專題二實驗與探究題,類型一 測量型實驗 命題角度測量固體和液體的密度 例1(2018重慶中考B卷)小麗同學在“測量雞蛋的密度”實驗中，進行了以下操作：,(1)將天平放在 桌面上，在天平托盤中分別放入不吸水 的紙，把游碼移到零刻度線處，指針靜止后的情形如圖甲 所示。要使橫梁平衡，應將橫梁上的平衡螺母向 (選填 “左”或“右”)調(diào)，直至天平平衡。接著將雞蛋放在天平 的左盤，在右盤加減砝碼、移動游碼直到天平重新恢復平 衡，所加砝碼的質(zhì)量和游碼的位置如圖乙所示，則被測雞 蛋的質(zhì)量為 g。,(2)因可供選擇的量筒口徑較小，雞蛋無法放入，小麗自制 了一個溢水杯，采用如圖丙所示的方法測量雞蛋的體積，其 具體做法是：先在溢水杯中加水，直到水面恰好與溢水口相 平，把量筒放在溢水口下方，將雞蛋慢慢放入水杯中，雞蛋 最終沉入水底，量筒收集完從溢水杯溢出的水后，示數(shù)如圖 丙所示。他所使用量筒的分度值為 cm3，在讀取量筒中 水的體積時，視線與液面 (選填“相平”或“不相平”)， 雞蛋的體積為 cm3。,(3)被測雞蛋的密度為 g/cm3。 (4)若小麗用上述方法先測出雞蛋的體積V，再取出溢水杯中 的雞蛋，放在天平的左盤，稱出它的質(zhì)量為m，然后利用 計算出雞蛋的密度。用這種方法測得雞蛋的密度與真 實值相比會 (選填“偏大”“偏小”或“一樣”)。,【思路點撥】 (1)將天平放在水平桌面上，把游碼移到標 尺的零刻線處，當指針恰好指在分度盤的中央或左右擺動 幅度相同時，表示橫梁平衡；雞蛋的質(zhì)量砝碼的質(zhì)量 游碼的讀數(shù)。(2)用量筒量取液體時，量筒要放平，讀數(shù)時 視線應與凹液面的最低處相平；因為雞蛋沉底，所以雞蛋 的體積等于雞蛋排出水的體積。(3)利用密度公式可求得雞 蛋的密度。(4)先測出雞蛋的體積，再用天平測雞蛋的質(zhì)量,時，雞蛋上會沾有水，使得質(zhì)量的測量值偏大，根據(jù)密度公式可判斷密度的測量值偏大還是偏小。 【自主解答】 (1)水平右42(2)2相平40 (3)1.05(4)偏大,命題角度測量滑輪組的機械效率 例2 (2017齊齊哈爾中考)某小組在“測滑輪組機械效率的實驗”中，得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖所示。,(1)實驗中應沿豎直方向 緩慢拉動彈簧測力計。 (2)小組同學發(fā)現(xiàn)實驗過程中邊拉動邊讀數(shù)，示數(shù)不穩(wěn)定， 應該靜止讀數(shù)，你認為他們的想法 (選填“正確”或 “不正確”)，因為他們沒有考慮到 對滑輪組機械效 率的影響。,(3)用圖丁裝置進行實驗，得出表中第4次實驗數(shù)據(jù)，請將表中的兩個數(shù)據(jù)填寫完整。 (4)通過比較 (填實驗次數(shù)的序號)兩次實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段數(shù)無關。 (5)通過比較 (填實驗次數(shù)的序號)兩次實驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時，物重越大，滑輪組的機械效率越高。,(6)通過比較3、4兩次實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：_ _ _。,【思路點撥】 (1)實驗中應沿豎直方向勻速緩慢拉動彈簧測 力計。(2)在測力計靜止時讀數(shù)，沒有考慮到輪與軸、繩與 輪之間的摩擦對滑輪組機械效率的影響。(3)根據(jù)繩端移動 距離與物體升高的高度的關系snh求解；根據(jù)機械效率公 式求解。(4)研究同一滑輪組的機械效率與繩子段數(shù)的關系 時，要控制提升物體的重力相同，改變繩子的有效段數(shù)。,(5)研究同一滑輪組的機械效率與物重的關系時，要控制繩子的段數(shù)相同，改變提升物體的重力。(6)對比3、4兩次實驗的相同量和不同量，結(jié)合表中數(shù)據(jù)得出結(jié)論。,【自主解答】(1)勻速(2)不正確摩擦(3)0.480% (4)1、2(5)2、3(6)不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越輕，滑輪組的機械效率越高(或不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越低),命題角度伏安法測電阻 例3 (2018綏化中考)圖甲是實驗小組用伏安法測未知電阻Rx的實物電路，電源電壓未知但恒定，已知滑動變阻器的最大阻值為R。(電阻均不受溫度影響),(1)在圖甲中找出連接錯誤的一根導線，并在導線上畫 “”，用筆畫線代替導線將實物圖連接正確。(所畫的 導線要用實線，不可用虛線，導線不能交叉) (2)連接電路時開關應 ，滑動變阻器的滑片應位于 (選填“左”或“右”)端。,(3)該實驗的原理是 。 (4)在實驗操作中，發(fā)現(xiàn)電流表已損壞，電壓表完好，于是小組的同學設計了如圖乙所示的電路圖也完成了實驗。請你幫助他們把以下實驗步驟填寫完整： 閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，當滑片位于最左端時，讀出此時電壓表的示數(shù)，記為U1； 再 ，讀出此時電壓表的示數(shù)，記為U2； 則未知電阻Rx 。,【思路點撥】 (1)電壓表與電阻并聯(lián)，電流表串聯(lián)在電路 中，滑動變阻器要“一上一下”接入電路。(2)為了保護電 路，在連接電路時開關應斷開，滑動變阻器的滑片應移至 阻值最大處。(3)伏安法測未知電阻Rx的實驗原理是R 。 (4)根據(jù)電源電壓不變的特點，結(jié)合串聯(lián)電路電流、電壓的 規(guī)律進行分析。,【自主解答】 (1)如圖所示,(2)斷開右(3)R (4)將滑片移到最右端,命題角度測量小燈泡的電功率 例4 (2018德州中考)在測量小燈泡電功率的實驗中，電源電壓為4.5 V，小燈泡的額定電壓為2.5 V，小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為10 。,(1)請你用筆畫線代替導線，將圖甲中的實物電路連接完 整。要求：當滑動變阻器的滑片向A端移動時，連入電路 的電阻變大，連線不得交叉。 (2)小剛同學閉合開關，移動滑片P到某一位置時，電壓表 示數(shù)為 V(如圖乙所示)，若他想測量小燈泡的額定功率， 應將圖甲中滑動變阻器的滑片P向 (選填“A”或“B”) 端移動，圖丙的IU圖像是小剛根據(jù)多組實驗數(shù)據(jù)繪制的， 根據(jù)圖像可得小燈泡的額定功率為 W。,(3)由實驗中IU圖像發(fā)現(xiàn)小燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要因素是 。 (4)若把小燈泡換成一個定值電阻，還可探究 的關系。 A電流與電阻B電流與電壓,【思路點撥】 (1)本實驗電流表、燈泡和滑動變阻器應串聯(lián) 在電路中，根據(jù)燈泡正常發(fā)光時的電流確定電流表量程，根 據(jù)滑片向A端移動時，連入電路的電阻變大確定變阻器的接線 柱。(2)根據(jù)圖乙電壓表量程和分度值讀出其示數(shù)，根據(jù)串聯(lián) 電路的電壓特點分析要使燈泡正常發(fā)光滑片的移動方向；由圖 像讀出燈泡額定電壓對應的電流，然后由PUI求出燈泡的額 定功率。(3)燈泡的電阻隨溫度的變化而變化。(4)探究電流與 電阻的關系時，需保持電壓不變；探究電流與電壓的關系時， 需保持電阻不變。,【自主解答】 (1)如圖所示 (2)2.2B0.5(3)溫度(4)B,類型二 探究型實驗 命題角度探究光的反射定律 例5(2018綏化中考)如圖所示為小斌同學 “探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置。把一個 平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板ENF 豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直 于鏡面。,(1)如果紙板沒有與平面鏡垂直放置，當光貼著紙板E入射 時，在紙板F上 (選填“能”或“不能”)看到反射光 線。 (2)小斌想要探究反射光線與入射光線是否在同一平面內(nèi)， 接下來的操作是 。,(3)他讓一束光線沿著BO方向入射，發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OA方向射出，說明光在反射時光路是 的。 (4)對于每一條確定的入射光線而言， 光線是唯一的。,【思路點撥】 (1)如果紙板沒有與平面鏡垂直放置，則法線與平面鏡不垂直，根據(jù)“三線共面”可得到此題答案。(2)以法線ON為軸線，把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)，看能不能看見反射光線。(3)由“讓一束光線沿著BO方向入射，發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OA方向射出”告訴的信息，可以得到此題的答案。(4)對于每一條確定的入射光線而言，都有唯一的反射光線與之對應。,【自主解答】(1)不能(2)以法線ON為軸線，把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)，看能不能看見反射光線(3)可逆 (4)反射,命題角度探究平面鏡成像的特點 例6 (2018臨沂中考)在“探究平面鏡成像特點”實驗中：,(1)將紙平鋪在水平桌面上，玻璃板垂直架在紙上，在玻璃 板的一側(cè)立一支點燃的蠟燭，透過玻璃板觀察其另一側(cè)蠟燭 的像。 (2)將光屏放到像的位置， (選填“透過”或“不透過”) 玻璃板，觀察光屏上有無像。,(3)將另一支完全相同的 (選填“點燃”或“未點燃”) 的蠟燭放到玻璃板后，調(diào)整位置使其與像重合，說明像與 物的大小 。 (4)實驗過程中如果玻璃板沒有垂直架在紙上，而是如圖所 示傾斜，蠟燭A的像應是圖中的 (選填“A1”“A2”或 “A3”)。,【思路點撥】 (1)觀察光屏上有無像時不需要透過玻璃板。(2)實驗時采用兩個完全相同的蠟燭是為了便于比較像與物的大小關系。(3)根據(jù)平面鏡成像的特點“物與像關于鏡面對稱”可判斷蠟燭A的像。 【自主解答】 (2)不透過(3)未點燃相等(4)A2,命題角度探究凸透鏡成像的規(guī)律 例7(2018濱州中考)小明同學在做“探究凸透鏡成像規(guī) 律”的實驗。 (1)前面學過，物體離照相機的鏡頭比較遠，成縮小的實 像；物體離投影儀的鏡頭比較近，成放大的實像；物體離 放大鏡比較近，成放大、正立的虛像，據(jù)此小明提出的問 題是像的虛實、大小、正倒跟 有什么關系？,(2)如圖甲，小明讓平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一 個最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f cm。 (3)小明所用實驗裝置如圖乙所示，若將凸透鏡放在光具座 刻度50 cm位置處不變，把蠟燭放在刻度10 cm處，利用此 時凸透鏡成像的特點制成的光學儀器是 (選填“照相 機”“放大鏡”或“投影儀”)。,(4)如圖丙所示是小明通過實驗得到的凸透鏡成實像時的像 距v和物距u關系的圖像，由圖像可知成實像時物距逐漸減小， 像距逐漸 ，當u2f時，物體移動速度 (選填“大于” “小于”或“等于”)像移動的速度。當f<u<2f時，物體移 動速度 (選填“大于”“小于”或“等于”)像移動的速 度。,【思路點撥】 (1)像的虛實、大小、正倒可能與物距有關。 (2)測透鏡焦距的方法：平行光聚焦法，光屏上最小最亮的 光斑即為焦點，焦點到光心的距離就是焦距。(3)當物距大 于2f時，凸透鏡成倒立、縮小的實像，照相機的鏡頭就是 根據(jù)這個原理制成的。(4)分析圖像結(jié)合凸透鏡成像規(guī)律填 空。,【自主解答】 (1)物距(2)10(3)照相機(4)增大大于小于,命題角度探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律 例8 (2017德州中考)如圖甲，是“探究某種固體物質(zhì)熔化 時溫度變化規(guī)律”的實驗裝置(該物質(zhì)的沸點為217.9 )。 圖乙是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出的該物質(zhì)在熔化過程中溫度隨時 間變化的圖像。,(1)該物質(zhì)的熔點是 。 (2)該物質(zhì)在AB段的比熱容 (選填“大于”“小于”或 “等于”)在CD段的比熱容。 (3)實驗小組的同學發(fā)現(xiàn)加熱20 min后繼續(xù)加熱，被研究物 質(zhì)的溫度卻不再升高，這是因為 。,【思路點撥】 (1)晶體熔化時的溫度即為熔點。(2)由圖像 可知AB段和CD段的溫度變化，利用熱量公式Qcmt比較 AB段和CD段比熱容的大小關系。(3)液體沸騰時吸收熱量， 溫度保持不變。 【自主解答】 (1)80(2)小于(3)燒杯中的水達到沸 點，吸熱沸騰，溫度不再升高,命題角度探究水沸騰時溫度變化的特點 例9 (2018荊州中考)如圖甲是小明、小紅兩名同學分別 探究“水的沸騰”的實驗裝置，他們所用的器材規(guī)格完全 相同。,(1)安裝實驗器材時，應按照 (選填“自下而上”或“自 上而下”)的順序進行。 (2)安裝好器材開始實驗后，小紅按如圖甲所示進行讀數(shù)， 其錯誤之處是：讀數(shù)時，視線沒有與溫度計中液柱的上表 面 。 (3)讀數(shù)時小明發(fā)現(xiàn)A點有小水滴影響讀數(shù)，小水滴的成因是 (填物態(tài)變化名稱)，而按乙圖改進后可以順利讀數(shù)。,(4)圖丙是兩名同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水溫隨時間變化 的圖像。 由圖像可知，實驗室當時的大氣壓 (選填“高于” “低于”或“等于”)標準大氣壓。 若小明和小紅所選水的質(zhì)量分別為m1、m2，根據(jù)圖像丙 分析可知m1 (選填“”“”或“”)m2。,【思路點撥】 (1)安裝實驗器材時，應按照酒精燈、鐵圈和 石棉網(wǎng)、燒杯和水、紙板和溫度計的順序依次安裝。(2)讀 數(shù)時，溫度計要繼續(xù)留在被測液體中，視線要和液柱的液面 相平。(3)小水滴是水蒸氣遇到冷的溫度計液化形成的。 (4)根據(jù)沸點的概念(液體沸騰時的溫度)結(jié)合圖像確定出 沸點；沸點與氣壓的關系：沸點隨氣壓的增大而升高，隨氣 壓的減小而降低；根據(jù)圖像，通過加熱時間判斷水的質(zhì)量 的大小關系。,【自主解答】 (1)自下而上(2)相平(3)液化(4)低于,命題角度探究不同物質(zhì)的吸熱能力 例10 (2016蘭州中考)為了比較A、B兩種液體比熱容的 大小，某實驗小組做了如圖所示的實驗，在兩個相同的試 管中，分別裝入A、B兩種液體，將試管放入完全相同的盛 水燒杯中，用相同的酒精燈加熱。,(1)實驗采用將試管放入水中加熱的方法，目的是使溶液A、 B 受熱。 (2)在試管中裝入液體A、B時，要控制他們的初溫和 相 同。 (3)加熱相同的時間，是為了液體A、B吸收的熱量 (選 填“相同”或“不相同”)。 (4)加熱相同時間后，液體A、B的溫度如圖所示，這表明液 體 (選填“A”或“B”)的比熱容較大。,【思路點撥】 (1)采用“水浴法”加熱的目的是使溶液均 勻受熱。(2)該實驗采用控制變量法，所以必須保證兩種 溶液的初溫、質(zhì)量和加熱時間相同。(3)加熱時間的長短 反映液體吸收熱量的多少。(4)吸收相同的熱量，溫度升 高的越少，表示吸收熱量的能力越強，比熱容越大。 【自主解答】(1)均勻(2)質(zhì)量(3)相同(4)B,命題角度探究影響滑動摩擦力大小的因素 例11(2018聊城中考)如圖甲是探究“影響滑動摩擦力大小的因素”的實驗裝置，實驗所用的長木板，一面比較光滑，另一面比較粗糙。同學們根據(jù)猜想進行了實驗，得出數(shù)據(jù)如表所示：,(1)實驗時，用彈簧測力計水平拉動木塊，使它沿長木板做 勻速直線運動，根據(jù) 的知識可知，彈簧測力計的示數(shù)與 滑動摩擦力的大小相等。 (2)由實驗序號 可以探究滑動摩擦力的大小是否和接觸 面所受的壓力有關。 (3)由實驗序號可得到的結(jié)論是滑動摩擦力的大小和接 觸面的 有關。,(4)同學們在老師的指導下對實驗裝置進行改進，用如圖 乙所示的方式測量滑動摩擦力發(fā)現(xiàn)效果更好。圖乙實驗中 _(選填“一定”或“不一定”)要勻速拉動長木板。 (5)根據(jù)你在本實驗中的收獲，請寫出一種避免汽車在冰 雪路面上行駛時出現(xiàn)打滑現(xiàn)象的具體做法：_ _ _。,【思路點撥】 (1)實驗中，要拉動木塊做勻速直線運動， 此時拉力與摩擦力相等，是一對平衡力。(2)要探究滑動摩 擦力的大小與接觸面所受壓力的關系，需要控制接觸面的粗 糙程度相同，改變壓力的大小。(3)根據(jù)實驗接觸面所 受壓力的大小相同而接觸面的粗糙程度不同，結(jié)合控制變量 法可得此題答案。(4)木塊固定，拉動長木板，木塊始終處 于靜止狀態(tài)，受到的拉力與摩擦力是平衡力，長木板是否,勻速運動對此沒有影響。(5)首先思考汽車在冰雪路面上行駛時出現(xiàn)打滑的原因，再思考針對這種現(xiàn)象我們應該采取什么措施。 【自主解答】(1)二力平衡(2)(3)粗糙程度 (4)不一定(5)在路面上撒爐渣(或在路面上撒鹽加速雪的熔化、換防滑輪、安裝防滑鏈、在車上放重物等),命題角度探究阻力對物體運動的影響 例12(2018濟寧中考)用如圖所示的實驗裝置，讓靜止的小車從斜面的同一高度滑下，觀察并記錄小車在三種不同水平面上的運動距離，探究阻力對物體運動的影響。,(1)如圖是對在水平面上運動的小車進行的受力分析，其中正確的是 。,(2)小易按照“毛巾棉布木板”的順序進行實驗，實驗記錄如表所示。,分析比較表中內(nèi)容，可得出的初步結(jié)論是：小車受到的摩 擦力越小，運動距離 。 深入分析發(fā)現(xiàn)：小車受到的阻力越小，速度減小得越慢。 由此進一步推理可得出的結(jié)論是： 。 (3)早在17世紀初期，意大利物理學家 (填寫科學家名 字)就通過實驗和科學推理的方法研究過力和運動的關系。,【思路點撥】 (1)水平面上做減速運動的物體，受非平衡 力的作用，對物體受力分析選出正確選項。(2)接觸面越光 滑，小車受到的摩擦力越小，速度減小得越慢，小車運動 的距離越遠。根據(jù)牛頓第一定律，如果運動的物體沒有受 到力的作用，將做勻速直線運動。(3)意大利物理學家伽利 略通過實驗和科學推理的方法研究力和運動的關系。,【自主解答】 (1)B(2)越遠如果運動的物體沒有受到力的作用，將做勻速直線運動(3)伽利略,命題角度探究浮力的大小跟哪些因素有關 例13(2018泰州中考)某實驗小組在探究“影響浮力大小的因素”時，做了如圖所示的實驗。觀察圖片并分別比較圖中有關數(shù)據(jù)可知：,(1)當物體逐漸浸入水中，物體底面所受壓強將逐漸 。 (2)當物體浸沒在水中時，受到的浮力為 N。 (3)比較乙、丙兩圖，可以得出 越大，物體受到 的浮力越大。 (4)比較 兩圖可知，物體所受浮力的大小與液體密度 有關。,【思路點撥】 (1)根據(jù)pgh判斷物體底部所受壓強的變化。(2)根據(jù)F浮GF示計算物體在水中受到的浮力大小。(3)分析乙、丙兩圖得出浮力大小與物體排開液體體積的關系。(4)要探究物體所受浮力的大小與液體密度的關系，需使物體排開液體的體積相同，液體的密度不同。 【自主解答】 (1)變大(2)1(3)物體排開液體的體積 (4)丙、丁,命題角度 探究物體的動能跟哪些因素有關 例14(2018攀枝花中考)小明在“探究物體的動能大小跟哪些因素有關”的實驗中，選用質(zhì)量不同的兩個鋼球m和M(M的質(zhì)量大于m)，分別從不同的高度h和H(Hh)靜止開始放下，觀察木塊B被撞擊后移動的距離。實驗過程如圖所示。,(1)小明通過觀察木塊B移動的距離長短來判斷小球動能的大 小，他利用的研究方法是 (選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn) 換法”)；若水平面絕對光滑，本實驗將 (選填“能”或 “不能”)達到探究目的。,(2)由甲、乙、丙圖可得實驗結(jié)論：物體的動能大小與 有關。 (3)小明根據(jù)甲、丙兩圖得出結(jié)論：物體的動能大小與質(zhì) 量有關，他的看法是否正確？ (選填“正確”或“錯 誤”)，理由是 。,【思路點撥】 (1)掌握轉(zhuǎn)換法在實驗中的應用，實驗中通過 觀察木塊被推動的距離來比較物體動能的大??；根據(jù)牛頓第 一定律，若水平面絕對光滑，則木塊不受摩擦力作用，撞擊 后將保持勻速直線運動，實驗將不能達到探究目的。(2)動能 大小跟質(zhì)量和速度有關。在探究動能大小跟質(zhì)量關系時，控 制速度大小不變；在探究動能大小跟速度關系時，控制質(zhì)量 不變。(3)在探究和分析結(jié)論時，要注意控制變量法的運用。,【自主解答】 (1)轉(zhuǎn)換法不能(2)速度(3)錯誤沒有控制小球到達水平面時的速度相同,命題角度 探究杠桿的平衡條件 例15 (2018棗莊中考)如圖所示是小李和小王利用刻度均勻的輕質(zhì)杠桿探究“杠桿平衡條件”的實驗裝置。,(1)實驗前沒掛鉤碼時，杠桿靜止的位置如圖甲所示，此時 應將螺母向 調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。 (2)杠桿平衡后，小李在左右兩側(cè)分別掛上鉤碼，如圖乙所 示，杠桿的 端會下沉，要使杠桿重新在水平位置平衡， 在不改變鉤碼懸掛點的位置和改變較少鉤碼的前提下，只需 將 即可。,(3)小李和小王又分別設計了兩種實驗方案，小李的方案如 圖丙所示，小王的方案如圖丁所示。你認為 的實驗方案 更好，請說明你的理由： 。 (4)實驗中小王發(fā)現(xiàn)：如果在杠桿的O點用彈簧測力計施加一 個向上的力，這個力在探究實驗時是否影響到杠桿的平衡？ 請說明理由： 。,【思路點撥】 (1)調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡時，平衡螺母 向上翹的一端移動。(2)設一個鉤碼重為G，杠桿一個小格 是l，根據(jù)杠桿平衡條件判斷杠桿哪端下沉。(3)圖丙彈簧 測力計方向與杠桿垂直，容易測量力臂，圖丁彈簧測力計 方向不與杠桿垂直，不易測量力臂。(4)過支點的力，力臂 為零。,【自主解答】(1)右(2)左左側(cè)的鉤碼去掉一個 (3)小李(或圖丙)方便在杠桿上直接讀出力臂 (4)不會影響到杠桿的平衡，因為該力的力臂為零,命題角度 探究電流與電壓、電阻的關系 例16 (2018重慶中考A卷)小峻和小薇兩位同學在“探究 歐姆定律”的實驗中，所用器材有學生電源、電流表、電 壓表、標有“20 2 A”的滑動變阻器R、開關，導線 和定值電阻R若干。,(1)請根據(jù)圖甲，用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物電路 連接完整。(要求：向右移動滑動變阻器滑片時，電路中的 電流變小，且導線不能交叉) (2)連接電路時，開關必須 ；連接完電路后，小薇發(fā)現(xiàn) 電流表和電壓表的位置互換了，如果閉合開關，則 (選 填“電壓”或“電流”)表的指針可能有明顯偏轉(zhuǎn)。,(3)排除故障后，他們先探究電流與電壓的關系，閉合開 關，移動滑片依次測得5組數(shù)據(jù)，其中第5次實驗中電壓表 的指針如圖丙所示，其示數(shù)為 V。他們記錄的數(shù)據(jù)如 表1所示，分析數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是在電阻一定時，通 過導體的電流與導體兩端的電壓成 比。,(4)他們繼續(xù)探究電流與電阻的關系，先將電源電壓調(diào)為6 V， 分別換上多個定值電阻進行探究，數(shù)據(jù)記錄如表2所示，老 師指出其中一組數(shù)據(jù)是拼湊的，你認為是第 (選填實驗序 號)組，理由是實驗所用的滑動變阻器的最大阻值太 (選 填“大”或“小”)了。 (5)排除拼湊的數(shù)據(jù)后，分析數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是在 一 定時，通過導體的電流與導體的電阻成反比。,(6)在不更換滑動變阻器的情況下，可以采取 (選填字 母符號)的措施，完成這組拼湊數(shù)據(jù)所對應的實驗測量。 A降低定值電阻兩端電壓 B降低電源電壓 C選用更大阻值的定值電阻,【思路點撥】 (1)滑動變阻器應串聯(lián)接入電路中，滑片P向 右移動時電流變小，滑動變阻器連入電路的阻值變大，將左 下接線柱接入電路即可。(2)連接電路時，開關必須斷開， 滑動變阻器阻值應調(diào)至最大；電壓表與電流表位置顛倒，電 壓表電阻很大，電流很小。(3)根據(jù)電壓表選用的量程確定 分度值讀數(shù)；根據(jù)表中數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論；(4)研究電流 與電阻關系時，要控制電阻兩端的電壓不變，根據(jù)表中數(shù)據(jù),求出電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，求出變阻器分得的電壓，然后求出變阻器連入電路的阻值，與變阻器的最大阻值比較。(5)在電壓一定時，導體中的電流與導體的電阻成反比。(6)根據(jù)選項結(jié)合串聯(lián)電路分壓規(guī)律分析答題。,【自主解答】 (1)如圖所示 (2)斷開電壓(3)2.2正(4)4小(5)電壓(6)B,命題角度 探究影響電流熱效應的因素 例17 (2017日照中考)某學習小組在老師的指導下，探究電流通過導體時產(chǎn)生熱量的多少跟什么因素有關。他們用的實驗器材如圖所示，兩個透明容器中密封著等量空氣，U形管中液面最初相平，兩個密閉容器中都有一段電阻絲。,(1)請你用筆畫線代替導線，把圖甲兩個容器的電阻絲接 到電路中。 (2)實驗中通過觀察液面高度的變化來比較電流通過導體 產(chǎn)生熱量的多少，這種方法叫 。 (3)接好電路，閉合開關，通電一段時間后， (選填 “左”或“右”)側(cè)U形管中液面高度變化大，此實驗現(xiàn) 象表明，在電流相同、通電時間相同的情況下， 越 大，它所產(chǎn)生的熱量越多。,(4)讓兩個密閉容器中的電阻一樣大，在其中一個容器的外部將一個相同阻值的電阻和這個容器內(nèi)的電阻并聯(lián)(如圖乙所示)。移走圖甲中的電阻，換接圖乙中的電阻到電路中，重新做這個實驗。此時通過兩容器中電阻的電流不同，在通電時間相同的情況下，觀察U形管中液面高度的變化，由此得到的結(jié)論是 。,(5)如果熱量用Q表示，電流用I表示，電阻用R表示，時間用t表示，則Q 。,【思路點撥】 (1)從電源的正極出發(fā)依次連接電路元件，然后回到電源負極。(2)電流產(chǎn)生的熱量的多少通過液面高度差的變化來反映，運用的是轉(zhuǎn)換法。(3)兩電阻串聯(lián)，通過它們的電流相等，根據(jù)焦耳定律可知哪側(cè)高度變化大。(4)探究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的大小關系時，應控制通電時間和電阻相同。(5)根據(jù)焦耳定律的公式分析。,【自主解答】 (1)如圖所示 (2)轉(zhuǎn)換法(3)右電阻(4)在電阻和通電時間相同的情況下，電流越大，產(chǎn)生的熱量越多(5)I2Rt,命題角度 探究影響導體電阻大小的因素 例18 (2017桂林中考)小禹在復習“探究導體的電阻與哪 些因素有關”的實驗時，產(chǎn)生了一些疑惑：實驗中為什么 選擇不常見的鎳鉻合金作為研究的導體，而不選用常見的 銅絲？難道選用銅絲會不利于探究？帶著這些思考，小禹 決定進行實驗驗證。,(1)為了能夠更好地反映出電阻的變化，小禹可以在如圖甲 所示的電路中接入 ，且與研究導體 聯(lián)。 (2)連接電路時，開關必須處于 狀態(tài)。 (3)實驗中，選擇一根帶鱷魚夾的導線，主要是為了方便改 變 。,(4)分別用銅絲、鎳鉻合金絲進行實驗，記錄實驗結(jié)果于表 中，對比實驗記錄，發(fā)現(xiàn)用 作為研究導體，實驗現(xiàn)象不 明顯。不明顯之處是 。,(5)通過實驗，小禹解開了心中的疑惑，并進一步理解了滑 動變阻器的原理及其在電學實驗中的作用，如在圖乙所示 的“探究電流與電阻的關系”實驗中，將電阻R由5 換成 10 后，滑動變阻器的滑片應該向 (選填“上”或 “下”)端移動，以起到使電阻R兩端電壓 的作用。,【思路點撥】 (1)在該實驗中，由于電阻的大小不便于直 接觀察，所以可以將電阻的大小轉(zhuǎn)化成電流表(或電壓表)示 數(shù)的大小來觀察。(2)為保護電路，連接電路時，開關必須 處于斷開狀態(tài)。(3)帶鱷魚夾的導線方便改變接入導體的長 度。(4)電壓一定，電阻越小，電流越大。(5)根據(jù)串聯(lián)電路 分壓的特點判斷滑片移動的方向。,【自主解答】 (1)電流表串(或電壓表并)(2)斷開 (3)接入導體的長度(4)銅絲電流變化小(或燈泡亮度變化小)(5)上保持不變,類型三 設計型實驗 例19 小明家里有一塊精美的如乒乓球大小的雨花石，他想 知道這塊雨花石的密度，可家里沒有測量密度的天平和量 筒，他想利用一些家庭物品來測量雨花石的密度?，F(xiàn)有器 材：彈簧秤(相當于彈簧測力計)、小木棍、細線、水、玻 璃杯、鐵釘。請你幫助小明選擇合適的器材，測量雨花石 的密度。,(1)所選實驗器材： (2)實驗步驟： (3)雨花石的密度表達式： (用測量的物理量和已知量的符號表示)。,【思路點撥】 沒有天平與量筒，可以用彈簧秤測出雨花石的重力，然后求出其質(zhì)量；測出雨花石完全浸沒在水中時受到的浮力，由浮力公式及阿基米德原理求出雨花石的體積，然后由密度公式求出其密度。,【自主解答】 (1)彈簧秤、細線、水、玻璃杯。 (2)用細線拴住雨花石，用彈簧秤測出其重力G； 向玻璃杯中倒入適量的水，用彈簧秤吊著雨花石將其浸沒在水中，讀出彈簧秤的示數(shù)F； 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)求出雨花石的密度。 (3) 水,例20 小明想知道浸在液體中的物體所受浮力大小是否與液體的密度有關，現(xiàn)實驗室有以下器材：天平、量筒、滴管、金屬圓柱體、彈簧測力計、燒杯、水、鹽水、細線。請你幫小明選擇合適的器材，完成探究實驗。 (1)提出問題： (2)實驗器材： (3)實驗步驟： (4)論證方法：,【思路點撥】 要探究浮力與液體密度的關系，需要密度不同的液體，還要保持物體排開不同液體的體積相同，根據(jù)彈簧測力計的示數(shù)，比較浮力與密度的關系。,【自主解答】 (1)提出問題：浸在液體中的物體所受浮力 大小是否與液體的密度有關？ (2)實驗器材：金屬圓柱體、彈簧測力計、燒杯、水、鹽 水、細線 (3)實驗步驟：用細線拴住金屬圓柱體，懸掛在彈簧測 力計下； 將金屬圓柱體完全浸沒在清水中，讀出此時彈簧測力計 的示數(shù)F1；,將金屬圓柱體完全浸沒在鹽水中，讀出此時彈簧測力計 的示數(shù)F2； 比較F1和F2的大小，分析得出浸在液體中的物體所受浮 力大小是否與液體密度有關。 (4)論證方法：若F1F2，則說明浸在液體中的物體所受浮 力大小與液體密度無關； 若F1F2，則說明浸在液體中的物體所受浮力大小與液體 密度有關。,例21 為測量電阻Rx的阻值，老師提供了以下器材：待測電阻Rx、已知阻值的定值電阻R0一個、電壓不變但電壓值未知的電源一個、電流表一只、開關兩個、導線若干。從中選擇器材按下述要求完成實驗。 (1)將所設計的電路圖畫在方框內(nèi)。,(2)寫出實驗步驟。 (3)利用測得數(shù)據(jù)寫出待測電阻Rx的表達式：Rx 。,【思路點撥】 利用伏安法測電阻，需用到電流表和電壓 表，在此實驗中，沒有電壓表，但給出了一個電流表和已 知電阻，而電流表和已知電阻可替代電壓表的作用，因此 實驗中可將兩個電阻并聯(lián)，既可直接測得電流也可間接測 得電壓；也可以將兩個電阻串聯(lián)，開關再與待測電阻并聯(lián) 設計實驗電路。,【自主解答】 方法一：(1)如圖所示,(2)按電路圖連接電路； 閉合開關S1，斷開開關S2，讀出此時電流表的示數(shù)I1； 閉合開關S2，斷開開關S1，讀出此時電流表的示數(shù)I2； 根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算得出Rx的阻值。 (3) R0,方法二：(1)如圖所示,(2)按電路圖連接電路； 閉合開關S1、S2，讀出此時電流表的示數(shù)I1； 閉合開關S1，斷開開關S2，讀出此時電流表的示數(shù)I2； 根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算得出Rx的阻值。 (3) R0,