专题突破八课内探究型实验专题演练类型一电学类命题角度❶ 探究电流与电压、电阻的关系1．(2022·江西样卷)某同学利用图甲所示的电路探究电流与电阻的关系，实验中电源电压保持3V不变，定值电阻的阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω和20Ω。(1)该同学接错了一根导线，请你在这根导线上打“”，并补画出正确的那根导线。第1题图甲(2)正确连接电路后，合上开关，可是无论怎样移动滑片，电压表示数总为3V不变，电流表有示数，你认为此现象的原因可能是__________________。(3)清除故障后，先用5Ω的定值电阻进行实验，闭合开关后，移动滑片，此时电流表的示数如图乙所示，接着将5Ω的电阻换成其他阻值的定值电阻进行实验，每次观察到电压表的示数为______V时，记录电流表的示数。第1题图乙(4)下表是小华等另外几个同学另选实验器材，用如图甲所示的电路，研究通过导体的电流与电阻的关系，电源电压不变。实验次序12345R/Ω1020304050I/A0.60.30.20.12实验过程中，当小华将电阻箱R的阻值从10Ω调为2020\nΩ时，此时电压表示数会________(选填“变大”或“变小”)，为了保证__________________，此时滑动变阻器的滑片应该向______(选填“左”或“右”)调节。(5)小华做第4次实验时，将电阻箱R的阻值从30Ω调为40Ω后，就直接记录电流表示数，这个示数可能是______。A．0.2A B．0.18A C．0.15A D．0.14A2．(2022·安徽)利用如图甲所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V。(1)请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整。(2)闭合开关S，当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续发生变化，于是可得到多组测量值(U、I)，根据测量值画出小灯泡的IU图像如图丙所示。从图像可以发现；随着小灯泡两端电压从0逐渐增大(不大于额定电压)，其灯丝的电阻值____________(选填“不断增大”“保持不变”或“不断减小”)。(3)在图甲中，闭合开关，将滑片P从A端向B端移动。在此过程中，小灯泡两端的电压____________(选填“不断变大”“保持不变”或“不断变小”)。(4)考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际电流________(选填“偏大”或“偏小”)。3．(2022·萍乡九年级摸底考试)小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，她想知道小灯泡正常工作时的电阻，于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路，电源电压恒定不变。20\n(1)小丽测小灯泡电阻的实验原理是__________。(2)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移灯泡变亮)，并在虚线框内画出电路图。(3)闭合开关，移动滑动变阻器滑片，她发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，其故障原因是______________。(4)故障排除后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，示数为0.38A，小灯泡正常工作时的电阻是________Ω。(5)完成上述实验后，小丽向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路，测出了小灯泡的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤：①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑片，使电压表的示数为__________V。②保持滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点1，读出电压表的示数为U。③小灯泡额定功率的表达P额＝____________________________________(用已知量和测量量表示)。4．(2022·淄博)下图是小明同学探究电流与电压、电阻关系的电路图，提供的器材有：6V的电源一个，电流表(0～0.6A，0～3A)、电压表(0～3V，0～15V)各一个，开关一个，5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值电阻各一个，“20Ω 1A”的滑动变阻器一个，导线若干(忽略导线电阻)。以上实验器材完好无损，实验中数据读取准确无误。20\n第4题图(1)探究电流与电压的关系时，移动滑动变阻器的滑片，改变电阻两端的电压，进行了多次测量，归纳得出____________________________的规律。(2)探究电流与电阻的关系时，测得的几组数据如下表所示。由于操作不当，导致表中第______次实验的数据存在错误，出错的原因是__________________________________。纠正错误以后，小明用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行第4次实验，发现实验无法进行下去，为完成第4次实验，请给小明提出可行的解决方案(不限于提供的实验器材)：______________________________。实验次数电阻R/Ω电流I/A150.62100.33150.24(3)利用该实验电路图也可以测量定值电阻的阻值，实验中也要进行多次测量，其目的是____________________；将定值电阻换成小灯泡后，利用该实验电路图还可以“测量小灯泡的电功率”，实验中也要移动滑动变阻器的滑片，其目的是__________________________________。(4)若被测小灯泡的额定电压为3.8V，在调节滑片使小灯泡正常发光时，电压表的示数很难准确达到3.8V，测量误差较大，为此，小明改动电路，在不更换现有器材的情况下，提高了测量数据的精确度。请补全小明的做法：断开开关，____________________________________________________________；闭合开关，______________________________________________________，读出此时电流表的示数；计算小灯泡的额定功率。命题角度❷ 探究并联电路电流规律5．(2022·原创)萍萍探究并联电路中干路电流与支路电流的关系第5题图【猜想与假设】20\n如图所示的并联电路中可能存在IC＝IA＋IB【实验器材】1.5V的新干电池两节，阻值分别为10Ω、12Ω、15Ω电阻三个，电流表、开关各一个，导线若干。【进行实验】(1)在拆接电流表时，开关应处于________状态；(2)把电流表分别串联接到电路中的A、B、C处，测出它们的电流，并填入下表第一行；实验次数R1/ΩR2/ΩA处的电流IAB处的电流IBC处的电流IC115100.100.150.25215100.200.300.50312100.250.300.55(3)为了防止个别偶然因素的影响，我们可以采用以下两种方法之一，重复上面实验步骤。方法一：改变电源电压方法二：更换其中一条支路中的电阻(阻值不同)【分析与论证】(1)根据表格上有关数据，填上空格数据，上面表格中还有不足之处是：________________。(2)表格补充完整后，通过对上面数据的初步分析，最后一次实验是采用上述方法______进行的，进一步的数据分析，可以________(选填“否定”或“证实”)原猜想。6．(2022·黄冈)探究并联电路电流规律。(1)为了防止损坏电流表，在不能事先估计电流大小的情况下，应先进行________，以正确选择电流表的量程。(2)小方连接的部分电路如图所示，请你将电路连接完整。第6题图(3)小方将以上电路连接完后，闭合开关，调节滑动变阻器，发现灯泡L1和L2发光、电流表A1和A2有示数，电流表A示数为零，则电路故障可能是___________20\n_____。(4)排除故障，进行实验，小方记录了如下数据。实验次数L1电流I1/AL2电流I2/A干路电流I/A10.10.10.220.30.30.630.40.40.8分析以上实验数据，小方发现通过两条支路的电流总是相等，为了探究这个发现是否具有普遍性，可以______________________，再进行实验。命题角度❸ 探究串联电路电压规律7．(2022·成都改编)探究串联电路的电压特点【进行实验与收集证据】(1)小涵同学设计了如图所示的电路，在连接电路时，开关应该处于________(选填“闭合”或“断开”)状态。第7题图(2)根据电路图连接好电路，闭合开关后，她发现两只灯泡都不亮，且电压表的示数为0，若只有L1或L2中的一处发生故障，则故障是____________(选填“L1开路”“L1短路”“L2开路”或“L2短路”)。(3)排除故障后，小涵选用不同的灯泡，完成了三次实验，并记录了数据。分析下表中的数据，可得出的结论为：串联电路两端的电压________(选填“大于”“小于”或“等于”)串联电路中各部分电路两端的电压之和。实验次数L1两端电压/VL2两端电压/V串联总电压/V11.41.42.821.21.62.831.11.72.88.(2022·原创)【探究名称】探究串联电路的电压关系【设计实验并进行实验】(1)为了使探究得出的结论具有普遍意义，L1、L220\n应该选择__________(选填“相同”或“不相同”)的小灯泡。(2)小明根据图甲连接好电路，闭合开关，电压表示数如图乙所示，为了使实验结果更准确，接下来他应该___________________________________________________________________________________________________________。【评估与交流】(1)测出L1两端的电压后，小明断开开关，准备拆下电压表，改接在B、C之间。小聪认为小明的操作太麻烦，只需将与A点相连的导线改接到C点即可。小聪的办法是否正确？答：__________。(2)测量完成后，进行小组交流讨论。下表选录了四个小组的数据，你认为这些数据是否合理，请说明理由。答：______________________________________________________________________________________________________________________________。实验小组L1两端电压/VL2两端电压/V串联总电压/V11.43.14.523.01.34.431.11.72.941.81.23.0类型二电磁类命题角度❹ 探究什么情况下磁可以生电9．(2022·福建改编)探究“产生感应电流的条件”【实验步骤】(1)如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线AB，其两端与电流表、开关相连。20\n第9题图(2)断开开关，使导体AB在磁场中静止、沿不同方向运动，观察电流表的指针是否偏转。(3)闭合开关，使导体AB在磁场中静止、沿不同方向运动，观察电流表的指针是否偏转。【实验现象】【分析论证】(1)实验时通过观察__________________________来判断电路中是否产生感应电流。(2)由实验可知，闭合电路中的部分导体在磁场中做______________运动时，电路中产生感应电流。(3)比较第4次和第______次实验可知，导体棒运动方向相同时，感应电流的方向与磁场的方向有关。(4)比较第7次和第8次实验可知______________________________________。命题角度❺ 探究影响通电螺线管外部磁场的方向10．(2022·枣庄)在探究“通电螺线管的外部磁场”的实验中，小明在螺线管周围摆放了一些小磁针。20\n(1)通电后小磁针静止时的分布如图甲所示，由此可看出通电螺线管外部的磁场与____________的磁场相似。(2)小明改变通电螺线管中的电流方向，发现小磁针指向转动180°，南北极发生了对调，由此可知：通电螺线管外部的磁场方向与螺线管中________方向有关。(3)小明继续实验探究，并按图乙连接电路，他先将开关S接a，观察电流表的示数及吸引大头针的数目；再将开关S从a换到b，调节变阻器的滑片P，再次观察电流表的示数及吸引大头针的数目，此时调节滑动变阻器是为了_____________________________，来探究______________________________的关系。类型三力学类命题角度❻ 探究浮力大小与什么因素有关11．(2022·嘉兴改编)某课外兴趣小组同学利用弹簧测力计和量筒研究“浮力大小与排开液体多少的关系”，设计了如下实验步骤和数据记录表格：①在量筒中加入了水，读出量筒内水面位置的刻度。②把系有细线的铁块挂在弹簧测力计的挂钩上，测出铁块的重力。③把挂在弹簧测力计下的铁块浸没在盛有水的量筒里，再次读出弹簧测力计的示数。④读出量筒内水面位置升高后的刻度。⑤计算铁块排开水的体积，求铁块排开的水受到的重力。20\n(1)实验过程中，小组同学发现设计的表格中缺少一项，该项是__________________。补充完整后，完成实验。分析数据得出结论：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力。(2)实验后，该组同学进行了反思：①量筒中不能加入太多的水，否则无法直接测出____________________，从而不能得出实验结论。②通过以上实验得出结论不可靠，理由是__________。A．没有进行多次重复实验B．没有换用其他液体进行实验C．没有进行物体部分浸入水中的实验命题角度❼ 探究杠杆的平衡条件12．(2022·黄冈改编)探究杠杆的平衡条件【进行实验】(1)小宁先将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是消除杠杆自重对实验的影响和________________。20\n(2)如图甲所示，杠杆调节平衡后，小宁在杠杆的左端A处挂3个相同的钩码，在杠杆右端B处挂2个相同的钩码，杠杆在水平位置平衡。于是小宁得出了杠杆的平衡条件，即F1L1＝F2L2。他这样得出结论存在的不足是：____________________________________。(3)在(2)的基础上，如果小宁将A、B两处的钩码同时去掉1个，那么杠杆在水平位置能否保持平衡？________________。(4)如图乙所示，小宁去掉了A处挂的钩码，改在C处用弹簧测力计竖直向上拉，当杠杆在水平位置平衡时记下它的示数F；若小宁将弹簧测力计逐渐倾斜，要使杠杆仍在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数与F相比________(选填“变大”“变小”或“不变”)。13．(2022·随州改编)【探究名称】探究杠杆的平衡条件【设计实验与进行实验】(1)将杠杆支在铁架台上，杠杆静止时如图甲所示，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______端调节。(2)如图乙，第一组同学分别在杠杆两侧挂钩码，移动钩码，使杠杆重新在水平位置平衡，完成两次实验，记录的数据如表所示。20\n(3)如图丙，第二组同学在杠杆左侧挂钩码，右侧用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使杠杆重新在水平位置平衡，完成两次实验，记录的数据如表所示。(4)如图丁，第三组同学在杠杆右侧挂钩码，并用弹簧测力计在另一位置竖直向上拉杠杆，使杠杆重新在水平位置平衡，完成两次实验，记录的数据如表所示。【交流与评估】(1)第一、三组同学归纳分析数据后得到相同的结论：F1L1＝F2L2。第二组同学的数据有一点差异，分析其中的原因是_______________________________________________________。(2)找出原因后，第二组同学也得到了同样的结论。通过不同方法得到同样结论，这种做法的优点是______________________________________。(3)第一组同学的数据中有一次动力臂与阻力臂相等，这类杠杆是________杠杆，此类杠杆的应用有____________________________(请举一例)。类型四光学类命题角度❽ 探究凸透镜的成像规律14．(2022·重庆改编)【探究名称】探究凸透镜成像的规律【制定计划与进行实验】(1)用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为____________cm。20\n第14题图甲(2)图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的__________(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向______(选填“左”或“右”)移动一段距离，像________(选填“变大”“变小”或“不变”)。第14题图乙(3)实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上________(选填“有”或“没有”)小泥点的像或影子。【拓展应用】将近视眼镜镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有________作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜________。15．(2022·吉安市吉州区模拟)【实验名称】探究凸透镜成像规律【猜想与假设】凸透镜的成像特点与物体到凸透镜的距离有关【进行实验】第15题图甲(1)我们要让烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样做的目的是______________________。(2)凸透镜的焦距是10cm20\n，当烛焰在如图甲所示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。生活中的__________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理制成的。(3)若想使光屏上烛焰的像变得再小一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向____________(选填“靠近透镜”或“远离透镜”)的方向移动，同时适当调整光屏的位置。第15题图【交流与评估】实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向______(选填“上”或“下”)方移动。王老师用发光二极管制作了一个“F”形光源(如图乙)代替蜡烛，放在“20”刻度线处，则同学们站在透镜与光屏之间看到光屏上清晰像的形状应该是图丙中的______(填序号)。【实验拓展】保持图中蜡烛与凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离，像变得模糊了，在蜡烛与凸透镜之间放入一个适当的透镜像又清晰了，这是在模拟__________(选填“近视眼”或“远视眼”)的矫正。命题角度❾ 探究平面镜成像的特点16．(2022·连云港)在“探究平面镜成像特点”的实验中，我们一般选用玻璃板代替平面镜，这样既能看见物体的像，也能透过玻璃板看见另一侧的物体，便于确定物体像的位置。但在实验中，由于玻璃板前后两个面都能成像，并且玻璃板的厚度对研究成像规律也有影响。聪明的小明利用生活中梳洗用的两块小镜子(该平面镜的前表面为反射面)也完成了实验，小明的实验步骤如下：(1)如图甲所示，将两块平面镜分开一定距离固定于不锈钢框架上，将铅笔A20\n放在平面镜前，可以看见铅笔通过平面镜成上下两段不完整的______(选填“虚”或“实”)像，此像虽然不完整，但比玻璃板成像要________。(2)小明用与铅笔A完全一样的铅笔B找到了铅笔A像的位置，他具体的操作是：____________________________________________________________。(3)为了消除平面镜厚度对物距和像距测量的影响，小明用图乙的方法测出了物距和像距，图丙为图乙的简化图，图丙中________(选填“BD”或“BC”)表示像距。17．(2022·贵阳)在探究“平面镜成像特点”的实验中，小明用到了如下器材：白纸、玻璃板、完全相同的a、b两物块、一枚细针。请完成下列各实验步骤的填空：(1)如图甲所示将白纸铺于水平桌面上，再把璃璃板竖直置于白纸上，即保证玻璃板与白纸是相互________的，并在白纸上记录下玻璃板所在位置。(2)将物块a竖直置于玻璃板前的白纸上，记录下物块底部所在的位置CD，如图乙所示。此时，在一定光线条件下，便可透过__________观察到物块a正立的像，接下来，小明将物块b放在玻璃板后移动，直至b与a的像完全重合，这说明了______________________。(3)小明记录下物块b底部所在的位置C′D′，取出白纸并沿玻璃板底部所在直线对折后，用一枚细针沿线段CD扎数个眼，打开白纸，发现线段C′D′上也布满的扎眼。结合步骤(2)的结论分析可知：平面镜所成的像与物是________________关系。(4)为了得到具有普遍性的结论，以乙图的视角来看，小明将物块a绕C点顺时针旋转至乙图虚线所示的位置后，为了再次确定像的位置，物块b应绕C′点__________(选填“顺时针”或“逆时针”)旋转，并记录下位置。命题角度⑩ 探究光的反射规律18．小明利用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。20\n第18题图【进行实验】(1)让一细光束沿平面E射到镜面O点，在平面F上可看到反射光线OB。若将纸板F向前或向后折，在纸板F上不能看到反射光线，这说明反射光线与入射光线______同一平面内。(2)小明还想探究反射角和入射角的关系。具体做法是改变入射光线的方向，观察反射光线的方向是否改变，用量角器测量入射角和反射角，把测量结果记录在表格中。请你设计一个实验表格，要求做三次实验。(3)若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的__________方向射出，因为在光的反射现象中光路是__________的。类型五热学类命题角度 探究物质的熔化规律19．(2022·通辽改编)图甲是小丽探究“冰的熔化规律”的实验装置．实验时，她先将冰和温度计正确放入试管内，再将试管放入大烧杯的水中加热，观察冰熔化过程中温度变化的情况。(1)实验中，将盛有碎冰的试管放入烧杯内的水中加热，目的是__________。(2)某时刻温度计示数如图甲所示，此时温度是________℃，物质处于______态。20\n(3)根据实验数据，小丽作出了冰熔化的图像，如图乙所示。分析图像可知，冰熔化时温度变化特点是____________。物质第6min时的内能________(选填“大于”“小于”或“等于”)第8min时的内能。(4)当冰全部熔化成水后，继续用酒精灯不断加热，试管中的水________(选填“会”或“不会”)沸腾。命题角度 探究水沸腾时温度的变化特点20．(2022·荆州)如图甲是小明、小红两名同学分别探究“水的沸腾”的实验装置，他们所用的器材规格完全相同。(1)安装实验器材时，应按照____________的顺序进行(选填“自下而上”或“自上而下”)。(2)安装好器材开始实验后，小红按如图甲所示进行读数，其错误之处是：读数时，视线没有与温度计中液柱的上表面________。(3)读数时小明发现A点有小水滴影响读数，小水滴的成因是________(填物态变化名称)，而按乙图改进后可以顺利读数。(4)图丙是两名同学根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像。①由图像可知，实验室当时的大气压________(选填“高于”“低于”或“等于”)1个标准大气压。②若小明和小红所选水的质量分别为m1、m2，根据图像丙分析可知m1______(选填“>”“<”或“＝”)m2。参考答案1．(1)如答图所示20\n(2)滑动变阻器短路 (3)2 (4)变大 电压表示数不变 左 (5)B2．(1)如答图所示(2)不断增大 (3)不断变大 (4)偏大3．(1)R＝(2)如答图所示(3)小灯泡短路 (4)10 (5)3.8 4．(1)保持电阻不变时，电流与电压成正比(2)3 没有保持电阻两端的电压不变 换用最大阻值大于30Ω的滑动变阻器(3)取平均值减小误差 测出小灯泡在不同电压下的电功率(4)将电压表并联在滑动变阻器两端，并用“0～3V”量程 调节滑动变阻器，使电压表的示数为2.2V5．【进行实验】(1)断开【分析与论证】(1)12 电流缺少单位 (2)二 证实 6．(1)试触(2)如答图所示20\n(3)电流表A短路 (4)更换不同规格的灯泡7．【进行实验与收集证据】(1)断开 (2)L2开路 (3)等于8．【设计实验并进行实验】(1)不相同 (2)断开开关，把电压表改接小量程后再重新测量【评估与交流】(1)不正确 (2)合理；各组数据在误差范围内，都符合“串联电路中电源电压等于电路中各部分的电压之和”的规律9．【分析论证】(1)灵敏电流计指针是否偏转 (2)切割磁感线(3)8 (4)磁场方向相同时，感应电流的方向和导体运动的方向有关10．(1)条形磁铁 (2)电流 (3)控制两次实验的电流大小不变 通电螺线管磁场强弱与线圈匝数11．(1)铁块的重力/N (2)水和铁块的总体积 ABC12．【进行实验】(1)便于测量力臂 (2)只做一次实验，实验结论具有偶然性 (3)不能保持平衡 (4)变大13．【设计实验与进行实验】(1)右【交流与评估】(1)弹簧测力计倒着使用时，弹簧自重对杠杆平衡有影响 (2)可以避免偶然性，使结论更具有普遍性 (3)等臂 天平(或定滑轮、跷跷板) 14．【制定计划与进行实验】(1)10.0 (2)照相机 左 变小(3)没有【拓展应用】发散 前15．【进行实验】(1)使像成在光屏的中央 (2)缩小 照相机 (3)远离透镜【交流与评估】上 D【实验拓展】近视眼16．(1)虚 清晰 (2)将铅笔B放在平面镜后，使B与A的像看起来是一个完整的铅笔 (3)BD17．(1)垂直 (2)玻璃板 像与物体的大小相等 (3)关于镜面对称 (4)顺时针18．【进行实验】(1)在(2)20\n实验次数入射角i/°反射角γ/°123(3)OA 可逆19．(1)使冰受热均匀 (2)－5 固(3)保持不变 小于 (4)不会20．(1)自下而上 (2)相平 (3)液化 (4)低于 <20
