专题2　实验探究专题 《中考快车道》物理中考总复习课后练习

专题二　实验探究专题
专题提升演练
1.在测量小灯泡的电功率的实验中,实验器材有:两节新干电池、电流表、电压表、额定电压为2.5 V的小灯泡、滑动变阻器、开关、导线若干。部分实物电路如图甲所示。
(1)请用笔画线表示导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:滑片向右移动时小灯泡变亮。
(2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡很亮,电压表示数为3 V。断开开关,经检查,各元件完好,电路连接正确。实验中操作错误之处是 　。
(3)改正错误后进行实验,移动滑动变阻器的滑片到某一位置,电压表的示数如图乙所示。若要测量小灯泡的额定功率,滑动变阻器的滑片应向　　　(选填“A”或“B”)端移动。
(4)图丙是由实验数据描出的小灯泡的I-U图像,则小灯泡的额定功率是　　　 W。
(5)根据小灯泡的I-U图像计算出不同电压下灯丝电阻值不同,原因是灯丝电阻随　　　　的变化而变化。
答案:(1)如图所示　(2)滑动变阻器的滑片调到了阻值最小处　(3)B　(4)0.625　(5)温度
解析:(1)滑动变阻器的右下方接线柱与开关相连时,滑片向右移动时小灯泡变亮。
(2)连接好电路,闭合开关,发现小灯泡很亮,电压表示数为3 V,等于电源电压,且各元件完好,电路连接正确,则实验中操作错误之处是:滑动变阻器的滑片调到了阻值最小处。
(3)由题图乙可知,电压表的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,示数为2 V,若要测量小灯泡的额定功率,应使电压表的示数达到2.5 V,由串联电路的分压特点可知,应减小滑动变阻器接入电路中的电阻,即滑片应向B端移动。
(4)由题图丙可知,电压表的示数为2.5 V时,通过的电流为0.25 A,则小灯泡额定功率是P=UI=2.5 V×0.25 A=0.625 W。
(5)根据小灯泡的I-U图像计算出不同电压下灯丝电阻值不同,原因是灯丝电阻随温度的变化而变化。
2.晓雯探究凸透镜的成像规律,进行了如下操作并得到了相关结论。
(1)如图所示,让太阳光正对着凸透镜照射,把光屏置于另一侧。改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,测得凸透镜的焦距是　　cm。
(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致位于　　　　　　。
(3)按要求进行观察和测量,并将观测情况记录在下表中。
实验 序号 物距 u/cm 像距 v/cm 像的性质
1 30.0 15.0
2 20.0 20.0 倒立、等大的实像
3 15.0 倒立、放大的实像
4 6.0 — 正立、放大的虚像
①在表中空格内填写相应内容。
②当烛焰从远处靠近透镜时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应　　　　透镜。
答案:(1)10.0　(2)同一高度　(3)倒立、缩小的实像　30.0　远离
解析:(1)凸透镜对光线有会聚作用,平行光经过凸透镜后会聚在焦点,所以焦距为10.0 cm。(2)烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,以便像成在光屏中心便于观察。(3)物距30.0 cm在二倍焦距以外,成倒立、缩小的实像。当烛焰从远处靠近透镜时,物近像远像变大,所以光屏应该远离凸透镜。
3.(2025·四川南充中考)某科创小组用图甲所示的实验装置探究水沸腾前后温度变化的特点。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度/℃ 90 92 94 96 97 98 98 98
(1)实验记录的数据如上表所示,由此可知水的沸点为　　　 ℃。
(2)根据实验数据绘制水沸腾前后温度随时间变化的图像如图乙中的实线a所示,若将水置于密闭的容器(如高压锅)中探究,则温度随时间变化的图像可能是图乙中的　　　　(选填“b”“c”或“d”)。
(3)实验后,整理器材发现,灯中的酒精明显减少,引发同学们探究酒精的利用率,实验测得燃烧5 g酒精使200 g水升高40 ℃(水未沸腾),则酒精的利用率为　　　　。c水=4.2×103 J/(kg·℃),酒精的热值为3×107 J/kg。
答案:(1)98　(2)b　(3)22.4%
4.同学们共同研究滑轮的特点。
(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示。据此可证明:使用定滑轮 　。
(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示。据此可知,使用动滑轮　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力。于是他们想:利用滑轮组提升重物能否省功呢 为此,他们进行的实验如丙图所示。请根据丙图信息,写出分析数据的具体过程,并回答他们的问题。
答案:(1)在改变力的方向时,不会改变力的大小(或能改变力的方向,但不能省力)
(2)可以省力,但不能改变力的方向
(3)W1=G物h=2×0.1 J=0.2 J
W2=Fs=0.8×0.3 J=0.24 J
(或η=×100%≈83.3%)
经比较W13