1、专题二 实验与探究题,类型一 测量型实验 命题角度 测量固体和液体的密度 例1(2018重庆中考B卷)小丽同学在“测量鸡蛋的密度”实验中，进行了以下操作：,(1)将天平放在 桌面上，在天平托盘中分别放入不吸水 的纸，把游码移到零刻度线处，指针静止后的情形如图甲 所示。要使横梁平衡，应将横梁上的平衡螺母向 (选填 “左”或“右”)调，直至天平平衡。接着将鸡蛋放在天平 的左盘，在右盘加减砝码、移动游码直到天平重新恢复平 衡，所加砝码的质量和游码的位置如图乙所示，则被测鸡 蛋的质量为 g。,(2)因可供选择的量筒口径较小，鸡蛋无法放入，小丽自制 了一个溢水杯，采用如图丙所示的方法测量鸡蛋的体积，其
2、具体做法是：先在溢水杯中加水，直到水面恰好与溢水口相 平，把量筒放在溢水口下方，将鸡蛋慢慢放入水杯中，鸡蛋 最终沉入水底，量筒收集完从溢水杯溢出的水后，示数如图 丙所示。他所使用量筒的分度值为 cm3，在读取量筒中 水的体积时，视线与液面 (选填“相平”或“不相平”)， 鸡蛋的体积为 cm3。,(3)被测鸡蛋的密度为 g/cm3。 (4)若小丽用上述方法先测出鸡蛋的体积V，再取出溢水杯中 的鸡蛋，放在天平的左盘，称出它的质量为m，然后利用 计算出鸡蛋的密度。用这种方法测得鸡蛋的密度与真 实值相比会 (选填“偏大”“偏小”或“一样”)。,【思路点拨】 (1)将天平放在水平桌面上，把游码移到标 尺
3、的零刻线处，当指针恰好指在分度盘的中央或左右摆动 幅度相同时，表示横梁平衡；鸡蛋的质量砝码的质量 游码的读数。(2)用量筒量取液体时，量筒要放平，读数时 视线应与凹液面的最低处相平；因为鸡蛋沉底，所以鸡蛋 的体积等于鸡蛋排出水的体积。(3)利用密度公式可求得鸡 蛋的密度。(4)先测出鸡蛋的体积，再用天平测鸡蛋的质量,时，鸡蛋上会沾有水，使得质量的测量值偏大，根据密度公式可判断密度的测量值偏大还是偏小。 【自主解答】 (1)水平 右 42 (2)2 相平 40 (3)1.05 (4)偏大,命题角度 测量滑轮组的机械效率 例2 (2017齐齐哈尔中考)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中，得到的数
4、据如表所示，实验装置如图所示。,(1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。 (2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数，示数不稳定， 应该静止读数，你认为他们的想法 (选填“正确”或 “不正确”)，因为他们没有考虑到 对滑轮组机械效 率的影响。,(3)用图丁装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。 (4)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。 (5)通过比较 (填实验次数的序号)两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。,(6)通过比较3、4两次实验数据可得
5、出结论：_ _ _。,【思路点拨】 (1)实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测 力计。(2)在测力计静止时读数，没有考虑到轮与轴、绳与 轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响。(3)根据绳端移动 距离与物体升高的高度的关系snh求解；根据机械效率公 式求解。(4)研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系 时，要控制提升物体的重力相同，改变绳子的有效段数。,(5)研究同一滑轮组的机械效率与物重的关系时，要控制绳子的段数相同，改变提升物体的重力。(6)对比3、4两次实验的相同量和不同量，结合表中数据得出结论。,【自主解答】(1)匀速 (2)不正确 摩擦 (3)0.4 80% (4)1、2 (5)2、3
6、 (6)不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低),命题角度 伏安法测电阻 例3 (2018绥化中考)图甲是实验小组用伏安法测未知电阻Rx的实物电路，电源电压未知但恒定，已知滑动变阻器的最大阻值为R。(电阻均不受温度影响),(1)在图甲中找出连接错误的一根导线，并在导线上画 “”，用笔画线代替导线将实物图连接正确。(所画的 导线要用实线，不可用虚线，导线不能交叉) (2)连接电路时开关应 ，滑动变阻器的滑片应位于(选填“左”或“右”)端。,(3)该实验的原理是 。 (4)在实验操作中，发现电流表已损坏，电压表完好，
7、于是小组的同学设计了如图乙所示的电路图也完成了实验。请你帮助他们把以下实验步骤填写完整： 闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，当滑片位于最左端时，读出此时电压表的示数，记为U1； 再 ，读出此时电压表的示数，记为U2； 则未知电阻Rx 。,【思路点拨】 (1)电压表与电阻并联，电流表串联在电路 中，滑动变阻器要“一上一下”接入电路。(2)为了保护电 路，在连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应移至 阻值最大处。(3)伏安法测未知电阻Rx的实验原理是R 。 (4)根据电源电压不变的特点，结合串联电路电流、电压的 规律进行分析。,【自主解答】 (1)如图所示,(2)断开 右 (3)R (4)将滑片
8、移到最右端 ,命题角度 测量小灯泡的电功率 例4 (2018德州中考)在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，小灯泡正常发光时的电阻约为10 。,(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完 整。要求：当滑动变阻器的滑片向A端移动时，连入电路 的电阻变大，连线不得交叉。 (2)小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表 示数为 V(如图乙所示)，若他想测量小灯泡的额定功率， 应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”) 端移动，图丙的IU图像是小刚根据多组实验数据绘制的， 根据图像可得小灯泡的额定功率为 W。,(3)由实验中IU图
9、像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是 。 (4)若把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究 的关系。 A电流与电阻 B电流与电压,【思路点拨】 (1)本实验电流表、灯泡和滑动变阻器应串联 在电路中，根据灯泡正常发光时的电流确定电流表量程，根 据滑片向A端移动时，连入电路的电阻变大确定变阻器的接线 柱。(2)根据图乙电压表量程和分度值读出其示数，根据串联 电路的电压特点分析要使灯泡正常发光滑片的移动方向；由图 像读出灯泡额定电压对应的电流，然后由PUI求出灯泡的额 定功率。(3)灯泡的电阻随温度的变化而变化。(4)探究电流与 电阻的关系时，需保持电压不变；探究电流与电压的关系时， 需保持电
10、阻不变。,【自主解答】 (1)如图所示(2)2.2 B 0.5 (3)温度 (4)B,类型二 探究型实验 命题角度 探究光的反射定律 例5(2018绥化中考)如图所示为小斌同学 “探究光的反射规律”的实验装置。把一个 平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF 竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直 于镜面。,(1)如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板E入射 时，在纸板F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光 线。 (2)小斌想要探究反射光线与入射光线是否在同一平面内， 接下来的操作是 。,(3)他让一束光线沿着BO方向入射，发现反射光线沿着OA方向射出，说明光在反射时光路是 的。 (4
11、)对于每一条确定的入射光线而言， 光线是唯一的。,【思路点拨】 (1)如果纸板没有与平面镜垂直放置，则法线与平面镜不垂直，根据“三线共面”可得到此题答案。(2)以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，看能不能看见反射光线。(3)由“让一束光线沿着BO方向入射，发现反射光线沿着OA方向射出”告诉的信息，可以得到此题的答案。(4)对于每一条确定的入射光线而言，都有唯一的反射光线与之对应。,【自主解答】(1)不能 (2)以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转，看能不能看见反射光线 (3)可逆 (4)反射,命题角度 探究平面镜成像的特点 例6 (2018临沂中考)在“探究平面镜成像特点”实验中：,(1
12、)将纸平铺在水平桌面上，玻璃板垂直架在纸上，在玻璃 板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧蜡烛 的像。 (2)将光屏放到像的位置， (选填“透过”或“不透过”) 玻璃板，观察光屏上有无像。,(3)将另一支完全相同的 (选填“点燃”或“未点燃”) 的蜡烛放到玻璃板后，调整位置使其与像重合，说明像与 物的大小 。 (4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图所 示倾斜，蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”“A2”或 “A3”)。,【思路点拨】 (1)观察光屏上有无像时不需要透过玻璃板。(2)实验时采用两个完全相同的蜡烛是为了便于比较像与物的大小关系。(3)根据平面镜成像的特点“物
13、与像关于镜面对称”可判断蜡烛A的像。 【自主解答】 (2)不透过 (3)未点燃 相等 (4)A2,命题角度 探究凸透镜成像的规律 例7(2018滨州中考)小明同学在做“探究凸透镜成像规 律”的实验。 (1)前面学过，物体离照相机的镜头比较远，成缩小的实 像；物体离投影仪的镜头比较近，成放大的实像；物体离 放大镜比较近，成放大、正立的虚像，据此小明提出的问 题是像的虚实、大小、正倒跟 有什么关系？,(2)如图甲，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一 个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f cm。 (3)小明所用实验装置如图乙所示，若将凸透镜放在光具座 刻度50 cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10
14、 cm处，利用此 时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 (选填“照相 机”“放大镜”或“投影仪”)。,(4)如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成实像时的像 距v和物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小， 像距逐渐 ，当u2f时，物体移动速度 (选填“大于” “小于”或“等于”)像移动的速度。当fu2f时，物体移 动速度 (选填“大于”“小于”或“等于”)像移动的速 度。,【思路点拨】 (1)像的虚实、大小、正倒可能与物距有关。 (2)测透镜焦距的方法：平行光聚焦法，光屏上最小最亮的 光斑即为焦点，焦点到光心的距离就是焦距。(3)当物距大 于2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机的镜
15、头就是 根据这个原理制成的。(4)分析图像结合凸透镜成像规律填 空。,【自主解答】 (1)物距 (2)10 (3)照相机 (4)增大 大于 小于,命题角度 探究固体熔化时温度的变化规律 例8 (2017德州中考)如图甲，是“探究某种固体物质熔化 时温度变化规律”的实验装置(该物质的沸点为217.9 )。 图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时 间变化的图像。,(1)该物质的熔点是 。 (2)该物质在AB段的比热容 (选填“大于”“小于”或 “等于”)在CD段的比热容。 (3)实验小组的同学发现加热20 min后继续加热，被研究物 质的温度却不再升高，这是因为 。,【思路点拨】 (
16、1)晶体熔化时的温度即为熔点。(2)由图像 可知AB段和CD段的温度变化，利用热量公式Qcmt比较 AB段和CD段比热容的大小关系。(3)液体沸腾时吸收热量， 温度保持不变。 【自主解答】 (1)80 (2)小于 (3)烧杯中的水达到沸 点，吸热沸腾，温度不再升高,命题角度 探究水沸腾时温度变化的特点 例9 (2018荆州中考)如图甲是小明、小红两名同学分别 探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全 相同。,(1)安装实验器材时，应按照 (选填“自下而上”或“自 上而下”)的顺序进行。 (2)安装好器材开始实验后，小红按如图甲所示进行读数， 其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液
17、柱的上表 面 。 (3)读数时小明发现A点有小水滴影响读数，小水滴的成因是(填物态变化名称)，而按乙图改进后可以顺利读数。,(4)图丙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化 的图像。 由图像可知，实验室当时的大气压 (选填“高于” “低于”或“等于”)标准大气压。 若小明和小红所选水的质量分别为m1、m2，根据图像丙 分析可知m1 (选填“”“”或“”)m2。,【思路点拨】 (1)安装实验器材时，应按照酒精灯、铁圈和 石棉网、烧杯和水、纸板和温度计的顺序依次安装。(2)读 数时，温度计要继续留在被测液体中，视线要和液柱的液面 相平。(3)小水滴是水蒸气遇到冷的温度计液化形成的。 (4)根据
18、沸点的概念(液体沸腾时的温度)结合图像确定出 沸点；沸点与气压的关系：沸点随气压的增大而升高，随气 压的减小而降低；根据图像，通过加热时间判断水的质量 的大小关系。,【自主解答】 (1)自下而上 (2)相平 (3)液化 (4)低于 ,命题角度 探究不同物质的吸热能力 例10 (2016兰州中考)为了比较A、B两种液体比热容的 大小，某实验小组做了如图所示的实验，在两个相同的试 管中，分别装入A、B两种液体，将试管放入完全相同的盛 水烧杯中，用相同的酒精灯加热。,(1)实验采用将试管放入水中加热的方法，目的是使溶液A、 B 受热。 (2)在试管中装入液体A、B时，要控制他们的初温和 相 同。 (
19、3)加热相同的时间，是为了液体A、B吸收的热量 (选 填“相同”或“不相同”)。 (4)加热相同时间后，液体A、B的温度如图所示，这表明液 体 (选填“A”或“B”)的比热容较大。,【思路点拨】 (1)采用“水浴法”加热的目的是使溶液均 匀受热。(2)该实验采用控制变量法，所以必须保证两种 溶液的初温、质量和加热时间相同。(3)加热时间的长短 反映液体吸收热量的多少。(4)吸收相同的热量，温度升 高的越少，表示吸收热量的能力越强，比热容越大。 【自主解答】(1)均匀 (2)质量 (3)相同 (4)B,命题角度 探究影响滑动摩擦力大小的因素 例11(2018聊城中考)如图甲是探究“影响滑动摩擦力
20、大小的因素”的实验装置，实验所用的长木板，一面比较光滑，另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验，得出数据如表所示：,(1)实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做 匀速直线运动，根据 的知识可知，弹簧测力计的示数与 滑动摩擦力的大小相等。 (2)由实验序号 可以探究滑动摩擦力的大小是否和接触 面所受的压力有关。 (3)由实验序号可得到的结论是滑动摩擦力的大小和接 触面的 有关。,(4)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进，用如图 乙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图乙实验中 _(选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板。 (5)根据你在本实验中的收获，请写出一种避免汽车在冰
21、 雪路面上行驶时出现打滑现象的具体做法：_ _ _。,【思路点拨】 (1)实验中，要拉动木块做匀速直线运动， 此时拉力与摩擦力相等，是一对平衡力。(2)要探究滑动摩 擦力的大小与接触面所受压力的关系，需要控制接触面的粗 糙程度相同，改变压力的大小。(3)根据实验接触面所 受压力的大小相同而接触面的粗糙程度不同，结合控制变量 法可得此题答案。(4)木块固定，拉动长木板，木块始终处 于静止状态，受到的拉力与摩擦力是平衡力，长木板是否,匀速运动对此没有影响。(5)首先思考汽车在冰雪路面上行驶时出现打滑的原因，再思考针对这种现象我们应该采取什么措施。 【自主解答】(1)二力平衡 (2) (3)粗糙程度
22、 (4)不一定 (5)在路面上撒炉渣(或在路面上撒盐加速雪的熔化、换防滑轮、安装防滑链、在车上放重物等),命题角度 探究阻力对物体运动的影响 例12(2018济宁中考)用如图所示的实验装置，让静止的小车从斜面的同一高度滑下，观察并记录小车在三种不同水平面上的运动距离，探究阻力对物体运动的影响。,(1)如图是对在水平面上运动的小车进行的受力分析，其中正确的是 。,(2)小易按照“毛巾棉布木板”的顺序进行实验，实验记录如表所示。,分析比较表中内容，可得出的初步结论是：小车受到的摩 擦力越小，运动距离 。 深入分析发现：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。 由此进一步推理可得出的结论是： 。 (3)
23、早在17世纪初期，意大利物理学家 (填写科学家名 字)就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。,【思路点拨】 (1)水平面上做减速运动的物体，受非平衡 力的作用，对物体受力分析选出正确选项。(2)接触面越光 滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，小车运动 的距离越远。根据牛顿第一定律，如果运动的物体没有受 到力的作用，将做匀速直线运动。(3)意大利物理学家伽利 略通过实验和科学推理的方法研究力和运动的关系。,【自主解答】 (1)B (2)越远 如果运动的物体没有受到力的作用，将做匀速直线运动 (3)伽利略,命题角度 探究浮力的大小跟哪些因素有关 例13(2018泰州中考)某实验小组
24、在探究“影响浮力大小的因素”时，做了如图所示的实验。观察图片并分别比较图中有关数据可知：,(1)当物体逐渐浸入水中，物体底面所受压强将逐渐。 (2)当物体浸没在水中时，受到的浮力为 N。 (3)比较乙、丙两图，可以得出 越大，物体受到 的浮力越大。 (4)比较 两图可知，物体所受浮力的大小与液体密度 有关。,【思路点拨】 (1)根据pgh判断物体底部所受压强的变化。(2)根据F浮GF示计算物体在水中受到的浮力大小。(3)分析乙、丙两图得出浮力大小与物体排开液体体积的关系。(4)要探究物体所受浮力的大小与液体密度的关系，需使物体排开液体的体积相同，液体的密度不同。 【自主解答】 (1)变大 (2
25、)1 (3)物体排开液体的体积 (4)丙、丁,命题角度 探究物体的动能跟哪些因素有关 例14(2018攀枝花中考)小明在“探究物体的动能大小跟哪些因素有关”的实验中，选用质量不同的两个钢球m和M(M的质量大于m)，分别从不同的高度h和H(Hh)静止开始放下，观察木块B被撞击后移动的距离。实验过程如图所示。,(1)小明通过观察木块B移动的距离长短来判断小球动能的大 小，他利用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“转 换法”)；若水平面绝对光滑，本实验将 (选填“能”或 “不能”)达到探究目的。,(2)由甲、乙、丙图可得实验结论：物体的动能大小与有关。 (3)小明根据甲、丙两图得出结论：物体的动能
26、大小与质 量有关，他的看法是否正确？ (选填“正确”或“错 误”)，理由是 。,【思路点拨】 (1)掌握转换法在实验中的应用，实验中通过 观察木块被推动的距离来比较物体动能的大小；根据牛顿第 一定律，若水平面绝对光滑，则木块不受摩擦力作用，撞击 后将保持匀速直线运动，实验将不能达到探究目的。(2)动能 大小跟质量和速度有关。在探究动能大小跟质量关系时，控 制速度大小不变；在探究动能大小跟速度关系时，控制质量 不变。(3)在探究和分析结论时，要注意控制变量法的运用。,【自主解答】 (1)转换法 不能 (2)速度 (3)错误 没有控制小球到达水平面时的速度相同,命题角度 探究杠杆的平衡条件 例15
27、 (2018枣庄中考)如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。,(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时 应将螺母向 调节，使杠杆在水平位置平衡。 (2)杠杆平衡后，小李在左右两侧分别挂上钩码，如图乙所 示，杠杆的 端会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡， 在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下，只需 将 即可。,(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案，小李的方案如 图丙所示，小王的方案如图丁所示。你认为 的实验方案 更好，请说明你的理由： 。 (4)实验中小王发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一 个向上的力，这个力在探究实验时是否影
28、响到杠杆的平衡？ 请说明理由： 。,【思路点拨】 (1)调节杠杆在水平位置平衡时，平衡螺母 向上翘的一端移动。(2)设一个钩码重为G，杠杆一个小格 是l，根据杠杆平衡条件判断杠杆哪端下沉。(3)图丙弹簧 测力计方向与杠杆垂直，容易测量力臂，图丁弹簧测力计 方向不与杠杆垂直，不易测量力臂。(4)过支点的力，力臂 为零。,【自主解答】(1)右 (2)左 左侧的钩码去掉一个 (3)小李(或图丙) 方便在杠杆上直接读出力臂 (4)不会影响到杠杆的平衡，因为该力的力臂为零,命题角度 探究电流与电压、电阻的关系 例16 (2018重庆中考A卷)小峻和小薇两位同学在“探究 欧姆定律”的实验中，所用器材有学生
29、电源、电流表、电 压表、标有“20 2 A”的滑动变阻器R、开关，导线 和定值电阻R若干。,(1)请根据图甲，用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路 连接完整。(要求：向右移动滑动变阻器滑片时，电路中的 电流变小，且导线不能交叉) (2)连接电路时，开关必须 ；连接完电路后，小薇发现 电流表和电压表的位置互换了，如果闭合开关，则 (选 填“电压”或“电流”)表的指针可能有明显偏转。,(3)排除故障后，他们先探究电流与电压的关系，闭合开 关，移动滑片依次测得5组数据，其中第5次实验中电压表 的指针如图丙所示，其示数为 V。他们记录的数据如 表1所示，分析数据可以得到的结论是在电阻一定时，通 过导体
30、的电流与导体两端的电压成 比。,(4)他们继续探究电流与电阻的关系，先将电源电压调为6 V， 分别换上多个定值电阻进行探究，数据记录如表2所示，老 师指出其中一组数据是拼凑的，你认为是第 (选填实验序 号)组，理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太 (选 填“大”或“小”)了。 (5)排除拼凑的数据后，分析数据可以得到的结论是在 一 定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。,(6)在不更换滑动变阻器的情况下，可以采取 (选填字 母符号)的措施，完成这组拼凑数据所对应的实验测量。 A降低定值电阻两端电压 B降低电源电压 C选用更大阻值的定值电阻,【思路点拨】 (1)滑动变阻器应串联接入电路中，滑
31、片P向 右移动时电流变小，滑动变阻器连入电路的阻值变大，将左 下接线柱接入电路即可。(2)连接电路时，开关必须断开， 滑动变阻器阻值应调至最大；电压表与电流表位置颠倒，电 压表电阻很大，电流很小。(3)根据电压表选用的量程确定 分度值读数；根据表中数据，得出实验结论；(4)研究电流 与电阻关系时，要控制电阻两端的电压不变，根据表中数据,求出电阻两端的电压，根据串联电路电压的规律，求出变阻器分得的电压，然后求出变阻器连入电路的阻值，与变阻器的最大阻值比较。(5)在电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。(6)根据选项结合串联电路分压规律分析答题。,【自主解答】 (1)如图所示(2)断开 电压
32、 (3)2.2 正 (4)4 小 (5)电压 (6)B,命题角度 探究影响电流热效应的因素 例17 (2017日照中考)某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。,(1)请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接 到电路中。 (2)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体 产生热量的多少，这种方法叫 。 (3)接好电路，闭合开关，通电一段时间后， (选填 “左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大，此实验现 象表明，在电流相同、通电时间相同的情况下
33、， 越 大，它所产生的热量越多。,(4)让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示)。移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验。此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度的变化，由此得到的结论是 。,(5)如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q 。,【思路点拨】 (1)从电源的正极出发依次连接电路元件，然后回到电源负极。(2)电流产生的热量的多少通过液面高度差的变化来反映，运用的是转换法。(3)两电阻串联，通过它们的电流相等，根据焦耳定律可知哪侧高度变化大
34、。(4)探究电流产生的热量跟电流的大小关系时，应控制通电时间和电阻相同。(5)根据焦耳定律的公式分析。,【自主解答】 (1)如图所示(2)转换法 (3)右 电阻 (4)在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多 (5)I2Rt,命题角度 探究影响导体电阻大小的因素 例18 (2017桂林中考)小禹在复习“探究导体的电阻与哪 些因素有关”的实验时，产生了一些疑惑：实验中为什么 选择不常见的镍铬合金作为研究的导体，而不选用常见的 铜丝？难道选用铜丝会不利于探究？带着这些思考，小禹 决定进行实验验证。,(1)为了能够更好地反映出电阻的变化，小禹可以在如图甲 所示的电路中接入 ，且与研究导
35、体 联。 (2)连接电路时，开关必须处于 状态。 (3)实验中，选择一根带鳄鱼夹的导线，主要是为了方便改 变 。,(4)分别用铜丝、镍铬合金丝进行实验，记录实验结果于表 中，对比实验记录，发现用 作为研究导体，实验现象不 明显。不明显之处是 。,(5)通过实验，小禹解开了心中的疑惑，并进一步理解了滑 动变阻器的原理及其在电学实验中的作用，如在图乙所示 的“探究电流与电阻的关系”实验中，将电阻R由5 换成 10 后，滑动变阻器的滑片应该向 (选填“上”或 “下”)端移动，以起到使电阻R两端电压 的作用。,【思路点拨】 (1)在该实验中，由于电阻的大小不便于直 接观察，所以可以将电阻的大小转化成电
36、流表(或电压表)示 数的大小来观察。(2)为保护电路，连接电路时，开关必须 处于断开状态。(3)带鳄鱼夹的导线方便改变接入导体的长 度。(4)电压一定，电阻越小，电流越大。(5)根据串联电路 分压的特点判断滑片移动的方向。,【自主解答】 (1)电流表 串(或电压表 并) (2)断开 (3)接入导体的长度 (4)铜丝 电流变化小(或灯泡亮度变化小) (5)上 保持不变,类型三 设计型实验 例19 小明家里有一块精美的如乒乓球大小的雨花石，他想 知道这块雨花石的密度，可家里没有测量密度的天平和量 筒，他想利用一些家庭物品来测量雨花石的密度。现有器 材：弹簧秤(相当于弹簧测力计)、小木棍、细线、水、
37、玻 璃杯、铁钉。请你帮助小明选择合适的器材，测量雨花石 的密度。,(1)所选实验器材： (2)实验步骤： (3)雨花石的密度表达式： (用测量的物理量和已知量的符号表示)。,【思路点拨】 没有天平与量筒，可以用弹簧秤测出雨花石的重力，然后求出其质量；测出雨花石完全浸没在水中时受到的浮力，由浮力公式及阿基米德原理求出雨花石的体积，然后由密度公式求出其密度。,【自主解答】 (1)弹簧秤、细线、水、玻璃杯。 (2)用细线拴住雨花石，用弹簧秤测出其重力G； 向玻璃杯中倒入适量的水，用弹簧秤吊着雨花石将其浸没在水中，读出弹簧秤的示数F； 根据实验数据求出雨花石的密度。 (3) 水,例20 小明想知道浸在
38、液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关，现实验室有以下器材：天平、量筒、滴管、金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐水、细线。请你帮小明选择合适的器材，完成探究实验。 (1)提出问题： (2)实验器材： (3)实验步骤： (4)论证方法：,【思路点拨】 要探究浮力与液体密度的关系，需要密度不同的液体，还要保持物体排开不同液体的体积相同，根据弹簧测力计的示数，比较浮力与密度的关系。,【自主解答】 (1)提出问题：浸在液体中的物体所受浮力 大小是否与液体的密度有关？ (2)实验器材：金属圆柱体、弹簧测力计、烧杯、水、盐 水、细线 (3)实验步骤：用细线拴住金属圆柱体，悬挂在弹簧测 力计下； 将
39、金属圆柱体完全浸没在清水中，读出此时弹簧测力计 的示数F1；,将金属圆柱体完全浸没在盐水中，读出此时弹簧测力计 的示数F2； 比较F1和F2的大小，分析得出浸在液体中的物体所受浮 力大小是否与液体密度有关。 (4)论证方法：若F1F2，则说明浸在液体中的物体所受浮 力大小与液体密度无关； 若F1F2，则说明浸在液体中的物体所受浮力大小与液体 密度有关。,例21 为测量电阻Rx的阻值，老师提供了以下器材：待测电阻Rx、已知阻值的定值电阻R0一个、电压不变但电压值未知的电源一个、电流表一只、开关两个、导线若干。从中选择器材按下述要求完成实验。 (1)将所设计的电路图画在方框内。,(2)写出实验步骤
40、。 (3)利用测得数据写出待测电阻Rx的表达式：Rx 。,【思路点拨】 利用伏安法测电阻，需用到电流表和电压 表，在此实验中，没有电压表，但给出了一个电流表和已 知电阻，而电流表和已知电阻可替代电压表的作用，因此 实验中可将两个电阻并联，既可直接测得电流也可间接测 得电压；也可以将两个电阻串联，开关再与待测电阻并联 设计实验电路。,【自主解答】 方法一：(1)如图所示,(2)按电路图连接电路； 闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I1； 闭合开关S2，断开开关S1，读出此时电流表的示数I2； 根据所测数据计算得出Rx的阻值。 (3) R0,方法二：(1)如图所示,(2)按电路图连接电路； 闭合开关S1、S2，读出此时电流表的示数I1； 闭合开关S1，断开开关S2，读出此时电流表的示数I2； 根据所测数据计算得出Rx的阻值。 (3) R0,
