最新人教版中考物理重難點(diǎn)專練：實(shí)驗(yàn)專題一光學(xué)和熱學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)-熱點(diǎn)題型(解析版)

1、實(shí)驗(yàn)專題（一）光學(xué)和熱學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【解題思路】解探究題的一般思路：1 .抓住 探究的問題”是什么，一般在題干里的第一句話里就有明確的敘述。2 .圍繞探究的對象，提取自己的知識儲(chǔ)備。 這些知識一般我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過，只是將它以 探究”的形式再現(xiàn)我們的認(rèn)知過程。3 .充分運(yùn)用 控制變量法”和 轉(zhuǎn)換法”思考問題。運(yùn)用 控制變量法”的探究問題，解題時(shí)要注意找出 何 變量”和 不變量”。句變量”才是正在探究的物理量。在敘述結(jié)論時(shí)的一般格式是 當(dāng)相同時(shí)， 不同，不同（與有關(guān)）”。4 .光學(xué)探究題主要有：光的反射規(guī)律探究、平面鏡成像規(guī)律探究、光的折射規(guī)律探究、凸透鏡成像 規(guī)律探究，這些實(shí)驗(yàn)中的多次測量的目的，都是

2、為了尋找普遍的規(guī)律，避免一次實(shí)驗(yàn)帶來的結(jié)論的 偶然性。例：（2019北京市）某同學(xué)在做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，他先將焦距為10cm的凸透鏡A固定在光具座上50cm刻度線處，光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別位于凸透鏡A兩側(cè)，蠟燭放置在 20cm刻度線處，如圖所示。左右移動(dòng)光屏，直至光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像。（1）上述光屏上所成的像是 （選填放大”等大“或縮小”）的實(shí)像。（2）將透鏡B放在凸透鏡 A與光屏之間某處（圖中未畫出），光屏上原來清晰的像變模糊了，將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡 A的方向移動(dòng)，光屏上又呈現(xiàn)燭焰清晰的像，這說明透鏡B對光線有 （選填”會(huì)聚"或 發(fā)散”）作用。透鏡B能用來矯正 （選填 近視眼”成 遠(yuǎn)視眼”

3、）?！敬鸢浮浚?）縮小（2）發(fā)散 近視眼。【簡析】本題探究對象是凸透鏡成像規(guī)律”，需要掌握凸透鏡成像的規(guī)律：物距小于焦距成正立放大虛像。應(yīng)用是放大鏡。物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大實(shí)像，像距大于二倍焦距。物 距等于二倍焦距成倒立等大實(shí)像，像距等于二倍焦距。物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像，像距大 于一倍焦距小于二倍焦距。凸透鏡對光線有會(huì)聚作用，遠(yuǎn)視鏡就是凸透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作 用，近視鏡就是凹透鏡。這些知識在讀完題干之后，就應(yīng)該從頭腦頭提取。再結(jié)合本題中的已知條件進(jìn)行具體分析：凸透鏡 A的f=10cm ,固定在光具座上 50cm刻度線處，蠟 燭放置在20cm刻度線處，所以物距 u=

4、30cm>2f,物距大于二倍焦距成倒立縮小實(shí)像；將透鏡 B 放在凸透鏡A與光屏之間某處，光屏上原來清晰的像變模糊了，將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡 A的方向移動(dòng)，光屏上又呈現(xiàn)燭焰清晰的像，這說明凸透鏡B對光線具有發(fā)散作用，是凹透鏡，透鏡B能用來矯正近視眼。5 .熱學(xué)探究題主要有：晶體的熔化過程、液體的沸騰實(shí)驗(yàn)、探究物質(zhì)的吸熱能力等。注意溫度計(jì)的讀數(shù)是 零上”還是 零下”：若果液柱沒有過 “成I度，則是 零下”。例.（2019福建）如圖甲是 探究海波熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律 ”的實(shí)驗(yàn)裝置。坦接t/ v忽接h r（1）如圖乙溫度計(jì)的示數(shù)為 C。（2）如圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出的海波溫度隨時(shí)間變化的圖象。海波

5、熔化過程對應(yīng)圖線中的段（選填"AB'或"BC）其熔點(diǎn)為 C .熔化過程中海波吸收的熱量 放出的熱雖（選填 大于”小于或等于"）。（3）用質(zhì)量為 mi的海波做實(shí)驗(yàn)，繪制的海波的溫度隨時(shí)間變化的圖線如圖丁中的a。若用質(zhì)量為m2 （m2>mi）的海波做實(shí)驗(yàn)，得到的圖線可能是圖丁中的 （選填"b”或cd）”?！敬鸢浮浚?） 46（2） BC 48 大于 （3） c【簡析】本題是 探究海波熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律 ”，我們要了解海波熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律：海波是晶體，固態(tài)時(shí)吸熱升溫，熔化時(shí)，只吸熱不升溫，處于固液共存狀態(tài)”，熔化結(jié)束為液態(tài)，吸熱升溫。有熔點(diǎn)

6、等知識。結(jié)合題目分析：（1）由圖乙知：溫度計(jì)上 10c之間有10個(gè)小格，所以一個(gè)小格代表的溫度是1C,即此溫度計(jì)的分度值為 1C,溫度計(jì)示數(shù)為46C； （2）如丙圖，海波在BC 段吸收熱量，溫度保持不變，所以BC段海波處于熔化過程。其熔點(diǎn)為 48c.熔化過程中海波吸收的熱量用來熔化，故大于放出的熱量；（3）由題可知，其他條件不變，僅將海波的質(zhì)量增加，海波的熔點(diǎn)是不變的，但是 b、d表示熔點(diǎn)都變了，所以 bd錯(cuò)誤，c正確。【真題再現(xiàn)】1. （2019福建）在 探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：（1）需要將凸透鏡、蠟燭和光屏安裝在光具座上，置于中間位置的應(yīng)是 。（2）調(diào)節(jié)好裝置，將蠟燭放在2倍焦距之外

7、時(shí)，光屏上能成 （選填放大”或縮小”）、倒立的 像（選填 實(shí)”或 虛”）。生活中常用的 是利用這一成像規(guī)律制作的。（3）將蠟燭移至1倍焦距與2倍焦距之間某處，光屏上成清晰的像。若燭焰中心下降lcm,光屏上的像會(huì) 移動(dòng)（選填 向上”或 向下1，移動(dòng)的距離 1cm （選填 大于"小于 或 等于"）?！敬鸢浮浚?）凸透鏡 （2）縮小 實(shí) 照相機(jī) （3）向上 大于【簡析】（1）探究凸透鏡成像特點(diǎn)時(shí)，在光具座上從左到右或從右到左依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏。（2）調(diào)節(jié)好裝置，將蠟燭放在 2倍焦距之外時(shí)，u>2f,成倒立、縮小的實(shí)像，2f>v>f,生活 中常用的照相機(jī)是

8、利用這一成像規(guī)律制作的。（3）將蠟燭移至1倍焦距與2倍焦距之間某處，光屏上成清晰的像，fvu2f,成倒立、放大的實(shí)像；若燭焰中心下降lcm,光屏上的像會(huì)向上移動(dòng)，移動(dòng)的距離大于1cm。2. （2019廣東）如圖所示，在 探究光的反射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，小明將硬紙板豎直地立在平面鏡上，硬 紙板上的直線ON垂直于鏡面，右側(cè)紙板可繞ON向后轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，入射角等于 （選填“3 0。或“60） ”；若增大入射角，則反射角 ,若將右側(cè)紙板向后轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖乙所示，在右側(cè)紙 板上 （選填能"或不能”）觀察到反射光?！敬鸢浮?00增大 不能【簡析】本題探究的是光的反射規(guī)律”：入射角是入射光線與法線的夾角

9、，所以是300。因?yàn)榉瓷浣堑扔谌肷浣?，所以增大入射角，則反射角也隨之增大。若將右側(cè)紙板向后轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖乙所示，由于此時(shí)反射光線、法線、入射光線沒在同一平面上，所以不能在右側(cè)紙板上觀察到反射光。3. （2019貴州省貴陽市）光從空氣斜射入水和玻璃時(shí)都會(huì)發(fā)生折射現(xiàn)象，但是水和玻璃的折射情況 會(huì)相同嗎？為了探究這個(gè)問題，小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他在光屏上畫出互相垂直的 NN'和MM'兩條線段并相交于。點(diǎn)，如圖甲所示。（1）小華將玻璃磚的一個(gè)表面與乙丙MM'齊平放置，讓激光電筒發(fā)出的光線從A點(diǎn)到。點(diǎn)入射，他看到了如圖乙所示的光路（AO、OC為同一

10、直線），你認(rèn)為出現(xiàn)光線 OC是因?yàn)?所致，鑒于本實(shí)驗(yàn)的目的，此時(shí)最應(yīng)該記錄的兩條光線是 。（2）接下來他要觀察光從空氣中進(jìn)入水中的情況，他將光屏豎直放入水槽中，（使線段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面與MM'齊平，入射光線應(yīng)該從A點(diǎn)向O點(diǎn)射入，這是為了保證,其實(shí)本實(shí)驗(yàn)小華還考慮了入射光線所在一側(cè)的 相同。（3）小華最終在光屏上記錄下了如丙所示的光路圖（ OE為水中的折射光線），通過分析光路，你認(rèn)為玻璃和水這兩種介質(zhì)對光的偏折能力較強(qiáng)的是 。（4）若用激光以相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則 射出的折射光線更遠(yuǎn)離法線?！敬鸢浮浚?）有部分光線并沒有通過玻璃磚，而依舊

11、在空氣中傳播AO和OB （2）入射光線重合 入射角（3）玻璃（4）玻璃【簡析】本題探究的是 水和玻璃的折射情況是否會(huì)相同（1）從AO入射，出現(xiàn)OC的情形，是由于有部分光線未過玻璃，在空氣中直線傳播的結(jié)果。本題探究的是水和玻璃的折射情況是否會(huì)相同，所以最應(yīng)該關(guān)注的是入射光線AO和折射光線OB。（2）在探究光在水中的折射時(shí)，為了便于比較水和玻璃的折射是否一致，要控制入射角相等， 所以要從A入射到O,使入射角一樣大小。（3）OC比OE偏折得更厲害（更靠近法線），所以光在玻璃中比在水中折射得更厲害。（4）根據(jù)折射光是可逆的可以判斷出若用激光以相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則從玻璃中射出的折

12、射光線更遠(yuǎn)離法線。4. （2019廣西南寧市）利用如圖裝置進(jìn)行探究光的反射規(guī)律實(shí)驗(yàn)：（1）讓一束光貼著紙板 A沿EO方向射向鏡面，在紙板B上可看到光線沿 OF方向射出，在紙板上： 用筆描出光線EO和OF的軌跡，則EO與垂直鏡面的直線 ON的夾角i是選填。（入射角”成 反 射角”）（2）多次改變?nèi)肷浣堑拇笮?，測得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表序號Zi/ r130°30°245°45°350°50°分析數(shù)據(jù)可得：反射角（選填 大于"、小于”或等于”）入射角：當(dāng)入射角變大時(shí)，光線OF（選 填遠(yuǎn)離”或靠近"）直線ON。（3）以直線ON為軸

13、線。把紙板B向前或向后折，在紙板 B上 （選填 能"或 不能”）看到反射 光線OF,由此說明反射光線、入射光線與法線在 （選填 同一 ”或 不同”）平面內(nèi)。（4）實(shí)驗(yàn)中，從教室各個(gè)方向都能見察到粗糙紙板表面反射的光線，這種反射屬于 （選填鏡面反射”或漫反射）【答案】（1）入射角（2）等于 遠(yuǎn)離（3）不能同一 （4）漫反射【簡析】（1） EO與垂直鏡面的直線 ON的夾角i是入射光線與法線的夾角為入射角。（2）由表中數(shù)據(jù)可知，多次改變?nèi)肷涔饩€的方向，反射角等于入射角；當(dāng)入射角變大時(shí)，反射角也增大，所以光線OF遠(yuǎn)離直線ON。（3）當(dāng)兩塊硬紙板在一個(gè)平面內(nèi)時(shí)，看以看到入射光線和反射光線，將硬

14、紙板F向后折轉(zhuǎn)一個(gè)角度后，看不到反射光線，由此說明反射光線、入射光線和法線在同一個(gè)平面內(nèi)。（4）黑板上的字是為了各個(gè)方向的同學(xué)都能看見，所以光照到上面是發(fā)生了漫反射。5. （2019湖北宜昌）小明同學(xué)為了探究平面鏡成像特點(diǎn)，準(zhǔn)備如下器材：各種長度的蠟燭若干、平面鏡一塊、玻璃板一塊、白紙一張（如圖1所示）。再把其它各支蠟燭依次放在 M后面適當(dāng)位置，當(dāng)某支蠟燭放在后面時(shí)，從前面看那支蠟燭好像也被點(diǎn)燃了一樣。此時(shí)，后面的那支蠟燭與蠟燭A的大小關(guān)系是： 。小明測量兩側(cè)蠟燭到平面M的距離；再讓蠟燭 A遠(yuǎn)離M,則后面的蠟燭要 （選填：遠(yuǎn)離、靠近） M才能再次看上去 像被點(diǎn)燃了一樣。（2）多次觀察及測量距離

15、之后， 小明同學(xué)得到初步結(jié)論是： 平面鏡所成的像與物關(guān)于平面鏡 , （3）如圖2甲所示，一枚硬幣放在豎直的平面鏡前，硬幣的像在a處；將平面鏡平移至圖 2乙所示的位置時(shí)，硬幣的成像情況是（選填字母代號）。A.硬幣成像在a處B.硬幣成像在b處C.硬幣成像在c處D.硬幣無法通過平面鏡成像【答案】（1）玻璃板 大小相等，外形相同遠(yuǎn)離 （2）對稱 （3） A【簡析】（1）平面M應(yīng)選用玻璃板，因?yàn)椴ＡО迨峭该鞯募饶芊瓷涑上瘢帜芡高^光線，便于準(zhǔn)確確定像的位置；根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求，蠟久A'和蠟燭A的像完全重合時(shí)，可以確定蠟燭A像的位置就是蠟久A'的位置，由此可以比較物像大小關(guān)系，同時(shí)也證明了像與物

16、體的大小相等；物像到平面鏡的距離相等，蠟久A遠(yuǎn)離M, A的像液遠(yuǎn)離平面鏡， 所以后面的蠟燭要遠(yuǎn)離平面鏡才能與像完全重合。（2）物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像對應(yīng)點(diǎn)的連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等，即：平面鏡所成的像與物關(guān)于平面鏡對稱。（3）平面鏡所成的像與物關(guān)于平面鏡對稱，硬幣位置不變，將平面鏡平移，平面鏡仍在原來像與成像物體對稱軸上，像的位置不變，A正確。6. （2019北京市）在研究某物質(zhì)熔化過程中溫度的變化規(guī)律時(shí)，持續(xù)加熱該物質(zhì)，記錄并描繪出了該物質(zhì)溫度隨時(shí)間變化的圖線， 如圖所示。根據(jù)圖象可知該物質(zhì)是 （選填 晶體”或罪晶體”）， 判斷依據(jù)是。【答案】晶體有熔點(diǎn)【簡析

17、】由圖知，該物質(zhì)在熔化過程中， 溫度保持80c不變，所以該物質(zhì)為晶體。 并且熔點(diǎn)為80C。7. （2019廣西貴港市）為了探究相同質(zhì)量的不同物質(zhì)在升高相同溫度時(shí)，吸收熱量的多少是否相同，某實(shí)驗(yàn)小組取相同質(zhì)量的水和煤油放入兩個(gè)相同的容器中，用同樣的熱源分別對它們加熱，比較它們升高相同溫度時(shí)吸收熱量的多少。實(shí)驗(yàn)裝置如圖11所示。® IIIS 12(1)加熱時(shí)，某一時(shí)刻在水中的溫度計(jì)示數(shù)如圖12所示，則此時(shí)水的溫度是 C。(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：液體名稱液體質(zhì)量m/g液體初溫t”C液體末溫t2/C加熱時(shí)間t/min水200203012煤油20020306分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：相同質(zhì)量的不

18、同種物質(zhì)，升高相同的溫度，吸收的熱量 (選填 相同”或不同")，的吸熱本領(lǐng)更強(qiáng)(選填 水”或煤油”)。(3)根據(jù)以上表格的數(shù)據(jù)計(jì)算，當(dāng)加熱時(shí)間為12min時(shí)，這些水吸收的熱量是 J。水的比熱容為 4.2 M03J/ (kg ：C)。【答案】(1) 23 (2)不同 水(3) 8.4 M03【簡析】(1)溫度計(jì)的示數(shù)每 10c分成10份，所以溫度計(jì)的分度值為1C,示數(shù)為23 Co (2)本實(shí)驗(yàn)中是通過比較加熱時(shí)間來比較物質(zhì)吸熱多少的，吸熱時(shí)間越長，表示吸熱越多。從表中可以看出：相同質(zhì)量的不同種物質(zhì)，升高相同的溫度，所用的加熱時(shí)間不同，所以吸收的熱量不相等。水吸熱時(shí)間比煤油長，吸熱多，吸

19、熱能力強(qiáng)。(3) Q吸=5 (t末-t初)=4.2 X03J/ (kg ) X0.2kg X(30C-20C) = 8.4 103J。8. (2019貴州省黔東南)小明用如圖 1所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究水沸騰的特點(diǎn)。(1)請指出圖1中的操作錯(cuò)誤：;(2)右圖2是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的水溫度隨時(shí)間變化的圖線。由圖可知，水沸騰時(shí)的特點(diǎn)是：水繼續(xù)吸熱，溫度。(3)為了說明水在沸騰過程中是否需要吸熱，應(yīng) ,觀察水是否繼續(xù)沸騰。(4)小明再次實(shí)驗(yàn)時(shí)為了節(jié)省加熱時(shí)間，減少了水的質(zhì)量，請?jiān)趫D 2中畫出大致能體現(xiàn)這項(xiàng)措施的圖線。溫度r T圖1圖2【答案】（1）溫度計(jì)與燒杯壁相接觸（2）保持不變（3）停止對水加熱(4)【

20、簡析】（1）圖1中的操作錯(cuò)誤主要是溫度計(jì)的放置有錯(cuò)。用普通溫度計(jì)測量物體的溫度時(shí)，溫度 計(jì)的感溫泡要與被測物緊密接觸，不接觸容器壁和底，讀數(shù)時(shí)不離開被測物體。這里溫度計(jì)與燒杯 壁相接觸了。（ 2）從圖2可以卡出，水沸騰時(shí)要繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變。（3）為了說明水在沸騰過程中是否需要吸熱，我們可以不對水加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰，若果繼續(xù)沸騰，則不需要吸熱，不再沸騰，則需要繼續(xù)吸熱。（4）只是減少水的質(zhì)量，其余不變時(shí)，水的沸點(diǎn)不會(huì)變，但水沸騰時(shí)吸收的熱量變少了，所以應(yīng)該在達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)不需要吸熱原來那么多時(shí)間。9. （2019湖北荊門市）曉敏在 探究某固體熔化時(shí)溫度變化規(guī)律”時(shí)，其實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。(1)甲（1）請指出裝置中存在的一個(gè)錯(cuò)誤:（2）改正錯(cuò)誤后，曉敏進(jìn)行了正確的操作，得到了物體溫度隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，則該物體是 （選填 晶體”或“非晶體”），物體熔化后其比熱容 （選填 變大”、變小 或 不變”），物體在第30min時(shí)的內(nèi)能 （選填 失于“、小于“或 等于“）第35min時(shí)的內(nèi)能。【答案】（1）溫度計(jì)放的位置不正