Question

（1）小明和小華同學(xué)在做“探究：比較水與煤油吸收熱量時(shí)溫度升高的快慢”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，使用了如圖所示的裝置．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案時(shí)，他們確定以下需控制的變量，其中多余的是______．（選填下面數(shù)字序號(hào)）
①采用完全相同的加熱方式
②酒精燈里所加的酒精量相同
③取相同質(zhì)量的水和煤油
④盛放水和煤油的容器相同
（2）在研究水的沸騰實(shí)驗(yàn)中，小明和小紅同學(xué)都選用圖（甲）所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（實(shí)驗(yàn)器材完全相同），但水開始沸騰的時(shí)刻不同，他們繪制的沸騰圖象如圖乙所示，a、b兩條圖線不同的主要原因是水的______不同．圖丙是某晶體熔化時(shí)其溫度隨時(shí)間變化的圖象，通過(guò)分析液體沸騰過(guò)程與晶體熔化過(guò)程，可歸納出它們的相似之處是：①______；②______．

（3）如圖1所示是探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置圖，如圖2所示是根據(jù)該實(shí)驗(yàn)記錄并繪制了物體到凸透鏡的距離u跟像到凸透鏡的距離v之間關(guān)系的圖象．由圖2可知，當(dāng)物體到凸透鏡的距離u=20cm時(shí)，像到凸透鏡的距離v=20cm，此時(shí)物體在光屏上所成的像是等大、倒立的．據(jù)此可推斷：當(dāng)物體到凸透鏡的距離u=25cm時(shí)，該透鏡將成______的像（選填：“放大”或“縮小”），______（選填：“照相機(jī)”或“投影儀”）就是根據(jù)這一成像原理制成的．

Answer 1

【答案】分析：（1）物質(zhì)的比熱容不能直接測(cè)量，探究過(guò)程中往往是通過(guò)比較物體吸收熱量的多少或升高溫度的多少來(lái)體現(xiàn)比熱容的大�。�由于物體吸收熱量的多少不僅跟物體的質(zhì)量和種類有關(guān)，還跟物體升高的溫度有關(guān)，所以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)控制液體的質(zhì)量相等，為防止熱量散失的影響要用相同的容器，為了保證液體吸收的熱量相同，還應(yīng)使用相同的加熱方式．
（2）同樣的裝置，得出不同的圖象，可以考慮水的多少是不同的，
還要知道晶體在熔化過(guò)程中需要吸收熱量，但其溫度不再改變；而液體沸騰的特點(diǎn)是：繼續(xù)吸熱，溫度不變．
（3）要解決此題，首先要通過(guò)圖象分析出該凸透鏡的焦距．
其次要掌握凸透鏡成像的規(guī)律及其應(yīng)用．
凸透鏡成像規(guī)律：物距小于焦距成正立、放大的虛像．應(yīng)用于放大鏡．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的實(shí)像．應(yīng)用于幻燈機(jī)或投影儀．
物距等于二倍焦距成倒立等大實(shí)像．可以粗側(cè)焦距．
物距大于二倍焦距成倒立、縮小的實(shí)像．應(yīng)用于照相機(jī)．
解答：解：（1）①為保證水和煤油在相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量相同，采用完全相同的加熱方式，所以該選項(xiàng)的說(shuō)法正確但不符合題意．
②實(shí)驗(yàn)時(shí)為了減小誤差，應(yīng)盡量使酒精燈的火焰大小一樣，但不一定要求酒精燈內(nèi)的酒精相同，所以該選項(xiàng)的說(shuō)法不正確但符合題意．
③為了便于比較水與煤油升高的溫度差，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)取相同質(zhì)量的水和煤油，所以該選項(xiàng)的說(shuō)法正確但不符合題意．
④為防止熱量散失對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響，應(yīng)讓盛放水和煤油的容器相同，所以該選項(xiàng)的說(shuō)法正確但不符合題意．
故選 ②．
（2）觀察圖B中的圖象可知，a升溫快、b升溫慢，在裝置相同的情況下，產(chǎn)生這種差異的原因只能說(shuō)明兩次實(shí)驗(yàn)中水的質(zhì)量不同，a組水的質(zhì)量小于b組水的質(zhì)量．
由于晶體熔化過(guò)程和液體沸騰時(shí)都需要吸收熱量，而溫度卻不再改變，所以他們的共同點(diǎn)是：吸收熱量，溫度不變；
故答案為：質(zhì)量；吸收熱量；溫度不變（或：溫度不變；吸收熱量）
（3）由圖知，當(dāng)物距為20cm時(shí)，像距也為20cm，根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律，物距等于2倍焦距時(shí)，成倒立等大的實(shí)像，此時(shí)像距與物距相等．所以2f=20cm，則f=10cm．
當(dāng)物距u=25cm時(shí)，物距大于2倍焦距，所以此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像．照相機(jī)就是根據(jù)此原理制成的．
故答案為：縮��；照相機(jī)．
點(diǎn)評(píng)：本題考查以下知識(shí)點(diǎn)：
（1）了解使用控制變量法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的方法．
（2）水的質(zhì)量的多少會(huì)直接影響水的溫度的變化，因此，在實(shí)驗(yàn)中要根據(jù)實(shí)際添加適量的水．結(jié)合熔化和沸騰的特點(diǎn)進(jìn)行分析解答．
（3）考查了凸透鏡成像的應(yīng)用，要熟記凸透鏡成像的規(guī)律，特別搞清像的特點(diǎn)及像距與物距之間的關(guān)系．解決此題的關(guān)鍵是通過(guò)圖象確定凸透鏡的焦距．