内容正文:
专题01 机械运动、声现象和光现象
清单01 走进物理
一、长度的测量
1、长度的单位:在国际单位制中,长度的单位是 (用m表示)。常用的长度单位还有 (km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。
换算关系:1km= m,1m= mm= μm= nm;1m= dm= cm。
2、刻度尺的使用
使用前:注意观察零 、 和 。
使用时:正确放置刻度尺。
读数时:视线应与尺面 。
记录数据时:要由 和 组成
3、长度的估测
(1)正确的认识1m、1dm、1cm有多长。
(2)常见的物体长度(填单位)
①手臂长74 。 ②某同学身高160 。
③手指宽1.5 。 ④教室课桌高78 。
⑤乒乓球的直径约是40 。 ⑥教室门的宽度是95 。
⑦一本物理书长26.7 。 ⑧一元硬币的直径18.0 。
二、时间的测量
1、在国际单位制中,时间的单位是秒(s),常用单位还有分钟(min)、小时(h)等。1h=60min=3600s(1h=60min)。
2、使用停表测量时间时,要注意确定秒针在大表盘的第一周还是第二周,看小表盘的指针是否过半。
清单02 机械运动
一、机械运动
1、机械运动:物体位置随时间的变化叫 。
运动是宇宙中最普遍的现象,宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着,绝对不动的物体是没有的,这就是说运动是绝对的。
2、参照物:判断一个物体是运动还是静止,要选取某个物体作为标准,这个作为标准的物体,叫作 。
参照物可任意选取(研究对象 选作为参照物),选取的参照物不同,对同一物体的运动情况的描述可能不同。如:公路上行驶的汽车,以路面为参照物,汽车是运动的;以车里的人或物品为参照物,汽车是静止的。
3、运动状态的判断方法
(1)判断物体是运动的还是静止的,关键是抓住“位置变化”这一特点进行分析。如果被研究的物体相对于参照物位置发生了改变,则被研究的物体是 的;如果被研究的物体相对于所选参照物的位置不发生变化,则被研究的物体是 的。
(2)选择不同的参照物,对物体运动的描述可能 。
二、速度
1、路程与时间之比叫作 ,公式是 。速度是表示物体 的物理量。
2、物体沿着直线且速度不变的运动,叫作 。
3、变速直线运动是速度 的直线运动。在变速直线运动中,常用 来粗略地描述运动的快慢。
4、速度的相关计算
应用公式及其变形公式解题的一般步骤:
(1)根据题意,明确已知量的数值、单位和物理意义。
(2)找出物理量之间的关系,选用符合题意的物理公式。
(3)将已知物理量的数值和单位代入公式进行计算,得出结果。
注意:匀速直线运动的公式和平均速度公式意义不同,尤其注意某段路程的平均速度等于该段路程与该段路程所对应的运动时间之比。
三、速度的测量
1、测量运动物体的平均速度可以用物体运动的路程除以时间。测量时应根据测量要求,选择适当的测量工具。例如,用直尺、卷尺等测量长度,用秒表、手表等测量时间。测量时要注意测量工具的 等。
2、测量物体的平均速度的实验原理:。测量平均速度时,必须测量出物体运动的路程和所用时间。在具体问题中,如何设计实验测出路程和时间时关键。
六、测量误差
1、误差指 与 之间的差别。
2、误差 减小,但 完全消除。
3、多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法,可以 误差。
清单03 声现象
一、声音的产生与传播
1、声音的产生:声音是由物体振动产生的,正在振动的物体叫声源;一切发声体都在振动,振动停止,发声停止。
2、声音的传播:
(1)声音的传播需要 ,传播声音的介质可以是固体、液体和气体, 。振动停止,发声停止,但声音不会马上消失。
(2)声音是以波的形式传播的,叫 。声波的传播也伴随着能量的传播。
3、声音的产生与传播注意事项
产生与传播
声音是由物体振动产生的,一切正在发生的物体都在振动。
声音的传播需要介质,固体、液体和气体都可以传声,真空不能传声。
一个误区
物体振动发声,但发出的声不一定能被听见,要使声被听见,需要满足三个条件:
(1)有一定的响度;(2)有传播声音的介质;(3)发声体振动的频率在人耳的听觉频率范围(20Hz-20000Hz)
四种方法
在探究声音产生的原因时,应用了转换法,比较法和归纳法;在探究真空不能传声时,应用了实验推理法
二、声音的特性
声音的特性: 、 和 。
(1)音调是指声音的 。音调高低是由声源振动的 决定的,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
(2)响度是指声音的 。 与声源振动的 有关,振幅越大,响度越大;响度还与距声源的 有关,距声源越近,响度越大。
(3)音色是指声音的 ,它与声源的 有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同,但音色却一定不同。
三、次声与超声
1、超声波
(1)超声波的定义:把频率 Hz的声音叫做超声波。
(2)超声波的特点:方向性好;穿透力强;易于获得较集中的声能。
(3)超声波的应用:超声波能传递信息和能量,其应用有探伤、测厚、测距、医学诊断和成像等。
2、次声波
(1)次声波的定义:把频率 的声音叫做次声。
(2)次声的特点:没有什么障碍物能阻挡它;传播过程中很难被介质吸收,能量损耗少。
(3)次声的危害:能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏、破坏人的平衡器官的功能,会产生恶心,晕眩、旋转感等症状,严重的会造成内脏出血破裂,危及生命。
3、声音能够传递 。人们说话进行交流,医生用听诊器查病等,都是声音传递信息的例子。
4、声音可以传递 。飞机起飞时,旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象,都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。
四、
1、要控制噪声就要知道声音从产生到引起听觉的三个阶段
(1)声源的振动 声音。
(2)空气等介质 声音。
(3)鼓膜的振动 听觉。
2、从以上三个方面可知,可从三个方面控制噪声
(1) 噪声的产生。
(2) 噪声的传播。
(3) 噪声进入耳朵。
五、与声速有关的计算
(1)利用声速计算打雷处到人的距离。解答此类问题,需要注意闪电和雷声是同时发生的,闪电的传播时间可以忽略不计。
(2)利用回声测距。解答此类问题需要注意声音的传播是“有去有回”的。
(3)利用声音在金属和空气中传播速度不同,计算传声时间差,或测算钢轨、金属管等的长度。
清单04 光现象
一、
1、光源
(1)光源定义:宇宙间的物体有的是发光的有的是不发光的,我们把 的物体叫光源。
(2)根据产生形式,光源可分为 和 。
(3)根据形态可分为点光源、线光源、面光源。
2、光的直线传播
(1)光在 的介质中沿直线传播。
(2)光线:为了表示光的传播方向,我们用一根 的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫光线。 光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具,它是一个 ,而 真实存在的。
3、光的直线传播的现象和应用
(1)常见的直线传播现象:立竿见影、日食、月食、小孔成像等。
(2)光沿直线传播的应用:利用激光准直引导掘进机直线前进、排队时看齐、射击瞄准,瞄准点、准星、缺口三点一线。
4、光的传播速度用
(1)光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,c=2.99792×108m/s,光在空气中的速度接近真空中的速度,计算中取c=3×108m/s。水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3。
(2)光年:光在1年内传播的距离。光年是 单位,用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km。
二、光的反射
1、光的反射
(1)定义:光射到物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做 。
(2)基本要素:一点两角三线。
一点:入射点:光线射到镜面上的点,用“O”表示。
两角:入射角:入射光线与法线的夹角。
反射角:反射光线与法线的夹角。
三线:法线:过入射点,并垂直于镜面的直线, 用虚线表示。
入射光线:射到反射面上的光线。
反射光线:被反射面反射后的光线。
(3)光的反射定律:光反射时,反射光线与入射光线、法线在 内,反射光线和入射光线 法线的两侧,反射角 入射角。
2、镜面反射和漫反射
(1)镜面反射:当平行光射到平面镜上时,反射光仍是平行的,这种反射叫做 。
(2)漫反射:平行光照到凹凸不平的表面上,反射光就会杂乱无章地射向不同的方向,这种反射叫做 。
(3)相同点:都是反射现象,都遵守反射定律。
(4)不同点:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光, 的反射光只射向一个方向(刺眼),而 射向四面八方。
三、
1、平面镜:平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜,通过平面镜能够观察到物体的像。
2、平面镜的应用
(1)利用平面镜成像(穿衣镜)。
(2)改变光路(海底潜望镜)。
(3)扩大视野空间(商店装饰)。
3、平面镜成像作图
如图OA,OA′为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,作出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点S的位置。
(1)先将两条反射光线反向延长,交点为S′。
(2)再根据平面镜成像的特点作出像点S′对应的发光点S。
(3)最后连接SO、SO′为两条反射光线的入射光线。(注意反向延长线、辅助线用虚线)如图所示。
四、
1、光的折射现象
(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,光在另一种介质中传播方向发生 的现象叫光的折射。
(2)光的折射发生在两种介质的交界面上,但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质 射入另一种介质时,其传播方向不改变(改变、不改变)。
(3)入射光线射入另一种介质时的交点(O),叫入射点;入射光线与法线夹角(α)叫 ;折射光线与法线的夹角(γ)叫 。
(4)在生活中,我们常见的折射现象很多,如:看清澈的池水,池水水底变浅;在岸上看到的鱼接近于水面;透过玻璃砖看物体发生了错位;水杯中的筷子好像弯折了;“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。
2、透镜
(1)透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的 制成的。
(2)透镜与面镜区别:面镜利用光的 成像,透镜利用光的 成像;透镜成像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。
(3)透镜分类:透镜分为 和 。
(4)凹透镜与凸透镜的辨别
①触摸法:用手摸,凸透镜:中间厚两边薄,凹透镜:中间薄两边厚。
②成像法;放在书上的字上,放大是凸透镜,缩小是凹透镜。
③太阳聚焦法:把透镜放在阳光下,再放一张白纸在透镜下,若能在纸上找到一个很亮的点(焦点)即为凸透镜,否则为凹透镜。
3、主光轴、光心、焦距和焦点
(1)透镜光路基本概念:透镜光路示意图。
(2)过透镜两个球面球心的直线叫 (主轴),用“CC”表示,透镜的几何中心叫光心,用“O”表示。
(3)平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 主光轴上一点,这点叫凸透镜焦点,用“F”表示。
(4)焦点到光心的距离 ,焦距用“f”表示。
(5)物体到光心的距离叫 ,用“u”表示;像到光心的距离叫 ,用“v”表示。
4、透镜对光的作用
(1)凸透镜有 光线作用,所以凸透镜也叫 。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸(或正弯月形)等形式,凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜,较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用,这与透镜的厚度有关。
(2)凹透镜有 光线作用,所以凹透镜也叫 。凹透镜对光有发散作用.平行光线通过凹球面透镜发生偏折后,光线发散,成为发散光线,不可能形成实性焦点,沿着散开光线的反向延长线,在投射光线的同一侧交于F点,形成的是一虚焦点(凹透镜有两个虚焦点)。
5、透镜的三条特殊光线
(1)过光心的光线,经透镜折射后传播方向 。
(2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后经过另一侧 ;经凹透镜折射后向外发散,但其反向延长线过 。
(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于 ;射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于 。
五、凸透镜成像的规律
1、凸透镜成像规律
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
u﹥2f
倒立、缩小的实像
照相机
u=2f
倒立、等大的实像
f﹤u﹤2f
倒立、放大的实像
投影仪
u=f
不成像
射出的是平行光线
0﹤u﹤f
正立、放大的虚像
放大镜
凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀:“物大焦,
倒立实,物越大,像越小;物小焦,正立虚;物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。
2、凹透镜成像规律:凹透镜始终成缩小、正立的虚像。
六、
1、光的色散:太阳光通过三棱镜后,依次被分解成 七种颜色,这种现象叫色散。光的色散实验说明,白光是由各种色光混合而成的。
2、色光的混合
(1)单色光: 再分解的色光叫做单色光。
(2)复色光:由单色光 的光叫做复色光。
(3)光的三原色: 三种色光,是无法用其他色光混合而成的,被称为光的三原色。
实验一 测量小车平均速度
【实验器材】小车、斜坡(长木板)、小木块、金属片挡板、刻度尺、停表(秒表)。
【实验原理】。
【实验步骤】
步骤①选材,将所需要器材准备好,置于水平桌面。
步骤②记录刻度尺的量程和分度值。
步骤③组装斜面(将小木板垫于长木板一头,使长木板形成斜面)。
步骤④小车试滑(调整斜面倾斜度,使小车下滑速度不能过快,便于测量时间)。
步骤⑤实验开始,使小车多次在斜面上段滑到下端,记录时间,时间的平均值为小车运动的时间t。
步骤⑥利用公式求出小车运动的平均速度。
步骤⑦整理器材。
【常考实验问题】
1、实验中使用斜面的坡度应 (填“较小”或“较大”),其目的是: 。
2、小车在下滑过程中做的是 (填“匀速”或“变速”)直线运动。
3、如果小车过了终点才停止计时,则测得的平均速度v会偏 。
4、小车前半段路程运动的平均速度为v1与后半段路程运动的平均速度为v2,则v1 v2(填“>”、“<”或“=”)。
5、小车在运动过程中,经过时间中点的速度为v1,经过路程中点的速度为v2,则v1 v2(选填“>”、“<”或“=”)。
实验二 探究光的反射特点
【实验目的】探究光的反射规律。
【实验器材】平面镜、激光笔、带刻度的硬纸光屏、支架、夹子。
【实验步骤】
步骤①按要求组装器材。将平面镜水平放置,然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。
步骤②用激光笔射出一束激光,用笔记下入射光线和反射光线的位置,并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数,记录在表格中。
步骤③重复实验两次。改变入射光的方向,多测几组入射角和发射角,并将数据填入表格;
步骤④将光屏向前或向后折,观察反射光线。
步骤⑤整理器材。
【实验结论】
(1)在反射现象中,入射光线、反射光线、法线在 。
(2)入射光线和反射光线 法线两侧。
(3)反射角 入射角。
实验三 探究平面镜成像时像与物的关系
【实验目的】探究平面镜成像特点。
【实验器材】两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。
【实验步骤】
步骤①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
步骤②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
步骤③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
步骤④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
【实验结论】
平面镜成像特点:(1)像与物大小 。(2)像到镜的距离与物到镜的距离 。(3)像与物的对应点的连线与镜面 。(4)像与物左右位置 。(5)平面镜所成的像是 。
实验四 探究凸透镜成像的规律
【实验原理】 。
【实验装置图】
【实验器材】光具座(足够长)、凸透镜(焦距已知)、蜡烛、光屏等。
【实验前器材组装】
(1)组装时,凸透镜要位于蜡烛和光屏中间
(2)点燃蜡烛后,调整蜡烛使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 的目的: 使烛焰通过凸透镜所成的像呈现在 ,便于观察和比较 的关系。
【实验环境】在 的环境中进行实验的目的: 。
【实验步骤】
(1)无论怎样移动光屏,在光屏上都找不到烛焰像的原因
a. 烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度。
b. 烛焰在一倍焦距以内(u<f,成虚像)。
c. 烛焰在焦点上(u=f,不成像)。
d. 光具座不够长(像距太长,超出了光具座的长度范围,光屏无法承接)。
(2)蜡烛燃烧逐渐变短时,像在光屏上的位置变化情况(像向上移动)及调节方法: a.将光屏向上移动;b.将蜡烛向上移动;c.将透镜向下移动。
(3)用纸遮住凸透镜的一部分时,光屏上所成像的变化情况: 光屏上成的像仍然完整,但会变暗一些。
(4)若凸透镜上有一污点或小虫时,像上 不会出现 污点或小虫。
(5)将光屏和蜡烛位置对调,光屏上还能否成清晰的像: 根据光路的可逆性,将光屏和蜡烛位置对调,仍能在光屏上成清晰的像。
(6)实像与虚像的观察区域(如图所示)
a. 物距大于一倍焦距时成实像,光屏上能承接到像,应从A处观察。
b. 物距小于一倍焦距时成虚像,光屏上不能承接到像,应从B处观察。
【成像分析】
(1)保持凸透镜位置不变,根据像的要求调整蜡烛或光屏的位置。
①成实像时的操作: a.要使像变大:保持凸透镜位置不变,蜡烛靠近凸透镜,光屏远离凸透镜;b.要使像变小:保持凸透镜位置不变,蜡烛远离凸透镜,光屏靠近凸透镜。
②成虚像时的操作: a.要使像变大:保持凸透镜位置不变,蜡烛远离凸透镜;b.要使像变小:保持凸透镜位置不变,蜡烛靠近凸透镜。
(2)在凸透镜和物体之间放眼镜(透镜)时像的变化
①放近视眼镜(凹透镜)时,因凹透镜对光有发散作用,使像距变大,若要使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向远离透镜方向移动。
②放远视眼镜(凸透镜)时,因凸透镜对光有会聚作用,使像距变小,若要使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向靠近透镜方向移动。
【实验结论】当u>2f时,成倒立、缩小的实像;当u=2f时,成倒立、等大的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像;当u<f时,成正立、放大的虚像。
【练习1】(23-24八年级上·山东聊城·期末)我们生活在一个运动的世界中,白云在空中飘荡、小河在静静地流淌、鸟儿在蓝天上翱翔……而人与鸟“比翼齐飞”,令人惊奇和感动。如图所示,下列选项不正确的是( )
A.滑翔者和鸟都在做机械运动
B.以滑翔者为参照物,鸟是静止的
C.以地面上的观众为参照物,滑翔者是静止的
D.以地面为参照物,鸟是运动的
【练习2】(23-24八年级上·山东德州·期末)做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是( )
A.屏上的像是倒立放大的
B.该凸透镜的焦距可能是7cm
C.先向右移动光屏,再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D.只将蜡烛向左移动一段距离,放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
【练习3】(23-24八年级上·山东潍坊·期末)诗句“潭清疑水浅”告诉我们,清澈见底的池底看起来很浅,但实际可能很深。下列光路图能说明这一现象的是( )
A. B.
C. D.
【练习4】(23-24八年级下·山东菏泽·期末)下列关于声现象的说法正确的是( )
A.手在小提琴上不同位置按弦,是为了改变小提琴发出声音的响度
B.大象有时用我们人类听不到的次声波进行交流
C.在街道上安装的噪声监测仪是用来防止噪声的产生
D.医生用B超检查胎儿的发育情况,利用了声可以传递能量
【练习5】(23-24八年级下·山东青岛·期末)图中关于声音的现象,分析正确的是( )
A.甲图击鼓时,看到鼓面上泡沫跳动,说明声音可以通过空气传播
B.乙图中两列声波的音调相同,该特性由振动的频率决定的
C.丙图演奏者通过手指在笛子上按压位置的变化来改变笛声的响度
D.丁图扬声器对着烛焰发声,烛焰在晃动,说明声音可以传递信息
【练习6】(23-24八年级上·山东菏泽·期末)有关速度的描述正确的是( )
A.速度大的物体通过的路程一定长
B.物体做匀速直线运动时,由速度公式可知,v与s成正比,v与t成反比
C.物体的速度由运动的时间决定
D.速度是表示物体运动快慢的物理量,所以速度大的物体运动的一定快。
【练习7】(23-24八年级上·山东济南·期末)正如宋代苏轼所写“但愿人长久,千里共婵娟”。中秋夜晚,如果天气晴朗,华夏各地都可以欣赏美丽的月亮,共度佳节,这是因为月亮发生了 反射,这种反射 (选填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律。
【练习8】(23-24八年级上·山东烟台·期末)2023年5月17日,我国成功发射第56颗北斗导航卫星。在进入地球同步轨道后,以地面为参照物,该卫星是 (选填“运动”或“静止”)的,以太阳为参照物,该卫星是 (选填“运动”或“静止”)的,这说明 。
【练习9】(23-24八年级上·山东烟台·期末)下图是2023年烟台黄渤海新区“迷笛音乐节”上歌手弹唱的情景。我们能够区分出吉他和其它乐器的声音是靠 ;在演奏中,歌手按压同一根吉他弦的不同位置,目的是改变吉他发音的 ;用不同力度拨同一根弦时,吉他发音的 不同。
【练习10】(23-24八年级上·山东泰安·期末)请在图中画出光经过凹透镜后折射光线的大致方向。
【练习11】(23-24八年级下·山东青岛·期末)如图甲所示,小明用两支相同的蜡烛A、B、玻璃板、白纸、笔、火柴、刻度尺来探究平面镜成像特点。
(1)实验中采用透明薄玻璃板代替平面镜竖直放置在水平桌面上,目的是为了便于确定 ;
(2)将点燃的蜡烛A竖直放在玻璃板前, (填“点燃”或“未点燃”)蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,眼睛在蜡烛 (填“A”或“B”)一侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明像与物体大小 ;
(3)改变蜡烛A的位置,进行三次实验。用直线将物和对应像的位置连接起来(如图乙)发现蜡烛A的像与蜡烛A到镜面的距离 。且它们的连线与镜面垂直。
【练习12】(23-24八年级上·山东烟台·期末)2023年第十五届烟台马拉松于10月15日开赛。比赛分为全程、半程和5公里欢乐跑。半程马拉松距离为21km,排名第一的选手用时70min。求:
(1)这名选手跑完半程马拉松的平均速度是多少m/s?
(2)如图为选手们通过的养马岛大桥,桥全长507m,这名选手通过大桥用了多长时间?
(3)假设跑马拉松的全体选手组成的队伍通过养马岛大桥时长度不变,且队伍匀速前进的速度为4m/s,整个队伍全部通过大桥共用时200s,则马拉松队伍有多长?
1.(23-24八年级上·山东临沂·期末)我们生活在声音的世界里,下列关于声音的说法正确的是( )
A.只要物体在振动,人就能听到声音
B.逐渐抽出真空罩内的空气,真空罩内闹钟发出的铃声逐渐变大
C.有些地方禁止汽车鸣笛,目的是在声音传播途径上减弱噪声
D.医生用超检查身体是利用声音能传递信息
2.(23-24八年级上·山东济南·期末)我国是世界上为数不多的掌握空中加油技术的国家之一。如图所示是空中加油机正在空中给高速飞行的战斗机加油的情景。若加油机的速度是650km/h,则此时战斗机相对于地面的速度应是( )
A.0 B.620km/h C.650km/h D.680km/h
3.(23-24八年级上·山东临沂·期末)如图,蒙阴县垛庄镇椿树沟玻璃漂流沿天然河道依河而下,全长1600米,滑道距地面10-30米,上下落差160米。漂流过程有360度大回环,是目前山东地区长度和落差最大的玻璃漂流,号称“齐鲁第一漂”。国庆节当天,小明和爸爸去椿树沟游玩,他们坐在行驶的漂流船中,小明认为爸爸是运动的,他选择的参照物是( )
A.船 B.小明 C.山上的树 D.爸爸
4.(23-24八年级上·山东德州·期末)某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时,记录并绘制了如图所示物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系图则凸透镜的焦距为( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当物距时,成的缩小的实像
C.物距增大时像距也增大
D.当物距时,成的放大的虚像
5.(23-24八年级上·山东烟台·期末)小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上,以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角,如图所示,则( )
A.光在纸板上发生了镜面反射
B.将纸板NOF向后折叠,则反射光线会消失
C.反射光线与镜面的夹角是40°
D.入射角增大10°,反射光线与入射光线的夹角增大20°
6.(23-24八年级上·山东泰安·期末)下列四幅图中,关于声现象的描述正确的是( )
①甲图中,趴桌上的同学可以听到轻敲桌子的声音,说明固体可以传声
②乙图中,改变钢尺伸出桌面的长度,可以探究响度和振幅的关系
③丙图中,放在发声喇叭前的烛焰会晃动,说明声波能传递信息
④丁图中,禁止汽车鸣笛是为了在声源处减弱噪声
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有③④正确
7.(23-24八年级上·山东德州·期末)2023年11月5日德州市第一届运河马拉松成功举办,近万名跑友齐聚德州,感受马拉松运动和城市文化完美融合,彰显特色体育名城的独特魅力.比赛开始后,“观众”通过 ,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后,“裁判员”通过 ,判定最先到达终点的人运动得快.物理学上采取 (填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动得快慢。
8.(23-24八年级上·山东聊城·期末)同学们在学校的录播教室上公开课。老师讲课时发出的声音是由于声带的 产生的,使用扩音器可以提高声音的 (填“音调”“响度”或“音色”)。为了防止教室外的嘈杂声干扰录课,录播室的墙壁用了新型的隔音材料,这是在 减弱噪声(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)。
9.(23-24八年级上·山东济宁·期末)二维码在现代生活中随处可见,我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 (选填“反”或“折”)射;用手机扫描二维码时,二维码图案通过手机镜头可以成缩小的像,此时这个二维码图案到镜头的距离应该满足的条件是 。
10.(23-24八年级上·山东菏泽·期末)如图所示,是凸透镜的焦点,是二倍焦距点,请在图中画出它们对应的折射光线和入射光线。
11.(23-24八年级上·山东济南·期末)如图所示,一条光线从空气射向水面。请在图中画出反射光线和折射光线,并标出反射角和折射角。
12.(23-24八年级下·山东青岛·期末)小明利用图中的实验装置探究光的反射规律,纸板A 和纸板B垂直于平面镜且可绕ON折转。
(1)小明改变入射角大小,多次实验后,小明得到如下几组数据:
实验次数
1
2
3
4
入射角/°
20
30
40
60
反射角/°
20
30
50
60
①分析发现表格中的某次数据是错误的,出现错误的原因是将反射光线与 的夹角当作了反射角;
②根据表中的正确数据可知,反射角 入射角(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)接着小明进行了如下实验:①让激光笔在纸板 B上沿着FO的方向射向O点,反射光会沿着OE方向射出。这表明在光的反射现象中,光路是 的;
②将激光笔在纸板A上沿EO的方向射向O点,并将纸板B绕ON向后折转,在纸板B上不能观察到反射光线,这说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线
13.(23-24八年级上·山东济宁·期末)小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验,装置如图所示。
(1)实验过程中,蜡烛火焰的像若没能成在光屏的中央而成在了光屏的上方,则应将蜡烛向 (填“上”或“下”)调节才能使像成在光屏中央。
(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜20cm时,移动光屏至某一位置,能在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm。
(3)当烛焰距凸透镜35cm时,移动光屏可在光屏上得到一个清晰、倒立、 的实像,日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜)。要使烛焰在光屏上所成的像变大,应保持透镜的位置不动,调节蜡烛的位置,同时将光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜,直至得到清晰的像。
(4)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个 (填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。
(5)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像( )
A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
14.(23-24八年级上·山东菏泽·期末)为了防止交通事故的发生,人人都要增强安全意识。
(1)在高速公路上,小汽车司机看到如图1所示的路牌,在遵守交通规则的前提下,小汽车通过区间测速路段的最短时间是多少小时?
(2)如图2所示,汽车向放置在路途中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出超声波信号,测速仪发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s,超声波的速度是340m/s,求:汽车接收到超声波信号时,距测速仪多少米?
15.(23-24八年级上·山东德州·期末)爸爸带小明驾车到南京南站,然后乘高铁(G7013次高速动车时刻表如下表)去上海,开车途中时,发现一个交通标志牌,如图所示。
南京
常州
无锡
苏州
上海
到站时间
13︰39
13︰52
14︰12
14︰30
发车时间
13︰00
13︰41
13︰54
14︰14
里程/km
0
136
175
217
300
(1)在遵守交通规则的前提下,从交通标志牌到南京南站至少需要多少时间?
(2)G7013次高速动车由南京开往上海全程的平均速度为多少km/h?
(3)G7013以180km/h的速度匀速通过大桥需67s,列车长为150m,求大桥长多少?
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专题01 机械运动、声现象和光现象
清单01 走进物理
一、长度的测量
1、长度的单位:在国际单位制中,长度的单位是米(用m表示)。常用的长度单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。
换算关系:1km=103m,1m=103mm=106μm=109nm;1m=10dm=100cm。
2、刻度尺的使用
使用前:注意观察零刻度线、量程和分度值。
使用时:正确放置刻度尺。
读数时:视线应与尺面垂直。
记录数据时:要由数字和单位组成
3、长度的估测
(1)正确的认识1m、1dm、1cm有多长。
(2)常见的物体长度(填单位)
①手臂长74cm。 ②某同学身高160cm。
③手指宽1.5cm。 ④教室课桌高78cm。
⑤乒乓球的直径约是40mm。 ⑥教室门的宽度是95cm。
⑦一本物理书长26.7cm。 ⑧一元硬币的直径18.0mm。
二、时间的测量
1、在国际单位制中,时间的单位是秒(s),常用单位还有分钟(min)、小时(h)等。1h=60min=3600s(1h=60min)。
2、使用停表测量时间时,要注意确定秒针在大表盘的第一周还是第二周,看小表盘的指针是否过半。
清单02 机械运动
一、机械运动
1、机械运动:物体位置随时间的变化叫机械运动。
运动是宇宙中最普遍的现象,宇宙中的万物都在以各种不同的形式运动着,绝对不动的物体是没有的,这就是说运动是绝对的。
2、参照物:判断一个物体是运动还是静止,要选取某个物体作为标准,这个作为标准的物体,叫作参照物。
参照物可任意选取(研究对象不能选作为参照物),选取的参照物不同,对同一物体的运动情况的描述可能不同。如:公路上行驶的汽车,以路面为参照物,汽车是运动的;以车里的人或物品为参照物,汽车是静止的。
3、运动状态的判断方法
(1)判断物体是运动的还是静止的,关键是抓住“位置变化”这一特点进行分析。如果被研究的物体相对于参照物位置发生了改变,则被研究的物体是运动的;如果被研究的物体相对于所选参照物的位置不发生变化,则被研究的物体是静止的。
(2)选择不同的参照物,对物体运动的描述可能不同。
二、速度
1、路程与时间之比叫作速度,公式是。速度是表示物体运动快慢的物理量。
2、物体沿着直线且速度不变的运动,叫作匀速直线运动。
3、变速直线运动是速度变化的直线运动。在变速直线运动中,常用平均速度来粗略地描述运动的快慢。
4、速度的相关计算
应用公式及其变形公式解题的一般步骤:
(1)根据题意,明确已知量的数值、单位和物理意义。
(2)找出物理量之间的关系,选用符合题意的物理公式。
(3)将已知物理量的数值和单位代入公式进行计算,得出结果。
注意:匀速直线运动的公式和平均速度公式意义不同,尤其注意某段路程的平均速度等于该段路程与该段路程所对应的运动时间之比。
三、速度的测量
1、测量运动物体的平均速度可以用物体运动的路程除以时间。测量时应根据测量要求,选择适当的测量工具。例如,用直尺、卷尺等测量长度,用秒表、手表等测量时间。测量时要注意测量工具的量程、分度值等。
2、测量物体的平均速度的实验原理:。测量平均速度时,必须测量出物体运动的路程和所用时间。在具体问题中,如何设计实验测出路程和时间时关键。
六、测量误差
1、误差指测量值与真实值之间的差别。
2、误差可以减小,但不能完全消除。
3、多次测量求平均值、选用精密的测量工具、改进测量方法,可以减小误差。
清单03 声现象
一、声音的产生与传播
1、声音的产生:声音是由物体振动产生的,正在振动的物体叫声源;一切发声体都在振动,振动停止,发声停止。
2、声音的传播:
(1)声音的传播需要介质,传播声音的介质可以是固体、液体和气体,真空不能传声。振动停止,发声停止,但声音不会马上消失。
(2)声音是以波的形式传播的,叫声波。声波的传播也伴随着能量的传播。
3、声音的产生与传播注意事项
产生与传播
声音是由物体振动产生的,一切正在发生的物体都在振动。
声音的传播需要介质,固体、液体和气体都可以传声,真空不能传声。
一个误区
物体振动发声,但发出的声不一定能被听见,要使声被听见,需要满足三个条件:
(1)有一定的响度;(2)有传播声音的介质;(3)发声体振动的频率在人耳的听觉频率范围(20Hz-20000Hz)
四种方法
在探究声音产生的原因时,应用了转换法,比较法和归纳法;在探究真空不能传声时,应用了实验推理法
二、声音的特性
声音的特性:音调、响度和音色。
(1)音调是指声音的高低。音调高低是由声源振动的频率决定的,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
(2)响度是指声音的大小。响度与声源振动的振幅有关,振幅越大,响度越大;响度还与距声源的远近有关,距声源越近,响度越大。
(3)音色是指声音的品质与特征,它与声源的材料、结构有关。不同物体发出声音的音调和响度可能相同,但音色却一定不同。
三、次声与超声
1、超声波
(1)超声波的定义:把频率高于20000 Hz的声音叫做超声波。
(2)超声波的特点:方向性好;穿透力强;易于获得较集中的声能。
(3)超声波的应用:超声波能传递信息和能量,其应用有探伤、测厚、测距、医学诊断和成像等。
2、次声波
(1)次声波的定义:把频率低于20Hz的声音叫做次声。
(2)次声的特点:没有什么障碍物能阻挡它;传播过程中很难被介质吸收,能量损耗少。
(3)次声的危害:能使机器设备破裂、飞机解体、建筑物遭到破坏、破坏人的平衡器官的功能,会产生恶心,晕眩、旋转感等症状,严重的会造成内脏出血破裂,危及生命。
3、声音能够传递信息。人们说话进行交流,医生用听诊器查病等,都是声音传递信息的例子。
4、声音可以传递能量。飞机起飞时,旁边建筑物玻璃被振响、爆炸声震碎玻璃、超声波碎石机振碎人体内结石等现象,都说明声音在传播过程中伴随着能量传播。
四、
1、要控制噪声就要知道声音从产生到引起听觉的三个阶段
(1)声源的振动产生声音。
(2)空气等介质传播声音。
(3)鼓膜的振动引起听觉。
2、从以上三个方面可知,可从三个方面控制噪声
(1)防止噪声的产生。
(2)阻断噪声的传播。
(3)防止噪声进入耳朵。
五、与声速有关的计算
(1)利用声速计算打雷处到人的距离。解答此类问题,需要注意闪电和雷声是同时发生的,闪电的传播时间可以忽略不计。
(2)利用回声测距。解答此类问题需要注意声音的传播是“有去有回”的。
(3)利用声音在金属和空气中传播速度不同,计算传声时间差,或测算钢轨、金属管等的长度。
清单04 光现象
一、
1、光源
(1)光源定义:宇宙间的物体有的是发光的有的是不发光的,我们把能发光的物体叫光源。
(2)根据产生形式,光源可分为自然光源和人造光源。
(3)根据形态可分为点光源、线光源、面光源。
2、光的直线传播
(1)光在同一种均匀的介质中沿直线传播。
(2)光线:为了表示光的传播方向,我们用一根带箭头的直线表示光的径迹和方向,这样的直线叫光线。 光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具,它是一个理想模型,而不是真实存在的。
3、光的直线传播的现象和应用
(1)常见的直线传播现象:立竿见影、日食、月食、小孔成像等。
(2)光沿直线传播的应用:利用激光准直引导掘进机直线前进、排队时看齐、射击瞄准,瞄准点、准星、缺口三点一线。
4、光的传播速度用
(1)光的传播速度:真空中的光速是宇宙中最快的速度,c=2.99792×108m/s,光在空气中的速度接近真空中的速度,计算中取c=3×108m/s。水中是真空的3/4,玻璃中是真空的2/3。
(2)光年:光在1年内传播的距离。光年是长度单位,用来描述宇宙中天体间的距离。1光年=9.4608×1012km。
二、光的反射
1、光的反射
(1)定义:光射到物体表面时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。
(2)基本要素:一点两角三线。
一点:入射点:光线射到镜面上的点,用“O”表示。
两角:入射角:入射光线与法线的夹角。
反射角:反射光线与法线的夹角。
三线:法线:过入射点,并垂直于镜面的直线, 用虚线表示。
入射光线:射到反射面上的光线。
反射光线:被反射面反射后的光线。
(3)光的反射定律:光反射时,反射光线与入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线的两侧,反射角等于入射角。
2、镜面反射和漫反射
(1)镜面反射:当平行光射到平面镜上时,反射光仍是平行的,这种反射叫做镜面反射。
(2)漫反射:平行光照到凹凸不平的表面上,反射光就会杂乱无章地射向不同的方向,这种反射叫做漫反射。
(3)相同点:都是反射现象,都遵守反射定律。
(4)不同点:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼),而漫反射射向四面八方。
三、
1、平面镜:平静的水面、建筑物外面的玻璃幕墙、舞蹈练功房里的大镜子等都可以看成平面镜,通过平面镜能够观察到物体的像。
2、平面镜的应用
(1)利用平面镜成像(穿衣镜)。
(2)改变光路(海底潜望镜)。
(3)扩大视野空间(商店装饰)。
3、平面镜成像作图
如图OA,OA′为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,作出这两条反射光线的入射光线,并确定发光点S的位置。
(1)先将两条反射光线反向延长,交点为S′。
(2)再根据平面镜成像的特点作出像点S′对应的发光点S。
(3)最后连接SO、SO′为两条反射光线的入射光线。(注意反向延长线、辅助线用虚线)如图所示。
四、
1、光的折射现象
(1)当光从一种介质斜射入另一种介质时,光在另一种介质中传播方向发生改变的现象叫光的折射。
(2)光的折射发生在两种介质的交界面上,但光线在每种介质内是直线传播的。光从一种介质垂直射入另一种介质时,其传播方向不改变(改变、不改变)。
(3)入射光线射入另一种介质时的交点(O),叫入射点;入射光线与法线夹角(α)叫入射角;折射光线与法线的夹角(γ)叫折射角。
(4)在生活中,我们常见的折射现象很多,如:看清澈的池水,池水水底变浅;在岸上看到的鱼接近于水面;透过玻璃砖看物体发生了错位;水杯中的筷子好像弯折了;“海市蜃楼”现象等等都是光的折射现象。
2、透镜
(1)透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的折射现象制成的。
(2)透镜与面镜区别:面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像;透镜成像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。
(3)透镜分类:透镜分为凸透镜和凹透镜。
(4)凹透镜与凸透镜的辨别
①触摸法:用手摸,凸透镜:中间厚两边薄,凹透镜:中间薄两边厚。
②成像法;放在书上的字上,放大是凸透镜,缩小是凹透镜。
③太阳聚焦法:把透镜放在阳光下,再放一张白纸在透镜下,若能在纸上找到一个很亮的点(焦点)即为凸透镜,否则为凹透镜。
3、主光轴、光心、焦距和焦点
(1)透镜光路基本概念:透镜光路示意图。
(2)过透镜两个球面球心的直线叫主光轴(主轴),用“CC”表示,透镜的几何中心叫光心,用“O”表示。
(3)平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上一点,这点叫凸透镜焦点,用“F”表示。
(4)焦点到光心的距离焦距,焦距用“f”表示。
(5)物体到光心的距离叫物距,用“u”表示;像到光心的距离叫像距,用“v”表示。
4、透镜对光的作用
(1)凸透镜有会聚光线作用,所以凸透镜也叫会聚透镜。凸透镜分为双凸、平凸和凹凸(或正弯月形)等形式,凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜,较厚的凸透镜则有望远、会聚等作用,这与透镜的厚度有关。
(2)凹透镜有发散光线作用,所以凹透镜也叫发散透镜。凹透镜对光有发散作用.平行光线通过凹球面透镜发生偏折后,光线发散,成为发散光线,不可能形成实性焦点,沿着散开光线的反向延长线,在投射光线的同一侧交于F点,形成的是一虚焦点(凹透镜有两个虚焦点)。
5、透镜的三条特殊光线
(1)过光心的光线,经透镜折射后传播方向不改变。
(2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后经过另一侧焦点;经凹透镜折射后向外发散,但其反向延长线过同侧焦点。
(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴。
五、凸透镜成像的规律
1、凸透镜成像规律
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
u﹥2f
倒立、缩小的实像
f﹤v﹤2f
照相机
u=2f
倒立、等大的实像
v=2f
f﹤u﹤2f
倒立、放大的实像
v﹥2f
投影仪
u=f
不成像
射出的是平行光线
0﹤u﹤f
正立、放大的虚像
v﹥f
放大镜
凸透镜成像规律需要牢记,同学们可以自己总结其规律。也可以背下下面口诀:“物大焦,
倒立实,物越大,像越小;物小焦,正立虚;物为焦,不成像”。这里的“物”指物距,“像”指像距,“焦”指焦距。
2、凹透镜成像规律:凹透镜始终成缩小、正立的虚像。
六、
1、光的色散:太阳光通过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散。光的色散实验说明,白光是由各种色光混合而成的。
2、色光的混合
(1)单色光:不能再分解的色光叫做单色光。
(2)复色光:由单色光混合成的光叫做复色光。
(3)光的三原色:红、绿、蓝三种色光,是无法用其他色光混合而成的,被称为光的三原色。
实验一 测量小车平均速度
【实验器材】小车、斜坡(长木板)、小木块、金属片挡板、刻度尺、停表(秒表)。
【实验原理】。
【实验步骤】
步骤①选材,将所需要器材准备好,置于水平桌面。
步骤②记录刻度尺的量程和分度值。
步骤③组装斜面(将小木板垫于长木板一头,使长木板形成斜面)。
步骤④小车试滑(调整斜面倾斜度,使小车下滑速度不能过快,便于测量时间)。
步骤⑤实验开始,使小车多次在斜面上段滑到下端,记录时间,时间的平均值为小车运动的时间t。
步骤⑥利用公式求出小车运动的平均速度。
步骤⑦整理器材。
【常考实验问题】
1、实验中使用斜面的坡度应 较小 (填“较小”或“较大”),其目的是: 减小测量时间的误差 。
2、小车在下滑过程中做的是 变速 (填“匀速”或“变速”)直线运动。
3、如果小车过了终点才停止计时,则测得的平均速度v会偏 小 。
4、小车前半段路程运动的平均速度为v1与后半段路程运动的平均速度为v2,则v1 < v2(填“>”、“<”或“=”)。
5、小车在运动过程中,经过时间中点的速度为v1,经过路程中点的速度为v2,则v1 < v2(选填“>”、“<”或“=”)。
实验二 探究光的反射特点
【实验目的】探究光的反射规律。
【实验器材】平面镜、激光笔、带刻度的硬纸光屏、支架、夹子。
【实验步骤】
步骤①按要求组装器材。将平面镜水平放置,然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上。
步骤②用激光笔射出一束激光,用笔记下入射光线和反射光线的位置,并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数,记录在表格中。
步骤③重复实验两次。改变入射光的方向,多测几组入射角和发射角,并将数据填入表格;
步骤④将光屏向前或向后折,观察反射光线。
步骤⑤整理器材。
【实验结论】
(1)在反射现象中,入射光线、反射光线、法线在同一平面内。
(2)入射光线和反射光线分居法线两侧。
(3)反射角等于入射角。
实验三 探究平面镜成像时像与物的关系
【实验目的】探究平面镜成像特点。
【实验器材】两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺。
【实验步骤】
步骤①将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。
步骤②将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。
步骤③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。
步骤④移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。
步骤⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。
【实验结论】
平面镜成像特点:(1)像与物大小相等。(2)像到镜的距离与物到镜的距离相等。(3)像与物的对应点的连线与镜面垂直。(4)像与物左右位置颠倒。(5)平面镜所成的像是虚像。
实验四 探究凸透镜成像的规律
【实验原理】光的折射。
【实验装置图】
【实验器材】光具座(足够长)、凸透镜(焦距已知)、蜡烛、光屏等。
【实验前器材组装】
(1)组装时,凸透镜要位于蜡烛和光屏中间
(2)点燃蜡烛后,调整蜡烛使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 同一高度 的目的: 使烛焰通过凸透镜所成的像呈现在光屏中央,便于观察和比较像与物的关系。
【实验环境】在 较暗 的环境中进行实验的目的: 使实验现象更明显。
【实验步骤】
(1)无论怎样移动光屏,在光屏上都找不到烛焰像的原因
a. 烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度。
b. 烛焰在一倍焦距以内(u<f,成虚像)。
c. 烛焰在焦点上(u=f,不成像)。
d. 光具座不够长(像距太长,超出了光具座的长度范围,光屏无法承接)。
(2)蜡烛燃烧逐渐变短时,像在光屏上的位置变化情况(像向上移动)及调节方法: a.将光屏向上移动;b.将蜡烛向上移动;c.将透镜向下移动。
(3)用纸遮住凸透镜的一部分时,光屏上所成像的变化情况: 光屏上成的像仍然完整,但会变暗一些。
(4)若凸透镜上有一污点或小虫时,像上 不会出现 污点或小虫。
(5)将光屏和蜡烛位置对调,光屏上还能否成清晰的像: 根据光路的可逆性,将光屏和蜡烛位置对调,仍能在光屏上成清晰的像。
(6)实像与虚像的观察区域(如图所示)
a. 物距大于一倍焦距时成实像,光屏上能承接到像,应从A处观察。
b. 物距小于一倍焦距时成虚像,光屏上不能承接到像,应从B处观察。
【成像分析】
(1)保持凸透镜位置不变,根据像的要求调整蜡烛或光屏的位置。
①成实像时的操作: a.要使像变大:保持凸透镜位置不变,蜡烛靠近凸透镜,光屏远离凸透镜;b.要使像变小:保持凸透镜位置不变,蜡烛远离凸透镜,光屏靠近凸透镜。
②成虚像时的操作: a.要使像变大:保持凸透镜位置不变,蜡烛远离凸透镜;b.要使像变小:保持凸透镜位置不变,蜡烛靠近凸透镜。
(2)在凸透镜和物体之间放眼镜(透镜)时像的变化
①放近视眼镜(凹透镜)时,因凹透镜对光有发散作用,使像距变大,若要使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向远离透镜方向移动。
②放远视眼镜(凸透镜)时,因凸透镜对光有会聚作用,使像距变小,若要使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向靠近透镜方向移动。
【实验结论】当u>2f时,成倒立、缩小的实像;当u=2f时,成倒立、等大的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像;当u<f时,成正立、放大的虚像。
【练习1】(23-24八年级上·山东聊城·期末)我们生活在一个运动的世界中,白云在空中飘荡、小河在静静地流淌、鸟儿在蓝天上翱翔……而人与鸟“比翼齐飞”,令人惊奇和感动。如图所示,下列选项不正确的是( )
A.滑翔者和鸟都在做机械运动
B.以滑翔者为参照物,鸟是静止的
C.以地面上的观众为参照物,滑翔者是静止的
D.以地面为参照物,鸟是运动的
【答案】C
【详解】A.滑翔者和鸟都在做机械运动,故A正确,不符合题意;
B.由人与鸟“比翼齐飞”可知,以滑翔者为参照物,鸟是静止的,故B正确,不符合题意;
C.由鸟儿在蓝天上翱翔,人与鸟“比翼齐飞”可知,以地面上的观众为参照物,滑翔者是运动的,故C错误,符合题意;
D.由鸟儿在蓝天上翱翔可知,以地面为参照物,鸟是运动的,故D正确,不符合题意。
故选C。
【练习2】(23-24八年级上·山东德州·期末)做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是( )
A.屏上的像是倒立放大的
B.该凸透镜的焦距可能是7cm
C.先向右移动光屏,再移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像
D.只将蜡烛向左移动一段距离,放上远视眼镜可在屏上再次看到清晰的像
【答案】C
【详解】A.由图可知,图中物距大于像距,光屏上呈现清晰的像,由凸透镜成像规律可知,光屏上成倒立、缩小的实像,故A错误;
B.由图可知,刻度尺的分度值为1cm,此时物距为
u=50.0cm-25.0cm=25.0cm
由凸透镜成像规律可知,此时
u>2f
即
25.0cm>2f①
像距
v=67.0cm-50.0cm=17.0cm
此时
2f>v>f
即
2f>17.0cm>f②
由①②解得
8.5cm<f<12.5cm
则该凸透镜的焦距不可能是7cm,故B错误;
C.凸透镜成实像时,物近像远像变大,向右移动光屏,像距变大,应该减小物距,才能成清晰的像,再向左移动凸透镜到某位置一定能在光屏上看到清晰的像,故C正确;
D.凸透镜成实像时,物远像近像变小,只将蜡烛向左移动一段距离,物距变大,像距变小,像成在光屏的前面,远视眼镜是凸透镜,对光有会聚作用,放上远视眼镜使像更靠近凸透镜,不能在屏上再次看到清晰的像,故D错误。
故选C。
【练习3】(23-24八年级上·山东潍坊·期末)诗句“潭清疑水浅”告诉我们,清澈见底的池底看起来很浅,但实际可能很深。下列光路图能说明这一现象的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】人看到池底变浅是由于从池底发出的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得池变浅了,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【练习4】(23-24八年级下·山东菏泽·期末)下列关于声现象的说法正确的是( )
A.手在小提琴上不同位置按弦,是为了改变小提琴发出声音的响度
B.大象有时用我们人类听不到的次声波进行交流
C.在街道上安装的噪声监测仪是用来防止噪声的产生
D.医生用B超检查胎儿的发育情况,利用了声可以传递能量
【答案】B
【详解】A.手在小提琴上不同位置按弦,琴弦的振动快慢就会不一样,所以声音的音调就会不同,故A错误;
B.大象可以用人类听不到的次声波来交流,故B正确;
C.噪声监测仪是用来监测噪声大小的仪器,不能减弱噪声,故C错误;
D.医生用B超检查胎儿的发育情况,利用了声可以传递信息,故D错误。
故选B。
【练习5】(23-24八年级下·山东青岛·期末)图中关于声音的现象,分析正确的是( )
A.甲图击鼓时,看到鼓面上泡沫跳动,说明声音可以通过空气传播
B.乙图中两列声波的音调相同,该特性由振动的频率决定的
C.丙图演奏者通过手指在笛子上按压位置的变化来改变笛声的响度
D.丁图扬声器对着烛焰发声,烛焰在晃动,说明声音可以传递信息
【答案】B
【详解】A.一切正在发声的物体都在振动,甲图中,敲击鼓面,看到鼓面上的泡沫颗粒跳动,说明声音是由物体的振动产生的,故A错误;
B.音调是由物体振动的频率决定的,由图知,两列声波振动的快慢相同,因此音调相同,故B正确;
C.丙图演奏者手指在笛子上按压的位置变化,空气柱振动的频率就发生变化,笛声的音调就发生变化,故C错误;
D.声音可以传递信息和能量,发声的扬声器使烛焰晃动,说明声音可以传递能量,故D错误。
故选B。
【练习6】(23-24八年级上·山东菏泽·期末)有关速度的描述正确的是( )
A.速度大的物体通过的路程一定长
B.物体做匀速直线运动时,由速度公式可知,v与s成正比,v与t成反比
C.物体的速度由运动的时间决定
D.速度是表示物体运动快慢的物理量,所以速度大的物体运动的一定快。
【答案】D
【详解】速度是表示物体运动快慢的物理量,速度大的物体运动的一定快,速度大的物体通过的路程不一定长;物体做匀速直线运动时,速度大小保持不变,物体的速度与时间、路程无关。故ABC错误,D正确。
故选D。
【练习7】(23-24八年级上·山东济南·期末)正如宋代苏轼所写“但愿人长久,千里共婵娟”。中秋夜晚,如果天气晴朗,华夏各地都可以欣赏美丽的月亮,共度佳节,这是因为月亮发生了 反射,这种反射 (选填“遵守”或“不遵守”)光的反射定律。
【答案】 漫 遵守
【详解】[1][2]人们可以在不同的地方看到月亮,这是因为月亮发生了漫反射,漫反射同样遵守光的反射定律。
【练习8】(23-24八年级上·山东烟台·期末)2023年5月17日,我国成功发射第56颗北斗导航卫星。在进入地球同步轨道后,以地面为参照物,该卫星是 (选填“运动”或“静止”)的,以太阳为参照物,该卫星是 (选填“运动”或“静止”)的,这说明 。
【答案】 静止 运动 运动是相对的
【详解】[1]该卫星和地球的自转是同步的,所以,以地面为参照物,该卫星是静止的。
[2]以太阳为参照物,该卫星的位置在不断变化,是运动的。
[3]以不同物体作为参照物,卫星的运动情况不同,这说明,运动是相对的。
【练习9】(23-24八年级上·山东烟台·期末)下图是2023年烟台黄渤海新区“迷笛音乐节”上歌手弹唱的情景。我们能够区分出吉他和其它乐器的声音是靠 ;在演奏中,歌手按压同一根吉他弦的不同位置,目的是改变吉他发音的 ;用不同力度拨同一根弦时,吉他发音的 不同。
【答案】 音色 音调 响度
【详解】[1]不同物体发出的声音音色不同,我们能够区分出吉他和其它乐器的声音是靠音色。
[2]在演奏中,歌手按压同一根吉他弦的不同位置,通过改变弦的长度改变了弦振动的频率,目的是改变吉他发音的音调。
[3]用不同力度拨同一根弦时,弦的振幅不同,吉他发音的响度不同。
【练习10】(23-24八年级上·山东泰安·期末)请在图中画出光经过凹透镜后折射光线的大致方向。
【答案】
【详解】过光心的光线传播方向不变;平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,如图所示:
【练习11】(23-24八年级下·山东青岛·期末)如图甲所示,小明用两支相同的蜡烛A、B、玻璃板、白纸、笔、火柴、刻度尺来探究平面镜成像特点。
(1)实验中采用透明薄玻璃板代替平面镜竖直放置在水平桌面上,目的是为了便于确定 ;
(2)将点燃的蜡烛A竖直放在玻璃板前, (填“点燃”或“未点燃”)蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,眼睛在蜡烛 (填“A”或“B”)一侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,说明像与物体大小 ;
(3)改变蜡烛A的位置,进行三次实验。用直线将物和对应像的位置连接起来(如图乙)发现蜡烛A的像与蜡烛A到镜面的距离 。且它们的连线与镜面垂直。
【答案】 像的位置 未点燃 A 相等 相等
【详解】(1)[1]实验时用透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧。即在观察到A蜡烛像的同时。也能观察到蜡烛B,确定像的位置。
(2)[2]如果点燃玻璃板后方的蜡烛B,B的烛焰的光线透过平面镜,干扰对A的烛焰的光经平面镜反射后的反射光线的观察,难以确定像的位置,从而对实验造成影响,所以实验过程中蜡烛B不需要点燃。
[3][4]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,因平面镜成的像是光的反射形成的虚像,因此人眼应该一直在蜡烛的A侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小相等,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
(3)[5]改变蜡烛A的位置,进行三次实验。用直线将物和对应像的位置连接起来,如图乙所示,发现像与物到平面镜的距离相等,且它们的连线与镜面垂直。
【练习12】(23-24八年级上·山东烟台·期末)2023年第十五届烟台马拉松于10月15日开赛。比赛分为全程、半程和5公里欢乐跑。半程马拉松距离为21km,排名第一的选手用时70min。求:
(1)这名选手跑完半程马拉松的平均速度是多少m/s?
(2)如图为选手们通过的养马岛大桥,桥全长507m,这名选手通过大桥用了多长时间?
(3)假设跑马拉松的全体选手组成的队伍通过养马岛大桥时长度不变,且队伍匀速前进的速度为4m/s,整个队伍全部通过大桥共用时200s,则马拉松队伍有多长?
【答案】(1);(2);(3)
【详解】解:(1)这名选手跑完半程马拉松的平均速度是
(2)这名选手通过大桥用的时间为
(3)整个队伍全部通过大桥时跑过的路程为
马拉松队伍的长度为
答:(1)这名选手跑完半程马拉松的平均速度是;
(2)这名选手通过大桥用了;
(3)马拉松队伍长度为。
1.(23-24八年级上·山东临沂·期末)我们生活在声音的世界里,下列关于声音的说法正确的是( )
A.只要物体在振动,人就能听到声音
B.逐渐抽出真空罩内的空气,真空罩内闹钟发出的铃声逐渐变大
C.有些地方禁止汽车鸣笛,目的是在声音传播途径上减弱噪声
D.医生用超检查身体是利用声音能传递信息
【答案】D
【详解】A.物体振动发出声音后经过介质传播到耳朵里才能听到声音,另外物体振动产生的超声波或次声波,人耳也无法感知,故A错误;
B.逐渐抽出真空罩内的空气,真空罩内空气越来越稀薄,空气的传声能力越来越差,所以听到闹钟发出的铃声越来越小,故B错误;
C.禁止汽车鸣笛,目的是在声源处减弱噪声,故C错误;
D.声音可以传递信息,也可以传递能量。医生用B超检查身体是利用声音能传递信息,故D正确。
故选D。
2.(23-24八年级上·山东济南·期末)我国是世界上为数不多的掌握空中加油技术的国家之一。如图所示是空中加油机正在空中给高速飞行的战斗机加油的情景。若加油机的速度是650km/h,则此时战斗机相对于地面的速度应是( )
A.0 B.620km/h C.650km/h D.680km/h
【答案】C
【详解】加油机正在给战斗机加油,说明战斗机相对于加油机保持静止状态,故战斗机的速度应与加油机的速度相同。加油机的速度是650km/h,则此时战斗机相对于地面的速度应是650km/h。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
3.(23-24八年级上·山东临沂·期末)如图,蒙阴县垛庄镇椿树沟玻璃漂流沿天然河道依河而下,全长1600米,滑道距地面10-30米,上下落差160米。漂流过程有360度大回环,是目前山东地区长度和落差最大的玻璃漂流,号称“齐鲁第一漂”。国庆节当天,小明和爸爸去椿树沟游玩,他们坐在行驶的漂流船中,小明认为爸爸是运动的,他选择的参照物是( )
A.船 B.小明 C.山上的树 D.爸爸
【答案】C
【详解】研究爸爸的运动,不能以爸爸为参照物。爸爸与小明、船的相对位置没有发生变化,爸爸和山上树的相对位置发生了变化。故认为爸爸是运动的,选取的参照物是山的树。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.(23-24八年级上·山东德州·期末)某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律实验时,记录并绘制了如图所示物体离凸透镜的距离u跟实像到透镜的距离v之间的关系图则凸透镜的焦距为( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当物距时,成的缩小的实像
C.物距增大时像距也增大
D.当物距时,成的放大的虚像
【答案】B
【详解】A.当物距等于二倍距时成倒立等大实像,物距等于像距,都等于二倍焦距,分析图可知物距等于20cm时像距等于20cm,所以二倍焦距等于20cm,则焦距为10cm,故A不符合题意;
B.由图可知,当物距u=30cm(即物距大于2倍焦距)时,像距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立、缩小的实像,故B符合题意;
C.凸透镜成实像时,物近像远像变大,当物距增大时,像距减小,故C不符合题意;
D.由图可知,当物距u=l5cm(即大于1倍焦距小于2倍焦距)时,像距距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,故D不符合题意。
故选B。
5.(23-24八年级上·山东烟台·期末)小王同学在家里将一个平面镜放在水平桌面上,再把一张可沿ON折叠的硬白纸板ENF竖直的立在平面镜上,以此来探究光的反射规律。通过测量他发现此时入射光线与平面镜成50°夹角,如图所示,则( )
A.光在纸板上发生了镜面反射
B.将纸板NOF向后折叠,则反射光线会消失
C.反射光线与镜面的夹角是40°
D.入射角增大10°,反射光线与入射光线的夹角增大20°
【答案】D
【详解】A.为了显示光路,需要选择表面较粗糙的纸板,光在纸板上发生了漫反射,故A不符合题意;
B.将纸板NOF向后折叠,纸板与入射光线将不在同一平面,故不能观察到反射光线,即反射光线会在纸板F上消失,但反射光线依旧存在,故B不符合题意;
C.已知入射光线与平面镜成50°夹角,则入射角的度数为
根据光的反射定律可知,反射角等于入射角,即反射角为40°,由于反射角为反射光线与法线的夹角,所以反射光线与镜面的夹角是
故C不符合题意;
D.入射角增大10°,根据反射角等于入射角,反射角也会增大10°,故反射光线与入射光线的夹角增大20°,故D符合题意。
故选D。
6.(23-24八年级上·山东泰安·期末)下列四幅图中,关于声现象的描述正确的是( )
①甲图中,趴桌上的同学可以听到轻敲桌子的声音,说明固体可以传声
②乙图中,改变钢尺伸出桌面的长度,可以探究响度和振幅的关系
③丙图中,放在发声喇叭前的烛焰会晃动,说明声波能传递信息
④丁图中,禁止汽车鸣笛是为了在声源处减弱噪声
A.只有①②正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有③④正确
【答案】C
【详解】①甲图中,该同学把耳朵贴在桌面上可以听到轻敲桌子的声音,说明固体(桌面)可以传声,故①正确;
②改变尺子伸出桌面的长度,若用相同的力拨动尺子,尺子的振动频率不同,声音的音调不同,是为了研究音调与频率的关系,故②错误;
③喇叭发声时,放在前边的烛焰晃动,说明声波能传递能量,故③错误;
④禁止汽车鸣笛是在声源处减弱噪声,故④正确;
综上所述,①④正确,②③错误。
故C正确,ABD错误。
故选C。
7.(23-24八年级上·山东德州·期末)2023年11月5日德州市第一届运河马拉松成功举办,近万名跑友齐聚德州,感受马拉松运动和城市文化完美融合,彰显特色体育名城的独特魅力.比赛开始后,“观众”通过 ,认为跑在前面的人运动得快;比赛结束后,“裁判员”通过 ,判定最先到达终点的人运动得快.物理学上采取 (填“观众”或“裁判员”)的方法来比较物体运动得快慢。
【答案】 相同的时间比路程 相同的路程比时间 观众
【详解】[1]比赛开始后,“观众”通过比较相同时间内通过路程的长短,认为跑在前面的人运动得快。
[2]比赛结束后,“裁判员”通过比较相同路程所用时间的长短,判定最先到达终点的人运动得快。
[3]物理学中采用单位时间内通过的路程来比较物体运动的快慢,即用观众的方法来比较物体运动的快慢。
8.(23-24八年级上·山东聊城·期末)同学们在学校的录播教室上公开课。老师讲课时发出的声音是由于声带的 产生的,使用扩音器可以提高声音的 (填“音调”“响度”或“音色”)。为了防止教室外的嘈杂声干扰录课,录播室的墙壁用了新型的隔音材料,这是在 减弱噪声(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)。
【答案】 振动 响度 传播过程中
【详解】[1]声音是由物体振动产生的,老师讲课时发出的声音是由于声带的振动产生的。
[2]响度指声音的强弱或大小,使用扩音器可以使声音大一些,提高声音的响度。
[3]减弱噪声的途径:在声源处,在传播过程中,在入耳处,录播室的墙壁用了新型的隔音材料,这是在传播过程中来减弱噪声。
9.(23-24八年级上·山东济宁·期末)二维码在现代生活中随处可见,我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 (选填“反”或“折”)射;用手机扫描二维码时,二维码图案通过手机镜头可以成缩小的像,此时这个二维码图案到镜头的距离应该满足的条件是 。
【答案】 反
【详解】[1]我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了反射,反射光线进入人的眼睛。
[2]凸透镜成缩小的实像时,物距大于二倍的焦距,即
10.(23-24八年级上·山东菏泽·期末)如图所示,是凸透镜的焦点,是二倍焦距点,请在图中画出它们对应的折射光线和入射光线。
【答案】
【详解】凸透镜中,过焦点的光线平行于主光轴射出;物体在2f处,像也在2f处,则光2f入射的光线过凸透镜异侧的2f射出,如图所示:
11.(23-24八年级上·山东济南·期末)如图所示,一条光线从空气射向水面。请在图中画出反射光线和折射光线,并标出反射角和折射角。
【答案】
【详解】根据光的反射定律作出反射光线;光由空气斜射进入水中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角,据此完成光路,如下图所示
12.(23-24八年级下·山东青岛·期末)小明利用图中的实验装置探究光的反射规律,纸板A 和纸板B垂直于平面镜且可绕ON折转。
(1)小明改变入射角大小,多次实验后,小明得到如下几组数据:
实验次数
1
2
3
4
入射角/°
20
30
40
60
反射角/°
20
30
50
60
①分析发现表格中的某次数据是错误的,出现错误的原因是将反射光线与 的夹角当作了反射角;
②根据表中的正确数据可知,反射角 入射角(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(2)接着小明进行了如下实验:①让激光笔在纸板 B上沿着FO的方向射向O点,反射光会沿着OE方向射出。这表明在光的反射现象中,光路是 的;
②将激光笔在纸板A上沿EO的方向射向O点,并将纸板B绕ON向后折转,在纸板B上不能观察到反射光线,这说明在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线
【答案】 平面镜 等于 可逆 在同一平面内
【详解】(1)[1]第3次实验数据中,反射角和入射角刚好互余,故是将反射光线和平面镜的夹角当作了反射角。
[2]根据表中数据可知反射角的大小始终等于入射角的大小。
(2)[3]沿着反射光线的方向让光线射出,最终发现光线沿着原来入射光线的方向反射,说明光路是可逆的。
[4]将纸板B向后折,此时纸板A和B不在同一平面内,这时候就观察不到反射光线,故说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
13.(23-24八年级上·山东济宁·期末)小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验,装置如图所示。
(1)实验过程中,蜡烛火焰的像若没能成在光屏的中央而成在了光屏的上方,则应将蜡烛向 (填“上”或“下”)调节才能使像成在光屏中央。
(2)实验过程中,当烛焰距凸透镜20cm时,移动光屏至某一位置,能在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm。
(3)当烛焰距凸透镜35cm时,移动光屏可在光屏上得到一个清晰、倒立、 的实像,日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜)。要使烛焰在光屏上所成的像变大,应保持透镜的位置不动,调节蜡烛的位置,同时将光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜,直至得到清晰的像。
(4)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个 (填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。
(5)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像( )
A.只出现烛焰像的上半部分
B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了
D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了
【答案】 上 10 缩小 照相机 远离 近视眼镜 D
【详解】(1)[1]根据凸透镜成像的光路特点可知,当所成的像不再光屏的中心而偏上方时,应当向上调节物的位置才能使像成在光屏中心,所以应当将蜡烛向上调节。
(2)[2]由凸透镜成像的规律可知,当物体位于凸透镜的2倍焦距处时,凸透镜成倒立等大的实像,所以可知焦距为
f=0.5×20cm=10cm
(3)[3][4]因为焦距为10cm,所以物距为35cm时大于3倍焦距,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、缩小的实像,照相机的镜头就是利用这一原理制成的。
[5]由凸透镜成像规律中的“物近像远像变大”的规律可知,想要使烛焰在光屏上所成的像变大,须保持透镜位置不变,将蜡烛靠近透镜移动,为了能够承接到清晰的像,应当将光屏向远离透镜的方向移动。
(4)[6]把光屏向右移动一小段距离后,光线会聚在光屏的前方,所以要想在光屏上再次得到清晰的像,需要让光线发散,凹透镜对光线由发散作用,而近视眼镜就是凹透镜,所以可以在蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜。
(5)[7]用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,下半部分仍能够是光线折射而成像,但是挡住上半部分后通过的光线减少,所以成的像会变暗,故D正确。
故选D。
14.(23-24八年级上·山东菏泽·期末)为了防止交通事故的发生,人人都要增强安全意识。
(1)在高速公路上,小汽车司机看到如图1所示的路牌,在遵守交通规则的前提下,小汽车通过区间测速路段的最短时间是多少小时?
(2)如图2所示,汽车向放置在路途中的测速仪匀速驶来,测速仪向汽车发出超声波信号,测速仪发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4s,超声波的速度是340m/s,求:汽车接收到超声波信号时,距测速仪多少米?
【答案】(1);(2)
【详解】解:(1)由标志牌可知,此路段路程是3.9km,在此路段汽车行驶的速度不能超过60km/h,在遵守交通规则的前提下,小汽车通过区间测试路段的最短时间,由得
(2)测速仪发出信号到测速仪接收到信号用时0.4s,所以信号到达汽车的时间为
汽车接收到超声波信号时与测速仪之间的距离为
答:(1)在高速公路上,小汽车司机看到如图1所示的路牌,在遵守交通规则的前提下,小汽车通过区间测速路段的最短时间是0.065h;
(2)汽车接收到超声波信号时,距测速仪68m。
15.(23-24八年级上·山东德州·期末)爸爸带小明驾车到南京南站,然后乘高铁(G7013次高速动车时刻表如下表)去上海,开车途中时,发现一个交通标志牌,如图所示。
南京
常州
无锡
苏州
上海
到站时间
13︰39
13︰52
14︰12
14︰30
发车时间
13︰00
13︰41
13︰54
14︰14
里程/km
0
136
175
217
300
(1)在遵守交通规则的前提下,从交通标志牌到南京南站至少需要多少时间?
(2)G7013次高速动车由南京开往上海全程的平均速度为多少km/h?
(3)G7013以180km/h的速度匀速通过大桥需67s,列车长为150m,求大桥长多少?
【答案】(1)0.2h;(2)200km/h;(3)3200m
【详解】解:(1)由图可知,从交通标志牌到南京南站的路程为20km,限速100km/h,则在遵守交通规则的前提下,从交通标志牌到南京南站至少需要的时间为
(2)由表格可知,G7013次高速动车由南京开往上海全程的路程为300km,时间为
则全程的平均速度为
(3)G7013通过大桥的速度为
G7013以180km/h的速度匀速通过大桥所行驶的路程为
大桥长为
答:(1)在遵守交通规则的前提下,从交通标志牌到南京南站至少需要0.2h;
(2)G7013次高速动车由南京开往上海全程的平均速度为200km/h;
(3)G7013以180km/h的速度匀速通过大桥需67s,列车长为150m,大桥长为3200m。
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