初中物理焦耳定律在实际中的应用实验题

（1）下图1是一种门锁把手的示意图，O点是把手的转轴，请画出作用力F的力臂L；如下图2所示，一物体沿粗糙斜面匀速下滑，请你做出该物体所受摩擦力的示意图（要求该力的作用点画在物体的重心上）

（2）如图3所示，是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两阻值分别为R和2R，合上开关后，通过它们的          相同；若两瓶中盛有质量、初温均相同的同种液体，经过相同时间后        （选填“左”或“右”）瓶里液体的温度更高。

（3）在“神十”发射升空过程中，舱内宇航员王亚平的机械能是        的（选填“增大”“不变”“减少”）。核能是新能源，目前获取的两个重要途径是原子核的裂变和          变。
（4）在如右图4所示的探究凸透镜成像规律的实验中，烛焰在光屏上所成的是缩小清晰的像，要使烛焰成放大清晰的像，在蜡烛和光屏位置不变的情况下，应该向          （选填 “左”或“右”）适当移动透镜。照相机就是根据         镜成像原理制成的。

（5）马德堡半球实验有力地证明了         的存在。在相同情况下，压强越小，液体的沸点越       。

测得某熔断开关S在不同电流下的熔断时间如下表，将电磁铁开关和S接入电路。如图所示，当I＞4A时，电磁铁能在0.1s内吸动衔铁，使电路断开，衔铁无法自动恢复至图示位置；当1A＜I≤4A时，电磁铁无法吸动衔铁，S发热熔断，使电路断开（熔断时间为S开始通电到它熔断的时间）。

电流/A	1	1.5	2	4	5
熔断时间/s	不会熔断	220	40	5	2

（1）S的电阻为1Ω，当I＝2A，通电时间为 　 　s时S熔断，此过程中S产生的热量是 　 　J。

（2）当I＝5A时，通电0.1s，S能否熔断？ 　 　。

（3）若电路中电流方向与图中所示相反，电磁铁吸引还是排斥衔铁？ 　 　。

小娟通过实验探究凸透镜成像规律。
（1）小娟将焦距为10 cm的凸透镜固定在光具座上的适当位置，把点燃的蜡烛置于凸透镜的左侧，光屏置于凸透镜的右侧。调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在    高度。
（2）将蜡烛移到适当位置，改变光屏在光具座上的位置，直到光屏上呈现清晰倒立、放大缩小
的实像，此时蜡烛到凸透镜的距离一定大于1060～70
cm且小于    cm，这个实验现象可以说明
    的成像特点。（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）

光电鼠标在电脑中应用非常广泛, 其原理就是利用发光二极管照射移动表面（如图所示），并被反射回鼠标的光学感应器，用以记录移动动作，以此来捕捉移动位置的不同画面。当鼠标移动时，感应器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像，并利用数字信号处理来比较各个影像，以决定移动的距离和方向。产生的结果会传回计算机，而屏幕上的光标会根据这些结果来移动，图中光学感应器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
（1）当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生   （镜面反射/漫反射）。
（2）光学感应器上所成的像是   （实像/虚像）。
（3）当鼠标向前推移时，感光器件上的像相对于光学感应器在向   移动。
（4）将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时，电脑显示器上的光标并不移动，是因为   。

在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，小明将烛焰，凸透镜放在如图甲所示位置，在光屏上正好出现倒立等大的像，在做实验时小明同学不小心让一滴泥水溅在了凸透镜的上半部分，则他观察到光屏上的像__________（选填对的选项）

A．不能看到烛焰的顶部

B．不能看到烛焰的底部

C．不能看到烛焰的全部

D．可以看到烛焰的全部，但像会变暗一些

然后，小明将烛焰、凸透镜放在如图乙所示位置，此时能观察到__________（选填“正立”或“倒立”）、放大的__________像（选填“实”或“虚”）。

某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是_________cm。
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏低，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向_________（填“上”或“下”）移动。
（3）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的_______点，此成像规律应用在___________上（填一种器材名称）。
⑷小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间(如右图所示)，小明移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像，将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。

①为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，小华应将光屏向_______（左/右）移动。
②下列四个选项中，正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是（     ）

A．乙甲

B．丙甲

C．乙丁

D．丙丁

小明同学设计了一个演示实验：在磨砂玻璃下放一张投影片，再放在投影仪上，无论怎样调节也看不到投影片清晰的像，这是由于光在磨砂玻璃上发生了     ．当在磨砂玻璃上加些水，磨砂玻璃又变得透明，这时在屏幕上可以看见一个     像．由于水不断     ，像又慢慢变模糊了，这一过程中水要     热．这个演示实验实现了由     向看得见的光现象的转化．

小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。
（1）测得焦距小于10cm的是图_______，模拟近视眼的是图_______。
（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是____________图。
（3）目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度______0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”），此镜片对光有_______作用（选填“会聚”或“发散”）。

如图甲所示，小文在探究凸透镜成像规律时，将凸透镜A固定在光具座上保持位置不变，使烛焰在光屏上成清晰的像。把烛焰与光屏的位置对换后，在光屏上将观察到倒立、        （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像。小文将光屏先后放在如图乙所示位置，在光屏上能观察到大小相等的光斑，凸透镜B的焦距为       cm。

一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示，由图可知，此透镜的焦距为________cm；当把烛焰放在此凸透镜左侧12cm处时，如图乙所示，则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个________、放大的虚像（填：“正立”或“倒立”）。

小亮用小气球充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体。如图所示，图中甲表示正常眼睛的晶状体，在实验中测得其焦距为10cm。再将甲分别挤压成乙、丙的形状，并分别测量其焦距。
（1）实验中，测得焦距大于10cm的是________，模拟近视眼的是________。
（2）很多近视患者佩戴“隐形眼镜”来矫正视力。“隐形眼镜”是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动。若某镜片的中心厚度为0.05mm，则此镜片的边缘厚度________ 0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”）。

某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是_________cm。
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏低，要想使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向_________（填“上”或“下”）移动。
（3）如图乙所示，若在光屏上（光屏未画出）得到清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四点中的_______点，此成像规律应用在___________上（填一种器材名称）。
⑷小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间(如图所示)，小明移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像，将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。

①为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，小华应将光屏向_______（左/右）移动。
②下列四个选项中，正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是（     ）

A．乙甲

B．丙甲

C．乙丁

D．丙丁

在研究凸透镜成像的实验中:

1）小明将透镜正对太阳光，在透镜的另一侧得到一个最小的亮点F（如图所示）；该凸透镜的焦距f=     cm；
2）在光具座上从左到右依次摆放蜡烛、凸透镜、光屏，并调整它们的高度,使三者的中心大致在       。
3）小明将一支高1.5 cm发光棒放在凸透镜前30cm处，移动光屏可以得到一个       、      的实像。
4）把该发光棒立于凸透镜前，在光屏上成了3 cm高的像，物体离凸透镜的距离可能是（ ）

A．9 cm

B．12 cm

C．18 cm

D．27 cm

如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图，开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度，接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（已知：小灯泡的电阻为 $R$，电动机线圈电阻为 $r$，电源电压为 $U)$，由此请你回答：

（1）在电动机未转动时， $t$时间内电流在电路中产生的热量为　　（填写表达式）；

（2）在电动机转动时，电流所做的功　　电流在电路中产生的热量（选填“大于”“等于”或“小于” $)$；

（3）小金判断电动机转动后小灯泡会更亮，你认为小金的判断正确吗？并根据学过的知识给以解释。

小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律。


⑴测量焦距：如图所示让一束平行光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。此现象说明了凸透镜对光具有_________作用，并可得出此透镜的焦距为_________cm。
⑵如图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到_______________，这样做是为了______________________.
⑶当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的__________。（选填“实”或“虚”）像，依据此原理，人们制成的光学仪器是    ．
⑷将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是                                   。
⑸小明在图所示位置得到一个清晰的像。老师要求他在凸透镜不动的情况下．让在光屏上的实像变大些，小明应当把蜡烛向    （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动．同时把光屏向    （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动。
⑹小明把爷爷的老花眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。她应当向__________（选填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动光屏，可再次得到清晰的像。
⑺实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向___移动。