【學(xué)法指導(dǎo)】(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。通常要仔細(xì)看清給出了哪些器材，明確要設(shè)計(jì)什么實(shí)驗(yàn)，涉及什么原理，可以觀察到什么現(xiàn)象，能夠歸納出什么結(jié)論；同時(shí)還要仔細(xì)看清題目有沒有規(guī)定只能在所給出的器材中選擇相關(guān)器材進(jìn)行設(shè)計(jì)等。(2)閱讀研究。通常要認(rèn)真閱讀所給出的材料，依據(jù)材料所提供的信息去分析、歸納，甚至還可以通過計(jì)算、推演，找出解決問題的方法，而要解決的問題肯定與給出的材料有關(guān)。
(3)問題探究。通常是從問題出發(fā)，逐步挖掘、分析解決問題所依賴的條件，從而找出解決問題的方法的邏輯推理類考題。(4)現(xiàn)象解釋。首先要明確該現(xiàn)象屬于哪類問題，如可以分為聲現(xiàn)象、光現(xiàn)象、力現(xiàn)象、熱現(xiàn)象、電磁現(xiàn)象等，再用相應(yīng)的物理知識(shí)加以解釋。
【例題精選】1.(2023·湘潭)變頻空調(diào)的變頻壓縮機(jī)可以根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)調(diào)整工作時(shí)間和功率。某變頻空調(diào)電路原理示意圖如圖甲所示，其中控制電路的電源電壓U1=12 V，Rs為調(diào)控電阻，可通過遙控調(diào)節(jié)其阻值大小，Rt為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化的圖象如圖乙所示，L為磁控開關(guān)，當(dāng)熱敏電阻Rt的阻值發(fā)生變化時(shí)，磁控開關(guān)線圈的電流隨之發(fā)生變化，當(dāng)電流大于或等于0.02 A時(shí)，L的兩個(gè)磁性彈片相互吸合，工作電路的變頻壓縮機(jī)開始工作。電壓U2=220 V，R0為保護(hù)電阻，磁控開關(guān)L的線圈電阻不計(jì)。問：
(1)壓縮機(jī)工作過程中內(nèi)部的電動(dòng)機(jī)主要把電能轉(zhuǎn)化成　　　能；當(dāng)S接通，電流大于或等于0.02 A時(shí)，L的兩個(gè)磁性彈片的前端為　　　　名磁極。?(2)由圖乙可知，熱敏電阻Rt的阻值隨著溫度t的升高而變　　?。蝗舴块g內(nèi)部的溫度為22.5 ℃，此時(shí)熱敏電阻Rt的阻值為　　　　　Ω。?(3)用遙控將Rs的阻值調(diào)小時(shí)，設(shè)定溫度變　　??；家用空調(diào)最高設(shè)定溫度通常為30 ℃，則調(diào)控電阻Rs的阻值不能超過　　　　　Ω。?(4)由于變頻作用，某段時(shí)間內(nèi)工作電路的總功率變化如圖丙所示，已知保護(hù)電阻R0=2 Ω，則10 min內(nèi)R0消耗的電能是　　　　　J。?
分析：本題為閱讀研究類綜合能力題。考查電磁繼電器的組成、原理和應(yīng)用，熱敏電阻的特性，歐姆定律的應(yīng)用，電功與電能的計(jì)算等知識(shí)，結(jié)合圖象信息，考查學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力，綜合性強(qiáng)，難度較大。答案：(1)機(jī)械　異　(2)小　100　(3)低　550　(4)14 880 J
2.(2023·大連)某小組同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”時(shí)，實(shí)驗(yàn)室中可供選擇的器材有：由發(fā)光二極管組成的“F”和“T”形光源、凸透鏡、光具座、光屏等。
(1)他們選擇了“F”形光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，與“T”形光源相比，“F”形光源的好處是：　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)將光源、凸透鏡和光屏安裝在光具座上，點(diǎn)亮光源，移動(dòng)光屏，光屏上承接到不完整的像，如圖所示。這是因?yàn)樗麄冞z漏了一個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，這一步驟是：　　　　　　　　　　　　。?(3)在探究物距大于二倍焦距的成像特點(diǎn)時(shí)，改變物距做了三次實(shí)驗(yàn)。與做一次實(shí)驗(yàn)相比較，做三次實(shí)驗(yàn)的好處是：____________________　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)完成實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室中還有一個(gè)焦距不同的凸透鏡，以及凹透鏡、硬紙片各一個(gè)。他們想利用其中一個(gè)器材，采取增加或更換器材的方式對(duì)原實(shí)驗(yàn)進(jìn)行拓展。請(qǐng)仿照示例寫出兩個(gè)不同的拓展實(shí)驗(yàn)。示例：將凹透鏡放在凸透鏡與光源之間，研究近視眼的矯正原理。①　　　　　　　　　　　　　　　　　；?②　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
分析：本題為問題探究類綜合能力題。考查“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究能力，既考查常規(guī)實(shí)驗(yàn)操作，也有實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新拓展。答案：(1)可以比較出像與物左右是否相反　(2)光源、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到同一高度　(3)使實(shí)驗(yàn)結(jié)論具有普遍性　(4)①LED燈代替蠟燭可以使光屏上成像更清晰、穩(wěn)定并且無污染?、谟糜布埰谧⊥雇哥R一部分，研究成像亮度與凸透鏡透光多少的關(guān)系。
1.(2021·齊齊哈爾)隨著生產(chǎn)和技術(shù)的發(fā)展，人們已經(jīng)開始將太陽能轉(zhuǎn)化為其它形式的能加以利用。目前直接利用太陽能的方式有兩種，一種是用吸光性好的材料制成太陽能集熱器，實(shí)現(xiàn)給水或其它介質(zhì)加熱；另一種是利用半導(dǎo)體材料制成太陽能電池，這種電池目前已用于人造地球衛(wèi)星、太陽能汽車等。太陽能作為一種新能源，具有來源豐富、不需運(yùn)輸、不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染等優(yōu)點(diǎn)。但由于能量比較分散且受季節(jié)、氣候和晝夜變化的影響很大，又給大規(guī)模利用太陽能帶來新的技術(shù)難題。
如圖所示試驗(yàn)中的無人駕駛太陽能汽車，是利用太陽能電池提供能源。(1)太陽能電池工作時(shí)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為　　　　　。?(2)技術(shù)人員可以通過　　　　遠(yuǎn)程操控汽車(選填“超聲波”“次聲波”或“電磁波”)。?
(3)太陽能屬于　　 　　　能源(選填“可再生”或“不可再生”)。?(4)太陽能汽車的外形做成流線型，上表面彎曲，下表面比較平。汽車高速行駛時(shí)對(duì)地面的壓力　　　　汽車靜止時(shí)對(duì)地面的壓力(選填“大于”“等于”或“小于”)。?(5)請(qǐng)你說出太陽能的一條優(yōu)點(diǎn)：______________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
來源豐富(不需運(yùn)輸或不會(huì)對(duì)環(huán)境
(1)抽氣時(shí)，管內(nèi)氣壓　　　　外界大氣壓(選填“大于”“等于”或“小于”)。?(2)氣壓傳感器內(nèi)部工作原理如圖乙所示，R0是定值電阻，R1是壓敏電阻，其阻值與氣壓的關(guān)系如圖丙所示。當(dāng)R1=30 Ω時(shí)，壓敏電阻受到的氣壓為　　　　　　　Pa，隨著抽氣速度增大，阻值會(huì)____　　　　，電壓表示數(shù)會(huì)　　　　。(以上兩空選填“變大”“變小”或“不變”)。?
2.(2023·廣東模擬)學(xué)校創(chuàng)客小組探究氣壓傳感器的使用參數(shù)，同學(xué)們將一節(jié)塑料管與抽氣機(jī)連接，將氣壓傳感器插入管內(nèi)，傳感器與計(jì)算機(jī)相連，如圖甲所示，抽氣時(shí)，從計(jì)算機(jī)上可讀出該位置氣壓。
(3)若電源電壓為12 V，R0=10 Ω，當(dāng)氣壓傳感器的讀數(shù)為0.9×105Pa時(shí)，壓敏電阻的阻值為　　　　Ω，此時(shí)R0的電功率為　　　W。?
一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)類1.(2023·廣東模擬)圖甲所示的為一只標(biāo)有“*kΩ”的電阻(*為模糊不清的一個(gè)數(shù)字)，為了測(cè)出這只電阻的阻值，小明進(jìn)行了如下探究：
(1)首先設(shè)計(jì)如圖乙所示電路，使用的器材有：兩節(jié)新干電池、待測(cè)電阻Rx、電壓表V(0~3 V、0~15 V量程)、電流表A(0~0.6 A、0~3 A量程)、滑動(dòng)變阻器(標(biāo)有“50 Ω　1 A”)、開關(guān)、導(dǎo)線若干，該方案的原理是　　　　　，連接電路過程中，開關(guān)應(yīng)該處于　　　　狀態(tài)。?
(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)上述方案無法測(cè)出電阻Rx的值，其主要原因是　　 。 A.滑動(dòng)變阻器阻值太小　 B.電路中電阻太大，電流過小　 C.電流表量程太小
(3)小明查閱資料發(fā)現(xiàn)電壓表相當(dāng)于一個(gè)能顯示自身兩端電壓的定值電阻，于是找了一個(gè)2 kΩ的定值電阻R0，設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路，閉合開關(guān)S，電源電壓恒為3 V。①S1接1時(shí)，定值電阻與電壓表串聯(lián)，電壓表示數(shù)為2.5 V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，定值電阻的電壓為　　　　V，由分壓原理，電壓表內(nèi)阻是　　　　　Ω；?②S1接2時(shí)，待測(cè)電阻與電壓表串聯(lián)，電壓表示數(shù)為2 V，則待測(cè)電阻Rx為　　　 Ω。?
2.(2022·大慶)小明想比較某兩種品牌運(yùn)動(dòng)鞋的防滑性能，他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
(1)將兩種品牌的運(yùn)動(dòng)鞋各取一只，用彈簧測(cè)力計(jì)分別稱出它們的重力。小明觀察到未懸掛重物時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.2 N，圖乙是測(cè)量其中一只鞋子時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，其示數(shù)為　　　N，鞋子的實(shí)際重力為　　　N。?(2)用彈簧測(cè)力計(jì)掛起較輕的那只鞋子，再向里面緩慢加入細(xì)沙，直至彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)與懸掛較重鞋子時(shí)的示數(shù)相同。(3)在跑步機(jī)的傳送帶上按圖甲擺放實(shí)驗(yàn)用品，將彈簧測(cè)力計(jì)正確調(diào)零后，其一端固定在跑步機(jī)上，另一端鉤住鞋子。
(4)啟動(dòng)跑步機(jī)，待彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后記錄彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，該示數(shù)　　　(填“大于”“等于”或“小于”)鞋子受到的摩擦力。?(5)換另一只鞋子，重復(fù)步驟(4)，并記錄數(shù)據(jù)。(6)比較步驟(4)、(5)中兩次彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)，對(duì)應(yīng)示數(shù)　　　(填“較大”或“較小”)的鞋子防滑性能好。?(7)如果在步驟(4)中提高傳送帶速度，那么彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后，其示數(shù)與低速時(shí)相比將　　　 　(填“變大”“變小”或“不變”)。?
3.(2021·長(zhǎng)春)鑒定牛奶、酒的品質(zhì)，農(nóng)業(yè)選種時(shí)配制鹽水等，都需要測(cè)量密度。為此，某科技小組設(shè)計(jì)了一款多量程密度計(jì)，其示意圖如圖甲所示。電源電壓恒定不變，電流表量程選用0~0.6 A，將電流值標(biāo)記為對(duì)應(yīng)的液體密度值。壓敏電阻R1所受壓力每增加1 N，阻值減小6.25 Ω；壓敏電阻R2所受壓力每增加1 N，阻值減小△R，實(shí)驗(yàn)中R1、R2的阻值隨壓力變化的規(guī)律不變。(裝置中杯子質(zhì)量忽略不計(jì)，ρ水=1.0 g/cm3，g=10 N/kg)
(1)閉合開關(guān)，電流表示數(shù)如圖乙所示，為　　　　A；將杯子放在R1上，向杯子中緩慢注入重1.6 N、密度為1.6 g/cm3的液體，在杯子外表面標(biāo)記出液面位置，此時(shí)R1的阻值為2 Ω，電流表示數(shù)為0.6 A。則R1不受壓力時(shí)的阻值為　　　　　Ω，電源兩端的電壓為　 V。 (2)倒出杯子中的液體，將杯子擦干放在R2上，向杯子中緩慢注入水，使水面到達(dá)標(biāo)記處，電流表示數(shù)為0.6 A；如果杯子放在R2上時(shí)緩慢注入另一種液體，液面到達(dá)標(biāo)記處時(shí)，電流表示數(shù)為0.5 A，則這種液體的密度應(yīng)為　　　　g/cm3。?
(3)分析發(fā)現(xiàn)，與杯子放在R1上制作的密度計(jì)相比較，杯子放在R2上制作的密度計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是______________________________________　　　　　 　　　　　。?
可以使兩條刻度線之間的距離大一些，
二、閱讀研究類4.(2023·蘇州)閱讀材料，回答問題。“海油觀瀾號(hào)”深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺(tái)2023年5月20日，我國首座深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺(tái)“海油觀瀾號(hào)”成功并入文昌油田群電網(wǎng)，標(biāo)志著我國深遠(yuǎn)海風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)取得重大進(jìn)展。
“海油觀瀾號(hào)”由浮式基礎(chǔ)和風(fēng)機(jī)組成，整體高度超200米，總質(zhì)量達(dá)1.1×107kg。平臺(tái)采用“半潛式”設(shè)計(jì)，底部是一個(gè)三角形浮式基礎(chǔ)，包括3個(gè)邊立柱和1個(gè)中間立柱，圖甲為其實(shí)物照片。浮式基礎(chǔ)上方是高約83米的圓筒狀柱子，柱子上方安裝有機(jī)艙，機(jī)艙前部的3只大葉片驅(qū)動(dòng)機(jī)艙中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，生成綠色電力，年發(fā)電量將達(dá)2.2×107kW·h。
(1)風(fēng)能屬于　　　(選填“可”或“不可”)再生能源。?(2)根據(jù)圖甲估測(cè)“海油觀瀾號(hào)”單個(gè)葉片長(zhǎng)度約為_________________m(保留整數(shù))。?(3)風(fēng)平浪靜葉片不動(dòng)時(shí)，平臺(tái)基礎(chǔ)排開海水的體積達(dá)_____________　　　　　　　m3(海水密度用1.0×103 kg/m3計(jì)算，不考慮錨鏈對(duì)平臺(tái)的作用)。?
70(65 m~80 m均可)
(4)每年的發(fā)電量相當(dāng)于　　　　　kg天然氣完全燃燒放出的熱量(天然氣的熱值q取4.4×107 J/kg)。?(5)海浮式風(fēng)電平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方式除半潛式外還有單柱式(圖乙)。兩種方式相比較，你認(rèn)為“半潛式”的一個(gè)明顯優(yōu)點(diǎn)是______________　　　　　 　　　　　　。?
5.(2023·廣東模擬)閱讀短文，回答問題。常溫超導(dǎo)各種金屬導(dǎo)體中，銀的導(dǎo)電性能是最好的，但還是有電阻存在。在1911年，物理學(xué)家首次在低于-268.8 ℃的環(huán)境中發(fā)現(xiàn)汞的超導(dǎo)現(xiàn)象，即電流可以在超導(dǎo)材料中零電阻通過。這種超導(dǎo)效應(yīng)一直是在超低溫下才能觀察到。在2020年10月14日，羅切斯特大學(xué)在《自然》發(fā)表其研究人員首次在高達(dá)15 ℃的溫度下，觀察到常溫超導(dǎo)現(xiàn)象。但這次研究人員創(chuàng)造的常溫超導(dǎo)材料，也存在嚴(yán)重的限制，他們觀察到的超導(dǎo)現(xiàn)象，是在2670億帕的壓強(qiáng)條件下實(shí)現(xiàn)的，這是和地心處壓強(qiáng)相當(dāng)?shù)某邏簵l件。
我國在常溫超導(dǎo)方面的研究成果目前在世界上屬于前列。如果把超導(dǎo)現(xiàn)象應(yīng)用于實(shí)際，會(huì)給人類帶來很大的好處。在發(fā)電廠發(fā)電、輸送電能等方面若能采用超導(dǎo)材料，就可以大大降低由于電阻引起的電能損耗。
(1)超導(dǎo)材料達(dá)到一定條件時(shí)，其電阻就能降到　　　Ω，此時(shí)，若在正常工作的電路中，超導(dǎo)體兩端電壓為　　　V。?(2)在低于-268.8 ℃的環(huán)境中的汞的內(nèi)能　　　　(選填“等于”或“大于”)零。?(3)羅切斯特大學(xué)創(chuàng)造的常溫超導(dǎo)材料，存在的限制是所需________　　　　太高，無法在正常狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)。?(4)設(shè)想一下，如果“常溫常壓超導(dǎo)”進(jìn)入工業(yè)化，為了節(jié)能，超導(dǎo)材料　　　　　(選填“可以”或“不可以”)用于制造電熱水壺，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。?
根據(jù)Q=I2Rt，超導(dǎo)材料電阻為零，電流通過超導(dǎo)材料無法產(chǎn)生電熱
三、問題探究類6.(2021·棗莊)學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象后，小雨同學(xué)還想進(jìn)一步探究感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)。他使用的裝置如圖所示：鐵塊E、F上繞有導(dǎo)線并與開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電源、燈泡組成電路。線框abcd與靈敏電流計(jì)G相連。(線框abcd在鐵塊E、F上方，實(shí)驗(yàn)過程中線框不扭轉(zhuǎn))
【猜想與假設(shè)】小雨做出了如下猜想：A.感應(yīng)電流的大小與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān)；B.感應(yīng)電流的大小與導(dǎo)體切割磁感線的速度有關(guān)。
【設(shè)計(jì)與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】(1)小雨探究猜想A的設(shè)計(jì)思路如下：改變電磁鐵的　　　 　進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)保持線框沿豎直向下穿過電磁鐵磁場(chǎng)的速度相等，觀察并記錄每次實(shí)驗(yàn)中靈敏電流計(jì)G指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)。?
(2)要探究猜想B，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)保持電磁鐵　　　　不變，改變線框切割磁感線的速度進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，分別記下每次實(shí)驗(yàn)中靈敏電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)的格數(shù)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表所示。?
【分析論證】(3)分析表格數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：其他條件都相同時(shí)，__________　　　　　　　　　　　　，閉合電路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大。?
【交流評(píng)估】(4)實(shí)驗(yàn)中用電磁鐵代替永磁體的好處是：　　　　　　　　 　。 (5)按照小雨的設(shè)計(jì)思路探究猜想A，實(shí)驗(yàn)時(shí)在操作上存在的困難是： 　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
易于改變磁體的磁性強(qiáng)弱
難以控制每次移動(dòng)金屬棒的速度相等
7.(2023·無錫)小華發(fā)現(xiàn)，壓縮一個(gè)已經(jīng)充氣的氣球感到很容易，但想把它壓縮得很小卻又很困難。由此她猜想被封閉的一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與體積可能有關(guān)，為此她準(zhǔn)備了20 mL的注射器、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)繩等，進(jìn)行探究，步驟如下：
(1)如圖甲所示，用刻度尺測(cè)出注射器刻度部分的長(zhǎng)度為__________　　　　　　cm，則活塞的橫截面積為　　　　cm2。?(2)把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排盡筒內(nèi)的空氣，然后用橡皮帽封住注射器的小孔，為了檢驗(yàn)是否漏氣，不增加器材，方法是________________________________________________________　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
用手拉動(dòng)注射器的活塞，如果比較容易拉動(dòng)，則證明氣密性不好，
如果不容易被拉動(dòng)，則證明氣密性良好
(3)如圖乙所示，用細(xì)繩拴住注射器活塞的頸部，使繩的另一端與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤相連，彈簧測(cè)力計(jì)一端固定并水平放置，然后水平向右慢慢地拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)注射器活塞開始滑動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示為　　 　N，此時(shí)外界大氣壓的數(shù)值為________　　　Pa。?
(4)取下橡皮帽，拉動(dòng)活塞，讓活塞的底端位于注射器4 mL刻度處，用橡皮帽封住注射器的小孔，確保不漏氣，此時(shí)注射器內(nèi)被封閉的氣體體積為4 mL。再按照?qǐng)D乙的方式操作，水平向右慢慢地拉動(dòng)注射器筒，當(dāng)注射器內(nèi)氣體體積變?yōu)? mL時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10 N。繼續(xù)向右慢慢地拉動(dòng)注射器筒，記下注射器內(nèi)氣體體積與對(duì)應(yīng)的彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，將所測(cè)數(shù)據(jù)記錄在如表中。
①當(dāng)注射器內(nèi)氣體體積為10 mL時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為___________　　　　N；?②當(dāng)注射器內(nèi)氣體體積為20 mL時(shí)，注射器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為_________　　　　　　Pa。?
8.(2023·江蘇)小紅拿到一塊玻璃透鏡，仔細(xì)觀察這塊透鏡，發(fā)現(xiàn)一面有螺紋，一面是光滑的，她對(duì)此透鏡進(jìn)行了探究。
(1)她把該透鏡靠近書上的“實(shí)驗(yàn)”二字，觀察到如圖甲所示的現(xiàn)象，由此可以判定該透鏡是　　 　(選填“凸”或“凹”)透鏡。?(2)小紅查閱資料后了解到，用如圖乙所示的三棱鏡組合可以描述該透鏡對(duì)光的作用。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出平行光入射兩個(gè)三棱鏡后出射光線的大致方向。
(3)為探究該透鏡的成像規(guī)律，小紅將“F”光源、透鏡、光屏放置在光具座上，調(diào)整好后，固定透鏡位置，使“F”光源從距離透鏡較遠(yuǎn)處逐次靠近透鏡，每次都調(diào)節(jié)光屏到透鏡的距離，使“F”光源在光屏上成清晰的像，將結(jié)果記錄在如表中。則該透鏡的焦距為　　　　cm。當(dāng)“F”光源位于如圖丙所示位置時(shí)，光屏應(yīng)適當(dāng)向　 　　(選填“左”或“右”)移動(dòng)，才能在光屏上得到清晰的像。?
(4)在了解了該透鏡的成像規(guī)律后，小紅用長(zhǎng)方形不透明紙盒、平面鏡、該透鏡設(shè)計(jì)制作了一個(gè)投影儀，其剖面圖如圖丁所示，平面鏡與底面夾角為45°，平面鏡的中心位于透鏡的主光軸上，盒上方開一方形孔，將“F”光源按照?qǐng)D示方式朝下平放在方形孔上，中心與平面鏡中心在一條豎直線上。若盒子高度h為10 cm，為保證在正對(duì)透鏡前方的屏幕上能看到一個(gè)放大的投影，則盒子長(zhǎng)度l的范圍為　　　　cm，屏幕上所成的圖像形狀是　　　　　。(選填“F”“ ”或“ ”)
四、現(xiàn)象解釋類9.(2021·黑龍江)物理學(xué)是一門十分有趣的科學(xué)，課堂上老師讓同學(xué)們觀察了這樣一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)，如圖所示：水沸騰后把燒瓶從火焰上拿開，水會(huì)停止沸騰；迅速塞上瓶塞，把燒瓶倒置并向瓶底澆冷水，則燒瓶中的水會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？并解釋發(fā)生這種現(xiàn)象的原因。
答：燒瓶中的水重新沸騰。因?yàn)楫?dāng)向瓶底澆冷水時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體溫度突然降低，水蒸氣液化成小水滴，導(dǎo)致瓶?jī)?nèi)液面上方氣壓減小，且水的沸點(diǎn)隨氣壓的減小而降低，所以水重新沸騰。
10.(2023·鞍山)從古至今中華民族一直對(duì)天空充滿憧憬，從“嫦娥奔月”的想象，到今天國產(chǎn)大飛機(jī)C919商業(yè)飛行圓滿成功(如圖甲)，我們從未停止對(duì)天空的探索。同樣對(duì)天空充滿向往的同學(xué)們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，用一個(gè)稍大的薄塑料袋，袋口用細(xì)銅絲框成一個(gè)圓口，開口朝下，下方系上了一塊酒精棉加熱袋內(nèi)空氣，放手后，塑料袋便冉冉上升，制成了一個(gè)簡(jiǎn)易的“孔明燈”，如圖乙。結(jié)合所學(xué)，回答下列問題：
(1)幾十噸的飛機(jī)為什么能夠飛上天空？(2)“孔明燈”為什么能飛上天空？
答：(1)飛機(jī)的機(jī)翼上表面較下表面突出，所以在飛機(jī)前進(jìn)的過程中，通過機(jī)翼上表面的空氣流速較下表面的大，根據(jù)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系可知，飛機(jī)上表面受到的壓強(qiáng)小于下表面受到的壓強(qiáng)，所以飛機(jī)會(huì)受到一個(gè)向上的壓強(qiáng)差，這個(gè)壓強(qiáng)差產(chǎn)生一個(gè)向上的升力，使幾十噸的飛機(jī)能夠飛上天空。
(2)“孔明燈”內(nèi)部空氣溫度高，密度小，導(dǎo)致其平均密度低于空氣的密度，排開的空氣重力大于自身重力，所以可以升空。
11.(2022·麗水)火的使用推動(dòng)了人類文明的進(jìn)步。隨著科技的發(fā)展，生活中的點(diǎn)火方式越來越便捷多樣，但火柴(如圖甲)仍是實(shí)驗(yàn)室常用的點(diǎn)火工具?；鸩褚歼^程：劃動(dòng)火柴→擦火皮(含微量易燃物)產(chǎn)生火星→引發(fā)火柴頭燃燒。圖乙是小麗設(shè)計(jì)的三種引燃火柴的方式，若F1=F2>F3，且B、C的火柴棒與擦火皮夾角相同，則哪種方式更容易將火柴引燃？請(qǐng)用所學(xué)知識(shí)解釋。
答：火柴頭與擦火皮之間的壓力越大，產(chǎn)生的摩擦力越大；火柴滑動(dòng)過程中，克服摩擦力做功越多，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能越多；內(nèi)能增大，溫度很高；溫度達(dá)到擦火皮上易燃物的著火點(diǎn)，產(chǎn)生火星；放出的熱量傳遞到火柴頭，引發(fā)火柴頭燃燒。方式B中，柴頭與擦火皮之間的壓力最大，更容易點(diǎn)燃火柴。
12.(2023·牡丹江)小明制作的“靜電鈴鐺”如圖所示，將兩個(gè)空易拉罐分別放在泡沫底座上，用細(xì)線拴著一枚曲別針系在一根塑料吸管上，將其搭在兩個(gè)易拉罐上方。拿一捆塑料吸管與毛皮摩擦后接觸一個(gè)易拉罐，曲別針被吸引撞到易拉罐，又被彈開撞到另一個(gè)易拉罐，然后左右擺動(dòng)撞擊兩側(cè)易拉罐，發(fā)出像鈴鐺一樣“叮當(dāng)叮當(dāng)”的聲音。請(qǐng)分析解釋上述現(xiàn)象。
答：拿一捆塑料吸管與毛皮摩擦后帶電，用帶電的塑料吸管接觸易拉罐，易拉罐是導(dǎo)體，接觸后也帶上了電，由于帶電體能吸引輕小物體，將曲別針吸引過來，撞擊易拉罐；曲別針也是導(dǎo)體，接觸易拉罐使其帶上同種電荷，由于同種電荷相互排斥，曲別針與易拉罐分開，但由于慣性不會(huì)馬上停下來，繼續(xù)運(yùn)動(dòng)撞擊到另一側(cè)易拉罐，使另一側(cè)易拉罐也帶上同種電荷，曲別針又被排斥，這樣曲別針在兩側(cè)易拉罐間來回?cái)[動(dòng)，撞擊易拉罐發(fā)出“叮當(dāng)叮當(dāng)”的聲音。
13.(2023·貴州)溫室效應(yīng)加劇，全球氣候變暖，北極冰層面積縮小、厚度變薄。如圖所示，聰明的北極熊害怕踩破冰面，做出“借腹滑行”的無奈之舉。(1)請(qǐng)用物理知識(shí)解釋“借腹”為什么不易破壞冰面？(2)面對(duì)全球氣候變暖的現(xiàn)狀，請(qǐng)寫出一條緩解溫室效應(yīng)的措施。

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