光学和热学实验题
01
题型一 光学实验题
考查实验：
(1)探究光的反射规律
(2)探究平面镜成像规律
(3)探究光的折射规律
(4)探究凸透镜成像规律
【例1】小明在做探究“平面镜成像特点”的实验时，将玻璃板M竖直放在水平桌面上，取两支相同的蜡烛A和B，将蜡烛A放置于玻璃板前固定并点燃，如图所示：
(1)在蜡烛A所在侧透过玻璃板观察到另一侧蜡烛A的像，并移动玻璃板后面的蜡烛B，使它与蜡烛A所成像重合后，看上去蜡烛B也被点燃，以此可以确定蜡烛A所成像的位置，他主要采用的研究方法是______(选填“控制变量”“替代”或“理想模型”)法。
(2)小明在蜡烛B处做好标记，测得B到A的距离为10 cm，再移出蜡烛B，将玻璃板平移到B位置，此时所成像与前一次成像的大小比较将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。第二次所成像到蜡烛A的距离变为________cm。
【解析】(1)寻找蜡烛A的像的位置时，眼睛应在蜡烛A一侧观察，在蜡烛B的一侧不能看到蜡烛A的像；用蜡烛B代替蜡烛A和蜡烛A的像进行比较，采用的是等效替代法；
(2)将玻璃板向远离蜡烛方向移动，根据物像大小相等，所以像的大小不变；当蜡烛与玻璃板的距离为10 cm时，蜡烛的像到平面镜的距离也是10 cm，所以像和物相距20 cm。
【答案】(1)替代；(2)不变；20
02
题型二 热学实验题
考查实验：
(1)探究固体熔化实验
(2)探究影响蒸发快慢的因素
(3)探究水的沸腾实验
(4)探究物质的吸热本领实验等
【例2】在“观察水的沸腾”的实验中，实验装置如图所示：
(1)本次实验不能使用________(选填“水银”“煤油”或“酒精”)温度计。(水银的沸点为357 ℃，煤油的沸点为150 ℃，酒精的沸点为78 ℃)
(2)水沸腾后，温度计液柱稳定时的示数如图所示，则该地水的沸点为________℃。
【解析】(1)图中水的沸点是99 ℃，所以温度计内液体的沸点需要高于99 ℃，酒精的沸点是78 ℃，所以不能用酒精温度计测量水的沸点。
(2)图示温度计的分度值是1 ℃，液柱指在90 ℃上面第9小格上，因此温度计示数为99 ℃。
【答案】(1)酒精；(2)99
力学实验题
考查实验：
(1)密度的测量
(2)探究压力的作用效果
(3)探究影响摩擦力大小的因素
(4)探究二力平衡的条件
(5)探究液体压强
(6)探究液体压强与流速的关系
(7)探究杠杆的平衡条件
(8)探究滑轮组的机械效率
(9)探究斜面的机械效率
(10)探究动能的大小与什么因素有关等。
01
题型一 测量型实验题
力学测量型实验有：
(1)用刻度尺测长度；
(2)用秒表测时间；
(3)用量筒测固、液体的体积；
(4)用密度计测液体密度；
(5)用天平测物体的质量；
(6)用弹簧测力计测力的大小；
(7)用刻度尺、秒表测速度；
(8)用天平、量筒测物质密度；
(9)用刻度尺、弹簧测力计测滑轮组的机械效率。
【例3】某同学测量一块形状不规则，体积较大的矿石的密度。
(1)在调节天平平衡过程中，发现指针如图甲所示，此时应将左端的平衡螺母向________调。
(2)用调好的天平测量矿石的质量，当天平平衡时，右盘中砝码及游码位置如图乙所示。因矿石体积较大，他借助于溢水杯，用细线将矿石拴好后缓慢放入水面恰好与溢水杯相平的溢水杯中，并用空烧杯收集溢出的水倒入量筒中，水的体积如图丙所示，矿石的密度是________kg/m3。他测出的矿石密度与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【解析】(1)如图，调节天平平衡时，指针右偏，说明天平右端下沉，平衡螺母向相反的方向移动，平衡螺母向左移动。
(2)①由图乙可知，矿石的质量为m＝100 g＋50 g＋10 g＋4.4 g＝164.4 g，
读图丙可知，量筒中水的体积等于矿石的体积为V＝60 cm3，
矿石的密度ρ＝m,V＝164.4 g,60 cm3＝2.74 g/cm3＝2.74×103 kg/m3。
②实验中，小烧杯收集溢出的水时很难完全收集，在倒入量筒时也很难完全倒净，造成体积的测量值偏小，因此，影响到最终的密度测量值偏大。
【答案】(1)左；(2)2.74×103；偏大
【方法归纳】直接测量型实验主要针对一些常用物理测量工具的使用方法、读数方法等，常用物理测量工具的共性都需要看清零刻线、量程、分清分度值。所以只要掌握好其一，便可基本无碍。
02
题型二 探究型实验
考查实验：
(1)探究二力平衡的条件实验；
(2)探究影响摩擦力大小因素实验；
(3)探究压强特点实验；
(4)探究影响浮力大小的因素实验等。
【例4】小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验中，每个钩码质量相等。
(1)将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后，杠杆左端仍有轻微下沉，这时他应将右端的平衡螺母向________端调节，才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图甲所示，是他在探究过程中的一个情境，接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，为了使杠杆在水平位置平衡，他应将右端钩码移动到右端离支点第________格处。
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(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置，使杠杆在水平位置平衡，并记录各次实验数据，通过对数据分析后得出结论：动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后，他们又做了如图乙、丙、丁三次实验，其中________图所示实验能直接说明该结论是错误的。
【解析】(1)现在杠杆左端仍有轻微下沉，说明杠杆左端偏重，为使杠杆在水平位置平衡，这时应将右端的平衡螺母向右端调节。
(2)设一个钩码重为G，杠杆一个格为L，
左边加一个相同的钩码，并将左端钩码移到左端离支点第三格处，
则左边力和力臂的乘积为F左L左＝4G×3L＝12GL，右边加一个相同的钩码，设右边的力臂为L右，则右边的力和力臂的乘积为F右L右＝3G×L右，
为了使杠杆在水平位置平衡，F左L左＝F右L右，即12GL＝3G×L右，所以L右＝4L，他应将右端钩码移动到右端离支点第四格处。
(3)小锦得到“动力×支点到动力作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离”，这个结论是不正确的；当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，看实验结论是否成立，所以利用图丁进行验证。
【答案】(1)右；(2)四；(3)丁
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