题目内容
15．如图甲所示，A、B（或C、D）两个凸透镜的制造材料不同，球形表面的弯曲程度相同；A、C两个凸透镜的制造材料相同，球形表面的弯曲程度不同．
（1）探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时，应选取A、B 两个凸透镜进行实验；目的是控制球形表面的弯曲程度 等因素相同，仅改变材料．
（2）探究凸透镜的焦距与透镜球形表面弯曲程度的关系时，应选取A、C 两个凸透镜；让与主光轴平行的光通过两个凸透镜后，会聚于焦点处（图乙），由此得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小．
分析 （1）探究凸透镜的焦距与其制造材料的关系时，应控制凸透镜球形表面弯曲程度相同，材料不同，据此分析．
（2）要想探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，必须使用相同材质的透镜才可实验准确，结合乙中的两图，根据焦距的概念可得到结论．
解答 解：（1）由图甲可知，A、B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同，而材料不同，因此可以用它们探究：凸透镜的焦距大小与材料的关系．
（2）要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”，应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验，由图甲可知，应选A、C；
如图乙所示．比较两次实验的现象，可以得到的结论是：凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小．
故答案为：（1）A、B；球形表面的弯曲程度；材料；（2）A、C；凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越小．
点评 凸透镜对光会聚作用与厚度及材料都有很大的关系．掌握控制变量法的应用，是正确解题的关键．
练习册系列答案
相关题目
如图甲所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的A点处，在B点施加力F1=20N时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为3×103Pa，撤去F1，在B点施加力F2时（如图乙所示），合金块对地面的压强为0．（OB=3OA，g取10N/kg）
3．探究通过导体的电流与电压、电阻的关系实验．
（1）如图甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大；
（2）小明正确、规范完成连接后，闭合开关，将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端，并得到多组电流、电压值（如表格），当电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示，其值为2.5V．根据表格数据分析可得出结论：导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
（3）小明进一步分析表格中数据很快求出了电源电压为3V，滑动变阻器最大阻值为10Ω；
（4）小明将原电路中滑动变阻器换成标有“20Ω 2A”另一滑动变阻器，继续探究电流与电阻关系，实验中始终保持电压表示数为2V，则所选用的定值电阻阻值不能超过40Ω；
（5）将图甲电路中定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，进行多次实验后画出了灯泡的U-I图象如图丙所示，则该灯泡的额定功率为0.625W；若把这样的两只相同的灯泡串联起来接到电压为3V的电源两端，则两灯消耗的总功率为0.6W．
（1）如图甲所示，用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，使滑动变阻器接入电路的阻值最大；
（2）小明正确、规范完成连接后，闭合开关，将滑动变阻器滑片从一端调节到另一端，并得到多组电流、电压值（如表格），当电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示，其值为2.5V．根据表格数据分析可得出结论：导体电阻一定时，导体中的电流与导体两端的电压成正比；
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | |
| 电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
（4）小明将原电路中滑动变阻器换成标有“20Ω 2A”另一滑动变阻器，继续探究电流与电阻关系，实验中始终保持电压表示数为2V，则所选用的定值电阻阻值不能超过40Ω；
（5）将图甲电路中定值电阻换成额定电压为2.5V的小灯泡，进行多次实验后画出了灯泡的U-I图象如图丙所示，则该灯泡的额定功率为0.625W；若把这样的两只相同的灯泡串联起来接到电压为3V的电源两端，则两灯消耗的总功率为0.6W．
10．物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系．实验室有：电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择，实验用电路如图a所示．
（1）图b是某组同学尚未完成连接的实物电路，请你用笔画线代替两根导线完成连接（连线不交叉）．要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动，电压表示数变大．
（2）连好电路闭合开关，发现电流表示数较大、电压表示数为零，则电路故障原因可能是B
A．电压表的量程选大了 B．电阻R0发生了短路
C．滑动变阻器发生了断路 D．滑动变阻器发生了短路
（3）他们排除故障后继续实验，测得多组数据记录在下表中，在给定的坐标纸上作出图象，分析得出了结论．在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图象都是正确的，但是在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同．请你利用表中数据在图c中作出I-U图象，并回答造成这种不同的原因：
定值电阻的阻值不同．
（4）该组同学为了进一步探究电路的性质，他们选择了一个电压可调的电源进行实验．实验所用电路如图d，但电压表位置不详，电阻R1的阻值为8Ω，所用滑动变阻器R2是“10Ω 2A”和“5Ω 3A”中的一个．若某次实验时两表刻度盘上的指针位置如图e所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半．请发挥你的聪明才智，通过计算推测他们实验时所用变阻器R2的规格和R2的电压．
（1）图b是某组同学尚未完成连接的实物电路，请你用笔画线代替两根导线完成连接（连线不交叉）．要求：滑动变阻器的滑片P向A端移动，电压表示数变大．
（2）连好电路闭合开关，发现电流表示数较大、电压表示数为零，则电路故障原因可能是B
A．电压表的量程选大了 B．电阻R0发生了短路
C．滑动变阻器发生了断路 D．滑动变阻器发生了短路
（3）他们排除故障后继续实验，测得多组数据记录在下表中，在给定的坐标纸上作出图象，分析得出了结论．在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图象都是正确的，但是在相同的坐标纸上有些小组的图象却明显不同．请你利用表中数据在图c中作出I-U图象，并回答造成这种不同的原因：
定值电阻的阻值不同．
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 电压表 示数/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 电流表 示数/A | 0.12 | 0.19 | 0.25 | 0.28 | 0.38 |
20．关于粒子和宇宙的认识，下列说法正确的是（ ）
| A． | 原子、电子、质子中，尺度最小的是电子 | |
| B． | 水和酒精混合后总体积变小，直接证明了分子间存在引力 | |
| C． | 雾霾是由于固体分子不停运动形成的 | |
| D． | 宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 |
7．关于小粒子和大宇宙，下列认识中正确的是（ ）
| A． | 地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙的中心 | |
| B． | 破镜不能重圆，说明分子间有排斥力 | |
| C． | 固体和液体很难被压缩，说明分子间没有空隙 | |
| D． | 用鼻子嗅气味能鉴别醋和酱油，表明分子在运动 |
4．某小组正在探究“滑动摩擦力的大小与接触面积、接触面湿度是否有关”．他们选择了一块各侧面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物块作为研究对象．
（1）该实验所用到的测量工具是弹簧测力计；
（2）上表是实验记录的数据，通过分析表中序号为1、2、3的实验记录，可得到的初步结论是：滑动摩擦力的大小与接触面积无关；表中序号为3、4、5的实验记录，则可说明滑动摩擦力的大小与接触面湿度有关．
| 序号 | 接触面积S | 接触面的干湿程度 | 滑动摩擦力f/N |
| 1 | 小 | 干 | 0.5 |
| 2 | 中 | 干 | 0.5 |
| 3 | 大 | 干 | 0.5 |
| 4 | 大 | 较湿 | 0.6 |
| 5 | 大 | 很湿 | 0.8 |
（2）上表是实验记录的数据，通过分析表中序号为1、2、3的实验记录，可得到的初步结论是：滑动摩擦力的大小与接触面积无关；表中序号为3、4、5的实验记录，则可说明滑动摩擦力的大小与接触面湿度有关．
5．小刚小组探究斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关实验．
（1）他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录的有关数据．
（2）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了改变斜面的粗糙程度．
（3）在第2次实验中，拉力做的总功是6J，斜面的机械效率是58.3%．
（4）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低．
（5）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是：没有控制斜面粗糙程度相同．
（6）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越省力（选填“省力”或“费力”）．
（1）他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录的有关数据．
| 实验 次数 | 斜面 倾角 | 斜面 材料 | 物重 G/N | 斜面高 度h/m | 沿斜面 拉力F/N | 斜面长 s/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效率η |
| 1 | 30° | 玻璃 | 7 | 0.5 | 4.9 | 1 | 3.5 | 4.9 | 71.4% |
| 2 | 30° | 木板 | 7 | 0.5 | 6.0 | 1 | 3.5 | ||
| 3 | 30° | 毛巾 | 7 | 0.5 | 6.5 | 1 | 3.5 | 6.5 | 53.8% |
| 4 | 20° | 木板 | 7 | 0.34 | 4.9 | 1 | 2.38 | 4.9 | 48.6% |
| 5 | 15° | 毛巾 | 7 | 0.26 | 5.1 | 1 | 1.82 | 5.1 | 35.7% |
（3）在第2次实验中，拉力做的总功是6J，斜面的机械效率是58.3%．
（4）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低．
（5）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是：没有控制斜面粗糙程度相同．
（6）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越省力（选填“省力”或“费力”）．