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专题九课外探究型实验,类型一电学类例1(2019原创)市场上一些不法商贩用纯净水冒充矿泉水对外销售。为此，小雨对家中桶装水的水质进行了探究。,【设计实验与进行实验】选取两根等长、等粗的玻璃管P、Q，在P、Q管内分别装满优质的矿泉水和待测的“矿泉水”，并将P、Q管连入如图所示的电路中进行实验。,(1)矿泉水中含有多种矿物质，导电能力_，电阻_。,(2)在实验中，将单刀双掷开关S从1拨到2时，若观察到电压表示数_(选填“变大”或“变小”)，则玻璃管Q内是纯净水。若电路中的电压表损坏，用电流表也可以辨别纯净水和矿泉水，将电流表_(选填“并联”或“串联”)接入电路，同样将单刀双掷开关S从1拨到2时，观察到电流表示数_(选填“变大”或“变小”)时，玻璃管Q内是纯净水。,(3)若想继续探究导体电阻的大小与导体长度的关系，应选择_相同，_不同的两根玻璃管，再装满同种水，接入图示电路中重复上述操作。,【思路点拨】(1)矿泉水中含有多种矿物质，导电能力强，电阻小。(2)由电路图可知，当单刀双掷开关S接1时，与玻璃管P相连，P管内装的是优质矿泉水，导电能力强，电阻小，电路中的电流较大；当单刀双掷开关S接2时，与玻璃管Q相连，若玻璃管Q内装的是纯净水，导电能力弱，电阻大，电路中的电流小，定值电阻阻值不变，电压表示数变小，若电路中的电压表损坏，用电流表辨别纯净水和矿泉水，则要,将电流表串联接入电路，测量电路中的电流，将单刀双掷开关S从1拨到2，电流表示数变小时，即电路总阻值变大，即可证明玻璃管Q内是纯净水。(3)导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，若想探究导体电阻的大小与导体长度的关系，由控制变量法可知，应控制横截面积相同，长度不同的两根玻璃管，再装满同种水，接入图示电路中重复实验操作。,【自主解答】(1)强小(2)变小串联变小(3)横截面积长度,类型二力学类例2(2018连云港)在学习速度一节内容后，同学们想探究纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系。他们用普通复印纸裁出3个不同规格的扇形纸片，制成了如图甲所示的3个纸锥，实验中，纸锥每次从相同高度由静止释放，用秒表多次测量每个纸锥下落的时间，取平均值后记录在表格中。,(1)对于纸锥下落前的初始位置，有乙图所示的两种摆放方式，你认为正确的是_(选填“A”或“B”)。(2)分析表中数据，根据实验探究目的，你得出的结论是_。,(3)小明随后用同种纸张制成了质量相等的两个纸锥如图丙，其中4号纸锥的锥角比5号纸锥的锥角大，如果从相同的高度同时由静止释放两个纸锥，以下选项正确的是_。A4号纸锥先到地面B5号纸锥先到地面C两个纸锥同时到达地面,(4)如果纸锥在到达地面前做匀速直线运动，设4号纸锥匀速下落时所受阻力为f1，5号纸锥匀速下落时所受阻力为f2，则f1_(选填“”“”或“”)f2。,【思路点拨】(1)为了比较纸锥下落的快慢，需使纸锥从同一高度落下，然后采用相同时间比距离，也可采用相同距离比时间的方法；(2)根据控制变量法分析纸锥下落快慢与锥角以及扇形半径的关系，得出结论；(3)根据(3)得出的纸锥下落快慢与锥角选出正确的选项；(4)物体处于静止或匀速直线运动时，受平衡力，平衡力大小相等，方向相反。,【自主解答】(1)A(2)纸锥下落速度与扇形纸片半径无关，与纸锥锥角有关，纸锥锥角越大，下落时间越长，下落速度越慢(3)B(4),类型三热学类例3(2019原创)【猜想与假设】涂在手上的酒精比涂在手上的水干得快，壶中的水比壶中的食用油干得快，小明猜想：液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关。,【制定计划与进行实验】为此，小明用一根两端开口的直玻璃管、塑料板、电子手表、笔、温度相同的水、大豆油和酒精设计了如下实验方案：A在玻璃管上端附近画一标记线，并将下端竖直插入水中，直到管内水面到达标记线；,B用手指堵住玻璃管上端管口，将玻璃管从水中取出；C将玻璃管移到塑料板上方，放开手指，让水滴在塑料板上并开始计时；D用同样的方法先后取出大豆油和酒精滴在塑料板上并计时；E记录液滴变干所用的时间t，得出结论。,【交流与评估】(1)用玻璃管取液体，是利用_的作用。(2)该实验方案有不妥之处，请指出一点：_，理由是_。,(3)小明改进方案后，通过实验得到：相同条件下，t酒精t水t大豆油。从分子动理论的角度分析，酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较_。由此，可以推断水的沸点应比大豆油的_。,【思路点拨】(1)用手指堵住玻璃管上端管口，将玻璃管从水中取出，是在大气压的作用下，水被“提”起来；(2)要研究蒸发快慢与物质种类的关系，需要保持物质的温度、表面积和上方空气流动的速度相同，用玻璃管将液滴滴在塑料板上，虽然温度和空气流动速度相同，但液滴的表面积可能会不同；,(3)分子时刻处于无规则运动状态，液体表面的分子在运动过程中，如果脱离其他液体分子的引力进入空气，这就是蒸发。酒精蒸发快的原因可能是分子间作用力较小，更容易摆脱其他分子的束缚；相对于大豆油，水蒸发更快，说明水分子间作用力较小，所以水的沸点比大豆油低。,【自主解答】(1)大气压(2)把液滴滴在塑料板上不容易控制液滴表面积相同(3)小低,类型四光学类例4(2019原创)小明用茶色玻璃板和两个相同的棋子做探究像与物到平面镜距离关系的实验。(1)将玻璃板_立在水平桌面上，在白纸上沿玻璃板前后两表面画线MM和NN。(2)在玻璃板前放棋子A，将棋子B放到玻璃板后，使它与_重合。,(3)在白纸上沿棋子A和B的边缘画圆，测量A的右端到MM的距离lA4.30cm，测量B的左端到NN的距离如图所示，其值为lB_cm。,(4)改变A的位置，将数据记录在下表中，表中有一个数据异常，该数据是_cm，它最有可能测量的是_的距离。,(5)修正(4)中异常数据后，比较lB和lA，发现lB总是小于lA，为准确获得实验结论，请你对小明实验中的错误操作进行纠正。答：_。,【思路点拨】(1)在平面镜成像实验中，玻璃板应竖直放置(与桌面垂直)；(2)棋子B与棋子A的像重合，是为了确定像的位置；(3)厘米刻度尺用厘米作单位结果应该有两位小数(估读到分度值下一位)，因此读数为4.00cm；(4)实验中每次lA都比lB大0.3cm，只有第3次不是，说明第3次的数据7.10异常，根据数据分析，玻璃板厚度0.30cm，因此他最可能测的是A的右端到NN的距离；(5)本实验中反射面应该是MM，因此lB应测量B的左端到MM的距离。,【自主解答】(1)竖直(2)棋子A的像(3)4.00(4)7.10A的右端到NN(5)lB应测量B的左端到MM的距离,
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