资源简介

(共43张PPT)
第二部分　专题综合强化
专题二　实验探究题
二、探究类实验
探究平面镜成像的特点
1．(原创)如图所示是小明做“探究平面镜成像的特点”的实验装置。
(1)为了确定像的位置，应选用______(选填“较厚”或“较薄”)的茶色玻璃板。
实验1
较薄
(2)把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，拿另一支与蜡烛A外形相同但未点燃的蜡烛B，在玻璃板后移动至某位置时，观察到其与蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小______，此时蜡烛B的位置视作蜡烛A的像的位置。
相等
(3)小明改变自己的位置，观察蜡烛A的像。当他向左移动时，像的位置相对于玻璃板将______(选填“向左移”“向右移”或“不变”)。
不变
2．用如图所示装置进行“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)在水平桌面上铺一张白纸，纸上垂直放置玻璃板。把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，将与蜡烛A相同的未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，此时应在玻璃板______(选填“前面”或“后面”)观察蜡烛A所成的像。
前面
(2)移去蜡烛B，在原来的位置上放一个光屏，然后直接观察光屏，光屏上______(选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像，这说明平面镜成的像是______(选填“实像”或“虚像”)。
不能
虚像
探究凸透镜成像的规律
3．(原创)如图所示是小华探究凸透镜成像规律的实验装置，探究过程如下。
(1)器材在如图所示位置时，观察到光屏上呈现烛焰清晰的像(像未画出)，该像为倒立、______的实像。
实验2
等大
(2)在上述实验基础上，将光屏适当远离凸透镜，为使光屏上依旧出现清晰的像，蜡烛应适当______(选填“靠近”或“远离”)凸透镜；调整好位置后，观察此时光屏上像的特点，生活中利用这个成像特点制成了________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
靠近
投影仪
(3)实验过程中，蜡烛燃烧越来越短，为了使烛焰的像继续呈现在光屏中心，应将光屏向____移动。
上
探究固体熔化时温度的变化规律
4．小华同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示，然后利用图乙所示装置对100 g冰进行加热，他每隔相同时间记录一次温度计的示数，并观察物质的状态。图丙是他根据记录的数据绘制的温度随时间变化的关系图像。
(1)图甲中温度计的示数为______℃。
实验3
【解析】由题图甲可知，温度计的分度值是1 ℃，题图甲中显示的温度计读数部分示数越往上越小，在0 ℃以下，示数是－14 ℃。
－14
(2)试管中的物质在第3 min时处于____态，在BC段中C点处物质的内能______(选填“大于”“小于”或“等于”)B点处物质的内能。
【解析】由题图丙知，物质在第3 min时处于固态，BC段为熔化过程，熔化过程中要不断吸热，内能增大，温度不变，故在BC阶段中C点处物质的内能大于B点处物质的内能。
固
大于
(3)设相同时间内物质吸收的热量相同，则BC段物质共吸收了__________J的热量。[已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，不考虑物质因汽化减小的质量]。
实验4探究水在沸腾前后温度变化的特点
【解析】由相同热源加热相同时间内物质吸收的热量相同可得，BC阶段物质吸收的热量与CD阶段吸收的热量相同，则BC阶段吸收的热量QBC＝QCD＝c水m(t末－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.1 kg×(10 ℃－0)＝4.2×103 J。
4.2×103
5．小明和小华在探究“水在沸腾前后温度变化的特点”实验中。
(1)组装器材时，若温度计玻璃泡碰到了杯底，可将图甲中__________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整。
实验4
探究水在沸腾前后温度变化的特点
A处向上
(2)实验中，小明测量水的初温t0，
温度计示数如图乙所示，t0＝____℃。
92
(3)小明和小华利用同一装置进行实验，绘制成“温度－时间”图像如图丙所示，分析图丙中的图线可知，水的沸点与初温______(选填“有关”或“无关”)。
无关
6．在“探究水沸腾前后温度变化的特点”实验中。
(1)如图甲所示，在组装器材时，应先固定铁圈____(选填“A”或“B”)。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 95 98 98
【解析】组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度自下而上安装，先固定铁圈B，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定铁圈A，这样可以避免重复调整。
B
(2)水温上升到90 ℃时开始计时，每隔1 min 记录一次温度计示数，记录的数据如表所示。表中有一个数据错误，这个数据是第___min时水的温度，理由是____________________________________。
【解析】由题表数据知，从第4 min开始温度为98 ℃，但第7 min的温度为95 ℃，可知这个数据是错误的；因为水沸腾后，继续吸热，但温度保持不变。
7
液体沸腾后，继续吸热，温度保持不变
(3)若按如图乙所示装置用烧杯中的水为试管中的水加热，试管中的水______(选填“能”或“不能”)沸腾。
【解析】烧杯中水沸腾后，温度不变，烧杯中水的温度与试管中水的温度相同，试管不能继续吸热，试管中的水不能沸腾。
不能
探究液体压强与哪些因素有关
7．实验小组的同学利用压强计等装置探究“液体内部压强的规律”。
(1)实验前检查器材，发现与U形管连接处的软管被压瘪，但U形管两侧液面等高，将压瘪部分整理好后，会出现如图____(选填“甲”或“乙”)所示情况。压强计金属盒上的橡皮膜选用____(选填“薄”或“厚”)一些的较好。
实验5
甲
薄
【解析】与U形管连接处的软管被压瘪，但U形管两侧液面等高，将压瘪部分整理好后，软管内空间增大，气压减小，在外面大气压作用下，会出现如题图甲所示情况。橡皮膜越薄，橡皮膜越容易发生形变，越能反映受到液体压强的变化，所以压强计金属盒上的橡皮膜选用薄一些的较好。
(2)选用丙、丁两图可探究液体压强与____________的关系。
【解析】比较题图丙、丁可知，液体密度相同，而金属盒所处的深度不同，所以探究的是液体压强与液体深度的关系。
液体深度
(3)要探究液体压强与液体密度的关系，应选用________两图进行对比。
【解析】要探究液体压强和液体密度的关系，根据控制变量法，应控制金属盒在液体中的深度相同，而液体密度不同，所以应选择题图丁、戊两图进行对比。
丁、戊
(4)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h＝10 cm，则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为_______Pa。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
【解析】题图丁中U形管左右两侧水面的高度差h＝10 cm，则橡皮管内气体的压强与大气压强之差Δp＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10×10－2 m＝1 000 Pa。
1 000
(5)已知ρ水银＞ρ水＞ρ酒精，为了使实验现象更明显，应选______(选填“酒精”“水”或“水银”)装入U形管中来判断液体压强的大小。
【解析】在金属盒所受液体压强一定(即U形管中液柱产生的压强一定)时，根据p＝ρgh可知，U形管中液体的密度越小，产生的高度差就会越大，实验现象更明显，所以应选择密度最小的酒精装入U形管中。
酒精
(6)如图己所示，1、2是两根完全相同的细玻璃管，管的一端封有相同橡皮薄膜，在管中装入不等量的水，薄膜鼓起的程度不同。据此实验小组的小兰猜想：液体的压强可能与管内液体的质量有关。同组的小明将2号管______放置，直至________________________，对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小兰的猜想错误。
【解析】探究液体的压强是否与管内液体的质量有关，必须控制液体的深度相同，小明应将2号管倾斜放置，直至1、2号管中水柱高度相同，对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小兰的猜想错误。
倾斜
1、2号管中水柱高度相同
8．两只相同的烧杯A和B，盛有体积相同的酒精和水，小聪想用压强计来鉴别哪杯是水，哪杯是酒精。(已知水的密度大于酒精的密度)
(1)如图甲所示，压强计的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强，放入液体中的橡皮膜就会__________，U形管左右两侧液面就会产生________。实验前，要通过调试，使U形管压强计两侧的液面______，从结构来看，压强计______(选填“是”或“不是”)连通器。
发生形变
高度差
相平
不是
【解析】将探头放入液体中时，由于液体内部存在压强，金属盒上的橡皮膜就会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小；实验前，要通过调试，保证压强计两侧液面相平；U形管压强计的一侧上端封闭，不是上端开口，底部连通的容器，因此不是连通器。
(2)如图乙所示，小聪先后将调节好的压强计的探头分别浸入两种液体中，他发现B烧杯中U形管两侧液面的高度差较大，于是他就认为图乙中B烧杯中装的是水，他的结论是________(选填“可靠”或“不可靠”)的，你判断的理由是______________________________________。
【解析】影响液体压强的因素有液体的密度和深度，由题图乙可知，液体密度不同，探头浸没在液体中的深度不同，U形管两侧液面的高度差不同，根据控制变量法可知，他的结论是不可靠的，因为没有控制探头浸没在液体中的深度相同。
不可靠
没有控制探头浸没在液体中的深度相同
(3)小聪用自己改装并调试好的压强计再次进行实验，如图丙所示，U形管两侧液面相平，从而判断图丙中装水的烧杯是____(选填“A”或“B”)。
【解析】由题图丙可知，U形管左右两侧液面相平，说明橡皮膜所受压强相等，p水＝p酒，且ρ水＞ρ酒，根据p＝ρgh可知，h水＜h酒，故题图丙中装水的是A烧杯。
A
(4)小聪又利用压强计测量液体的密度，如图丁所示，U形管内径相同且装适量水，调试好后标记U形管右侧水面的位置；将探头放入待测液体中，当橡皮膜距离液面的深度为4 cm时，U形管右侧水面上升了2.4 cm，则待测液体的密度为_____g/cm3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
【解析】橡皮膜在液体中深度为4 cm，U形管右侧水面上升了2.4 cm，则液体内部产生的压强等于U形管内水面高度差产生的压强，则有ρ液gh液＝ρ水gh水，化简并代入数据得ρ液×0.04 m＝1.0×103 kg/m3×0.024 m×2，解得ρ液＝1.2×103 kg/m3＝1.2 g/cm3。
1.2
探究浮力大小与哪些因素有关
9．(2024·达州改编)同学们在“探究影响浮力大小的因素”实验中，根据日常生活经验提出了以下猜想。
猜想一：浮力大小与物体浸入液体中的深度有关。
猜想二：浮力大小与物体排开液体的体积有关。
猜想三：浮力大小与液体的密度有关。
实验步骤和数据如图所示。
(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(1)根据实验数据，小聪计算出该物体浸没在水中受到的浮力大小是___N。如果在实验中不小心使物体碰到容器底，且与容器底有力的作用，则测出的浮力将偏____。
实验6
4
大
【解析】该物体浸没在水中受到的浮力大小F浮＝G－F＝6 N－2 N＝4 N。物体碰到容器底部，受到容器对其的支持力作用，会使弹簧测力计的示数偏小，由F浮＝G－F示可知，测得的浮力偏大。
(2)为了验证猜想一，分析甲、丙、丁三次实验，可得出结论：浸没在液体中的物体所受浮力大小与浸入液体中的深度____(选填“有”或“无”)关。
【解析】物体在丙和丁中均为浸没，虽然深度不同但是所受浮力均为4 N，因此可以说明浮力大小与浸没在液体中的深度无关。
无
(3)为了验证猜想二，分析甲、____________________三次实验，可得出结论：浸在液体中的物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关。
【解析】为了得到浮力与排开液体体积的关系，需要控制在同种液体中，排开液体体积不同，因此选择甲、乙、丙(或乙、丁)三次实验进行对比。
乙、丙(或乙、丁)
(4)小聪为了验证猜想三，分析甲、乙、戊三次实验，可得出结论：浸在液体中的物体所受浮力大小与液体的密度有关。你认为这样操作是______(选填“正确”或“错误”)的，理由是_________________________
_________。
【解析】乙和戊实验中在两种密度不同的液体中排开液体体积不同，没有控制变量，因此操作错误。
错误
没有控制物体排开液体的体
积相同
(5)细心的小红利用实验数据还计算出该物体的密度为__________kg/m3，戊实验中所用盐水的密度是__________kg/m3。
1.5×103
1.1×103
探究电流与电压、电阻的关系
10．(2024·重庆永川区一模)小明在实验室探究电流与电压、电阻的关系，选用的滑动变阻器规格为“100 Ω　1 A”。
(1)如图甲所示是小明未连接完整的电路，请用笔画线代替导线，将电路连接完整(要求滑片P向A端移动时电流表示数变大)。
实验7
如答图所示。
【解析】要使滑片P向A端移动时电流表示数变大，应使滑动变阻器接入电路中的电阻变小，所以要把滑动变阻器左下接线柱连入电路，与R串联，如答图所示。
(2)连接好电路后，先把滑动变阻器的滑片P移到____(选填“A”或“B”)端，再闭合开关S，小明突然发现定值电阻R断路，电路其他部分完好，此时他观察到电压表____示数，电流表____示数。(后两空均选填“有”或“无”)
【解析】连接好电路后，为保护电路，应先把滑动变阻器的滑片P调到阻值最大处，即滑片P移到B端，再闭合开关S；若定值电阻R断路，电路其他部分完好，电压表与电源两极连接正常，测量电源电压，电压表有示数；电路断路，无电流通过，电流表无示数。
B
有
无
(3)排除故障后，小明移动滑片P，当电压表示数为1.4 V时，电流表示数如图乙所示为______A，可知小明选用的定值电阻R的阻值为____Ω。如表所示是小明记录的实验数据，由实验数据可得出实验结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成____比。
实验 次序 1 2 3
电压/V 1.4 2.2 2.8
电流/A 0.22 0.28
0.14
10
正
【解析】当电压表示数为1.4 V时，如题图乙所示，电流表使用的是小量程，分度值为0.02 A，示数为0.14 A，可知小明选用的定值电阻R的阻值R＝ ＝10 Ω；分析题表中数据，三次实验中，电压与电流的比值都相等，即电压与电流的比值为一定值，可得结论：当导体的电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
(4)小明用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，他将电源电压调至5 V，用阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的三个定值电阻进行探究，要保证电路安全且三个定值电阻都能完成实验，若控制电压表的示数在1～2 V内，则滑动变阻器的阻值变化范围为_________Ω。
7.5～80
11．小曦利用如图甲所示的电路，探究“通过导体的电流跟电阻的关系”。实验器材有：学生电源(电压恒为4.5 V)、电流表、电压表、开关各一个、5个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、20 Ω、25 Ω)、两个滑动变阻器(甲“20 Ω　1 A”，乙“10 Ω　1 A”)、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。
如答图所示。
(2)在闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应该置于____(选填“A”或“B”)端。
A
(3)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片P，小曦发现电流表有示数变化，电压表无示数，则故障的原因可能是定值电阻R______。
短路
(4)排除故障后，小曦先将5 Ω的定值电阻接入电路，闭合开关，调节滑片P使电压表示数为2.5 V，记下电流表示数。断开开关，保持滑片P位置不动，用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻接入电路，闭合开关后，为了继续完成实验，他应向____(选填“A”或“B”)端移动滑片P。当小曦改用15 Ω 的电阻继续实验时，发现无论怎样移动滑片P，都无法使电压表的示数达到2.5 V，则此时小曦应换用____(选填“甲”或“乙”)滑动变阻器进行后续实验。5次实验完成后，根据实验数据绘制的I－R图像如图乙所示，可以得到的实验结论是
______________________________________________________
________。
A
甲
当导体两端的电压一定时，通过导体的电流和导体的电阻
成反比
(5)为使实验结论更加可靠，老师安排另一位同学将定值电阻两端电压设置为U0，再次将5个定值电阻接入之前的电路中重复实验并记录数据，最后得出了和小曦一样的实验结论。在该同学的这5次实验中，当电压表示数调至U0时，滑动变阻器消耗的最大功率与最小功率之比是______。为完成这5次实验探究，应控制电压表示数U0的变化范围为________V。
5∶1
5～3

展开更多......

收起↑