專題四實驗題第1課時直接測量型實驗直接測量型實驗，考查學(xué)生的獨立操作能力，通常會在實驗題第一題考核溫度計、天平、刻度尺、彈簧測力計幾乎是每年必考的，電流表、電壓表即使不出現(xiàn)在實驗題的第一題也會穿插在第二或第三題的電學(xué)實驗中初中要求掌握的直接測量型實驗有：1.用溫度計測量溫度(重點)2.用電流表測量電路中的電流(重點)3.用電壓表測量電路兩端的電壓(重點)4.用天平測量固體和液體的質(zhì)量(重點)5.用毫米刻度尺測量長度(重點)6.用彈簧測力計測量力的大小(重點)7.用電能表測量用電器消耗的電能8.用秒表測量時間9.用量筒測量物體的體積平時要識記常規(guī)實驗器材和儀器的原理和正確使用；讀數(shù)時要看清量程和分度值，根據(jù)實驗要求選用合適量程和分度值的測量工具題型1用溫度計測量溫度【例1】(2010年廣東)如圖 411 所示，甲是體溫計，乙是實驗室用溫度計，它們都是利用液體_的性質(zhì)制成的可用來測沸水溫度的是_；體溫計可以離開被測物體來讀數(shù)，是因為體溫計上有個_圖411思維點撥：體溫計之所以能夠離開人體讀數(shù)，是因為玻璃泡和細管之間有個縮口我的答案：熱脹冷縮乙縮口題型2用電流表測量電路中的電流【例2】如圖 412 甲，電流表的示數(shù)為_，圖乙的示數(shù)為_圖412思維點撥：電流表讀數(shù)時，要看清接線柱上標的量程，每一大格、每一小格的電流值，否則容易讀錯我的答案：0.36 A1.3 A題型3用電壓表測量電路兩端的電壓【例3】如圖 413 所示，當量程為 015 V 時，電壓表指針的讀數(shù)為_V；當量程為 03 V 時，電壓表指針的讀數(shù)為_V.圖413思維點撥：電壓表讀數(shù)時，要根據(jù)所選的量程，確認每一大格和每一小格各表示多少電壓值，再根據(jù)指針所指位置讀出電壓值指針指在同一位置，大量程是小量程讀數(shù)的 5 倍我的答案：30.6題型4用天平測量固體和液體的質(zhì)量【例4】在使用托盤天平測量物體質(zhì)量的實驗中：(1)調(diào)節(jié)天平平衡時，某同學(xué)將天平放在水平工作面上后，發(fā)現(xiàn)天平如圖 414 甲所示；則接下來的操作應(yīng)是：首先_，然后_，直到指針尖對準分度盤中央的刻度線(2)在接下來的實驗中，當天平右盤內(nèi)所加砝碼和稱量標尺上游碼所處位置如圖乙所示時，天平恰好平衡，則被測物體的質(zhì)量是_g. 圖414思維點撥：調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡前，要將游碼移到標尺的零刻度線，游碼讀數(shù)時，要看清標尺的量程和分度值，以游碼左側(cè)對應(yīng)的刻度線讀數(shù)為準我的答案：(1)將游碼移至標尺左端的“零刻度線”處調(diào)節(jié)平衡螺母(2)38.4題型5用毫米刻度尺測量長度【例5】圖 415 中，讀數(shù)時視線正確的是_(選填“A”或“B”)，物體的長度為_mm.圖415思維點撥：使用刻度尺測量物體長度時，要注意視線跟尺面垂直，看清分度值，要估讀到分度值的下一位，測量結(jié)果由數(shù)值和單位組成，同時看清最終結(jié)果是否需要進行單位換算我的答案：B 25.0題型6用彈簧測力計測量力的大小【例6 】彈簧測力計是測量_ 的工具，它是根據(jù)_ 的原理制成如圖 416 所示的彈簧測力計的分度值為_N，讀數(shù)為_N.圖416思維點撥：讀數(shù)時，要注意彈簧測力計的分度值，從 0 刻度開始讀起我的答案：力在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長量跟拉力成正比0.12.8第2課時間接測量型實驗分析近幾年的實驗題，間接測量型實驗仍是中考實驗題的主角， “測量小燈泡的額定功率”和“用伏安法測量電阻”幾乎是每年必考的實驗初中要求掌握的間接測量型實驗有：1用天平和量筒測固體和液體的密度2用彈簧測力計測浮力3用彈簧測力計和刻度尺測滑輪組的機械效率4用伏安法測電阻5用伏安法測電功率對這類實驗，要在掌握其實驗原理的基礎(chǔ)上，分析需要測量的物理量和如何測量這些量，然后確定選擇哪些實驗器材、設(shè)計實驗步驟、設(shè)計實驗數(shù)據(jù)記錄表格、分析實驗注意事項、總結(jié)實驗結(jié)論，并會分析實驗的誤差及其產(chǎn)生的原因平時復(fù)習(xí)時，要重視實驗器材的選擇和正確使用；重視實驗過程和實驗方法；注重實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)分析、歸納、演繹推理；注重結(jié)論的表達和應(yīng)用題型1用天平、量筒測固體和液體的密度【例1】(2011年廣東)學(xué)習(xí)密度知識后，劉明同學(xué)用實驗測量某品牌酸奶的密度：(1)調(diào)節(jié)天平橫梁平衡時，指針偏向分度盤中央紅線的右側(cè)，此時應(yīng)向_(選填“左”或“右”)移動平衡螺母，才能使天平平衡(2)如圖 421 所示甲、乙、丙圖是他按順序進行實驗的示意圖；依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)填入下表的空格中圖421物理量/單位空杯的質(zhì)量 m/g杯和酸奶的質(zhì)量 m/g酸奶的體積 V/mL酸奶的密度/kgm-3測量值(3)在以上實驗中，燒杯內(nèi)壁會殘留部分酸奶而導(dǎo)致實驗結(jié)果_(選填“偏大”或“偏小”)，如何做才能避免由此產(chǎn)生的實驗誤差？_.思維點撥：做實驗時，要學(xué)會分析實驗的誤差產(chǎn)生的原因，并設(shè)法減小誤差該實驗中，由于燒杯里的酸奶不能全部倒出，導(dǎo)致測出的酸奶體積比酸奶的總體積偏小，所以計算出的密度偏大1.215103我的答案：(1)左 (2)33.4 82.0 40(3)偏大 把實驗順序改為乙、丙、甲題型2測量小燈泡的電阻【例2】在用“伏安法測導(dǎo)體電阻”的實驗中：(1)小明連接的實物電路如圖 422，其中有幾處是錯誤的，請在錯誤之處打“”并改正圖422實驗名稱用“伏安法”測電阻實驗?zāi)康臏y定未知電阻 R 的阻值實驗原理_實驗電路圖實驗步驟 a.按照電路圖連接電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片 P 在 _端，使連入電路中的電阻最大(選填“A”或“B”) b.閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片 P，讀出電壓表和電流表的示數(shù) c.根據(jù)測量的電壓值和電流值，求出 R 的阻值實驗記錄電壓 U/V電流 I/A電阻 R/2.00.20_實驗結(jié)論略(2)下表是小明同學(xué)擬出的實驗報告請將上述報告中的四處空白補充完整(3)從“實驗步驟”看，存在的主要缺陷是_.思維點撥：檢查電路時，可以按照電流流向依次查找，先看電流表和滑動變阻器，再檢查電壓表，重點檢查電表的串并聯(lián)、量程和正負接線柱接法，滑動變阻器的接法和滑片的位置是否正確我的答案：(1)如圖 37 所示(2)RUI電路圖如圖 38 所示B 10(3)沒有多次測量求平均值，減小誤差圖37圖38題型3用電壓表和電流表測量小燈泡的電功率【例3】在“測定小燈泡的功率”的實驗中(小燈泡標有“3.8V”字樣，燈泡的電阻約為 12 )：(1)在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該是_的(2)某同學(xué)在連接實驗電路時還有導(dǎo)線未接上，如圖 423 所示請你用筆畫線代替導(dǎo)線，把圖中電路連接好，閉合開關(guān)后，要求變阻器滑片向右移動時燈泡變亮(請勿更改原有導(dǎo)線，且所有導(dǎo)線不得交叉)(3)正確連接好電路后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電壓表的示數(shù)為_時，燈泡正常發(fā)光，此時電流表的指針位置如圖乙所示，其示數(shù)為_，則小燈泡的額定功率是_圖423小燈泡的額定電流約為I額U額 3.8思維點撥：在連接電路時，開關(guān)應(yīng)該是斷開的因為被測小燈泡的額定電壓是 3.8 V，所以電壓表應(yīng)選 15 V 量程被測R燈 12A0.32 A，因此電流表的量程應(yīng)選0.6 A兩電表的量程確定后，依據(jù)“測定小燈泡額定功率”實驗的原理，結(jié)合題目中的限制條件，用線條將實物依次連接起來我的答案：(1)斷開(2)實物圖連線如圖 39 所示圖39(3)3.8 V 0.32 A 1.216 W題型4測量滑輪組的機械效率【例4】(2010年安順) 在“探究影響滑輪組機械效率的因素”實驗中，某同學(xué)用如圖 424 所示的同一滑輪組分別做了三次實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如下：圖424實驗次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升的距離/cm彈簧測力計的讀數(shù)/N彈簧測力計上升的距離/cm機械效率1280.82483.3%2451.515361090.9%(1)寫出表中標有編號、和的空格處的數(shù)據(jù)？(2)在實驗操作中應(yīng)該怎樣拉動彈簧測力計？(3)分析實驗數(shù)據(jù)，同一滑輪組的機械效率主要與什么因素有關(guān)？為什么？思維點撥：使用W有Gh 和W總Fs計算有用功和總功時，要注意高度和距離的單位要用米做單位我的答案：(1)88.9% 2.230(2)豎直勻速向上(3)主要跟被吊物體的重力有關(guān)，因為用同一滑輪組提升重物時，當上升高度相同時，其額外功相同，提升物體越重，有用功越多，所以效率越高題型5測量浮力【例5】在物理實驗操作考查中，小雨抽測的實驗題目是“探究浮力的大小”他的實驗操作步驟如圖 425 所示，實驗過程如下：圖425A用細線將橡皮掛在彈簧測力計下，測出橡皮的_；B將水倒入溢水杯中；C將掛在彈簧測力計下的橡皮浸沒水中，讓溢出的水全部流入小桶中，同時_；D將盛有溢出水的小桶掛在彈簧測力計下，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)；E記錄、分析實驗數(shù)據(jù)，得出實驗結(jié)論；F整理實驗器材請根據(jù)小雨的實驗過程回答下面問題：(1)指出小雨在實驗操作中漏掉的一個步驟：_.(2)指出上面實驗操作中的一處錯誤：_.(3)如果用能夠漂浮在水面的木塊代替橡皮做此實驗，那么與上述操作不同的一個步驟是_(填字母)思維點撥：溢水杯中的水面沒有達到出水口時，物體放入水中時，物體排開水多，溢出的水少，會導(dǎo)致F浮G排當密度小于水的物體放入水中時，物體處在漂浮狀態(tài)，此時 F浮G，不需要用 F浮GF示來求浮力了C讀出彈簧測力計的示數(shù)(2)溢水杯中的水面沒有達到出水口我的答案：A.重力(1)測量空桶的重力(3)C第3課時探究型實驗所謂探究型實驗，就是首先對某種物理現(xiàn)象提出問題；然后依據(jù)一定的方法選擇實驗器材，確定實驗方案；最后還要對得到的實驗數(shù)據(jù)或現(xiàn)象，進行正確的處理，從而得到正確的結(jié)論這類試題綜合考查了學(xué)生觀察實驗、設(shè)計實驗、分析歸納等實驗?zāi)芰?，難度較大探究型實驗題的復(fù)習(xí)應(yīng)以典型探究型實驗為例，從科學(xué)探究要素出發(fā)，培養(yǎng)學(xué)生猜想、設(shè)計和進行實驗、分析論證等方面的能力.題型1探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系【例1】(2010年雞西)一組同學(xué)在探究平面鏡成像的特點時，將點燃的蠟燭 A 放在玻璃板的一側(cè)，看到玻璃板后有蠟燭的像圖431(1)此時用另一個完全相同的蠟燭 B 在玻璃板后的紙面上來回移動，發(fā)現(xiàn)無法讓它與蠟燭 A 的像完全重合(圖甲)你分析出現(xiàn)這種情況的原因可能是：_.(2)解決上面的問題后，蠟燭 B 與蠟燭 A 的像能夠完全重合，說明_(3)圖乙是他們經(jīng)過三次實驗后，在白紙上記錄的像與物對應(yīng)點的位置他們下一步應(yīng)該怎樣利用和處理這張“白紙”上的信息得出實驗結(jié)論：_.(4)他們發(fā)現(xiàn)，旁邊一組同學(xué)是將玻璃板和蠟燭放在方格紙上進行實驗的你認為選擇白紙和方格紙哪種做法更好？說出你的理由：_.思維點撥：平面鏡成像實驗?zāi)芊褡龀晒?，關(guān)鍵是能否找到像的位置，解決這個問題要做到：玻璃板跟紙面豎直放置，將沒點燃的蠟燭不斷移動后，感覺到它好像也在燃燒我的答案：(1)玻璃板沒有豎直放置(2)像與物體的大小相等(3)連接像與物的對應(yīng)點，判斷連線與鏡面是否垂直，分別測量兩點到鏡面的距離(4)方格紙可以直接在紙上判斷物體與像之間的位置關(guān)系(或更容易判斷像與物的連線與鏡面是否垂直亦可)題型2探究導(dǎo)體消耗的電功率與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系【例2】(2011年濟寧)電流做功跟電壓、電流和通電時間三個因素都有關(guān)李明同學(xué)要通過實驗探究電功跟電壓的關(guān)系，他選用的器材如圖 432 所示其中甲、乙兩容器完全相同，電阻絲 R1 的阻值大于電阻絲 R2 的阻值圖432(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他把實驗電路連接完整(2)他在該實驗中選用兩根阻值不同的電阻絲，其目的是_(3)在這個實驗中，李明是通過觀察比較_來比較電流做功多少的電流通過電阻絲_(填“R1”或“R2”)做的功多(4)由這個實驗可以得到的結(jié)論是：_.思維點撥：電流做功跟電壓、電流和通電時間三個因素都有關(guān)，要探究電功跟電壓的關(guān)系，必須控制電流和通電時間相同，所以兩個電阻要串聯(lián)電流做功的多少不能直接測量出來，但可以利用轉(zhuǎn)換法知道電功的多少，如可從溫度計示數(shù)的變化來知道電功的多少我的答案：(1)如圖40所示圖40(2)使 R1、 R2 兩端的電壓不同(3)溫度計示數(shù)的變化R1(4)在電流、通電時間一定時，電壓越高，電流做的功越多題型3探究電磁鐵的磁性強弱跟哪些因素有關(guān)【例3】(2010年浙江)如圖 433 所示，是某學(xué)習(xí)小組同學(xué)設(shè)計的研究“影響通電螺線管磁性強弱的因素”的實驗電路圖，下表是該組同學(xué)所做實驗的記錄圖433通電螺線管中有無鐵芯無鐵芯有鐵芯線圈匝數(shù)50 匝50 匝實驗次數(shù)123456電流/A0.81.2 1.5 0.8 1.2 1.5吸引大頭針的最多數(shù)目/枚000358(1) 增大通電螺線管的電流，滑動變阻器的滑片應(yīng)向_(選填“左”或 “右”)移動(2)同學(xué)們發(fā)現(xiàn)無鐵芯組實驗中沒有吸引起大頭針，那么通電螺線管到底有沒有磁性呢？他們通過其他方法驗證了這幾次都是有磁性的他們采用的方法可能是大頭針換成 _.(3)在與同學(xué)們交流討論時，另一組的同學(xué)提出一個新問題：“當線圈中的電流和匝數(shù)一定時，通電螺線管的磁性強弱是否還與線圈內(nèi)的鐵芯大小(粗細)有關(guān)？”現(xiàn)有大小不同的兩根鐵芯，請根據(jù)你的猜想并利用本題電路，寫出你驗證猜想的簡要操作方案：思維點撥：沒有放入鐵芯的通電螺線管，磁性很弱，無法吸起大頭針，但可以使小磁針偏轉(zhuǎn)在研究通電螺線管的磁性強弱是否還與線圈內(nèi)的鐵芯大小(粗細)有關(guān)時，一定要控制電流的大小和線圈的匝數(shù)相同我的答案：(1)左(2)小磁針(或細鐵屑)(3)按本題電路圖接好電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片于一定的位置，首先放入大的鐵芯，觀察被吸引的數(shù)目，記錄數(shù)據(jù)；再放入小的鐵芯，觀察被吸引的數(shù)目，記錄數(shù)據(jù)，兩者進行比較題型4探究動能大小跟哪些因素有關(guān)【例4】如圖 434 所示，是“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置圖434(1)實驗中通過觀察_的大小，來判斷小球動能的大小(2)實驗中為了研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系，需要控制小球撞擊時的速度不變，具體的控制方法是_.序號鋼球質(zhì)量 m/g木塊滑行距離 s/cm110010220020330030(3)質(zhì)量和速度誰對動能的影響較大呢？小文所在的物理興趣小組借助速度傳感器和其他儀器得出了兩組數(shù)據(jù)如表一和表二所示表一(鋼球撞擊時的速度為 v8 cm/s)序號鋼球撞擊速度 v/cm.s-1木塊滑行距離 s/cm18102164032490表二(鋼球質(zhì)量為 m100 g)分析這兩組數(shù)據(jù)可以得出：_對物體的動能影響較大依據(jù)是_.我的答案：(1)木塊滑行的距離(2)讓小球從同一高度自由滾下(3)速度質(zhì)量每增加一倍，動能變?yōu)樵瓉淼?2 倍，速度每增加一倍，動能變?yōu)樵瓉淼?4 倍思維點撥：木塊滑行的距離越大，說明鋼球的動能越大動能的大小跟質(zhì)量和速度有關(guān)，分析表一數(shù)據(jù)可以知道，質(zhì)量每增加一倍，動能變?yōu)樵瓉淼?2 倍，動能的大小跟物體的質(zhì)量成正比；分析表二數(shù)據(jù)可以知道，速度每增加一倍，動能變?yōu)樵瓉淼?4 倍，動能的大小跟物體的速度的平方成正比題型5探究液體壓強的特點【例5】在研究液體壓強的實驗中，進行了如圖435所示的操作：圖435(1)實驗前，應(yīng)調(diào)整 U 形管壓強計，使左右兩邊玻璃管中的液面_(2)甲、乙兩圖是探究液體壓強與_的關(guān)系(3)要探究液體壓強與盛液體的容器形狀是否有關(guān)，應(yīng)選擇：_兩圖進行對比，結(jié)論是：液體壓強與盛液體的容器形狀_(4)要探究液體壓強與密度的關(guān)系，應(yīng)選用_兩個圖進行對比(5)在圖丙中，固定 U 形管壓強計金屬盒的橡皮膜在鹽水中的深度，使金屬盒處于：向上、向下、向左、向右等方位，這是為了探究同一深度處，液體向_的壓強大小關(guān)系思維點撥：在探究液體壓強跟液體密度、深度和容器形狀是否有關(guān)時，要體現(xiàn)控制變量的思想(3)丙丁無關(guān)(4)乙丙(5)各個方向我的答案：(1)相平(2)深度題型6通過實驗理解比熱容的概念【例6】(2010年哈爾濱)同學(xué)們在做“比較水和沙子的吸熱能力”實驗的場景如圖436所示，他們說該實驗有兩種探究方法圖436(1)實驗方法一的設(shè)計如圖中所示：在實驗中，加熱相同時間的目的是_；請你指出該同學(xué)的設(shè)計思路和實驗裝置中的錯誤和不足(2)請你設(shè)計出第二種實驗方法：寫出該實驗方法所需要的測量儀器_；請寫出設(shè)計思路答案：(1)使水和沙子吸收相等的熱量錯誤是：沒有控制水和沙子質(zhì)量相等、初溫相同不足是：沒有測量水和沙子溫度的儀器(2)天平溫度計(秒表)在兩個相同的金屬盒內(nèi)，加入初溫與質(zhì)量均相同的水和沙子，用酒精燈加熱至相同末溫，比較加熱時間，就能比較它們的吸熱能力(在兩個相同的金屬盒內(nèi)，加入質(zhì)量相同的水和沙子，用酒精燈加熱，使其升高相同的溫度，比較加熱時間，就能比較它們的吸熱能力)