在验证凸透镜成像规律实验中，某小组同学利用焦距为10厘米的凸

更新 2022-09-03
科目物理
题型实验题
难度中等
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在“验证凸透镜成像规律”实验中，某小组同学利用焦距为10 厘米的凸透镜、高为3厘米的发光体，光屏和光具座进行实验，将测得的物距u 、像距v以及所成像的高L_像分别记录在下表中。在验证得到凸透镜成像的初步规律后，为了进一步研究，他们进行适量的运算，将结果分别记录在下表的后两列中。

①根据实验需要1-6的数据，分析比较像距v 随物距u 的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成像时，
②根据实验序号1-6 的数据，分析比较像高L_像与v/u 的变化情况及相关条件，可得出的初步结论是：凸透镜成像时，
③该小组同学继续利用表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论
(a)根据实验序号 1-3 的数据，分析比较物距变化量u与相距变化量v的大小关系及成像情况，可得出的初步结论是：
(b)根据实验序号1-6 的数据，分析比较物距u 变化时， L_像、u + v 的变化情况，可得出得初步结论是：

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如图1所示，用两根完全相同的蜡烛和一块厚玻璃板探究"平面镜成像的特点"。

（1）用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的　　。实验中有同学从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有"重影"，其原因可能是玻璃板的前后表面都发生了光的　　射。改善"重影"问题的办法是　　。解决问题后，移动点燃的蜡烛，多次测量并分析得出结论。

（2）小明发现上述实验中难于准确测量像和物到玻璃板的距离，且未用大小不同的物体进行多次实验，就得出了像与物大小的关系，于是他换用一些完全相同的木块进行实验。

①如图2甲所示，将一组木块置于玻璃板前，改变该组木块的位置，进行三次实验，用笔在白纸上标记出每次像和物的位置，如图2乙所示。根据对应顶点就能准确测出相应的距离，再将白纸沿　　（选填" $EF$ "或" $GH$ " $)$ 对折，若像和物的对应顶点都　　，则证明平面镜所成的像和物具有对称性。

②如图3所示，用叠加的方法改变物的大小进行实验，记录数据如下表。分析可知平面镜所成的像与物的大小　　。

木块的位置	保持不变
物的大小（玻璃板前木块的个数 $/$ 个）	1	2	3
像的大小（玻璃板后木块的个数 $/$ 个）	1	2	3

（3）某小组在较暗的环境中实验时，发现木块的像较暗、不易辨识，联系日常照镜子的经验，解决方法是　　（选填"照亮木块的像"或"照亮木块" $)$ 。

题型：未知
难度：未知

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现准备自制一个最大阻值为 $R_{m}$ 的滑动变阻器，要购买涂有绝缘层的电阻丝，需提前借助实验得知所用电阻丝的长度。可供选择的器材有：一段长为 $l_{0}$ 的电阻丝样品（阻值在 $2 ~ 3 Ω$ 之间，两端留有接线头），电压约为 $12 V$ 的电源（电源电压不变），阻值为 $5 Ω$ 的定值电阻 $R_{0}$ ，一个量程为 $0 ~ 0.6 A$ 的电流表，一个量程为 $0 ~ 15 V$ 的电压表，开关和导线若干。

请你合理选择器材设计实验方案，确定出制作变阻器的电阻丝长度 $L$ 。要求：

（1）画出实验电路图（电阻丝用“”表示）；

（2）写出主要的实验步骤和需要测量的物理量；

（3）写出电阻丝长度 $L$ 的数学表达式（用已知量和测量量表示）。

题型：未知
难度：未知

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在"探究杠杆平衡条件"的实验中：

（1）实验前，若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向　　（选填"左"或"右" $)$ 调节。

（2）实验时，在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，移动钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是　　。

次数	动力 $F_{1} / N$	动力臂 $l_{1} / cm$	阻力 $F_{2} / N$	阻力臂 $l_{2} / cm$
1	1.0	15.0	1.5	10.0
2	1.0	20.0	2.0	10.0
3	2.0	15.0	3.0	10.0

（3）为了进一步验证实验结论，又做了如图2所示的实验，在杠杆水平平衡时：

①已知每个钩码的质量均为 $50 g$ ，则此次实验中阻力 $F_{2}$ 大小为　　 $N$ ，阻力臂 $l_{2}$ 为　　 $cm$ ； $(g$ 取 $10 N / kg)$

②请你在图中画出动力 $F_{1}$ 的力臂。

题型：未知
难度：未知

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兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关，于是他们进行了如下探究：

【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关？

【猜想假设】由"十次车祸九次快"可猜想：汽车的动能可能跟　　有关；由"安全驾驶莫超载"可猜想：汽车的动能可能跟　　有关。

【进行实验】他们做了如图所示的三次实验：用金属球模拟汽车，让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下，碰到水平面上的物块，将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远，说明金属球到达水平面时的动能就越　　。

【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象，可以初步得到的结论是：　　。

【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论，可以解释汽车　　（选填"超载"或"超速" $)$ 行驶时危险性大的原因。

题型：未知
难度：未知

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在中考物理实验操作考试中，小红完成了伏安法测电阻实验，用到的器材有：电源（电压低于 $3 V$ 且不变），电流表和电压表各1只、滑动变阻器1只、待测电阻1只（约 $10 Ω)$ 、导线若干、开关1个。请完成以下问题：

（1）图甲是老师预接的部分实验电路，请将电路连接完整（要求滑动变阻器滑片右移时电流表示数变小）。

（2）连接电路时，开关应处于断开状态，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到　　（选填" $A$ "或" $B$ " $)$ 端的位置；

（3）闭合开关，发现电流表指针如图乙所示，造成这一现象的原因可能是　　。

A．	$A$ ．滑动变阻器阻值过小
B．	$B$ ．电阻 $R$ 短路
C．	$C$ ．电池电压过低
D．	$D$ ．电流表正负接线柱接反

（4）排除故障，闭合开关，调节滑动变阻器滑片到适当位置时，两表示数如图丙所示，则该次测得阻值为　　 $Ω$ 。为了测量结果更准确，应改变电流电压多次测量求平均值。

（5）如果实验中电压表损坏，小红观察了滑动变阻器铭牌后，认为用余下的器材也能完成测量，设计电路如图丁，主要操作步骤如下：

①连接电路，将滑片移到 $B$ 端，闭合开关，电流表示数为 $I_{1}$ ；

②再将滑片移到 $A$ 端，电流表示数为 $I_{2}$ ；

③若滑动变阻器最大阻值为 $R_{0}$ ，则待测电阻 $R =$ 　　（用字母表示）。

题型：未知
难度：未知

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