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2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,所以光屏向右移动,移动到60cm到70cm刻度线之间,所以光屏远 离凸透镜。 (4)[4][5]原来凸透镜的焦距是10.0cm,更换成另一个焦距为9cm的凸透镜,凸透镜的焦距变小,折光能 学科网(北京)股份有限公司力变强,使像成在视网膜的前方,和近视眼的成因相似。凸透镜的焦距变小,折光能力变强,使像提前会 聚,要使光屏上的像恢复清晰,要使物距减小,或使像距减小,所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。 (5)[6]在实验过程中,原来光屏中央的像“跑”到上方,为了使像回到中央,由于光线过光心不改变方 向,可以把光屏向上移动,或凸透镜向下移动,或蜡烛向上移动,故选③。 29. 帮助小明完成“探究固体熔化时温度的变化规律”的实验。 (1)小明采用“水浴法”加热,这样做的好处是 ___________。 (2)小明使用A、B两支温度计,分别测量固体和水的温度。组装实验器材时应该 ___________(填“由 下而上”或“由上而下”)依次安装。 (3)实验时,每隔一段时间记录一次温度计的示数。某时刻温度计B的示数如图甲所示,为 ___________℃。 (4)图乙是温度计A、B的温度随时间变化的图像。小明观察时发现,试管内出现液体时A的示数就不再 升高,当固体全部变成液体后温度再升高。此现象说明固体是 ___________(填“晶体”或“非晶体”)。 (5)t 时刻烧杯中的水开始沸腾,分析图像可知,水沸腾的特点是:吸收热量,___________。t 时刻试管 0 0 中的物质处于 ___________态。 【答案】 ①. 物体受热均匀,且温度变化较慢,便于记录实验温度 ②. 由下而上 ③. 81 ④. 晶体 ⑤. 温度保持不变 ⑥. 固液共存态 【解析】 【详解】(1)[1]采用“水浴法”加热的好处是物体受热均匀,且温度变化比较慢,便于记录实验温度。 (2)[2]酒精灯加热需用使用外焰加热,所以安装器材时要按照“由下而上”的顺序组装。 (3)[3]由图可知,温度计的分度值为1℃,液面对应的刻度线为81,所以示数为81℃。 (4)[4]因为晶体熔化时具有固定的熔点,非晶体没有,晶体熔化时,吸热温度不变,非晶体熔化时,吸 热温度上升。由试管内出现液体时A的示数就不再升高,当固体全部变成液体后温度再升高,可说明固体 是晶体,熔化时吸热温度不变。 (5)[5][6]水沸腾的特点是继续吸热,温度保持不变,t 时刻试管中的物质已经熔化,但还没有完全变成 0 液体,故属于固液共存状态。 30. 小玉观看2022年冬奥会,发现冰壶运动员在冰面上来去自如,是因为两只鞋底不同,如图甲所示。她 学科网(北京)股份有限公司猜想滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关。为了模拟运动员的鞋底,她选用了上下表面粗糙程 度不同的木块,做了如下实验。 (1)如图乙所示,小玉用弹簧测力计,在水平桌面上,___________拉动木块,此时弹簧测力计的示数为 ___________N; (2)将乙图中的木块 ___________,重复上述操作,弹簧测力计的示数为4.0N;经分析可得出:当 ___________一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越 ___________; (3)同组的小明想进一步验证小玉的结论是否正确,于是取来了10g、50g砝码各一个,进行了丙、丁实 验(如图所示)。当进行丁实验时,弹簧测力计示数达到最大值时仍无法拉动木块。为了使用现有器材就 能完成此实验,可采用的操作方法是 ___________。 【答案】 ①. 匀速 ②. 2.4 ③. 下面的接触面换成毛巾 ④. 压力 ⑤. 大 ⑥. 将丁实验的砝码换成较小质量的10g的钩 码。 【解析】 【详解】(1)[1][2]根据二力平衡条件,可知此时应该水平匀速拉动弹簧测力计,这样测力计的示数和摩 擦力大小相等。由图中可知测力计示数为2.4N。 (2)[3][4][5]由题意知此处改变的是接触面的粗糙程度,故此时应该改变木块下方的接触面粗糙程度,此 处可以将下方的木块换成毛巾,弹簧测力计的示数变大,由此可以得出压力不变,接触面粗糙程度增大, 摩擦力增大。 (3)[6]由丁图可知此时木块上方放置的是一个50g的钩码,此时弹簧测力计已经到达最大刻度,此时实 验器材还有个10g的钩码,故此时可以通过减小木块对桌面的压力的方式来减小摩擦力,故可以将50g钩 码换成10g的钩码。 31. 学习了“测量物质的密度”之后,物理兴趣小组的同学们,尝试用不同的方法测量盐水的密度。 学科网(北京)股份有限公司(1)小浩的操作过程如下: ①测量前,调节天平的顺序是 ___________(填字母)。 A.调节天平的平衡螺母,使天平平衡 B.把游码放在标尺的零刻度线处 C.把天平放在水平桌面上 ②测量盐的质量,如图甲所示,盐的质量为 ___________g。 ③用量筒取60mL水,全部倒入烧杯中,再将盐倒入烧杯,搅拌至其完全溶解。再将盐水倒入量筒中,如 图乙所示。 ④盐水的密度ρ =___________kg/m3 盐水 (2)小然的方法如图丙所示: ①用天平测量烧杯和盐水的总质量m 1 ②将盐水倒入量筒中一部分,读出量筒中盐水的体积V。 ③测量烧杯和剩余盐水的总质量m 2. ④盐水密度的表达式ρ =___________(用字母m、m、V表示)。 盐水 1 2 分析以上两种方法,___________(填“小浩”或“小然”)的方法测量误差更小。 (3)小玉使用密度已知的铁块(ρ )进行如下操作: 铁 ①用天平测量铁块的质量m 1. ②把铁块放在杯中,向杯中加满盐水,将铁块取出(忽略铁块带出的盐水),测量烧杯和盐水的质量m 2. ③___________,测量其总质量m 3. ④盐水密度的表达式ρ =___________(用字母m、m、m、ρ 表示)。 盐水 1 2 3 铁 【答案】 ①. CBA ②. 13.6 ③. 1.15×103 ④. ⑤. 小然 ⑥. 继续向杯中加满 学科网(北京)股份有限公司盐水 ⑦. 【解析】 【详解】(1)[1]①天平调平前,需将其放置水平桌面上,将游码移至标尺左端的零刻度线处,然后调节 平衡螺母使横梁平衡,故正确顺序为 CBA。 [2]②由图甲知,标尺的分度值为0.2g,则盐的质量为 m =10g+3.6g=13.6g 盐 [3]③倒入量筒中水的体积为 V =60mL=60cm3 水 可知倒入水的质量为 m =ρ V =1g/cm3×60cm3=60g 水 水 水 则盐水的质量为 m =m +m 60g+13.6g=73.6g 盐水 水 盐= ④由图乙知,量筒的分度值为2mL,则盐水的体积为 V =64mL=64cm3 盐水 则盐水的密度为 (2)[4][5]倒入量筒中盐水的质量 m =m-m 盐水 1 2 则盐水的密度为 小浩在测量过程中将水从烧杯倒入量筒中时,烧杯内壁会沾有盐水,造成计算盐水的体积误差大,小然的 方法盐水的质量和体积测量都准确,故小然的更精确一些。 (3)[6][7]由题意知,盐水的体积与铁块的体积相等 ③要得到与铁块相同体积盐水的质量,需将铁块捞出后,向杯中加满盐水,测出此时盐水和烧杯的总质量 m,则加入盐水的质量 3 m=m-m 3 2 ④盐水的密度为 学科网(北京)股份有限公司32. 电学实验课上,老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、 1 标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识,请你帮助小鹏同学完成下面的实验。 (1)探究电流与电阻关系 ①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替 导线,将电路连接正确;___________ ②正确连接电路后,根据现有器材,为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验,定值电阻两端的电压不 能低于 ___________V; ③电路中接入5Ω定值电阻,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移至最 ___________端。闭合开关,移动 滑片,电流表的示数如图乙所示,为 ___________A; ④用10Ω电阻替换5Ω电阻后,滑片应该向 ___________调节。经过多次实验,分析实验数据,得出结论: 电压一定时,电流与电阻成 ___________; (2)小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器 R 和一个电压未知的电源(以上两器材均能满足实验要求),经过思考,利用原有的“20Ω 1A”的滑动变 2 阻器R 和电流表等器材,小鹏设计了如图丙所示的电路,请你帮他完成实验; 1 ①为了完成实验,请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R、R; 1 2 ②先将R、R 的滑片移至最右端。闭合开关S、S,断开开关S,再将R 的滑片移至最左端,电流表的示 1 2 1 2 2 数为0.3A; ③将R 的滑片移至最右端。断开开关S,闭合开关S、S,向左移动 ___________的滑片,直至电流表的 2 1 2 示数为0.5A; ④___________,断开开关S,闭合开关S、S,电流表的示数恰好为0.24A; 2 1 ⑤小灯泡的额定功率P =___________W。 额 学科网(北京)股份有限公司【答案】 ①. ②. 1.5 ③. 左 ④. 0.4 ⑤. 左 ⑥. 反比 ⑦. R ⑧. 保持R 滑片位置不变 ⑨. 1.75 2 2 【解析】 【详解】(1)[1]①探究电流与电阻关系时,需要测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流,因此 电压表要并联在定值电阻两端,并且滑动变阻器和定值电阻串联,用来调节定值电阻两端电压,如下图所 示: [2]②在此实验中,滑动变阻器和定值电阻是串联关系,研究电流与电阻的关系时,要保持定值电阻两端电 压不变,根据串联电路电压的规律可知,滑动变阻器两端电压也不变,由串联电路分分压原理 可 知,当定值电阻换用最大电阻20Ω时,滑动变阻器阻值也达到最大值20Ω,则有 由题意知,电源是两节干电池,故电源电压是3V ,当定值电阻为20Ω,滑动变阻器接入最大电阻20Ω,此 时滑动变阻器两端电压为1.5V,即滑动变阻器最多可分配1.5V的电压,因此定值电阻两端电压不能小于 1.5V。 [3]③为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片要置于最大阻值处,因此滑片要移到最左端。 [4]由图乙可知,电流表选择了小量程,故示数为0.4A。 [5]④根据串联电路的分压原理可知,电阻变大时,分配的电压也变大,因此用10Ω电阻替换5Ω电阻后, 定值电阻两端电压变大,而探究电流与电阻关系时,要保持定值电阻两端电压不变,因此滑片要向左移动, 学科网(北京)股份有限公司增大滑动变阻器接入电路的电阻,使滑动变阻器分配的电压变大,定值电阻两端电压就会变小为原来的大 小。 [6]经过多次实验,分析实验数据得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。 (2)[7] ①②③为了完成实验,可将最大阻值已知的R 滑动变阻器作为定值电阻使用,用R 滑动变阻器调 1 2 节小灯泡中通过的电流,因此R 应该和小灯泡串联,R 和小灯泡并联,如下图所示: 2 1 先将R、R 的滑片移至最右端,即都处于最大阻值处,起到保护电路的作用。闭合开关S、S,断开开关 1 2 1 S,再将R 的滑片移至最左端,此时电路中R 和 R 串联,且R 接入电路的阻值为0,R 接入电路的阻值 2 2 1 2 2 1 为最大阻值20Ω,电流表的示数为0.3A,则电源电压 U=U=IR =0.3A×20Ω=6V 1 1 将R 的滑片移至最右端。断开开关S,闭合开关S、S,此时R 和小灯泡串联,向左移动R 的滑片到某一 2 1 2 2 2 位置,直至电流表的示数为0.5A,此时小灯泡正常发光。 [8][9]④⑤保持R 滑片位置不变,断开开关S,闭合开关S、S,此时电路为R 和R 的串联电路,电流为 2 2 1 1 2 0.24A,则电路中的总电阻 已知R 接入最大阻值20Ω,所以R 接入电路的阻值 1 2 R=R -R=25Ω-20Ω=5Ω 2 总 1 由题意可知,此时R 接入电路的电阻和③中接入阻值相同,所以当电路中电流为0.5A时,R 两端的电压 2 2 U=I R=0.5A×5Ω=2.5V 2 额 2 所以小灯泡的额定电压 U =U-U=6V-2.5V=3.5V 额 2 故小灯泡的额定功率 P =U I =3.5V×0.5A=1.75W 额 额 额 学科网(北京)股份有限公司学科网(北京)股份有限公司