内容正文:
期中冲刺(实验题30道)
1.小冰实验小组想要探究“某固体熔化时,温度随时间变化的特点”,所用的实验装置如图甲所示。
(1)小冰在实验中观察到第3min初试管中开始出现液体,第6min末试管中的物体全部变为液体,在实验过程中记录的实验数据如下表,请在图乙的方格纸上画出该物体温度和时间的关系图像 ;
时间t/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
物质温度t/℃
42
44
46
48
48
48
48
49
50
51
(2)分析图像,可以得出该固体熔化过程中,温度 。
【答案】 不变
【详解】(1)[1]根据表格中的数据描点画图,如图所示:
(2)[2]分析图像可看出,只有温度是48℃时是熔化过程,此过程不断吸热但温度不变。
2.如图所示,是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作:
(1)在实验中使用白色硬纸板能显示 ;
(2)如图甲,将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板 放置在平面镜上,进行实验。让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r为了探究反射角与入射角的关系,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,比较两者大小关系,这样的探究方式是为了 (填“A”或“B”);
A.多次测量求平均值,减小误差 B.多次测量,寻找普遍规律
(3)如图乙,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,把半面纸板NOF向前或向后折,这时在NOF上 (填“看得到”或“看不到”)反射光线,此时反射光线是 (选填“存在”或“不存在”),说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(4)使入射光线逐渐靠近法线ON,可观察到反射光线 (填“靠近”或“远离”)法线;
(5)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路是 的。
【答案】 光路 竖直 B 看不到 存在 在 靠近 可逆
【详解】(1)[1]实验中,为了显示光路,所以,使用白色硬纸板。
(2)[2]为了能够比较出像与物的大小关系,硬纸板应竖直地立在平面镜上。
[3]探究光的反射规律,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,是为了寻找普遍规律,故B符合题意,A不符合题意。
故选B。
(3)[4][5][6]如图乙,为了验证反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,操作是把半面纸板NOF向前折或向后折,这时在NOF上看不到反射光线,但是,反射光依然存在的。
(4)[7]若将入射光线逐渐靠近法线ON,则入射角减小,根据反射角等于入射角可知,所以反射光线也靠近法线。
(5)[8]由让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出可知,将反射光线改为入射光线,光路图照样成立,体现了光路是可逆的。
3.表二是小秋在观察水的沸腾实验中记录的实验数据,请根据表中数据回答下列问题。
表二
沸腾状态
沸腾前
沸腾时
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
99
99
(1)本次实验测出水的沸点是 ℃;
(2)若其它条件不变,继续对沸水加热1min,则水的温度将 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
【答案】 99 不变
【详解】(1)[1]由表格中数据可知,水在沸腾过程中温度保持99℃不变,所以水的沸点是99℃。
(2)[2]由表格中数据可知,水在沸腾过程中吸收热量但温度不变,故加热1min后水的温度仍保持不变。
4.小刚选择蜂蜡和海波探究不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同,设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是使试管内的物质 ;
(2)将温度计正确插入海波中,温度计的部分示意图如图乙所示,以C视角去观察温度计的示数,测得的结果将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)图丙是小刚绘制的海波的熔化图象,图中 (选填“AB”“BC”或“CD”)段表示海波的熔化过程;
(4)图丁是小刚绘制的蜂蜡的熔化图象,由图可知蜂蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】(1)受热均匀
(2)偏小
(3)BC
(4)非晶体
【详解】(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,这样可以使蜂蜡、海波受热均匀。
(2)读数时视线应与液柱的上表面相平,以C视角去观察,仰视读数偏小。
(3)由图丙知道,海波的熔点是48℃,BC段是熔化过程,晶体熔化的特点是吸收热量,温度不变。
(4)由丁图知道,蜂蜡在熔化过程中吸收热量,温度不断升高,所以是非晶体。
5.为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。
(1)小东让一束光贴着纸板E射到O点,要使入射光线和反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜的位置关系是 (选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”);
(2)以法线为轴线,将板的F面绕法线向后旋转,如图乙,此时反射光线的位置 (选填“发生”或“不发生”)变化。但在纸板F上不能看到反射光线,这说明 ;
(3)实验时硬纸板的主要作用是:① ;② ;
(4)实验中不断改变入射光线的方向,观测多组入射角和反射角,多次实验的目的是为了 ;最终得出的结论是: 。
【答案】 一定垂直 不发生 见解析 显示光的径迹 见解析 使结论具有普遍性 反射角等于入射角
【详解】(1)[1]要使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现,则法线必须与平面镜垂直,并且反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内,因此纸板与平面镜的位置关系必垂直。
(2)[2][3]在实验过程中,当两块硬纸板在一个平面内时,可以看到入射光线和反射光线,将硬纸板F向后折转一个角度后,此时反射光线的位置不发生变化,但在纸板F上看不到反射光线,由此说明入射光线、反射光线和法线在同一个平面内。
(3)[4][5]实验时,从纸板前不同的方向都能看到光的径迹,是由于纸板表面凹凸不平,光在纸板上发生了漫反射,这样可以记录反射光线和入射光线的位置;用纸板向后折转还可能探究反射光线和入射光线、法线是否在同一平面内。
(4)[6][7]多次改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做可以使结论具有普遍性;最后可以得到反射角等于入射角的结论。
6.在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横载面积有关。
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关。
猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,找到了下表所列9种规格的琴弦进行实验。
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)
A
铜
60
0.76
B
铜
60
0.89
C
铜
60
1.02
D
铜
80
0.76
E
铜
1.02
F
铜
100
0.76
G
钢
80
1.02
H
尼龙
80
1.02
I
尼龙
100
1.02
(1)为了验证猜想一,应选用编号为A、B、 的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应选用编号为A、D、 的琴弦进行实验;
(3)为了验证猜想三,E琴弦的长度应为 cm;
(4)此实验用到的研究方法是 。
【答案】 C F 80 控制变量法
【详解】(1)[1]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的横截面积有关时,应控制材料和长度相同,改变琴弦的横截面积,故选A、B、C。
(2)[2]当研究琴弦发出声音的音调高低可能与琴弦的长短有关时,应控制材料和横截面积相同,改变琴弦的长短,故选A、D、F。
(3)[3]如果验证猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关,应控制长度和横截面积相同,改变琴弦的材料不同,故表格应该填入与G、H相同的数据,即80。
(4)[4]实验中用到的物理学研究方法是控制变量法。
7.王亮跟老师一起设计了如图所示的实验装置探究“光的反射定律”。E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动。
(1)当E、F在同一平面上,实验时从光屏前不同的方向都能看到反射光线的传播路径,这是因为光在光屏上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)固定入射角度,将纸片F前后折转,纸片F上 (选填“能”或“不能”)观察到反射光线。由此可得出:反射光线、入射光线与法线 ;
(3)为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是 。
A.沿ON前后转动板E
B.沿ON前后转动板F
C.多次改变AO与ON的夹角
D.改变光线OB与ON的夹角
【答案】 漫反射 不能 在同一平面内 C
【详解】(1)[1]一束平行光射向不平整的反射面,反射光线射向四面八方,这种反射叫漫反射,实验时从光屏前不同的方向都能看到反射光线的传播路径,这是因为光在光屏上发生了漫反射。
(2)[2][3]当E、F在同一平面上,实验时从光屏前不同的方向都能看到反射光线的传播路径,当纸片E、F不在同一平面上,纸片F上不能看到反射光线,所以可得:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[4]研究反射角和入射角之间的关系,为得出普遍性的结论,要多次测量,所以实验中要多次改变AO与ON夹角。
故选C。
8.在“观察水的沸腾”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验小组的同学观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡上升的两种情况,如图乙中①和②所示,则图 是水沸腾前的情况,水沸腾时,烧杯中不停的冒“白气”,这些“白气”实际上是 ;
(2)水的温度随时间变化的数据见下表。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
92
93
94
95
96
97
98
99
99
99
从记录的数据可得出实验结论:此时水的沸点是 ℃,此时的大气压 1个标准大气压;
(3)水沸腾后,停止对水加热一段时间,水 (填“能”或“不能”)继续沸腾,可知水沸腾的条件是① ,② ;
(4)小明和小红在某实验室里做“水的沸腾”实验,选用的实验装置相同,他们绘制的温度-时间图像如图丙所示,两位同学绘制的图像不同的原因是 。
【答案】(1) ② 小水滴
(2) 99 小于
(3) 不能 达到沸点 吸收热量
(4)水的初温不同
【详解】(1)[1]水沸腾前产生的气泡在上升过程中会因为温度降低,气泡里面的水蒸气液化进入水中,使气泡逐渐变小。水沸腾时不断有水汽化为水蒸气进入气泡,气泡在上升过程中逐渐变大,到水面破裂开来。所以图②是水沸腾前的情况。
[2]烧杯口附近的“白气”是水蒸气上升时遇冷液化形成的小水滴。
(2)[1][2]由表中数据可知,7min以后水的温度保持99℃不变,此时水的沸点为99℃。1标准大气压下,水的沸点为100℃,沸点低于100℃,表明水表面气压小于1个标准大气压。
(3)[1][2][3]由表中数据可知水沸腾的特点:达到沸点后继续吸热但温度保持不变,则水沸腾后,停止对水加热一段时间,水不能继续沸腾。
(4)小明和小红同学选用的实验装置相同,观察图丙中的图像可知,升温快慢相同,初温不同。
9.小明用激光笔、平面镜、长方形白板和量角器等探究光的反射定律。
(1)实验时,使用白板的作用是 ;
(2)如图1,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上O点,保持白板底边AB紧贴平面镜,调整白板位置,尝试用白板去寻找入射光和反射光,并使它们同时呈现在白板上。如图2,当白板上同时呈现入射光和反射光时,测量白板和平面镜的夹角。保持光束始终射向平面镜上的O点,改变入射光的方向,多次实验。
①上述多次实验测得的夹角均为90°,则反射光线和入射光线确定的平面与平面镜相互 ;
②在纸板上过O点作出底边AB的垂线ON,则ON与镜面 ,可知ON为法线.由①、②可得:反射光线、入射光线和法线在 内;
(3)小明继续实验,改变入射光的方向,在白板上画出入射光线和反射光线如图3所示,并用量角器测出入射角和反射角的大小,由图可知第②次实验时,反射角为 °;分析数据可得结论:光反射时, ;
(4)小华用如图4装置探究光的反射现象。当入射光线CO位置确定时,在没有法线的情况下,如何描述反射光线OD的位置?请帮助小华补全描述:
①反射光线OD与入射光线CO相交于O,不共线,但共面,它们所在平面为α;
②平面α ;
③反射光线OD与平面镜的夹角 入射光线CO与平面镜夹角。
【答案】(1)呈现光路,探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上
(2) 垂直 垂直 同一平面
(3) 30 反射角等于入射角
(4) 垂直于镜面 等于
【详解】(1)使用白板的作用是使光线在白板上发生漫反射,能够使实验者更为清晰的观察光路,进行探究。
(2)[1]纸板和平面镜的夹角的夹角均为90°,在纸板上可以观察到反射光线、入射光线,说明反射光线、入射光线在纸板所在的平面上,则反射光线、入射光线所在平面和平面镜是垂直关系。
[2]纸板上过O点作出底边AB的垂线ON,垂线ON是法线,ON与镜面垂直。
[3]由①、②的实验现象可知,反射光线、入射光线、法线都在纸板所在的平面上,可以得到结论:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[1]读取量角器的示数,由图可知,第②次实验时,反射角为30°。
[2]分析数据发现,反射角大小一直等于入射角大小,故得出结论:光反射时,反射角等于入射角。
(4)[1]反射光线、入射光线所在平面和平面镜是垂直关系,故平面α垂直于镜面。
[2]反射光线OD与平面镜的夹角为反射角,入射光线CO与平面镜夹角为入射角,光反射时,反射角等于入射角。
10.小红用如图所示的实验装置探究“凸透镜的成像规律”。
(1)将凸透镜放置在蜡烛和光屏中间,发现烛焰的像位于光屏中心下方,为使像成在光屏中央,只需要将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动。
(2)调节好实验仪器后蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示,此时光屏上出现清晰的像,则凸透镜焦距为 cm,保持透镜位置不动,想要在光屏上得到烛焰清晰缩小的像,接下来的操作是 。
(3)保持透镜在50m刻度线处不变,将蜡烛调节到34cm刻度线处时,无论如何移动光屏,都不能在光屏上找到烛焰清晰的像,出现这一现象的可能原因是 。
(4)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是凸透镜,可用于矫正 。(选填“近视眼”或“远视眼”)
【答案】(1)上
(2) 15.0 将蜡烛向左移动到某个位置,并将光屏适当向左移动,直到光屏上出现清晰的像
(3)像呈在100cm刻度线以外,光具座长度不够
(4)远视眼
【详解】(1)因为凸透镜成倒立的实像,因此将凸透镜放置在蜡烛和光屏中间,发现烛焰的像位于光屏中心下方,为使像成在光屏中央,只需要将凸透镜向上移动。
(2)[1]调节好实验仪器后蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示,此时光屏上出现清晰的像,物距为
像距为
因为此时物距和像距均为30.0cm,则物体在二倍焦距处,所以凸透镜焦距为15.0cm。
[2]保持透镜位置不动,想要在光屛上得到烛焰清晰缩小的像,根据“物远像近像变小”可知,接下来的操作是∶将蜡烛向左移动到某个位置,并将光屏适当向左移动,直到光屏上出现清晰的像。
(3)保持透镜在50cm刻度线处不变,将蜡烛调节到34cm刻度线处时,此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间,很接近一倍焦距,因此像距远大于二倍焦距,因此无论如何移动光屏,都不能在光屏上找到烛焰清晰的像,出现这一现象的可能原因是像呈在100cm刻度线以外,光具座长度不够。
(4)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是凸透镜,因为凸透镜对光有会聚作用,可用于矫正远视眼。
11.如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面,并让其出射光线从玻璃砖下表面射出,他们得到以下结论:
(1)折射角随入射角的减小而 (选填“增大”、“不变”或“减小”);
(2)这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的位置关系是 的;
(3)若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际位置要 (选填“深”或“浅”)。
【答案】 减小 平行 浅
【详解】(1)[1]根据光的折射定律可知,当入射角减小时,折射角会减小。
(2)[2]根据光路是可逆的原理可知,光线在下表面上的折射角等于在上表面上的入射角,由几何知识可知当光从下表面射出后,一定与射入上表面前的光线平行,即这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线是平行的。
(3)[3]硬币反射的光线由玻璃斜射入空气时发生折射,折射角大于入射角,折射光线向玻璃面偏折,所以人眼逆着折射光线看上去,看到的硬币的虚像比硬币的实际位置浅一些。
12.小刚同学学习了声现象后,进行了一些探究:(1)他将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,如图甲,逐渐抽出其中的空气,“声音逐渐变小”这是在描述声音的 (填“音调”“响度”或“音色”),当玻璃罩内被抽成真空时,将听不到铃声,说明 ;
(2)小刚将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中, (填“能”或“不能”)听到铃声,这说明 ;
(3)接着小刚又进行实验,如图乙,他用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫小球弹起,该实验能说明声音是由发声体 产生的,声音能在 中传播。若在月球上做这个实验,我们 (填“能”或“不能”)听到左边的音叉发声, (填“能”或“不能”)看到泡沫小球弹起。
【答案】 响度 真空不能传声 能 声音能在液体中传播 振动 气体 不能 不能
【详解】(1)[1][2]“声音逐渐变小”,这是指声音的响度减小,当玻璃罩内被抽成真空,将听不到铃声,说明真空不能传声。
(2)[3][4]小刚将在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中,能听到铃声,这说明液体可以传声。
(3)[5][6]如图乙,用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并将泡沫小球弹起,该实验说明声音是由发声体振动产生的,声音能在气体中传播。
[7][8]若在月球上做这个实验,月球上没有空气,两个音叉之间声音无法传播,因此不能看到泡沫小球弹起,我们也不能听到左边的音叉发声。
13.小丁在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)实验前,应当将蜡烛的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到 ;
(2)当烛焰、焦距为10cm的凸透镜A以及光屏位于图中所示位置时,光屏上得到一个清晰的像,该像是一个倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;
(3)保持蜡烛位置不变,小丁用焦距为5cm的凸透镜B代替上图中的凸透镜A,要使光屏上仍然得到烛焰清晰的像,应该将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜B的方向移动。
【答案】 同一高度 缩小 靠近
【详解】(1)[1]为了使像呈现在光屏中央,实验前,应当将蜡烛的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到同一高度。
(2)[2]图中物距等于40.0cm,大于两倍焦距,成的是倒立、缩小的实像。
(3)[3]小丁用焦距为5cm的凸透镜B代替上图中的凸透镜A,相当于增大了物距,由凸透镜成像规律可知,成实像时物距变大,像距会变小,所以要使光屏上仍然得到烛焰清晰的像,应该将光屏向靠近凸透镜B的方向移动。
14.研究声现象:
如图所示实验中能说明声音产生原因的是 (填写序号,下同);能说明声音传播条件的是 ;研究声音特征有关的是 。
【答案】 ① ③⑤ ②④⑥
【详解】[1][2][3]①发声的音叉溅起水花,即说明声音是由物体振动产生的;②用力越大,鼓声越响,即说明振幅越大,响度越大;③该实验说明真空不能传声;④该实验音叉发出声音越响,音叉振幅越大,弹开乒乓球越远,说明振幅越大,响度越大;⑤该实验说明液体可以传声;⑥该实验说明音调的高低于物体振动的快慢有关;故如图所示实验中能说明声音产生原因的是①;能说明声音传播条件的是③⑤;研究声音特征有关的是②④⑥。
15.图甲是“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置。
(1)图乙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图象中的 (选填“AB”或“BC”)段,其熔点为 ℃;
(2)用质量为的海波做实验,绘制海波的温度随时间变化的图线如图丙中的a。若用质量为()的海波做实验,得到的图线可能是图丙中的 (选填“b”“c”或“d”)。
【答案】 BC 48 c
【详解】(1)[1][2]海波属于晶体,晶体熔化过程中吸热,温度保持不变,这个温度就是它的熔点,由图乙可知,海波熔化过程对应BC段,熔点为48℃。
(2)[3]若用质量为()的海波做实验,海波的质量变大,需要更长的加热时间才能开始熔化,但熔点保持不变,图像可能是图丙中的c。
16.小明用如图1所示装置“探究平面镜成像的特点”。实验时,在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,在纸上记下平面镜的位置。
(1)实验时,用玻璃板代替平面镜的目的是便于 ;
(2)小明把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟 完全重合;小明应在 (选填“A”或“B”)蜡烛一侧观察蜡烛所成的像;
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,说明平面镜成的是 ;
(4)在图1中,仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时,蜡烛A的成像情况是______(填字母代号);
A.蜡烛成像在B的右侧
B.蜡烛成像仍在B处
C.蜡烛无法通过玻璃板成像
(5)小明看到自己的手表与同桌的相同,于是突发奇想将两块手表替代C、D蜡烛,正立于玻璃板两侧,如图2所示,此时D手表指针指在9点整,那么C手表的指针应调至 点才能与A手表指针的像完全重合;
(6)如图3所示,检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,则视力表在镜中的像与被测者间的距离为 m。
【答案】(1)确定像的位置
(2) 蜡烛A的像 A
(3)虚
(4)B
(5)3
(6)4.6
【详解】(1)实验中用透明的玻璃板代替平面镜,在物体的一侧能看到物体的像,同时透过玻璃板也能观察到代替物体像的另一个物体,便于确定像的位置。
(2)[1]在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛A的像,另外拿一支相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,可以判断出平面镜成像时物体和像大小相等。
[2]平面镜成像是光的反射,故应该在A蜡烛这一侧观察。
(3)平面镜成像的原理是光的反射,在玻璃板中所成的像,不是实际光线的会聚点,而是实际光线的反向延长线会聚形成的虚像。
(4)仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时,物体的位置不变,故像的位置不变,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(5)由于平面镜成的像与物关于镜面对称,故表面上的刻度是左右相反的,因此当此时A手表指针指在9点整,那么B手表的指针应调至3点才能与A手表指针的像完全重合。
(6)由图知道,视力表到平面镜的距离是2.5m,根据物像到平面镜的距离相等,所以视力表像到平面镜的距离也是2.5m,所以人到视力表像的距离为
2.5m+2.1m=4.6m
17.在探究凸透镜成像规律的实验中
(1)点燃蜡烛后,在调整过程中,他发现光屏上承接蜡烛的像偏下,则应调整光屏、凸透镜和烛焰,使三者的中心大致在 。
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置放置时,光屏上得到清晰的像,此时物距为 cm,像的大小比物体要 ;
(3)若想使光屏上烛焰的像变得再大一些,在不改变凸透镜位置的情况下,应将蜡烛向 (填“左”或“右”)适当移动一段距离,再调整光屏的位置,直至得到清晰的像。
(4)当物距小于焦距时,左右移动光屏均接收不到像,接着应该 ;
A.上下移动光屏去接收
B.将光屏放到凸透镜左侧去接收
C.取走光屏,直接通过凸透镜观察
(5)若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”戴上近视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜,则清晰的像会成在光屏的 (选填“左面”或“右面”)。
【答案】 同一高度 15 大 右 C 左面
【详解】(1)[1]在探究凸透镜成像规律的实验中,为了是像呈现在光屏的中央,应调整光屏、凸透镜和烛焰,使三者的中心大致在同一高度上。
(2)[2][3]由图可知,蜡烛在5cm处,凸透镜在20cm处,光屏在50cm处,则物距和像距分别为
u=20cm-5cm=15cm,v=50cm-20cm=30cm
物距小于于像距,且光屏上得到清晰的像,则光屏上成的是倒立、放大的实像,即像要比物体大。
(3)[4]要想光屏上得到烛焰的像变得再大一些,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大的规律,在不改变凸透镜位置的情况下,需要增大像距,即应将蜡烛向右适当移动一段距离,再调整光屏的位置,直至得到清晰的像。
(4)[5]当物距小于焦距时,凸透镜成的是虚像,物像在凸透镜同侧,光屏上接不到像,观察时要取下光屏,通过凸透镜观测烛焰。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
(5)[6]近视眼镜的镜片是凹透镜,戴上近视眼镜后,像成在视网膜上,凹透镜对光线有发散作用,取下凹透镜,光线会聚点成的像会成在光屏的左面。
18.小海在劳动课实践中发现,水滴入热油锅中,油花四溅。为何会出现这种现象?小海用图甲所示装置进行如下探究。
将温度计插入试管中,从水温达到90℃开始,每隔1min记录一次温度,直至水沸腾并持续加热一段时间。
(1)小海根据实验数据,在坐标系中描出了相应的点,如图乙所示;
①请你根据图乙中描出的点,画出水的温度随时间变化的图像;( )
②根据绘制的图像,可知水的沸点是 ℃;
(2)水沸腾时会产生大量的水蒸气,如果被这样的水蒸气烫伤往往比被开水烫伤更严重,这是因为水蒸气 (填物态变化名称)成同温度的水会 大量的热;
(3)小海发现,当试管内的水沸腾时,烧杯中的食用油却没有沸腾,由此可知食用油的沸点比水的沸点 ,所以水滴入热油中会迅速汽化,引起油花四溅。
【答案】 100 液化 放出 高
【详解】(1)①[1]根据图乙中描出的点,用线将各点连接起来,如图所示
②[2]根据绘制的图像,在加热过程中,水的温度上升到100℃后不再上升,可知水的沸点是100℃。
(2)[3][4]水蒸气烫伤时,水蒸气在人体皮肤表面遇冷,液化成小水珠,放出热量,所以比同温度的开水烫伤更严重,因为水蒸气液化成同温度的水会放出大量的热。
(3)[5]液体沸腾时的温度叫沸点,当试管内的水沸腾时,烧杯中的食用油却没有沸腾,表明油沸腾时的温度比水要高一些,所以水滴入热油中会迅速沸腾,引起油花四溅。
19.小明利用如图所示的实验装置探究光的折射规律。
(1)如图甲所示,小明将一束激光射到P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将 (选填“向左移动”或“向右移动”),在此过程中,折射角 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)如图乙所示,在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的,NOM为两半圆的分界线,其中光屏F可绕直径NOM前后折转;
①实验时,先让光屏E、F位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中,在光屏F上可以看到折射光;小明将光屏F向后折转一定角度后,在光屏F上不能看到折射光,说明 ;
②多次改变入射角进行实验,测量并记录的数据如右表所示。分析数据得出的结论是:光从空气斜射入水中时,折射角 入射角(选填“大于”或“小于”)。
入射角
15°
30°
45°
60°
折射角
11°
22.1°
35.4°
40.9°
【答案】 向左移动 不变 见解析 小于
【详解】(1)[1]光从空气斜射入水或其它透明介质时,折射角小于入射角;小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,光线在水面处发生折射,折射角小于入射角,水槽底部光斑的位置将向左移动,说明光从空气斜射入水中时,传播方向会发生改变。
[2]继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,入射角大小不变,所以折射角大小不变。
(2)[3]当F板向后折转一定的角度后,在F板上不能看到折射光,由于此时呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内。故可说明,折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
[4]由表中数据可知,光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角,且折射角随着入射角的增大而增大。
20.小亮在探究“水沸腾时温度随时间变化的规律”实验中:
(1)如图所示,是某时刻温度计的示数,是 ℃。
(2)他记录的数据如表所示,其中第 数据是错误的。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
…
温度/℃
92
93
94
95
96
97
98
98
93
98
98
…
(3)根据实验数据可知水的沸点是 ℃,水沸腾过程中温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”),由此可知当地气压小于一个标准大气压。
(4)实验中水加热时间过长,其原因可能是 (写出一种即可)
(5)为了说明水在沸腾过程中是否需要吸热,应 观察水是否继续沸腾。
【答案】 92 8 98 不变 水的初温过低 停止加热
【详解】(1)[1]由图知,此温度计的分度值为1℃,其示数为92℃。
(2)[2]由表格数据可知,水从第6min开始沸腾,不断吸收热量,温度应该保持不变,所以第8min时的数据是错误的。
(3)[3][4]水从第6min开始沸腾,不断吸收热量,温度保持98℃不变,此时水的沸点是98℃。
(4)[5]实验加热时间过长的原因可能是水的初温过低、水的质量过大、酒精灯的火焰太小等。
(5)[6]停止加热对水的沸腾情况进行观察,若继续沸腾说明水沸腾时不需要加热,不沸腾说明水沸腾时仍需要继续加热。
21.小明用如图所示的装置探究“水沸腾的特点”。
(1)如图所示,a图为 (选填“水沸腾前”或“沸腾时”),图b中气泡上升过程中逐渐变小消失,是因为气泡在上升过程中 ;
(2)实验结束后,当我们熄灭酒精灯时,发现烧杯内原本沸腾的水 (选填“立即停止沸腾”、“继续沸腾一小会儿”或“持续沸腾”)。
【答案】 沸腾时 上部水温度较低,水蒸气遇冷液化为水 继续沸腾一小会儿
【详解】(1)[1]由图知,(a)中气泡在上升过程中体积逐渐变大,是沸腾时的现象;(b)中气泡在上升过程中体积逐渐变小,是沸腾前的现象;
[2]图b中气泡上升过程中逐渐变小消失,是因为气泡在上升过程中,上部水温度较低,水蒸气遇冷液化为水的缘故。
(2)[3]水沸腾的条件:温度达到沸点,且继续吸热;酒精灯加热时,铁圈和石棉网的温度升高,高于水的温度,当熄灭酒精灯时,水还能从铁圈和石棉网吸收热量,所以烧杯中的水会继续沸腾一小会儿,直到铁圈和石棉网的温度与水的温度相同为止。
22.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薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于确定像的 ;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。蜡烛B替代的是 (选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”),取二支外形相同的蜡烛做实验的目的是便于比较像和物体的 关系。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,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,由此可知A的像是 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,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”、“A2”或“A3”)。
【答案】 位置 蜡烛A 大小 反射 不能 虚 A1
【详解】(1)[1]该实验采用透明薄玻璃板代替平面镜,玻璃板是透明的,观察到A蜡烛像的同时,也能观察到蜡烛B,当蜡烛B和蜡烛A的像重合时,蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置。
(2)[2]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,说明平面镜成的像与物体大小相等,此时用蜡烛B代替蜡烛A去和蜡烛A的像比较,所以蜡烛B代替的是蜡烛A。
[3]取二支外形相同的蜡烛做实验的目的是便于比较像和物体的大小关系。
[4]看到蜡烛A的像是由光的反射形成的。
(3)[5][6]平面镜所成的像是虚像,虚像是不能成在光屏上的,故移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,这时,光屏上不能接收到蜡烛的像。
(4)[7]平面镜所成的像和物体关于镜面对称,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,蜡烛A的像应是图中的A1。
23.在“探究固体熔化时温度变化规律”的实验中。
(1)按图甲所示的实验装置组装器材,最后应调整 (酒精灯/温度计)的位置;
(2)加热一段时间后,发现气泡如图乙所示,说明烧杯中水的温度在 (升高/不变)。同时发现试管中不断有液态物质出现,温度计示数保持不变,确定该物质是 (晶体/非晶体);
(3)该物质全部熔化后继续加热,绘制出熔化后温度计示数随时间变化的图像,如图丙所示。若实验在标准大气压下进行,分析图像可知,试管中的物质 (能/不能)沸腾;
(4)另一小组在利用相同的器材进行实验时,观察到该物质熔化时温度计示数缓慢上升,产生这一现象的原因可能是______。
A.烧杯中的水过多
B.对试管内物质不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
【答案】(1)温度计
(2) 升高 晶体
(3)不能
(4)C
【详解】(1)安装时,需要从下到上安装,最先安装酒精灯,保证外焰加热,最后调整温度计,保证温度计的玻璃泡浸没在待测液体中且不触碰到容器壁和容器底。
(2)[1]如图所示,气泡越变越小,说明汽化的水蒸气又液化了,此时水还没有沸腾,水的温度升高。
[2]试管中不断有液态物质出现,温度计示数保持不变,确定该物质是晶体,有固定的熔化温度。
(3)根据图像可知,该物质的沸点为100℃,该物质为水,而烧杯中的物质也为水,在标准大气压下,烧杯中的水和试管中的水都能够达到100℃,但是试管中的水无法吸收热量,故试管中的物质无法沸腾。
(4)A.若烧杯中的水过多,只会导致熔化前、熔化后,温度上升很慢,熔化时间比较长,但是熔化时温度保持不变,故A不符合题意;
B.若对试管内物质不断搅拌,物质受热均匀,熔化时,该物质温度保持不变,故B不符合题意;
C.若温度计的玻璃泡碰到了试管壁,试管壁的温度由于不断吸收热量,会慢慢升高,在试管中的物质熔化时,试管壁的温度仍然升高,故C符合题意。
故选C。
24.如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺的一端紧按在桌面上,拨动伸出桌面的一端,会听到它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力度再次拨动.
(1)本实验中应该听的声音是 ;
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的
B.钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越长振动越 (选填“快”或“慢”),发出声音的音调越 ,说明:音调的高低与声源振动的 有关;
(3)实验时,保持钢尺伸出桌面的长度不变,改变拨动力度,则是研究声音的 与振动幅度的关系,实验中运用到的研究方法是 ;
(4)小华发现钢尺伸出桌面的长度太长时,可以明显看到钢尺在振动,但却听不到声音,这是因为 ;
(5)小华又用塑料尺做了同样的实验,实验时发现即使保持钢尺和塑料尺伸出桌面长度和振动幅度均相同,钢尺和塑料尺发出的声音仍不同,声音的此特性是 ,由声源的 和结构等因素决定。
【答案】 A 慢 低 频率 响度 控制变量法 振动频率小于20Hz,属于次声波,人耳听不到 音色 材料
【详解】(1)[1]把钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,拨动钢尺,钢尺伸出桌面的部分振动而发出声音,故A符合题意,B不符合题意。
故选A。
(2)[2][3][4]实验时,钢尺伸出桌面的长度越长,振动越慢,振动的频率越低,发出声音的音调越低,说明音调的高低与发声体振动频率有关。
(3)[5][6]保持钢尺伸出桌面的长度不变,改变拨动力度,钢尺振动的幅度改变,响度改变,是研究声音的响度与振动幅度的关系,运用了控制变量法。
(4)[7]人耳能听到的频率范围是20-20000Hz。钢尺伸出桌面超过一定长度,钢尺振动越慢,频率小于20Hz,是次声波,人耳感觉不到。
(5)[8][9]把钢尺换成塑料尺,其它操作相同时,振动的物体不同,发声体的材料和结构不同,所以听到声音的音色不同。
25.小明和小华用两个不同焦距的凸透镜A和 B,做探究凸透镜成像规律的实验。
(1)他们选取凸透镜 A,先调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的 上;将蜡烛放在如图甲所示的位置,左右调节光屏至图示位置时,能在光屏上得到一个清晰的像,则所成像的性质为倒立、 (放大/等大/缩小)的实像。生活中 (照相机/投影仪/放大镜)就是利用此成像原理工作的;
(2)在图甲实验的基础上,小明仅将凸透镜A更换为焦距略小一些的凸透镜 B,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 (左/右)侧移动;小华认为不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像,她将一个眼镜放到凸透镜B前,如图乙所示,适当调节眼镜片的位置,果然在光屏上呈现出清晰的像,则该眼镜的镜片对光有 (会聚/发散)作用。
【答案】(1) 主光轴 放大 投影仪
(2) 左 发散
【详解】(1)[1]实验中为了使像成在光屏的中央,应将烛焰、光屏的中心调在凸透镜的主光轴上。
[2][3]甲图中物距小于像距,且成实像,根据凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,生活中投影仪就是利用该原理工作的。
(2)[1]将凸透镜A更换为焦距略小一些的凸透镜 B,此时凸透镜对光的会聚能力增强,导致成像会靠近凸透镜,因此为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏向左移动。
[2]若将一个眼镜放到凸透镜B前,不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像,即说明该眼镜能够使成像远离凸透镜,说明该眼镜对光具有发散作用。
26.如图甲所示是“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙是这种物质温度随时间变化的图像:
(1)按图甲所示的实验装置组装器材,最后应调整 (填“酒精灯”或“温度计”)的位置;
(2)如图甲这种加热方式一般称为“水浴法”,优点是使被加热物质 ;
(3)由图乙可知,这种物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),第20min时物质处于 态。
【答案】 温度计 受热均匀 晶体 固液共存
【详解】(1)[1]实验中,为了确保酒精灯用外焰加热,温度计的玻璃泡浸没在被测液体中,且不碰到杯壁和杯底,实验中装置组装器材的顺序应从下到上,所以最后应调整温度计的位置。
(2)[2]水浴加热可以防止物体局部加热,使被加热物体受热均匀。
(3)[3]由图得,该物质熔化过程中温度保持不变,则该物质有熔点,是晶体。
[4]第20min时,物质处于熔化过程,物质处于固液共存态。
27.在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验,如图甲所示:
(1)如图乙是根据实验数据绘制的图像,分析图像可以判断出水降温过程中的特点是: 。
(2)结合图象提供的信息,在同样环境条件下,给一大碗滚烫的热水降温,现有两种方法供你选择:
①先让滚烫的热水冷却5min,然后加一小杯冷水;
②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水,然后冷却5min。
你认为冷却效果较好的是有 (填“方法①”或“方法②”)。
(3)仔细观察图丙是沸腾前,水中气泡在上升过程中越来越小,主要原因之一是气泡内的水蒸气在上升途中 ,另外一个主要原因是气泡在上升过程中 ;图丁是沸腾后,水中气泡在上升过程中越来越大,主要原因之一是气泡边缘的水在上升途中 。
(4)沸腾时,气泡上升至水面破裂时会放出“白气”,这些“白气”实际上是 形成的;而这些“白气”一会儿就消失了,说明这些“白气”又 了。
【答案】(1)温度降低时先快后慢
(2)方法①
(3) 液化 受冷收缩 汽化
(4) 水蒸气液化 汽化
【详解】(1)分析图像乙,可以看出在降温过程中,降温速度是先快后慢。
(2)从图乙可知,水的温度越高降温越快,故冷却效果较好的是方法①。因为先让热水冷却一段时间,温度下降速度较快,再加入冷水可以更有效地降低整体温度。
(3)[1][2]沸腾前水中的气泡在上升过程中越来越小,主要原因之一是气泡内的水蒸气在上升途中遇冷液化成水,使得气泡体积变小;另外一个主要原因是气泡在上升过程中,遇到上方温度较低的水而受冷收缩,使得气泡体积变小。
[2]观察图丁,沸腾后水中的气泡在上升过程中越来越大,主要原因之一是气泡边缘的水在上升途中不断汽化成水蒸气,进入气泡内,使得气泡体积变大。
(4)[1][2]沸腾时,气泡上升至水面破裂时会放出“白气”。这些“白气”实际上是高温的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。而这些“白气”一会儿又消失了,说明这些小水滴又汽化成了水蒸气。
28.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图甲所示;此时,光屏上呈现出点燃蜡烛清晰的像;
(1)若保持凸透镜位置不动,将蜡烛移到光具座35cm刻度处,则光屏移动到光具座 cm刻度处时,光屏上呈现一个清晰的倒立、 的实像;
(2)保持凸透镜和光屏的位置不变;现将蜡烛向左移动一小段距离,此时,光屏上的像变得模糊不清;若在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的 镜,如图乙所示,光屏上的像就会又变得清晰了, 眼的矫正原理与此相同;如果将蜡烛向右移动一小段距离,此时,要想使光屏上模糊不清的像再次变得清晰,在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的 镜即可;
(3)若将蜡烛移到光具座45cm刻度处,在凸透镜另一侧向透镜里观察,可以看到正立、放大的像,若将一个不透明的光屏置于图丙中虚线处,则烛焰的像 。
A.会消失 B.亮度变暗 C.没有变化 D.呈在光屏上
【答案】 70 放大 凹透 近视 凸透 C
【详解】(1)[1][2]由图知,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像;物距为
像距为
将蜡烛移到光具座的35cm刻度处时,物距
根据光路可逆可知,此时的像距为20.0cm,则光屏移动到光具座70cm刻度处时,光屏上呈现一个清晰的倒立、放大的实像。
(2)[3][4][5]保持凸透镜和光屏的位置不变;现将蜡烛向左移动一小段距离,物距变大,像距变小;若在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,能使像向右移动,可以在光屏上呈现清晰的像;凹透镜可以矫正近视眼;如果将蜡烛向右移动一小段距离,物距变小,像距变大,像成在了光屏的右侧,要使像成在光屏上,需要光线会聚一些,故应在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的凸透镜即可。
(3)[6]因为虚像是光的反向延长线相交得到的,所以在虚线处放置一光屏对成虚像不产生影响,所以烛焰的像不会发生变化,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
29.光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点,如下图甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AOC为同一直线)你认为出现光线OC是因为 所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是 ;
(2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM′水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证 ,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 相同;
(3)小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图(OE为折射光线),分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 ;
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则 射出的折射光线更远离法线。如图所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象;
(5)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的折射现象,此时入射角 角θ(θ为折射角,选填“大于”“等于”或“小于”)
(6)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量 ,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量Δh 2cm(选填“>”“=”或“<”);
(7)如图2所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是 ,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 (选填“①”“②”或“③”)内。
【答案】 有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播 AO和OB 入射光线重合 介质 玻璃 玻璃 小于 增加 > 平行于DE ②
【详解】(1)[1]光线AO到OC,光的传播路线没有改变,说明光在同一种均匀介质中传播,所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖,而依旧在空气中传播。
[2]本实验探究光的折射规律,要记录光的折射光线和入射光线,所以要记录的两条光线是AO和OB。
(2)[3][4]探究光在玻璃和水的折射能力,要控制入射光线相同,还要控制A点所在的介质相同,观察折射光线和折射角的变化情况,所以入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证入射光线重合,并且介质相同。
(3)[5]如乙丙图,当光在空气中传播时AO入射,OC传播;当光线从空气斜射入水中,AO入射,OE传播;当光线从空气斜射入玻璃中,AO入射,OB传播,比较两条折射光线OB和OE,OB偏离OC更多,所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。
(4)[6]光从空气斜射入玻璃中的偏折能力比在水中的偏折能力强,根据光路是可逆的,当光从玻璃斜射入空气中时的偏折能力比光从水中斜射入空气中时的偏折能力强,所以从玻璃中射出的折射光线更远离法线。
(5)[7]水槽中未加水时,由于光的直线传播,激光射到侧壁上的A点,当水槽中加水时,光点下移到B点位置,这是由于光的折射现象引起的,当光从水中射入空气中时,折射角大于入射角,此时入射角小于角θ。
(6)[8]因入射角和折射角都不变,要使B处的光点向上移到C处,则应使水槽中的水量增加。
[9]若BC间距离为2cm,因两次折射光线是平行的,如下面图1所示,则水面高度的变化量大于2cm。
(7)[10][11]将激光笔移至虚线框内向水槽底部(厚度可忽略不计)照射,因光从空气斜射进入水中和从水斜射进入空气中时,两次发生折射,由于光路是可逆的,则最终的折射光线与最初的入射光线是平行的,所以激光笔应该与DE平行入射到区域②的位置,才能实现,如下面图2所示:
30.小燕同学在实验室探究“凸透镜成像规律”的实验时:
(1)小燕不知道所用来实验的透镜是凸透镜还是凹透镜,以下辨别方法中可行的是( )
A.观察外形结构,中间厚边缘薄的是凹透镜
B.将透镜靠近课本上的字,字变大的话就是凸透镜
C.将透镜靠近课本上的字,字变大的话就是凹透镜
(2)在安装器材的时候,要求烛焰中心、透镜的光心、光屏中心三者之间要调节至 。将蜡烛移动至距离凸透镜24cm处时,光屏上呈现一个等大、倒立的实像,则该凸透镜的焦距是 cm;
(3)实验过程中,某位同学摘下她的近视眼镜,放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像模糊不清了,她想光屏上再次得到清晰的像,光屏应 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜移动。
【答案】 B 同一高度 12 远离
【详解】(1)[1]从外形结构来看,凸透镜的中间厚边缘薄,凹透镜的中间薄边缘厚;将透镜靠近课本上的字,将字放大的是凸透镜,将字缩小的是凹透镜,故B选项可行。
(2)[2]在安装器材时,要将烛焰中心、透镜的光心和光屏中心调节在同一高度上,这样烛焰的像才会呈现在光屏的中间。
[3]当光屏上呈现的像是等大、倒立的实像时,则物距等于像距等于二倍焦距,所以
2f=24cm
即
f=12cm
(3)[4]在已经成清楚像的烛焰和凸透镜之间放入一近视眼镜,要想再次在光屏上呈现清楚的像,应将光屏远离凸透镜,因为近视眼镜是凹透镜对光有发散作用,将此时所成的像会变远。
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期中冲刺(实验题30道)
1.小冰实验小组想要探究“某固体熔化时,温度随时间变化的特点”,所用的实验装置如图甲所示。
(1)小冰在实验中观察到第3min初试管中开始出现液体,第6min末试管中的物体全部变为液体,在实验过程中记录的实验数据如下表,请在图乙的方格纸上画出该物体温度和时间的关系图像 ;
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1
2
3
4
5
6
7
8
9
物质温度t/℃
42
44
46
48
48
48
48
49
50
51
(2)分析图像,可以得出该固体熔化过程中,温度 。
2.如图所示,是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作:
(1)在实验中使用白色硬纸板能显示 ;
(2)如图甲,将平面镜放在水平桌面上,再将硬纸板 放置在平面镜上,进行实验。让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r为了探究反射角与入射角的关系,多次改变入射角大小并测量对应的反射角,比较两者大小关系,这样的探究方式是为了 (填“A”或“B”);
A.多次测量求平均值,减小误差 B.多次测量,寻找普遍规律
(3)如图乙,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,把半面纸板NOF向前或向后折,这时在NOF上 (填“看得到”或“看不到”)反射光线,此时反射光线是 (选填“存在”或“不存在”),说明反射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(4)使入射光线逐渐靠近法线ON,可观察到反射光线 (填“靠近”或“远离”)法线;
(5)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中,光路是 的。
3.表二是小秋在观察水的沸腾实验中记录的实验数据,请根据表中数据回答下列问题。
表二
沸腾状态
沸腾前
沸腾时
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
99
99
(1)本次实验测出水的沸点是 ℃;
(2)若其它条件不变,继续对沸水加热1min,则水的温度将 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
4.小刚选择蜂蜡和海波探究不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同,设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热,而不是直接用酒精灯加热,目的是使试管内的物质 ;
(2)将温度计正确插入海波中,温度计的部分示意图如图乙所示,以C视角去观察温度计的示数,测得的结果将 (选填“偏大”“偏小”或“不变”);
(3)图丙是小刚绘制的海波的熔化图象,图中 (选填“AB”“BC”或“CD”)段表示海波的熔化过程;
(4)图丁是小刚绘制的蜂蜡的熔化图象,由图可知蜂蜡是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
5.为了“探究光反射时的规律”,实验小组的同学选用了平面镜、纸板、激光器和几种不同颜色的笔,依据教材设计了如图所示的实验。
(1)小东让一束光贴着纸板E射到O点,要使入射光线和反射光线的径迹同时在纸板上出现,纸板与平面镜的位置关系是 (选填“一定垂直”、“一定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”);
(2)以法线为轴线,将板的F面绕法线向后旋转,如图乙,此时反射光线的位置 (选填“发生”或“不发生”)变化。但在纸板F上不能看到反射光线,这说明 ;
(3)实验时硬纸板的主要作用是:① ;② ;
(4)实验中不断改变入射光线的方向,观测多组入射角和反射角,多次实验的目的是为了 ;最终得出的结论是: 。
6.在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横载面积有关。
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关。
猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关。
为了验证上述猜想是否正确,找到了下表所列9种规格的琴弦进行实验。
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)
A
铜
60
0.76
B
铜
60
0.89
C
铜
60
1.02
D
铜
80
0.76
E
铜
1.02
F
铜
100
0.76
G
钢
80
1.02
H
尼龙
80
1.02
I
尼龙
100
1.02
(1)为了验证猜想一,应选用编号为A、B、 的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应选用编号为A、D、 的琴弦进行实验;
(3)为了验证猜想三,E琴弦的长度应为 cm;
(4)此实验用到的研究方法是 。
7.王亮跟老师一起设计了如图所示的实验装置探究“光的反射定律”。E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动。
(1)当E、F在同一平面上,实验时从光屏前不同的方向都能看到反射光线的传播路径,这是因为光在光屏上发生了 (选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)固定入射角度,将纸片F前后折转,纸片F上 (选填“能”或“不能”)观察到反射光线。由此可得出:反射光线、入射光线与法线 ;
(3)为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是 。
A.沿ON前后转动板E
B.沿ON前后转动板F
C.多次改变AO与ON的夹角
D.改变光线OB与ON的夹角
8.在“观察水的沸腾”的实验中,实验装置如图甲所示。
(1)实验小组的同学观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡上升的两种情况,如图乙中①和②所示,则图 是水沸腾前的情况,水沸腾时,烧杯中不停的冒“白气”,这些“白气”实际上是 ;
(2)水的温度随时间变化的数据见下表。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
92
93
94
95
96
97
98
99
99
99
从记录的数据可得出实验结论:此时水的沸点是 ℃,此时的大气压 1个标准大气压;
(3)水沸腾后,停止对水加热一段时间,水 (填“能”或“不能”)继续沸腾,可知水沸腾的条件是① ,② ;
(4)小明和小红在某实验室里做“水的沸腾”实验,选用的实验装置相同,他们绘制的温度-时间图像如图丙所示,两位同学绘制的图像不同的原因是 。
9.小明用激光笔、平面镜、长方形白板和量角器等探究光的反射定律。
(1)实验时,使用白板的作用是 ;
(2)如图1,平面镜水平放置,将一束光斜射到平面镜上O点,保持白板底边AB紧贴平面镜,调整白板位置,尝试用白板去寻找入射光和反射光,并使它们同时呈现在白板上。如图2,当白板上同时呈现入射光和反射光时,测量白板和平面镜的夹角。保持光束始终射向平面镜上的O点,改变入射光的方向,多次实验。
①上述多次实验测得的夹角均为90°,则反射光线和入射光线确定的平面与平面镜相互 ;
②在纸板上过O点作出底边AB的垂线ON,则ON与镜面 ,可知ON为法线.由①、②可得:反射光线、入射光线和法线在 内;
(3)小明继续实验,改变入射光的方向,在白板上画出入射光线和反射光线如图3所示,并用量角器测出入射角和反射角的大小,由图可知第②次实验时,反射角为 °;分析数据可得结论:光反射时, ;
(4)小华用如图4装置探究光的反射现象。当入射光线CO位置确定时,在没有法线的情况下,如何描述反射光线OD的位置?请帮助小华补全描述:
①反射光线OD与入射光线CO相交于O,不共线,但共面,它们所在平面为α;
②平面α ;
③反射光线OD与平面镜的夹角 入射光线CO与平面镜夹角。
10.小红用如图所示的实验装置探究“凸透镜的成像规律”。
(1)将凸透镜放置在蜡烛和光屏中间,发现烛焰的像位于光屏中心下方,为使像成在光屏中央,只需要将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动。
(2)调节好实验仪器后蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示,此时光屏上出现清晰的像,则凸透镜焦距为 cm,保持透镜位置不动,想要在光屏上得到烛焰清晰缩小的像,接下来的操作是 。
(3)保持透镜在50m刻度线处不变,将蜡烛调节到34cm刻度线处时,无论如何移动光屏,都不能在光屏上找到烛焰清晰的像,出现这一现象的可能原因是 。
(4)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了。将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是凸透镜,可用于矫正 。(选填“近视眼”或“远视眼”)
11.如图所示,为了探究光折射时的特点,某实验小组将一束光斜射到一块平行板玻璃砖的上表面,并让其出射光线从玻璃砖下表面射出,他们得到以下结论:
(1)折射角随入射角的减小而 (选填“增大”、“不变”或“减小”);
(2)这一束光进入玻璃砖前的光线与离开玻璃砖后的光线的位置关系是 的;
(3)若透过平行板玻璃砖上表面观看置于玻璃砖下表面的一枚硬币,看到硬币的位置比实际位置要 (选填“深”或“浅”)。
12.小刚同学学习了声现象后,进行了一些探究:(1)他将正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,如图甲,逐渐抽出其中的空气,“声音逐渐变小”这是在描述声音的 (填“音调”“响度”或“音色”),当玻璃罩内被抽成真空时,将听不到铃声,说明 ;
(2)小刚将正在响铃的闹钟用塑料袋包好,放入水中, (填“能”或“不能”)听到铃声,这说明 ;
(3)接着小刚又进行实验,如图乙,他用小锤去敲打右边的音叉,左边的音叉也能发声,并把泡沫小球弹起,该实验能说明声音是由发声体 产生的,声音能在 中传播。若在月球上做这个实验,我们 (填“能”或“不能”)听到左边的音叉发声, (填“能”或“不能”)看到泡沫小球弹起。
13.小丁在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)实验前,应当将蜡烛的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心调整到 ;
(2)当烛焰、焦距为10cm的凸透镜A以及光屏位于图中所示位置时,光屏上得到一个清晰的像,该像是一个倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;
(3)保持蜡烛位置不变,小丁用焦距为5cm的凸透镜B代替上图中的凸透镜A,要使光屏上仍然得到烛焰清晰的像,应该将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜B的方向移动。
14.研究声现象:
如图所示实验中能说明声音产生原因的是 (填写序号,下同);能说明声音传播条件的是 ;研究声音特征有关的是 。
15.图甲是“探究海波熔化时温度变化规律”的实验装置。
(1)图乙是根据实验数据描绘出的海波温度随时间变化的图象。海波熔化过程对应图象中的 (选填“AB”或“BC”)段,其熔点为 ℃;
(2)用质量为的海波做实验,绘制海波的温度随时间变化的图线如图丙中的a。若用质量为()的海波做实验,得到的图线可能是图丙中的 (选填“b”“c”或“d”)。
16.小明用如图1所示装置“探究平面镜成像的特点”。实验时,在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜,在纸上记下平面镜的位置。
(1)实验时,用玻璃板代替平面镜的目的是便于 ;
(2)小明把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟 完全重合;小明应在 (选填“A”或“B”)蜡烛一侧观察蜡烛所成的像;
(3)移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛A的像,说明平面镜成的是 ;
(4)在图1中,仅将玻璃板由图中甲的位置水平向右平移至乙的位置时,蜡烛A的成像情况是______(填字母代号);
A.蜡烛成像在B的右侧
B.蜡烛成像仍在B处
C.蜡烛无法通过玻璃板成像
(5)小明看到自己的手表与同桌的相同,于是突发奇想将两块手表替代C、D蜡烛,正立于玻璃板两侧,如图2所示,此时D手表指针指在9点整,那么C手表的指针应调至 点才能与A手表指针的像完全重合;
(6)如图3所示,检查视力的时候,视力表放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,则视力表在镜中的像与被测者间的距离为 m。
17.在探究凸透镜成像规律的实验中
(1)点燃蜡烛后,在调整过程中,他发现光屏上承接蜡烛的像偏下,则应调整光屏、凸透镜和烛焰,使三者的中心大致在 。
(2)当蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示的位置放置时,光屏上得到清晰的像,此时物距为 cm,像的大小比物体要 ;
(3)若想使光屏上烛焰的像变得再大一些,在不改变凸透镜位置的情况下,应将蜡烛向 (填“左”或“右”)适当移动一段距离,再调整光屏的位置,直至得到清晰的像。
(4)当物距小于焦距时,左右移动光屏均接收不到像,接着应该 ;
A.上下移动光屏去接收
B.将光屏放到凸透镜左侧去接收
C.取走光屏,直接通过凸透镜观察
(5)若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”戴上近视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜,则清晰的像会成在光屏的 (选填“左面”或“右面”)。
18.小海在劳动课实践中发现,水滴入热油锅中,油花四溅。为何会出现这种现象?小海用图甲所示装置进行如下探究。
将温度计插入试管中,从水温达到90℃开始,每隔1min记录一次温度,直至水沸腾并持续加热一段时间。
(1)小海根据实验数据,在坐标系中描出了相应的点,如图乙所示;
①请你根据图乙中描出的点,画出水的温度随时间变化的图像;( )
②根据绘制的图像,可知水的沸点是 ℃;
(2)水沸腾时会产生大量的水蒸气,如果被这样的水蒸气烫伤往往比被开水烫伤更严重,这是因为水蒸气 (填物态变化名称)成同温度的水会 大量的热;
(3)小海发现,当试管内的水沸腾时,烧杯中的食用油却没有沸腾,由此可知食用油的沸点比水的沸点 ,所以水滴入热油中会迅速汽化,引起油花四溅。
19.小明利用如图所示的实验装置探究光的折射规律。
(1)如图甲所示,小明将一束激光射到P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,水槽底部光斑的位置将 (选填“向左移动”或“向右移动”),在此过程中,折射角 (选填“增大”、“减小”或“不变”);
(2)如图乙所示,在玻璃水槽中竖直放置的光屏是由E和F两个半圆形光屏组成的,NOM为两半圆的分界线,其中光屏F可绕直径NOM前后折转;
①实验时,先让光屏E、F位于同一平面内,一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中,在光屏F上可以看到折射光;小明将光屏F向后折转一定角度后,在光屏F上不能看到折射光,说明 ;
②多次改变入射角进行实验,测量并记录的数据如右表所示。分析数据得出的结论是:光从空气斜射入水中时,折射角 入射角(选填“大于”或“小于”)。
入射角
15°
30°
45°
60°
折射角
11°
22.1°
35.4°
40.9°
20.小亮在探究“水沸腾时温度随时间变化的规律”实验中:
(1)如图所示,是某时刻温度计的示数,是 ℃。
(2)他记录的数据如表所示,其中第 数据是错误的。
时间/
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
…
温度/℃
92
93
94
95
96
97
98
98
93
98
98
…
(3)根据实验数据可知水的沸点是 ℃,水沸腾过程中温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”),由此可知当地气压小于一个标准大气压。
(4)实验中水加热时间过长,其原因可能是 (写出一种即可)
(5)为了说明水在沸腾过程中是否需要吸热,应 观察水是否继续沸腾。
21.小明用如图所示的装置探究“水沸腾的特点”。
(1)如图所示,a图为 (选填“水沸腾前”或“沸腾时”),图b中气泡上升过程中逐渐变小消失,是因为气泡在上升过程中 ;
(2)实验结束后,当我们熄灭酒精灯时,发现烧杯内原本沸腾的水 (选填“立即停止沸腾”、“继续沸腾一小会儿”或“持续沸腾”)。
22.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薄玻璃板,不仅能观察到蜡烛的像,也便于确定像的 ;
(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。蜡烛B替代的是 (选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”),取二支外形相同的蜡烛做实验的目的是便于比较像和物体的 关系。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,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,由此可知A的像是 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,蜡烛A的像应是图中的 (选填“A1”、“A2”或“A3”)。
23.在“探究固体熔化时温度变化规律”的实验中。
(1)按图甲所示的实验装置组装器材,最后应调整 (酒精灯/温度计)的位置;
(2)加热一段时间后,发现气泡如图乙所示,说明烧杯中水的温度在 (升高/不变)。同时发现试管中不断有液态物质出现,温度计示数保持不变,确定该物质是 (晶体/非晶体);
(3)该物质全部熔化后继续加热,绘制出熔化后温度计示数随时间变化的图像,如图丙所示。若实验在标准大气压下进行,分析图像可知,试管中的物质 (能/不能)沸腾;
(4)另一小组在利用相同的器材进行实验时,观察到该物质熔化时温度计示数缓慢上升,产生这一现象的原因可能是______。
A.烧杯中的水过多
B.对试管内物质不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
24.如图所示,用钢尺做探究实验,把钢尺的一端紧按在桌面上,拨动伸出桌面的一端,会听到它发出的声音,同时注意观察钢尺振动的快慢,改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力度再次拨动.
(1)本实验中应该听的声音是 ;
A.钢尺伸出桌面部分振动发出的
B.钢尺拍打桌面发出的
(2)实验时,钢尺伸出桌面的长度越长振动越 (选填“快”或“慢”),发出声音的音调越 ,说明:音调的高低与声源振动的 有关;
(3)实验时,保持钢尺伸出桌面的长度不变,改变拨动力度,则是研究声音的 与振动幅度的关系,实验中运用到的研究方法是 ;
(4)小华发现钢尺伸出桌面的长度太长时,可以明显看到钢尺在振动,但却听不到声音,这是因为 ;
(5)小华又用塑料尺做了同样的实验,实验时发现即使保持钢尺和塑料尺伸出桌面长度和振动幅度均相同,钢尺和塑料尺发出的声音仍不同,声音的此特性是 ,由声源的 和结构等因素决定。
25.小明和小华用两个不同焦距的凸透镜A和 B,做探究凸透镜成像规律的实验。
(1)他们选取凸透镜 A,先调节烛焰、光屏的中心在凸透镜的 上;将蜡烛放在如图甲所示的位置,左右调节光屏至图示位置时,能在光屏上得到一个清晰的像,则所成像的性质为倒立、 (放大/等大/缩小)的实像。生活中 (照相机/投影仪/放大镜)就是利用此成像原理工作的;
(2)在图甲实验的基础上,小明仅将凸透镜A更换为焦距略小一些的凸透镜 B,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 (左/右)侧移动;小华认为不用移动光屏在光屏上也能呈现清晰的像,她将一个眼镜放到凸透镜B前,如图乙所示,适当调节眼镜片的位置,果然在光屏上呈现出清晰的像,则该眼镜的镜片对光有 (会聚/发散)作用。
26.如图甲所示是“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验装置,图乙是这种物质温度随时间变化的图像:
(1)按图甲所示的实验装置组装器材,最后应调整 (填“酒精灯”或“温度计”)的位置;
(2)如图甲这种加热方式一般称为“水浴法”,优点是使被加热物质 ;
(3)由图乙可知,这种物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),第20min时物质处于 态。
27.在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验,如图甲所示:
(1)如图乙是根据实验数据绘制的图像,分析图像可以判断出水降温过程中的特点是: 。
(2)结合图象提供的信息,在同样环境条件下,给一大碗滚烫的热水降温,现有两种方法供你选择:
①先让滚烫的热水冷却5min,然后加一小杯冷水;
②先在滚烫的热水中加入一小杯冷水,然后冷却5min。
你认为冷却效果较好的是有 (填“方法①”或“方法②”)。
(3)仔细观察图丙是沸腾前,水中气泡在上升过程中越来越小,主要原因之一是气泡内的水蒸气在上升途中 ,另外一个主要原因是气泡在上升过程中 ;图丁是沸腾后,水中气泡在上升过程中越来越大,主要原因之一是气泡边缘的水在上升途中 。
(4)沸腾时,气泡上升至水面破裂时会放出“白气”,这些“白气”实际上是 形成的;而这些“白气”一会儿就消失了,说明这些“白气”又 了。
28.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图甲所示;此时,光屏上呈现出点燃蜡烛清晰的像;
(1)若保持凸透镜位置不动,将蜡烛移到光具座35cm刻度处,则光屏移动到光具座 cm刻度处时,光屏上呈现一个清晰的倒立、 的实像;
(2)保持凸透镜和光屏的位置不变;现将蜡烛向左移动一小段距离,此时,光屏上的像变得模糊不清;若在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的 镜,如图乙所示,光屏上的像就会又变得清晰了, 眼的矫正原理与此相同;如果将蜡烛向右移动一小段距离,此时,要想使光屏上模糊不清的像再次变得清晰,在蜡烛和凸透镜之间放置一个合适的 镜即可;
(3)若将蜡烛移到光具座45cm刻度处,在凸透镜另一侧向透镜里观察,可以看到正立、放大的像,若将一个不透明的光屏置于图丙中虚线处,则烛焰的像 。
A.会消失 B.亮度变暗 C.没有变化 D.呈在光屏上
29.光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象,但是水和玻璃的折射情况会相同吗?为了探究这个问题,小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN′和MM′两条线段并相交于O点,如下图甲所示。
(1)小华将玻璃砖的一个表面与MM′齐平放置,让激光电筒发出的光线从A点到O点入射,他看到了如图乙所示的光路(AOC为同一直线)你认为出现光线OC是因为 所致,鉴于本实验的目的,此时最应该记录的两条光线是 ;
(2)接下来他要观察光从空气中进入水中的情况,他将光屏竖直放入水槽中,(使线段MM′水平)并向水槽中慢慢注水至水面与MM′齐平,入射光线应从A点向O点射入,这是为了保证 ,其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 相同;
(3)小华最终在光屏上记录下了如图丙所示的光路图(OE为折射光线),分析光路,你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 ;
(4)若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中,则 射出的折射光线更远离法线。如图所示,将透明的薄壁(厚度可忽略不计)方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象;
(5)图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的折射现象,此时入射角 角θ(θ为折射角,选填“大于”“等于”或“小于”)
(6)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量 ,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量Δh 2cm(选填“>”“=”或“<”);
(7)如图2所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是 ,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 (选填“①”“②”或“③”)内。
30.小燕同学在实验室探究“凸透镜成像规律”的实验时:
(1)小燕不知道所用来实验的透镜是凸透镜还是凹透镜,以下辨别方法中可行的是( )
A.观察外形结构,中间厚边缘薄的是凹透镜
B.将透镜靠近课本上的字,字变大的话就是凸透镜
C.将透镜靠近课本上的字,字变大的话就是凹透镜
(2)在安装器材的时候,要求烛焰中心、透镜的光心、光屏中心三者之间要调节至 。将蜡烛移动至距离凸透镜24cm处时,光屏上呈现一个等大、倒立的实像,则该凸透镜的焦距是 cm;
(3)实验过程中,某位同学摘下她的近视眼镜,放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像模糊不清了,她想光屏上再次得到清晰的像,光屏应 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜移动。
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