题目内容

5．下面是婷婷同学设计的探究“光的反射定律”和“平面镜成像特点”的实验过程．
入射角15°30°60°
反射角15°30°60°
（1）如图所示，为了探究“光的反射定律”，晓婷将一张白纸B放在水平桌面上，将一个平面镜A垂直白纸放置，用激光手电贴着B（选填“A”或“B”）照射，并记录下了反射角和入射角的度数如上表．通过表格中的数据可得到的结论是光反射时，反射角等于入射角．
（2）为了探究“平面镜成像特点”她将平面镜换成了透明的玻璃板，并取来了两个完全相同的蜡烛．在实验过程中，随着蜡烛的燃烧变短，蜡烛的像与用来找像的蜡烛部分重合（选填“完全重合”或“部分重合”）．此时所成的像与物大小相同（选填“相同”或“不相同”）．

分析 （1）在探究“光反射时的规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板放置在平面镜上，让一束光贴着纸板射到镜面上，使入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现．根据反射角和入射角的度数可得出结论．
（2）探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置．
实验时采用两个完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，可以确定像的位置，同时也可以比较物像大小关系．

解答 解：（1）探究“光的反射定律”的实验过程，将一个平面镜A垂直白纸放置，用激光手电贴着B照射到平面镜上，则入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现．通过表格中的数据可得到的结论是光反射时，反射角等于入射角．
（2）为了探究“平面镜成像特点”，可将平面镜换成了透明的玻璃板，用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体．
选取两支完全相同的蜡烛，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，便于比较物像大小关系．
在实验过程中，随着蜡烛的燃烧变短，蜡烛的像与用来找像的蜡烛不再完全重合，而是变为部分重合，但此时所成的像与物大小仍相同．
故答案为：（1）B；光反射时，反射角等于入射角．（2）透明的玻璃板；部分重合；相同．

点评 掌握平面镜成像实验中各器材选择和操作的目的，例如为什么选择薄透明玻璃板、为什么选择两个完全相同的蜡烛、玻璃板为什么要竖直放置、刻度尺的作用等．

练习册系列答案
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15．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）请你用笔画线代替导线，将图中的实物电路连接完整．
（2）在闭合开关前，应该把滑动变阻器的滑片P调到A（A/B）端．该同学在开关闭合后，发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，经检查，电路连接无误，各元件完好，为了能使小灯泡发光，下一步应进行的操作是C
A．更换一相同规格的小灯泡      B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）然后正常进行实验，有关记录在下表中：
①该同学观察到灯的亮度变化是：第二次比第一次暗，第三次比第一次更亮．你认为，根据他观察的现象和实验数据分析，可得出一些什么结论呢？灯的实际功率越大，灯越亮（写出一条即可）．
实验次数123
电压（V）2.201.502.50
电流（A）0.220.16
②由于粗心大意，该同学没有记录灯泡正常发光时电流表的示数，于是他根据第一次实验数据计算出灯泡电阻R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.2V}{0.22A}$=10Ω，再计算出灯泡两端电压为2.5V时的功率P=$\frac{{U}^{2}}{R}$=$\frac{（2.5V）^{2}}{10Ω}$=0.625W．则灯泡的额定功率＜0.625W（＞/＜/=），原因是灯丝温度越高，灯丝电阻越大．
（4）该同学在实验中进行了3次测量，其测量的目的是A
A、找普遍规律    B、求平均值减少误差   C、都对．
16．体温计是水银温度计，为了使测量更加准确，里面的管子特别细．如图1所示是体温计的横截面，为了使中间的水银柱被放大，眼睛应从①（选填“①”或“②”）位置看，此时相当于凸透镜．如图2用体温计测量发烧病人的体温，示数是37.6℃，体温计可以离开人体读数是因为体温计内有缩口（或细弯管）．
13．如图甲所示，小明在探究“串联电路的电压特点”时，将两盏标有“2.5V，0.3A”的小灯泡串联起来，接到可调直流电源两端．

（1）请用笔画线代替导线，按如图甲所示的电路图连接实物．要求：电压表测量L1的电压，且导线不能交叉．
（2）小明在闭合开关后，发现电压表的指针偏转如图丙所示，这是因为选择0～15V的量程；上述问题纠正后，小明正确操作测出了L1的电压．在测L2两端的电压时，为了节省实验时间，小明采用了以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上，小明用上面的方法能否测出L2两端的电压？为什么？答：不能，改接后电压表正负接线柱接反．
（3）调节直流电源两端的电压，使两灯泡都正常发光（即灯泡两端的电压均为2.5V）．突然，原来正常发光的两盏灯同时熄灭．
①发生这种故障的原因是什么呢？指导老师经过分析检查，给出下列两种原因供小明选择，你认为可能的是A．
A．一盏灯断路，另一盏灯完好    B．一盏灯短路，另一盏灯完好
②为了检测故障，指导老师又提供了下列四种器材：
A．规格仍为“2.5V，0.3A”的灯泡
B．符合要求的电压表
C．符合要求的电流表
D．一根导线
从它们中间每次选择一种器材来检测故障，你认为不适用的有C、D（填器材前的字母代号），理由是用它们检测电路故障容易烧坏另一个灯泡．
（4）故障排除后，小刚测出的数据如表．得出结论：
①串联电路中的总电压等于各部分电路两端的电压总和；
②串联电路中各部分两端的电压相等．
请你对下述实验表格设计及结论进行评估：表格中物理量没有单位；所选灯泡规格相同．
实验次数UABUBCUAC
12.02.04.0
22.22.24.5
32.52.55.0
20．进行投篮练习时，篮球脱离手后能继续向前运动，这是由于篮球具有惯性；原本向上运动的篮球在重力作用下最终落回地面，重力的作用效果是改变篮球的运动状态．
10．某同学利用“替代法”测量一粒花生米的密度，实验过程如图所示．

（1）在下列空格中填写适当内容．
①选择一粒饱满的花生米放入装有适量水的透明玻璃杯中，发现花生米下沉至杯底，如图9甲所示，此时花生米所受的浮力小于（填“大于”“等于”或“小于”）重力．
②往杯中逐渐加盐并搅拌，直至观察到花生米悬浮，随即停止加盐，如图乙．
③取出花生米，用调好的天平测杯子和盐水的总质量，如图丙，天平的读数为121g．
④将玻璃杯中的盐水全部倒入量筒，如图丁，量筒的读数为55mL．
⑤利用密度公式计算出盐水的密度，即为花生米的密度．
（2）实验中遗漏了重要的一步，合理的步骤是第④步操作后还应用天平测量倒出盐水后玻璃杯的质量．
（3）实验中若加盐过量，可进行如下操作：向玻璃杯的盐水中加水，使花生米悬浮．
17．（1）如图1，静止在斜面上的物体，画出它对斜面压力的示意图．
（2）如图2所示在虚线框内填上适当类型的光学元件．
（3）请在图3中标出通电螺线管两端的极性，并画出图中放置的小磁针北极在螺线管通电时的受力方向（黑色部分表示小磁针的N极）．
14．某液体质量为400g，体积为500cm3，其密度为0.8g/cm3；一个圆柱形容器底面积为25cm2，盛满这种液体，有一个金属块浸没在这种液体中，溢出液体的质量为100g，取出金属块后，容器底部受到的液体压强减小了400Pa．（g取10N/kg，）
15．某班同学在“测量小灯泡的电功率”的实验时，实验台上给他提供的器材有：三节新干电池，电流表（0-0.6A、0-3A）、电压表（0-3V、0-15V）、“50Ω、1A”和“30Ω、1.5A”两种规格的滑动变阻器，额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时的电阻约为10Ω）、开关各一个，导线若干．
（1）如图所示是某组同学连接的实验电路，可以更改其中的一根导线就将其改正确．请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连线（导线不能交叉）．
（2）电路连接正确后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处．闭合开关后发现小灯泡不亮，电压表示数为零，电流表指针偏转．逐渐向右移动滑片，小灯泡始终不亮，电压表示数仍然为零，电流表示数逐渐变大．该电路故障可能是小灯泡短路．
（3）排除故障后该小组正确操作实验，测量数据如表所示
12345678
发光情况明亮亮更明亮较亮较暗微光熄灭熄灭
电压U/V2.52.13.01.71.30.90.50.1
电流I/A0.280.260.300.240.200.190.160.05
分析实验数据可知：
①小灯泡的额定功率为0.7W．
②7、8两次实验中，灯泡熄灭的原因是小灯泡的实际功率太小．
③小灯泡在断电一段时间后的电阻可能是1Ω（选填“0Ω”、“1Ω”、“2Ω”或“8.9Ω”）．
（4）为了顺利完成实验，小明在实验中应选用规格为50Ω、1A的滑动变阻器．

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