我市某中学有一个“温度计探究”综合实践活动小组,开展了有关温度计的专题探究。他们通过查阅资料得知17世纪时,意大利伟大的物理学家伽利略曾设计过一种温度计,其结构为:一根麦秆粗细的玻璃管,一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连,另一端竖直插在水槽中,并使玻璃管内吸入一段水柱,根据管内水柱的高度的变化,可测出相应的环境温度。为了探究“伽利略温度计”的工作过程,课题小组的同学按照资料中描述,自制了如图所示的测温装置,图中A为一给小塑料瓶,B为饮料吸管,通过一个软木塞与A连通,管的下端竖直插在一个大水槽中,使吸管内外的水面有一高度差h。经过讨论,课题组精心设计了一份实验方案,并认真地进行实验探究:
(1)在不同温度下,课题组分别测出了对应的水柱高度h,记录的实验数据如下表所示:
(2)根据表中数据,计算出空格M内的相邻高度的高度差数值为 m,通过表中数据分析,可得出结论: .
①水柱高度h随温度的升高而 (填升高、降低或不变);
②若在不同的高度,吸管上刻有对应的温度值,则吸管上温度的数值从上往下看,依次是由 (选填:“由大到小”或“由小到大”);
(3)通过实验探究,课题组同学还发现,若用此“伽利略温度计”来测温度,还存在一些不足之处,其中主要的不足之处是 (至少写出一点)。
小强对热现象的有关实验进行如下探究:
(1)在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用“水浴法”加热,其目的是使冰 ;根据图甲可知,冰属于 (选填“晶体”“非晶体”)。
(2)完成上述实验后,小强换用其它装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”。加热一段时间后,烧杯内的水温度升高,是通过 方式增加水的内能。图乙水的沸点没有达到 ,可能是当地大气压强 (选填“高于”、“低于”或“等于”) 标准大气压。
(3)结合两次实验图象可知:冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是 。
利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”:在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛 放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛 竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛 的像完全重合。
(1)把光屏放在玻璃板后,无论如何移动,都不能承接到蜡烛 的像,说明平面镜所成的像是 像。
(2)图乙是小强某次测量蜡烛 到平面镜的距离 为 ;将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛 的像的大致位置在图中的 (选填“①”或“②”)处。
某实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。
(1)请将图甲连接完整,要求滑动变阻器滑片向右移动时电阻变大。
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片 应该位于 端(选填“ ”或“ ”)。
(3)闭合开关后,同学们发现,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电流表始终没有示数,电压表示数接近电源电压,原因可能是 。
(4)排除故障后,先将 定值电阻接入电路,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为某一定值,此时电流表的示数如图乙所示,为 。
(5)接下来断开开关,取下 的定值电阻,换成 的定值电阻,闭合开关,应向 (选填“ ”或“ ”)端移动滑片,直至电压表示数为 时,读出电流表的示数。再更换 定值电阻继续实验,实验数据记录在表格中。由实验数据可知:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
|
5 |
10 |
20 |
|
0.2 |
0.1 |
(6)该小组想用一块电流表和一个定值电阻 ,测未知电阻 的阻值。于是他们设计了如图丙所示的电路图,并进行如下实验操作:
①闭合 和 ,此时电流表的示数为 。
②闭合 断开 ,此时电流表的示数为 。
③请用已知量 和测出量 、 表示出未知电阻 的表达式,则 。
在测量不规则小物块的密度实验中,某实验小组的实验步骤如下:
(1)将天平放在 桌面上,游码归零后发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向 调节使横梁平衡(选填“左”或“右”)。
(2)天平调好后,测量小物块的质量。天平平衡时,游码位置和所加砝码如图乙所示,则小物块的质量是 。
(3)在量筒中倒入适量的水,记下水的体积为 ;再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中,这时的总体积为 ,则小物块的体积为 。
(4)小物块的密度 。
(5)该小组尝试用另一种方法测量该物块的密度,如图丙所示,他们做了如下的操作:
①向量筒内倒入适量的水,记下水的体积 为 。
②将小物块轻轻放入量筒内,稳定后水面上升至 为 。
③再用细钢针将小物块浸没在量筒的水中时,水面上升至 为 。
由以上测量数据可知:物块的质量 ,物块的体 ,物块的密度 。
在“探究平面镜成像的特点”实验中,如图1所示:
(1)用玻璃板作为平面镜是为了 。
(2)为了得到像和物体到平面镜的距离关系,需要将镜前蜡烛放在 位置进行多次实验(选填“同一”或“不同”)。
(3)将蜡烛远离平面镜移动一段距离,蜡烛的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。将一光屏放在镜后,无论如何移动,在光屏上都不能得到蜡烛的像,说明平面镜所成的像是 像。
(4)在“探究光反射时的规律”实验中,把平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板 地立在平面镜上,如图2甲所示,这是为了在纸板 上同时呈现入射光线和反射光线。把纸板 向前折或向后折,如图2乙所示。在纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。