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【50道实验探究题·专项集训】苏科版物理八年级上册期末总复习
1. 实验名称】测量物体运动的速度
【实验器材】小车、带刻度(分度值为1cm)的斜面(含挡板)、木块、秒表
【实验原理】
【实验步骤】
(1)如图所示,选择器材时,甲同学使用了坡度较缓的斜面,目的是便于测量 (选填“路程”或“时间”);
(2)将斜面上的挡板移至C点,让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达C点,如图所示,在斜面的刻度尺上读出AC段的距离为 cm,用秒表测量小车在AC段运动所用的时间为 s,计算出小车通过AC段的平均速度;
(3)将斜面上的挡板移至B点,让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达B点,如图所示,在斜面的刻度尺上读出AB段的距离,用秒表测量小车在AB段运动所用的时间,计算出小车通过AB段的平均速度;
根据实验数据可计算出小车通过BC段的平均速度为 m/s;
(4)【拓展】
①通过测量数据可以判断,小车从斜面上由静止下滑过程中在做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
②不改变斜面的倾斜程度,将A点的位置向上移,增长,则小车通过AC段的平均速度将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
2.在探究“光的反射定律”实验中,小月利用了如图甲所示的装置进行实验。
(1)将平面镜放在水平桌面上,纸板垂直于平面镜放置,纸板中间的虚线ON也与平面镜相互垂直,该虚线表示 ;
(2)小月让激光笔发出的光紧贴着纸板沿EO照射到О点,发现从不同方向均能观察到光在纸板上呈现的光路,说明光在纸板上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射。同时观察到右侧纸板上呈现出反射光路,用OF表示反射光线,则反射角为∠ (填写序号)。
(3)接着,沿ON向后折转右侧纸板,发现纸板上不再呈现反射光路,说明反射光线、入射光线、法线在 。
(4)小月将整张纸板向后倾斜,激光笔发出的光仍紧贴着纸板沿EO射向镜面,如图乙所示。则此时反射光会 (选填“在纸板上”、“在纸板前方”或“被纸板挡住”)。
3.回答下列问题:
(1)如图甲所示,用细线拴着硬泡沫塑料小球,悬挂在铁架台上,用橡皮锤轻轻敲击音叉,音叉发声,泡沫小球弹起一个较小的角度;再用橡皮锤用力敲击音叉,音叉发声的响度 (选填“变大”“变小”或“不变”),可看到泡沫小球弹起一个 (选填“较大”或“较小”)的角度,这个实验说明声音的响度与 有关;
(2)如图乙所示,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 ;若在月球上做这个实验,右边的音叉 (选填“会”或“不会”)发声,左边的音叉 (选填“会”或“不会”)发声,对左边音叉作出这样判断的依据是 。
4.如图甲所示,纽扣的直径为 cm;如图乙所示,停表的分度值为 s,此时停表的读数为 s。
5.下表是某同学记录的某物体温度随时间变化的实验数据。
时间/min 0 5 10 15 20 25 30 35 40
温度/℃ 80 72 64 59 55 51 48 46 45
(1)若要绘制上述物体的温度随时间变化的图像,应选择图中 图更合理。(选填“甲”或“乙”)
(2)请在你选择的图中描出第20min时的温度数据点,并绘制出本次实验中物体温度随时间变化的图线。
6.用如图甲所示装置探究冰熔化时温度随时间的变化规律.请回答下列问题.
(1)除图甲所示的实验器材外,还需要的实验器材有火柴和测量工具 .并且,在安装实验器材时应按照 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(2)把温度计放入冰中,过了一会,温度计示数如图乙所,此时读数是 。将装有冰的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做能使试管 ,而且冰的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度.
(3)图丙是冰熔化时温度随时间变化的图像.从图像中可看出,冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是 ;
(4)由图丙可知,冰从开始熔化到完全熔化,大约持续了 min.由图丙所示,当冰的温度为10℃时,该物质处于 态;(填“固”、“液”或“固液共存”)
(5)实验中收集多组数据是为了 ;
A.寻找普遍规律 B.减少实验误差
7.小红和小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小红将光屏A和凸透镜L按照图甲所示的方式均垂直于刻度尺摆放,光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,恰好在光屏上呈现了烛焰倒立的缩小的实像:保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上35cm刻度线处,光屏上能再次呈现烛焰清晰的 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)像。实验中,小明在蜡烛和凸透镜间放上一只近视眼镜的镜片,若仍要在光屏上成清晰的像,则需将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动;
(3)窗外阳光明媚,小明看到窗边饮水机的水桶旁有一条亮线,如图丙所示,由此,他认为装有水的水桶相当于凸透镜。他又找来一个圆柱形玻璃杯,在玻璃杯后面的白纸上画一水平方向的箭头,如图丁所示,慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置,透过玻璃杯看纸上的“箭头”,不可能是图戊中的 。
8.小明利用如图所示的装置研究“观察水的沸腾”实验。
时间 0 1 2 3 4 5 6
温度 90 92 94 96 98 99 99
(1)处铁圈的位置是根据 来确定的。
此实验加热过程是通过 的方式来增大水的内能的。
(2)组装好实验器材后,小明在烧杯中倒入适量温水,用温度计来测量烧杯中水的温度,读数时视线应与温度计液柱的上表面 。
(3)在水温升高到后,小明每隔记录一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续后停止加热,将所得的数据记录在表中,请你预测一下,当水沸腾后,如果小明继续加热,此时的水温应为 ℃。
(4)实验中,小明观察到水中气泡的情形如图烧杯中所示气泡上升过程中由小到大,此时烧杯中的水处于 选填“沸腾前”或“沸腾时”的状态。
(5)生活中常常将碗放在锅里的水中进行蒸食物,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 选填“会”或“不会”沸腾。
(6)本实验中收集多组数据的目的是____ 。选填字母
A.得到可靠的结论 B.减小实验误差
9.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察乒乓球动,这说明了 ;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲效桌子,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,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 可以传声;
(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到 ,并由此推理可知: 。
10.同学们在实验室做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲,老师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f= cm;
(2)实验前,需调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度上、实验过程中,蜡烛燃烧后变短了,光屏上所成的像将向 移动。若保持蜡烛、光屏的位置不动,将凸透镜向 移动适当距离,像将向光屏中央靠近;(均选填“上”或“下”)
(3)小海同学所用实验装置如图乙所示,若将凸透镜放在光具座刻度50cm处位置不变,把蜡烛放在刻度10cm处,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 。(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动一段距离后,为了在光屏上再次得到清晰的像,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的 (选填“凸透镜”或者“凹透镜”),这与 (选填“近视眼”或者“远视眼”)的矫正相似;
(4)实验表明,焦距一定的某个凸透镜,是成实像还是虚像、放大还是缩小、正立还是倒立,主要跟 有关。
11.同学们在做物理实验时都比较积极,下面是做物理实验的一些情景。
(1)如图一所示,小明用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,此探究中悬挂着的乒乓球的作用是将音叉的振动 。
(2)如图二所示,为了验证发声的物体在振动,小华同学用手使劲敲桌子,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)在图三中,小张同学选择c和d进行研究,并推理得出琴弦长度越长振动越慢音调就越低的结论,该同学探究过程中存在的问题是 。
12.(1)测量细铜丝的直径:如图甲所示,小明把细铜丝紧密排绕在铅笔上,共缠绕了 25 圈,他测得细铜丝的直径D= mm;如图乙所示,小丽将细铜丝紧密排绕在粗细不均匀的筷子上,她测细铜丝直径的方法是 (正确/错误)的。
(2)用如图所示的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”:敞口烧杯和敞口 试管都装水,当烧杯中的水加热至 100℃沸腾较长一段时间后,试管中 的水却不沸腾,因为此时试管中的水温度 (大于/等于/小于) 100℃,不能 ,请你说出一种使试管中的水沸腾的方法 (不得 将试管从烧杯中取出):
13.某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和秒表“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是:“时,分,秒”。
(1)该实验测小车平均速度的实验原理是: (公式)。
(2)请根据刻度读出甲至丙的路程是 cm,平均速度是 m/s。
(3)实验时应使斜面的坡度较 ;(填“大”或“小”)这样做的好处是: 。
14.图是探究声现象时常用的装置。
(1)将正在发声的音叉紧靠悬挂在线上的小球,会发现小球被 , 这个现象表明 ;
(2)该实验利用了 的实验方法,其中乒乓球起到了什么作用 ;
(3)加大力度敲音叉,则乒乓球弹开的幅度更 ,发出的声音更大,这说明声音的响度与什么因素有关、是什么关系 。
15.在“测小车的平均速度”实验中
(1)该实验的原理是 ;
(2)实验中应使斜面的坡度略小一些,这样便于测量 (选填“时间”或“路程”),从而减小测量误差;
(3)分析实验数据可得出:
①图中AB段的距离 cm,测得时间,则AB段的平均速度为 m/s;
②小车在下滑过程中做的是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
③小车通过上半程的平均速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度;
(4)实验中,若当小车过B点后才停止计时,则所测小车在AB段的平均速度 (选填“偏大”、“偏小”或“正确”)。
16.小华学习了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究,请阅读并回答下列问题。实验步骤:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子;
②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离;
③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据:
材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子
听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
回答问题:
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (填“大”或“小”)的原理。
(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (填“好”或“差”),如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, (填“海绵”或“报纸”)隔声性能好一点。
(3)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”),是有效的降噪方法之一
17.在探究影响液体蒸发快慢的因素时,小华猜想液体蒸发快慢可能与液体温度的高低、液体表面空气流动快慢、液体表面积大小有关。为了验证以上猜想,小华在相同的四块玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如ABCD所示的实验探究:
(1)为了比较蒸发快慢,他们将质量相同的水滴在玻璃板上,测出水蒸发完所用的时间,时间越短表示蒸发越 (选填“快”或“慢”);
(2)通过A、C两图的对比,可以得出水蒸发快慢与液体的 有关;
(3)通过A、 两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中如果利用电吹风来改变空气流速, (选填“应该”或“不应该”)使用热风;
(4)通过 、 两图的对比,可以得出水蒸发快慢与液体表面积大小有关;
(5)某同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,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,如图甲、乙所示,结果发现甲图中水先蒸发完,于是得出:“水蒸发快慢与水的多少有关,水越少蒸发越快”。你认为他的结论是 (选填“正确”或“不正确”)的,理由是 。
18.某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用冰好,还是盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点。
(1)在选择器材时,小明提出不要使用量程为-2℃~102℃的温度计,要使用量程为 的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?
(2)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示,则小明所测盐水的凝固点是 ℃。
(3)他们同时发现所测的盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200mL,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表:
盐水浓度(%) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36
凝固点(℃) 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点 。
(4)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用 。(冰/适当浓度盐水结成的冰)
(5)小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为-18℃,你认为他的判断准确吗? (准确/不准确),你判断的理由是 。
(6)实验后,他们联想到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐除雪,原因是: 。
19.如图甲所示是小明探究“冰的熔化特点”的实验装置。
(1)小明安装实验装置的顺序是 选填“自上而下”或“自下而上”;
(2)小明采用“水浴法”的目的是使试管内的冰 ;实验时选用 选填“大”或“碎”冰块来进行实验,效果会更好些;
(3)由实验数据绘得冰在加热过程中温度随时间变化的图像如图乙所示,由图可知,冰的熔点是 ,试管内的冰全部熔化用时 ;
(4)小红把冰放入烧杯中,不用酒精灯加热,如图丙所示,观察到:冰也熔化了。于是她认为冰熔化时不需要吸收热量。你认为:小红的观点是 选填“正确”或“错误”的,原因是 。
20.在“探究光反射的规律”时,进行了如图甲所示的实验。
(1)实验中用到了白板,白板的作用是 ,光在白板上发生了 (镜面/漫)反射;
(2)平面镜平放在水平桌面上固定入射光EO方向和入射点不变,转动白板,多次实验发现;当白板上同时观察到反射光和入射光时,还观察到 ,从而说明反射光线、入射光线和法线在 ;
(3)同一平面内多次改变入射光方向进行实验,比较反射角和入射角的大小关系,可得出结论 ,多次实验的目的是 ;
(4)调整到白板上能看到入射光和反射光后,如图甲,若将入射光贴着白板,绕底边整体再向后倾斜:如图乙,将白板绕ON向后折后。甲、乙两种操作后,下列叙述正确的是。
A.白板上都还能看到反射光
B.反射光的方向都没有改变
C.反射角和入射角的大小关系都没有改变
D.法线的位置都没有改变
21.某同学在“探究光的反射规律”时,实验装置如图所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。请回答下列问题:
(1)实验中,用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是 。(选填“显示光路”或“降低温度”)
(2)红色激光ON的作用是为了显示 的位置。
(3)缓慢转动圆台,可以看到三束光相互重合,说明在反射现象中,反射光线、入射光线、法线 。
(4)在上述实验装置的基础上,该同学在玻璃罩内装入了量角器,多次改变AO与ON的夹角进行实验,测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角。该同学所探究的问题是:光在反射时,反射角与 是否有关。
22.图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)除了图甲中的实验器材外,还需要用到的测量工具是 (选填“刻度尺”或“电子停表”)。
(2)组装实验装置时,应该先调整图 甲中 (选填“A”或“B”)的高度。
(3)小林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。由图线可 知:
①实验中水的沸点为 ℃;
②水沸腾的特点是:继续吸热,温度 (选填“不断升高”、“保持不变”或“不断降低”);
③若两次实验所用水的质量分别为 ma、mb,则 ma mb(选填“>”、“=”或“<”)。
(4)实验中某次温度计的示数如图丙,为 ℃,此时烧杯内气泡的情况应该是如图丁中的 (选填“A”或“B”)所示。
23.小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验:
(1)如甲所示,将正在发声的音叉放入水中,能观察到水花四溅,说明声音是由物体 产生的;这种物理方法叫 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
(2)如图乙,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,这说明 。
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气所到的铃声将会逐渐变小,并进一步通过 (选填“观察实验”或“推理”)得出结论: 。
(4)如图丁所示,将一把钢尺的一端紧压在桌面上,一部分伸出桌面,显著改变刻度尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,能够听出声音的 选填“响度”、“音调”或“音色”)发生了变化,这种实验方法叫 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
24.小明进行了用刻度尺测量物体长度的实验。
(1)如图甲所示,小明用A、B两刻度尺测量同一木块的长度,记录了两个测量结果,其中一个为2.4cm,则该结果是用刻度尺 (选填“A”或“B”,下同)测量得出的, 刻度尺测量结果更精确;
(2)为了测出一条厚薄均匀的纸带的厚度,小明把纸带环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度的表达式是 ;
(3)小刚进行了如图丙中的操作,读数时,若采用图中A视线读数,测量值比实际值要偏 。
(4)细铜丝的直径为 cm。
25.为了研究光从空气斜射入各种透明介质时折射角的大小与哪些因素有关,小华同学利用激光笔、玻璃、水、量角器等进行实验探究。他先让光从空气斜射入水中,分别测出入射角和折射角的大小,记录在表一中。然后他又让光从空气斜射入玻璃中,重复上述实验,将数据记录在表二中。
表一光从空气斜射入水
实验序号 入射角 折射角
1 30° 22°
2 45° 32°
3 60° 41°
表二光从空气斜射入玻璃
实验序号 入射角 折射角
4 30° 19°
5 45° 28°
6 60° 35°
(1)分析比较实验序号1或2或3或4或5或6中的数据可知:当光从空气斜射入其他透明介质时, ;
(2)分析比较实验序号1与2与3或4与5与6中的数据可知: ;
(3)分析比较实验序号 中的数据可知:当光从空气中以相同入射角斜射入不同介质中时,折射角不同;
(4)从上述实验分析,可得出的初步结论是:光从空气斜射入各种透明介质时折射角的大小与 和 有关;
(5)在上述实验研究中所用到的科学方法叫 ,物理学家 在研究摆的摆动快慢的过程中也主要用到了这个科学方法。
26.在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在平板上,E、F是两块黏接起来的硬纸板,可绕垂直镜面的接缝ON转动。
(1)实验时从硬纸板前不同方向都能看到入射光线,这是因为光在硬纸板上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射;
(2)如图甲,当E、F在同一平面上,让入射光线AO沿E纸板面射向镜面,在F纸板面上可看到反射光线OB,此时∠BON ∠AON(选填“大于”、“等于”或“小于”),改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是 ;
(3)如图乙,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢转动,此时在纸板F上 (选填“能”或“不能”)观察反射光线,此时反射光线、法线和入射光线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(4)在图甲中,将一束光贴着纸板沿BO射到O点,光将沿 方向射出,这表明:在反射现象中,光路是 。
27.以下为小红同学“探究海波熔化”的实验过程的实验。
(1)她用温度计测量海波在加热过程中的温度时,主要操作如下:
A .将温度计的玻璃泡与海波充分接触,不要碰到容器底或容器壁
B .了解海波熔化时的温度,选择一支量程合适的温度计
C .读取温度计的示数,温度计的玻璃泡仍和海波接触
D .观察温度计的量程和分度值
上述步骤合理的顺序是 (只填序号);
(2)图甲是小红测量绘制的海波温度随时间变化的图像,图乙温度计显示的是海波在某一时刻的温度,它的示数是 ℃,此时海波处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存”);从B时刻到C时刻海波的内能 (选填“不变”、“增大”或“减小”);在实验过程中用 表示海波吸收热量的多少;
(3)由图甲可判断处于 (选填“AB”或“CD”)段时的海波比热容较大,理由是在同等的条件下, 。
28. 如图,是有关声现象的三个实验图。
(1)如图甲所示,当瓶中空气不断被抽出时,可听到铃声 选填“变大”“变小”或“不变”,由此推理可知: 。但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空。在这种情况下,你得出这一结论的方法是 (选填“A、B、C、D”)
A.通过日常生活经验得出的
B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的
D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
(2)如图乙所示,用小纸片来反映鼓面的振动情况,这是物理学常用的 法。此实验表明 越大,响度越大。
(3)如图丙所示,用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿两次用的力一样大,改变了振动的 ,从而能够听出卡片声音的 选填“响度”或“音调”发生了变化。
29.如图所示,小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜的焦距为12cm。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点然蜡烛,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 。
(2)蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像,具体的操作是:将光屏向 移动(选填“左”或“右”),直到找到最清晰的像,日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。
(3)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 偏离光屏中心。
(4)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:① ;② 。
30.小阳利用如图甲所示装置“探究平面镜成像特点”。他在水平桌面上铺一张白纸,将一块玻璃板竖立在白纸上,把蜡烛A点燃放在玻璃板前面,把另一个相同的蜡烛B,竖立在玻璃板后面移动,直到从不同角度透过玻璃板看,它跟前面蜡烛A的像都完全重合。改变蜡烛A的位置,重复上述步骤,再做两次实验,并把三次实验中蜡烛A和B的位置记录在白纸上,如图乙所示。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小 。
(3)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,观察到蜡烛A的像 (选填“向上移动”“向下移动”或“不动” )。
(4)小阳把白纸沿着玻璃板的位置对折,观察到像与物的对应点完全重合,说明像与物关于镜面 。
(5)小阳取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该 (选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察,发现光屏上 像(选填“有”或“没有”),这说明物体在平面镜中成的是 像。
31.如图甲所示,是海波的熔化实验装置。
(1)按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装实验装置,便于调整高度,确保能用外焰进行加热,提高效率;
(2)乙图是小红绘制的海波熔化的图像,由图可知,第9分钟海波处于 (选填“液”或“固液共存”)态,整个熔化过程用时 分钟,晶体熔化的特点是 。
32.某同学做“探究光折射时的特点”实验,图是光从空气斜射入水中时的光路。通过实验还得到如下数据:
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
分析表中数据,可得出结论:
(1)光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和 现象;
(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”),且折射角 (选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;
(3)当小聪将光线沿CO方向入射时,发现折射光线沿OA方向射出,说明在光的折射现象中光路是 的;
(4)为了验证“光从一种介质斜射入另一种介质时,折射光线将偏向法线”这个结论,则该同学还需要进行探究的内容是 的情况。
33.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)图甲中光屏上所成的像是倒立 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用这一原理制成;
(2)图甲中只移动蜡烛和光屏,可以模拟照相机成像原理的操作是 (填字母);
A.都左移 B.都右移
C.蜡烛左移,光屏右移 D.蜡烛右移,光屏左移
(3)如图乙,线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系,则凸透镜焦距为 cm;
(4)根据“探究凸透镜成像规律”的实验现象,完成下表。
实验现象 分析原因
若点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏,在光屏上始终没能看到烛焰的像 1.
2.
34.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中时,凸透镜的位置固定不动,在图甲所示位置时,蜡烛恰好在光屏上成清晰的像。
(1)实验前,应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 上;
(2)为了确定凸透镜的焦距,小明让一束平行光经过凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图乙所示,可确定出焦距f= cm;
(3)图甲中烛焰在光屏上所成的是 (选填“放大”、 “缩小”或“等大”)的 (选填“虚”或“实”)像;
(4)若图甲中将烛焰向右移动一小段距离,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比原来的像要 些;
(5)凸透镜成虚像时,像与物在 (选填“同”或“异”)侧,且像是 (选填“倒立”或“正立”)的;
(6)若图甲中保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移动到 cm刻度处,光屏上会再次出现一个清晰的像。
35. 小华同学在做“观察水的沸腾”实验中:
(1)小华加热水的过程中观察到温度计示数如图甲,则此时水的温度为 ;
(2)小华把水温加热到开始计时,每过观察并记录一次水温,观察到水沸腾后继续加热一段时间,画出的温度时间图象如图乙。由图象可以看出,把水从加热到刚开始沸腾所需时间为 ,水的沸点是 ,实验室当时的大气压 选填:“高于”、“低于”或“等于”标准大气压。
36.爱米做“探究光反射时的规律”实验:
(1)如图甲,爱米先将平面镜放在水平桌面上,再选用表面 些的白色硬纸板 放在平面镜上。
(2)爱米让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光线,然后爱米将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图乙,发现在纸板F 半部分会看到反射光线。说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
37.如图所示,将播放着音乐的手机,用细线悬挂到广口瓶中,用抽气机通过密封瓶塞上的气道向外抽气。
(1)产生乐音的声源是 ,音乐声通过 传进人的耳朵引起听觉。
(2)随着广口瓶内的空气被抽出,听到的音乐声音逐渐 ;打开进气门,让空气重新慢慢进入广口瓶中,听到的音乐声逐渐 。
(3)无论如何抽气,总能听到手机播放音乐的声音,其原因,一是抽气机不能将广口瓶里的空气全部抽出,形成完全真空;二是声音 (选填“可以”或“不可以”)通过悬线、瓶塞(固体)传播。
(4)假设忽略悬线和瓶塞等对声音的传播、广口瓶内的空气被全部抽出,手机产生的音乐声便 (选填“仍会”或“不会”)被听到,说明声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。
38.如图所示,探究声音的传播实验中。
(1)在玻璃钟罩内的木塞上放一个正在发声的音乐闹铃,此时你 听到音乐(填“能”或“不能”)。
(2)用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,你听到音乐声将会 。
(3)如果把钟罩内空气完全抽出我们将 听到声音(填“能”或“不能”),这种探究实验的方法是 ,但有时还是能听到铃声。请你分析原因是: 。
(4)该实验表明 。
39.小伟用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”,所用凸透镜焦距为10cm。
(1)实验时,首先要使烛焰,凸透镜、光屏的中心在同一高度,目的是 ;
(2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示,光屏上成清晰的像(像未画出),该像为倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理;
(3)接下来小伟将蜡烛向靠近凸透镜方向移动一段距离,为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像,他应将光屏 透镜(选填“靠近”或“远离”);
(4)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小伟用不透明的纸挡住透镜上半部分,则光屏上所成的是 (选填“完整的”或“不完整的”)像。
40.在物理实验课上,同学们利用如图所示的实验装置做“测量小车的平均速度”的实验。
(1)同组的小涛和小洁在组装实验器材时,对于斜面的坡度大小进行了讨论,最终他们认为应使斜面的坡度较 些,以便于实验。请你简要分析理由: ;
(2)他们将实验器材组装调试好之后进行实验,主要步骤如下,请你将实验步骤补充完整。
①把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用 测出小车将要通过的路程s1,用 测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1,将数据记录在表格中;
②将金属片挡板移至斜面的中部,仿照上述步骤,分别测量出小车通过上半段路程s2及所用时间t2,将数据记录在表格中;
③小车通过全程的平均速度用v1表示,小车通过上半段路程的平均速度用v2表示,小车通过下半段路程的平均速度用v3表示,并将v1、v2、v3的数据记录在表格中;
(3)请用已知量s1、s2、t1、t2分别写出v1、v2、v3的表达式。
v1= ;v2= ;v3= 。
41.小叶想要探究凸透镜成像的规律,采用的装置如图所示。
(1)现有甲、乙、丙三个凸透镜,它们的焦距分别为50cm、25cm、15cm,实验时应该选择 凸透镜(选填“甲”、“乙”或“丙”);
(2)在实验过程中,先将光具座放到水平桌面上,调整蜡烛火焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,保持凸透镜处于50cm刻度线位置不变。把点燃的蜡烛放在15cm刻度线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰、倒立、 的实像;(选填“放大”或“缩小”)
(3)把点燃的蜡烛放在40cm刻度线处,小叶不管怎样移动光屏,在光屏上都没有得到烛焰的像,原因是物距小于焦距时,物体通过凸透镜不能成 像(选填“实”或“虚”)。
42.【探究名称】探究“凸透镜成像的规律”
【问题】老师上课时拿个水晶球,让同学们透过它看远处倒立的建筑物的像,引起同学对凸透镜的成像的兴趣。为此老师让大家一起探究“凸透镜成像的规律”,给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏各一个,火柴盒。
【证据】
(1)小明在挑选透镜时,把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图所示的光斑,你认为他应该选择 (选填“甲”或“乙”)透镜来进行实验。
(2)为了使烛焰的像出现在光屏的中英,应调整烛焰、凸透镜和光屏,使烛焰的中心、凸透镜中心、光屏的中心在 。
(3)实验中将凸透镜固定在光具座上,改变蜡烛的位置以改变物距;再移动光屏找像,记录成像性质与像距。小明向学通过对比像的高度与烛焰的高度总结了像的性质,实验表格如下。
序号 物距/cm 像距/cm 像的性质(正倒、大小、虚实) 像的大小
1 42 13 倒立、缩小、实像 ↓逐渐变大↓
2 32 14.5
3 22 18.5
4 20 20 倒立,等大、实像
5 19 21 倒立、放大、实像
6 17 24.5
7 15 30
(4)【解释】由上表数据可知凸透镜的焦距是 cm。
(5)当烛焰距凸透镜35cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的实像,生活中利用这一原理制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(6)【交流】做完以上7组数据后,阿喜同学准备整理器材结束实验。你认为实验数据是否收集全 (选填“是”或“否”)。你的理由是 。
(7)当烛焰通过凸透镜成像时,如图丙,能直观地看出像上下颠倒,想要验证“倒立的像”左右也颠倒,你能想到的方法是 。
43.小威探究凸透镜的成像规律,按照实验步骤做了四次实验,如图所示是第一次实验中蜡烛、透镜和光屏的位置。请你帮他完善如下操作。(已知凸透镜的焦距为10 cm)
①在表中空格A、B、C、D内填写相应内容.
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的性质
1 13
2 20 倒立、等大的实像
3 13 43
4 6 无 正立、放大的虚像
②当烛焰从远处靠近透镜时,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应 透镜,此时像比之前的 .(选填“大”或“小”)
③小威做到第2次实验时,如果用手挡住透镜的下半部分,光屏上的像发生的变化是
④小威做到第3次实验时,蜡烛由于燃烧而变短了一点,此时,像会成在光屏的 半部分(选填“上”或“下”),如果想让像成在光屏中央,应将透镜向 移动(选填“上”或“下”).
⑤如果把物距调节到5cm,看到的像比第4次实验 (选填“大”或“小”).
44.小明用如图所示的装置探究"凸透镜成像的规律",已知凸透镜的焦距为10cm;
(1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ,其目的是 。
(2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示,此时光屏上成清晰的像(像未画出),该像为倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就利用了这个成像原理。
(3)保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动,将凸透镜移到光具座 cm 刻度线处,光屏上会再次出现清晰的实像;
(4)保持凸透镜在光具座上的位置不动,将蜡烛向左移动10cm,要想在光屏上重新出现清晰的像,需要将光屏向 (选填“左”或“右”)移动:
45.小明在“测量小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为1mm)的斜面端由静止下滑;
(1)该实验是根据公式 进行测量的。
(2)实验为了方便计时,应使斜面坡度较 (选填“大”或“小”)
(3)实验前必须学会熟练使用电子表;如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度vAC偏 (选填“大”或“小”)。
(4)请根据图中所给信息回答:SAB= cm;tBC= s; vAC= m/s
46.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),其中蜡烛的图像是图 (选填“①”或“②”),蜡烛属于 (填“晶体或非晶体”);图①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
47.某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验:
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是 cm.
(2)实验时凸透镜与光屏的高度已调好,但烛焰在光屏上像的位置偏高,要想使像成在光屏中央,应调节蜡烛使烛焰向 (填 “上”或“下”)移动.
(3)如图乙所示,若在光屏上(光屏未画出)得到清晰放大的实像,则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的 _点,此成像规律应用在 上(填一种器材名称).
(4)若遮住凸透镜的下半部分,则烛焰在光屏上的成像情况时 (选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”).
(5)若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜,当“眼睛”戴上近视眼镜时,烛焰刚好在“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“视网膜”的 (“前面”或“后面”)
48.如图甲所示,在研究充水玻璃管中气泡的运动规律实验中:
(1)若测得气泡从管子的底端运动到顶端的路程为56cm,所用的时间为7s,则在这个过程中气泡的平均速度为 m/s。
(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间。为便于时间的测量,应使气泡在管内运动得较 (快/慢)一些较好。
(3)下表为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s-t图象 。
(4)数据分析:气泡上升一段路程后,运动的路程和时间之间近似成 (正比/反比)关系,运动速度可以看成是 (不变/变化)的。因此,气泡的运动可以看成是 运动。
49.小金同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,选用的凸透镜焦距为,将实验器材调节好后,把点燃的蜡烛放在距凸透镜较远的地方,然后逐渐移近,观察烛焰成像情况并记录物距和像距。请你完成下列内容:
(1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图1所示,此时烛焰的像成在光屏的中央,烛焰的像是倒立、 的实像,这与 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像特点相同。若只将凸透镜调高,则光屏上烛焰的像会向 (选填“上”或“下”)移动;
(2)将蜡烛移动至刻度处,应将光屏移动到____范围的某一位置才能再次在光屏得到烛焰清晰的像;(选填字母)
A. B. C.大于
(3)若要使光屏上烛焰清晰的像变得再大一些,在不改变凸透镜位置的情况下,应将蜡烛向 (选填“左”或“右”)适当移动一段距离,再调整光屏的位置;
(4)实验中,小金观察到图2中物点S的虚像,请根据凸透镜成像原理,在图中完成物点S发出的光线a经过凸透镜折射后的光线 。(保留作图痕迹)
50.如图所示,小明在进行“探究平面镜成像特点”的实验时,将玻璃板竖直放在水平桌面上.再取两个相同的棋子A和B竖直地放于玻璃板前后,移动棋子B,直到与棋子A的像完全重合。在此实 验中:
(1)用透明玻璃做实验,是因为它既能透光让小明看到棋子 ,又能 光,让小明看到棋子 的像。
(2)用两个相同的棋子,是为了比较像与物 的关系。
(3)小明将光屏放在棋子B的位置上.直接观察光屏,发现光屏上 (能/不能)承接到棋子A的像.这是因为 。
(4)如果玻璃板没有竖直放置,实验中,会出现的情况是 。
(5)玻璃板下方用方格纸而不用白纸的优点是: 。
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【50道实验探究题·专项集训】苏科版物理八年级上册期末总复习
1. 实验名称】测量物体运动的速度
【实验器材】小车、带刻度(分度值为1cm)的斜面(含挡板)、木块、秒表
【实验原理】
【实验步骤】
(1)如图所示,选择器材时,甲同学使用了坡度较缓的斜面,目的是便于测量 (选填“路程”或“时间”);
(2)将斜面上的挡板移至C点,让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达C点,如图所示,在斜面的刻度尺上读出AC段的距离为 cm,用秒表测量小车在AC段运动所用的时间为 s,计算出小车通过AC段的平均速度;
(3)将斜面上的挡板移至B点,让小车从斜面上的A点由静止开始滑下到达B点,如图所示,在斜面的刻度尺上读出AB段的距离,用秒表测量小车在AB段运动所用的时间,计算出小车通过AB段的平均速度;
根据实验数据可计算出小车通过BC段的平均速度为 m/s;
(4)【拓展】
①通过测量数据可以判断,小车从斜面上由静止下滑过程中在做 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
②不改变斜面的倾斜程度,将A点的位置向上移,增长,则小车通过AC段的平均速度将 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)时间
(2)90;3
(3)0.5
(4)变速;增大
【解析】【解答】(1)选择器材时,甲同学使用了坡度较缓的斜面,目的是使小车运动的时间较长,便于测量时间。
(2)AC段的距离为:。小车在AC段运动所用的时间:tAC=3s。
(3)BC段的距离为Sвc = 6dm - 1dm= 5dm=0.5m,BC段的时间为tBC=3s-2s= 1s,则BC段的平均速度为:
(4)AB段的距离为:SAB= 10dm - 6dm = 4dm,AB段的时间为:tAB=2s,则AB段的平均速度为小于vBC,所以小车从斜面上由静止下滑过程中在做变速(加速)直线运动;vAB故答案为:(1)时间;(2)90;3;(3)0.5;(4)变速;增大;
【分析】(1)根据速度公式即可求解。
(2)通过判断两段路程的平均速度的大小可以判断物体是否做匀速运动。
2.在探究“光的反射定律”实验中,小月利用了如图甲所示的装置进行实验。
(1)将平面镜放在水平桌面上,纸板垂直于平面镜放置,纸板中间的虚线ON也与平面镜相互垂直,该虚线表示 ;
(2)小月让激光笔发出的光紧贴着纸板沿EO照射到О点,发现从不同方向均能观察到光在纸板上呈现的光路,说明光在纸板上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射。同时观察到右侧纸板上呈现出反射光路,用OF表示反射光线,则反射角为∠ (填写序号)。
(3)接着,沿ON向后折转右侧纸板,发现纸板上不再呈现反射光路,说明反射光线、入射光线、法线在 。
(4)小月将整张纸板向后倾斜,激光笔发出的光仍紧贴着纸板沿EO射向镜面,如图乙所示。则此时反射光会 (选填“在纸板上”、“在纸板前方”或“被纸板挡住”)。
【答案】(1)法线
(2)漫;1
(3)同一平面内
(4)在纸板前方
【解析】【解答】(1)第1空:在光的反射实验中,垂直于平面镜的虚线是用来界定入射光线、反射光线与镜面位置关系的参照线,该线被称为法线,因此纸板中间的虚线ON表示法线。
(2)第1空:从不同方向均能观察到纸板上的光路,说明光在纸板表面向各个方向反射,这是漫反射的特征,因此光在纸板上发生了漫反射; 第2空:反射角是反射光线与法线的夹角,图中OF为反射光线、ON为法线,二者的夹角是∠1,因此反射角为∠1。
(3)第1空:折转右侧纸板后,纸板与入射光线、法线所在的平面分离,此时无法看到反射光路,这一现象说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内。
(4)第1空:纸板向后倾斜时,入射光线沿纸板EO射向镜面,但入射光线、法线的平面与倾斜后的纸板平面不重合;根据光的反射定律,反射光线与入射光线、法线在同一平面内,因此反射光会出现在纸板前方。
综上答案
(1) 第1空:法线 (2) 第1空:漫;第2空:1 (3) 第1空:同一平面内 (4) 第1空:在纸板前方
【分析】涉及知识点:1.法线的定义:光的反射实验中,垂直于反射面(平面镜)的虚线,是入射光线、反射光线的参照线;
2.漫反射的特点:反射光线向各个方向传播,能使不同方向的观察者看到物体(或光路);
3.光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内(“三线共面”);反射光线与入射光线分别位于法线两侧,反射角等于入射角。
考点: 光的反射实验的基本概念(法线)、反射类型(漫反射),以及光的反射定律的实验验证(三线共面)。
(1)法线与镜面垂直,虚线ON过入射点且与平面镜垂直,所以该虚线表示法线。
(2)[1]从不同方向均能观察到光在纸板上呈现的光路,说明光在纸板上发生了漫反射。
[2]反射光线与法线的夹角为反射角,观察到右侧纸板上呈现出反射光路,用OF表示反射光线,则反射角为∠NOF。
(3)在研究光的反射定律实验中,当把纸板NOF向后折时看不到反射光线,当把两纸板折到同一平面上时,可以看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)若将整张纸板向后倾斜,如图乙所示,让光线仍贴着纸板沿EO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线和法线仍在同一平面内,因法线与镜面垂直,则入射光线与法线所在的平面位于纸板的前方,所以反射光线在纸板的前方。
3.回答下列问题:
(1)如图甲所示,用细线拴着硬泡沫塑料小球,悬挂在铁架台上,用橡皮锤轻轻敲击音叉,音叉发声,泡沫小球弹起一个较小的角度;再用橡皮锤用力敲击音叉,音叉发声的响度 (选填“变大”“变小”或“不变”),可看到泡沫小球弹起一个 (选填“较大”或“较小”)的角度,这个实验说明声音的响度与 有关;
(2)如图乙所示,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 ;若在月球上做这个实验,右边的音叉 (选填“会”或“不会”)发声,左边的音叉 (选填“会”或“不会”)发声,对左边音叉作出这样判断的依据是 。
【答案】(1)变大;较大;振幅
(2)空气能传声;会;不会;真空不能传声
【解析】【解答】(1) 第1空,第2空,第3空,用力敲击音叉,音叉振动幅度增大,响度变大,泡沫小球弹起角度变大,说明响度与振幅有关,振幅越大,响度越大 ;
(2) 第1空,用小锤敲打右边的音叉,右边音叉振动发声,声音通过空气传播到左边音叉,引起左边音叉振动,将泡沫小球弹起 。这一现象说明声音可以传递能量,同时也能说明空气可以传播声音(声音的传播需要介质 )。
第2空,在月球上,右边的音叉被小锤敲打时,自身会振动,振动就会发声,与周围环境是否为真空无关。所以在月球上右边的音叉会发声。
第3空,左边音叉发声的前提是接收到右边音叉传递的振动能量,而声音的传播需要介质(如空气 )。月球上没有空气,是真空环境,声音无法在真空中传播,右边音叉的振动无法传递到左边音叉,因此左边的音叉不会发声。
第4空,声音的传播需要介质,真空不能传声。月球上是真空环境,缺乏声音传播的介质,右边音叉的振动无法传递到左边音叉,所以左边音叉不会发声,即判断依据为月球上是真空,真空不能传声 。
故答案为:变大;变大;振幅;(2) 或空气可以传声;会;不会;真空不能传声。
【分析】(1)声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大;还与距离发声体的远近有关;在此实验过程中把声音的响度转化为小球弹开的角度。
(2)声音的传播需要介质,真空不能传播声音。
(1)[1][2][3]当轻轻敲击音叉使它振动发出较小的声音后,振动的音叉接触小球会把小球弹起较小的角度;当用力敲击音叉发出较响的声音,音叉振动剧烈,音叉发声的响度变大,接触小球会把小球弹起较大的角度;这说明声音的响度与振幅有关。
(2)[1]由题干知道:敲响右边的音叉,左边的音叉响,且悬挂在线上的紧靠在左边音叉的泡沫小球会弹起,这是因为右边音叉振动产生的声音由空气传播到左边的音叉,引起左边音叉的振动而发出声音;说明空气能传声以及声音可以传递能量。
[2][3][4]在月球上做这个实验,右边的音叉会发声,小球不会弹起,因为月球上没有空气,真空不能传声,右边音叉产生的声音不会传递到左边的音叉,所以,左边的音叉不会发声。
4.如图甲所示,纽扣的直径为 cm;如图乙所示,停表的分度值为 s,此时停表的读数为 s。
【答案】2.50;0.1;337.5
【解析】【解答】纽扣直径为2.50cm,停表的分度值为0.1s,读数为337.5s
综上第1空为2.50;第2空为0.1;第3空为337.5
【分析】根据长度的测量、停表的使用填空
1、长度的测量:将待测物体紧贴刻度尺,视线平行刻度尺,认清刻度尺的分度值,读数时要精确到分度值后一位,长度为0.1mm。
2、停表的使用:停表小盘为分数,大盘为秒钟。
5.下表是某同学记录的某物体温度随时间变化的实验数据。
时间/min 0 5 10 15 20 25 30 35 40
温度/℃ 80 72 64 59 55 51 48 46 45
(1)若要绘制上述物体的温度随时间变化的图像,应选择图中 图更合理。(选填“甲”或“乙”)
(2)请在你选择的图中描出第20min时的温度数据点,并绘制出本次实验中物体温度随时间变化的图线。
【答案】(1)乙
(2)
【解析】【解答】(1)由表格数据知温度的最高温度为80℃,最低温度为45℃,为了能够更准确的反映物体温度随时间变化规律,纵坐标需要从低于最低温度的40℃开始即可,故图乙更合理。(2)由表格数据知第20min时的温度为55℃,描出该点,连接图象,如下图
【分析】(1)通过表格可以看出,物质的最低温度为45摄氏度,故不需要0-40摄氏度的图像区域;
(2)结合表格中的数据在坐标系中描点连线即可。
6.用如图甲所示装置探究冰熔化时温度随时间的变化规律.请回答下列问题.
(1)除图甲所示的实验器材外,还需要的实验器材有火柴和测量工具 .并且,在安装实验器材时应按照 (填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行;
(2)把温度计放入冰中,过了一会,温度计示数如图乙所,此时读数是 。将装有冰的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做能使试管 ,而且冰的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于记录各个时刻的温度.
(3)图丙是冰熔化时温度随时间变化的图像.从图像中可看出,冰是 (选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是 ;
(4)由图丙可知,冰从开始熔化到完全熔化,大约持续了 min.由图丙所示,当冰的温度为10℃时,该物质处于 态;(填“固”、“液”或“固液共存”)
(5)实验中收集多组数据是为了 ;
A.寻找普遍规律 B.减少实验误差
【答案】(1)秒表;自下而上
(2)-14℃;均匀受热;慢
(3)晶体;在熔化过程中温度保持不变
(4)10;液
(5)A
【解析】【解答】(1)探究冰熔化规律时,需要利用秒表记录时间;组装器材时,要从下到上;(2)根据乙图,温度计中液柱的位置在0下,温度为-14℃;将冰放入水中加热,利用水浴法加热可以使冰受热均匀,且温度变化慢,便于记录时间;(3)根据丙图,冰在熔化时温度保持不变,是晶体;(4)根据图丙,冰在熔化时,温度不变的时间在熔化,是15min-5min=10min,当温度在10℃时,是液体的水;(5)实验测量多组数据,可以探究普遍规律。
【分析】(1)探究冰熔化规律时,需要利用秒表测量时间;组装器材时,要从下到上;(2)温度计液柱的位置在0下,温度为零下;利用水浴法加热可以使固体受热均匀;(3)晶体在熔化时温度保持不变;(4)晶体温度不变时在熔化;(5)实验测量多组数据,可以探究普遍规律。
7.小红和小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小红将光屏A和凸透镜L按照图甲所示的方式均垂直于刻度尺摆放,光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,恰好在光屏上呈现了烛焰倒立的缩小的实像:保持图乙中蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移到光具座上35cm刻度线处,光屏上能再次呈现烛焰清晰的 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)像。实验中,小明在蜡烛和凸透镜间放上一只近视眼镜的镜片,若仍要在光屏上成清晰的像,则需将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动;
(3)窗外阳光明媚,小明看到窗边饮水机的水桶旁有一条亮线,如图丙所示,由此,他认为装有水的水桶相当于凸透镜。他又找来一个圆柱形玻璃杯,在玻璃杯后面的白纸上画一水平方向的箭头,如图丁所示,慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置,透过玻璃杯看纸上的“箭头”,不可能是图戊中的 。
【答案】10.0;放大;远离;D
【解析】【解答】(1) 光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。则该凸透镜的焦距为;
(2) 将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,恰好在光屏上呈现了烛焰倒立的缩小的实像 ,此时物距为30cm,像距为15cm, 将凸透镜移到光具座上35cm刻度线处 ,则物距为15cm,像距为30cm,此时物距小于像距,所以成倒立的放大的实像,近视眼镜是凹透镜,会推迟光线会聚成像,需将光屏向远离凸透镜的方向移动。
(3)A.物距小于一倍焦距,可以成正立放大的虚像,故A不符合题意;
B.物体在凸透镜的二倍焦距以外,可以成倒立、缩小的实像,故B不符合题意;
C.物体在大于一倍焦距小于二倍焦距时可,可以成倒立、放大的实像,故C不符合题意;
D.图中的像是倒立、变粗的像,无法成为这样的像,故D符合题意。
故选D。
综上 第1空、10.0; 第2空、放大; 第3空、远离; 第4空、D.
【分析】1、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;物体大于一倍焦距小于二倍焦距,呈倒立立放大的实像;物体大于二倍焦距,呈现倒立缩小实像,物近像远像变大。
2、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。
3、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
经过透镜光心的光心不会发生偏折,所以蜡烛变短通过光心的光线会折射到光屏上方,导致像向上移动。
8.小明利用如图所示的装置研究“观察水的沸腾”实验。
时间 0 1 2 3 4 5 6
温度 90 92 94 96 98 99 99
(1)处铁圈的位置是根据 来确定的。
此实验加热过程是通过 的方式来增大水的内能的。
(2)组装好实验器材后,小明在烧杯中倒入适量温水,用温度计来测量烧杯中水的温度,读数时视线应与温度计液柱的上表面 。
(3)在水温升高到后,小明每隔记录一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续后停止加热,将所得的数据记录在表中,请你预测一下,当水沸腾后,如果小明继续加热,此时的水温应为 ℃。
(4)实验中,小明观察到水中气泡的情形如图烧杯中所示气泡上升过程中由小到大,此时烧杯中的水处于 选填“沸腾前”或“沸腾时”的状态。
(5)生活中常常将碗放在锅里的水中进行蒸食物,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 选填“会”或“不会”沸腾。
(6)本实验中收集多组数据的目的是____ 。选填字母
A.得到可靠的结论 B.减小实验误差
【答案】(1)酒精灯的外焰;热传递
(2)相平
(3)99
(4)沸腾时
(5)不会
(6)A
【解析】【解答】1)在连接铁圈时,要保证酒精灯外焰接触铁圈,因此A处铁圈的位置要根据酒精灯外焰来确定;酒精灯外焰温度高,水温度较低,是通过高温加热低温物体,属于热传递方式增大水的内能 综上第一空为 酒精灯的外焰 ,第二空为 热传递
2)温度计读书时,要与温度计液柱的上表面相平,不可仰视和俯视读数;
综上第一空为 相平 ,
3)由表可知,在5min之后,水已经达到沸点,加热温度不会变化,因此沸腾之后继续加热,水温继续保持99 ℃ ;
综上第一空为 99 ,
4)沸腾前,水泡上升过程中所受水压逐渐变小,导致气泡体积逐渐变大;沸腾时,上升过程中,气泡内部不断填充水蒸气,导致气泡不断变大;
综上第一空为 沸腾时,
5)碗中的水到达沸点,和锅中的水无温度差,不能从锅中水吸收热量,所以不能沸腾。
综上第一空为不会
6)多次实验,可以避免偶然因素,增强实验结论的可靠性。A正确,B错误,
综上选A
【分析】1、仪器的安装和温度计的使用:仪器的安装顺序为自下而上,从左到右,酒精灯的外焰温度最高,所以使用外焰加热;温度的使用:找准分度值,视线平行液柱所对应的刻度线;
2、沸腾时的特点为:不断吸热,但是温度把持不变,沸腾时气泡不断变大
3、多次实验的目的时为了寻找普遍规律。
根据探究物质沸腾时的温度试验、仪器的安装、物质沸腾时的特点进行填空。
9.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察乒乓球动,这说明了 ;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲效桌子,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,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 可以传声;
(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到 ,并由此推理可知: 。
【答案】(1)声音是由物体振动产生的
(2)桌面上撒些小砂粒
(3)空气
(4)声音变小;声音不能在真空中传播
【解析】【解答】(1)将正在发声的音叉紧靠悬线下的轻质小球,发现小球被弹起,这样做是为了把音叉的微小振动放大,便于观察,该现象说明了声音是由物体振动产生的。
(2)物体的振动有的是明显的,有的是不明显的,为了看到桌子振动更明显,可在桌面上放一些小砂粒,把桌子振动转化为砂粒的振动,即把桌子振动放大,便于观察。
(3)由图可知,当敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,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的音叉的,所以空气能传播声音。
(4)声音的传播需要介质,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,所以声音会逐渐变小;如果把瓶中的空气完全抽出来,瓶内就成了真空,没有了传声的介质,我们将不能听到声音,由此推理可知:声音不能在真空中传播。
【分析】(1)声音是物体振动产生的;
(2)发声体上的小沙粒可以反映发声体的振动;
(3)空气可以传播声音;
(4)将真空罩中的空气抽出,空气减少,声音减小;真空不能传声。
10.同学们在实验室做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲,老师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f= cm;
(2)实验前,需调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度上、实验过程中,蜡烛燃烧后变短了,光屏上所成的像将向 移动。若保持蜡烛、光屏的位置不动,将凸透镜向 移动适当距离,像将向光屏中央靠近;(均选填“上”或“下”)
(3)小海同学所用实验装置如图乙所示,若将凸透镜放在光具座刻度50cm处位置不变,把蜡烛放在刻度10cm处,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 。(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动一段距离后,为了在光屏上再次得到清晰的像,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的 (选填“凸透镜”或者“凹透镜”),这与 (选填“近视眼”或者“远视眼”)的矫正相似;
(4)实验表明,焦距一定的某个凸透镜,是成实像还是虚像、放大还是缩小、正立还是倒立,主要跟 有关。
【答案】(1)10.0
(2)上;下
(3)照相机;凸透镜;远视眼
(4)物距
【解析】【解答】(1)图甲中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚到一点,说明凸透镜对光线具有会聚作用,光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点,所以焦距f=20 .0cm﹣10.0cm=10.0cm
(2)实验过程中,蜡烛燃烧后变短了,根据通过光心的光线方向不变,可知,光屏上所成的像将向上移动。
若保持蜡烛、光屏的位置不动,根据通过光心的光线方向不变,可知,将凸透镜向下移动适当距离,像将向光屏中央常靠近。
(3)由于凸透镜的焦距是10cm,当物体在10cm处时,物距为50cm﹣10cm=40cm
物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,这是照相机的成像原理。
保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动一段距离后,根据凸透镜成实像时物近像远像变大的特点,像也会向右移动,若光屏不动再次得到清晰的像,则应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凸透镜将光线会聚一下,这与远视眼的矫正类似。
(4)实验中,通过改变物距的大小,观察像的特点,所以焦距一定的某个凸透镜,是成实像还是虚像、放大还是缩小、正立还是倒立,主要跟物距有关。
【分析】(1)最小、最亮的光斑到凸透镜光心的距离便是凸透镜的焦点;
(2)烛燃烧后变短;光屏上所成的像将向上移动;将凸透镜向下移动适当距离,像将向光屏中央常靠近;
(3)物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像,这是照相机的成像原理;凸透镜成实像时物近像远像变大;应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凸透镜将光线会聚一下,这与远视眼的矫正类似;
(4)焦距一定的某个凸透镜,是成实像还是虚像、放大还是缩小、正立还是倒立,主要跟物距有关。
11.同学们在做物理实验时都比较积极,下面是做物理实验的一些情景。
(1)如图一所示,小明用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,此探究中悬挂着的乒乓球的作用是将音叉的振动 。
(2)如图二所示,为了验证发声的物体在振动,小华同学用手使劲敲桌子,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)在图三中,小张同学选择c和d进行研究,并推理得出琴弦长度越长振动越慢音调就越低的结论,该同学探究过程中存在的问题是 。
【答案】(1)放大
(2)在桌面上放一些小纸屑
(3)没有控制材料的种类相同
【解析】【解答】(1)发声音叉的振动不易直接观察,可用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,从而说明发声体在振动,乒乓球起的作用是将音叉的振动放大。
(2)桌子是较大的物体,发声振动不易观察,可在桌面上放一些小纸屑,通过观察纸屑的跳动来说明桌子的振动。
(3)振动的频率决定声音的音调,琴弦的音调与琴弦的长度、材料、松紧和粗细有关。研究琴弦音调与琴弦长度的关系时,要控制材料、松紧和粗细相同,而c和d琴弦材料不同,故得出“琴弦长度越长振动越慢音调就越低”的结论是错误的,探究过程中存在的问题是:没有控制材料的种类相同。
【分析】(1)探究发声体在振动时,乒乓球可以将物体微小的振动放大;
(2)通过桌面上放一些小纸屑,可以观察发声体的振动;
(3)探究音调和发声体的长度的关系时,要保持材料和横截面积相同。
12.(1)测量细铜丝的直径:如图甲所示,小明把细铜丝紧密排绕在铅笔上,共缠绕了 25 圈,他测得细铜丝的直径D= mm;如图乙所示,小丽将细铜丝紧密排绕在粗细不均匀的筷子上,她测细铜丝直径的方法是 (正确/错误)的。
(2)用如图所示的装置探究“水沸腾时温度变化的特点”:敞口烧杯和敞口 试管都装水,当烧杯中的水加热至 100℃沸腾较长一段时间后,试管中 的水却不沸腾,因为此时试管中的水温度 (大于/等于/小于) 100℃,不能 ,请你说出一种使试管中的水沸腾的方法 (不得 将试管从烧杯中取出):
【答案】(1)2(或2.0);正确
(2)等于;吸热;给烧杯加盖(其它答案合理均可:向烧杯的水中加盐、把试管塞紧并向外抽气、把试管底接触烧杯底、向试管的水中加入生石灰)
【解析】【解答】(1)第1空,线圈左侧与10.00cm对齐,右侧与15.00cm对齐,所以线圈的长度为
L1=15.00cm-10.00cm=5.00cm;金属丝的直径为:;
第2空,若将细铜丝紧密排绕在粗细不均匀的筷子上,因细铜丝是紧密排绕的,且能准确测出多匝线圈的总长度,所以小丽测细铜丝直径的方法也是正确的。
(2)第1空,在1标准大气压下水的沸点为100℃,当烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变,试管中的水温度也等于100℃,第2空,不能从烧杯中的水继续吸热,因此试管中的水不沸腾;第3空,使水沸腾的方法是将烧杯中的水换成沸点比水高的液体。
【分析】(1)把细铜丝在铅笔上紧密排绕n圈,测出线圈长度L1,则细铜丝直径;当铅笔或筷子粗细不均匀时,若细铜丝是紧密排绕的,也能准确测出多匝线圈的总长度,从而测出细铜丝的直径。
(2)液体沸腾有两个必要条件:①达到沸点,②继续吸热;当两个条件同时具备时即可沸腾。
13.某物理兴趣小组利用带有刻度尺的斜面、小车和秒表“测量小车的平均速度”,如图所示,图中显示他们测量过程中的小车在甲、乙、丙三个位置及其对应时间的情形,显示时间的格式是:“时,分,秒”。
(1)该实验测小车平均速度的实验原理是: (公式)。
(2)请根据刻度读出甲至丙的路程是 cm,平均速度是 m/s。
(3)实验时应使斜面的坡度较 ;(填“大”或“小”)这样做的好处是: 。
【答案】(1)
(2)90.0(读成89.7-90.3都可);0.15
(3)小;便于计时
【解析】【解答】(1)该实验测小车平均速度的实验原理是 。
(2)根据刻度读出甲至丙的路程是头对头,分度值为1cm,需要估读到分度值的后一位,故读数为90.0cm;平均速度是
故平均速度为 。
(3)实验时应使斜面的坡度较小的坡度;以便延长物体在斜面上的时间,便于计时。
【分析】(1)测小车平均速度的实验原理是 。
(2)刻度尺读数时估读到分度值的下一位,利用求得平均速度。
(3)为便于计时,实验时应使斜面的坡度较小的坡度。
14.图是探究声现象时常用的装置。
(1)将正在发声的音叉紧靠悬挂在线上的小球,会发现小球被 , 这个现象表明 ;
(2)该实验利用了 的实验方法,其中乒乓球起到了什么作用 ;
(3)加大力度敲音叉,则乒乓球弹开的幅度更 ,发出的声音更大,这说明声音的响度与什么因素有关、是什么关系 。
【答案】(1)弹开;声音是由音叉的振动产生的
(2)转换法;放大音叉的振动,便于观察
(3)大;声音的响度和振幅有关,振幅越大,响度越大
【解析】【解答】(1)声音是由物体振动产生的,音叉发出声音,与音叉接触的乒乓球被弹开,说明声音是由音叉的振动产生的。
(2)乒乓球将音叉的振动转化成了乒乓球的振动,这是物理学中常用的转换法,其作用是为了便于观察。
(3)声音的响度和振动的幅度有关,故加大力度敲击音叉,乒乓球振动的振幅增大,故响度变大。
【分析】声音的发生:由物体的振动而产生。振动停止,发声也停止。
乐音的三个特征:音调、响度、音色。(1)音调:是指声音的高低,它与发声体的频率有关系。(2)响度:是指声音的大小,跟发声体的振幅、声源与听者的距离有关系。
15.在“测小车的平均速度”实验中
(1)该实验的原理是 ;
(2)实验中应使斜面的坡度略小一些,这样便于测量 (选填“时间”或“路程”),从而减小测量误差;
(3)分析实验数据可得出:
①图中AB段的距离 cm,测得时间,则AB段的平均速度为 m/s;
②小车在下滑过程中做的是 (选填“匀速”或“变速”)直线运动;
③小车通过上半程的平均速度 (选填“大于”、“小于”或“等于”)小车通过下半程的平均速度;
(4)实验中,若当小车过B点后才停止计时,则所测小车在AB段的平均速度 (选填“偏大”、“偏小”或“正确”)。
【答案】(1)
(2)时间
(3)40.0;0.25;变速;小于
(4)偏小
【解析】【解答】测平均速度时,
(1)实验,分别测量路程和时间,再利用计算平均速度,原理是。
(2)实验中,斜面坡度小,小车下滑速度慢,便于测量时间。
(3)图中,刻度尺的分度值为1cm,则,
AB段的平均速度:;小车在下滑时,速度越来越快,做变速直线运动。
小车全程中做加速运动,上半程的平均速度小于下半程的平均速度。
(4)小车过了B点才停止计时,所测的时间将偏大,根据,平均速度将偏小。
【分析】(1)测量速度的实验原理是;
(2)斜面的坡度越小,便于测量时间;
(3)根据物体对应刻度尺的位置,测量时间;根据,计算速度;斜面下滑的小车做加速运动;
(4)停止计时偏晚,测量的时间偏大,计算速度偏小。
(1)测平均速度的实验是通过分别测量路程和时间,再利用公式计算平均速度,故原理是。
(2)实验中是斜面坡度小一些是为了使小车下滑速度慢一点,便于测量时间。
(3)[1][2]图中刻度尺的分度值为1cm,则
AB段的平均速度
[3]小车在下滑过程中速度越来越快,做的是变速直线运动。
[4]小车在全程中做加速运动,故上半程的平均速度小于下半程的平均速度。
(4)若小车过了B点才停止计时,则所测的时间将偏大,根据可知平均速度将偏小。
16.小华学习了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究,请阅读并回答下列问题。实验步骤:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子;
②把闹钟放到一个鞋盒里,将衣服盖在鞋盒上方,然后逐渐远离盒子直到听不见滴答声,记下此时人离盒子的距离;
③分别将各种材料盖在鞋盒上方,重复以上实验,得到下表的数据:
材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子
听不见滴答声的实际距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
回答问题:
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到声音的响度越 (填“大”或“小”)的原理。
(2)根据小华所得数据可知粗糙的材料比平滑材料隔音性能 (填“好”或“差”),如果再给你一块海绵材料,你认为其隔声性能与报纸相比, (填“海绵”或“报纸”)隔声性能好一点。
(3)在噪声污染严重的环境里,“隔音”就是为了改变声音的 (选填“音调”“响度”或“音色”),是有效的降噪方法之一
【答案】(1)小
(2)好;海绵
(3)响度
【解析】【解答】(1)物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度,与振幅和距离有关;距离越远,响度越小。
(2)根据小华所得数据可知,粗糙的材料比平滑材料到听不见滴答声的实际距离近;则说明粗糙的材料比平滑材料隔音性能好;因海绵报纸粗糙,故海绵隔声性能好一点。
(3)有效防治噪声的途径有三条:在声源处;在传播过程中;在人耳处。在噪声污染严重的环境里,“隔音”其实是采用了在传播过程中减弱噪声的方法,就是为了改变声音的响度。
【分析】(1)距离发声体越远,声音的响度越小;
(2)粗糙的物体隔声效果比光滑的物体更好;
(3)隔声是减弱声音的响度。
17.在探究影响液体蒸发快慢的因素时,小华猜想液体蒸发快慢可能与液体温度的高低、液体表面空气流动快慢、液体表面积大小有关。为了验证以上猜想,小华在相同的四块玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如ABCD所示的实验探究:
(1)为了比较蒸发快慢,他们将质量相同的水滴在玻璃板上,测出水蒸发完所用的时间,时间越短表示蒸发越 (选填“快”或“慢”);
(2)通过A、C两图的对比,可以得出水蒸发快慢与液体的 有关;
(3)通过A、 两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中如果利用电吹风来改变空气流速, (选填“应该”或“不应该”)使用热风;
(4)通过 、 两图的对比,可以得出水蒸发快慢与液体表面积大小有关;
(5)某同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,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,如图甲、乙所示,结果发现甲图中水先蒸发完,于是得出:“水蒸发快慢与水的多少有关,水越少蒸发越快”。你认为他的结论是 (选填“正确”或“不正确”)的,理由是 。
【答案】(1)快
(2)温度
(3)D;不应该
(4)A;B
(5)不正确;没有控制液体的表面积相同
【解析】【解答】(1)根据题意可知,将质量相同的水滴在玻璃板上,测出水蒸发完所用的时间,时间越短,表示蒸发越快。
(2)根据图片可知,AC两图中只有液体的温度不同,故可以得出:水蒸发快慢与液体的温度有关。
(3)根据图片可知,AD两图中只有空气流速不同,则要探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中不应该使用电吹风的热风来吹,因为热风改变了水温度,不符合控制变量法的要求。
(4)要想得出水蒸发快慢与液体表面积大小有关,必须保持水的温度、表面上方空气的流速度相同,只改变液体的表面积,故选AB;
(5)我认为他的结论是不正确的,理由为在探究过程中没有控制液体的表面积相同,不符合控制变量法的要求。
【分析】(1)当水的质量相同时,蒸发完用的时间越短在,则蒸发速度越快;
(2)根据图片分析AC两图中哪个因素不同即可;
(3)根据控制变量法的要求选择对照实验。电吹风吹出热风,会改变空气流速和温度;
(4)根据控制变量法的要求选择对照实验。
(5)根据控制变量法的要求分析解答。
(1)将质量相同的水滴在玻璃板上,测出水蒸发完所用的时间,时间越短,表示蒸发越快。
(2)通过A、C两图的对比可知,液体的表面积和表面上方空气的流动速度相同,只有液体的温度不同,故可以得出:水蒸发快慢与液体的温度有关。
(3)[1][2]通过A、D两图的对比,要探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中不应该使用电吹风的热风来吹,因为热风改变了水温度,不符合控制变量法的要求。
(4)[1][2]要想得出水蒸发快慢与液体表面积大小有关,必须保持水的温度、表面上方空气的流速度相同,只改变液体的表面积,故可通过A、B两图来进行对比。
(5)[1][2]他的结论是不正确的,理由为在探究过程中没有控制液体的表面积相同,不符合控制变量法的要求。
18.某综合实践活动小组在制作一个医用冷藏盒时,不知道给药品降温用冰好,还是盐水结成的冰好?他们动手测量了盐水的凝固点。
(1)在选择器材时,小明提出不要使用量程为-2℃~102℃的温度计,要使用量程为 的温度计,这样考虑主要是基于什么假设?
(2)小明和小红分别通过实验得到了盐水的凝固图像如图所示,则小明所测盐水的凝固点是 ℃。
(3)他们同时发现所测的盐水凝固点并不相同,于是对比了双方实验过程,发现烧杯中装水都是200mL,小明加了1汤匙的盐,而小红加了3汤匙的盐,由此作出猜想:盐水的凝固点与盐水的浓度有关。接着多次实验得出不同浓度盐水的凝固点,数据记录如下表:
盐水浓度(%) 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 36
凝固点(℃) 0 -2 -4 -6 -8 -11 -15 -18 -17 -1.8 -0.4 0
分析表格中数据可知,当盐水浓度增大时,其凝固点 。
(4)你认为给冷藏盒中药品降温最好选用 。(冰/适当浓度盐水结成的冰)
(5)小明由表格数据得到盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为-18℃,你认为他的判断准确吗? (准确/不准确),你判断的理由是 。
(6)实验后,他们联想到冬天在冰雪覆盖的路面上撒盐除雪,原因是: 。
【答案】(1)较小;盐水的凝固点可能比较低
(2)-4
(3)先降低后升高
(4)适当浓度盐水结成的冰
(5)不准确;在浓度21%到24%之间凝固点可能先降低后升高(或者答成:在浓度21%到24%之间凝固点如何变化不知道)
(6)降低雪的熔点
【解析】【解答】(1)要使用量程为 20℃ 102℃的温度计,主要考虑盐水的凝固点低于 2℃时,便于测出盐水的凝固点。(2)分析图像可知,小明所测盐水在 4℃凝固,则该盐水的凝固点是 4℃。(3)从表格中的数据可看出,盐水的浓度一直在变大,而盐水的凝固点是先降低后又升高。(4)药品要求在0℃以下存放,要求所选物质的熔点在0℃以下,冰的熔点是0℃,盐冰的熔点低于0℃,所以冷藏盒中应使用盐水冰块。(5)从表格中的数据可看出,盐水浓度为21%时凝固点最低,其值为 18℃,盐水浓度在21%到24%之间还有22%、23%或者是22.5%,根据第(3)问的趋势看,都有可能在以上盐水浓度时盐水的凝固点比零下18摄氏度还低然后再升到浓度是24%的零下17摄氏度,所以他的判断不准确。(6)寒冷的冬季,向积雪撒盐,在其它条件相同时,积雪上洒盐水是掺有杂质,积雪的熔点降低,使积雪熔化。
【分析】(1)盐水的凝固点很低,选择温度计时,低温范围更低才可以;(2)盐水在凝固时,温度不变,此时的温度是凝固点;(3)盐水的浓度变大,而凝固点是先降低后又升高;(4)盐冰的凝固点更低,便于对物体降温;(5)在盐水浓度变化范围内,最低的凝固点不确定;(6)积雪上洒盐,使积雪的熔点降低,容易熔化。
19.如图甲所示是小明探究“冰的熔化特点”的实验装置。
(1)小明安装实验装置的顺序是 选填“自上而下”或“自下而上”;
(2)小明采用“水浴法”的目的是使试管内的冰 ;实验时选用 选填“大”或“碎”冰块来进行实验,效果会更好些;
(3)由实验数据绘得冰在加热过程中温度随时间变化的图像如图乙所示,由图可知,冰的熔点是 ,试管内的冰全部熔化用时 ;
(4)小红把冰放入烧杯中,不用酒精灯加热,如图丙所示,观察到:冰也熔化了。于是她认为冰熔化时不需要吸收热量。你认为:小红的观点是 选填“正确”或“错误”的,原因是 。
【答案】(1)自下而上
(2)受热均匀;碎
(3)0;4
(4)误;冰块会从室温吸收热量熔化
【解析】【解答】 (1)物理实验装置中,酒精灯需要用外焰加热、温度计玻璃泡不能接触杯底,因此需要自下而上组装。
(2)实验中,采用水浴加热的方法,目的是使被加热的物质均匀受热;为了让冰受热均匀,选择碎冰块实验。
(3)因为冰是晶体,在熔化过程中的特点是吸收热量,温度不变,所以BC段是冰的熔化过程;冰熔化时的温度是0℃。所以冰的熔点是0℃;由图可知实验进行到第4min开始熔化,到第8min时熔化结束,故熔化时间为4min。
(4)由于空气的温度比冰的熔点高,冰会从外界吸收热量到达熔点后继续吸收热量而熔化,所以该同学的想法不正确。
故答案为:(1)自下而上;(2)受热均匀;碎;(3)0;4;(4)错误;冰块会从室温吸收热量熔化。
【分析】 (1)物理实验装置中,酒精灯需要用外焰加热、温度计玻璃泡不能接触杯底,因此需要自下而上组装;
(2)为使固体能够均匀受热,需将装有固体物质的试管放在盛有水的大烧杯中加热,并且使物质全部浸没在热水中;为了让冰受热均匀,选择碎冰块实验;
(3)晶体在熔化过程中,不断吸收热量,温度保持不变;熔化时的温度就是熔点;
(4)熔化的条件:达到熔点,不断吸热。
20.在“探究光反射的规律”时,进行了如图甲所示的实验。
(1)实验中用到了白板,白板的作用是 ,光在白板上发生了 (镜面/漫)反射;
(2)平面镜平放在水平桌面上固定入射光EO方向和入射点不变,转动白板,多次实验发现;当白板上同时观察到反射光和入射光时,还观察到 ,从而说明反射光线、入射光线和法线在 ;
(3)同一平面内多次改变入射光方向进行实验,比较反射角和入射角的大小关系,可得出结论 ,多次实验的目的是 ;
(4)调整到白板上能看到入射光和反射光后,如图甲,若将入射光贴着白板,绕底边整体再向后倾斜:如图乙,将白板绕ON向后折后。甲、乙两种操作后,下列叙述正确的是。
A.白板上都还能看到反射光
B.反射光的方向都没有改变
C.反射角和入射角的大小关系都没有改变
D.法线的位置都没有改变
【答案】(1)显示光路;漫
(2)白板与平面镜垂直时,在白板上可以观察到反射光线;同一平面内
(3)反射角等于入射角;寻求普遍规律
(4)C;D
【解析】【解答】探究光反射的规律时,
(1)实验中,用到了白板,白板可以显示光路,便于观察。
白板的表面是粗糙的,光在白板上发生了漫反射,各个方向都能看到光线。
(2)在白板上同时观察到反射光和入射光时,白板与平面镜垂直时,且反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)实验中,多次改变入射光线实验,比较反射角和入射角的关系,可得结论:反射角的大小等于入射角的大小;进行多次实验,可以探究普遍规律。
(4)当白板绕底边整体再向后倾斜,而反射光线所在的平面与镜面依然垂直,且反射光线、入射光线和法线在同一平面内,将白板绕ON向后折后,纸板不在同一平面内,在NOF面上看不到反射光线,入射光线、法线、反射光线在同一平面内;甲、乙实验中,反射角和入射角的大小改变了,但是大小关系没变,总是相等的,法线和平面镜垂直不变。故CD正确,AB错误。
故选CD。
【分析】(1)探究光的反射规律时,承接光线的白板可以显示光路,粗糙物体发生漫反射;
(2)在光的反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(3)在反射时,反射角等于入射角;多次实验,可以探究规律的普遍性;
(4)纸板和平面镜不垂直时,光线位置不变;纸板不在同一平面内时,光线位置不变。
(1)[1]在“探究光反射的规律”时,实验中用到了白板,白板的作用是显示光路。
[2]由于白板的表面是粗糙的,所以光在白板上发生了漫反射。
(2)[1][2]当白板上同时观察到反射光和入射光时,还观察到当白板与平面镜垂直时,在白板上可以观察到反射光线,从而说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[1][2]多次改变入射光方向进行实验,比较反射角和入射角的大小关系,可得出结论:反射角的大小等于入射角的大小;实验中,会进行多次实验,其实验的目的是为了得到普遍规律。
(4)若将入射光贴着白板,绕底边整体再向后倾斜,此时反射光线所在的平面与镜面依然垂直,且反射光线、入射光线和法线同面,此时反射光线在纸板前方;将白板绕ON向后折后,在NOF面上看不到反射光线,此时入射光线、法线、反射光线在同一平面内;甲、乙两种操作后,反射角和入射角的大小改变了,但是大小关系没变,总是相等的。故CD正确,AB错误。
故选CD。
21.某同学在“探究光的反射规律”时,实验装置如图所示,他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾,将平面镜放在一个能转动的水平圆台上,用固定的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方向射出。请回答下列问题:
(1)实验中,用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是 。(选填“显示光路”或“降低温度”)
(2)红色激光ON的作用是为了显示 的位置。
(3)缓慢转动圆台,可以看到三束光相互重合,说明在反射现象中,反射光线、入射光线、法线 。
(4)在上述实验装置的基础上,该同学在玻璃罩内装入了量角器,多次改变AO与ON的夹角进行实验,测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角。该同学所探究的问题是:光在反射时,反射角与 是否有关。
【答案】(1)显示光路
(2)法线
(3)在同一平面内
(4)入射角
【解析】【解答】(1)用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是使光路更加明显,显示光路。
(2)因为ON经过入射点O垂直于镜面,所以ON就是法线的位置。
(3)缓慢转动圆台,看到三束光能够重合,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)AO与ON的夹角是入射角,OB与ON的夹角是反射角,多次测量是为了探究反射角和入射角的关系。
【分析】(1)为了保留光的传播路径,可以用笔描出入射光线和反射光线的路径。
(2)入射光线、反射光线、法线在同一平面上。
(3)法线与平面镜垂直;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,可以通过硬纸板显示光路。
22.图甲是探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
(1)除了图甲中的实验器材外,还需要用到的测量工具是 (选填“刻度尺”或“电子停表”)。
(2)组装实验装置时,应该先调整图 甲中 (选填“A”或“B”)的高度。
(3)小林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。由图线可 知:
①实验中水的沸点为 ℃;
②水沸腾的特点是:继续吸热,温度 (选填“不断升高”、“保持不变”或“不断降低”);
③若两次实验所用水的质量分别为 ma、mb,则 ma mb(选填“>”、“=”或“<”)。
(4)实验中某次温度计的示数如图丙,为 ℃,此时烧杯内气泡的情况应该是如图丁中的 (选填“A”或“B”)所示。
【答案】(1)电子停表
(2)B
(3)98;保持不变;<
(4)93;B
【解析】【解答】(1)除了图甲中的实验器材外,还需要测量加热时间,即用到电子停表测量工具。(2)为方便调整加热火焰的位置,采用“由下而上”的顺序组装实验装置,所以应该先调整图甲中B的高度。(3)小林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,水达到沸点沸腾,且继续吸热但温度保持不变,所以实验中水的沸点为98℃。若两次实验所用水的质量分别为 ma、mb,由于b需要加热更长时间才能达到沸点,则ma<mb。(4)实验中某次温度计的示数如图丙,分度值为1℃,其示数为93℃,此时烧杯内的水尚未沸腾,气泡的情况应该是如图丁中的B所示,上升过程中体积变小。
【分析】(1)需要测量时间和温度的变化,故需要停表和温度计;
(2)在组装实验仪器的时候应该按照自下而上的顺序进行组装;
(3)通过观察温度计明确温度计的量程和分度值,再进行读数;当液体沸腾时,不管怎么加热,它的温度都不再升高,以此来判断水沸腾时的温度;水的质量越多,当吸收相同热量时,升高的温度比较小,故可以通过减少水的质量缩短加热时间;
(4)水沸腾前,液体的温度比较低,气泡往上运动,气泡中的水蒸气液化成水而变小;沸腾后,液体达到沸点,气泡往上运动,受到的液体压强减小,体积变大。
23.小丽同学在学习声现象时做了几个探究实验:
(1)如甲所示,将正在发声的音叉放入水中,能观察到水花四溅,说明声音是由物体 产生的;这种物理方法叫 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
(2)如图乙,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,这说明 。
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气所到的铃声将会逐渐变小,并进一步通过 (选填“观察实验”或“推理”)得出结论: 。
(4)如图丁所示,将一把钢尺的一端紧压在桌面上,一部分伸出桌面,显著改变刻度尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,能够听出声音的 选填“响度”、“音调”或“音色”)发生了变化,这种实验方法叫 (选填“转换法”或“控制变量法”)。
【答案】(1)振动;转换法
(2)空气可以传声
(3)推理;真空不能传声
(4)音调;控制变量
【解析】【解答】(1)如甲所示,将正在发声的音叉放入水中,能观察到水花四溅,说明声音是由物体振动产生的,这种物理方法叫转换法。
(2)如图乙,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,这说明空气可以传声。
(3)如图丙所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出玻璃罩内的空气,随着空气逐渐变少所听到的铃声将会逐渐变小,并进一步通过推理得出结论:真空不能传声。
(4)如图丁所示,将一把钢尺的一端紧压在桌面上,一部分伸出桌面,显著改变钢尺伸出桌面的长度,用相同的力拨动,钢尺振动的频率不同,能够听出声音的音调不同,这种实验方法叫做控制变量法。
【分析】(1)声音是由物体振动产生的;
转换法:在物理学中,对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,用一些非常直观的物理量间接测量,这种研究的方法叫做转换法;
(2)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都是传播声音的介质;
(3)真空不能传声;
(4)音调(声音的高低),由发声体振动的频率决定,频率越高,音调越高;
控制变量法:在研究多个变量之间的关系时,通过人为地控制其他变量保持不变,仅改变其中一个变量,以观察和分析该变量对结果或现象的影响。
24.小明进行了用刻度尺测量物体长度的实验。
(1)如图甲所示,小明用A、B两刻度尺测量同一木块的长度,记录了两个测量结果,其中一个为2.4cm,则该结果是用刻度尺 (选填“A”或“B”,下同)测量得出的, 刻度尺测量结果更精确;
(2)为了测出一条厚薄均匀的纸带的厚度,小明把纸带环绕在圆柱形铅笔上,直至恰好能套进一个圆环内,如图乙所示,纸带环绕了n圈,则纸带厚度的表达式是 ;
(3)小刚进行了如图丙中的操作,读数时,若采用图中A视线读数,测量值比实际值要偏 。
(4)细铜丝的直径为 cm。
【答案】(1)A;B
(2)
(3)大
(4)0.19
【解析】【解答】(1)如图甲,A刻度尺的分度值为1cm,B刻度尺的分度值为0.1cm,所以B刻度尺测量结果更精确;而小明记录的数据2.4cm对应的刻度尺的分度值为1cm,所以该结果使用刻度尺A测量得出的。
(2)依题意,n圈的厚度为
故纸带厚度为
(3)读数时,视线若采用图中A视线读数,由图可知会导致测量值比实际值要偏大。
(4)如图所示,刻度尺的分度值为1mm,则20圈的长度为L=4.80cm-1.00cm=3.80cm
细铜丝的直径为细铜丝的直径为
【分析】本题考查了刻度尺使用及特殊法测量长度。保证刻度尺放置正确且刻度对齐,读数时视线与刻度尺面垂直。针对一些不好测量的物体长度如太短或太细,我们可以将他们进行累积以减小误差(累积法)。读数时记得估读到分度值的下一位并带上合适的单位。
(1)[1][2]如图甲,A刻度尺的分度值为1cm,B刻度尺的分度值为0.1cm,所以B刻度尺测量结果更精确;而小明记录的数据2.4cm对应的刻度尺的分度值为1cm,所以该结果使用刻度尺A测量得出的。
(2)依题意,n圈的厚度为
故纸带厚度为
(3)读数时,视线若采用图中A视线读数,由图可知会导致测量值比实际值要偏大。
(4)如图所示,刻度尺的分度值为1mm,则20圈的长度为L=4.80cm-1.00cm=3.80cm
细铜丝的直径为细铜丝的直径为
25.为了研究光从空气斜射入各种透明介质时折射角的大小与哪些因素有关,小华同学利用激光笔、玻璃、水、量角器等进行实验探究。他先让光从空气斜射入水中,分别测出入射角和折射角的大小,记录在表一中。然后他又让光从空气斜射入玻璃中,重复上述实验,将数据记录在表二中。
表一光从空气斜射入水
实验序号 入射角 折射角
1 30° 22°
2 45° 32°
3 60° 41°
表二光从空气斜射入玻璃
实验序号 入射角 折射角
4 30° 19°
5 45° 28°
6 60° 35°
(1)分析比较实验序号1或2或3或4或5或6中的数据可知:当光从空气斜射入其他透明介质时, ;
(2)分析比较实验序号1与2与3或4与5与6中的数据可知: ;
(3)分析比较实验序号 中的数据可知:当光从空气中以相同入射角斜射入不同介质中时,折射角不同;
(4)从上述实验分析,可得出的初步结论是:光从空气斜射入各种透明介质时折射角的大小与 和 有关;
(5)在上述实验研究中所用到的科学方法叫 ,物理学家 在研究摆的摆动快慢的过程中也主要用到了这个科学方法。
【答案】(1)折射角小于入射角
(2)光从空气斜射入相同介质时,入射角越大,折射角越大
(3)1与4或2与5或3与6
(4)入射角;介质种类
(5)控制变量法;伽利略
【解析】【解答】(1)由图知,光不管是从空气斜射入水中,还是从空气斜射入玻璃中,折射光线都要靠近法线,折射角都小于入射角。
(2)分析比较实验序号1、2与3或4、5与6中的数据可知:折射角随入射角的改变而改变,光从空气斜射入同一介质时,入射角越大,折射角越大。
(3)分析比较实验序号1、4或2、5或3、6中的数据可知:当入射角相同时,在水中的折射角要大于在玻璃中的折射角,因此可知,光以相同的入射角从空气斜射入不同的介质中,折射角是不相同的。
(4)综上分析,光从空气斜射入各种透明介质时,入射角改变,折射角改变,介质种类不同,折射角不同,即折射角的大小与入射角和介质种类有关。
(5)在上述实验研究中,用到了控制变量法。物理学家伽利略在研究摆的摆动快慢的过程中也主要用到了这个科学方法。
【分析】(1)当光线从空气中斜射入其他介质中,折射角小于入射角;
(2)光发生折射时,入射角增大,折射角变大;
(3)探究空气中斜射入其他介质中时,折射角的大小和介质种类有关;
(4)发生折射时,折射角的大小和入射角、介质的种类有关;
(5)改变被研究的物理量,保持其他因素不变,是控制变量法;伽利略利用控制变量法探究了摆的快慢的影响因素。
26.在“探究光的反射规律”的实验中,如图所示,平面镜M放在平板上,E、F是两块黏接起来的硬纸板,可绕垂直镜面的接缝ON转动。
(1)实验时从硬纸板前不同方向都能看到入射光线,这是因为光在硬纸板上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射;
(2)如图甲,当E、F在同一平面上,让入射光线AO沿E纸板面射向镜面,在F纸板面上可看到反射光线OB,此时∠BON ∠AON(选填“大于”、“等于”或“小于”),改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是 ;
(3)如图乙,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢转动,此时在纸板F上 (选填“能”或“不能”)观察反射光线,此时反射光线、法线和入射光线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(4)在图甲中,将一束光贴着纸板沿BO射到O点,光将沿 方向射出,这表明:在反射现象中,光路是 。
【答案】(1)漫
(2)等于;使得出的结论具有普遍性
(3)不能;在
(4)OA;可逆的
【解析】【解答】(1)实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于光屏表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
(2)根据光的反射定律:在反射现象中,反射角等于入射角;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,此时∠BON等于∠AON。为避免实验的偶然性,可以改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是为了多次实验可以归纳出一般性结论。
(3)根据光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内。所以把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都不能看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内。
(4)当光逆着原来的反射光线入射时,反射光线也逆着原来的入射光线反射出去,即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,这说明在反射现象中光路是可逆的。
【分析】(1)实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,光在这里发生了漫反射;
(2)在反射现象中,反射角等于入射角;为避免实验的偶然性,可以改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角;
(3)反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内;
(4)在反射现象中光路是可逆的。
27.以下为小红同学“探究海波熔化”的实验过程的实验。
(1)她用温度计测量海波在加热过程中的温度时,主要操作如下:
A .将温度计的玻璃泡与海波充分接触,不要碰到容器底或容器壁
B .了解海波熔化时的温度,选择一支量程合适的温度计
C .读取温度计的示数,温度计的玻璃泡仍和海波接触
D .观察温度计的量程和分度值
上述步骤合理的顺序是 (只填序号);
(2)图甲是小红测量绘制的海波温度随时间变化的图像,图乙温度计显示的是海波在某一时刻的温度,它的示数是 ℃,此时海波处于 (选填“固态”、“液态”或“固液共存”);从B时刻到C时刻海波的内能 (选填“不变”、“增大”或“减小”);在实验过程中用 表示海波吸收热量的多少;
(3)由图甲可判断处于 (选填“AB”或“CD”)段时的海波比热容较大,理由是在同等的条件下, 。
【答案】(1)BDAC
(2)36;固态;增大;加热时间
(3)CD;CD段升温慢
【解析】【解答】(1)探究海波熔化,首先要知道海波熔化时的温度,海波熔化时的温度高,则选择大量程,温度低,则选择小量程,即了解海波熔化时的温度,选择一支量程合适的温度计,第一步应该是B;接着选择了合适的温度计,就要观察温度计的量程和分度值,第二步是D;再接着,进行实验,将温度计的玻璃泡与海波充分接触,不要碰到容器底或容器壁,否则测温不准确,它会受到外界温度的影响,所以第三步是A;最后,读取温度计的示数,要注意温度计的玻璃泡仍和海波接触,否则温度计的示数会变化;所以这些步骤合理的顺序是BDAC。
(2)从图乙可以看到,温度计的分度值是1℃,温度计的液面在30和40刻度之间的第6个刻度,那么它的读数是36℃。
从图甲可以看到,海波温度是36℃时,处于AB这一段,AB这一段温度是不断升高的,BC这一段温度保持不变,属于熔化状态,那么AB这一段没有在熔化,此时海波处于固态。
从B时刻到C时刻海波的温度虽然不变,但是这过程在不断吸热,海波的内能在增加。
在实验过程中,加热时间越长,海波吸收热量越多,所以在实验过程中用加热时间表示海波吸收热量的多少。
(3)从图甲可以看到,AB、CD段加热时间都是4min,那么吸收的热量相等,AB、CD段海波含有物质的多少不变,那么AB、CD段海波质量相同,但是AB段升高的温度大于20℃,CD段升高的温度在10℃与20℃之间,那么CD段升高的温度较小,CD段升温慢,根据比热容公式可知,CD段海波比热容较大。
【分析】(1)温度计的使用方法是:①估计被测温度,选用量程合适的温度计。
②观察温度计的量程和分度值,以便测量时正确读数。
③将温度计的玻璃泡与被测物体充分接触,不要碰到容器底或容器壁。
④读数时,温度计玻璃泡仍留在被测物体中。
(2)由图可知,温度计的最小分度值是1℃.晶体在熔化前为固态,熔化过程中为固液共存态,吸热内能增大,完全熔化后为液态。
(3)根据比热容公式,结合图像分析比热容大小。
28. 如图,是有关声现象的三个实验图。
(1)如图甲所示,当瓶中空气不断被抽出时,可听到铃声 选填“变大”“变小”或“不变”,由此推理可知: 。但现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,即实验无法达到绝对的真空。在这种情况下,你得出这一结论的方法是 (选填“A、B、C、D”)
A.通过日常生活经验得出的
B.用实验直接证实的
C.通过理论推导出来的
D.建立在实验基础上加科学的推理得出的
(2)如图乙所示,用小纸片来反映鼓面的振动情况,这是物理学常用的 法。此实验表明 越大,响度越大。
(3)如图丙所示,用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿两次用的力一样大,改变了振动的 ,从而能够听出卡片声音的 选填“响度”或“音调”发生了变化。
【答案】(1)变小;真空不能传声;D
(2)转换;振幅
(3)频率;音调
【解析】【解答】(1)如图甲,当瓶中空气不断被抽出时,瓶中空气减少,铃声变小,若将瓶抽成真空,没有物质传播声音,不能听到声音,推理可知:真空不能传声;实际上,实验无法达到绝对的真空,得出这一结论的方法,是建立在实验基础上加科学的推理得出的,D符合题意;
(2)如图乙,用小纸片来反映鼓面的振动,将不容易观察的微小振动变为纸片跳起,用的是转换法;而且,振幅越大,响度越大;
(3)如图丙,用一张硬卡片先后快拨和慢拨木梳的齿,改变了振动快慢,频率在改变,声音的音调发生了变化。
【分析】(1)传播声音的介质减少,声音减小;推理得出真空不能传声;
(2)利用纸片被弹起,反射发声体在振动;振幅越大,响度越大;
(3)发声体的频率改变,音调在改变。
29.如图所示,小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镜的焦距为12cm。
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上,点然蜡烛,使烛焰、凸透镜和光屏的中心在 。
(2)蜡烛和凸透镜的位置不变,要使光屏承接到一个倒立、 清晰的实像,具体的操作是:将光屏向 移动(选填“左”或“右”),直到找到最清晰的像,日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。
(3)当蜡烛燃烧一段时间后会变短,烛焰的像会往 偏离光屏中心。
(4)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:① ;② 。
【答案】(1)同一高度
(2)放大;右;投影仪
(3)上
(4)火焰在有风的时候会晃动;蜡烛会越烧越短
【解析】【解答】(1)为了使蜡烛的像成在光屏中央,使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度处。
(2)物体到凸透镜的距离是物距,像到凸透镜的距离是像距,如图,物距u=49cm﹣34cm=15cm
凸透镜的焦距为12cm,物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立、放大的实像,像距大于2倍焦距,具体的操作是首先将光屏向右移动,注意观察光屏上的像,直到找到最清晰的像,日常生活中投影仪就是利用这一原理制成的。
(3)蜡烛变短了,根据过光心不改变方向,光屏上的像会向上移动。
(4)用烛焰作为发光物体存在的两点不足之处,一是烛焰不稳定,火焰在有风的时候会晃动,二是蜡烛会越烧越短,光屏上的像向上移动。
【分析】(1)探究凸透镜成像时,调节蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度处;
(2)当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间时,成倒立放大的实像,像在二倍焦距外;实际应用是投影仪;
(3)凸透镜成实像时,物体下降,像上升;
(4)利用烛焰探究凸透镜成像规律时,烛焰晃动,燃烧变短,对实验产生影响。
30.小阳利用如图甲所示装置“探究平面镜成像特点”。他在水平桌面上铺一张白纸,将一块玻璃板竖立在白纸上,把蜡烛A点燃放在玻璃板前面,把另一个相同的蜡烛B,竖立在玻璃板后面移动,直到从不同角度透过玻璃板看,它跟前面蜡烛A的像都完全重合。改变蜡烛A的位置,重复上述步骤,再做两次实验,并把三次实验中蜡烛A和B的位置记录在白纸上,如图乙所示。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(2)蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小 。
(3)如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,观察到蜡烛A的像 (选填“向上移动”“向下移动”或“不动” )。
(4)小阳把白纸沿着玻璃板的位置对折,观察到像与物的对应点完全重合,说明像与物关于镜面 。
(5)小阳取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该 (选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察,发现光屏上 像(选填“有”或“没有”),这说明物体在平面镜中成的是 像。
【答案】便于确定像的位置;相等;不动;对称;不透过;没有;虚
【解析】【解答】(1)①透过玻璃板可以看到后面的蜡烛,从而能准确找到像的位置,而平面镜不透明,无法确定像的位置。
(2)②实验时采用两个完全相同的蜡烛,蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小相等。
(3)③平面镜成像时,像与物关于镜面对称,玻璃板竖直向上移动一段距离,蜡烛A的位置不变,所以其像的位置也不动。
(4)④把白纸沿着玻璃板的位置对折,观察到像与物的对应点完全重合,说明像与物关于镜面对称。
(5)⑤⑥⑦取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该不透过玻璃板观察,发现光屏上没有像,这说明物体在平面镜中成的是虚像。因为虚像不是实际光线会聚而成的,所以不能呈现在光屏上。
【分析】(1)①玻璃板既能反射光成像,又能透光,便于确定像的位置。
(2)②蜡烛B跟前面蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小相等。
(3)③平面镜成像时,像与物关于镜面对称,玻璃板竖直向上移动一段距离,蜡烛A的位置不变,所以其像的位置也不动。
(4)④把白纸沿着玻璃板的位置对折,观察到像与物的对应点完全重合,说明像与物关于镜面对称。这体现了平面镜成像中像与物的对称特性。
(5)⑤⑥⑦取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该不透过玻璃板观察,发现光屏上没有像,这说明物体在平面镜中成的是虚像。因为虚像不是实际光线会聚而成的,所以不能呈现在光屏上。
31.如图甲所示,是海波的熔化实验装置。
(1)按 (选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序安装实验装置,便于调整高度,确保能用外焰进行加热,提高效率;
(2)乙图是小红绘制的海波熔化的图像,由图可知,第9分钟海波处于 (选填“液”或“固液共存”)态,整个熔化过程用时 分钟,晶体熔化的特点是 。
【答案】自下而上;固液共存;6;吸热热量、温度不变
【解析】【解答】(1)在组装仪器时,应根据酒精灯火焰的高度确定烧杯的高低,调整石棉网的高度,确保能用酒精灯的外焰进行加热,提高效率;再根据烧杯内水面的高低确定温度计悬挂的位置,所以应按自下而上的顺序安装实验装置。
(2)分析图象判断该物质是晶体还是非晶体,根据晶体具有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点,由图可知,第9min海波正在熔化,处于固液共存态,晶体熔化时不断吸收热量,温度保持不变;海波从第6min开始熔化,到第12min熔化完,整个熔化过程用时6min;由图可知,晶体熔化时吸收热量,温度保持不变。
【分析】(1)实验时,需用酒精灯的外焰加热,所以要调整好铁圈的高度,然后根据温度计的使用规则固定好其位置;调整石棉网的高度,确保能用酒精灯的外焰进行加热,提高效率;
(2)分析图象判断该物质是晶体还是非晶体,根据晶体具有一定的熔点,非晶体没有一定的熔点;晶体熔化时不断吸收热量,温度保持不变。
32.某同学做“探究光折射时的特点”实验,图是光从空气斜射入水中时的光路。通过实验还得到如下数据:
入射角α 0° 15° 30° 45° 60°
反射角β 0° 15° 30° 45° 60°
折射角γ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9°
分析表中数据,可得出结论:
(1)光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和 现象;
(2)光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的增大而 (选填“增大”“减小”或“不变”),且折射角 (选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;
(3)当小聪将光线沿CO方向入射时,发现折射光线沿OA方向射出,说明在光的折射现象中光路是 的;
(4)为了验证“光从一种介质斜射入另一种介质时,折射光线将偏向法线”这个结论,则该同学还需要进行探究的内容是 的情况。
【答案】(1)折射
(2)增大;小于
(3)可逆
(4)光从水中斜射向空气中
【解析】【解答】(1)据图可知,光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象。
综上 第1空、 折射;
(2) 由表中数据可知,折射角随入射角的增大而增大;且射角小于入射角。
综上第1空、增大; 第2空、小于;
(3) 当小聪将光线沿CO方向入射时,发现折射光线沿OA方向射出,说明在光的折射现象中光路是 可逆的。
综上 第1空、 可逆。
(4)为了使得结论具有普遍性,还应该探究光从水中射向空气中的情况。
综上 第1空、光从水中斜射向空气中。
【分析】1、折射规律:光从空气中传播到水中,折射光线会偏向法线,光从水中射向空气中,折射光线会远离法线;
2、反射定律:反射角等于入射角,反射光线、入射光线、法线处于同一平面、在反射中光路是可逆的。
(1)由表格数据可知,光从空气斜射到水面时,将同时发生反射和折射现象。
(2)[1][2]由表中数据可知,光从空气斜射到水面时,当入射角不断增大时,折射角也随之增大,故折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而增大,且折射角小于入射角。
(3)当小聪将光线沿CO方向入射时,发现折射光线沿OA方向射出,这说明在光的折射现象中,光路是可逆的。
(4)为了使得“光从一种介质斜射入另一种介质时,折射光线将偏向法线” 这个结论具有普遍性,还应该探究光从水中射向空气中的情况。
33.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)图甲中光屏上所成的像是倒立 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用这一原理制成;
(2)图甲中只移动蜡烛和光屏,可以模拟照相机成像原理的操作是 (填字母);
A.都左移 B.都右移
C.蜡烛左移,光屏右移 D.蜡烛右移,光屏左移
(3)如图乙,线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系,则凸透镜焦距为 cm;
(4)根据“探究凸透镜成像规律”的实验现象,完成下表。
实验现象 分析原因
若点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏,在光屏上始终没能看到烛焰的像 1.
2.
【答案】放大;投影仪;A;10;物距小于焦距,成虚像,不能成在光屏上;光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上
【解析】【解析】(1) 从图甲可知:物距u2f,生活中投影仪利用这一原理制成。
(2) 照相机的成像原理是:u>2f,成倒立、缩小的实像,像距f图甲中当前u(3) 从图乙可知,,即。解得f=10cm。
(4) 光屏上始终看不到烛焰的像,原因有:1、蜡烛在焦点以内(u故答案为:(1)放大;投影仪;(2)A;(3)10;(4)物距小于焦距,成虚像,不能成在光屏上;光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上,像无法成在光屏上。
【分析】1、凸透镜成像规律:u>2f:倒立、缩小的实像,f2f(应用:投影仪);u2、凸透镜成像公式:物距倒数+像距倒数=焦距倒数。
3、实验操作注意事项:烛焰、凸透镜、光屏的中心需在同一高度,确保像成在光屏中央。
34.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中时,凸透镜的位置固定不动,在图甲所示位置时,蜡烛恰好在光屏上成清晰的像。
(1)实验前,应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 上;
(2)为了确定凸透镜的焦距,小明让一束平行光经过凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图乙所示,可确定出焦距f= cm;
(3)图甲中烛焰在光屏上所成的是 (选填“放大”、 “缩小”或“等大”)的 (选填“虚”或“实”)像;
(4)若图甲中将烛焰向右移动一小段距离,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比原来的像要 些;
(5)凸透镜成虚像时,像与物在 (选填“同”或“异”)侧,且像是 (选填“倒立”或“正立”)的;
(6)若图甲中保持蜡烛和光屏的位置不变,将凸透镜移动到 cm刻度处,光屏上会再次出现一个清晰的像。
【答案】(1)同一高度
(2)10.0
(3)缩小;实
(4)右;大
(5)同;正立
(6)23.0
【解析】【解答】(1) 做凸透镜成像实验,要使烛焰的焰心,凸透镜的光心,光屏的中心三者位于同一高度,目的是使像成在光屏的中央,便于观察。
(2) 平行于主光轴的光线会聚于一点,此点为凸透镜的焦点。由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。由图乙可知,最小、最亮的光斑就是焦点,焦距f=10.0cm。
(3)由图甲可知,物距u=40cm,焦距f=10.0cm,则物距u>2f,成倒立、缩小的实像。
(4)图甲中将烛焰向右移动一小段距离,则物距变小,像距变大,则光屏要向右移动,像也变大。
(5)成虚像时,像与物位于透镜的同侧,正立放大的。
(6) 由图可知,物距u=40cm,像距=13cm,焦距f=10cm,如果将凸透镜放在23.0cm的地方,此时物距在一倍焦距和二倍焦距之间,故成的是倒立、放大的实像。
【分析】 (1)凸透镜成实像时,根据物距和像距的关系,能判断凸透镜的成像情况:
①物距大于像距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机;
②物距等于像距,成倒立、等大的实像;
③物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪或幻灯机;
凸透镜成实像时,物距越小,像距越大,像越大;.
(2)凸透镜成虚像时,像和物体在凸透镜的同侧
(3)凸透镜成实像时,改变物距时,像与物的关系是“你进,我退;你退,我进”。口诀“物近像远,像变大”。
35. 小华同学在做“观察水的沸腾”实验中:
(1)小华加热水的过程中观察到温度计示数如图甲,则此时水的温度为 ;
(2)小华把水温加热到开始计时,每过观察并记录一次水温,观察到水沸腾后继续加热一段时间,画出的温度时间图象如图乙。由图象可以看出,把水从加热到刚开始沸腾所需时间为 ,水的沸点是 ,实验室当时的大气压 选填:“高于”、“低于”或“等于”标准大气压。
【答案】(1)86
(2)4;98;低于
【解析】【解答】探究水的沸腾实验中:
(1)如图甲,温度计的分度值为1℃,液柱在80上6格,示数86℃;
(2)根据图象,水沸腾时是温度不变时,把水从90℃加热到刚开始沸腾,所需时间为4min,图像中,水保持不变的温度是98℃,说明水的沸点是98℃,因为大气压越低,沸点降低,当时的大气压低于标准大气压。
【分析】(1)根据温度计液柱位置,判断温度;
(2)水沸腾时,温度保持不变;水的沸点随大气压的降低而降低。
36.爱米做“探究光反射时的规律”实验:
(1)如图甲,爱米先将平面镜放在水平桌面上,再选用表面 些的白色硬纸板 放在平面镜上。
(2)爱米让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光线,然后爱米将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图乙,发现在纸板F 半部分会看到反射光线。说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
【答案】(1)粗糙;竖直
(2)下
【解析】【解答】(1)为了看清楚纸板上的光路,白色的纸板材质应较粗糙些,光线射在上面发生了漫反射,反射光线射向各个方向,无论从哪个角度看,都能看得清楚。
如果纸板没有与平面镜垂直放置,由于法线与镜面垂直,且反射光线、入射光线、法线在同一平面内,因此,当光贴着纸板沿EO入射时,不能在纸板上看到反射光;所以硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面垂直。
(2)将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图乙所示,发现在纸板右侧的下部会看到反射光线,而上部不会看到反射光线,此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。
【分析】(1)探究光的反射规律时,承接光线的纸板粗糙,和反射面垂直;
(2)在反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面。
37.如图所示,将播放着音乐的手机,用细线悬挂到广口瓶中,用抽气机通过密封瓶塞上的气道向外抽气。
(1)产生乐音的声源是 ,音乐声通过 传进人的耳朵引起听觉。
(2)随着广口瓶内的空气被抽出,听到的音乐声音逐渐 ;打开进气门,让空气重新慢慢进入广口瓶中,听到的音乐声逐渐 。
(3)无论如何抽气,总能听到手机播放音乐的声音,其原因,一是抽气机不能将广口瓶里的空气全部抽出,形成完全真空;二是声音 (选填“可以”或“不可以”)通过悬线、瓶塞(固体)传播。
(4)假设忽略悬线和瓶塞等对声音的传播、广口瓶内的空气被全部抽出,手机产生的音乐声便 (选填“仍会”或“不会”)被听到,说明声音 (选填“能”或“不能”)在真空中传播。
【答案】(1)手机;空气
(2)减少;增大
(3)可以
(4)不会;不能
【解析】【解答】(1)手机正在发声,声源是手机;人听到音乐声,是通过空气传播的;
(2)随着瓶内的空气被抽出,空气减少,传播声音的介质减少,听到的声音逐渐减少;打开进气门,空气进入广口瓶中,保持介质的空气增多,听到的音乐声逐渐增大;
(3)抽气机不能将瓶里的空气全部抽出,而且声音可以通过悬线、瓶塞等传播,实验中总能听到手机播放音乐的声音;
(4)假设瓶内的空气被全部抽出,瓶内是真空环境,手机产生的音乐声便不会被听到,说明声音不能在真空中传播。
【分析】(1)发声体的物体是声源,人听到声音通过空气传播;
(2)传播声音的空气减少,听到声音变小;
(3)气体、液体、固体等,可以保持声音;
(4)真空不能传声。
38.如图所示,探究声音的传播实验中。
(1)在玻璃钟罩内的木塞上放一个正在发声的音乐闹铃,此时你 听到音乐(填“能”或“不能”)。
(2)用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,你听到音乐声将会 。
(3)如果把钟罩内空气完全抽出我们将 听到声音(填“能”或“不能”),这种探究实验的方法是 ,但有时还是能听到铃声。请你分析原因是: 。
(4)该实验表明 。
【答案】(1)能
(2)变小
(3)不能;理想实验法;空气没有被全抽出
(4)真空不能传声
【解析】【解答】(1)因为气体和固体都能传声,所以在钟罩底部塞上插有玻璃管的软木塞后,音乐声仍然能通过钟罩软木塞和空气传到人的耳朵里,人能听到音乐声。
(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,所以音乐声会逐渐减弱。
(3)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,所以我们不能听到音乐声,这种探究方法称为理想实验法;但有时还能听到铃声,说明钟罩内的空气没有抽净,罩内仍有传声介质存在,所以可以听到铃声。
(4)的实验表明,声音靠介质传播,没有介质,声音就无法传播,即真空不能传声。
【分析】(1)声音可以通过空气传播,有介质时,人可以听声声音;
(2)减少空气,声音的响度减小;
(3)真空罩中抽空气体,不能听到声音;探究时,利用了理想实验法;
(4)真空不能传声。
39.小伟用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”,所用凸透镜焦距为10cm。
(1)实验时,首先要使烛焰,凸透镜、光屏的中心在同一高度,目的是 ;
(2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示,光屏上成清晰的像(像未画出),该像为倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个成像原理;
(3)接下来小伟将蜡烛向靠近凸透镜方向移动一段距离,为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像,他应将光屏 透镜(选填“靠近”或“远离”);
(4)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小伟用不透明的纸挡住透镜上半部分,则光屏上所成的是 (选填“完整的”或“不完整的”)像。
【答案】(1)使像成在光屏中央
(2)缩小;照相机
(3)远离
(4)完整的
【解析】【解答】(1)为使烛焰的像成在光屏的中心,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度。
(2)凸透镜焦距为10cm,物距是50.0cm,物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用这一成像规律工作的。
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,将蜡烛向靠近凸透镜方向移动一段距离,物距减小,为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像,像距增大,应将光屏远离透镜。
(4)遮住凸透镜的上半部,烛焰发出的光射向凸透镜的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成完整的像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗。
【分析】(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放烛焰、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心。
(2)根据物体在凸透镜二倍焦距之外的成像性质进行判断。
(3)凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小。
(4)物体有无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像。当遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像。
40.在物理实验课上,同学们利用如图所示的实验装置做“测量小车的平均速度”的实验。
(1)同组的小涛和小洁在组装实验器材