中考物理復習 第二部分 題型研究 題型二 實驗題課件.ppt

第二部分 題型研究 題型二 實驗題 類型一 光學實驗題 2. 如圖所示是小明探究光的反射規(guī)律的實驗裝置 ， 在平 面鏡上放置一塊硬紙板 ， 紙板由可以繞 ON轉(zhuǎn)折的 E、 F兩部分組成 . 實驗次數(shù) 入射角 反射角 1 20 70 2 30 60 3 50 40 (1)要使入射光和其反射光的徑跡同時在紙板上出現(xiàn) ， 你 認為紙板與平面鏡的位置關系是 (選填 “ 垂直 ” 或 “ 不垂直 ” ).實驗時 ， 從紙板前不同的方向都能看到光的 徑跡 ， 這是因為光在紙板上發(fā)生了 反射 . 垂直 漫 (2)小明讓一束光沿 AO貼著紙板 E射到平面鏡上 ， 在紙板 F上會看到反射光 OB的徑跡 .三次改變?nèi)肷浣堑拇笮?， 實 驗所測得數(shù)據(jù)如表所示 .他根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結論和其 他同學的結論并不一致 .請你分析小明測量實驗數(shù)據(jù)過程 中出現(xiàn)的問題可能是 . (3)小明接下來想探究 “ 反射光線與入射光線是否在同一 平面內(nèi) ” ， 你認為小明接下來的操作是 . 把反射光線與平面鏡的夾角當成了 反射角 (或把入射光線與平面鏡的夾角當成了入射角 ) 將紙板 F向前或 向后偏折，觀察紙板上是否出現(xiàn)反射光線 【 解析 】 （ 1）因為法線與平面鏡垂直，且入射光線、法 線以及反射光線在同一平面內(nèi)，所以此平面與平面鏡垂 直，故要使入射光和其反射光的徑跡同時在紙板上出現(xiàn)， 紙板應該與平面鏡垂直；紙板表面是粗糙的，光線在紙 板上發(fā)生了漫反射，從不同的方向都能看到光的徑跡； （ 2）由表中數(shù)據(jù)可得，小明測得的入射角和反射角之和 為 90 ，所以可能原因是把反射光線與平面鏡的夾角當 成了反射角，或者把入射光線與平面鏡的夾角當成了入 射角；（ 3）要探究反射光線與入射光線是否在同一平面 內(nèi)，可以將紙板 F向前或向后偏折，觀察紙板上是否出現(xiàn) 反射光線 . 5. (2016蕪湖市南陵縣模擬 )小華想探究凸透鏡成像規(guī)律 . 實驗桌上有 A、 B、 C三個凸透鏡 ， 其中凸透鏡 A的焦距為 10 cm， 凸透鏡 B的焦距為 50 cm,凸透鏡 C的焦距未知 .光 具座上標尺的刻度范圍如圖所示 . (1)小華想探究凸透鏡成實像的規(guī)律 ， 應選用 凸透鏡 (選填 “ A”、 “ B”或 “ C”)， 實驗過程中 ， 他將點燃的蠟 燭放置在距凸透鏡 25 cm處時 ， 移動光屏 ， 直到光屏上呈 現(xiàn)出燭焰清晰的像 ， 該像是倒立 、 (選填 “ 放大 ” 、 “ 等大 ” 或 “ 縮小 ” )的實像 . (2)小華將凸透鏡 C固定在光具座上 50 cm刻度處 ， 當燭焰 在光具座上 0 cm到 10 cm刻線之間時 ， 燭焰的像是縮小 、 倒立的實像；當燭焰在光具座上 10 cm到 30 cm之間時 ， 燭焰的像是放大 、 倒立的實像 .由此可判斷該凸透鏡 C的 焦距是 cm. 縮小 A 20 【 解析 】 （ 1）探究凸透鏡成像的規(guī)律時，分別要使物距小 于 f、大于 f而小于 2f、大于 2f，而光具座的長度為 100 cm，所 以應選擇 f=10 cm的透鏡 A；小華將點燃的蠟燭放置在距凸透 鏡 25 cm處時，物距 u=50 cm-25 cm=25 cm2f，所以成倒立、 縮小的實像；（ 2）已知物體在 2倍焦距外成縮小的像，在 2 倍焦距內(nèi)成放大的像，而燭焰在 0 cm到 10 cm之間即物距為 40 cm到 50 cm之間時，成倒立、縮小的實像，在 10 cm到 30 cm之間即物距為 20 cm到 40 cm之間時，成倒立、放大的實像 . 則 C透鏡的 2倍焦距為 40 cm，其焦距為 20 cm. 類型二 力學實驗題 2. 小紅為了測量漢江鵝卵石的質(zhì)量 ， 進行了如下實驗： (1)將天平放在水平臺上 ， 將游碼移到標尺的零刻線處 ， 橫梁靜止時 ， 指針指在分度盤中央刻度線的左側(cè) ， 如 圖所示 ， 為使橫梁在水平位置平衡 ， 應將平衡螺母向 右移動； (2)天平調(diào)節(jié)平衡后 ， 小紅將鵝卵石放在天平左盤內(nèi) ， 向右盤加減砝碼后又出現(xiàn)如圖所示情況 ， 于是小紅再 次調(diào)節(jié)平衡螺母使其平衡 ， 小紅的做法對嗎 ？ 并說明 原因 . 不對，在稱量物體質(zhì)量的過程中，不能再調(diào)節(jié)平衡螺 母，只能通過加減砝碼和移動游碼來使其平衡 9. 在 “ 用天平和量筒測量鹽水密度 ” 的實驗中 . (1)將天平放在水平桌面上 ， 把游碼移至標尺左端零刻 度線處 ， 發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤的左側(cè) ， 應將平衡螺母 向 調(diào) ， 使天平橫梁平衡 右 (2)用天平測出空燒杯的質(zhì)量為 30 g， 向燒杯中倒入適量 的鹽水 ， 測出燒杯和鹽水的總質(zhì)量 (如圖甲所示 ).再將燒 杯中的鹽水全部倒入量筒中 (如圖乙所示 )， 鹽水的密度為 kg/m3 (3)小聰同學在實驗中先測出空燒杯的質(zhì)量 m1， 倒入鹽水 后測出其總質(zhì)量 m2， 在將鹽水倒入量筒的過程中 ， 發(fā)現(xiàn) 由于鹽水較多 ， 無法全部倒完 ， 他及時停止了操作 同 組同學討論后認為仍可繼續(xù)完成實驗 ， 于是小聰讀出此 時量筒中鹽水的體積 V， 又加了一個步驟 ， 順利得出了鹽 水的密度 你認為增加的步驟是： ， 請幫小聰寫出計算鹽水密度的表 達式 = 1.07 103 23mmV 用天平測出剩余鹽水 和燒杯的總質(zhì)量 m3 10. (2012蚌埠市四校聯(lián)考自主招生考試 )如圖甲 ， 某同學 利用彈簧測力計測量小木塊在桌面上的摩擦力： (1)實驗時發(fā)現(xiàn) ， 當拉力等于 0.5 N時 ， 物體保持靜止 ， 此時物體受到的摩擦力大小為 N. (2)要測出滑動摩擦力的大小 ， 應該在 時讀 出彈簧測力計的示數(shù) . 0.5 勻速拉動 (3)通過在木塊上增減砝碼 ， 改變木塊與桌面之間的壓力 ， 多次測量得到如圖乙所示的滑動摩擦力 f隨壓力 F壓變化 的圖像 ， 則當壓力等于 4.0 N時 ， 摩擦力等于 N. (4)物理上 ， 滑動摩擦力與壓力的比值稱為動摩擦因數(shù) ， 由圖乙可求出木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)大小為 . 0.8 0.2 【 解析 】 （ 1）物體靜止時處于平衡狀態(tài)，受到的拉力和 摩擦力是一對平衡力，所以此時物體受到的摩擦力 f=F=0.5 N;(2)只有木塊做勻速直線運動時，摩擦力和拉 力才是一對平衡力，它們的大小才會相等，因此實驗中 應該用彈簧測力計拉著物體做勻速直線運動；（ 3）由圖 乙可得：當壓力等于 4.0 N時，摩擦力等于 0.80 N；（ 4） 當 F壓 4.0 N， f=0.80 N,則 . 0 . 8 0 N 0 . 2 04 . 0 NfF 壓 16. (2016阜陽市潁泉區(qū)二模 )小雪和小紅在 “ 測滑輪組機械效率 ” 的實驗中 ， 一起組裝好如圖 甲所示的實驗裝置 ， 她們分別記下了鉤碼和彈簧測力計的位置與示數(shù) .小雪豎直向上勻 速拉動彈簧測力計 ， 使鉤碼升高 ， 測出相關數(shù)據(jù)并計算后記錄在下表： 鉤碼重 (N) 彈簧測 力計示 數(shù) (N) 鉤碼提 升的高 度 (m) 彈簧測 力計提 升的高 度 (m) 有用功 (J) 總功 (J) 機械效 率 2 0.5 N 0.1 0.4 0.2 0.2 100 (1)小雪測得滑輪組的機械效率為 100%， 她意識到出現(xiàn)了 錯誤 ， 她錯誤的原因是 . (2)小雪實驗中滑輪組的機械效率實際為 . 彈簧測力計提升的高度測量錯 誤，應為 0.5 m 80% (3)小紅想進一步探究 “ 滑輪組的機械效率是否與滑輪組 中細繩的繞法有關 ” ， 根據(jù)探究目的 ， 她先通過實驗測 算出如圖乙所示的滑輪組的機械效率 ， 請你在圖丙中畫 出她下一步實驗所需的組裝圖 . 【 解析 】 （ 1）動滑輪被 5根繩子承擔，拉力移動的距離 就是物體和動滑輪移動距離的 5倍，因此彈簧測力計提升 的高度錯了，應為 0.5 m；（ 2）滑輪組的機械效率： ；（ 3）與 動滑輪相連的繩子段數(shù)為 3段時，根據(jù)“奇動偶定”的原 則繞線，繩子的起始端系在動滑輪的掛鉤上，如答圖所 示 . % = % = % =8 0%s 2 0.1100 100 1000.5 0.5W G h N mW F N m 有 總 類型三 電學實驗題 3. (2016宿州市埇橋區(qū)模擬 )物理學習小組在 “ 測量定值電 阻阻值 ” 的實驗中： (1)請用筆畫線代替導線 ， 將實驗電路圖連接完整 . (2)閉合開關前 ， 滑動變阻器的滑片 P應移到 端 ( 選填 “ A”或 “ B”). B (3)小組同學在連線時 ， 不小心將線連錯了 ， 開關閉合后 ， 移動滑動變阻器的滑片 P時 ， 發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變大 ， 電壓 表示數(shù)卻變小 ， 產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是 ， 糾正錯誤后 ， 移動滑動變阻器的滑片 P,當 電壓表的示數(shù)為 3 V時 ， 電流表的示數(shù)如圖所示 ， 則該定 值電阻阻值為 ， 他們認為這個結果就是定值電阻的 準確阻值 ， 你認為合理嗎 ？ .理由是 . 電壓表與滑動 變阻器并聯(lián) 10 不合理 沒有多 次測量求平均值 【 解析 】 （ 1）滑動變阻器按“一上一下”的原則串聯(lián)在電路 中，將 C或 D和開關的右接線柱連接，如答圖所示； (2)閉合開 關前，保護電路的滑動變阻器的滑片應位于最大阻值的 B端； （ 3）連線時，不小心將線接錯了，閉合開關后，移動滑動變 阻器滑片 P,電流表示數(shù)變大，電路中電流變大；根據(jù)歐姆定律 可知，定值電阻兩端的電壓變大；根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各 分電壓之和可知，滑動變阻器兩端的電壓減小，故產(chǎn)生這一現(xiàn) 象的原因是電壓表并聯(lián)在滑動變阻器兩端；電流表的量程為 0 0.6 A，分度值為 0.02 A，所以電流表的示數(shù)為 0.30 A，定 值電阻的阻值 ；本實驗只進行了一次測量， 沒有進行多次測量求平均值，測量結果存在較大誤差，所以將 這個結果作為定值電阻的準確阻值不合理 . 3 100. 30UVR IA 5. 雙伏法如圖甲所示是測量定值電阻 Rx阻值的實驗電路 ， 器材可以滿足實驗要求 . (1)同學們按照電路圖正確連接電路后 ， 閉合開關 ， 改變 電阻 Rx兩端的電壓進行了三次測量 ， 其中第二次實驗中 電流表的示數(shù)如圖乙所示 ， 請將表格中的實驗數(shù)據(jù)補充 完整 實驗次數(shù) 1 2 3 電壓 U/V 1.0 1.6 1.8 電流 I/A 0.32 0.56 電阻 Rx/ 3.13 3.21 電阻的平均值 Rx/ 0.5 3.2 3.18 (2)同學們又設計了兩種測量方案 ， 方案中定值電阻的阻 值為 R0 方案一：閉合開關 S， 如果電壓表 和 的讀數(shù)分別 為 U1和 U2， 則電阻 Rx的阻值表達式為 Rx= 方案二：電路中 RxR0， 將開關 S接到 a， 讀出電流表的 示數(shù) I1， 再將開關 S接到 b， 讀出電流表的示數(shù) I2， 由 I1R0=I2Rx可得 ， 請判斷結果是否正確并簡要說明理 由 . 該方案不正確，兩種情況下 Rx和 R0兩端的電壓不等 20 1 URU = 10 2x IRR I 【 解析 】 (1)由圖乙可知，此時電路中的電流 I2=0.5 A， 阻值 ，測量結果為： ； (2) 流過 電路的電流 ，由 得 Rx的阻值 ； 該方案不正確，因為在串聯(lián)電路中，用電器兩端電壓 與其阻值成正比，當開關 S由 a撥到 b時，電阻 R0和 Rx兩端 的電壓不相等，所以實驗過程中沒有保持 Rx和 R0兩端的 電壓相等 22 2 1.6 V 3.2 0.5 A UR I 1 2 3 3.13 3.18 33 R R RR + 3. 20 + 3. 21 1 0 UI R UI R 2022 1 1 0 x URUUR UIU R 6. (2016淮南實驗月考 )如圖甲是小明同學在 “ 測量小燈泡 電阻 ” 的實驗中所連接的實物圖 ,燈泡的額定電壓是 2.5 V,電阻約為 9 . (1)請你幫助小明將電流表 、 電壓表正確連入電路 . B (2)在閉合開關前 ,應將滑片放在 (選填 “ A”或 “ B”)端 . (3)調(diào)節(jié)滑動變阻器 ,當小燈泡正常發(fā)光時 ,電流表示數(shù)如圖 乙所示 ,則小燈泡此時的電阻是 . (4)小明分別測出了燈泡在暗 、 亮 、 很亮三種情況下燈泡 的電阻值 ,發(fā)現(xiàn)阻值不相等 ,他檢查操作過程無失誤 ,請你幫 助小明分析造成這種結果的原因是 .此實驗進行了多次探究 ， 它的目的是 . 8.33 燈絲的亮度發(fā)生變 化時，燈絲的溫度會隨之變化，燈絲的阻值隨溫度的 變化而改變 分析小燈泡阻值隨溫度的變化情況 【 解析 】 （ 1）電流表應串聯(lián)接入電路，電壓表與小燈泡 并聯(lián)，如答圖所示；（ 2）開關閉合前滑動變阻器接入電 路阻值應最大，此時滑片應在 B端；（ 3）小燈泡正常發(fā) 光時的電流為 0.3 A，則小燈泡的電阻為 ；（ 4）燈絲的亮度發(fā)生變化時，燈 絲的溫度會隨之變化，燈絲的阻值隨溫度的增大而增大； 多次測量的目的是為了分析小燈泡阻值隨溫度變化的情 況 . 2 .5 V 8 .3 3 0 .3 A UR I 10. 缺電壓表在用 “ 伏安法測量小燈泡的電阻 ” 實驗中 ， 電 源電壓保持不變 ， 小燈泡的額定電壓為 2.5 V. (1)如圖甲所示 ， 以筆畫線代替導線將實物圖連接完整 (要 求滑片向右移時燈泡亮度變亮 )； 0.2 (2)移動滑動變阻器的滑片使電壓表示數(shù)為 2.5 V,電流表示 數(shù) (如圖乙所示 )為 A， 則小燈泡的燈絲電阻為 ; 12.5 (3)如果缺少電壓表 ， 小軍發(fā)現(xiàn)利用兩個電流表和一個已 知阻值為 10 的電阻 R0， 同樣可以測出小燈泡的電阻 ， 原理如圖丙所示 ， 閉合開關后 ， 小軍讀出電流表 的示 數(shù)為 I1， 電流表 的示數(shù)為 I2， 則小燈泡 L兩端的電壓的 表達式為 ， 電阻的表達式為 .(用字 母表示 )(小燈泡的電阻不受溫度影響 ) 1 2 0I I R 1 2 0 2 I I R I 【 解析 】 (1)由題圖知，大部分電路已連接，只需要將電 壓表與燈泡并聯(lián)即可，由于燈泡的額定電壓為 2.5 V，則 電壓表選擇 0 3 V量程；滑片向右移動時燈泡亮度變亮， 說明滑動變阻器接入電路阻值變小，則使滑動阻器的右 下接線柱與燈泡的右接線柱相連，如答圖所示；（ 2）根 據(jù)圖乙可知，電流表的量程為 0 0.6 A，分度值為 0.02 A， 示數(shù)為 0.2 A；由 可知，小燈泡的阻值 ； 2 .5 1 2 .50 .2UVR IA UR I (3)由圖丙可知：電阻 R0與燈泡并聯(lián)，電流表 測量干路 電流，電流表 測量燈泡的電流；由并聯(lián)電路的特點知， 流過定值電阻 R0的電流 I0 I1-I2,由 可知，電源電壓 U=UL=U0=I0R0=(I1-I2)R0;燈泡電阻 . UI R 1 2 0 22 ()L L U I I RR II 12. (20152016阜陽市潁泉區(qū)二模 )在 “ 測定小燈泡的電功 率 ” 的實驗中 ， 小明同學選取了一個標有 “ 3.8 V”、 額定功率約為 1.5 W的小燈泡和必要的實驗器材 ， 電源 電壓為 6 V,滑動變阻器的規(guī)格為 “ 20 1 A”.小明設計 的實驗電路圖如圖甲所示 . (1)請用筆畫線代替導線將圖乙中實物圖按照圖甲電路圖 連接成完整電路； (2)閉合開關前 ， 滑動變阻器的滑片 P應移至 ( 選填 “ a”或 “ b”)端； b (3)小明調(diào)節(jié)滑動變阻器 ， 使電壓表示數(shù)為 3.8 V， 此時電流 表的示數(shù)如圖丙所示 ， 則小燈泡的額定功率為 W； (4)考慮到實際電壓表和電流表并非理想電表 ， 故測算得出 的小燈泡電功率與其實際電功率相比將 (選填 “ 偏 大 ” 、 “ 偏小 ” 或 “ 相等 ” ). 1.596 偏大 【 解析 】 （ 1）由圖甲知，燈泡與滑動變阻器 RPb部分并 聯(lián)，燈泡的額定電壓 3.8 V，所以電壓表與燈泡并聯(lián)，且 使用 015 V量程，電流表與燈泡串聯(lián)，由 P=UI可得燈泡 正常發(fā)光的電流約為： ，所以電流表使用 00.6 A量程實物連接如答圖所示；（ 2）為了保護電路， 開關閉合前應使燈泡的電壓和電流最小，應將變阻器串 聯(lián)入電路的電阻最大，由圖可知，應將變阻器的滑片滑 到 b端； 1 .5 W 0 .3 93 .8 VPIAU 額 （ 3）電流表使用 0 0.6 A量程，分度值 0.02 A，由圖丙可知， 燈泡正常發(fā)光時通過它的電流（額定電流）為 0.42 A，所以 燈泡的額定功率： P額 =U額 I額 =3.8 V 0.42 A=1.596 W；（ 4） 由電路圖知，電壓表測的是燈泡兩端電壓，電流表測的是燈 泡與電壓表的電流之和，所測電流比燈泡正常發(fā)光電流大， 由 P=UI可知得出的小燈泡電功率與其額定電功率相比偏大 類型四 初高中知識銜接實驗題 8. 如圖是探究摩擦力跟壓力大小關系的實驗 . (1)實驗時 ， 應拉動木塊在水平木板上做 運動 ， 彈簧測力計的示數(shù)就等于摩擦力的大小 . 勻速直線 (2)某次實驗中彈簧測力計的指針位置如圖甲所示 ， 它的示數(shù)是 N. 實驗次數(shù) 1 2 3 4 5 壓力 F/N 3 4 5 6 7 摩擦力 f/N 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 (3)改變木塊上所加鉤碼的個數(shù)進行多次實驗 ,記錄的數(shù)據(jù) 如上表所示 ,請根據(jù)表中的數(shù)據(jù) ,在圖乙中畫出摩擦力隨壓 力大小變化的關系圖像 . (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù) ， 摩擦力 f與壓力 F的關系表達式為 . f=0.2F 11. (2016合肥市蜀山區(qū)一模 )小明用如圖甲所示電路來測 量小燈泡的電功率 (部分實驗器材的規(guī)格已標明 ). (1)請用筆畫線代替導線將圖甲中滑動變阻器連入電路 ， 使之接入電路的阻值最大； (2)小明從滑動變阻器接入電路阻值最大時開始記錄數(shù)據(jù) ， 得到小燈泡 U-I圖像如圖乙所示 ， 則小燈泡的額定功率是 0.75 W， 所用滑動變阻器的規(guī)格是下列四個選項中的 (選填選項前字母 ). A. “5 2 A” B. “15 2 A” C. “25 2 A” D. “30 2 A” (3)考慮到電壓表的電阻對電路的影響 ， 必然會給測量結 果帶來誤差 ， 那么利用圖甲所示的電路測量小燈泡的電 功率時 ， 測出的電功率會比實際功率大 ， 其原因是 . C 電流 表實際測量的是通過燈泡和電壓表的總電流，即測得的 電流偏大，而電壓是準確的，由 P UI知所測燈泡功率 偏大 【 解析 】 （ 1）實驗中滑動變阻器要起到調(diào)節(jié)燈泡兩端電 壓的作用，應“一上一下”串聯(lián)接入電路，要使接入電路 的電阻最大，接線柱需要選擇左下方的接線柱，如圖所示； （ 2）由圖甲知，燈泡的額定電壓為 2.5 V，由圖乙知，當 燈泡電壓 UL 2.5 V時， I 0.3 A，所以燈泡的額定功率： P=ULI=2.5 V 0.3 A 0.75 W；當燈泡兩端電壓最小時， 變阻器兩端電壓最大，變阻器的阻值最大，由圖乙知， UL 0.5 V時， I 0.1 A，此時 U滑 U-UL 3 V- 0.5 V 2.5 V；則滑動變阻器的最大值： ,所以 滑動變阻器的規(guī)格是“ 25 2 A”,故 C正確； 2 .5 V= 2 50 .1 AUR I 滑滑 （ 3）由實物圖知，電壓表測量燈泡的實際電壓 U，電流 表測量燈泡和電壓表的總電流 I，總電流大于燈泡的實際 電流，根據(jù) P=UI可知，測量值比真實值偏大 .