善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室（温度为20℃）进行综-优题课

善于奇思妙想的小强及其兴趣小组在实验室（温度为20℃）进行综合实验。

（1）该小组想研究"密度计的工作原理"。图甲所示是密度计的简化模型，在一根粗细均匀的玻璃管内放一些小铅粒使其能竖直漂浮在液体中，设玻璃管浸入液体的深度为h _液，该液体密度为ρ _液，密度计漂浮在水中时浸入水中的深度为h _水，水的密度为ρ _水，则浸入液体的深度h _液＝　　（用给出的物理量表示），由此可知，此密度计漂浮在煤油（密度为0.8×10 ³kg/m ³）中时浸入深度h _煤油＝　　h _水（填数值），密度计刻度特点是　　（选填选项前序号①上小下大 ②上大下小 ③均匀 ④上疏下密 ⑤上密下疏）。

（2）该小组想继续探究"某液体的密度和温度的关系"，设计了如图乙所示装置，长为0.6m的绝缘轻质杠杆ab悬挂在高处，可绕O点转动。杠杆a端的轻质细线悬挂一体积为1×10 ^﹣ ³m ³的实心合金块，浸没在烧杯内的液体中。b端轻质细线悬挂的铜柱在上下移动时能带动滑片P移动。滑片P重力和摩擦不计。

①若电源电压为3V，滑动变阻器标有"100Ω 1A"字样。在电路中串联一个量程为0～15mA的电流表，为保证电路安全，定值电阻R的最小阻值是　　Ω。

②小强在给该液体加热过程中发现，电流表示数减小，则可得出该液体的密度随温度升高而　　（选填"增大"、"减小"或"不变"）（除烧杯内的液体外，装置中其他物体的热胀冷缩忽略不计，合金块始终浸没）。

（3）该小组还想利用此装置继续测量该合金块的密度。已知该烧杯中液体在温度为20℃时的密度为1.1×10 ³kg/m ³．杠杆水平平衡时，铜柱质量为2kg，点O距杠杆b端0.2m。则合金块的密度是　　kg/m ³．（g取10N/kg）

科目物理题型实验题难度中等

知识点：杠杆的平衡条件物体的浮沉条件及其应用

在“比较不同液体的吸热能力”实验中：

（1）除了图中所示器材，还需要的测量仪器有天平和　　。

（2）在甲装置中，分别给初温相同且　　相等的水和食用油加热。

（3）在甲装置中，用相同酒精灯给两种液体加热相同时间，其目的是为了保证两种液体　　相同。

（4）在甲装置中，两种液体升高相同的温度，给　　加热时间更长。

（5）乙装置中两个相同烧杯装有相同质量的水，灯中煤油和酒精的质量相等，进行“比较煤油和酒精的热值大小关系”实验，假设6分钟两种燃料全部烧完，实验数据如表：

加热时间 $/ \min$	0	1	2	3	4	5	6
$A$ 杯水温 $/^{°} C$	25	27	29	32	34	36	38
$B$ 杯水温 $/^{°} C$	25	26	27	28	29	30	31

分析数据可知：热值较大的是　　。

（6）通过实验数据直接计算出燃料的热值将　　（选填“偏大”或“偏小”）。

在“探究平面镜成像特点”实验中：

（1）平面镜成像原理是　　。

（2）实验中用玻璃板代替平面镜的原因　　。

（3）为了比较像与物大小关系，选取两支　　的蜡烛。

（4）无论怎样水平移动蜡烛 $B$ ，都不能与蜡烛 $A$ 的像重合，原因是　　。

（5）判断平面镜成虚像的方法是　　。

（6）平面镜成像时像和物到平面镜的距离　　。

在探究“阻力对物体运动的影响”实验中。

（1）小悦用如图所示的实验装置进行实验时，让小车从斜面的同一位置由静止滑下，目的是使小车到达水平面时的　　相同。

（2）小车在粗糙程度不同的平面上静止时的位置如图甲、乙、丙所示。可以得出，物体受到的阻力越　　（填“大”或“小”），速度减小得越慢。由此推理得出：如果运动的物体不受力时，将保持　　运动状态。

（3）小悦还想探究“动能的大小与速度的关系”，并进行了如图丁所示实验。

①让小车从斜面上的　　（填“相同”或“不同”）高度由静止滑下，撞击木块。观察木块移动的距离，并得出结论。

②实验中发现两次木块移动距离都较近，于是用木板代替毛巾进行实验。这样就可以在　　相同时，通过减小接触面的　　来减小木块与平面的滑动摩擦力，使木块移动距离较远，实验现象更明显。

小明用如图所示装置探究“凸透镜成像的规律”，已知凸透镜焦距为 $10 cm$ 。

（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在　　

（2）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为倒立、　　（填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的　　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。

（3）保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，应将凸透镜移到光具座　　 $cm$ 刻度线处，光屏上会再次出现清晰倒立、　　（填“放大”或“缩小”）的实像。

（4）将凸透镜重新移回到如图所示位置，在光具座 $70 cm$ 刻度线处又放置一个相同的凸透镜，取走光屏。在这两个凸透镜右侧通过透镜也可以观察到蜡烛所成的像，生活中的　　（填“显微镜”或“望远镜”）利用了这个成像原理。

小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”，根据实验数据绘制出了如图乙所示图象

（1）某时刻温度计示数如图甲所示，其温度是　　 $^{°} C$ 。

（2）由图象可知：①水的沸点低于 $100^{°} C$ ，原因是气压　　（填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。

②水沸腾时持续吸热，温度　　。

③第 $6 \min$ 时　　（填“小志”或“小丽”）的实验装置中水分子运动更剧烈。

（3）实验结束后，小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水，锅内的水停止沸腾。原因是水　　（填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”）。