专题五　实验探究题（三）（光学  热学）

一、光学实验

【实验1】探究平面镜的成像特点

1. (2019枣庄)如图甲所示是探究“平面镜成像特点”的实验装置图．

(1)实验时，不采用平面镜而采用透明薄玻璃板，不仅能观察到蜡烛的像，也便于__________________．

(2)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合．在比较物与像的大小关系时，蜡烛B替代的是________(选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”)．看到蜡烛A的像是由光的________(选填“反射”或“折射”)形成的．

(3)移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上______(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像．

第1题图

(4)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图乙所示倾斜，蜡烛A的像应是图中的________(选填“A₁”“A₂”或“A₃”)．

【实验2】探究凸透镜成像规律

2. 在探究凸透镜成像规律的实验中：

(1)实验时，小明在光屏上接收到一个清晰的像，但像的位置在光屏偏上的位置，他才意识到，实验前他漏掉了一个步骤，这个漏掉的步骤是：___________________________；

第2题图

(2)此时光屏上能接收到的像是倒立、__________(选填“缩小”“放大”或“等大”)的实像；生活中的________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理；

重　难　设　问　举　一　反 三

变式一　当将蜡烛移动至45 cm处时，移动光屏________(选填“能”或“不能”)承接到像，此时若要观测蜡烛所成的像，应从________(选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)向透镜方向看去，观察到蜡烛成________、放大的________像．

(3)如图所示，若保持蜡烛和光屏位置不变，只需要将凸透镜移至________cm刻度处也能在光屏上再次得到清晰的像．

重　难　设　问　举　一　反 三

变式二　如图所示，保持透镜的位置不动，逐渐向右移动蜡烛，若还要在光屏上成清晰的像，应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动．

变式三　如图所示，光屏上已成清晰的像，此时固定蜡烛和凸透镜，并在凸透镜前放置一个近视眼镜，为了使光屏仍能承接到清晰的像，应将光屏向______(选填“左”或“右”)移动.

3. 如图所示是探究“凸透镜成像规律”的实验装置.

第3题图

(1)若此时光屏上成倒立、等大的实像，则此凸透镜的焦距为________cm.

(2)实验应在________(选填“较暗”或“较亮”)的环境下进行，这样做的目的是_____________________________.

(3)若将蜡烛从B位置移到A位置，要使像变清晰，光屏应向左适当移动，此时光屏上的像应该是倒立、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像.

(4)实验过程中光屏上成清晰的像后，用不透光的纸板遮住凸透镜的上半部分，则在光屏上观察到的像是________.

A. 烛焰的上半部分，亮度变暗

B. 烛焰的下半部分，亮度变暗

C. 完整的烛焰，亮度变暗

D. 完整的烛焰，亮度不变

二、热学实验

【实验1】探究固体熔化时温度变化的规律

1. (2019桂林)为了探究物质熔化的规律，小靖同学所在的学习小组选取了冰与海波两种物质，并利用图甲中的实验装置进行探究．

甲

　　

乙

第1题图

(1)在探究“冰的熔化规律”实验中，宜选用________(选填“碎冰块”或“体积较大的冰块”)．

(2)根据记录的实验数据，小靖他们作出了熔化图像，如图乙、丙；他们发现冰和海波在熔化过程中，虽然不断吸收热量，但温度______(选填“升高”“降低”或“不变”)，且在熔化时一直保持______状态，由此他们判断冰和海波都是______(选填“晶体”或“非晶体”)．

第1题图丙

(3)根据实验现象可知，海波的熔化图像是________(选填“乙”或“丙”)．

【实验2】探究水沸腾时温度变化的特点 

2. (2019河南)利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验．

(1)按规范组装器材，在安装温度计时，玻璃泡碰到了烧杯底，此时应适当将________(选填“A处向上”或“B处向下”)调整．

(2)实验前，向烧杯中倒入热水而不是冷水，这样做是为了______________________________．

第2题图

(3)由实验数据绘制出温度随时间变化的图像．如图乙所示，分析图像可知：水的沸点是________℃，还可获得的信息有：________________________．(写出一系即可)

3. (2019八中一模)探究“水的沸腾”时所使用的实验装置如图甲所示：

　

甲　　乙              丙

第3题图

(1)某时刻温度计的示数如图乙所示，则此时温度计的示数是________ ℃.

(2)小明根据实验数据绘制出了水沸腾时温度和时间关系的曲线(如图丙). 由图丙可知水的沸点是________ ℃，则当时的大气压________(选填“高于”“等于”或“低于”)1标准大气压.

(3)加热前，烧杯中装有初温20 ℃、质量500 g的水，当把水加热到50 ℃时(不考虑水的汽化)，这些水需要吸收热量________J[水的比热容是4.2×10³ J/(kg·℃)].

 

 

【参考答案】

一、光学实验

1. (1) 确定像的位置和大小　(2) 蜡烛A　反射　(3)不能　(4)A₁

2．(1)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　(2)缩小　 照相机　(3)40

【重难设问举一反三】

变式一　不能　光屏一侧　正立　虚

变式二　右

变式三　右

3. (1)10.0　(2)较暗　　使实验现象更加明显　(3)缩小　(4)C

二、热学实验

1. (1)碎冰块　(2)不变　固液共存　晶体　(3)丙

2. (1)A处向上　 (2)缩短加热至沸腾所用的时间　(3)98　水沸腾过程中，继续吸收热量但温度不变(合理即可)

3. (1)84　 (2)98　 低于　 (3)6.3×10⁴