(完整版)高考综合实验探究题解题指导汇总

学案15综合实验探究最新考纲展示 1.了解化学实验是科学探究过程中的一种重要方法。

2.能根据实验试题要求，做到设计、评价或改进实验方案，了解控制实验条件的方法，分析或处理实验数据，得出合理结论，绘制和识别典型的实验仪器装置图。

基础回扣1．据下图所示的实验装置回答问题：(1)实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气应选用的发生装置是________，收集装置为________。

(2)实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是________，收集装置为__________。

(3)实验室用氯化铵与熟石灰两种固体加热制取氨气，氨气的密度比空气的小，极易溶于水。

推断：实验室制取氨气应选用的发生装置为________，收集装置为________。

用C装置可以快速制取氨气，所用试剂是__________。

(4)实验室用浓盐酸与MnO2制氯气时，应选用的发生装置是________，收集装置可用__________。

(5)用C装置也可以制取Cl2，锥形瓶中的固体物质是__________(填化学式)。

答案(1)A E(2)C D(3)A F浓氨水和NaOH固体(或生石灰，碱石灰)(4)B D或E(5)KMnO42．写出下列在生产、生活应用中气体的产生原理(用化学方程式表示)：(1)潜水艇和消毒呼吸面具中产生O2：__________________________________________。

(2)泡沫灭火器用于灭火时产生CO2：____________________________________________。

(3)制备消毒气Cl2，用KMnO4代替MnO2：_______________________________________________________________________________________________________________。

答案(1)2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2、2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑(2)Al2(SO4)3＋6NaHCO3===3Na2SO4＋2Al(OH)3↓＋6CO2↑(3)2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O3．设计实验证明酸性：CH3COOH>H2CO3>H2SiO3。

化学综合试验试题的解题策略角度1：以常见有机物的制备、分别提纯的综合试验试题【题型解读】有机物的制备、分别提纯在近几年的高考试验试题中已出现，并且有发展的趋势。

这类有机物的制备反应来源于教材中化学反应，反应原理不是太难，故此类综合试验的难度属于中档水平。

近两年高考试题的命题角度主要有①试验装置中各部分的特点组装要求；②试验步骤中的反应原理及除杂方法和原理；③有机物的提纯方法和某些试剂的作用；④有机物产率的计算。

阅卷人忠告1．审题忠告(1)审清反应原理(试剂要求、反应条件、产物性质)(2)审清装置的设计问题①球形冷凝管中的水流方向(下口进水，上口出水)。

②温度计的位置。

③烧瓶、三颈瓶的容量大小。

④尾气处理、加热方式(水浴、油浴等)。

(3)审清试验步骤①加试剂依次；②反应制备；③除杂分别提纯试剂和方法。

(4)审清反应物的量，确定过量反应物，用少量反应物计算产品的理论量，再算产率。

2．答题忠告(1)对试剂的作用或目的答题时要详细、全面、不漏要点。

(2)对冷凝管中冷却水的流向要从低端进水。

(3)有机物的干燥剂常用一些吸水的盐如CaCl2、MgSO4等。

(4)对于补加沸石要留意“停止加热、冷却后”再补加。

(5)对有机物的产率要留意有效数字。

角度2：以试验探究为主题的综合试题【题型解读】以试验探究为主题的综合试题以实力立意，把化学学问与实力的考核融为一体。

试题源于教材试验，但又高于教材。

主要考查考生思维的灵敏性、缜密性、统摄性、敏捷性和创建性。

试题难度较大。

近几年高考的命题的角度主要有①气密性检查；②仪器连接；③反应原理涉及的方程式；④各仪器的作用；⑤各部分的现象；⑥装置的缺陷及其改进措施。

阅卷人忠告1．审题忠告(1)明确涉及气体和新物质制备试验的思路(试验流程)：气体的发生―→除杂质―→干燥―→主体试验―→尾气处理。

(2)仪器连接的依次要明确：①仪器是否齐全：如制备有毒气体及涉及有毒气体的试验是否有尾气汲取装置。

高考实验题的解题思路和技巧高考实验题的解题思路和技巧江西师大附中罗荣荣1.理综考纲对生物实验的考查要求2.实验的几个基本问题3.常见实验题的类型及其解题技巧4.实验题教学的困惑与建议高考实验题的解题思路和技巧1.实验与探究能力要求①能独立完成《考试大纲》所列实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合的运用。

②具备验证简单生物学事实的能力，并能对实验现象和结果进行解答、分析和处理。

③具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括确认变量、作出假设和预期、设计可行的研究方案、处理和解释实验数据、根据数据作出合理判断等。

④能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修改。

2.实验的几个基本问题2.1 科学研究的过程2.2 实验中的变量2.3 实验设计的原则2.4 常见的实验模型及其设计思路2.1 科学研究的过程－假设演绎法提出问题→做出假设→设计实验/验证假设/实验验证→数据分析→得出结论观察分析提出假设预测结果得出结论演绎推理实验检测得出结论假设成立实际测交结果高：矮=1：1光合作用产生的氧来自水还是二氧化碳？例1.下图是某种遗传病的家族系谱图,请据图判断:常隐假设演绎法既是一种常用的科研方法，也是一种有效的逻辑方法该病是遗传病.步骤：假设→预期→比较→判断例2.(05 全)1 头无角公牛×6头有角母牛→3头无角牛+3 头有角牛，能否显隐判断.写出推导过程例3.(06 全)灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇，选用多对果蝇，判断显隐和基因的位置2.2 实验中的变量自变量：实验变量因变量：反应变量无关变量: 控制变量观测指标：实验现象或数据，可反映因变量的变化2.3 实验设计的原则科学性（原理选材操作结果处理）对照（单一变量+等量性）随机性（分组）可重复性（材料数量、实验次数）最优性（观测指标、材料、方案）充分占有（题干信息）2.4 常见的实验模型及其设计思路1.理综考纲对生物实验的考查要求2.实验的几个基本问题3.常见实验题的类型及其解题技巧4.实验题教学的困惑与建议高考实验题的解题思路和技巧3.常见实验题的类型及其解题技巧3.1 如何确定实验名称/实验目的3.2 如何进行变量分析3.3 如何概括实验原理3.4 怎样分析材料用具3.5 如何写实验步骤3.6 如何预期实验结果3.7 如何从结果推导出结论3.8 如何分析实验结果的原因3.9 如何评价不当的实验方案3.10 如何设计实验结果记录表格3.11 如何规范答题在探索细胞衰老原因的过程中，研究人员发现，衰老动物体内细胞分裂速度显着减慢。

高考生物万能答题模板：实验探究类实验探究类的高考生物题目主要是要求考生分析某一实验的设计、结果和结论，并根据实验内容回答问题。

以下是一个万能答题模板供参考：首先，我们需要分析实验的设计。

实验的设计通常包括实验目的、实验步骤和实验变量等要素。

在回答问题时，我们可以按照以下结构来陈述：1. 实验目的：实验的目的是什么？（通常是为了验证或探究某一生物学原理或现象）2. 实验步骤：实验的具体步骤是什么？（简要描述实验的步骤，不需要过于详细）3. 实验变量：实验中有哪些变量？（通常包括自变量、因变量和控制变量等）接下来，我们需要分析实验的结果。

实验的结果是指根据实验步骤所得到的数据或观察到的现象。

在回答问题时，我们可以按照以下结构来陈述：1. 实验结果：实验结果是什么？（简要描述实验结果，可以使用对比的方式来阐述）2. 数据分析：对实验数据进行分析和解读。

可以使用数据图表、统计方法等来支持分析。

最后，我们需要分析实验的结论。

实验的结论是对实验结果进行归纳和总结的阶段。

在回答问题时，我们可以按照以下结构来陈述：1. 实验结论：根据实验结果，得出什么结论？（结论应简明扼要，能够回答问题的要求）2. 结果解释：对实验结果的解释和原因分析。

可以结合生物学原理或相关知识进行解释。

需要注意的是，在回答实验探究类问题时，我们还可以参考以下几个方面：1. 实验的优缺点：可以对实验设计的优点和不足进行分析和评价。

2. 实验的改进：可以提出对实验设计的改进意见，以进一步提高实验的可靠性和准确性。

3. 实验的应用：可以探讨实验的应用价值和意义，以及对相关领域的启示。

综上所述，以上是一个针对实验探究类生物题目的万能答题模板。

当遇到实验探究类问题时，可以按照以上结构来进行逐点回答。

同时，根据具体情况可以适当发挥，展开对实验内容的深入分析和解释。

实验专题（力学、电学、其他）1、力学实验1.[2024·甘肃卷] 用图甲所示实验装置探究外力一定时加速度与质量的关系.(1)以下操作正确的是 . A .使小车质量远小于槽码质量 B .调整垫块位置以补偿阻力C .补偿阻力时移去打点计时器和纸带D .释放小车后立即打开打点计时器(2)保持槽码质量不变,改变小车上砝码的质量,得到一系列打点纸带.其中一条纸带的计数点如图乙所示,相邻两点之间的距离分别为S 1,S 2,…,S 8,时间间隔均为T.下列加速度算式中,最优的是 . A .a =17S 8-S 7T 2+S 7-S 6T 2+S 6-S 5T 2+S 5-S 4T 2+S 4-S 3T 2+S 3-S 2T 2+S 2-S 1T2B .a =16S 8-S 62T 2+S 7-S 52T 2+S 6-S 42T '2+S 5-S 32T 2+S 4-S 22T 2+S 3-S 12T 2C .a =15S 8-S 53T 2+S 7-S 43T 2+S 6-S 33T 2+S 5-S 23T 2+S 4-S 13T 2D .a =14S 8-S 44T 2+S 7-S 34T 2+S 6-S 24T 2+S 5-S 14T 2(3)以小车和砝码的总质量M 为横坐标,加速度的倒数1a为纵坐标,甲、乙两组同学分别得到的1a -M 图像如图丙所示.由图可知,在所受外力一定的条件下,a 与M 成 (填“正比”或“反比”);甲组所用的 (填“小车”“砝码”或“槽码”)质量比乙组的更大.1.(1)B (2)D (3)反比 槽码[解析] (1)为了使小车所受的合外力大小近似等于槽码的总重力,故应使小车质量远大于槽码质量,故A 错误;为了保证小车所受细线拉力等于小车所受合力,则需要调整垫块位置以补偿阻力,也要保持细线和长木板平行,故B 正确;补偿阻力时不能移去打点计时器和纸带,需要通过纸带上点迹是否均匀来判断小车是否做匀速运动,故C 错误;根据操作要求,应先打开打点计时器再释放小车,故D 错误.(2)根据逐差法可知S 5-S 1=4a 1T 2,S 6-S 2=4a 2T 2,S 7-S 3=4a 3T 2,S 8-S 4=4a 4T 2,联立可得小车加速度表达式为a =14S 8-S 44T 2+S 7-S 34T 2+S 6-S 24T 2+S 5-S 14T 2,此方法用到了纸带上的所有数据,故选D .(3)根据图像可知1a 与M 成正比,故在所受外力一定的条件下,a 与M 成反比;设槽码的质量为m ,则由牛顿第二定律得mg =(m +M )a ,化简可得1a =1mg ·M +1g ,故斜率越小,槽码的质量m 越大,由图可知甲组所用的槽码质量比乙组的更大.2.[2024·广东卷] 下列是《普通高中物理课程标准》中列出的三个必做实验的部分步骤,请完成实验操作和计算.(1)图甲是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置示意图.图中木板右端垫高的目的是 .图乙是实验得到的纸带一部分,每相邻两计数点间有四个点未画出,相邻计数点的间距已在图中给出.打点计时器电源频率为50 Hz,则小车的加速度大小为 m/s 2(结果保留3位有效数字).(2)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中,某同学用50分度的游标卡尺测量一圆柱体的长度,示数如图丙所示,图丁为局部放大图,读数为 cm .(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验调节过程中,在光具座上安装光源、遮光筒和光屏.遮光筒不可调节.打开并调节 ,使光束沿遮光筒的轴线把光屏照亮.取下光屏,装上单缝、双缝和测量头.调节测量头,并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到 .2.(1)平衡摩擦力 2.86 (2)4.122 (3)光源 清晰的干涉条纹[解析] (1)“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,图中木板右端垫高的目的是平衡摩擦力;打点计时器打点的周期T =1f =150 s=0.02 s,因为纸带上每相邻两计数点间有四个点未画出,故纸带上每相邻两计数点间的时间间隔为Δt =5T =0.1 s,由逐差法可得小车的加速度大小为a =Δx (Δt )2=[(16.29+13.43+10.59)-(7.72+4.88+2.01)]×10-2(3×0.1)2m/s 2≈2.86 m/s 2.(2)根据游标卡尺读数规则,读数为41 mm+11×0.02 mm=41.22 mm=4.122 cm .(3)在“用双缝干涉实验测量光的波长”实验中,安装完元件后,应打开并调节光源,使光束沿轴线照亮光屏.取下光屏,装上单缝、双缝和测量头,调节测量头,并缓慢调节单缝的角度直到目镜中观察到清晰的干涉条纹.3.[2024·海南卷] 水平圆盘上紧贴边缘放置一密度均匀的小圆柱体,如图甲所示,图乙为俯视图,测得圆盘直径D =42.02 cm,圆柱体质量m =30.0 g,圆盘绕过盘心O 的竖直轴匀速转动,转动时小圆柱体相对圆盘静止.甲乙丙为了研究小圆柱体做匀速圆周运动时所需要的向心力情况,某同学设计了如下实验步骤: (1)用秒表测圆盘转动10周所用的时间t =62.8 s,则圆盘转动的角速度ω= rad/s(π取3.14).(2)用游标卡尺测量小圆柱体不同位置的直径,某次测量的示数如图丙所示,该读数d = mm,多次测量后,得到平均值恰好与d 相等.(3)写出小圆柱体所需向心力表达式F = (用D 、m 、ω、d 表示),其大小为 N(保留2位有效数字).3.(1)1 (2)16.1 (3)mω2·(D -d )26.1×10-3[解析] (1)圆盘转动10周所用的时间t =62.8 s,则圆盘转动的周期为T =62.810s=6.28 s,根据角速度与周期的关系有ω=2πT =1 rad/s .(2)根据游标卡尺的读数规则有1.6 cm+1×0.1 mm=16.1 mm . (3)小圆柱体做圆周运动的半径为r =D -d2,则小圆柱体所需向心力表达式F =mω2·(D -d )2,代入数据得F ≈6.1×10-3 N .4.[2024·海南卷] 为验证两个互成角度的力的合成规律,某组同学用两个弹簧测力计、橡皮条、轻质小圆环、木板、刻度尺、白纸、铅笔、细线和图钉等器材,按照如下实验步骤完成实验:a.用图钉将白纸固定在水平木板上;b.如图甲、乙所示,橡皮条的一端固定在木板上的G点,另一端连接轻质小圆环,将两细线系在小圆环上,细线另一端系在弹簧测力计上,用两个弹簧测力计共同拉动小圆环到某位置,并标记圆环的圆心位置为O点,拉力F1和F2的方向分别过P1和P2点,大小分别为F1=3.60 N、F2=2.90 N;撤去拉力F1和F2,改用一个弹簧测力计拉动小圆环,使其圆心到O点,在拉力F的方向上标记P3点,拉力的大小为F=5.60 N.请完成下列问题:(1)在图乙中按照给定的标度画出F1、F2和F的图示,然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F'.(2)比较F和F',写出可能产生误差的两点原因.4.(1)如图所示(2)①没有做到弹簧测力计、细线、橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计[解析] (1)按照给定的标度画出F1、F2和F的图示,然后按平行四边形定则画出F1、F2的合力F',如图所示.(2)F和F'不完全重合的误差可能是:①没有做到弹簧测力量计、细线、橡皮条都与木板平行;②读数时没有正视弹簧测力计.5.[2024·江西卷] 某小组探究物体加速度与其所受合外力的关系.实验装置如图1所示,水平轨道上安装两个光电门,小车上固定一遮光片,细线一端与小车连接,另一端跨过定滑轮挂上钩码.(1)实验前调节轨道右端滑轮高度,使细线与轨道平行,再适当垫高轨道左端以平衡小车所受摩擦力.(2)小车的质量为M1=320 g.利用光电门系统测出不同钩码质量m时小车加速度a.钩码所受重力记为F,作出a-F图像,如图2中图线甲所示.(3)由图线甲可知,F较小时,a与F成正比;F较大时,a与F不成正比.为了进一步探究,将小车的质量增加至M2=470 g,重复步骤(2)的测量过程,作出a-F像,如图2中图线乙所示.(4)与图线甲相比,图线乙的线性区间,非线性区间.再将小车的质量增加至M3=720 g,重复步骤(2)的测量过程,记录钩码所受重力F与小车加速度a,如下表所示(表中第9~14组数据未列出).序号12345钩码所受重力0.0200.0400.0600.0800.100F/(9.8 N)小车加速度0.260.550.821.081.36a/(m·s-2)序号6789~1415钩码所受重力0.1200.1400.160…0.300F/(9.8 N)小车加速度1.671.952.20…3.92a/(m·s-2)(5)请在图2中补充描出第6至8三个数据点,并补充完成图线丙.(6)根据以上实验结果猜想和推断:小车的质量 时,a 与F 成正比.结合所学知识对上述推断进行解释:.5.(4)较大 较小 (5)如图所示(6)远大于钩码的质量 对钩码根据牛顿第二定律有F -F T =ma ,对小车根据牛顿第二定律有F T =Ma ,联立解得F =(M +m )a ,变形得a =1M+mF ,当m ≪M 时,可认为m +M ≈M ,则a =1MF ,即a 与F成正比[解析] (4)根据题图2分析可知,与图线甲相比,图线乙的线性区间较大,非线性区间较小.(5)在坐标系中进行描点,结合其他点用平滑的直线连接各点,使尽可能多的点在线上,不在线上的点均匀地分布在线的两侧.作出图线丙如图所示.2、电学实验1.[2024·安徽卷] 某实验小组要将电流表G(铭牌标示:I g=500 μA,R g=800 Ω)改装成量程为0~1 V和0~3 V的电压表,并用标准电压表对其进行校准.选用合适的电源、滑动变阻器、电阻箱、开关和标准电压表等实验器材,按图甲所示连接电路,其中虚线框内为改装电路.(1)开关S1闭合前,滑片P应移动到(填“M”或“N”)端.(2)根据要求和已知信息,电阻箱R1的阻值已调至1200 Ω,则R2的阻值应调至Ω.(3)当单刀双掷开关S2与a连接时,电流表G和标准电压表V的示数分别为I、U,则电流表G 的内阻可表示为.(结果用U、I、R1、R2表示)(4)校准电表时,发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大,经排查发现电流表G 内阻的真实值与铭牌标示值有偏差,则只要即可.(填正确答案标号)A.增大电阻箱R1的阻值B.减小电阻箱R2的阻值C.将滑动变阻器的滑片P向M端滑动(5)校准完成后,开关S2与b连接,电流表G的示数如图乙所示,此示数对应的改装电压表读数为V.(保留2位有效数字)1.(1)M(2)4000(3)U-R1-R2(4)A(5)0.86I[解析] (1)由图可知,该滑动变阻器采用分压式接法,为了保护仪表安全,在开关S1闭合前,滑片P应移到M端;(2)当开关S2接b时,电压表量程为0~1 V,根据欧姆定律有U1=I g(R g+R1),当开关S2接a时,电压表量程为0~3 V,根据欧姆定律有U2=I g(R g+R1+R2),其中R1=1200 Ω,联立解得R2=4000 Ω; (3)当开关S2接a时,根据欧姆定律有U=I(R g+R1+R2),则电流表G的内阻可表示为R g=U-R1-R2;I(4)校准电表时,发现改装后电压表的读数始终比标准电压表的读数偏大,可知电流表G内阻的真实值小于铭牌标示值,根据闭合电路的欧姆定律知,可以增大两电阻箱的阻值.故选A. (5)根据闭合电路欧姆定律可得U V=I A(R g+R1)=430×10-6×(800+1200) V=0.86 V.2.[2024·甘肃卷] 精确测量干电池电动势和内阻需要考虑电表内阻的影响.可用器材有:电压表(量程0~1.5 V,内阻约为1.5 kΩ)、电流表(量程0~0.6 A)、滑动变阻器、开关、干电池和导线若干.某小组开展了以下实验.甲乙(1)考虑电流表内阻影响①用图甲所示电路测量电流表的内阻.从图乙电压表和电流表读数可得电流表内阻R A=Ω(保留2位有效数字).②用图丙所示电路测量干电池电动势和内阻.电压表读数、电流表读数、干电池内阻和电流表内阻分别用U、I、r和R A表示.则干电池电动势E=U+(用I、r和R A表示).③调节滑动变阻器测得多组电表读数,作出图丁所示的U-I图像.则待测干电池电动势E= V(保留3位有效数字)、内阻r=Ω(保留1位小数).丁(2)考虑电压表内阻影响该小组也尝试用图戊所示电路测量电压表内阻,但发现实验无法完成.原因是.A.电路设计会损坏仪器B.滑动变阻器接法错误C.电压太大无法读数D.电流太小无法读数2.(1)①1.0②I(r+R A)③1.401.0(2)D[解析] (1)①由图乙可知,电压表读数为U=0.60 V,电流表读数为I=0.58 A,根据欧姆定律可得电流表内阻为R A=UI =0.600.58Ω≈1.0 Ω;②由闭合电路欧姆定律可知,干电池电动势的表达式为E=U+I(r+R A);③根据E=U+I(r+R A)变形得到U=-(r+R A)I+E,根据图像可知,纵截距b=E=1.40 V,斜率的绝对值|k|=r+R A=1.40-1.000.20-0Ω=2.0 Ω,所以待测干电池电动势为E=1.40 V,内阻为r=1.0 Ω.(2)由于将电压表串联接在电路中,电压表内阻很大,电路中电流太小,故无法完成实验的原因可能是电流太小无法读数,故选D.3.[2024·广东卷] 某科技小组模仿太阳能发电中的太阳光自动跟踪系统,制作光源跟踪演示装置,实现太阳能电池板方向的调整,使电池板正对光源.图甲是光照方向检测电路.所用器材有:电源E(电动势3 V);电压表V1和V2(量程均有0~3 V 和0~15 V,内阻均可视为无穷大);滑动变阻器R;两个相同的光敏电阻R G1和R G2;开关S;手电筒;导线若干.图乙是实物图.图中电池板上垂直安装有半透明隔板,隔板两侧装有光敏电阻,电池板固定在电动机转轴上.控制单元与检测电路的连接未画出.控制单元对光照方向检测电路无影响.请完成下列实验操作和判断.(1)电路连接.图乙中已正确连接了部分电路,请完成虚线框中滑动变阻器R、电源E、开关S和电压表V1间的实物图连线.(2)光敏电阻阻值与光照强度关系测试.①将图甲中R的滑片置于端,用手电筒的光斜照射到R G1和R G2,使R G1表面的光照强度比R G2表面的小.②闭合S,将R的滑片缓慢滑到某一位置.V1的示数如图丙所示,读数U1为V,V2的示数U2为1.17 V.由此可知,表面光照强度较小的光敏电阻的阻值(选填“较大”或“较小”).③断开S.(3)光源跟踪测试.①将手电筒的光从电池板上方斜照射到R G1和R G2.②闭合S,并启动控制单元.控制单元检测并比较两光敏电阻的电压,控制电动机转动.此时两电压表的示数U1<U2,图乙中的电动机带动电池板(填“逆时针”或“顺时针”)转动,直至时停止转动,电池板正对手电筒发出的光.3.(1)如图所示(2)①b②1.63(1.61~1.65均可)较大(3)②逆时针U1=U2(或R G1=R G2)[解析] (1)由题图甲可知,V1测R G1两端电压,V2测R G2两端电压,滑动变阻器采用分压式接法,由题图乙可知,此时V2已并联在R G2两端,V1未并联在电路中,故应将V1的“3”接线柱连到滑动变阻器右上接线柱处,滑动变阻器分压式接入电路中.(2)①从安全性角度考虑,一开始应将题图甲中R的滑片置于b端,使两个电压表的示数均为零.②由题图丙知电压表的分度值为0.1 V,根据读数原则需估读到0.1 V的下一位,读数为1.63 V.由串联电路中电流相等,电阻之比等于电压之比,可知电压较大时对应的电阻较大.由题图甲知,V1测R G1两端电压,V2测R G2两端电压,且U1>U2,则R G1>R G2,由①可知R G1表面的光照强度比R G2表面的小,说明表面光照强度较小的光敏电阻的阻值较大.(3)②U1<U2,说明R G1电阻小,对应光照强度大,而R G2电阻大,对应光照强度小,因此光是从左上方斜向右下方照射,所以应逆时针转动电池板,使光线和太阳能电池板垂直,直至U1=U2时停止转动,此时R G1=R G2,两板对应光照强度相同,电池板正对手电筒发出的光.4.[2024·广西卷] 某同学为探究电容器充、放电过程,设计了图甲实验电路.器材如下:电容器,电源E(电动势6 V,内阻不计),电阻R1=400.0 Ω,电阻R2=200.0 Ω,电流传感器,开关S1、S2,导线若干.实验步骤如下:(1)断开S1、S2,将电流传感器正极与a节点相连,其数据采样频率为5000 Hz,则采样周期为s;(2)闭合S 1,电容器开始充电,直至充电结束,得到充电过程的I -t 曲线如图乙,由图乙可知开关S 1闭合瞬间流经电阻R 1的电流为 mA(结果保留3位有效数字);(3)保持S 1闭合,再闭合S 2,电容器开始放电,直至放电结束,则放电结束后电容器两极板间电压为 V;(4)实验得到放电过程的I -t 曲线如图丙,I -t 曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为0.018 8 C,则电容器的电容C 为 μF .图丙中I -t 曲线与横坐标、直线t =1 s 所围面积对应电容器释放的电荷量为0.003 8 C,则t =1 s 时电容器两极板间电压为 V(结果保留2位有效数字). 4.(1)15000(2)15.0 (3)2 (4)4.7×103 5.2[解析] (1)采样周期为T =1f =15000 s .(2)由图乙可知开关S 1闭合瞬间流经电阻R 1的电流为15.0 mA .(3)放电结束后电容器两极板间电压等于R 2两端电压,根据闭合电路欧姆定律得电容器两极板间电压为U C =ER 1+R 2·R 2=2 V . (4)充电结束后电容器两端电压为U C '=E =6 V,故可得ΔQ =(U C '-U C )C =0.018 8 C,解得C =4.7×103 μF;设t =1 s 时电容器两极板间电压为U C ″,得(U C '-U C ″)C =0.003 8 C,代入数值解得U C ″≈5.2 V .5.[2024·海南卷] 用如图甲所示的电路观察电容器的充放电现象,实验器材有电源E 、电容器C 、电压表、电流表、电流传感器、计算机、定值电阻R 、单刀双掷开关S 1、开关S 2、导线若干.(1)闭合开关S 2,将S 1接1,电压表示数增大,最后稳定在12.3 V .在此过程中,电流表的示数 .(填选项标号) A .一直稳定在某一数值 B .先增大,后逐渐减小为零C .先增大,后稳定在某一非零数值(2)先后断开开关S 2、S 1,将电流表更换成电流传感器,再将S 1接2,此时通过定值电阻R 的电流方向为 (选填“a →b ”或“b →a ”),通过传感器将电流信息传入计算机,画出电流随时间变化的I -t 图像,如图乙,t =2 s 时I =1.10 mA,图中M 、N 区域面积比为8∶7,可求出R = kΩ(保留2位有效数字).5.(1)B (2)a →b 5.2[解析] (1)电容器充电过程中,当电路刚接通后,电流表示数从0增大至某一最大值,后随着电容器的不断充电,电路中的充电电流在减小,当充电结束电路稳定后,此时电路相当于断路,电流为0,故选B .(2)根据电路图可知充电结束后电容器上极板带正电,将S 1接2,电容器放电,此时通过定值电阻R 的电流方向为a →b ;t =2 s 时,I =1.10 mA,可知此时电容器两端的电压为U 2=IR ,电容器开始放电前两端电压为12.3 V ,根据I -t 图像与横轴围成的面积表示放电荷量可得,0~2 s 的放电荷量为Q 1=ΔU ·C =(12.3-1.10×10-3·R )C ,2 s 后到放电结束放电荷量为Q 2=ΔU'·C =1.10×10-3·RC ,根据题意Q 1Q 2=87,解得R ≈5.2 kΩ.6.[2024·河北卷] 某种花卉喜光,但阳光太强时易受损伤.某兴趣小组决定制作简易光强报警器,以便在光照过强时提醒花农.该实验用到的主要器材如下:学生电源、多用电表、数字电压表(0~20 V)、数字电流表(0~20 mA)、滑动变阻器R (最大阻值50 Ω,1.5 A)、白炽灯、可调电阻R 1(0~50 kΩ)、发光二极管LED 、光敏电阻R G 、NPN 型三极管VT 、开关和若干导线等. (1)判断发光二极管的极性使用多用电表的“×10 k”欧姆挡测量二极管的电阻.如图甲所示,当黑表笔与接线端M 接触、红表笔与接线端N 接触时,多用电表指针位于表盘中a 位置(见图乙);对调红、黑表笔后指针位于表盘中b 位置(见图乙).由此判断M 端为二极管的 (选填“正极”或“负极”).(2)研究光敏电阻在不同光照条件下的伏安特性①采用图丙中的器材进行实验,部分实物连接已完成.要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始.导线L 1、L 2和L 3的另一端应分别连接滑动变阻器的 、 、接线柱(以上三空选填接线柱标号“A”“B”“C”或“D”).②图丁为不同光照强度下得到的光敏电阻伏安特性曲线,图中曲线Ⅰ、Ⅰ和Ⅰ对应光敏电阻受到的光照由弱到强.由图像可知,光敏电阻的阻值随其表面受到光照的增强而(选填“增大”或“减小”).(3)组装光强报警器电路并测试其功能图戊为利用光敏电阻、发光二极管、三极管(当b、e间电压达到一定程度后,三极管被导通)等元件设计的电路.组装好光强报警器后,在测试过程中发现,当照射到光敏电阻表面的光强达到报警值时,发光二极管并不发光,为使报警器正常工作,应(选填“增大”或“减小”)可调电阻R1的阻值,直至发光二极管发光.6.(1)负极(2)①A A C(或D)[或者三空分别为:C(或D)A B]②减小(3)增大[解析] (1)使用多用电表欧姆挡测二极管电阻时,电流也是“红进黑出”,即表内电源正极与黑表笔相连,电源负极与红表笔相连,且测二极管正向电阻时阻值很小,测二极管反向电阻时阻值无穷大.当黑表笔与接线柱M接触、红表笔与接线柱N接触时,多用电表指针位于表盘中a 位置(电阻无穷大),而对调红、黑表笔后指针位于表盘中b位置(电阻很小),说明黑表笔(连接电源正极)与接线柱N接触时测的是二极管正向电阻,即N端为二极管的正极.(2)①要求闭合开关后电压表和电流表的读数从0开始,所以滑动变阻器应采用分压式接法,导线L2应连接A接线柱,导线L1和导线L3应“一上一下”连接滑动变阻器的接线柱,可以导线L1连接A接线柱,导线L3连接C或D接线柱,或者导线L3连接B接线柱,导线L1连接C或D接线柱.②伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率的倒数表示电阻,由所给伏安特性曲线图可知,曲线Ⅰ、Ⅰ、Ⅰ对应的电阻在减小,说明随着光照由弱到强,光敏电阻的阻值减小.(3)在测试过程中发现,当照射在光敏电阻表面的光强达到报警值时,发光二极管并不发光,说明三极管未被导通,这是因为b、e间电压较小,未达到是三极管导通的值,为使报警器正常工作,应调大R1两端分得的电压直至发光二极管发光,由于R1与R G串联后总电压一定,所以要调大R1的阻值.7.[2024·江苏卷] 某同学在实验室做“测定金属的电阻率”的实验,除被测金属丝外,还有如下实验器材可供选择:A.直流电源:电动势约为3 V,内阻可忽略不计;B.电流表A:量程0~100 mA,内阻约为5 Ω;C.电压表V:量程0~3 V,内阻为3 kΩ;D.滑动变阻器:最大阻值为100 Ω,允许通过的最大电流为0.5 A;E.开关、导线等.(1)该同学用刻度尺测得金属丝接入电路的长度L=0.820 m,用螺旋测微器测量金属丝直径时的测量结果如图甲所示,从图中读出金属丝的直径为mm.(2)用多用电表欧姆“×1”挡测量接入电路部分的金属丝电阻时,多用电表的示数如图乙所示,从图中读出金属丝电阻约为Ω.(3)若该同学根据伏安法测出金属丝的阻值R=10.0 Ω,则这种金属材料的电阻率为Ω·m.(结果保留两位有效数字)7.(1)0.787(0.785~0.788均可)(2)9.0(3)5.9×10-6[解析] (1)根据螺旋测微器的读数规律,该读数为d=0.5 mm+28.7×0.01 mm=0.787 mm.(2)根据欧姆挡的读数规律,该读数为R x=9.0×1 Ω=9.0 Ω.(3)根据电阻定律有R=ρLS =ρLπ(d2)2=4ρLπd2,解得ρ=πd2R4L,代入数据得ρ=5.9×10-6 Ω·m.8.[2024·江西卷] 某小组欲设计一种电热水器防触电装置,其原理是:当电热管漏电时,利用自来水自身的电阻,可使漏电电流降至人体安全电流以下.为此,需先测量水的电阻率,再进行合理设计.(1)如图1所示,在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极,将自来水倒入其中,测得水的截面宽d=0.07 m和高h=0.03 m.(2)现有实验器材:电流表(量程0~300 μA,内阻R A=2500 Ω)、电压表(量程0~3 V或0~15 V,内阻未知)、直流电源(3 V)、滑动变阻器、开关和导线.请在图1中画线完成电路实物连接.(3)连接好电路,测量26 ℃的水在不同长度l时的电阻值R x.将水温升到65 ℃,重复测量.绘出26 ℃和65 ℃水的R x-l图线,分别如图2中甲、乙所示.(4)若R x-l图线的斜率为k,则水的电阻率表达式为ρ=(用k、d、h表示).实验结果表明,温度(选填“高”或“低”)的水更容易导电.(5)测出电阻率后,拟将一段塑料水管安装于热水器出水口作为防触电装置.为保证出水量不变,选用内直径为8.0×10-3m的水管.若人体的安全电流为1.0×10-3A,热水器出水温度最高为65 ℃,忽略其他电阻的影响(相当于热水器220 V的工作电压直接加在水管两端),则该水管的长度至少应设计为m.(保留2位有效数字)8.(2)如图所示(4)kdh高(5)0.46[解析] (2)由于电流表阻值已知,因此电流表采用内接法时,水的电阻R =U I-R A ,可消除伏安法测电阻的系统误差;因电源电动势为3 V ,则电压表选用0~3 V 量程.实物连线如图所示. (4)根据电阻定律有R x =ρl S ,又S =dh ,联立可得R x =ρdℎl ,故R x -l 图像的斜率k =ρdℎ,解得ρ=kdh ;根据题图2可知,65 ℃水的R x -l 图像的斜率比26 ℃水的R x -l 图像的斜率小,说明温度高的水的电阻率较小,更容易导电.(5)根据欧姆定律和电阻定律有R =UI =ρl 'πD 24,其中ρ=kdh ,由题图2可知,65 ℃水的R x -t 图像的斜率k =80.7×103 Ω/m,代入数据解得l'≈0.46 m,故该水管长度的最小值为0.46 m .9.[2024·辽宁卷] 某探究小组要测量电池的电动势和内阻.可利用的器材有:电压表、电阻丝、定值电阻(阻值为R 0)、金属夹、刻度尺、开关S 、导线若干.他们设计了如图所示的实验电路原理图.(1)实验步骤如下:①将电阻丝拉直固定,按照图甲连接电路,金属夹置于电阻丝的 (选填“A ”或“B ”)端; ②闭合开关S,快速滑动金属夹至适当位置并记录电压表示数U ,断开开关S,记录金属夹与B 端的距离L ;③多次重复步骤②,根据记录的若干组U 、L 的值,作出图丙中图线Ⅰ;④按照图乙将定值电阻接入电路,多次重复步骤②,再根据记录的若干组U 、L 的值,作出图丙中图线Ⅰ.(2)由图线得出纵轴截距为b ,则待测电池的电动势E = .(3)由图线求得Ⅰ、Ⅰ的斜率分别为k 1、k 2,若k2k 1=n ,则待测电池的内阻r = (用n 和R 0表示).9.(1)A (2)1b(3)R 0n -1[解析] (1)为了保护电路,避免通过电源的电流过大,闭合开关前,金属夹应置于使电阻丝接入电路的阻值最大处,即应该置于A 端.(2)对于图甲电路,根据闭合电路欧姆定律有U =E -Ir ,设金属丝的电阻率为ρ,横截面积为S ,根据欧姆定律和电阻定律有I =UR ,R =ρLS ,联立可得U =E -USρL r ,整理可得1U =1E +Sr Eρ·1L ,对于图乙电路,根据闭合电路欧姆定律有U =E -I (r +R 0),根据欧姆定律和电阻定律有I =UR,R =ρL S,联立并整理可得1U =1E+S (r+R 0)Eρ·1L ,所以图线的纵轴截距b =1E ,解得E =1b .(3)由题意可知k 1=SrEρ,k 2=S (r+R 0)Eρ,又k2k 1=n ,联立解得r =R0n -1. 10.电阻型氧气传感器的阻值会随所处环境中的氧气含量发生变化.在保持流过传感器的电流(即工作电流)恒定的条件下,通过测量不同氧气含量下传感器两端的电压,建立电压与氧气含量之间的对应关系,这一过程称为定标.一同学用图甲所示电路对他制作的一个氧气传感器定标.实验器材有:装在气室内的氧气传感器(工作电流1 mA)、毫安表(内阻可忽略)、电压表、电源、滑动变阻器、开关、导线若干、5个气瓶(氧气含量分别为1%、5%、10%、15%、20%).(1)将图甲中的实验器材间的连线补充完整,使其能对传感器定标; (2)连接好实验器材,把氧气含量为1%的气瓶接到气体入口;(3)把滑动变阻器的滑片滑到 端(选填“a ”或“b ”),闭合开关;。

高考生物《探究类实验和调查类实验》核心知识梳理与真题练习（含答案解析）核心知识梳理1．探究类实验2.调查类实验估计法考向一探究类实验1．下列属于控制自变量的操作且正确的是( )A．在探究过氧化氢酶最适pH的实验中，需要在同一温度下进行B．在探究光照强弱对光合作用影响的实验中可用不同功率的灯泡控制变量C．在探究土壤微生物对淀粉的分解作用的实验中，两只烧杯中要放入等量的淀粉糊D．在探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验中，用不同植物的插条作对照答案 B解析在探究过氧化氢酶最适pH的实验中，需要在同一温度下进行，这属于对无关变量的控制，A错误；在探究光照强弱对光合作用影响的实验中可用多盏不同功率的灯泡控制变量，这属于对自变量的控制，B正确；在探究土壤微生物对淀粉的分解作用的实验中，两只烧杯中要放入等量的淀粉糊，这属于对无关变量的控制，C错误；在探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度的实验中，应用相同植物的插条作对照，这属于对无关变量的控制，D错误。

2．下列有关实验的叙述，正确的是( )A．探究酵母菌种群数量变化的实验中，自变量是时间B．调查血友病的遗传方式时，可对某学校学生进行随机取样调查C．探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的实验中，对照组土壤要灭菌，尽可能排除微生物的干扰D．观察植物细胞吸水和失水的实验中，叶肉细胞中的叶绿体会干扰实验的观察答案 A解析探究酵母菌种群数量变化的实验中，自变量是时间，A正确；调查血友病的遗传方式时，应在患者家系中进行调查，B错误；探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的，该实验的自变量是土壤中是否含有微生物，因变量是土壤中落叶的腐烂情况，对照组土壤不做处理，实验组土壤进行灭菌处理，C错误；观察植物细胞吸水和失水的实验中，叶肉细胞中的叶绿体不会干扰实验的观察，D错误。

3．下列探究性实验中，对实验变量的描述正确的是( )A．“探究温度对酶活性的影响”实验，所加酶的量和pH是无关变量B．“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验，培养液中的溶氧量是无关变量C．“探究植物生长调节剂对促进插条生根的作用”实验，插条生根数是无关变量D．“探究植物细胞的失水和吸水”实验，原生质层外侧溶液的浓度是无关变量答案 A解析“探究温度对酶活性的影响”实验，自变量是温度，因变量是酶活性，故所加酶的量和pH是无关变量，A正确；“探究酵母菌细胞的呼吸方式”实验，自变量为是否有氧，B错误；“探究植物生长调节剂对促进插条生根的作用”实验，自变量为生长调节剂的浓度，插条生根数是因变量，C错误；“探究植物细胞的失水和吸水”实验，细胞液和外界溶液的浓度差是自变量，D错误。

四、特殊装置1、装置末端连接一个装碱石灰的干燥装置作用是。

2、通入与反应无关的气体的可能作用作用一作用二五、化学实验的操作步骤：仪器组装——气密性检验——装入药品(先加反应器中,再加漏斗中)——进行实验六、化学实验仪器的组装和连接顺序：制备——除杂——干燥——性质实验（收集）——尾气处理七、气密性检验的设计：先构成一个封闭系统(用水淹没管口或关闭止水夹),再用加热法或液差法进行判断.例、如何检验下列装置的气密性？专题5 《综合实验答题技巧》一、常见实验简答题的答题技巧1、涉及药品分次加入、反应在低温下进行、反应中用冰水浴加热等问题答题技巧2、如何判断某步反应是吸热还是放热：3、必须急速升温，严格控制回流时间等问题答题技巧4、冷凝水的方向（如下图装置，冷凝水方向如何？）5、实验装置可能面临的安全问题答题技巧6、以恒压滴液漏斗代替分液漏斗的目的是：7、分析实验中缺少什么仪器的答题技巧：8、使反应在搅拌下保温原因分析9、工艺流程中减压蒸馏的目的及原理答题技巧10、测定产品中含有的基团所用的方法是测定产品的相对分子质量所用的方法是11、分水器用途及如何用分水器判断反应的终点二、微粒鉴别实验方案设计例、（湖州一模）工业催化剂K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 是翠绿色晶体，在421~553℃时，分解为Fe 2O 3、K 2CO 3、CO 、CO 2、H 2O 。

实验室由草酸亚铁晶体（FeC 2O 4·2H 2O ）、草酸钾（K 2C 2O 4）、草酸（H 2C 2O 4）和双氧水（H 2O 2）混合制备。

（1）配合物的稳定性可以用稳定常数K 来衡量，如Cu 2+ + 4NH 3[Cu(NH 3)4]2+，其稳定常数表达式为：)(NH •)(Cu ])Cu(NH [=34+2+243c c c k 。

已知K[Fe(C 2O 4)3]3－=1020，K [Fe(SCN)3]= 2×103，能否用KSCN 溶液检验K 3[Fe(C 2O 4)3]·3H 2O 中的铁元素？ （填“是”“否”）。

【考向分析】通过研究近几年的高考试题,在综合实验探究题中主要是以常见气体或有机物或无机物为载体，考查物质的制备实验，同时兼顾基本操作的考查和化学计算能力的考查，如计算产品的产率，并分析产生误差的原因等.该类题目涉及的知识面广，单个知识点的难度并不大，但由于多个知识点在一起，客观上增加了解题的难度。

高考对非选择实验题的考查，主要包括设计与评价实验方案，探究物质的性质,实验条件的控制和实验绿色化要求等，近几年化学实验综合题常将定性试验与定量实验相结合，将实验基础与实验操作相结合，立足于对考生综合实验能力的考查。

【考点归纳】1.解答综合性实验题的基本思路评价型实验题包括的题型很多,其中比较典型的有物质性质探究型、组成成分探究型、物质制备和应用探究型等。

答题时,应注意实验是根据什么性质和原理设计的，实验的目的是什么。

所用各物质名称、状态、代替物（根据实验目的和相关的化学反应原理，进行全面的分析比较和推理，并合理选择）。

有关装置的性能、使用方法、适用范围、注意问题、是否有替代装置可用、仪器规格等.有关操作的技能、操作顺序、注意事项或操作错误的后果。

实验现象应自下而上，自左而右全面观察。

实验结论多是直接结论或导出结论. 2．实验方案的设计及评价（1)设计要点。

实验方案的设计要明确以下要点:①题目有无特殊要求；②题给的药品、装置的数量；③注意实验过程中的安全性操作；④会画简单的实验装置图；⑤注意仪器的规格；⑥要防倒吸、防爆炸、防燃烧、防暴沸、防氧化、防吸水、冷凝、冷却、水浴加热时采取相应措施;⑦同一仪器在不同位置的相应作用等；⑧要严格按照“操作(实验步骤）＋现象＋结论”的格式叙述。

(2）评价角度。

①操作可行性评价：实验原理是否科学、合理,操作是否简单、可行,基本仪器的使用、基本操作是否正确。

②经济效益评价：原料是否廉价、转化率是否高,产物产率是否高.③环保评价:原料是否对环境有污染，产物是否对环境有污染，污染物是否进行无毒、无污染处理。