第3课时综合型实验广东省近五年的中考试卷，几乎每年的力学、电学和光学都无一例外的各有一道大的实验题或综合能力题，其中力学实验范围比较广，而电学实验主要集中在“欧姆定律”和“电功率”，光学实验是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”这两个实验逐年交替出现；单纯的热学大实验题 2015年出现过；这些实验会从原理、器材、实验过程、实验方法、实验数据的分析与结论的表达，甚至对实验的操作细节、结论评估等多方面进行考查.这类题型有较强的综合性，需要完全掌握各个实验的原理、器材的选择、实验过程及细节、实验方法、数据表格的设计、数据的记录及分析、结论的准确规范表达.只有掌握上述各个方面，才能完整地回答.但跟综合能力题有所区别，大部分是比较常规的实验，通常都能见到，所以只要通过一定量的训练，通过理解和记忆每个实验的过程和结论，都能掌握好.测量物质的密度例 1：在一节复习课你所知的密度测量中，各学习小组交流了多种测量密度的方法，下面是交流的一部分实验.乙甲图 2-35(1)第一组介绍“测量金属块的密度”如图 2-35 甲、乙所示，用天平测出金属块的质量为_g.量筒中原有水的体积是 22 mL，则金属块的密度为_g/cm3.(2)第二组介绍“测量花生油的密度”实验室提供了下列器材：烧杯一个(无刻度)、弹簧测力计一个、实心铁块一个、细线、足量的水和花生油.请你写出测量花生油密度的实验步骤和油表达式.实验步骤：_.花生油密度的表达式：油_.(3)在实际测量中，第二组同学发现铁块重力超出弹簧测力计的量程，尝试将铁块浸没水中时则发现测力计示数 F 在量程范围内.这个铁块的重力到底有多大？请你写出铁块重力的表达式 G_(已知铁块的密度为铁).(3)将铁块浸没在待测液体中时弹簧测力计的读数为 F，则 FF 浮GF 浮水 gV 排，Gmg铁 VgFF 浮F水 gV 排G由铁块浸没在水中，得答案：(1)32 8(2)实验步骤：用细线将铁块系好，挂在弹簧测力计下，读出测力计的示数 G 铁.在烧杯内倒入适量的水，然后将铁块浸没在水中，读出测力计的示数 F1；算出铁块在水中受到的浮力 F 浮 1.在烧杯内倒入适量的花生油，将铁块浸没在花生油中，读出测力计示数 F2；算出铁块在花生油中受到的浮力 F 浮 2.探究影响滑动摩擦力大小的因素例 2：用如图 2-36 所示的装置探究“摩擦力跟接触面粗糙程度的关系”.(1)实验所用器材有：木块、长木板、棉布、毛巾、_.(2)实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做_运动，根据_知识，从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力.实验次序123接触面情况 木块和长木板 木块和棉布 木块和毛巾摩擦力/N1.92.4(3)第一次实验中弹簧测力计的示数如图所示为_N，分析表中数据可以得到的结论是：_.(4)实验结束后，小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半.她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小.你认为她的结论正确吗？_，理由是：_.图 2-36思路点拨：根据二力平衡，木块在水平方向上做匀速直线运动时，滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计示数；小丽将木块沿竖直方向截去一半后，虽然接触面的粗糙程度没变，但木块对接触面的压力和接触面积都减小了一半，所以得出了错误的结论.答案：(1)弹簧测力计、细线(2)匀速直线二力平衡(3)1.2 当压力相同时，接触面越粗糙，木块所受滑动摩擦力越大(4)不正确没有控制压力大小不变“伏安法”测电阻例 3：(2016 年百色)在“伏安法测电阻”实验中，某小组的实验电路如图 2-37 甲所示.甲乙图 2-37甲乙图 2-38(1)本实验是根据_算出电阻 Rx 的阻值.(2)由两节新干电池串联组成的电源两端电压大约是_V.(3)闭合开关前，应将变阻器滑片放在其最_(填“左”或“右”)端，闭合开关后，发现两个电表中只有一个电表有示数，初步检查确认，接线完好和两个电表均无故障，则发生故障的元件应是_(填“电源”“电阻 Rx”或“变阻器”).数据序号12345电压 U/V0.751.01.52.02.5电流 I/A0.090.140.220.280.32(4)排除故障后，经过多次测量得到的实验数据如下表所示.为减小实验误差，小明依据多次测量取平均值的做法进行了如下运算：思路点拨：(1)本实验原理是欧姆定律.(2)串联电池总电压等于各节电池电压之和.(3)如电源有故障则电表都没有示数；如变阻器故障则两个电表同时有示数或同时无示数.(4)求平均值减小误差，是指将多次实验得到的电阻值进行求平均，而不是将多次测量的电压和电流各自平均后再求电阻.由图象读出某次 Rx 两端电压和电流，由欧姆定律计算其阻值. (5)R0和Rx并联，测R0 支路电流，测干路电流，因指针偏转角度相同，则可确定为大量程，为小量程；由并联可知R0 和 Rx电压相同，结合电路特点和欧姆定律可以计算出 Rx的阻值.答案：(2)3(3)右电阻 Rx7.5(4)不合理(5)1.6 5探究欧姆定律例 4：(2016 年河源)在“探究电压一定时，电流跟电阻的关系”的实验中，设计电路如图 2-39 甲所示.甲乙丙图 2-39(1)连接电路前，开关必须_.实验次序12345电阻 R/510152025电流 I/A0.60.30.20.15(2)请根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物连接完整电路(导线不允许交叉).(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应滑动到_(填“右端”或“左端”).(4)实验中，多次改变 R 的阻值，调节滑动变阻器，使电压表示数保持不变，实验数据如下表所示，其中第 5 次实验电流表示数如图丙所示，其读数为_A.(5)实验结果是：_.思路点拨：(1)连接电路时，为防止电源短路，开关要断开；为了保护电路，闭合开关前，要使滑动变阻器接入电路的电阻最大.(2)连接电路的关键是：除电压表，其他元件串联.(3)由实验数据看出：电阻变为几倍，电流就变成几分之一；再根据欧姆定律的内容可以得出结果.答案：(1)断开(2)如图 D117 所示.(3)右端 (4)0.12(5)电压一定时，导体中的电流与其电阻成反比图 D117测量小灯泡的电功率例 5：(2016 年揭阳)“测量小灯泡电功率”的实验电路如图 2-40 甲所示.电源电压为 3 V，小灯泡的额定电压为 2.5 V.甲丙乙图 2-40(1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应置于_端(填“A”或“B”)，目的是_.(2)实验中，闭合开关，移动滑片 P 到某个位置时，电压表的示数为 2.2 V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向_(填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为_V，这时电流表的示数如图乙所示，读数为_A，则小灯泡的额定功率为_W.(3)此实验还可以只用电流表而不用电压表也能测出灯泡的额定功率，其电路如图丙所示，R010 ，其中关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表的示数为_A 时，再读出电流表的示数，才能计算出小灯泡的额定功率.思路点拨：(1)串联电路有分压作用，电阻越大，两端的电压越大；滑动变阻器跟灯泡串联时，要使灯泡的电压增大，就要减小滑动变阻器的电阻.(2)要测额定功率，就必须使灯泡的电压为额定电压.(3)要想只用电流表测小灯泡的电功率，可以让所并联的电阻两端的电压等于小灯泡的额定电压 2.5 V，则应使并答案：(1)A 保护电路(2)B 2.50.32 0.8(3)0.25探究凸透镜成像规律例 6：(2016 年镇江)如图 2-41 所示，某同学用自制的水透镜来探究“凸透镜成像规律”，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大.(1)如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为_cm，实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在_.(2)该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成_(填“照相机”或“投影仪”)；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上_(填“能”或“不能”)看到清晰的像.(3)在图乙所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示)，当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是_(填“近视”或“远视”)眼镜.甲丙乙图2-41思路点拨：(1)平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在主光轴上的那点是凸透镜的焦点；焦点到光心的距离是焦距.(2)凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；物距小于像距时，成倒立、放大的实像，应用于投影仪.(3)当从水凸透镜内抽出一部分水后，透镜凸起程度变小，会聚能力较弱，成像在光屏的后面.答案：(1)8.0 同一高度(2)照相机能(3)远视探究平面镜成像特点例 7：如图 2-42 甲所示，小丽同学在进行“探究平面镜成像特点”的实验时，将玻璃板竖直放在水平桌面上.再取两段相同的蜡烛 A 和 B 竖直地放于玻璃板前后，点燃玻璃板前的蜡烛A，移动蜡烛 B，直到看上去蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合.在此实验中：(1)如果有 5 mm 厚和 2 mm 厚的两块玻璃板，应选择_mm 厚的玻璃板做实验，用两段相同的蜡烛是为了比较像与物_的关系.(2)小丽将光屏放在蜡烛 B 的位置上，发现光屏上_(填“能”或“不能”)承接到蜡烛 A 的像，这是因为_.(3)如果玻璃板没有竖直放置(如图乙所示)，在实验过程中会出现的情况：_.甲乙图 2-42思路点拨：(1)玻璃板两面都能反射成像，厚玻璃板两面隔得远，会出现两个清晰的像，而薄板两面的像因为重合只看到一个像.(2)平面镜成的是虚像，不能在光屏上呈现.(3)像和物关于平面镜对称，如果玻璃板没有放正，蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上，像与蜡烛不能重合，找不到像的位置.答案：(1)2 大小(2)不能平面镜所成的像是虚像(3)蜡烛 B 与蜡烛 A 的像不能重合中考实验考情创新演变装置时代优化求解方法优化1.不需要匀速拉动木块，改进后只需拉动下面的长木板而保持木块静止就可以了.2.便于操作，读数时更稳定简单.中考实验考情创新演变装置时代优化求解方法优化1.实验过程不需要更换凸透镜，只需通过注射器抽取水透镜中的水，改变厚薄从而改变透镜的焦距.2.可以连续的直观的展示近视眼和远视眼及其矫正情况.(续表)中考实验考情创新演变装置时代优化 甲 乙甲 乙(续表)中考实验考情创新演变求解方法优化1.改变角度的大小可以改变小球撞击木块前的速度，且小球受到空气的阻力小于小球在斜面上滚下时受到的阻力.2.让不同的小球同时偏离相同的角度摆下时，会同时碰到木块，直观地看出小球下摆的速度与小球的质量无关.(续表)