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实验探究专题训练一
（声、光、热）
【典型例题】考点一 声现象部分的实验1．在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是受多种因素影响的。他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想：猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关；隋想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关；猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关。为了验证上述猜想是否正确，他们找到了9种规格的琴弦进行实验。
A、B、C
（1）为了验证猜想一，应选用编号为　 　的三根琴弦进行实验。（2）为了验证猜想二，应选用编号为　 　的三根琴弦进行实验；（3）为了更好地验证猜想三，请你将表中所缺数据补全①　 　②　 　；
A、D、F
钢
80
1.02
①
（4）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低可能还与琴弦的松紧程度有关。为了验证这一猜想，必须进行的操作是：使用　 　（选填“同一根琴弦”或“不同的琴弦”）。只改变琴弦的松紧程度，用同样的力拨动，判断音调与松紧程度的关系。（5）小组成员在探究上述问题之后，又提出这样一个问题：声音是怎样从发声物体传播到远处的？他们经过认真思考，提出了两种猜想：①声音要传播出去，需要别的物质做媒介②声音要传播出去，不需要什么物质做媒介。为验证猜想，他们进行了如图1所示的实验：随着不断向外抽气，发现所听到的手机铃声越来越小。由此现象可以推得猜想　 　是正确的。探究问题的过程通常有下列步骤：A．猜想与假设 B．分析与论证 C．实验研究 D．提出问题你认为上述探究活动依次采取的步骤是　 　。（填字母序号）
同一根琴弦
D、A、C、B
需要
98℃
考点二 热学部分的实验实验 探究水沸腾时温度变化的特点2．用图2甲所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验.（1）按规范要求，调节铁圈2的高度时，　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯.（2）当水温升到92℃时，每隔0.5min记录一次温度计的示数，部分数据记录如下表.分析数据可知：水的沸点是
　 　℃.
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 …
水的温度/℃ 92 93 94 95 96 97 98 98 98 98 …
（3）在其他条件不变的情况下，仅将水的质量减少，重复（2）的实验步骤，在图乙中大致画出“温度一时间”的关系图象.
杯子没有加盖，水的初温太低
会
甲 乙 图2 丙
（5）小明同学在实验时发现从开始给水加热到水开始沸腾所用时间过长，请你帮助他找出可能存在的原因（写出一种即可） 。（6）如下图丙B容器内装有水，A试管内也装有水，并通过B容器密封盖上的孔插入B容器的水中，且A试管与密封盖紧密接触。现用酒精灯给B容器加热，则经过一段时间后, B容器内的水 沸腾，A试管内的水 （会/不会）沸腾。
会
秒表
受热均匀
实验 探究固体熔化时温度的变化规律3．如图甲所示，小明同学设计了“探究冰熔化时温度变化规律”实验装置。（标准大气压）（1）该实验还需要的测量器材有　 　。（2）该实验采用这种加热方式的好处是使被加热物质　 　 。（3）小明某一时刻观察到温度计示数如图乙所示，该温度值为　 　℃。
图3
-3
等于
6
（4）试管中的冰熔化时，温度计示数　 （填“大于”“小于”或“等于”）0℃。（5）根据实验数据，小明画出了温度随时间变化的图象如图丙所示，分析图象可知：①冰熔化过程经历了　 　min。②当冰全部熔化后继续加热，其温度随时间变化的图线是　 　（填“CD”“CE”或“CF”）。③若该物质在第3min时比热容为c1，第12min时比热容为c2，则c1：c2＝　 　 。
CD
1:2
加热时间
实验 探究物质吸热升温属性及热值4.如图4所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，取质量和初温都相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的易拉罐中，用相同的装置加热，实验数据记录如下表：（1）实验中，可以通过　 （“升高的温度”或“加热时间”）来比较两种液体吸收热量的多少．
图4
图5
甲
乙
（2）分析实验数据可知：与它们升高相同温度时
，　 　（选填“甲”或“乙”，下同）液体需要吸收的热量更多；当它们吸收相同热量时，
　 　液体升温更高．（3）若在这两种液体中选择一种作为汽车发动机的冷却剂，　 　液体冷却效果更好．（4）如图5所示，比较酒精和碎纸片的热值．对于此实验的器材要求，下列需控制的有 （填字母）．A．酒精和碎纸片的质量相等 B．烧杯中水的质量相等C. 酒精和碎纸片的加热时间相同
甲
A、B
量角器
考点三 光学部分的实验实验 　探究光反射时的规律5.在“探究光的反射规律”的实验中，平面镜水平放置，白色纸板竖直立在平而镜上，纸板由E、F两部分组成，可绕竖直接缝ON翻转，如图6甲所示。（1）实验中还需要的器材是：_________、激光笔和铅笔。
图6
将纸板F沿ON向后折，观察纸板F上是否有反射光线
反射角等于入射角
（2）将一束光贴着纸板E沿AO射到O点，纸板F上会显示出反射光束OB：为探究反射光和入射光是否在同一平面内，下一步的操作是： .（3）使光束以不同角度入射进行实验，测量数据如上表乙所示。由此可得：在反射现象中，_______________________________________。（4）如图6丙所示，已知入射光线与反射光线的夹角为90°，请在图中画出平面镜的位置
并标出反射角的度数
像
没有点燃
实验 　探究平面镜成像的特点6.小滨探究“平面镜成像的特点”。（1）实验中，他在水平桌面的白纸上竖立一块玻璃板作为平面镜，主要 是利用玻璃板透明的特点，便于确定 　 　的位置。（2）在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面蜡烛的像，如图7所示，小滨拿另一支外形相同但　 　 的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像 　 　 。
完全重合
不能
（3）移去蜡烛B，在其位置上放置一块光屏，光屏上　 　（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。 （4）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。（5）为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像，小滨只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置
　 　（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。
不变
不变
放大
投影仪
实验 　探究凸透镜成像的规律7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。（1）图8甲中光屏上所成的像是倒立　 　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，生活中　 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成的。（2）如图8甲所示，该兴趣小组将近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，为使在光屏上呈现清晰的像，应将蜡烛 　（填“靠近”或“远离”）凸透镜。
图8
远离
大小
（3）若将图8甲示中的蜡烛和光屏的位置对调，则像的
　 　（填“倒正”或“大小”）发生变化，前后两次像距之差△v＝　 　cm。（4）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的关系，则凸透镜焦距为　 　 cm。（5）当光屏上呈现清晰的像时，不改变图甲中蜡烛和透镜位置：①若将凸透镜换成焦距相同镜面较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比　 　（选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了。②若将凸透镜换成镜面大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏　 　（选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像，光屏上所成的像与原来的像比
　 　（选填“变大”或“变小”）了。
15
10
变暗
向左
变小
B
水银
【课堂反馈】1.在“探究水的沸腾特点”的实验中。（1）组装如图9甲所示的实验装置时，应先调节____（选填“A”或“B”）固定夹的位置。
（2）水银和酒精是液体温度计常用的测温物质，由表格乙中的数据可知，本实验应选用___________制作的温度计。
石棉网的温度较高，水还能继续吸热
B
（3）实验过程中，某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水的温度为________℃。（4）实验结束后撤去酒精灯，水还会继续沸腾一小会儿，这是因为 .（5）图丙是a、b两个实验小组根据实验数据描绘出的水的沸腾图像，两图线不同的原因可能是________（选填序号）A.酒精灯的火焰相同，a组水的质量大
B.水的质量相同，b组酒精灯的火焰小
92
-8
BC
2．小红同学用如图10甲所示的装置对冰加热，根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸 腾时温度随时间变化的图象如图丙所示．请你回答：（1）图乙中，温度计的示数为 ℃．（2）图丙中， 段表示冰的熔化过程，由图象可看出冰是 （填“晶体”或“非晶体”）．这样判断的依据是　 　 。
图10 丁
晶体
冰熔化时，吸热，但温度不变
增大冰的质量，或用冷水
（3）实验中，小明发现冰熔化过快，应采取的操作是 ，（4）t1到t2这段时间，冰处于　 　 状态，t3到t4这段时间内试管内的水　 　沸腾（选填“在”或“不在”），测得此时的水温为98℃，则此处大气压　 1标准大气压。（选填“小于”、“等于”、“大于”）（5）在实验过程中，不是用酒精灯直接对试管加热，而是把装有冰的试管放在水中加热，这样做的目的是______________，而且冰的温度上升速度较　 （选填“快”或“慢”），便于记录各个时刻的温度。
固液共存
不在
使水受热均匀
慢
小于
水面超过冰面
不接触烧杯底
（6）装有碎冰的试管放入水中的深度要“适中”，其含义是 和 .（7）小明设计了一个记录实验过程的表格．表格丁中（a）、（b）两处应填的内容是：（a） ；（b） ．
时间/min
状态
竖直
顺
3.“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD，能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
（1）实验前，应将纸板______放置于平面镜上移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿______时针方向转动；
一次实验结论具有偶然性，不能得到普遍规律
反射光线、入射光线、法线在同一平面内
（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°．由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？_______________________________；（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了：_______________________________________；（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束 。A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方
C
10.0
4.用如图12所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验．（1）如图甲所示，凸透镜位置固定，当发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为 cm．
图12
放大
右
（2）小明用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、________的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”）．（3）若想使光屏上的烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向_______（选填“左”或“右”）适当移动一段距离，再调整光屏的位置．（4）在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现晰的像，说明老师的眼镜的镜片是 ______ 透镜，老师的视力缺陷 _________（选填“近视”或“远视”）．
凹
近视

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