化学教材重点实验训练
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教材重点实验
实验1：探究水沸腾时温度变化的特点
1. （*_**三模改编）如图是小明、小红两名同学分别探究“水沸腾”实验装置，他们所用的器材规格完全相同．
第1题图
（1）组装器材时，正确的组装顺序为____________（选填“自上而下”或“自下而上”），图甲中组装器材时有一处不合理，请你指出______________________________．
（2）由表1可知，实验中应选用的测温物质为________（选填“水银”或“酒精”）的温度计．
表1
测温物质
凝固点/℃
沸点/℃
水银
－39
357
酒精
－117
78
（3）安装好实验器材后，小明和小红选了初温不同的水同时开始实验，请你根据图像分析，小明在烧杯中倒入的是初温________（选填“较低”或“较高”）的水．
（4）若小明和小红选了初温相同的水同时开始实验，他们绘制的沸腾图像如图丙所示，请根据图像分析，其中水质量较大的图像为________（选填“a”或“b”）．
（5）在水温升高到96 ℃后，小明每隔1 min观察1次温度计的示数，记录在表2中，直至水沸腾，如此持续7 min后停止读数；在第6 min小明忘记记录数据，此时的水温应为________℃；
表2
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
96
97
98
98
99
99
99
（6）水沸腾时温度保持不变，撤去酒精灯，水逐渐停止了沸腾，这说明在水沸腾的过程中要不断________（选填“吸热”或“放热”）；从上表中可知水的沸点是99 ℃，由此可知当时水上方气压________（选填“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压．为了缩短把水加热到沸腾的时间，请你提出一条有效的操作建议：______________________________．
2. 小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象．
第2题图
（1）组装器材时，应先固定图甲中的________（选填“A”或“B”）．
（2）在水温升高到90 ℃时，开始计时，第3 min温度计的示数如图乙所示，该示数为________℃；由下表数据可知，水的沸点为________℃，水沸腾过程中持续吸热，水的温度________．
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
98
98
98
98
（3）根据水的沸点可判断，此时周围环境的大气压________（选填“低于”“等于”或“高于”）一个标准大气压．
（4）水沸腾时，水中气泡的情形为图丙中________（选填“A”或“B”）图．实验中是通过________的方式增加水的内能．
（5）小明和另外一位同学选用的实验装置相同，且同时开始实验，但水开始沸腾的时间不相同，他们绘制的温度－时间图像如图丁某某，其中水的质量较大的图像为________（选填“a”或“b”）．
实验2 探究光的反射规律
3. （XX改编）为了探究光反射时的规律，同学们进行如图所示的实验．
第3题图
（1）为了完成实验，需要的测量工具是________．
（2）把一个平面镜放在水平桌面上．再把一张纸板ENF________地立在平面镜上．纸板上的直线ON垂直于镜面．
（3）如图甲所示，使一束光贴着纸板射到O点，经平面镜反射后，沿另一方向射出．图中∠r是________（选填“入射”或“反射”）角．
（4）当入射角增大时，反射光线________（选填“靠近”或“远离”）平面镜．
（5）下表是实验中记录的数据：
次数
1
2
3
4
5
6
∠i
20°
30°
40°
50°
60°
70°
∠r
20°
30°
40°
50°
60°
70°
分析实验数据可知：反射角________入射角．
（6）如图乙，把纸板NOF向后折，在纸板上都不能看到反射光线，说明：反射光线、入射光线和法线________________．
（7）在图甲中若将光线贴着纸板NOF沿记录的反射光线射向O点，发现反射光线和纸板上记录的入射光线重合，这说明在反射现象中________________．
4. （1）小宇在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，让一束光线贴着纸板沿EO方向入射，如图甲所示：
①小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应将纸板________（选填“A”或“B”）绕ON向前或向后弯折；
②改变入射角大小做三次实验后将测得的数据记录在表中，根据数据可得出结论____________；
次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
40°
40°
3
60°
60°
③另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点（如图乙所示），但纸板并未与平面镜垂直，他________（选填“能”或“不能”）在纸板B上看到反射光线．
第4题图
（2）陈某某同学在探究“平面镜成像的特点”时进行如下操作：
①陈某某同学将两根完全相同的蜡烛A、B全部点燃，分别放在玻璃板的两侧，如图丙所示，这样的操作会造成的后果是__________________________；
②将蜡烛B熄灭后，该同学移动蜡烛B，直到看上去它与蜡烛A的像________，记下像与物的位置；
③移动蜡烛________（选填“A”或“B”），重做实验．三次实验像与物的位置如图丁某某，通过分析可知像与物到玻璃板的距离________，它们的连线与玻璃板________．
实验3 探究平面镜成像的特点
5. （江西）公共场所中经常看到有人饶有兴趣地低头玩手机游戏，殊不知手机中还有很多其它功能．爱好物理的“620”创新小组的同学们，发现手机有一种“镜子”功能．于是，激起了他们探究平面镜成像特点的兴趣．
【设计实验】
第5题图
由于用手机中的“镜子”作平面镜进行实验，无法找到像的位置．于是他们选用了玻璃板、规格相同的两个棋子、白纸等，组装成如图所示的实验装置．
【进行实验与收集证据】
（1）小华同学将棋子A移到玻璃板前某位置不动，小普同学在玻璃板另一侧帮忙移动棋子B，无论小普在水平桌面上怎样移动棋子B，小华都看不到棋子B与棋子A的像重合．善于观察的小林同学发现这是因为玻璃板与桌面________，调整后，小华便能看到棋子B与棋子A的像完全重合．
（2）把棋子A在玻璃板前移动多次，同时调整玻璃板后棋子B的位置，每次都使得棋子B与棋子A的像的位置重合，这不仅可以找到像的位置，还可以比较出像与物的________关系．
（3）实验中还需要________，用来测量像与物到玻璃板的________．
【分析与论证】
平面镜成像的特点是：像与物的大小______；像与物到镜面的距离______．利用数学中的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：像与物关于镜面______．
6. （XX改编）如图甲所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置图．
（1）实验时，不采用平面镜而采用透明玻璃板，不仅能观察到蜡烛的像，也便于__________________；
第6题图
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，取一支________但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，从蜡烛________（选填“A”或“B”）侧观察，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，在比较物与像的大小关系时，蜡烛B代替的是________（选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”），看到蜡烛A的像是由光的________（选填“反射”或“折射”）形成的．
（3）移去蜡烛B，再在其原来位置上放置一块光屏，光屏上________（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛A的像．
（4）实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图乙所示倾斜放置，蜡烛A的像应是图中的________（选填“A1”“A2”或“A3”）．
（5）改变蜡烛A的位置，重复实验并分别测出A和B到玻璃板的距离，记录在表中.
序号
1
2
3
蜡烛A到玻璃板的距离/cm
3.00
5.00
8.00
蜡烛B到玻璃板的距离/cm
3.00
5.00
8.00
分析表中数据，可以得出结论：______________________________．
（6）蜡烛A由近及远的过程中，像的大小________．
（7）实验过程中，某同学看到两个不重合的蜡烛A的像，其原因是__________________，为了消除这个影响，可换用更________的玻璃板．
实验4 探究凸透镜成像的规律
7. （XX）如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图，已知凸透镜的焦距为10 cm.
第7题图
（1）为了便于观察实验现象，实验环境应该________（选填“较亮”或“较暗”）一些．
（2）组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的________上．
（3）如图所示，当蜡烛距离凸透镜40 cm时，移动光屏，可在光屏上找到一个清晰的倒立、________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像．日常生活中________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的．
（4）将图中的凸透镜换成焦距为30 cm的凸透镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，在光具座上移动光屏，________（选填“能”或“不能”）找到某一位置，使像清晰地呈现在光屏上，理由是__________________________________________．
8. （XX）小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”：
第8题图
（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距．实验时，把凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处．
（2）小明将蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、________的实像．
（3）小明又将蜡烛移至光具座上25 cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是________；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动．
（4）小明将蜡烛移至光具座上40 cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是：________________________________；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
9. （XX）小明探究眼睛的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄．蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示．
第9题图
（1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在________上，目的是使像成在光屏中心．
（2）三者摆放位置如图甲所示，在光屏上成了一个清晰的像，该像为倒立、________的实像．此时水透镜的焦距f的范围为____________．
（3）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的蜡烛移到光具座上40 cm处，光屏不动，此时应对水透镜______（选填“注水”或“抽水”），使其焦距变________（选填“长”或“短”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像．
（4）用水透镜模拟爷爷的老花眼，如图乙所示，若爷爷不戴老花镜时恰好能够看得清图中位置上的蜡烛，在图中的虚线框内安装上适当度数的老花镜的镜片，则爷爷将能看到蜡烛位置________（选填“左侧”或“右侧”）的物体．小明因为长期不注意用眼卫生，变成了近视眼，应该配戴________透镜（选填“凸”或“凹”）矫正．
10. 某兴趣小组用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验．
第10题图
（1）如图所示，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平桌面上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心位于______________上．
（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时，在光屏上得到一个清晰的像（未画出），这个像一定是______立、______的实像．生活中的________就是用此成像规律制成的．
（3）在把蜡烛逐渐向左移动的过程中，像逐渐______透镜，所成像的大小逐渐______．
（4）把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜．给“眼睛”戴上远视眼镜，使烛焰在“视网膜”上呈一清晰的像．若取下远视眼镜，保持蜡烛和透镜位置不变，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏______（选填“远离”或“靠近”）透镜．
（5）当把蜡烛移到42 cm处移动光屏，此时________（选填“能”或“不能”）在光屏观察到像．
（6）用蜡烛做实验的过程中，随着蜡烛燃烧变短，为了使烛焰清晰的像呈在光屏中心，可将________（选填“蜡烛”或“透镜”）向上调节．
11. （XX改编）如图甲所示是“探究凸透镜成像规律”的实验装置，小明通过实验得到了如表所示的实验数据，请回答下列问题：
第11题图
物距u（cm）
60
50
35
30
20
19
像距v（cm）
12
12.5
14
15
20
21.1
物距u（cm）
18
17
16
15
14
12
像距v（cm）
22.5
24.3
26.7
30
35
60
（1）根据表中数据可知凸透镜的焦距f＝______cm；
（2）当u＝60 cm时，光屏上成________（选填 “放大”或“缩小”）的像，此种成像原理可以制成什么光学仪器？________ （选填“照相机”或“投影仪”）.
（3）当u＝25 cm时，像距v应该在________（选填“15～16”“16～17”“17～18”“18～19”或“19～20”） cm范围内. 此时，用遮光板遮住LED光源的一部分，光屏上的像相比原来的像会________（选填“变暗”“缩小”或“不完整”）．
二、力学实验
实验5 测量固体的密度
12. （XX）在测量不规则小物块的密度实验中，某实验小组的实验步骤如下：
第12题图
（1）将天平放在________桌面上，游码归零后发现指针的位置如图甲所示，则需将平衡螺母向________（选填“左”或“右”）调节使横XX衡．
（2）天平调好后，测量小物块的质量，天平平衡时，游码位置和所加砝码如图乙所示，则小物块的质量是________g.
（3）在量筒中倒入适量的水，记下水的体积为40 cm3；再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中，这时的总体积为60 cm3，则小物块的体积为________cm3.
（4）小物块的密度ρ＝________g/cm3.
（5）该小组尝试用另一种方法测量该物块的密度，如图丙所示，他们做了如下的操作：
第12题图丙
①向量筒内倒入适量的水，记下水的体积V1为20 cm3.
②将小物块轻轻放入量筒内，稳定后水面上升至V2为35 cm3.
③再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中时，水面上升至V3为40 cm3.
由以上测量数据可知：物块的质量m＝______g．物块的体积V＝________cm3.物块的密度ρ＝________g/cm3.
14. （XX改编）用不同的方法测量小石块和小瓷杯的密度：
（1）测小石块的密度
①天平放置于________工作台上，将游码移到标尺左端零刻度线处，发现指针静止时的位置如图甲所示，他应将平衡螺母向________调节，使天平水平平衡；
第14题图
②用此天平测量小石块的质量，右盘所加砝码和游码位置如图乙所示．则小石块的质量为________g．在量筒内放入适量的水，用细线绑好小石块，缓慢放入水中，如图丙所示，则小石块的密度为________kg/m3；
③若考虑小石块放在水中时会吸水，则小石块密度的测量值会________（选填“偏大”或“偏小”）．
（2）测小瓷杯的密度
如图丁某某，先在量筒内放入适量的水，液面刻度为V1，再将小瓷杯浸没于水中，液面刻度为V2；最后捞起小瓷杯并将杯中的水倒回量筒，使其浮于水面（水未损失），液面刻度为V3.则小瓷杯密度的表达式ρ杯＝________________（用V1、V2、V3 和ρ水表示）．实验完毕后发现小瓷杯内的水未倒干净，则所测结果________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）．
15. （广东 ）学校创新实验小组欲测量某矿石的密度，而该矿石形状不规则，无法放入量筒，故选用水、烧杯、天平（带砝码和镊子）、细线、铁架台等器材进行实验，主要过程如下：
第15题图
（1）将天平放置在水平桌面上，把游码拨至标尺的________处，并调节平衡螺母，使天平平衡．
（2）将装有适量水的烧杯放入天平的左盘，先估计烧杯和水的质量，然后用________往天平的右盘____________（选填“从小到大”或“从大到小”）试加砝码，并移动游码，直至天平平衡，这时右盘中的砝码和游码所在的位置如图甲所示，则烧杯和水的总质量为________g.
（3）如图乙所示，用细线系住矿石，悬挂在铁架台上，让矿石浸没在水中，细线和矿石都没有与烧杯接触，天平重新平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为144 g，则矿石的体积为________m3.（ρ水＝ 1.0×103 kg/m3）
（4）如图丙所示，矿石下沉到烧杯底部，天平再次平衡时，右盘中砝码的总质量及游码指示的质量值总和为174 g，则矿石的密度为________kg/m3.
实验7 探究影响摩擦力大小的因素
20. 在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验中，实验装置如图所示，选取三个相同的木块，其中甲、乙两图的接触面是相同的木板，丙图的接触面是棉布．
第20题图
（1）实验中用弹簧测力计拉着木块在水平木板上做________运动．根据________可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）由________两图可以探究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系．
（3）若乙装置中，木块在运动过程中拉力突然变大，滑动摩擦力将________（选填“变大”“变小”或“不变”）．
（4）评估此实验方案的不足之处____________________________（答出一条即可）
（5）在乙的基础上把木块沿竖直方向切去一半后，测得木块所受摩擦力变为原来的一半．由此可得：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为这一结论________（选填“正确”或“不正确”），理由是____________________．
实验8 探究影响浮力大小的因素
26. （XX改编）如图所示是“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验装置和实验过程中弹簧测力计挂着同一金属块的示数．
第26题图
（1）实验前首先应在竖直方向对弹簧测力计进行________．
（2）比较A、D和F三次实验，可以研究浮力与 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 将电路连接完整．
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障可能是小灯泡发生了________（选填“短路”或“断路”）．
（3）移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，为________ V；此时要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向________（选填“左”或“右”）端移动．
（4）移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I－U图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率是________ W．
丙 丁
第36题图
（5）完成上述测量后，不用电压表，用如图丁某某的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率，已知小灯泡的额定电流为I额，定值电阻的阻值为R0.实验步骤如下，请补充完整：
①________________________________________________________________________；
②闭合开关S、S1，断开开关S2，记下此时电流表的示数为I；
③小灯泡的额定功率的表达式为P额＝________．
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