水沸腾的图像和条件（中间温度不变，需要继续吸热）
沸点和气压的关系（气压高，沸点高）
物体质量和密度的测量
密度的计算
天平的使用（放、移、调、称、读的要点）
量筒的使用
质量和体积测量顺序的处理（注意测量时液体的残留）
重力与质量的关系
重力与质量的关系
滑动摩擦力的影响因素
滑动摩擦力的影响因素；控制变量法的运用
匀速拉动物块运动（便于读数、拉力等于摩擦力）
牛顿第一定律
牛顿第一定律；控制变量法；实验加理论推导的实验思路
二力平衡的条件
二力平衡的条件；控制变量法
压力作用效果的影响因素
压力作用效果的影响因素
压力作用效果的呈现（观察物体的凹陷程度）
液体压强的特点
压强计的使用（观察U形管两边液面的高度差）
控制变量法；液体压强的特点
浮力的影响因素
浮力的影响因素；弹簧测力计的使用；浮力的求解
阿基米德原理
阿基米德原理的内容；测力计的读数
浮力的求解（两次测力计的示数差）
实验的步骤（称小桶重力；空中称物重；水中称读数；称小桶和水的重力）
杠杆的平衡条件
杠杆的平衡条件
力臂的读取（杠杆水平时读杠杆上的刻度）
滑轮组的机械效率
机械效率的理解
有用功和总功的求解（有用功——重力做的功；总功——拉力做的功）
拉力与物体重力的关系（F=（G+G动）/n；n——动滑轮上绳子的段数）
匀速拉动绳子（便于读出拉力的示数）
水吸收的热量与哪些因素有关？
影响水吸收热量的因素（质量、比热容和温度变化）；
需要的器材（主要是天平、温度计、同样的电加热器）；
控制变量法（分析数据、描述实验结论）
串并联电路中的电流关系
串并联电路的电流关系；电流表的接法和读数；
实验中多测几组数据的意义（更好地得出结论）
串并联电路中的电压关系
串并联电路中的电压关系；电压表的接法和读数；
实验中多测几组数据的意义（更好地得出结论）
决定电阻大小的影响因素
影响电阻的因素（长度、材料、横截面积和温度）；
电路中灯泡或电流表的作用（反映电阻的变化）；
控制变量法的运用（选材、分析数据、描述结论）；
探究电流与电压、电阻的关系
电流和电压、电阻的关系（I与U成正比；I与R成反比）；
电流表和电压表的使用；
滑动变阻器的使用及作用（改变电流电压多测几组数据；控制电压不变）；
控制变量法的运用；
“伏安法”测电阻
原理、器材、电路图和实物电路的连接；
电流表量程的选择（由电源电压和被测电阻决定）；
电压表量程的选择（由电源电压决定）；
滑动变阻器的使用和作用（改变I、U多次测量取平均值减小误差）；
电路故障
串并联电路的等效电阻
串并联电路的等效电阻的关系；
电流表和电压表的使用；
电流的热效应与电阻的关系
电热与电阻的关系（Q=I2Rt）；
电路的连接（保证I相等，采用串联）；
温度计的作用（反应产生电热的多少）
“伏安法”侧小灯泡的额定功率
原理、器材、电路图和实物电路的连接；
电流表量程的选择（由小灯泡额定电压和电阻决定）；
电压表量程的选择（由小灯泡额定电压决定）；
滑动变阻器的使用和作用（控制小灯泡的电压为U额）；
电路故障
2.课本外实验探究
基本都与所学的物理知识有所关联，需要读懂实验探究的目的和实验操作的意图，这种题型综合考查学生的实验探究能力，但难度不大。
二、实验探究题的解答技巧
1．阅读题目，弄清题目探究的内容；
2．思考实验所需的器材、研究方法和结论；
3．思考特殊器材的使用方法和作用（一般指测量型器材）；
4．电学实验探究题中的故障问题（开路：
可能只有电压表有示数；短路：
部分器材有示数）。
【呈现形式】以上考点常以实验题的形式出现，针对实验中出现的一些实验基本操作和注意点会详细考察，要求学生熟悉实验的操作步骤和实验的原理，实验的数据的分析和实验结论的得出。
初中物理实验的七种思想：
1、控制变量法在实验中或实际问题中，常有多个因素在变化，造成规律不易表现出来，这时可以先控制一些物理量不变，依次研究某一个因素的影响和利用。
如气体的性质，压强、体积和温度通常是同时变化的，我们可以分别控制一个状态参量不变，寻找另外两个参量的关系，最后再进行统一。
欧姆定律、牛顿第二定律等都是用这种方法研究的。
2、等效替代法某些物理量不直观或不易测量，可以用较直观、较易测量而且又有等效效果的量代替，从而简化问题。
如大气压强由于大气层面不确定、大气密度是变化的，不易直接测量，可用水银产生的压强与大气压强相等来研究；摩擦力的影响因素实验也利用了等效思想。
3、累积法把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法，将小量变大量，不仅可以便于测量，而且还可以提高测量的准确程度，减小误差。
如测量均匀细金属丝直径时，可以采用密绕多匝的方法。
4、留迹法有些物理过程是瞬息即逝的，我们需要将其记录下来研究，如同摄像机一样拍摄下来分析。
如用沙摆描绘单摆的振动曲线；用打点计时器记录物体位置；用频闪照相机拍摄平抛的小球位置；用示波器观察交流信号的波形等。
5、外推法有些物理量可以局部观察或测量，作为它的极端情况，不易直观观测，如果把这局部观察测量得到的规律外推到极端，可以达到目的。
例如在测电源电动势和内电阻的实验中，无法直接测量I=0（断路）时的路端电压（电动势）和短路（U=0）时的电流强度，通过一系列U、I对应值点画出直线并向两方延伸，交U轴点为电动势，交I轴点为短路电流。
6、近似法在复杂的物理现象和物体运动中，影响物理量的因素较多，有时为了突出主要矛盾，可以有意识的设计实验条件、忽略次要因素的影响，用近似量当成真实量进行测量。
7、放大法对于物理实验中微小量或小变化的观察，可采用放大的方法。
例如声音是由于振动产生的。
初中物理实验分类：
（1）以掌握测量方法、仪器使用为目的的实验
力学
声学、光学
热学
电学
长度
速度
凸透镜的焦距
温度
电流
时间
电压
质量
密度
电阻
体积
电功率
力
浮力
测量问题的共性：
1.测量工具的选择
2.基本测量规范、原理及要求3.读数的要求
大气压强
机械效率
密度的测量：
ρ=m/v
常规测量方法：
条件
测量方法
注意事项
固体密度
不溶于水
密度比水大
天平测质量，排水法测体积
天平的使用（三点调节，法码、游码使用法则），m、v测量次序，量筒的选择
密度比水小
按压法、捆绑法、吊挂法、埋砂法
溶于水
饱和溶液法、埋砂法
液体密度
天平测质量，量筒测体积
偷梁换柱法减少或更改测量工具进行密度的测量：
Ø1.仅有天平
Ø测固体（溢水法）
m溢水=m1－m2
v溢水=（m1－m2）/ρ水
v物=v溢水=（m1－m2）/ρ水
ρ物=ρ水m物/（m1－m2）
Ø测液体的密度（等体积法）
m液体=m2－m1（m2－m1）
m水=m3－m1
v液=v水=（m3－m1）/ρ水
ρ液=m液/v液=ρ水（m2－m1）/（m3－m1）
Ø2.仅有量筒
量筒只能测体积。
而密度的问题是ρ=m/v，无法直接解决m的问题，间接解决的方法是漂浮法。
V排=V2－V3V排=V3－V1G=F浮ρ物gv物=ρ液gv排
若ρ液已知可测固体密度ρ物=ρ液（V2－V1）/（V3－V1）
若ρ物已知可测液体密度ρ液=ρ物（V3－V1）/（V2－V1）
条件是：
漂浮
Ø3.仅有弹簧秤
m物=G/gF浮=G－Fρ液gv物=G－F
若ρ液已知可测固体密度ρ物=ρ液G/（G－F）
若ρ物已知可测液体密度ρ液=ρ物（G－F）/G
条件：
浸没即ρ物〉ρ液
（2）以观察现象、发现问题为侧重的实验探究
实验名称
现象描述、发现问题
分子间隙、分子间引力和斥力
光的色散
物态变化
物质的比热容
电磁现象
通电导体在磁场中所受力的作用
电磁感应现象
（3）以物理研究方法和过程为重点的实验探究
实验名称
物理研究方法
速度的变化
控制变量法、比值定义法
声音的产生
放大法
影响滑动摩擦力大小的因素
等效替代法、控制变量法
力的合成与分解
等效替代法
大气压强的测量
转换法、等效替代法
液体压强与哪些因素有关
转换法、控制变量法、放大法
影响浮力大小的因素
控制变量法
改变滑轮组机械效率的因素
控制变量法
牛顿第一定律理想实验
猜想推理法
影响电阻大小的因素
控制变量法
（4）以探寻规律为主的科学探究
实验名称
规律
阿基米德原理
F浮=G排液
杠杆平衡的条件
F1L1=F2L2
平面镜成像的特点
等大、等距、虚像
凸透镜成像的规律
一倍焦距分虚实二倍焦距分大小
晶体熔化和凝固的规律
熔化或凝固过程温度保持不变
串并联电流电流、电压的特点
欧姆定律
I=U/R
典型例题剖析
【例题1】（2011山东威海，第20题）
（1）在“探究光反射的规律”时，小李进行如图所示的实验，让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF。
将纸板沿ON向拥不后折，此时在NOF面上看不到反射光线，如图乙所示，此实验现象说明 。
在图甲中，如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明 。
（2）图甲是小明同学探究平面镜的实验装置，在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像，小明拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后面移动，当移动到A’处时，可以看到它跟像完全重合，由此可以得出的结论是 ；经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置如图乙所示，下一步你将如何处理“白纸”上的信息得出结论：
。
【解析】本题同样是教材探究实验的细化,光的反射、平面镜成像实验，考查的是实验中经常出现的问题，只要做实验时注意总结、评估与交流，此题即可解决。
【答案】
（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内 光的反射现象中光路是可逆的
（2）像和物的大小相等 用刻度尺量出A和A’、B和B’、C和C’到镜面的距离；看A和A’、B和B’、C和C’到镜面的距离是否相等。
【例题2】同学们要探究“凸透镜成像规律”．他们来到实验室，选用的器材如图2所示：
物体到凸透镜距离u／cm
60
30
20
15
12
像的高度h／cm
0.4
l
2
4
10
（1）请你简要说出实验探究前应怎样合理摆放和调整器材；
（2）器材调好后，蜡烛从离透镜较远的地方逐渐向透镜移动，调整光屏位置，在光屏上测出了不同位置时像的高度．并将数据填在表格中．凸透镜焦距f=l0cm。
文
莉同学通过实验现象得出的结论是：
凸透镜成的像是倒立的：
林哲同学通过实验数据得出的结论是：
物体到凸透镜距离越近。
像就越大．请你对他们的实验过程及实验结论作出点评．
【解析】本题是教材凸透镜成像特点的变式，联系日常学习中的探究过程即可解决本题。
探究凸透镜成像规律的实验时，器材的摆放要将透镜放在中间，保持三者的中心在同一个高度上，这样可以使成像在光屏的中心上，便于观察。
对于实验数据的分析要结合凸透镜成像的规律的特点进行分析，但是虚像无法呈现在光屏上，实验时往往会忽略这点。
【答案】
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在同一直线上；调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度．
（2）①两位同学的结论在收集的证据范围内成立，符合数据和现象所体现出的规律②两位同学都没有收集u≤f范围内的证据，所以结论不完整．
【例题3】11．（2011广东湛江，第19
（2）题）张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动，张华拾到一个小金属零件，他很想知道这个零件是什么材料做成的，就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度．具体操作如下：
①把天平放在________上，并将游码移至标尺左端零刻线处；调节天平横梁平衡时，发现指针在分度盘标尺上的位置如图8甲所示，此时应将平衡螺母向_______（填“左”或“右”）调节．
②用调节好的天平测零件的质量.天平平衡时,砝码的质量及游码在标尺上的位置如图8乙所示，则零件的质量为_______g，用量筒测得零件的体积如图8丙所示，则零件的体积为cm3，由此可算得小金属零件的密度为g／cm3．
③若该零件磨损后，它的密度将________（填“变大”、“变小”或“不变”）．
【解析】本题考查的的是密度测量的实验，解题的关键是天平和量筒测量物体密度的实验过程和实验注意点及相关的密度计算。
天平使用时是先测量质量，再测量体积，若先测量体积后测量质量，会因为物体上沾有水而使体积增大，影响密度大小。
天平测量前调节是（天平）左高右调（平衡螺母），使用时物体放在左盘，砝码放在右盘，游码放在零处，通过增减砝码和游码来调节天平，使刻度盘上的指针对准中间刻度线，这时物体质量等于砝码质量数加上游码质量数，单位是克，量筒测量体积，通过两次体积的差值确定。
通过密度公式计算密度。
【答案】①水平台或水平桌面右②62203.1③不变
【例题4】（09沈阳）在物理实验操作考查中，小雨抽测的实验题目是“探究浮力的大小”。
他的实验操作步骤如图4所示，实验过程如下．
图4
A．用细线将橡皮挂在弹簧测力计下，测出橡皮的_________；
B．将水倒入溢水杯中；[来源:
学科网]
C．将挂在弹簧测力计下的橡皮浸没水中，让溢出的水全部流入小桶中，同时_____________；
D．将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下，读出此时弹簧测力计的示数；
E．记录、分析实验数据，得出实验结论；
F．整理实验器材。
请根据小雨的实验过程回答下面问题：
（1）指出小雨在实验操作中漏掉的一个步骤：
______________________________。
（2）指出上面实验操作中的一处错误：
__________________________________。
（3）如果用能够漂浮在水面的木块代替橡皮做此实验，那么与上述操作不同的一个步骤是_____________（填字母）。
【解析】本题考查的是阿基米德原理的实验，解题的关键是理解阿基米德实验原理的整个过程。
实验中利用F浮=G排液公式计算，由于利用小桶装液体，需要测量液体的重力，所以首先要测量小桶的重力。
利用溢水杯，首先应该装满水，这样物体浸没在液体中时排开的体积可以利用小桶收集测量了。
【答案】
（1）A、重力C、读出弹簧测力计的示数
（2）测量空桶的重力
（3）在B步骤中，水面没有达到溢水口（或水没有注满）.
【例题5】小明做用伏安法测量小灯泡电阻的实验，小灯泡的额定电压为2.5V，已经连接如图5所示电路。
（1）同组的小琴又给他补接了两根导线使电路完整，请你将这两根导线画出来。
（2）闭合开关之前，应将滑片滑到滑动变阻器的 端（填“A”或“B”），目的是为了保护电路。
实验次数
1
2
3
电压/V
2.5
2.0
1.5
电流/A
0.3
0.27
0.23
电阻/Ω
7.4
6.5
灯泡亮度
亮
较亮
暗
（3）小明利用上面的电路测小灯泡的电阻，已经记录三组数据如下表，请你将表中的空白
格帮小明补上。
（4）小明处理完数据后发现，三次测得的灯丝电阻相差较大，与其他同学交流也是同样的情况，你认为出现这种结果的原因是 。
【解析】本题考查的是伏安法测电阻，解题的关键是对于实验的原理和实验的操作步骤的熟悉。
（1）电压表要并联，正负接线柱正确，因小灯泡的额定电压为2.5V，故要用0～3V的量程；
（2）为了避免电路中电流过大而烧坏电路元件，闭合开关前滑动变阻器的滑片置于最大电阻值位置；（3）当U=2.5V时I=0.3A，则R=U/I=2.5V/0.3A=8.3Ω；（4）当电压增大时，小灯泡灯丝的温度升高，灯丝的阻值就随着增大。
【答案】
（1）如图所示
（2）A（3）8.3（4）灯丝的电阻与温度有关，温度越高电阻越大或灯丝的电阻与温度有关或温度越高电阻越大。
【例题6】小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图4甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。
（1）让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图5甲所示。
（2）让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，如图5乙所示。
上述甲、乙两组实验中：
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时，具有相同
的。
②选用图甲探究的是动能与的关系，理由是：
两球相等；得出的结
论是：
。
③选用图乙探究的是动能与的关系，得出的结论是：
。
④物理研究方法有许多，如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法；本实验中运用了两
种研究方法，一是法；二是转换法，就是用纸盒移动的距离长短来表示小球
动能的大小。
【解析】本实验只是探究动能的大小与哪些因素有关，本题涉及到控制变量法，转化法、归纳法等思维和探究的方法，解题的关键是对于各种实验研究方法的熟悉。
小球从高处自由滚下，是重力势能转化为动能，通过推动物体的远近反映出动能的大小，物体被推的越远，动能越大。
从甲图可以看出，同一个小球（质量相等），速度越大，动能越大。
从乙图可以看出，速度相等，质量越大，动能越大。
【答案】①速度；②运动速度；质量；运动速度一定时，物体质量越大，动能越大。
③质量；物体质量一定时，运动速度越大，动能越大④控制变量法。
【例题7】（2011江苏连云港，第26题）在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图（甲）所示。
为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向_______边旋一些（选填“左“或“右”）。
（2）调好后，第一组按图（乙）进行实验，第二组按图（丙）进行实验．你认为第
________组实验更好，理由是_____________________________________。
【解析】本题考查的是杠杆平衡条件实验，在测量前要调节杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向向上翘的那端调节，调整水平位置平衡是为便于从杠杆上直接读出力臂。
只要认真的实验，这些问题是很好回答的。
【答案】
（1）右
（2）二便于从杠杆上直接读出力臂
【例题8】在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图8所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：
（1）在表中的空格处填上适当的数据；（机械效率用百分数表示，保留一位小数）
（2）在实验操作中应竖直向上拉动弹簧测力计；
（3）从实验数据分析得出：
使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率；
（4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：
滑轮组的机械效率与有关（写出一种影响因素即可）。
【解析】本题考查的是滑轮组的机械效率，解题的关键是熟悉滑轮组中的各种功。
机械效率的计算可以利用η＝W有用/W总＝Gh/Fs计算，可以利用其变形公式计算弹簧测力计的示数。
利用绳子移动的距离是物体移动的距离的n倍可以求出弹簧测力计上升的距离。
由于弹簧测力计最后从动滑轮上出来，根据动滑轮的特点，弹簧测力计必须是竖直向上运动的。
比较1和2次实验可以发现同一个滑轮组，重物越重，机械效率越高。
由于动滑轮的重力、摩擦和绳子的重力的影响，会使额外功的存在，从而影响滑轮组的机械效率。
【答案】
（1）表中填88．9％1．230
（2）匀速（3）增加物重（4）动滑轮重、绳与滑轮的摩擦等。
【例题9】（11山西）小明在做“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V（阻值约为10Ω）。
（1）他在检查仪器时，发现电流表指针如图9所示，则接下来的操作是
（2）图10是小明画出的实验电路图，请你根据电路图用笔画线代替导线，帮他将图11中未完成的电路连接好，要求：
电流表、电压表选择合适的量程；滑动变阻器的滑片向右移动时，连入电路的阻值变小，导线不能交叉．
（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图12所示，则此时流过小灯泡的电流是_________A，灯泡两端的电压是______V，灯泡的实际功率是_________W．
（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像（如图13），根据图像提供的信息，计算出小灯泡的额定功率为______W，小灯泡灯丝电阻随电压增大而_____（选填“增大．、“减小”或“不变”）．
（5）将图11中的小灯泡更换成定值电阻，且电路连接完好，还可以完成的实验是（）
A．探究电流的磁场强弱与电流大小的关系
B．探究电流与电压关系
C．探究电流产生的热量与电阻的关系
D．探究电流与电阻关系
【解析】本题考查的是伏安法测量小灯泡的电功率，要测量额定功率和实际功率，而额定功率只有一个，实际功率可以有很多。
实验时，要通过调节滑动变阻器使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，这时的电流就是小灯泡的额定电流，可以直接通过P额=U额I额计算额定功率。
实验时要注意连接的问题和滑动变阻器的使用方法。
对于图像可以看出电流和电压不成正比例的关系，是因为灯泡的温度升高，其电阻也会增大。
对于这个电路和伏安法测电阻很相似，只是测电阻需要多次测量取平均值。
【答案】
（1）调零（校零、把指针调到零刻线处）
（2）
（3）0.221.80.396（0.4）
（4）0.625（0.63、0.6）增大（5）B
达标检测练习
1．（2011山东聊城，第Ⅱ卷第12题）小峰同学在做探究平面镜成像的特点实验时，将玻璃板竖直放在水平桌面上，再取两段相同的蜡烛A和B一前一
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