1、 中考物理 （山东专用） 题型突破三 实验题 第一讲 光学实验 1.(2020山东威海,23,6分)小明用同一光源做了以下几个光学实验,请回答下列问题。 (1)实验1:在探究凸透镜成像规律的实验中,发现像成在光屏的上方,如图所示,要使像成在光屏中央,应向 (选填“上”或“下”)调节凸透镜;调好后,发现光屏上的像与光源等大,则凸透镜的焦距为 cm。 (2)实验2:如果利用实验1的装置,光源位置不变,取下凸透镜,在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板,若还 想承接与光源等大的像,光屏应该 (选填“左移”、“右移”或“不动”),此时成的像与实验1成 的像相比 (选填“较亮”、“较暗”或“一样亮”)。 (
2、3)实验3:如果利用实验1的装置,光源及光屏位置不变,取下凸透镜,在原透镜位置正确放置一块薄玻璃板 (不考虑玻璃板厚度),在光源一侧透过玻璃板观察,能否在光屏位置看到像: (选填“能”或 “否”);此时成的像与实验1成的像在哪个方面有区别: (选填“正倒”、“大小”或“完整 度”)。 答案答案 (1)下 10.0 (2)不动 较暗 (3)能 正倒 解析解析 (1)在探究凸透镜成像规律的实验中,发现像成在光屏的上方,此时应该将凸透镜下移,使烛焰、凸透 镜、光屏三者中心大致在同一高度,才能够使像呈现在光屏中央。由题图可知,物距和像距都为20 cm,发 现光屏上的像与光源等大,即此时物距等于像距,等
3、于两倍焦距,即u=v=2f=20.0 cm,解得f=10.0 cm,即凸透镜 的焦距为10.0 cm。(2)小孔成像时,要想光屏上承接与光源等大的像,则物距应该等于像距;光源位置不变, 取下凸透镜,在原透镜位置正确放置带小孔的遮光板,即光屏应该保持不动。实验1是凸透镜成像,其原理 是光的折射;实验2是小孔成像,其原理是光在同种均匀介质中沿直线传播,成像光线没有实验1的多,所以 成的像与实验1成的像相比较暗一些。(3)光源及光屏位置不变,取下凸透镜,在原透镜位置正确放置一块 薄玻璃板,探究的是平面镜成像特点的实验,平面镜成的像是虚像,只能在光源一侧透过玻璃板观察才能看 得到。实验1中成的是倒立、
4、等大的实像,平面镜成的是正立、等大的虚像,所以它们在正倒、虚实方面有 区别。 2.(2020河北,32,4分)在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,白色纸板竖直立在平面镜上,纸 板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻转,如图甲所示。 甲 乙 实验次数 入射角 反射角 1 30 30 2 45 45 3 60 60 (1)实验中还需要的器材是: 、激光笔和铅笔。 (2)将一束光贴着纸板E沿AO射到O点,纸板F上会显示出反射光束OB;为探究反射光和入射光是否在同一 平面内,下一步的操作是: 。 (3)使光束以不同角度入射进行实验,测量数据如上表所示。由此可得:在反射现象中, 。 (4)
5、如图乙所示,已知入射光线与反射光线的夹角为90,请在图中画出平面镜的位置并标出反射角的度 数。 答案答案 (1)量角器 (2)将纸板F绕ON向后(或向前)翻折 (3)反射角等于入射角 (4)如图 解析解析 (1)实验中还需要量角器测量反射角和入射角,以便探究两角大小关系;(2)将纸板的右半部分向前或 向后翻折,观察纸板上是否仍能显示出反射光线,若不能,则说明反射光线跟入射光线、法线在同一平面 内;(3)分析表中数据可知,每次反射角与入射角大小相等,可得在反射现象中,反射角等于入射角;(4)根据 “在反射现象中,反射角等于入射角”,作反射光线和入射光线夹角的平分线,即法线,用虚线表示法线,反 射
6、光线与法线的夹角叫反射角,大小为=45,再过入射点作法线的垂线,垂线的位置即平面镜的位置,如 答案图所示。 90? 2 易错警示易错警示 反射现象中,反射跟着入射变,所以在描述反射定律时,应表述为“反射角等于入射角”,切不可 前后颠倒,否则不符合因果关系。 第二讲 热学实验 1.(2020山东德州,21,5分)如图甲所示,是小蕊同学探究“水沸腾时温度变化特点”的实验装置。 (1)图甲的实验装置,安装时应按照 (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序;实验中除了图甲 的器材之外,还需要的测量工具是 。 (2)图甲装置中硬纸板的主要作用是 。 (3)小蕊用质量为m1的水做实验,根据记录的实验数据,
7、绘出图乙中的a图线,由a图像可知:水沸腾时吸收热 量,温度 。 (4)若换用初温相同的质量为m2(m2m1)的水做实验,得到的图线是图乙中的 。(选填“b”“c”或 “d”) 答案答案 (1)由下到上 停表 (2)减少热量散失,缩短实验时间 (3)不变 (4)c 解析解析 (1)在该实验中,先安装下面器材,再安装上面器材,便于调节器材间的距离,且便于利用酒精灯的外 焰加热;实验过程中需要测量加热时间,因此需要用到停表。(2)硬纸板的主要作用是减少热量散失,缩短实 验时间。(3)由图像可知:水沸腾时的特点是吸收热量,温度不变。(4)改变水的质量,水的沸点不变,故得到 的图线可能是图乙中的c。 2
8、.(2020河北,26,3分)小明用除颜色不同外,其他都相同的黑白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来,再将质 量、初温相同的水分别倒入两个瓶中,然后将两个瓶子放在太阳光下。过一段时间后,小明用温度计测量 了两瓶中水的温度,发现包有黑纸的瓶中水的温度升高得较多。 请回答下列问题: (1)黑纸的吸热性能比白纸的要 (选填“好”或“差”); (2)两瓶中的水是通过 (选填“做功”或“热传递”)的方式使其内能增加的; (3)已知包有黑纸的瓶中装有0.5 kg水。0.5 kg的水温度升高20 ,需吸收 J的热量。c水=4.2103 J /(kg ) 答案答案 (1)好 (2)热传递 (3)4.2104 解
9、析解析 (1)两个相同的瓶子装有质量和初温相同的水,将两瓶放在太阳光下,一段时间后,包有黑纸的瓶中水 温升高得多,根据公式Q=cmt可知,包黑纸的瓶中水吸收的热量多,故黑纸的吸热能力强;(2)瓶子中的水在 太阳光下变热,是通过热传递的方式吸收热量增大内能的;(3)水需要吸收的热量:Q=c水mt=4.2103 J/(kg )0.5 kg20 =4.2104 J。 3.(2020北京,26,4分)某同学想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接 了如图所示的电路进行实验,其中两个完全相同的烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油,以及阻值为 R1和R2的电阻丝(R11.8 V,
10、因 现有滑动变阻器的最大阻值太小,调节滑动变阻器无法使电压表示数为1.8 V,故为了使电压表示数达到1.8 V,可降低电源电压,选b。 U R 4.5V 1520 2.(2020山东聊城,23,6分)小明做“测量小灯泡的电阻”实验时,使用的小灯泡额定电压为2.5 V,电源电压 为3 V。小明现已连接了部分电路,如图甲所示。 (1)在已连接的电路中,有一不当之处是 。 (2)请用笔画线代替导线,将图甲中的电路连接完整。 (3)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,电流大小为 A,小灯泡正常发光时的电阻 为 (电阻的计算结果保留一位小数)。 (4)小明的实验记录和有关计算如表所示。从表格设计
11、看,小明计划把四次电阻的平均值作为小灯泡的电 阻值,他认为这样可以减小误差,你认为小明的做法是 (选填“正确”或“错误”)的。从表中数据 看,不同电压下小灯泡的电阻值不同,这是灯丝电阻受 影响导致的。 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/ 电阻平均值R/ 1 2.5 2 2.1 0.26 8.1 3 1.7 0.24 7.1 4 1.3 0.21 6.2 答案答案 (1)开关闭合 (2)如图所示 (3)0.28 8.9 (4)错误 温度 解析解析 (1)连接电路中,不当之处是开关闭合;(2)电压表与灯并联,负接线柱接灯泡左接线柱,如答案图所示; (3)电流表选用00.6 A量程,电流大小
12、为0.28 A,小灯泡正常发光时的电阻为R=8.9 ;(4)小明的 做法是错误的。从表中数据看,不同电压下小灯泡的电阻值不同,这是灯丝电阻受温度影响导致的。 U I 2.5V 0.28A 3.(2020天津,21,7分)在测量小灯泡电功率的实验中: (1)请按照图甲所示的电路图,以笔画线代替导线,完成图乙的电路连接; 甲 乙 (2)图丙所示是某次实验中电表的示数,电流表的示数为 A,电压表的示数为 V,此时小灯 泡的电功率为 W。 丙 答案答案 (1)如图所示 (2)0.3 2.5 0.75 解析解析 (1)根据电路图可知,小灯泡、滑动变阻器与电流表串联在电路中,电压表并联在小灯泡的两端;根据 题图可知,电流表和电压表均选择小量程;滑动变阻器的滑片向左移动时,接入电路的阻值变小,根据滑动 变阻器“一上一下、下端有效”的规律,滑动变阻器应该接左下方的接线柱。 (2)电流表的量程为00.6 A,分度值为0.02 A,故读数为0.3 A;电压表的量程是03 V,分度值为0.1 V,故读数 为2.5 V,此时小灯泡的功率P=UI=2.5 V0.3 A=0.75 W。
