2017 中考考前冲刺（二）
——实验复习
一、鲁科版 4 册教材学生实验：
（一）光学：
1. 探究光的反射规律
2．探究平面镜成像的特点（2009 年）
3. 探究凸透镜成像的规律（2013 年）
（二）力学：
1．测量小车运动的平均速度
2. 探究同种物质的质量与体积的关系
3. 测量固体和液体的密度（2015 年固体密度）
4. 重力的大小跟什么因素有关
5. 探究二力平衡的条件
6. 探究影响滑动摩擦力大小的因素（2016 年、2011 年）
7. 阻力对物体运动的影响（常与第 13 个力学实验联合考）
8. 压力的作用效果跟什么因素有关
9. 探究液体压强与什么因素有关
10. 探究浮力的大小与哪些因素有关
11. 探究杠杆平衡的条件
12. 测量滑轮组的机械效率
13. 探究动能的大小与哪些因素有关（常与第 7 个力学实验联合考）
（三）电磁学：
1. 探究串、并联电路中电流的规律
2. 探究串、并联电路中电压的规律
3. 探究电流与电压、电阻的关系（2016 年）
4. 测量电阻（2009 年，2013 年）
5. 测量小灯泡的电功率（2014 年，2012 年，2011 年，2010 年）
6. 探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关（2015 年）
7．探究影响通电螺线管磁性强弱的因素
8. 探究什么情况下磁可以生电（2015 年）
（四）热学：
1．探究水沸腾时温度变化的特点（2016 年）
2. 探究物质的吸热能力（2015 年）
二、重要实验考点梳理：
（一）光学：
1. 探究光的反射规律
1）实验装置：（如下图）
2）常考点：
（1）硬纸板的主要作用是：①呈现并记录入射光和反射光的路径；②验证反射光线与入射
光线及法线在同一平面内。
（2）如何探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上：把纸板 F 向后缓慢旋转。
（3）实验中，多次改变入射光线的位置，并测量入射角和反射角的目的是：多次实验，使
得出的结论更具有普遍性。
典型例题：如图 16 所示，在探究“光的反射定律”实验中，小红同学将一块平面镜放在水
平桌面上，再把一块可折转纸板放置在平面镜上。
（1）可折转光屏可以非常方便地绕轴线 ON 向前或向后折转。这个实验中，小红选用可折
转光屏的目的是为了探究反射光线是否在_入射光线和法线_所决定的平面内。
（2）实验中为了使光线能在纸板上显示出来，方便实验探究，你应该采取的做法是__使光
束贴着纸板射到 O 点__。
（3）通过实验，小红测得的数据如下表：
①小红在实验中多次测量的目的是_寻找反射角是否等于入射角的普遍规律__。
②分析数据小红认为在误差范围内反射角等于入射角。进行交流时小强认为虽然读数会有误
差，但小红的实验结果并不能单纯用误差来解释。因为由读数误差造成的结果会有的偏大有
的偏小，你认为得到反射角总小于入射角的原因可能是纸板倾斜放置使法线靠近反射光线。
（4）若将一束光贴着纸板沿 FO 方向射到 O 点，光将沿图中的 OE 方向射出，因为在反射
现象中，_光路可逆_。
2．探究平面镜成像的特点（2009 年考过）
1）实验装置：（如右图）
2）常考点：
（1）用玻璃板代替平面镜实验的好处是：便于确定像的位置。
（2）实验时对玻璃板放置的要求是：竖直放置或与水平桌面垂直。
（3）为验证像物等大，两蜡烛有何要求：①两蜡烛要完全相同；②镜前第一根蜡烛要点燃，
拿到镜后的第二根蜡烛不点燃。
（4）找像时，用到什么研究方法：等效替代法（用镜后第二根蜡烛代替镜前点燃的第一根
蜡烛的虚像）。
（5）实验中刻度尺的作用：测量蜡烛和像到平面镜的距离，以此来探究两者到平面镜的距
离是否相等。
（6）若实验时，发现测量距离不相等，原因可能是：虚像位置没找准、玻璃板没有与桌面
垂直放置等。
（7）实验中发现镜后有 2 个蜡烛的像，原因是：玻璃板较厚，蜡烛经玻璃板前后两个面反
射后成两个虚像。
（8）如何验证平面镜成的像是虚像：在镜后像的位置放一个光屏或纸板，发现光屏或纸板
上没有像。
（9）多次实验的目的：寻找普遍规律或使得出的结论更有普遍性。
（10）实验的结论：平面镜所成像的大小与物体大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，
像和物体的连线与镜面垂直。
3. 探究凸透镜成像的规律（2013 年考过）
1）实验装置：（如右图）
2）常考点：
（1）由甲图知，凸透镜的焦距 f =_10_cm。
（2）实验前，要先调整“三心等高”，方法是：点燃蜡烛，根据烛焰中心，调整凸透镜和光
屏的中心，使三者的中心在同一高度。调整“三心等高”的目的是：使像完整地成在光屏中
央。
实验次数 入射角/° 反射角／°
1 30.0 28.8
2 50.0 49.0
3 70.0 69.2
图甲：探究阻力对物体运动的影响 图乙：探究动能大小与哪些因素有关
（3）实验时的规律：
（4）若乙图时，光屏上能成清晰的像，则这个像是倒立、放大的实像，生活中，投影仪或
幻灯机就是根据这一原理工作的。若保持蜡烛和光屏位置不变，当将透镜移动至_40cm_刻
度线处时，光屏上能再次呈现清晰的像，这个像的性质是倒立、缩小的实像，生活中，照相
机就是根据这一原理工作的。（理由：由乙图可知，u=15cm,v=30cm，根据光路可逆，物距
和像距数值互换，所以后来的 u=30cm，即透镜应该移动到 40cm 处）
（5）实验中，蜡烛越烧越短，此时光屏上烛焰的像将向_上__移动。
（6）实验中，若用遮光板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上烛焰的像仍然是完整的，只是
像的亮度变暗了。（原因：光经过凸透镜的下半部分仍然汇聚成像，但因为上半部分的光线
被遮挡，造成与之对应的折射光线消失，使得最终由折射光线汇聚成的像的亮度变暗）
（7）实验时，若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，则光屏向右移动才能找到清晰的像。（理由：
近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以在凸透镜左侧“戴”上近视镜后，折射光线变得
比原来发散了，即像的汇聚点（或位置）后移了，所以光屏应向右移动才能找到清晰的像）
（二）力学：
1. “阻力对物体运动的影响”+“探究动能的大小与哪些因素有关”
1）实验装置：（如下图）
我们曾用斜面做过多次探究实验，如图甲是利用斜面“探究阻力对物体运动的影响”；
如图乙是利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”。
2）常考点：
（1）两实验基本知识对比：
探究阻力对物体运动的影响 探究动能大小与哪些因素有关
实验过程
让同一小车从同一斜面的同一高度
由静止滑下，观察小车在不同水平
表面上运动距离的大小。
1.让质量不同的小车由斜面的同一高度
（控制速度相同）滑下，观察小车把木块
B 推出距离的大小；
2.让同一个小车（控制质量相同）从斜面
的不同高度滑下，观察小车把木块 B 推出
距离的大小；
实验现象
小车在毛巾表面上速度减小的最
快，运动的距离最短；小车在木板
表面上速度减小的最慢，运动的距
离最长。
1.在运动速度相同时，质量大的小车把木
块 B 推出去的距离远；
2.在质量相同时，小车运动速度大时把木
块 B 推出去的距离远；
平面越光滑，小车运动的距离越远， 1.运动速度相同的物体，质量越大，它的
物距（U） 像距（V） 像的性质 应用
1 U＞2f f＜V＜2f 倒立、缩小、实像 照相机
2 U=2f V=2f 倒立、等大、实像 精测凸透镜的焦距
3 f＜U＜2f V＞2f 倒立、放大、实像 幻灯机、投影仪
4 U=f 不成像
5 U＜f 正立、放大、虚像 放大镜
图乙
图甲
实验结论 说明小车受的阻力越小，速度减小
的越慢。
动能越大；
2.质量相同的物体，运动的速度越大，它
的动能越大。
推理 若水平面绝对光滑，物体受的阻力
为零，物体将以恒定不变的速度匀
速运动下去。
说明：动能跟质量、速度有关，速度对动
能影响更大（高中公式 21
2kE mv ）
用到的实验
方法
1.转换法：“阻力对物体运动的影
响”通过“小车在不同表面上运动
距离的远近”来显示。
2.控制变量法：让小车从同一高度
由静止滑下，控制小车到达水平面
时的速度相同。
3.实验推理法或理想实验法：从“平
面越光滑的结论”推理到”水平面
绝对光滑时的结论”。
1.转换法：“小车动能的大小”通过“木
块 B 被推出距离的远近”来显示。
2.控制变量法：第一步中，让质量不同的
小车由斜面的同一高度滑下，是控制小车
到达水平面时的起始速度相同，改变了质
量；第二步中，让同一个小车从斜面的不
同高度滑下，是控制质量相同，改变了速
度。
（2）两实验结合点：
①在甲、乙两实验探究中，都有“让小车从斜面的同一高度自由下滑”的操作步骤，这
样操作的目的都是为了使小车到达斜面底端或水平面时具有相同的速度。
②甲、乙两实验中都采用了控制变量法，甲实验中控制的量是速度，变化的量是接触面
的粗糙程度；乙实验中，控制的量是速度（或质量），变化的量是质量（或速度）。
③在甲、乙两实验中还都用到了转换法。甲实验中“阻力对物体运动的影响”是由小车
在不同表面上运动距离的远近来显示的；乙实验中“小车动能的大小”是由木块 B 被推出
距离的远近来显示的。
（3）拓展：
①甲实验中，若用木块代替小车来探究“影响滑动摩擦力大小的因素”，则还需要添加
的器材是弹簧测力计、钩码。
②实验中若使用的木块 B 质量较大，为确保实验仍有较明显的现象，有很多种方法，请写
出一种方法：增加小车滚下的高度、增加小车的质量等。
典题例题 1：在初中物理学习中，我们曾用斜面做过多次探究实验，如图甲是利用斜面
“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让
同一小车 A 从斜面上不同的高度．．．．．由静止滑下，碰到同一木
块 B 上。
（1）实验中是通过观察 木块被推出的距离 的大小，
从而判断小车动能大小的，这种研究问题的方法称为 转换
法。
（2）设计甲实验的目的是研究小车动能的大小与 运动速度 的关系，得出的结论是：
质量相同时，物体的速度越大，它的动能就越大 。
（3）在进一步实验探究时发现，质量和速度都是影响动能大小的因素。那么，物体的
质量和速度对物体动能的影响一样大吗？小明查阅了相关资料，收集了一些物体的动能（如
下表所示），结合生活经验分析表中数据，你认为在“质量”和“速度”这两个因素中，对
物体动能影响较大的是 速度 。
（4）右上图乙为某段道路的限速标志牌，请结合 所学知识解释：
①对机动车限定最高行驶速度： 质量一定，速度越大，动能越大 。
一些物体的功能 E/J
行走的牛 约 160
人骑自行车 约 800
飞行的步枪子弹 约 5000
②对不同车型限定不一样的最高行驶速度： 速度相同时，质量越大，动能越大 。
（5）用图甲装置和器材探究“阻力对物体运动的影响”实验，必须增加的器材是 B （请
从以下三个选项中选择）。
A．倾斜程度不同的斜面 B．粗糙程度不同的水平面 C．质量不同的钢球
典型例题 2：如图甲所示是小红探究“阻力对物体运动影响”的实验，她让同一小车从
同一斜面上的同一高度处由静止开始滑下，停在图甲所示位置；如图乙所示是小明探究“动
能大小与什么因素有关”的实验，他让质量不同的钢球从同一斜面上的同一高度处由静止开
始滚下，撞击相同木块后，停在图乙所示位置。
甲 乙
（1）小红发现：平面越光滑，小车运动距离越 。联想到在雨雪天驾驶汽车应适
当 （增大/减小）汽车之间的距离。（答案：远；增大）
（2）小明发现：钢球质量越大，动能越 。联想到高速公路的限速牌上同时标明
“120”和“100”的字样， （大客车/小轿车）的限速应该是 100km/h。（答案：
大；大客车）（分析：动能一定时，质量大的车速度要小）
（3）小红通过上面的探究学习，思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，
如果自己受到的力全部消失，自己将会处于怎样的运动状态呢？她做出了以下猜想，你认为
其中准确的是 （图中的黑点表示小红同学）。（答案：A）
（分析：当人荡秋千到最高点时，人的速度为零（相当于瞬间静止），若此时所有力消失，
根据牛一律，此时人将仍然处于静止状态，所以选 A）。
（4）小明在做如乙图所示的实验中，在斜面底端放置木块的作用是 。
小球和木块在运动过程中机械能将 （变大/变小/不变）。（答案：通过木块移动的距
离的长短来表示小球动能的大小：变小）（分析：小球和木块在运动过程中因为“摩擦生热”，
有部分机械能转化为了内能，所以其机械能减少）
2. 测量固体和液体的密度（2015 年已考测固体密度，可重点复习液体密度的测量）
一、测量固体密度：
1）实验装置：（如下图）
2）实验步骤：①用天平称出固体质量 m ；
②向量筒中倒入适量水，记下水的体积 v1 ；
③用细线系好固体，将其浸没水中，记下石块和水的总体积 v2 ；
则固体密度：ρ=m/（v2-v1）
3）注意事项：①测体积时，要向量筒内倒入适量的水，所谓“适量的水”的含义是：水能
浸没零件且放入零件后，总体积不超过量筒的量程最大值；②拴固体的线应尽量细一点，若
用粗绳，会使测量体积变大，密度变小。
二、测量液体密度：（样品法）
1）实验装置：（如下图）
2）实验步骤：
①用天平称出玻璃杯和盐水的总质量 m1；
②将玻璃杯中适量盐水倒入量筒中，读出倒入量筒
中盐水的体积 v；
③再称出玻璃杯和剩余盐水的质量 m2；
则盐水密度：ρ=（m1-m2）/v
3）注意事项：测量液体密度时，不能用“①先测量空烧杯质量，②测烧杯和液体总质量，
③将液体全部倒入量筒中测体积”的方法，因为这种方法不可能将液体全部倒入量筒中，
会有部分液体粘在烧杯壁上，使得量筒中液体体积变小，测量密度偏大。
典题回顾：小王要测量牛奶的密度。
（1）若他用天平、量筒、玻璃杯测量牛奶密度的实验步骤如下：
A.称物体质量前，调节好天平. B.用天平称出玻璃杯的质量 m1.
C.将适量牛奶倒入玻璃杯中. D.用天平称出玻璃杯和牛奶的总质量 m2 .
E.将杯中牛奶倒入量筒，测出牛奶体积 V. F.计算牛奶密度ρ=（m2－m1）/V
①若按上述步骤测量，测出的豆浆密度 偏大（选填“偏大”或“偏小”），理由是：牛
奶没有全部倒入量筒中，会有部分牛奶粘在玻璃杯内壁上，使得量筒中牛奶体积变小，测
量的牛奶密度偏大。
②你认为最合理的实验顺序是 ACDEBF（请填写上述实验步骤的序号）；
（2）若实验室只有如下器材：适量的水，烧杯，天平，细线，足量的牛奶，滴管。请你设
计一个实验粗略测出牛奶的密度，写出实验的步骤及牛奶密度的表达式。
答案：①用调好的天平测出空烧杯质量 m0；
②在烧杯中倒入适量水，用细线在水面处作标记，用天平测出烧杯和水的总质量 m1；
③将烧杯中的水倒出，倒入牛奶至标记处（可配合滴管），用天平测出烧杯和牛奶的
总质量 m2。
则牛奶密度表达式：ρ牛奶=(m2-m0) ρ水/(m1-mo)
（3）若实验室只有如下器材：刻度尺、一端扎有橡皮膜的玻璃管、烧杯、适量的水、牛奶。
请你设计一个实验粗略测出牛奶的密度，写出实验的步骤及牛奶密度的表达式。
答案： ①在玻璃管内倒入一定深度的牛奶；
②将玻璃管竖直放入水中，待橡皮膜水平时，用刻度尺量出管底到牛奶面和水面的
深度分别为 h1 和 h2。
则由 P 牛奶=P 水得牛奶密度表达式：ρ牛奶=ρ水 h2/h1
3. 探究杠杆平衡的条件
1）实验装置：（如下图）
图 14
2）常考点：
（1）实验前，杠杆在水平位置的调平：若杠杆左端下沉，则螺母向右调节（反向调）。
（2）调节杠杆在水平位置平衡的目的是：①便于从杠杆上直接测量出力臂；②消除杠杆自
重对实验的影响。
（3）所挂钩码数量、所挂位置的判断：用 F1L1=F2L2 判断。如上图 b 处应挂 1 个钩码，即
可使杠杆在水平位置平衡。
（4）测力计示数大小的变化：用 F 与其 L 成反比判断。如上图 c，测力计沿图示箭头方向
使杠杆平衡时，测力计的示数会变大。理由是：测力计竖直向下使杠杆平衡时，其力臂最
大，所用拉力最小。
（5）某实验小组的同学获得的数据如下表所示。他们得出的杠杆平衡条件结论是：“动力+
动力臂=阻力+阻力臂”，你认为他们的实验存在的问题是：①没有多次实验，得出的结论不
具有普遍性（或得出的结论具有偶然性）；②不同的物理量不能相加减。
动力 F1/N 动力臂 L1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 L2/cm
4 5 5 4
（6）实验时多次测量的目的是：使得出的结论更具有普遍性。
（7）在右图中，杠杆水平平衡后，小强调节左边钩码的个数和位置，
使杠杆水平平衡时，测出 F1=1.2 N，F2=1.5 N；OA=30 cm，OB=20 cm。
他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中，发现 F1×OA 和 F2×OB
并不相等，从而认为杠杆的平衡条件不一定是 F1l1=F2l2。小强的失误
是_错把 OA 当成了 F1 的力臂（或把 F1 的力臂弄错了）。若 B 处的钩码不变，小强将弹簧
测力计由 A 处移到 C（OC=10 cm）处，施加一个竖直方向的力，使杠杆在水平位置平衡，
则这个力的方向应_竖直向上_，大小为_3_N。
（8）某同学用图丁装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与杠杆平衡条件不相符，其可
能的原因是_杠杆有自重（即杠杆自重也参与了杠杆平衡，杠杆收到向上的 1 个拉力，受到
向下的 2 个重力（G 钩码+G 杠杆），此三个力共同作用使杠杆在水平位置平
衡）。
（9）学习了功的知识后，小红回看之前杠杆记录的数据，她想能否将表
格中 F1L1/N•m 的单位“N•m”换成“J”？根据功的定义，你觉得可以换
吗？ 不可以 。（因为力臂不是在力的方向上移动的距离，所以“N•m”
不能换成功的单位“J”）
（10）创新点：可以利用杠杆的平衡条件测量大物体的质量。
例：用弹簧测力计（量程 5N）、尺子、杠杆如何测出一个大西瓜的质量（大西瓜的重力远超
测力计量程）？
【分析】：如图，通过调节拉力、大西瓜重力的力臂大小，实现
拉力 F
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