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第二部分专题复习高分保障专题三实验探究题实验探究题的特点和答题方法：实验探究题要认真审题，多与平时所讲的有关的知识、方法、类型题联系，以求获得突破，要能够提出有价值的问题，作出比较合理的猜想(不是无根据的乱猜)，设计出能操作且能解决问题的测量方法或实验方案；在对数据进行分析论证后得出的结论能够定量的就不要定性；下结论时注意扣题；控制变量法要答出不变的量(前提条件)，一定要先表述条件；对实验的评估，自己首先要根据探究要求确立一个正确的方案和相应的结果，在此基础上对题设方案作出评价并作出正确的解答．这些对学生的知识能力要求较高．重点类型突破类型一光学实验【例1】[2016·庆云二模]如图所示是小明探究光的反射规律的实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成．(1)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现，你认为纸板与平面镜的位置关系是垂直(选填“垂直”或“不垂直”)．实验时，从纸板前不同的方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了漫反射．实验次数入射角反射角120°70°230°60°350°40°典例运用(2)小明让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光OB的径迹．三次改变入射角的大小，实验所测的数据如表所示．他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致．请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角.(3)小明接下来想探究“反射光线与入射光线是否在同一平面内”，你认为小明接下来的操作是将纸板的F部分沿ON向后折(或向前折)，看其上是否有反射光线.(4)若入射光线沿ON入射，则反射光线沿着(选填“靠近”、“远离”或“沿着”)ON反射，反射角等于0°(选填“0°”或“90°”)．(5)在图中，如果让光线逆着OB的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OA方向射出，这表明在反射现象中，光路是可逆的.【思路点拨】(1)要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现，则法线必须与平面镜垂直，并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，因此纸板与平面镜的位置关系是垂直；在不同方向都能看到光的传播路径，是由于漫反射的缘故．(2)反射角是反射光线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、50°时，根据反射定律反射角等于入射角，即反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角．(3)将纸板的F部分沿ON向后折(或向前折)，看其上是否有反射光线，转动后，若不能看到反射光线，说明反射光线与入射光线在同一平面内．(4)垂直入射时反射光线沿原路返回．(5)在反射现象中，光路是可逆的．备考指导聊城中考命题主要围绕①现象规律的总结；②实验的操作及改进或实验错误的纠正；③实验数据的分析来进行，其中凸透镜的实验操作和成像规律总结是聊城中考的热点．押题训练1．(1)小刚在实验室里做光的反射规律实验：他把一张白纸平铺在木板上，把一个小平面镜竖直立在白纸上．在白纸上画出一条垂直于镜面的直线ON，作为研究光的反射规律的参考直线．用激光笔沿着白纸的表面，让光斜射到平面镜上，观察反射光．然后用笔描出入射光和反射光的径迹，如图甲所示．①小刚让光沿着白纸的表面照射，这样做的目的是显示光的传播路径.②小刚让光沿AO方向照射在平面镜的O点，他在ON的另一侧观察到了反射光OB.接着他让白纸沿ON折叠90°，这时他只观察到了入射光，而反射光在纸上看不到了，这样做的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内.(2)小明对平面镜成像的特点进行探究，他在水平桌面上放一玻璃板按如图乙所示进行实验．①实验中他发现无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛，都不能与放在玻璃板前的蜡烛的像完全重合，其原因是玻璃板与纸面不垂直.②上述问题解决后，小明也顺利完成了实验．在这个实验中，用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透光的特点，便于确定像的位置.③细心的小明透过玻璃观察蜡烛的像时，看到像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像，出现两个像的原因是玻璃板太厚.(1)①小刚让光沿着白纸的表面照射的目的是在白纸上显示光的传播路径；②让白纸沿ON折叠90°，这时他只观察到了入射光，而反射光在纸上看不到了，表明反射光线、入射光线和法线在同一平面上，所以这样做的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内．(2)①无论怎样移动玻璃板后面的蜡烛，都不能与放在玻璃板前的蜡烛的像完全重合，其原因是玻璃板与纸面不垂直；②用玻璃板代替平面镜，既能成像，又能看到后面的蜡烛，这样便于确定像的位置，比较像和物的大小；③出现两个像的原因是玻璃板太厚，前后两个面分别成了像．2.[2017·夏津一模改编]如图所示，在“探究平面镜成像特点”实验中：(1)实验室提供较厚和较薄的两块玻璃板，应选择较薄的玻璃板做实验；同时选用两节相同的干电池，目的是为了比较像和物体的大小关系．(2)将玻璃板竖直放在水平桌面上，玻璃板前放置电池A，移动玻璃板后的电池B，直到看上去电池B与电池A的像完全重合.(3)把光屏放在电池B的位置上，发现光屏上不能(选填“能”或“不能”)承接到像，说明平面镜成的像是虚像．(4)将电池A朝远离玻璃板方向移动一段距离，电池A的像的大小将不变.(5)如果实验中发现无法让电池B与电池A的像完全重合，你分析出现这种情况的原因可能是玻璃板没有竖直放置.(6)该实验最好在较昏暗(选填“较昏暗”或“较明亮”)的环境下进行．(7)如果实验中发现电池A在玻璃板中的像很不清晰，此时可采用的措施是(A)A．照亮电池AB．照亮电池BC．照亮玻璃板(8)你认为把玻璃板和电池放在方格纸和白纸上做实验，哪种做法更好？说出你的理由？方格纸更好一些，这样可以更容易确定像和物的位置关系.(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响实验效果，所以应选用较薄玻璃板；实验中选取两节相同的电池是为了比较像与物的大小关系．(2)玻璃板竖直放在水平桌面上，玻璃板前放置电池A，移动玻璃板后的电池B，直到看上去电池B与电池A的像完全重合，说明像与物大小相等．(3)因为虚像不能用光屏承接，所以把光屏放在电池B的位置上，发现光屏上不能承接到像，说明平面镜成的像是虚像．(4)根据平面镜成像特点可知，像物大小相等，所以将电池A朝远离玻璃板方向移动一段距离，电池A的像的大小将不变．(5)玻璃板如果没有竖直放置，像不在与水平面垂直的面内，电池B不能与电池A的像完全重合．(6)在较昏暗的环境下进行实验，可以使成的像更清晰．(7)要使电池A的像清晰度增加，应增大电池A的亮度．(8)使用方格纸更容易确定像和物的位置关系．3.[2018·德州预测]用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验．(1)如图甲所示，凸透镜位置固定，发光的小灯泡放在40cm刻度线位置时，移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑，则该透镜的焦距为10.0cm.(2)小明用蜡烛代替小灯泡继续做实验，烛焰在图乙所示位置能在光屏上成一清晰的像，则该像是倒立、放大(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像．(3)若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右(选填“左”或“右”)适当移动一段距离，再调整光屏的位置．(4)在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片是凹透镜，老师的视力缺陷是近视(选填“近视”或“远视”)．(5)在图丙中发光体“F”、凸透镜(焦距为f)和光屏在光具座上的位置如图所示，实验前应将光屏向下调整，使发光体“F”和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上．(6)在图丙中将发光体“F”从图示位置向右移至A点，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动．(7)当光屏上呈现清晰的像时，保持发光体“F”和凸透镜位置不变，取一个与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，所成的像与原来的像相比，你可观察到的现象有像比原来暗.(8)实验中如果凸透镜被遮住了一半，能(选填“能”或“不能”)在光屏上成完整的像．(1)根据焦点和焦距的定义可知，当蜡烛距离透镜50.0cm－40.0cm＝10.0cm时，在右侧无论怎样移动光屏时，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑，则该透镜的焦距为10.0cm.(2)蜡烛与凸透镜的距离为15cm，凸透镜的焦距为10cm,2f＞u＞f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像．(3)凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此若想使光屏上烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向右适当移动一段距离．(4)向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师所戴眼镜的镜片对光线起发散作用，则为凹透镜；近视眼是远处物体的像在视网膜的前方，因此需配戴凹透镜才能看清远处的物体．(5)做凸透镜成像实验前，要调整发光体、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，使像成在光屏的中央．(6)将发光体“F”从图示位置向右移至A点，物距减小，像距变大，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动．(7)用另一个与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，经过凸透镜的光线变少，所成的像比原来的像暗．(8)凸透镜成实像时，物体上的每个点都发出(或反射)无数条光线通过凸透镜后会聚成像点，凸透镜被遮住一半后，来自该点的光线能通过凸透镜的少了一部分，但仍有无数条，所以仍可以成完整的像，只是像更暗一些．4.小明在课外科学小组活动中，完成了两个探究实验，请根据文中实验活动的情况帮助小明填写空白处的内容．探究一：小明利用图1，用两支外形相同的蜡烛探究“平面镜成像的特点”．(1)用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃透明的特点，便于确定像的位置.(2)选取相同的蜡烛，是为了便于比较像和物体的大小关系．(3)在实验过程中，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前，再将另一支不点燃(选填“点燃”或“不点燃”)的蜡烛放在玻璃板的后面来回移动，直到看上去跟前面的蜡烛的像重合．(4)当点燃的蜡烛放在玻璃板前面20cm的A处时，玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了；移去B处的蜡烛，将光屏放在B处，发现光屏上并没有蜡烛的像，这说明平面镜所成的像是虚像．探究二：小明利用图2做探究凸透镜成像规律的实验．(1)正确安装调节好实验装置后，小明开始实验．图2中乙图是他某次的实验情景．此时他在光屏上看到烛焰清晰的像，生活中的照相机就是利用这一原理制成的．(2)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离时，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该在凸透镜和蜡烛之间放置适当的凹透镜(选填“凸透镜”或“凹透镜”)才能实现，近视(选填“近视”或“远视”)眼就是利用这种透镜矫正的．(3)实验过程中，蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上的像向上(选填“上”或“下”)移动．探究一：(1)因为玻璃板是透明的，在观察到A蜡烛像的同时，还可以透过玻璃板清楚地看到放在后面的B蜡烛，便于确定像的位置．(3)实验时要拿一支相同的未点燃的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去与前面蜡烛的像完全重合，说明平面镜成的像与物体是等大的．探究二：(2)把光屏向右移动一小段距离时，即像距变大，为使像能成在光屏上，应在蜡烛和凸透镜之间放一适当的凹透镜对光线进行发散，像才能成在光屏上，近视眼就是用凹透镜进行矫正的．(3)蜡烛在燃烧中不断缩短，向下移动，光屏上的像向上移动．类型二热学实验【例2】[2018·德州预测]如图甲所示，两名同学分别用完全相同的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”，绘制了a、b两杯水温度随时间变化的图象(如图乙)．典例运用(1)实验时烧杯上覆盖硬纸板的目的是减少热量损失，以便缩短加热时间．(2)通过分析图象信息可知：此时大气压小于(选填“大于”、“等于”或“小于”)标准大气压．(3)通过实验得到水沸腾必须满足的条件是：①达到沸点，②不断吸热．(4)a、b两杯水加热至沸腾所需时间不同的原因是水的质量不同.(5)从开始加热到t0时刻，a、b两杯水吸收的热量分别为Qb和Qa，则Qa等于