Question

2．（1）用一個焦距未知的凸透鏡、蠟燭、光屏等實驗器材探究凸透鏡的成像規(guī)律：
①如圖1甲所示，他先用一束平行于凸透鏡主光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，由此可知，該凸透鏡的焦距是11.0cm
②接著，小明按如圖乙的裝配儀器（圖中F點是焦點，H點是2倍焦距處），點燃蠟燭，此時光屏上得到了一個清晰的像，但像的位置偏高，為了使像能成在光屏的中央，他應(yīng)該把蠟燭向上（選填“上”或“下”）調(diào)，應(yīng)用這個成像原理工作的儀器是投影儀（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）
（2）如圖2是李梅同學(xué)“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律”的實驗裝置，她在實驗中分別測得甲、乙兩種物質(zhì)從固態(tài)到完全熔化的過程中的實驗數(shù)據(jù)如表：

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7
甲的溫度/℃	35.0	40.0	44.8	49.5	54.2	58.4	62.6	66.9
乙的溫度/℃	42.0	44.0	46.0	48.0	48.0	18.0	48.0	50.0

①除圖2所示的實驗器材外，還需要的實驗器材有火柴和溫度計
②根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以判斷，物質(zhì)甲是非晶體（選填“晶體”或“非晶體”）
③溫度44.0℃時，物質(zhì)乙是固態(tài)（選填“固態(tài)”“液態(tài)”或“氣態(tài)”）

Answer 1

分析 （1）①平行于主光軸的光會聚于主光軸上一點，這一點叫焦點，焦點到光心的距離叫焦距；
②光線過凸透鏡的光心不改變方向，根據(jù)這個規(guī)律判斷蠟燭移動的位置；
在凸透鏡成像的規(guī)律中：物距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏上成倒立、放大實像．其應(yīng)用是投影儀．
（2）①在實驗過程中要測量溫度隨時間的變化，所以測量工具為測量時間和溫度的工具；
②掌握晶體和非晶體在熔化過程中的區(qū)別：晶體有一定的熔點，在熔化過程中吸熱但溫度保持不變；非晶體沒有一定的熔點，在熔化過程中吸熱，溫度不斷升高；根據(jù)表格中數(shù)據(jù)結(jié)合晶體和非晶體的區(qū)別進行判斷；
③判斷44.0℃時是否達到熔點，從而可以判斷乙的狀態(tài)．

解答 解：（1）①一束平行于凸透鏡主光軸的光線通過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦點．由圖甲可知，焦距為：41.0cm-30.0cm=11.0cm．
②蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上．由圖乙點燃蠟燭后，光屏的上像偏高，根據(jù)光線過光心不改變方向，所以蠟燭應(yīng)向上移動，或凸透鏡向下移動，或光屏向上移動；
由圖乙可知，此時2f＞u＞f，所成的像是倒立、放大的實像，投影儀就是利用這一原理制成的；
（2）①從表格知，記錄的數(shù)據(jù)有溫度和時間，測量溫度需要溫度計，測量時間需要秒表，所以實驗器材還缺少溫度計；
②由表格中數(shù)據(jù)知，甲在熔化過程中溫度不斷升高，所以甲是非晶體；
乙在熔化過程中溫度保持48℃不變，所以乙是晶體，且熔點為48℃；
③溫度44.0℃時，還未達到乙的熔點，所以乙未開始熔化，是固態(tài)．
故答案為：（1）①11.0；②上；投影儀；
（2）①溫度計；②非晶體；③固態(tài)．

點評 （1）知道焦距的概念，掌握光心的特點和凸透鏡成像的三種成像性質(zhì)、物距、像距能順利解題．
（2）是探究“固體熔化時溫度的變化規(guī)律”，考查了晶體和非晶體在熔化過程中的區(qū)別，同時考查了學(xué)生對熔點概念的理解．