专题十六 实验设计与探究问题

3035 45 040 5450 10 05 （a ）（b ）----专题十六 力学实验2012年高考题组1．（2012 课标）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度。

该螺旋测微器校零时的示数如图（a ）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b ）所示。

图（a ）所示读数为 mm ，图（b ）所示读数为 mm ，所测金属板的厚度为 mm 。

2．（2012 天津）某同学用实验的方法探究影响单摆周期的因素。

①他组装单摆时，在摆线上端的悬点处，用一块开有狭缝的橡皮夹牢摆线，再用铁架台的铁夹将橡皮夹紧，如图所示。

这样做的目的是 （填字母代号）。

A ．保证摆动过程中摆长不变B ．可使周期测量得更加准确C ．需要改变摆长时便于调节D ．保证摆球在同一竖直平面内摆动②他组装好单摆后在摆球自然悬垂的情况下，用毫米刻度尺从悬点量到摆球的最低端的长度L =0.9990 m ，再用游标卡尺测量摆球直径，结果如图所示，则摆球的直径为 mm ，单摆摆长为 m 。

③下列振动图象真实地描述了对摆长约为1 m 的单摆进行周期测量的四种操作过程，图中横坐标原点表示计时开始，A 、B 、C 均为30次全振动图象，已知sin 5°=0. 087，sin 15°=0. 026，这四种操作过程合乎实验要求且误差最小的是 （填字母代号）。

（图乙）3．（2012 江苏）为测定木块与桌面之间的动摩擦因数，小亮设计了如图所示的装置进行实验。

实验中，当木块A 位于水平桌面上的O 点时，重物B 刚好接触地面。

将A 拉到P 点，待B 稳定后静止释放，A 最终滑到Q 点．分别测量OP 、OQ 的长度h 和s ．改变h ，重复上述实验，分别记录几组实验数据。

（1）实验开始时，发现A 释放后会撞到滑轮．请提出两个解决方法． （2）请根据下表的实验数据作出s －h 关系的图象．（3）实验测得A 、B 的质量分别为m =0. 4 kg 、M =0. 50 kg ．根据s －h 图象可计算出A 木块与桌面间的动摩擦因数μ＝ ．（结果保留一位有效数字）（4）实验中，滑轮轴的摩擦会导致μ的测量结果 （选填“偏大”或“偏小” ) ．4．（2012 山东）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。

专题十六化学实验基本方法考点二物质的检验和鉴别1.(2022北京,10,3分)利用如图所示装置(夹持装置略)进行实验,b 中现象不能．．证明a 中产物生成的是()a 中反应b 中检测试剂及现象A浓HNO 3分解生成NO 2淀粉-KI 溶液变蓝BCu 与浓H 2SO 4生成SO 2品红溶液褪色C 浓NaOH 与NH 4Cl 溶液生成NH 3酚酞溶液变红DCH 3CHBrCH 3与NaOH 乙醇溶液生成丙烯溴水褪色答案A 浓HNO 3易挥发,挥发出的硝酸有强氧化性,也可使淀粉-KI 溶液变蓝,A 项符合题意;B 、C 、D 项中反应物均不会干扰产物的检验,均不符合题意。

拓展延伸D 项中若用酸性高锰酸钾溶液检验丙烯的产生,则达不到实验目的,因为挥发出的乙醇也可使酸性高锰酸钾溶液褪色。

2.(2022全国甲,13,6分)根据实验目的,下列实验及现象、结论都正确的是()选项实验目的实验及现象结论A 比较CH3COO-和HC O3−的水解常数分别测浓度均为0.1mol·L-1的CH3COONH4和NaHCO3溶液的pH,后者大于前者K h(CH3COO-)<K h (HC O3−)B 检验铁锈中是否含有二价铁将铁锈溶于浓盐酸,滴入KMnO4溶液,紫色褪去铁锈中含有二价铁C 探究氢离子浓度对Cr O42−、Cr2O72−相互转化的影响向K2CrO4溶液中缓慢滴加硫酸,黄色变为橙红色增大氢离子浓度,转化平衡向生成Cr2O72−的方向移动D 检验乙醇中是否含有水向乙醇中加入一小粒金属钠,产生无色气体乙醇中含有水答案C A项,CH3COONH4为弱酸弱碱盐,N H4+对CH3COO-的水解有影响,可以分别测同浓度的CH3COONa与NaHCO3溶液的pH,错误;B项,KMnO4溶液与浓盐酸也可以发生氧化还原反应而褪色,不能验证溶液中是否有Fe2+,错误;C项,存在可逆反应:2Cr O42−(黄色)+2H+Cr2O72−(橙红色)+H2O,氢离子浓度增大,平衡正向移动,正确;D项,乙醇与钠也可以发生反应产生氢气,不能用来检验乙醇中是否含有水,错误。

0 1 2 cm0 5 10A B C Dxx专题十六 力学实验2011年高考题组1．（2011 天津）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如图所示。

该金属丝的直径是 mm 。

2．（2011 福建）某实验小组在利用单摆测定当地重力加速度的试验中：①用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如图所示，则该摆球的直径为 cm 。

②小组成员在试验过程中有如下说法，其中正确的是 。

（填选项前的字母） A ．把单摆从平衡位置拉开30度的摆角，并在释放摆球的同时开始计时B ．测量摆球通过最低点100次的时间t ，则单摆周期为100t C ．用悬线的长度加摆球的直径作为摆长，代入单摆周期公式计算得到的重力加速度值偏大 D ．选择密度较小的摆球，测得的重力加速度值误差较小 3．（2011 四川）某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R 。

将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y 轴重合，在R 从坐标原点以速度v 0=3cm/s 匀速上浮的同时，玻璃管沿x 轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。

同学们测出某时刻R 的坐标为（4，6），此时R 的速度大小为 cm/s ，R 在上升过程中运动轨迹的示意图是 。

（R 视为质点）N图甲2/s 2图乙4．（2011 江苏单科）某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A 挂于固定点P ，下端用细线挂一重物M ．弹簧测力计B 的一端用细线系于O 点，手持另一端向左拉，使结点O 静止在某位置．分别读出弹簧测力计A 和B 的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O 点的位置和拉线的方向．（1）本实验用的弹簧测力计示数的单位为N ，图中A 的示数为 N ．（2）下列不必要．．．的实验要求是 ．（请填写选项前对应的字母） A ．应测量重物M 所受的重力 B ．弹簧测力计应在使用前校零 C ．拉线方向应与木板平面平行D ．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O 点静止在同一位置（3）某次实验中，该同学发现弹簧测力计A 的指针稍稍超出量程，请你提出两个解决办法． 4．（2011 广东）如图甲所示，是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上六个计数点．（1）OD 间的距离为 cm ．（2）如图乙所示，是根据实验数据绘出的s －t 2图象（s 为各计数点至同一起点的距离），斜率表示 ，其大小为 m ／s 2（保留三位有效数字）图乙s5．（2011 全国课标）利用图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t ．改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s ，记下相应的t 值；所得数据如下表所示．完成下列填空和作图：（1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a 、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v 、测量值s 和t 四个物理量之间所满足的关系式是 ；（2）根据表中给出的数据，在图乙给出的坐标纸上画出ts－t 图线；（3）由所画出的ts－t 图线，得出滑块加速度的大小为a = m /s 2（保留2位有效数字）．6．（2011 重庆）某同学设计了图甲所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来制定滑块和轨道间的动摩擦因数μ。

专题强化十六电学实验综合目标要求1.了解差值法、半偏法、等效法、电桥法等测电阻的方法.2.学会替换和改装电表进行实验.3.会利用电学实验知识探究创新实验方案．题型一测电阻的其他几种方法考向1差值法测电阻1．电流表差值法(如图所示)(1)基本原理：定值电阻R 0的电流I 0＝I 2－I 1，电流表两端的电压U 1＝(I 2－I 1)R 0.(2)可测物理量：①若R 0为已知量，可求得电流表的内阻r 1＝(I 2－I 1)R 0I 1；②若r 1为已知量，可求得R 0＝I 1r 1I 2－I 1.2．电压表差值法(如图所示)(1)基本原理：定值电阻R 0的电压U 0＝U 2－U 1，流过电压表的电流I 1＝U 2－U 1R 0.(2)可测物理量：①若R 0为已知量，可求得电压表的内阻r 1＝U 1U 2－U 1R 0；②若r 1为已知量，可求得R 0＝U 2－U 1U 1r 1.例1(2023·广东深圳市光明区模拟)实验小组测量定值电阻R x 的阻值，实验室提供了如下实验器材：A ．电源E (电动势为9V ，内阻不计)B ．电流表A 1(量程为300mA ，内阻r 1为10Ω)C ．电流表A 2(量程为200mA ，内阻r 2为15Ω)D ．定值电阻R 0(阻值为15Ω)E ．滑动变阻器R 1(最大阻值为10Ω)F ．滑动变阻器R 2(最大阻值为1kΩ)G ．开关及导线若干为尽可能准确测量R x 的阻值，实验小组设计了如图所示的电路．(1)滑动变阻器应选择________(填“E ”或“F ”)．正确连接实验电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器滑片调至________(选填“最左端”或“最右端”)；(2)闭合开关S ，调节滑动变阻器滑片的位置，使电流表A 1满偏，若此时电流表A 2的示数为150mA ，则电阻R x 两端的电压为________V ，R x 的阻值为________Ω；(3)多次测量取平均值，可减小________(选填“偶然误差”或“系统误差”)．答案(1)E最左端(2)4.530(3)偶然误差解析(1)滑动变阻器采用分压式接法，所以选用阻值较小的E.为保证电路的安全性，开始时应使滑动变阻器分压阻值最小，所以应调至最左端．(2)电阻R x 两端的电压等于电流表A 2与R 0两端的电压，则U ＝I 2(r 2＋R 0)＝0.15×(15＋15)V ＝4.5V流过R x 的电流为I ＝I 1－I 2＝0.3A －0.15A ＝0.15A 由欧姆定律可得R x ＝U I ＝4.50.15Ω＝30Ω(3)多次测量取平均值，可减小偶然误差．例2(2023·广东惠州市模拟)实验小组用如图甲所示的电路来测量阻值约为30Ω的电阻R x的阻值，图中R 0为标准电阻，阻值为R 0＝5.4Ω；V 1、V 2为理想电压表，S 为开关，R 为滑动变阻器，E 为电源，采用如下步骤完成实验．回答下列问题：(1)按照图甲所示的实验原理图在图丙中接好电路．丙(2)实验开始之前，将滑动变阻器的滑片置于________(填“最左端”“最右端”或“中间”)．闭合开关S ，改变滑片的位置，记下V 1、V 2的示数分别为U 1、U 2，则待测电阻的表达式为R x ＝________(用U 1、U 2、R 0表示)．(3)为了减小偶然误差，改变滑片的位置，多测几组U 1、U 2的值，做出的U 2－U 1图像如图乙所示，图像的斜率为k ＝________(用R 0、R x 表示)，可得R x ＝________Ω.答案(1)见解析图(2)最右端U 2U 1－U 2R 0(3)R x R x ＋R 0(3)27解析(1)完整的电路连线图如图．(2)为了电路安全，防止电流过大，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于最右端．由欧姆定律可得U 1－U 2R 0＝U 2R x 整理可得待测电阻的表达式为R x ＝U 2U 1－U 2R 0(3)由U 1－U 2R 0＝U 2R x 整理可得U 2＝R xR x ＋R 0U 1则U 2－U 1图像的斜率k ＝R x R x ＋R 0由题图乙可知k ＝R x R x ＋R 0＝2.53.0又R 0＝5.4Ω解得R x ＝27Ω.考向2半偏法测电表内阻1．电流表半偏法(电路图如图所示)(1)实验步骤①先断开S 2，再闭合S 1，将R 1由最大阻值逐渐调小，使电流表读数等于其量程I m ；②保持R 1不变，闭合S 2，将电阻箱R 2由最大阻值逐渐调小，当电流表读数等于12I m 时记录下R 2的值，则R A ＝R 2.(2)实验原理当闭合S 2时，因为R 1≫R A ，故总电流变化极小，认为不变仍为I m ，电流表读数为I m2，则R 2中电流为Im 2，所以R A ＝R 2.(3)误差分析①测量值偏小：R A 测＝R 2＜R A 真．②原因分析：当闭合S 2时，总电阻减小，总电流增大，大于原电流表的满偏电流，而此时电流表半偏，所以流经R 2的电流比电流表所在支路的电流大，R 2的电阻比电流表的电阻小，而我们把R 2的读数当成电流表的内阻，故测得的电流表的内阻偏小．③减小误差的方法：选电动势较大的电源E ，选阻值非常大的滑动变阻器R 1，满足R 1≫R A .2．电压表半偏法(电路图如图所示)(1)实验步骤①将R 2的阻值调为零，闭合S ，调节R 1的滑动触头，使电压表读数等于其量程U m ；②保持R 1的滑动触头不动，调节R 2，当电压表读数等于12U m 时记录下R 2的值，则R V ＝R 2.(2)实验原理：R V ≫R 1，R 2接入电路时可认为电压表和R 2两端的总电压不变，仍为U m ，当电压表示数调为U m 2时，R 2两端电压也为Um 2，则二者电阻相等，即R V ＝R 2.(3)误差分析①测量值偏大：R V 测＝R 2>R V 真．②原因分析：当R 2的阻值由零逐渐增大时，R 2与电压表两端的总电压也将逐渐增大，因此电压表读数等于12U m 时，R 2两端的电压将大于12U m ，使R 2>R V ，从而造成R V 的测量值偏大．显然电压表半偏法适用于测量内阻较大的电压表的电阻．③减小误差的方法：选电动势较大的电源E，选阻值较小的滑动变阻器R1，满足R1≪R V.例3甲同学要把一个最大量程为200μA的直流电流计G，改装成量程是0～4V的直流电压表．(1)甲同学按如图所示电路，用半偏法测定电流计G的内电阻r g，其中电阻R0约为1kΩ.为使r g的测量值尽量准确，在以下器材中，电源E应选用________，电阻器R1应选用_____，电阻器R2应选用_________(选填器材前的字母)．A．电源(电动势1.5V)B．电源(电动势6V)C．电阻箱(0～999.9Ω)D．滑动变阻器(0～500Ω)E．电位器(一种可变电阻，与滑动变阻器相当)(0～5.1kΩ)F．电位器(0～51kΩ)(2)该同学在开关断开情况下，检查电路连接无误后，将R2的阻值调至最大．后续的实验操作步骤依次是：________，________，________，________，最后记录R1的阻值并整理好器材．(请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母)A．闭合S1B．闭合S2C．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度D．调节R2的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半E．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半F．调节R1的阻值，使电流计指针偏转到满刻度(3)如果所得的R1的阻值为300.0Ω，则图中被测电流计G的内阻r g的测量值为________Ω，该测量值________实际值(选填“略大于”“略小于”或“等于”)．(4)给电流计G________联(选填“串”或“并”)一个阻值为________kΩ的电阻，就可以将该电流计G改装为量程4V的电压表．答案(1)B C F(2)B C A E(3)300略小于(4)串19.7解析(1)半偏法测量表头内阻时，首先选择滑动变阻器(必须大于电路所需的最小电阻)，根据电路的电压为电动势，电路的最大电流为表头的满偏电流，则最小电阻为60.2×10－3Ω＝3.0×104Ω＝30kΩ或 1.50.2×10－3Ω＝7.5×103Ω＝7.5kΩ，考虑到保护电阻1kΩ，则可知调节滑动变阻器使表头满偏时滑动变阻器的阻值分别接近29kΩ或6.5kΩ，电路图中R2是滑动变阻器，不能选D和E，只能选F.表头满偏时滑动变阻器的阻值越大，实验的误差越小，所以电源选择电动势为6V的B，而且滑动变阻器F的阻值也满足调节所需，而R1是用来测量表头内阻的电阻箱，只能选C.(2)实验步骤：第一步闭合S2；第二步调节R2阻值，使电流计满偏；第三步闭合S1；第四步调节R1阻值，使电流计半偏；第五步读出R1阻值即为待测表头的内阻，故后续的实验操作步骤依次为BCAE.(3)R1的示数为待测表头的内阻是300.0Ω，闭合S1后，电路的总电阻减小，当表头半偏时干路上的电流就大于表头的满偏电流，流过电阻箱的电流就大于表头的满偏电流，所以电阻箱的阻值略小于表头的内阻．(4)给表头串联一个电阻可以改装为电压表，改装后的电压表的内阻为R V＝U mI g＝40.2×10－3Ω＝2.0×104Ω＝20kΩ，则串联电阻的大小为20kΩ－300Ω＝19.7kΩ.例4某同学利用图甲所示电路测量量程为2.5V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆)，可供选择的器材有：电阻箱R(最大阻值99999.9Ω)，滑动变阻器R1(最大阻值50Ω)，滑动变阻器R2(最大阻值5kΩ)，直流电源E(电动势3V)，开关1个，导线若干．实验步骤如下：①按电路原理图甲连接线路；②将电阻箱阻值调节为0，将滑动变阻器的滑片移到与图中最左端所对应的位置，闭合开关S；③调节滑动变阻器，使电压表满偏；④保持滑动变阻器滑片的位置不变，调节电阻箱阻值，使电压表的示数为2.00V，记下电阻箱的阻值．回答下列问题：(1)实验中应选择滑动变阻器________(填“R1”或“R2”)．(2)根据图甲所示电路将图乙中实物图连线．(3)实验步骤④中记录的电阻箱阻值为630.0Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变，计算可得电压表的内阻为________Ω.(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的，可推断该表头的满刻度电流为________(填正确答案标号)．A ．100μA B ．250μA C ．500μA D ．1mA 答案(1)R 1(2)见解析图(3)2520(4)D解析(1)本实验为测电压表的内阻，实验中电压表示数变化不大，则接入电阻箱后电路的总电阻变化不大，故需要滑动变阻器的最大阻值较小，故选R 1可减小实验误差．(2)滑动变阻器为分压式接法，实物图连线如图所示．(3)电压表和电阻箱串联，两端电压分别为2.00V 和0.50V ，则R V ＝4R ＝2520Ω.(4)表头的满偏电流I g ＝U R V ＝2.52520A ≈1mA ，故选项D 正确．考向3等效替代法测电阻如图所示，先让待测电阻串联后接到电动势恒定的电源上，调节R 2，使电表指针指在适当位置读出电表示数；然后将电阻箱串联后接到同一电源上，保持R 2阻值不变，调节电阻箱的阻值，使电表的读数仍为原来记录的读数，则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值．例5如图所示的实验电路可以用来测量电阻，可供选用的实验器材如下：A ．待测电阻R x (阻值约为55Ω)B ．定值电阻R 0(阻值为16Ω)C ．电压表V 1(0～3V ，内阻很大，可看成理想电压表)D ．电压表V 2(0～15V ，内阻很大，可看成理想电压表)E ．滑动变阻器R 1(5Ω，2A)F ．滑动变阻器R 2(50Ω，2A)G ．蓄电池(电动势4.0V ，内阻忽略不计)H ．单刀双掷开关、导线等(1)要完成本实验且较准确进行测量，电压表应该选用________，滑动变阻器应该选用________．(填器材前面的序号)(2)实验步骤如下：①按照电路图连接实验器材，单刀双掷开关空置，把滑动变阻器触头滑到最左端．②将单刀双掷开关掷于“1”，调节滑动变阻器触头，使得电压表读数为2.8V③将单刀双掷开关掷于“2”，________(填“向左滑动”“向右滑动”或“不再滑动”)滑动变阻器触头，观察并记录电压表读数为1.6V.(3)根据实验数据，被测电阻的测量值R x ＝________Ω.(4)由于蓄电池内阻r 的存在，R x 测量值将________真实值(填“大于”“小于”或“等于”)．答案(1)C F(2)不再滑动(3)56(4)等于解析(1)由于电动势为4.0V,15V 量程的电压表量程太大，因此选用量程为3V 的电压表；最大阻值为5Ω的滑动变阻器会使得被测电阻两端的电压超过3V 的电压表量程，因此不能选用，只能选用最大阻值为50Ω的滑动变阻器．(2)根据实验原理，滑动变阻器的阻值R 是不能改变的，否则就不能解出R x 的值．(3)根据闭合电路的欧姆定律，单刀双掷开关掷于“1”的位置时U x R x ＝E －U x R，即R R x ＝37单刀双掷开关掷于“2”的位置时U 0R 0＝E －U 0R即R 0R ＝23，联立解得R x ＝56Ω(4)蓄电池的内电阻r 与滑动变阻器电阻可当作一个整体，则r 的存在不影响R x 的值．考向4电桥法测电阻(1)操作：如图甲所示，实验中调节电阻箱R 3，使灵敏电流计G 的示数为0.(2)原理：当I G ＝0时，有U AB ＝0，则U R 1＝U R 3，U R 2＝U Rx ；电路可以等效为如图乙所示．根据欧姆定律有U R 1R 1＝U R 2R 2，U R 1R 3＝U R 2R x ，由以上两式解得R 1R x ＝R 2R 3或R 1R 2＝R 3R x，这就是电桥平衡的条件，由该平衡条件可求出被测电阻R x 的阻值．例6某同学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100μA ，内阻大约为2500Ω)的内阻．可使用的器材有：两个滑动变阻器R 1、R 2(其中一个阻值为20Ω，另一个阻值为2000Ω)；电阻箱R z (最大阻值为99999.9Ω)；电源E (电动势约为1.5V)；开关S 1和S 2.C 、D 分别为两个滑动变阻器的滑片．(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线．(2)完成下列填空：①R 1的阻值为________Ω(填“20”或“2000”)．②为了保护微安表，开始时将R 1的滑片C 滑到接近图(a)中滑动变阻器的________端(填“左”或“右”)对应的位置；将R 2的滑片D 置于中间位置附近．③将电阻箱R z 的阻值置于2500.0Ω，接通S 1.将R 1的滑片置于适当位置，再反复调节R 2的滑片D 的位置，最终使得接通S 2前后，微安表的示数保持不变，这说明S 2接通前B 与D 所在位置的电势________(填“相等”或“不相等”)．④将电阻箱R z 和微安表位置对调，其他条件保持不变，发现将R z 的阻值置于2601.0Ω时，在接通S 2前后，微安表的示数也保持不变．待测微安表的内阻为______Ω(结果保留到个位)．(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议：_______________________________________.答案(1)见解析图(2)①20②左③相等④2550(3)调节R 1上的分压，尽可能使微安表接近满量程解析(1)实物连线如图所示：(2)①滑动变阻器R 1采用分压式接法，为了方便调节要选择阻值较小的滑动变阻器，故R 1的阻值为20Ω；②为了保护微安表，开始时将R 1的滑片C 滑到滑动变阻器的左端对应的位置；③将电阻箱R z 的阻值置于2500.0Ω，接通S 1；将R 1的滑片置于适当位置，再反复调节R 2的滑片D 的位置；最终使得接通S 2前后，微安表的示数保持不变，这说明S 2接通后在BD 中无电流流过，可知B 与D 所在位置的电势相等；④设滑片D 两侧电阻分别为R 21和R 22，由B 与D 所在位置的电势相等可知，R z1R 21＝RμA R 22；同理，当R z 和微安表对调时，仍有R μA R 21＝Rz2R 22；联立两式解得，R μA ＝R z1R z2＝2500.0×2601.0Ω＝2550Ω(3)为了提高测量精度，应调节R 1上的分压，尽可能使微安表接近满量程．题型二定值电阻在电学实验中的应用定值电阻在电路中的主要作用(1)保护作用：保护电表，保护电源．(2)测量作用：已知电压的定值电阻相当于电流表，已知电流的定值电阻相当于电压表，主要有如图所示两种情况：图甲中流过电压表V 2的电流：I 2＝U 1－U 2R；图乙中电流表A 2两端的电压U 2＝(I 1－I 2)R ；(3)扩大作用：测量电路中用来扩大电表量程；当待测电阻过小时，可串联定值电阻用来扩大待测量．例7某兴趣小组要精确测量一只电流表G(量程为2mA 、内阻约为100Ω)的内阻．实验室中可供选择的器材有：电流表A 1：量程为6mA ，内阻约为200Ω；电流表A 2：量程为0.6A ，内阻约为0.1Ω；定值电阻R 1：阻值为10Ω；定值电阻R 2：阻值为60Ω；滑动变阻器R 3：最大电阻20Ω，额定电流1.5A ；直流电源：电动势1.5V ，内阻0.5Ω；开关，导线若干．(1)为了精确测量电流表G 的内阻，应选择的电流表为________，定值电阻为________；(均填写器材的符号)(2)在虚线框中画出实验电路图；(3)按照电路进行实验，测得电流表A 的示数为I 1，电流表G 的示数为I 2，则电流表G 的内阻的表达式为r g ＝________.答案(1)A 1R 2(2)见解析图(3)(I 1－I 2)R 2I 2解析(1)电流表G 的量程为2mA ，电流表应选择量程与其最接近的A 1.由于实验中未提供电压表，则需要在G 两端并联定值电阻从而间接获取电压信息，当G 满偏时，为了使A 1不超过量程，通过定值电阻的电流需满足I ≤4mA则定值电阻的阻值需满足R ＝r g I g I≥50Ω所以定值电阻应选择R 2.(2)由于电流表A 1的内阻约200Ω，且G 和R 2的并联等效电阻约为37.5Ω，二者之和相对滑动变阻器的最大阻值而言较大，所以为了便于控制，滑动变阻器应采用分压式接法，如图所示．(3)根据欧姆定律可得r g＝(I1－I2)R2.I2课时精练1．为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路．图中A0是标准微安表，R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节________，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时________的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节________，使__________，记下此时R N的读数；(3)多次重复上述过程，计算R N读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值．答案(1)R0A0(2)R N A0的读数仍为I(3)平均值2．要测量电压表V1的内阻R V1，已知其最大量程为3V，内阻约3kΩ.实验室提供的器材有：电流表A，量程0～0.6A，内阻约为0.1Ω电压表V2，量程0～5V，内阻约为5kΩ定值电阻R1，阻值为20Ω定值电阻R2，阻值为2kΩ滑动变阻器R3，最大阻值100Ω，额定电流1.5A电源E，电动势6V，内阻约为0.5Ω开关S一个，导线若干．(1)某同学设想按图甲所示电路进行测量，读出电压表V 1和电流表A 的示数后，用欧姆定律计算出R V1.该方案实际上__________(填“可行”或“不可行”)，最主要的原因是_________．(2)另一同学按如图乙所示的实物电路来测量电压表V 1的内阻R V1.①图中R 0应选__________．(选填“R 1”或“R 2”)②在虚线方框内画出该实验电路图．③接通电路后，调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置，此时电压表V 1的读数为U 1，电压表V 2的读数为U 2，定值电阻的阻值为R 0，则电压表V 1的内阻R V1的表达式为R V1＝________.答案(1)不可行电流表量程太大(2)①R 2②见解析图③U 1U 2－U 1R 0解析(1)该方案不可行，因为电流表量程太大，结合电路图与电源电动势及电压表内阻可知流经电流表的电流值太小，从而导致误差太大；(2)①因V 2的最大量程为5V ，V 1的最大量程为3V ，则定值电阻的阻值应该与V 1的内阻相当，故选R 2；②结合实物图，画出电路图如图所示；③由电路可知R V1＝U 1U 2－U 1R 0＝U 1U 2－U 1R 0.3．(2023·广东珠海市模拟)某同学利用图甲所示电路测量一表头的电阻．供选用的器材如下：A．待测表头G1(内阻r1约为300Ω，量程为5.0mA)；B．灵敏电流表G2(内阻r2＝300Ω，量程为1.0mA)；C．定值电阻R(R＝1200Ω)；D．滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)；E．滑动变阻器R2(最大阻值为1000Ω)；F．电源E(电动势E＝1.5V，内阻不计)；G．开关S，导线若干．(1)请根据图甲所示电路将图乙的实物图补充完整．(2)滑动变阻器应选________(填“R1”或“R2”)．开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应滑动至________(填“a”或“b”)端．(3)该同学接入定值电阻R的主要目的是__________________．(4)实验中某次待测表头G1的示数如图丙所示，示数为________mA.(5)该同学多次移动滑片P，记录相应的G1、G2示数I1、I2；以I1为纵坐标I2为横坐标，作出相应图线．测得图线的斜率k＝4.8，则待测表头内阻r1＝________Ω.答案(1)见解析图(2)R1b(3)保护G2，使两表均能达到接近满偏(4)3.40(3.38、3.39均可)(5)312.5解析(1)实物连线，如图所示：(2)滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，应选择最大阻值较小的滑动变阻器R1，为保护电路，闭合开关前滑片要置于分压电路分压为零的位置，即滑动变阻器要移到b端；(3)由于两电流表的内阻相当，但满偏电流相差很大，所以为了使指针偏角相差不大，要接入定值电阻R，其作用是保护G2，使两表均能接近满偏；(4)从题图丙中读出电流为3.40mA；(5)根据欧姆定律和并联电路电压相等的关系有：I 1r 1＝I 2(r 2＋R )，那么I 1＝(r 2r 1＋R r 1)I 2，结合题意图像的斜率k ＝r 2＋R r 1，所以r 1＝r 2＋R k ＝300＋12004.8Ω＝312.5Ω.4．(2023·广东茂名市五校联盟联考)某同学在测两节干电池串联时的电动势和内阻时所用的器材如下：A ．两节干电池：总电动势约为3V ，总内阻约为0.5Ω；B ．电压表V ：量程为3V ，内阻为几千欧；C ．电流表A ：量程为100mA ，内阻为4.5Ω；D ．定值电阻R 0：阻值为0.5Ω；E ．滑动变阻器R ：0～20Ω；F ．开关，导线若干．(1)该同学设计出如图甲所示的电路图，根据电路图用笔画线在图乙中将实物图连接完整．(2)实验中，该小组闭合开关，调节滑动变阻器，多次测量得出多组电压表的示数U 和电流表A 的示数I ，通过描点画出电源的U －I 图像如图丙所示，这两节干电池的总电动势E ＝________V(结果保留三位有效数字)，总内阻r ＝________Ω(结果保留两位有效数字)．(3)电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果________(填“有”或“没有”)影响．答案(1)见解析图(2)2.95(2.94也可)0.50(0.49也可)(3)没有解析(1)实物图如图所示(2)改装后电流表的量程为1A ，内阻R A ＝0.45Ω，由闭合电路的欧姆定律得E ＝U ＋(I ＋Ir A R 0)(R A ＋r )则有U ＝E －(I ＋Ir A R 0)(R A ＋r )＝E －I (1＋r A R 0)(R A ＋r )故U －I 图像与纵轴的交点为两节干电池的总电动势E ＝2.95VU －I 图像斜率的绝对值等于10(R A ＋r )，故(R A ＋r )＝0.95Ω解得r ＝0.50Ω.(3)当电流表的示数为0时，外电压等于两节干电池的总电动势，故电动势没有系统误差，所以电流表的内阻对两节干电池总电动势的测量结果没有影响．5．某小组用惠斯通电桥测量电阻R x 的阻值：方案一：如图(a)所示，先闭合开关S ，然后调整电阻箱R 2的阻值，使开关S 0闭合时，电流表G 的示数为零．已知定值电阻R 1、R 3的阻值，即可求得电阻R x 的阻值．(1)实验中对电流表G 的选择，下列说法正确的是________．A ．电流表的零刻度在表盘左侧B ．电流表的零刻度在表盘中央C ．电流表的灵敏度高，无需准确读出电流的大小D ．电流表的灵敏度高，且能准确读出电流的大小(2)若实验中未接入电流表G ，而其他电路均已连接完好，调节电阻箱R 2，当R 2R x >R 1R 3，则B 、D 两点的电势的关系满足φB ________(选填“>”“<”或“＝”)φD .方案二：在方案一的基础上，用一段粗细均匀的电阻丝替代R 1、R 3，将电阻箱R 2换成定值电阻R ，如图(b)所示．(3)闭合开关S ，调整触头D 的位置，使按下触头D 时，电流表G 的示数为零．已知定值电阻R 的阻值，用刻度尺测量出l 1、l 2，则电阻R x ＝________.(用已知量和测得量表示)(4)为消除因电阻丝的粗细不均匀而带来的误差，将图(b)中的定值电阻R 换成电阻箱，并且按照(3)中操作时，电阻箱的读数记为R 4；然后将电阻箱与R x 交换位置，保持触头D 的位置不变，调节电阻箱，重新使电流表G 的示数为零，此时电阻箱的读数记为R 5，则电阻R x ＝________.(用电阻箱的读数表示)答案(1)BC (2)<(3)l 2l 1R (4)R 4R 5解析(1)电流表G 零刻度线在中央时，可以判断电流的流向，判断B 和D 两点电势的高低，所以要求电流表G 的零刻度在表盘中央，所以B 正确，A 错误；根据电流表中表针摆动的方向便可判断B 和D 两点电势的高低，进而进行调节，无需准确读出电流的大小，所以C 正确，D 错误．(2)当没有接电流表G 时，R 2与R x 串联，R 1与R 3串联，然后R 2、R x 和R 1、R 3再并联，则I 1R 2＋I 1R x ＝U AB ＋U BC ＝U AC ，I 2R 1＋I 2R 3＝U AD ＋U DC ＝U AC ，整理可得R 2R x ＝U AB U BC ＝U AC U BC －1，R 1R 3＝U ADU DC＝U AC U DC －1.所以，当R 2R x >R 1R 3时，U BC <U DC ，即φB <φD .(3)闭合开关S 后，调整触头D 的位置，使按下触头D 时，电流表G 示数为零，说明φB ＝φD ，则U AB ＝U AD ，U BC ＝U DC ，同时R 与R x 电流相同，均匀电阻丝电流相同，设电阻丝单位长度的电阻为R 0，则U AB R ＝U BC R x ，U AD R 0l 1＝U DC R 0l 2，整理得R R x ＝l 1l 2，得R x ＝l 2l 1R .(4)l 1和l 2的电阻记为R 0l 1和R 0l 2，则R 4R x ＝R 0l 1R 0l 2，R x R 5＝R 0l 1R 0l 2，联立得R x ＝R 4R 5.。

1．(2011浙江湖州，第15题)某同学的爸爸携全家驾车去太湖渔人码头游玩，在途经太湖路时，路边蹿出一只小猫，他紧急刹车才没撞到它。

如图为紧急刹车前后汽车行驶的时间――速度图像，根据图像分析不正确的是（）A．紧急刹车发生在8：27B．在8：23～8：27时间段内他驾车匀速前进C．在8：20～8：30时间段内他驾车的最大速度为60千米/时D．在8：20～8：30时间段内他驾车的平均速度为60千米/时【答案】D**********2．（2011山东滨州，第9题）小星一家开车去旅游，汽车行驶在平直的公路上，下列说法正确的是A.以汽车为参照物，小星是运动的B,以路旁建筑物为参照物，小星是运动的C.汽车紧急刹车时，小星一定向后倾D.汽车行驶过程中使用安全带是为了减小惯性【答案】B**********3．（2011江苏南京，第1题）如图所示的四位物理学家中，其名字被用作力的单位的是第【答案】A**********4．（2011江苏扬州，第2题）妈妈用电动自行车送小明上学，途中妈妈提醒小明“坐好，别动！”。

这个“别动”的参照物是A.电动自行车上的座位B.路旁的树木C.迎面走来的行人D.从旁边超越的汽车【答案】A**********5．(2011年广东省广州市第1题)中学生的大姆指指甲面积约为（）A．1mm2B．1cm2C．1dm2D．1m2【答案】B**********6．（2011四川内江，第Ⅰ卷3题）如图所示，是班上几个同学送小明乘火车回家时的情景示意图。

当火车徐徐开动时，小明坐在窗边，却看到几个同学渐渐向后退去，那么，小明不可能选择的参照物是A.火车B.同学C.小明D.火车内其他乘客【答案】B**********7．（2011江苏苏州，第8题）机场周围不允许有鸟类飞行，以免撞毁飞机。

这是因为A.以地面为参照物鸟的速度非常大B.以机场内步行的人为参照物，鸟的速度非常大C.以停在机场内的飞机为参照物，鸟的速度很大D.以正在飞行的飞机为参照物，鸟的速度很大【答案】D**********8．（2011四川成都，A卷第10题）如图所示，是中国第五代隐形歼击机—歼20。

2019年中考物理真题集锦——专题十六：运动和力实验1.（2019烟台，24）如图所示的是小明同学“探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验，铁块和木块的大小和形状完全相同。

（1）实验时，小明同学先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用弹簧测力计拉着物体沿水平方向做匀速直线运动，那么弹簧测力计的示数与实际摩擦力相比是偏大还是偏小？（2）分析比较甲、乙两图弹簧测力计示数，得到的结论是什么？（3）图乙、丙所示的实验过程，探究的问题是什么？（4）图丁是小红同学对实验方案的改进，D是一个电动装置，可带动木板匀速运动，请你指出小红同学实验方案的优点。

2.（2019威海，8）关于课本中的力学实验，下列说法错误的是（）A．“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验，可用小车代替木块B．“探究二力平衡的条件”实验，将小车转动一定角度是为了探究小车处于平衡状态时二力是否在同一条直线上C．“探究阻力对物体运动的影响”实验，小车受到阻力越小，小车速度减小得越慢D．“探究动能的大小与哪些因素有关”实验，木块被小车推得越远，说明小车动能越大3. (2019扬州，29）在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中。

（1）如图所示，为测出滑动摩擦力大小，三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向_________拉动木块 A，弹簧测力计的示数F1<F2<F3，图中F3为_________N。

（2）丙图中，若增大弹簧测力计的拉力，此时木块A所受滑动摩擦力_______变大/变小/不变），木块 A上面的砝码____________（受/不受）摩擦力。

（3）比较__________两幅图，可得出：压力相同时，接触面越粗糙滑动摩擦力越大。

4.（2019通辽，21）在探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中：（1）此实验是根据_____原理测出摩擦力大小的。

（2）小明刚开始拉木块时，他的水平拉力逐渐增大，但木块仍静止，木块所受的摩擦力_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）；木块被拉动，且越来越快，小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为3N，他认为这时摩擦力的大小为3N，他操作中的错误是_____。

【关键字】环境专题十六人体内环境稳态和调节一、稳态的生理意义1、内环境：（1）单细胞生物直接与外界环境进行物质和能量转换，而人体细胞必须通过内环境才能与外界环境进行物质和能量交换。

（2）内环境的组成：细胞内液体液血浆细胞外液组织液（内环境1/3）淋巴（不存在与内环境中的物质：一般指存在于细胞内的物质和分泌到为、肠腔中的物质。

①细胞合成的结构蛋白；②包内酶，如DND聚合酶、RNA聚合酶、呼吸酶；③由于消化道属于人体外部环境，所以分泌到消化道中的消化酶不存在内环境）（3）内环境是细胞与外界环境进行物质交换的媒介：细胞可直接与内环境进行物质交换，不断获取生命活动需要的物质，同时不断排出代谢产生的废物。

内环境与外界环境的物质交换过程，需要体内各个器官系统的参与。

2、稳态（1）概念：在神经系统和内分泌系统等的调节下，机体会对内环境的各种变化做出相应的调整，使得内环境的温度，渗透压、酸碱度及各种化学成分保持相对稳定的状态，称为稳态。

（2）意义：维持内环境在一定范围内的稳态是生命活动正常进行的必要条件。

（3）调节机制——反应调节正反应：反应信息与原输入信息起相同的作用，使输出信息进一步增强的调节。

负反应：反应信息与原输入信息起相反的作用，使输出信息减弱的调节。

（4）神经调节的机制：神经——体液——免疫调节二、稳态的调节1、酸碱度的调节：存在缓冲物质（H2CO3/NaHCO3）2、激素的分泌调节与相关激素间的作用例右图为甲状腺激素分泌的分级调节示意图，其中A、B和C表示三种不同的激素。

回答下列问题：(1)A、B和C三种激素的名称依次是_________________________。

(2)当机体受到某种刺激时，血液中C的含量增加，则机体的产热量会____________，成年个体神经系统的兴奋性会____________。

(3)怀孕母亲缺碘时，C分泌量下降，通过反应调节，使A和B分泌量______，结果甲状腺增生，胎儿的发育会受到影响，尤其______的发育受到影响最大。

专题十六化学常用仪器和实验基本操作一、选择题(每题5分,共45分)1.(2020届深圳高级中学综合测试二,3)下列装置能达到实验目的的是( )答案 B2.(2020届佛山实验中学适应性考试一,8)下列有关实验的叙述正确的是( )A.向KI溶液中加入淀粉,然后滴入少量稀硫酸,开始无明显现象,片刻后溶液变蓝,则证明氧化性:H2SO4>I2B.图甲用于除去乙烯中的SO2C.用图乙装置蒸干明矾溶液制KAl(SO4)2·12H2O晶体D.滴定接近终点时,滴定管的尖嘴可以接触锥形瓶内壁答案 D3.(2019广州外国语学校热身考试一,10)实验是化学研究的基础,下图关于各实验装置(夹持装置已略去)的叙述,正确的是( )答案 A4.(2019肇庆统测二,3)一种从含Br-废水中提取Br2的过程,包括过滤、氧化、正十二烷萃取及蒸馏等步骤。

已知:Br2CCl4正十二烷密度/g·cm- 3 3.119 1.595 0.753 沸点/℃58.76 76.8 215~217下列说法正确的是( )答案 B5.(2019广州一模,11)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是( )A.用装置甲过滤海带灰的浸泡液以获得含I-的溶液B.用装置乙蒸干氯化铵饱和溶液制备NH4Cl晶体C.用装置丙将Cl2与HCl混合气体纯化得到纯净的Cl2D.用装置丁收集铜粉与稀硝酸反应产生的NO答案 A6.(2019广州调研,10)下列实验中,所采取的分离方法与对应原理都正确的是( )选项目的分离方法原理A 分离氢氧化铁胶体与FeCl3溶液过滤胶体粒子不能通过滤纸B 用乙醇提取碘水中的碘萃取碘在乙醇中的溶解度较大C 用MgCl2溶液制备无水MgCl2固体蒸发MgCl2受热不分解D 除去丁醇中的乙醚蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大答案 D7.(2019深圳调研,8)下列实验装置不能达到相应实验目的的是( )答案 B8.(2019揭阳联考,12)下列实验能达到相应目的的是( )A.用图①装置制取并收集氨气B.用图②装置制取和收集乙烯C.用图③装置将海带灼烧成灰D.用图④装置制取乙酸乙酯 答案 D9.(2019化州模拟二,7)用下列实验方案及所选玻璃容器(非玻璃容器任选)就能实现相应实验目的的是( )实验目的实验方案所选玻璃仪器A 除去KNO 3中少量NaCl将混合物制成热的饱和溶液,冷却结晶,过滤 酒精灯、烧杯、玻璃棒B 证明HClO 和CH 3COOH 的酸性强弱同温下用pH 试纸测定浓度为0.1mol·L -1NaClO 溶液和0.1 mol·L -1CH 3COONa 溶液的pH玻璃棒、玻璃片C 检验蔗糖水解产物具有还原性向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,再向其中加入新制的银氨溶液,并水浴加热 试管、烧杯、酒精灯、滴管 D 配制1 L 1.6%的CuSO 4溶液(溶液密度近似为1 g/mL) 将25 g CuSO 4·5H 2O 溶解在975 g 水中 烧杯、量筒、玻璃棒答案 D9.下列说法正确的是( )A.准确量取25.00 mL 的液体可选用移液管、量筒或滴定管等量具B.实验过程中若皮肤不慎沾上少量酸液,应先用大量水冲洗,再用饱和碳酸氢钠溶液洗,最后再用水冲洗C.用分液漏斗分液时要经过振荡、放气、静置后,从上口倒出上层液体,再打开旋塞,将下层液体从下口放出D.在中和热测定实验中,盐酸和NaOH 溶液的总质量m g,反应前后体系温度变化为t,反应液的比热容为cJ·g -1·℃-1,则生成1 mol 水放出的热量为0.1 cmt J 答案 B10.下列有关实验装置或操作正确的是( )A.装置甲液面读数为12.20 mLB.装置乙可探究铁的吸氧腐蚀C.装置丙可检验乙烯的生成D.装置丁可验证碳酸氢钠受热分解答案 B11.下列选用的仪器和药品能达到实验目的的是( )A.准确量取一定体积的酸性KMnO4溶液B.验证SO2的漂白性C.制NH3的发生装置D.排空气法收集CO2答案 B12.用下列装置完成相应的实验,能达到实验目的的是( )答案 B13.下列实验不能达到实验目的或者实验操作不正确的是( )答案 A14.下列关于化学实验的说法正确的是( )A.测任何溶液pH时都可使用广泛pH试纸或精密pH试纸B.无水氯化钙可干燥CO2、Cl2、NH3、CO等常见气体C.用酒精灯加热烧瓶、烧杯、试管时都需要垫石棉网D.萃取、过滤都是利用物质的物理性质进行分离答案 D15.下列实验操作规范且能达到相应实验目的的是( )选项实验目的实验操作A 配制100 g 4%的NaOH溶液称取4.0 g NaOH放在烧杯中,再加入96.0 mL水,搅拌均匀B 分离KClO3与MnO2制取氧气后的残渣溶解、过滤、洗涤、干燥滤渣得到MnO2,滤液蒸发结晶并干燥得到KClO3C 证明K sp(BaSO4)<K sp(BaCO3)向BaCO3溶液中加入饱和Na2SO4溶液D 检验Al和Fe2O3反应后固体中是否含Fe2O3取样,溶于足量稀硫酸,滴加KSCN溶液不变红,说明不含Fe2O3答案 A16.下列操作及其描述错误的是( )A.①为萃取时的振荡操作,振荡过程中应打开活塞放气B.②为酸式滴定管排气操作,排气后记录初始读数C.③为闻气体气味的操作,无论有毒无毒都不能将鼻孔凑近瓶口D.④为配制溶液过程中摇匀的操作,摇匀后如果发现液面低于刻度线也不能再加水答案 B17.下列实验操作与温度计的使用方法均正确的是(加热装置略)( )A B C D苯与浓硝酸、浓硫酸制硝基苯乙醇与浓硫酸作用制乙烯中和热的测定蒸馏分离水与乙醇的混合物答案 A18.钌(Ru)是一种硬而脆、呈浅灰色的多价稀有金属,性质很稳定,且耐腐蚀性很强。

【专题十六】喷泉实验的原理及其考查方式喷泉实验的考察能将化学知识与物理知识很好的结合在一起，因此有关它的考察在高考中的再现率是较高的。

下面我们就从其原理及其考查方式来探讨喷泉实验。

一，喷泉实验的原理：1．形成原因：P（外）> P（内）2．形成条件：气体极“易”“溶”于“溶剂”易：溶解度大且溶解速度快溶：可是物理过程，也可是发生化学反应导致气体的消耗溶剂：可是水，也可以是某种溶液3．常见实例：水作溶剂：HCl、HBr、HI、SO2、NH3…NaOH作溶剂：H2S、CI2、CO2以及易溶于水的气体…二，喷泉实验的考查方式：题型一：引发方式的考查通常有两种方式1．使烧瓶内部压强减小，外部压强不变。

（图1）2．使烧瓶内部压强不变，外部压强增加大。

（图2）例题1：喷泉是一种常见的自然现象，其产生原因是存在压强差。

（1）图3为化学教学中所用的喷泉实验装置。

在烧瓶中充满干燥气体，胶头滴管及烧杯中分别盛有液体。

下列组合中不可能形成喷泉的是（）A、HCI和H2OB、O2和H2OC、NH3和H2OD、CO2和NaOH溶液（2）某学生积极思考产生喷泉的其他办法，并设计了如图所示的装置。

①在图4的锥形瓶中，分别加入足量的下列物质，反应后可能产生喷泉的是（）A、Cu和稀盐酸B、NaHCO3与NaOH溶液C、CaCO3与稀盐酸D、NH4HCO3与稀盐酸②在图4的锥形瓶外放一水槽，瓶中加入酒精，水槽中加入冰水后，再加入足量的下列物质，结果也产生了喷泉。

水槽中加入的物质是：（）A、浓硫酸B、食盐C、硝酸钾D、硫酸铜这种方法产生喷泉的原理是：③比较图3和图4两套装置，从产生喷泉的原理来分析，图3是上部烧瓶内气体压强，图4题下部锥形瓶内气体压强（均填“增大”或“减小”）（3）城市中常见的人造喷泉及火山爆发的原理与上述（填图3或图4装置的原理相似）题型二：形成根本原因考查例题2：喷泉是一种优美的自然现象，在实验室可根据某些物质的性质进行模拟。

初中应用物理知识竞赛专题讲座16专题十六电压与电阻【知识要点解读】1．电压与电压表。

.电源的作用是导体两端产生电压，电压的作用是自由电荷定向移动形成电流。

测量电路中两点之间的电压用电压表。

电压表要并联在被测电路两端，电压表测量的是与它并联的用电器两端的电压。

2.电阻。

导体的电阻是描述导体对电流阻碍作用的物理量，电阻的大小由导体本身性质决定的，它取决于导体的长度、横截面积和材料。

导体的电阻与导体长度成正比，与横截面积成反比。

滑动变阻器是靠改变连入电路的电阻丝长度来改变电阻大小的。

变阻器在电路中可以起到调节电压、改变电流、保护用电器的作用。

电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出电阻阻值的变阻器。

使用电阻箱时，把两个接线柱接入电路（两接线柱不分正负极），调节旋盘就能得到0~9999.9欧（或999.9欧）之间的任意阻值。

电阻箱的读数方法是：各旋盘对应的指示点的示数乘以面盘上标出的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值。

【竞赛知识拓展】初中应用物理知识竞赛关于电压与电阻拓展的知识点主要有：1.电压表检测电路用电压表并联在电路中两点之间检查电路断路故障时，若电压表有读数，则说明电压表与电源之间构成了通路，则这两点之间有断路故障。

2. 导体的电阻还与温度有关。

金属导体的电阻随温度的升高而增大。

3.测电笔是广大电工经常使用的工具之一，用来判别物体是否带电。

它的内部构造是一只有两个电极的灯泡，泡内充有氖气，俗称氖泡，它的一极接到笔尖，另一极串联一只高电阻后接到笔的另一端。

当氖泡的两极间电压达到一定值时，两极间便产生辉光，辉光强弱与两极间电压成正比。

当带电体对地电压大于氖泡起始的辉光电压，而将测电笔的笔尖端接触它时，另一端则通过人体接地，所以测电笔会发光。

测电笔中电阻的作用是用来限制流过人体的电流，以免发生危险。

【经典竞赛题分析】例1. （上海物理竞赛）白炽灯泡的灯丝断开后，可把断头搭接起来使用，这时灯丝的（）（A）电阻变小，电流强度变大（B）电阻变大，电流强度变小（C）电阻和电流强度都变大（D）电阻和电流强度都变小例2. （上海物理竞赛）小红按照如图所示的电路进行实验。

2021新高考衡水名师原创生物专题卷专题十六实验与探究考点52 教材基本实验综合4颗星（1-15题31题32题）考点53 实验设计及分析5颗星（16-30题33题）考试时间：90分钟满分：90分说明：请将选择题正确答案填写在答题卡上，主观题写在答题纸上第I卷（选择题）一、选择题（本题共30小题，每小题2分，共60分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。

）1.下表所列有关检测细胞有机物的试剂、颜色反应及实际操作，正确的一组是( )A. AB. BC. CD. D2.很多实验必须先制作装片,然后在显微镜下观察。

下面的实验步骤错误的是( )A.脂肪鉴定:切取花生子叶薄片→染色→去浮色→制片→观察B.有丝分裂观察:解离根尖→染色→漂洗→制片→观察C.质壁分离观察:撕取紫色洋葱鳞片叶表皮→制片→观察→滴加蔗糖溶液→观察D.叶绿体形态分布观察:取黑藻小叶→制片→观察3.下列有关实验的叙述，不正确的是（）A.涂有口腔上皮细胞的载玻片烘干固定后，可用健那绿染色观察线粒体B.观察DNA和RNA在细胞中的分布实验中，不一定要用0.9% NaCl溶液来制作临时装片C. 用斐林试剂检测还原糖和观察DNA和RNA在细胞中的分布都需水浴处理D. 在“检测花生子叶细胞中的脂肪”的实验中，用苏丹Ⅲ染液的染色时间比苏丹Ⅳ染液的染色时间长4.下列关于教材中实验的描述，正确的是( )A. 萨顿提出“基因位于染色体上”利用了类比推理法，摩尔根证明“基因位于染色体上”利用了假说一演绎法B. “观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“观察RNA、RNA在细胞中的分布”实验中盐酸的作用相同C. 洋葱表皮细胞质壁分离复原后，细胞不再吸水，说明细胞液浓度与外界溶液浓度一致D. “观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”和“观察洋葱鳞片叶外表皮细胞质壁分离及复原”实验都要用高倍显微镜观察5.下列对相关实验的叙述，正确的是( )A.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根都含有较多的糖且近于白色，可用于还原糖的鉴定B.用质量分数为8%的盐酸处理染色质能促进DNA与染色剂中的吡罗红结合C.探究温度对酶活性的影响时，将酶与底物溶液在室温下混合后于不同温度下保温D.在鉴定脂肪的实验中，苏丹Ⅳ将脂肪染成红色，苏丹Ⅲ将脂肪染成橘黄色6.下列关于“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的说法，正确的是( )A.甲基绿和吡罗红对DNA和RNA的亲和力不同，实验中应分别加入甲基绿和吡罗红B.盐酸能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞C.该实验用口腔上皮细胞而不用叶肉细胞，是因为叶肉细胞不含RNAD.盐酸有利于染色质中DNA与蛋白质分离，不利于DNA与染色剂结合7.下列有关细胞膜制备及观察的叙述,正确的是( )A.家鸡的红细胞是最佳的实验材料B.若选用洋葱鳞片叶表皮细胞应先用蛋白酶去除细胞壁C.制备细胞膜应先利用吸水涨破法,再利用离心法获取D.可以用高倍镜直接进行观察8.下列相关实验中涉及“分离”的叙述,正确的是( )A.绿叶中色素的提取和分离实验中,色素分离是因其在层析液中溶解度不同B.植物细胞质壁分离实验中,滴加蔗糖溶液的目的是使细胞质与细胞壁分离C.植物根尖细胞有丝分裂实验中,可以观察到姐妹染色单体彼此分离的过程D.T2噬菌体侵染细菌实验中,离心的目的是使噬菌体的DNA与蛋白质分离9.下列关于“观察根尖分生区组织细胞的有丝分裂”实验的说法错误的是( )A.甲紫溶液可使细胞核中的染色体着色B.漂洗的目的是洗去根尖上的盐酸，避免与碱性染料发生作用C.压片可将根尖细胞压成单层，使之不相互重叠D.选取一个细胞就可以观察到有丝分裂的全过程10.下列有关教材实验的叙述,正确的是( )A.将成熟的植物细胞置于0. 3g/mL蔗糖溶液中,可判断该细胞是否具有活性B.在脂肪检测和观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中使用的酒精体积分数相同C.低温诱导植物染色体数目的变化实验中,应先剪下根尖再将根尖放到低温环境中诱导培养D.观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片实验中,可以在某一细胞内观察到整个减数分裂过程11.在观察蝗虫精原细胞减数分裂固定装片时,区分初级精母细胞和次级精母细胞的主要依据是( )A.染色体的组成成分B.染色体是否存在染色单体C.有无同源染色体D.细胞是否均等分裂12.下列关于生物学实验的叙述,正确的是( )A.观察花生子叶细胞中的脂肪颗粒时可用苏丹Ⅳ染液将其染成橘黄色B.在高倍显微镜下可观察到人口腔上皮细胞中被健那绿染液染色后处于生活状态的线粒体C.观察植物细胞的质壁分离及有丝分裂实验都可以用洋葱鳞片叶外表皮细胞作实验材料D.观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片时可以看到细胞分裂过程中连续的动态过程13.下列关于观察减数分裂实验的叙述中,错误的是( )A.可用蝗虫卵母细胞的固定装片观察减数分裂B.用洋葱根尖制成装片,能观察到同源染色体联会现象C.能观察到减数分裂现象的装片中,可能观察到同源染色体联会现象D.用桃花的雄蕊比用桃花的雌蕊制成的装片容易观察到减数分裂现象14.在“观察植物细胞的质壁分离和复原”实验中,对紫色洋葱鱗片叶外表皮临时装片进行了三次观察(如图所示)。

专题十六问答题解答技巧一、问答题1.问答题（简答题）是通常围绕某个物理现象或通过一段阅读材料背景材料，借助问题的形式，要求考生书面简述的一种题型。

简答题既能有效地考查同学们对初中物理“双基”（基本知识，基本技能）的掌握程度，又能很好地考查同学们分析问题、合理选择信息以及应用物理知识解决实际问题的能力。

2.问答题（简答题）一般着重考查学生分析问题、合理选择信息和应用物理知识解决实际问题的能力,要求学生能活学活用,思维开放,有一定的综合能力。

解答时要使用物理语言做针对性的回答。

语言要精练,观点要明确,条理要清楚,内容要完整。

二、问答题特点1.简答题侧重考查学生运用知识和方法分析实际问题的能力、推理能力以及文字组织与表达能力等。

简答题通常是用生活化的语言陈述一个客观事实或物理现象，设问指向性清晰，通常用得比较多的是解释这种现象。

(1)学生运用所学的物理知识，能用简洁、严谨的语言正确解释生活中的物理现象。

(2)简答题不宜直接取用教材的内容让学生作答，要避免答案就在书上的简答题，以免导致学生死记硬背。

简答题要有利于培养学生善于观察、勤于思考的良好习惯。

(3)可以从不同角度、不同方向考查学生对物理概念和规律的理解和运用，能对考生的答题做出有层次的评价，更真实地反映学生的能力水平。

其次清楚学生在回答问题是容易出现的错误：1.知识点不明确：2.逻辑关系混乱：3.表述不到位：2.如何做好问答题：（1）明确题目所涉及的物理现象和过程，明确题目所提供的条件和结论之间的物理关系；（2）找准原理与规律：要寻找到与题目相关的物理原理和规律；（3）找准关键词：组识好语言把关键词镶嵌到答案中，语言一定要规范、准确、要尽量用理的书面语言。

三、简答题的主要题型1.社会热点类：每一个时期，都会有一些人们普遍关注的热点问题，这些热点往往是社会急待解决的问题。

而它们常常成为中考命题的材料。

热点的内容多涉及到科技前沿、环境污染、日常生活等相关内容。

目夺市安危阳光实验学校专题十六人和高等动物的体液调节A组三年高考真题（2016～）1.(2016·全国课标卷Ⅱ，3)下列关于动物激素的叙述，错误的是( )A.机体内、外环境的变化可影响激素的分泌B.切除动物垂体后，血液中生长激素的浓度下降C.通过对转录的调节可影响蛋白质类激素的合成量D.血液中胰岛素增加可促进胰岛B细胞分泌胰高血糖素2.(2015·重庆卷，3)下表为某人血液化验的两项结果：据此分析，其体内最可能发生的是( )A.神经系统的兴奋性降低B.血糖含量低于正常C.促甲状腺激素分泌减少D.组织细胞摄取葡萄糖加速3.(2015·天津卷，3)小鼠胚胎干细胞可诱导成能分泌胰岛素的胰岛样细胞。

将胰岛样细胞移植给患糖尿病小鼠，可使患病小鼠血糖恢复正常水平。

下列叙述错误的是( )A.小鼠胚胎干细胞可来自对囊胚内细胞团的分离培养B.移植前，患病小鼠体内靶细胞缺失胰岛素受体C.移植后，小鼠体内靶细胞加强了对葡萄糖的摄取、利用和储存D.小鼠体内血糖浓度对胰高血糖素的分泌存在反馈调节4.(2015·海南卷，17)关于动物体液调节的叙述，错误的是( )A.机体内甲状腺激素的分泌受反馈调节B.与神经调节相比，体液调节迅速而准确C.血液中某激素的浓度可反映该激素的分泌量D.激素的分泌量可随内、外环境的改变变化5.(2014·海南卷，12)关于人体内激素的叙述，错误的是( )A.肾上腺素的分泌活动不受神经的直接支配B.胰岛素的合成需要mRNA和核糖体的参与C.肾小管上皮细胞是抗利尿激素的靶细胞之一D.血糖调节中胰岛素和胰高血糖素的作用相互拮抗6.(2014·海南卷，1)关于人体神经调节和体液调节的叙述，错误的是( )A.反射弧是神经调节的结构基础B.体温受到神经和体液的双重调节C.甲状腺激素不能影响神经系统的活动D.垂体分泌促甲状腺激素受下丘脑调控7.(2016·四川卷，8)生长抑素(SS)是一种14个氨基酸的环状多肽，由下丘脑合成释放，可直接影响促甲状腺激素(TSH)的分泌。

专题十六力学实验高频考点·能力突破考点一力学基本仪器的使用与读数注意事项：1．游标卡尺在读数时先确定各尺的分度，把数据读成以毫米为单位的，先读主尺数据，再读游标尺数据，最后两数相加．2．游标卡尺读数时不需要估读．3．螺旋测微器读数时，要准确到0.01 mm，估读到0.001 mm，结果若用mm作单位，则小数点后必须保留三位数字．4．游标卡尺在读数时注意区分游标卡尺的精度．5．螺旋测微器在读数时，注意区别整毫米刻度线与半毫米刻度线，注意判断半毫米刻度线是否露出．例1 某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体工件的长度，如图1所示，则工件的长度为________ mm；用螺旋测微器测量工件的直径如图2所示，则工件的直径为________ mm.[解题心得]预测1 用刻度尺测量遮光条宽度，示数如图所示，其读数为________ cm.预测2 如图甲所示，某同学用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“验证力的平行四边形定则”实验．在保持弹簧伸长量及方向不变的条件下：(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90°，弹簧测力计a的读数是________ N；(如图乙所示)(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，则弹簧测力计a的读数________、弹簧测力计b的读数________．(选填“变大”“变小”或“不变”)预测 3 (1)某同学用游标卡尺的________(选填“内测量爪”“外测量爪”或“深度尺”)测得一玻璃杯的内高，如图甲所示，则其内高为________ cm.(2)该同学随后又用螺旋测微器测得玻璃杯的玻璃厚度如图乙所示，则厚度为________ mm.(3)该同学用螺旋测微器测得一小球直径如图丙所示，正确读数后得小球直径为1.731 mm，则a＝________，b＝________．(4)该同学测定一金属杆的长度和直径，示数分别如图丁、戊所示，则该金属杆的长度和直径分别为________ cm和________ mm.考点二纸带类实验综合纸带的三大应用(1)由纸带确定时间：要区别打点计时器打出的计时点与人为选取的计数点之间的区别与联系，若每五个点取一个计数点，则计数点间的时间间隔Δt＝0.02×5 s＝0.10 s.(2)求解瞬时速度：利用做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求打某一点时的瞬时速度，如图甲所示，打点n时的速度v n＝x n+x n+12T.(3)用“逐差法”求加速度：如图乙所示，因为a1＝x4−x13T2，a2＝x5−x23T2，a3＝x6−x33T2，所以a＝a1+a2+a33＝x4+x5+x6−x1−x2−x39T2.当位置间隔数是奇数时，应舍去位置间隔小的数据．例2 [2022·福建押题卷]某实验小组利用如图甲所示的装置，探究加速度与小车所受合外力和质量的关系．(1)下列做法正确的是________；A．实验前应先将木板左端适当垫高，以平衡摩擦力B．实验时应满足砝码桶与砝码总质量远小于小车和车内砝码总质量C．释放小车前应将小车靠近打点计时器，并使纸带尽量伸直D．实验时为了安全应先释放小车再接通打点计时器的电源E．在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力不变，即只需要保持砝码桶和砝码总质量不变(2)实验时得到一条如图乙所示的纸带，打点计时器的频率为50 Hz，任意两个计数点间还有四个计时点未画出，由图中数据可计算小车的加速度为________ m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)在保持小车和车中砝码质量一定，探究小车的加速度与受到的合外力的关系时，甲、乙两位同学分别得到了如图丙所示的a - F图像，则甲同学的a - F图线不过原点的原因是________________________________________________________________________．[解题心得]预测4 [2022·辽宁押题卷](1)在下列实验中，能用图中装置完成且仅用一条纸带就可以得出实验结论的是________(单选)；A．验证小车和重物组成的系统机械能守恒B．探究小车速度随时间变化的规律C．探究小车加速度与力、质量的关系D．探究不同力做功与小车速度变化的关系(2)某次实验中按规范操作打出了一条纸带，其部分纸带如下图．已知打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上，纸带左端接小车，请根据图中纸带判断其做的是________(填“匀速”“匀变速”或“加速度变化的变速”)运动，此次实验中打点计时器打下A点时小车的速度为________m/s；(保留两位有效数字)(3)如下图所示，在水平气垫导轨上用光电门记录数据的方式做“验证动量守恒定律”实验，测量滑块A的质量记为m1，测量滑块B的质量记为m2，测量滑块A上的遮光条宽度如下图所示，其宽度d1＝________cm，测得滑块B上的遮光条宽度为d2.滑块A从右向左碰静止的滑块B，已知m1>m2，光电门计时器依次记录了三个遮光时间Δt1、Δt2、Δt3，验证动量守恒需要满足的关系式为____________________________(用测量的物理量符号表示)．考点三“弹簧”“橡皮条”“碰撞”类实验例3 [2022·浙江6月](1)①“探究小车速度随时间变化的规律”实验装置如图1所示，长木板水平放置，细绳与长木板平行．图2是打出纸带的一部分，以计数点O为位移测量起点和计时起点，则打计数点B时小车位移大小为________ cm.由图3中小车运动的数据点，求得加速度为________ m/s2(保留两位有效数字)．②利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，需调整的是________(多选)．A．换成质量更小的车B．调整长木板的倾斜程度C．把钩码更换成砝码盘和砝码D．改变连接小车的细绳与长木板的夹角(2)“探究求合力的方法”的实验装置如图4所示，在该实验中①下列说法正确的是________(单选)．A．拉着细绳套的两只弹簧秤，稳定后读数应相同B．在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择相距较远的两点C．测量时弹簧秤外壳与木板之间不能存在摩擦D．测量时，橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板②若只有一只弹簧秤，为了完成该实验至少需要________(选填“2”“3”或“4”)次把橡皮条结点拉到O.[解题心得]例4 [2022·全国甲卷]利用图示的实验装置对碰撞过程进行研究．让质量为m1的滑块A 与质量为m2的静止滑块B在水平气垫导轨上发生碰撞，碰撞时间极短，比较碰撞后A和B的速度大小v1和v2，进而分析碰撞过程是否为弹性碰撞．完成下列填空：(1)调节导轨水平．(2)测得两滑块的质量分别为0.510 kg和0.304 kg.要使碰撞后两滑块运动方向相反，应选取质量为________ kg的滑块作为A.(3)调节B的位置．使得A与B接触时，A的左端到左边挡板的距离s1与B的右端到右边挡板的距离s2相等．(4)使A以一定的初速度沿气垫导轨运动，并与B碰撞，分别用传感器记录A和B从碰撞时刻开始到各自撞到挡板所用的时间t1和t2.(5)将B放回到碰撞前的位置，改变A的初速度大小，重复步骤(4)．多次测量的结果如下表所示．(6)表中的k2＝________(保留2位有效数字)．的平均值为________(保留2位有效数字)．(7)v1v2判断．若两滑块的碰撞(8)理论研究表明，对本实验的碰撞过程，是否为弹性碰撞可由v1v2为弹性碰撞，则v1的理论表达式为________(用m1和m2表示)，本实验中其值为________(保留v22位有效数字)；若该值与(7)中结果间的差别在允许范围内，则可认为滑块A与滑块B在导轨上的碰撞为弹性碰撞．[解题心得]预测 5 某兴趣小组同学想探究橡皮圈中的张力与橡皮圈的形变量是否符合胡克定律，若符合胡克定律，则进一步测量其劲度系数(圈中张力与整圈形变量之比)．他们设计了如图甲所示实验：橡皮圈上端固定在细绳套上，结点为O，刻度尺竖直固定在一边，0刻度与结点O水平对齐，橡皮圈下端悬挂钩码，依次增加钩码的个数，分别记录下所挂钩码的总质量m 和对应橡皮圈下端P的刻度值x，如下表所示：(1)请在图乙中，根据表中所给数据，充分利用坐标纸，作出m - x图像；(2)作出m - x图像后，同学们展开了讨论：甲同学认为：这条橡皮圈中的张力和橡皮圈的形变量基本符合胡克定律；乙同学认为：图像的斜率k即为橡皮圈的劲度系数；丙同学认为：橡皮圈中的张力并不等于所挂钩码的重力；……请参与同学们的讨论，并根据图像数据确定：橡皮圈不拉伸时的总周长约为______ cm，橡皮圈的劲度系数约为________ N/m(重力加速度g取10 m/s2，结果保留三位有效数字)．(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端结点O，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)；若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的劲度系数将________(选填“偏小”“偏大”或“不受影响”)．预测 6 某研究小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，所用器材有：方木板一块、白纸、量程为5 N的弹簧测力计两个、橡皮条(带两个较长的细绳套)、小圆环、刻度尺、三角板、图钉(若干个)．主要实验步骤如下：a．橡皮条的一端与轻质小圆环相连，另一端固定；b．用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环，小圆环运动至O点，记下两弹簧测力计的读数F1和F2及两细绳套的方向；c．用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点，记下弹簧测力计的读数F及细绳套的方向；d．在白纸上做出力F、F1和F2的图示，猜想三者的关系，并加以验证．(1)b 、c 步骤中将小圆环拉到同一位置O 的目的是________________________．(2)某次操作后，在白纸上记录的痕迹如图丁所示，请你在图丁中完成步骤d.预测7 [2022·北京押题卷]如图1所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球碰撞前后的动量关系．图1中的O 点为小球抛出点在记录纸上的垂直投影．实验时，先使A 球多次从斜轨上位置P 静止释放，找到其平均落地点的位置E .然后，把半径相同的B 球静置于水平轨道的末端，再将A 球从斜轨上位置P 静止释放，与B 球相碰后两球均落在水平地面上，多次重复上述A 球与B 球相碰的过程，分别找到碰后A 球和B 球落点的平均位置D 和F .用刻度尺测量出水平射程OD 、OE 、OF .测得A 球的质量为m A ，B 球的质量为m B .图1(1)实验中，通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度．①实验必须满足的条件有________．A ．两球的质量必须相等B ．轨道末端必须水平C ．A 球每次必须从轨道的同一位置由静止释放②“通过测量小球做平抛运动的水平射程来代替小球碰撞前后的速度”可行的依据是________________．A.运动过程中，小球的机械能保持不变B ．平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比(2)当满足表达式__________________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果再满足表达式________________时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞. (用所测物理量表示)(3)某同学在实验时采用另一方案：使用半径不变、质量分别为16m A 、13m A 、12m A 的B 球．将A 球三次从斜轨上位置P 静止释放，分别与三个质量不同的B 球相碰，用刻度尺分别测量出每次实验中落点痕迹距离O 点的距离OD 、OE 、OF ，记为x 1、x 2、x 3.将三组数据标在x 1 - x 3图中．从理论上分析，图2中能反映两球相碰为弹性碰撞的是________.图2考点四力学其他实验例 5 某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究向心力与线速度关系”的实验，将小球用质量不计长为L的细线系于固定在铁架台上的力传感器上，小球的下端有一长度极短、宽度为d的挡光片，测得小球的直径为D，重力加速度用g表示．请回答下列问题：(1)用游标卡尺测量挡光片的宽度如图乙所示，则挡光片的宽度为________mm；如果挡光片经过光电门时的挡光时间为10 ms，则小球通过光电门时的速度大小为v＝________m/s(结果保留3位有效数字)．(2)小球通过光电门时力传感器的示数为F0，改变小球释放点的高度，多次操作，记录多组F0、v的数据，作出F0-v2的图像，如果图线的斜率为k，则小球(含挡光片)的质量为________；向心力大小为F＝________．(用已知物理量的符号表示)[解题心得]预测8 用如图甲所示装置研究平抛运动的轨迹．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的木板上．钢球沿斜槽PQ滑下后从Q点飞出，落在竖直挡板MN上．由于竖直挡板与竖直木板的夹角略小于90°，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．每次将竖直挡板向右平移相同的距离L，从斜槽上同一位置由静止释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．(1)实验前需要检查斜槽末端是否水平，正确的检查方法是______________________．(2)以平抛运动的起始点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向建立坐标系．将钢球放在Q点，钢球的________(选填“最右端”“球心”或“最下端”)对应白纸上的位置即为坐标原点．(3)实验得到的部分点迹a、b、c如图乙所示，相邻两点的水平间距均为L，ab和ac的竖直间距分别是y1和y2，当地重力加速度为g，则钢球平抛的初速度大小为________，钢球运动到b点的速度大小为_______________________________________________________．预测9 [2022·济南市测评]某实验小组在实验室用单摆做测定重力加速度的实验，实验装置如图甲所示．(1)摆球的直径用螺旋测微器测出，如图乙所示，其读数为________mm.(2)正确操作测出单摆完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，螺旋测微器测得摆球直径为d.用上述测得量写出重力加速度的表达式：g＝________________________________________________________________________.(3)某同学测得的g值比当地的重力加速度偏小，可能原因是________．A．计算时将L当成摆长B．测摆线长时摆线拉得过紧C．开始计时时，秒表按下过晚D．实验中误将30次全振动计为29次素养培优·创新实验1.力学创新型实验的特点(1)以基本的力学模型为载体，依托运动学规律和牛顿运动定律设计实验．(2)将实验的基本方法——控制变量法、处理数据的基本方法——图像法、逐差法融入到实验的综合分析之中．2．创新实验题的解法(1)根据题目情境，提取相应的力学模型，明确实验的理论依据和实验目的，设计实验方案．(2)进行实验，记录数据，应用原理公式或图像法处理实验数据，结合物体实际受力情况和理论受力情况对结果进行误差分析．情境 1 [2022·山东卷]在天宫课堂中、我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验．受此启发，某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验，如图甲所示．主要步骤如下：①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块上；②接通气源，放上滑块，调平气垫导轨；③将弹簧左端连接力传感器，右端连接滑块．弹簧处于原长时滑块左端位于O点，A点到O点的距离为5.00 cm，拉动滑块使其左端处于A点，由静止释放并开始计时；④计算机采集获取数据，得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像，部分图像如图乙所示．回答以下问题(结果均保留两位有效数字)：(1)弹簧的劲度系数为________ N/m.(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据，画出a-F图像如图丙中Ⅰ所示，由此可得滑块与加速度传感器的总质量为________kg.(3)该同学在滑块上增加待测物体，重复上述实验步骤，在图丙中画出新的a-F图像Ⅱ，则待测物体的质量为________kg.[解题心得]情境 2 [2022·邯郸二模]如图所示的实验装置可以测量物块与长木板间的动摩擦因数．把长木板一端放在水平面上，另一端支撑起来形成一个斜面．物块沿斜面加速下滑的过程中先后经过光电门A和光电门B.如果测得物块上挡光片宽度为d，物块经过光电门A、B 时挡光片的挡光时间分别为Δt1和Δt2，已知当地重力加速度为g.(1)要测出物块与长木板间的动摩擦因数，需要测量出斜面的倾角θ以及光电门A、B之间的距离L.(2)计算物块沿斜面下滑的加速度a的运动学公式是a＝________________．(3)物块与斜面间的动摩擦因数μ＝________________．[解题心得]情境 3 [2022·河南焦作高一联考]某实验小组利用如图甲所示装置测定小车在斜面上下滑时的加速度，实验开始时，小车静止在A点，光电门位于O点，AO间距离为l0.已知小车上挡光片的宽度为d，且d≪l0.(1)释放小车，小车由静止开始下滑，下滑过程中通过位于O点处的光电门，由数字计时器记录挡光片通过光电门的时间Δt.可由表达式v＝________得到小车通过光电门的瞬时速度．(2)将光电门向下移动一小段距离x后，重新由A点释放小车，记录挡光片通过光电门时数字计时器显示的时间Δt和此时光电门与O点间距离x.(3)重复步骤(2)，得到若干组Δt和x的数值．(4)在1-x坐标系中描点连线，得到如图乙所示直线，其斜率大小为k，纵轴截距为b，(Δt)2则小车加速度的表达式为a＝________，初始时AO间距离l0＝________．(用d、k、b表示)[解题心得]情境 4 [2022·全国冲刺卷]为准确测量某弹簧的劲度系数，某探究小组设计了如下实验，实验装置如图甲所示，其原理图如图乙所示．角度传感器与可转动的“T”形螺杆相连，“T”形螺杆上套有螺母，螺母上固定有一个力传感器，弹簧的上端挂在力传感器下端挂钩上，另一端与铁架台底座的固定点相连．当“T”形螺杆转动时，角度传感器可测出螺杆转动的角度，力传感器会随着“T”形螺杆旋转而上下平移，弹簧长度也随之发生变化．实验过程中，弹簧始终在弹性限度内．(1)已知“T”形螺杆向某一方向旋转10周(10×360°)时，力传感器上移40.0 mm，则在角度传感器由0增大到270°的过程中，力传感器向上移动的距离为________ mm.(保留一位小数)(2)该探究小组操作步骤如下：①旋转螺杆使初状态弹簧长度大于原长；②记录初状态力传感器示数F0、以及角度传感器示数θ0；③旋转“T”形螺杆使弹簧长度增加，待稳定后，记录力传感器的示数F n，角度传感器的示数θn；④多次旋转“T”形螺杆，重复步骤③的操作；⑤以力传感器的示数F为纵坐标、角度传感器的示数θ为横坐标，由实验数据描绘出F - θ图像，则该图像可能为________．(3)若图像的斜率为2.5×10－4N/°，则该弹簧的劲度系数k＝________ N/m.(结果保留三位有效数字)[解题心得]专题十六力学实验高频考点·能力突破考点一例1 解析：根据游标卡尺读数规则可知工件的长度为21 mm＋0.02 mm×36＝21.72 mm；根据螺旋测微器读数规则可知工件的直径为4 mm＋0.01 mm×30.0＝4.300 mm.答案：21.72 4.300预测1 解析：读数时要注意分度值是1 mm，要估读到分度值的下一位．答案：1.50 (1.49～1.51均可)预测2 解析：(1)由图乙所示弹簧测力计可知，其分度值为0.1 N，弹簧测力计a的读数是3.50 N；(2)若弹簧测力计a、b间夹角小于90°，保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变，增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角，如图所示，则可知弹簧测力计a的示数变小，b的示数变大．答案：(1)3.50 (3.48～3.52) (2)变小变大预测3 解析：(1)因需测量的是玻璃杯的内高即深度，所以要用游标卡尺的深度尺测量，根据图甲可知，游标卡尺主尺上的整毫米数为100 mm，游标尺的精确度为0.1 mm，且第3条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则玻璃杯的内高为100 mm＋0.1 mm×3＝100.3 mm＝10.03 cm.(2)螺旋测微器的读数规则：测量值＝固定刻度读数(注意半毫米刻度线是否露出)＋精确度(0.01 mm)×可动刻度读数(一定要估读)，由图乙可知玻璃厚度为2.5 mm ＋0.01 mm×26.0＝2.760 mm.(3)因1.731 mm＝1.5 mm＋0.01 mm×23.1，由螺旋测微器读数规则知a＝20，b＝0.(4)由图丁所示可得金属杆的长度L＝60.10 cm.由图戊知，此游标尺为50分度，游标尺上第10条刻度线(不计0刻度线)与主尺上的刻度线对齐，则该金属杆直径d ＝4 mm＋0.02×10 mm＝4.20 mm.答案：(1)深度尺10.03 (2)2.760 (3)20 0 (4)60.10 4.20考点二例2 解析：(1)为了使小车所受的合外力等于拉力，实验前应该平衡摩擦力，故A 正确；因为有拉力传感器，小车受到的拉力的大小可以直接读出，故无需让砝码桶和砝码的质量远小于小车和车内砝码的质量，B 错误；为了使纸带上能尽可能多打点，使其得到充分的利用，故释放小车前应将小车靠近打点计时器，纸带伸直是为了尽量减小纸带与限位孔间的摩擦，故C 正确；凡是使用打点计时器的实验，都应该先接通电源，让打点计时器稳定运行后再释放纸带(小车)，故D 错误；在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力不变，即需要保持拉力传感器的示数不变，故E 错误．(2)由题意知T ＝0.1 s ，采用逐差法求加速度，可得a ＝BD −OB (2T )2＝2.4 m/s 2；(3)由甲同学的a - F 图像可知，拉力传感器的示数F ＝0时，小车已经有了加速度，可能原因是平衡摩擦力过度，木板的倾角过大．答案：(1)AC (2)2.4 (3)平衡摩擦力过度，木板的倾角过大预测4 解析：(1)验证小车和重物组成的系统机械能守恒，需要测量小车和重物的质量，A 错误；探究小车速度随时间变化的规律，仅需要一条纸带即可得出实验结论，B 正确；探究小车加速度与力、质量的关系，还需知道二者的质量，C 错误；探究不同力做功与小车速度变化的关系，需要知道二者的质量，D 错误．(2)根据Δx ＝aT 2，T 均相等，即只要满足Δx 均相等即可满足运动为匀变速运动，根据图像可知Δx 均为0.1 cm ，则该运动为匀变速运动．小车的速度为v ＝(1.0+1.1)×10−22×0.02 m/s ＝0.53 m/s.(3)游标卡尺读数为1 cm ＋0.02×0 mm＝1 cm ＝1.000 cm要验证动量守恒定律，即验证碰撞前的动量和碰撞后的动量相等，即m 1v 1＝m 2v 2＋m 1v 3故有m 1d 1Δt 1＝m 2d 2Δt 2+m 1d1Δt 3 答案：(1)B (2)匀变速 0.52～0.54 (3)1.000 cm ～1.010 cm 均可m 1d 1Δt 1＝m 2d 2Δt 2+m 1d1Δt 3 考点三 例3 解析：(1)①由刻度尺的读数规则可知，打下计数点B 时小车的位移大小为x 2＝6.20 cm ；连接图3中的点，由斜率可知加速度a ＝1.9 m/s 2；②利用图1装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，为减小实验误差，应使连接小车的细绳与长木板平行，D 错误；实验时应将钩码更换成砝码盘和砝码，应保证小车的质量远大于砝码以及砝码盘的总质量，因此不能换成质量更小的小车，A错误，C正确；实验时应将长木板的右端适当垫高以平衡摩擦力，B正确．(2)①“探究求合力的方法”时不用保证两弹簧秤的读数相同，A错误；在已记录结点位置的情况下，确定一个拉力的方向需要再选择与结点相距较远的一点，B错误；实验时，弹簧秤外壳与木板之间的摩擦不影响实验的结果，C错误；为了减小实验误差，实验时，应保证橡皮条、细绳和弹簧秤贴近并平行于木板，D正确．②如果只有一个弹簧秤，应先后两次将弹簧秤挂在不同的细绳套上，然后将结点拉到同一位置O，并保证两次两分力的方向不变；再将弹簧秤挂在一个细绳套上，将结点拉到位置O，因此为了完成实验至少需要3次把橡皮条的结点拉到O.答案：(1)①6.20±0.05 1.9±0.2②BC(2)①D②3例 4 解析：(2)在一动一静的弹性碰撞中，质量小的滑块碰撞质量大的滑块才能反弹，故应选质量为0.304 kg的滑块作为A.(6)滑块A、B碰后的速度v1＝s1t1、v2＝s2t2，因s1＝s2，故有v1v2＝t2t1，则k2＝0.210.67≈0.31.(7)v1v2的平均值k̅＝2×0.31+3×0.335≈0.32.(8)设滑块A碰前的速度为v0，若为弹性碰撞，则有：{v1v0=−v1v1+v2v2①12v1v02=12v1v12+12v2v22②联立①②得：v1＝m2−m1m1+m2v0，v2＝2m1v0m1+m2则v1v2＝m2−m12m1＝0.510−0.3042×0.304≈0.34.答案：(2)0.304 (6)0.31 (7)0.32(8)m2−m12m10.34预测5 解析：(1)描点作出m - x图像如图所示(2)由m - x 图像可知，橡皮圈不拉伸时P 点距离O 点的距离约为5.20 cm (5.10 cm ～5.40 cm)，则橡皮圈的总周长约为10.40 cm (10.20 cm ～10.80 cm)．由m - x 图像可知，橡皮圈的劲度系数，则有k ＝ΔmgΔx ＝120×10−3×10(7.40−5.20)×10−2N/m ＝54.5 N/m.(3)若实验中刻度尺的0刻度略高于橡皮筋上端结点O ，则由实验数据得到的劲度系数将不受影响，因为计算劲度系数时考虑的是橡皮筋的伸长量而不是长度．若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，会使读数偏大，则由实验数据得到的劲度系数将偏小．答案：(1)见解析 (2)10.40 54.5 (3)不受影响 偏小预测6 解析：(1)b 、c 步骤中将小圆环拉到同一位置O 的目的是保证两次操作力的作用效果相同；(2)在白纸上画出各力的大小及方向，并用表示F 1、F 2的线段为邻边作平行四边形，比较其对角线和表示F 的线段是否在实验误差允许范围内相等．答案：(1)保证两次操作力的作用效果相同 (2)见解析预测7 解析：(1)①为防止碰后小球A 反弹，应使A 的质量大于B 的质量，A 错误；为保证小球做平抛运动，轨道末端必须水平，故B 正确；为保证小球A 到轨道末端时的速度相等，A 球每次必须从轨道的同一位置由静止释放，故C 正确．故选BC.②小球做平抛运动的过程，有h ＝12gt 2，x ＝vt ，整理得t ＝ √2h g ，x ＝v √2hg ，发现平抛运动的下落高度一定，运动时间相同，水平射程与速度大小成正比．故选B.(2)因为可用小球做平抛运动的水平射程来代替小球抛出时的速度，根据动量守恒有m A v 0＝m A v 1＋m B v 2 m A OE ＝m A OD ＋m B OF若碰撞过程为弹性碰撞，则机械能守恒，有12m A v 02＝12v v v 12+12vvv 22即m A OE 2＝m A OD 2＋m B OF 2(3)因为碰撞前，球A 的速度不变，则球A 单独落地时的x 2一直不变． 根据m A x 2＝m A x 1＋m B x 3。

初中化学实践探究题教案
一、实验目的：
1. 了解金属和非金属的性质；
2. 掌握金属和非金属的识别方法；
3. 观察金属和非金属在物理性质和化学性质上的区别。

二、实验材料：
1. 金属样品：铁钉、铜片、铝箔；
2. 非金属样品：木炭、硫粉、碳酸钙；
3. 实验器材：试管、酒精灯、钳子、铁镊等；
三、实验步骤：
1. 将金属样品分别放入试管中，加热观察；
2. 将非金属样品分别放入试管中，加热观察；
3. 观察金属和非金属在加热过程中的物理性质变化；
4. 将金属和非金属与酸反应，观察化学性质变化；
5. 记录实验结果进行分析。

四、实验数据与分析：
1. 金属在加热过程中通常会发光、发热，并发生形状变化；
2. 非金属在加热过程中通常不会发光、发热，并有可能变成气体或产生焦炭；
3. 金属与酸反应会发生气体产生、放热的化学反应；
4. 非金属与酸反应会放热、产生气体，并有可能溶解或变色的化学反应。

五、实验总结：
通过本次实验，我们可以初步了解金属和非金属在物理性质和化学性质上的区别，同时也学习了识别金属与非金属的方法。

在日常生活中，我们可以通过这些性质特征来判断材料的成分，并更好地理解化学科学原理。