专题练习2 光热探究（原卷版）

专项六专题练习专题练习2光热探究1.（2021青海）在“探究光的反射规律”的实验中，小莉设计了如图所示的实验，平面镜放在水平桌面上，纸板可绕ON转动。（1）实验前，应将纸板______放置于平面镜上。一束光EO贴着纸板A绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束OF沿______时针方向转动；（2）某时刻入射光线与镜面的夹角为30°时，其反射角等于______；（3）将纸板A、B置于同一平面，一束光贴着纸板B沿FO射到O点，反射光束将沿图中的OE方向射出，说明光在反射时______；（4）在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了______反射。【突破点】本题探究的是光的反射规律，解题时要紧密联系光的反射规律思考。注意反射时光路可逆；漫反射也必须遵循光的反射规律；反射是由入射引起的；注意各实验步骤设计的目的；这里多次改变入射角的大小，测出反射角的大小，是为了探究规律，不是为了求平均值减小误差。2.（2021吉林）探究平面镜成像特点的实验，如图所示。（1）选取两个完全相同的蜡烛A和B的目的是：便于比较像与物的______关系。（2）实验时应在蜡烛______（选填“A”或“B”）一侧观察蜡烛A的像；如果将竖立的玻璃板沿图中虚线水平向右移动一段距离，则蜡烛A的像相对于桌面______（选填“向左”、“向右”或“不发生”）移动。【突破点】本题探究的是平面镜成像的规律。探究时要注意：测量物距时，要以平面镜的反射面为准，不要以平面镜的背面为准。平面局成的是虚像，所以镜子后面的光屏上没有像，物体在镜后的遮挡对成像无影响。这里多次改变物距，测出相应的相距，也是为了探究规律。这里选取相同的物体做实验，目的是采用重合法比较物体的大小。为了成像更清晰，在较暗的环境中做比较好。为了避免厚玻璃带来的“重影”，选较薄的玻璃来做比较好。选用薄玻璃代替平面器，主要是便于透过玻璃确定像的位置。平面镜垂直放置的目的是为了便于观察到像。3.（2021广东）小明发现，晚上坐公交车时在车窗玻璃里看到另一个“自己”，而白天却看不清。结合平面镜成像知识，他思考以下问题：（1）在车窗玻璃里看到的另一个“自己”是光的______形成的像；（2）如图甲所示，小车的前挡风玻璃是倾斜的。从光学角度分析，这样设计的目的是：______（写出一条）；此外，晚上开车时，来自后方车辆的强光入射到前挡风玻璃，被反射到______（选填“上方”或“下方”），以减少对司机视线的干扰；（3）在探究平面镜成像特点的实验中，如图乙所示。①组装器材时，要使玻璃板与水平桌面相互______；②实验需要记录像与物的大小关系，还需要记录物理量______和______；③实验中如果将蜡烛B也点燃，对实验的影响是_______（写出一条）。4.（2021云南）如图所示，用两根完全相同的蜡烛和一块厚玻璃板探究“平面镜成像的特点”。（1）用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的__________。实验中有同学从蜡烛一侧透过玻璃板看到像有“重影”，其原因可能是玻璃板的前后表面都发生了光的__________射。改善“重影”问题的办法是__________。解决问题后，移动点燃的蜡烛，多次测量并分析得出结论。（2）小明发现上述实验中难于准确测量像和物到玻璃板的距离，且未用大小不同的物体进行多次实验，就得出了像与物大小的关系，于是他换用一些完全相同的木块进行实验。①如图甲所示，将一组木块置于玻璃板前，改变该组木块的位置，进行三次实验，用笔在白纸上标记出每次像和物的位置，如图乙所示。根据对应顶点就能准确测出相应的距离。再将白纸沿__________（选填“EF”或“GH”）对折，若像和物的对应顶点都__________，则证明平面镜所成的像和物具有对称性。②如图所示，用叠加的方法改变物的大小进行实验，记录数据如下表。分析可知平面镜所成的像与物的大小__________。木块的位置保持不变物的大小（玻璃板前木块的个数/个）123像的大小（玻璃板后木块的个数/个）123（3）某小组在较暗的环境中实验时，发现木块的像较暗、不易辨识，联系日常照镜子的经验，解决方法是__________（选填“照亮木块的像”或“照亮木块”）。5.（2021宁夏）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜固定在光具座刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上承接到清晰的像，如图所示。（1）该凸透镜的焦距为__________。（2）将近视眼镜的镜片放在蜡烛和凸透镜之间适当位置，此时应将光屏向__________（选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像。（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至__________（选填“A”、“B”或“C”）范围内才能再次承接到清晰的像。A．B．C．以外（4）将蜡烛移到刻度线处，适当调节光屏，光屏上再次得到清晰的像，生活中常见的__________是利用此成像原理制成的。【突破点】本题是探究凸透镜成像的实验。（1）实验组装时，为了使像成在光屏的中间，需将烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心调整到同一高度上。（三心等高）（2）确定焦距的方法主要有两种：一是在光屏成最小的一点时，测出凸透镜中心到光屏的距离，即为焦距；二是当物距等于像距时（或成等大像），焦距等于物距的一半。（3）注意物距的变化对成像的影响，牢记成像规律。6.（2021河北）小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。（1）实验时，使___________在同一水平高度。（2）当蜡烛、凸透镜、光屏在图所示位置时，光屏上出现了等大清晰的像，此凸透镜的焦距为_______cm。（3）保持凸透镜位置不动，在（2）实验基础上，想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像，接下来的操作是_______。（4）保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，小明观察像的方法是_______。7.（2021福建）在“探究凸透镜成像规律实验”中：（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在______；（2）如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜到______cm刻度处，光屏上可再次成清晰______、倒立的实像；（3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是______；（填序号）①光屏下调②蜡烛上调③透镜上调（4）实验中，光屏上成模糊的像，如果蜡烛和透镜位置不变，将光屏往凸透镜方向靠近，光屏上能成清晰的像；如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变，在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜。光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有______作用。______视眼的矫正与上述成像过程类似。8.（2021福建）如图甲是探究海波熔化时温度的变化规律的装置。（1）按自下而上的顺序安装装置，便于调整石棉网的高度，确保能用______进行加热，提高效率；（2）取适量的海波装进试管中，将试管放在盛水的烧杯内加热并搅拌海波，其好处是使海波______；（3）每隔1min记录海波的温度，并将数据在坐标图中进行描点，如图乙，请根据描点作出海波熔化时温度随时间变化的图象；（4）分析图象可得海波熔化时的温度特点：______。【突破点】（1）酒精灯加热，需要使用外焰加热，通过调整铁圈的高度来实现。（2）使用水浴法加热的目的，是为了使物体受热均匀。（3）注意晶体熔化的特点：只吸热，不升温。（4）注意区分晶体和非晶体的熔化、凝固图像及其含义。9.（2021河南）利用图甲的装置探究水沸腾时温度变化的特点。（1）除温度计外，还需要的测量工具是______。（2）按照实验规范要求，调整铁圈B确定其高度时，______（选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。（3）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时水温是______。（4）图乙为某小组绘制的温度一时间图象，分析图象可知水沸腾时温度变化的特点是：______。【突破点】（1）加热时要用酒精灯外焰加热。（2）液体的沸腾图像中与时间轴平行的线表示沸腾时温度与时间的关系：温度保持不变。（3）液体沸腾的特点：只吸热，不升温（温度保持不变）。（4）沸点低于100℃的原因，主要是气压低于1标准大气压。（5）达到沸点需要较长时间的原因可能有液体较多、液体初温较低、加热火力不够强等。（6）气泡大小的变化：沸腾前—由大变小；沸腾时—由小变大。10.（2021扬州）在“观察水的沸腾”实验中，（1）实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板，甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中，如图所示，剪裁合适的是______，理由是______；（2）在烧杯中倒入约80℃的水，提高了水的初温，从而______，沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现______；（3）如图所示，水沸腾后，甲同学移走酒精灯，继续观察：乙同学继续加热，现察烧杯中的水和试管中的水，他们的目的都是探究______。11.（2021南充）如图甲是某小组探究“水的沸腾”的实验装置图（1）安装实验装置时应遵循___________（选填“自上而下”或“自下而上”）的原则。（2）请根据下方表格数据在乙图坐标纸中用描点法绘制温度随时间变化的图像。时间024681012温度/℃94959697989898（3）图丙是实验中某个时段气泡的变化图像，这是___________（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的情形。（4）结合图表可知液体沸腾的条件是___________。（5）实验中发现液体升温较慢，若需要缩短液体沸腾前的加热时间可采用的方法是___________。12.（2021昆明）图是探究“物质吸热规律”的实验装置：（1）取质量相同的水和煤油分别放入两个______的容器里，用两盏同样的酒精灯对它们进行加热，升高______温度时比较它们吸收热量的多少，来衡量谁吸热能力更强；（2）取相同质量的水和煤油的目的，是为了______（选填“便于比较”或“控制变量”）；（3）在对水和煤油加热的方式上，有酒精灯和电加热器两种热源可供选择，选用______更容易控制让煤油和水吸收的热量相同；（4）如果甲、乙两组同学进行分工合作，甲组对水进行加热和记录，乙组对煤油进行加热和记录。他们加热的水和煤油的初温、末温、质量、电加热器的功率和加热时间等都不相同。若温度差用表示、质量用m表示、电加热器的功率用P表示、加热时间