如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操-优题课

如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作：

（1）如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到 $O$ 点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光 $EO$ 和反射光 $OF$ 的径迹。改变光束的入射角度，多做几次，取下纸板，用量角器测量 $ON$ 两侧的 $∠ i$ 和 $∠ r$ ，得到的结论是反射角　　入射角（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$ ；

（2）如图乙，纸板 $ENF$ 是用两块纸板连接起来的，把半面纸板 $NOF$ 向前折或向后折，这时在 $NOF$ 上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线　　同一平面内（选填“在”或“不在” $)$ ；

（3）使入射光线逐渐靠近法线 $ON$ ，可观察到反射光线　　（选填“靠近”或“远离” $)$ 法线；

（4）如果让光线逆着 $OF$ 的方向射向镜面，会发现反射光线沿着 $OE$ 方向射出，这表明：在光的反射现象中，　　；

（5）陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直入一张硬纸板中，表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出。随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线　　（选填“平行”或“不平行” $)$ ，根据你所学的知识判断，漫反射　　（选填“遵循”、“不遵循” $)$ 光的反射定律。

科目物理题型实验题难度中等

知识点：光的反射定律的应用

人们都说：“被 $100^{°} C$ 的水蒸气烫伤，要比被 $100^{°} C$ 的热水烫伤严重得多”。小柯认为这是因为 $100^{°} C$ 的水蒸气和 $100^{°} C$ 的热水温度虽然一样，但 $100^{°} C$ 的水蒸气变成 $100^{°} C$ 的热水时，还需放出热量。对此，小柯设计了以下实验证明自己的观点。

【实验过程】（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计）

①将一定置量温度为 $t_{1}$ 的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置，标记为 $A$ ．②向杯中插入导管，将 $100^{°} C$ 的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被圾收），发现杯中水面明显上升。

③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为 $B$ ，再测出此时杯中水的温度为 $t_{2}$ ，比较发现 $t_{2}$ 高于 $t_{l}$ ．（1）杯中水面上升是通入的水蒸气发生　　（填物态变化名称）的结果。

（2） $t_{2}$ 高于 $t_{l}$ 的原因是　　。

（3）小江认为因未设置对照，小柯的实验还不足以证明他的观点，请你帮助小柯设计后续实验方案（要求简要叙述实验过程和证明小柯观点的应有实验结果） $:$ 　　。

为探究“电流通过导体产热的多少与导体电阻的关系”，小柯用如图甲所示装置进行实验，图中两个 $250 mL$ 的同规格烧瓶内装有等体积的煤油，瓶塞上各插一根同规格的玻璃管，瓶内连接的电阻丝的阻值分期为 $5 Ω$ 和 $10 Ω$ 。

【实验步骤】

①连接好电路，将滑动变阻器的滑片移至　　端（填字母），分别标记两烧瓶内玻璃管中液面的起始位置。②闭合开关，通电 $t 0$ 时间后，分别标记此时两烧瓶内玻璃管内液面的位置。③比较发现 $10 Ω$ 电阻丝所在烧瓶内玻璃管中液面上升更高。

【推测结论】在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量　　。

【交流反思】

方案一：在前一次实验后，待玻璃管中的液面将回到起始高度后，按小柯的实验步骤②再次进行实验，比较两玻璃管内液面上升情况，得出结论。

方案二：用乙图所示装置替换甲图中对应装置（乙图中两个烧瓶规格相同，容积都为 $500 mL)$ ，按小柯的实验步骤①②进行实验，得出结论。

以上两种方案，你认为可行的有　　。

如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”和“流体压强与流速关系演示仪”。

（1）如图甲（杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出）， $O$ 为支点， $OA = OD = 3 OB = 0.6$ 米， $CD = 0.2$ 米。在做背景的白纸上作有以 $O$ 为圆心半径为0.2米的圆。在 $A$ 点挂5牛顿的重物 $G$ ，要使杠杆水平平衡，则作用在 $B$ 点竖直向下的力 $F_{B}$ 应为　　牛，撤去 $F_{B}$ 后，按图示方向分别施加 $F_{C}$ 、 $F_{D}$ 两个力，且每次都使杠杆在水平位置平衡，则 $F_{C}$ 、 $F_{D}$ 大小关系为　　。

（2）如图乙，在注射器 $A$ 、 $B$ 处分别扎一个等大的小孔，插入两根相同规格的硬质塑料管（连接处密封），并在管上分别系一个未充气的同规格气球（连接处不漏气）。先慢慢往外拉活塞，使注射器中充满空气，接着快速向内推动活塞，在此过程中可观察到 $A$ 、 $B$ 两孔处气球的鼓起情况是　　（填序号）。

① $A$ 孔处气球大 ② $B$ 孔处气球大 ③两个气球一样大

小柯用如图甲电路进行实验。

（1）请在图甲中导线 $AB$ 上用箭头标出通电后导线 $AB$ 中的电流方向。

（2）闭合开关后，电流表的示数如图乙，则通过灯泡 $L$ 的电流为　　安。

（3）图丙为通过电阻 $R$ 的电流与它两端电压的关系图，则 $R$ 的阻值为　　欧。

小科用如图甲所示的实验仪器探究“电流与电阻的关系”，滑动变阻器的规格为“ $10 Ω 1 A$ ”， $AB$ 间接入的定值电阻的阻值为 $25 Ω$ 。

【实验步骤】

①连接电路：完成图甲中的连线，使滑动变阻器接入电路的阻值最大；

②闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 $P$ ，使电压表示数为 $3.0 V$ ，读出电流表示数并记录，此时滑片 $P$ 在中点附近

③断开开关，在 $AB$ 间换接 $20 Ω$ 的定值电阻；

④闭合开关，读出电流表示数并记录；

⑤断开开关，在 $AB$ 间分别换接 $15 Ω$ 、 $10 Ω$ 和 $5 Ω$ 的定值电阻，依次重复步骤④。

【实验数据】

电阻 $R / Ω$	25	20	15	10	5
电流 $I / A$	0.12	0.14	0.16	0.20	★

$AB$ 间接 $5 Ω$ 的定值电阻时，电流表示数如图乙所示，则表中“★”处的数值为　　。

【数据分析】小科找不出上述数据的定量关系。而其他同学都通过实验得出了“电压不变时，通过导体的电流与这段导体的电阻成反比”的正确结论。

【实验反思】

（1）小科得不到正确结论的原因是　　，需要重新实验。

（2）根据小科的实验数据，通过进一步分析计算可以发现，当 $AB$ 间的阻值变小时，电池组两端的电压将　　（填“变大”、“变小”或“不变” $)$ 。