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放大


受热均匀
温度不变
固液共存态
不会

运动
【分析】
本题考查平面镜成像特点和凸透镜成像规律的应用,需结合光学实验的核心规律逐步分析:
(1) 平面镜成像的关键特点是像与物到镜面距离相等,且成虚像,虚像由光的反射形成,不受像与玻璃板间挡板的影响;
(2) 凸透镜成像需先确定焦距,再根据物距变化判断像的位置和性质,物近像远像变大,若不移动光屏,需选择会聚光线的透镜;
(3) 蜡烛变短后,依据过光心的光线传播方向不变,判断像的移动方向。
【解析】
(1) 根据平面镜成像特点:像与物到镜面的距离相等。蜡烛A到玻璃板距离为10cm,则像B到玻璃板距离也为10cm,因此A与B的距离为10cm+10cm=20cm;平面镜成的是虚像,由光的反射形成,挡板在像和玻璃板之间,不会阻挡反射光线进入人眼,所以从A侧观察玻璃板,能看到像。
(2) 由图乙可知,当前物距u=50cm-30cm=20cm,像距v=70cm-50cm=20cm,此时u=v=2f,故焦距f=10cm。当蜡烛移到35cm刻度线处,物距u'=50cm-35cm=15cm,满足f<u'<2f,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、放大的实像;且物距减小,像距增大,因此光屏需向右移动。若不移动光屏,要使像仍成在原光屏位置,需让光线提前会聚,凸透镜对光线有会聚作用,故放置凸透镜。
(3) 蜡烛燃烧变短,烛焰向下移动,根据凸透镜成像中“过光心的光线传播方向不变”,像会向光屏的上方移动。
【答案】
(1)20 能 (2)右 放大 凸 (3)上
【知识点】
平面镜成像特点,凸透镜成像规律,透镜对光线的作用
【点评】
本题围绕光学实验的核心基础知识点展开,涵盖平面镜成像的距离关系、虚像特点,凸透镜成像的物距像距变化规律及透镜的光学作用,是光学部分的常规考查题,需要学生熟练掌握相关规律并灵活应用。
【难度系数】
0.6
【分析】
本题围绕“探究固体熔化时温度变化规律”的实验展开,解题思路如下:
1. 第(1)问:回忆实验操作中搅拌的作用,搅拌是为了让试管内物质各部分温度一致,避免局部温度差异影响实验结果,因此目的是使物质受热均匀。
2. 第(2)问:观察图乙的温度-时间图像,B物质的图像存在一段温度不变的水平段,说明B是晶体(冰),晶体熔化的特点是吸热但温度保持不变;第6min时,B处于熔化过程中,此时既有未熔化的固态,也有正在熔化的液态,故状态为固液共存态。
3. 第(3)问:根据沸腾的条件(达到沸点、持续吸热)分析,烧杯中的水沸腾时温度保持沸点不变,试管内的水虽能达到沸点,但因与烧杯内水温度相同,无法继续吸热,因此不会沸腾。
【解析】
(1) 实验中搅拌A、B物质,是为了让试管内的物质各部分受热均匀,确保温度测量准确,故答案为受热均匀。
(2) 由图乙可知,B物质熔化时温度随时间变化的图像有一段水平线段,说明晶体熔化时吸收热量,温度不变;加热到第6min时,B物质处于熔化过程中,因此所处状态是固液共存态。
(3) 沸腾需要满足两个条件:①达到沸点;②持续吸热。当烧杯中的水沸腾时,温度保持沸点不变,试管中B熔化成的水达到沸点后,由于试管内外温度相同,无法从烧杯中吸收热量,因此不会沸腾。
【答案】
(1)受热均匀 (2)温度不变 固液共存态 (3)不会
【知识点】
熔化和凝固、晶体熔化特点、沸腾的条件
【点评】
本题考查固体熔化实验的基本操作、晶体熔化特点及沸腾条件的应用,结合图像分析是解题关键,属于初中物理热学的基础实验题,侧重对实验基础知识的掌握。
【难度系数】
0.6
【分析】
本题围绕“研究气泡的运动速度”实验展开,需结合参照物判断、匀速直线运动特点、实验操作要点等知识解题:(1)判断物体运动状态时,看被研究物体与参照物的位置是否变化;(2)实验中气泡运动慢便于测量时间,需减小玻璃管坡度,起点离底部远可让气泡稳定后计时;(3)根据路程和时间数据描点连线得到s-t图像;(4)匀速直线运动的路程与时间成正比,据此判断气泡运动类型。
【解析】
(1)气泡运动时,玻璃管塞子相对于气泡的位置不断变化,因此以气泡为参照物,塞子是运动的;
(2)为便于测量时间,应使气泡运动较慢,需减小玻璃管坡度,即左端少垫木块;标记起点O离底部稍远,可让气泡运动稳定后再计时,减小误差;
(3)根据实验数据,在图乙中描出点(10s,20cm)、(20s,40cm)、(30s,60cm)、(40s,80cm),用直线连接各点得到s-t图像;
(4)由测量结果可知,气泡路程与时间的比值近似为定值,路程与时间近似成正比,因此气泡做匀速直线运动。
【答案】
(1)运动 (2)慢 少 远 (3)如图所示 (4)正 匀速直线
【知识点】
参照物、匀速直线运动、s-t图像
【点评】
本题是基础实验探究题,考查参照物判断、匀速直线运动的探究方法及实验操作细节,注重对实验过程和知识点的理解应用,难度适中。
【难度系数】
0.6