实验与探究题-2025年中考科学考前20天冲刺专题
试卷更新日期：2025-06-05 类型：三轮冲刺
一、实验探究题
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1. “扔纸飞机”是民间传统游戏，某兴趣小组同学为了探究纸飞机的飞行距离与哪些因素有关，进行了如下实验：小组成员将打印纸和旧报纸裁成不同面积的纸张，制作了相同形状的纸飞机若干个，利用固定在室内某一位置的简易发射器，以相同大小的发射速度和不同发射角度 (发射方向与水平面的夹角)进行多次实验，整理相关数据如表1。
表1：纸飞机飞行距离的影响因素实验记录表
编号
纸张大小
纸张材质
不同发射角度飞行的平均距离 (米)
①
18厘米×26厘米
打印纸
6.5
15.8
15.0
8.9
②
18厘米×13厘米
打印纸
6.4
15.8
15.1
8.8
③
18厘米×26厘米
旧报纸
5.6
14.2
13.2
7.6
(1)、本实验研究了纸飞机的飞行距离与发射角度、纸张大小和的关系。(2)、综合表1信息，分析该实验中纸飞机飞行距离与发射角度之间的关系：。(3)、若要寻找纸飞机最大飞行距离的发射角度，在上述研究结果的基础上，应如何设置发射角度进行进一步实验? 。(4)、小组成员又制作了三架形状相同的纸飞机，用该发射器以相同大小的发射速度进行实验，实验要求如表2。若甲、乙、丙这三架纸飞机飞行距离分别为S甲、S乙、S丙，请预测它们的大小关系：(从大到小排列)。表2：三架纸飞机实验要求
纸飞机
纸张大小
纸张材质
发射角度
甲
18厘米×13厘米
打印纸
45°
乙
18厘米×13厘米
打印纸
30°
丙
18厘米×13厘米
旧报纸
2. 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V(正常发光时的电阻约为9Ω)。
(1)、图甲是小宁同学连接的电路，请指出不妥之处：(写出1处)。(2)、重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡的实际功率/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.16
不亮
2
1.3
0.22
较暗
3
2.1
0.26
较亮
4
2.5
明亮
5
3.0
0.32
耀眼强光
①第4次实验时电流表的示数如图乙所示，测得小灯泡的额定功率为。
②完成第4次实验后，接下来要完成第5次实验，应如何操作。
③通过实验现象，描述小灯泡实际功率与灯泡亮度之间的关系：。
3. 某兴趣小组在测量额定电压为2.5V 的小灯泡灯丝电阻时发现，小灯泡两端的电压越大，测得灯丝的阻值也越大。针对上述现象，同学们提出猜想：猜想①：灯丝两端的电压增大导致电阻增大；
猜想②：灯丝的温度升高导致电阻增大；
为研究猜想①，同学们进行了如下研究：
【实验器材】干电池2节，小灯泡灯丝1根，电流表1个，电压表1个，滑动变阻器1个，开关1个，装满水的塑料瓶，导线若干。
【实验方案】
①按图1连接好电路，将灯丝插入瓶口浸入水中；
②闭合开关S，读出电压表和电流表示数并记录；
③多次改变滑动变阻器的阻值，重复步骤②。
(1)、某次闭合开关后，电流表指针位置如图2所示，其示数为A；(2)、实验中将灯丝浸入水中的目的是；(3)、若观察到现象，则假设①被否定；(4)、【实验反思】在测量小灯泡额定电阻中，某同学运用欧姆定律，从三次实验中的电压和电流平均值求出电阻平均值。请评价这种是否可行，并说明理由：。4. 氧气是我们赖以生存的物质，人类对制取氧气的探究从未止步。请回答下列问题：
【自然界制氧】光合作用是自然界生物制氧的主要途径。
【实验室制氧】实验室常用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气。
(1)、①图甲是三种利用双氧水制取氧气的发生装置。图甲中C装置优于 A、B两种装置的地方是：；②检查装置C的气密性时，用止水夹夹住右侧导管后，将注射器活塞拉至一定位置，然后松开，若观察到 ， 则说明装置气密性良好；
(2)、收集氧气时，能用排水法收集所生成的氧气，是因为；【空间站制氧】我国空间站制氧与上述两种方式均有所不同。如图乙所示为我国天宫空间站制取氧气的原理图。空间站氧气循环再生过程中需要定期补充的物质是。
5. 小科利用透明塑料管、三通管、六通管和胶圈、橡皮膜等器材制作了如图甲装置，进行液体压强特点的探究。以下是他的实验操作：①用烧杯往图甲装置中的塑料管内倒入一定深度的水，发现各管口橡皮膜均有膨胀变形；
②继续往图甲装置中加水，观察并记录实验现象；
③后将该装置浸入盛有盐水的大烧杯中，至侧面橡皮膜变平，观察并记录容器内外液面高度。
(1)、将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口，其目的是为了研究液体压强与的关系；(2)、小科分析操作②得到的现象后得出结论：同一种液体，深度越深，压强越大。请判断该步实验中小科观察到的现象是：；(3)、操作③中，当侧面橡皮膜变平时，容器内液面比塑料管中液面要；(4)、阿晶认为小科根据操作②得出的结论不严谨，于是对该实验进行如图乙的改进：在容器内倒入一定量的水后，通过自制角度调节器的调节来改变液面高度，观察并记录橡皮膜的膨胀程度，此操作是为了排除的影响。.6. 小科发现汽车启动时，车内挂件总是向后摆动，而汽车刹车时，挂件又总是向前摆动。这是为什么呢?于是他用乒乓球、实心铁球(体积与乒乓球相同)、带轮子的透明有盖容器、细线、水等在水平地面上进行研究。
(1)、如图甲所示，将一个乒乓球用细线悬挂在容器的盖上，推动容器向右运动的瞬间，可观察到乒乓球向摆动。这是因为向右推动容器时，细线上端和容器一起向右运动，由于乒乓球具有惯性，仍保持原有的静止状态，于是观察到乒乓球摆动。老师给出了另一种解释：乒乓球与等体积的空气相比，乒乓球的质量大，惯性也大，所以乒乓球比空气更容易保持原有的运动状态。在容器被推动的瞬间，空气随容器一起运动，而乒乓球仍在原来位置，于是观察到乒乓球摆动。
(2)、小科将实心铁球也用等长的细线悬挂在容器的盖上，继续实验。向左推动容器的瞬间，观察到两球摆动方向相同(如图乙所示)，但细线偏离竖直方向的最大角度不同，且最大角度αβ(填“大于”或“小于”)。(3)、如图丙所示，将细线一端系住乒乓球，另一端固定在容器底部，铁球用另一等长细线悬挂在容器的盖上，往容器中注满水，并盖上盖子。请你画出向左推动容器的瞬间，两球在容器中的大致位置。两球这样摆动，可以说明质量大的物体惯性大。7. 疫苗接种被认为是医学科学最伟大的成就之一。疫苗研发的主要阶段包括：分离获得毒株→制成疫苗→动物实验→临床试验→审批上市。那么如何评价疫苗的安全性和有效性呢?【探究目的】探究疫苗 X 的安全性和有效性。
【动物实验】
(1)、实验方案：
实验过程中，B组注射的是。
(2)、实验结果：仅A组小鼠的血清中检测到相应的特异性抗体，两组小鼠的其余生理和生化指标 ， 说明疫苗X对小鼠是安全有效的。(3)、交流反思：有研究者认为，通过小鼠实验筛选出的疫苗，还需要用灵长类动物(如猴)实验评估疫苗，进一步确认其安全有效后，方可进行临床试验。从进化的角度分析，支持用灵长类动物实验评估疫苗的理由是。(4)、【临床试验】疫苗X 的生产上市还需要经过三期的临床试验。
分组
志愿者数量
患者数量
疫苗组
10000人
8人
安慰剂组
10000人
160人
结果分析：Ⅲ期临床试验在疫区招募了20000名志愿者，试验结果如表所示，则该疫苗的保护率是。[疫苗保护率=(安慰剂组患病率-疫苗组患病率)÷安慰剂组患病率]
8. “用微观思想解决宏观物质问题”是重要的学科观念，下图为“物质检验”思维模型。氢化钙(CaH2)常用作登山运动员的能源提供剂，某科学实验小组将一定量的CaH2加入到碳酸钠溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊。为确定滤液中所含溶质的成分，他们进行了以下实验探究。
【提出问题】
氢化钙加入到碳酸钠溶液中充分反应后，滤液中会有什么溶质?
【查阅资料】
氢化钙(CaH2)与水反应：
【建立猜想】
猜想一： NaOH； 猜想二： NaOH和Na2CO3； 猜想三： ? ； 猜想四： NaOH、Na2CO3、Ca(OH)2。
【设计实验方案】
方案一：取一定量的滤液于试管中，往其中滴加稀盐酸至过量，观察实验现象。
方案二：取一定量的滤液于试管中，往其中滴加氯化钡溶液，观察实验现象。
方案三：取一定量的滤液于试管中，往其中滴加碳酸钠溶液，观察实验现象。
(1)、 猜想三为。(2)、经过分析，大家一致认为上述猜想四错误，原因是(用化学方程式表示)。(3)、根据思维模型的检验路径推断，实验方案与另外两种实验方案有所不同。(4)、若方案一的实验中观察到现象，则证明猜想二正确。9. 酵母菌中含有一种能将面粉中的糖类转化为二氧化碳和水的酶。某科学活动小组为研究这种酶的催化效率与什么因素有关，进行了如下实验：①配制一定量的酵母菌培养液(按一定比例配成的酵母菌和面粉的悬浊液)，分成15 等份，并将它们分成A、B、C3组(每组5份)；
②A组各份中分别加入10mL的蒸馏水，B组各份中分别加入10mL质量分数为10%的食盐溶液，C组各份中分别加入10mL质量分数为20%的食盐溶液；
③每组按图甲所示装配好5个同样的实验装置，分别放在5种不同温度的恒温箱内30min；
④取出冷却至常温后，分别测量试管内液面下降的高度(如图乙)，再换算出气体的体积。
实验测量结果如右下表：
组别
食盐溶液的质量分数(%)
A
0
3.6
14.7
50.4
7.6
2.3
B
10
3.3
14.1
50.0
7.5
2.2
C
20
3.3
12.7
42.0
6.9
1.8
(1)、 酵母菌在该环境下将糖类转化为二氧化碳和水的过程是(选填“有氧呼吸”或“无氧呼吸”) 。(2)、本实验中，除量筒和计时器外，还需要用到的测量工具有。(3)、综合表中的数据，可以得出的结论是。(4)、从表格数据中得出该酶最佳催化温度是45℃，请判断这种说法是否正确，并说明原因：。10. 某兴趣小组开展“观察通电直导线周围的磁场”的实验活动。实验1：在小磁针的上方拉一根与小磁针平行的直导线，给直导线通电，观察小磁针(如图甲)。
实验2：在水平有机玻璃板上穿一个小孔，将一根直导线垂直穿过小孔，在玻璃板上均匀地撒上铁屑。直导线通电后，轻敲玻璃板，观察铁屑的分布情况(如图乙)。
请回答：
(1)、实验1中，若观察到 ， 说明电流周围存在磁场。(2)、实验2中，轻敲玻璃板的目的是 ， 从而使铁屑分布更清晰。(3)、根据图乙中被磁化铁屑的排列情况，描述通电直导线周围的磁感线分布：。(4)、兴趣小组进一步实验(如图丙)，a、b两导线通电后出现相互排斥现象。若要使两导线相互吸引，可行的方法是。11. 豆腐是中国传统美食，其制作过程：挑选黄豆→浸泡→磨浆→过滤→煮浆→点浆成型。某兴趣小组想探究点浆时加入的凝固剂成分是什么?【查阅资料】常用凝固剂有 CaSO4、MgCl2
【作出猜想】猜想1： CaSO4 猜想2： MgCl2 猜想3： CaSO4和 MgCl2
(1)、【实验探究】取少量凝固剂，加入足量水配制成溶液，按如下方法进行实验：实验序号
实验步骤
实验现象
实验结论
1
取少量溶液于试管中，滴加硝酸钡溶液
产生白色沉淀
猜想1成立
2
取少量溶液于试管中，滴加足量硝酸钡溶液，静置，取上层清液，滴加__溶液
先有白色沉淀产生，后无明显现象
猜想1成立
(2)、【分析评价】有同学认为实验1不严谨，理由。【拓展延伸】不同凝固剂对豆腐品质的影响如下表：
凝固剂
得豆腐率/%
保水性/%
硬度
耐嚼性
266.45±0.56
77.71±0.26
67.75±0.05
21.78±1.34
123.95±1.33
66.27±2.94
188.44±9.58
81.02±1.12
(3)、南北方的豆腐风味不同。南方豆腐质地软嫩、细腻，可推知南方豆腐常使用的凝固剂是。(4)、下列说法正确的是____(填字母)。A、豆腐含有蛋白质等营养素 B、凝固剂种类与豆腐的品质没有关系 C、使用氯化镁凝固剂制作得豆腐率更高 D、豆腐的硬度越大，豆腐的保水性越差12. 呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠(Na2O2)作为供氧剂。为了探究其反应原理，小明设计了如图实验装置，同时也查阅了相关资料：
资料一：过氧化钠与二氧化碳和水都能发生反应，且都放出热量。
化学方程式分别为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。
资料二：氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而降低。请根据实验装置等信息分析完成下列问题：
(1)、注射器的作用类似于(选填“长颈漏斗”或“分液漏斗”） ：(2)、为了证明过氧化钠与二氧化碳反应是否产生氧气，请在F处增加一个实验操作：。(3)、实验装置C中无水硫酸铜的作用是。(4)、实验过程中发现D装置中的澄清石灰水变浑浊，其原因是。13. 实验室制取二氧化碳时，通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳，其原因是反应生成的硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面，阻碍了大理石与稀硫酸的接触，反应速率逐渐减慢甚至停止。为此，某兴趣小组进行思考，在仍使用大理石和硫酸的情况下，有什么办法可以解决上述问题。请回答：
(1)、小科认为，在反应过程中，为防止硫酸钙覆盖在大理石上，应增加操作，更有利于气体的制备。(2)、小宁认为，可以选择合适浓度的硫酸来参与反应。因此，他进行了实验：28℃时，用装有5mL 不同浓度硫酸溶液的注射器分别向盛有1g 直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸，记录15 min内生成气体的体积，数据见下表。
试管编号
1
2
3
4
5
硫酸浓度(%)
15
20
25
30
35
气体体积(mL)
35
47
55
51
42
实验中用表示反应速率的大小。
(3)、小甬认为，还可以选择合适的反应温度来解决问题。因此，他也进行了实验：往盛有1g 直径为2mm大理石的大试管中分别加入5mL 相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液，观察反应的情况记录如下表。
试管编号
A
B
C
D
E
温度(℃)
40
50
60
70
80
现象和比较
有少量气泡
气泡比A号试管多
气泡明显比B号试管多
大量气泡产生，与常温用盐酸反应相似
反应激烈，迅速产生大量气体
由表中现象可知，在合适的硫酸浓度下，应选择的最适反应温度为℃。
(4)、二氧化碳气体的收集通常用向上排空气法，但也可用排水法进行。如图是利用上述两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数随时间变化的关系图，从图中我们能得到的结论是。14. 很多食品在制作过种中会用到膨松剂．某小组对膨松剂进行了研究．【任务一】查阅资料，认识膨松剂
①膨松剂中含有碳酸氢铵和碳酸氢钠，利用加热时发生化学反应释放气体，使食品体积膨大，两个化学反应为：
反应一：；
反应二：
②利用高温挥发来控制用量，使食品残留含量达到食品安全标准．
【任务二】比较蓬松效果
步骤
具体操作
称量
面粉、碳酸氢铵置于蒸发皿中
面粉、碳酸氢钠置于蒸发皿中
和面
加入水，用玻璃棒搅拌至水被吸干，揉搓成面团，盖上表面皿
烘焙
模拟烘焙过程，用酒精灯加热约 ， 熄灭酒精灯，停止实验
(1)、分析：根据任务一的信息可知，等质量的碳酸氢铵和碳酸氢钠相比较，（“碳酸氢铵”或“碳酸氢钠”）生成的气体更多．任务二中的实验结果也发现，加入该物质的面团更大更松软．【任务三】测定膨松剂中碳酸氢钠的含量
某同学为测定某膨松剂中含量，设计实验．
资料：①碱石灰是与的固体混合物；
②氨气能被浓硫酸吸收．
实验步骤：按图连接装置（气密性良好，各装置中的试剂为足量）．
①检查装置气密性，装入克膨松剂以及图示其余药品．
②打开止水夹k，从a端通入氮气一段时间后，称量装置C的质量，记为 ．
③点燃酒精灯，充分反应后停止加热，继续从a端通入氮气一段时间，再次称量装置C的质量，记为 ．
(2)、写出装置D的作用：。(3)、实验步骤③中停止加热，继续通入一段时间氮气的目的是。(4)、由实验可得，膨松剂中碳酸氢钠的含量是（用题中字母表示）．15. 在校园午后大课间活动中，羽毛球运动深受学生的喜爱。某科创小组为了探究羽毛球撞击球拍时，球拍所产生最大力与拍线松紧程度(单位：磅)的关系，进行如下实验：①选择5支相同的球拍，将拍线松紧程度分别调节为20、22、24、26、28磅；
②以一定速度发射的羽毛球撞击拍线松紧程度为 20 磅的球拍拍面中心位置A，拍面中心位置A最终移动到B点，测出AB 的距离为⊿x；
③用弹簧测力计测出球拍拍面中心位置A 移动⊿x 距离后(即B 点)的力 F；
④换用拍线松紧程度分别为22、24、26、28磅的球拍，重复步骤②③，记录的实验数据如下表：
实验次数
1
2
3
4
5
拍线松紧程度/磅
20
22
24
26
28
4x/毫米
7.89
4.80
3.98
3.01
2.52
FI牛
90
99
108
117
126
(1)、球拍变形原因是.(2)、为了完成实验，除了弹簧测力计外还需要准备的测量工具有.(3)、步骤③中测力计在 B 点位置测出的力作为拍面产生的最大力，其理由是。(4)、根据该实验结果可以初步得出的结论是.16. 小科对“KNO3水溶液电阻的大小与哪些因素有关”进行了科学探究活动。选用的实验器材有：两端接有金属接线柱的塑料管、电源、开关、小灯泡、导线，他将上述器材组装成如图所示的电路并进行科学探究。
(1)、小科闭合开关后，将适量KNO3水溶液从注水口倒入塑料管中时观察到小灯泡发光，说明KNO3水溶液是(选填“导体”或“绝缘体”)。(2)、在探究KNO3水溶液电阻的大小与其横截面积的关系时，小科用注射器缓慢地向塑料管中加适量相同浓度的KNO3水溶液时，观察到灯泡逐渐变亮。说明其他条件相同时， 水溶液的横截面积越小，其电阻越。(3)、实验时，小科发现灯泡亮度变化不明显，请你帮助他改进实验电路：。(4)、探究KNO3水溶液电阻的大小与其浓度的关系时，为了改变KNO3水溶液的浓度，小科向塑料管中添加适量的蒸馏水并搅拌均匀，观察到灯泡的亮度逐渐变暗。于是得出结论：其他条件相同时，KNO3水溶液的浓度越小，电阻越大。请你对此实验操作做出评价：。17. 某科研人员研究了睡前长时间使用手机对睡眠质量的影响。选取200名睡前习惯使用手机的健康人群，随机均分成甲、乙两组，甲组睡前1小时可自由使用手机，乙组睡前1小时不使用手机，30天后测得结果如图1。
(1)、设置甲组的目的是。(2)、分析实验结果，可以得出的结论是。(3)、研究发现，褪黑素是人体分泌的一种促进睡眠的激素，下图表示暗信号条件下人体分泌褪黑素的过程。
①此反射活动中的效应器是。
②结合图2中褪黑素的分泌情况，请对青少年的入睡时间提出合理建议：。
18. 小龙利用注射器、具支试管、U形管、铜丝悬挂的塑料瓶盖等器材制作如图装置探究二氧化碳的性质，实验操作如下：
①检查装置气密性。
②将调速器关闭，向装有碳酸钙的塑料瓶盖中缓慢注入一定量的稀盐酸。
③微微振荡试管，观察现象。
(1)、检查装置气密性时，将注射器固定，用橡皮帽将U 型管上端密封，U型管下端浸入水中，用手捂住试管，观察到 ， 说明气密性良好。(2)、小龙向瓶盖中缓慢注入稀盐酸后，实验中能说明稀盐酸与碳酸钙发生化学反应的依据是(请写出一点)。(3)、反应结束后，小龙将具支试管放入盛有100℃热水的大烧杯中，一段时间后，紫色石蕊试纸a颜色变化是。(4)、小龙想进一步探究二氧化碳与空气密度大小关系，将两只点燃的蜡烛放在U形管附近，调节调速器，使气流缓慢流出。请预测现象并写出对应的实验结论。