内容正文:
实验限时练三
建议时间:15分钟 满分:18分
1.(4分)(2024湖南改编)小明在“探究平面镜成像的特点”实验中,进行了如下操作:
图1
(1)如图1甲所示,将一张白纸平铺在水平桌面上,并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置,沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表 的位置。
(2)如图乙所示,此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置,蜡烛2应向 (选填“远离”或“靠近”)玻璃板方向移动,才能与蜡烛1的像再次重合。
(3)进行三次实验,记录的物和像的位置如图丙所示。在连接物点与像点时,图丙中物点C应与像点 相连。
(4)小明还了解到平面镜所成的像是虚像这一结论,为了验证这一猜想,他用光屏代替蜡烛2,但他却在光屏上观察到了蜡烛1的像,从而得出了平面镜所成像为实像的结论,这与他了解的信息相互矛盾,请你帮助小明寻找他在光屏上观察到蜡烛1的像的原因:
。
2.(6分)在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,小华猜想浮力的大小可能与以下因素有关:Ⅰ.液体的密度;Ⅱ.物体受到的重力;Ⅲ.物体的形状;Ⅳ物体排开液体的体积。
图2
(1)如图2甲所示,用手把空的易拉罐按入水中,易拉罐浸入水中越深,手感觉越吃力。这个事实可以支持猜想 (选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)。
(2)为了研究猜想Ⅰ和Ⅱ,小华用体积相同、重力分别为4 N、4.5 N和5 N的A、B、C三个圆柱体进行如图乙所示的实验。
①比较a、b、c三次实验,圆柱体A、B、C所受浮力 (选填“相等”或“不相等”),可初步得出结论:浮力的大小与物体的重力 (选填“有关”或“无关”)。
②比较 两次实验,可初步得出结论:浮力大小与液体的密度有关。
(3)根据实验数据还可以计算出序号d实验中浓盐水的密度为 kg/m3。(水的密度取1.0×103 kg/m3)
(4)为了研究猜想Ⅲ,小华将两块相同的橡皮泥(不吸水且不溶于水)分别捏成不同形状,进行了如图丙所示实验,此时两弹簧测力计的示数不同,于是他得出浮力的大小与物体形状有关。小明认为该结论不可靠,主要原因是 。
3.(8分)在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,小明同学设计了如图3甲所示的电路图,所选小灯泡的额定电压为2.5 V,滑动变阻器规格为“10 Ω 1 A”。
图3
(1)请你根据图甲所示电路图,用笔画线代替导线,将图乙所示的实物电路连接完整。
(2)电路连接无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡不发光,电流表无示数,电压表也无示数,若故障只发生在小灯泡或滑动变阻器上,则故障可能是 。
(3)排除故障后,闭合开关,发现电压表的示数为2 V,为了使小灯泡正常发光,接下来小明应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
(4)通过移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,根据测量的数据绘制的U-I图像如图丙所示,分析图像可得:小灯泡正常发光时的电阻是 Ω(结果保留一位小数);小灯泡的电阻是 (选填“变化”或“不变”)的。
(5)根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化,还可以发现 。
(6)同组的小锐同学利用小明所用的器材,在不使用电流表的情况下,另选了一个阻值为10 Ω的定值电阻R0,设计了如图丁所示的电路,他设想:闭合开关后,先调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为2.5 V,然后保持滑片的位置不变,将电压表b点的接线改接到a点,测出小灯泡与R0两端的总电压,进而计算得出小灯泡的额定功率。请指出他的设计方案中存在的问题是
。
实验限时练三
1.(1)平面镜 (2)远离 (3)D (4)他在玻璃板的前方透过玻璃板观察,其观察方式错误
2.(1)Ⅳ (2)①相等 无关 ②a、d (3)1.2×103 (4)没有控制橡皮泥排开液体的体积相同
3.(1)如答图1所示
答图1
(2)滑动变阻器断路 (3)左 (4)8.3 变化 (5)小灯泡的实际功率越大,亮度越亮 (6)R0阻值太大,无法使小灯泡正常发光 【解析】(1)~(5)略;(6)当小灯泡正常发光时,电路中可串联的最大电阻R最大===2.5 Ω,因为R0=10 Ω>2.5 Ω,所以,R0阻值太大,即使滑动变阻器接入电路的阻值为0,小灯泡两端电压也无法达到额定电压2.5 V,无法使小灯泡正常发光。
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