【题目】利用下图的实验装置探究“凸透镜成像的规律”。
(1)实验时,调节蜡烛、凸透镜、光屏三者的高度,发现烛焰在光屏上的像的位置偏高,应将光屏向________(选填“上”或“下”)调节。
(2)实验装置正确安装并调节后,在图的光屏上能看到烛焰清晰的像,则该凸透镜的焦距f=________cm。若将蜡烛移至15cm刻度线处,向________(选填左或右)移动光屏,光屏上能看到倒立、________的实像。
(3)光屏成清晰的像后,如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向左移动一小段距离,要想在光屏上再次看到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合适的________眼镜。(选填近视或远视)
(4)光屏成清晰的像后,如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,换用一个不同焦距的凸透镜,把光屏向右移动一小段距离,在光屏上能再次看到清晰的像,此时像________(选填变大、变小或不变)。
【答案】上 10 左 缩小 远视 变大
【解析】
(1)[1]烛焰在光屏上的像的位置偏高,应将光屏向上调节,使像成在光屏中央。
(2)[2]由图可知,此时物距等于像距,且在光屏上能看到烛焰清晰的像,由凸透镜成像规律可知物距等于二倍焦距,此时物距为20cm,则凸透镜的焦距为10cm。
[3][4]若将蜡烛移至15cm刻度线处,即物距增大,大于二倍焦距,则像距减小,所以要向左移动光屏,在光屏上成倒立缩小实像。
(3)[5]保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向左移动一小段距离,则像的位置不变,光屏向前移动,相当于眼睛成像在视网膜后,为远视眼,所以需要佩戴远视眼镜矫正,在光屏上再次看到清晰的像。
(4)[6]持蜡烛和凸透镜的位置不变,换用一个不同焦距的凸透镜,把光屏向右移动一小段距离,在光屏上能再次看到清晰的像,即像距变大所以像变大。
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【题目】图甲为测量电阻阻值的电路图,实验仪器如下:两节干电池、阻值约为5Ω的待测电阻、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等。
(1)请根据电路图甲,将图乙中实物连接完整____________。
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移到_____________(A/B)处;闭合开关,发现电流表几乎无示数,电压表指针明显偏转,则出现的故障可能是Rx____________。
(3)实验过程中获得的数据如下表:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.6 | 1.2 | 1.8 | 2.4 | 3.0 |
电流I/A | 0.12 | 0.22 | 1.8 | 0.50 | 0.60 |
第三组的电流数据有误,应为0.36A,出现这一错误最可能的原因是:______。
(4)表格中第1组和第5组数据分别是滑片位于滑动变阻器的两个端点时获得的,根据这两组数据可以求得滑动变阻器的总阻值为________Ω。
(5)若实验中电压表损坏,利用其他的原有器材也能测出未知电阻Rx的阻值,实验电路如图丙所示(滑动变阻器最大阻值为R0,电源电压未知且不变),请将下列相关实验步骤补充完整:
①闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到a端,记录电流表示数I1;
②闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移到________,记录电流表示数I2;
③写出待测电阻的表达式:Rx=________(用已知量和测量量符号表示)。
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【题目】在一些农村地区建造的沼气池,通过将农村大量的秸秆、人畜粪便发酵来获取沼气,利用沼气来烧火做饭,点灯照明。沼气池的应用,不仅使上述资源得以更好的利用,同时也给生活带来了诸多便利,使环境得以改善。这是一个一举多得的惠民工程。如图所示为一农户的水压式沼气池的剖面简图。
说明:1.沼气池;2.水压池;3.进料口;4.密封盖;5.输气管;6.贮气室;7.沼气压力显示器;8.总阀门;9.U形管压强计(里面装有染成红色的水);10.出料口盖板(不密封水压池,水压池仍与外面大气相通);11.阀门
已知该农户家燃气灶的相关技术数据如下:
使用燃料 | 液化石油气 | 天然气 | 人工煤气 | 人工沼气 |
灶前压强(kPa) | 2.8 | 2.0 | 1.0 | 0.5 |
额定热流量(kW) | 普通炉 | 左:3.6 | 组合炉 | 左:3.6 |
右:4.0 | 右:3.6 | |||
单炉 | 4.0 |
取g=10N/kg,水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)
(1)根据图所示,通过计算说明,该农户此时能否使用这个沼气池中的沼气来正常烧火做饭?
(2)有一天,该农户发现,沼气压强小于燃气灶的压强。为了能尽快利用沼气生火做饭,从物理学的角度看,可采取哪些措施?
(3)若该农户所用的燃气灶是普通炉,通常情况下,普通炉中的右炉单独正常工作时,将一壶质量为2.5kg、温度为20℃的水烧开,耗时约10min,试估算右炉烧水的效率。
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【题目】小明同学利用电流表和电阻箱测量小灯泡的功率,设计并接了如图甲所示的实物电路。
(1)为了保护电路,闭合开关S1前,应将滑片P移到动变阻器的_____(“A”或“B”)端。
(2)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳向“1”,调节滑动变阻器调节电阻箱的阻值使电流表的示数为I1,如图乙所示,I1=_____A;
(3)将开关S2扳向“2”,保待滑动变阻器的阻值不变,调节滑动变阻箱的阻值R,使电流表的示数仍为I1,此时R=5Ω;则步骤(2)中小灯泡的电阻R1=_____Ω,测量小灯泡电阻的方法是_____(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(4)步骤(2)小灯泡的实际功率P1=_____W;
(5)若小灯泡的额定电流为I0=2I1,以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是_____。
A.P0=2P1 B.P0=3P1 C.P0=4P1 D.P0=5P1
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【题目】如图,电源电压保持不变。闭合开关S,电路正常工作。过了一会儿,灯L熄灭,两个电表中只有一个电表的示数变大。若故障只发生在灯L或电阻R上,则( )
A.灯L断路B.电阻R断路C.灯L短路D.电阻R短路
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【题目】如图所示,木块竖立在小车上,随小车一起以相同的速度向右做匀速直线运动,不考虑空气阻力,下列分析正确的是( )
A.木块受到的摩擦力方向水平向右
B.小车对木块的支持力与木块受到的重力是一对平衡力
C.若小车的运动速度增大,则它的惯性和动能也随之增大
D.若小车突然停止运动,则木块将向左倾倒
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【题目】小明利用上3图所示的电路进行实验,电源电压为两节干电池,①、②、③是三个电表(分别为电压表和电流表).闭合开关S.灯L1与L2并联,电路中______是电压表.实验过程中,粗心的小明只记录了三个表的示数为3、0.2、0.5,请你根据小明的实验结果,推算流过L1的电流为 A,流过L2的电流为 A。
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【题目】同学们在测量一批额定电压为2.5V的小灯泡的电功率和几只未知电阻阻值:
(1)小明按照电路图甲正确连接电路测量灯泡L1的额定电功率:
①闭合开关前,为保证电路安全将滑片P调到了最右端,请帮他将电路补充完整;
(______)
②闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表有示数而电流表无示数,经检查发现某导线断路了,他更换了_______导线(选填“a、b、c、d、e”)后,电路恢复正常
③排除故障后,再闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为_______W;
(2)小华也连接了图甲的电路测量灯泡L,的额定电功率,根据测得的实验数据画出小灯泡电压在1.5~2.5V之间的I-U图像如图丙所示(AB近似看作直线),由图像可知:小灯泡电压为1.5V时的电阻_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)小灯泡电压为2.5V时的电阻,灯泡L,的额定功率是_______W。若小灯泡电压为1.5V,2.0V,2.5V时小灯泡的功率分别为P1、P2、P3,则P2_______(P1+P3);(选填“>”、“=”或“<”)
(3)小刚打算测量某未知电阻Rx(约1kΩ)的阻值,器材有:几节旧干电池组成的电池组(电压约10V),滑动变阻器R(100Ω 2A),电流表(仅0-0.6A量程可用),电压表(仅0-3V量程可用),开关3只,导线若干,请你帮他设计方案(要求:1、画出电路图;2、写出测量步骤与电阻Rx的表达式;3、电路只允许连接一次)
电路图;
(______)
实验步骤:___________________;
待测电阻Rx表达式:____________。
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【题目】某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10kg的水加热,同时他们绘制了如图l4所示的加热过程中水温随时间变化的图线。若在6min内完全燃烧了2kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg。求:
(1)煤完全燃烧产生的热量:
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量;
(3)煤炉烧水时的热效率。
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