【正文】 一支點燃的蠟燭 a豎直放在玻璃板前 10cm處，可看到它在玻璃板后面成的像．再取一支與 a等大的蠟燭 b放在玻璃板后面，使之與蠟燭 a的像 完全重合 ，該位置就是蠟燭 a的 像 的位置．這里運用了 等效替代 法 問題討論 將玻璃板換成焦距為 15cm的凸透鏡，并在它后面放一個光屏，為了能使蠟燭 a在光屏上成一個清晰明亮的像，應將蠟燭 a 遠離 （ “ 遠離 ” 或 “ 靠近 ” ）凸透鏡 【考點】平面鏡成像的特點、原理、現(xiàn)象及其實驗方案；頻率及音調的關系． 【專題】壓軸題；探究型實驗綜合題． 【分析】（ 1）探究影響音調高低的因素：把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時注意鋼尺振動的快慢；改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動，使鋼尺每次的振動幅度大致相同． （ 2）控制變量法是被研究的問題與多個因素有關，研究與其中一個因素的關系時，控制其他因素一定；等效替代法是用效果相同的另一件事來替代不好研究的事． 凸透鏡成像的規(guī)律：當 u＞ 2f時，成倒立、縮小的實像．當 u=2f時，成倒立、等大的實像．當f＜ u＜ 2f時，成倒立、放大的實像．當 u＜ f時，成正立、放大的虛像． 【解答】解：（ 1）把鋼尺按在桌面上，一端伸出桌邊．撥動鋼尺，聽聲音并觀察鋼尺振動的快慢；改變鋼尺伸出桌面的長度，再做幾次實驗，幾次實驗中，使鋼尺每次的振動幅度大致相同．這里運用了控制變量法 （ 2）因為平面鏡不透明，無法找到像的位置，所以，不能用平面鏡做實驗．而玻璃板是透明的，便于找到像的位置，可以達到預想的實驗效果；這里運用了替代法； 取兩只蠟燭，一只點燃在玻璃板前，一只不點燃，在玻璃板后，使后面的蠟燭與前面蠟燭的像完全重合，后面蠟燭的位置就是前面蠟燭的像的位置，這是一種等效替代的方法． 因蠟燭 a豎直放在玻璃板前 10cm處 ，當將玻璃板換成焦距為 15cm的凸透鏡，并在它后面放一個光屏，為了能使蠟燭 a在光屏上成一個清晰明亮的像，這個像是實像，那么根據凸透鏡成像規(guī)律可知，應將蠟燭 a 遠離凸透鏡． 故答案為：見下表： （ 1） 過程 把鋼尺按在桌面上，一端伸出桌邊．撥動鋼尺，聽聲音并觀察鋼尺振動的快慢；改變鋼尺伸出桌面的長度，再做幾次實驗 方法 幾次實驗中，使鋼尺振動的 幅度相同，這里運用了控制變量法 （ 2） 過程方法 用玻璃板代替平面鏡，便于確定像的位置，這里運用了替代法． 將一支點燃的蠟燭 a豎直放在玻璃板前 10cm處，可看到 它在玻璃板后面成的像．再取一支與 a等大的蠟燭 b放在玻璃板后面，使之與蠟燭 a的像完全重合，該位置就是蠟燭 a的像的位置．這里運用了等效法 問題討論 將玻璃板換成焦距為 15cm的凸透鏡，并在它后面放一個光屏，為了能使蠟燭 a在光屏上成一個清晰明亮的像，應將蠟燭 a遠離（ “ 遠離 ” 或 “ 靠近 ” ）凸透鏡 【點評】本題是一道實驗探究題，要注意觀察實驗現(xiàn)象，然后分析現(xiàn)象出現(xiàn)的原因，最后得出結論，同時注意不同實驗應用的探究方法；這道題對能力要求比較強，有一定的難度，是一道中檔題． 21．小明用天平、量筒和水（ ρ 水 =）等器材測干燥軟木塞（具有吸水性）的密度時，進行了下列操作： ① 用調好的天平測出軟木塞的質量 m1； ② 將適量的水倒入量筒中，讀出水面對應的示數(shù) V1； ③ 用細鐵絲將軟木塞浸沒再裝有水的量筒中，過段時間后，讀出水面對應的示數(shù) V2； ④ 將軟木塞從量筒中取出，直接用調好的天平測出其質量 m2． （ 1）指出小明操作中的不規(guī)范之處： 將潮濕的軟木塞直接放到天平上稱量 ． （ 2）如表中是小明實驗中沒有填寫完整的數(shù)據記錄表格．請根據圖中天平和量筒的讀數(shù)將表格中的數(shù)據填寫完整． 物理量 m1/g V1/cm3 V2/cm3 m2/g 干燥軟木塞的密度 ρ 木 /g?cm﹣ 3 測量值 6 370 （ 3）對具有吸水性物質的體積測量提出一種改進方法． 將吸水性物質放入水中，吸足水后，再放入裝有水的量筒中測體積 ． 【考點】固體的密度測量實驗． 【專題】實驗題；壓軸題． 【分析】這一題考查固體密度的測量，初中階段要求較高，故考題靈活多樣．托盤天平在使用規(guī)則中提到 “ 潮濕物品不能直接放入托盤秤量 ” ；固體體積的測量多種多樣：有的用壓入法或懸重法、多的微小物體可直接放入量筒使上面為平面來測體積、吸水性的多用排油法或排沙法，若用排 水法，需算吸水的體積等（本題就要考慮吸水體積）． 【解答】解： （ 1）用天平時，潮濕的物品和有腐蝕性藥品不能直接放到天平的托盤上，應在兩盤上放同樣的白紙或同樣的燒杯． 故答案為：將潮濕的軟木塞直接放在天平上稱量． （ 2） ① 量筒讀數(shù)平視凹液面最低處，讀 400ml=400cm3． ② 天平讀數(shù)為砝碼質量加游碼對應刻度值，所測吸水后軟木塞的質量 m2=10g+5g+1g=16g． ③ 軟木塞吸水的質量 m吸 =m2﹣ m1=16g﹣ 6g=10g，被吸的水體積 V吸 = = =10cm3，吸水前軟木塞體積 V 木 =400cm3 ﹣ 370cm3+10cm3=40cm3，干燥軟木塞的密度 ρ= = = =． 故答案為： 400， 16， （ 3）軟木塞放入水中后，因其具有吸水性，導致液面下降，所測體積偏小，為避免這一影響，測體積前應讓軟木塞吸足水． 故答案為：將吸水性物質放入水中，吸足水后，再放入裝有水的量筒中測出體積． 【點評】此題難度大，學習中不僅要掌握測固體密度的基本方法，還要靈活解決各種測固體體積的方法． 四、計算題（ 9分 +9 分 =18分） 22．從興義至貴陽共 320km，小明駕駛某品牌新型汽車，以 20m/s的 速度在平直路面上勻速行駛四分之一的路程后，在鎮(zhèn)寧服務區(qū)休息 30min接著以 30m/s的速度行駛完后面的路程，已知每 100km消耗的汽油為 8L． （汽油的密度為 ρ=10 3kg/m3）求： （ 1）該汽車從興義到貴陽全程的平均速度是多少 （ 2）一共消耗的汽油的質量是多少 kg？ 【考點】速度公式及其應用；密度公式的應用． 【專題】計算題；密度及其應用；長度、時間、速度． 【分析】（ 1）由題意知汽車行駛過程包括三個時間段：行駛四分之一路程所用時間、中間休息時間和剩余路程所用時間，由此得到全程所用時間，已知 總路程和總時間，利用公式 v=得到平均速度； （ 2）已知汽車每百千米耗油量和總路程，可以得到全程消耗的汽油體積；已知汽油的密度和總體積，利用公式 m=ρV 得到消耗汽油的質量． 【解答】解： （ 1） ∵v= ∴ 汽車在前四分之一路程所用時間為 t1= = =4000s 汽車在后四分之一路程所用時間為 t3= = =8000s 汽車在全程所用時間為 t=t1+t2+t3=4000s+3060s+8000s=13800s 汽車在全程中的平均速度為 v= = ≈23m/s ； （ 2）汽車全程消耗汽油的體積為 V= 8L=25 .6L=10 ﹣ 3m3=10 ﹣2m3∵ρ= ∴ 汽油的質量為 m=ρV=10 3kg/m310 ﹣ 2m3= 答： （ 1）汽車在全程中的平均速度為 23m/s； （ 2）汽車在全程消耗的汽油質量為 ． 【點評】分析平均速度問題時，注意兩點： ① 平均速度不等于速度的平均； ② 全程的平均速度等于總路程除以總時間，某段路程的平均速度等于此段路程與所用時間之比． 23．有一只玻璃瓶，它的質量為 ，當瓶內裝滿水時，瓶和水的總質量為 ，用此瓶裝 金屬粒若干，瓶和金屬顆粒的總質量為 ，若在裝金屬顆粒的瓶中再裝滿水時，瓶、金屬顆粒和水的總質量為 ．求： （ 1）玻璃瓶的容積； （ 2）金屬顆粒的密度． 【考點】密度公式的應用． 【專題】密度及其應用． 【分析】（ 1）知道空瓶的質量、瓶和水的總質量，求出裝滿水后水的質量，根據公式 ρ=求出水的體積，也就是瓶子的容積； （ 2）已知瓶子和金屬粒的總質量和空瓶子的質量，可求金屬粒的質量；瓶子裝滿金屬粒后再裝滿水，求出此時瓶內水的質量、水的體積，金屬粒的體積等于瓶子的容積減去此時水的體積；求出了金屬粒 的質量和體積，根據公式 ρ= 求金屬粒的密度． 【解答】解： （ 1）空瓶裝滿水： m 水 =﹣ ==300g， 由 ρ= 得： 空瓶容積 V=V 水 = = =300cm3， （ 2）金屬粒的質量： m 金 =m 總 ﹣ m 瓶 =﹣ ==700g， m 水 ′=m 總 ′ ﹣ m 總 =﹣ ==100g， 由 ρ= 得： 瓶中裝了金屬粒后再裝滿水，水的體積： V 水 ′= = =100cm3， 金屬粒的體積： V 金 =V﹣ V 水