7.2本章实验集训（原卷板）

本章实验集训1、小宇在吉他演奏中发现,琴弦发出的音调与弦线的材料、长度、粗细和张力有关。于是他想利用弦音计做研究：如图所示,a、b、c、d四根弦线的张力相同。(1)若他选择b、c两弦线做实验,则研究音调与弦线▲的关系。(2)若他要研究音调与弦线粗细的关系,则应选择▲和▲两弦线做实验。(3)b和d的对比中发现d的音调高,可得出的结论是▲。(4)若他还想研究音调与弦线张力的关系,应该如何操作?▲。2、请用如图所示的塑料吸管和激光笔,从正、反两方面分别设计一个实验方案,探究光在空气中是沿直线传播的。(1)正方案：探究光在空气中是沿直线传播的。操作：把吸管拉直,用激光笔将一束光从管口一端射入。现象及结论：若▲,说明光在空气中是沿直线传播的。反方案：探究光在空气中不可能是沿曲线传播的。操作：把吸管弯曲,用激光笔射一束光从管口一端射入。现象及结论：若▲,说明光在空气中不可能是沿曲线传播的。3、如图是小杭同学设计的探究“光的反射定律”和“平面镜成像特点”的实验装置。(1)如图甲所示,为了探究“光的反射定律”,小杭将一张白纸B放在水平桌面上,将一个平面镜A垂直白纸放置,用激光电筒贴着▲(选填“A”或“B”)照射,并记录下了反射角和入射角的度数(如表所示),通过表格中的数据可得到的结论是▲。入射角15°30°60°反射角15°30°60°(2)如把图甲换成图乙,将可沿ON折转的一白色硬纸板ABCD▲放置在平面镜上,让一束光紧贴硬纸板射向镜面上的0点,可在ABCD平面内看到反射光线。实验中使用可折转的硬纸板,除了能呈现光路外,另一个目的是探究▲。(3)在“探究平面镜成像特点”实验过程中,需要把平面镜换成透明的玻璃板,目的是▲；选用两支相同的蜡烛,目的是探究▲关系；在实验过程中,随着蜡烛的燃烧变短,蜡烛的像与用来找像的蜡烛▲(选填“仍然重合”或“不再重合”),此时所成的像与物大小▲(选填“相同”或“不相同”)。4、如图所示是研究光的折射规律的实验原理图；表中记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。入射角i10°20°30°40°50°60°70°80°折射角γ6.7°13.3°19.6°25.2°30.7°35.1°38.6°40.6°(1)请你结合图示,以光从空气进入到玻璃中的情况为例,分析实验数据(光从空气进入其他透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据),对光从空气进入其他透明介质中的折射规律加以总结：a.折射光线、入射光线和法线在同一平面内,并且分别位于法线两侧；b.▲。(2)请定量比较实验数据,你有何发现?▲。5、在学习了“光的折射”相关知识后,小欢为了进一步探究：人在液体上方不同角度观察液体中同一物体所成像的位置是否发生变化。他利用透明水槽、白色硬纸板、橡皮泥板、激光笔等器材按如图所示装置进行如下实验：①在水槽底部的边缘S处放置一激光笔,并向水槽内加入一定量的清水。②打开激光笔,让激光沿着硬纸板传播,并调整激光笔与水平面之间的夹角,使折射光线对准水面上方人眼的位置E1点。③用铅笔沿着E10方向伸入水面以下并戳中橡皮泥板,记录凹陷点为A,即为此时人眼在E1点所看到的激光笔所成像的位置。④重复步骤2、3,使激光笔分别射中水面上方的E2、E3点,并记录橡皮泥板上的凹陷点分别为B、C。⑤倒掉水槽中的水,用刻度尺分别测量出S点与橡皮泥板上的凹陷点A、B、C之间距离为s1、s2、s3。(1)实验中,小欢让激光沿着硬纸板传播的目的是▲。(2)若人的视线与液面的夹角越小,观察到物体所成像的位置越浅。则实验中所测量的s1、s2、s3的大小关系应为▲。(3)为了使实验结论更具普遍性,则小欢还应进一步增加怎样的实验?▲。6、某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。探究像距与物距关系时的实验步骤如下：①在水平桌面上铺上白纸,将玻璃板竖立在白纸中间位置,记下玻璃板的位置。②将点燃的蜡烛放在玻璃板前面,再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动,直到它看上去跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合,用笔记下两支蜡烛的位置。③移动点燃的蜡烛到另一个位置,重复上述实验。④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距,记录数据如表：次数物距(cm)像距(cm)15.05.028.08.0312.012.0(1)等效替代法是指在研究中,因实验本身的限制,用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到的等效替代法具体体现在▲。(2)分析表格中的数据,可得出的结论是▲。(3)实验中,有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间,你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗?并写出你的理由▲。7、小乐在探究“物距和物高一定时,物体经小孔所成像的高度和像距的关系”时,所用的实验器材有：用发光二极管做成的物体、有小孔的方纸板、用半透明塑料膜做成的屏、量程为0∽30cm的直尺。实验装置的示意图如图甲所示。(1)该实验应该在较▲(选填“亮”或“暗”)的环境下进行。(2)如果小孔非常小,将对实验产生什么不良影响?▲。(3)记录的实验数据如表所示,请在图乙的坐标图上画出像高与物距的关系图像。实验次数123456物距u(cm)相同物高h1(cm)相同像距υ(cm)4.08.012.016.020.024.0像高h2(cm)2.04.16.08.09.912.0(4)根据图像,得出的探究结论：▲。8、小科在老师指导下,利用自制水透镜探究凸透镜成像的规律,如图甲所示,利用记录的实验数据,绘制了如图乙所示的物距u和像距υ的关系图(实验过程中水透锐厚度不变)。(1)物体放在距水透镜10cm至20cm之间,成▲像(填像的性质)。(2)在光屏上找到清晰缩小的像后,若在水透镜和物体之间放一凹透镜,物体应▲(选填“靠近”或“远离”)水透镜才能再次找到清晰的像。(3)实验后,若利用注射器向水透镜内注水,其焦距变▲(选填“大”或“小”)。9、学习了相关知识后,小敏进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。(1)实验过程中,小敏移动光屏直到出现清晰的像,此时蜡烛、透镜和光屏在光具座上的位置如图所示,则所成的是倒立、▲的实像。(2)若通过移动透镜,使光屏上再次成清晰的像,透镜应该移到▲cm刻度处。(3)实验一段时间后,原来成在光屏中央的像,“跑”到光屏的上半部分。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有▲(填序号)。①光屏上移一段距离②蜡烛下移一段距离③透镜下移一段距离(4)研究好成像规律后,小敏模拟了近视和远视的矫正,小敏给透镜A戴上“眼镜”(凸透镜B),光屏上刚好出现清晰的像,摘下“眼镜”后,光屏上的像变模糊,若要通过移动蜡烛使像再次清晰,应将蜡烛向▲(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。10、小徐在STEAM课堂上,通过老师的教导,成功制作出水凸透镜,并完成了下列实验：(1)在探究凸透镜成像的规律时,通过注射器调节水凸透镜的焦距为10cm。将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上,此时在光屏上得到的是倒立、▲的实像。(2)在光屏上得到清晰的像后,如果保持光屏和水凸透镜的位置不变,当蜡烛向水凸透镜靠近时,要在光屏上重新得到清晰的像,可以采取什么办法?请简要写出操作过程▲。(3)白光经三棱镜后,在光屏上自上而下出现了如图乙所示的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(部分色光未画出)。这说明