【50道实验探究题·专项集训】教科版物理八年级上册期末总复习(原卷版 解析版)

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名称 【50道实验探究题·专项集训】教科版物理八年级上册期末总复习(原卷版 解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 教科版
科目 物理
更新时间 2026-01-17 00:00:00

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【50道实验探究题·专项集训】教科版物理八年级上册期末总复习
1.同学们在参观完“合成材料厂”后获赠了两小块合金,其中一块为正方体,同学们想知道使这两块合金的密度,他们讨论后来到实验室进行了相关测量。
(一)小鑫组用天平、量筒测量密度
(1)在称量前的天平调平时出现如图甲所示的情形,接下来小鑫应将平衡螺母向   填“左”或“右”调节;
(2)测量合金块质量时,小鑫正确操作,天平再次平衡时如图乙所示,合金属块的质量为   ;
(3)把金属块缓慢放入装有水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙所示,则金属块的密度是   。
(4)实验完成整理器材时,小鑫发现实验中的砝码有缺损,则小鑫测得的合金块密度   选填“偏大”、“偏小”或“改变”。
(5)根据步骤结合观察到的电子秤示数变化,可以得出:浸在液体中的物体所受的浮力大小与   有关;
(6)根据、、三图可知,合金块的体积为   ,合金块的密度为   ;
(7)同组的小晶认为,步骤可以省去,只使用图、、的数据来也可以计算出合金块的密度,则按小晶的做法,测得的合金块密度值将是   选填“偏大”、“偏小”或“准确”的。
2.如图所示,是小红同学做的“探究凸透镜成像规律”的实验装置图:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是   cm。
(2)如图乙所示,若想在光屏上(光屏未画出)得到烛焰清晰放大的实像,那么,烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的   位置。
(3)小红进一步学习知道了眼球的成像原理.一束来自远处物体的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜    (选填“前方”或“后方”),这就是近视眼;矫正方法是戴一副由    (选填“凸”或“凹”)透镜片做的眼镜。
3.小红利用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”实验,利用F形光源替代蜡烛,凸透镜的焦距f=10cm。请回答下列问题:
(1)用F形光源替代蜡烛的优点是   (写出一个即可);
(2)将光具座放到水平桌面上,把凸透镜固定在光具座上的50cm刻度线处,调整F形光源、凸透镜和光屏的中心在   ;
(3)实验过程中,先改变   到凸透镜的距离再移动   找到清晰的像;
(4)小红把F形光源移到光具座45cm刻度线处,无论怎样移动光屏都无法承接到F形光源的像,为了证明此时是否成虚像,她接下来的操作是   。
4.小东同学利用如图所示的装置及两个完全相同的蜡烛等器材进行光学实验探究。他将透明薄玻璃板垂直放置在水平桌面上的白纸上,进行如下操作:
(1)小东将一支蜡烛点燃,竖直放在薄玻璃板前面的A点处,他可以透过玻璃板观察到A在镜中的像。小东再用另一支完全相同的不点燃的蜡烛,竖直放置在薄玻璃板后并调整位置,直到从各个角度看去它都跟点燃的蜡烛的像完全重合;
(2)小东又将点燃的蜡烛竖直放在薄玻璃板前面的B点处,并调整位薄玻璃板后的蜡烛位置,直到从各个角度看去它再次跟点燃的蜡烛的像完全重合。
根据以上实验情景,小东得出初步结论:物体通过平面镜所成像的高度与物体到平面镜的距离   (选填“有关”或“无关”),判断依据是    。
5.敬老爱亲的小明跟奶奶聊天时,发现奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”。为了纠正奶奶的错误认知,小明做了如下实验。
(1)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与纸面   。
(2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛   (选填“A”或“B”),并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(3)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保   (选填“左右”或“前后”)位置不同。
6.小明在学习了凸透镜成像的规律后,继续深入探究,选用题表中某一规格的凸透镜做实验,调整好器材后如题图甲所示,此时烛焰在光屏上成放大的像。
凸透镜 焦距/cm 直径/cm
① 5 3.5
② 5 4.5
③ 10 4.5
④ 15 4.5
(1)光屏上的像是实像还是虚像?   ;
(2)一段时间后,小明发现烛焰的像如图乙所示,此时将蜡烛向   调节可以使烛焰的像移到光屏中央;
(3)小明选的凸透镜焦距为   cm;
(4)小明将蜡烛换成字光源,调整了光源和光屏的位置,在光屏上仍可观察到清晰的像,如题图所示,则小明看到的像应是   (选填字母);
(5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关;若要验证其猜想,则可在题表中选取编号为   两个凸透镜进行实验验证。
(6)实验过程中突然飞来一只飞虫落在凸透镜上,则小明在光屏上   (选填“能”或“不能”)看到完整的像。
7.如图甲所示测量长度的工具叫滚尺,多用于跑道、农业等道路测量。滚尺主要由计数器和滚轮组成,当滚轮沿着路径滚动时,长度在计数器上直接显示。小明想利用滚尺和停表,测量自己步行的平均速度。
(1)将滚尺的示数清零后,推动滚尺,停表同时计时,其距离为    m,他用停表记录的对应时间如图丙所示,该段时间内他步行的平均速度为    m/s。
(2)已知该滚尺的滚轮直径为D,用s表示滚尺测出的距离,则上述测量中轮子滚过的圈数n=   。(用字母表示)
(3)长期使用后,滚轮的轮胎磨损严重将导致测量出的步行速度    (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
8.学习小组的同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)如图甲的器材组装有一不当之处是    。实验中使晶体受热均匀的措施是    (写出一条),该方法还可以使晶体的温度升高较    (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。
(2)待温度升高到40℃开始,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图乙的图像,则该晶体的熔点是    ℃,熔化经历了    min。
(3)另一小组的同学发现,在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是    ,晶体可以继续    (选填“吸收”或“放出”)热量。
(4)由实验可知,当该晶体的温度处于48℃时,其状态是 ___________。
A.固态
B.固液共存态
C.可能是固态、液态,也可能是固液共存态
9.如图是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)组装实验装置时, 应当先调整图甲中   (选填“A”或“B”)的高度;
(2)实验前, 向烧杯中倒入热水而不是冷水, 这样做是为了   。
(3)某小组用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的 a、b 两条图线,由图可知: 实验中水的沸点
为   ℃;若两次实验所用水的质量分别为:ma 、mb,则 ma   mb (选填“>”“=”或“<”)。
(4)从图乙中还可看出,水在沸腾时温度变化的特点是:   。
10.小明在海边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他想用天平和量筒测量鹅卵石的密度,如图是测量质量和体积时的情景,请完成以下问题。
(1)实验前小明先对托盘天平进行调平,如图甲所示,她操作中存在的错误是   ;
(2)改正错误,测量中正确加减砝码后天平指针仍向左偏,这时应   ;最后平衡时,使用的砝码和游码的位置如图乙所示,则鹅卵石的质量是   g;
(3)用一根细线拴着鹅卵石缓慢浸没在装有35mL水的量筒中,液面位置如图丙所示,则鹅卵石的体积为   cm3,计算可得鹅卵石的密度为   g/cm3;
(4)如果小明实验时先测量鹅卵石的体积,再测量质量,最后所得密度会   (选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。
11.如图甲所示是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验。
(1)组装图甲的实验装置时,应先固定A、B两铁圈中的   (选填“A”或“B”)固定夹的位置,调节铁圈时,   (选填“要”或“不要”)点燃酒精灯;
(2)实验过程中,当看到烧杯中出现如图乙   (选填“1”或“2”)所示情况时,表明水已经沸腾;
(3)撤去酒精灯后,水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续   ;
(4)如图丙所示为a、b两杯水沸腾前后温度与加热时间的关系图像,由图丙可知,实验中水的沸点为   ℃,说明烧杯水面上方的气压   (选填“大于”“小于”或“等于”)1标准大气压;
(5)a、b两杯水加热至沸腾所需时间不同的原因可能是   。
12.小静想知道酱油的密度,于是她和小美用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平工作台上,调节天平平衡。
用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的密度为   kg/m3。
(2)小美不小心将量筒打碎了,她想了想,觉得只用天平也能测出酱油的密度。于是小美添加了一个带盖的玻璃杯和适量的水,设计了如下实验步骤:
A.调好天平,用天平测出空玻璃杯(带盖)的质量为m0。
B.将玻璃杯装满水,拧紧瓶盖,用天平测出玻璃杯和水的总质量为m1。
C.将玻璃杯中的水倒光并擦干,再在杯中装满酱油,拧紧瓶盖,用天平测出玻璃杯和酱油的总质量为m2。
D.酱油的密度表达式ρ酱油=   (已知水的密度为ρ水)。
13.小华和小兰在探究“声音的产生与传播”时:
(1)如图甲所示,正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开,说明声音是由物体   产生的;此时人听到的声音是由空气传递的。
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起,说明空气可以传声;若将乙装置搬上月球实验,则乒乓球   (选填“能”或“不能”)被弹起;
(3)如图丙所示,抽气机不断向罩外抽气的过程中,罩内音乐芯片的铃声会越来越   ,进一步推理得出:   ;
(4)将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开;在这个实验中应用了物理学中的   法。
14.在探究声音有关实验时,小李和小张做了下面的实验:
(1)如图①所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起;该实验能说明声音由物体振动产生,也说明声音可以传递   ;
(2)如图②所示,小李同学用手使劲敲桌子的一端,小张把耳朵贴在桌子的另一端,能听到传过来的声音,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:   ;
(3)如图③所示,用抽气机抽取玻璃罩内的空气;在抽气过程中你会听到铃声逐渐变小,如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,你将不能听到铃声,在此实验的基础上推理可以得知,如果实现移民月球,同一栋房子噪声污染   (选填“存在”或“不存在”),原因是   (说对一方面即可给分);
(4)如图④所示,为探究音调与物体振动频率的关系,把钢尺按在桌面上,一端伸出桌边,用力拨动钢尺,观察到的实验现象是:既能听到钢尺发出的声音,又能看到尺子在不断振动;下一步的操作应该是改变钢尺伸出桌面的   ,重做几次实验,探究本实验中,要用大小   (选填“相同”或“不相同”)的力去拨动尺子,这种物理实验方法我们称为   (选填“转换法”或“控制变量法”)。
15.小华观察蜡烛在玻璃板中的成像情况,如图所示。所用器材有薄玻璃板、两根相同蜡烛A和B、白纸、火柴、三角板等。
(1)为了便于观察像,从环境亮度考虑,应在   的环境中进行实验;
(2)实验时点燃蜡烛A,此时应在蜡烛   (选填“A”或“B”)一侧观察蜡烛A的像,所成的像是光射到玻璃板发生   形成的;
(3)选用蜡烛B的目的是   (写出一条即可)。
16.为了探究平面镜成像特点,小明准备了图甲所示的实验器材:
(1)实验时,小明应选   (填字母)作为平面镜,这样选择的目的是便于   ;
(2)为了比较像与物的大小关系,小明应选   (填字母)两支蜡烛;
(3)实验时镜面与桌面必须   ;
(4)实验中小明把光屏放在烛焰所成像的位置上,他在光屏上并没有看到烛焰的像, 说明平面镜所成的像是   像;
(5)实验结束后,小明无意间从平面镜中看到墙上的电子钟的像如图乙所示,这时的时间是   ;
(6)如果把蜡烛换成棋子,实验时手电筒应照亮   (“棋子”或“棋子的像”)。
17.小明所在的学习小组开展了“冰熔化时温度的变化规律”的实验探究,在标准大气压下,利用如图甲所示的实验装置进行探究:
(1)如图甲所示的温度计读数为   ℃。
(2)该物质在第5分钟时,处于   (选填“固态”、“液态”或“固液共存”)状态。
(3)冰在熔化过程中   (选填“吸收”或“放出”)热量,温度保持不变。
(4)根据实验数据,小明作出了冰熔化时温度随时间变化的图像,如图乙所示,冰属于   (选填“晶体”或“非晶体”)。
18.物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。
(1)同学们选取了一个凸透镜进行实验,平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示,则该凸透镜焦距
f3=   cm。
(2)得出凸透镜成像规律后,继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系,收集的数据如下表所示:
实验次数 焦距 f/cm 物距 u/cm 像距 v/cm 物高 L/cm 像高 h/cm
1 f1=5.0 15.0 7.5 6.0 C
2 f2=10.0 20.0 20.0 6.0 6.0
3 f3 25.0 37.5 6.0 9.0
①实验后发现忘记收集表中C处的数据,他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。
观察原理图发现△AOB∽△A'OB',可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为:   (用字母表示),则表中C处数据应为   cm。
②利用表格中的数据,能否得出当凸透镜成实像时,像的大小和焦距之间的关系呢 若能,请写出分析过程及结论;若不能,说明理由   。
19.在学习了声现象的知识后,老师给同学们布置了回家制作隔音房间的模型。小明同学为做出一个隔音好的“房间”,对以下材料的隔音性能(材料为:泡沫塑料板、木板、硬纸板)进行了研究。
他用快递盒充当“房间”,并在盒内的相应区域安装隔音材料,先把将一只声源放入快递盒中,然后从听到最响的声音位置开始,慢慢远离声源,测得听不到声音时的位置与声源的距离。比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。进行实验收集到的数据为:
实验次数 材料 材料的厚度/m 听不到声音时的距离/m
1 泡沫塑料板 0.2 0.3
2 木板 0.2 0.4
3 硬纸板 0.2 0.5
4 泡沫塑料板 0.4 0.2
(1)小明是通过比较   ,来确定哪种材料隔声效果好。
(2)下列器材中,适合作为本实验的声源的是   。
A音叉 B机械闹钟
(3)此实验中应该保证声源的   (选填“音调”或“响度”)不变。
(4)进行实验收集到的数据记录在表格中,在厚度相同的情况下,隔音效果最好的材料是   。
(5)根据实验次数 1 和 4 分析,   越大,隔音效果越好。
(6)房间的隔音材料是在   (填字母)控制噪声的。
A声源处 B传播过程中 C人耳处
20.学习密度知识后,小刚想测量某种饮料的密度,进行了以下操作:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码调到    处,分度盘指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向    调节;
(2)将未打开的整瓶饮料放在已经调节好的天平左盘中,在另一盘中加减砝码,调节游码使天平再次平衡,盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,然后小刚将瓶中的饮料倒入杯子中,测得空饮料瓶的质量为5.4g,他观察到饮料瓶上标有100mL字样,则可计算出饮料的密度为    g/cm3;
(3)小红认为小刚测出的饮料密度会偏小,你认可吗?   (选填“认可”或“不认可”),理由是:   。
21.奶奶买了1.7kg的绿豆,准备放入瓶中贮存,至少需要多大容积的瓶子呢?小明和同学来帮助奶奶想办法。
(1)如图甲所示,将天平放在   桌面上,调节天平平衡。他在调节平衡过程中忘了将   移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后,为使天平重新平衡,此时应将天平的平衡螺母向   调。
(2)用调好的天平称取适量的绿豆,如乙图所示,绿豆的质量为   g。将绿豆倒入空量筒,压实抹平,测得其体积为   。
(3)装1.7kg绿豆所需瓶的容积至少   。
22.在“测量盐水的密度”实验中:
(1)把天平放在   桌面上,游码归零后,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向   (填“左”成“右”)调节,直到横梁平衡;
(2)将装有适量盐水的小烧杯放在天平的左盘上,天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,若小烧杯的质量为20g,则小烧杯中盐水的质量为   g。然后,将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,液面到达的位置如图丙所示,则量筒中盐水的体积为   cm3,由此可计算出盐水的密度为   kg/m3;
(3)此次实验操作测得的盐水密度值比真实值偏   (填“大”或“小”)。
23.“探究光的反射规律”装置如图所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在纸上,在纸上安装一支可自由移动的激光笔,使其发出的光紧贴白纸板入射。
此时图中的入射角是   度;当入射光   照射时,反射光线与入射光线重合;在此基础上,将入射光线向右偏转一定角度,则反射光线将向   偏转;多次实验,在纸上画出入射光线和对应的反射光线后,发现没有量角器,为了比较反射角与入射角的大小关系,你的操作是   。
24. 以下是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中的部分操作:
(1)如图甲所示,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距   。要求记录到准确值的下一位
(2)小明将灯牌、凸透镜和光屏依次放在光具座上,通过调节使三者中心大致在    ;接着,小明调节元件至如图乙所示的位置,移动光屏,会得到    的实像。
25.小明如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)本实验的原理是   ;需要的测量工具有是   和   ;
(2)斜面应保持很小的坡度,这是为了便于测量   ;
(3)图中AB段测得时间,则AB段的平均速度   m/s;
(4)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,小明同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法是   (选填:“正确”或“不正确”);
(5)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是   ;
A. B. C. D.
(6)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前一半的路程平均速度为,后一半的路程平均速度为,则小车全程平均速度   (用字母和表示)。
26.小明在光现象的学习中发现成像多种多样,应用变化多端。于是,他回顾并归纳了光学实验中探究成像特点的实验探究过程:
(1)图甲是研究小孔成像的示意图,实验中只将蜡烛靠近小孔,光屏上像的大小将    ( 选 填“变大”、“变小”或“不变”),要想像是清晰的,光屏     (选填“需要”或“不需要”)同时远离小孔;
(2)图乙是探究平面镜成像的情景,将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将     (选填“变大”、 “变小”或“不变”)。若在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板,从点燃蜡烛A 一侧观察玻璃板,     (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A 所成的像;
(3)图丙是用焦距为10cm 的凸透镜探究凸透镜成像规律,当蜡烛在图中位置时,保持蜡烛和凸透镜位置不变,此时可将光屏向    移动适当距离,就能在光屏上得到清晰的倒立 、    的实像;若不移动光屏,可在烛焰和透镜之间放一副度数适当的    眼镜也能在光屏上得到一个清晰的像。
27.在测盐水的密度实验中,同学们设计了多种方案,请根据实验操作
(1)小明用天平和量筒测盐水的密度,实验操作步骤如下:
①将天平放在   上,将游码移至标尺   ,发现指针的位置如图1所示,则需将平衡螺母向   调节,直到横梁水平平衡;
②如图2,往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为   g;
③如图3,将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积;
④测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
⑤计算出盐水的密度为   g/cm3。
(2)小华利用电子秤测量盐水密度,实验操作步骤如下:
①如图4,取密度为ρ的合金块,用电子秤测得其质量为m1;
②如图5,将合金块放入烧杯,加入适量盐水,用电子秤测得总质量为m2;
③如图6,取出合金块,并补盐水至标记处后测得总质量为m3;
则盐水的密度ρ盐水=   (用ρ、m1、m2和m3表示)。
(3)在小华的实验中,取出合金块时会带出部分水,此操作对密度的测量   (选填“有”或“无”)影响;
(4)在小华的实验中,做标记的目的是使步骤③烧杯中盐水的体积等于   。
28.在“测量一块金属的密度”实验中:实验器材有托盘天平、量筒、足量的水、细线、待测小金属块、细线等。
(1)小鑫同学首先将托盘天平放置于   工作台上,将游码拨到标尺的   处,发现指针的位置如图甲所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向   (填“左”或“右”)调节。
(2)将金属块放在托盘天平的左盘内,向右盘中加减砝码,并调节游码,当横梁重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置,如图乙所示,金属块的质量为   g。
(3)把金属块缓慢放入装有20mL水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙所示,则金属块的体积是   cm3。
(4)经过计算可知,金属块的密度是    g/cm3,然后通过查物质密度表   (填“一定”“可能”)知道是某种金属。
(5)将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,密度   (填“不变”或“改变”)。
29.某同学使用天平和量筒测量液体的密度。
⑴他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,则接下来的正确操作是   ;
⑵他向烧杯中倒入一定量的液体,用调节好的天平测出液体和烧杯的总质量为94g;
⑶他将烧杯中的部分液体倒入量筒中,所倒入的体积如图乙所示,再用天平测出烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量(如图丙所示);
⑷测得液体的密度是   kg/m3。
30.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1:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;
猜想2:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;
猜想3: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,他们找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是他们借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)为了验证猜想1,应选用编号为   的三根琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想2,可选用编号为   的三根琴弦进行实验;
(3)这个探究实验中,采用的研究方法是   。
(4)表中有的材料规格还没填全,为了验证猜想3,必须知道该项内容,请填写所缺的材料规格   ;
编号 材料 长度/cm
横截面积/
A 铜 60 0.76
B 铜 60 0.89
C 铜 60 1.02
D 铜 80 0.76
E 铜
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙 80 1.02
I 尼龙 100 1.02
(5)随着实验的进行,小华又觉得琴弦音调的高低,可能还与琴弦的松紧程度有关,为了验证这一猜想,必须进行的操作是   ;
31.如图所示,将一把钢尺紧压在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺发出的声音。
(1)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,保证拨动钢尺的力度不变,钢尺振动发出声音的音调会逐渐变   (选填“高”或“低”);
(2)若保持钢尺伸出桌面的长度不变,用手拨动其伸出桌面的一端,则轻拨与重拨时,钢尺发出声音的   (选填“音调”“响度”或“音色”)不同;由此可以得出结论:   。
(3)当伸出桌面超过一定长度时,用同样的力拨动钢尺振动,却听不到声音,这是由于钢尺此时振动的频率低于   Hz;
(4)换用塑料尺做此实验,塑料尺振动幅度和频率与钢尺均相同时,听到声音的主要差异是   (选填“响度”“音调”或“音色”)。
32.在“密度知识应用交流会”上,每个小组对密度应用的探究课题做陈述报告。小欢组的报告是:测量“金牌”的密度。陈述如下:
我们的课题是测量“金牌”的密度,这是小乐在跆拳道比赛中获得的金牌,如图所示。
(1)所用器材有:电子秤、量筒。我们发现金牌不能直接放入量筒,于是到实验室找来溢水杯,进行如下操作:
①用电子秤测出金牌的质量为70.2g;
②将溢水杯盛满水,如图所示;
③将金牌缓慢浸没在盛满水的溢水杯内,用量筒收集溢出的水,如图所示;
④理论分析可得,金牌的体积   溢水杯溢出水的体积;
⑤用量筒测出溢出水的体积,如图所示;
(2)请同学们用测得的质量和体积计算金牌的密度:   ;
(3)请帮我们分析实验的误差来源:   (写出一条即可);
(4)这个误差会导致测出的金牌密度与实际密度相比偏   。
33.在探究“凸透镜成像规律”实验中如图所示:
(1)如图甲所示,凸透镜位置固定,发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时,移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距为   cm;
(2)在图乙中再次移动蜡烛至45.0cm刻度线处,则观察到的像是图丙中的   (选填“1”、“2”、“3”或“4”);
(3)图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),   (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的;
(4)保持图乙中蜡烛和光屏不动,只移动凸透镜到   cm刻度线处,光屏上可以再次呈现清晰的像;
(5)实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧(如图丁),发现光屏上的像变模糊,向右移动光屏又出现清晰的像,则该同学佩戴的是   眼镜(选填“近视”或“远视”)。
34.为了测量某种液体的密度,小明取适量该液体的样品进行了如下实验:
(1)他将天平放在水平台面上,并将游码置于标尺左端   位置,随后他观察到天平指针位置如图甲所示,为了使天平横梁在水平位置平衡,他应该将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)端调节;
(2)天平调好后,小明将盛有适量待测液体的烧杯放在天平的左盘,当右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示时,天平横梁再次在水平位置平衡,烧杯和液体的总质量m1=   g;
(3)小明将烧杯中部分液体倒入量筒中,测量液体的体积,如图丙所示,量筒中液体体积V=   cm3,接下来小明称得烧杯和剩余液体的质量m2=29g;
(4)根据上述实验数据,得出待测液体的密度ρ=   g/cm3。
35.在实践活动中同学们用小纸锅烧水,如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢?带着这个问题,同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)如图乙,在安装实验器材调整铁圈A高度时   (选填“需要”、“不需要”)点燃酒精灯;
(2)用酒精灯给水加热至沸腾,需要计时,记录温度并观察现象。加热时当观察到水中的气泡情况如图丙所示,这是沸腾   (选填“前”或“后”),气泡中含有大量的   (选填“空气”或“水蒸气”);
(3)图丁中是两名同学根据各自实验数据绘制的水温随时间变化的图像。他们选用的实验装置相同,则a、b图像不同的主要原因是   ;
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论,需要进行的操作是   ,并观察水是否继续沸腾;
(5)交流评估环节中,同学们提出了观点,纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧的原因是:纸的着火点   (选填“高于”“等于”或“低于”)水的沸点,水沸腾后继续吸热,温度不变;
(6)同组的小鸿继续探究水沸腾的条件如下图所示,大烧杯和小试管里都装有水,给大烧杯中的水加热,能正确反应大烧杯和小试管中甲、乙温度计示数变化的图像是_________。(选填字母)
A.
B.
C.
36.小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图甲所示的实验探究,得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关.
(1)通过A、B两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的   有关.
(2)通过   两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关.
(3)小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如图乙).结果发现如图中水先蒸发完,于是他得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快.从实验设计环节看,他没有控制水的   (选填“质量”或“表面积”)相同;从得出结论环节看,“根据谁先蒸发完,判断谁蒸发快”是否正确?   (选填“正确”或“不正确”),理由是   .
37.在“探究平面镜成像的特点”中,记录实验数据如下表:
实验次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系
1 8 8 相等
2 10 10 相等
3 15 15 相等
(1)根据表格中的数据可归纳出平面镜成像的特点:像的大小与物体的大小   ,像与物体到平面镜的距离   ;
(2)图中平面镜所成的像是   像,像和物体的连线与镜面   。
38.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:
(1)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了   。第4min时温度计的示数(如图甲)是   ℃;
(2)根据表数据可知,水沸腾时,继续吸热,水的温度   ;
时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度t/℃ 89 91 93 95
99 99 99
(3)实验中收集多组数据是为了   (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(4)实验过程中,小明发现在刚拿走酒精灯时,烧杯中的水依然在沸腾。小明经过思考后觉得原因是此时铁圈b和石棉网的温度   水的沸点(选填“高于”或“低于”);
(5)实验中小明观察到水沸腾时水中产生气泡的现象应该是如图   所示(选填“乙”或“丙”);
(6)如图丁所示,小明根据自己的记录数据,画出的水温随时间变化的图像a,小华实验时,仅烧水质量比小明的少,则她画出的图像是   (填“a”、“b”或“c”)。
39.在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中,该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体,打开夹子,通过注射器向橡皮膜中注水或抽水,来改变橡皮膜凸起的程度,如图甲所示。具体操作如下:
①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在   ;
②将蜡烛放在离水透镜较远的位置,移动光屏,直到屏上出现烛焰清晰的像,如图乙所示,记下此时光屏所在的位置;
③用注射器向水透镜里加适量的水,水透镜对光的偏折能力变   ,此时屏上的像变得模糊,这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜,直到光屏上出现清晰的像,这说明近视眼所成的像在视网膜的   ;
④将光屏移回原来标记的位置,选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动,直到光屏上出现清晰的像,如图丙所示,这说明矫正近视眼应配戴   透镜;
⑤从水透镜里向外抽取适量的水,再次实验,探究远视眼的成因和矫正。
⑥眼睛是心灵的窗户,我们要增强保护视力的意识,做到科学用眼,积极防控近视。请写出一条预防近视的措施。   
40.下面是“梦想组”和“创新组”的同学探究小孔成像实验的过程:
(1)如图a所示,“梦想组”用易拉罐制作简易针孔照相机,做烛焰小孔成像实验;
①利用它观察烛焰的成像时,孔对着   (选填“烛焰”或“眼睛”)可观察所成的像;
②将蜡烛靠近针孔照相机少许,烛焰的像将   (选填“变大”“变小”或“不变”);
③若只将小圆孔改为三角形小孔,可在照相机上看到倒立   (选填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)的像。
(2)“创新组”在硬纸板上挖孔研究太阳下的光斑;
①在地面上铺一张白纸做光屏,将刻有边长为1cm的孔的纸板正对着太阳,保持纸板与白纸的距离为30cm,观察白纸上的光斑。为了研究孔的大小对光斑形状的影响,该同学设计了三种有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图b所示,能满足实验要求的是   (选填A、B、C);
②将选中的卡片甲正对太阳,让阳光通过卡片上的孔,保持其与地面距离为1m不变,地面的白纸上出现亮斑,缓慢向左移动覆盖卡片乙,改变透光孔的大小,观察到的现象是:刚开始时,白纸上光斑大小将   (“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度   (“增强”、“不变”或“减弱”);
③当小孔足够小时,光斑变为圆形,继续移动覆盖的卡片,减小通光孔的大小,白纸上光斑大小将   (“变大”、“不变”或“变小”),光斑亮度   (“增强”、“不变”或“减弱”)。
41.小明和小强利用一个凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验:
(1)如图甲所示,小明将一束平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,凸透镜的焦距是   cm。小强利用如图乙所示的手电筒正对凸透镜照射,调节光屏,也出现一个又小又亮的光斑,这个光斑与凸透镜的距离   (选填“大于”“小于”或“等于”)凸透镜的焦距;
(2)小明记录实验的部分数据如下表:
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的虚实
1 30 15 实像
2 20 20 实像
3 15 30 实像
4 6
虚像
以上实验表格中,第1次实验所成的是倒立、   的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是   (举一个实例)。第1、2、3次实验所成的实像中,最大的是   (填实验序号);
(3)如图丙所示,小明将印有“亚洲通用航空展”图案的透明胶片,贴在发光手电筒前端玻璃上,正对着上述凸透镜,调整位置,墙上出现一个清晰放大的“像”,若想要该“像”变得更大,则手电筒与凸透镜要   墙面(选填“靠近”或“远离”)。
42.如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景:竖立的薄透明玻璃板下方放一张白纸,再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛,并把点燃的蜡烛A立在玻璃板前。
(1)该实验选择两个相同的蜡烛A和B,是为了比较像与物的   关系。
(2)该实验用薄玻璃板代替平面镜,目的是便于   ,放置时要与白纸   。
(3)在玻璃板后移动蜡烛B,看到与蜡烛A的像能够完全重合,表明物体通过平面镜所成的像与物体的大小   。
(4)撤去蜡烛B,并在原蜡烛B的位置放置放一张白纸,在白纸上   (选填“能”或“不能”)观察到蜡烛的像,表明物体通过平面镜所成的像是   像。
(5)图乙是某实验小组的同学经过三次实验后,在白纸上记录的像与物对应点的位置。请你根据纸上所记录的信息,总结出平面镜成像的两条特点(不能重复):
①   ;
②   。
43.如图,是模拟大自然“雨”的形成实验,加热烧瓶里的水,一段时间后金属盘下部出现了“雨”。
(1)汽化实验中烧瓶里的水经历的物态变化是先   后   。
(2)为了使实验中的“雨下得大些”,可以在上方的金属盘里放置   (选填“热水”或“冰块”)。
(3)实验中发现金属盘底部出现小水滴同时温度升高了,这说明   。
44.小红利用托盘天平(最大测量值为200g,分度值为0.2g)、量筒、水(ρ水=1.0×103kg/m3)、食盐、烧杯、白纸、滴管、勺子等器材配置盐水,步骤如下:
(1)调节天平时,将天平放在水平台面上,将游码移至标尺左端的“0”刻度线处,若此时指针偏向分度盘中央刻度线的右侧,应将平衡螺母向   调节,使指针对准分度盘中央的刻度线;
(2)为称量出3g盐,小红先将一张白纸放在天平左盘上,仅移动游码,天平再次平衡时,游码示数如图甲所示,则白纸的质量为   g;接下来,应该先将游码移至   g处,再用勺子向左盘的白纸上逐渐加盐,直至天平再次平衡;
(3)用量筒量取50mL水,并全部倒入烧杯中,再将3g盐全部倒入烧杯中(假设加盐后烧杯中水的体积不变),则小红所配置的盐水密度为   kg/m3;
(4)小红发现可以用实验中的天平和烧杯制作“密度计”。她测出空烧杯的质量为50g。然后在烧杯中加水,使烧杯和水的总质量为150g,并在水面位置处做好标记,如图乙所示.测量液体密度时,将待测液体加至“标记”处,用天平称量出烧杯和液体的总质量m。为方便使用该“密度计”,小红做了如下的使用说明:
①图丙中横坐标表示m,纵坐标表示待测液体密度ρ。请在图丙的坐标系中画出ρ—m图像   ,ρ的最大值为   ;
②理论上,该“密度计”可以鉴别密度差异不小于   g/cm3的液体。
45.在焦距为5厘米、10厘米或15厘米的凸透镜中选择一个放置于光具座的A点处,如图所示。将蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧,调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在   高度。先后两次将蜡烛放置在距B点5厘米处,保持透镜在A点位置不变,移动光屏,可在光屏上得到与物体大小均不同的两个像。比较两次所成的像,当蜡烛置于光具座上   厘米刻度处时,所成的像较小;实验中所用透镜的焦距可能是   厘米。
46.小明探究凸透镜成像的实验装置如图所示:
(1)将凸透镜固定在光具座上刻线处,点燃的蜡烛和光屏位于凸透镜两侧,将蜡烛移动到光具座上刻线处,移动光屏到合适位置,在光屏上得到一个清晰、等大、倒立的像,则该凸透镜的焦距为   。
(2)将点燃的蜡烛移到光具座上刻线处,移动光屏直到出现烛焰清晰的像,则该像是倒立、   的实像。选填“放大”、“等 大”或“缩小”
(3)将点燃的蜡烛移到光具座上刻线处,移动光屏到合适位置可成清晰的像,生活中使用的放大镜、投影仪、照相机中成像原理与此相同的是   。
47.在探究光的折射特点的实验中
(1)为了清楚地看到光在空气或水中传播的路径,可在水面上方喷些烟雾并在水中滴几点牛奶,其中利用的物理原理是   .
(2)在进行实验过程中,提醒大家不要将激光束射向人眼,激光会对眼睛造成伤害,严重时会导致失明!这个提醒说明光具有   .
(3)在实验中,光从空气射向水中时,折射角小于入射角,如图a所示.小明同学想若让光从水中射向空气,折射角是否还是小于入射角 实验结果如图b所示.图示实验a与b,说明 光路具有   .
(4)如图b所示,光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大(如图c, d所示),那么,当入射角增大到某一值时,可能会出现什么现象呢 说出你的观点并解释:   .
(5)小明为了验证自己的推测,设计如图。所示的实验,实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到   ,证实了自己的推测.
48.图甲是小明“探究冰熔化时温度变化规律”的装置,请回答下列问题∶
(1)除了如图甲的器材外,本实验还需要的测量器材是   ;
(2)图乙中温度计的示数为   ℃;
(3)根据实验数据作出两者温度随时间变化的图像(如图丙),其中烛蜡的图像是图   (选填“①”或“②”) ,蜡烛属于   (填“晶体或非晶体”);
①图中ba段对应的时间内,试管里物质所处的状态是   (选填“固态”“液态”或“固液共存态”),该物质熔化时的特点是   。
(4)别的小组同学发现还未用酒精灯加热,试管中的冰也熔化了,此时冰熔化   (选填“需要”或“不需要”)吸收热量;
(5)小明在用冰箱制冰时发现,他将装水的密闭小瓶放在大烧杯里的水中间如图丁所示。再把烧杯放在电冰箱的冷冻室内,过一段时间取出烧杯,发现烧杯中已经有一半的水结成了冰,此时小瓶中的水   。
A.上部一半的水结冰 B.下部一半的水结冰
C.都已结冰 D.都不结冰
49.在探究“气泡的速度”实验中,小雪选用长80cm、内径10mm的均匀玻璃管进行实验,在管内注满水,留一个小气泡。测量小气泡在管内上升过程中的速度。
(1)该实验的原理是   ,使用的测量工具有   。
(2)小雪的实验数据如下表所示,根据小雪的实验数据,请你用“实心圆点”在图中标出不同时刻气泡的位置,并将这些点用光滑曲线连接起来。
时间t/s
路程s/cm
0 0
4 10
8 20
12 30
16 40
20 50
(3)根据数据或图象分析小气泡做的什么运动?(写出分析过程及结论)
50.在做“观察水沸腾”的实验时,甲、乙、丙三组同学分别从A、B两套器材中任选一套来完成实验.(实验室已准备多套A、B装置)
(1)温度计是利用   的原理制成的,加热时应使用酒精灯的   (选填“内焰”、“外焰”).
(2)甲、乙两组同学用同样多且初温相同的温水进行实验,加热所用的酒精灯也相同,结果甲组同学从开始加热到水沸腾用时较短,则甲组选择的是   (选填“A”或“B”)套装置.
(3)乙、丙两组同学选用的相同实验装置进行了实验,并根据实验记录的数据绘制了如图C所示的a、b两条曲线(a表示乙组的,b表示丙组的).由图象可知,他们两组测得的水的沸点   (填“相同”或“不同”),图   (填“D”或“E”)所示的情形可表示水正在沸腾.他们两组从开始加热到水沸腾所用的时间不同的原因可能是   .
(4)小明同学在家中观察水壶中的水沸腾时,发现从壶嘴喷出一股“白气”是由于发生   (物态变化).
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【50道实验探究题·专项集训】教科版物理八年级上册期末总复习
1.同学们在参观完“合成材料厂”后获赠了两小块合金,其中一块为正方体,同学们想知道使这两块合金的密度,他们讨论后来到实验室进行了相关测量。
(一)小鑫组用天平、量筒测量密度
(1)在称量前的天平调平时出现如图甲所示的情形,接下来小鑫应将平衡螺母向   填“左”或“右”调节;
(2)测量合金块质量时,小鑫正确操作,天平再次平衡时如图乙所示,合金属块的质量为   ;
(3)把金属块缓慢放入装有水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙所示,则金属块的密度是   。
(4)实验完成整理器材时,小鑫发现实验中的砝码有缺损,则小鑫测得的合金块密度   选填“偏大”、“偏小”或“改变”。
(5)根据步骤结合观察到的电子秤示数变化,可以得出:浸在液体中的物体所受的浮力大小与   有关;
(6)根据、、三图可知,合金块的体积为   ,合金块的密度为   ;
(7)同组的小晶认为,步骤可以省去,只使用图、、的数据来也可以计算出合金块的密度,则按小晶的做法,测得的合金块密度值将是   选填“偏大”、“偏小”或“准确”的。
【答案】(1)右
(2)132.6
(3)
(4)偏大
(5)排开液体的体积
(6);
(7)偏小
【解析】【解答】1)指针偏左,平衡螺母向右调节
综上 第1空为右
2)质量为132.6g
综上 第1空为132.6
3)体积为20cm3,所以密度为6.63g/cm3= kg/m3
综上 第1空为
【分析】根据密度的测量试验填空
1、天平的调平:调平原理为动力*动力臂=阻力*阻力臂,当指针偏左表明左侧较重,所以需要增加右侧力和力臂
2、密度测量原理为m=ρv,利用天平测量物体质量132.6g,体积为20cm3据此计算物体的密度
2.如图所示,是小红同学做的“探究凸透镜成像规律”的实验装置图:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是   cm。
(2)如图乙所示,若想在光屏上(光屏未画出)得到烛焰清晰放大的实像,那么,烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的   位置。
(3)小红进一步学习知道了眼球的成像原理.一束来自远处物体的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜    (选填“前方”或“后方”),这就是近视眼;矫正方法是戴一副由    (选填“凸”或“凹”)透镜片做的眼镜。
【答案】(1)15.0
(2)c
(3)前方;凹
【解析】【解答】1)据图可知:凸透镜焦距为15cm
综上第1空为15.0
2)物距介于一倍焦距和二倍焦距之间,像成放大的倒立的实像,选C
综上 第1空为c
3)近视眼为 像落在视网膜 前方,矫正方法为佩戴凹透镜
综上第1空为前方;第2空为凹
【分析】根据测量焦距的方法、远视眼、近视眼特点、透镜成像规律填空
1、测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、远视眼,光线汇聚作用较弱,需要凸透镜(对光线具有汇聚作用)进行矫正
近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
3、透镜成像规律:物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
3.小红利用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”实验,利用F形光源替代蜡烛,凸透镜的焦距f=10cm。请回答下列问题:
(1)用F形光源替代蜡烛的优点是   (写出一个即可);
(2)将光具座放到水平桌面上,把凸透镜固定在光具座上的50cm刻度线处,调整F形光源、凸透镜和光屏的中心在   ;
(3)实验过程中,先改变   到凸透镜的距离再移动   找到清晰的像;
(4)小红把F形光源移到光具座45cm刻度线处,无论怎样移动光屏都无法承接到F形光源的像,为了证明此时是否成虚像,她接下来的操作是   。
【答案】(1)减少空气污染
(2)同一高度
(3)F形光源;光屏
(4)眼睛与光屏在同一侧透过透镜去观察光源
【解析】【解答】1) 用F形光源替代蜡烛的优点是 减少环境污染;
综上 第1空为减少空气污染
2) 光具座放到水平桌面上,把凸透镜固定在光具座上的50cm刻度线处,调整F形光源、凸透镜和光屏的中心在 同一高度 ;
综上 第1空为同一高度
3) 实验过程中,先改变 F形光源 到凸透镜的距离再移动 光屏 找到清晰的像;
综上第1空为F形光源;第2空为光屏
4) 眼睛与光屏在同一侧透过透镜去观察光源 ,如果观察到正立放大的像则为虚像。
综上 第1空为眼睛与光屏在同一侧透过透镜去观察光源
【分析】根据透镜成像规律填空
1、测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
2、透镜成像试验:实验步骤:1)实验前,应调节凸透镜、蜡烛烛焰、光屏的中心大致在同一水平高度,环境越暗,物体反射光越明显,所以实验应在较暗的环境中进行;2) 点燃并蜡烛,在光屏上得到一个等大、清晰的烛焰的像,测量此时物到透镜的距离(焦距);3)移动蜡烛,观察像的变化
3、透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
4.小东同学利用如图所示的装置及两个完全相同的蜡烛等器材进行光学实验探究。他将透明薄玻璃板垂直放置在水平桌面上的白纸上,进行如下操作:
(1)小东将一支蜡烛点燃,竖直放在薄玻璃板前面的A点处,他可以透过玻璃板观察到A在镜中的像。小东再用另一支完全相同的不点燃的蜡烛,竖直放置在薄玻璃板后并调整位置,直到从各个角度看去它都跟点燃的蜡烛的像完全重合;
(2)小东又将点燃的蜡烛竖直放在薄玻璃板前面的B点处,并调整位薄玻璃板后的蜡烛位置,直到从各个角度看去它再次跟点燃的蜡烛的像完全重合。
根据以上实验情景,小东得出初步结论:物体通过平面镜所成像的高度与物体到平面镜的距离   (选填“有关”或“无关”),判断依据是    。
【答案】无关;改变蜡烛到玻璃板的距离,玻璃板后的蜡烛都能和玻璃板前蜡烛的像重合,玻璃板后蜡烛和玻璃板前蜡烛等大,所以玻璃板前蜡烛和自己的像也一直等大,没有随着距离的变化而变化
【解析】【解答】(2) 物体通过平面镜所成像的高度与物体到平面镜的距离 无关,依据为实验中改变物距,像与镜后的蜡烛总是等大的。由现象可知,像的大小于与物体到平面镜的距离无关。
综上 第1空、 无关, 第2空、改变蜡烛到玻璃板的距离,玻璃板后的蜡烛都能和玻璃板前蜡烛的像重合,玻璃板后蜡烛和玻璃板前蜡烛等大,所以玻璃板前蜡烛和自己的像也一直等大,没有随着距离的变化而变化
【分析】根据平面镜成像特点填空
平面镜成像特点:物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像
5.敬老爱亲的小明跟奶奶聊天时,发现奶奶一直认为“人离平面镜越近,人在镜中的像越大”。为了纠正奶奶的错误认知,小明做了如下实验。
(1)如图所示,将白纸平铺在水平桌面上,用支架把玻璃板架在白纸上,并让玻璃板与纸面   。
(2)将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛   (选填“A”或“B”),并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合。
(3)为了纠正奶奶的错误认知,小明多次改变蜡烛A的位置时,需确保   (选填“左右”或“前后”)位置不同。
【答案】(1)垂直
(2)A
(3)前后
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)实验时,玻璃板必须与白纸垂直,方便使蜡烛B与A的像重合,确定像的位置;
(2)平面镜成像是光的反射现象,人应在点燃的蜡烛一侧观察像,实验时,应点燃玻璃板前面的蜡烛A,后面的蜡烛B不点燃,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合,确定像与物的大小关系。
(3)实验中,探究像的大小与物体离平面镜的距离无关,应多次改变蜡烛A的位置时,使蜡烛A到镜面的前后距离不同。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,玻璃板和桌面垂直;
(2)平面镜成像是光的反射现象,玻璃板前面的蜡烛点燃;
(3)探究平面镜成像时,像的大小和物距关系,需要多次改变物体到平面镜的距离。
(1)眼睛应该在点燃蜡烛的一侧观察,为使B与A的像重合,玻璃板必须与白纸垂直,
(2)平面镜成像是光的反射现象,如果点燃蜡烛B会影响实验效果,所以应将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后,点燃蜡烛A,用于成像,蜡烛B不点燃,并移动蜡烛B,直至与蜡烛A的像重合,可以确定像与物的大小关系。
(3)实验中为了证明像的大小与物体离平面镜的距离无关,小明应多次改变蜡烛A的位置时,使蜡烛A到镜面的前后距离不同。
6.小明在学习了凸透镜成像的规律后,继续深入探究,选用题表中某一规格的凸透镜做实验,调整好器材后如题图甲所示,此时烛焰在光屏上成放大的像。
凸透镜 焦距/cm 直径/cm
① 5 3.5
② 5 4.5
③ 10 4.5
④ 15 4.5
(1)光屏上的像是实像还是虚像?   ;
(2)一段时间后,小明发现烛焰的像如图乙所示,此时将蜡烛向   调节可以使烛焰的像移到光屏中央;
(3)小明选的凸透镜焦距为   cm;
(4)小明将蜡烛换成字光源,调整了光源和光屏的位置,在光屏上仍可观察到清晰的像,如题图所示,则小明看到的像应是   (选填字母);
(5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关;若要验证其猜想,则可在题表中选取编号为   两个凸透镜进行实验验证。
(6)实验过程中突然飞来一只飞虫落在凸透镜上,则小明在光屏上   (选填“能”或“不能”)看到完整的像。
【答案】实像;上;10;D;①②;能
【解析】【解答】探究凸透镜成像规律时,(1)实像能成在光屏上,则呈现在光屏上的像均为实像。
(2)图乙中,像成在光屏的上方,蜡烛偏下,将蜡烛向上移或者将光屏向上移,像回到光屏中间;
(3)根据图像,物距小于像距,物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距。物距为15cm,像距为30cm,焦距范围为7.5cm(4)根据图像,物距大于像距,成像为倒立缩小的实像,在小明的位置观察,D符合题意,故选D。
(5)探究凸透镜成像是否与凸透镜的直径有关,要控制凸透镜的焦距相等,改变凸透镜的直径,选取①②两个凸透镜进行实验验证。
(6)实验时,当小飞虫在凸透镜上,遮挡了部分光线,剩余光线仍能成完整的像,只是光线变少,像会暗一些。
【分析】(1)实像可以成在光屏上;
(2)凸透镜成实像时,是倒立的;
(3)根据凸透镜成像时的物距和像距,计算焦距范围;
(4)当物距大于像距时,成倒立缩小的实像;
(5)探究凸透镜成像和凸透镜直径的关系,需要保持焦距相同;
(6)凸透镜上的物体,不能影响成像的完整,但会变暗。
7.如图甲所示测量长度的工具叫滚尺,多用于跑道、农业等道路测量。滚尺主要由计数器和滚轮组成,当滚轮沿着路径滚动时,长度在计数器上直接显示。小明想利用滚尺和停表,测量自己步行的平均速度。
(1)将滚尺的示数清零后,推动滚尺,停表同时计时,其距离为    m,他用停表记录的对应时间如图丙所示,该段时间内他步行的平均速度为    m/s。
(2)已知该滚尺的滚轮直径为D,用s表示滚尺测出的距离,则上述测量中轮子滚过的圈数n=   。(用字母表示)
(3)长期使用后,滚轮的轮胎磨损严重将导致测量出的步行速度    (选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)25.8;1.2
(2)
(3)偏大
【解析】【解答】(1)①根据图乙可知,计数器的分度值为0.1m,则最右边的为小数部分,则其距离为:s=25.8m,
②根据丙图可知,小盘的分度值为0.5min,指针位置在0到1分钟中间,靠近0,则读取秒钟盘示数时没有超过30秒;大盘的分度值为0.1s,则秒钟的示数为21.5秒,即所用时间为t=21.5s,
则该段时间内他步行的平均速度为;
(2)根据题意可知,该滚尺的直径为D,则该滚尺的周长为L=πD,
则上述测量中轮子滚过的圈数为:;
(3)滚轮的轮胎磨损严重,会导致滚轮的周长变形,即滚轮转过的圈数增多,所测得的实际路程小于测量的路程,由可知,测量的步行速度会偏大。
【分析】(1)①根据图乙确定计数器的分度值,再根据其中的数字中直接读出步行的距离;
②停表的中间的表盘代表分钟,周围的大表盘代表秒,停表读数是两个表盘的示数之和,再利用v可求出步行的平均速度;
(2)首先根据圆形的周长公式计算滚轮的周长C,再根据路程S=nC计算轮子转动的圈数;
(3)滚轮的轮胎磨损严重,说明实际滚轮的直径D会变小,则所测得的实际路程会偏大,据此分析步行速度。
8.学习小组的同学用如图甲所示的装置探究某种晶体熔化时温度变化的规律。
(1)如图甲的器材组装有一不当之处是    。实验中使晶体受热均匀的措施是    (写出一条),该方法还可以使晶体的温度升高较    (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度。
(2)待温度升高到40℃开始,每隔1min记录一次温度计的示数,根据记录的数据得到如图乙的图像,则该晶体的熔点是    ℃,熔化经历了    min。
(3)另一小组的同学发现,在晶体熔化过程中撤去酒精灯,晶体还会继续熔化,原因是    ,晶体可以继续    (选填“吸收”或“放出”)热量。
(4)由实验可知,当该晶体的温度处于48℃时,其状态是 ___________。
A.固态
B.固液共存态
C.可能是固态、液态,也可能是固液共存态
【答案】(1)试管内晶体露出水面受热不均匀;采用水浴法;慢
(2)48;5
(3)水的温度高于晶体的熔点;吸收
(4)C
【解析】【解答】(1)如图所示,实验采用了水浴法给试管内物质加热,并且用搅拌器不断搅拌,这样做的好处是可以使晶体受热均匀,但是实验装置试管内的物质没有全部在水面以下,会影响实验效果;该方法还可以使物质的温度升高较慢,便于记录各个时刻的温度。
(2)晶体在熔化时不变的温度即为该晶体的熔点,如图乙可知该晶体的熔点是48℃,熔化从第5min开始到第10min结束,总共持续了5min。
(3)在晶体熔化过程中撤去精灯,晶体还会继续熔化,原因是烧杯内水的温度高于试管内晶体的熔点,两者存在温度差,晶体可以继续吸收热量。
(4)由于该晶体的熔点是48℃,故当该晶体的温度是48℃时,其状态可能固态、液态,也可能固液共存状态,C符合题意,符合题意。
故答案为:C。
【分析】(1)水浴法加热,物体受热均匀;探究晶体熔化规律时,利用水浴加热,固体颗粒要浸没在液体中;
(2)晶体在熔化时温度保持不变,此时的温度是熔点;温度不变的时间是熔化时间;
(3)环境温度高于熔点时,晶体可以吸热熔化;
(4)当晶体在熔点时,可能固态、液态,也可能固液共存状态。
9.如图是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)组装实验装置时, 应当先调整图甲中   (选填“A”或“B”)的高度;
(2)实验前, 向烧杯中倒入热水而不是冷水, 这样做是为了   。
(3)某小组用相同的装置先后做了两次实验,绘制出如图乙所示的 a、b 两条图线,由图可知: 实验中水的沸点
为   ℃;若两次实验所用水的质量分别为:ma 、mb,则 ma   mb (选填“>”“=”或“<”)。
(4)从图乙中还可看出,水在沸腾时温度变化的特点是:   。
【答案】(1)B
(2)缩短加热至沸腾的时间
(3)略;<
(4)温度不变
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,组装器材时按照从下到上的顺序,因此应该先调整图甲中B的高度;
(2)实验前, 向烧杯中倒入热水而不是冷水, 这样做是为了缩短加热至沸腾的时间。
(3)根据乙图可知,水吸热时保持不变的温度为98℃,则水的沸点为98℃。
根据乙图可知,吸收相同的热量时,a升高的温度大于b升高的温度。根据Q=cm△t可知,a的质量小于b的质量,即ma(4)从图乙中还可看出,水在沸腾时温度变化的特点是:温度不变。
【分析】(1)根据实验器材的安装顺序分析;
(2)根据Q=cm△t可知,相同质量的水,水的初温越高,则水沸腾时温度差越小,那么水吸收的热量越少,则加热时间越短;
(3)水在沸腾时温度保持不变,这个温度就是水的沸点。根据图乙比较水升高温度的快慢,根据公式Q=cm△t比较水的质量大小。
(4)根据图像分析水的沸腾特点。
10.小明在海边捡到了一块漂亮的鹅卵石,他想用天平和量筒测量鹅卵石的密度,如图是测量质量和体积时的情景,请完成以下问题。
(1)实验前小明先对托盘天平进行调平,如图甲所示,她操作中存在的错误是   ;
(2)改正错误,测量中正确加减砝码后天平指针仍向左偏,这时应   ;最后平衡时,使用的砝码和游码的位置如图乙所示,则鹅卵石的质量是   g;
(3)用一根细线拴着鹅卵石缓慢浸没在装有35mL水的量筒中,液面位置如图丙所示,则鹅卵石的体积为   cm3,计算可得鹅卵石的密度为   g/cm3;
(4)如果小明实验时先测量鹅卵石的体积,再测量质量,最后所得密度会   (选填“偏大”“偏小”或“仍然准确”)。
【答案】(1)游码没移到标尺左端的零刻度线上
(2)向右移动游码使横梁平衡;66.4
(3)25;2.656
(4)偏大
【解析】【解答】(1)调节天平时,应先将游码移到标尺左端的零刻度线处,再调节平衡螺母,故操作中存在的错误是游码没移到标尺左端的零刻度线上。
(2)使用天平称量时,指针向左偏,说明左侧质量大,此时应该向右移动游码使指针指在分度盘的中央刻度线处。
由图乙可知鹅卵石质量m=50g+10g+5g+1.4g=66.4g
(3)鹅卵石的体积V=60mL-35mL=25mL=25cm3
鹅卵石的密度
(4)测完鹅卵石的体积后,把鹅卵石从水中取出时,鹅卵石上有附着的水,所以所测鹅卵石的质量偏大,根据密度公式 可知,所得密度值偏大。
【分析】(1)调节天平平衡时,游码先归零;
(2)利用天平测量质量时,若左盘稍中,向右调节游码;根据天平上砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置差,测量体积;利用物体的质量和体积的比值, 计算密度;
(4)若测量的质量偏大,计算的密度偏大。
11.如图甲所示是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验。
(1)组装图甲的实验装置时,应先固定A、B两铁圈中的   (选填“A”或“B”)固定夹的位置,调节铁圈时,   (选填“要”或“不要”)点燃酒精灯;
(2)实验过程中,当看到烧杯中出现如图乙   (选填“1”或“2”)所示情况时,表明水已经沸腾;
(3)撤去酒精灯后,水很快停止沸腾,说明水在沸腾过程中需要持续   ;
(4)如图丙所示为a、b两杯水沸腾前后温度与加热时间的关系图像,由图丙可知,实验中水的沸点为   ℃,说明烧杯水面上方的气压   (选填“大于”“小于”或“等于”)1标准大气压;
(5)a、b两杯水加热至沸腾所需时间不同的原因可能是   。
【答案】(1)B;要
(2)1
(3)加热
(4)98;小于
(5)水的质量不同
【解析】【解答】(1)为保证用酒精灯的外焰给烧杯加热,组装仪器时,要点燃酒精灯,先根据酒精灯外焰的高度确定铁圈B的位置,这样可以避免重复调整。
(2)水沸腾时,不断有水汽化为水蒸气进入气泡,上升变大,到水面破裂开来形成图1所示的情况。
(3)水沸腾后如果停止对水加热,水不能继续沸腾,水沸腾的条件是达到沸点且继续加热。
(4)由图可知,水的温度保持98℃不变,所以可以看出水的沸点是98℃。1标准大气压下,水的沸点为100℃,因水的沸点随气压的降低而降低,所以可知此时的气压低于1标准大气压。
(5)其它条件不变,增加水的质量,从开始加热到沸腾的时间会增加,但是水的沸点不变。
【分析】(1)本实验中,器材调节方法:要点燃酒精灯,自下而上;
(2)水沸腾时,不断有水汽化为水蒸气进入气泡,上升变大;
(3)水沸腾的条件是达到沸点且继续加热;
(4)水的温度保持98℃不变,所以可以看出水的沸点是98℃;水的沸点随气压的降低而降低;
(5)其它条件不变,增加水的质量,从开始加热到沸腾的时间会增加,但是水的沸点不变。
12.小静想知道酱油的密度,于是她和小美用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平工作台上,调节天平平衡。
用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的密度为   kg/m3。
(2)小美不小心将量筒打碎了,她想了想,觉得只用天平也能测出酱油的密度。于是小美添加了一个带盖的玻璃杯和适量的水,设计了如下实验步骤:
A.调好天平,用天平测出空玻璃杯(带盖)的质量为m0。
B.将玻璃杯装满水,拧紧瓶盖,用天平测出玻璃杯和水的总质量为m1。
C.将玻璃杯中的水倒光并擦干,再在杯中装满酱油,拧紧瓶盖,用天平测出玻璃杯和酱油的总质量为m2。
D.酱油的密度表达式ρ酱油=   (已知水的密度为ρ水)。
【答案】(1)1.125×103
(2) ρ水
【解析】【解答】(1)由图甲,烧杯和酱油的总质量m=62g,则酱油的质量m油=m-m杯=62g-17g=45g,由图乙,酱油的体积V油=40mL=40cm3,酱油的密度;
(2)实验中,根据AB两步骤可得到水的质量m水=m1-m0,则水的体积,水和酱油用同一玻璃杯装满,两者体积相等,即V油'=V水,酱油的质量为m油'=m2-m0,则酱油的密度表达式。
故答案为:(1)第1空、 1.125×103;
(2)第1空、 。
【分析】(1)根据图甲得到酱油和烧杯的总质量,计算出酱油的质量,根据图乙得到酱油的体积,利用密度公式求出酱油密度;
(2)在缺少量筒的情况下,利用容器得到水和酱油的体积相等来间接得到酱油的体积,通过天平测出酱油的质量,再利用密度公式即可求出酱油的密度。
13.小华和小兰在探究“声音的产生与传播”时:
(1)如图甲所示,正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开,说明声音是由物体   产生的;此时人听到的声音是由空气传递的。
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声并把乒乓球弹起,说明空气可以传声;若将乙装置搬上月球实验,则乒乓球   (选填“能”或“不能”)被弹起;
(3)如图丙所示,抽气机不断向罩外抽气的过程中,罩内音乐芯片的铃声会越来越   ,进一步推理得出:   ;
(4)将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开;在这个实验中应用了物理学中的   法。
【答案】(1)振动
(2)不能
(3)小;真空不能传声
(4)转换
【解析】【解答】(1) 正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开,说明声音是由物体 振动产生的。
综上 第1空、 振动。
(2)真空不能传声,右侧音叉振动发声时,不会引起左侧音叉振动发声,则乒乓球不能被弹起。
综上 第1空、 不能。
(3) 抽气机不断向罩外抽气的过程中 ,传声介质变少,铃声会越来越小;进一步推理可知:真空不能传声。
综上 第1空、小; 第2空、真空不能传声。
(4)声音的产生原理在实验中不便观察,在这个实验中,把不便于观察的微小振动转换为便于观察的乒乓球的弹开,所以为转换法。
综上 第1空、 转换。
【分析】1、转换法:在物理实验中,某些物理量(动能、电能)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如用乒乓球显示音叉的振动;
2、声音产生是由物体振动产生,通过介质(固体、液体、气体)中传播,不能在真空中传播。
(1)正在发声的音叉将悬挂着的乒乓球反复弹开,乒乓球反复弹开反映了音叉的振动,说明声音是由物体振动产生的。
(2)月球上是真空,真空不能传声,若将乙装置搬上月球实验,右侧音叉振动发声时,不会引起左侧音叉振动发声,则乒乓球不能被弹起。
(3)[1][2]抽气机不断向罩外抽气的过程中,罩内的传声介质空气越来越少,音乐芯片的铃声会越来越小;进一步推理可知,若将罩内空气完全抽出,罩内没有传声介质,将听不到铃声,得出结论:真空不能传声。
(4)将系在细线上的乒乓球轻触正在发声的音叉,观察到乒乓球被弹开;在这个实验中,把不便于观察的微小振动转换为便于观察的乒乓球的弹开,应用了物理学中的转换法。
14.在探究声音有关实验时,小李和小张做了下面的实验:
(1)如图①所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫塑料球弹起;该实验能说明声音由物体振动产生,也说明声音可以传递   ;
(2)如图②所示,小李同学用手使劲敲桌子的一端,小张把耳朵贴在桌子的另一端,能听到传过来的声音,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:   ;
(3)如图③所示,用抽气机抽取玻璃罩内的空气;在抽气过程中你会听到铃声逐渐变小,如果把玻璃罩内的空气完全抽出来,你将不能听到铃声,在此实验的基础上推理可以得知,如果实现移民月球,同一栋房子噪声污染   (选填“存在”或“不存在”),原因是   (说对一方面即可给分);
(4)如图④所示,为探究音调与物体振动频率的关系,把钢尺按在桌面上,一端伸出桌边,用力拨动钢尺,观察到的实验现象是:既能听到钢尺发出的声音,又能看到尺子在不断振动;下一步的操作应该是改变钢尺伸出桌面的   ,重做几次实验,探究本实验中,要用大小   (选填“相同”或“不相同”)的力去拨动尺子,这种物理实验方法我们称为   (选填“转换法”或“控制变量法”)。
【答案】(1)能量
(2)在桌面上撒一些纸屑
(3)不存在;真空不能传
(4)长度;相同;控制变量法
【解析】【解答】解:(1)当敲响右边的音叉,因为频率相同,左边完全相同的音叉也会发声,所以说明左边完全相同的音叉发生了振动,证明声音是通过空气传播给左边音叉的,并且说明声音可以传递能量。
(2)为了明显地看到桌子的振动,利用转换法,在桌面上撒一些纸屑,把桌子的振动转化为纸屑振动,即把桌子的振动放大,便于观察。
(3)在抽气机向外抽气的过程中,空气越来越少,所以铃声会逐渐减弱;如果把瓶中的空气完全抽出来,瓶内就成了真空,没有了将声音传出瓶外的介质,所以我们不能听到铃声,在此实验的基础上推理可以得知,如果实现移民月球,同一栋房子噪声污染不存在,这说明真空不能传声。
(4)如图④所示,为探究音调与物体振动频率的关系,把钢尺按在桌面上,一端伸出桌边,用力拨动钢尺,观察到的实验现象是:既能听到钢尺发出的声音,又能看到尺子在不断振动;下一步的操作应该是改变钢尺伸出桌面的长度,重做几次实验;
探究音调与物体振动频率的关系,保持振幅不变,即要用大小相同的力去拨动尺子,用到控制变量法。
故答案为:(1)能量;(2)在桌面上撒一些纸屑;(3)存在;真空不能传声;(4)长度;相同;控制变量法。【分析】声音是物体振动产生的;声音可以传递信息,也可以传递能量;声音的传递需要介质,真空不能传声;音调与振动的频率有关,频率越低,音调越低。
(1)当敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,所以说明左边完全相同的音叉发生了振动,而我们并没有直接敲响左边的音叉,证明声音是通过空气传播给左边音叉的,并且说明声音可以传递能量。
(2)为了明显地看到桌子的振动,在桌面上撒一些纸屑,把桌子的振动转化为纸屑振动,即把桌子的振动放大,便于观察。
(3)[1][2]用抽气机将瓶内的空气抽出,在抽气机向外抽气的过程中,能传播声音的空气越来越少,所以铃声会逐渐减弱;如果把玻璃罩中的空气完全抽出来,玻璃罩内就成了真空,没有了将声音传出玻璃罩外的介质,所以我们不能听到铃声,这说明真空不能传声。如果实现移民月球,同一栋房子噪声污染存在,原因是房子内有空气,房子的材料也能传声等。
(4)[1][2][3]根据控制变量法,探究音调与物体振动频率的关系,应该是改变钢尺伸出桌面的长度,保持振幅不变,即要用大小相同的力去拨动尺子,这种物理实验方法我们称为控制变量法。
15.小华观察蜡烛在玻璃板中的成像情况,如图所示。所用器材有薄玻璃板、两根相同蜡烛A和B、白纸、火柴、三角板等。
(1)为了便于观察像,从环境亮度考虑,应在   的环境中进行实验;
(2)实验时点燃蜡烛A,此时应在蜡烛   (选填“A”或“B”)一侧观察蜡烛A的像,所成的像是光射到玻璃板发生   形成的;
(3)选用蜡烛B的目的是   (写出一条即可)。
【答案】(1)较暗
(2)A;反射
(3)比较像与物的大小关系(或确定像的位置等)
【解析】【解答】(1)为了便于观察像,从环境亮度考虑,应在较暗的环境中进行实验,这样成像更清晰;
(2)实验时点燃蜡烛A,蜡烛A的光线经过镜面反射后仍然在A侧,则此时应在蜡烛A一侧观察蜡烛A的像,所成的像是光射到玻璃板发生反射形成的;
(3)选用蜡烛B的目的是:比较像与物的大小关系(或确定像的位置等)。
【分析】(1)平面镜成像是光的反射形成的,则周围环境越暗,物体发出的光线显得越亮,那么成像越清晰;
(2)平面镜成像是光的反射光线射入眼睛形成的,则人应该在反射光线存在的一侧观察。
(3)当蜡烛B与蜡烛A的像完全重合时,不但可以确定像的位置,还可以确定像和物体的大小关系。
16.为了探究平面镜成像特点,小明准备了图甲所示的实验器材:
(1)实验时,小明应选   (填字母)作为平面镜,这样选择的目的是便于   ;
(2)为了比较像与物的大小关系,小明应选   (填字母)两支蜡烛;
(3)实验时镜面与桌面必须   ;
(4)实验中小明把光屏放在烛焰所成像的位置上,他在光屏上并没有看到烛焰的像, 说明平面镜所成的像是   像;
(5)实验结束后,小明无意间从平面镜中看到墙上的电子钟的像如图乙所示,这时的时间是   ;
(6)如果把蜡烛换成棋子,实验时手电筒应照亮   (“棋子”或“棋子的像”)。
【答案】(1)G;确定像的位置
(2)BC
(3)垂直
(4)虚
(5)10:35
(6)棋子
【解析】【解答】(1)在探究平面镜成像特点的实验中,应选择既能透光又能成像的玻璃板代替平面镜进行探究,透过玻璃板便能观察到成像情况,以便确定像的位置。所以选择G进行实验。
(2)实验中,需要选择两支完全相同的蜡烛进行实验,用未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像进行比较,以确定像与物体的大小关系。所以选择B、C两支蜡烛进行操作。
(3)实验时,镜面必须与桌面垂直,因为镜面与桌面不垂直时,则无论如何移动未点燃的蜡烛,也无法与点燃蜡烛的像完全重合,无法比较像与物的大小关系。
(4)平面镜所成的像是光的反射光线的反射延长线会聚而成的虚像,所以在光屏上无法显示。
(5)因为在平面镜成像中,像与物是关于镜面对称,且像与物是左右相反,所以图示中的时间10:35。
(6)物体发出的光线经平面镜反射后,在平面镜后成像,所以手电筒应照亮棋子,让棋子有更多的光线射向平面镜,所成的像更清晰。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,选择玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置;
(2)实验时选择大小相等的蜡烛,便于比较像和物体的大小关系;
(3)探究平面镜成像实验时,镜面和桌面垂直;
(4)平面镜成像是虚像,不能成在光屏上;
(5)平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称;
(6)物体反射的光线越多,看到后越明亮。
17.小明所在的学习小组开展了“冰熔化时温度的变化规律”的实验探究,在标准大气压下,利用如图甲所示的实验装置进行探究:
(1)如图甲所示的温度计读数为   ℃。
(2)该物质在第5分钟时,处于   (选填“固态”、“液态”或“固液共存”)状态。
(3)冰在熔化过程中   (选填“吸收”或“放出”)热量,温度保持不变。
(4)根据实验数据,小明作出了冰熔化时温度随时间变化的图像,如图乙所示,冰属于   (选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】(1)-4
(2)固液共存
(3)吸收
(4)晶体
【解析】【解答】(1)由图甲知道,该温度计的分度值为1℃,液面在0℃以下第四格,所以图甲中温度计的示数为-4℃。
(2)该物质在第5min时处于熔化过程,由晶体的熔化特点知道,该物质处于固液共存状态。
(3)晶体熔化过程中需要持续吸热才能继续熔化下去,否则熔化过程将停止。
(4)由图乙知道,该坐标系中,横轴表示时间,纵轴表示温度。图线中,有一段与横轴重合的线段,这就表明在3~8min,该物质虽然吸收热量,但温度保持不变,符合晶体的熔化特点,所以冰是晶体。
【分析】(1)根据温度计中液柱的位置,测量温度;
(2)当晶体熔化时,温度保持不变,此时的物体固液共存;
(3)晶体熔化时吸收热量;
(4)冰属于晶体。
18.物理科学实验小组进行凸透镜成像的实验。
(1)同学们选取了一个凸透镜进行实验,平行光正对凸透镜的折射情况如图甲所示,则该凸透镜焦距
f3=   cm。
(2)得出凸透镜成像规律后,继续探究凸透镜成像大小与焦距的关系,收集的数据如下表所示:
实验次数 焦距 f/cm 物距 u/cm 像距 v/cm 物高 L/cm 像高 h/cm
1 f1=5.0 15.0 7.5 6.0 C
2 f2=10.0 20.0 20.0 6.0 6.0
3 f3 25.0 37.5 6.0 9.0
①实验后发现忘记收集表中C处的数据,他们画出凸透镜成像原理图如图乙所示。
观察原理图发现△AOB∽△A'OB',可见物距u、像距v、物高L、像高h之间的比例关系为:   (用字母表示),则表中C处数据应为   cm。
②利用表格中的数据,能否得出当凸透镜成实像时,像的大小和焦距之间的关系呢 若能,请写出分析过程及结论;若不能,说明理由   。
【答案】(1)15.0
(2);3.0;能,根据凸透镜成像规律:第一组数据中,当u1'=20.0cm时,像高h1'<3.0cm;第三组数据中,当u3'=20.0cm时,像高h3'>9.0cm。可知:当u1'=u2=u3'且f1<f2<f3时,h1'<h2<h3'。即:凸透镜成实像且物距相同时,凸透镜焦距越大所成像越大。若答:不能,因为成像大小与物距有关,没有控制物距相同,不能得出结论。
【解析】【解答】(1)据图可知,凸透镜光心到光屏的距离为15.0cm,所以焦距为15.0cm;
(2)根据三角形相似原理可知,所以 ,据表可知,解得C=3.0cm;根据凸透镜成像规律可知当u1'=u2=u3'且f1<f2<f3时,h1'<h2<h3'。即:凸透镜成实像且物距相同时,凸透镜焦距越大所成像越大。所以可以得 像的大小和焦距之间的关系 。
【分析】测量焦距的方法: 将凸透镜正对太阳光,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 亮点,此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;物距越小,像距越大,像越大
透镜成像规律:物体距透镜小于一倍焦距,呈正立放大的虚像,应用为放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像,应用为投影仪;
物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,应用为照相机,人眼睛。
19.在学习了声现象的知识后,老师给同学们布置了回家制作隔音房间的模型。小明同学为做出一个隔音好的“房间”,对以下材料的隔音性能(材料为:泡沫塑料板、木板、硬纸板)进行了研究。
他用快递盒充当“房间”,并在盒内的相应区域安装隔音材料,先把将一只声源放入快递盒中,然后从听到最响的声音位置开始,慢慢远离声源,测得听不到声音时的位置与声源的距离。比较各种情况下这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。进行实验收集到的数据为:
实验次数 材料 材料的厚度/m 听不到声音时的距离/m
1 泡沫塑料板 0.2 0.3
2 木板 0.2 0.4
3 硬纸板 0.2 0.5
4 泡沫塑料板 0.4 0.2
(1)小明是通过比较   ,来确定哪种材料隔声效果好。
(2)下列器材中,适合作为本实验的声源的是   。
A音叉 B机械闹钟
(3)此实验中应该保证声源的   (选填“音调”或“响度”)不变。
(4)进行实验收集到的数据记录在表格中,在厚度相同的情况下,隔音效果最好的材料是   。
(5)根据实验次数 1 和 4 分析,   越大,隔音效果越好。
(6)房间的隔音材料是在   (填字母)控制噪声的。
A声源处 B传播过程中 C人耳处
【答案】(1)听不到声音时的距离
(2)B
(3)响度
(4)泡沫塑料板
(5)材料的厚度
(6)B
【解析】【解答】比较不同材料的隔声性能时,
(1)实验时,人逐渐慢慢远离声源,测量听不到声音时到声源的距离,比较不同材料的隔声性能。
(2)实验时,闹钟的声音稳定且有规律,作为声源较为合适,故选B。
(3)由于实验时,是通过声音的响度反应隔音性能的,用同一个闹钟作为声源,还应保证声源的响度相同。
(4)根据表中数据,厚度相同时,隔音材料是泡沫塑料板时,听不到闹钟指针走动声音的距离为0.3m,距离最短,隔音效果最好;
(5)根据实验1和4,材料相同,厚度不同,厚度越大,听不到声音的距离越短,隔音效果越好。
(6)隔音材料可以阻碍噪声的传播,在传播过程中控制噪声,故选B。
【分析】(1)人到声源的距离越远,声音响度越小,比较隔音性能;
(2)比较隔音能力时,利用稳定的声源进行实验;
(3)实验时,需要保持声音的响度相同;
(4)声源响度相同时,听不到声音的距离越近,隔音能力越好;
(5)相同材料时,隔音材料越厚,隔音能力越好;
(6)阻断声音的传播,是在传播途径处控制噪声。
(1)小明从听到最响的声音位置开始,慢慢远离声源,测得听不到声音时的位置与声源的距离;由题意可知,小明是通过比较听不到声音时距声源的距离来比较材料的隔声性能的。
(2)音叉和闹钟都能够发出声音,但闹钟的声音稳定且有规律,而音叉的声音不稳定,所以可以选择闹钟作为声源较为合适,故选B。
(3)不同的人及不同的声源可以影响实验的准确性,所以在实验中还应该控制的变量是:声源相同,应使用同一个闹钟作为声源,即实验中应该保证声源的响度相同。
(4)由表中1、2、3组数据知,使用泡沫塑料板作隔音材料时,听不到闹钟指针走动声音时的实际距离为0.3m,距离最短,也就是隔音效果最好;其次是木板、硬纸板;隔音效果最好的是:泡沫塑料板。
(5)根据实验次数 1 和 4 可知,对于同种材料,材料的厚度越大,隔音效果越好。
(6)房间的隔音材料可以阻碍噪声的传播,是在传播过程中控制噪声的,故选B。
20.学习密度知识后,小刚想测量某种饮料的密度,进行了以下操作:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码调到    处,分度盘指针如图甲所示,此时应将平衡螺母向    调节;
(2)将未打开的整瓶饮料放在已经调节好的天平左盘中,在另一盘中加减砝码,调节游码使天平再次平衡,盘中砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,然后小刚将瓶中的饮料倒入杯子中,测得空饮料瓶的质量为5.4g,他观察到饮料瓶上标有100mL字样,则可计算出饮料的密度为    g/cm3;
(3)小红认为小刚测出的饮料密度会偏小,你认可吗?   (选填“认可”或“不认可”),理由是:   。
【答案】(1)标尺左端的零刻度线;右
(2)1.07
(3)认可;将饮料倒入杯子中时,饮料瓶壁上有少量残留的饮料,导致测得饮料的质量偏小
【解析】【解答】 解:(1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,图甲中指针左偏,应向右调节平衡螺母,直到天平平衡;
(2)整瓶饮料的质量m总=100g+10g+2.4g=112.4g,
瓶子中饮料的质量m=m总-m1=112.4g-5.4g=107g,
饮料的体积V=100mL=100cm3,
则饮料的密度;(3)认可;因为将瓶中的饮料倒入杯子中时,饮料瓶壁上有少量残留的饮料,则测得空饮料瓶的质量m1偏大,根据m=m总-m1可知测得饮料的质量偏小,由公式可知,测出的饮料密度会偏小。
故答案为:(1)标尺左端的零刻度线;右;(2)1.07;(3)认可;将饮料倒入杯子中时,饮料瓶壁上有少量残留的饮料,导致测得饮料的质量偏小。
【分析】 (1)使用天平时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,图甲中指针左偏,应向右调节平衡螺母,
(2)整瓶饮料的质量等于图乙中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值,则瓶子中饮料的质量等于瓶和饮料的总质量减去瓶子的质量,已知瓶中饮料的体积,由密度公式求出饮料的密度;
(3)把饮料瓶中的饮料倒入杯子中时,饮料瓶壁上有少量残留的饮料,测得空饮料瓶的质量偏大,根据m=m总-m1可知测得饮料的质量偏小,再根据密度公式分析密度的测量值与真实值之间的关系。
(1)[1]使用天平时,应将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端零刻度线处,观察指针是否在分度盘的中央位置。
[2]由图甲可知,指针左偏,说明左盘较重,应向右调节平衡螺母,直到天平平衡。
(2)整瓶饮料的质量等于图乙中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值,故整瓶饮料的质量为
故瓶子中饮料的质量为
饮料的体积为V=100mL=100cm3
故饮料的密度为
(3)[1][2]因为将瓶中的饮料倒入杯子中时,饮料瓶壁上有少量残留的饮料,则测得空饮料瓶的质量会偏大,则求出的液体质量会偏小,故根据公式可知,测得的密度值偏小。
21.奶奶买了1.7kg的绿豆,准备放入瓶中贮存,至少需要多大容积的瓶子呢?小明和同学来帮助奶奶想办法。
(1)如图甲所示,将天平放在   桌面上,调节天平平衡。他在调节平衡过程中忘了将   移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后,为使天平重新平衡,此时应将天平的平衡螺母向   调。
(2)用调好的天平称取适量的绿豆,如乙图所示,绿豆的质量为   g。将绿豆倒入空量筒,压实抹平,测得其体积为   。
(3)装1.7kg绿豆所需瓶的容积至少   。
【答案】水平;游码;右;34;40;2000
【解析】【解答】 解:(1)将天平放在水平桌面上,调节天平平衡,图中游码没有归零,他在调节平衡过程中忘了将游码移至标尺左端的“0”刻度线处。移好后,左侧下沉,指针左偏,为使天平重新平衡,此时应将天平的平衡螺母向右调。
(2)用调好的天平称取适量的绿豆,如乙图所示,绿豆的质量为m=20g+10g+4g=34g。将绿豆倒入空量筒,压实抹平,测得其体积为40cm3。
(3)绿豆的密度大约为;装1.7kg绿豆所需瓶的容积至少。
故答案为:(1)水平;游码;右;(2)34;40;(3)2000。
【分析】(1)将天平放在水平桌面上,天平的调节时,应先将游码调回零刻度处,再根据指针左偏右调,右偏左调来调节横梁的平衡;
(2)物体的质量等于砝码总质量加上游码在标尺上对应的刻度值;根据量筒分度值读数;
(3)根据所测质量和体积计算密度,根据密度计算体积。
22.在“测量盐水的密度”实验中:
(1)把天平放在   桌面上,游码归零后,发现指针位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向   (填“左”成“右”)调节,直到横梁平衡;
(2)将装有适量盐水的小烧杯放在天平的左盘上,天平平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,若小烧杯的质量为20g,则小烧杯中盐水的质量为   g。然后,将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,液面到达的位置如图丙所示,则量筒中盐水的体积为   cm3,由此可计算出盐水的密度为   kg/m3;
(3)此次实验操作测得的盐水密度值比真实值偏   (填“大”或“小”)。
【答案】(1)水平;左
(2)66;60;1.1×103
(3)大
【解析】【解答】(1)天平使用时,为保证测量的精确和安全,必须将天平放在水平台上;测量前先要使天平平衡,平衡螺母相对指针的调节原则:右偏左调,左偏右调;由图知道指针静止时指在标尺中央红线上的右侧,所以将平衡螺母向左移动。
(2)根据题意知道,烧杯的重力是:m1 =20g,由图乙知道,盐水和烧杯的质量是m2 =50g+20g+10g+5g+1g=86g
所以,量筒中盐水的质量是m=m2 -m1 =86g-20g=66g
由图丙知道,量筒中盐水的体积是V=60cm3,所以盐水的密度是
(3)把烧杯中的盐水全部倒入量筒中时,由于烧杯内壁会粘有一些液体,所以盐水的体积V偏小,由知道,密度会比真实值偏大。
【分析】(1)结合天平的使用方法解答,注意调节天平平衡时,螺母反指针。
(2)称量时,物体放在左盘,砝码放在右盘,通过增减砝码和移动游码使天平重新平衡,左盘物体的质量等于右盘砝码的质量加上游码对应的刻度值。量筒的分度值为2mL,平视液面最低处读出量筒中液体的体积;根据求出盐水的密度。
(3)由于烧杯内壁粘有液体,测得的盐水体积V偏小,但质量准确,所以密度变大。
23.“探究光的反射规律”装置如图所示,白纸板放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在纸上,在纸上安装一支可自由移动的激光笔,使其发出的光紧贴白纸板入射。
此时图中的入射角是   度;当入射光   照射时,反射光线与入射光线重合;在此基础上,将入射光线向右偏转一定角度,则反射光线将向   偏转;多次实验,在纸上画出入射光线和对应的反射光线后,发现没有量角器,为了比较反射角与入射角的大小关系,你的操作是   。
【答案】50;垂直平面镜;左;将白纸板沿法线对折,看反射光线与入射光线是否重合
【解析】【解答】(1)入射光线与镜面的夹角为40°,入射角是入射光线与法线的夹角,图中的入射角是。
(2)当光线垂直平面镜入射时,入射光线与法线重合,入射角为0°,在反射现象中,反射角等于入射角,故反射角也为0°,反射光线与法线也重合。
(3)由于反射角等于入射角,将入射光线向右偏转一定角度,则入射角减小,反射光线与入射光线分居在法线两侧,所以反射光线向左偏转。
(4)在没有量角器的情况下,要比较反射角与入射角的大小,可将白纸板沿法线对折,看反射光线与入射光线是否重合,若能重合,则可证明反射角与入射角大小相等。
故答案为:50;垂直平面镜;左;将白纸板沿法线对折,看反射光线与入射光线是否重合。
【分析】(1)入射角是入射光线与法线的夹角,据此得出入射角的度数。
(2)当光线垂直平面镜入射时,入射光线与法线重合,入射角为0°,在反射现象中,反射角等于入射角,故反射角也为0°,反射光线与法线也重合。
(3)根据反射角等于入射角大小分析。
(4)可将白纸板沿法线对折,看反射光线与入射光线是否重合,若能重合。

24. 以下是小明在“探究凸透镜成像的规律”实验中的部分操作:
(1)如图甲所示,小明让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距   。要求记录到准确值的下一位
(2)小明将灯牌、凸透镜和光屏依次放在光具座上,通过调节使三者中心大致在    ;接着,小明调节元件至如图乙所示的位置,移动光屏,会得到    的实像。
【答案】(1)10.0
(2)同一高度;缩小
【解析】【解答】(1)根据甲图可知,该凸透镜的焦距为f=20cm-10cm=10cm;
(2)①小明将灯牌、凸透镜和光屏依次放在光具座上,通过调节使三者中心大致在同一高度上 ;
②根据乙图可知,此时像距小于物距,那么光屏上成倒立缩小的实像。
【分析】(1)凸透镜的焦距是从焦点到光心的距离;
(2)①只有物体、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度上,像才能成在光屏的中央;
②比较像距和物距的大小,从而确定成像的特点。
25.小明如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,即可测出不同阶段的平均速度。
(1)本实验的原理是   ;需要的测量工具有是   和   ;
(2)斜面应保持很小的坡度,这是为了便于测量   ;
(3)图中AB段测得时间,则AB段的平均速度   m/s;
(4)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度,小明同学让小车从B点由静止释放,测出小车到达C点的时间,从而计算出小车运动过程中下半程的平均速度。他的做法是   (选填:“正确”或“不正确”);
(5)下列图像中能正确反映小车在斜面上运动情况的是   ;
A. B. C. D.
(6)小明进一步实验测得小车在斜面上运动时,前一半的路程平均速度为,后一半的路程平均速度为,则小车全程平均速度   (用字母和表示)。
【答案】;刻度尺;停表;时间;0.25;不正确;C;
【解析】【解答】(1)因为速度等于路程除以时间,则实验原理为,所以实验中要用到刻度尺测量小车运动的距离,用秒表测量小车所需的时间。
(2)如果小车速度过大,则测量时间时会有很大偏差,所以要减小斜面的坡度。
(3)刻度尺的分度值为1cm,则AB段长度为:,所以AB段的平均速度为:
(4)小车从A到C的过程中通过B点时的速度不为0;小车通过AC段的时间与AB段的时间之差才是下半程BC段的时间,因此小明的方案不正确。
(5)实验中小车做加速运动,A是减速,B是匀速,C是减速,D是先减速后加速,故ABD不符合题意,C符合题意,故选C。
(6)设前后半段路程均为s,则前半段时间为,后半段时间为,所以小车全程平均速度为:
故答案为:(1);刻度尺;停表;(2)时间;(3)0.25;(4)不正确;(5)C;(6)。
【分析】本题考查“测小车的平均速度”的实验,一定学会读出路程和时间,按平均速度的定义代入求出平均速度。
26.小明在光现象的学习中发现成像多种多样,应用变化多端。于是,他回顾并归纳了光学实验中探究成像特点的实验探究过程:
(1)图甲是研究小孔成像的示意图,实验中只将蜡烛靠近小孔,光屏上像的大小将    ( 选 填“变大”、“变小”或“不变”),要想像是清晰的,光屏     (选填“需要”或“不需要”)同时远离小孔;
(2)图乙是探究平面镜成像的情景,将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将     (选填“变大”、 “变小”或“不变”)。若在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板,从点燃蜡烛A 一侧观察玻璃板,     (选填“能”或“不能”)看到蜡烛A 所成的像;
(3)图丙是用焦距为10cm 的凸透镜探究凸透镜成像规律,当蜡烛在图中位置时,保持蜡烛和凸透镜位置不变,此时可将光屏向    移动适当距离,就能在光屏上得到清晰的倒立 、    的实像;若不移动光屏,可在烛焰和透镜之间放一副度数适当的    眼镜也能在光屏上得到一个清晰的像。
【答案】变大;不需要;不变;能;左;缩小;近视
【解析】【解答】(1)小孔成像,物距减小,光屏上的像会变得大一点。当将蜡烛靠近小孔,光屏的位置不变也可得到清晰的像,不需要移动光屏的位置。
(2)平面镜成像的特点为像与物大小始终相等,将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将不变。像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板,从蜡烛A一侧观察玻璃板,能看到蜡烛所成的像。
(3)当蜡烛在图中位置,物距为u=50cm-20cm=30cm,大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像可知,将光屏向左移动适当距离,就能在光屏上得到清晰的倒立、缩小的实像。不移动光屏,可在烛焰和透镜之间放一副度数适当的近视眼镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像。
综上 第1空、变大; 第2空、不需要; 第3空、不变; 第4空、能; 第5空、左; 第6空、缩小; 第7空、近视。
【分析】1、小孔成像的特点:小孔成像所成的是倒立的实像,像的形状和 孔的形状无关 和物的形状有关,物距和像距会影响像的大小,物距变小像变大,像距变小,像变小。
2、平面镜成像特点:物像等大、物像等距、物像关于平面镜对称、成虚像;
3、近视眼对光线汇聚作用较强,需要凹透镜(对光线具有发散作用)进行矫正。
27.在测盐水的密度实验中,同学们设计了多种方案,请根据实验操作
(1)小明用天平和量筒测盐水的密度,实验操作步骤如下:
①将天平放在   上,将游码移至标尺   ,发现指针的位置如图1所示,则需将平衡螺母向   调节,直到横梁水平平衡;
②如图2,往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为   g;
③如图3,将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积;
④测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
⑤计算出盐水的密度为   g/cm3。
(2)小华利用电子秤测量盐水密度,实验操作步骤如下:
①如图4,取密度为ρ的合金块,用电子秤测得其质量为m1;
②如图5,将合金块放入烧杯,加入适量盐水,用电子秤测得总质量为m2;
③如图6,取出合金块,并补盐水至标记处后测得总质量为m3;
则盐水的密度ρ盐水=   (用ρ、m1、m2和m3表示)。
(3)在小华的实验中,取出合金块时会带出部分水,此操作对密度的测量   (选填“有”或“无”)影响;
(4)在小华的实验中,做标记的目的是使步骤③烧杯中盐水的体积等于   。
【答案】水平工作台;左端“0”刻度线;左;59.8;1.12;;无;②中盐水和合金块体积
【解析】【解答】(1)天平调节时,应将天平放在水平工作台上,测量前调节天平平衡时,把游码移至标尺左端“0”刻度线处。平衡螺母应向指针偏离的相反方向调节,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向左调节,直到横梁水平平衡。烧杯和盐水的总质量读数可得50g+5g+4.8g=59.8g,倒入量筒中盐水的质量:,倒入量筒中盐水的体积:V=40mL=40cm3
则盐水的密度:
(2)由知,合金块的体积为:;合金块排开盐水的体积就是合金块的体积,即:
合金块排开盐水的质量为:
盐水的密度为:
(3)因为从烧杯中取走合金块带走的水,再加水到原标记时包含了带走的水,此操作对密度的测量无影响。
(4)步骤②中做标记的目的是使步骤③盐水的体积等于②中盐水和合金块体积。
故答案为:(1)水平工作台;左端“0”刻度线;左;59.8;1.12; (2) ;(3) 无 ;(4) ②中盐水和合金块体积。
【分析】本题考查了液体密度的测量,难点是测量液体的体积与质量时怎样才能测的准确,步骤需要适当调整。在天平使用时,应先将天平放在水平的桌面上,而后将天平的游码归零,后根据指针的偏转方向判断天平哪端下沉,调节过程中,调节天平平衡时,平衡螺母向上翘的方向移动;天平读数时应将砝码的质量与游码的示数相加;盐水的质量为烧杯和盐水的总质量与空烧杯的质量之差;读出量筒中的体积,利用量筒读数时,视线应与凹液面相平;利用密度公式可计算出盐水的密度。从烧杯中取走合金块带走的水,再加水到原标记时包含了带走的水,此操作对密度的测量无影响。
28.在“测量一块金属的密度”实验中:实验器材有托盘天平、量筒、足量的水、细线、待测小金属块、细线等。
(1)小鑫同学首先将托盘天平放置于   工作台上,将游码拨到标尺的   处,发现指针的位置如图甲所示,要使横梁平衡,应将平衡螺母向   (填“左”或“右”)调节。
(2)将金属块放在托盘天平的左盘内,向右盘中加减砝码,并调节游码,当横梁重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置,如图乙所示,金属块的质量为   g。
(3)把金属块缓慢放入装有20mL水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙所示,则金属块的体积是   cm3。
(4)经过计算可知,金属块的密度是    g/cm3,然后通过查物质密度表   (填“一定”“可能”)知道是某种金属。
(5)将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,密度   (填“不变”或“改变”)。
【答案】(1)水平;零刻度线;右
(2)54
(3)20
(4)2.7;可能
(5)不变
【解析】【解答】测量一块金属的密度的实验中,
(1)首先将托盘天平放置于水平工作台上,将游码拨到标尺的零刻度线处,发现指针的位置向左偏,如图甲,要使横梁平衡,应将平衡螺母向右调节;
(2)将金属块放在托盘天平的左盘内,向右盘中加减砝码,并调节游码,当横梁重新平衡时,所用砝码和游码在标尺上的位置,如图乙,金属块的质量为m=50g+4g=54g;
(3)把金属块缓慢放入装有20mL水的量筒内,使其浸没在水中,此时量筒内的水面如图丙,则金属块的体积是V=40cm3-20cm3=20cm3;
(4)计算金属块的密度是,通过查物质密度表,可能知道是某种金属;
(5)密度是物质的特性,当将金属块截去一半,剩余金属块与原金属块相比,密度不变。
【分析】(1)使用天平前,先放平,游码归零,平衡螺母左偏右调;
(2)根据砝码和游码的位置,测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;
(4)根据质量和体积的比值, 计算密度;
(5)密度是物质的特性,一般保持不变。
29.某同学使用天平和量筒测量液体的密度。
⑴他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,则接下来的正确操作是   ;
⑵他向烧杯中倒入一定量的液体,用调节好的天平测出液体和烧杯的总质量为94g;
⑶他将烧杯中的部分液体倒入量筒中,所倒入的体积如图乙所示,再用天平测出烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量(如图丙所示);
⑷测得液体的密度是   kg/m3。
【答案】向右调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央;0.8×103
【解析】【解答】(1)他把天平放在水平桌面上,将游码归零,待天平静止时指针指在如图甲所示的位置,从图甲可以看到,指针偏左,说明天平左端较重,这时应该向右调节平衡螺母,使指针指在分度盘中央。
(4)由题意可知,一开始液体和烧杯的总质量为94g,后来将烧杯中的部分液体倒入量筒中,烧杯中剩余的液体和烧杯的总质量如图丙所示,从图丙可以看到,50g、10g砝码各一个,游码的示数为2g,则剩余的液体和烧杯的总质量为,那么倒入量筒中的液体质量为倒入量筒中液体的体积如图乙所示,从图乙可以看到,量筒的量程为0~50mL,分度值为1mL,它的读数为40mL=40cm3,根据密度公式可知,液体的密度
【分析】(1)天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,平衡螺母向上翘的一端调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(4)用量筒测液体体积,读数时视线要与液体的凹液面平齐,可以读出示数;由图丙可读出烧杯和剩余液体的总质量等于砝码的质量数加上游码的示数;由烧杯和液体的总质量与烧杯和剩余液体的总质量可以求出量筒中液体的质量,根据可以计算出液体的密度。
30.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1:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关;
猜想2:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关;
猜想3: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,他们找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调的高低取决于声源振动的频率,于是他们借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
(1)为了验证猜想1,应选用编号为   的三根琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想2,可选用编号为   的三根琴弦进行实验;
(3)这个探究实验中,采用的研究方法是   。
(4)表中有的材料规格还没填全,为了验证猜想3,必须知道该项内容,请填写所缺的材料规格   ;
编号 材料 长度/cm
横截面积/
A 铜 60 0.76
B 铜 60 0.89
C 铜 60 1.02
D 铜 80 0.76
E 铜
F 铜 100 0.76
G 钢 80 1.02
H 尼龙 80 1.02
I 尼龙 100 1.02
(5)随着实验的进行,小华又觉得琴弦音调的高低,可能还与琴弦的松紧程度有关,为了验证这一猜想,必须进行的操作是   ;
【答案】(1)A、B、C
(2)A、D、F
(3)控制变量法
(4)80,1.02
(5)使用同一个琴弦,改变琴弦的松紧程度进行实验探究
【解析】【解答】(1)根据控制变量法的要求可知,要探究音调高低与琴弦的横截面积的关系,需要选用长度和材料相同,只改变横截面积,故选择A、B、C三根琴弦。
(2)根据控制变量法的要求可知,要探究音调高低与琴弦的长度的关系,需要选用材料和横截面积相同,只改变长度,故选择A、D、F三根琴弦。
(3)影响琴弦音调的高低的因素有若干个,探究某个因素的影响时,需要控制其它因素相同,则本实验采用控制变量法进行探究。
(4)要验证猜想三,即探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时,需控制横截面积和长度都相同,只改变材,故选琴弦E、G、H进行研究,那么长度都是80cm,横截面积都是1.02mm2。
(5)根据控制变量法的要求可知,要验证琴弦发出声音的音调高低是否与琴弦的松紧程度有关,需保持材料、横截面积和琴弦的长短不变,即需要使用同一个琴弦,改变琴弦的松紧程度进行实验探究。
【分析】 (1)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的横截面积的关系时,控制琴弦的长度和材料不变。
(2)探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的长短的关系时,控制横截面积和材料不变。
(3)控制变量法是初中物理常用的研究方法。
(4)琴弦发出声音的音调高低与琴弦的材料的关系时,控制横截面积和长度不变。
(5)猜想琴弦发出声音的音调高低,可能与松紧有关,控制琴弦的长度、横截面积、材料都不变。
(1)要探究音调高低与琴弦的横截面积的关系,需要选用长度和材料相同,横截面积不同的A、B、C三根琴弦进行实验。
(2)要探究音调高低与琴弦的长度的关系,需要选用材料和横截面积相同,长度不同的A、D、F三根琴弦进行实验。
(3)本实验中影响琴弦音调高低的因素有多个,故采用控制变量法进行探究。
(4)要验证猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关,需控制琴弦的横截面积和琴弦的长短不变。应选择横截面积和长度都相同,而材料不同的琴弦E、G、H进行研究,长度都是80cm,横截面积都是1.02mm2。
(5)要验证琴弦发出声音的音调高低是否与琴弦的松紧程度有关,需保持材料、横截面积和琴弦的长短不变。所以需要使用同一个琴弦,改变琴弦的松紧程度进行实验探究。
31.如图所示,将一把钢尺紧压在桌面上,一端伸出桌面适当的长度,拨动钢尺,就可听到钢尺发出的声音。
(1)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,保证拨动钢尺的力度不变,钢尺振动发出声音的音调会逐渐变   (选填“高”或“低”);
(2)若保持钢尺伸出桌面的长度不变,用手拨动其伸出桌面的一端,则轻拨与重拨时,钢尺发出声音的   (选填“音调”“响度”或“音色”)不同;由此可以得出结论:   。
(3)当伸出桌面超过一定长度时,用同样的力拨动钢尺振动,却听不到声音,这是由于钢尺此时振动的频率低于   Hz;
(4)换用塑料尺做此实验,塑料尺振动幅度和频率与钢尺均相同时,听到声音的主要差异是   (选填“响度”“音调”或“音色”)。
【答案】(1)低
(2)响度;声音的响度与振幅有关
(3)20
(4)音色
【解析】【解答】(1)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,用同样的力度拨动钢尺,钢尺振动的频率将变慢,因此发出声音的音调会逐渐变低。
(2)保持钢尺伸出桌面的长度不变,轻轻拨动时,振幅小,响度小,重拨时,振幅大,响度大,所以轻拨与重拨,则钢尺发出声音的响度不同,说明声音的响度与振幅有关。
(3)当伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动振动,频率小于20Hz,超出人耳听觉频率范围,人耳听不到声音。
(4)钢尺和塑料尺的材料不同,因此当钢尺振动幅度和频率与塑料尺均相同时,声音的音色不同。
【分析】在探究声音的三要素(音调、响度)实验时,选取的课堂实验就是刻度尺。首先本实验采用控制变量法的基础实验方法,改变尺子长度改变音调,拨动尺子的力度决定响度。学生通过声音听感区别探究的是哪个特性,在此基础上通过观察尺子振动得特点得到相关实验结论。
(1)逐渐增加钢尺伸出桌面的长度,用同样的力度拨动钢尺,钢尺振动的频率将变慢,因此发出声音的音调会逐渐变低。
(2)[1][2]保持钢尺伸出桌面的长度不变,轻轻拨动时,振幅小,响度小,重拨时,振幅大,响度大,所以轻拨与重拨,则钢尺发出声音的响度不同,说明声音的响度与振幅有关。
(3)当伸出桌面超过一定长度时,虽然用同样的力拨动振动,频率小于20Hz,超出人耳听觉频率范围,人耳听不到声音。
(4)钢尺和塑料尺的材料不同,因此当钢尺振动幅度和频率与塑料尺均相同时,声音的音色不同。
32.在“密度知识应用交流会”上,每个小组对密度应用的探究课题做陈述报告。小欢组的报告是:测量“金牌”的密度。陈述如下:
我们的课题是测量“金牌”的密度,这是小乐在跆拳道比赛中获得的金牌,如图所示。
(1)所用器材有:电子秤、量筒。我们发现金牌不能直接放入量筒,于是到实验室找来溢水杯,进行如下操作:
①用电子秤测出金牌的质量为70.2g;
②将溢水杯盛满水,如图所示;
③将金牌缓慢浸没在盛满水的溢水杯内,用量筒收集溢出的水,如图所示;
④理论分析可得,金牌的体积   溢水杯溢出水的体积;
⑤用量筒测出溢出水的体积,如图所示;
(2)请同学们用测得的质量和体积计算金牌的密度:   ;
(3)请帮我们分析实验的误差来源:   (写出一条即可);
(4)这个误差会导致测出的金牌密度与实际密度相比偏   。
【答案】等于;;体积测量;大
【解析】【解答】测量金牌的密度时,
(1)根据排水法,金牌的体积等于溢水杯溢出水的体积。
(2)根据图像,量筒的分度值为1mL,示数为10mL,金牌的体积为10mL=10cm3,计算金牌的密度为
(3)利用溢水杯测量体积时,误差会比较大。
(4)利用溢水杯测量体积时,若水并没有真正装满,会使得测得的体积偏小,根据,会导致测出的金牌密度与实际密度相比偏大。
【分析】(1)根据物体完全浸没时排开的体积,测量物体体积;
(2)根据,计算密度;
(3)溢水杯测量体积有误差;
(4)测量体积偏小,计算的密度偏大。
33.在探究“凸透镜成像规律”实验中如图所示:
(1)如图甲所示,凸透镜位置固定,发光的小灯泡放在40.0cm刻度线位置时,移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑,则该凸透镜的焦距为   cm;
(2)在图乙中再次移动蜡烛至45.0cm刻度线处,则观察到的像是图丙中的   (选填“1”、“2”、“3”或“4”);
(3)图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),   (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像规律工作的;
(4)保持图乙中蜡烛和光屏不动,只移动凸透镜到   cm刻度线处,光屏上可以再次呈现清晰的像;
(5)实验小组又借来同学的眼镜并将其靠近凸透镜左侧(如图丁),发现光屏上的像变模糊,向右移动光屏又出现清晰的像,则该同学佩戴的是   眼镜(选填“近视”或“远视”)。
【答案】(1)10.0
(2)4
(3)投影仪
(4)65
(5)近视
【解析】【解答】(1) 移动光屏发现光屏上始终能呈现一个面积大小不变的光斑, 说明折射光线是平行的,即灯泡就在焦点上,那么焦距为f=50cm-40cm=10cm;
(2)当蜡烛在45cm处时,物距u=50cm-45cm=5cm(3)根据乙图可知,此时物距u=50cm-35cm=15cm,即f(4)图乙中,物距u=15cm,像距v=80cm-50cm=30cm。当物距为30cm时,光屏上再次成清晰的实像,即此时凸透镜所在刻度为:35cm+30cm=65cm。
(5) 向右移动光屏又出现清晰的像, 即像距变大,那么光线比原来发散了,那么放入的是凹透镜,即该同学佩戴近视眼镜。
【分析】(1)当光从凸透镜的焦点射出时,通过凸透镜后折射光线与主轴平行,据此确定焦点位置,计算出焦距;
(2)比较物距和焦距的大小,从而确定成像特点;
(3)根据凸透镜的成像特点和应用解答;
(4)根据光路的可逆性可知,将物距和像距交换后,光屏上仍然成清晰的实像;
(5)根据像距的变化确定光线会聚了还是发散了,据此确定眼镜的类型。
34.为了测量某种液体的密度,小明取适量该液体的样品进行了如下实验:
(1)他将天平放在水平台面上,并将游码置于标尺左端   位置,随后他观察到天平指针位置如图甲所示,为了使天平横梁在水平位置平衡,他应该将平衡螺母向   (选填“左”或“右”)端调节;
(2)天平调好后,小明将盛有适量待测液体的烧杯放在天平的左盘,当右盘中所放砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示时,天平横梁再次在水平位置平衡,烧杯和液体的总质量m1=   g;
(3)小明将烧杯中部分液体倒入量筒中,测量液体的体积,如图丙所示,量筒中液体体积V=   cm3,接下来小明称得烧杯和剩余液体的质量m2=29g;
(4)根据上述实验数据,得出待测液体的密度ρ=   g/cm3。
【答案】(1)零刻度线;左
(2)69
(3)50
(4)0.8
【解析】【解答】(1)将天平放在水平台面上,将游码移到标尺的零刻度线处,调节平衡螺母,图甲中天平静止时指针偏向分度盘右侧,所以将平衡螺母向左调节。
(2)天平平衡时物体的质量等于砝码的质量加游码在标尺上所对的刻度值,杯子及杯内盐水的总质量为m总=50g+10g+5g+4g=69g
(3)如图乙所示,量筒的分度值是2mL,量筒中液体的体积为50cm3。
(4)量筒内液体的质量m=69g-29g=40g
液体的密度为
【分析】(1)调节天平平衡时,游码归零,平衡螺母左偏右调,右偏左调;
(2)根据天平上砝码和游码的位置测量质量;
(3)根据量筒中液面位置,测量体积;
(4)利用物体的质量和体积的比值, 计算密度。
35.在实践活动中同学们用小纸锅烧水,如图甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢?带着这个问题,同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点。
(1)如图乙,在安装实验器材调整铁圈A高度时   (选填“需要”、“不需要”)点燃酒精灯;
(2)用酒精灯给水加热至沸腾,需要计时,记录温度并观察现象。加热时当观察到水中的气泡情况如图丙所示,这是沸腾   (选填“前”或“后”),气泡中含有大量的   (选填“空气”或“水蒸气”);
(3)图丁中是两名同学根据各自实验数据绘制的水温随时间变化的图像。他们选用的实验装置相同,则a、b图像不同的主要原因是   ;
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论,需要进行的操作是   ,并观察水是否继续沸腾;
(5)交流评估环节中,同学们提出了观点,纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧的原因是:纸的着火点   (选填“高于”“等于”或“低于”)水的沸点,水沸腾后继续吸热,温度不变;
(6)同组的小鸿继续探究水沸腾的条件如下图所示,大烧杯和小试管里都装有水,给大烧杯中的水加热,能正确反应大烧杯和小试管中甲、乙温度计示数变化的图像是_________。(选填字母)
A.
B.
C.
【答案】(1)需要
(2)后;水蒸气
(3)水的初温不同
(4)撤去酒精灯,停止加热
(5)高于
(6)C
【解析】【解答】(1)实验中,应使用酒精灯的外焰加热,故在安装实验器材调整铁圈A高度时需要点燃酒精灯;
(2)水在沸腾时,产生大量的气泡,气泡逐渐上升、变大,到表面破裂开来,加热时当观察到水中的气泡情况如图丙所示,这是沸腾后,气泡中含有大量的水蒸气;
(3)由图丁可知,a、b到达沸腾时的时间不同,沸腾时的温度相同,故a、b图像不同的主要原因是水的初温不同;
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论,需要进行的操作是撤去酒精灯,停止对水加热,并观察水是否继续沸腾,若水停止沸腾,则说明水在沸腾过程中,需要吸收热量;若水继续沸腾,则说明水在沸腾过程中,不需要吸收热量;
(5)纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧的原因是:纸的着火点高于水的沸点,水沸腾后继续吸热,温度不变;
(6)由图可知,甲温度计测量小试管中水的温度,乙温度计测量大烧杯中水的温度,试管中的水从烧杯中的水吸热,刚开始时烧杯中水温度不断升高,且先达到沸点,由于在相同的地点,气压相同,水的沸点相同,最后烧杯和试管中的水温相同,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
故答案为:(1)需要;(2)后;水蒸气;(3)水的初温不同;(4)撤去酒精灯,停止加热;(5)高于;(6)C。
【分析】(1)实验中,应使用酒精灯的外焰加热,故在安装实验器材调整铁圈A高度时需要点燃酒精灯,据此分析;
(2)气泡在上升过程中在水中的深度减小,气泡受到水的压强变小,据此分析;
(3)由图丁可知,两图线的初始温度不同,故a、b图像不同的主要原因是水的初温不同;
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论,可撤去酒精灯,观察水是否继续沸腾;
(5)纸的着火点高于水的沸点;
(6)刚开始时烧杯中水温度较高,且先达到沸点,但水的沸点相同,最后烧杯和试管中的水温相同,据此分析。
(1)实验中,应使用酒精灯的外焰加热,故在安装实验器材调整铁圈A高度时需要点燃酒精灯,以确定酒精灯外焰的高度。
(2)[1]水在沸腾时,产生大量的气泡,气泡逐渐上升、变大,到表面破裂开来,由图丙可知,气泡越往上越大,故是沸腾后。
[2]气泡是由于水吸热汽化形成的,故气泡中含有大量的水蒸气。
(3)由图丁可知,两图线的初始温度不同,故到达沸腾时的时间不同,而沸腾时的温度相同,故a、b图像不同的主要原因是水的初温不同。
(4)水在沸腾过程中,需要吸收热量,为了验证这一结论,可撤去酒精灯,停止对水加热,并观察水是否继续沸腾,若水停止沸腾,则说明水在沸腾过程中,需要吸收热量。
(5)纸锅烧水实验中,纸锅不会燃烧,是因为水在沸腾后持续吸热但温度不再升高,而纸的着火点高于水的沸点,故温度达不到纸的着火点,纸锅不会燃烧。
(6)由实验装置图可知,甲温度计测量小试管中水的温度,乙温度计测量大烧杯中水的温度,试管中的水从烧杯中的水吸热,故刚开始时烧杯中水温度较高,且先达到沸点,但水的沸点相同,最后烧杯和试管中的水温相同,故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
36.小凡同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图甲所示的实验探究,得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关.
(1)通过A、B两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的   有关.
(2)通过   两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关.
(3)小凡同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如图乙).结果发现如图中水先蒸发完,于是他得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快.从实验设计环节看,他没有控制水的   (选填“质量”或“表面积”)相同;从得出结论环节看,“根据谁先蒸发完,判断谁蒸发快”是否正确?   (选填“正确”或“不正确”),理由是   .
【答案】(1)表面积大小
(2)A、C
(3)表面积;不正确;只有在水的质量相同时,先蒸发完的蒸发的才快
【解析】【解答】(1)影响蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度;
(2)AC图中,将一滴水加热,改变了水的温度,而水的表面积和水上方的空气流速一定,是探究蒸发快慢和液体温度的关系;
(3)在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用控制变量法的思想.
【分析】(1)影响蒸发快慢的因素有:液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度;
(2)改变了水的温度,而水的表面积和水上方的空气流速一定,是探究蒸发快慢和液体温度的关系;
(3)在探究一个物理量与多个因素的关系时,采用控制变量法的思想。
37.在“探究平面镜成像的特点”中,记录实验数据如下表:
实验次数 蜡烛到平面镜的距离/cm 蜡烛的像到平面镜的距离/cm 蜡烛的像与蜡烛的大小关系
1 8 8 相等
2 10 10 相等
3 15 15 相等
(1)根据表格中的数据可归纳出平面镜成像的特点:像的大小与物体的大小   ,像与物体到平面镜的距离   ;
(2)图中平面镜所成的像是   像,像和物体的连线与镜面   。
【答案】(1)相等;相等
(2)虚;垂直
【解析】【解答】(1)在探究平面镜成像的特点的实验中,用玻璃板代替平面镜,选取两根完全相同的蜡烛,把一点燃的蜡烛置于玻璃板前,用另一根未点燃蜡烛去寻找点燃蜡烛的像,发现未点燃的蜡烛能与点燃蜡烛的像完全重合,故平面镜所成的像与物的大小相等。
由表可知,蜡烛到平面镜的距离为8cm时,蜡烛的像到平面镜的距离也为8cm;蜡烛到平面镜的距离10cm时,蜡烛的像到平面镜的距离也为10cm;蜡烛到平面镜的距离15cm时,蜡烛的像到平面镜的距离也为15cm,故可得像与物体到平面镜的距离相等。
(2)在探究平面镜成像的特点的实验中,把光屏放在像的位置,在光屏上不能出现蜡烛的像,故平面镜所成的像是虚像。
由图可知,像与物关于平面镜对称,未点燃蜡烛与点燃蜡烛的连线与玻璃板都垂直,而未点燃蜡烛的为是点燃蜡烛的像的位置,故可得平面镜所成的像与物的连线与镜面垂直。
【分析】(1)平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等;像和物体的大小相等;
(2)平面镜所成的像是虚像,平面镜所成的像与物的连线与镜面垂直。
38.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中:
(1)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了   。第4min时温度计的示数(如图甲)是   ℃;
(2)根据表数据可知,水沸腾时,继续吸热,水的温度   ;
时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7
温度t/℃ 89 91 93 95
99 99 99
(3)实验中收集多组数据是为了   (选填“寻找普遍规律”或“减小实验误差”);
(4)实验过程中,小明发现在刚拿走酒精灯时,烧杯中的水依然在沸腾。小明经过思考后觉得原因是此时铁圈b和石棉网的温度   水的沸点(选填“高于”或“低于”);
(5)实验中小明观察到水沸腾时水中产生气泡的现象应该是如图   所示(选填“乙”或“丙”);
(6)如图丁所示,小明根据自己的记录数据,画出的水温随时间变化的图像a,小华实验时,仅烧水质量比小明的少,则她画出的图像是   (填“a”、“b”或“c”)。
【答案】(1)缩短实验时间;97
(2)保持不变
(3)寻找普遍规律
(4)高于
(5)乙
(6)b
【解析】【解答】(1)质量一定的水,当初温越高,达到沸腾时需要吸收的热量越小,需要加热的时间越短,故向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了缩短加热的时间。
如图所示的温度计,每大格表示10℃,平均分成10小格,即分度值为1℃,故读数为97℃。
(2)根据液体沸腾的特征及实验数据,水在沸腾过程中,需要不断的加热,但沸腾时温度保持不变。
(3)实验的目的是寻找水在沸腾时的特点,多次实验的目的是减少实验的偶然性,使实验的结论更具普遍性。即实验中收集多组数据是为了寻找普遍规律。
(4)水沸腾时需要吸热,拿走酒精灯后,水仍然可以沸腾一会儿,表明石棉网的温度仍高于水的沸点,水还可以从石棉网吸收热量。
(5)水在沸腾时,烧杯中的温度相同,但上部水的压强较小,气泡在升过程中,还会有水蒸气不断汇入其中,气泡会由小变大,故沸腾时如图乙所示。
(6)在同等加热条件下,两者初温相同,水的质量越大,加热时温度上升越慢,但不影响水的沸点,故b符合题意,则她画出的图像是b。
【分析】(1)探究沸腾规律时,加热热水,可以缩短加热时间;根据温度计液柱位置, 测量温度;
(2)根据实验数据可知,水沸腾时,温度保持不变;
(3)探究沸腾规律时,多次实验,可以探究普遍性;
(4)加热时,烧杯下的石棉网温度高,可以为烧杯提供热量;
(5)水在沸腾时,水底的气泡上升变大;
(6)当减少水的质量时,达到沸腾的时间短,沸点不变。
39.在探究近视眼和远视眼成因与矫正的主题实践中,该小组利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体,打开夹子,通过注射器向橡皮膜中注水或抽水,来改变橡皮膜凸起的程度,如图甲所示。具体操作如下:
①将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、水透镜和光屏三者的中心在   ;
②将蜡烛放在离水透镜较远的位置,移动光屏,直到屏上出现烛焰清晰的像,如图乙所示,记下此时光屏所在的位置;
③用注射器向水透镜里加适量的水,水透镜对光的偏折能力变   ,此时屏上的像变得模糊,这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜,直到光屏上出现清晰的像,这说明近视眼所成的像在视网膜的   ;
④将光屏移回原来标记的位置,选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动,直到光屏上出现清晰的像,如图丙所示,这说明矫正近视眼应配戴   透镜;
⑤从水透镜里向外抽取适量的水,再次实验,探究远视眼的成因和矫正。
⑥眼睛是心灵的窗户,我们要增强保护视力的意识,做到科学用眼,积极防控近视。请写出一条预防近视的措施。   
【答案】同一高度;强;前方;凹;读书姿势要正确,眼与书的距离要在33cm左右;看书、看电视或使用电脑一小时后要休息一下,要远眺几分钟;要定期检查视力,每天坚持并认真做眼保健操;不躺卧看书等。
【解析】【解答】①为了使烛焰的像成在光屏的中心,应调整烛焰、水透镜和光屏三者中心大致在同一高度;
③当向水透镜里加适量的水后,水透镜厚度变厚,焦距变短,对光的偏折能力变强, 此时屏上的像变得模糊,这是模拟近视眼看远处物体的情况;光屏慢慢靠近水透镜
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