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    2．初二（2）班的学生在做探究凸透镜成像规律的实验，各小组采用不同的透镜和器材进行实验，展开了竞赛．

    （1）如图甲所示，为了测出凸透镜的焦距，小明所在组的同学让一束平行光正对凸透镜照射，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，由此测出了凸透镜的焦距．
    （2）在实验时，小明用该凸透镜观察小红的眼睛，看到小红的眼睛如图乙所示，要看到如图A的情形，物距应该满足的条件是B，要看到如图B的情形，物距应该满足的条件是A．
    A．小于10cm     B．大于10cm且小于20cm     C．等于20cm     D．大于20cm
    （3）小明将蜡烛、凸透镜和光屏安装在光具座上如图丙所示，要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向下（填“上”或“下”）调整．

    （4）小华用11个红色的发光二极管按“E”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验装置如图丁所示．同学们对小华使用的实验装置进行如下评价，优点是可以方便比较物与像的大小和左右关系，但也存在一定的缺陷，你认为选择下列哪个字母更好D．
    A．A         B．B          C．H        D．P
    （5）小丽组的同学在实验时通过分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系如下表所示．他们的结论是像高与物高的比值等于像距与物距的比值．
    表格中的f1是10cm、①是30cm、②是10cm．
    序号焦距f/cm物距u/cm像距v/cm物高l/cm像高h/cm
    1f1301552.5
    2202055
    315①5②
    415303055
    52060515
    61890525

    分析 （2）根据凸透镜成像规律，u＞2f，成倒立、缩小的实像．
    2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，物像在凸透镜的异侧．
    u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧来解答此题．
    （3）在做凸透镜成像规律的实验时，首先要调整光屏凸透镜烛焰的中心在同一高度上，这样做的目的是使像成在光屏的中心；
    （4）物距大于焦距时，凸透镜成倒立的实像，像与物左右、上下都相反；
    （5）根据凸透镜成像规律中的物距等于2倍焦距时，成倒立等大的实像，可求得其焦距；比较1、3次实验数据可知表格中①处数据．
    ②根据表格中的数据可知，像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系，可得出结论，据此求第三次实验的像高．

    解答 解：
    （2）因为图A的情形是倒立放大的实像，所以要看到如图A的情形，由凸透镜成像规律可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，即物距应该满足的条件是B；
    图B的情形是正立放大的虚像，所以要看到图B的情形，由凸透镜成像规律可知，u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，即物距应该满足的条件是A．
    （3）根据图示的光屏、凸透镜、烛焰三者的位置关系可知，蜡烛的中心高于凸透镜、烛焰的中心，要使像成在光屏的中心，就要使蜡烛向下调整使三者的中心在同一高度上．
    （4）小华用11个红色的发光二极管按“E”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，光源比较稳定；用同样的白色方格板做成光屏便于比较像与物的大小关系、左右关系，但不能比较上下关系；
    A选项中的“A”能比较像与物的大小关系、上下关系，但不能比较左右关系；
    B选项中B，能比较像与物的大小关系、左右关系，但不能比较上下关系；
    C选项中H，能比较像与物的大小关系，但不能比较左右关系、上下关系；
    D选项中的P，能比较像与物的大小关系、左右关系和上下关系；故D符合题意．
    （5）①由表中第3此实验的数据，物距等于像距，物像等大，可知，此时u=2f=20cm．则f1=10cm．即该凸透镜的焦距f1=10cm．
    比较1、3实验数据可知，第1次实验的像距等于第3次实验的物距，根据光路是可你的，第3次实验的相距等于第1次实验的物距，即表格中①处数据为30．
    ②根据表中的数据可知，像高与物高的比值等于像距与物距的比值，则由此可得出结论：像高与物高的比值和像距与物距的比值相等；
    即$\frac{h}{l}$=$\frac{v}{u}$．
    因此可得$\frac{30cm}{15cm}$=$\frac{v}{5cm}$，解得v=10cm，故表格中②处数据为10．
    故答案为：（2）B；A；（3）下； （4）大小； D；（5）像高与物高的比值等于像距与物距的比值； 10；30；10．

    点评 本题是探究凸透镜成像规律，难点在第（5）问，首先根据表中信息找出该透镜的焦距，其次是根据实验数据分析像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系，同时锻炼学生处理信息的能力．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．在如图所示的四个实例中，目的是为了增大摩擦的是（　　）
    A．
    轮滑鞋带有滚轮    		B．
    重型卡车安装多个轮胎
    C．
    行驶的磁悬浮列车车身不接触轨道    		D．
    牙膏盖上有很密的条纹

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    8．如图所示，薄壁圆柱形容器甲的底面积为3S，且足够高，其中盛有深度为H的液体．
    （1）若甲中装有的液体为水，求0.1米深处水的压强p水
    （2）若甲中装有密度为ρ液的液体，有一金属圆柱体乙的高度为h（h＜H），底面积为S；现将乙浸入甲的液体中，其下表面到液面的距离为d（d＜h），求此时液体对乙下表面的压强p液与液体对甲底部压强的变化量△p液的比值．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    10．小明在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下实验步骤：
    （1）让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，此处即为凸透镜的焦点，由此可以测出凸透镜的焦距．
    （2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上．
    （3）当烛焰、凸透镜位于图中刻度对应的位置时，调节光屏得到一个清晰的倒立、缩小（选填“放大”或“缩小”）的实像．在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是照相机．
    （4）实验一段时间后，蜡烛变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向上（选填“上”或者“下”）移动．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    17．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动，实验操作规范．在图（1）位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．

    （1）这个像的成像原理与照相机（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）相同．若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向右（选填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要大些．
    （2）再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜（图中未画出），这时需要将光屏向右（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像．
    （3）为了粗测凸透镜的焦距，小明上午第二课下课后，将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，小明认为此点就是凸透镜焦点的位置．旁边的同学却告诉他，这个亮点不是凸透镜的焦点位置，其理由是凸透镜没有正对太阳光放置（太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上）．
    （4）他让一束平行光正对射向该透镜，在距离凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑．若他将一个物体放在距离此透镜前15cm处，则可在凸透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像．（放大/等大/缩小）
    （5）图（2）是某次实验中出现的情形，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向下（选填“上”或“下”）调整．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    7．在探究“冰的熔化”和“水的沸腾”实验中，小明用了下面两组实验装置（如图甲、乙所示），根据实验数据绘出了水沸腾时的温度-时间关系图象（如图丙所示）．

    （1）为探究“水的沸腾”实验，他应选择的装置是乙．安装器材时，小明应按照自下向上的顺序进行；探究“冰的熔化”实验中，小明发现冰熔化过快，应采取的操作是移去酒精灯（或增大的冰的质量或用冷水或增大烧杯中的水的质量），要完成这两个实验，都需要的测量仪器是温度计和秒表．
    （2）由丙图可知，实验固体物质属于晶体（选晶体或非晶体），你判断的依据是该固体熔化时温度不变
    （3）下表是小明分别探究“冰熔化”和“水沸腾”实验的部分数据．
    表一时间/min012345678
    温度/℃-6-4-2000123
    表二时间/min0123456
    温度/℃909294？989898
    根据数据回答下列问题：
    ①由表一、表二数据可发现冰熔化和水沸腾的过程中温度都是保持不变（选填“升高”、“降低”或“保持不变”）．
    ②小明发现水沸腾时，杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后液化成的小水珠（填物态变化名称）．
    ③小明得出水沸腾条件：达到沸点且继续吸热，但他发现撤掉酒精灯时，烧杯内的水没有立即停止沸腾，你认为可能的原因铁圈和石棉网的温度高于水的沸点，水能继续吸热（写出一条即可）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    14．小明在探究“凸透镜成像规律”时，所用凸透镜的焦距是10cm．
    （1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央；点燃蜡烛后，发现无论如何移动光屏总找不到像，其原因可能是物距小于一倍焦距．（写出一种即可）
    （2）调整好后，当蜡烛与凸透镜的距离为36cm时，可在光屏上得到倒立缩小的实像；再将蜡烛向凸透镜靠近一些，要获得清晰的实像，光屏应远离（选填“靠近”或“远离”）凸透镜．照相机就是利用这一成像规律工作的．
    （3）实验过程中，用黑纸将凸透镜遮掉一半，像的形状不变（填“变”或“不变”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    11．调整蜡烛、凸透镜、光屏的中心在同一高度，移动透镜、光屏，可以在光屏上得到一个清晰的烛焰的像，若用一不透光物体挡住上半个透镜，则在光屏上（　　）
    A．只能成上半烛焰的像，像的亮度不变
    B．只能成下半烛焰的像，像的亮度变暗
    C．仍成整个烛焰的像，像的亮度不变
    D．仍成整个烛焰的像，像的亮度减弱

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    12．2kg的水温度从20℃升高到80℃．需要吸收多少热量？[C水=4.2×103J/（kg•℃）]．

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