2025年中考物理三轮冲刺考前押题卷--光学计算题

2025年中考物理三轮冲刺考前押题卷-光学计算题 1．科学家利用“回声定位”原理测量距离，现在利用激光测距仪发出一束激光射向月球，大约经历了4s接收到反射光（已知光传播的速度是3×108m/s），试问： （1）地球到月球的距离大约是多少千米？ （2）我国最新研制的超级高铁时速高达600km/h，如果该超级高铁以最高时速不停地跑，它需要多少小时才能跑完地球到月球的距离？ 2．太阳光达到地球的时间约为8分钟，我们现在看到的太阳发出的光是太阳8分钟前发出的。若按500s来计算，试计算太阳和地球之间的距离。（光在真空中的传播速度已知）。 3．科学家为了测量地球与某一行星的距离，向该行星发射一激光信号，3秒后收到该信号，求地球与这一行星的距离？ 4．迅雷不及掩耳出自《六韬·龙韬·军势》：“疾雷不及掩耳，迅电不及瞑目。”比喻来势凶猛，使人来不及防备。若正常人的反应时间（人接收到信号到采取措施完成的时间）为0.2s，若雷声和闪电同时产生，那么“迅雷不及掩耳”的雷声发生处距离人所在位置不会超过多远呢？已知光的传播速度，声音的传播速度。 5．从地球向月球发射一束激光信号，经过2.5s后收到返回信号，那么此时地球与月球间的距离是多少？ 6．天文单位是物理天文学中计量天体之间距离的一种单位，以AU表示，其数值取地球和太阳之间的平均距离。已知：海王星距离太阳约30个天文单位，1个天文单位=。问： （1）光在真空中的传播速度是多少？ （2）光从太阳传到海王星需要多长时间？ 7．“但愿人长久，千里共婵娟”月亮总是神秘的，科学家已经可以用激光测距仪测出月球到地球的距离，激光从地球发射到月球后再反射回地球所需的时间为2.56s，求地月距离。（c=3×108m/s） 8．在远处观看烟花时，小明看到烟花爆开后1.5s才听到爆炸声，求出烟花距离小明多远？（声速为340m/s） 9．光在空气中的传播速度约为3×108m/s，声音在空气中的传播速度为340m/s，在进行百米赛跑的计时工作中，看到发令枪冒烟就开始计时和听到发令枪响后再开始计时会相差多长时间？ 10．如图甲所示，灯距地面的高度为H，身高为h的人自路灯的正下方经过，看到自己头部的影子正好在自己脚下．如图乙所示，如果人以不变的速度v匀速直线向前走，由A到B，则人头部的影子由C运动到D．证明：人头部影子的速度为． 11．“如何测量地球与月球之间距离？”这个问题从古代就有人思考了。人们先后创造出平面几何法、视差角法等方法，直到人们将激光后向反射器阵列送上月球后，人们使用激光进行测量，成为了最精准的地月距离测量手段。某次测量中，光从地面射向月球后经过2.562s接收到来自月球的反射光。 （1） 求此时月球距离地球有多远？ （2） 我们能否使用超声波测量地球与月球之间的距离？如果能请说出做法，如果不能请说明理由。 12．计算： (1)2015年1月，科学家在南极洲发现一个陨石凹坑，形状如圆形平底锅。小明在圆心A点大喊一声，经过6s听到回声。设空气中声速为340m/s，圆形凹坑的直径为多少米？ (2)已知月亮与地球间的平均距离为3.84×105km，则月亮反射的太阳光到达地球的时间为多少秒？ 13．小明站在桥上，可以看见远处河边上一个妇女在用棒槌拍衣服，但是每当她高举起棒槌时，小明却听见了拍打衣服的清脆声，这是什么原因？假设她每秒拍两次，洗衣服处距桥大约多远？ 14．某次在高空发生闪电打雷，若声音在空气中的传播速度是340m/s（不考虑光的传播时间），小明看到闪电6s后听到雷声。解答下列问题： （1）先看到闪电后听到雷声的原因是 。 （2）打雷的位置离小明有多远？( ) （3）光在空气中的传播速度是3×108m/s，如果光在空气中传播了相同的时间，传播的距离是多少m？( ) 15．一束激光从地面发射向月球，经2.5s地球接收到了从月球反射回来的激光，求月球到地球的距离？ 16．在南昌五中实验学校的秋季运动会上，小刚成为了一名百米赛跑的终点计时员，他听到枪响后才开始计时，测出了小明的成绩为11.41s，当天声音在空气中传播的速度取340m/s。求： （1）发令后，经过多少时间小刚才听到枪声？（保留两位小数） （2）小明同学的实际成绩。 17．太阳到地球的距离约为1.44×108km，已知光在真空中的传播速度c=3×108m/s，求：阳光到达地球的时间大约是多少？ 18．太阳发出的光，要经过大约8min才能达到地球． （1）光在真空中的传播速度是多少？ （2）请你估算太阳到地球的距离是多少？（设光在空气中传播的速度与真空中传播的速度相同） 19．北京时间2021年9月17日，离开天宫空间站的神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场预定区域安全着陆，航天员聂海胜、刘伯明、汤洪波状态良好，神舟十二号载人飞行任务取得圆满成功。中国空间站离地面380km，在地面上向该空间站发射一束激光，至地面接收到激光经反射回来的信号，共需多少ms？（保留两位小数） 20．百米跑终点计时员在一次赛跑中，听到发令枪响开始计时，记录时间是9.706s。 （1）他这样计时是否准确？这样纪录的成绩是高了还是低了？ （2）实际的成绩是多少？（气温为15℃） （3）该运动员的实际百米平均速度是多少？（保留一位小数） 21．近年来，多国公开“探月计划”，月球成为太阳系最热门目的地之一。科学家早已经利用激光测量出月球与地球间的距离。在地球上向月球发射的激光经2.56s反射回来（已知光速为3.0×108m/s）。为更快地在太空中穿梭，西北工业大学团队自主研发名为三体水滴飞行器，如图所示。这一项目有望在未来打破美国人的神话，据传它的速度可达到60km/s。 (1)地球与月球相距多远； (2)水滴飞行器若以60km/s的速度从地球直线飞往月球，最少需要多长时间就能到达。 22．在研究凸透镜成像的实验过程中，细心的同学发现，当成实像时物距（u）、像距（v）和焦距（f）间存在着一定的关系，进一步对数据进行研究发现，要成清晰的实像必须满足：。求： (1)若现用一焦距为10cm的凸透镜做成像实验，当物距为12cm时，此时光屏应在透镜右侧距透镜多少cm的地方才能成清晰的像？ (2)若此时蜡烛在1s钟内远离透镜2cm，则光屏应在透镜右侧距透镜多少cm的地方才能成清晰的像？ 23．一光源发出的一束光从地面上竖直向上投射到和它垂直的平面镜上，平面镜与地面距离为3米，如果把平面镜绕水平轴转过30°角，则地面上所成光点离光源多远？ 24．根据视力检测标准，受测人需要与“E”型视力检测表相隔一定的距离才能进行检测，因受场地限制，医生用如图所示的方法为王红同学检查视力，“E”型视力表与平面镜相距2.5m，王红观看的是平面镜中“E”型视力表的像。则： （1）王红距离视力表的像有多远？ （2）如果王红站起来以0.6m/s的速度朝平面镜的方向走了3秒后，她现在距离“E”型视力表的像是多远？ 25．小强同学在双休日郊游时，突然遭遇滂沱大雨，电闪雷鸣。此时他注意到一道闪电过后一下才听到雷声（此时空气中的声速为340m/s）。请你解答下列问题： (1)请你根据小强所观察到的现象提出一个物理问题； (2)小强看到某次闪电时立即计时，经3s后才听到雷声，请计算小强距闪电处的距离。 26．现在很多高速公路上采用“区间测速”，其具体做法是：在某处设立一个拍照点A为区间起点，拍照并记下车辆通过的时刻，在一大段距离后，又设立一个拍照点B为区间终点，拍照并记下车辆通过的时刻。然后根据AB间的距离和车辆行驶所用时间，判断车辆的平均速度是否超过规定，假如某段区间测速区域长度20km，对汽车限速100km/h，请回答以下问题； （1）高速路上的指示牌并不发光，为什么夜间行车时驾驶员能够看清楚牌上的标志信息； （2）在区间测速区域，汽车至少运行多长时间不会被判超速行驶； （3）某辆车行驶在该区间测速路段时，车内导航提示说：“您已超速，您已经驶过区间测速路段一半路程；请在余下一半路程里保持90km/h的速度行驶。”如果司机按导航提示驾驶，则可以刚好通过区间终点而不被记录超速违法；求该车在区间测速前一半路程的速度是多大。 27．在电闪雷鸣的雨夜，我们总是先看到闪电再听到雷声。小明想利用所学的物理知识估测雷电发生处离他所在的位置有多远，当他看到闪电时开始计时，经过5s后听到雷声。（v声=340m/s，c=3×108m/s），求： （1）雷电发生处离小明所在位置的距离； （2）闪电到达小明的位置所需要的时间。 28．小安在完成“探究凸透镜成像规律”的实验后，想测一测烛焰和像在光具座上移动时的平均速度。如图所示，他将f=10cm的凸透镜固定在长度为1m的光具座的中点并保持凸透镜的位置不变，把蜡烛起始位置放在9cm刻度线处，移动光屏，在63cm刻度线处得到一个清晰的像，他在7s内将蜡烛由图中位置移动到30cm刻度线处。 （1）7s内蜡烛移动的平均速度是多少？ （2）若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像，则光屏移动的平均速度是多少？ 29．声音在空气中传播速度为340m/s，在距离地面17km远的云朵处产生的雷声，径直传向地面。求： （1）为什么地上的人看到闪电的瞬间，并没有听到雷声？ （2）地上的人听到雷声需要多长时间？ 30．从地球向月球发出激光信号，经2.6s后收到返回信号。 （1）则月球到地球的距离是多少m？ （2）如果一辆赛车以300km/h的速度不停地跑，它要经过多长时间才能跑完这段路程？ 31．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来），求此凸透镜的焦距范围。 32．太阳发出的光，大约要经过才能到达地球（真空中光的速度为）。 (1)请你估算太阳到地球的距离； (2)如果一辆赛车以的速度不停地跑，它要经过多少小时才能跑完这样长的距离？ 33．激光测距技术广泛应用在人造地球卫星测控、大地测量等方面；激光测距仪向目标发射激光脉冲束，测出激光往返所用的时间，就可以算出所测天体与地球之间的距离；现在利用激光测距仪测量月、地之间的距离，精度可以达到±10cm。已知一束激光测距仪发出并射向月球，大约经过2.56s反射回来，则地球到月球的距离大约是多少千米？ 34．齐天大圣孙悟空一个跟斗可以翻十万八千里（相当于5.4×104km），一秒可以翻一个跟斗，可他却想与光比比谁快 （1）谁更快，请通过计算说明原因？ （2）若你在地球上向某星体发射激光，经过10min收到星体反射回来的激光信号，则此星球与地球间距离为多少？ 35．如图所示，是小丽开车即将到达隧道口时所发现的交通标志牌。 （1）请你解释两标志牌上数字的含义； （2）若匀速通过该隧道所用的时间为3min，通过计算判断小丽开车是否超速； （3）服务区休息后天气转变，小丽同学看到闪电5s后听到了雷声，打雷的地方距她多远？（声音在空气中的传播速度以340m/s计算） 36．太阳发出的光，要经过大约8min才能达到地球。 （1）光在真空中的传播速度是多少？ （2）请你估算太阳到地球的距离是多少？ 37．一束光线从空气斜射入另一种透明介质，同时发生了反射和折射，已知折射光线与反射光线之间的夹角为120°，折射光线与入射光线之间的夹角为150°，试算出入射角、反射角及折射角的度数． 38．1607年，伽利略进行了最早的测量光速的实验。他让两个人分别站在相距的两座山上，每个人拿一个灯，第一个人先举起灯，当第二个人看到第一个人的灯时立即举起自己的灯，从第一个人举起灯到他看到第二个人的灯的时间间隔就是光传播的时间，用路程除以相应的时间就是光传播的速度（光在空气中传播的速度约为）； （1）请你计算光传播用的时间（保留一位小数）； （2）伽利略能否准确地测出光速，为什么？ 39．用激光器向月球发射激光信号，2.6s后接收到从月球返回的信号，光速，问： （1）月球距离地球多远？ （2）如果一辆高铁以360km/h的速度不停地行驶，走完这段路程需要多长时间？ 40．牛郎星和织女星是银河系中两颗恒星，它们之间的距离相当遥远，即便牛郎和织女以宇宙中最快的速度即光速飞行，从牛郎星飞到织女星也要16年的时间。请回答下列问题： （1）光年是什么物理量的单位。它的物理含义是什么？ （2）牛郎星和织女星相距16光年，计算下它们之间相距多少千米？牛郎星和织女星能每年相会一次吗？（一年按365天算） 41．自行车是便捷又节能环保的交通工具（图2），图1是自行车尾灯的结构图（相互垂直的镜面组成）。在夜晚，当有汽车灯光照射到尾灯上时，就会发生反射，以引起司机注意。 （1）请在图3中画出其中一条光线射到尾灯上时的反射光线； （2）某自行车的质量为25.3kg，其中橡胶占总体积的，其余部分为钢材，已知自行车所有钢材的质量为23.7kg，求自行车的钢材体积为多少？（） （3）随着科学技术的发展，科学家研制出了一种强度、硬度都大于钢材的新型高复合材料——碳纤维，若用碳纤维代替钢材，保证橡胶材料不变，做成样式和体积一样的自行车，自行车的整车质量仅有7kg。则碳纤维的密度是多少？    42．2021年5月15日，我国自主研制的“天问一号”火星探测器成功登陆火星。“天问一号”从地球到火星共用了200多天，平均每天运行30万公里。已知光在真空中传播速度约3×108m/s，而声音在空气中传播的速度约340m/s。 （1）“天问一号”每天平均运行30万公里，与声音在空气中的传播，谁更快？ （2）“天问一号”以每天平均运行30万公里的速度，200天运行的距离，光在真空中需要传播多长时间？ 43．如图，小孟驾驶汽车接近山崖A，已知声音在空气中的速度为340m/s。问： (1)若汽车静止，鸣笛后4s听见第一次回声，则汽车离山崖A 的距离是多少？ (2)若汽车以20m/s的速度面向山崖A 行驶，当他按了一次喇叭后，经过3s后听到回声，则山崖A 和按喇叭时的距离是多少？ (3)夜间行车，驾驶室内禁止开灯，这样做有什么道理？ 44．站在百米跑道终点计时台上的甲、乙两名计时员，为同一跑道的运动员计时，甲看到起跑发令枪冒烟时开始计时，而乙则听到发令枪声才开始计时，则： （1）甲、乙两名计时员谁计时准确？为什么？ （2）若甲、乙两名计时员的反应速度相同，他们计时相差大约是多少？（结果保留两位小数） （3）如果甲纪录的结果是14.30s，则乙的纪录结果是多少？ 45．如图所示，将蜡烛放在距凸透镜30cm处，在另一侧距凸透镜16cm处的光屏上出现了一个清晰的像。请你利用所学的凸透镜的成像规律和数学知识，计算该凸透焦距的取值范围是多少？ 46．一个身高为的人站在竖直放置的平面镜处。求： （1）像与平面镜的距离是多少m； （2）如果此人以1m/s的速度靠近镜面，则1.5s后人和像的距离为多少？像高为多少？ 47．如图为很多城市巡警使用的电动巡逻车。该巡逻车的最高速度为40km/h，充满电后，能以最高速度连续行驶120km。在某次巡逻中，巡逻车先以8m/s的速度运行150s，然后停车75s，再以10m/s的速度运行5min。请完成以下问题： (1)巡逻车充满电后，以最高速度行驶，可以连续行驶多少小时？ (2)在这次巡逻中，巡逻车前150s中通过的路程是多少米？ (3)在这次巡逻中，巡逻车全程的平均速度是多少m/s？ (4)观察发现巡逻车的前挡风玻璃是倾斜的，请你用所学知识解释一下这样设计的目的是什么？ 48．如图甲所示为某品牌四旋翼无人机，采用由电动机带动的4个旋翼（螺旋桨）转动，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有全球卫星导航系统。如图乙所示是采用无人机航拍的某城区的全景。小明同学找到了无人机的部分参数，如下表所示： 无人机总质量 1216g 最大上升速度 6m/s 螺旋桨（实心）总质量 96g 镜头焦距 2.8mm 影像传感器 有效像素1500万 (1)无人机的摄像机的镜头相当于一个 ，如果让镜头里出现更多景色，需要无人机飞得 （选填“高”或“低”）些； (2)无人机平均密度为，则该无人机的体积为多少； (3)小明对无人机的螺旋桨十分感兴趣，查找资料得知：无人机螺旋桨材料一般采用木、塑料或碳纤维（，，），他测得一支螺旋桨的体积为，请你通过计算判断该螺旋桨的材料是什么； (4)高端无人机的螺旋桨采用碳纤维包裹木的方式，既减少质量，又增加强度。如果如图甲中无人机采用这种螺旋桨，其外层包裹碳纤维质量为9g，这样制作的无人机比原来无人机质量减轻了多少克。 49．小龙身高为1. 72 m，他站在竖直放置的平面镜前，要想看到自己的全身像，镜子至少需要多长?镜子应离地面多高?(人眼离头顶10 cm) 50．凸透镜成像时的物距u、像距v和焦距f之间的关系是。 （1）当一个物体距离凸透镜u＝20cm时，另一侧光屏上正好得到等大倒立的实像，此凸透镜的焦距是多少？ （2）如图所示是根据每次成实像时的物距u，物像间距L 画出的图像（以f为长度单位），在物理学中，用像距v和物距u的比值来表示凸透镜的放大率m，即，且m＞1时成放大的像，m＜1时成缩小的像，请你通过计算判断，当u＝3f时，凸透镜能成放大还是缩小的像？ 51．某初中物理课外兴趣小组运用所学物理知识探究益智游戏“打砖块”中的物理原理，游戏中游戏者需操作底边上的一根水平“棒”，让一颗不断弹来弹去的“球”在撞击作为过关目标消去的“砖 块”的途中不会掉落到底边上，把砖块全部消去就可以破关．球碰到砖块、棒与边界都会反弹， 球碰撞后速度大小不变，反弹前后速度方向的规律与光的反射规律相似，设在游戏中棒的长度为1cm，每次发球时，球放在棒的右端，ABCD 为一个矩形，AB 边是砖块，BC、AD 是边界，其 中 CD 边长 13cm，BC 边长 15cm，如图所示，已知每次发射时球的速度均为 5cm/s． （1）若小球垂直于 CD 边向上发射，求小球经多长时间回到底边? （2）若小球以斜向右上的方向发射，在 E 点第一次与边界相碰，如图．已知 E 点到 C 点的距离 为 9cm，球每次与边界发生碰撞后，轨迹与边界所构成的直角三角形都满足竖直边比水平边比轨 迹边等于  3:4:5  的特点，在球发射的同时，棒立即水平向右做单方向的匀速运动，为保证球不 从 CD 边掉下，则棒的速度范围为多少? 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 《2025年中考物理三轮冲刺考前押题卷-光学计算题》参考答案 1．（1）6105km（2）1000h 【详解】解：（1）根据得 （2）根据得 答：（1）地球到月球的距离大约是6105km。 （2）如果该超级高铁以最高时速不停地跑，它需要1000h才能跑完地球到月球的距离。 2． 【详解】太阳和地球之间的距离 3．4.5×108m 【详解】解：光的传播速度为v=3×108m/s，从发射激光到接收激光，激光传播的路程为 3s内激光在地球与行星之间传播了一个来回，所以地球与这一行星的距离为 答：地球与这一行星的距离是4.5×108m。 4．68m 【详解】由于光速很大，光的传播时间忽略不计，雷声速度，传播时间，由得，雷声发生处距离人所在位置不会超过距离为 5． 【详解】解：地球向月球发射一束激光信号所用的时间 地球与月球间的距离 答：此时地球与月球间的距离是。 6．（1）；（2） 【详解】解：（1）光在真空中的传播速度是。 （2）太阳到海王星的距离为 由得，光从太阳传到海王星需要的时间为 答：（1）光在真空中的传播速度是； （2）光从太阳传到海王星需要。 7．3.84×105km 【详解】由题意可知光速c=3×108m/s，激光从地球发射到月球所用时间为 地月距离为 s=vt=ct=3×108m/s×1.28s=3.84×108m=3.84×105km 答：地月距离是3.84×105km。 8．510m 【详解】解：因为光的传播速度很大，约为3×108m/s，在较近距离时，光的传播时间忽略不计；根据得，小明与烟花弹爆炸点之间的距离为 s＝vt＝340m/s×1.5s＝510m 答：烟花距离小明510m。 9．0.29s 【分析】本题考查速度的相关计算。 【详解】解：因为光在空气中的传播速度约为3×108m/s很大，所以，光在空气中传播100m需要的时间很短可以忽略不计，声音在空气中传播100m需要的时间 所以，看到发令枪冒烟就开始计时和听到发令枪响后再开始计时会相差0.29s。 答：看到发令枪冒烟就开始计时和听到发令枪响后再开始计时会相差0.29s。 10．见解析所示 【详解】要计算人头部影子的速度，可以根据公式v影= 进行计算，可以从相似三角形为切入点列关系式找出相关物理量之间的联系，再将s影用其他已知量表示出来： 如图观察可知，则和相似，根据相似三角形对应边成比例， 则有：； 因为人在做匀速直线运动，所以人的头也在做匀速直线运动，则：，所以s影表达式如下： s影=； 又因为影子运动时间与人运动时间是同步的，所以用时都为t，根据可知： v影= 11．（1）；（2）不能使用超声波测量地月距离，因为真空不能传声 【详解】解：（1）月球距离地球的距离是光从地面射向月球再返回来的路程的一半，即 （2）因为真空不能传声，所以不能使用超声波测量地月距离。 答：（1） 此时月球距离地球有； （2）见解析。 12．(1)2040m；(2)1.28s 【详解】解：(1) 圆形凹坑的直径等于声音在空气中传播6s的路程，故直径为 (2) 月亮反射的太阳光到达地球的时间为 答：(1)圆形凹坑的直径为2040m； (2) 月亮反射的太阳光到达地球的时间为1.28s。 13．85m． 【详解】(1)看见拍衣服，是由于光的传播，听见拍衣服的声音是因为声音的传播，两者传播速度悬殊很大，所以有一个时间差让我们看起来不“同步”．(2)拍衣服一次有举起和拍下两过程，每秒拍两次，每举起或落下一次用s的时间；∵v＝，∴s＝vt＝340m/s×s＝85m. 【点睛】（1）声音由物体的振动产生，空气中声速是340m/s，光速是3×108m/s，光速比声速大；（2）知道每秒拍两次，结合声速和根据速度的计算公式v＝就可以计算出洗衣服处距离小明的距离． 14． 在空气中光速远大于声速 2040m 1.8×109m 【详解】解：（1）雷声、闪电在空气中同时发生，由于在空气中光速远大于声速，使得先看到闪电后听到雷声。 （2）由v＝可得，打雷的位置距离小明的距离 s＝v声t＝340m/s×6s＝2040m （3）光在空气中传播相同的时间，传播的距离 s′＝v光t＝3×108m/s×6s＝1.8×109m 答：（1）先看到闪电后听到雷声的原因是：雷声、闪电在空气中同时发生，由于在空气中光速远大于声速，使得先看到闪电后听到雷声； （2）打雷的位置离小明有2040m； （3）如果光在空气中传播了相同的时间，传播的距离是1.8×109m。 15．3.75×108m 【详解】根据得，激光的路程 则月球到地球间的距离 16．（1）0.29s；（2）11.7s 【详解】解：（1）由题意知，当天声音在空气中传播的速度340m/s，发令后小刚才听到枪声的时间为 （2）因为声音的传播速度比光小的多，因此应当看到烟开始计时，因此小明同学的实际成绩为 t实=11.41s+0.29s=11.7s 答：（1）发令后，经过0.29s小刚才听到枪声； （2）小明同学的实际成绩为11.7s。 17．8min 【详解】阳光到达地球的时间大约是 答：阳光到达地球的时间大约是8min。 18．（1）3×108m/s（2）1.44×1011m 【分析】（1）光在真空中的传播速度是3×108m/s． （2）根据光速与光的传播时间，由速度公式的变形公式可以求出光的路程，即太阳到地球的距离． 【详解】（1）光在真空中的传播速度为：c=3×108m/s； （2）太阳到地球的距离s=vt=ct=3×108m/s×480s=1.44×1011m． 19．2.53ms 【详解】解：激光传播的路程 激光在真空中的传播速度，从地面上向该空间站发射一束激光，至地面接收到激光经反射回来的信号需要的时间 答：至地面接收到激光经反射回来的信号，共需2.53ms。 20．（1）不准确，高了；（2）10s；（3）约10m/s 【详解】解：（1）因为声在空气中的传播速度远远小于光在空气中的传播速度，计时员在听到发令枪响开始计，测量结果会偏小，即成绩偏高。 （2）由可知，声音通过100m路程所用时间 故运动员实际成绩 t′=0.29s+9.706s=9.996s （3）该运动员实际百米平均速度 答：（1）见解析； （2）实际的成绩是10s； （3）运动员的实际百米平均速度约10m/s。 21．(1)； (2)6400s 【详解】（1）激光从地球到月球的单程时间为 地球与月球相距 （2）太阳到地球距离约为，水滴飞行器最大速度为 地球到月球最短的时间为 22．(1)60cm (2)25cm 【详解】（1）根据题意知道，焦距为10cm，物距为12cm，由知道，此时能成清晰的像时，光屏应在透镜右侧的距离是v，则 解得v＝60cm。 （2）若此时蜡烛在1s钟内远离透镜2cm，则物距为 由知道，此时的像距v'，则 解得v'＝35cm，所以，成像清晰时光屏应该向左端移动的距离 23．5.196m 【详解】由平面镜绕绕水平轴转过30°角，可知反射光线与入射光线夹角为60°，则根据作图可形成直角ASO三角形，如图所示： 由几何关系得，地面上得到的光斑A点与S点间的距离为SO距离的倍。即 【点睛】由平面镜绕绕水平轴转过30°角，可知反射光线与入射光线夹角为60°，则根据作图可形成直角ASO三角形，即地面上得到的光斑A点与S点间的距离为SO距离的倍。 24．（1）4.6m；（2）2.8m 【详解】解：（1）由图可知，视力表到平面镜的距离为，根据平面镜成像的特点可知，视力表的像到平面镜的距离为 则有王红到视力表的像的距离为 （2）王红以的速度前进所行走的距离为 则此时她到镜面的距离为 此时王红到视力表的像的距离为 答：（1）王红距离视力表的像有远； （2）她现在距离“E”型视力表的像是远。 25．(1)见解析 (2)1020m 【详解】（1）小强注意到一道闪电过后一下才听到雷声，可提出问题：光速比声速快吗？ （2）小强距闪电处的距离为 26．（1）见解析；（2）0.2h；（3）112.5km/h 【详解】解：（1）高速路上的指示牌虽然不发光，但是它能把照射到指示牌的光进行反射，当指示牌反射的光到达驾驶员的眼睛时，驾驶员就能看到指示牌上的标志信息；由 可知，在区间测速区域，汽车不会被判超速行驶的最短时间 汽车在后半段路程的速度v后＝90km/h，则汽车在后半段所用时间 根据题意可得，汽车在前半段所用的时间 该车在区间测速前一半路程的速度 答：（1）高速路上的指示牌虽然不发光，但是它能把照射到指示牌的光进行反射，当指示牌反射的光到达驾驶员的眼睛时，驾驶员就能看到指示牌上的标志信息； （2）在区间测速区域，汽车至少运行0.2h才不会被判超速行驶； （3）该车在区间测速前一半路程的速度为112.5km/h。 27．（1）1700m；（2）5.67×10﹣6s 【详解】解：（1）雷电发生处离小明所在位置的距离 （2）闪电到达小明的位置所需要的时间 答：（1）雷电发生处离小明所在位置的距离为1700m； （2）闪电到达小明的位置所需要的时间为5.67×10-6s。 28．（1）3cm/s；（2）1cm/s 【详解】解：（1）由题意可知，蜡烛移动距离 则蜡烛移动的平均速度 （2）若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像，则像距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以光屏最多能移动到70cm处，则光屏移动距离 故光屏移动的平均速度 答：（1）7s内蜡烛移动的平均速度是3cm/s； （2）若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像，则光屏移动的平均速度是1cm/s。 29．（1）见解析；（2）50s 【详解】解：（1）声音在空气中传播速度为340m/s，光的速度远远大于声速，由知，在路程相同时，速度越大，用时越短，所以，地上的人看到闪电的瞬间，雷声还没有传到地面人的耳朵，故地面上的人没有听到雷声。 （2）由知，雷声从距离地面17km远的云朵处传到地面需要的时间为 答：（1）见解析； （2）地上的人听到雷声需要50s。 30．（1）3.9×108m；（2）1.3×103h 【详解】解：（1）光在真空中的速度v=3×108m/s，信号从地球到月球的时间 月球到地球的距离为 s=vt=3×108m/s×1.3s=3.9×108m （2）月球到地球的距离为 s=3.9×108m=3.9×105km 赛车跑完这段距离的时间为 答：（1）则月球到地球的距离是3.9×108m； （2）它要经过1.3×103h才能跑完这段路程。 31．10cm<f<15cm 【详解】解：由图可知，物距 u=50cm-20cm=30cm 像距 v=70cm-50cm=20cm 当u>v时，凸透镜成倒立缩小的像，应有 u=30cm>2f，f<v=20cm<2f 此凸透镜的焦距范围 10cm<f<15cm 答：凸透镜的焦距范围是10cm<f<15cm。 32．(1) (2) 【详解】（1）太阳光到地球的时间为 已知光的速度，则太阳到地球的距离约为 （2）已知赛车速度，则跑完这样长的距离需要的时间为 33．3.84×105km 【详解】解：激光在空气或真空中的传播速度为v＝3×108m/s，由题知，激光从地球到月球所用的时间 由可得，地球到月球的距离 答：地球到月球的距离大约是3.84×105km。 34．（1）光速大于孙悟空的速度；（2）9×1010m 【详解】解：（1）孙悟空的速度 光在空气中的传播速度为 v光＝3×108m/s 所以 v孙<v光 孙悟空的速度小于光速。 （2）在地球上向某星体发射激光，经过10min收到星体反射回来的激光信号，说明激光从地球到星体的传播时间为5min，故此星球与地球间距离为 s′=v光t=3×108m/s×5×60s=9×1010m 答：（1）光速大于孙悟空的速度； （2）此星球与地球间距离为9×1010m。 35．（1）见解析；（2）不超速；（3）1700m 【详解】解：（1）标志牌上数字80的含义：汽车通过该隧道时，行驶速度不能超过80km/h；“××隧道3600m”，是指隧道全长3600m。 （2）通过隧道的时间 t=3min=0.05h 小丽开车的速度 小丽开车没有超速。 （3）打雷的地方距她 s′=v声t声=340m/s×5s=1700m 答：（1）见解析； （2）小丽开车没有超速； （3）打雷的地方距她1700m。 36．（1）；（2） 【详解】解：（1）由光学知识可知，光在真空中的传播速度是。 （2）太阳到地球的距离是 答：（1）光在真空中的传播速度是； （2）太阳到地球的距离是。 37．入射角为45°、反射角为45°、折射角为15° 【详解】试题分析：要解决此题，首先要掌握光的反射定律的内容，知道反射角等于入射角． 同时要掌握光的折射的规律，知道光从空气斜射入其它介质时，折射角小于入射角． 解：根据光的反射定律和折射的规律作图． 设入射角为α，折射角为β，则∠AOD=∠DOB=α． 由题意知，180°﹣α﹣β=120°① 90°﹣α+90°+β=150°② 解得：α=45°；β=15°，反射角等于入射角，也为45°． 答：入射角为45°、反射角为45°、折射角为15°． 【点评】此题主要考查了光的反射和折射定律及其有关的计算．解决此题最关键的是根据题意画出对应的光路图，根据反射定律的内容和已知条件进行计算． 38．(1)；(2)见解析 【详解】解：(1)光传播4km的时间 ≈1.3×10-5s (2)伽利略无法准确测量出光速，因为光速太快，在4km的路程上运动的时间太短，当时条件无法准确测量出这段时间。 答：(1)光传播4km用的时间约为1.3×10-5s； (2)见解析。 39．（1）；（2） 【详解】解：（1）月球到地球的距离 （2）如果一辆高铁以360km/h的速度不停地行驶，走完这段路程需要的时间 答：（1）月球距离地球3.9×108m； （2）如果一辆高铁以360km/h的速度不停地行驶，走完这段路程需要3.9×106s。 40．（1）光年是长度单位，表示光在一年中所通过的距离；（2）约1.51×1014km，不能 【详解】解：（1）光年是物理量长度的单位；它的物理含义是表示光在一年中所通过的距离。 （2）由（1）解析可知，光年表示光在一年中所通过的距离，那么16光年表示光在16年中通过的距离，这16年的时间 光的速度，那么牛郎星和织女星相距16光年，这个距离大小是 它们之间大约相距1.51×1014km； 即便牛郎和织女以宇宙中最快的速度即光速飞行，从牛郎星飞到织女星也要16年的时间，所以1年时间，牛郎星和织女星是不能相会的。 答：（1）光年是物理量长度的单位；它的物理含义是表示光在一年中所通过的距离； （2）牛郎星和织女星相距16光年，它们之间大约相距1.51×1014km；牛郎星和织女星不能每年相会一次。 41．（1）  ；（2）；（3） 【详解】解：（1）根据光的反射定律，反射角等于入射角，法线垂直于平面镜，先做出法线，根据反射角等于入射角，做出第一条反射光线，该反射光线又作为入射光线射向平面镜，再根据光的反射定律做出第二条反射光线，如图所示：    （2）自行车的钢材体积为 （3）橡胶的质量为 若用碳纤维代替钢材，保证橡胶材料不变，则橡胶的质量为1.6kg，做成样式和体积一样的自行车，自行车的整车质量仅有7kg，则碳纤维的质量为 则碳纤维的密度是 答：（1）见解析； （2）自行车的钢材体积为； （3）碳纤维的密度是。 42．（1）天问一号；（2）200s 【详解】解：（1）声音在空气中的速度是340m/s，“天问一号”每天运行30万公里，则 因此“天问一号”比声音在空气中传播的更快。 （2）“天问一号”以每天平均运行30万公里的速度，200天运行的距离为 s′=vt=30×104km/天×200天=6×107km 光在真空的速度是c=3×105km/s，则光走完上述路程所用的时间为 答：（1）“天问一号”传播的速度快； （2）光在真空中需要传播200s。 43．(1)680m (2)540m (3)见详解 【详解】（1）汽车离山崖A 的距离是 （2）山崖A 和按喇叭时的距离是 （3）夜间行车，驾驶室内如果开灯，车内物体反射的光会在前挡风玻璃上成像，干扰司机对外面景物的观察。故夜间行车，驾驶室内禁止开灯。 44．（1）见解析；（2）0.29s；（3）14.01s 【详解】解：（1）由于光速远大于声速，所以正确的操作应该是看到发令枪冒烟时开始计时准确，即甲计时员计时准确。 （2）已知 由可得，若甲、乙两名计时员的反应速度相同，他们计时相差大约 （3）如果甲纪录的结果是14.30s，则乙的纪录结果应该为 答：（1）甲计时员计时准确； （2）他们计时相差大约是0.29s； （3）如果甲纪录的结果是14.30s，则乙的纪录结果是14.01s。 45．8cm＜f＜15cm 【详解】由图像可知此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距到二倍焦距之间，因此可得 30cm＞2f 即 f＜15cm 又因为 f＜16cm＜2f 可得 8cm＜f＜16cm 综上可得 8cm＜f＜15cm。 答：该凸透焦距的取值范围是：8cm＜f＜15cm。 46．（1）4；（2）5m， 1.65m 【详解】解：（1）由于像与物到平面镜的距离相等，人离镜，则像与平面镜的距离是。 （2）人以的速度靠近平面镜，根据可得，后人走的路程为 则现在人离镜为 像与镜的距离也为，所以人和像的距离为 平面镜成像时，像和物体的大小相等，所以，他的像高为。 答：（1）像与平面镜的距离是； （2）如果此人以的速度靠近镜面，则后人和像的距离为，像高为。 47．(1)3h (2)1200m (3)8m/s (4)使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于玻璃的上方，不妨碍司机视线 【详解】（1）由可知，巡逻车充满电后，以最高速度行驶，可以行驶的最长时间是 （2）由可知，巡逻车以8m/s的速度运行150s通过的路程为 （3）巡逻车以10m/s的速度运行5min通过的路程为 则巡逻车在这一地段的总路程为 巡逻车在这一地段所用的总时间为 巡逻车在这一地段的平均速度为 （4）根据平面镜成像，使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于玻璃的上方，不妨碍司机视线（合理即可） 48．(1) 凸透镜 高 (2)304cm3 (3)该螺旋桨的材料是塑料，见解析 (4)16.8g 【详解】（1）[1]无人机的摄像机成像原理与照相机相同，因此镜头相当于凸透镜。 [2]根据凸透镜成像规律可知，如果让镜头里出现更多景色，需要使成像变小，物距离镜头远，需要无人机飞得高些。 （2）该无人机的体积为 （3）已知螺旋桨（实心）总质量为96g，一直螺旋浆的质量为 该螺旋桨的密度是 该螺旋桨的材料是塑料。 （4）已知螺旋桨使用碳纤维的质量，碳纤维的体积为 木头的体积为 所以木头的质里为 该无人机一支螺旋桨实际质里为 故这样制作的无人机比原来无人机质里减轻了 49．0.86米， 0.81m. 【详解】 根据题意作出如图的示意图，AB为小龙，C为人眼睛处，A’B’为小龙的像，以眼睛以下部分为例进行分析，高度1.62m， 根据成像的特征及如图所示，ΔCOF与ΔCC’B’相似，OC：C’C为1：2，所以镜子OF的高度为像高的B’C’的一半，即0.81m，所以镜子距地面的高度也为身高的一半，0.81m； 分析眼睛以上的部分，高度为10cm，同理，所需镜子的高度为像高A’C’的一半，即5cm． 所以要想看到自己的全身像，镜子至少需要； 镜子应离地面的高度为：0.81m 答案：0.86米， 0.81m. 点睛：考查了平面镜成像特征的灵活运用，关键是得出三角形相似，再利用对应边成比例进行解答，容易错误的地方是直接得出镜子离地面的高度为身高的一半是不对的，注意在考虑眼睛的位置时，必须细化计算得出结果． 50．（1）10cm；（2）缩小的像 【详解】解：（1）u＝20cm时，另一侧光屏上正好得到等大倒立的实像，此时物体放在二倍焦距处，相距等于物距 解得 （2）)当 时，根据可得 解得 凸透镜的放大率 u＝3f时，m＜1，成缩小的像。 答:（1）凸透镜的焦距是10cm； （2）当时，能成缩小的像。 51．（1）6s； （2）1cm/s至1.1cm/s 【分析】（1）已知AD的长度和速度，利用速度公式的变形可求时间； （2）根据小球的运动轨迹画图，求出小球运动的时间；通过轨迹与边界所构成的直角三角形都满足竖直边比水平边比轨迹边等于 3：4：5 的 特点，结合光的反射规律特点解题． 【详解】（1）小球垂直向上，则小球往返的路程为， 小球回到底边所用时间： ； （2）根据题意作图： 如图所示，， 由题可知，，可得； ，可得：，； 由题可知，球碰到砖块、棒与边界都会反弹，反弹前后速度方向的规律与光的反射规律相似， 所以， 所以， 可得：；； 在四边形FGIE中，FG平行于EI；EF平行于GI，即四边形FGIE为平行四边行； 所以， ，可得：； 由于，可得：，； 综上所得，小球运动的路程为： ； 小球运动的时间， 由图可知：棒的长度为1厘米，要能接到小球，小球的至少有一端要移到K点就可以，由此可知，棒移动的最小距离， 此时速度； 棒移动的最大距离， 此时速度． 即速度范围为1cm/s至1.1cm/s． 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 $$