初中物理 课外实验探究专题复习知识点考点归纳和练习

一、知识考点

1. 选用不同于课内的方法和实验器材进行实验，它所要得出的实验结论（规律）来源于课内的实验：

⑴探究摩擦力的大小与什么因素有关； ⑵探究压力的作用效果跟什么因素有关； ⑶研究物体的动能与质量和速度的关系； ⑷滑轮组的机械效率与哪些因素有关； ⑸研究液体的压强与液体的密度和深度的关系； ⑹研究弦乐器的音调与弦的松紧、长短和粗细的关系； ⑺研究电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系； ⑻研究感应电流的方向跟什么因素有关；

⑼研究电磁铁的磁性与线圈的匝数和电流大小的关系； ⑽研究影响蒸发快慢的因素；

⑾通过观察木桩被落下的金属块撞击后陷入沙坑中的深浅来比较重力势能的大小； ⑿通过墨水的扩散现象来认识分子的无规则运动；

⒀判断通过电磁铁吸引大头针的多少来比较电磁铁磁性的强弱； ⒁将液体的压强转换成我们能看到的液柱高度差的变化等等。

2.要得出的实验结论不在课内，但探究方法一定来源于课内的实验：

⑴关于“下雪不冷，化雪冷” 原因的实验探究。 ⑵探究自由落体运动快慢与哪些因素有关。 ⑶探究通过西瓜的电流与西瓜汁中糖浓度的关系。 ⑷探究相互作用的两个力之间的关系。 ⑸怎样才能把铅球掷得更远。

⑹抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关。 ⑺弹力与钢锯片长度的关系。

⑺物体的影长跟什么因素有关的实验探究 ⑻测量西瓜的电阻等等。

二、解答方法

1.记牢课内物理规律或实验结论：摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，动能与质量和速度有关，影响蒸发快慢的因素有液体温度高低、表面积的大小、空气流动快慢，温度越高扩散越快，电磁铁磁性的强弱与电流大小匝数的多少铁芯的有无等等。

2.课外实验探究是在课内学习的基础上进行实验探究的，选用不同于课内的方法和实验器材进行实验，它所要得出的实验结论（规律）来源于课内，或者要得出的实验结论不在课内，但探究方法一定来源于课内，这类题型考查学生实验设计能力，数据读取、分析能力、归纳能力，运用物理概念、规律与原理解决简单问题的能力。

3.知道探究过程：提出问题→猜想假设→设计实验→进行实验→分析论证→得出结论。 4.了解物理研究方法：控制变量法、转换法、归纳法等。

课外实验探究题— 1

三、典型例题

例1.小佳同学利用运动鞋探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”。

⑴如图所示，他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动，其目的是______；此时弹簧测力计的示数为______N． ⑵再往鞋子里添加砝码并均匀摆放，改变的是鞋对桌面的______，重

复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中． 实验次数 压力F/N 测力计示数/N l 2.3 2 3.3 2.6 3 4.3 3.4 4 5.3 4.2

⑶请根据实验数据在图中作出运动鞋受到的滑动摩擦力与压力大小关系的图象。

⑷分析图象可得结论：______。

⑸若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s，在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将______．（选填变大、不变或变小）

答案为：

⑴使拉力大小与滑动摩擦力大小相等；1.8． ⑵压力．⑶用描点法绘制图象如下：

⑷在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成正比．⑸不变．

例2.小明利用一个烧杯、天平、水，测出了一小块不规则小石块的密度。请将他的步骤补充完整。 ⑴把托盘天平放在水平台上，将标尺上的游码移到 处，调节天平右端的平衡螺母，使天平平衡。 ⑵用天平测量小石块质量，天平平衡时，右盘中砝码和标尺上游码如图所示，则石块质量为 g。 ⑶如图所示，A、往烧杯中加入适量的水，把小石块浸没，在水面到达的位置做上标记；B、取出小石块，测得烧杯和水的总质量为122g；C、往烧杯中加水，直到 ，再测出此时烧杯和水的总质量为142g。

3

⑷计算出小石块的体积为 cm。

3

⑸用密度公式计算出小石块的密度为 kg/m。 答案为：

A加水到标记 B.取出小石块 C. 将水加倒入杯中 52。 ⑶水面又到达前边所做标记处。⑴0刻线。 ⑵ ⑷20。 ⑸2.6

四、达标检测

1、今年春节过后，小强家乡连续下了两场大雪，气温骤降，异常寒冷。常言道：

“下雪不冷，化雪冷”。小强想：“化雪时为什么会冷？雪熔化时温度会怎样变化？”于是小强决定对此进行实验探究。

课外实验探究题— 2

取适量的雪置于玻璃杯内放在热水的脸盆中，用筷子对雪不断搅动，用温度计测出各个时刻雪熔化过程中的温度，记录的数据如下表： 时间min 温度（℃） 状 态 0 -4 固 2 -2 固 4 0 固 6 0 固液 8 0 固液 10 0 液 12 4 液 14 8 液 … … … 从表格数据可以看出雪的熔点是 ℃，雪熔化时用了 min，雪熔化时 要 热量（填“吸收”或“放出”），但温度 ，使脸盆中的热水温降低，内能 ，所以说“下雪不冷，化雪冷”。

2、 物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。这种运动只在没有空气的空间才能发生，为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关，小江提出以下猜想： A物体下落的快慢与物体的材料有关； B物体下落的快慢与物体下落的高度有关。

为了验证猜想，小江用三个金属球做了一序列的实验，实验数据记录如下表： 实验序号 1 2 3 材料 铁球A 铁球B 铅球 质量m/g 100 100 100 下落高度h/m 20 30 20 下落时间t/S 1.96 2.47 1.96 （1）为了验证猜想A，应该比较实验序号1和 ，可得出的结论是

。

（2）为了验证猜想B，应该比较实验序号 和 ，可得出的结论是：物体下落的

快慢与物体下落的高度有关，所处高度越高，下落需要时间越长。

（3）请你再提出一种猜想： 。

3、 在进行“怎样使两个小灯泡亮起来”的探究活动中，小明和小兰两人把一只开关和两个灯泡逐一顺次连接后，刚将线路两端接到电源两极，L2就亮了，但L1没亮.。 (1)他们在实验操作中不妥之处是 。

(2)小明认为L1的灯丝断了,但小兰认为这不可能.你支持 的观点, 理由是 。 你认为L1不亮的可能原因是 。

(3)在全班交流时,小明发现其他小组的两盏灯串联接入电路时一样亮,他便将某一组的两盏灯拿来与本组的两盏灯比较,你认为他应该观察灯泡的 ( )

A.铭牌 B.玻璃泡大小 C.灯丝是否完好 D.玻璃泡是否变黑

4、生活中，常会见到物体从高处下落的运动.如用手拿着一个小球和一张纸片，从同一高度同时释放小球和纸片．我们看到小球先落地，纸片后落地，如图2（a）所示．美国宇航员大卫·斯科特在登上月球后，从同一高度同时释放锤子和羽毛，看到它们同时落到月球表面，如图2（b）所示。通过对图（a）与图（b）所提供的情景的对比：

（1）使我们知道造成纸片比铁球下落慢的主要原因是__________________________ 。 （2）可以得出的结论是：__________________________________________________ 。 （3）经研究发现，小球在离地面90m 的高处从静止开始自由下落，其下落的高度h随时间t的变化

规律如图1（c）所示（顶点在坐标原点、对称轴为h轴、h关于t的二次函数图象），试通过对图象的分析得出小球从静止开始自由下落4s所通过的路程是 m。

课外实验探究题— 3

0.5 1 1.5 2 2.5 F（N） 0.5 1 1.5 2 2.5 Fˊ（N） 图1

5、夏天，人们总喜欢买西瓜解渴，但不知道买哪种西瓜才甜，小明通过实验探究发现了西瓜的甜度与它的电阻有一定关系，并初步得到了一种鉴别西瓜甜度的方法。以下是小明探究过程和成果。 （1）测量西瓜的电阻。

请用笔画线代替导线，在图2中连接完成测量西瓜电阻的实验电路。

图 2 图3

（2）探究通过西瓜的电流与西瓜汁中糖浓度的关系

小明从五个西瓜中切出形状、大小相同的西瓜各一块进行实验，每次都给西瓜加10V的电压，测出通过西瓜的电流，最终得到了下表的实验数据。

实验次数 电压U（V） 电流I（μA） 糖浓度P（mg/ml） 第1块 10 50 20 第2块 10 100 40 第3块 10 150 60 第4块 10 200 80 第5块 10 250 100 在图3中画出西瓜中的电流与它糖浓度的关系曲线。

（3）如果西瓜的糖浓度达到60mg/ml就算甜，通过分析实验数据可得出的结论是：西瓜越甜，其电阻越_________。

（4）除上述鉴别西瓜甜度的方法外，你还有什么别的方法，请简述：

。

6、力的作用是相互的，甲对乙施加一个力，同时乙对甲也施加一个力。小明猜想：这两个力之间存在什么关系呢？为了探究相互作用的两个力之间的关系，他设计了以下实验：

把两弹簧称A和B连接在一起，如图4所示，用手拉弹簧称A 。此时，A弹簧秤对B弹簧秤有一个拉力F ，大小从B弹簧秤读出．同时，B弹簧秤对A弹簧秤也有一个拉力Fˊ，大小从A弹簧秤读出．改变手拉弹簧秤的力，此时弹簧秤的示数也随着改变，小明读出一组数据如下表：

A B

课外实验探究题— 4 B A

F F 图4

（1）根据小明的实验，你可以得出：________________________________________． （2）以卵击石，石头对鸡蛋的作用力大小____________（填“大于”、“等于”、“小于”）

（3）就小明刚才所做实验得出得结论，联系生产、生活、学习，请你举一例：__________________ 。

7、学校要开运动会，几个同学讨论怎样才能把铅球掷得更远。

小莉认为：铅球掷出的距离，可能与掷出铅球时的速度大小有关；

小强认为：铅球掷出的距离，可能与掷出铅球时的射出仰角θ（投掷方向与水平方向的夹角）

有关。

李红说：“我们还是通过实验来探究吧”，于是，他们制作了一个小球弹射器（图5所示），它能使小球以不同速度大小和方向射出，弹射方向与水平的仰角，可由固定在铁架台上的量角器读出，他们通过 5 次实验得到下表中的数据：

请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题：

图5 （l）为了验证小莉的猜想，应选用序号为_____、_____、_____的实验数据，

得出的结论是：在_______一定时，物体抛出_______越大，抛出的距离越远。 （2）为了验证小强的猜想，应选用序号为_____、_____、_____的实验数据，

射出仰角θ为_______时，物体抛出的距离最远。

8、 洪亚买了一种叫“吹泡泡”的玩具，发现有时能吹出泡泡，有时又吹不出泡泡。爱动脑筋的他产生了一个疑问：这泡泡的产生究竟与哪些因素有关呢？（6分）

（1）同桌的郑梅猜想：泡泡的产生可能与吹泡泡用的管子粗细有关，于是她设计并科学地实施了实验，记录了如下实验结果：

液 体 管子直径（mm） 泡产生的情况 3 容易 5 较易 肥 皂 液 10 较难 20 难 50 不产生 分析以上实验结果，你得到的结论是： 。 （2）对此问题，请你另外提出一种猜想： （3）设计一个方案，验证你的猜想：

9、一天饭后．孙青同学帮妈妈收拾桌上的碗筷时不小心将一杯水碰倒。他忙拿干抹布去擦，却很难

课外实验探究题— 5

将水擦干．妈妈见状拿了另一块干抹布擦，很快就将桌上的水擦干了。他感到有些奇怪。忙问妈妈是怎么回事？妈妈只是告诉他，我拿的抹布是棉布做的，你手里的抹布是涤纶的，他不禁想到了一个问题并进行了如下的探究．

（1）提出的问题：________ 。 （2）猜想与假设：抹布的吸水能力可能跟布料的种类有关。

（3）所需的器材：三个形状和大小相同的烧杯，质量相同的棉布，麻布和涤纶布各一块、足够的水。 （4）主要步骤：将三个烧杯中倒入________ 的水，分别将三块布放入各个烧杯中让水浸透，

然后将三块布分别取出。从方便和准确的角度看，应观察和比较________。将现象记入下表：

布料种类 杯中所剩水量 布块所含水量 涤纶 最多 最少 麻布 较少 较多 棉布 最少 最多 （5）结论： 。

（6）炎热的夏天，如果人体皮肤被汗浸渍，会让人觉得很不舒服。因此，从吸水多少这个角度说，

应尽量采用________类的布料来制作夏装．

10、在生活、生产中我们常遇到下面事例：打夯时夯锤被高高抛起又下落， 砸在工作面上；打桩机打桩时重锤被高高拉起又下落，打在桩面上…… （1）请你再举一个类似事例： 。 （2）这些事例涉及到的共同物理知识是： 。 （3）小军看到打桩机，思考“重锤对地面打击力的大小与什么因素有关” 的问题，并提出猜想一：打击力的大小与重锤的质量有关。请你另提出 一个猜想二：打击力的大小与__________有关。

图6 （4）小军找来排球和足球模拟“打桩”来验证猜想一。设计实验方案如下：

a．用台秤分别称出排球和足球质量m1、m2。

b．在光滑平整的地板上放一张白纸，在白纸上叠放一张复写纸。将排球从纸的正上方一定高度静止下落，排球打在复写纸上，在白纸上留下打击的复写印迹。记为“印迹1” c．换用足球从另一高度落下，重作上面的实验。得到足球打击的“印迹2”

d .如何利用台秤较准确地测出排球和足球的打击力F1、F2的大小？小军有点为难，请你完成测出F1、F2的方案： 。

（5）请对小军的实验方案作出评估：

11、拉弯的弓将箭射出去，撞在网球拍上的网球被弹回去，压弯的跳板将跳水运动员弹起

（1）请你再举一个类似的事例： 。 （2）这些事例涉及到的共同物理知识是 。 （3）小明看到跳水运动员被跳板高高弹起，思考“弹力的大小跟哪些因素有关”的问题，并提出 猜想一：弹力的大小与形变量有关，

猜想二：弹力的大小与长度有关，请你提出猜想三：弹力的大小与 有关。

（4）小明找来钢锯片、弹簧测力计、台钳来验证猜想一，用同一钢锯片按下图从左到右顺序做的三次实验（将钢锯片夹在台钳内，钢锯片形变量用末端侧移量x表示，钢锯片长度用L 表示）请对小明的实验过程进行评估 （5）小明又正确探究了弹力与钢锯片长度的关系，记录数据如下表：

课外实验探究题— 6

V

实验次数 形变量x/cm 长度L/cm 弹力F/N 1 2 3 2 2 2 15 20 25 0.48 0.22 0.12

图7

分析实验数据，可得出结论 。

12、小明和小华做“探究导体电阻大小与横截面积关系”的实验。他们准备在图中的A、B两点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下：

图8

(1)他们应选择序号为 的两根电阻丝来探究；

(2)正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入A、B两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第二次的示数大于第一次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的阻值 (选填：较大/较小)，同时小华发现第一次实验中灯泡不亮，你认为原因是 。

(3)以上(2)中判断电阻大小关系的方法在初中物理中经常用到，以下描述能体现这种方法的是 ( ) A．研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，应控制接触面粗糙程度相同 B．水压使水管中形成水流，类似地，电压使电路中形成电流

C．通过观察木块被运动物体撞后移动距离的大小，可比较运动物体动能的大小 D．根据物质在常态下的形状和体积是否固定，可将物质分为三态

(4)科学研究表明：在导体的材料、长度和温度相同的条件下，导体电阻的大小与横截面积成反比。你认为他们用上述(2)中的方案能否得到这个结论?请用欧姆定律加以解释。

13、近年来星云湖水污染形势严峻，直接影响到星云湖流域人民的生产和生活．太湖水污染主要 来自于农业生产中流失的化肥、城市生活污水中的含磷洗涤剂、工业废水中的金属离子 等，这些污染物在水中形成大量自由移动的离子，使污染水的导电性能增强，所以导电 性能的强弱是反映水污染程度的重要指标之一阳湖中学物理研究性学习小组的同学

采集了三种流人太湖的典型水样：①稻田水；②生活污水；③工业废水，决定对这三种水 样的导电性能进行对比检测。他们从实验室借来了如图所示的器材．

课外实验探究题— 7

图9

(1)为了比较水样的导电性能，每次倒人烧杯的水样必须保持 相等． (2)请你用笔画线代替导线，把图中的器材连接起来． (3)实验前，开关应 （断开／闭合），滑片P应放在变阻器的 (A/B)端． (4)为了减小实验误差，电流表和电压表量程选择的方法是 (5)利用上面的电路，小组同学讨论认为可用多种方法比较三种水样导电性能的强弱，

请你写出一种方法。

14、如图12所示，物理兴趣小组的李华同学在探究“物体的影长

跟什么

因素有关”实验中，他提出以下几种猜想：

A．影长可能跟物体的高度有关； B．影长可能跟太阳光与地面的夹角有关； C．影长可能跟太阳光的强度有关。

李华同学用三根长度不同的杆子、一个量角器和一把刻度尺进行了实验探究，实验得 到数据如下表：

夹角 影长 次数 杆高 1 2 3 2m高杆子 1m高杆子 0.5m高杆子 3.5 1.75 0.88 2 1 0.5 1.2 0.6 0.3 0 0 0 1.2 0.6 0.3 2 1 0.5 3.5 1.75 0.88 30° 45° 60° 90° 120° 135° 150° （1）比较分析 与 组实验（填序号），可得出的结论是：在太阳光与地面的夹角不变

时，物体越高，影子越长；

（2）通过分析第1组实验，可得出的结论是：在物体物体高度不变时，随太阳光与地面夹角增

加，影长先变 ，后变 。（选填“短”或“长”） （3）通过实验分析验证了李华的猜想 是正确的。（填序号）

课外实验探究题— 8