用如图所示的实验器材做探究凸透镜成像规律实验，记录的部分数据-优题课

题文

用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”实验，记录的部分数据及现象见表：

实验序号	物距 $u / cm$	像距 $v / cm$	像的性质
1	60	12	倒立缩小实像
2	30	15
3	15		倒立放大实像
4	20	20	倒立等大实像

（1）该实验所用凸透镜的焦距 $f =$ 　　 $cm$

（2）上表中空白处，像的性质是　　，像距 $v =$ 　　 $cm$

（3）当 $u$ 与 $f$ 的大小关系满足 $u$ 　　 $f$ 时，光屏上接收不到像。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：凸透镜成像规律及其探究实验

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某课外兴趣小组在做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。如图a是没有连接完的实物电路。

（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）连好电路后，闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是。
（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端滑动（选填“左”或“右”），直到电压表的示数为V，记录电流表的示数；
（4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图b所示的U－I图像。根据U－I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。

现给你：电源（电压不变），定值电阻R₀，电流表，单刀双掷开关各一个，导线若干。（1）请设计一个测量未知电阻R_x的电路图，并画在虚线框内。

（2）将实验过程补充完整：
A.对照电路图连接好电路，将开关S与a接触，观察并记录
电流表的示数为I₁；
B. 将开关S与b接触，；
C. 断开开关，整理器材。
(3)用测量所得的物理量和已知量符号表示出待测电阻Rx= 。

观看了电视播放的飞机在空中水平飞行投弹攻击地面目标的军事演习后，军事迷小明对炮弹离开飞机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想：
①飞机水平飞行的速度越大，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越远；
②炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机飞行高度有关。
为了验证猜想，小明在老师的指导下进行了如图所示的实验：

（1）让小球从光滑斜槽上的A点自由滑下，经C点后沿水平方向运动离开斜槽，最后落在地面上的P₁点。
（2）保持斜槽的高度不变，让小球从斜槽上的B点自由滑下，经C点离开斜槽，最后落在地面上的P₂点。此时小球经过C点的速度（选填“大于”“等于”或“小于”）上一步中小球经过C点的速度，由此可证明猜想①是（选填“正确”或“错误”）的。
（3）为了验证猜想②，应控制小球离开C点时的大小不变。小兵增加h的高度，仍让小球从A点自由滑下，此时小球落在地面上的P₃点，比较OP₃和（选填“OP₁” 或“OP₂”）可得结论：飞机飞行的高度越高，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越（选填“大”或“小”）。

小琳在探究光的折射规律时发现：当光由空气沿半圆玻璃砖边缘垂直射入圆心处发生反射和折射时，不断加大入射角会发生折射光消失而反射光却变得更亮的情况，如图所示，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小琳查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表：

入射角	0°	10°	20°	30°	40°	41.2°	41.8°	42°
折射角	0°	15.2°	30.9°	48.6°	74.6°	81°	90°	／
反射能量	5%	7%	26%	43%	77%	84%	100%	100%

表中数据说明：

（1）光从玻璃斜射向空气时，折射角、反射能量随着入射角的增大而，当入射角达到°时，反射能量达到100%，就发生了全反射。
（2）根据光路可逆原理，当光从空气斜射向玻璃时，折射角入射角（选填“大于”或“等于”或“小于”）；

电流做功跟电压、电流和通电时间三个因素有关。陈鑫同学要通过实验探究电功跟电压的关系，她选用的部分器材如图所示。其中甲、乙两容器完全相同，电阻丝R₁、R₂的阻值不同。

（1）为了控制电流和通电时间相同，R₁或R₂的连接方式是。
（2）在该实验中选用两根阻值不同的电阻丝，其目的是。
（3）在这个实验中，陈鑫是通过观察比较来比较电流做功的多少。
下列实验中也用到这种思想和方法的是。

（4）烧瓶中不装水而装煤油，是因为。