中考物理二轮练习学案实验探究专项doc.docx

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中考物理二轮练习学案实验探究专项doc

2019中考物理二轮练习学案-实验探究专项

注意事项：

认真阅读理解，结合历年的真题，总结经验，查找不足！

重在审题，多思考，多理解！

【 复习目标】1、熟练掌握科学探究的各要素。

2、能够熟练掌握课本设计的各个探究实验。

3、能够对提出的生活中的现象和问题

【知识储备】一个完整的实验探究包括提出问题、猜想与假设、制定计划与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作，在实验探究过程可只包含一个或多个要素。

【典型例题】

【一】对提出问题能力考查

基本要求：

●能从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题。

●能书面或口头表述这些问题。

例题：

某生在河边玩耍，看见两女士在散步，一位穿高跟鞋，另一位穿平跟鞋，尽管看起来她们体重相当，但她们留在河边湿地上的脚印深浅有明显差异，高跟鞋后跟的印痕窄而深，平跟鞋的宽而浅。

请同学们经思考后提出一个相关问题？

力对物体的破坏作用和受力面积有什么关系？

解题方法：

【二】对猜想与假设的能力考查

基本要求：

●能根据经验和已有知识对问题的成因提出猜想。

●能对探究的方向和可能出现的实验结果进行推测与假设。

例题、用手将一块木板慢慢压向水中，当物体浸入水中的部分越多时，你的手感受到向上的力越大。

请你根据以上实验提出一个假设或猜想。

液体对物体的浮力跟浸入液体的深度有关

练习：

对影响液体蒸发快慢因素的研究中，学生发现衣服展开、晾在通风、向阳的地方干的快这一事实，情根据以上事实提出你的猜想

猜想：

液体温度高、表面积大、表面空气流速大，液体蒸发的快。

【三】对制定计划与设计实验能力考查

基本要求：

●能明确探究的目的和已有条件，会制定计划与设计实验的过程。

●能选择正确的科学探究的方法及所需要的器材。

●能考虑影响问题的主要因素，有控制变量的初步意识

例题：

设计“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验方案时，通过推理得出电磁铁的线圈匝数越多、通过的电流越大、电磁铁的磁性将越强的假设之后，你认为在实验中你需要解决那些的问题？

如何解决？

需要解决的问题有三个：

怎样测量磁性强弱，怎样改变和测量电流，怎样改变线圈匝数。

（1）怎样测量电磁铁磁性的强弱？

学生A：

看它能吸起多少根大头针或小铁钉。

学生B：

看它能吸起多少铁屑〔用天平称〕。

学生C：

看它对某一铁块的吸引力〔用弹簧测力计把被电磁铁吸住的铁块拉开时弹簧测力计的读数〕有多大。

（2）怎样改变和测量通过电磁铁线圈的电流？

学生D：

用滑动变阻器改变线圈中的电流，用电流表测量电流的大小。

学生E：

用增减电池来改变线圈中的电流，用串联小灯泡的亮度来比较电流的大小。

（3）怎样改变电磁铁线圈的匝数？

学生F：

使用中间有抽头、能改变线圈匝数的现成电磁铁产品。

学生G：

临时制作电磁铁线圈，边实验、边绕制。

兼顾考虑精确度、器材、操作简便等因素可采用CDF或ADG组成探究方案。

练习1、在探究“影响蒸发快慢的因素”的实验过程中，同学作出如下猜想：

影响蒸发快慢的因素除了与液体的温度、液体的表面积和液体表面空气的流通有关之外，可能还与液体的种类有关，请你从以下器材中选出部分器材，设计一个实验对此猜想进行检验：

器材：

1、大小相同的两个烧杯，2、少量的水，3、与水等量的酒精，4、两个相同的碟子，5、电风扇，6、温度计

1你所需要的器材：

2简述主要的实验步骤。

练习2：

浸没在液体中的物体受到的浮力，实质上是物体表面受到的液体压力的合力。

而在液体中，深度越大，液体压强越大，物体受到的压力越大。

那么物体浸没在液体中所受到的浮力大小与液体的深度是否有关呢？

请你设计一个实验来探究，并说明探究的方法。

实验设计：

用弹簧测力计测量石块浸没在水中不同深度所受浮力；

实验步骤：

用弹簧秤测出石块的重力

将石块浸没水中的不同深度处，并记录弹簧秤的读数

分析与结论：

计算出石块在水中不同深度所受的浮力，比较它们的大小。

假设相等，说明浮力与浸没深度无关；假设不相等，说明与浸没深度有关。

练习3、小宇最喜欢的玩具是叔叔送给他的生日礼物，那是三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别是由玻璃、水晶、塑料制成。

现在小宇想要探究“大小、形状相同的凸透镜的焦距与制作材料是否有关。

”请你帮他设计这次探究的全过程。

完成如下的工作：

（1）这次探究所需要的器材有哪些？

请你写出来。

（2）请你写出探究的主要步骤

（3）请你设计出实验现象或实验数据记录表格

解：

〔１〕大小、形状相同材料不同的三只凸透镜，刻度尺。

〔２〕ａ、利用凸透镜会聚太阳光，用刻度尺测透镜焦距。

ｂ、用玻璃透镜会聚太阳光，通过调整它们到地面的距离使地面上出现最小的亮斑，用刻度尺量出透镜到亮斑的距离即焦距。

ｃ、用水晶透镜进行上述实验。

ｄ、用塑料透镜进行上述实验。

ｅ、比较三种透镜的焦距得出结论。

〔３〕

透镜材料

玻璃

水晶

塑料

透镜焦距〔米〕

【四】对进行实验与收集证据能力考查

基本要求：

●会正确、规范的使用天平、弹簧测力计、量筒、温度计、电流表、电压表、滑动变阻器、学生电源等实验仪器，

●会阅读简单仪器的说明书，能按书面说明操作。

●能通过观察和实验收集数据。

●能通过阅读信息收集证据。

●能够评估有关信息的科学性。

例题：

在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级“物理小博士”为同学们做了如下图的一系列实验，请你从图中选出一些图，针对某一因素进行探究，并通过比较分析弹簧测力计的示数，说出你的探究结果。

（填图的序号）

探究的因素是；

选择的图是；

探究的结果是。

解：

（1）探究因素，浮力大小与排开液体体积的关系，选图①、②、③。

或①、②、④。

结果：

物体排开液体体积越大，受到的浮力越大。

（2）探究因素：

浮力大小与液体密度的关系，选图①、③、⑤或①、④、⑤。

结果：

同一物体浸没在不同液体中，液体密度越大，受到的浮力越大。

（3）探究因素：

浮力的大小与物体浸没液体深度的关系。

选图①、③、④。

结果：

浸没在液体里的物体受到的浮力与浸没深度无关

练习：

1、研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验.

如图16所示，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如下图.

图16

〔1〕根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容：

〔2〕根据以上的实验记录，完成以下计算：

拉力F在这过程中做的有用功是：

拉力F在这过程中做总功是：

该次实验的机械效率是：

2、例６、小华同学在测定食用色拉油的密度的实验中，其方法步骤完全正确，图中显示的是他测量的相关数据，请帮小华填写表中空白的测量值和数据、

烧杯和油的总质量（g）

倒出适量油后烧杯和油的总质量（g）

倒出油的质量（g）

倒出油的体积（cm3）

油的密度（g／cm3）

16.8

【五】对进行分析与论证能力考查

基本要求：

●能初步描述实验数据或有关信息。

●能对收集的信息进行简单的比较。

●能进行简单的因果推理。

●经历从物理现象和实验中归纳科学规律的过程。

例题：

按右图所示电路对额定电压为3.8V的小灯泡进行实验时，测得五组数据，并记录在表中，同时记录了小灯泡亮度变化情况。

1

2

3

4

5

U/V

3.0

3.5

3.8

4.0

4.5

I/A

0.28

0.30

0.31

0.32

0.34

亮度

逐渐增加

请你仔细分析实验数据和实验现象。

回答以下问题：

〔1〕小灯泡的额定功率是W

〔2〕小灯泡亮度变化规律是

〔3〕除了表格中列出的数据和现象外，你还能发现的问题是。

〔1〕1.178〔2〕小灯泡的电压越大，灯泡的实际功率越大，灯泡的亮度越亮。

〔3〕灯泡的电阻随电压的增大而增大。

练习1、为探究物质的某种属性，同学们找来大小不同的蜡块和大小不同的干松木做实验。

实验得到如下数据：

实验次数

蜡块

干松木

体积V/cm3

质量m/g

体积V/cm3

质量m/g

1

10

9

10

5

2

20

18

20

10

3

30

27

30

15

4

40

36

40

20

⑴请你用图象形象地把两种物质的质量随体积变化的情况表示出来。

⑵通过对以上图象的分析，你可以得到什么结论〔要求写两条〕？

〔3〕在物理学上通常用什么物理量来表示物质的这种属性？

〔2〕同一物质构成的不同物体，质量与体积的比值是一定值

不同物质构成的不同物体，质量与体积的比值不同。

〔3〕密度

2、有一天，小明在家观察洗衣机排水后，对容器排尽水的时间与排水孔的大小之间的关系产生了浓厚的兴趣、为此他找来四个同样大小的圆柱形塑料容器，在它们的底部相同位置各开一个排水圆孔，排水孔的直径d分别是1.5cm、2.Ocm、3.Ocm和5.Ocm、在容器里放人30cm深的水，打开排水孔让水流出，用秒表测量水完全流出所需的时间t分别为73.Os、41.2s、18.4s和6.8s、

（1）请设计一个表格，并将小明测得的数据填写在表格中、

（2）请在图19中画出排尽水的时间t与排水孔直径d的

关系图线、

（3）分析实验数据，初步可以看出t与d之间韵关系为：

d越大，t_____，但是还不能确定它们之间明确的数量关系、

（4）请你猜想t与d之间可能存在的数量关系，并根据以上数据写出证实你猜想的思路、

排水孔直径d／cm

1.5

2.0

3.0

5.0

排尽水的时间t/s

73.0

41.2

18.4

6.8

（1）

（3）越小

（4）t与d2成反比可以作出t与

图线，并观察图线是否为一条直线

3、下表给出了一头牛慢步行走和一名普遍中学生百米赛跑的一些数据。

物体质量〔Ｋｇ〕

速度〔ｍ／ｓ〕

动能〔Ｊ〕

牛

约６００

约０、５

约７５

中学生

约５０

约６

约９００

分析数据可以看出，对物体动能大小影响较大的因素是＿＿＿＿，你这样判断的依据是＿＿＿＿。

解：

影响较大的因素是速度。

人的质量约为牛的１／１２，而速度约是牛的１２倍，此时动能约是牛的１２倍，所以速度对动能的影响较大

4、为了研究电流、电压、电阻三者的关系，同学们设计了一个实验。

〔1〕请在右边方框内画出实验电路图。

〔2〕这个实验利用了物理学中的一个科学方法叫做___________.实验时,首先保持电阻不变.保持电阻不变的方法是对〔选填“同一个”、“不同的”〕_________电阻进行研究;实验中改变电压的操作方法是_______________.实验数据如下表所示.

对上左表格中的数据进行分析，可以归纳出的结论是:

___________________________.

〔3〕然后保持一段电路两端电压不变的情况下，研究_________________的关系，实验的对象是对（选填“同一个”、“不同的”）____________电阻进行研究，实验中保持电压不变的操作方法是________________________.并得到的实验数据如上右表.对这个表格的数据进行分析，可得出的结论是:

________________________________________________

【五】对评估能力考查

基本要求：

●有评估探究过程和探究结果的意识。

●能注意假设与探究结果间的差异。

●能注意探究活动中未解决的矛盾，发现新的问题。

●尝试改进探究方案。

例题：

老师取出两只烧杯，内盛清水和盐水（ρ盐水=1.1g/cm3），一块体积为10ｃｍ3的石块，一只分度值为0.1Ｎ、量程为5Ｎ的弹簧测力计，要求同学们利用浮力的原理，区分出两只烧杯中各装何种液体。

王明同学想：

只要测出石块的重力Ｇ，测出石块浸没液体中后弹簧测力计的示数Ｆ，就可以计算出液体的密度，区分出清水和盐水。

你认为行吗？

请说出你的理由；如果不行，请说出你的改进方法。

（计算时取g=10N/kg）

解：

根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可得，10ｃｍ3的石块浸没在水中受到的浮力为0.1N，浸没在盐水中受到的浮力为0.11N。

如果用分度值为0.1Ｎ的弹簧测力计测小石块浸没在两种液体中受到的浮力，将不能明显地显示浮力大小的差异，从而不能区分出清水和盐水。

要用这种方法区分出清水和盐水，应换用分度值更小的弹簧测力计，或换用体积更大的石块进行测量

练习1、为了测出小灯泡灯丝的电阻，小明选用了电流表、电压表、电池组、滑动变阻器、开关、导线等器材，请你帮他完成：

（1）画出实验电路图：

（2） 小明在闭合开关前将变阻器连入电路的阻值调到最大处，你知道这是为什么吗？

（3）在某次测量中，电流表、电压表的示数如下图甲所示，那么这时通过小灯泡的电流是__________A，小灯泡两端的电压是________V，算出小灯泡的电阻是____________Ω

（4）假设实验中，其实验方案与操作过程均正确，两表的示数如上图乙所示，你认为这个实验可改进的地方是_________________________________________，你这样做的理由是：

_________________。

2、物理课上王老师请同学们设计一个测出未知电阻Rx的电路，各组同学都提出了自己的设计方案，下面是其中两组同学的实验方案：

甲组：

张晴小组设计方案

①器材：

电压表、电流表、变阻器、开关、电源〔电压未知〕、

未知电阻Rx、导线。

②电路图：

设：

电压表读数是U，电流表读数是I，

乙组：

赵亮小组设计方案

①器材：

电阻R0、电流表、开关、电源〔电压未知〕、

未知电阻Rx、导线。

②电路图：

设：

电流表读数：

S断开为I1；S闭合为I2，

A、请你写出未知电阻Rx的表达式：

甲组：

Rx＝_____________________乙组：

Rx＝___________________

B、请你对以上两组电路设计作出简要评价：

______________________

3、1标准大气压得值约为105Pa。

小明同学想通过实验

探究大气压究竟有多大。

他设计的实验方案是：

将蘸水的塑料挂

钩的吸盘按在光滑的水平桌面上，挤出里面的空气。

用弹簧测力

计钩着挂钩缓慢往上拉，直到吸盘脱离桌面。

记录刚刚拉脱时弹

簧测力计的读数，这就是大气对吸盘的压力。

再设法量出吸盘与

桌面的接触面积，然后算出大气压〔如图21所示〕。

他选择的实

验器材是：

量程为5N的弹簧测力计，底面积为5cm2的吸盘。

⑴这种通过测量拉力何接触面积来计算大气压强的方法是否可行？

⑵如果上述方案可行，小明同学选择的器材能否测出大气压的值？

请你进行分析和评估。

4、甲乙两个实验小组在探究“杠杆的平衡条件”时，分别得到下面两组数据和结论。

他们在交流时，甲组发现了自己实验结论的错误和产生错误的原因。

你认为甲组产生错误的原因有那些？

甲组

乙组

次数

动力

动力臂

阻力

阻力臂

动力

动力臂

阻力

阻力臂

1

4

5

5

4

7

4

2

14

2

3

4

4

3

6

4

8

3

3

4

5

2

10

结论

动力+动力臂=阻力+阻力臂

动力

动力臂=阻力

阻力臂

甲组产生错误的原因：

5、甲组的错误：

〔1〕不同单位的物理量不能相加。

〔2〕这四个物理量中的三个，它们的数据都应任意设定，不能有任何人为设置的规律。

（1）没有进行多次测量并从中找到普遍规律。

6、物体在流体（液体和气体）中运动时，受到的阻碍物体运动的力，叫流体阻力.这种阻力的大小与哪些因素有关呢？

流线型汽车战机着陆打开阻力伞模仿鲔鱼体形的核潜艇

（第38题图）

（1）请仔细观察如下图的应用实例,对影响流体阻力的因素提出一种猜想：

[题（3）中的猜想除外]；

（2）根据你的猜想,请设计一个实验方案来验证；

（3）小刚同学猜想：

流体阻力可能与运动物体表面粗糙程度有关.

他设计了如下的实验方案：

①用弹簧秤拉一艘底面光滑的船模型在水中运动，记下弹簧秤的示数F1；

②用弹簧秤拉另一艘底面粗糙的船模型在水中运动，记下弹簧秤的示数F2；

③通过比较F1与F2的大小，就能得出物体受到流体阻力是否与物体表面粗糙程度有关.

请你对小强同学的实验方案中存在的问题,进行评估（只需写出一条评估意见）:

.

38.

（1）流体的阻力与物体的形状、正截面积大小、物体相对于流体的速度、流体的性质等有关；

（2）（略）；（3）实验方案中存在的问题有：

没有控制使用同一艘船模型；

没有说明船应做匀速直线运动；

没有说明弹簧秤应对船施加水平力方向的力；

没有控制船的运动速度相同；

船模型在水中低速运动时，两艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差别可能不大，弹簧秤读数无法显示差异.

六、科学探究的全过程

例题：

为了节约能源，小玲同学要在家里比较电热水器和用天然气烧开水，哪种方法能源的利用率越高。

⑴在探究实验中，需要控制的物理量有被加热水的质量和，需要测量的物理量有天然气的用量、通电的时间，需要查阅相应的数据有天然气的燃烧值和电热水器的。

⑵在实验中，小玲利用家用天然气表，烧水前天然气表的示数和把质量为1kg、15℃的水烧开后天然气表的示数分别如图22甲、乙所示，烧水时天然气的用量是m3，天然气的燃烧值是7.5×107J/m3，天然气烧水的利用率〔热效率〕是。

⑶在实验中，用电热水器烧开同样的水，通电时间是10min，电热水器的额定功率是800W，电热水器的利用率是。

⑷经过比较，使用加热水的利用

率较高。

练习1、小刚同学的家里新安装了使用IC卡的

天然气表，表面如图23所示。

他想可以用来测

烧水的热效率。

请你帮助他设计测烧水热效率的

实验。

⑴实验需要的器材：

⑵实验需要测量的物理量：

⑶用测量量表示烧水的热效率η=。

2、电学课中，老师曾讲过“水果电池”，激发了某同学对苹果导电性能的探究。

（1）你认为苹果的导电性能可能与苹果的哪些因素有关?

你的猜想是：

___________________________________________________________________。

（2）下表是该同学用伏安法，在一定电压下探究苹果的形状、甜度和通过的电流的实验数据。

苹果1

一般甜

苹果2

较甜

苹果3

很甜

完整

100UA

200UA

300UA

削了皮

100UA

200UA

300UA

切掉一部分

100UA

200UA

300UA

根据上述表格信息，把能得出的探究结论写出两条填在横线上。

结论一：

__________________________________________________________________

结论二：

__________________________________________________________________

3、星期天早晨，小涛正准确练习书法，刚刚把墨汁倒入盘中一半，小辉和小丽来找他，他们就一起出去了。

晚上小涛回家后发现盘中的墨汁已经干了，而没盖盖儿的瓶里的墨汁却几乎没减少。

生活中还有很多类似的现象，请你举出一例：

____________________________。

由此我们可以猜想到，液体蒸发的快慢可能与液体的表面积有关。

请你对上面的猜想进行验证，提供的器材如下：

一杯水、两块玻璃片、酒精灯、扇子、滴管。

（1）从给定的器材中选出需要的器材：

（2）实验步骤：

（3）生活中的水蒸发现象处处可见，蒸发到空气中的水蒸气会永远留在空气中吗？

其实地球上的水灾不停地循环着，空气中的水蒸气可以通过各种方式再次变成水回到地球表面。

请你写出一种与此有关的自然现象及相应的物态变化名称。

解：

将地面上的水摊开干得快〔1分〕〔1〕一杯水、两块玻璃片、滴管〔1分〕〔2〕a、用滴管在两块玻璃板上滴上等量的水，并使它们的表面积不同，将它们放在同样的环境当中；b，比较两块玻璃板上水蒸发的快慢〔2分〕〔3〕降雨液化〔2分〕

5、积雪对公路行车的危害主要表现在路况的改变。

路面积雪经车辆压实后，车轮与路面的摩擦力减小，汽车易左右滑摆。

同时，汽车的制动距离也难以控制，一旦车速过快、转弯太急，都可能发生交通事故。

专家研究说明，气温不同，积雪的厚薄不同，对汽车的危害也不一样。

当积雪厚度在5~15cm，气温在0℃左右时，汽车最容易发生事故。

因为在这种条件下，路面上的冰雪常会呈“夜冻昼化”状态。

此时，护路工人常在路面上撒大量的盐，以避免“夜冻昼化”现象，即在相同气温条件下，融化了的冰雪不再结冰，从而减少交通事故的发生。

提出问题：

在相同气温条件下，为什么水不再结冰了？

猜想与假设：

请你用学过的物理知识，针对这一现象产生原因提出一个合理的猜想，并说出你猜想的理由。

猜想：

理由：

设计实验方案：

针对你的猜想，设计一个实验方案验证猜想的正确性。

实验方案及主要步骤：

分析与交流；除了在路面上撒盐外，你还有什么常用的办法，可以避免减少交通事故，这样做的道理是什么？

方法：

道理：

解、猜想:

水中杂质越多,水的凝固点越低或混合物的凝固点降低、理由:

护路工人常在路面上撒大量的盐，以避免“夜冻昼化”现象，即在相同气温条件下，融化了的冰雪不再结冰、实验方案及主要步骤：

取相同的三个杯子，盛相同体积的清水、淡盐水、浓盐水，放入冰箱里，每隔5分钟用温度计测一次温度，并观察是否有结冰现象，假设结冰，结冰的顺序是否是清水、淡盐水、浓盐水。

方法：

在车轮上装防滑链（1分）道理：

接触面越粗糙，摩擦力越大。

【达标检测】

1、小明想比较几种材料（衣服、锡箔纸、泡沫塑料）的隔音性能，除了待检测的材料外，可利用的器材还有：

音叉、机械闹钟、鞋盒。

在本实验中适合作声源的是_______；

小明将声源放入鞋盒内，在其四周塞满待测材料。

他设想了两种实验方案，你认为最正确的是_________。

A、让人站在距鞋盒一定距离处，比较所听见声音的响度。

B、让人一边听声音，一边向后退，直至听不见声音为止，比较此处距鞋盒的距离。

通过实验得到的现象如表格所示，那么待测材料隔声性能由好到差的顺序为_______________________。

材料

衣服

锡箔纸

泡沫

材料

衣服

锡箔纸

泡沫

距离

较长

长

短

响度

较响

较响

弱

2、物理活动课上，张老师做了一个有趣的实验：

将一个黄色的乒乓球和一个玻璃球全部埋入装有米的大烧杯中，摇晃烧杯一段时间，乒乓球从米中“跑”了出来。

看到这个现象，同学们十分惊讶：

乒乓球为什么能“跑”出来，而玻璃球为什么不能“跑”出来？

针对这个问题同学们提出以下猜想：

猜想1：

因为乒乓球体积比玻璃球大；猜想2：

因为乒乓球质量比玻璃球小。

为了验证猜想是否正确，两天后，同学们用准备的一些器材进行探究：

〔1〕取三个塑料空瓶A、B、C，在A、B、C瓶中装入质量不等的沙子，盖好瓶盖，分别测出它们的质量和体积。

〔2〕把三个瓶子全部埋入盛有米的容器中，敲击容器，观察现象。

〔3〕实验数据及现象记录如下表：

〔米的密度约为1.37g/cm3〕

瓶子编号

体积/cm3

质量/g

现象

A

22

14.4

跑出米面