(共45张PPT)
2026年中考物理二轮专题复习
题型五 课外科学探究题
解题大招
联系教材分步拆解科学探究题
→ → → →
第二步
链接教材实验装置
第三步
通过物理实验方法及教材实验中用到的原理、结论等,分析科学探究的操作和现象
第一步
结合实际生活提出猜想
第四步
根据实验现象数据得出结论分析并验证结论
第五步
实验结论或方法的拓展应用
大招展示
【典例】 一些容易倾倒的广告牌成为城市的安全隐患,如图甲所示。这一
问题引发了小明、小羽的思考:这类广告牌之所以容易倾倒,是否与它们的
结构特点有关?通过观察,他们绘制了这类广告牌的结构图(如图乙所示),
并猜想:在广告牌展板相同、底座长度相同的情况下,底座宽度越窄的越容
易倾倒。
甲
乙
丙
丁
为验证猜想,他们制定了如下探究方案:制作两个展板相同、底座长
度相同但宽度不同的模型,底座质量不计,如图丙所示。用悬挂于铁架台
上的铁球撞击展板,模拟外界对展板的作用,记录观察到的现象并进行分
析。
接下来请参与他们的探究并回答以下问题:
(1)如图丁所示,他们让铁球静止时与展板接触但不挤压。拉起铁球,
松手后铁球由静止向下摆动,铁球的重力势能转化为_______能,使铁球
具有撞击展板的能量。
动
(2)小明先后两次释放铁球,分别撞击两块展板最上端。
为使两次的撞击作用相同,摆线被拉开的角度 应该
______________________。撞击后发现:两块展板都未倾倒。
由此,小明得出“广告牌是否容易倾倒与底座宽度无关”的结论。
你认为他能否根据实验现象得到这一结论?______。(无需说明理由)
相同(或相等、不变)
不能
. .
丁
. .
. .
①
②
(3)小羽对小明的结论提出了质疑。她选用了一个质量更大的铁球,重
复上述操作后发现:两块展板都被撞倒。这似乎证明了小明的结论是正确
的。你认为当撞击作用相同时,需观察到什么现象,才可对比出哪块展板
更容易倾倒?__________________________________________________
________________________________________________________________
______________。
当撞击作用相同时,需观察到两块展板都未倾倒但倾斜
的最大角度不同,或都倾倒时展板从被撞击到倾倒需要的时间的长短不同
(合理即可)
. .
③
(4)在不改变实验装置的前提下,如何验证“在广告牌展板相同、底座长
度相同的情况下,底座宽度越窄的越容易倾倒”,请写出你的操作方法。
方法一:保持摆线拉开角度 相同,逐渐增加撞击所用铁球的质量进行多
次撞击,记录使不同底座宽度的展板刚好倾倒时的铁球质量;比较发现使
窄底座展板倾倒所需铁球质量更小,即可验证猜想。方法二:用同一个铁
球,不断增大摆线拉开角度 ,但需要保证撞击两块展板时,摆线角度相
同,直到观察到底座宽度较窄的展板倾倒而底座宽度较宽的展板未倾倒,
即可验证猜想。(回答一种即可)
. .
. .
④
第一步:提出猜想:
在广告牌展板相同、底座长度相同的情况下,底座宽度越窄的越容易倾倒。
第二步:链接教材
第三步:利用物理知识及实验方法分析实验
①机械能的转化。
②控制变量法的应用。
第四步:分析结论、验证结论
③联想可能出现的实验现象,分析得出的结论是否正确。
第五步:拓展、应用
④结合题述实验过程,应用控制变量法和转换法写出操作方法。
大招应用
1.乒乓球发球时,要先将乒乓球几乎竖直地向上抛出,等球回落到一定高
度时挥动球拍,使之与乒乓球摩擦,便可以发出旋转球(如图甲所示)。
乒乓球的旋转强度可以用它旋转的圈数与旋转这些圈数所用时间的比值来
表示。作为乒乓球爱好者的小明思考如何才能将乒乓球发得更转,对此他
作出了如下猜想:#1
(1)球拍摩擦乒乓球之后,乒乓球随即旋转起来,并竖直落到水平面的
点(如图乙所示),由于球的旋转,它将滚动一段距离 后停下,则_______
___________的长短可以反映乒乓球的旋转强度。根据乒乓球的旋转方向
可以判断,图乙中乒乓球将向____(选填“左”或“右”)滚动一段距离。
滚动
距离(或)
猜想1:乒乓球的旋转强度与球被抛出到达的最高点到球拍之间的距离 有关;
猜想2:乒乓球的旋转强度与乒乓球的大小有关。
小明在铺有地胶的水平面上进行实验(乒乓球落在地胶上不弹起),
准备的材料有乒乓球拍1支、直径为和 的乒乓球各一个。#1.4
右
猜想1:乒乓球的旋转强度与球被抛出到达的最高点到球拍之间的距离 有关;
(2)为了探究猜想1,他将直径为 的乒乓球抛起,球在最高点到球拍
之间的距离为 ,球拍与球接触,随后球落在地胶上在水平面上滚动的距
离为 ;将同一个球抛起更高的高度,使得球在最高点到球拍之间的距离为
,球拍与球接触,随后球落在地胶上在水平面上的滚动的距离
为。测量后发现 。由此可以初步得出结论:同一乒乓球,球被抛
出的最高点到球拍之间的距离越大,球的旋转越______________。这是由
于最高点到球拍之间的距离越大,乒乓球与球拍接触时的______越大,从
而增大了摩擦力。
强烈(或快)
压力
猜想2:乒乓球的旋转强度与乒乓球的大小有关。
(3)为了探究猜想2,他将直径为 的乒乓球抛起,控制球在最高点到
球拍之间的距离为,随后球在水平面上滚动的距离为 ; 测量后发现
。由此得出结论:乒乓球的旋转强度与乒乓球的大小无关。 你认
为他通过上述实验过程得出的结论可信吗 ________。 理由是_________
________________________________________________________________
____________________________________________________。
(两次实验中球从落地到停止滚动的时间相同)
不可信
在球旋转
时间相同的情况下,由于的乒乓球周长比乒乓球小,所以滚
动相同距离旋转的圈数更多,于是旋转更强(合理即可)
类型1 工程机械
1.[2025贵阳乌当区模拟]小强一家驾
车郊游,车行至如图甲所示的水平弯
道处,坐在副驾驶座位上的小强不由
自主靠向右侧的车门,并与车门产生
挤压,而且每次过弯道时他感觉与车门间的压力都不同,车辆转弯时人与
车门间的压力大小与哪些因素有关呢?他做了如下分析和实验:
限时训练
(1)小强发现当车向左转弯时,自己相对于车向右移动,这是因为他具
有______,保持原来向前的运动状态,因此与车门挤压。他根据牛顿第一
定律结合自己的乘车体验,提出车辆转弯时人与车门间的压力 可能与:
猜想一:人的质量 有关;
猜想二:汽车过弯时的速度 有关;
猜想三:弯道所属圆的半径 有关。
惯性
(2)为了模拟汽车过弯时的情景,小强在遥控小车内右壁安装压力传感
器,车厢地板上放置一个箱子,小车在平直的路面上行驶时,箱子与压力
传感器接触,但不挤压,如图乙所示。当车辆向左转弯时,箱子挤压传感
器,就可测量此时箱子对侧壁产生的____力。
压
(3)在探究猜想一时,小强控制小车以相同的速度匀速通过图乙所示的
弯道,经过 点时记录压力的大小,多次改变箱子的质量重复进行实验,
得到如表1的数据。由此可验证猜想一______(选填“成立”或“不成立”)。
表1
0.1 0.2 0.3
1 2 3
成立
(4)小强利用上述装置探究猜想二时,按上述实验方法,仅增大小车的
过弯速度,发现只要比之前速度大,小车就容易发生侧翻,为了完成实验,
他可以进行的调整是________________________________________
(写出一条即可)。
减小小车的过弯速度进行实验(合理即可)
(5)小强在改进了实验之后初步得出:小车过弯速度越大,箱子对小车
侧壁的压力越大。为了探究猜想三,他又继续做了多次实验得出如表2的
数据,根据表2的数据能否得出小车过弯的半径对人与车之间的压力有影
响?____(选填“能”或“不能”),理由是_____________________________
_____________。
表2
0.1 0.5
1 2
1 0.8
能
速度变大但是压力变小
(合理即可)
类型2 生活观察
2.[2025黔南三模]立定跳远是初中体育考试的项目之一(如图甲所示),
若要取得理想的成绩必然离不开技巧性的训练,那么立定跳远所取得成绩
的好坏与哪些因素有关呢?小明根据自己的经验作出了以下猜想:
猜想A:与脚掌蹬地力的大小有关;
猜想B:与起跳角度的大小有关;
猜想C:与人的质量有关。#1.3
甲
乙
小明用内部带有弹簧的透明塑料圆筒、沙盘和带支架的量角器组成如
图乙所示的实验装置,并用钢球压缩圆筒内弹簧后的运动过程模拟人跳远
的过程。#1.6
(1)从立定跳远项目来看,人的起跳点与落地点之间的______长度作为
判断成绩的依据;从实验装置来看,需要测量钢球__________
(选填“压缩弹簧”或“离开圆筒”)时的位置到钢球落入沙盘时的距离。
最短
离开圆筒
(2)探究猜想A时,保持圆筒与水平面的夹角不变,多次增大压缩弹簧的
程度,钢球落入沙盘中的位置也不断改变,距离逐渐增大。可以得出:其
他条件不变时,脚掌蹬地力越大,起跳点与落地点间的距离就____。
远
(3)探究猜想B时,保持钢球压缩弹簧的程度不变,逐渐增大圆筒与水平
面的夹角,实验记录如下表。通过分析表中数据,并结合(2)问结果,
请你提出一条提高立定跳远成绩的办法:____________________________
_______________________。
以 的角度起跳,且脚掌蹬
地力越大,能够跳得越远
夹角
距离 34.3 64.4 86.7 98.4 100 98.3 86.6 64.3 34.1
(4)若要探究猜想C,请你写出具体的实验操作方案。
①增加的器材是________________。
②实验步骤是____________________________________________________
________________________________________________________________
______________。
质量不同的小球
换用质量不同的小球,控制每次实验中塑料圆筒与水平面
夹角和弹簧的形变程度相同,进行多次实验,测量小球在沙盘中的落入点
到筒口的距离
3.[2025遵义汇川区二模]如图甲所示,小明在游乐场体验了过山车这一惊
险的娱乐项目,对过山车如何通过环形轨道顶端产生了好奇,他制作了如
图乙所示的简易模型来模拟过山车,将小球从轨道上不同高度释放,发现
小球有时能通过环形轨道顶端,有时不能,于是他猜想:小球能否通过环
形轨道顶端可能与开始下滑时的高度有关。他设计方案并进行了实验,收
集的实验数据如下表。
甲
乙
实验 次数 下滑高度 环形轨道高度 小球从到 上滑的 最大竖直高度 是否通过
1 10.00 20.00 9.00 不通过
2 20.00 20.00 16.00 不通过
3 40.00 20.00 20.00 通过
4 50.00 20.00 20.00 通过
5 60.00 20.00 20.00 通过
(1)每次实验应将小球由______释放,小球下滑过程中重力势能______
(选填“增大”“减小”或“不变”)。
静止
减小
(2)由表中实验数据可知,当小球质量和轨道高度都不变时,小球下滑
高度越高,小球越______(选填“容易”或“不容易”)通过环形轨道顶端。
(3)分析第1、2次实验数据,小球无法上升到开始下滑时的高度是由于
________________。
容易
存在摩擦等阻力
实验 次数 下滑高度 环形轨道高度 小球从到 上滑的 最大竖直高度 是否通过
1 10.00 20.00 9.00 不通过
2 20.00 20.00 16.00 不通过
3 40.00 20.00 20.00 通过
4 50.00 20.00 20.00 通过
5 60.00 20.00 20.00 通过
(4)小明通过以上数据分析得出结论:小球能通过环形轨道的最低下落
高度为 。你认为小明的说法是否正确?________。说明理由:
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
______________________________ 。
不正确
仅通过这几次实验不能得出普遍结论,可能存在偶然因素(或实验次
数较少,具有一定的局限性,不能排除其他因素的影响;要得出准确结论,
需要进行多次重复实验,在不同条件下进行探究,以排除偶然因素的影响,
提高结论的普遍性和可靠性)
4.[2025贵州省一模]小明在游泳池中行走时,发
现身体会受到水对他向后的阻力。他想:物体
在水中运动时所受阻力的大小是否与物体运动
速度大小有关?
为此,小明安装了如图所示的装置来进行
探究:在水平放置的水槽底部固定一个定滑轮,
细线一端连接弹簧测力计,另一端绕过滑轮后
保持水平并连接实心长方体铁块,在水槽中加入适量的水。
请你回答下列问题:
(1)在静止的水中向上拉动弹簧测力计,当铁块以速度 做匀速直线运
动时,弹簧测力计示数为 。此时铁块在水平方向上除了受到细线的拉力、
水施加的阻力外,还受到水槽底部施加的________。其中水施加的阻力方
向与铁块的运动方向______(选填“相同”或“相反”)。
摩擦力
相反
请你回答下列问题:
(2)将铁块放回初始位置,重复(1)的操作,使铁块以更大速度 做匀
速直线运动时,弹簧测力计示数为。比较后发现 ,则可以得出初
步结论:在同种液体中,物体运动越快,所受液体的阻力越____。理由是
________________________________________________________________
______________________________________。
大
铁块做匀速直线运动,摩擦力不变,细线拉力增大,根据
,说明水对铁块的阻力增大
(3)完成上述探究后,小明想:物体分别在盐水和清水中运动所受的阻
力是否相同?于是他将水槽中的水换为盐水,再次拉动铁块以速度 做匀
速直线运动时,弹簧测力计示数为,比较后发现 。若考虑液体密
度改变对铁块所受浮力的影响,能否得出“物体以相同速度分别在盐水和
清水中运动时,在盐水中所受的阻力更大”的结论。____(选填“能”或“不
能”),理由是 __________________________________________________
________________________________________________________________
____________________________________ 。
能
换成盐水后,铁块所受浮力变大,对水槽底部的压力变
小,水槽底部对铁块的摩擦力变小;根据,增大, 变
小, 增大,所以仍能得到这一结论
5.[2025铜仁一模]周末,阳阳一家乘坐小轿车外出游玩。随着小轿车的启
动,他发现小轿车加速比公交车加速要快得多,阳阳想:是什么因素影响
了汽车加速的快慢呢?对此,他提出了如下猜想:
A.汽车加速的快慢与汽车所受的合力大小有关;
B.汽车加速的快慢与汽车的质量有关。
为了验证猜想,他设计了如下的实验装置:
①甲、乙两辆完全相同的小车并排放在足够长的桌面上,前端各系一条细
线,绳的另一端跨过定滑轮并各挂一个相同的小盘,盘中可以放置砝码
(如图1所示),小车受到的牵引力大小可认为等于小盘和盘中砝码的总重力。
②甲、乙两辆小车后端各系上一条细线,用两块完全相同的黑板擦把两条
细线同时按在桌面上,使小车静止(如图2所示)。抬起黑板擦,两辆小
车同时运动,再按下黑板擦,两辆小车同时停下。
(1)若要探究猜想A,实验中可以改变______的个数来改变小车所受牵引
力的大小,在这一操作中应注意保持甲、乙两车质量相同。
砝码
(2)当小车在桌面上运动的过程中,请判断:重力对小盘和盘中砝码所
做的功___(选填“ ”“ ”或“ ”)小车动能的增加量。请说明理由:
________________________________________________________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
小车运动过程中,重力对小盘和砝码所做的功是总功,一部分转化为
小车的动能,一部分转化为小盘和盘中砝码的动能,另一部分要克服小车
的摩擦力做功,故重力对小盘和砝码所做的总功大于小车动能的增加量
(3)为了探究猜想B,阳阳保持与两车连接的盘中砝码质量相同,保持甲
车质量不变,通过在乙车上叠放砝码,增大乙车的质量,重复步骤②的实
验过程,发现甲车加速较快。于是他得出结论:小车加速的快慢与小车的
质量有关。他的结论是否可信?________。原因是____________________
_________________________________________________。
不可信
增加乙车的质量,乙
车所受的摩擦力增大,未保持汽车所受的合力大小不变
类型3 安全问题
6.[2025黔东南一模]高空抛物被称为
“悬在城市上空的痛”,其强大的打击
力对人们的生命安全构成了严重威胁。
猜想一:打击力的大小与物体的高度有关;
猜想二:打击力的大小与物体的质量有关。
为了验证猜想,准备的器材有:一个足球和一个篮球(如图甲所示)、
三张面积足够大的白纸和印纸(注:印纸受到力的挤压后会在下方的白纸
上留下印迹)、一台电子秤。
为了探究“高空抛物对地面打击力的大小与哪些因素有关”,小峰提出了下
列猜想:
(1)实验中用足球或篮球模拟高空抛下的物体,通过观察球落在白纸上
印迹的__________来反映其对地面打击力的大小,印迹的产生说明力可以
改变物体的______。
面积大小
形状
(2)为了验证猜想一,小峰设计实验: .将印纸叠放在白纸上且平放于水
平地面,将足球从印纸正上方的 高度由静止释放,足球对印纸的打击力
为足,并在白纸上留下“印迹1”,如图乙所示; .换用新的白纸和印纸,
将足球从印纸正上方的 高度由静止释放,足球在白纸上留下
“印迹2”,如图乙所示。对比“印迹1”和“印迹2”可以得出初步结论:同一物
体,所处的高度越高,对地面打击力越____。
大
(3)为了验证猜想二,小峰换用新的白纸和印纸,将篮球 从
印纸正上方的高度由静止释放,篮球对印纸的打击力为 ,并在白纸
上留下“印迹3”,如图乙所示。他通过比较“印迹1”和“印迹3”得出结论:在
同一高度由静止释放的物体,质量越大,对地面打击力越大。你认为小峰
通过上述实验过程得出的结论可信吗?________(选填“可信”或“不可
信”)。理由是______________________________。
不可信
篮球和足球的弹性(体积)不同
(4)根据“印迹1”和“印迹3”,借助电子秤的示数,请你写出比较上述实验
中足球和篮球对地面打击力和 大小的方法: ____________________
________________________________________________________________
________________________________________________________________
____________________________________________ 。
将“印迹1”放在电子秤
上,用足球比着印迹压下,直至球形变到其边缘恰好与印记重合时,读出
电子秤示数的大小;换用“印迹3”和篮球重复上述实验.比较两次示数的大
小,示数大的打击力大(其他合理答案均可)
7.小东同学为了探究驾驶员使用安全带
的必要性,设计了如下实验。
实验器材:一个斜面、一辆小车
(代替汽车)、一块橡皮泥(代替驾驶
员)、一个固定障碍物、若干胶带纸
(代替安全带)等。具体的实验操作如
下:
①如图甲,让载有正方体橡皮泥的小车分别从斜面的、 两处自由下滑,
观察小车与障碍物碰撞之后橡皮泥的形变程度。
②用胶带纸将橡皮泥绑在相同的小车上,重复上述实验,如图乙所示。
实验中的现象及收集到的数据如下表所示。#1.1.4
实验 次序 小车所处斜面 位置 橡皮泥是否绑 胶带纸 橡皮泥落地处与碰撞 处的距离/ 橡皮泥形变
程度
1 A 否 10.2 形变较大
10.9 10.0 2 B 否 17.4 形变非常大
17.6 17.7 3 A 是 0 形变非常小
0 0 4 B 是 8.2 形变较小
8.4 8.1 (1)除了上述器材外,小东在实验中还需要用到的测量工具是________。
实验中,通过观察橡皮泥落地处与碰撞处的距离和__________________,
可判断碰撞产生后果的严重程度。
刻度尺
橡皮泥的形变程度
(2)实验中小车从斜面同一位置自由下滑,是为了让小车到达水平面上
时的滑行速度大小______(选填“相等”或“不相等”)。小车从斜面滑至水
平面后不会立刻停下,是因为小车具有______。
相等
惯性
实验 次序 小车所处斜面 位置 橡皮泥是否绑 胶带纸 橡皮泥落地处与碰撞 处的距离/ 橡皮泥形变
程度
1 A 否 10.2 形变较大
10.9 10.0 2 B 否 17.4 形变非常大
17.6 17.7 3 A 是 0 形变非常小
0 0 4 B 是 8.2 形变较小
8.4 8.1 (3)比较表中实验1与实验3可得:速度一定时,胶带纸____
(选填“能”或“不能”)有效减小橡皮泥的形变程度。
(4)比较表中______(填序号)两组实验可得:速度过大时,胶带纸也
无法防止橡皮泥飞出。
能
3、4
(5)根据实验结论和生活经验,在发生汽车碰撞事故时,事故的严重程
度与___无关。(填序号)
C
A.车速大小 B.是否系安全带 C.是否安装行车记录仪