《中考物理总复习》专题35综合类创新实验题(原卷版).docx
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1、专题35 综合类创新实验题抓住考点学 中考物理试题在形式和内容上更加关注实验,关注科学探究,关注知识的形成过程和方法,尤其是有关科学探究中“提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析论证、评估、交流合作”等环节的实验题目成为近几年中考考查的重点。通过对中考实验探究题的分析,相信同学们对如何应对实验探究题已经有了一定的认识。同学们在日常的学习中应注重学习方式的转变,改变原有的单纯接受式的学习方式,避免死记硬背实验结论等不科学的学习方法,从知识的接受者转变为知识的发现者,把被动地接受、记忆的过程转变为发现、探究的过程。对如何掌握和获得知识的过程和方法予以关注,通过教材中重要
2、的演示实验和学生实验理解知识的形成过程及研究方法,在实验中多动手、动脑,善观察,善提问,培养自己在实验中发现问题、提出问题、解决问题的能力。按照科学探究的环节去探索,去研究,通过自主探究获得实验结论并能把所得的实验结论与他人进行交流,能充分认识到交流与合作的重要性,勇于放弃或修正自己的观点。培养自己的评价能力,树立评价意识,建立评价的标准,采取自主、探究、体验与合作的学习方式来学习物理。根据考点考【例题1】在探究热电偶电路中电流的大小与哪些因素有关的实验中,老师先给出阅读信息学习材料,再按照要求完成探究任务。把两种不同材料的导线(如铁丝和铜丝)组成图所示的闭合电路,当AB两端存在温度差时(B端
3、加热、A端放在冰水混合物中),电路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点A和B间的温度差的大小有关,温度差越大,电路中的电流越大。 (1)请您猜想:若其他条件不变,将图中的铁丝换成铜丝,则电路中电流将_;猜想的依据是_。(2)请您继续猜想:若其他条件不变,将图杯中的冰水混合物换为沸水,则电路中电流将_;猜想的依据是_。(3)推理:图中的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由_转化而来的。推理的依据是_。(4)实际应用:热电偶信号可以把温度信号转换成电信号,利用这种性质可以把热电偶做成_。(写出它的一种应用)【
4、例题2】小丽同学在探究“弹簧弹力大小与形变量关系”时,发现同一根弹簧的弹力大小F与形变量x的比值k恒定。现小丽有两根原长相等的弹簧1和2,已知k1:k21:2,当在两根弹簧下分别挂同一物体静止时,弹簧1和2伸长量分别为x1和x2,则x1:x2 。小丽通过查阅资料知道弹簧的弹性势能Epkx2,此时弹簧1和2弹性势能分别为Ep1和Ep2,则Ep1:Ep2 。小丽将弹簧1和2并联悬挂一物体静止时如图甲,两弹簧弹性势能之和为Ep甲将弹簧1和2串联悬挂同一物体静止时如图乙两弹簧弹性势能之和Ep乙,则Ep甲:Ep乙 。(已知如图甲情况下悬挂重物时弹簧1和2伸长量相同,整个实验中弹簧所受重力不计,且均处于弹
5、性限度范围内。)【例题3】(2020天津)为了比较方便地测量出未知电阻的阻值,物理兴趣小组的同学设计了一个“电阻测量盒”:将一个电源(电压不变)一个阻值为的定值电阻一个开关和一个电流表用导线连接起来装入一个盒内,并引出两根导线到盒外,如图所示未使用时,盒内开关断开,电流表无示数使用时,将盒外的两根导线分别与待测电阻的两端相连,读取开关闭合时电流表的示数开关断开时电流表的示数,经计算得知的阻请你解答如下问题:(1)在下图的虚线框内画出测量盒中符合上述设计要求的两种可能的电路图( );(2)在你所设计的电路中任选一种,推导出待测电阻的数学表达式_(请注明所选择的电路,表达式用已知量和测量量表示)结
6、合考点练1小强对热现象的有关实验进行如下探究:(1)在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用“水浴法”加热,其目的是使冰;根据图甲可知,冰属于晶体。(2)完成上述实验后,小强换用其它装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”。加热一段时间后,烧杯内的水温度升高,是通过方式增加水的内能。图乙水的沸点没有达到100,可能是当地大气压强低于1标准大气压。(3)结合两次实验图象可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是。2.(2020南京)用纸杯做以下物理小实验:(1)图甲中,用两个三角板和直尺量得纸杯杯口直径为_cm;(2)图乙中,纸杯底部有一圆孔,用塑料薄膜蒙住杯口,拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,
7、说明声音具有_;(3)图丙中,在纸杯旁用吸管吹气,纸杯向_(选填“左”或“右”)滚动,这是因为气体流速越大,压强越_;(4)图丁中,用与头发摩擦过的塑料吸管靠近纸杯一侧,纸杯被吸引。以下事例中原理与此相同的是_(填字母)。A磁铁吸引铁屑B挤压后的吸盘吸在瓷砖上C干手搓开的新塑料袋吸在手上3新冠病毒疫情期间人们常用消毒液消毒。小雯同学为了测定某消毒液的密度,做了如下实验。(1)将天平放在水平台面上,把游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上,调节_使指针对准分度标尺的中央刻度线。(2)先向烧杯中倒入适量的消毒液,测出烧杯和消毒液的总质量如图甲,为_g;然后将烧杯中的一部分消毒液倒入量筒,体积如图乙,
8、为_mL;再用天平测量剩余消毒液和烧杯的总质量为31.6g。根据以上数据,可得消毒液的密度为_kg/m3。(3)小慧同学在家里也想做这个实验,但没有天平,于是她利用家里现有的器材进行实验,如图丙:将两个相同的小桶分别挂在均匀支架两端的A、B点上,已知O是支架中点,AO=OB;先将适量的被测消毒液倒入左边的小桶中;在右边的小桶中慢慢加入水,直至支架两端在水平位置_为止;将小桶中的消毒液和水分别倒入量筒中,测得消毒液和水的体积分别为V1、V2;消毒液密度的表达式=_(用已知量和测量量表示,已知水的密度为水)。4.(2020广东省)受“曹冲称象”的启发,小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水(密度为水
9、)、油性笔等,测量小玻璃珠的密度,如图所示,实验步骤如下(请将步骤补充完整):如图甲,取一定数量的小玻璃珠放入空碗中,再把碗放入盛有水的水盆中,用油性笔在碗外壁上标记水面的位置;如图乙,往量筒内倒入适量的水,记下量筒中水的体积V1;如图丙,取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中,记下小玻璃珠和水的总体积V2;如图丁,将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内,直到标记处与碗外水面_,记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积V3。完成下列填空(选用V1、V2、V3和水,表示以下物理量):(1)小玻璃珠的总体积为V=_;(2)小玻璃珠的总质量为m=_;(3)小玻璃珠密度的表达式为=_;(4)在不改变实验方法的前提下
10、,请提出一条提高测量精度的措施:_(示例:在同等容积的情况下换用碗口面积较小的碗)。5.(2020山东泰安)现有如下实验器材:待测电源(电压大约在16V18V之间)、一个实验室用的量程为015V的电压表、一个开关、三个定值电阻(分别为R1=1k、R2=10、R3=20)、导线若干。请你利用实验器材,并从三个电阻中选择两个电阻,设计实验测量出电源电压值,根据要求完成下列问题。(1)选择的两个电阻是_和_;(2)在虚线框中画出实验电路图(实验测量过程中不拆接电路)。_(3)测量步骤及所需测量的物理量(用字母表示)_;(4)电源电压值的表达式(用已知物理量字母和测量物理量字母表示)U0=_。6(20
11、20江苏淮安)某小组在“设计一个模拟调光灯”的活动中,现提供以下器材:直流电源(电压为4V)、电流表、电压表、小灯泡(2.5V、0.3A)、灯座、开关、导线、多种规格的定值电阻、多种铅笔芯、金属回形针。设计要求:灯泡的亮度能在较大范围内连续调节且不能被烧坏。(1)金属回形针可在铅笔芯上来回滑动,设计电路时可将铅笔芯与金属回形针的组合视为 。(2)为了电路安全,需要从下列选项中选取一个合适的定值电阻作为保护电阻( )A.5 B.15 C.25 D.50(3)如图甲所示为设计电路的一部分,请在虚线框内将电路图补充完整。(4)连接好电路,闭合开关,无论怎样移动金属回形针,灯泡亮度的变化都很小,造成该
12、现象的原因:。(5)重新调整好电路,闭合开关,移动金属回形针,可实现灯泡的亮度有较大变化。当电压表示数U2.0V时,电流表的示数I如图乙所示,IA小灯泡消耗的实际功率P W7.(2020湖南常德)某实验小组想要探究某热敏电阻的阻值和温度的关系,已接入电路中的器材有电源、电压表V2、阻值为R0的定值电阻、滑动变阻器R1、单刀开关S1,如图甲所示置于温控室(图中虚线区域,温度可调且自动显示)中的热敏电阻RT暂未接入电路,符号如图a所示。可供选择的器材有电压表V2、电阻箱R2(阻值可以直接读出的变阻器),符号如图b所示单刀开关2只,导线若干。(1)小明同学选择电压表V2与热敏电阻RT按图乙所示接入M
13、N之间。在闭合S1前,图乙中R1的滑片应移动到_(填“A”或“B”)端;当温控室的温度为t1时,两电压表示数分别为U1、U2,则此时热敏电阻的阻值RT=_ (用已知量和测量值表示)。(2)小惠同学没有选择电压表V2,而是选择了电阻箱R2,请你在图甲中帮她完善电路图。_(3)在小惠设计的实验中,热敏电阻的阻值RT,满足的关系式为_。A RT=R0 B. RT=R1 C.RT=R2(4)通过实验探究,小明和小惠都得出了热敏电阻阻值随温度变化的规律,如图丙中的图像曲线所示,此规律是_。8.(2020江苏连云港)在学习电能表与电功一节内容时,同学们完成教材上的活动“比较两个灯泡的亮暗”,小明选用标有“
14、2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的灯泡L1和L2,连接电路如图所示。(1)闭合开关后,发现两灯均不发光,电压表V1的示数很大,电压表V2的示数为0,故障的可能原因是_;(2)排除故障后闭合开关,电压表V1的示数如图,此时的电压值为_V;(3)此实验中一定时间内电流做功的多少可以通过观察_来比较,所用的研究方法为_;(4)如果将这两只灯泡并联接入电压为2.5V的电路中,较亮的灯泡是_。(选填“L1”或“L2”)9.(2020江苏连云港)密度是物质的重要属性,生产、生活中常常需要测量各种液体的密度。某同学在综合实践活动中自制了测量液体密度的杠杆密度计,可以从杠杆上的刻度直接读出液体密度
15、的数值,受到了老师的肯定和表扬,结构如图所示。所用器材:轻质杠杆(自身重力忽略不计)、两种规格的空桶(100mL和200mL)、质量为m的物体A、细线。设计过程如下:(1)将杠杆在O点悬挂起来,空桶悬挂在B点,质量为m的物体A悬挂在C点时,杠杆水平平衡。测出B点到O点的距离为l,C点到O点的距离为l0,此时C点的密度刻度线应标注为_;(2)在B点的空桶内注满液体,空桶容积为V,移动物体A至C1位置,使杠杆在水平位置平衡。C1点到O点的距离为l1,此时C1点的密度值为_(用题中所给的字母表示);(3)已知密度为1.0×103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为4cm,则密度为0.8&
16、#215;103kg/m3刻度线与零刻度线之间的距离为_cm;(4)要使制作的杠杆密度计测量精度更高一些,应选择_规格的空桶(选填“100mL”或“200mL”)。10.(2020四川成都)在“连接并联电路”的实验中,小红同学用两个不同的小灯泡组成了如图所示的电路。(1)连接电路时,开关S应该处于_状态;(2)她将所有开关闭合,发现S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光。于是她断开所有开关,交换两灯位置后,再闭合所有开关,发现仍然是S1支路的灯不亮,S2支路的灯发光。故障的原因可能是_;A.某个灯泡的灯丝断路B.干路上某根导线断路C.S1支路某根导线断路D.S2支路某根导线断路(3)她排除故障后,
17、继续进行实验。为了探究开关S1的作用,在观察灯泡发光情况时,她应该_。A.同时观察两个支路上的灯泡B.只观察S1所在支路上的灯泡C.只观察S2所在支路上的灯泡11.(2020南京)有两个阻值未知的定值电阻R1、R2(R1约6,R2约500)和一个电水壶,要求测出未知电阻的阻值和电水壶的额定功率。(1)图甲是测量R1阻值的部分实物图,电源为两节干电池;用一根导线将电路连接完整(连线不得交叉);闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应滑到_(选填“A”或“B”)端;闭合开关,移动滑片P,发现电压表有示数,电流表无示数,故障可能是导线_(选填“a”“b”或“c”)内部断路;排除故障后,闭合开关,移动滑片P,
18、当电压表示数为1.2V时,电流表示数如图乙所示,则R1=_;(2)小明从图甲中的器材和电阻箱(符号规格“09999 5A”)、若干开关及导线中选择器材,连成图丙所示的电路,测出了R2的阻值请将所选元件符号填入虚线框内(3)小华利用家里的电子式电能表和秒表估测电水壶的额定功率。她只让电水壶正常工作,记下电能表的指示灯闪烁n1次所用时间为t1,由于电能表常数被遮挡,她借助额定功率为P0的电热水器,只让电热水器正常工作,记下指示灯闪烁n2次所用时间为t2,则电水壶的额定功率为_。12观察、实验、推理是物理研究的重要手段,物理学家伽利略因观察到比萨大教堂穹顶上吊灯因风不停摆动,发现了摆的重要特性某兴趣
19、小根据当时情况,准备了小钢球(大小可忽略不计)弹性很小的结实轻细绳等器材组成了图甲装置在无风的情况下,把小钢球拉离到最低位置(A)x处释放如图乙所示,小钢球将来回摆动兴趣小组猜想影响小钢球往返一次的时间因素有:摆绳长l,小钢球质量m,起始小钢球拉离到最低位置(A)的距离x由此进行实验,用秒表记下小钢球往返的时间实验数据记录如下:实验次第摆绳长/(m)小钢球质量 (m)最初将小钢球拉至最低位置的距离x (cm)小钢球往返动 一次的平均时间(s)11505.01.9921507.02.0031509.02.00411009.02.00511509.02.0062509.02.8374509.03.
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