中考科学物理部分题型训练四实验综合题.docx
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中考科学物理部分题型训练四实验综合题
题型训练（四）
[实验综合题]
物理是一门以观察和实验为基础的自然科学，新教材中把科学探究作为一个非常重要的内容，特别是近几年，实验探究题在中考中所占的比例逐渐增加，所占的分值越来越高，考查的内容越来越广，考查的形式越来越丰富。
中考试题的考查重点涉及探究的全过程，考查的核心是探究性实验的过程、探究方法的选择、探究方案的设计。
探究性试题的考查内容主要涉及光学、力学、热学、电学以及能量的主要知识点，初中的主要演示实验和分组实验等。
纵观近几年的中考实验探究题，主要特点有：
（1）注重对操作过程和实验设计的考查；
（2）对教材中常见的小实验、演示实验进行改编；（3）注重对实验过程中存在的问题进行反思和评估等。
类型
光学实验题
例1[2015·扬州]如图T4－1所示，在探究光的反射规律时，将平面镜放在水平桌面上，再把一个可以沿ON向前后折转的纸板垂直放置在平面镜上。
图T4－1
（1）让一束红光贴着纸板沿AO射到O点，为了便于测量和探究，需要在纸板上记录的是________________________；将纸板的右半边沿着ON向后折去，则在折过去的纸板上________（选填“能”或“不能”）看到反射光线。
（2）为了得到反射角等于入射角的规律，应当__________________________________________。
[解析]本题考查探究光的反射规律。
为了比较反射角和入射角的大小关系、反射光线和入射光线的位置关系，实验时应在纸板上用笔记下入射光线和反射光线；由于反射光线、入射光线和法线在同一平面内，所以在向后折过去的右半边纸板上不能看到反射光线。
为了使实验结论可靠、具有普遍性，实验中应改变入射角的大小进行多次实验。
[答案]
（1）入射光线和反射光线 不能
（2）改变入射角的大小进行多次实验
【强化训练】
1．[2015·遵义]小明在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将玻璃板M竖直放在水平桌面上，取两支相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放置于玻璃板前固定并点燃，如图T4－2所示：
图T4－2
（1）在蜡烛A所在侧透过玻璃板观察到另一侧蜡烛A的像，并移动玻璃板后面的蜡烛B，使它与蜡烛A所成的像重合，看上去蜡烛B也被点燃，以此可以确定蜡烛A所成的像的位置。
他主要采用的研究方法是__________（选填“控制变量”“替代”或“理想模型”）法。
（2）小明在蜡烛B处做好标记，测得B到A的距离为10cm，再移动蜡烛B，将玻璃板平移到B位置，此时所成像与前一次成像的大小比较将________（选填“变大”“变小”或“不变”），第二次所成像到蜡烛A的距离为________cm。
2．[2015·广东]用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图T4－3所示。
（凸透镜的位置固定不动）
图T4－3
（1）为了便于观察实验现象，实验环境应该________（选填“较亮”或“较暗”）一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向________移动。
（2）记录实验数据如下表，请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
①________
________
2
20
20
倒立、等
大的实像
3
15
②_______
倒立、放大
的实像
4
6
无
正立、放大
的虚像
请根据实验序号4的成像规律，写出在生活中的一个应用：
__________。
（3）若已在光屏上成清晰的像，此时用遮光布遮住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为____________________（选填“不完整的像”“亮度相同的完整的像”或“亮度稍暗的完整的像”）。
（4）晓红在早上9：
00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动，她将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点。
你认为她在活动过程中存在的问题是：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
类型
力学实验题
例2[2015·东营]在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中，同学们提出了以下猜想：
A．滑动摩擦力的大小与接触面受到的压力大小有关
B．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
C．滑动摩擦力的大小与接触面面积的大小有关
某小组根据猜想进行了以下实验，如图T4－4所示（图中的木块、长木板完全相同）：
图T4－4
（1）用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿水平方向滑动的目的是：
________________________。
（2）利用图________和图________可探究猜想A。
（3）利用图________和图________可探究猜想B。
（4）利用图________和图________可探究猜想C。
[解析]
（1）实验中用弹簧测力计匀速拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动，木块处于平衡状态，木块受到的拉力与摩擦力是一对平衡力，由平衡条件可得：
木块受到摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数，从而测量摩擦力。
（2）为探究滑动摩擦力的大小与压力大小之间的关系，需控制接触面的粗糙程度和接触面面积相同，压力的大小不同，符合条件的是图甲和图丙。
（3）为探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度之间的关系，需控制压力的大小和接触面面积的大小相同，接触面的粗糙程度不同，符合条件的是图甲和图丁。
（4）为探究滑动摩擦力的大小与接触面面积大小之间的关系，需控制压力的大小和接触面的粗糙程度相同，接触面面积的大小不同，符合条件的是图甲和图乙。
[答案]
（1）使摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数，以测量摩擦力
（2）甲 丙 （3）甲 丁 （4）甲 乙
【强化训练】
图T4－5
1．[2015·成都]家住天府新区的小希家今年种植的五星枇杷（如图T4－5所示）获得了丰收。
小希想知道枇杷的品质和密度是否有关，于是他和小明利用家庭实验室的器材测出了枇杷的密度。
小希的方法：
（1）用天平测一个枇杷的质量，天平平衡时右盘砝码和游码如图T4－6甲所示，则枇杷的质量为________kg。
图T4－6
（2）如图乙所示，往量筒中加入适量的水，记下此时水的体积；将这个枇杷放入量筒，再次记录读数。
枇杷的体积为________cm3。
（3）枇杷的密度为____________kg/m3。
小明认为小希的方法不当，应当取更多的枇杷测量。
小明的方法：
（1）在筐里随机挑选6颗枇杷，用天平测得它们的总质量为m。
（2）任意选出其中2颗用量筒测得体积为V。
（3）枇杷的密度ρ＝
。
你认为小明这种测密度的方法是否正确，并简述理由。
答：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．[2015·扬州]物理兴趣小组为了测量滑动摩擦力的大小，设计了如图T4－7所示的实验装置。
实验中，小桶内装入适量的沙子，滑块恰好做匀速直线运动。
（轻绳与滑轮的摩擦不计）
图T4－7
（1）为了测量滑块受到的滑动摩擦力，需要测量的物理量是________（选填“A”或“B”）。
A．滑块的质量m1
B．小桶和沙子的总质量m2
（2）根据____________可知，滑块受到的滑动摩擦力f1＝________（用物理量符号表示）。
（3）小桶落地后，滑块继续向前运动，受到的滑动摩擦力为f2，则f1________（选填“>”“<”或“＝”）f2。
（4）实验中难以判断滑块是否做匀速直线运动，请你对上述实验方法提出改进意见：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3．[2015·广东]如图T4－8所示是“探究影响压力作用效果的因素”实验。
如图甲所示，将小桌放在海绵上；如图乙所示，在小桌上放一个砝码；如图丙所示，把小桌翻过来，桌面朝下，并在它上面放一个砝码。
图T4－8
（1）比较________两图可知，当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
（2）比较乙、丙两图可知，当压力一定时，________________，压力的作用效果越明显。
（3）此实验中运用到的主要探究方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
4．[2015·福州]小华在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，做了如图T4－9所示的实验：
图T4－9
（1）比较甲和乙可知，物体受到的浮力F浮＝________（用图中的物理量符号表示）。
（2）分析乙和丙可知，弹簧测力计测得拉力大小关系是：
F1________（选填“＞”“＝”或“＜”）F2。
（3）通过乙和丁的探究，不能得到浮力大小与液体密度的关系，其原因是__________________不同。
5．[2015·鄂州]如图T4－10所示是小新同学验证阿基米德原理的一个实验过程图：
图T4－10
（1）如果是你做这个实验，为了减小误差，则图中的操作步骤顺序为________。
（2）图中________两个步骤是为了测量浮力的大小。
（3）下面是小新同学实验时设计的表格及填写的实验数据：
实验
次数
物重
G/N
物体浸
没水中
测力计
示数F/N
桶与排
出水总
重G1/N
空桶重
G0/N
浮力
F浮/N
排出水重
G排/N
1
1.2
0.7
1.1
0.6
0.5
0.5
2
2.0
1.5
1.0
0.6
0.5
0.4
3
2.4
1.7
________
0.6
0.7
0.7
①请你将该表格第三行数据补充完整。
②小新同学在进行数据分析时，发现第2次实验数据与其他两次反映的规律不相符，为了得到结论，他将第2次实验中G1的数据改为1.1N，G排的数据改为0.5N。
请你对他的做法进行评估：
____________________________________；如果是你，对这种情况采用的做法是：
________________________________________________。
6．[2015·长沙]小刚和小明等同学一起做“探究杠杆的平衡条件”的实验。
（1）小刚将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端上翘，此时，他应将杠杆两端的平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。
（2）如图T4－11甲所示，若每个钩码重0.5N，且杠杆上每格相等，小明在杠杆左端图示位置处挂上3个钩码，为使杠杆在水平位置平衡，他在图中A处施加一个方向向上的力F1，此力大小至少为________N。
图T4－11
（3）若撤去力F1，改在杠杆右端B处施加一个方向向下的力F2（如图乙所示），仍使杠杆平衡，请在图乙中画出力F2的力臂。
7．在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图T4－12所示的三次测量，数据记录见下表：
图T4－12
实
验
序
号
钩码
重/N
动滑
轮重
/N
拉力
/N
钩码
上升
的高
度/m
测力
计移
动的
距离
/m
有用
功/J
总功
/J
机械效
率/%
①
4
0.5
2.3
0.2
0.4
0.8
0.92
87.0
②
4
0.9
2.5
0.2
0.4
0.8
1.0
80.0
③
6
0.5
3.3
0.2
0.4
（a）
（b）
（c）
（1）完成表格中第③次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：
（a）________；（b）________；（c）________。
（2）通过比较__________（选填实验序号）两次实验数据，可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重________（选填“有关”或“无关”）。
（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较________（选填实验序号）两次实验数据，可知他的观点是________（选填“正确”或“错误”）的。
类型
电磁学实验题
例3[2015·成都]在探究决定电阻大小的因素时，研究小组中甲、乙、丙三位同学作出如下猜想：
甲：
导体的电阻与导体的长度有关。
乙：
导体的电阻与导体的材料有关。
丙：
导体的电阻与导体的横截面积有关。
实验室备有几种电阻丝，参数如下表：
编号
材料
长度/m
横截面积/mm2
a
镍铬合金丝
1.0
0.2
b
镍铬合金丝
1.0
0.1
c
镍铬合金丝
0.5
0.1
d
锰铜合金丝
0.5
0.1
如图T4－13所示是为完成探究连接的实验电路。
图T4－13
（1）实验中应通过比较________的大小，来比较电阻丝电阻的大小，达到验证猜想的目的。
（2）若要验证乙同学的猜想，则应该选用________（填编号）两根电阻丝进行对比实验。
（3）选用b、c两根电阻丝进行对比实验，是为了验证________同学的猜想。
[解析]
（1）实验中采用了转换法比较电阻大小，即通过比较电流表示数（电流的大小）来比较导体电阻的大小。
（2）验证导体的电阻与导体的材料有关时，应控制导体的长度和横截面积不变，编号c、d两根电阻丝符合要求。
（3）b、c两根电阻丝的材料和横截面积相同而长度不同，选用b、c两根电阻丝可验证导体的电阻与导体的长度是否有关，即验证甲同学的猜想。
[答案]
（1）电流
（2）c、d （3）甲
【强化训练】
1．[2015·滨州]在“探究电流与电压、电阻的关系”的实验中，实验室老师给同学们准备了以下器材：
“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻各1个，“15Ω 1A”的滑动变阻器一个，电流表，电压表，电源，开关和导线若干。
（1）根据如图T4－14所示的实物图，在虚线框内画出电路图。
图T4－14
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于________（选填“左”或“右”）端。
（3）在“探究电流与电压的关系”时，记录的电流表与电压表的示数如下表所示，请在如图T4－15所示的坐标纸上描点画出I－U图像，由此得出的实验结论是：
__________________________
________________________________________________________________________。
实验次数
1
2
3
4
5
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
图T4－15
（4）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，先将5Ω的电阻连入电路中，闭合开关，移动滑片，使电压表的示数为1.5V，读出电流表的示数；再分别改接10Ω、15Ω、20Ω的电阻，重复上述实验。
当改接20Ω的电阻进行实验时，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，电压表的示数始终无法达到1.5V。
经检查，电路连接无误，各元件均完好，请你找出一种可能的原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
2．[2015·临沂]如图T4－16甲所示是“探究电流与电压、电阻关系”实验的实物连接图。
图T4－16
（1）实验中为保护电路元件，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应该滑到________（选填“左”或“右”）端。
（2）在探究电流与电压的关系时，闭合开关，保持ab间的电阻不变，移动滑动变阻器滑片位置，测出对应的电流和电压，根据实验数据画出电流随电压变化的图像，如图乙所示，分析图像可以得出结论：
__________________________________________________________________________________________________________。
（3）在探究电流与电阻的关系时，实验操作过程中如果只是把ab间的电阻由10Ω换成15Ω后，为保持________表的示数不变，应将滑动变阻器滑片向________（选填“左”或“右”）移动。
3．[2015·泰安]实验室中有一个热敏电阻R，其电阻值随温度变化的图像如图T4－17甲所示。
要测量热敏电阻在任意温度时的电阻值，现有下列实验器材：
一节旧干电池，两个开关S1、S2，导线若干。
另外，还有再可供选择的以下器材：
A．电流表A（量程：
0～0.6A，0～3A）；
B．电压表V（量程：
0～3V，0～15V）；
C．定值电阻R1（阻值：
5Ω）；
D．定值电阻R2（阻值：
150Ω）。
（1）请你从A、B、C、D四种实验器材中选择2种器材准确测量出当温度在32℃时热敏电阻R的阻值，并根据要求完成下列问题。
①选择的2种器材是________（填写器材前面的字母序号）。
②选择电表的量程是________。
③在图乙的虚线框中现有电路的基础上画出实验电路图（实验测量过程中不拆接电路）。
图T4－17
④按照电路图连接电路，写出实验步骤并用字母表示出测量的物理量。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
⑤用测量的物理量和已知物理量表示R＝________。
（2）若准确测量当温度在98℃时热敏电阻R的阻值，可选择的2种器材是________（填写器材前面的字母序号）。
4．[2015·福州]小华做了以下电学实验。
（1）他用“伏安法”测电阻：
①请用笔画线代替导线，将图T4－18甲所示的实物电路连接完整。
图T4－18
②在连接电路时，开关应________，滑动变阻器滑片P应位于________（选填“A”或“B”）端。
③闭合开关，滑动变阻器的滑片P移动到某一位置，电压表的示数为1.5V，电流表的示数如图乙所示，其示数为________A，则R的阻值是________Ω。
实验中需要多次测量求平均值，目的是____________。
（2）他想设计一个电路探究电流产生的热量与电流和电阻的关系。
提供的器材是：
如图T4－19所示的三个插有温度计的相同玻璃瓶（瓶内装有质量、温度相同的煤油，三根电阻丝的电阻大小关系为R甲＝R乙＞R丙），还有一个滑动变阻器，一个单刀单掷开关，一个单刀双掷开关（符号：
），电源以及若干导线。
①本实验中通过观察______________比较电流产生的热量多少。
②请你选择合适的器材，设计一个不能拆装且合理的实验电路，在虚线框内画出实验电路图，并标出选择的电阻。
图T4－19
5．[2015·兰州]某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图T4－20甲所示，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
图T4－20
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________（选填“A”或“B”）端，目的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）实验中，闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，则会看到电压表________示数，电流表________示数。
（均选填“有”或“无”）
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为________A，则小灯泡的额定功率为________W。
6．[2015·济南]学习了奥斯特实验后，小军和小民认为：
通电的螺线管周围也存在磁场。
可是，通电螺线管周围的磁场是什么样的呢？
为此，他们找来器材并连成了如图T4－21甲所示的实验电路，运用研究磁场的方法来探究通电螺线管外部的磁场。
图T4－21
（1）小军使用小磁针来进行探究。
他先在木板上螺线管一端标有黑点的九个位置（图甲）各放置了一个小磁针。
通电后发现这九个小磁针的指向如图乙所示，改变通电电流的方向后，重新实验发现这九个小磁针的指向如图丙所示。
根据小军的实验。
可以得出的结论是：
①通电螺线管外部，中心轴线上各点的磁场方向是相同的；除中心轴线外，通电螺线管外部其他各点的磁场方向是________的。
②通电螺线管外部各点的磁场方向还与________方向有关。
（2）小民的实验方法是：
先在一张白纸中间按照螺线管的大小挖一个孔，然后把孔对准螺线管，将白纸铺在木板上，再把细铁屑均匀地撒在白纸上。
通电后轻轻敲击木板，发现细铁屑的排列情况如图T4－22所示；改变通电电流的方向后，重新实验发现细铁屑的排列情况基本没有变化。
根据小民的实验现象，可以得出结论：
通电螺线管外部的磁场与我们学过的________磁体的磁场相似。
图T4－22
（3）小军和小民对他们的实验结论进行讨论后发现：
如果把通电螺线管看作一个磁体，则它的N极和S极的位置是由通电电流的方向决定的。
怎样描述通电螺线管中电流的方向与N极位置之间的关系呢？
小军经过反复思考发现：
从通电螺线管的一侧看去，通电螺线管中电流的方向和N
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