内容正文:
4.1光的传播 同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列物体中属于光源的是( )
A.人的眼睛 B.月亮 C.太阳 D.钻石
2.如图所示,用自制针孔照相机观察烛焰,以下说法错误的是( )
A.薄膜上出现烛焰的像是倒立的
B.该针孔照相机利用了小孔成像的原理
C.若改变小孔的形状,薄膜上烛焰的像的形状也改变
D.孔越小,成的像越清晰
3.下面的四种现象中,不是由光的直线传播形成的是( )
A.手影 B.水中倒影 C.日食形成 D.小孔成像
4.物理研究中常常用到“控制变量法”、“等效替代法”、“转换法”、“理想实验法”、“类比法”、“模型法”等科学方法,下列研究实例对应的研究方法错误的是( )
A.为了描述光的传播径迹和方向人们引入了“光线”——类比法
B.发声的音叉将悬挂的乒乓球弹起,证明发声的音叉在振动——转换法
C.逐渐将真空罩内的空气抽出,声音逐渐减小,得知真空不能传声——理想实验法
D.探究影响蒸发快慢因素时,保持其他因素不变,只改变其中一个因素——控制变量法
5.物理知识与日常生活紧密联系。如图所示,下列说法正确的是( )
A.图1,医生用听诊器为病人检查身体,是利用声音传递能量
B.图2,吹笛子时,按住不同的气孔是为了改变声音的音色
C.图3,古代人们用日晷来测量时间是利用光具有能量
D.图4,禁止鸣笛是在声源处减弱噪声
二、填空题
6.张伟同学课外利用底部有一个小孔的易拉罐做小孔成像的实验,如图所示,则他在半透明的纸上看到的像是蜡烛的 (圆形的光斑、蜡烛的正立像、蜡烛的倒立像)。本实验的原理是:
7.刚结束的金色年华体育节精彩纷呈,其中也蕴含着很多物理知识。请你来说说:
(1)在4×100m接力赛上小明和小华交接棒时要注意做到 才能顺利交接棒;
(2)小明在参加100m比赛时,发令枪响,终点计时员应 (填“看到烟开始计时”或“听到枪声开始计时”),否则计时员会将小明的比赛成绩记错。
(3)通过计算说明:若终点计时员计时方法错误,小明的比赛成绩将好或坏了多长时间? (结果除不尽时,保留两位小数)
8.太阳光在真空中的传播速度是 m/s。用激光测距仪测量地球到月球的距离,从地球发射到月球的激光经2.56s后返回地面,则地球到月球的距离为 m(光在空气中的传播速度近似等于在真空中的传播速度)。操场上竖直地插着三根竹竿,在路灯和太阳下的影子如图所示,其中 (选填“甲”或“乙”)是竹竿在路灯下的影子图片。
9.如图所示为“小孔成像”的示意图,这个现象可以用 来解释。小孔位置固定,将蜡烛和光屏位置对调后,光屏上的像与原来的比较是 的。 (选填“变大”、 “不变”或“变小”)
10.如图所示是小明用易拉罐制成的简易针孔照相机:
(1)使用针孔照相机时,小孔对着 (选填“明亮”或“较暗”)的物体且圆筒的 (选填“A”或“B”)端用半透明薄纸制成的光屏进行观察,更容易看到物体的像;
(2)保持“F”字样光源的位置不变,将易拉罐靠近发光的“F”,小明观察到塑料膜上所成的像的会 (选填:“变大”、“变小”或“不变”);若将“F”字样光源向上移动,则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(3)若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 。(选填“改变”或“不变”)
三、作图题
11.
(1)如图所示,发光点A发出的光被物体BC阻挡后,在墙壁上留下了物体BC的影,请在图中作出物体BC的影B′C′;
(2)请在图中作出AB通过小孔在虚线处所成的像A′B′。
四、实验题
12.学习了光学知识后,爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图甲所示,她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔,可以看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)通过小孔所成的像是 (选填“实像”或“虚像”);
(2)分析比较甲、乙两图,可以得出结论:物体所成的像的形状与 无关;
(3)分析比较甲、丙两图,可以得出结论:物体所成的像的形状与 有关;
(4)为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像,则应选择下列乙图所示的 孔,然后用卡片覆盖并移动卡片以改变孔的大小进行实验;
(5)人眼从光屏右侧观察,若将光源顺时针旋转,则屏上的像将 (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转;
(6)保持小孔距光屏的位置不变,应将蜡烛向 移动(选填“左”或“右”),可以使得屏上的像变大;
(7)勤于思考的小朵在底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有 (选填“一”或“两”)个;
(8)小朵把带有大孔的卡片拿到明亮的室外,让卡片正对太阳光,观察地上形成的光斑亮度,用剪刀将大孔剪得大一些,再让卡片正对太阳光,发现光斑的亮度 。(选题“变亮”、“变暗”或“不变”)
五、简答题
13.(1)生物学家观察测出,蝴蝶每分钟翅膀振动的次数是360次,蜜蜂每秒钟振翅在300~400次左右,则蝴蝶振翅的频率是多少?根据计算结果,它们振翅时发出的声音人耳是否都能听到?
(2)唐代诗人胡令能的《小儿垂钓》中写道:“蓬头稚子学垂纶,侧坐莓苔草映身。路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人。”当路人问路时,学钓鱼的小儿为何要远远地摆手,不答应呢?请联系所学的声学知识解释其中的原因。
(3)晚上,当你从远处逐渐靠近路灯的过程,请描述自己的影子长度变化,并用学过的知识加以解释。
14.小红参加校运会100m赛跑时。观察到发令员的发令枪响的同时还冒白烟,小王问:终点计时员是以听到枪声时计时、还是看到冒烟时计时呢?请你答复他,并作简要的解释。
15.校运会进行100米跑比赛,终点计时员是看见“枪烟”就开始计时,而不是听到枪声才计时,为什么?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号
1
2
3
4
5
答案
C
C
B
A
D
1.C
【详解】正在发光的物体叫做光源。
AD.人的眼睛、钻石自身不发光,不属于光源,故AD不符合题意;
B.月亮反射太阳的光,自身不能发光,不属于光源,故B不符合题意;
C.太阳自身毎时每刻都在发光,属于光源,故C符合题意。
故选C。
2.C
【详解】AB.该针孔照相机利用了小孔成像的原理,即光的直线传播原理,薄膜上出现烛焰的像是倒立的实像,故AB正确,不符合题意;
C.小孔成像时,像的形成只与成像物体有关,与小孔形状无关,若改变小孔的形状,薄膜上烛焰的像的形状不变,故C错误,符合题意。
D.孔越小,成像光线越集中,成的像越清晰,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】光在同种均匀的介质中是沿着直线传播的;
A.手影是光的直线传播现象,故A不符合题意;
B.水中的倒影是光的反射现象,故B符合题意;
C.日食形成是光的直线传播现象,故C不符合题意;
D.小孔成像是光的直线传播现象,故D不符合题意。
故选B。
4.A
【详解】A.为了描述光的传播径迹和方向人们引入了“光线”, 用带箭头的线段来表示光,是模型法,故A错误,符合题意;
B.发声的音叉将悬挂的乒乓球弹起,证明发声的音叉在振动,将音叉微小的振动转换为乒乓球的跳动,这是转换法,故B正确,不符合题意;
C.逐渐将真空罩内的空气抽出,声音逐渐减小,得知真空不能传声,是在实验的基础上经过推理得到最终结论,运用了理想实验法,故C正确,不符合题意;
D.影响蒸发快慢因素有多个,探究影响蒸发快慢因素时,保持其他因素不变,只改变其中一个因素,运用了控制变量法,故D正确,不符合题意。
故选A。
5.D
【详解】A.图1,医生用听诊器为病人检查身体,是利用声音传递信息,故A错误;
B.图2,吹笛子时,按住不同的气孔,改变空气柱的长度,是为了改变发声体振动的频率,改变声音的音调,故B错误;
C.图3,古代人们用日晷来测量时间是利用光是沿直线传播的,故C错误;
D.图4,禁止鸣笛,阻止声音的产生,是在声源处减弱噪声,故D符合题意。
故选D。
6. 蜡烛的倒立像 光的直线传播
【详解】[1][2]小孔成像的原理是光的直线传播,所以从烛焰射出的光线,经小孔正好射到光屏的底部,从蜡烛底部射出的光线经小孔正好射到光屏的上部,故所成的像是蜡烛倒立的实像。
7. 速度相同 看到烟开始计时 若终点计时员计时方法错误,小明的比赛成绩好了0.29s
【详解】(1)[1]在4×100m接力赛上小明和小华为了保证交接棒的顺利进行,应尽可能的做到速度相同,两同学保持相对静止。
(2)[2]因光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度,所以在参加100m比赛时,发令枪响,终点计时员在看到烟开始计时计时较为准确。
(3)[3]听到枪声才开始计时,说明枪声已经传播100米到达终点时才开始计时,测得时间肯定少了,因此这样做会使所记录的成绩比实际成绩好;根据可得,少的时间为
8. 3×108 3.84×108 乙
【详解】[1]光在真空中传播的速度最快,其大小为。
[2]地球到月球的距离为
[3]太阳光是平行的,因此在地面上形成的影子也是平行的;路灯是点光源,光线是发散的,形成的影子是不平行的,因此乙是竹竿在路灯下的影子图片。
9. 光在同种均匀介质中沿直线传播 变小
【详解】[1][2]小孔成像是由光在同种均匀介质中沿直线传播形成的。由图可知蜡烛距离小孔较近,在光屏上成的像比实际烛焰大;将蜡烛和光屏位置对调后,烛焰距离小孔比越来远了,所以成的像也就变小了。
10.(1) 明亮 B
(2) 变大 下
(3)不变
【详解】(1)[1][2]使用针孔照相机时,小孔对着明亮的物体,且圆筒的B端用半透明薄纸制成的光屏进行观察,让光线通过小孔进入筒内,使像成在半透明薄纸上,更容易看到物体的像。
(2)[1]小孔成像的像的大小与物距、像距有关,当易拉罐靠近发光的“F”时,物距减小了,物体相对于小孔的张角变大,像会变大。
[2]小孔成像的原理是光的直线传播,在小孔后面的光屏上形成是倒立的像,若将“F”字样光源向上移动,则塑料薄膜上的像向下方移动。
(3)小孔成像,所成的像与物体形状相同,与孔的形状无关,若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。
11.(1)
(2)
【详解】(1)根据光在同种均匀介质中沿直线传播,从点光源A过点C作直线与墙壁相交于点C′,从A过点B作直线与墙壁相交于B′,直线AC与AB所夹的墙壁上的阴影部分B′C′就是BC的影子,如下图所示:
(2)点A射出的光线经小孔沿直线射向光屏,形成像点A';点B射出的光线经小孔沿直线射向光屏,形成像点B',连接像点A'B'为AB通过小孔在虚线处所成的像A′B′,如下图所示:
12.(1)实像
(2)孔的形状/小孔的形状
(3)物的形状/物体的形状
(4)B
(5)顺时针
(6)右
(7)两
(8)不变
【详解】(1)小孔成像是由光的直线传播形成的实像。
(2)甲、乙两图,小孔形状不同,但是像的形状相同,所以小孔成像与小孔的形状无关。
(3)甲、丙两图,小孔形状相同,物体形状不同,像的形状也不同,所以小孔成像与物体的形状有关。
(4)为了探究孔的大小是否影响小孔所成的像,应保持小孔的形状不变,只改变孔的大小,可将卡片沿着三角形的底边边缘逐渐向上移动,此时孔的形状不变,孔的大小发生变化,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
(5)由于小孔成像是根据光沿直线传播的原理形成的,成的是倒立的实像,所以若将光源顺时针旋转,则屏上的像将顺时针旋转。
(6)保持小孔距光屏的位置不变,即像距不变,要使像变大,应减小物距,即蜡烛向右移动。
(7)若在底部扎了两个小孔,那么每个小孔都会成一个像,因此在半透明膜上会有两个像。
(8)用剪刀将大孔剪得大一些,再让卡片正对太阳光,光斑不是小孔成像形成的,由光的直线传播形成,用剪刀将大孔剪得大一些,再让卡片正对太阳光,光斑的亮度不变。
13.(1)见解析
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)蝴蝶振翅的频率是
已知蝴蝶的振翅的频率是,蜜蜂振翅的频率是,而人的听觉频率范围是,故人耳能听到蜜蜂振翅的声音,而听不到蝴蝶振翅的声音。
(2)当路人问路时,学钓鱼的小儿要远远地摆手,是因为人们发出的声音可以通过空气和水传播被鱼听到,鱼听到人的说话声会被吓跑。
(3)当你从远处逐渐靠近路灯的过程,影子会变短。光在同种均匀介质中沿直线传播,当人逐渐走近路灯时,人与灯光的夹角会变大,故形成的影子会变短。
14.见解析
【详解】因为光速比声速大,由知道,路程一定时,速度慢的传播的时间长,所以声音传播需要时间长,终点计时员应以看到冒烟计时更准确些。
15.见解析
【详解】因为光比声音的传播速度大的多,通过相同的路程时,光用的时间比声音少的多,百米赛跑时,终点计时员是看见“枪烟”就开始计时,因为看到“枪烟”是以光的速度传到计时员,用时很短,计时更准确;若听到“枪声”计时,因为听到“枪声”是以声音的速度传到计时员,用时比较长,相当于运动员跑出一段距离后才计时,所以计时不准确,故终点计时员是看见“枪烟”就开始计时,而不是等听到发令枪的枪声才计时。
答案第1页,共2页
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