小明在探究物距和物高一定时，物体经小孔所成的像的高度和像距的-优题课

小明在探究“物距和物高一定时，物体经小孔所成的像的高度和像距的关系”时，所用的实验器材有：用发光二极管做成的物体、有小孔的方纸板、用半透明塑料膜做成的屏、量程为0～30cm的直尺，实验装置的示意图如图所示。

（1）该实验应该在较　　的环境下进行。（选填“亮”或“暗”）

（2）记录的实验数据如表，请在方格纸上画出像高与像距的关系图象。

实验次数	1	2	3	4	5	6
物距u/cm	相同
物高h₁/cm	相同
像距v/cm	4.0	8.0	12.0	16.0	20.0	24.0
像高h₂/cm	2.0	4.1	6.0	8.0	9.9	12.0

（3）根据图象，得出的探究结论是：　　。

（4）另一名同学在做该实验时，更换了部分实验器材，其实验装置的示意图如图所示。外筒（足够长）用不透明的材料制成，左端开有小孔；内筒（内径约14cm）的筒壁用不透明的材料制成，左端用半透明塑料膜做屏，并可以在外筒中自由地拉出或推入。其他器材不变。和小明所用的装置相比较，请说出该同学用这样的装置做实验的好处和不足。（各写一条即可）

好处：　　；

不足：　　。

科目物理题型综合题难度较难

知识点：光直线传播的应用控制变量法与探究性实验方案

阅读下列短文，回答问题。

热敏电阻温度计

热敏电阻是用半导体材料制成的电阻，其阻值随温度的变化而变化，如图甲所示为某型号热敏电阻的实物图，阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻：阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻，利用热敏电阻的特性做成的温度计，叫做热敏电阻温度计。

如图乙所示为热敏电阻 $R_{1}$ 的阻值随温度 $t$ 变化的图象（为方便计算，已将图线作了近似处理）。图丙是用 $R_{1}$ 做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在 $0.60 V ~ 1.20 V$ 之间调节， $R_{2}$ 为定值电阻，阻值为 $100 Ω$ ．该电路工作原理是：当保持通过 $R_{1}$ 的电流不变时， $R_{1}$ 两端的电压随电阻均匀变化（即随温度均匀变化），故只需将电压表 $V_{1}$ 表盘的刻度改成相应的温度刻度，就可以直接从 $V_{1}$ 表盘上读出温度值。测量时，将 $R_{1}$ 放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使 $V_{2}$ 表的示数保持 $0.20 V$ 不变（即电路中的电流保持 $2 mA$ 不变），再从 $V_{1}$ 表盘上读出待测温度 $t$ 。

（1）热敏电阻 $R_{1}$ 是　　（选填"正"或"负" $)$ 温度系数热敏电阻。在标准大气压下，将 $R_{1}$ 放入冰水混合物中时， $R_{1}$ 的阻值是　　 $Ω$ 。

（2）测温时，保持 $R_{2}$ 两端电压为 $0.20 V$ ， $R_{1}$ 两端的电压随温度升高而　　（选填"变大""变小"或"不变" $)$ 。

（3）某次测温时， $V_{1}$ 表盘上显示的温度是 $20^{°} C$ ，此时电源电压为　　 $V$ 。

（4）该热敏电阻温度计测量温度的范围为　　 $^{°} C$ 。

小明家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他猜想：台灯变亮时电位器消耗电能的功率会变小，为此他设计了甲所示的电路进行探究。已知电源电压为 $4 V$ 并保持不变，电压表 $(0 - 3 V) 2$ 个，电流表 $(0 - 0.6 A)$ ，滑动变阻器规格为" $20 Ω 1 A$ "，小灯泡 $L$ 标有" $2.5 V 1.25 W$ "字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。

（1）电路中 $a$ 是　表， $b$ 是　　表，

（2）实验中，小灯泡正常发光时电流表的示数为　　 $A$ 。

（3）根据实验数据，绘制出滑动变阻器的电功率 $P_{R}$ 与小灯泡的电功率 $P_{L}$ 的关系如图乙所示。由图可知：小灯泡的电功率（亮度）变大时，滑动变阻器的电功率　　。

（4）假设实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的 $\frac{1}{4}$ ，在确保电路中各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的电功率变化范围是从　　 $W$ 至　　 $W$ 。

受"曹冲称象"的启发，小明在家利用量筒、碗、水盆和足量的水（密度为 $ρ_{水})$ 、油性笔等，测量小玻璃珠的密度，如图1所示，实验步骤如下（请将步骤④补充完整）。

①如图甲，取一定数量的小玻璃珠放入空碗中，再把碗放入盛有水的水盆中，用油性笔在碗外壁上标记水面的位置：

②如图乙，往量筒内倒入适量的水，记下量筒中水的体积 $V_{1}$ 。

③如图丙，取出碗中所有的小玻璃珠并放入量筒中，记下小玻璃珠和水的总体积 $V_{2}$ 。

④如图丁，将量筒中的水慢慢倒入水盆中的空碗内，直到标记处与碗外水面　　，记下量筒中小玻璃珠和剩余水的总体积 $V_{3}$ 。

完成下列填空（选用 $V_{1}$ 、 $V_{2}$ 、 $V_{3}$ 和 $ρ_{水}$ 表示以下物理量） $:$

（1）小玻璃珠的总体积为 $V =$ 　　。

（2）小玻璃珠的总质量为 $m =$ 　　。

（3）小玻璃珠密度的表达式为 $ρ =$ 　　

（4）在不改变实验方法的前提下，请提出一条提高测量精度的措施：　　（示例：在同等容积的情况下换用碗口面积较小的碗）。

爱动脑筋的小华对如图甲所示的钟进行了如下探究；

（1）当要设定响铃时间时，先将闹铃开关闭合，再将定时指针调到指定时间，只有当时针转至与定时指针重叠时，定时开关也闭合，此时电动机工作，带动铃锤敲击铃碗，铃才能发声。下列图乙中A、B、C三个电路图，能满足上述要求的是　　；

（2）图丙是闹铃的结构示意图。其中凸轮是一种具有凸起的呈曲面状的零件，弹性金属片上端连接铃锤，下端固定在∩形塑料架的顶端。如图丁所示，目前凸轮安装在N位置，为了达到不同的响度效果，凸轮的转轴还可以调换到M、P两个不同的位置。

图戊是凸轮转动一周过程中四个位置的工作示意图。电动机工作带动凸轮连续转动，凸轮反复交替推动∩形架的A、B两柱，使得∩形架绕O轴左右摆动，通过弹性片带动铃锤交替敲击两个铃碗，实现铃碗振动发声。

F为凸轮对A柱的作用力，请你在图戊的④中，画出此时F的力臂L；

（3）电动机工作时将电能转化为　　能。根据图戊反映的工作原理，在凸轮转动一周的过程中，铃锤共敲击铃碗　　次；

（4）小华发现闹钟铃声过大，会影响到他人休息。她应该怎样调节凸轮的位置，使铃声的响度减小？答　　。这属于在　　处减弱噪声。

某同学在探究“电压一定时，通过导体的电流与电阻的关系”的实验中，所用的实验器材有：两节干电池，电流表、电压表、滑动变阻器及开关各一个，定值电阻和导线若干。实验电路如图甲所示。

（1）连好电路后，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到　　接线柱那一端（选填“a”或“b”）。

（2）该同学用开关“试触”时，发现电压表和电流表均无示数。他检查导线与各接线桂均接触良好，猜想可能是滑动变阻器出现了断路。他另外取来一根导线，用这根导线验证出猜想是正确的。写出他的做法和观察到的现象。

（3）该同学排除故障后，进行实验，记录的实验数据如下表：

电压U＝2.4V

实验次数	1	2	3	4	5	6
电阻R/Ω	4	8	12	16	20	24
电流I/A	0.60	0.30	0.20	0.15	0.12	0.10

①分析实验数据得出的探究结论是：　　。

②在图乙的方格纸上画出电流I与电阻R的关系图象。

③从图象中可以看出，当电阻R＝18Ω时，电流为　　A。