学习了光学知识后，爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象-优题课

学习了光学知识后，爱动脑筋的小明和小红想自己探究小孔成像现象．如图所示，他们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上．分别将小孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像．
（1）甲图中点燃的蜡烛距小孔20cm，它成像在距小孔15cm，则半透明膜上的像是（）

A．倒立、放大的虚像	B．正立、缩小的虚像
C．倒立、缩小的实像	D．正立、放大的实像

（2）由甲、乙两图可知实验是在研究小孔成像与             的关系．

（3）分析比较    和    两图，可以得出小孔成像与物体的形状有关；
（4）小明和小红明白了：树荫下的圆形光斑（如图所示）就是         通过树叶间的小孔在地面上形成的像．

（5）小明和小红还联想到：在太阳光或者日光灯下，如果挡住了光的去路，地面上就会形成影子．细心的小明进一步发现，在日光灯下的影子灰蒙蒙一片，一点也不清楚，特别是处处装点着电灯的大厅里，人和物的影子就更是模糊不清了．这是为什么呢？小明去问物理老师，老师拿出几根蜡烛、一个圆柱形铁块，让小明做了如下实验：

①木块放在桌子上，旁边点上一只蜡烛．观察铁块的影子．（如图a）
②在旁边再点上一只蜡烛，观察铁块的影子（如图b）
③继续在铁块旁边点蜡烛，直到将蜡烛围满铁块四周，观察铁块的影子（如图c和d）
小明发现，蜡烛影子越来越      （填“深”或“浅”），这时他又比较了一下白炽灯和日光灯，看到白炽灯的灯丝很集中，而日光灯的灯管却很长，他想了一会后，高兴的说：“老师，我明白了！”
请你替小明回答：原来不透明物体的周围，若四周都有光源，就           。生活中的       （填一种应用）就运用这一结论。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：信息与信息传播

小云用如图所示装置探究水的沸腾。

（1）组装实验器材时，应按照　　的顺序（选填“自上而下”或“自下而上” $)$ 。实验室现有水银温度计 $(- 20^{°} C - 120^{°} C)$ 、酒精温度计 $(- 80^{°} C - 60^{°} C)$ 、体温计、寒暑表等不同种类的温度计，本实验应选用的温度计是　　；

（2）实验中，小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同，如图甲、乙所示。表示沸腾前气泡上升情况的是图　　；水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”实际上是　　（选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气” $)$ ；

（3）实验完毕，小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，原因是　　。

学习了电学知识后，小明对影响电阻大小的部分因素进行了探究，器材有：开关、电流表、干电池（电压恒为 $1.5 V)$ 各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干，连接如图甲所示的电路，小明将合金丝以不同方式分别接入电路 $A$ 、 $B$ 之间，闭合开关 $S$ 后，记录的数据如表。

根据实验数据，回答下列问题：

（1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。

连接方式	一根	两根串联	三根串联	两根并联	三根并联
电流表读数 $/ A$		0.15	0.1	0.6	0.9

（2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。

$A$ ．电阻的大小与长度的关系是：　　；

$B$ ．电阻的大小与横截面积的关系是：　　。

（3）分析表中的实验数据，还可以得出导体的电流与电阻的关系：　　。

（4）实验中一根合金丝的电阻为　　 $Ω$ ，若该合金丝的横截面积为 $1 m m^{2}$ ，则一根合金丝的长度是　　 $m$ ．（已知该合金丝长 $1 m$ ，横截面积 $1 m m^{2}$ 的阻值为 $1 Ω)$

火山石可以漂浮在水面上，小王用天平。量筒和水等器材测量某块火山石的密度，实验步骤如下：

$a$ ．小王用调节好的天平测出火山石的质量 $m$ ，其示数如图所示；

$b$ ．往向量筒中倒入水，使水面到达 $V_{1} = 50 mL$ 处；

$c$ ．用细线系住火山石，放入量筒，用铁丝将其压入水中足够长时间，水面到达 $V_{2} = 54 mL$ 处；

$d$ ．取出火山石，水面下降到了 $V_{3} = 48 mL$ 处；

$e$ ．小王认为火山石体积测量不够准确，它的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积，于是又向量筒中加水到 $50 mL$ 处，将刚才取出的石块表面附着的水擦干净，再次没入量筒的水中，此时水面到达 $V_{4} = 55 mL$ 处。

请解答下面问题：

（1）该实验原理为　　（用公式表示）。

（2）在步骤 $d$ 中，水面没有回到 $50 mL$ 处的原因是　　。

（3）请你根据小王的实验思路，将有关数据及计算结果填入下表。

物理量

次数

火山石的质量 $m / g$

$V_{1}$

$V_{2}$

$V_{3}$

$V_{4}$

火山石的体积 $V / c m^{3}$

火山石的密度 $ρ / g \cdot c m^{- 1}$

①

②

③

（4）观察表格，请你指出其中存在的不足之处　　。

小峰在探究凸透镜成像规律之后，又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究：

（1）小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜，测量焦距的实验如图甲所示，测得的焦距为　　。

（2）第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜，测得的焦距为 $8 cm$ ，由这两次实验可得出的初步结论：　　。

（3）小峰回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图乙所示），受此启发，于是他选取焦距为 $10 cm$ 的凸透镜，用红光和蓝光来进行图甲的实验，实验结论：对同一凸透镜，　　的焦距大些。

（4）在用焦距为 $10 cm$ 的凸透镜探究成“等大实像”的实验时，老师发现有两个小组所测像距分别为 $17.5 cm$ 和 $22 cm$ ，与理论像距 $20 cm$ 相比偏差较大。若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：　　。

在“电阻一定时，探究电流与电压关系”的实验中，小红把定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和电源连成如图甲所示的电路。正准备实验时，同组的小明检查发现，电路连接有错误，他改接了一根导线，使电路连接正确。

（1）请你把接错的那一根导线找出来并打上“ $\times$ ”，再画出正确的电路连接。

（2）电路改正后，小明通过实验得到的数据如表：

实验次数	1	2	3	4	5
电压 $U (V)$	0.3	0.6	0.9	1.2	1.5
电流 $I$ （A）	0.08	0.15	0.23	0.40	0.38

请你在图乙的方格中建立有关坐标轴并确定标度，利用表中的数据在坐标系中描点绘线。

（3）分析归纳，你有什么发现？写出你的发现。