返回目录第二专题实验题实验篇第3节探究类实验返回目录2(一)探究平面镜成像的特点(光学)器材玻璃板、两支一样的蜡烛、刻度尺、白纸、火柴考查点(1)选择较暗的环境(环境光线较暗时,实验现象会更加明显)(2)为什么用玻璃板代替平面镜?(确定像的位置)(3)选择薄玻璃板的原因(厚玻璃板前后表面都会成像,产生重影)(4)为什么用两支大小相同的蜡烛?(方便比较物、像大小的关系)(5)刻度尺的作用:量出物距和像距的大小实验图返回目录3考查点(6)玻璃板没有放正,对实验有什么影响?(无论怎样移动B蜡烛,都不会与A蜡烛的像完全重合)(7)观察像时眼睛的位置(与物体同侧)(8)物体靠近或远离平面镜,像的大小怎样变化?(不变)(9)A蜡烛的像能用光屏承接吗?(不能,平面镜所成的像是虚像)(10)多次实验的目的(为了得出普遍结论,避免实验结论的偶然性)结论平面镜成的像是虚像;物、像关于镜面对称实验图返回目录41.如图所示是“探究平面镜成像特点”的情景,透明玻璃板竖直放在水平桌面上,两支相同的蜡烛A、B竖立在玻璃板两侧,请根据实验回答下列问题:(1)为了便于观察实验应选在________(填“较亮”或“较暗”)的环境中进行;(2)选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的________关系;(3)实验中,测得蜡烛A到玻璃板的距离为5cm,移动蜡烛B,使它与蜡烛A的像完全重合,此时蜡烛B到玻璃板的距离为_____cm;较暗大小5返回目录5(4)实验中若移开蜡烛B,用白纸做光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察白纸,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是________(填“虚像”或“实像”);(5)实验中,小红发现玻璃板后出现两个蜡烛A的像,其原因是她选用的玻璃板________(填“太厚”或“太薄”).虚像太厚返回目录6(二)探究凸透镜成像规律(光学)器材蜡烛、光屏、凸透镜、刻度尺、火柴考查点(1)透镜对光线的作用:凸透镜会聚光线——使得光线比原来更靠近主光轴;凹透镜的发散——使得光线比原来更远离主光轴(加入近视、远视镜片对本实验现象的影响)(2)凸透镜焦距的测量:用平行光(如太阳光)垂直照射凸透镜,在凸透镜的另一侧用光屏承接到最小、最亮的亮点,用刻度尺测出亮点到凸透镜光心的距离,即为凸透镜的焦距(3)实验器材的组装:在光具座上自左向右分别放置蜡烛、凸透镜、光屏(4)调节烛焰的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度的目的:让像成在光屏的中央实验图返回目录7考查点(5)蜡烛可用发光二极管组成的图形代替(成像更稳定且易对比大小)(6)无论怎样移动光屏都找不到像的原因:①烛焰在一倍焦距以内(uf,成同侧虚像)②烛焰在焦点上(u=f,不成像)③烛焰在一倍焦距以外但过于接近焦点(成像太远,超出光具座范围,光屏无法到达)④烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度(7)凸透镜被遮挡一部分:光屏上的像还是完整的,只是亮度变暗(8)光屏上成像的性质是:倒立的实像实验图返回目录8考查点(9)要使光屏上的像变大或变小,应怎样移动物体和光屏?(一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小)成实像:物近像远像变大,物远像近像变小(10)在凸透镜前加凹透镜:像距变大、像变大;加凸透镜:像距变小、像变小(11)成像规律及应用:①u2f,倒立、缩小的实像——照相机;②fu2f,倒立、放大的实像——幻灯机;③uf,正立、放大的虚像——放大镜实验图返回目录92.某物理兴趣小组做“探究凸透镜成像的规律”实验时:(1)用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为________cm.10.0返回目录10(2)图乙是某次实验时观察到的现象,生活中的__________(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)是利用这一原理制成的.保持凸透镜不动,把蜡烛向左移动一段距离,要想在光屏上再次得到清晰的像,应该把光屏向______(填“左”或“右”)移动一段距离,像________(填“变大”“变小”或“不变”).(3)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上________(填“有”或“没有”)小泥点的像或影子.(4)将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了.使光屏远离透镜,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像,这说明近视眼镜对光线有________作用.由此可知,在近视眼得到矫正之前,物体的像成在视网膜的________.照相机左变小没有发散前方返回目录11(5)将原凸透镜更换成一个焦距稍小的凸透镜,发现光屏上的像变模糊,这是在模拟__________(填“近视眼”或“远视眼”)的形成原因;此时,在不改变蜡烛和凸透镜(包括位置)的情况下,要使光屏上得到清晰的像,应将光屏向________(填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动.(6)蜡烛随着燃烧而变短,为了使像仍能成在光屏中央,这时最合理的调整是______.A.只需将凸透镜向下移动一些B.只需将光屏向上移动一些C.将凸透镜和光屏都向下移动一些D.无需调整近视眼靠近AB返回目录12(三)探究物质熔化的特点(热学)器材酒精灯、烧杯、水、铁架台、温度计、冰、石蜡、石棉网、火柴考查点(1)为什么不直接加热而用水来加热?(使试管中的物质受热均匀,升温缓慢)(2)烧杯中水量不宜太多,避免加热时间过长,要求能浸没试管中装有的固体,同时试管不能接触烧杯底和侧壁(3)实验还需要什么器材?(停表)(4)装置中温度计如何放置?(温度计的玻璃泡浸没在固体中,不要碰容器底和容器壁、不要拿出来读数)(5)烧杯口处“白气”的成因(水蒸气遇冷液化形成的小水珠)实验图返回目录13考查点(6)若晶体熔化经历4min,在固体时升高40℃(经历1min),在液体时升高40℃(经历2min),则其固体的比热容比液体的比热容小(7)利用比热容公式计算热量(8)晶体图象解读:熔化前(AB段),固体不断吸热,内能增大,温度升高;熔化时(BC段固液共存),固体不断吸热,内能增大,温度不变——达到熔点;完全熔化后(CD段液态),液体不断吸热,内能增大,温度升高(升高快慢是否发生变化,取决于熔化后比热容是否发生变化)(9)非晶体:无固定熔点,熔化过程一直吸热,温度不断升高,熔化图象一直呈上升趋势晶体熔化图象非晶体熔化图象返回目录143.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象.返回目录15(1)该物质的熔点是______℃;(2)该物质在AB段的比热容________在CD段的比热容(填“大于”“小于”或“等于”);(3)实验小组的同学发现加热20min后继续加热,被研究物质的温度却不再升高,这是因为________________________________________.80小于此时该液态物质已经达到沸点,开始沸腾返回目录16(四)探究水沸腾的特点(热学)器材水、烧杯、温度计、铁架台、酒精灯、石棉网、火柴、带孔纸板温度计温度计的原理:液体热胀冷缩温度计的操作:不碰壁、不碰底、浸没玻璃泡温度计读数:正对刻度线,不能离开被测物质温度计的选择:温度计所用液体要满足“凝固点待测温度沸点”仪器组装顺序:自下而上返回目录17考查点(1)水加热到沸腾所用的时间长,原因有哪些?(水太多、水的初温过低)(2)水沸腾时的特点(吸热,温度不变)(3)沸点与气压的关系(气压高,沸点也高;气压低,沸点也低)(4)沸腾过程中气泡的特点:(沸腾前气泡越往上越小,沸腾后气泡越往上越大)(5)分析数据知道沸腾时间和加热时间(6)烧杯上盖纸板的原因:减少热量的散失,使水在短时间内达到沸点.纸板上留一个小孔的作用:使烧杯内外的气压相同(否则烧杯内的气压过高,水的沸点升高)沸腾图象返回目录18考查点(7)描点画图及分析图象:两组实验图象比较,分析加热至沸腾所需时间不一样的原因是在于质量不同或是初温不同(8)撤去酒精灯,水中的气泡慢慢消失,而不是马上消失的原因:石棉网的温度较高,使水持续吸热,继续沸腾(9)图象解读:沸腾前,水不断吸热,内能增大,温度逐渐升高;沸腾时,水继续吸热,内能增大,但温度不再变化——达到沸点沸腾图象返回目录194.探究水被加热至沸腾过程中温度随时间变化的规律.(1)规范组装器材,如图甲所示,应____________(填“自上至下”或“自下至上”)安装固定各个器材.(2)器材安装好后,为适当缩短实验时间,小亮同学在烧杯中倒入一些热水,温度计示数如图乙所示,温度计读数为______℃.自下至上68返回目录20(3)点燃酒精灯,待水温升至90℃时,小亮同学每隔1min读一次温度计示数,小欢同学及时记录在以下表格内,如此持续8min后停止了读数.请根据表格中数据,在图丙的坐标系中画出水在沸腾前后温度随时间变化的图线.【答案】如图时间/min012345678温度/℃909294969899999999返回目录21(五)探究滑动摩擦力大小的因素(力学)器材弹簧测力计、木块、砝码、长木板、毛巾考查点(1)原理:二力平衡(2)为了测量摩擦力大小,必须保持物体做匀速直线运动,必须沿水平方向匀速拉动木块,木块所受的拉力和摩擦力才是一对平衡力,此时弹簧测力计的拉力等于木块所受的摩擦力(3)弹簧测力计的使用和读数实验图返回目录22考查点(4)控制变量法的应用:探究滑动摩擦力的大小与压力的大小关系,必须保持接触面粗糙程度不变;探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系,必须保持压力的大小不变(5)根据实验数据描绘出摩擦力阻压力变化的关系图象(6)由于物体很难控制匀速,如何改进装置(如图丁)结论(1)压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大(2)当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大(3)摩擦力大小与速度、接触面积无关实验图返回目录235.如图所示是探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验.器材有:木块A一块、砝码一个、弹簧测力计一个、长木板一块和棉布一块.(1)实验时,用弹簧测力计沿水平方向拉木块A,使其在长木板上做________直线运动,此时弹簧测力计示数的大小等于滑动摩擦力的大小.(2)甲图中,木块A受到的摩擦力为_____N.匀速2返回目录24(3)比较甲、乙实验,可以探究滑动摩擦力的大小与____________的关系;比较__________实验可以探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系.(4)比较甲、丁实验,发现甲实验弹簧测力计的示数大于丁实验弹簧测力计的示数,小明得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关,你认为他的结论是________(填“正确”或“错误”)的,原因是____________________.(5)本实验采用的探究方法是______________(填“控制变量法”或“等效替代法”).压力大小乙、丙错误没有控制压力相等控制变量法返回目录25(六)探究压力的作用效果与哪些因素有关(力学)器材小凳子、砝码(装水的矿泉水瓶)、沙子(海绵)考查点(1)力的作用效果(力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态)(2)选用海绵是因为材质软,压力作用效果明显,且必须用相同的海绵①探究压力的作用效果与压力大小的关系时,控制受力面积不变,改变压力的大小②探究压力的作用效果与受力面积的关系时,控制压力不变,改变接触面积的大小(3)转换法:实验通过海绵(沙子等)的凹陷程度来判断压力的作用效果实验图返回目录26结论(1)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显(2)压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显实验图返回目录276.如图所示,在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验中利用了三个相同的瓶子、水和海绵.(1)实验中通过观察__________________来比较压力的作用效果.(2)比较________两图可知,压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.(3)比较a、c两图,可知__________________________________________________.(4)该实验中用到的研究