資源簡介

題型三　實驗探究題
探究一　測平均速度
1.(2024·東營期中)在“測量小車的平均速度”實驗中,如圖1顯示的是小車在甲、乙、丙三個位置及其對應時間的情形,顯示時間的格式是“時:分:秒”。
(1)某同學先練習了刻度尺和停表的讀數,如圖2物體的長度是　 　mm,圖3停表的讀數為　 　s;
(2)該實驗的原理是
(3)實驗中,應使斜面保持較　 　(選填“大”或“小”)的坡度,以減小測量　 　的誤差;
(4)圖1中從甲到丙運動的平均速度為　 m/s;實驗中小車通過甲、乙段路程的平均速度　 　(選填“大于”“小于”或“等于”)通過乙、丙段路程的平均速度;
(5)圖1中如小車還沒到乙位置就停止計時,則所測甲、乙段的平均速度　 　(選填“偏大”“偏小”或“不變”);
(6)物體運動的情況還可以通過另一種辦法即時測定:位置傳感器利用超聲波測出不同時刻小車與它的距離,計算機就可以算出小車在不同位置的速度。屏幕圖像如圖4甲所示,通過圖4乙可以看出小車在斜面上滑下時是　 　(選填“勻速”或“加速”)運動的;小車到達坡底時的速度為　 　m/s。
探究二　影響聲音高低的因素
2.為了研究同一根鋼制琴弦發出聲音的音調與哪些因素有關,可利用圖乙所示的實驗裝置進行實驗。已知一塊厚木板上有A、B兩個楔支撐著琴,其中A楔固定,B楔可沿木板移動以改變琴弦振動部分的長度。將鋼制琴弦的一端固定在木板O點,另一端通過定滑輪懸掛不同個數的相同重物,重物個數越多,琴弦繃得越緊。輕輕撥動AB間的琴弦,用儀器測出發聲的頻率。
(1)實驗數據如表所示,分析實驗數據可知,第　 次實驗中琴弦發聲的音調最高。
實驗次序 AB長度/m 重物個數 頻率f/Hz
1 0.4 2 375
2 0.8 2 170
3 4 265
(2)分析數據可以發現,該實驗研究的是琴弦發聲的音調與　 　和琴弦的松緊程度這兩個因素的關系。
(3)當第3次實驗時AB長度為　 　m時,可用2、3兩次實驗來研究琴弦的音調和琴弦松緊程度的關系。
(4)分析第1、2兩次實驗數據可以發現:在松緊程度相同時,琴弦　 　,發出聲音的音調越低。
探究三　聲音的響度
3.(2024·煙臺期中)在探究“人耳是怎樣聽到聲音的”過程中,小亮用肥皂膜代替人耳鼓膜進行了如下實驗:
(1)當喇叭發聲時,把肥皂膜靠近喇叭,觀察到的現象是　 　;
(2)當喇叭與肥皂膜的距離不變時,喇叭發聲的響度變大,肥皂膜振動幅度變大,這說明聲音的響度與　 　有關;
(3)當喇叭發聲的強弱不變時,肥皂膜與喇叭之間的距離越近,肥皂膜的振動幅度越大,直至破裂,這說明聲音的響度跟　 　有關;
(4)在上面實驗中,肥皂膜破裂,表明聲波能傳遞　 　。
探究四　探究光的反射規律
4.【探究名稱】探究光的反射定律。
【問題】夏天,某同學觀察到河面波光粼粼,回家查閱資料發現,河面波光粼粼是光的反射現象,他想知道光反射時遵循怎樣的規律呢 于是利用如圖所示實驗裝置按照如下步驟進行了實驗探究。
【證據】(1)將平面鏡放在水平桌面上,在平面鏡的上方豎直放置一塊帶有量角器的硬紙板(圖中量角器未畫出),它是由可以繞ON折轉的E、F兩塊板組成的。
(2)讓激光筆的入射光沿著紙板左側的E板射到鏡面的O點。
(3)轉動紙板右側的F板,找到反射光。
(4)多次改變入射角的大小,測量并記錄反射角的大小,填入表格中。
實驗次數 1 2 3 4
入射角/° 30 45 50 60
反射角/° 30 45 50 30
【解釋】(5)硬紙板在E、F共面(不繞折)情況下,該同學先讓一束光貼著紙板E板射到O點,可是在紙板F面上沒有反射光線的徑跡,可能是　 　。
(6)糾正錯誤之后,硬紙板的F板向后轉動,F板上看不到反射光線,這現象說明反射光線、入射光線和法線在　 　。
(7)該同學發現表格的數據中有一個錯誤數據,其原因可能是將反射光線與　 的夾角當作了反射角;改正錯誤后,通過分析數據得出結論:光反射時,　 　。
(8)若讓光沿BO射到O點,反射光線會沿著OA方向射出,這表明在反射現象中,光路是　 　的。
【交流】(9)實驗中為了更好地顯示光路,應選在　 　(選填“較暗”或“較亮”)的環境中進行。
(10)紙板上量角器的作用是為了方便測量　 　的大小。
5.(2024·泰安泰山區期中)小明利用如圖甲所示的實驗裝置,探究光反射時的規律,其中ENF是兩塊紙板連接起來的一個平面且與平面鏡垂直放置。
(1)保持入射光的位置不變,把紙板F向后折,觀察到紙板F上的反射光“不見了”。改變入射光的位置,多次重復上述實驗過程,發現相同的實驗現象。其目的是探究　 　。
(2)在實驗中小明還發現,隨著入射光位置的不斷改變,反射光的位置也在不斷改變,但是它們始終位于ON兩側,這說明反射光線與入射光線　 　,多次改變入射光位置進行實驗,然后歸納得出結論。多次實驗的目的是　 　。
(3)如圖乙所示,標有角度的半圓形硬紙板ENF豎直放置,平面鏡緊貼硬紙板水平放置,用激光筆貼著硬紙板射出一束光沿著AO方向射向平面鏡,經鏡面反射后會沿著　 　(選填“OB”“OC”或“OD”)方向射出。
探究五　探究平面鏡成像的規律
6.某學習小組探究平面鏡成像的特點,如圖1所示,A、B兩蠟燭大小相等。
(1)實驗時用鍍膜玻璃代替平面鏡,目的是便于確定　 　。
(2)實驗時蠟燭B能夠與蠟燭A的像完全重合,如圖1所示,移去蠟燭B,在其位置上豎立光屏,在光屏上不能承接到蠟燭A的像,說明所成的像是　 　(選填“虛”或“實”)像。
(3)實驗中發現像到平面鏡的距離不等于物到平面鏡的距離,于是繼續進行實驗探究,將鉛筆的筆尖貼在玻璃板上,發現筆尖的像和筆尖不重合,如圖2所示,說明筆尖是通過　 　(選填“AC”或“BD”)面反射成像的,測出筆尖與其像的距離是0.58 cm,由此可知,玻璃板的厚度是　 　cm。
7.某實驗小組的同學們一起做“探究平面鏡成像特點”的實驗,用一塊玻璃板代替平面鏡豎直架在一直尺的上面,分別取兩段蠟燭A和B,一前一后豎直放在直尺上,點燃玻璃板前的蠟燭A,用眼睛進行觀察,如圖甲所示,在此實驗中:
(1)為了方便看清楚蠟燭所成的像,實驗應在　 　(選填“較明亮”或“較黑暗”)的環境中進行。
(2)為了比較物與像的大小關系,所用的兩段蠟燭應該是　 　(選填“一樣”或“不一樣”)的。
(3)如圖乙所示,小明將蠟燭A向左偏轉某一角度(轉至圖中虛線的位置),此時玻璃板后面的蠟燭B應向　 　(選填“左”或“右”)偏轉,才可能與蠟燭A的像重新重合。
(4)為了探究平面鏡成像時像與物體的位置關系,應采取下列哪一項操作 　 　。
A.保持A、B兩支蠟燭的位置不變,多次改變玻璃板的位置進行觀察;
B.保持玻璃板位置不變,多次改變蠟燭A的位置,觀察并記錄像的位置。
(5)如圖丙所示是小敏做完實驗后在白紙上留下的記錄,其中MN表示實驗中玻璃板的位置,A、B是兩次實驗中點燃的蠟燭所在的位置,A'、B'分別是她找到的蠟燭的像的位置。根據小敏在紙上留下的實驗記錄,她　 　(選填“能”或“不能”)得出“像和物體到鏡面的距離相等”的結論。
(6)小紅在玻璃板的同一側,通過玻璃板驚奇地看到了同一個蠟燭A的兩個像,產生這種現象的原因是　 。
探究六　探究光的折射規律
8.在驗證“光的折射規律”的實驗中,小英同學利用紅光、藍光激光筆各一支、水槽、清水和一個可繞ON折轉的光屏進行了如下實驗:
(1)為了光路更清晰,實驗中最好選擇　 　(選填“紅光”或“藍光”)激光筆作為光源。打開激光光源,當光從空氣射入水中時,傳播方向　 　(選填“一定”或“不一定”)發生改變。
(2)某次實驗中,光屏上呈現的光路如圖所示,小英在光屏上記錄光路并標出了此時的入射角和折射角,據此她得出實驗結論:光從空氣斜射入水中時,折射角大于入射角。小花指出小英得出的結論錯誤,原因是　 　。
(3)糾正(2)中的錯誤后,保持入射光線不變,向水槽中緩慢加水,小英發現折射光線在水槽底部形成的光斑逐漸向　 　(選填“左”或“右”)移動,她認為折射角在逐漸變小。她的觀點是否正確 　 　(選填“正確”或“不正確”)。
(4)多次改變入射光角度,小英測得如表所示的幾組數據。由此,她可以得出結論:當光從空氣斜射入水中時,折射角　 　入射角。
序號 1 2 3
入射角α/° 30 45 60
折射角γ/° 22 32 40
(5)如果小英想繼續探究光從空氣斜射入水中的折射規律,在第4次實驗中入射角是40°,此時折射角可能是　 　(選填字母)。
A.20°　　B.28°　　C.35°　　D.60°
探究七　探究凸透鏡成像的規律
9.實驗小組在做“探究凸透鏡成像規律”的實驗:
(1)如圖1甲所示,一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后,在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑;
(2)點燃蠟燭后,調節燭焰中心、透鏡中心和光屏中心大致在　 　;
(3)如圖1乙所示,凸透鏡在光具座上50 cm刻度線處,將蠟燭移至光具座上20 cm刻度線處,移動光屏,直到燭焰在光屏上成清晰的像,則該像是　 　(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實像,生活中的　 　(選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這個規律制成的;
(4)將蠟燭由20 cm刻度線移至光具座上35 cm刻度線處,在凸透鏡位置不變時,要在光屏上成清晰的像,光屏應向　 　(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡方向移動,才能在光屏上再次成清晰的像;
(5)小明建議用由發光二極管做成的字母作發光體,你認為其好處是:　 　(答一點即可)。圖2四個發光字母適合作為本實驗光源的是　 (填選項字母)。
10.(2024·日照東港區一模)小明在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中。
(1)如圖甲所示,讓平行光經過凸透鏡后,在光屏上出現一個最小最亮的光斑,由此可讀出凸透鏡的焦距是　 　cm;
(2)為了調節燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度上,比較規范的是　 　(選填字母);
A.將三者分散排列,然后用目測的方法調節
B.將三者靠攏,然后用目測的方法調節
(3)如圖乙所示,用該凸透鏡做成像實驗,把蠟燭放在距凸透鏡18 cm的位置,移動光屏,在光屏上形成清晰的像,當給凸透鏡戴上近視眼鏡后,為使光屏上再次成清晰像,應將光屏向　 　(選填“左”或“右”)移動;
(4)若把蠟燭放在距凸透鏡25 cm的位置,移動光屏,在光屏上形成清晰的像A;接著把蠟燭放在距凸透鏡28 cm的位置,再移動光屏,在光屏上形成清晰的像B。由實驗可知像A　 　(選填“大于”或“小于”)像B;
(5)將透鏡及蠟燭、光屏置于光具座上(如圖丙)做成像實驗,記錄每次成實像的物距u,像距v,物像間距L(u+v),繪出圖丁(以f為長度單位),由圖可知,要想成實像,蠟燭與光屏的間距應滿足　 　。經查閱資料發現,物理學中,有一個凸透鏡成像的“新概念”:放大率n==,結合丙、丁兩圖,可知當物距u=3f時,n=　 　。
探究八　測量固體的密度
11.小浩同學用天平、量筒和水等器材測量小石塊的密度。
(1)小浩把天平放在水平桌面上,把游碼撥到　 　處,發現指針偏向分度盤的左側(如圖甲所示),這時他應該向　 　(選填“左”或“右”)移動平衡螺母,直到天平水平平衡。
(2)將石塊放在托盤天平的左盤內,向右盤中加減砝碼,并調節游碼,當橫梁重新平衡時,所用砝碼和游碼在標尺上的位置,如圖乙所示,石塊的質量是　 　g。
(3)把石塊緩慢放入裝有60 mL水的量筒內,使其浸沒在水中,此時量筒內的水面如圖丙所示,則石塊的體積是　 　cm3。
(4)經過計算得小石塊的密度為　 　g/cm3。
(5)若小浩先測出了小石塊的體積,再將小石塊從量筒中取出,用天平測出其質量,再求出小石塊的密度。這樣會導致測出的小石塊密度　 　(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(6)實驗中,由于同組的小英同學不小心把量筒打碎了,但實驗室里已沒有量筒,老師就給她增加了一個溢水杯和小燒杯來測量小石塊的密度。其步驟如下:
A.用天平測出小石塊的質量m0;
B.用天平測出空小燒杯的質量m1;
C.將溢水杯裝滿水后,將小石塊放入溢水杯中,并用小燒杯承接溢出的水;
D.用天平測出小燒杯和溢出水的總質量m2。
則小石塊的密度ρ石= 　(用所測物理量和ρ水表示)。
探究九　測量液體的密度
12.(2024·泰安期末)某實驗小組的同學們想測量一款盒裝牛奶的密度,他們的測量方法如下:
(1)小紅同學直接讀取牛奶盒上標識的凈含量為250 mL,用天平測出一盒牛奶的總質量為275 g,于是計算出牛奶的密度為1.1 g/cm3。小明同學提出:小紅這種方法是錯誤的,這樣測出的牛奶密度比真實值偏 　 　(選填“大”或“小”);
(2)小明同學直接從牛奶盒上讀出牛奶的凈含量250 mL,接著用天平測出一盒牛奶的總質量275 g,喝完后再立即測出空盒的質量25 g。這樣測量出的牛奶密度與真實值相比將　 　(選填“偏大”“偏小”或“相等”);
(3)小剛同學提出了如下新的測量方法:
A.將天平放在①　 　桌面上,游碼撥至標尺左端的零刻度處,調節平衡螺母,使橫梁平衡;
B.將盒中的牛奶倒入燒杯中,用天平測出總質量m1=189.8 g;
C.將燒杯中適量的牛奶倒入量筒中,讀出其體積V=40 mL;
D.用天平測出剩余牛奶和燒杯的總質量m2,當天平再次平衡時,游碼的位置和右盤中的砝碼如圖所示。
部分實驗數據已填入表格中,請在空格中填上相應的數據:
牛奶和燒杯總質量m1/g 剩余牛奶和燒杯總質量m2/g 量筒中牛奶的質量m3/g 牛奶體積V/cm3 牛奶密度ρ/g·cm-3
189.8 ② ③ 40 ④
13.如圖所示,小強利用天平、量筒等實驗器材測量某酒精消毒液的密度。
(1)測量步驟如下:
①在燒杯中倒入適量消毒液,用天平測出燒杯和消毒液的總質量為78 g;
②將燒杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如圖甲所示,量筒內消毒液的體積為
　 　cm3;
③用天平測出燒杯和剩余消毒液的質量如圖乙所示,則其質量為　 　g;
④消毒液的密度為　 　g/cm3。
(2)小強用另一種方法測出了消毒液的密度,測量過程如下:
①往另一空燒杯中倒入適量的水,用調節好的天平稱出燒杯和水的總質量為m;
②用刻度尺測出水面到燒杯底的深度為h1;
③將水全部倒出,擦干燒杯后,再緩慢倒入消毒液,直至燒杯和消毒液的總質量再次為m;
④用刻度尺測出　 　的深度為h2;
⑤請寫出消毒液密度的表達式:ρ消毒液= 　(用所測的物理量和ρ水表示)。
答案
探究一　測平均速度
1.(2024·東營期中)在“測量小車的平均速度”實驗中,如圖1顯示的是小車在甲、乙、丙三個位置及其對應時間的情形,顯示時間的格式是“時:分:秒”。
(1)某同學先練習了刻度尺和停表的讀數,如圖2物體的長度是　22　mm,圖3停表的讀數為　338.5　s;
(2)該實驗的原理是　v=　;
(3)實驗中,應使斜面保持較　小　(選填“大”或“小”)的坡度,以減小測量　時間　的誤差;
(4)圖1中從甲到丙運動的平均速度為　0.15　m/s;實驗中小車通過甲、乙段路程的平均速度　小于　(選填“大于”“小于”或“等于”)通過乙、丙段路程的平均速度;
(5)圖1中如小車還沒到乙位置就停止計時,則所測甲、乙段的平均速度　偏大　(選填“偏大”“偏小”或“不變”);
(6)物體運動的情況還可以通過另一種辦法即時測定:位置傳感器利用超聲波測出不同時刻小車與它的距離,計算機就可以算出小車在不同位置的速度。屏幕圖像如圖4甲所示,通過圖4乙可以看出小車在斜面上滑下時是　加速　(選填“勻速”或“加速”)運動的;小車到達坡底時的速度為　0.8　m/s。
探究二　影響聲音高低的因素
2.為了研究同一根鋼制琴弦發出聲音的音調與哪些因素有關,可利用圖乙所示的實驗裝置進行實驗。已知一塊厚木板上有A、B兩個楔支撐著琴,其中A楔固定,B楔可沿木板移動以改變琴弦振動部分的長度。將鋼制琴弦的一端固定在木板O點,另一端通過定滑輪懸掛不同個數的相同重物,重物個數越多,琴弦繃得越緊。輕輕撥動AB間的琴弦,用儀器測出發聲的頻率。
(1)實驗數據如表所示,分析實驗數據可知,第　1　次實驗中琴弦發聲的音調最高。
實驗次序 AB長度/m 重物個數 頻率f/Hz
1 0.4 2 375
2 0.8 2 170
3 4 265
(2)分析數據可以發現,該實驗研究的是琴弦發聲的音調與　琴弦的長度　和琴弦的松緊程度這兩個因素的關系。
(3)當第3次實驗時AB長度為　0.8　m時,可用2、3兩次實驗來研究琴弦的音調和琴弦松緊程度的關系。
(4)分析第1、2兩次實驗數據可以發現:在松緊程度相同時,琴弦　越長　,發出聲音的音調越低。
探究三　聲音的響度
3.(2024·煙臺期中)在探究“人耳是怎樣聽到聲音的”過程中,小亮用肥皂膜代替人耳鼓膜進行了如下實驗:
(1)當喇叭發聲時,把肥皂膜靠近喇叭,觀察到的現象是　肥皂膜左右振動　;
(2)當喇叭與肥皂膜的距離不變時,喇叭發聲的響度變大,肥皂膜振動幅度變大,這說明聲音的響度與　振幅　有關;
(3)當喇叭發聲的強弱不變時,肥皂膜與喇叭之間的距離越近,肥皂膜的振動幅度越大,直至破裂,這說明聲音的響度跟　與聲源的距離　有關;
(4)在上面實驗中,肥皂膜破裂,表明聲波能傳遞　能量　。
探究四　探究光的反射規律
4.【探究名稱】探究光的反射定律。
【問題】夏天,某同學觀察到河面波光粼粼,回家查閱資料發現,河面波光粼粼是光的反射現象,他想知道光反射時遵循怎樣的規律呢 于是利用如圖所示實驗裝置按照如下步驟進行了實驗探究。
【證據】(1)將平面鏡放在水平桌面上,在平面鏡的上方豎直放置一塊帶有量角器的硬紙板(圖中量角器未畫出),它是由可以繞ON折轉的E、F兩塊板組成的。
(2)讓激光筆的入射光沿著紙板左側的E板射到鏡面的O點。
(3)轉動紙板右側的F板,找到反射光。
(4)多次改變入射角的大小,測量并記錄反射角的大小,填入表格中。
實驗次數 1 2 3 4
入射角/° 30 45 50 60
反射角/° 30 45 50 30
【解釋】(5)硬紙板在E、F共面(不繞折)情況下,該同學先讓一束光貼著紙板E板射到O點,可是在紙板F面上沒有反射光線的徑跡,可能是　紙板與平面鏡不垂直　。
(6)糾正錯誤之后,硬紙板的F板向后轉動,F板上看不到反射光線,這現象說明反射光線、入射光線和法線在　同一平面內　。
(7)該同學發現表格的數據中有一個錯誤數據,其原因可能是將反射光線與　鏡面　的夾角當作了反射角;改正錯誤后,通過分析數據得出結論:光反射時,　反射角等于入射角　。
(8)若讓光沿BO射到O點,反射光線會沿著OA方向射出,這表明在反射現象中,光路是　可逆　的。
【交流】(9)實驗中為了更好地顯示光路,應選在　較暗　(選填“較暗”或“較亮”)的環境中進行。
(10)紙板上量角器的作用是為了方便測量　反射角和入射角　的大小。
5.(2024·泰安泰山區期中)小明利用如圖甲所示的實驗裝置,探究光反射時的規律,其中ENF是兩塊紙板連接起來的一個平面且與平面鏡垂直放置。
(1)保持入射光的位置不變,把紙板F向后折,觀察到紙板F上的反射光“不見了”。改變入射光的位置,多次重復上述實驗過程,發現相同的實驗現象。其目的是探究　反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內　。
(2)在實驗中小明還發現,隨著入射光位置的不斷改變,反射光的位置也在不斷改變,但是它們始終位于ON兩側,這說明反射光線與入射光線　分居在法線的兩側　,多次改變入射光位置進行實驗,然后歸納得出結論。多次實驗的目的是　尋找普遍規律,使結論更具有普遍性　。
(3)如圖乙所示,標有角度的半圓形硬紙板ENF豎直放置,平面鏡緊貼硬紙板水平放置,用激光筆貼著硬紙板射出一束光沿著AO方向射向平面鏡,經鏡面反射后會沿著　OD　(選填“OB”“OC”或“OD”)方向射出。
探究五　探究平面鏡成像的規律
6.某學習小組探究平面鏡成像的特點,如圖1所示,A、B兩蠟燭大小相等。
(1)實驗時用鍍膜玻璃代替平面鏡,目的是便于確定　像的位置　。
(2)實驗時蠟燭B能夠與蠟燭A的像完全重合,如圖1所示,移去蠟燭B,在其位置上豎立光屏,在光屏上不能承接到蠟燭A的像,說明所成的像是　虛　(選填“虛”或“實”)像。
(3)實驗中發現像到平面鏡的距離不等于物到平面鏡的距離,于是繼續進行實驗探究,將鉛筆的筆尖貼在玻璃板上,發現筆尖的像和筆尖不重合,如圖2所示,說明筆尖是通過　BD　(選填“AC”或“BD”)面反射成像的,測出筆尖與其像的距離是0.58 cm,由此可知,玻璃板的厚度是　0.29　cm。
7.某實驗小組的同學們一起做“探究平面鏡成像特點”的實驗,用一塊玻璃板代替平面鏡豎直架在一直尺的上面,分別取兩段蠟燭A和B,一前一后豎直放在直尺上,點燃玻璃板前的蠟燭A,用眼睛進行觀察,如圖甲所示,在此實驗中:
(1)為了方便看清楚蠟燭所成的像,實驗應在　較黑暗　(選填“較明亮”或“較黑暗”)的環境中進行。
(2)為了比較物與像的大小關系,所用的兩段蠟燭應該是　一樣　(選填“一樣”或“不一樣”)的。
(3)如圖乙所示,小明將蠟燭A向左偏轉某一角度(轉至圖中虛線的位置),此時玻璃板后面的蠟燭B應向　左　(選填“左”或“右”)偏轉,才可能與蠟燭A的像重新重合。
(4)為了探究平面鏡成像時像與物體的位置關系,應采取下列哪一項操作 　B　。
A.保持A、B兩支蠟燭的位置不變,多次改變玻璃板的位置進行觀察;
B.保持玻璃板位置不變,多次改變蠟燭A的位置,觀察并記錄像的位置。
(5)如圖丙所示是小敏做完實驗后在白紙上留下的記錄,其中MN表示實驗中玻璃板的位置,A、B是兩次實驗中點燃的蠟燭所在的位置,A'、B'分別是她找到的蠟燭的像的位置。根據小敏在紙上留下的實驗記錄,她　不能　(選填“能”或“不能”)得出“像和物體到鏡面的距離相等”的結論。
(6)小紅在玻璃板的同一側,通過玻璃板驚奇地看到了同一個蠟燭A的兩個像,產生這種現象的原因是　玻璃板太厚　。
探究六　探究光的折射規律
8.在驗證“光的折射規律”的實驗中,小英同學利用紅光、藍光激光筆各一支、水槽、清水和一個可繞ON折轉的光屏進行了如下實驗:
(1)為了光路更清晰,實驗中最好選擇　紅光　(選填“紅光”或“藍光”)激光筆作為光源。打開激光光源,當光從空氣射入水中時,傳播方向　不一定　(選填“一定”或“不一定”)發生改變。
(2)某次實驗中,光屏上呈現的光路如圖所示,小英在光屏上記錄光路并標出了此時的入射角和折射角,據此她得出實驗結論:光從空氣斜射入水中時,折射角大于入射角。小花指出小英得出的結論錯誤,原因是　把折射光線與界面之間的夾角當成了折射角　。
(3)糾正(2)中的錯誤后,保持入射光線不變,向水槽中緩慢加水,小英發現折射光線在水槽底部形成的光斑逐漸向　左　(選填“左”或“右”)移動,她認為折射角在逐漸變小。她的觀點是否正確 　不正確　(選填“正確”或“不正確”)。
(4)多次改變入射光角度,小英測得如表所示的幾組數據。由此,她可以得出結論:當光從空氣斜射入水中時,折射角　小于　入射角。
序號 1 2 3
入射角α/° 30 45 60
折射角γ/° 22 32 40
(5)如果小英想繼續探究光從空氣斜射入水中的折射規律,在第4次實驗中入射角是40°,此時折射角可能是　B　(選填字母)。
A.20°　　B.28°　　C.35°　　D.60°
探究七　探究凸透鏡成像的規律
9.實驗小組在做“探究凸透鏡成像規律”的實驗:
(1)如圖1甲所示,一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后,在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑;
(2)點燃蠟燭后,調節燭焰中心、透鏡中心和光屏中心大致在　同一高度　;
(3)如圖1乙所示,凸透鏡在光具座上50 cm刻度線處,將蠟燭移至光具座上20 cm刻度線處,移動光屏,直到燭焰在光屏上成清晰的像,則該像是　縮小　(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實像,生活中的　照相機　(選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用這個規律制成的;
(4)將蠟燭由20 cm刻度線移至光具座上35 cm刻度線處,在凸透鏡位置不變時,要在光屏上成清晰的像,光屏應向　遠離　(選填“靠近”或“遠離”)凸透鏡方向移動,才能在光屏上再次成清晰的像;
(5)小明建議用由發光二極管做成的字母作發光體,你認為其好處是:　光源穩定　(答一點即可)。圖2四個發光字母適合作為本實驗光源的是　A　(填選項字母)。
10.(2024·日照東港區一模)小明在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中。
(1)如圖甲所示,讓平行光經過凸透鏡后,在光屏上出現一個最小最亮的光斑,由此可讀出凸透鏡的焦距是　10.0　cm;
(2)為了調節燭焰、透鏡、光屏三者的中心在同一高度上,比較規范的是　B　(選填字母);
A.將三者分散排列,然后用目測的方法調節
B.將三者靠攏,然后用目測的方法調節
(3)如圖乙所示,用該凸透鏡做成像實驗,把蠟燭放在距凸透鏡18 cm的位置,移動光屏,在光屏上形成清晰的像,當給凸透鏡戴上近視眼鏡后,為使光屏上再次成清晰像,應將光屏向　右　(選填“左”或“右”)移動;
(4)若把蠟燭放在距凸透鏡25 cm的位置,移動光屏,在光屏上形成清晰的像A;接著把蠟燭放在距凸透鏡28 cm的位置,再移動光屏,在光屏上形成清晰的像B。由實驗可知像A　大于　(選填“大于”或“小于”)像B;
(5)將透鏡及蠟燭、光屏置于光具座上(如圖丙)做成像實驗,記錄每次成實像的物距u,像距v,物像間距L(u+v),繪出圖丁(以f為長度單位),由圖可知,要想成實像,蠟燭與光屏的間距應滿足　L≥4f　。經查閱資料發現,物理學中,有一個凸透鏡成像的“新概念”:放大率n==,結合丙、丁兩圖,可知當物距u=3f時,n=　0.5　。
探究八　測量固體的密度
11.小浩同學用天平、量筒和水等器材測量小石塊的密度。
(1)小浩把天平放在水平桌面上,把游碼撥到　零刻度線　處,發現指針偏向分度盤的左側(如圖甲所示),這時他應該向　右　(選填“左”或“右”)移動平衡螺母,直到天平水平平衡。
(2)將石塊放在托盤天平的左盤內,向右盤中加減砝碼,并調節游碼,當橫梁重新平衡時,所用砝碼和游碼在標尺上的位置,如圖乙所示,石塊的質量是　62　g。
(3)把石塊緩慢放入裝有60 mL水的量筒內,使其浸沒在水中,此時量筒內的水面如圖丙所示,則石塊的體積是　20　cm3。
(4)經過計算得小石塊的密度為　3.1　g/cm3。
(5)若小浩先測出了小石塊的體積,再將小石塊從量筒中取出,用天平測出其質量,再求出小石塊的密度。這樣會導致測出的小石塊密度　偏大　(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(6)實驗中,由于同組的小英同學不小心把量筒打碎了,但實驗室里已沒有量筒,老師就給她增加了一個溢水杯和小燒杯來測量小石塊的密度。其步驟如下:
A.用天平測出小石塊的質量m0;
B.用天平測出空小燒杯的質量m1;
C.將溢水杯裝滿水后,將小石塊放入溢水杯中,并用小燒杯承接溢出的水;
D.用天平測出小燒杯和溢出水的總質量m2。
則小石塊的密度ρ石= 　(用所測物理量和ρ水表示)。
探究九　測量液體的密度
12.(2024·泰安期末)某實驗小組的同學們想測量一款盒裝牛奶的密度,他們的測量方法如下:
(1)小紅同學直接讀取牛奶盒上標識的凈含量為250 mL,用天平測出一盒牛奶的總質量為275 g,于是計算出牛奶的密度為1.1 g/cm3。小明同學提出:小紅這種方法是錯誤的,這樣測出的牛奶密度比真實值偏 　大　(選填“大”或“小”);
(2)小明同學直接從牛奶盒上讀出牛奶的凈含量250 mL,接著用天平測出一盒牛奶的總質量275 g,喝完后再立即測出空盒的質量25 g。這樣測量出的牛奶密度與真實值相比將　偏小　(選填“偏大”“偏小”或“相等”);
(3)小剛同學提出了如下新的測量方法:
A.將天平放在①　水平　桌面上,游碼撥至標尺左端的零刻度處,調節平衡螺母,使橫梁平衡;
B.將盒中的牛奶倒入燒杯中,用天平測出總質量m1=189.8 g;
C.將燒杯中適量的牛奶倒入量筒中,讀出其體積V=40 mL;
D.用天平測出剩余牛奶和燒杯的總質量m2,當天平再次平衡時,游碼的位置和右盤中的砝碼如圖所示。
部分實驗數據已填入表格中,請在空格中填上相應的數據:
牛奶和燒杯總質量m1/g 剩余牛奶和燒杯總質量m2/g 量筒中牛奶的質量m3/g 牛奶體積V/cm3 牛奶密度ρ/g·cm-3
189.8 ②147.8 ③42 40 ④1.05
13.如圖所示,小強利用天平、量筒等實驗器材測量某酒精消毒液的密度。
(1)測量步驟如下:
①在燒杯中倒入適量消毒液,用天平測出燒杯和消毒液的總質量為78 g;
②將燒杯中部分消毒液倒入量筒,液面位置如圖甲所示,量筒內消毒液的體積為　42　cm3;
③用天平測出燒杯和剩余消毒液的質量如圖乙所示,則其質量為　44　g;
④消毒液的密度為　0.81　g/cm3。
(2)小強用另一種方法測出了消毒液的密度,測量過程如下:
①往另一空燒杯中倒入適量的水,用調節好的天平稱出燒杯和水的總質量為m;
②用刻度尺測出水面到燒杯底的深度為h1;
③將水全部倒出,擦干燒杯后,再緩慢倒入消毒液,直至燒杯和消毒液的總質量再次為m;
④用刻度尺測出　消毒液液面到燒杯底　的深度為h2;
⑤請寫出消毒液密度的表達式:ρ消毒液= ρ水　(用所測的物理量和ρ水表示)。

展開更多......

收起↑