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.在一工棚的顶上有一小孔,太阳光通过它落到地面上形成一圆形光斑,这一现象表明( )
A.太阳的形状是圆的
B.小孔的形状一定是圆的
C.地面上的光斑是小孔的像
D.光不是沿直线传播的
2.沈括在《梦溪笔谈》中记述到“若莺飞空中,其影随莺而移”,而在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上,却观察到“莺东则影西,莺西则影东”,则下列说法错误的是( )
A.“莺东则影西,莺西则影东”描述的现象是小孔成像
B.图甲和图乙的物理原理是相同的
C.图甲所成的“影”一定比图乙所成的“影”大
D.图乙所成的“影”,物左右移动时,其像的移动方向与其相反
3.下列关于声和光的说法中,正确的是( )
A.声音和光传播都需要介质
B.声音和光在空气中的速度都大约是3×108m/s
C.正常情况下,声音在水中传播速度要比玻璃中小
D.正常情况下,光在水中传播速度要比玻璃中小
4.2024年10月15日,合肥寿春中学秋季田径运动会上,在进行百米决赛时,发令员对着旁边一块黑色圆形挡板发令,对此下列说法正确的是( )
A.挡板的主要作用是便于终点计时裁判听到发令枪的响声
B.挡板的主要作用是便于终点计时裁判看到发令枪冒的白烟
C.终点计时裁判靠听枪声或看到白烟开始计时结果都是一样的,因为枪声和白烟是同时产生的
D.若终点计时员靠听枪声记录百米赛跑的成绩刚好为12.39s,如果此时声音在空气中传播的速度为340m/s,那么运动员真实的成绩约为12.10s
二、填空题
5.在“我的梦想 ”主题班会课上,小明同学在演讲中说到:航天员们驾驶着最 新型飞船漫游在太空,突然听到空中传来“隆隆 ”的雷声,之后又看见闪 电四射。哇!太空真美啊!请你从物理学的角度,指出这段话中的一处科 学性错误及判断依据。
错误之处: ; 判断依据: 。
6.用如图所示装置做小孔成像实验,如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是 (选填“三角形”或“蜡烛”) (选填“倒立的实像”、“倒立的虚像”、“正立的实像”或“正立的虚像”),将蜡烛稍稍向下移动,则它在薄膜上的像将向 (选填“上”或“下”)方移动; 要想使像更亮些,半透明薄膜应 (选填“靠近”或“远离”)小孔。
7.如图所示是我国汉代之前发明的“日晷”,石盘上留下指针的影子是由于光的 形成的。在野外我们也可以利用影子辨别方向,如图中午前后,用描点的方法在地面上画出竖直杆阴影顶端的运行轨迹,找出其中距O最近的点A,则OA就指示 (选填“南北”或“东西”)方向。
三、作图题
8.井底之蛙,所见甚小,作出枯井底A点处的青蛙看到天空范围的光路图。
四、实验题
9.制作一个简易针孔照相机。如图所示,将其水平放置,在左侧固定一支点燃的蜡烛,可在塑料薄膜上看到烛焰的像。
(1)若将点燃的蜡烛向上移动则塑料薄膜上的像向 (选填“上”或“下”)方移动;
(2)为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是_________;
A.只将烛焰远离小孔
B.只将塑料薄膜远离小孔
C.只将小孔变大一些
(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”);
(4)树荫下的圆形光斑跟上述现象原理相同,即 通过树叶的小缝隙在地面上所成的像,仔细观察这些光斑的大小并不相同,这是因为树叶到地面的 造成的。
五、简答题
10.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?
11.早晨,爸爸开车送小明去上学,当车迎着日光走时,爸爸时常放下驾驶室头上方的遮光板。请你回答:遮光板能遮光是利用了什么原理。
六、未知
12.物理研究中常常用到“控制变量法”“等效替代法”“转换法”“科学推理法”“理想模型法”等科学方法,在本学期课程有关内容中,下列研究实例对应的研究方法不正确的是( )
A.将发声的音叉放入水中,看到水花四溅,证明了发声的音叉在振动——转换法
B.逐渐将玻璃罩内的空气抽出,声音逐渐减小,推理知真空不可以传声——科学推理法
C.为了描述光的传播径迹和方向人们引入了“光线”——理想模型法
D.琴弦的音调与很多因素有关,探究时保持其他因素不变,只改变其中一个因素——转换法
13.在“制作小孔成像观察仪”活动中,需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图所示,圆筒的 (选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸制成的光屏。用制成的小孔成像观察仪观察彩色钟面时,所成的像是 (选填“彩色”或“黑白”)的。只减小观察仪和钟面的距离,光屏上的像将 (选填“变大”、“变小”、“不变”)。
14.下雨时常伴随着打雷和闪电发生,但我们总是先看到闪电后听到雷声,这说明光比声音传播得 (选填“快”或“慢”)。小明看到闪电2s听到雷声,则打雷处距离小明 m(空气中声速为340m/s)。雷声由空气中进水中后传播速度 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
题号
1
2
3
4
答案
A
C
C
B
1.A
【详解】太阳光通过工棚顶上的小孔在地面上形成一圆形光斑是由于光的直线传播形成的小孔成像的现象,通过小孔所成的像与太阳的形状相同,所以圆形的光斑是由于太阳是圆的,与小孔的形状无关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.C
【详解】A.在纸窗上开一个小孔使莺的影子呈现在室内纸屏上,观察到“莺东则影西,莺西则影东”,即莺通过小孔在光屏上成了一个倒立的实像,描述的现象是小孔成像,故A正确,不符合题意;
B.图甲是影子的形成,图乙是小孔成像,光学原理都是光的直线传播,故B正确,不符合题意;
C.小孔成像所成像的大小与物体和像到孔的距离有关,是倒立的实像,有可能是放大的,也有可能是缩小的,故图甲所成的“影”不一定比图乙所成的“影”大,故C错误,符合题意;
D.利用光的直线传播可知,小孔成像所成的像是倒立的,物左右移动时,其像的移动方向与其相反,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.C
【详解】A.声音的传播需要介质,但光可以在真空中传播,故A错误;
B.声音在15℃的空气中传播速度为340m/s,而光在空气中的传播速度约为3×108m/s,故B错误;
C.一般情况下,声音在固体中的传播速度比液体中快,所以正常情况下,声音在水中传播速度要比玻璃中小,故C正确;
D.光在水中的传播速度约为空气中的四分之三,而在玻璃中的传播速度约为空气中的三分之二,所以正常情况下,光在水中传播速度要比玻璃中快,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】AB.为计时准确,则挡板的主要作用是可以帮助终点计时裁判看到发令枪冒出的白烟,故A错误,B正确;
C.发令枪响的同时冒出白烟,由于声速远小于光速,若终点计时裁判靠听枪声开始计时,导致测量的时间偏小,故C错误;
D.声音在空气中传播的时间为
运动员真实的成绩约为
故D错误。
故选B。
5. 听到空中传来雷声,之后又看见闪光四射 见解析
【详解】[1][2]由于空气中的声速小于光速,且太空环境是真空环境,真空无法传声。因此看见闪光四射,之后又听到空中传来雷声,故文中错误为“听到空中传来雷声,之后又看见闪光四射”。
6. 蜡烛 倒立的实像 上 靠近
【详解】[1][2]小孔成像实验中,在小孔后面的光屏上形成倒立的实像,小孔成的像和物体的形状有关,与小孔的形状无关,如果易拉罐底部小孔是三角形,成的是蜡烛倒立的实像。
[3][4]小孔所成的像是倒立的,将蜡烛稍稍向下移动后,烛焰向下移动,则烛焰的像向上移动;要想使像明亮些,像应小些,需要减小像距,所以半透明纸应靠近小孔。
7. 直线传播 南北
【详解】[1]日晷是古代测量时间的仪器,时间不同,太阳在天空中的位置不同,因为光的直线传播的,在不透明的晷针背光的一侧会形成影子。
[2]当太阳在正中午时,即在南方时,高度最大,此时竖直杆的影子最短,影子在北方,影子所在直线即指示南北方向。
8.
【详解】图中黑点A表示青蛙的位置,将A点分别与井口左边的端点、井口右边的端点相连成一直线,然后在直线上标出光线射向A点的箭头,即可得到两条射向青蛙眼睛的光线,这两条光线就决定了青蛙的观察范围,如下图
9.(1)下
(2)B
(3)不变
(4) 太阳 距离不同
【详解】(1)实验中成的像属于小孔成像,是由于光的直线传播形成的,成的是倒立的像,若将点燃的蜡烛向上移动则塑料薄膜上的像向下方移动。
(2)小孔成像成的像的大小与物体到小孔的距离、光屏到小孔的距离都有关系,根据光的直线传播原理可知,为了让塑料薄膜上的像变大一些,可采用的做法是只将塑料薄膜远离小孔,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(3)像的形状与孔的形状无关,只与成像物体的形状有关,若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状不变。
(4)[1][2]树荫下的圆形光斑跟上述现象原理相同,也是小孔成像,根据光斑的形状可知,这是太阳通过树叶的小缝隙在地面上所成的像,仔细观察这些光斑的大小并不相同,这是因为树叶到地面的距离不同造成的,地面起到了光屏的作用。
10.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。
11.见解析
【详解】因为光在同一种均匀介质中沿直线传播,所以遮光板能阻拦强烈的光线射入眼睛,防止刺眼的光线影响到观察路况。
12.D
【详解】A.音叉的振动不易观察,通过水花四溅来反映,应用了转换法,故A正确,不符合题意;
B.实验中,真空环境不易操作,通过逐渐抽出玻璃罩内空气,声音减小来推理真空不能传声,应用科学推理法,故B正确,不符合题意;
C.为了让光的传播径迹和方向显示出来,引入了光线,这是理想模型法的应用,故C正确,不符合题意;
D.音调与多个因素有关,探究时保持其他因素不变,只改变其中一个因素,这是利用了控制变量法,故D错误,符合题意。
故选D。
13. A 彩色 变大
【详解】[1]小孔成像是光在同种均匀介质中沿直线传播而形成的,半透明薄纸相当于光屏,为了成像更清晰,便于观察,半透明的薄纸应该放在圆筒的A端。
[2]像的颜色由射入小孔的色光的颜色决定,观察仪观察的是彩色钟面,所以所成的像是彩色的。
[3]当只减小观察仪和钟面的距离,光屏和小孔距离不变,则光屏上的像将变大。
14. 快 680 变大
【详解】[1]闪电和雷声是同时发生的,由于空气中光的传播速度大于声音的传播速度,所以我们先看到闪电,后听到雷声。
[2]由得,打雷处到小明的距离
[3]声音在空气中的传播速度小于在液体中的传播速度,所以雷声由空气中进水中后传播速度变大。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$