期末提分专项 实验探究题 习题课件(共42张PPT) 2023-2024学年人教版物理九年级全册

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期末提分专项 实验探究题 习题课件(共42张PPT) 2023-2024学年人教版物理九年级全册

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(共42张PPT)
专项 实验探究题
阶段强化专项训练
类型1 热学重点实验
1.[2022福建中考]在探究“不同物质吸热的情况”的实验中.
(1)用相同的酒精灯加热质量相等的沙子和水,使它们升高相同的温度,
通过比较__________来判断吸收热量的多少.
加热时间
(2)加热 后,测得水的温度如图所示,该示数为
____ .
【解析】 由题图可知,温度计的分度值为 ,示数为 .
48
(3)多次实验后得到的数据如下表,分析可得:质量相等的水和沙子,
升高相同的温度,水比沙子吸收更____的热量.
升高的温度/ 5 10 15 20
加热水的时间/ 2.5 5 7.5 10
加热沙子的时间/ 1 2 3 4

(4)根据实验结论推理:沿海地区昼夜温差比内陆地区更____.

【解析】 沿海地区的水较多,内陆地区的沙子较多,水的比热容比沙子的大,质量相等的水和沙子,吸收或放出相同的热量时,水的温度变化较小,故沿海地区昼夜温差比内陆地区更小.
类型2 电学重点实验
角度1 探究串联电路和并联电路中电流、电压的特点

2.[2022陕西中考]在“探究并联电路电流特点”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路进行实验.
(1)连接电路时,开关应处于______状态.
断开
(2)实验中,在 三处各接入一个电流表,并选择合适的量程.
闭合开关,测得 三处的电流分别为 .更换多组______
(填“相同”或“不同”)规格的灯泡重复实验,部分实验数据如下表所示.
实验序号
1 0.46 0.18 0.28
2 0.36 0.20 0.16
3 0.7 0.32 0.38
不同
【解析】 为了寻找普遍性的规律,实验过程中,应选用规格不同的灯泡进行多次实验.
(3)分析实验数据可得:在并联电路中,干路电流与各支路电流的关系
是____________(写出关系式).

【解析】 由实验数据可知,在并联电路中,干路电流等于各支路的电流之和,即 .

(4)小华在某次实验时,测得 处电流 ,观
处电流表指针位置如图乙所示,则 处电流大小为
_____A.
0.8
【解析】 题图乙中电流表读数可能为 ,已知 处电流
,根据并联电路电流的特点可知, 处电流一定大于
处电流表选用的是“ ”量程, 处电流大小为 .

3.[2023南昌大学附中期中]如图甲是小明“探究串联电路的电压规律”的实验电路图.
【进行实验与收集证据】(1) 灯 和灯 的规格应
________(填“相同”或“不相同”).
不相同
(2)闭合开关后,小明发现两灯都不发光,于是分别把电压表接在图甲
两点、 两点及 两点之间,测得数据分别是
.小明检查发现只有灯 和灯 中的一盏出现故障,
则故障可能是__________.
断路

(3)处理好故障后,小明把电压表接在 两点之间
重新测量,电压表示数如图乙所示,电压表的示数是
____ .为了使测量结果更准确,接下来小明应该断开
开关,___________________________________.
1.5
将电压表换用小量程接在 两点之间
(4)如表是小明实验中测得的数据:

3 1.4 1.6
【分析与论证】 分析表格数据可以得出结论:______________________
______________________________.(请使用文字叙述)
串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和
【交流与反思】 与同学们讨论交流后,小明发现自己的实验设计还有不
足之处,请指出:__________________________________.
仅有一组实验数据,结论具有偶然性
角度2 探究电流与电压、电阻的关系
4.[2022仙桃中考]小明和小华做“探究电流与电压、电阻的关系”的实验.
(1)小明连接了如下电路进行实验,
其中电源电压为 、定值电阻阻
值为 、最大阻值为
的滑动变阻器各一只.
①当他准备闭合开关时,小华拦住了他,说接线有一处错误.请在图中将连接错误的导线打“×”,并用笔画一根正确连接的导线.
【答案】 如图所示.
②正确连接电路后进行“探究电流与电压的关系”的实验,实验中滑动变阻
器的主要作用:一是保护电路;二是________________________________
______.
改变电路中的电流和定值电阻两端的电压
【解析】 探究电流与电压的关系时,需要控制定值电阻的阻值不变,多次实验,得出普遍规律,所以滑动变阻器在电路中的作用是保护电路,改变电路中的电流和定值电阻两端的电压,得到多组数据;
③实验数据记录如表1:
表1
3.0 2.0 1.0
0.60 0.40
实验时发现无论如何调节滑动变阻器,电压表都不能达到 ,说明他
用的滑动变阻器的最大阻值是______(填 “ ”或“ ”).换用另一
滑动变阻器后完成了实验,表1中没有记录的数据是_____.

0.20
【解析】 电源电压为 ,定值电阻的阻值为 ,当定值电阻两端的
电压为 时,电路中的电流 ,此时滑动变阻器
两端的电压 ,则此时滑动变阻器接
入电路的阻值 ,所以接入最大阻值为
滑动变阻器时,无论如何调节滑动变阻器,电压表都不能达到 ;当
定值电阻两端的电压为 时,电路中的电流为 .
(2)小华利用小明正确连接的实验电路继续实验,在“探究电流与电阻的
关系”时,分别将 的定值电阻接入电路,记录数据如表2:
表2
5 10 20
0.40 0.20 0.10
①当他用 的电阻进行实验后,再换 的电阻接入电路,应向___
(填“ ”或“ ”)端滑动滑片,直到电压表示数达到___ .

2
【解析】 用 的电阻更换 的电阻后,定值电阻两端的电压增大,
探究电流与电阻的关系,需要控制定值电阻两端的电压不变,所以此时应
减小定值电阻两端的电压,根据串联电路分压原理和欧姆定律可知,需要
增大滑动变阻器的阻值,即将滑动变阻器的滑片向 端移动;由表2中数
据可知,当电阻为 时,电路中的电流为 ,此时定值电阻两端的
电压为 ,所以更换电阻后,要控制定值
电阻两端的电压为 .
②分析表2中数据,得出该实验的结论是:___________________________
__________.
电压一定时,导体中电流与电阻成反比
【解析】 通过实验易得出结论:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成反比.
5.[2022青岛中考]小明做“探究电流与电阻的关系”的实验,所用电源电压
,三个定值电阻的阻值分别为 ,滑动变阻器的
规格为“ ”.
(1)图甲是小明连接的部分电路,请用笔画线代替导线,将电路连接完整.

【答案】 如图所示.

(2)先用 的定值电阻进行实验,将滑动变阻器的滑
移至最____(填“左”或“右”)端,闭合开关,调节
滑片 到合适位置,记录电压表和电流表的示数,其中
电流表示数如图乙所示,电流大小为____A.

0.4
(3)将 的定值电阻依次更换为 的定值电阻继续探究,移
动滑动变阻器滑片,使电压表示数仍为___ ,并记录数据.
2

(4)分析实验数据得出结论,图丙中能正确反映电流和电阻关系的
是___(填“A”或“B”)图.
B
角度3 用电流表和电压表测量电阻
6.[2022济宁中考]小明测量某电阻 的阻值,记录实验数据并绘制成图甲
所示的图像.

(1)分析图像信息,可得: ____ .
10
【解析】 从图线上选一点,可以求得电阻
.
(2)请用笔画线代替导线,在图乙中完成小明的实验电路连接.(导线不得交叉)

【答案】 如图所示.
(3)小华也利用图乙中的器材连成了实验电路.闭合开关后,小华发现电
压表和电流表都有示数,但移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均保持
不变,经判断是连线有误,其错误可能是____________________________
______________.(写出一种即可)
滑动变阻器都接了上面(或下面)的接线柱
【解析】 闭合开关后,发现电压表和电流表都有示数,说明电路是通路,但移动滑动变阻器的滑片时,两表的示数均保持不变,说明滑动变阻器起不到调节作用,则其错误可能是滑动变阻器都接了上面(或下面)的接线柱.
(4)小华依据欧姆定律得出一个与电阻有关的推论:一段导体的电阻和
这段导体两端的电压成正比,与通过它的电流成反比.请解释这一推论为
什么是错误的.___________________________________________________
_______________________________________________________.
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,而与导体两端的电压、通过导体的电流无关(答案合理即可)
7.[2022重庆中考A卷]综合实践课上,小微用“伏安法”测量小灯泡正常发光
时的电阻,选用的小灯泡 标有“ ”字样、电源电压恒为 、滑动
变阻器的规格为“ ”.
序号
1 1.0 0.18 5.6
2 1.5 0.22 6.8
3 2.0 0.24 8.3
4 2.5
(1)请在图甲中用笔画线代替导线,帮小薇完成实物电路的连接.

【答案】 如图所示.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片 应处于最____(填“左”或“右”)端.

(3)闭合开关进行实验,移动滑动变阻器的滑片 的过程中,她应注视
________(填“电压表”“电流表”或“滑动变阻器”)的变化情况,当停止移
动滑片 时,她发现电表指针左右摆动,同时观察到小灯泡也忽明忽暗,
其原因可能是___(填字母符号).
电压表
A
A.滑动变阻器接触不良 B.小灯泡短路
【解析】 测量小灯泡正常发光时的电阻,必须让小灯泡在额定电压下工
作,因此移动变阻器的滑片 时,眼睛应注视电压表的示数变化.电表指
针左右摆动,小灯泡也忽明忽暗,说明电路中某处接触不良,若小灯泡短
路,则小灯泡不可能发光,不符合题意,故只有A符合题意.

(4)排除故障后继续实验,她将得到的数据记录在
表格中,当电压表示数为 时,电流表的示数如
图乙所示,为_____A,则小灯泡正常发光时的电阻
为____ (保留一位小数).她发现小灯泡的电阻发
生了变化,其原因是灯丝电阻受______的影响.
0.26
9.6
温度
(5)实验结束后,她看见桌面上还有一个阻值为 的定值电阻,想按
照表格给定的四组电压值,验证“导体中电流与电压的关系”,但使用目前
已有器材无法完成,若想完成实验,她只需更换哪一个元件,并说明新元
件的规格要求:__________________________________________________
________________________________________________________________
_______.
更换一个最大阻值不低于 的滑动变阻器(或更换一个电压为 的电源;或更换一个阻值为 的定值电阻)
【解析】 当 的定值电阻两端的电压为 时,根据串联电路的分
压规律可得, ,代入数据得 ,解得此时滑动
变阻器需接入电路的阻值 ,因此要完成实验,她只需更换一
个最大阻值不小于 的滑动变阻器.若不更换滑动变阻器,更换电源,
假设新换的电源电压为 ,则当定值电阻两端的电压为 时,为完
成测量,电源电压的最大值 应满足 ,解得
,但实验中定值电阻两端的电压需要达到 ,则电源电
压的最小值 ,综上可知,可更换一个电压为 的电
源.若不更换滑动变阻器和电源,更换定值电阻,假设新换的定值电阻的
阻值为 ,则当定值电阻两端的电压为 时,为完成测量,定值电阻
的最大值 应满足 ,解得 (注意:该
阻值在约等的时候,只能进,不能舍),定值电阻的最小值 应满足
在定值电阻两端的电压为 时,电路中的电流不超过 ,则
(注意:该阻值在约等的时候,只能进,不能舍),
综上可知,可更换一个阻值为 的定值电阻.
类型3 电磁学重点实验
角度1 探究通电螺线管外部磁场的方向
8.[2021昆明中考]为了探究磁场,小华做了如下实验.
(1)探究磁体周围的磁场:

①在玻璃板上均匀撒上一层铁屑,再将玻璃板放在条形磁体上
方,然后__________玻璃板,观察铁屑的分布情况.铁屑在磁场
中被______成一个个小磁针,从而在磁场中有序地排列起来,
如图甲所示.
轻轻敲击
磁化
【解析】 轻敲玻璃板的目的是减小玻璃板对铁屑的摩擦力,从而使铁屑在磁场力的作用下有规则地分布在玻璃板上;铁屑原来没有磁性,但在磁场的作用下能够获得磁性,说明铁屑被磁化了.

②再在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时的情况如图乙
所示,黑色一端表示磁体的 极,某点小磁针静止时___极
所指的方向就是该点的______方向.

磁场
【解析】 在玻璃板上放一些小磁针,小磁针静止时 极所指的方向就是该点的磁场方向。
③人们仿照铁屑在磁场中排列的情况和小磁针 极的指向画出一些带箭头
的曲线来形象、直观地描述磁场,物理学中把这样的曲线叫做________.
磁感线
【解析】 为了形象地描述磁场,人们用一些带箭头的曲线来表示磁场的方向以及磁场的强弱,这样的曲线叫做磁感线.
(2)探究通电螺线管周围的磁场:
①把小磁针放在螺线管四周不同的位置,通电后发现小磁针的指向如图丙
所示,说明通电螺线管周围的磁场跟______磁体的磁场相似,图中____
(填“左”或“右”)端是通电螺线管的 极.
条形

【解析】 由题图乙、丙可看出,通电螺线管外部的磁场与条
形磁体的磁场相似;根据异名磁极相互吸引可知,通电螺线
管的右端是 极;

②对调电源的正负极重复上述实验,小磁针的指向与之前相反,说明通电
螺线管的极性跟__________有关,断开开关后,小磁针静止时___极指向
南方.
电流方向

【解析】 对调电源的正负极重复上述实验,螺线管中电流的方向发生了
变化,小磁针的指向与之前相反,说明通电螺线管的极性跟电流方向有关;
断开开关后,在地磁场的作用下,小磁针静止时 极指向南方.
角度2 探究导体在磁场中运动时产生感应电流的条件

9.[2022河北中考]如图甲是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置.
(1)实验时,小明通过观察_______________
_______来判断电路中是否产生感应电流.
电流表的指针是否偏转
【解析】 实验时,通过观察电流表的指针是否偏转来判断电路中是否产生感应电流,这用到了转换法.

(2)小明进行了如图乙所示的5次操作,其中能
产生感应电流的是________(填所有符合要求的
操作序号).
①③④
【解析】 当闭合电路的一部分导体在磁场中做
切割磁感线运动时,电路中会产生感应电流.当
导体 水平向右或斜向上运动,以及磁体水平
向左运动时,导体 都切割磁感线,电路中会
产生感应电流;当导体 或磁体竖直向上运动
时,导体 没有切割磁感线,电路中不会产生
感应电流.
(3)完成实验后,小明认为实验现象不太明显,请你提出一条改进措施:
________________________________________.
换用磁性更强的蹄形磁体(答案合理即可)
【解析】 实验现象不太明显,说明产生的感应电流太小,感应电流的大小与磁场强弱和导体切割磁感线的运动速度有关,故要想增大感应电流,可以换一个磁性更强的磁体,也可以加快导体 切割磁感线的运动速度.
(4)利用“磁生电”工作的装置有____________(填“电铃”“扬声器”“动圈
式话筒”或“电磁起重机”).
动圈式话筒
【解析】 电铃、电磁起重机的工作原理是电流的磁效应;扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动;动圈式话筒的工作原理是电磁感应,即“磁生电”.

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