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    13．【实验名称】探究凸透镜成像的规律

    【设计实验与进行实验】
    （1）如图甲所示，从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏．
    （2）实验装置正确安装并调节后，小天同学某次实验情景如图甲所示．此时他在光屏上看到了烛焰清晰的像，像的性质是倒立放大 的（填“缩小”、“等大”或“放大”）．生活中的幻灯机就是利用这一原理制成的．如果此时撤去光屏，人眼在原来光屏的位置能（选填“能”或“不能”）直接看到蜡烛的实像．
    【分析与论证】（1）保持凸透镜的位置不变，小天将蜡烛向左移动了5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，小天应将光屏向左（选填“左”或“右”）移动．
    （2）在整理器材时，小天偶然在凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像，它的成像原因是光的反射（填“直线传播”“反射”或“折射”）
    【实验拓展】（1）保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）．
    （2）实验时，燃烧的蜡烛在不断缩短，使光屏上的像不断向上移动，为了使烛焰的像能成在光屏中央，在不更换实验器材的情况下，请写出一种可行的方法把光屏上移．
    （3）小天将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图乙所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰的像．用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上C（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像．

    分析 【设计实验与进行实验】（2）根据像距和物距的大小关系，判断成像的特点及其应用；
    实像是光线的真实会聚，可以直接用眼睛观察到；
    【分析与论证】（1）凸透镜成实像时：物近像远像变大，物远像近像变小．
    （2）凸面镜成倒立、缩小的虚像，是根据光的反射原理成像的．
    【实验拓展】（1）根据凸透镜和凹透镜对光线的作用进行分析．
    （2）凸透镜成的实像是倒立的，像与物体的变化方向恰好相反．
    （3）过凸透镜光心的光线不改变方向．由此可以判断A处烛焰的像在D点，B处烛焰的像在C点．

    解答 解：【设计实验与进行实验】（2）由图知，物距小于像距，即物距在焦距和2倍焦距之间，所以凸透镜成倒立、放大的实像；生活中的幻灯机或投影仪就是利用这一原理制成的．
    因为实像是真实光线会聚形成的，所以，当撤去光屏，人眼睛在光屏的位置能看到物体的实像；
    【分析与论证】（1）保持凸透镜的位置不变，小天将蜡烛向左移动了5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，根据“凸透镜成实像时物远像近像变小”可知，小天应将光屏向左移动．
    （2）从凸透镜上看到了身后景物正立、缩小的像，此时她所拿着的凸透镜镜面当成了反射面，即当做了凸面镜，此时成的是正立、缩小的虚像，是由于光的反射形成的．
    【实验拓展】（1）把光屏向右移动一小段距离，要想在光屏上再次得到淸晰的像，应使像向右移动，则需在凸透镜和蜡烛之间合适的位置放置一个凹透镜（使光线延迟会聚）；近视眼就是利用这种透镜矫正的；
    （2）蜡烛在燃烧中不断缩短，光屏上的像向上移动，要使像能够成在光屏中央，根据过光心的光线不改变方向可知，可向上移动光屏；或向上移动蜡烛或向下移动凸透镜．
    （3）根据过光心的光线不改变方向，可以判断A处烛焰的像在D点，用厚纸板挡住A处的烛焰，D处烛焰的像不见了，C处还能看到B处烛焰的像．
    故答案为：
    【设计实验与进行实验】（2）放大；幻灯机；能；
    【分析与论证】（1）左；（2）反射；
    【实验拓展】（1）近视眼镜；（2）把光屏上移；（3）C．

    点评 此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了凸透镜成像规律及应用，不仅要掌握成像特点与物距像距之间的关系，而且要善于总结规律．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    3．我们试着做一个游戏：将磁钢M固定在铁块C上．用手将一元硬币B1、B2叠在一起．竖立在磁钢上端．如将手指稍稍松开一小段距离．将观察到的现象是两个硬币的上端将分开（填“合拢”或“分开”）．这是因为硬币被磁化，且两个硬币的上端同（填“异”或“同”）名．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    4．在如图所示的装置中，小车在水平方向上受到两个力的作用，我们通过观察小车在水平方向是否处于静止来探究二力平衡要满足哪些条件．
    ①把小车放在较光滑（光滑/粗糙）的水平桌面上，并且正（倒/正）放，对实验结论的得出更有利．
    向两个吊盘中加砝码，当两盘中的砝码质量相等 时，小车静止，右盘中多加一个砝码时，小车向右运动，说明小车受到的二力要平衡，必须满足大小相等这一条件，此过程中用到的研究方法是对比法．
    ③保持两吊盘中的砝码质量相等，将小车在桌面上旋转一个角度后松手，小车会转动，直到两边的拉线在同一直线上才静止．
    ④如果将两边的吊盘挂在小车一端的挂钩上沿同一方向拉小车，发现小车不会静止，说明小车受到的二力要平衡，必须满足方向相反这一条件．
    ⑤通过上述过程可知，作用在同一物体上的两个力，只有当大小相等、方向相反、并且作用在同一直线，这两个力才彼此平衡．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    1．物体受到非平衡力的时候运动状态不一定发生改变．错．（判断对错）

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    8．测量未知液体的密度

    [实验器材]天平、烧杯、量筒、待测液体
    [实验原理]ρ=$\frac{m}{V}$（填公式）
    [实验步骤]
    （1）在调节天平平衡时，先将游码移到称量标尺左端零刻度线处，发现指针偏向分度标尺中央刻度线的右侧，则应将平衡螺母向左（选填“左”或“右”）端调节．
    （2）接下来进行了以下操作：
    A．用天平测量2烧杯和剩余液体的总质量m1；
    B．将待测液体倒入烧杯中，用天平测出烧杯和液体的质量m2；
    C．将烧杯中的一部分液体倒入量筒，测出这部分液体的体积V；
    以上操作的正确顺序是：BCA（填字母代号）．
    （3）由图可知，量筒中液体的质量为44g，未知液体的密度是1.1×103kg/m3．
    （4）假如实验器材中少了量筒，在某一量筒的情况下利用天平、小烧杯和水来测量未知液体的密度．请将下列测量步骤补充完整：
    A．用天平称出空烧杯的质量m1；
    B．将水装满烧杯，用天平测出烧杯和水的总质量m2；
    C．将待测液体装满烧杯，用天平测出烧杯和液体的总质量m3；
    D．未知液体密度的表达式：ρ液=$\frac{{m}_{3}-{m}_{1}}{{m}_{2}-{m}_{1}}{ρ}_{水}$．（已知ρ水）

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    18．人前进时，地面对鞋底的摩擦是静摩擦，摩擦力的方向是前（选填“前”或“后”）．鞋底制成凹凸不平的花纹，这是采用在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度的方法来增大摩擦的．

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    5．在探究杠杆平衡条件的实验中，保持杠杆在水平位置平衡，就可以直接从杠杆上读出力臂的大小．如图所示，保持弹簧测力计悬挂点不变，使其拉力方向斜向右下方，仍使杠杆水平平衡，弹簧测力计示数变变大．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    2．观看了电视播放的飞机在空中水平飞行投弹攻击地面目标的军事演习后，“军事迷”小兵对炮弹离开飞机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想：①飞机水平飞行的速度越快，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越远；②炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机飞行高度有关．为了验证猜想，小兵在老师的指导下进行了如图所示的实验：
    （1）让小球从光滑斜槽上的A点自由滑下，经C点后沿水平方向运动离开斜槽，最后落在地面上的P1点．
    （2）保持斜槽的高度不变，让小球从斜槽上的B点自由滑下，经C点离开斜槽，最后落在地面上的P2点．此时小球经过C点的速度大于 （选填“大于”、“小于”或“等于”）上一步中小 球经过C点的速度，由此可证明猜想①是正确（选填“正确”或“错误”）的．
    （3）为了验证猜想②，应控制小球离开C点时速度的大小不变．小兵增加h的高度，仍让小球从A点自由滑下，此时小球落茬地面上的P3点，比较OP3OP1和（选填“OP1”或“OP2”）可得结论：飞机飞行的高度越高，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越大 （选填“大”或“小”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    3．小明利用标有最大刻度值2.5mL的一次性注射器等器材，对大气压的值进行测量，其实验步骤如下：
    a．先将注射器活塞推至注射器筒的底端，目的是排尽筒内空气，再用橡皮帽封住注射器的小孔．
    b．用细绳拴住注射器活塞颈部，使绳另一端与弹簧测力计挂钩相连，然后水平向右慢慢地拉动注射器筒，如图所示．当注射器中的活塞开始运动时，记下弹簧测力计的示数为7.5N．
    c．测出注射器全部刻度长度为4cm．
    d．根据测量数据．算出大气压的值．
    （1）实验所用的器材为：注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽和刻度尺．
    （2）此注射器活塞的横截面积是0.625cm2．根据实验数据计算出大气压强是1.2×105Pa．
    （3）小明发现，同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大，对此小明与同学找出了下列可能的原因：
    ①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体；    ②活塞与注射器筒壁间有摩擦；
    ③弹簧测力计的示数没有读准；            ④活塞与注射器筒壁不完全密封．
    上述原因一定会使测量值小于真实值的是B．
    A．①③B．①④C．②③D．②④．

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