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1、實(shí)驗(yàn)壓軸題專題17探究凸透鏡成像規(guī)律1真題演練1. (2016 安徽)關(guān)于凸透鏡成像實(shí)驗(yàn),完成以下內(nèi)容:第1題圖(1)首先應(yīng)將蠟燭、凸透鏡和 依次固定在光具座上,并調(diào)節(jié)它們的中心在同一高度.(2)圖中。為凸透鏡的光心,F為焦點(diǎn),請(qǐng)畫(huà)出燭 焰上的S發(fā)出的三條光線(中間一條光線平行于主光 軸)經(jīng)凸透鏡后的出射光線,并確定其像的位置S'.(3)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)物距等于焦距/時(shí),某同學(xué)卻發(fā) 現(xiàn)在光屏一側(cè)透過(guò)凸透鏡看到了燭焰正立放大的像.對(duì)此下列解釋中合理的是.A.因?yàn)闋T始有一定的寬度,實(shí)際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍大于焦距B.因?yàn)闋T焰有一定的寬度,實(shí)際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍小于焦距C.這是
2、燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡表面反射形成的像''2. (2016 北京)實(shí)驗(yàn)桌上有高度不同的發(fā)光物體A和B,焦距分別為5cm、10cm的凸透鏡 兩個(gè),刻度尺、光具座和光屏各一個(gè).小華選用這些器材,探究“凸透鏡成實(shí)像時(shí),像的高度與物體 的高度是否有關(guān)”.小華的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座中央,將發(fā)光物體A、光屏分別放在凸透鏡兩側(cè), 調(diào)節(jié)發(fā)光物體A、凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心在同一高度;用刻度尺測(cè)出發(fā)光物體A的高度,并記錄在表格中;將發(fā)光物體A放在光具座上距凸透鏡30 cm處,移動(dòng)光屏,在光屏上得到發(fā)光物體A清晰 的像,用刻度尺測(cè)量像的高度,并記錄在表格中;
3、將發(fā)光物體A放在光具座上距凸透鏡20 cm處,移動(dòng)光屏,在光屏上得到發(fā)光物體A清晰 的像,用刻度尺測(cè)量像的高度,并記錄在表格中.根據(jù)以上敘述,回答下列問(wèn)題:(1)小華的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題:.(2)請(qǐng)你針對(duì)小華探究過(guò)程中存在的問(wèn)題,寫(xiě)出改正措施:3. (2017 遼寧沈陽(yáng))在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,小明將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在 自制光具座上,凸透鏡始終固定在光具座零刻度的位置,調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一 高度.(1)正確調(diào)節(jié)蠟燭和光屏的位置,直到光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰的像,如圖甲所示,則光屏上的 像是(選填“放大”、“縮小”或“等大”)的實(shí)像.(2)實(shí)驗(yàn)中,由于蠟燭燃燒變短,小
4、明發(fā)現(xiàn)光拼上看不到燭焰完整的像了,為了使?fàn)T焰清晰的 像成在光屏的中心,他可以將光屏向(選填"上”或“下”)調(diào)節(jié).(3)將蠟燭逐漸向透鏡移動(dòng),當(dāng)蠟燭位于焦點(diǎn)以內(nèi)時(shí),撤去光屏,從光屏一側(cè)向透鏡方向看 去,看到了燭焰正立的像(4為A點(diǎn)像的位置),請(qǐng)你在圖乙中畫(huà)出兩條入射光線經(jīng)透鏡后的折射 光線.(4)小明利用該凸透鏡自制了一個(gè)模型照相機(jī),如圖丙所示,在紙筒M的一端嵌上這個(gè)凸透 鏡,紙筒N的一端蒙上一層半透明薄膜,把紙筒N套入M中,并能前后滑動(dòng),在較暗的室內(nèi),把凸 透鏡對(duì)著明亮的室外,調(diào)節(jié)凸透鏡和薄膜之間的距離,在薄膜上可以看到室外景物清晰的像,再 把凸透鏡正對(duì)著室內(nèi)近處點(diǎn)燃的蠟燭為了使薄膜
5、上出現(xiàn)燭焰清晰的像,應(yīng)該(選填“拉 長(zhǎng)”或“縮短”)凸透鏡和薄膜之間的距離.第3題圖34. (2016 福建泉州)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:(1)實(shí)驗(yàn)裝置正確安裝并調(diào)節(jié)好后,小芳同學(xué)在如圖甲所示的屏上看到了燭焰清晰的像,則 她看到的像是(選填“倒立”或“正立”八(選填“放大”或“縮小”)的.(2)實(shí)驗(yàn)中,若用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分,則光屏上的像(填選項(xiàng) 序號(hào)).A.只出現(xiàn)燭焰像的上半部分B.只出現(xiàn)燭焰像的下半部分C.出現(xiàn)燭焰完整的像,但像更小了D.像仍然是完整的,且大小不變,只是變暗了(3)如果保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,把光屏向右移動(dòng)一小段距離后,要想在光屏上再次 得到清
6、晰的像,可在蠟燭與凸透鏡之間放一個(gè)焦距合適的(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡.(4)某小組實(shí)驗(yàn)時(shí)對(duì)圖甲中的裝置進(jìn)行r改進(jìn),將蠟燭換成帶有“F”形的LED燈、光屏貼上 方格紙,如圖乙所示,請(qǐng)寫(xiě)出改進(jìn)后其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn):.第4題圖乙5. (2016 江蘇鎮(zhèn)江)某同學(xué)用自制的水透鏡來(lái)探究凸透鏡成像規(guī)律,當(dāng)向水透饒里注水時(shí),水透鏡的焦距將變小;當(dāng)從水透鏡里抽水時(shí),水透鏡的焦距將變大.(1)如圖甲所示,一束平行于主光軸的光射向水透鏡,在光屏上得到一個(gè)最小光斑,則此時(shí)水 透鏡的焦距為 cm,實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰、水透鏡和光屏三者中心在.(2)該同學(xué)移動(dòng)蠟燭,水透鏡和光屏至圖乙所示位置時(shí),恰能在光屏上看到清晰的像,
7、利用此 成像特點(diǎn)可制成(選填“照相機(jī)”或“投影儀”);若僅將蠟燭與光屏位置對(duì)調(diào)則在光屏上 (選填“能”或“不能”清到清晰的像.(3)在圖乙所示實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景下,該同學(xué)把自己的眼鏡給水透鏡“戴上”(如圖丙所示),當(dāng)從水透 鏡中抽出適量的水后,他發(fā)現(xiàn)燭焰的像再次變得清晰,由此判斷該同學(xué)戴的是 眼鏡(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”).甲乙丙第5題圖6. (2015 廣東)用焦距為10 cm的凸透鏡做 “探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn),如圖所示凸透 鏡的位置固定不動(dòng))(1)為了便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,實(shí)驗(yàn)環(huán)境應(yīng)該 (選填“較亮”或“較暗”)一些,此實(shí)驗(yàn)過(guò) 程中蠟燭燃燒后逐漸變短,則光屏上燭焰的像也 將逐漸向 移動(dòng).第6題圖(
8、2)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,請(qǐng)將所缺的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和像的性質(zhì)補(bǔ)充完整,.實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)1301522020倒立、等大的實(shí)像315倒立、放大的實(shí)像46無(wú)正立、放大的虛像請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)序號(hào)4的成像規(guī)律,寫(xiě)出在生活中的一個(gè)應(yīng)用.(3)若已在光屏上成清晰的像,此時(shí)用遮光布遮住凸透鏡的下小半部分,則所成的燭焰的像 為(選填“不完整的像”、“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整的像").(4)曉紅在早上9:00利用太陽(yáng)光進(jìn)行觀察凸透鏡焦點(diǎn)的活動(dòng),她將凸透鏡與水平地面平行 放置,調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離,直至地面上出現(xiàn)一個(gè)最小的亮點(diǎn),她認(rèn)為此點(diǎn)就是凸透鏡的焦 點(diǎn).你認(rèn)為她這種活動(dòng)過(guò)程存
9、在的問(wèn)題是:.實(shí)驗(yàn)中所用凸透鏡的焦距為cm甲第9題圖(2)當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭由圖甲所示位置向右移至光具座的35 cm刻度時(shí),向(選填 “左”或“右”)移動(dòng)光屏?xí)玫揭粋€(gè)倒立、的實(shí)像,就是利用這一成像規(guī)律工作 的.此時(shí)風(fēng)一吹,燭始向左偏,則光屏上成的像向 偏.(3)小明用此光具座模擬人眼看遠(yuǎn)近不同物體的情況,當(dāng)人眼看清眼前30 cm處的物體時(shí), 凸透鏡的位置、形狀如圖乙所示.如果將物體移至眼前50 cm處,保持透鏡(晶狀體)、光屏(視網(wǎng)膜)之間距離不變,則應(yīng)該換上更(選填“薄”或“厚”)的凸透鏡(凸透鏡直徑大小相同), 才能在光屏上得到清晰的像.10. (2016 山東煙臺(tái)一模)如圖所示J、強(qiáng)用蠟M
10、Q -燭、凸透鏡和光屏做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn).2 - J 口 一(1)首先把點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前的g點(diǎn),在光州彳一屏上得到一個(gè)清晰的像,但像的位置偏高,解決的辦法L_二二_"一可以是保持蠟燭和光屏不動(dòng),將凸透鏡向 移.第10題圖(2)調(diào)整后,把蠟燭向右移動(dòng)到6點(diǎn),光屏上的像 將會(huì)比原來(lái)的像(選填“大”或“小”).(3)再把蠟燭向右移動(dòng)到d點(diǎn),無(wú)論怎樣調(diào)節(jié)光屏,光屏上始終承接不到像,是因?yàn)榇藭r(shí)成的 像是、放大的 像,要想看到這個(gè)像,應(yīng)從圖中(選填"P”或"Q”)箭頭所示的方向去觀察.(4)當(dāng)燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí),仍要在光屏上得到清晰的像,光屏應(yīng)向(選填“
11、靠 近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡的方向移動(dòng).11. (2017 黑龍江大慶一模)在某次探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中:(1)小明想知道實(shí)驗(yàn)中某塊透鏡的焦距做了實(shí)驗(yàn)甲,鏡面垂直于陽(yáng)光,在透鏡下面放上白紙 (紙、鏡平行),測(cè)出透鏡與白紙間距s cm與對(duì)應(yīng)的白紙被烤焦的時(shí)間£ min,繪出圖象乙,可判斷該透鏡的焦距/為甲丙第11題圖5(2)實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整燭焰的焰心、凸透鏡和光屏的中心,使它們位于.如果實(shí)驗(yàn)中固定7好透鏡和蠟燭后,發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何移動(dòng)光屏,光屏上只有一個(gè)與透鏡大小幾乎相同的光斑,其原因 可能是.(3)如圖丙所示,當(dāng)把一塊焦距為15 cm的凸透鏡固定在50 cm刻度線位置,蠟燭固定在 15 cm
12、刻度線位置時(shí),光屏應(yīng)在(選填" I " 口 "或“')區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng),才能在光屏上 得到清晰的(選填“倒立”或“正立”)實(shí)像.(4)小明在實(shí)驗(yàn)中將蠟燭從略大于一倍焦距處逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡,該過(guò)程中像的大小將 (選填“變大”、“變小”或“等大”),物距u隨時(shí)間,的變化圖象如丁圖所示,則像距d與z的大致變 化關(guān)系為圖中的.12.(改編題)小明用焦距為10 cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn).F FA. 乙B. C. D.丙第12題圖(1)調(diào)整器材高度時(shí),應(yīng)(選填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”)蠟燭.(2)器材處于如圖甲所示位置時(shí),燭焰恰好在光屏上成清晰的像,這與(選
13、填“照相 機(jī)"、“投影儀”或“放大鏡”)的成像特點(diǎn)相同.(3)將蠟燭移動(dòng)至20 cm刻度處,應(yīng)將光屏移動(dòng)到(填序號(hào))范圍的某一位置才能再 次在光屏得到清晰的像.A. 50 cm60 cmB. 60 cm70 cm C. 70 cm80 cm(4)將蠟燭移動(dòng)至45 cm刻度處時(shí),取下光屏,從凸透鏡右側(cè)通過(guò)凸透鏡可以看到燭焰的放 大的(選填“虛”或“實(shí))像.,(5)張老師用發(fā)光二極管制作了一個(gè)“F”形光源(如圖乙所示)代替蠟燭放在30 cm刻度處,(填序號(hào)).則光屏上得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的13.根據(jù)人眼視物的原理,某同學(xué)想探究“凸 透鏡的焦距與厚度的關(guān)系”,他猜想凸透鏡的焦距 還與
14、凸透鏡的材料和口徑有關(guān)他自制了一個(gè)口 徑不變的“水凸透鏡”,通過(guò)注射器向“水凸透鏡” 中注水或向外抽水,改變“水凸透鏡”的厚度,實(shí)驗(yàn) 裝置如圖所示.(1)將平行光源、"水凸透鏡”和光屏放在光具座上,調(diào)整平行光源、“水凸透鏡”、光屏的中心大致在同一 上. 1 二,.,(2)實(shí)驗(yàn)中,“水凸透鏡”的厚度變化不宜過(guò)大,且厚度無(wú)法測(cè)量,可以通過(guò)注射器內(nèi)水的體積 間接反映“水凸透鏡”的厚度.畫(huà)出記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格,表格中要有必要的信息.(3)實(shí)驗(yàn)中,調(diào)整好“水凸透鏡”的厚度,使平行光源發(fā)出平行光,移動(dòng)光屏找到焦點(diǎn),測(cè)量出 “水凸透鏡”的焦距.請(qǐng)具體說(shuō)明移動(dòng)光屏找到焦點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)操作:14.在探究“凸
15、透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:Illi l|lll|lll l| li ll|llll|l| II l|liH|il II |0 1020304050 cm 60(1)如圖甲所示,平行光正對(duì)凸透鏡貽射,此屏匕出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑,則凸透鏡的焦距 /=cm.(2)如圖乙所示,光屏上呈現(xiàn)清晰的像,北像的性質(zhì)是 的實(shí)像.若保持蠟燭和光屏位置不變,移動(dòng)透鏡至 刻度級(jí)處,陽(yáng)小I他再次呈現(xiàn)清晰的像.(3)如圖丙所示,保持蠟燭位笆不變,樸劫透俄第16 cm刻度線處,則人眼在圖中 處能觀察到燭焰的像.、.(4)如圖丁所示,在燭焰和凸.透做之間做 刷眼鏡,發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了,將光屏 向透鏡移動(dòng)適當(dāng)距離后光
16、屏上再次丫用沾他的僅則該眼鏡是 眼轅(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”).探究凸透鏡成像規(guī)律1 .(1)光屏(2)如圖所示(3) B【解析】實(shí)驗(yàn)時(shí) 首先應(yīng)將蠟燭、凸透鏡和光屏依次固定在光具座 上,調(diào)節(jié)它們的中心在同一高度是為了使像成在光 屏的中心上;平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后 將過(guò)焦點(diǎn),通過(guò)光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后方向不變,如圖所示,6為像點(diǎn),” =/時(shí)光屏上不能成像,第1題答圖現(xiàn)在成正立、放大的像,是因?yàn)樗哪承┎糠值酵雇哥R的距離稍小于焦距,即在1倍焦距以內(nèi),此時(shí)看到一個(gè)正立、放大的虛像.2 . (1)沒(méi)有控制物距不變,且沒(méi)有改變物體的高度(2)在第步中,應(yīng)將發(fā)光物體B放在光具座上距凸 透鏡30
17、 cm處,移動(dòng)光屏,在光屏上得到發(fā)光物體B清晰的像,用刻度尺分別測(cè)量發(fā)光物體B及其像的 高度,并記錄在表格中【解析】要探究凸透鏡成實(shí)像時(shí),像的高度與物體的高度是否有關(guān)時(shí),應(yīng)控制物 距不變,改變物體的高度,多次實(shí)驗(yàn)后分析像的高度與物體的高度是否有關(guān),而小華的探究過(guò)程中卻沒(méi)有 改變自變量“物體的高度”,反而改變了應(yīng)控制的變置"物距第3題答圖3 .(1)放大(2)上(3)如圖(4)拉長(zhǎng)【解析】圖甲中像距大于 物距,由凸透鏡成像規(guī)律知燭焰成的是倒立放大的實(shí)像;像在光屏的 上方時(shí),為使像成在光屏中央,可將光屏向上調(diào)節(jié);A'點(diǎn)是燭焰A點(diǎn) 發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡折射后的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn),因此
18、圖乙中兩 條折射光線的作法是分別連接A和入射點(diǎn)并延長(zhǎng),如圖所示;把用凸 透鏡看室外遠(yuǎn)處景物改為看室內(nèi)近處點(diǎn)燃的蠟燭時(shí),物距減小,像距 應(yīng)變大,故應(yīng)拉長(zhǎng)暗箱,即拉長(zhǎng)凸透鏡和薄膜之間的柜翦.4(1)倒立 縮?。?)D (3)近視(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯【解析】甲圖中物距大于像距,且能在光屏 上成實(shí)像,故物距一定是在二倍焦距之外,所成的是倒立、縮小的實(shí)像;遮住凸透鏡的上半部,物體上任一 點(diǎn)射向凸透鏡下半部的光,經(jīng)凸透鏡折射后,照樣能會(huì)聚成像,像的大小不發(fā)生變化,但折射光線減少,會(huì) 聚成的像會(huì)變喑;保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,把光屏向右移動(dòng)一小段距離時(shí),像足變大,為使像能成 在光屏上,應(yīng)在蠟燭和凸透鏡之間
19、放一塊適當(dāng)?shù)陌纪哥R對(duì)光線進(jìn)行發(fā)散,近視眼就是用凹透鏡進(jìn)行矯正 的.故選用近視眼鏡;LED燈代替蠟燭可使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少污染等.5. (1)8.0同高度(2)照相機(jī) 能(3)遠(yuǎn)視【解析】光屏上最亮最小光斑即焦點(diǎn),焦點(diǎn)到光心的距 離為焦距,其數(shù)值為8. 0 cm;實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先調(diào)節(jié)光具座上燭焰、透鏡和光屏三者的中心在同一高度,這樣可使 像成在光屏的中央;圖乙中物距大于像距,成倒立、縮小的實(shí)像,應(yīng)用于照相機(jī);因光路具有可逆性,保持凸 透鏡的位置不變,將光屏與蠟燭的位置對(duì)調(diào),則物距等于原來(lái)的像距,成倒立、放大的實(shí)像;當(dāng)從水凸透鏡內(nèi) 抽出一部分水后,使透鏡凸起程度變小,會(huì)聚能力減弱,像將成在光
20、屏的后面,為了使像正好呈在光屏上,應(yīng) '使光線提前會(huì)聚,應(yīng)在水凸透鏡前放置一塊凸透鏡,由此判斷該同學(xué)戴的是遠(yuǎn)視眼鏡.6(1)較暗 上(2)倒立、縮小的實(shí)像30放大鏡(3)亮度稍暗的完整的像(4)凸透鏡沒(méi)有正對(duì)太 陽(yáng)光放置【解析】為使實(shí)險(xiǎn)現(xiàn)象更明顯,實(shí)驗(yàn)環(huán)境應(yīng)暗些,這樣看到的像會(huì)更清晰;由于成的實(shí)像是倒 立的.蠟燭越燒越短,光屏上燭焰的像就越向上移動(dòng);由數(shù)據(jù)知當(dāng)u-30 cm時(shí),,=15 cm,此時(shí)" > “成 倒立、縮小實(shí)像;當(dāng)15cm時(shí)川=30cm,成倒立、放大實(shí)像:當(dāng)V/時(shí),成正立、放大虛像,其應(yīng)用是 放大鏡;若遮住凸透鏡的下半部分,則凸透鏡的上半部分仍能折射光線,
21、成完整的像;但透過(guò)折射光線的 數(shù)量比原來(lái)減少,故像比原來(lái)暗;若將凸透鏡與水平地面平行放置,此時(shí)凸透鐮沒(méi)有正對(duì)太陽(yáng)光(太陽(yáng)光 沒(méi)有與凸透鏡的主光軸平行),故這個(gè)亮點(diǎn)不是凸透鏡的焦點(diǎn)位置.7 .(D放大投影儀(2)太大(或超出了光具座的長(zhǎng)度范圍)(3)小小于大后凸【解析】圖乙 中蠟燭在A和8位置時(shí)凸透銃成倒立放大的實(shí)像,可應(yīng)用于投影儀;無(wú)論怎樣移動(dòng)光屏都不 能在光屏上得到像,可能是物距接近于焦距,像距太大,超出了光具座的長(zhǎng)度范圍,故不能成在光屏上;保 持蠟燭和透鏡的位置不變,更換凸透鏡,在光具座上移動(dòng)光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像,由此推斷更換 的凸透鏡會(huì)聚光的能力較強(qiáng),焦距變小,像距也變小,此透鏡
22、焦距小于15 cm;產(chǎn)生遠(yuǎn)視眼的原因是,晶狀 體太薄,折光能力太弱,焦距變大,近處物體的像成在視網(wǎng)膜之后,因此遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體,可以用 凸透鏡進(jìn)行矯正.8 .(1) 10或15 (2)右24 10【解析1在凸透儻另一側(cè)68cm-50cm= 18cm處成縮小的實(shí)像JV 18 cm V2/,得9cm Vf V18 cm,故該透鏡的焦距可能為10或15 cmi凸透鏡成實(shí)像時(shí),像和物分居透鐮 的兩側(cè),故蠟燭在透儻的左側(cè),所成像應(yīng)在透?jìng)挠覀?cè);由“蠟燭放在距B點(diǎn)6 cm處可在光屏上得到大 小不同的兩個(gè)像”知,所選透鏡的焦距一定不是15 cm,若/= 15cm,蠟燭放置在距B點(diǎn)右邊6cm處,= 18
23、 cm - 6 cm = 12 cm V /,光屏上不能成像,成的是一束平行光;若f = 10 cm時(shí),蠟燭放置在距B點(diǎn)右 邊6 cm處,即蠟燭置于距凸透鏡12 cm刻度處時(shí),有f< “ V 2f,光屏上成倒立放大的實(shí)像,蠟燭放置在 距8點(diǎn)左邊6cm處時(shí),有u = 24cm> 2f,光屏上成倒立縮小的實(shí)像.9 . (1) 10.0 (2)右放大投影儀右(3)薄【解析】當(dāng)凸透鏡成倒立等大的實(shí)像時(shí),物距和像距均 為焦距的2倍,圖甲中a = u = 20. 0 cm,則/ = 100 cm油“物近像遠(yuǎn)像變大”知,當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭移至光 具座的35 0n刻度時(shí),向右移動(dòng)光屏?xí)玫揭粋€(gè)倒立、放
24、大的實(shí)像,投影儀就是利用這一成像規(guī)律工作的; 由“凸透鏡成像左右相反"知,燭焰向左偏,則光屏上成的像向右偏;物體遠(yuǎn)離凸透鏡即物距變大,而像距不 變,說(shuō)明凸透鏡的焦距變大,而薄凸透鏡的焦距大于厚凸透鏡的焦距,故要更換薄凸透鏡.10 . (1)下(2)大(3)正立虛Q (4)遠(yuǎn)離【解析】圖中像成在光屏的上方,說(shuō)明光屏的位置太低, 要把光屏向上調(diào)整,或把凸透鏡向下調(diào)整;把蠟燭向右移動(dòng)到。點(diǎn),物距減小,像距增大,像變大;再把蠟燭 向右移動(dòng)到d點(diǎn),此時(shí)物體處于一倍焦距之內(nèi)時(shí),成的是正立、放大的虛像,且物、像在同一側(cè),因此要想看 到這個(gè)像,應(yīng)從凸透鏡的右側(cè)Q箭頭所示的方向,透過(guò)凸透鏡去觀察;當(dāng)燭
25、焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時(shí),物距減 小,仍要在光屏上得到清晰的像,像距要增大,則光屏應(yīng)向遠(yuǎn)尚透鏡的方向移動(dòng).H. <1)12 (2)同一高度且同一水平線上蠟燭在焦點(diǎn)處(3) 口倒立(4)變小C【解析】圖乙中 s = 12 cm時(shí),白紙被烤焦的時(shí)間/-4 min,所用時(shí)間最短,說(shuō)明太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)凸透鏡會(huì)聚后該點(diǎn)的溫度最 .高這個(gè)點(diǎn)即凸透鏡的焦點(diǎn),故f= 12cm;固定好透餞和蠟燭后,發(fā)現(xiàn)無(wú)論如何移動(dòng)光屏,光屏只有一個(gè) 與透鏡大小幾乎相同的光斑,說(shuō)明光平行主光軸射出,則可能將蠟燭置于焦點(diǎn)處了;當(dāng)把凸透鏡固定在 50 cm刻度線位置,蠟燭固定在15 cm刻度線位置時(shí),a = 50 cm-15 cm =
26、35 cm> 2f,成倒立縮小的實(shí) 像JVvV2/;當(dāng)時(shí)凸透鏡成的是實(shí)像;將蠟燭從略大于一倍焦距處逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡,物距變大, 像距則變小,且越來(lái)越靠近焦點(diǎn),故像距v與t的大致變化關(guān)系為圖中的C.12. (1)點(diǎn)燃(2)投影儀(3)B (4)虛(5)B【解析】實(shí)驗(yàn)中必須讓三者中心處于同一高度上,使其 成像在光屏的中心,只有先將蠟燭點(diǎn)燃,才可以確定燭焰的中心,便于調(diào)整透鏡中心和光屏中心在同一高 度,故點(diǎn)燃蠟燭應(yīng)在調(diào)整高度之前;圖甲中像距大于物距,成倒立放大的實(shí)像,投影儀根據(jù)這個(gè)原理制成; 當(dāng)蠟燭移到20 cm刻度處時(shí),此時(shí)« = 30 cm>2/, f<v< 2f
27、,故要將光屏移到60 cm-70 cm之間;蠟燭 移至45 cxn刻度線處時(shí),a = 50cm-45 cm = 5 cmV/,成正立、放大的虛像;“F”形光源放在30cm刻度 處, =2月成倒立等大的實(shí)像,與原物體相比,上下顛倒、左右相反.13. (1)高度(2)見(jiàn)表(3)將光屏從離凸透鏡較近的地方,沿著光具座,向遠(yuǎn)離凸透攪的方向移動(dòng),觀察 光屏上光斑,直到這個(gè)光斑最小最亮【解析】實(shí)驗(yàn)中應(yīng)調(diào)整平行光源、“水凸透鏡”和光屏的中心大致在 同一高度;要探究凸透鏡的焦距與厚度的關(guān)系,根據(jù)猜想,凸透鏡的焦距還與凸透鏡的材料和口徑有關(guān), 且通過(guò)注射器內(nèi)水的體積間接反映“水凸透鏡”的厚度,故表格中應(yīng)包括凸透
28、鐫口徑、材料、水的體積、凸 透鏡厚度及測(cè)量的焦距等幾項(xiàng)內(nèi)容,為了能夠分析得出焦距與凸透鏡厚度的關(guān)系,至少要做三次實(shí)驗(yàn),如 表格所示;找焦點(diǎn)需讓平行光正對(duì)凸透鏡,在右側(cè)移動(dòng)光屏,直到上面出現(xiàn)最小最亮的光斑,這就是光會(huì)9聚的地方,即焦點(diǎn).次數(shù)凸透鏡口徑凸透鏡材料注射器內(nèi)水的體積/mL凸透餞厚度凸透鏡焦距/cm1相同, 水2314. (1) 10.0 (2)倒立放大40cm (3) B (4)遠(yuǎn)視【解析】圖用中焦點(diǎn)到凸透鏡的距離即凸透鏡的焦 距為20.0 cm -10.0 cm = 10,0 cm;圖乙中 =15 cm, f < V 2f,凸透鏡成倒立放大的實(shí)像田= 55 cm25 cm =
29、30 cm,因光路具有可逆性,當(dāng)“ =30 cm時(shí),即凸透鏡移至40 cm刻度線處,屏上能再次 呈現(xiàn)清晰的像;蠟燭位置不變,移動(dòng)透鏡至16 cm刻度線處,=16(m 10劭=6 011</時(shí),凸透鏡成 正立放大的虛像,虛像與成像物體在透鏡的同側(cè),光屏上不能呈現(xiàn),應(yīng)從B處觀察;將眼鐮放在蠟燭和凸 透鏡之間,需將光屏向靠近凸透鏡的方向移動(dòng)適當(dāng)距離,光屏上的像才能再清晰,說(shuō)明提前成像了,故放 置的是使光線會(huì)聚的凸透鏡,此眼鏡用來(lái)矯正遠(yuǎn)視眼.I測(cè)量物體的密度I真題演練11. (2017 江蘇蘇州)在“測(cè)量物質(zhì)的密度”實(shí)驗(yàn)中:(D用調(diào)好的天平測(cè)金屬塊質(zhì)量,天平平衡時(shí)詼碼及游碼在標(biāo)尺上的位置如圖甲所
30、示,金屬 塊質(zhì)量m為 g.(2)用細(xì)線系住金屬塊放入裝有20 mL水的量筒內(nèi),水面如圖乙所示,則金屬塊體積V為(3)計(jì)算出金屬塊密度 g/cm'.(4)實(shí)驗(yàn)中所用細(xì)線會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成一定誤差,導(dǎo)致所測(cè)密度值(選填“偏大”或“偏小”).3.(5)在上面實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,利用彈簧測(cè)力計(jì)和該金屬塊,只需增加一個(gè)操作步驟就能測(cè)出圖丙 中燒杯內(nèi)鹽水的密度,增加的步驟是:.鹽水密度表達(dá)式儲(chǔ)水= (選用所測(cè)物理量符號(hào)表示).第1題圖2. (2016 黑龍江齊齊哈爾)小紅的媽媽從市場(chǎng)上買(mǎi)回了一桶色拉油,擔(dān)心買(mǎi)的油是地溝油, 小紅為解除媽媽的顧慮,在網(wǎng)絡(luò)上查得優(yōu)質(zhì)色拉油的密度在0. 91 g/cm30. 93
31、 g/cm3之間,地溝 油的密度在0. 94 g/cm3-o. 95 g/cm3之間,她袂定用測(cè)密度的方法鑒別油的品質(zhì).第2題圖(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:A.將托盤(pán)天平放于 上,移到游碼至標(biāo)尺 處,發(fā)現(xiàn)指針臨止時(shí)如國(guó)甲所示,則應(yīng)將平衡螺母向(選填“左”或“右”)調(diào)歸使橫梁水平平衡;B.用天平稱出空燒杯的質(zhì)量為10g;C.往燒杯中倒入適量的色拉油,將裝色拉油的燒杯放在左盤(pán),在右盤(pán)加減祛碼使天平平衡. 天平平衡時(shí)所用破碼和游碼的位置如圖乙所示,則燒杯和色拉油的總質(zhì)量為 g;D.將燒杯中的色拉油全部倒入量筒中,如圖丙所示,量筒內(nèi)色拉油的體積是 cm(2)該色拉油的密度為 g/cn?,由此小紅判斷色拉油的品
32、質(zhì)是的(選填“合格”或“不合格”(3)分析小紅同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,你認(rèn)為測(cè)量結(jié)果(選填“偏大”或“偏小”小紅通過(guò)反 思后想到:其實(shí)不需要增加器材也不需要添加額外的步驟,只要將上面的實(shí)驗(yàn)步驟順序稍加調(diào)整就 會(huì)大大減少上述實(shí)驗(yàn)的誤差,她調(diào)整后的實(shí)驗(yàn)步驟是(只填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)步驟前的代號(hào) 即可).3. (2016 湖南郴州)小明想知道花生米的密度,為了使結(jié)果更準(zhǔn)確,他選擇了以下器材:燒 杯、清水、天平和法碼、量筒、鹽和玻璃棒,并完成了實(shí)驗(yàn).(D實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:A.把一把花生米放入裝有清水的燒杯中,發(fā)現(xiàn)花生米沉入水中,這是因?yàn)榛ㄉ椎拿芏?水的密度(選填“大于”、“小于”、“等于");B.往燒杯里的水
33、中逐漸加鹽,并用玻璃棒輕輕攪拌,直到花生米懸浮在鹽水中為止;C.把天平放在水平臺(tái)上,調(diào)節(jié)平衡后稱出燒杯和鹽水的總質(zhì)量叫,如圖甲所示,則叫=g;D.從燒杯中倒出一部分鹽水到空量筒中,液面如圖乙所示,則倒出鹽水的體積為 cm5;E.用天平稱出燒杯和剩余鹽水的總質(zhì)量如=44 g.(2)通過(guò)以上分析,可得出花生米的密度為 kg/m3;(3)以上測(cè)量花生米的密度,用到的科學(xué)探究方法是.A,控制變量法B.轉(zhuǎn)換法C.理想實(shí)驗(yàn)法-40Y0第3題圖4. (2016 浙江臺(tái)州)小晨設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn),用排水法測(cè)某實(shí)心金屬塊的密度,實(shí)驗(yàn)器材有小 空桶、溢水杯、量筒和水.實(shí)驗(yàn)步驟如下:讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中,如圖
34、甲所示;將金屬塊浸沒(méi)在水中,測(cè)得溢出水的體積為20 mL,如圖乙所示;將燒杯中20 mL水倒掉,從水中取出金屬塊,如圖丙所示;將金屬塊放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,測(cè)得此時(shí)溢出水的體積為44 mL,如圖丁所示.第4題圖.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)被測(cè)金屬塊的密度是 g/cn?.(2)在實(shí)驗(yàn)步驟和中,將沾有水的金屬塊放入小空筒,測(cè)出的金屬塊密度將(選 填“偏大”、“不變”或“偏小”,5. (2015 河南)小亮想測(cè)量一個(gè)小木塊(不吸水)的密度,他利用天平、圓柱形玻璃杯、適量 的水、細(xì)針等器材,經(jīng)過(guò)思考,想出了如下的實(shí)驗(yàn)方法.(1)圖甲所示是小亮在調(diào)節(jié)天平時(shí)的情景,小麗指出了他在操作上的錯(cuò)誤,你認(rèn)為
35、錯(cuò)誤之處是:'(2)小亮糾正錯(cuò)誤后調(diào)節(jié)好天平,按照以下步驟繼續(xù)實(shí)驗(yàn):將小木塊放在天平左盤(pán),天平平衡時(shí)右盤(pán)中所加底碼和游碼的位置如圖乙所示,則小木塊 的質(zhì)量為 g;將玻璃杯中裝滿水,用細(xì)針緩慢地將木塊壓入水中,使之完全浸沒(méi).利用排水法,測(cè)出溢出 水的質(zhì)量為30 g,則小木塊的體積為 cm5 ;測(cè)出小木塊的密度是 g/cn?.(3)受小亮實(shí)驗(yàn)的啟發(fā),小麗在實(shí)驗(yàn)時(shí)除了利用原有的圓柱形玻璃杯、適量的水和細(xì)針外,又 找了一把刻度尺,不用天平也測(cè)出了木塊的密度.請(qǐng)你將下列測(cè)量步驟補(bǔ)充完整:在玻璃杯中裝入適量的水,用刻度尺測(cè)出杯中水的深度為M;用細(xì)針緩慢地把木塊壓入水中,使之完全浸沒(méi),用刻度尺測(cè)出杯
36、中水的深度為心;小木塊密度的表達(dá)式:p木=(用測(cè)量的物理量和已知量的符號(hào)表示).6. (2016 吉林長(zhǎng)春)小紅在海邊撿到一個(gè)精美的小石塊,她想測(cè)量該石塊的密度,于是利用 家中的長(zhǎng)刻度尺、兩個(gè)輕質(zhì)小桶(質(zhì)量不計(jì))、細(xì)線、水杯、水,設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):(1)用細(xì)線將刻度尺懸掛在晾衣架上,調(diào)整懸掛點(diǎn)的位置,當(dāng)刻度尺在水平位置平衡時(shí),記下 懸掛點(diǎn)在刻度尺上的位置。' .(2)向水杯內(nèi)倒入適量的水,在水面處做一標(biāo)記,如圖甲所示.I甲乙第6題圖(3)將石塊浸沒(méi)在該水杯內(nèi)的水中,不取 出石塊,將杯中的水緩慢倒入一個(gè)小桶中,至杯 內(nèi)水面下降到標(biāo)記處(石塊未露出水面),此時(shí) 小桶中水的體積(選填“大
37、于”、“小于” 或“等于")石塊的體積.(4)將石塊從水杯內(nèi)取出,放入另一個(gè)小 桶中,將裝有石塊和水的兩個(gè)小桶分別掛在刻 度尺的左右兩端,移動(dòng)小桶在刻度尺上懸掛點(diǎn)的位置,直到刻度尺在 位置恢復(fù)平衡,如圖乙所示,記下這兩個(gè)懸掛點(diǎn)到。點(diǎn)的距離分別為L(zhǎng)和乙2,則石塊的密度&=(用、乙2和m表示).(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,小紅反思自己的測(cè)量過(guò)程,由于從水杯內(nèi)取出的石塊沾有水,導(dǎo)致最后的測(cè)量結(jié)果(選填“偏大”、“偏小”或“不變7. (2016 江蘇鎮(zhèn)江)在綜合實(shí)踐活動(dòng)中,小 明利用圖示裝置來(lái)測(cè)量燒杯中液體的密度,已知物 塊的體積是50 cm3,圖甲、乙中物塊均處于靜止?fàn)?態(tài),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)如
38、圖所示,g取10 N/kg.(1)圖乙中,物塊受到的浮力為 N,燒杯中液體的密度為 g/cn?.(2)小明對(duì)本實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行了進(jìn)一步分析,從 而得到彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)與被測(cè)液體的密度之間 的函數(shù)關(guān)系,則符合此關(guān)系的應(yīng)是圖丙中的圖線 (選填“”、"”或“”).(3)根據(jù)上述結(jié)論,小明對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)刻度進(jìn)行重新標(biāo)度,將圖乙裝置改裝成一個(gè)密度秤,它的零刻度應(yīng)標(biāo)在 N處,用它測(cè)量時(shí),待測(cè)液體密度例應(yīng)不超過(guò) g/cnr(4)用此密度秤測(cè)量時(shí),若物塊未完全浸沒(méi),則測(cè)得的液體密度值將偏(5)原物塊質(zhì)量、體積和密度分別記為匕、,將原物塊更換為下列哪些物塊后,可以提 高該密度秤測(cè)量液體密度時(shí)的精確度?你選擇
39、的是:(選填選項(xiàng)前的字母).A.質(zhì)量為S、密度比例小的物塊B.質(zhì)屋為砥,密度比大的物塊C.質(zhì)量比人大而密度比色小的物塊D.體積比匕小的物塊/模擬訓(xùn)練8. (2017 江蘇無(wú)錫一模)下面是小紅同學(xué)測(cè)量合金塊密度的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你將實(shí)驗(yàn)過(guò)程補(bǔ)充 完整.,(1)她把天平放在水平臺(tái)上發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤(pán)中線右側(cè),馬上調(diào)節(jié)平衡螺母,你認(rèn)為小紅 在操作上的明顯錯(cuò)誤是:.改正錯(cuò)誤后,若指針偏向分度盤(pán)中 線的左側(cè),她應(yīng)該向 調(diào)節(jié)平衡螺母.(2)如圍甲所示,用調(diào)好的天平測(cè)出合金塊的質(zhì)量為 g.(3)如圖乙、丙所示,用量筒測(cè)合金塊的體積,從而算出合金塊的密度為 kg/m3.(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,她還想測(cè)量一粒小花種子的密度,
40、由于花種子很小,無(wú)法用天平和量筒直接 測(cè)量它的質(zhì)量和體積.但是善于觀察和思考的小紅發(fā)現(xiàn)花種子在水中下沉,而在濃鹽水中卻漂 浮.她經(jīng)過(guò)認(rèn)真思考,配制了一種濃度恰當(dāng)?shù)柠}水,使花種子在其中懸浮,這樣她就測(cè)出了花種子 的密度.請(qǐng)你簡(jiǎn)說(shuō)她的測(cè)量方法,甲乙丙第8題圖I9. (2017 四川巴中二模)景德鎮(zhèn)盛產(chǎn)陶瓷,小李同學(xué)想測(cè)量一塊不規(guī)則瓷片的密度.再加水至標(biāo)記(1)把天平放在水平桌面上,將游碼移到零刻度處,然后調(diào)節(jié) 使夭平平衡.(2)用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量瓷片的質(zhì)量,所用祛碼的個(gè)數(shù)和游碼的位置如圖甲所示,則瓷片的 質(zhì)量為&(3)他發(fā)現(xiàn)瓷片放不進(jìn)量筒,改用如圖乙所示的方法測(cè)姿片的體積:a.往燒杯中加入
41、適量的水,把瓷片浸沒(méi),在水面到達(dá)的位置上作標(biāo)記,然后取出瓷片;b.先往量筒裝入40 mL的水,然后將量筒的水緩慢倒入燒杯中,讓水面到達(dá)標(biāo)記處,量筒里 剩余水的體積如圖丙所示,則瓷片的體積為 cm3.(4)用密度公式計(jì)算出瓷片的密度p為 g/cn?.(5)根據(jù)以上步驟,你認(rèn)為小李同學(xué)測(cè)出的瓷片密度值(選填“偏大”或“偏小”).10. (2017 天津和平一模)曉明同學(xué)所在的學(xué)習(xí)小組完成對(duì)我國(guó)1元硬幣各參數(shù)的正確估 測(cè)后,想知道它是由什么金屬制成的,從而需要測(cè)量出它的密度.曉明同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是:用刻度尺測(cè)出一枚嶄新的1元硬幣的厚度,再用刻度尺測(cè)出它的半 徑,從而算出硬市的體積,然后將它放在天平上測(cè)
42、出其質(zhì)量,最后由密度公式算出硬幣的密度.請(qǐng) 你解答下列問(wèn)題:(1)如果曉明測(cè)量出一枚硬幣的厚度為A半徑為八質(zhì)量為%則曉明同學(xué)測(cè)得硬幣的密度 p=.(2)但有同學(xué)認(rèn)為曉明的方法有考慮不周之處,造成了誤差,必須采用另一種“截然不同的方 法”才能避免這種誤差,使得測(cè)量結(jié)果誤差更小,更精確.你認(rèn)為曉明的方案中誤差產(chǎn)生的原因是什么?請(qǐng)寫(xiě)出其中的一條:.若沒(méi)有刻度尺,物理老師提供了以下測(cè)力1儀器:50 cn?、100內(nèi)3、250 cm3量筒各一個(gè)(參 數(shù)如下表),量程為。5 N、分度值為0. 2 N的彈簧測(cè)力計(jì)一個(gè),最小破碼為1 g、標(biāo)尺的最小刻度 為20 mg的托盤(pán)天平一臺(tái)(含破碼).第10題圖量筒序號(hào)
43、容址/ml.分度值/mL外徑(直徑)/nun150125210013232505411請(qǐng)你從中選用一個(gè)測(cè)量?jī)x器,新1元硬幣一枚,自己可補(bǔ)充其他器材(非測(cè)量用),來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè) 測(cè)量這枚1元硬幣密度的最佳實(shí)驗(yàn)方案,使測(cè)量結(jié)果盡量精確,要求:a.寫(xiě)出選用的所有器材:;b.寫(xiě)出主要實(shí)驗(yàn)步驟及所需測(cè)量的物理量:;c.寫(xiě)出硬幣密度的數(shù)學(xué)表達(dá)式p=(用已知量和所測(cè)量表示).H.(2016 -山東煙臺(tái)三模)小紅想測(cè)出一個(gè)實(shí)心小木球的密度,但是發(fā)現(xiàn)小木球放在水中會(huì) 漂浮在水面上,無(wú)法測(cè)出它的體積.小紅設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)步驟:把適量的水倒進(jìn)量筒中如困甲所示,記錄此時(shí)水的體積為修 ;用細(xì)線在小木球下吊一個(gè)小鐵塊放入水中,
44、靜止時(shí)如圖乙所示,記錄此時(shí)量筒的示數(shù) 為匕;.:' -把小鐵塊單獨(dú)放入水中靜止時(shí)如圖丙所示,記錄此時(shí)量筒的示數(shù)為匕;從水中取出小木球,用天平測(cè)量質(zhì)量,天平平衡時(shí)如圖丁所示,記錄小木球質(zhì)量為加利用密度公式計(jì)算出結(jié)果.甲 乙丙第11題圖(1)計(jì)算出小木球的密度供=g/cn?,此值比木球密度的真實(shí)值要(選填 “偏大”或“偏小”).(2)實(shí)驗(yàn)后,她總結(jié)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)使用天平測(cè)量小木球質(zhì)量誤差較大,如不用天平,只在、 三個(gè)步驟中增加一個(gè)步驟也可以測(cè)出小木球的密度.請(qǐng)你寫(xiě)出這個(gè)步驟.根據(jù)你補(bǔ)充的步驟,寫(xiě)出計(jì)算小木球密度的表達(dá)式(用字母表示,水的密度為艱).%專題預(yù)測(cè)12. .(改編題)小陸同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室測(cè)
45、量酸奶的密度,他準(zhǔn)備了量筒(如圖甲所示)和天平.甲乙丙第12題圖1甲 乙 丙第13題圖(1)將天平放在水平桌面上,把游碼移至標(biāo)尺左端??潭染€處,發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)的左側(cè), 應(yīng)將平衡螺母向 調(diào),使天平橫梁平衡.<2)他先用天平測(cè)出空燒杯的質(zhì)量為30 g,接著他將酸奶倒入燒杯,用天平測(cè)量燒杯和液體 的總質(zhì)量,天平平衡時(shí)的情景如圖乙所示,則燒杯和酸奶的總質(zhì)量7Q =g.然后他打算將 燒杯中的酸奶倒入量筒中,由于酸奶比較粘稠且不透明,容易粘在筒壁上,對(duì)測(cè)量影響較大;于是 他找到了 5 mL針筒(如圖丙所示),用針筒抽取5 mL酸奶,測(cè)量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量s = 57. 6 g;則酸奶的密度為
46、 kg/m3.同組的小紅觀察發(fā)現(xiàn),用針筒測(cè)量酸奶體積,還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是: .''"(3)同組的小吳同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)“問(wèn)題”,他發(fā)現(xiàn)5 mL針筒的刻度線前的尖端還是 有一點(diǎn)小“空隙”,這會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的酸奶密度比實(shí)際值(選填“偏大”、“偏小”或“不變”); 于是,小吳和小陸想出了一種正確測(cè)量方法,小陸接著做出了正確的操作:將此時(shí)抽滿酸奶的針 筒中的一部分酸奶返回?zé)?,測(cè)量燒杯和剩余酸奶的總質(zhì)量7%,記下此時(shí), 則酸奶密度表達(dá)式作外=.13. (創(chuàng)新題)某同學(xué)準(zhǔn)備用彈簧測(cè)力計(jì)、燒杯、水、吸盤(pán)、滑輪、細(xì)線來(lái)測(cè)量木塊(不吸水)的 密度.(1)在彈性限度內(nèi),彈簧受到的拉力越大,
47、彈簧的伸長(zhǎng)量就越(2)如圖甲所示,木塊所受的重力為 N.(3)如圖乙所示,將滑輪的軸固定在吸盤(pán)的掛鉤上,擠出吸盤(pán) 內(nèi)部的空氣,吸盤(pán)在 的作用下被緊緊壓在燒杯底部.如圖丙所示,在燒杯中倒入適量的水,用細(xì)線將木塊拴住,通過(guò)彈簧測(cè) 力計(jì)將木塊全部拉入水中,此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0. 4 N,如果不 計(jì)摩擦和細(xì)線重,木塊受到的浮力為 N,木塊的密度為kg/m3.(4)如果將圖丙燒杯中的水換成另一種液體,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn), 此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.2 N,則該液體的密度為kg/m3;14. 同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室里測(cè)某種小礦石的密度,選用天平、量筒、小礦石、細(xì)線、燒杯和水,進(jìn)行 了如下的實(shí)驗(yàn)操作:''
48、A.將小礦石用細(xì)線系好后慢慢地放入量筒中并記下總的體積;B.把游碼放在標(biāo)尺的零刻度線處,調(diào)節(jié)橫梁上的螺母,使橫梁平衡;C.把天平放在水平桌面上;D.將小礦石放在左盤(pán)中,在右盤(pán)中增減磋碼并移動(dòng)游碼直至橫梁平衡,并記錄;E.在量筒中倒入適量的水并記下水的體積.(1)寫(xiě)出正確的實(shí)驗(yàn)操作順序(只填字母序號(hào)).(2)用調(diào)節(jié)好的天平稱小礦石的質(zhì)量,天平平衡時(shí),放在右盤(pán)中的祛碼和游碼的位置如圖甲 所示:量筒量出小礦石的體積如圖乙所示,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格,并將測(cè)量結(jié)果填入,由 此可知小礦石的密度p=kg/m3.(3)實(shí)驗(yàn)中,由于小紅同學(xué)不小心把量筒打碎了,但實(shí)驗(yàn)室里已沒(méi)有量簡(jiǎn)了,老師就給她增加 了一個(gè)
49、溢水杯和一個(gè)小燒杯,如圖丙所示.現(xiàn)請(qǐng)你幫她想辦法測(cè)出小礦石的密度,寫(xiě)出完整的實(shí) 驗(yàn)步驟,并寫(xiě)出小礦石的密度表達(dá)式.實(shí)驗(yàn)步驟::.,.,;表達(dá)式:甲乙丙二第14題圖1測(cè)量物體的密度1. (1) 27. (2) 10 (3) 2. 7 (4)偏小(5)用測(cè)力計(jì)吊著金屬塊,把金屬塊浸沒(méi)水中,讀出此時(shí)測(cè)力計(jì)的 示數(shù) F (mg-F)/gV【解析】=20g + 5g+2g = 27 g, V令=30mL 20mL = 10mL,償= m/V = 27g/10cm,=2.7g/cm3;實(shí)驗(yàn)中細(xì)線會(huì)排開(kāi)一定體積的水,導(dǎo)致測(cè)量的金屬塊的體積變大,質(zhì)量 不變,故測(cè)量的密度會(huì)偏小;要測(cè)鹽水的密度,可用測(cè)力計(jì)吊著金
50、屬塊,把金屬塊浸沒(méi)水中,讀出此時(shí)測(cè)力 計(jì)的示數(shù) F,則 F浮 G F - mg - F,隧東-7 /gV» = (tng F)/gV.2.(1)水平桌面零刻度線右56 50 (2) 0.92合格(3)偏大ACDB【解析】將托盤(pán)天平放于 水平桌面上,移動(dòng)游碼至標(biāo)尺零刻度線處,發(fā)現(xiàn)指針靜止時(shí)向左偏,則應(yīng)將平衡螺母向右詢節(jié),使橫梁水 平平衡;圖乙中燒杯和油的總質(zhì)量為50 g+5g+lg = 56g,圖丙中量筒中油的體積V=50 mL=50cm3, 量筒中油的質(zhì)量為加=56 g . 10 g = 46 g,倘=m/V = 46 g/50 cm3 = 0. 92 g/cm3 ;因 0.92 g
51、/cm3 在 0. 91-0. 93 g/cm3之間,故該油的品質(zhì)合格;將燒杯中的色拉油全部倒入量筒,因燒杯壁上有少量殘留, 導(dǎo)致測(cè)得油的體積偏小,油的密度偏大;實(shí)驗(yàn)時(shí)只要先測(cè)燒杯和色拉油的總質(zhì)量,再將色拉油全部倒入量 筒中,最后測(cè)量空燒杯的質(zhì)量,即可減小測(cè)量時(shí)的誤差.3 .(1)大于77 301.1X103 (3) B【解析】花生米沉入水中,有琮G,即網(wǎng)g/qgV, %=匕則依生償,圖甲中天平的讀數(shù)啊=50g+20g+5g+2 g=77g,圖乙中量筒中鹽水體積1/ = 30 mL = 30 cm:'量筒中鹽水質(zhì)量 m = mi m2 = 77 g 44 g = 33 g,則作城=m/
52、V = 33 g/30 cm3 = 1.1 g/cm:花生米懸浮在鹽水中,有p恰=停水=1.1 g/cn? =1.1X103 0/m。根據(jù)物體的漂浮條件, 將不便于測(cè)量的花生米的密度轉(zhuǎn)換為測(cè)量鹽水的密度,屬于轉(zhuǎn)換法.4 . (1) 3.2 (2)不變【解析】/ =20cm3,金屬塊放入小空筒漂浮在水面時(shí),%=20mL +44 mL =64 cm3, G僉 =做 gV= 1 X 103 kg/m3 X 10 N/kg X 64 X IO_6 m3 = 0.64 N, nt =G/g =0. 64 N/10 N/kg = 0.064 kg = 64 g,則2m/V = 64 g/20 cm3 =
53、3. 2 g/cms;在和中,將 沾有水的金屬塊放入小空筒,相當(dāng)于減少了小空桶排開(kāi)水的重力,增加了小空桶和金屬塊排開(kāi)水的重力, 且其減少量等于增加量,故金屬塊排開(kāi)水的體積不變,所受浮力不變,則其重力、質(zhì)量不變,測(cè)出的金屬塊 密度不變.5 .(D沒(méi)有先將游碼移至標(biāo)尺的零刻度線處(2) 18.6 30 0. 62 (3)將木塊輕放入杯中,待它漂浮時(shí), 測(cè)出杯中水深為力小一自)/(/一心)陶【解析】調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),應(yīng)先將天平放在水平臺(tái)上,并將 游碼撥到標(biāo)尺左端的零刻度線處;膽k = 10g + 5g + 3.6g= 18.6 g; 丫水=心=擾水/陶= 30 g/1 g/cm3 =30 cm3, =
54、膽水Nx = 18. 6 g/30 cm3 = 0. 62 g/cm3 ;不用天平測(cè)密度實(shí)驗(yàn)步驟:將I適量水倒入玻璃杯中,測(cè)出杯中水的深度心;將木塊輕放入玻璃杯中,待漂浮時(shí),測(cè)出杯中水深為心 用細(xì)針緩慢地把木塊壓入水中,使之完全浸沒(méi)測(cè)出杯中水深為h';設(shè)燒杯底面積為S, V, = S(A-Ao), 因木塊漂浮,有G* = % =償gV9 =用的8一及),m木=G* /g = Q S伍一后),當(dāng)木塊壓沒(méi)燒杯水 中,V1木=S(h'辰),網(wǎng)=由本N太=附(八一自)/(/>'友).6 .等于 水平LJL侏 偏大【解析】不取出石塊,將杯中的水緩慢倒入一個(gè)小桶中至杯內(nèi)水面下
55、 降到標(biāo)記處,這樣倒出的水的體積就是石塊的體積;當(dāng)刻度尺在水平位置平衡時(shí),記下懸掛點(diǎn)在刻度尺上 的位置0,將裝有石塊和水的兩個(gè)小桶分別掛在刻度尺的左右兩端,移動(dòng)小桶在刻度尺上懸掛點(diǎn)的位置, 直到刻度尺在水平位置恢復(fù)平衡,因Q =仃水匕,即叫g(shù)L = m水山,磔Vs gLr = M 曲, (07i V石 =p* Li, Vji V*,則陽(yáng)=就Lj/L:;因從水杯內(nèi)取出的石塊沾有水,質(zhì)量偏大,體積沒(méi) 變,測(cè)量的密度值偏大.7 . (1)0.5 1 (3) 1.5 3 小 AC【解析】G = 1.5 N,物體浸沒(méi)水中,F = 1 N,則 Fff =G-F= L5N-1N = O.5N,=% =0.5
56、N,= G»/g = 0.5N/10N/kg = 0.05kg =50 g, % = Vji; = 50 cm3 '網(wǎng)=nift /Vrt = 50 g/50 cn? 1 g/cm3 ;由 7 = G 尸和產(chǎn)科gV» 可 得F = G保gVn,與片圖象與符合;當(dāng)密度為零時(shí),鼻=0,F = G,故零刻度應(yīng)標(biāo)在1.5N處; 物重是15 N,液體對(duì)物塊產(chǎn)生的最大浮力不能超過(guò)1.5 N,. = Fn /gV9 = 1.5N/(10N/kgX50X 10<n?) = 3X10kg/m3=3g/cm”若物塊未完全浸沒(méi),物體受到的浮力偏小,測(cè)力計(jì)示數(shù)偏大,由圖線 知測(cè)得液體
57、密度值將偏小,要提高測(cè)量液體密度時(shí)的精確度,可減少分度但,儒增大重力,增大人質(zhì) 量,或換用密度比自小的物塊.,8 . (1)沒(méi)有把游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線處,便洞節(jié)平衡螺母 右(2) 23.4 (3) 2.34X11 (4)花 種子懸浮時(shí)只要涌出此時(shí)鹽水的密度即可知花種子的密度【解析】調(diào)節(jié)天平平衡時(shí),應(yīng)先檢查游碼是 否歸零后,再調(diào)節(jié)平衡螺母;調(diào)節(jié)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)指針指在分度盤(pán)中線的左側(cè),說(shuō)明天平的右端上翹,應(yīng)將平 衡螺母向上翹的右端移動(dòng);圖甲中小石塊的質(zhì)量m = 20 g+3. 4 g = 23. 4 g,則小石塊的體積為V = 70 mL 60 mL = 10 mL = 10 cn?,合金塊的密度 p m/V 23. 4 g/10 cm' 2. 34 g/cm3 = 2. 34 X IO3 kg/m>通過(guò)不斷改變鹽水的密度,最終使種子能在鹽水中懸浮,根據(jù)物體的浮沉條件,可得鹽水的密 度等于種子的密度.9(1)平衡螺母(2
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