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【题目】如图所示,盛有水的薄壁杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高9cm,底面积为30cm2;杯内有一个沉底的物块(物块与杯底不紧密结合),物块重0.3N、体积为10cm3,水重2N,水深7cm,水的密度1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)水对杯底的压强p水;
(2)物块所受的浮力F浮;
(3)水杯对桌面的压强p桌。
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【题目】光的全反射
如图所示,当光线从玻璃斜射入空气里的时候,一部分光会进入空气里发生折射,此时折射角 β大于入射角 α.若入射角增大时,折射角也随之增大,当入射角增大到某值时(小 于 90°),折射角会增大到 90°.若继续增大入射角,此时空气中没有折射光射出,光线全部反射回玻璃,这种现象叫做光的全反射。折射角等于 90°时的入射角称为临界角。当光从水或玻璃射入空气时,只要入射角大于临界角,光就会发生全反射。
海面上出现的海市蜃楼奇景如图 29 所示,就是因为光的在空气层中多次折射和全反射而形成的自然景观。在夏季,白昼海水温度比较低,所以在海面上方的空气出现下冷上暖的现象。由于空气的热胀冷缩,因此空气层下密上疏。景物的光线先由密的空气层逐渐折射进入稀的空气层,并在上层发生了全反射,光线又折回到下层密的气层中来,经过这样弯曲的线路,最后投入人的眼中。由于人的视觉总是感到物像是来自直线方向的,因此看到的“景物”比实物抬高了许多。
人们利用光的全反射的现象制成了光缆,用于通信等方面。光在均匀透明的玻璃棒中传播,即可在弯曲的玻璃棒的光滑内壁上,借助于接连不断地全反射,可以将光从一端传导到另一端,即使棒的截面直径很小,甚至到微米数量级,传导的效果也不变,这种导光的细玻璃丝称为光导纤维如图 所示。光导纤维束已成为一种新的光学基本元件,在光通信、光学窥视及光学特殊照明等方面有重要的应用。荣获 2009 年诺贝尔物理学奖的华裔科学家高锟在此方面贡献突出,被世界誉为“光纤通讯之父”。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)光发生全反射时,入射角_____临界角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2)海市蜃楼情景中,人眼看到的空中的“景物”是_____像(选填“实”或“虚”)。
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【题目】小刚想利用量筒、小筒和水,测量一小块铁矿石的密度。请你将小刚的实验步骤补充完整:
(1)在量筒中倒入适量的水,将小筒放入量筒中,使其漂浮在水面上,如图甲所示,读出量筒中水面所对应的示数V1,并记录;
(2)将铁矿石用细线系好后,轻放入小筒中,小筒仍漂浮在水面上,如图乙所示,读出量筒中水面所对应的示数V2,并记录;
(3)______________, 读出量筒中水面所对应的示数V3,并记录;
(4)已知水的密度为ρ水,利用实验中测量出的物理量和ρ水计算铁矿石的密度,写出铁矿石密度的表达式:ρ=_________。
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【题目】在测量额定电压为2.5V的小灯泡额定功率的实验中,请按要求完成下列问题:
(1)如图甲所示,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至_____端(选填“B”或“C”)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,灯泡都不发光,且电压表、电流表均无示数。某同学用一根导线排查电路故障,当把导线的两端分别接在A、E和A、C接线柱上,发现灯泡两次都发光且电压表均有示数。根据上述现象可判断出电路的故障是_____(单选,选填选项前的字母)。
A.电流表断路B.电流表短路C.滑动变阻器断路D.滑动变阻器短路
(3)故障排除后闭合开关,为测小灯泡的额定功率,调节变阻器使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_____W。
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【题目】小军用图甲中的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。请按要求完成下列问题:
(1)他将杠杆安装在支架上如图甲所示,发现杠杆右端下沉,则应将杠杆右侧的平衡螺母向_____调(选填“左"或“右”),才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)将杠杆调平衡后,他用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉如图乙所示,若要杠杆在水平位置平衡,则悬挂在A处的钩码总质量为___ kg (g取10N/kg)。
(3)当他施加在杠杆C处的拉力大小不变,弹簧测力计由竖直向上拉杠杆变为斜向上拉,则应_______(选填“增大”或“减小”)悬挂在A处的钩码总质量,杠杆才能在水平位置保持平衡。
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【题目】小明在探究凸透镜成像规律的实验中,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,如图所示。为了找到烛焰清晰的像,小明应将光屏向_____移动(选填“左”或“右”)。小明将光屏移到某一位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,则该像是_____像(选填“实”或“虚”)。小明将点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处,移动光屏,直到光屏上呈现出烛焰清晰的像,则该像是倒立、_____的实像。(选填“放大”或“缩小”)
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【题目】小明在探究“物体吸收热量多少与物质种类是否有关”的实验中,选择了水和食用油这两种液体,以及相同规格的电加热器、玻璃杯、温度计等,以图所示的形式用电加热器给水和食用油进行加热。
(1)在此实验中,需要控制的条件有_____。(多选)
A.物质的种类相同
B.物质的质量相同
C.升高的温度相同
D.加热的时间相同
(2)实验中是通过比较_____来表明物体吸收热量多少的。
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【题目】小亮照镜子时感觉:物体离平面镜越近,成的像越大。为了探究“平面镜所成像的大小与物距是否有关?”,他选取了薄透明平板玻璃、相同的短蜡烛A和B、相同的长蜡烛C和D等器材进行实验。以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
①如图所示,用蜡烛A当物体,将蜡烛A放在玻璃前面20cm处,将等长的另一支蜡烛放在玻璃后面适当位置,观察到其与蜡烛A的像完全重合。
②保持________不变,改变________,将等长的另一支蜡烛放在玻璃后面,调整其位置,观察其是否能与此时的像完全重合。
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【题目】小明猜想导体的电阻越大,电流通过导体产生的热量就越多。为了验证猜想,他准备好三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油,并将三段阻值不同的电阻丝(RA<RB<RC)浸没在煤油中,再用带有规格完全相同的温度计的橡胶塞封住瓶口,如图甲所示。然后他将电源、开关、电流表、滑动变阻器、如图甲中的烧瓶①用导线连成如图乙所示的电路。接下来小明进行了如下操作:
a.闭合开关,移动滑动变阻器滑片到适当位置,电流表的示数为I,记录相关数据。
b.断开开关,用烧瓶②替换下烧瓶①,闭合开关,记录相关数据。
c.断开开关,用烧瓶③替换下烧瓶②,闭合开关,记录相关数据。
请你分析并回答下列问题:
(1)在小明计划探究的实验中,自变量是_____;
(2)小华认为小明的实验操作不能验证他的猜想,其理由是:①_____;②_____。
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【题目】阅读《自动调温电熨斗》,回答:
自动调温电熨斗
图甲、乙分别是电熨斗的实物图和结构示意图。常温时,双金属片端点上的触点A与弹性铜片上的触点B相接触。当电熨头与电源接通时,电流通过相接触的铜片、双金属片,流过发热板(电热丝),发热板发热并将热量传给电熨斗底部的金属底板,人们就可用发热的底板熨烫衣物了。双金属片是把长和宽都相同的铜片和铁片紧紧地铆在一起做成的。受热时,由于铜片膨胀得比铁片大,双金属片便向铁片那边弯曲。温度愈高,弯曲得愈显著。随着通电时间增加,底板的温度升高到设定温度时,与底板固定在一起的双金属片受热后向下弯曲,双金属片顶端的触点A与弹性铜片上的触点B分离,于是电路断开。这时底板的温度不再升高,并随金属底板的散热而降低;双金属片的形变也逐渐恢复,当温度降至某一值时,双金属片与弹性铜片又重新接触,电路再次接通,底板的温度又开始升高。这样,当温度高于所需温度时电路断开,当温度低于所需温度时电路接通,便可保持温度在一定的范围内自动调温了。
怎样使电熨斗有不同温度范围呢?如将调温钮上调时,上下触点随之上移,双金属片只需稍微下弯即可将触点A、B分离。这时双金属片可控制金属底板在较低温度下的工作。若将调温钮下调时,上下触点A、B随之下移,双金属片必需下弯程度较大时,才能将触点分离。这时双金属片可控制金属底板在较高温度下的工作。这样便可适应织物对不同熨烫温度的要求了。
阅读上述材料,请回答下列问题:
(1)该电熨斗的温控开关是依据_______ 制成的。
(2)熨烫衣物需较高的温度时,应将调节调温旋钮向_______调(选填“上”或“下”)。
(3)电熨斗温度升高时,双金属片将向下弯曲,则双金属片中上面的金属片应为_______片(选填“铜”或“铁”)。
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