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文檔簡介

期末專題三實驗探究題精做知識點1:機械運動測量平均速度1.小明用小車、長木板、刻度尺、秒表、木塊等器材探究小車沿斜面滑下時速度的變化,實驗設計如圖甲所示,讓小車從斜面的A點由靜止滑下并開始計時,分別測出小車到達B點和C點的時間tB、tC,則:(1)該實驗的原理是。(2)實驗中應使斜面坡度保持較小(選填“大”或“小”),便于減小時間(選填“路程”或“時間”)的測量產生的誤差。(3)若tA、tB、tC所對應的時間依次如圖乙所示,則小車在AB段的平均速度vAB=13.3cm/s(結果保留一位小數(shù))。若小車過了B點才停止計時,則測得的平均速度vAB會偏小(選填“大”或“小”)。(4)小車通過下半段路程和全程的平均速度分別是v1、v2,則v1>v2(選填“<”、“=”或“>”)。【分析】(1)測量小車運動的平均速度的基本原理:。(2)實驗中,應使斜面的坡度較小,這樣小車滑下的速度較小,時間較長,便于測量。(3)根據(jù)圖象讀出AB段的距離、時間,運用公式求出AB段的平均速度;讓小車過了B點才停止計時,會導致時間的測量結果偏大,平均速度會偏?。唬?)小車做的是變速直線運動,速度逐漸增大?!窘獯稹拷猓海?)測量小車運動的平均速度的原理:。(2)若要計時方便,應使斜面的坡度小一些,使小車在斜面上通過的時間更長,便于測量時間。(3)由圖知,刻度尺分度值為1cm,小車從A到B經過的路程sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm,時間tAB=3s,則小車在AB段的平均速度=13.3cm/s,若小車過了B點才停止計時,這樣測出通過AB段的時間偏大,根據(jù)可知測得AB段的平均速度偏小。(4)小車做的是變速直線運動,速度逐漸增大,vAB<vAC<vBC,所以v1>v2。故答案為:(1);(2)??;時間;(3)13.3;?。唬?)>?!军c評】本題考查“測小車的平均速度”的實驗,一定學會讀出路程和時間,按平均速度的定義代入求出平均速度。2.某物理興趣小組用如圖所示的實驗裝置“測量小車運動的平均速度”。實驗中,他們將小車從帶刻度(分度值為1cm)的斜面頂端A點靜止釋放,并同時按下電子停表開始計時,圖中顯示了小車位于A、B、C三點的時刻(數(shù)字分別表示“時:分:秒”)。(1)實驗原理是v=。(2)實驗中為了便于測量時間,應使斜面保持較?。ㄟx填“大”或“小”)的坡度。(3)根據(jù)實驗要求,請?zhí)顚憣嶒炗涗洷碇孝俸廷谔幍膬热?。測量的物理量路程s/m①時間t/s平均速度v/(m?s﹣1)AB段BC段②0.5AC段(4)由圖中的實驗數(shù)據(jù)可知,小車下滑過程中做加速運動(選填“減速”“勻速”或“加速”);小車在AC段的平均速度小于(選填“小于”、“等于”或“大于”)在BC段的平均速度。(5)如果在釋放小車之前就按下停表開始計時,C點準確計時,則會使所測AC段的平均速度偏小(選填“偏大”“不變”或“偏小”)?!痉治觥浚?)測量小車運動的平均速度的實驗原理為v=;(2)使斜面保持較小的坡度,小車在斜面上運動的較慢,便于準確測量小車運動的時間;(3)實驗需要測量小車運動的路程和對應的時間,并計算出小車在相應路程中的平均速度;從圖中得到BC路程和對應的時間,利用速度公式得到BC段小車的平均速度;(4)利用速度公式分別求出AB段和AC段的速度,即可分析;(5)如果在釋放小車之前就按下停表開始計時,C點準確計時,則會導致測量的時間偏大,由速度公式分析可得AC段平均速度的偏差情況。【解答】解:(1)測量小車運動的平均速度的實驗原理為v=;(2)實驗中為了便于測量時間,應使斜面保持較小的坡度。(3)實驗需要測量小車運動的路程和對應的時間,并計算出小車在相應路程中的平均速度,故①為時間t/s②B點對應刻度值為6.00dm,C點對應刻度值為1.00dm,則BC段路程為6.00dm﹣1.00dm=5.00dm=0.500m,小車通過BC段用的時間為00:00:03﹣00:00:02=1s,故小車在BC段的平均速度為v==0.5m/s;(4)AB段的路程為10.00dm﹣6.00dm=4.00dm=0.400m,小車通過AB段用的時間為2s,故小車在AB段的平均速度為v'==0.2m/s,由AB段和BC段的平均速度可知小車下滑過程中做加速運動;AB段的路程為10.00dm﹣1.00dm=9.00dm=0.900m,小車通過AB段用的時間為3s,故小車在AC段的平均速度為v″==0.3m/s,故可知小車在AC段的平均速度小于在BC段的平均速度。(5)如果在釋放小車之前就按下停表開始計時,C點準確計時,則會導致測量的時間偏大,測量的路程準確,由速度公式知所測AC段的平均速度會偏小。故答案為:(1)v=;(2)??;(3)時間t/s;0.5;(4)加速;小于;(5)偏小?!军c評】本題考查測量小車在斜面上運動的平均速度的實驗,要掌握實驗原理、測量工具、會測量小車在不同路段的平均速度,會分析相關數(shù)據(jù)的偏差。3.物理興趣小組利用帶有刻度尺的斜面、小車和數(shù)字鐘“測量小車的平均速度”,如圖所示,圖中顯示的是他們測量過程中的小車在甲、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)該實驗原理是v=;(2)實驗中應使斜面的坡度較小,目的是為了方便計時;(3)由圖可知:AB段的路程是:sAB=40.0cm;AB段的平均速度是:vAB=0.2m/s;(4)金屬片的作用是能使小車在同一位置停下,便于測量時間;(5)若讓小車過了A點才開始計時,則會使所測全程的平均速度偏大(選填“大”或“小”)?!痉治觥浚?)實驗中用刻度尺測量路程,用秒表測量時間,根據(jù)公式v=計算出小車的平均速度;(2)實驗中,應使斜面的坡度較小,這樣小車滑下的速度較小,時間較長,便于測量;(3)根據(jù)圖中內容得出路程和對應的時間,求出相應的速度;(4)為了能使小車在同一位置停下,便于測量時間,因此實驗中用到金屬片;(5)如果小車過了A點才開始計時,測量的時間偏小,根據(jù)v=分析對測量結果的影響?!窘獯稹拷猓海?)在測量平均速度的試驗中,應該用刻度尺測量小車通過的路程s,用秒表測量小車運動的時間t,根據(jù)公式v=求出平均速度,故該實驗原理:v=;(2)實驗中為了方便計時,應使斜面的坡度較?。唬?)由圖知,小車由A至B的路程sAB=100.0cm﹣60.0cm=40.0cm,所用時間為tAB=2s,小車由A至B的平均速度:vAB===20.0cm/s=0.2m/s;小車由甲至丙的路程為s甲丙=90.0cm﹣0.0cm=90.0cm;(4)為了能使小車在同一位置停下,便于測量時間,因此實驗中用到金屬片;(5)如果讓小車過了A點才開始計時,測量的時間偏小,根據(jù)v=可知,會使所測全程的平均速度偏大。故答案為:(1)v=;(2)為了方便計時;(3)40.0;0.2;(4)能使小車在同一位置停下,便于測量時間;(5)大?!军c評】本題是測量小車平均速度的實驗,主要考查實驗原理、刻度尺的讀數(shù)、平均速度的計算、實驗器材的使用特點,屬于基礎題目。4.小明如圖所示的斜面上測量小車運動的平均速度。讓小車從斜面的A點由靜止開始下滑,分別測出小車到達B點和C點的時間,即可測出不同階段的平均速度。(1)本實驗的原理是v=;需要的測量工具有刻度尺和停表;(2)斜面應保持很小的坡度,這是為了便于測量時間;(3)圖中AB段測得時間tAB=1.6s,則AB段的平均速度vAB=0.25m/s;(4)為了測量小車運動過程中下半程的平均速度,小明同學讓小車從B點由靜止釋放,測出小車到達C點的時間,從而計算出小車運動過程中下半程的平均速度。他的做法不正確(選填:“正確”或“不正確”);(5)下列圖象中能正確反映小車在斜面上運動情況的是C;(6)小明進一步實驗測得小車在斜面上運動時,前一半的路程平均速度為v1,后一半的路程平均速度為v2,則小車全程平均速度v=(用字母v1和v2表示)?!痉治觥浚?)由公式v=可知,分別用刻度尺測量物體運動的路程和計時器測量物體運動的時間;(2)為了便于測量時間,斜面的坡度要較?。唬?)由圖可知,AB段的路程,知道AB段的路程和時間,根據(jù)速度公式可得平均速度;(4)小車從A點運動到C點,在經過B點時速度不為0。而讓小車從B點由靜止釋放,此時B點小車的速度為0。因此由靜止釋放測得的時間不是下半程的時間;(5)小車在斜面做加速運動,速度一直增加;(6)進一步實驗測得小車在斜面上運動時,前一半的路程平均速度為v1,后一半的路程平均速度為v2,設一半路程為s,根據(jù)速度公式可知小車前一半路程所用時間為,后一半路程所用時間為,再次利用速度公式計算出小車全程平均速度v?!窘獯稹拷猓海?)根據(jù)平均速度的求值公式v=可知,分別用刻度尺測量物體運動的路程和停表測量物體運動的時間,以v=為實驗原理,設計測量物體平均速度的實驗。(2)實驗中為了便于測量時間,斜面的坡度要較小,來延長小車在斜面上運動的時間。(3)由圖可知,AB段的路程為:sAB=80.0cm﹣40.0cm=40.0cm=0.4m,AB段的時間為:tAB=1.6s,AB段的平均速度:vAB===0.25m/s,(4)小車在斜面做加速運動,在B點時有速度,而讓小車從B點由靜止釋放,導致測出小車在BC段的時間不準,所測時間不是運動過程中下半程的時間,所以這樣的做法不正確。(5)因為小車在斜面做加速運動,速度一直增加,故C符合題意,ABD不符合題意。故選:C;(6)進一步實驗測得小車在斜面上運動時,前一半的路程平均速度為v1,后一半的路程平均速度為v2,設一半路程為s,根據(jù)速度公式可知小車前一半路程所用時間為,后一半路程所用時間為,小車全程平均速度v==。故答案為:(1)v=;刻度尺;停表;(2)時間;(3)0.25;(4)不正確;(5)C;(6)?!军c評】此題考查了“測量小車的平均速度”實驗、速度公式及其計算,屬常規(guī)題目。5.在“測量物體運動的平均速度”實驗中:(1)小球從A處沿斜面由靜止開始滾下,頻閃照相機記錄了小球在相同時間內通過的路程,如圖1所示。(2)實驗數(shù)據(jù)如表所示,小球在BC段的平均速度為1.8m/s,CD段的路程為1.5m,比較AB與BC段的平均速度得vAB<(選填“>”“<”或“=”)vBC。路程運動時間平均速度經過某點的速度sAB=0.3mtAB=0.5svAB=0.6m/svB=1.2m/ssBC=0.9mtBC=0.5svBC=______vC=2.4m/ssCD=______tCD=0.5svCD=3m/svD=3.6m/s(3)為進一步探究小球在斜面上運動的速度與時間的關系,根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出了v﹣t圖象,如圖2所示。假設斜面足夠長,小球從A處滾下,經過2s到達E點(圖1中未畫出),則該小球經過E點時的速度為4.8m/s。(4)小球在運動過程中,經過路程sAE中點時的速度為v1,經過時間tAE中點時的速度為v2,則v1>(選填“>”“<”或“=”)v2。【分析】(2)由表中數(shù)據(jù)根據(jù)速度公式計算BC段的平均速度和CD段路程;(3)根據(jù)圖象分析2s時小球的速度;(4)根據(jù)小球做勻加速運動分析經過AB中點和經過0.5tAB的速度大小,從而得到速度關系?!窘獯稹拷猓海?)實驗數(shù)據(jù)如表所示,小球在BC段的平均速度為vBC=;根據(jù)s=vt可知,CD段的路程為s′=vCDtCD=3m/s×0.5=1.5m,比較AB與BC段的平均速度得vAB和vBC;(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出了v﹣t圖象可知,小球的速度與時間成正比,1s時的速度為2.4m/s,經過2s到達E點(圖1中未畫出),則該小球經過E點時的速度為2×2.4m/s=4.8m/s。(4)小球從A靜止滑下時速度與時間成正比(勻加速運動),所以小球經過前一半時間速度小于后一半時間的速度,所以前一半時間通過的路程小于AB,如圖所示:小球運動速度越來越快,所以v1>v2。故答案為:(2)1.8;1.5;<;(3)4.8;(4)>。【點評】本題通過實驗考查了速度大小的判斷、平衡力的認識、平均速度的理解以及計算、對勻加速運動的圖象的認識等,屬于一道中等題。6.如圖是“測量小車的平均速度”的實驗裝置。在實驗時,讓小車從斜面的A點由靜止滑下。(1)實驗原理是v=;(2)實驗過程中,發(fā)現(xiàn)小車滑下用時太少而不便測量時間,在不改變器材基礎上可以采取的改進措施是減小斜面的傾角;(3)圖中AB段的距離sAB=50.0cm,若測得時間tAB=3s,tAC=5s,則小車在BC段的平均速度vBC=20cm/s;(4)分析數(shù)據(jù)可知,小車在斜面上的運動不是(選填“是”或“不是”)勻速運動;(5)如果在測量小車從A點運動到B點的時間時,過了A點才開始計時,這樣測得的AB段的平均速度vAB會偏大(選填“偏大”、“偏小”或“不變”);(6)下列圖象中能正確反映小車在斜面上運動大致情況的是B。【分析】(1)實驗原理是v=;(2)實驗時,如果發(fā)現(xiàn)小車的速度很快,不便于測量時間,可以適當減小斜面的傾角。(3)根據(jù)各段的路程和時間即可計算出平均速度;(4)讓小車過了起點才開始計時,則所記時間偏小,根據(jù)速度公式v=判斷出平均速度的偏差;(5)小車下滑過程中做加速運動,據(jù)此可以找出符合題意的圖像?!窘獯稹拷猓海?)實驗原理是v=;(2)實驗過程中應使小車緩慢運動,這樣小車在斜面上所用時間較長,就比較方便準確地測量時間,因此應減小斜面的傾角;(3)小車從A點運動到B點所用時間tAB=3s;根據(jù)圖讀數(shù)可知sAB=90.0cm﹣40.0cm=50.0cm,從A點到C點的路程sBC=40.0cm﹣0.0cm=40.0cm,所用時間tBC=5s﹣3s=2s,則小車在BC段的平均速度vBC===20.0cm/s=0.2m/s;(4)若讓小車過了起點才開始計時,則所記時間偏小,根據(jù)速度公式v=知測得的平均速度偏大;(5)小車向下運動時,速度越來越大,做加速運動,故ACD不符合題意,B符合題意,故選:B;故答案為:(1)v=;(2)減小斜面的傾角;(3)50.0;20;(4)不是;(5)偏大;(6)B?!军c評】本題目考查了平均速度的測量,關鍵是能正確計算出不同階段的路程和時間,再根據(jù)速度公式進行計算平均速度。知識點2:聲現(xiàn)象探究聲音的產生與傳播條件1.在探究聲音的產生與傳播時,小明和小華一起做了下面的實驗:(1)如圖①所示,用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉,可觀察到乒乓球被彈開來,它說明了聲音是由物體的振動產生的。(2)如圖②所示,為了驗證(1)中的探究結論,小華同學用手使勁敲桌子,桌子發(fā)出了很大的聲響,但小華幾乎沒有看到桌子的振動,為了明顯地看到實驗現(xiàn)象,你作出的改進方法是:在桌子上放一些紙屑或泡沫;(3)如圖③所示,敲響右邊的音叉,左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲,并且把泡沫塑料球彈起。該實驗能說明空氣可以傳聲。在月球上不能(選填“能”或“不能”)看到塑料球彈起;(4)如圖④所示,把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內,漸抽出玻璃罩內的空氣所聽到的鈴聲將會逐漸變小(選填“變大”、“變小”或“不變”),并由此推理可知:如果玻璃罩內抽成真空后,就聽不到鬧鐘響鈴的聲音了,最后得出結論:真空不能(選填“能”或“不能”)傳聲?!痉治觥浚?)聲音是由物體振動產生的;(2)為了看到桌子振動更明顯,可想辦法把桌子振動放大;(3)(4)聲音的傳播需要介質,固體、液體、氣體都可以傳聲,但真空不能傳聲?!窘獯稹拷猓海?)如圖甲所示,用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉,音叉在振動,可觀察到乒乓球被彈開,說明了聲音是由物體的振動產生的;(2)如圖乙所示,為了驗證(1)中的探究結論,小華同學用手使勁敲桌子,桌子發(fā)出了很大的聲響,但他幾乎沒有看到桌子的振動,為了明顯地看到實驗現(xiàn)象,可以在桌子上放一些紙屑或泡沫,將微小的振動放大,便于觀察。(3)如圖丙所示,敲響右邊的音叉,左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲,并且把泡沫塑料球彈起。該實驗能說明聲音通過空氣由右邊傳到了左邊,即空氣可以傳聲。月球上沒有空氣,是真空,真空不能傳聲,因此在月球上不能看到塑料球彈起。(4)如圖丁所示,把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內,逐漸抽出其中的空氣,所聽到的聲音將隨著空氣的減少而逐漸變小,這說明聲的傳遞需要介質,如果沒有空氣,聲音將不能從玻璃罩中傳出,并由此推理可知真空不能傳聲。故答案為:(1)乒乓球被彈開;物體的振動;(2)在桌子上放一些紙屑或泡沫;(3)空氣;不能;(4)變??;不能?!军c評】此題考查了聲音的產生、傳播及基本性質,是一道基礎題。在平時要注意積累,不光是理論知識的積累,還要注意對一些實驗知識的積累。2.在探究“聲音的產生與傳播的條件”時:(1)小毛將正在發(fā)聲的鬧鈴懸掛在廣口瓶內,用抽氣筒將廣口瓶中的空氣抽出。抽氣一段時間后小毛發(fā)現(xiàn)聽到的鬧鈴聲音沒有明顯變化,造成這一現(xiàn)象可能原因是C(填序號);A.鬧鈴聲音的響度太大B.鬧鈴聲音的頻率太高C.未塞緊瓶塞存在漏氣D.插入廣口瓶中導管不足夠長(2)調整器件完好后,用抽氣筒有效地向外抽氣,小毛發(fā)現(xiàn)聽到的鬧鈴聲音的音調不變(變高、不變、變低),響度變?。ㄗ兇?、不變、變小);(3)小毛用抽氣筒不停地向外抽氣,經過較長的時間后,小毛將只能聽到微弱的鬧鈴聲音,由此現(xiàn)象可以推理得出結論:真空不能傳聲?!痉治觥浚?)聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲;(2)音調與頻率有關,頻率越高,音調越高;響度與物體的振幅有關,振幅越小,響度越?。唬?)在利用真空鈴實驗進行探究時,在實驗現(xiàn)象的基礎上,通過科學推理得出真空不能傳聲的結論?!窘獯稹拷猓海?)聲音的傳播需要介質,抽氣一段時間后,小明聽到的聲音沒有明顯變化,說明廣口瓶中的氣體沒有減少,因此導致這種情況的現(xiàn)象為未塞緊瓶塞存在漏氣。故選C;(2)用抽氣筒有效地向外抽氣過程中,隨著瓶內空氣逐漸減少,鬧鈴聲音的音調不變,但響度變??;聽到的聲音的音調不變,響度變小。(3)小毛用抽氣筒不停地向外抽氣,經過較長的時間后,小毛將還能聽到微弱的聲音,由此現(xiàn)象不可以直接得出真空不能傳聲的結論,而是通過推理判斷出真空不能傳聲。此實驗用到的研究方法是推理法或理想實驗法。故答案為:(1)C;(2)不變;變??;(3)真空不能傳聲?!军c評】本題通過真空鈴實驗,對聲音的傳播條件進行了探究,在探究過程中,注意現(xiàn)象的分析與最終結論的推理過程,用到了理想實驗法。3.在探究聲音的產生與傳播時,小明和小華一起做了下面的實驗:(1)如圖①所示,用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉,可觀察到小球彈開,這說明了聲音是由物體振動產生的。(2)如圖②所示,為了驗證(1)中的探究結論,小華同學用手使勁敲桌子,桌子發(fā)出了很大的聲響,但他幾乎沒有看到桌子的振動,為了明顯地看到實驗現(xiàn)象,你的改進方法是:在桌面上灑一些紙屑(或其他輕小物體)。(3)如圖③所示,敲響右邊的音叉,左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲,并且把泡沫塑料球彈起。該實驗能說明空氣可以傳聲。(4)如圖④所示,把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內,逐漸抽出其中的空氣,將聽到鈴聲越來越小,并由此推理可知:真空不能傳聲?!痉治觥浚?)把音叉的振動轉化為輕質小球的運動,這樣可以把音叉的微小振動進行放大。(2)為了看到桌子振動更明顯,可想辦法把桌子振動放大。(3)聲音是由物體的振動產生的,并且聲音的傳播是需要介質的。(4)聲音的傳播需要介質,它既可以在氣體中傳播,也可以在固體和液體中傳播;真空不能傳播聲音?!窘獯稹拷猓海?)此實驗可以探究“聲音是由物體振動產生的”;將正在發(fā)聲的音叉緊靠懸線下的輕質小球,發(fā)現(xiàn)小球被多次被彈起,這樣做是為了把音叉的微小振動放大,便于觀察,該現(xiàn)象說明了音叉在振動,聲音是由物體振動產生的;(2)為了看到桌子振動更明顯,可在桌面上放一些紙屑(或其他輕小物體),把桌子振動轉化為紙屑的振動,即把桌子振動放大,便于觀察。(3)由圖可知,當敲響右邊的音叉,左邊完全相同的音叉也會發(fā)聲,所以說明左邊完全相同的音叉發(fā)生了振動,而我們并沒有直接敲響左邊的音叉,證明聲音是通過空氣傳播給左邊的音叉的,所以空氣能傳播聲音;(4)聲音的傳播需要介質,用抽氣機將瓶內的空氣抽出,在抽氣機向外抽氣的過程中,能傳播聲音的空氣越來越少,所以音樂聲會逐漸減弱;如果把瓶中的空氣完全抽出來,瓶內就成了真空,沒有了將聲音傳出瓶外的介質,所以我們不能聽到音樂聲。這說明聲音靠介質傳播,真空不能傳聲。故答案為:(1)聲音是由物體振動產生的;(2)在桌面上灑一些紙屑(或其他輕小物體);(3)空氣;(4)鈴聲越來越小;真空不能傳聲?!军c評】此題考查了聲音的產生、傳播等基本的聲學知識,以及轉換法和理想實驗法等研究方法,是一道好題。探究影響音調高低的因素4.小蘭在觀察提琴、吉他、二胡等弦樂器的弦振動時,猜測:即使在弦張緊程度相同的條件下,發(fā)聲的音調高低還可能與弦的粗細、長短和弦的材料有關。于是她想通過實驗來探究一下自己的猜想是否正確。下表是她在實驗時所用琴弦的數(shù)據(jù)。序號琴弦的材料琴弦的長度/cm琴弦的橫截面積/mm2A鋼200.3B尼龍絲300.5C尼龍絲300.3D銅400.5E尼龍絲400.5(1)如果小蘭想探究弦的發(fā)聲的音調與弦的長度的關系,你認為她應該選用表中編號為B和E(填字母)的兩組琴弦。如果小蘭想探究弦的發(fā)聲的音調與弦的粗細的關系,你認為她應該選用表中編號為B和C(填字母)的兩組琴弦。(2)小蘭所采用的研究方法叫做控制變量法。(3)小明想選用表中編號A、D探究琴弦發(fā)聲的音調與弦的橫截面積的關系,小蘭認為沒有控制琴弦的材料和長度相同。(4)選定同一根琴弦后,小明輕撥琴弦和重撥琴弦使琴弦發(fā)出聲音,改變了琴弦的響度(選填“音調”或“響度”)?!痉治觥浚?)(2)(3)弦樂器的音調可能跟弦的松緊、長度、材料、粗細有關,本實驗的松緊是一定的,探究弦的音調跟其中一個因素的關系時,應控制其它因素不變,這種方法是控制變量法。(4)物體發(fā)出聲音的響度與物體的振幅有關,振幅越大,聲音的響度越大?!窘獯稹拷猓海?)弦松緊是一定的,在探究弦發(fā)聲的音調與弦的長度的關系時,需控制弦的材料和橫截面積相同,長度不同,表中符合條件的是B和E;在探究弦的發(fā)聲的音調與弦的粗細的關系時,需控制弦的材料和長度相同,橫截面積不同,表中符合條件的是B和C。(2)由于影響琴弦音調的因素有多個,在探究過程中總要控制某些因素,使它們保持不變,從而尋找出另一些因素的關系,這種研究方法叫做控制變量法。(3)探究琴弦發(fā)聲的音調與弦的橫截面積的關系,應該控制琴弦的材料和長度相同,示琴弦的橫截面積不同,而表格中編號A、D的琴弦材料和長度相同,出現(xiàn)了兩個變量,無法探究琴弦發(fā)聲的音調與弦的橫截面積的關系。(4)選定同一根琴弦后,小明輕撥琴弦和重撥琴弦使琴弦發(fā)出聲音,琴弦的振幅不同,則改變的是琴弦的響度。故答案為:(1)B和E;B和C;(2)控制變量法;(3)長度;(4)響度?!军c評】此題是探究影響琴弦音調的因素,掌握弦樂器、管樂器、打擊樂器音調、響度的影響因素,并且能用控制變量法利用合理的探究過程來探究。5.請閱讀下面一段短文后,認真思考并回答有關問題。如圖所示,小明和小剛用細棉線連接了兩個可樂飲料的紙杯制成了一個“土”。(1)他們用“土”能實現(xiàn)10m間的通話,這表明固體(選填“固體”、“液體”“氣體”)可以傳聲;(2)相距同樣遠,講話者以相同的響度講話,如果改用細金屬絲連接“土”,則聽到的聲音就大些。這一實驗表明:A(填序號);A.金屬絲的傳聲性能比棉線的好;B.棉線的傳聲性能比金屬絲的好;C.棉線傳聲性能和金屬絲的一樣好。(3)如果在用“土”時,線沒有拉直而處于松弛狀態(tài),則聽劑一方通過棉線不能(選填“能”或“不能”)聽到對方的講話;(4)某研究小組利用以上兩個紙杯和一些長短、粗細不同的琴弦,又進行了探究“音調和哪些因素有關”的活動。他們選用的琴弦長度、材料在圖中已標出(其中琴弦的直徑關系:a=c=d<b),并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致;①若他們想研究“音調的高低與琴弦長度”的關系應選擇琴弦a、d(選填符號a、b、c或d);②若選擇琴弦a和b,則是為了研究A(填序號);A.音調的高低與琴弦粗細的關系;B.音調的高低與琴弦材料的關系;C.音調的高低與琴弦長度的關系。③若有同學選擇c和d進行研究,并推理得出:琴弦長度越長,振動越慢,音調就越低的結論。該同學探究過程中存在什么問題?沒有控制材料相同;④研究小組在進行實驗時,采用的研究方法是控制變量法?!痉治觥浚?)聲音的傳播需要介質,聲音可以在固體、液體、氣體中傳播;(2)用金屬絲聽到的聲音大,說明金屬絲傳聲效果比棉線好;(3)聲在松弛的棉線中傳播,能量損失很快,傳不了多遠;(4)弦樂的音調跟弦的長度、材料、松緊、粗細有關,在探究音調和一個因素的關系時,控制其它量不變即用控制變量法?!窘獯稹拷猓海?)細棉線是固體,能實現(xiàn)通話,說明固體也是傳聲的一種介質;(2)因為相距同樣遠,且說話的響度也相同,但改用金屬絲連接土,聽到的聲音大,原因是金屬絲的傳聲性能比棉線的好,故選:A;(3)如果線沒有拉直而處于松弛狀態(tài),則聽的一方就聽不到對方講話的聲音了,這是由于棉線“松弛”會抑制、減弱并最終吸收振動。(4)①研究音調高低和琴弦長度的關系,保持材料和粗細相同,選擇a和d;②選擇a和b,材料和長度相同,直徑不同,探究音調高低跟粗細的關系,故選:A;③若有同學選擇c和d進行研究與長度關系時,沒有控制材料相同,不能得出結論;④研究小組在進行實驗時,采用的研究方法是控制變量法。故答案為:(1)固體;(2)A;(3)不能;(4)①a、d;②A;③沒有控制材料相同;④控制變量法?!军c評】本題考查了聲音的傳播和音調高低的影響因素,利用控制變量法探究琴弦音調跟琴弦長度、粗細、材料、松緊的關系,該題中的小實驗可以自己動手按題意完成,做了實驗,你就會更好的理解本題包含的物理知識。6.在學習小提琴的過程中,小明和同學們發(fā)現(xiàn)弦樂器的琴弦發(fā)出聲音的音調受很多因素的影響。他們決定對這種現(xiàn)象進行探究,經討論后提出以下猜想:猜想一:琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的材料有關;猜想二:琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的長短有關;猜想三:琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的橫截面積有關;為了驗證以上猜想是否正確,他們找到了一些不同規(guī)格的琴弦,如表:編號琴弦的材料琴弦的長度/cm琴弦的橫截面積/mm2①鋼400.5②鋼(a)(b)③鋼601.0④尼龍絲400.5(1)為了驗證猜想一,應選用兩根編號為①④的琴弦進行實驗;(2)為了驗證猜想二和猜想三,表格中至少還需要補充的一組內容是:(a)60;(b)0.5;(3)若小明為了驗證猜想二,選用了①③兩次編號,你覺得存在的問題是沒有控制橫截面積不變;(4)該實驗中研究方法的是控制變量法;(5)下列是小明制作“水瓶琴”樂器,如圖甲在8個相同的水瓶中,灌入質量不同的水,水面的高度不等。若用嘴依次吹瓶口,可以發(fā)出不同的音調,此時發(fā)出的聲音的聲源是空氣柱(選填“空氣柱”或“瓶和水”),盛水越多,發(fā)出的聲音的音調就越高;(6)①小明和同學利用圖乙用棉線連接“土”并張緊棉線,能實現(xiàn)10m間通話,這表明固體能夠傳聲;②如果用“土”時,另一個同學捏住棉線的一部分,則聽的一方就聽不到聲音了,這是由于控制了棉線振動,阻斷了聲音傳播?!痉治觥浚?)為了驗證猜想一,應控制琴弦的長度和橫截面積相同,材料不同,據(jù)此進行選擇;(2)為了驗證猜想二,應控制琴弦的材料和橫截面積相同,長度不同;為了驗證猜想三,應控制琴弦的材料和長度相同,橫截面積不同;據(jù)此補充表格中數(shù)據(jù);(3)驗證猜想二,應控制琴弦的材料和橫截面積相同,長度不同;(4)該實驗用到的研究方法是控制變量法;(5)管樂器的發(fā)聲體是空氣柱;發(fā)聲體頻率越快,發(fā)出的聲音的音調就越高;(6)①傳聲的介質可以是氣體、固體,也可以是液體;②發(fā)聲的物體在振動?!窘獯稹拷猓海?)要驗證猜想一,即探究音調跟材料的關系,根據(jù)控制變量法,應該選用只有材料不同的兩根琴弦,所以選用①④;(2)當a為60,b為0.5時,①②兩根琴弦只有長度不同,可以探究音調跟長度的關系;②③兩根琴弦只有橫截面積不同,可以探究音調跟橫截面積的關系;(3)為了驗證猜想二:琴弦發(fā)出聲音的音調可能與琴弦的長短有關,需要只改變長度,而選用①③兩根琴弦,沒有控制橫截面積不變。(4)本實驗主要用到了控制變量法;(5)若用嘴依次吹瓶口,可以發(fā)出不同的音調,此時發(fā)出的聲音的聲源是瓶內的空氣柱,盛水越多,空氣柱越短,振動越快,發(fā)出的聲音的音調就越高;(6)①用棉線連接“土”并張緊棉線,能實現(xiàn)10m間通話,這表明固體能夠傳聲;②如果用“土”時,另一個同學捏住棉線的一部分,則聽的一方就聽不到聲音了,這是由于控制了棉線振動,阻斷了聲音傳播。故答案為:(1)①④;(2)60;0.5;(3)沒有控制橫截面積不變(4)控制變量法;(5)空氣柱;高;(6)固體能夠傳聲;控制了棉線振動,阻斷了聲音傳播?!军c評】本題考查了控制變量法在探究音調影響因素中的運用、聲音的產生與傳播,屬常規(guī)題目。探究響度與什么因素有關7.如圖是探究聲音的響度與什么因素有關的實驗裝置:(1)用大小不同的力敲擊音叉,音叉發(fā)出聲音的響度不同(選填“相同”或“不同”),聲音的響度越大,乒乓球被彈開的幅度越大(選填“大”或“小”)。(2)實驗中通過觀察乒乓球被彈開的幅度來顯示音叉(選填“乒乓球”或“音叉”)振動幅度的大小,這種研究問題的方法稱為轉換法(選填“控制變量法”或“轉換法”)。(3)得出結論:響度與發(fā)聲體振動的振幅有關(選填“有關”或“無關”),振幅越大,響度越大(選填“大”或“小”)?!痉治觥浚?)響度是指聲音的強弱,它與物體振幅有關和距離發(fā)聲體的遠近有關,振幅越大,響度越大;距離發(fā)聲體越遠,響度越小。(2)本題是把音叉的振動轉化為乒乓球的運動,這樣可以把音叉的微小振動進行放大,運用了轉換法?!窘獯稹拷猓海?)用大小不同的力敲擊音叉,音叉發(fā)出聲音的響度不同;使音叉發(fā)出不同響度的聲音時,觀察到響度越大,乒乓球被彈開的幅度越大。(2)該實驗中,乒乓球的作用是將音叉的振動轉化成了乒乓球被彈開的幅度,方便實驗觀察,這種研究問題的方法稱為轉換法。(3)通過實驗得出結論:響度與發(fā)聲體振動幅度有關,振幅越大,響度越大。故答案為:(1)不同;大;(2)音叉;轉換法;(3)有關;大?!军c評】本題通過實驗探究了影響響度的因素和轉換法的應用,從學生做實驗的親身感受方面去考查,貼近實際,體現(xiàn)了物理學科特點。8.探究響度與什么因素有關器材:音叉,橡皮槌,鐵架臺,硬泡沫塑料小球,細線等。操作:(1)用細線栓在硬泡沫塑料小球,懸掛在鐵架臺上,小球的作用是將微小的振動放大,便于觀察(2)用橡皮槌輕輕敲擊音叉使它振動后,發(fā)出一個較小的聲音。讓音叉一臂的外側靠近并接觸小球(如圖1),可以看到小球被音叉彈開一個較?。ㄌ睢拜^大”或“較小”)的角度;(3)以橡皮槌用力敲擊音叉,可聽到較響的聲音,且讓音叉一臂的外側接觸小球,可看到小球被音叉彈開一個較大(填“較大”或“較小”)的角度。說明:聲源發(fā)出聲音的響度與振幅有關。除此之外響度還與距離發(fā)聲體的遠近有關,如果在真空中做這個實驗,小球能(選“能”或“不能”)彈開?!痉治觥浚?)用小球被彈開的角度表示振動幅度的大小,這種方法是轉換法。(2)(3)聲音的響度與聲源振動的幅度有關,振動幅度越大,響度越大,響度的大小與距離發(fā)聲體的遠近有關;在此實驗過程中把聲音的響度轉化為小球彈開的角度;聲音是由物體的振動產生的。【解答】解:(1)用小球可以放大音叉的振動,所以小球的作用是將微小的振動放大,便于觀察;(2)當輕輕敲擊音叉使它振動發(fā)出較小的聲音后,振動的音叉接觸小球會把小球彈起較小的角度;(3)當用力敲擊音叉發(fā)出較響的聲音,音叉振動劇烈,接觸小球會把小球彈起更大的角度,這說明響度與振幅有關,響度的大小還與距離發(fā)聲體的遠近有關;如果在真空中做這個實驗,音叉能振動,小球也能被彈開,但聽不到聲音。故答案為:(1)將微小的振動放大,便于觀察;(2)較小;(3)較大;振幅;距離發(fā)聲體的遠近;能?!军c評】此題考查了聲音的傳播條件及利用轉換法研究影響聲音的響度因素,是中考的熱點考題。9.在“探究響度與什么因素有關“的實驗中:(1)如圖甲,當用橡皮錘敲擊音叉時,既能聽到音叉發(fā)出的聲音,又能觀察到乒乓球彈起一個較小的幅度,乒乓球在實驗中起到的作用是將不易觀察到的音叉的振動轉化為乒乓球的振動。這種思維方法叫做轉換法(選填“控制變量法”“轉換法”)。(2)實驗中若加大敲擊音叉的力度,聽到音叉發(fā)聲的響度更大同時看到的現(xiàn)象是乒乓球彈起的幅度變大。由此可初步得出的結論是:聲音的響度隨振幅的增大而增大。(3)如圖乙所示,用小錘敲擊右邊音叉,左邊音叉也發(fā)聲,乒乓球彈起,該實驗現(xiàn)象能說明BC(多選)A.聲音的音調與振動頻率有關B.聲波可以在空氣中傳播C.聲波能傳遞能量D.聲音在固體中傳播速度比氣體中快(4)假設宇航員在月球上做乙實驗,則左邊音叉邊乒乓球會不會彈起?原因是什么?答:左邊音叉邊乒乓球不會彈起;因為聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲,月球上沒有空氣。【分析】(1)聲音是由物體振動產生的,但這種振動往往不易觀察,需要將實驗效果進行“放大”;(2)聲音的響度與振動幅度有關,振幅越大,響度越大,振幅越小,響度越??;(3)聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲;聲音能傳遞信息和能量;【解答】解:(1)用乒乓球的振動呈現(xiàn)音叉的振動,可以將微小的振動放大,便于觀察這種思維方法叫轉換法;(2)加大敲擊音叉的力度時音叉振動的幅度變大,聽到聲音的響度變大,乒乓球彈起的幅度變大;(3)用小錘敲擊右邊音叉,左邊音叉也發(fā)聲,乒乓球彈起,該實驗現(xiàn)象能說明聲波可以在空氣中傳播,聲波能傳遞能量;(4)聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲,月球上沒有空氣,在月球上做乙實驗聲音不會傳到左邊的音叉,故左邊音叉邊乒乓球會不會彈起;故答案為:(1)轉換法;(2)乒乓球彈起的幅度變大;振幅;(3)BC;(4)左邊音叉邊乒乓球不會彈起;因為聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲,月球上沒有空氣?!军c評】此實驗考查了聲音的產生條件,利用物理學研究方法中的放大法進行分析解答問題,是一道綜合題目。知識點3:物態(tài)變化探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律1.如圖甲所示,小明同學設計了“探究冰熔化時溫度變化規(guī)律”實驗裝置。(標準大氣壓下)(1)該實驗還需要的測量器材有秒表;(2)通過燒杯中的水給試管加熱,而不是用酒精燈直接加熱,好處是使加熱物質受熱均勻;(3)圖丙是他根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制的冰的“溫度﹣時間”圖象由圖象可知:在第6min時,物質處于固液共存態(tài)(選填“固態(tài)”、“液體”或“固液共存態(tài)”)。(4)試管中的冰熔化時,溫度計示數(shù)等于(選填“大于”、“小于”或“等于”)0℃。【分析】(1)本實驗需要的測量儀器是溫度計和秒表;(2)將裝有冰的試管放入水中加熱,這是水浴法,采用水浴法的好處是使冰受熱均勻;(3)晶體熔化過程中,物質處于固液共存態(tài);(5)標準大氣壓下,冰的熔點為0℃?!窘獯稹拷猓海?)本實驗需要的測量儀器是溫度計和秒表,由圖甲可知,已有溫度計,所以還需要的測量器材是秒表;(2)將裝有冰的試管放入水中加熱,這是水浴法,采用水浴法的好處是使冰受熱均勻,溫度變化比較慢,便于記錄實驗溫度并便于觀察熔化過程中的狀態(tài)變化;(3)由圖像可知:冰在熔化時,溫度保持不變,是晶體,晶體熔化時,處于固液共存態(tài);(4)在標準大氣壓下,冰的熔點是0℃,冰在熔化過程中,持續(xù)吸熱,溫度保持不變,故試管中的冰熔化時,溫度計示數(shù)等于0℃;故答案為:(1)秒表;(2)受熱均勻;(3)固液共存態(tài);(4)等于?!军c評】此題通過考查海波的熔化圖象,考查了學生對晶體熔化特點的掌握,并能夠從熔化圖象中總結出相關信息。2.曉軒同學利用圖甲所示的實驗裝置“探究蠟和冰熔化時溫度隨時間的變化規(guī)律”。(1)要完成該實驗,除了圖甲所示的實驗儀器外,還需要一種測量工具是停表;(2)安裝實驗裝置時要按自下而上的順序進行(選填“自上而下”或“自下而上”)。(3)實驗中利用燒杯中的水給試管中的物質加熱的目的是讓試管中的固體物質受熱更均勻;(4)曉軒先探究蠟熔化時溫度變化的規(guī)律。在實驗過程中,他每隔1min記一次溫度計的示數(shù),同時觀察蠟的狀態(tài)。他記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,時間t=3min時,溫度計的示數(shù)如圖乙所示,蠟的溫度是48℃;時間t/min01234567蠟的溫度T/℃42444649505152(5)曉軒向另一個試管中放入碎冰,繼續(xù)探究冰熔化時溫度變化的規(guī)律。在實驗過程中,他仍每隔1min記一次溫度計的示數(shù),同時觀察冰的狀態(tài)。他利用記錄的數(shù)據(jù)畫出如圖丙所示的溫度﹣時間圖像,由圖像可知:冰屬于晶體(選填“晶體”或“非晶體”),因為冰在熔化過程中,溫度保持不變。他還觀察到:當時間t=4min時,該物質處于固液共存態(tài)(選填“固”、“液”或“固液共存”)?!痉治觥浚?)探究蠟和冰熔化時溫度隨時間的變化規(guī)律的實驗,需要相隔一定的時間測量物質的溫度,故需要測量時間;(2)實驗時用酒精燈外焰加熱,溫度計使用時,玻璃泡浸沒在被測液體中,但是不能碰容器底和壁,故組裝器材時應按照自下而上的順序;(3)水浴法加熱的目的是使物質受熱均勻;(4)確定溫度計的分度值及0℃的位置,正確讀數(shù);(5)晶體在熔化時吸熱但保持熔點溫度不變;晶體在熔化時吸熱但保持熔點溫度不變,處于固液共存狀態(tài),但此過程仍然吸熱?!窘獯稹拷猓海?)在“探究蠟和冰熔化時溫度隨時間的變化規(guī)律”實驗中,需要測量的物理量有溫度和時間,所以還需要停表;(2)實驗時應該用酒精燈外焰加熱,溫度計使用時,玻璃泡浸沒在被測液體中,但是不能碰容器底和壁,故組裝器材時應按照自下而上的順序;(3)采用“水浴法”對試管內的物質加熱,可以讓試管中的固體物質受熱更均勻;(4)由圖乙知,溫度計的分度值為1℃,其讀數(shù)為48℃,所以蠟的溫度是48℃;(5)由圖丙知,冰在熔化過程中,溫度保持不變,所以冰屬于晶體,當時間t=4min時,冰正在熔化,所以此時冰處于固液共存態(tài)。故答案為:(1)停表;(2)自下而上;(3)讓試管中的固體物質受熱更均勻;(4)48;(5)晶體;冰在熔化過程中,溫度保持不變;固液共存?!军c評】本題考查了蠟和冰熔化時溫度隨時間的變化規(guī)律的實驗,需熟練掌握實驗過程和晶體與非晶體的熔化特點,題目難度不大。3.在“探究冰熔化時溫度的變化規(guī)律”實驗中,某同學選取質量為0.5kg的冰加熱,圖1是某時刻溫度計的示數(shù),圖2是冰熔化成水的溫度隨時間變化的圖象。(已知ρ冰=0.9×103kg/m3,ρ水=1.0×103kg/m3)(1)如圖1所示,溫度計的讀數(shù)為2℃;(2)冰是晶體(選填“晶體”、“非晶體”),在2~6(選填“0~2”、“2~6”或“6~8”)min表示冰處于熔化過程,在這段時間內需要(選填“需要”或“不需要”)吸收熱量,溫度是0℃。(3)在0~8min內質量保持不變,請你計算在第8min時該物質的體積是多少?(4)冰和水都同時升高5℃,請比較冰和水溫度變化速度的關系:v冰>v水(選填“>”、“=”或“<”)?!痉治觥浚?)溫度計的使用方法是:①估計被測溫度,選用量程合適的溫度計;②觀察溫度計的量程和分度值,以便測量時正確讀數(shù);③將溫度計的玻璃泡與被測物體充分接觸,不要碰到容器底或容器壁;④讀數(shù)時,溫度計玻璃泡仍留在被測物體中;(2)晶體與非晶體的最主要區(qū)別在于晶體有固定的熔點,反應到圖像中,晶體熔化圖像曲線存在一段平直圖線,此時物質不斷吸熱,但溫度保持不變,該階段對應的就是晶體熔化的過程,對應的溫度值就是晶體的熔點;(3)在第8min時冰已完全熔化成水,但質量不變,利用公式=計算出水的體積;(4)根據(jù)公式c=可知,物質質量和吸收熱量相等時,溫度變化較大的物質比熱容較小,據(jù)此判斷出c冰和c水大小關系,又據(jù)公式Q=cmΔt可知,質量相等的物質,溫度變化相同時,比熱容較大的物質需要吸收的熱量較多,溫度變化速度較慢,據(jù)此判斷v冰和v水大小關系?!窘獯稹拷猓海?)圖中溫度計分度值為1℃,溫度計內液柱在0℃上方2個刻度處,所以溫度計的讀數(shù)為2℃;(2)冰有固定的熔點,是晶體,由圖像可知,在2~6min圖線平直,表示冰處于熔化過程,在這段時間內需要吸收熱量,但溫度保持0℃不變;(3)在第8min時冰已完全熔化成水,質量不變,體積為:V水===5×10﹣4m3;(4)由圖像可知,冰的溫度由﹣10℃升高到0℃用時2min,水溫由0℃升高到5℃用時2min,根據(jù)公式c=可知,物質質量和吸收熱量相等時,溫度變化較大的物質比熱容較小,因此c冰<c水,又據(jù)公式Q=cmΔt可知,質量相等的物質,溫度變化相同時,比熱容較大的物質需要吸收的熱量較多,溫度變化速度較慢,因此v冰>v水。故答案為:(1)2;(2)晶體;2~6;需要;0;(3)5×10﹣4m3;(4)>?!军c評】學生分析物質熔化的圖象,是本實驗中應該掌握的基本技能之一,從圖象中獲取有效的信息,也是物理實驗中經常運用的。4.寒假期間,小斌和媽媽去了一趟農村的姥姥家。善于觀察的小斌發(fā)現(xiàn)嚴寒的冬天,水缸的水結冰,而腌菜缸的鹽水卻未結冰?!咎岢鰡栴}】在氣溫相同的條件下,為什么水結冰而鹽水不結冰?【猜想】鹽水的凝固點比純水低。【設計并進行實驗】(1)首先選擇合適的溫度計:現(xiàn)有量程分別為“﹣2℃~102℃”和“﹣20℃~102℃”的溫度計可供選擇,小斌應選擇量程為﹣20℃~102℃的溫度計,這樣選擇的原因是鹽水的凝固點低于﹣2℃時,便于測出鹽水的凝固點。(2)將配制一定濃度的食鹽水放入冰箱冷凍室凝固,用溫度計測量其凝固過程中溫度的變化,每隔2min記錄溫度計的示數(shù)和食鹽水的狀態(tài)。開始計時時,鹽水溫度如圖所示,此時鹽水溫度是4℃?!臼占C據(jù)】食鹽水的溫度及狀態(tài)如下表時間/min0246810121416182022溫度/℃20﹣2﹣4﹣6﹣6﹣6﹣6﹣6﹣8﹣11狀態(tài)液液液液液固、液固、液固、液固、液固、液固固【分析論證】分析實驗數(shù)據(jù)可知,食鹽水是晶體(選填“晶體”或“非晶體”),因為食鹽水在凝固時溫度不變(選填“改變”或“不變”)【交流評估】為了使實驗結論更科學,可以更換不同的濃度的食鹽水重復上述實驗【拓展應用】(1)你認為給冷藏箱中的海魚降溫最好選用適當濃度鹽水結成的冰(選填“冰”或“適當濃度鹽水結成的冰”)。(2)大雪過后,路政部門會向大雪覆蓋的路面上撒大量的鹽,其目的是使雪的熔點降低,從而避免雪的“夜凍晝化”現(xiàn)象?!痉治觥浚?)若鹽水的凝固點低于﹣2℃時,使用量程為﹣2℃~102℃的溫度計就不能測出鹽水的凝固點。(2)讀數(shù)時,注意溫度計的分度值,并注意是零上還是零下;晶體和非晶體的重要區(qū)別是:晶體熔化時,不斷吸收熱量,溫度保持不變;非晶體熔化時,不斷吸收熱量,溫度不斷升高;(3)根據(jù)鹽冰的熔點低于0℃分析。(4)晶體的熔點由于雜質的存在或外界壓強的變化而變化,含有雜質、外加壓強變大,都會使晶體的熔點降低。【解答】解:(1)由下表中數(shù)據(jù)知,鹽水的凝固點低于﹣2℃時,故要使用量程為﹣20℃~102℃的溫度計,便于測出鹽水的凝固點;(2)由圖知,溫度計的分度值為1℃,且為零上,所以溫度計的示數(shù)為4℃;分析實驗數(shù)據(jù)可知,食鹽水是晶體,因為食鹽水在凝固時溫度不變;【拓展應用】(1)冰的熔點是0℃,鹽冰的熔點低于0℃,給冷藏箱中的海魚降溫最好選用適當濃度鹽水結成的冰;(2)在路面上撒下大量的鹽或尿素,因為加鹽或尿素后會降低冰雪的熔點,加速冰雪融化。故答案為:(1)“﹣20℃~102℃”;鹽水的凝固點低于﹣2℃時,便于測出鹽水的凝固點;(2)4;晶體;不變;【拓展應用】(1)適當濃度鹽水結成的冰;(2)降低?!军c評】探究型的題目本身其實并不難,難就在于有些學生較少接觸這類題目,一看要求自己來設計實驗就慌了手腳,其實只要平時多思考、多練習,這類題目本身的難度并不高。探究水沸騰時溫度變化的特點5.茶圣陸羽在《茶經》中,形容沸騰的水“勢如奔濤”;物理興趣小組的小明同學進行了關于“水沸騰”的實驗探究;(1)由表格可知,本次實驗應選用測溫物質為水銀的溫度計;測量溫度凝固點/℃沸點/℃水銀﹣39℃357℃酒精﹣117℃78℃(2)在安裝實驗器材時,應按照自下而上(選填“自下而上”或“自上而下”)的順序進行;(3)組裝好實驗器材后,小明在燒杯中倒入適量溫水,用溫度計來測量燒杯中水的溫度,讀數(shù)時視線應與液面相平;(4)本實驗的目的是觀察水沸騰時的現(xiàn)象和水在沸騰時的溫度變化,圖乙是小明實驗中不同時間觀察到的水中氣泡變化情況,表示水沸騰時現(xiàn)象是1圖;(選填“1”或“2”)(5)當水溫升到88℃時,小明同學開始每隔1min讀一次溫度計的示數(shù),數(shù)據(jù)記錄如下表:時間/min012345678910溫度/℃88909294989999999999如圖丙所示是第4min時溫度計的示數(shù),此時水的溫度是96℃;由表可知此地的大氣壓低于(選填“低于”、“高于”或“等于”)1個標準大氣壓;(6)實驗中給一定質量的水加熱,其溫度與時間的關系如圖丁中a圖線所示,若其他條件不變,僅將水的質量增加,則溫度與時間的關系圖線正確的是C。A.a圖線B.b圖線C.c圖線D.d圖線(7)探究液化現(xiàn)象:兩位同學將沸騰的水倒入燒瓶,繼續(xù)探究液化現(xiàn)象,實驗裝置如圖戊(C是溫度計)。將燒瓶內水沸騰時所產生的水蒸氣通入試管A中,試管A放在裝冷水的容器B內,過一段時間,觀察到試管A中產生少量的水,這是由于水蒸氣發(fā)生液化(填物態(tài)變化名稱)現(xiàn)象,同時可以看到溫度計示數(shù)升高(選填“升高”、“不變”或“降低”)的現(xiàn)象。【分析】(1)測溫物質的沸點應高于100℃,由表格可知,本次實驗應選用測溫物質為水銀。(2)實驗時要用酒精的外焰加熱,故在安裝實驗器材時,應按照自下而上的順序進行。(3)讀數(shù)時,讀數(shù)時視線應與溫度計液柱的液面相平,不能俯視或仰視。(4)沸騰前,氣泡中的水蒸氣上升時,遇冷液化成水,所以氣泡變??;沸騰時,水中的水蒸氣不斷汽化進入氣泡,所以上升過程中逐漸變大;(5)實驗中,圖丙所示,溫度計分度值為1℃,此時水的溫度是96℃。由表中數(shù)據(jù)可知,水的沸點為99℃,由于水的沸點隨大氣壓的降低而減小,所以此地的大氣壓低于1個標準大氣壓。(6)本實驗中,其他條件不變,僅將水的質量增加,則水的沸點不變,需要更多的加熱時間,水才能沸騰,(7)水蒸氣在試管A中遇冷,由氣態(tài)水蒸氣液化成液態(tài)的水,水蒸氣液化成液態(tài)的水需要放出熱量,所以容器B內的冷水吸收熱量,所以容器B內水的溫度升高,故溫度計示數(shù)升高。【解答】解:(1)由于標準大氣壓下,水的沸點為100℃,所以測溫物質的沸點應高于100℃,由表格可知,本次實驗應選用測溫物質為水銀。(2)實驗時要用酒精的外焰加熱,溫度計的玻璃泡要浸沒于水中且不能碰到燒杯底,故在安裝實驗器材時,應按照自下而上的順序進行,確保一次調試器材到位。(3)為減小讀數(shù)時的誤差,用溫度計來測量燒杯中水的溫度,讀數(shù)時視線應與溫度計液柱的液面相平,不能俯視或仰視。(4)]沸騰前,氣泡中的水蒸氣上升時,遇冷液化成水,所以氣泡變小;沸騰時,水中的水蒸氣不斷汽化進入氣泡,所以上升過程中逐漸變大;所以實驗中,小明觀察到水中氣泡的情形如圖1所示。(5)實驗中,第4min時溫度計示數(shù)如圖丙所示,溫度計分度值為1℃,此時水的溫度是96℃。由于標準大氣壓下,水的沸點為100℃,由表中數(shù)據(jù)可知,水的沸點為99℃,由于水的沸點隨大氣壓的降低而減小,所以此地的大氣壓低于1個標準大氣壓。(6)本實驗中,其他條件不變,僅將水的質量增加,則水的沸點不變,需要更多的加熱時間,水才能沸騰,由丁圖可知,c圖線符合題意,故C正確,ABD錯誤。故選:C。(7)燒瓶內水沸騰時所產生的水蒸氣通入試管A中,水蒸氣在試管A中遇冷,由氣態(tài)水蒸氣液化成液態(tài)的水。由于水蒸氣液化成液態(tài)的水需要放出熱量,所以容器B內的冷水吸收熱量,所以容器B內水的溫度升高,故溫度計示數(shù)升高。故答案為:(1)水銀;(2)自下而上;(3)與液面相平;(4)1;(5)96,低于;(6)C;(7)液化,升高;【點評】本題考查探究水沸騰時溫度變化的特點相關知識點。6.利用如圖甲的裝置探究水沸騰時溫度變化的特點。(1)除溫度計外,還需要的測量工具是秒表。(2)按照實驗規(guī)范要求,安裝此實驗器材時應該按自下而上的順序進行(選填“自下而上”或“自上而下”)。(3)實驗中某時刻溫度計的示數(shù)如圖甲所示,此時水溫是93℃。(4)圖乙為某小組繪制的溫度﹣時間圖象,分析圖象可知水沸騰時溫度變化的特點是溫度不變。(5)小麗觀察到沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程中的兩種情況,如圖2(a、b)所示,則圖a(選填“a”或“b”)是水沸騰時的情況。燒瓶中的水沸騰后,停止對水加熱,水停止沸騰,這說明水沸騰時的條件是溫度達到沸點,要繼續(xù)吸熱。細心的小華發(fā)現(xiàn)停止對水加熱,水不是立即停止沸騰,而是沸騰一小段時間,這是因為石棉網(wǎng)和鐵圈的溫度高于水的沸點,水和燒杯還能從石棉網(wǎng)和鐵圈吸收熱量。(6)小華和小杰雖然選用的實驗裝置相同,但加熱到水開始沸騰的時間不同,他們繪制的水的溫度隨時間變化圖象如圖3所示,a、b兩種圖象不同的原因是水的質量不同?!痉治觥浚?)從圖象中可以發(fā)現(xiàn),記錄的數(shù)據(jù)有溫度和時間,從記錄的數(shù)據(jù)找實驗測量的工具;(2)實驗時,需用酒精燈的外焰加熱,所以要調整好鐵圈的高度,然后根據(jù)溫度計的使用規(guī)則固定好其位置;(3)溫度計讀數(shù)時應看清量程和分度值;(4)根據(jù)圖像分析數(shù)據(jù)可知;(5)水沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象區(qū)別:沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸減?。环序v時氣泡在上升過程中體積逐漸增大。水沸騰時特點:繼續(xù)吸熱,溫度不變;根據(jù)水沸騰的條件:達到沸點并繼續(xù)吸熱。(6)在裝置相同的情況下,水的質量越大,升溫會越慢?!窘獯稹拷猓海?)從圖象知,記錄的數(shù)據(jù)有溫度和時間,測量溫度需要溫度計,測量時間需要表,所以實驗器材還缺少秒表;(2)酒精燈需用外焰加熱,所以要放好酒精燈,再固定鐵圈的高度,安裝實驗器材應按照自下而上順序進行;(3)某時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示,分度值是1℃,液柱在零上,所以溫度計示數(shù)是93℃;(4)根據(jù)圖像可知,水沸騰時,溫度保持不變(5)水快要沸騰時容器底也會產生氣泡,但這些氣泡在上升過程中,由于周圍的水溫度較低,這些氣泡中的水蒸氣液化成水,故氣泡會逐漸減小,如b圖所示;水沸騰之后,沸騰是在水的內部和表面同時進行的,故氣泡在上升過程中,周圍的水也逐漸轉化為水蒸氣,這些水蒸氣會匯集在氣泡中,使氣泡越來越大,如a圖所示;剛停止對水加熱,水停止沸騰,這說明水沸騰時需要吸熱;停止對水加熱,水不是立即停止沸騰,而是沸騰一小段時間,這是因為石棉網(wǎng)和鐵圈的溫度高于水的沸點,水和燒杯還能從石棉網(wǎng)和鐵圈吸收熱量;(6)讀圖3可以看出,在同樣加熱的情況下,b的升溫較慢,其原因應該是水的質量多于a的緣故;故答案為:(1)秒表;(2)自下而上;(3)93;(4)溫度不變;(5)a;水沸騰時的條件是溫度達到沸點,要繼續(xù)吸熱;石棉網(wǎng)和鐵圈的溫度高于水的沸點,水和燒杯還能從石棉網(wǎng)和鐵圈吸收熱量;(6)質量?!军c評】在“觀察水的沸騰”實驗中,對實驗現(xiàn)象的觀察是實驗的重要內容,我們應對沸騰時的重要現(xiàn)象有所了解,并會分析相關的數(shù)據(jù)。7.如圖甲是小明、小紅兩名同學分別探究“水的沸騰”的實驗裝置,他們所用的器材規(guī)格完全相同。(1)安裝實驗器材時,應按照自下而上(選填:“自下而上”或“自上而下”)的順序進行;(2)安裝好器材開始實驗后,小紅按如圖甲進行讀數(shù),讀數(shù)時,示數(shù)會偏大(選填:“偏大”、“偏小”或“不變”);(3)讀數(shù)時,小紅發(fā)現(xiàn)溫度計上A點處有小水滴,從而影響讀數(shù)。溫度計上的小水滴是液化(填物態(tài)變化名稱)形成的,而按乙圖改進后可以順利讀數(shù);(4)圖丙是兩名同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水溫隨時間變化的圖像;①由圖像可知,實驗室當時的大氣壓低于(選填:“高于”、“低于”或“等于”)1標準大氣壓;②若小明和小紅所選水的質量分別為m1、m2,根據(jù)圖像丙分析可知m1<m2(選填:“>”、“<”或“=”);③小明同學想提高水的沸點,換用了火力更大的酒精燈加熱,這種做法不可行(選填:“可行”或“不可行”);④小紅同學發(fā)現(xiàn)撤去酒精燈后,水仍能繼續(xù)沸騰一小段時間,其原因是石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點,水還會繼續(xù)吸熱?!痉治觥浚?)本實驗需要用酒精燈的外焰加熱,組裝實驗器材應該自下而上。(2)溫度計讀數(shù)時視線應該與液柱的上表面相平,如果俯視會導致讀數(shù)偏大。(3)物質從氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫液化。(4)根據(jù)圖像分析可知;氣壓越低,沸點越低;(5)其它條件相同時,水的沸點不變,水的質量越大,加熱時間越長。(6)根據(jù)影響沸點的因素分析。(7)水沸騰后撤去酒精燈,石棉網(wǎng)的余熱可以繼續(xù)對水放熱,讓水沸騰一段時間?!窘獯稹拷猓海?)安裝實驗器材時,應按照自下而上的順序進行。(2)安裝好器材開始實驗后,小紅按如圖甲所示進行讀數(shù),其錯誤之處是:讀數(shù)時俯視,會導致讀數(shù)偏大。(3)讀數(shù)時小明發(fā)現(xiàn)A點有小水滴影響讀數(shù),小水滴的成因是液化。(4)根據(jù)圖像可知水的沸點為98℃,氣壓越低,沸點越低;此時沸點溫度低于100℃,所以當?shù)貧鈮旱陀?標準大氣壓;(5)兩名同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制的水溫隨時間變化的圖象。若小明和小紅所選水的質量分別為m1、m2,根據(jù)圖象丙分析可知m1<m2。因為其它條件相同時,水的沸點不變,水的質量越大,加熱時間越長。(6)水的沸點與氣壓有關,與酒精燈的火焰的大小無關,故這種做法是不可行的(7)酒精燈加熱時,鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度升高,高于水的溫度,當移開酒精燈時,水還會從鐵圈和石棉網(wǎng)吸收熱量,繼續(xù)沸騰一小段時間。故答案為:(1)自下而上;(2)偏大;(3)液化;(4)低于;(5)<;(6)不可行;(7)石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點,水還會繼續(xù)吸熱?!军c評】知道水的沸騰特點;知道溫度計的使用規(guī)則;知道水沸騰前后氣泡的變化情形。8.如圖甲是某小組探究“水沸騰時溫度變化特點”的實驗裝置圖。(1)除了圖甲所示的器材外,實驗需要的另一個測量儀器是秒表;(2)實驗室提供有比燒杯口略大的圓形硬紙板,某同學設計了兩種在硬紙板上剪出小孔的方法,以便將溫度計通過小孔插入燒杯內的水中,如圖丁兩種剪裁方法中更合適的是A(填字母);(3)圖乙是實驗時水中氣泡的情況,其中b(選填“a”或“b”)是沸騰前的情形;(4)根據(jù)如表中的數(shù)據(jù)在圖丙中畫出水的溫度隨時間變化的圖像;時間/min024681012溫度/℃94959697989898(5)若在水沸騰時移走酒精燈,水不會(選填“會”或“不會”)立即停止沸騰;(6)實驗中發(fā)現(xiàn)水升溫較慢,若需要縮短水沸騰前的加熱時間,可采用的方法是減少水量。(合理即可)【分析】(1)組裝儀器的順序是自下而上,測量時間的儀器是秒表;(2)溫度計測量物質溫度時,不能接觸容器壁或容器底;(3)液體沸騰前,氣泡上升過程中不斷減小,沸騰時,氣泡上升過程中不斷增大;(4)根據(jù)數(shù)據(jù)描點連線即可;(5)液體沸騰的條件是溫度達到沸點且繼續(xù)吸熱;(6)液體沸騰的實驗中,縮短加熱時間的方法減少液體質量、提高液體初溫、密封加蓋減少熱量的損失?!窘獯稹拷猓海?)實驗中需要測量水的溫度隨時間變化而變化的規(guī)律,所以實驗中還需要測量時間的秒表。(2)由于使用溫度計時,溫度計不能碰到容器底和容器壁,所以硬紙板上的小孔不能在邊緣處,故B不符合題意,A符合題意。故選A。(3)沸騰前,燒杯底的水汽化成水蒸氣形成氣泡上升,燒杯上部的水溫度低,氣泡上升過程中,氣泡中水蒸氣遇冷液化成水,所以沸騰前氣泡上升過程中逐漸減小,故b是沸騰前的情形。(4)根據(jù)下表中的數(shù)據(jù),描點連線,可畫出水的溫度隨時間變化的圖像,如下圖所示:(5)在水沸騰時移走酒精燈,由于陶土網(wǎng)的溫度高于燒杯中水的溫度,所以水能繼續(xù)從石棉網(wǎng)吸收熱量,故水能繼續(xù)沸騰一段時間,不會立即停止沸騰。(6)為了縮短水沸騰前的加熱時間,可以減少燒杯中水的質量,也可以用溫水加熱。故答案為:(1)秒表;(2)A;(3)b;(4)(5)不會;(6)減少水量;【點評】本題考查了儀器的安裝、溫度計的使用、沸騰時和沸騰前的現(xiàn)象、描點法畫圖、水沸騰的條件,難度不大。知識點4:光現(xiàn)象探究光的反射定律1.在“探究光的反射規(guī)律”的實驗中,如圖所示,平面鏡M放在水平桌面上,E、F是兩塊粘連起來的硬紙板,且可繞ON轉動。(1)實驗時,將硬紙板垂直放置在平面鏡上,硬紙板的作用是顯示光路(選填“顯示光路”或“無作用”)。如圖(a),當E、F在同一平面時,讓入射光線AO沿紙板E射向鏡面,在紙板F上看到反射光線OB。將F向后折轉一定角度,在紙板F上看不到反射光。如圖(b)所示,說明反射光線、入射光線與法線在同一平面內。(2)從(a)圖可以看出反射光線與入射光射分居在法線兩側。(3)若將一束光貼著紙板F沿BO射到O點,光將沿圖中OA(選填“OA”或“OB”)方向射出。因為在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。(4)從表格記錄的數(shù)據(jù)分析可得:反射角等于入射角;入射角增大,反射角也增大。實驗次數(shù)1234入射角20°30°40°50°反射角20°30°40°50°【分析】(1)過入射點垂直反射面的直線叫法線,結合反射光線、入射光線與法線在同一平面內回答;硬紙板的作用是顯示光路。(2)反射光線與入射光射分居在法線兩側。(3)在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。(4)分析表中數(shù)據(jù)得出結論?!窘獯稹拷猓海?)實驗時,將硬紙板垂直放置在平面鏡上,使得法線在紙板平面內,硬紙板的作用是顯示光路。如圖(a),當E、F在同一平面時,讓入射光線AO沿紙板E射向鏡面,在紙板F上看到反射光線OB。將F向后折轉一定角度,在紙板F上看不到反射光。如圖(b)所示,說明反射光線、入射光線與法線在同一平面內。(2)從(a)圖可以看出反射光線與入射光射分居在法線兩側。(3)若將一束光貼著紙板F沿BO射到O點,光將沿圖中OA方向射出。因為在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。(4)從表格記錄的數(shù)據(jù)可知20°=20°;30°=30°;40°=40°;50°=50°;故得出反射角等于入射角;當入射角增大,反射角也增大。故答案為:(1)垂直;顯示光路;(2)同一平面內;(3)OA;可逆;(4)等于;增大?!军c評】本題探究光的反射規(guī)律的實驗,考查對操作過程的理解及數(shù)據(jù)分析的能力。2.為了探究“光反射時,反射光沿什么方向射出”同學們進行了如圖所示的實驗,所用的實驗器材有:激光筆、平面鏡M、紙板ENF、直尺、量角器和鉛筆。(1)應該選用表面粗糙(選填“光滑”或“粗糙”)的紙板。(2)①如圖甲所示,紙板要(選填“要”或“不要”)與平面鏡垂直。②實驗時,讓激光貼著紙板入射的目的顯示光的傳播路徑。(3)如圖乙所示,將右側的紙板NOF沿ON向后折,這樣做是為了研究:反射光線.入射光線和法線是否都在同一平面內。(4)如圖丙所示,小明同學設法將平面鏡d邊向上,c邊向下繞OP逆時針轉過一定角度后,發(fā)現(xiàn)反射光旋轉到圖中ON的左面,由此他得出“反射光線和入射光線可能在法線的同側”該同學得出此錯誤觀點的原因在于沒有考慮法線的位置隨著鏡面位置的改變而改變?!痉治觥浚?)在不同方向都能看到光的傳播路徑,是由于光在光屏上發(fā)生了漫反射而進入我們的眼里;(2)探究光的反射定律時,應讓硬紙板豎直放置,這樣光的傳播路徑能呈現(xiàn)在紙上。紙板的作用是顯示光的路徑;(3)根據(jù)是否能看到光線可以探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內。(4)法線始終與鏡面垂直,法線的位置隨著鏡面位置的改變而改變?!窘獯稹拷猓海?)為了看清楚紙板上的光路,紙板材質應是較粗糙的,光線射在上面發(fā)生了漫反射,反射光線射向各個方向,無論從哪個角度看,都能看清楚光的傳播路徑;(2)①為了使光的傳播路徑能呈現(xiàn)在硬紙板上,應讓硬紙板垂直放置在平面鏡上,讓激光緊貼紙板射向O點。②實驗時如果不讓光貼著紙板入射,則無法看見入射光線以及反射光線,就無法確定反射光線、入射光線,所以讓光貼著紙板入射是為了顯示光路;(3)如圖乙所示,將右側的紙板MOF沿ON向后折,在紙板上不能看到反射光線,說明反射光線、入射光線和法線是在同一平面內的,即這樣做是為了研究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內;(4)法線始終與鏡面垂直,因此c邊向下繞OP逆時針轉過一定角度后,法線的位置會隨著鏡面位置的改變而改變,該同學沒有考慮法線的位置隨著鏡面位置的改變而改變,所以得出“反射光線和入射光線可能在法線的同側”的錯誤結論。故答案為:(1)粗糙;(2)①要;②顯示光的傳播路徑;(3)同一平面內;(4)沒有考慮法線的位置隨著鏡面位置的改變而改變?!军c評】本題考查了探究光的反射的實驗,要理解和熟記光的反射定律:反射光線、入射光線、法線在同一平面內,反射光線和入射光線分居法線的兩側,反射角等于入射角。3.如圖為某實驗小組“探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置,平面鏡MM放在水平桌面上,E、F是兩塊粘接起來的硬紙板,而且F板可繞ON轉動。(1)為了顯示光路,硬紙板要粗糙(選填“光滑”或“粗糙”)。(2)將入射光線AO向ON靠近時,看到反射光線OB靠近(選填“靠近”或“遠離”)ON。(3)若將一束光貼著紙板F沿BO射向O點,光將沿圖甲中OA的方向射出,說明在光的反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。(4)某同學在實驗時,將紙板的右半部分沿著ON向后折去,如圖乙所示,此時在紙板的右半部分不能(選填“能”或“不能”)看到反射光線,由此說明反射光線、入射光線與法線在同一(選填“同一”或“不同”)平面內。(5)實驗時,小明發(fā)現(xiàn)每次用鉛筆把光的傳播路徑描下來非常不方便。認真思考后,他認為在正確操作時,只要在光傳播的路徑上標記兩個合適的點就能確定了,他用到的光學知識是光在同種均勻介質中是沿直線傳播的?!痉治觥浚?)實驗時從白色硬紙板前不同的方向都能看到光的傳播路徑,是由于白色硬紙板表面凹凸不平,光在這里發(fā)生了漫反射的緣故;(2)根據(jù)入射角的變化和反射角的變化而得出結論;(3)當光逆著原來的反射光線入射時,反射光線也逆著原來的入射光線反射出去,就說明光路是可逆的。(4)根據(jù)入射光線、反射光線和法線的關系進行分析,使光屏不在一個平面內,觀察現(xiàn)象,得出結論;(5)光在同種均勻介質中是沿直線傳播的?!窘獯稹拷猓海?)為了更清晰地顯示光路,白色硬紙板的表面應是較粗糙,光線射在上面發(fā)生了漫反射,反射光線射向各個方向,無論從哪個角度看,都能看得清楚;(2)光發(fā)生反射時,反射角等于入射角;若將入射光線AO向ON靠近,則反射光線OB也靠近ON;(3)當光逆著原來的反射光線入射時,反射光線也逆著原來的入射光線反射出去,即將一束光貼著紙板F沿BO射到O點,光將沿圖中的OA方向射出,這說明在反射現(xiàn)象中光路是可逆的。(4)若將紙板的右半部分沿著ON向后折去,如圖乙所示,入射光線不變,則反射光線不變,此時在紙板的右半部分不能看到反射光線,由此說明反射光線、入射光線與法線在同一平面內;(5)因為光在同種均勻介質中是沿直線傳播的,因此沿光路用鉛筆相隔一定距離時在紙板上各打兩個點,再過兩點用直尺、鉛筆將光的路徑畫在紙板上(兩點確定一條直線)。故答案為:(1)粗糙;(2)靠近;(3)OA;可逆;(4)不能;同一;(5)光在同種均勻介質中是沿直線傳播的?!军c評】本題考查光的反射定律實驗的有關內容,主要考查學生對實驗過程中出現(xiàn)問題的應對能力,就是為了鍛煉學生的動手、動腦的能力。4.在探究“光的反射規(guī)律”實驗時,小明把一塊平面鏡放在水平桌面上,再把硬紙板a、b豎直立在平面鏡上,具體操作如下:(1)如圖甲所示,紙板上的虛線ON垂直于平面鏡,讓一束光貼著紙板沿AO入射到O點,經平面鏡反射沿OB射出。改變光束AO入射的角度,使AO與鏡面的夾角變大,則反射角將變?。唬?)如圖乙所示,將圖甲中右側的紙板b沿著ON逆時針轉動一定角度,在紙板b上不能(填“能”或“不能”)觀察到反射光線;如圖丙所示,將紙板ab保持在同一平面內并向后傾斜一定角度,讓光束貼著紙板沿AO入射到O點,在紙板b上不能(選填“能”或“不能”)看到反射光線,說明發(fā)生反射時,反射光線與入射光線、法線三者在同一平面內;(3)探究光的反射規(guī)律時,實驗數(shù)據(jù)如表:入射角反射角15°1

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