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超聲波及其應用

超聲波是一種頻率高于20000赫茲的聲波，可用于測距、測速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等.

超聲波加濕器(如圖)在干燥的冬季比較常用，它的工作原理是把超聲波通入水罐中，劇烈的振動會使罐中的水破碎成“白霧”， 再用小風扇把霧滴吹入室內，就可以增加室內空氣濕度.聲吶被稱為潛艇的“耳目”.聲吶能夠向水中發(fā)射超聲波，超聲波在水中傳播時，如果遇到潛艇、水雷、魚群等目標，就會被反射回來，反射回來的超聲波被聲吶接收，根據(jù)聲信號往返時間可以確定目標的距離.此外利用聲吶裝置還可以測繪海底的地形.

(1)一般情況下，超聲波在空氣中的傳播速度約為________;

(2)超聲波能夠引起“劇烈的振動”，是因為超聲波頻率高，具有較高的________.水破碎成“白霧”的過程是否屬于物態(tài)變化?_________(選填“是”或“否”)

(3)宇航員無法利用聲吶測繪月球表面的地形，是由于_______;若聲音在海水中的傳播速度為1500m/s,某潛艇的聲吶從向魚群發(fā)射超聲波，到接收到回聲所用時間為2s，則魚群距潛艇的距離約為___________m.

在探究“冰熔化時溫度的變化規(guī)律”實驗中:

(1)小明應選用___________(選填“甲”或“乙”)裝置來進行實驗，可以使試管中的冰______，且便于記錄各時刻的溫度值;

(2)小明在下表中記錄了冰熔化過程中溫度隨時間變化的情況:

請你根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在如圖丙所示的坐標紙上畫出冰熔化的圖像____________;

(3)通過對數(shù)據(jù)和圖像的分析，你能獲得的信息有:冰的熔點是______℃，根據(jù)冰熔化過程中______的現(xiàn)象特點，可以判斷出冰是晶體;還發(fā)現(xiàn)在相同加熱條件下，水的升溫速度比冰的升溫速度相對_______(選填“快一些”、“慢一些”或“一樣快”).

為了探究光的反射定律，小明用如圖所示的裝置進行實驗，平而鏡置于水平桌面上，E, F是兩塊粘接起來的硬紙板，垂直于鏡而且可繞ON轉動:

(1)為了更好地顯示光路，所選用的硬紙板的表面應______(選填“光滑”或“粗糙”)些.

(2)如圖甲所示，當E, F在同一平面上時，讓入射光沿AO緊貼著紙板E射向鏡面，在F上可看到反射光OB，測出入射角和反射角的大小，發(fā)現(xiàn)相等便立即得出實驗結論:反射角等于入射角.這樣得出結論_____(選填“合理”或“不合理”)，原因是_______;若開始實驗時硬紙板并未與平面鏡垂直，_______ (選填“能”或“不能”)在紙板F上看到反射光線.

(3)以法線ON為軸線，將白色硬紙板的F面向后翻折過一個角度后，小明無法在紙板F上看到反射光線，此時反射光線與入射光線及法線_______ (選填“仍在”或“不在”)同一平面內;小明認為此時反射光線依然存在，請你說出將它顯示出來的一種方式_______.

小明利用如圖甲所示的實驗裝置做“觀察水的沸騰”的實驗.

(1)組裝器材時，應先固定圖甲中的_______ (選填“A”或“B”).除了圖示器材外，實驗時還需要用到的測量儀器是_________.

(2)小明在燒杯中倒入熱水，溫度計示數(shù)如圖乙所示，此時溫度計的示數(shù)為_______℃;實驗時小明向燒杯中倒入熱水而不用冷水，這種做法的優(yōu)點是_______.

(3)在水溫升高到90℃后，小明每隔1 min觀察1次溫度計的示數(shù)，記錄在表中，直至水沸騰，如此持續(xù)3min后停止讀數(shù).

根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，實驗時水的沸點是_______℃;

(4)水在沸騰過程中，水中氣泡的情形為圖丙中________圖(選填“C”或“D”).在此過程中，需要_______(選填“吸收”或“放出”)熱為了驗證這一結論，需要進行的操作是_____________.

在“探究平面鏡成像的特點”實驗中，小明同學用玻璃板、相同的兩個棋子A和B、刻度尺、橡皮泥等器材在水平桌面上進行實驗，如圖所示.

（1）實驗時應選擇玻璃板來代替平面鏡，主要目的是為了看清________(選填“A的像” 或“B”)，便于確定A的像位置;而且應選擇較________(選填“厚”或“薄”)的玻璃板來完成實驗;

（2）小明放置好棋子A后，發(fā)現(xiàn)無論如何移動棋子B，都無法和棋子A在鏡中的像重合，你認為是什么原因造成的?________;在實驗過程中，棋子A保持不動，小明將玻璃板繞OO'軸轉向自己，會發(fā)現(xiàn)鏡中的像________ (選填“轉向自己”、“轉離自己”或“不動”);

（3）實驗中移開棋子B，在其原來位置放上白紙做光屏，________(選填“透過玻璃板”或“直接”)觀察白紙，若看不到棋子A的像，說明平面鏡成的是________(選填“虛像”或“實像”)

如圖甲所示，小明同學找來一個空的易拉罐，用釘子在易拉罐底部的中央敲一個小孔，將易拉罐的頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，這樣就制成了一個針孔照相機，其實就是小孔成像的實驗裝置，將點燃的蠟燭置于小孔前的某一位置，觀察并研究小孔成像的特點:

(1)小明開始實驗時，眼睛從右側看過去，無論怎樣調節(jié)易拉罐與蠟燭之間的距離，屏上都看不到燭焰的像，而只能看到一片光亮，最有可能的原因是____________;

(2)換了易拉罐重新正確制作并操作后，小明看到了燭焰在塑料薄膜上所成的像，該像是燭焰的_______(選填“正立”或“倒立”)的______ (選填“實像”或“虛像”)，其成像的原理是____________;

(3)實驗中將蠟燭向上方移動，則它在薄膜上的像將向___________(選填“上方”或“下方”移動;將蠟燭靠近易拉罐，則它在薄膜上的像將________(選填“增大”或“減小”)

(4)小明進一步進行實驗研究，如圖乙所示，實驗1和實驗2做對比是在研究小孔成像與______的關系.分析比較_______兩個實驗，可以得出小孔成像與物體的形狀有關;

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有趣的科學探究

初冬的早晨，小軍想喝蜂蜜水，他將蜂蜜用勺子從罐子盛出，往杯子里倒.小軍發(fā)現(xiàn)蜂蜜很粘，向下流動得比較緩慢，想起以前在夏天倒蜂蜜時好像不是這么粘的，難道是蜂蜜變質了?

當天物理課上，老師做火燒磁鐵實驗，得出結論:溫度越高，磁性越弱.小軍由此受到啟

發(fā)，大膽地提出了自己的假設:液體的粘性也可能與溫度有關，溫度越高，粘性越小.

小軍回家設計了如下的實驗方案:將罐子里的蜂蜜分裝入三個小瓶，一瓶放在冰箱，一瓶放在室內，另一瓶放在微波爐加熱一會兒.然后找三支相同的試管，分別將它們傾料放置，確保傾斜程度一樣，讓爸爸媽媽幫忙，用三支相同的滴管分別從三個小瓶中各取一滴蜂蜜，同時分別滴到三支試管口的內壁上，觀察并比較三滴蜂蜜流到試管底部的時間.并記錄實驗現(xiàn)象如下:

小軍又用其他幾種液體做了相同的實驗，并對這些實驗現(xiàn)象進行了分析.最后小軍像個小科學家那樣得出了結論.

(1)根據(jù)小軍的實驗結果，可以得出的結論是:有些液體隨著溫度的升高，它的粘性會_______(選填“變大”不變”或“變小”).

(2)在上述探究過程中，小軍運用了轉換法，通過這種科學方法，小軍將不能直接測量的轉換成可以測量的____________.

(3)控制變量法是科學探究中的重要思想方法.在這次科學探究中，小軍為了研究溫度這一變量對“流淌時間”的影響，控制了哪些變量不變?__________(寫出兩個即可)注:控制變量法是指時于多變量(因素)的問題，常常采用拉制其他變量不變，而只改變其中的某一個變量，從而研究這個變量對事物影響的方法.

我們欣賞音樂時能分辨處不同樂器發(fā)出的聲音，主要是因為不同樂器發(fā)出聲音的（ ）

A.音色不同 B.音調不同 C.響度不同 D.傳播速度不同

用大頭針在兩個塑料杯底部扎了個小洞，把細線插進杯中打結制成一個土電話，對其通話過程合理說法為（ ）

A. 聲音只在固體中傳播

B. 聲音只在空氣中傳播

C. 聲音既在空氣中傳播，也在固體中傳播

D. 通話過程主要說明聲音可以反射

關于溫度計的使用，如圖正確的是

A. ①和④

B. ②和⑤

C. ③和⑥

D. 都正確