中考物理题型复习训练实验题.docx
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中考物理题型复习训练实验题
题型复习(三) 实验题
题型之一 光学实验
类型1 探究光反射时的规律
1.(2018·南宁)利用如图装置进行探究光的反射规律实验.
(1)让一束光贴着纸板A沿EO方向射向镜面,在纸板B上可看到光线沿OF方向射出,在纸板上用笔描出光线EO和OF的轨迹,则EO与垂直于镜面的直线ON的夹角i是__入射角__(填“入射角”或“反射角”).
(2)多次改变入射角的大小,测得实验数据如下表.
序号
∠i
∠r
1
30°
30°
2
45°
45°
3
50°
50°
分析数据可得:
反射角__等于__(填“大于”“小于”或“等于”)入射角;当入射角变大时,光线OF__远离__(填“远离”或“靠近”)直线ON.
(3)以直线ON为轴线,把纸板B向前或向后折,在纸板B上__不能__(填“能”或“不能”)看到反射光线OF,由此说明反射光线、入射光线与法线在__同一__(填“同一”或“不同”)平面内.
(4)实验中,从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线,这种反射属于__漫反射__(填“镜面反射”或“漫反射”).
类型2 探究平面镜成像的特点
2.(2019·宜昌)小明同学为了探究平面镜成像特点,准备了如下器材:
各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张(如图1所示).
(1)平面M所选的器材是__玻璃板__(填“平面镜”或“玻璃板”).小明把蜡烛A点燃放在M前面,再把其他各支蜡烛依次放在M后面适当位置,当某支蜡烛放在后面时,从M前面看那支蜡烛好像也被点燃了一样.此时,后面的那支蜡烛与蜡烛A的大小关系是__相等__.小明测量两侧蜡烛到平面M的距离后,再让蜡烛A远离M,则后面的蜡烛要__远离__(填“远离”或“靠近”)M才能再次看上去像点燃了一样.
(2)多次观察及测量距离之后,小明同学得到初步结论:
平面镜成的像与物关于平面镜__对称__.
(3)如图2甲所示,一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在a处,将平面镜平移至图乙所示的位置时,硬币成像的情况是__A__(填字母代号).
A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
类型3 探究光折射时的规律
3.(2019·贵阳)光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?
为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验.他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点,如图甲所示.
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AO、OC为同一直线),你认为出现光线OC是因为__有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播__所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是__AO和OB__.
(2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM′水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证__入射光线重合__,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的__入射角__相同.
(3)小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图(OE为水中的折射光线)通过分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是__玻璃__.
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则__玻璃__射出的折射光线更远离法线.
类型4 探究凸透镜的成像
4.(2018·滨州)小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验.
(1)物体离照相机的镜头比较远,成缩小的实像;物体离投影仪的镜头比较近,成放大的实像;物体离放大镜比较近,成放大、正立的虚像.据此小明提出的问题是,像的虚实、大小、正倒跟__物距__有什么关系?
(2)如图甲,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=__10.0__cm.
(3)小明所用实验装置如图乙所示,若将凸透镜放在光具座刻度50cm处位置不变,把蜡烛放在刻度10cm处,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是__照相机__(填“照相机”“放大镜”或“投影仪”).
(4)如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象,由图象可知,成实像时物距减小,像距__增大__.
5.(2019·广东)小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,发现蜡烛火焰飘忽不定,像与物对比难判定等问题,小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列创新,创新点如图所示:
光具座上凸透镜所在位置为零刻度,数值向左、向右依次增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛;光屏上标有同样的均匀格子.
(1)请分析创新后实验装置的优点:
①可以直接读出物距以及__像距__;
②光屏上成像更清晰、__稳定__;
③从光屏上可以准确得出像与物的__大小__关系.
(2)完成“探究凸透镜成像的规律”实验后,还可以更换(或增加)实验器材进行拓展探究.请仿照示例写出两种不同方案.
项目
更换(或增加)实验器材及操作
探究的问题
示例
用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分
探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况
方案1
①__更换厚度更大的凸透镜__
②__探究焦距变化对成像的影响__
方案2
③__将近视眼镜放在凸透镜前面__
④__探究近视眼的矫正原理__
题型之二 热学实验
类型1 探究固体熔化时温度的变化规律
1.(2019·湘潭)某固态物质加热时,其温度随时间的变化关系如图2所示,请分析并回答:
(1)这是__晶体__(填“晶体”或“非晶体”)的__熔化__(填“熔化”或“凝固”)图象.
(2)第10min时该物质处于__液__(填“固”“液”或“液态共存”)态.
(3)该物质的熔点是__80__℃.
(4)组装图1中的实验器材时,应该__从下往上__(填“从上往下”或“从下往上”)组装.
(5)酒精灯内酒精用掉一半后,剩余酒精的热值__不变__(填“变大”“变小”或“不变”).
类型2 探究水沸腾时温度变化的特点
2.(2019·武汉)在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,某组同学用如图甲所示的实验装置进行了两次实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象.
(1)安装图甲所示的器材时,温度计的玻璃泡应该__全部浸入__水中,但不要碰到烧杯的底部和侧壁.
(2)从实验中可以看到,水沸腾时形成的大量气泡不断上升、__变大__到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中.水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气__液化时还要放出大量的热__,所以实验时要注意安全.
(3)分析图乙中的图象可知,第一次实验和第二次实验所用水的质量之比是__5∶3__.
3.(2018·福建)图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置.
(1)图甲实验装置的组装顺序应为__自下而上__(填“自上而下”或“自下而上”).
(2)实验中某次温度计的示数如图乙,为__92__℃.根据实验数据绘制出水的温度随加热时间变化的图象如图丙,由图可知本实验中水的沸点为__98__℃.
(3)实验中发现温度计上部出现许多小水珠,这些小水珠是__水蒸气液化__形成的.
(4)撤去酒精灯后,水仍能继续沸腾一小段时间,其原因是__石棉网的余温高于水的沸点,水还会继续吸热__.
类型3 比较不同物质吸热的能力
4.(2018·枣庄)某班同学利用图甲所示的实验装置探究水和煤油的吸热能力.
(1)在图甲中除了所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和__秒表__.加热过程中,水和煤油吸收热量的多少是通过__加热时间长短__来判断的.
(2)实验中第1、2两个小组记录的实验数据如下表.
实验组别
液体
质量/g
初温/℃
末温/℃
加热时间/min
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5
通过分析实验数据,能够得出的结论是:
__质量相同的水和煤油升高相同温度,吸收的热量不同(或质量相同的水和煤油升高相同温度,水吸收的热量多)__.
(3)图乙是第1组同学绘制的“吸收热量—时间”和“温度—时间”图象,能正确描述该实验真实情况的图象是__C__(填序号).
(4)使质量相同的水升高相同的温度,加热时间应该相同,但1、2两组的同学在交流实验数据时发现:
第1小组的加热时间明显偏长,其原因可能是__第1小组所用酒精灯的火焰较小__.
(5)这两组同学对图甲的装置进行了改进,将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热,如图丙所示,而不是用两个酒精灯分别加热,这样做的好处是__在相同时间内水和煤油吸收的热量相同__.
题型之三 力学实验
类型1 测量物体运动的平均速度
1.(2019·铜仁)小王在“测量小车的平均速度”的实验中,已经从实验室借到的实验器材有:
小车一辆、秒表一块、长木块一个、小木块一个.
(1)为了完成该实验,还需要的实验器材有__刻度尺__.
(2)为了方便计时,应该使斜面的坡度__较小__(填“较大”或“较小”).
(3)经测量s1=0.9m,s2=0.4m,小车从斜面顶端由静止下滑的过程中,秒表记录如图所示,则小车在s3的平均速度是__0.5__m/s.
类型2 探究阻力对物体运动的影响
2.(2019·宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:
依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示.
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小__相等__(填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的__摩擦力__.
(2)分析图中运动情况可知:
小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越__快__(填“快”或“慢”).
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:
一切物体在没有受到力的作用时,总保持__静止__状态或__匀速直线运动__状态.
(4)牛顿第一定律__不是__(填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法.
类型3 研究影响摩擦力大小的因素
3.(2019·达州)小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验.
a.如图甲所示,将木块A平放在长木板B上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录其示数.
b.如图乙所示,将毛巾固定在长木板B上,木块A平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录其示数.
c.如图丙所示,将木块A平放在长木板B上,并在木块A上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块A,保持弹簧测力计示数稳定,并记录其示数.
(1)该实验主要采用的探究方法是__控制变量法__.
(2)由__甲、丙__两图可知,当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大.
(3)由甲、乙图可知,当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越__大__(填“大”或“小”).
(4)实验后小组交流讨论发现:
在实验中很难使木块做匀速直线运动.于是小丽设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是__不需要__(填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动.实验中小丽发现:
当F为3N时,木块A相对于地面静止且长木板B刚好做匀速直线运动,则长木板B受到地面的摩擦力大小为__1.8__N.
(5)实验拓展:
如图1所示,放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平拉力F的作用,F-t和v-t图象分别如图2、图3所示,则物体C在第4秒时受到的摩擦力大小为__4__N.
类型4 探究二力平衡的条件
4.如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景:
(1)小华将系在小卡片(重力可忽略不计)两对角上的细线分别跨过左右支架上的滑轮,并在细线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向相反,并通过调整__钩码的数量__来改变拉力的大小.
(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片__不能__(填“能”或“不能”)平衡,设计此实验步骤的目的是探究__不在同一直线上的两个力能否平衡__.
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:
__将小卡片剪开__.
(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们都认为小华的实验优于小明的实验,其主要原因是__A__.
A.减小摩擦力对实验结果的影响
B.小卡片是比较容易获取的材料
C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡
D.小卡片容易扭转
类型5 探究影响物体动能大小的因素
5.(2019·西宁)小李同学想要用如图1所示的实验装置来探究“物体动能大小与什么因素有关”.
图1 图2
(1)在探究“动能大小与速度的关系”时,应保持小车的__质量__相同,让小车从斜面上__不同__(填“相同”或“不同”)的高度滑下,以不同的速度推动木块移动.
(2)本实验运用了两种研究方法:
一是__控制变量法__,二是转换法.就本题来说,用木块__移动的距离__来反映小车动能大小的方法就是转换法.
(3)他在实验的过程中又发现只要去掉木块,就可以探究“阻力对物体运动的影响”.如图2所示,他将毛巾、棉布和玻璃分别铺在水平面上,让小车分别从斜面上由静止滑下,观察小车在水平面上运动的距离.
①每次均让同一小车从斜面同一高度由静止滑下的目的是:
使小车到达水平面时具有相同的__初速度__.
②实验发现,小车在玻璃面上运动的距离最远,说明小车受到的阻力最__小__,进一步推理得出:
如果小车运动时不受阻力,小车将做__匀速直线__运动.
类型6 测量物质的密度
6.(2018·山西)小亮同学帮妈妈做饭时,发现茄子漂在水面上.他想:
“茄子的密度是多大呢?
”他用天平和量筒测定茄子的密度,请你和他一起完成实验.
(1)将天平放在__水平台__上,把游码放到标尺左端的__零刻度线__处,当横梁稳定时,指针偏向分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向__左__调.
(2)切取一小块茄子,用调节好的天平测出它的质量m;在量筒中倒入适量的水,测出水的体积V1;用细铁丝将茄子块压入量筒的水中,并使其浸没,测出水和茄子块的总体积V2.茄子块密度的表达式为ρ=__mV2-V1__.
(3)因为茄子具有吸水性,用上述方法测出的茄子块体积__偏小__,密度__偏大__.(填“偏大”或“偏小”)
7.小明利用天平、烧杯、量筒等器材测量橙汁的密度:
(1)用调节好的天平测量质量的过程中,发现指针偏转如图甲所示,为了使天平在水平位置平衡,应__取出最后添加的砝码、移动游码__;
(2)下列实验步骤合理的顺序是__DCEBA__(用字母表示)
A.计算橙汁的密度
B.用天平测出空烧杯的质量为104.8g
C.烧杯中盛适量的橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量为m
D.调节天平平衡
E.将烧杯中的橙汁全部倒入量筒中,读出橙汁的体积为50mL
(3)测量橙汁和烧杯总质量时,砝码和游码的位置如图乙所示,则总质量m=__159.8__g,橙汁的密度为__1.1×103__kg/m3.
(4)小华在本实验中不用量筒,只添加一个完全相同的烧杯和适量的水,也完成了该实验,实验步骤如下:
a.用已调好的天平测出空烧杯的质量,记为m0;
b.向一个烧杯倒入适量橙汁,用天平测出橙汁和烧杯的总质量,记为m1;
c.向另一个相同的烧杯中倒入与橙汁等深度的水(如图乙),用天平测出水和烧杯的总质量,记为m2;
d.计算出橙汁的密度ρ橙汁=__m1-m0m2-m0·ρ水__(水的密度用ρ水表示)
8.牛奶密度是检验牛奶质量的一项重要指标,小安同学为了比较市场上两种不同品牌牛奶的密度,采用了如下方法:
方案一:
分别将两种不同品牌牛奶的密度测出来进行比较.
【实验器材】天平(含砝码)、量筒、烧杯、牛奶
【实验步骤】
①调节天平平衡;
②用天平测出空烧杯的质量m0;
③用天平测出牛奶和烧杯的总质量m1;
④把烧杯中的一部分牛奶倒进量筒,记下量筒中牛奶体积V;
⑤用天平测出剩余牛奶和烧杯的总质量m2;
⑥根据ρ=mV求出牛奶的密度,其表达式为ρ=__m1-m2V__.
方案二:
将一自制密度计先后放入这两种不同品牌的牛奶中,如图,观察比较自制密度计露出液面的体积.
【评估】
(1)小梅同学发现在方案一中,有一步骤是多余的,这一步骤是__②__(填序号).
(2)方案二所用的原理是物体的__浮沉__条件,密度较大的是__乙__(填“甲”或“乙“).
(3)从实验操作角度看,小安同学认为方案二比方案一好,理由是__方案二用到的实验器材更少,操作更简便__.
【交流】
小平同学对方案一持不同意见,提出了自己的方案方案三:
①调节天平平衡;
②用天平测出烧杯的质量m1;
③在量筒中倒入适量的牛奶,测出体积为V;
④将量筒中的牛奶倒入烧杯中,用天平测出牛奶和烧杯的总质量m2;
⑤根据ρ=mV,求出牛奶的密度.
与方案一相比,你认为__方案一__更好,理由是__方案三由于会有部分牛奶残留在量筒中不能完全倒入烧杯,造成所测质量偏小,从而所测密度比实际值偏小,误差较大__.
9.(2019·咸宁)小敏同学参加研学旅行时,在湖边捡到一块漂亮的小石块,她用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度,她的测量方案如下:
①用细绳将一直杆悬挂,调节至水平位置平衡,记下细绳在直杆上的结点位置O;
②将一重物悬于结点O左侧的A点,小石块悬于结点O的右侧,调整小石块的位置,如图所示,当小石块悬于B点时,直杆在水平位置平衡;
③用刻度尺测量OA的长度为L1,OB的长度为L2;
④保持重物的悬点位置A不变,将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中(且未与杯底、杯壁接触),调整小石块的悬点位置,当小石块悬于C点时,直杆在水平位置平衡;
⑤用刻度尺测量OC的长度为L3.
请根据她的测量方案回答以下问题:
(1)实验中三次调节了直杆在水平位置平衡.其中,第一次调节水平平衡的目的是__a__,第二次调节水平平衡的目的是__b__.(填“a”或“b”)
a.消除直杆自重的影响
b.便于测量力臂
(2)实验中长度__L1__(填“L1”“L2”或“L3”)的测量是多余的.
(3)C点应该在B点的__右__(填“左”或“右”)侧.
(4)小石块密度的表达式为ρ石=__L3L3-L2·ρ水__(用字母ρ水、L1、L2、L3表示).
类型7 有关压强的探究
10.小丽做研究“影响压力作用效果的因素”实验,所用器材及在水平桌面上进行的实验过程如图所示.
(1)本实验所用到的研究方法是__转换法__和__控制变量法__.
(2)小丽为了探究压力作用效果跟压力大小的关系,应该通过图中__D、E__两次实验进行比较,得出结论:
__在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显__;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中__E、F__两次实验进行比较,得出结论:
__在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显__.
(3)在生活中,书包的背带做得比较宽,这是通过__增大受力面积__来减小压力的作用效果;俗话说“磨刀不误砍柴工”,所蕴含的物理知识是通过__减小受力面积__来增大压力的作用效果.
11.(2018·南充)在“研究影响液体内部压强的因素”的实验中:
(1)压强计是通过U形管两端液面的__高度差__来显示橡皮膜所受压强大小.
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:
在同种液体中,液体内部压强随液体__深度__的增加而增大.
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择图__乙、丙__进行比较.
(4)已知图乙中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体的压强为__1__000__Pa(ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg).
类型8 浮力的相关实验
12.(2019·齐齐哈尔)小聪用弹簧测力计探究“浮力大小与哪些因素有关”,实验过程如图所示.(g取10N/kg)
(1)在图甲中测量物体重力前应先明确弹簧测力计的量程和__分度值__,观察指针是否指在零刻度线的位置.
(2)分析图中实验数据可知,物体浸没在水中时受到的浮力为__1__N.
(3)比较图中甲、乙、丙三次的实验数据,可知浮力的大小与__液体的密度__有关.
(4)小聪通过数据还计算出了物体A的体积为__10-4__m3,A的密度为__4×103__kg/m3.
13.为了探究某合金块浸没在水中所受浮力和它排开水的重力之间的关系,并借用水的密度ρ水求出该合金块的密度ρx,某同学进行了如图甲、乙、丙、丁四次测量(弹簧测力计读数分别为F1、F2、F3、F4).
甲 乙 丙 丁
甲:
把合金块浸没在装满水的溢水杯中,测出合金块所受的拉力,收集合金块排开的水
乙:
测出实心合金块所受的重力
丙:
测出桶和排开的水所受的重力
丁:
测出空桶所受的重力
(1)你觉得合理的实验顺序是__丁乙甲丙__.
(2)实验表明,(合金块所受浮力)__F2-F1__=__F3-F4__(合金块排开水的重力).(用F1、F2、F3、F4表示)
(3)则ρx=__F2F3-F4ρ水__(用ρ水、F2、F3、F4表示).
类型9 探究杠杆的平衡条件
14.(2019·阜新)在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)如图甲,把质量分布均匀的杠杆中点O作为支点,其目的是消除__杠杆自重__对实验的影响.为了方便直接测出力臂,实验前应先调节杠杆在水平位置平衡.当在A处挂上钩码后杠杆转动,说明力能改变物体的__运动状态__.
(2)图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡,若在A处下方再挂一个相同的钩码,为使杠杆保持水平平衡,需将挂在B处的钩码向右移动__1__格.当杠杆平衡、钩码静止时,挂在A处的钩码所受重力和钩码所受拉力是一对__平衡__力.
(3)如图丙,小明取下B处钩码,改用弹簧测力计钩在C处,使杠杆再次在水平位置平衡,弹簧测力计示数__大于__(填“大于”“小于”或“等于”)1N,如果竖直向上拉动弹簧测力计,它是__省力__(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.(每个钩码重0.5N)
(4)小明经过多次实验,分析实验数据后得出了杠杆平衡条件:
__F1l1=F2l2(动力×动力臂=阻力×阻力臂)__.
类型10 测量机械效率
15.(2019·淄博)在日常生活和工农业生产中,提高机械效率有着重要的意义.提高机械效率,要从研究影响机械效率的因素出发,寻求办法.
(1)为了探究影响机械效率的因素,小明选取了大小相同的滑轮,利用图甲和图乙装置进行实验,并把数据整理记录在下表中.
实验
次数
滑轮
材质
钩码重
G/N
提升的
高度
h/m
有用功
W有用/J
拉力
F/N
绳端移
动的距
离s/m
总功
W总/J
机械效
率η
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
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- 中考 物理 题型 复习 训练 实验