期中冲刺(实验题30道)-【刷好题】2025-2026学年八年级物理上册热点题型专练(2024苏科版)
2025-09-24
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内容正文:
期中冲刺(实验题30道)
1.某同学在探究影响音调和响度的因素时,做了以下实验。
(1)如图甲所示,用硬纸片在梳子的齿上划过,划的速度越快,硬纸片振动得越快,发出的声音的音调越 (选填“高”或“低”),这说明音调与 有关;
(2)如图乙所示,用一只手将钢尺压在桌沿上,用另一只手轻拨钢尺一端,听其响度;再用力拨钢尺,这时钢尺的振幅 (选填“变大”或“变小”),声音的响度变大,这说明响度与 有关。
【答案】(1) 高 频率
(2) 变大 振幅
【详解】(1)[1][2]用硬纸片在梳子的齿上划过,划的速度越快,硬纸片振动得就越快,频率越高,发出的声音的音调就越高,这说明音调与频率有关。
(2)[1][2]轻拨钢尺时钢尺的振幅小,声音弱,即声音的响度小;用力拨钢尺时,钢尺的振幅变大,声音变大,即声音的响度变大,这说明响度与振幅有关。
2.在研究“平面镜成像特点”的实验中,选取完全相同的蜡烛A和B。如图所示,在竖直放置的玻璃板前处放一支点燃的蜡烛A。
(1)为了便于观察,该实验最好在较 (选填“亮”或“暗”)的环境中进行;
(2)实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B,是为了比较像与物的 关系;
(3)现有厚度为4mm和2mm的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验;
(4)如图,在玻璃板前面点燃蜡烛A,将另一支不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板 (选填“A”或“B”)侧观察,直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合;
(5)如果在蜡烛B的位置放一块光屏,光屏 (选填“能”或“不能”)承接到像,这说明平面镜所成的像是 (选填“实”或“虚”)像。
【答案】(1)暗
(2)大小
(3)2
(4)A
(5) 不能 虚
【详解】(1)实验应该选择在较暗的地方,这样可以增强蜡烛、像和周围环境的对比,便于观察实验现象。
(2)实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B,用蜡烛B替代蜡烛A来和它的像进行比较,是为了比较像与物的大小关系,采用了等效替代法。
(3)玻璃板越薄,玻璃板两边反射面形成的像就越近,可以防止形成重影,所以应该选择较薄的玻璃板。
(4)平面镜成的像是由反射光线的反射延长线会聚而成的,反射光线进入人眼才能看到像,所以,人眼应该在玻璃板前侧,即A侧观察,直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合。
(5)[1][2]如果在蜡烛B的位置放一块光屏,光屏不能承接到像,实像可以成在光屏上,虚像不能成在光屏上,这说明平面镜所成的像是虚像。
3.如图所示,将一只通电的小电铃放在连通于抽气机的玻璃罩内,请回答下列问题:
(1)实验现象:玻璃罩中的小电铃随着玻璃罩内空气的减少,听到的声音逐渐 ;
(2)假设与推理:如果玻璃罩内的空气完全抽出来,将 (选填“能”或“不能”)听到小电铃发出的音乐声;得出结论:声音的传播需要 。
【答案】 减弱 不能 介质
【详解】(1)[1]由于真空不能传声,所以玻璃罩中的小电铃随着玻璃罩内空气的减少,听到的声音会逐渐减弱。
(2)[2][3]推理得出:如果玻璃罩内的空气完全抽出来,将不能听到小电铃发出的音乐声。由此得出结论:声音的传播需要介质。
4.探究平面镜成像特点的实验,如图所示。
(1)点燃蜡烛A,眼睛应在图中 (选填“a”或“b”)处观察A在玻璃板后的像;移动与A外形相同的蜡烛B,发现B与A的像重合,说明平面镜所成像与物的大小 ;
(2)得到平面镜成像规律后,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验中要进行多次实验,应采取的操作是 。(选填“①”或“②”)
①保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置;
②保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述相同的操作。
【答案】(1) a 相等
(2)不变
(3)②
【详解】(1)[1][2]把点燃的蜡烛A放在玻璃板前,应在A蜡烛一侧a处观察玻璃板中的像,移动蜡烛B的位置使之与蜡烛A的像重合,说明平面镜所成像与物的大小相等。
(2)若换用面积较大的玻璃板进行实验,像始终与物体大小相等,因而蜡烛所成像的大小将不变。
(3)为了探究像与物到镜面的距离关系,进行多次实验,应采取的操作是保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述相同的操作。
故选②。
5.在“探究光反射时的规律”的实验中:
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,说明反射角 入射角。光束CO绕O点顺时针转过后的反射角为 度;
(2)图甲中,让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,说明在反射现象中,光路是 的;
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向 折。
【答案】 等于 30 可逆 前
【详解】(1)[1]使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,由图中反射光线与法线的夹角可知,反射角等于入射角。
[2]光束CO绕O点顺时针转过后,入射角变成了,故反射角为。
(2)[3]让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,光线可以沿原光路返回,说明在反射现象中,光路是可逆的。
(3)[4]图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向前折,此现象说明入射光线、法线、反射光线在同一平面内。
6.在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,白色纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻转,如图所示。
实验次序
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
(1)实验中还需要的器材: 、激光笔和铅笔;
(2)硬纸板在该实验中的作用是 (写出一点即可),硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面 ;
(3)将ON右侧纸板向后折,观察纸板看不到反射光线,这说明 ;
(4)将纸板翻折到能呈现反射光束的位置,读出入射角与反射角的大小,再逐次改变入射光线的方向,多测几组数据,填入表格中,多测几次的目的是 ;
(5)若将另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光线将沿OA方向射出,该实验现象说明 。
【答案】 量角器 显示光的传播路径 垂直 反射光线、入射光线与法线在同一平面内 排除偶然性,得出普遍规律 在反射现象中,光路是可逆的
【详解】(1)[1]探究光的反射定律需要光源,由题意知,该实验还需要的器材是量角器。
(2)[2]我们不便于直接观察光的传播路径,即光线,但光线能显示在光屏上,我们可以借助光屏来显示光的传播路径。
[3]硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面垂直。
(3)[4]把纸板F向后折,此时反射光线与入射光线在同一平面内,所以在纸板F上看不到反射光,说明了反射光线、入射光线与法线在同一平面内。
(4)[5]改变入射光线的方向,测出多组入射角和反射角,这样做的目的是排除偶然性,得出普遍规律。
(5)[6]当光逆着原来的反射光线入射时,反射光线也逆着原来的入射光线反射出去,即将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出,这说明在反射现象中,光路是可逆的。
7.在探究声音的产生与传播时,小明做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,此现象说明发声的物体在 。乒乓球在实验中的作用是将微小的振动放大,使现象更容易观察,这种方法叫 (选填“等效替代法”或“转换法”)。
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,与左边音叉接触的乒乓球被弹起来。此现象说明 可以传声。
(3)假设将上述图甲、乙两个实验均移至月球上进行,还能看到乒乓球被弹开的是图 。
【答案】(1) 振动 转换法
(2)空气
(3)甲
【详解】(1)乒乓球被弹开,说明发声的物体在振动;通过乒乓球放大微小振动,这种方法是转换法;
(2)敲响右边音叉,左边乒乓球弹起,说明空气可以传声;
(3)月球上是真空,甲实验中音叉振动(发声体振动),乒乓球会被弹开;乙实验中声音无法在真空中传播,左边乒乓球不会弹起。所以还能看到乒乓球被弹开的是图甲。
8.如图所示是探究“声音的传播”实验装置:
(1)交流讨论:
①在玻璃钟罩内的木塞上,放一个正在发声的音乐闹铃,此时我们能听到音乐;
②用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,你听到音乐声将会 (选填“变大”“不变”或“变小”);
(2)实验结论:声音的传播需要 ,声音在 中不能传播。
【答案】 变小 介质 真空
【详解】(1)②[1]声音的传播需要介质,用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,传声介质越来越少,听到的声音就越来越小。
(2)[2][3]由实验可得出结论,声音的传播需要介质,没有介质时声音无法传播,即声音在真空中不能传播。
9.小明是一个爱思考、爱观察的同学,有一次,在他欣赏了一场音乐会后,想到了如下问题,请你帮他回答一下:小明观察到乐手在演奏提琴、吉它、二胡等弦乐器时,这些乐器的弦在振动。并且,弦张得越紧,振动的越快,发声的音调越 。小明猜测:在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是他在实验时控制的琴弦条件。
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙丝
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小明想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系,你认为他应该选用表中编号为 的琴弦;
(2)如果小明选用表中编号D、E,则他探究的问题是 ;
(3)探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究②分析归纳③提出问题(或猜想)④得出结论等。你认为小明要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是 ;
(4)在上述探究过程中,主要用到的研究方法是 。
【答案】 高 AB 弦发声的音调与弦的材料的关系 ③①②④ 控制变量法
【详解】[1]音调的高低与频率有关,弦张得越紧,振动得越快,频率越大,则发声的音调越高。
(1)[2]探究弦发声的音调与弦的粗细的关系,需要控制长度、材料相同,故应该选用表中编号为AB的琴弦。
(2)[3]选用表中编号D、E,材料不同,长度和粗细相同,所以则他探究的问题是弦发声的音调与弦的材料的关系。
(3)[4]实验探究的步骤为:提出问题、猜想和假设、实验研究、分析归纳、得出结论,因此步骤的合理顺序为③①②④。
(4)[5]弦乐器的音调可能跟弦的长度、材料、横截面积有关,主要用到的研究方法是控制变量法。
10.如图甲所示,小明用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点。
(1)实验中用茶色玻璃板代替平面镜是为了 ;
(2)选取两支完全相同的蜡烛,目的是为了便于比较像与物的 ;
(3)为了判断平面镜成的是虚像还是实像,小明移去蜡烛B,并在其位置竖放一张白纸,眼睛在蜡烛 (A/B)这一侧观察白纸上是否有像;
(4)小明只将玻璃板适当向右平移,则蜡烛A的像 (向右移动/向左移动/保持不动)。
(5)实验中,同桌的小华看到了两个几乎重叠的蜡烛A的像,为了减小这一影响,可以换用 (较薄/较厚)的玻璃板进行实验。
【答案】 便于确定像的位置 大小关系 B 保持不动 较薄
【详解】(1)[1]玻璃既能透光又能反射光使物体成像,能看到前面物体在玻璃板后面成的像,也能看到玻璃板后面的物体,便于确定像的位置。所以实验中,用茶色玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。
(2)[2]根据实验目的可知,选取两段完全相同的蜡烛的目的是便于比较像与物的大小关系。
(3)[3]移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,且在B侧观察,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是虚像。
(4)[4]只将玻璃板向右平移,在向右移动的过程中,由于物像到平面镜的距离相等,所以蜡烛A像的位置保持不动。
(5)[5]厚玻璃板有两个反射面,都会发生反射现象,两个反射面都会成像,玻璃板越厚,两个像的距离越远,因此为了消除这个影响,实验时需采用很薄的玻璃板,使两个反射面成的像几乎重合。
11.如图所示小明房间里挂着的风铃有七根长短不同的小棍,小明在敲打小棍时,发现它们发出的声音不同。经研究发现敲击同一种不同长度L的铁棍时,振动频率。不同(数据如下表所示)
实验序号
①
②
③
④
⑤
L()
5
10
15
20
25
()
700
500
400
300
200
(1)敲打小棍时,小棍能发出声音,是因为小棍在 ;
(2)同一铁棍长度L越长,音调越 ;
(3)有风吹过时,风铃发出的声音对于正在认真思考问题的小明是 ;
(4)要用这种材料做一个乐器,发出do re mi fa so la xi的音时,re的音小于500,请你判断该乐器的长度 10(选填“大于”或“等于”或“小于”)。
【答案】(1)振动
(2)低
(3)噪声/噪音
(4)大于
【详解】(1)声音是由物体振动产生的,小棍发出声音,说明小棍在振动。
(2)由表中数据可知,同一铁棍长度L越长,小棍振动的频率越慢,故发出声音的音调越低。
(3)有风吹过时,风铃发出的声音会对认真思考问题的小明造成影响,所以风铃声属于噪声。
(4)由表中数据可知,当长度为10cm时,振动的频率为500Hz,长度越长,振动的频率越低,re的音小于500,所以该乐器的长度大于10cm。
12.小明和小华在学习了透镜知识后想动手完成测量凸透镜焦距的实验。
(1)小明设计的是利用太阳光测焦距的方案,如图甲所示,在放置凸透镜时,他应让镜面 太阳光,同时在透镜另一侧紧靠透镜位置放置一张白纸;再将白纸从透镜处逐渐远离,移到了一个合适的位置,直到白纸上出现 的光斑,从而测出了该透镜的焦距;
(2)小华采用的是另外一种方案,她将一个小灯泡(可看作点光源)放在凸透镜的主光轴上紧靠透镜的位置,同时在透镜的另一侧平行于镜面放置了一张画有与镜面等大的圆的白纸,如图乙,为了准确测量该透镜焦距,她应使白纸上的圆心位于凸透镜的 上,在移动小灯泡的过程中,当她看到 现象时,说明此时小灯泡移到了该透镜的焦点处,最终就可以测出焦距了。
【答案】 正对 最小最亮 主光轴 光斑和纸上的圆重合
【详解】(1)[1]利用太阳光测焦距时,太阳光接近于平行光,凸透镜正对太阳光时,跟主光轴平行的光线,经凸透镜折射后会聚在主光轴上的一点,这点是凸透镜的焦点。
[2]凸透镜正对太阳光时,在透镜另一侧紧靠透镜位置放置一张白纸,在将白纸从透镜处逐渐远离到较远位置的过程中,小明发现白纸上的光斑逐渐变小,最后形成一个最小、最亮的光斑,这个光斑是凸透镜的焦点,从而测量凸透镜的焦距。
(2)[3][4]把光源放在凸透镜的焦点上,光线经凸透镜折射后平行射出。把灯泡放在凸透镜的焦点上,灯光经凸透镜折射后平行射出时,光斑大小和凸透镜的大小相等,即光斑和白纸上的圆重合,所以实验时,要把灯泡放在主光轴上,并且白纸上画出与凸透镜等大的圆的圆心在凸透镜的主光轴上。
13.小明同学在实验室“探究平面镜成像的特点”,如图所示,保持玻璃板与桌面垂直。
(1)选择两支外形相同的蜡烛是为了便于比较像与物的 关系;将蜡烛A和B分别竖直置于玻璃板两侧的直尺上,主要是便于比较像与物的 关系。(选填“位置”或“大小”)
(2)若移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的像。
【答案】(1) 大小 位置
(2)不能
【详解】(1)[1]为了比较像与物的大小关系,实验中要选择两支外形相同的蜡烛进行实验。
[2]将蜡烛A和B分别竖直置于玻璃板两侧的直尺上,可以通过直尺比较物与像到平面镜的距离,便于比较像与物的位置关系。
(2)平面镜所成像为虚像,不能在光屏上承接,故光屏上不能看到接收到蜡烛A的像。
14.在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如下实验,如图所示,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的硬纸板,F可绕ON转动。
(1)如图甲,当E、F在同一平面上,让光线AO沿E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,改变AO入射角度,反射光线OB的角度也随之改变。但∠BON总等于∠AON,通过这个实验得到的结论是: ;
(2)如图乙,把F向后转动,不能看到反射光线,说明 ;
(3)在实验过程中,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,如图丙所时在右侧纸板上 看到反射光线。(选填“能”或“不能”)
【答案】 在光的反射现象中,反射角始终等于入射角 反射光线、入射光线和法线在同一平面内 不能
【详解】(1)[1] ∠AON是入射光线与法线的夹角,为入射角;∠BON是反射光线与法线的夹角,为反射角。由题意可知,当不停改变入射角时,反射角也会随之改变,二者角度大小始终相同,故可以得出结论:在光的反射现象中,反射角始终等于入射角。
(2)[2]在实验过程中,将纸板向前或向后折,是为了验证反射光线与入射光线是否在同一平面内。把纸板F向后转动,不能看到反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[3]根据光的反射定律可知,在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此若将纸板倾斜,如图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线仍在同一平面内,但不能在纸板上看到反射光线。
15.实验小组在探究“光的反射定律”实验时,进行如图所示的实验操作:
(1)老师在一个玻璃缸底部放一块平面镜,然后用加湿器使玻璃缸内充满水雾,用一个激光灯发出光束1射向平面镜,用另一个激光灯发出光束2当做法线,如图甲所示,老师使玻璃缸内充满水雾的目的是 。
(2)小明围绕玻璃缸缓慢转动,从某个角度观察到 的现象时,可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)在玻璃缸的前上方观察平面镜中光束的像,则看到的应为乙图中的 (选填序号)。
(4)再用一个激光灯让光线逆着图甲中的光束3的方向射向镜面,会看到反射光线沿着光束1的方向射出,这表明光反射时,光路 。
拓展设问
(1)图甲中入射点不动,当光束1绕入射点逆时针转动时,反射角 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)实验结束后,同组的小明和小美都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没能做到,你认为没能做到的原因是 。
【答案】(1)显示光路
(2)反射光束、入射光束1和光束2看起来重合
(3)B
(4) 可逆 变大 光路可逆
【详解】(1)往玻璃缸内充满水雾的目的是为了能更明显地看到光路,便于观察。
(2)若能从某一个角度观察到反射光线、入射光线、法线重合,即反射光束、入射光束1和光束2看起来重合,说明反射光线和入射光线、法线在同一平面内。
(3)平面镜成像,所成的像与物体为大小相等,且关于镜面对称,对应点连线与镜面相垂直,故选B。
(4)[1]再用一个激光灯让光线逆着图甲中的光束3的方向射向镜面,会看到光线沿着光束1的方向射出,这表明光反射时,光路是可逆的。
[2]图甲中入射点不动,当光束1绕入射点逆时针转动时,光束1与光束2的夹角(入射角)会变大,根据反射现象中反射角等于入射角可知,反射角的度数会变大。
[3]平面镜成像的原理是光的反射,而在光的反射现象中,光路是可逆的。实验结束后,同组的小明和小美都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没能做到,没能做到的原因是在反射中光路是可逆的。
16.某小组同学设计了如图甲所示的实验装置探究光的折射规律,在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成,其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线。
(1)将光屏F调至与光屏E在同一平面内,保持入射点O不变,多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验:
入射角
折射角
分析表格中的数据可知,当光从空气垂直射入水中时,光的传播方向 ;
(2)为了能够更清晰地看清水中的光路,我们可以在水中加入适量的 ;
(3)另一小组的小华在做光的折射实验时,将一束光以相同的入射角从空气分别斜射入水和玻璃中,如图乙所示。分析实验现象可知折射角是 (选填“不同”或“相同”)的,水对光的折射本领 (选填“大于”“等于”或“小于”)玻璃对光的折射
本领。
【答案】(1)不改变
(2)在水中加入少许牛奶
(3) 不同 小于
【详解】(1)当光从空气垂直射入水中时,入射角和折射角都为0°,光的传播方向不改变。
(2)为了更清晰地看到光路,应使水稍微浑浊一些,可以放入少量的牛奶,就能看到入射光线、折射光线。
(3)[1]由图乙知道,第一个图中的折射角为
折射角小于入射角,第二个图中的折射角为
折射角小于入射角,这表明不同介质对光的折射本领是不同的。
[2]由图知道,光不管是从空气斜射入水中,还是从空气斜射入玻璃中,折射光线都要靠近法线,折射角都小于入射角,因此可知,光以相同的入射角从空气斜射入不同的介质中折射角是不相同的,由在水中的折射角要大于在玻璃中的折射角,可知,水对光的折射本领小于玻璃对光的折射本领。
17.如图是某同学探究声音特性的两个实验:
实验一:
(1)如图A中甲所示用竖直悬挂小球接触发声的音叉时,泡沫型塑料球被弹起,这个现象说明 ;
(2)如图A中乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这一现象可以说明声音在空气中是以声波的形式传播的,声波具有 。
实验二:
如图B所示,有4支相同材料、相同厚度的玻璃量筒,其中a、b、c等高,a、b粗细相同,c、d粗细相同。各量筒内装的水如图B所示,某同学根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与 ;
1.气柱的长短有关2、量筒的粗细有关3.气柱的长度有关。
(3)若探究“气柱越长、发声的音调越高”,应选量筒 (填字母代号),其中所用到的科学研究方法是 ;
(4)若选择的是量筒b、c,则探究的是气柱发声的频率与气柱的 关系;
(5)小明用同样大小的力在c和d的口上吹气,使它们发声,则所发出的声音音调 。(填“c高”、“d高”或“一样高”)
【答案】 发声的音叉在振动 能量 1、2 ab 控制变量法 粗细 一样高
【详解】(1)[1]泡沫型塑料球被弹起,说明音叉在振动,故正在发生的物体正在振动。
(2)[2][3]敲击右边的音叉,音叉振动发声,并且带动周围的空气振动,使左边的音叉振动,故声波具有能量,让小球振动;如图ab对比,粗细相同,但是空气柱的长度不同,故探究的是气柱发声的频率可能与气柱的长短有关,即1可以探究,bc一对比,长度相同,而粗细不同,故探究气柱发声的频率可能与气柱的粗细有关,即2可以探究。
(3)[4][5]探究气柱发声的频率可能与气柱的长短有关,选择ab实验;采用的是控制变量法。
(4)[6] 选择的是量筒b、c,长度相同,粗细不同,故探究的是气柱发声的频率可能与气柱的粗细有关。
(5)[7]由于cd粗细相同,长短相同,故空气柱振动的频率相同,音调的相同。
18.如图甲,在探究光的反射规律,纸板由E、F两部分接成,接缝ON垂直于平面镜。
(1)由图甲可知,反射光线和入射光线分居法线的 (选填“同侧”或“异侧”);
(2)图甲中用激光笔紧贴纸板E沿AO方向入射,光经平面镜反射,可以在纸板F上看到反射光线OB。此时将纸板F绕ON向后折(或向前折),纸板F上观察不到反射光线,如乙图,这表明: ;
(3)实验中当入射光线与法线的夹角为40°时,反射角为 度。为了得到“反射角等于入射角大小关系”这一普遍规律,接下来的操作是 ,进行多次实验;
(4)如图丙,进行了光的折射规律探究,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,发现折射角 入射角(选填“>”“=”或“<”),折射角会随着入射角的减小而 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(5)探究中,当光线垂直入射时,折射角等于 度;让激光笔发出的光沿BO方向射到界面,可以观察到折射光线沿OA方向射出,这一现象说明折射现象中,光路是 的。
【答案】(1)异侧
(2)三线共面或反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(3) 40 改变入射角
(4) < 减小
(5) 0 可逆
【详解】(1)由图甲可知,反射光线OB和入射光线AO分居法线ON的异侧。
(2)将纸板F绕ON向后折(或向前折),此时反射光线、入射光线和法线仍然在同一平面内,但纸板F与纸板E不在同一平面,在纸板F上观察不到反射光线,这表明:反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[1]当入射光线与法线的夹角为40°时,即入射角为40°,反射角等于入射角,故反射角为40°。
[2]因为一次实验具有很大的偶然性,所以不能只由一组数据就得出结论,接下来的操作是改变入射角的大小,进行多次实验。
(4)[1][2]由图丙可知,光从空气斜射到水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角; 且折射角随入射角的减小为减小。
(5)[1][2]当光线垂直入射时,折射光线垂直射出,故折射角为0°; 让激光笔发出的光沿BO方向射到界面,可以观察到折射光线沿OA方向射出,说明折射现象中,光路是可逆的。
19.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹起,这说明声音是由物体 产生的;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:在桌子上放一些小纸屑;
(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫球弹起。该实验能说明 可以传声;
(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。这个实验说明了 。
【答案】 振动 空气 变小 真空不能传声(或声音的传播需要介质)
【详解】(1)[1]如图①所示,正在发声的音叉将乒乓球多次弹开,由此可知发声的音叉在振动,从而说明声音是由物体的振动产生的。
(3)[2]如图③所示,敲响右边的音叉,声音具有能量使隔着空气的左边完全相同的音叉振动发声,并且把泡沫塑料球弹起;该实验能说明空气可以传声。
(4)[3][4]空气可以传声,空气越稀薄,空气传声能力越差。把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,将听到声音逐渐变小,由此可以推知当玻璃罩内抽成真空时,就不能听到声音了,说明真空不能传声。
20.某同学的爷爷跟着电视节目学习太极拳时,因教练面向观众授课,爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议下,爷爷向后转身,面对墙上镜中的电视画面学习,有效地矫正了动作。为了帮助爷爷明白其中的道理,他利用如图所示的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验过程。
【证据】
(1)将方格纸平铺在水平桌面上,用镀膜玻璃板作为平面镜 放置在方格纸上。
(2)将一枚棋子作为物放在镜前两格处,取另一枚棋子在镜后移动,直到它与物的像完全重合,从而确定像的位置,记录此时像与物到镜面的格数。
(3)改变物到镜面的格数,进行多次实验;根据像与物到镜面的格数关系,判断像与物到镜面的 关系。
(4)请你在虚线框内设计记录上述实验数据的表格(表一):
(5)下图为两枚叠放的棋子,将其放在镜前,取数量适当的棋子叠放在镜后并移动位置,直到与镜前棋子的像完全重合,记录此时镜前与镜后棋子的数量。
(6)改变叠放的棋子数量,进行多次实验,记录结果如表二:
表二
实验次数
平面镜前棋子的数量/枚
平面镜后棋子的数量/枚
1
2
2
2
3
3
3
4
4
【解释】
(1)根据表二,每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量 ,且与镜前棋子的像完全重合,可得结论:像与物的大小相等。
(2)借助方格纸可发现,像和物的连线与镜面 。
【交流】分享完上述实验过程后,根据“像与物关于镜面对称”的特点,该同学与爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手,爷爷扮演镜中的像应举起 手。通过实验和游戏,爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。
【答案】 竖直 距离 见解析 相等 垂直 右
【详解】(1)[1]“探究平面镜成像特点”的实验过程中,为了便于测量物距和像距,用镀膜玻璃板作为平面镜竖直放置在方格纸上。
(3)[2]实验中改变物到镜面的格数,进行多次实验,像与物到镜面的格数关系,判断像与物到镜面的距离关系。
(4)[3]根据实验要求和过程,设计实验数据的表格(表一)如下表所示
实验次数
平面镜前棋子的格数/格
平面镜后棋子的格数/格
1
2
3
【解释】(1)[4]根据表二中的数据可知,每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量相等。
(2)[5]根据方格纸可发现,平面镜成像的特点是像和物的连线与镜面垂直。
【交流】[6]根据“像与物关于镜面对称”的特点,该同学扮演物举起左手,爷爷扮演镜中的像应举起右手。
21.小明同学探究光的折射规律时,他将一束光从空气斜射入水中发生折射时的实验数据记录于下表:
实验序号
1
2
3
4
5
入射角i
10°
20°
30°
40°
50°
折射角γ
7.5°
14.9°
22.0°
28.8°
35.1°
(1)请根据实验记录的数据,作出折射角随入射角变化的图像 ;
(2)根据图像,可以得到入射角为45°时,折射角为 。
【答案】 32°
【详解】(1)[1]由表格数据可知,据此描点并作图如下
(2)[2]由图可知,光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大;入射角为45°时,折射角为32°。
22.如图为“探究声音的传播”实验装置。
(1)把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,此时能听到铃声。用抽气机逐渐抽出罩内的空气,听到的铃声将会变 ;
(2)进一步推理可知:如果把罩内空气完全抽出,将 (选填“能”或“不能”)听到铃声。该实验表明:声音的传播需要 ;
(3)下列控制噪声的措施中,应用上述实验结论的是 。
A.摩托车安装消声器
B.在高噪声环境下工作的人戴耳罩
C.窗户安装双层真空玻璃
D.学校附近禁止汽车鸣笛
【答案】 小 不能 介质 C
【详解】(1)[1]把一个把正在发声的闹钟放在玻璃罩内逐渐抽出其中的空气,发现听到的铃声越来越小,最后几乎听不到了。
(2)[2][3]钟罩内空气越来越少传出的声音的响度越来越小,可以推理出若抽气机把罩内空气全部抽去,当你靠近玻璃罩时不能听到铃声;由此可推理得出由此推理可以得出:声音的传播需要介质,声音无法在真空中传播。
(3)[4]上述实验中是靠真空阻断了声音的传播。
A.摩托车安装消声器是在声源处减弱噪声,故A不符合题意;
B.在高噪声环境下工作的人戴耳罩,可以在人耳处减弱噪声,故B不符合题意;
C.双层玻璃中间是真空,不能传播声音,故可以在传播过程中减弱噪声,故C符合题意;
D.学校附近禁止汽车鸣笛可以在声源处减弱噪声,故D不符合题意。
故选C。
23.小明在某购物中心前,可以看到玻璃幕墙中自己的像,进入购物中心后,又可以透过玻璃幕墙看到外面的街景。心存疑惑的小明通过查阅资料得知,该商店的玻璃幕墙使用了一种具有单面透视作用的镀膜玻璃。他用一块5mm厚的镀膜玻璃和两支相同的中性笔等器材探究镀膜玻璃成像的特点。
(1)如图甲所示,让玻璃板的镀膜面向前并把玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上,让中性笔A的笔尖紧贴在玻璃板前,在玻璃板后面无论怎么移动中性笔B,都不能让B与A的像完全重合,原因是 。
(2)如图乙所示,让中性笔A离开玻璃板一小段距离,在玻璃板后移动中性笔B,直至B与A的像完全重合,这样做既可以 ,又可以比较像与物体的大小关系.将光屏放在中性笔B的位置,光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到中性笔A的像。
(3)让中性笔A远离玻璃板时,中性笔B应 (选填“远离”或“靠近”)玻璃板,才能与中性笔A的像完全重合。
【答案】 玻璃板的厚度影响 确定中性笔A的像的位置 不能 远离
【详解】(1)[1]中性笔A的笔尖紧贴在玻璃板前,由于玻璃板的镀膜面向前,反射面在前,这样中性笔A的笔尖到镜面的距离为0,由于玻璃有厚度,后面的像成在玻璃内,所以后面的中性笔B不能与A的像完全重合。
(2)[2][3]实验时让中性笔A离开玻璃板一小段距离,这样中性笔A的像成在玻璃后面,可以确定中性笔A的像的位置了。因为平面镜成的是虚像,所以光屏放在中性笔B的位置上,光屏上不能承接到中性笔A的像。
(3)[4]平面镜成像时,物像到平面镜的距离相等,让中性笔A远离玻璃板时,中性笔B应远离玻璃板,才能与中性笔A的像完全重合。
24.如图甲是利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,多次实验并记录的数据如下表:
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(1)由表格中的数据可以判断:当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角(选填“小于”“等于”或“大于”) 30°。
(2)当光以30°的入射角从玻璃斜射入空气中时,其折射角是 ,你的依据是 。
(3)将光具盘放入水槽中进行实验,如图乙。保持图乙的入射光不动,继续往水槽里加适量的水,会看到水槽底部的亮斑B向 移动。
(4)在图乙中,若将光屏(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线将________。
A.仍在光屏上呈现 B.被光屏挡住 C.在光屏前方
【答案】(1)大于
(2) 45° 光路可逆
(3)左
(4)C
【详解】(1)由表格数据可知,当光由空气斜射入玻璃中时,随着入射角的增大,折射角也增大。当入射角等于45°时,折射角为30°,所以当入射角等于55°时,所以当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,折射角会大于30°。
(2)在光的折射现象中,光路是可逆的,当光由玻璃斜射入空气中时,入射角小于折射角,当入射角等于30°时,折射角为45°。
(3)当光从空气斜射入水时,折射角小于入射角,保持入射光不动,继续加水,入射点向左移动,折射角不变,折射光与原来的折射光平行,会看到亮点B向左移动。
(4)将光屏(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线、入射光线与法线在同一平面,所以反射光线将出现在光屏前方。
故选C。
25.小明在学习了凸透镜后,想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关,于是他让平行光通过如图(a)的四个透镜(其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制成):
(1)当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点,如图(b)所示,比较两次实验数据,可以得到的结论是:在凸透镜的材料相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 (选填“大”或“小”),会聚能力越 (选填“强”或“弱”);
(2)如图(c)光的色散现象,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,用 (选填“红”或“紫”)光测出的凸透镜焦距更大;
(3)小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损,这会使测得的焦距 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】(1) 小 强
(2)红
(3)不变
【详解】(1)[1][2]分析图b可知,焦点到光心的距离为焦距,第二幅图比第一幅图,凸透镜曲度变大,焦距变短,折光能力变强,在凸透镜的材料相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越小,会聚能力越强。
(2)如图(c)光的色散现象,玻璃对红光的偏折能力小,对紫光的偏折能力大,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,对红光的偏折能力小,用红光测得的焦距较大。
(3)小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损,由于凸透镜其它地方对光线有偏折能力,偏折程度不变,这会使测得的焦距不变。
26.小明和小红利用易拉罐、半透明塑料薄膜和钉子制作一个简易“针孔相机”,方法如下:在空易拉罐底部的中央,用钉子戳一个小孔;将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明塑料薄膜,如图所示。
(1)为了确保人眼能看到物体清晰的像,要注意以下几点:
①所开的小孔要尽可能 (选填“大”或“小”);
②简易“针孔相机”的 (选填“薄膜”或“小孔”)对准外面 (选填“较暗”或“较亮”)物体;
(2)将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像,这种现象叫 ,产生此现象的原因是 ;
(3)如果易拉罐底部小孔形状是三角形,则他在塑料薄膜上看到的像是
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像
(4)若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些,可以采取的措施是 ,若想使看到的像更亮一些,可以采取的措施是 。
【答案】 小 小孔 较亮 小孔成像 见解析 D 将蜡烛靠近小孔 见解析
【详解】(1)①[1]所开的小孔要尽可能小,孔大后,相当于很多小孔在成像,多个像交叠在一起,像会变得很模糊。
②[2][3]因为小孔成像的原理是光沿直线传播,所以简易“针孔相机”的小孔对准外面较亮的物体,这样才会有更多光线进入小孔内,像才会更清晰。
(2)[4][5]某同学将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像,这种现象叫小孔成像,小孔成像是由光在同一均匀介质中沿直线传播形成的。
(3)[6]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像,故选D。
(4)[7]在小孔到光屏距离一定的情况下,为了增大蜡烛所成的像,需要将蜡烛靠近小孔;物体成像时,在较暗的环境中进行实验,成像越清晰。
27.小明想比较几种材料的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒。
(1)在本实验中适合做声源的是 (选填“音叉”或“机械闹钟”);
(2)如图所示,分别用不同材料将声源包裹起来,然后放在鞋盒内,通过实验来探究它们的隔音性能。这些材料包裹的厚度应该 (选填“相同”或“不同”);
(3)小明一边听声音,一边向后退,在此过程中,他所听到声音的 (选填“音调”或“响度”)发生改变。当听不见声音时分别测量并记录此处到鞋盒的距离(如表所示);
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人听不到声音的距离/m
8
4
7
5
(4)分析实验结果,这些材料中隔声性能最好的是 ;
(5)为了进一步验证,同组的小红认为还可以保持人到声源的距离相同,分别改变不同隔音材料的厚度,直到测试者听不见声音为止,然后通过比较材料的厚度来确定材料的隔音性能。若材料越厚,则说明其隔音性能越 (选填“好”或“差”);
(6)在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在 减弱噪声;
(7)为降低电影院中的噪声,请根据本实验结果提出一条合理化的建议: 。
【答案】 机械闹钟 相同 响度 羽绒服 差 传播过程中 见详解
【详解】(1)[1]机械闹钟发出的声音有节奏,声音较为稳定,适合做实验声源。
(2)[2]隔音效果与厚度、材料等因素有系,根据控制变量法,探究材料的关系,实验时要保证各种不同的隔音材料包裹的厚度相同。
(3)[3]声音的响度与听者与声源的距离有关,故小明在远离声源的过程中,他所听到声音的响度发生改变。
(4)[4]由表格数据可知,羽绒服的距离最短,说明隔音效果最好;报纸的距离最长,说明隔音效果最差,故这些材料中隔声性能最好的是羽绒服。
(5)[5]保持人到声源的距离相同,分别改变不同隔声材料的厚度,直到测试者听不见声音为止,若材料越厚,则说明其隔声性能越差。
(6)[6]在控制噪声的方法分类中,“隔音”是阻断噪声的传播,属于在传播过程中减弱噪声。
(7)[7]为降低电影院中噪声,可使用较松软的隔音材料进行装修,增加吸音的效果。
28.很多同学有过疑问“声音具有能量吗?它具有的能量与声音的响度和频率是不是有关呢?”某同学对其中两个问题进行探究,实验器材如图所示:A为一个空易拉罐,它的底部中央用钉子戳个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,用塑料薄膜包住并绷紧,用橡皮筋扎牢,B为一只点燃的蜡烛.完成表中的内容 .
为保证每次实验声音的频率相同,你的做法是
【答案】 见解析所示 每拍一次或每次拍的快慢相同
【详解】在探究声音是否具有能量时,可拍动塑料膜,观察烛焰是否摆动,若烛焰发生摆动,则说明声音具有能量;要探究声音的能量与响度是否有关,要控制声音的频率不变、声源到烛焰的距离不变,轻拍和重拍塑料膜,观察烛焰摆动的幅度是否改变,若发生改变,则说明声音的能量与响度有关:
探究内容
“声音是否具有能量”
“声能与响度是否有关”
小孔距烛焰的距离
3cm
3cm
做法
轻拍塑料薄膜
轻拍、重拍塑料膜
观察内容
烛焰是否摆动
烛焰摆动幅度是否改变
为保证每次实验声音的频率相同:拍一次或每次拍的快慢相同.
点睛:(1)拍塑料膜发出较强的声音时,可以看到烛焰在跳动;烛焰的跳动是由喇叭声引起空气的振动产生的,说明了声音可以传递能量.(2)声音的响度与声源振动的幅度有关,振动幅度越大,响度越大.轻拍塑料膜和重拍塑料膜,使塑料膜振幅不同,观察烛焰摆动幅度.(3)音调的高低与发声体振动快慢有关,物体振动越快,音调就越高,物体振动越慢,音调就越低.
29.下表记录了空气中不同温度和湿度下的声速数据,根据表格完成:
-10
10
30
50
10%
325.05
337.26
347.64
356.81
30%
325.09
337.39
348.11
358.19
50%
325.11
337.52
348.57
359.57
70%
325.14
337.63
349.03
360.94
90%
325.17
337.78
349.49
362.31
(1)当空气湿度为30%、温度为30℃时,声速v= m/s;当空气湿度为70%、温度为20℃时,声速可能为 m/s;
(2)归纳“温度为30℃时,空气中的声速与湿度的关系”: ;
(3)如图表示了温度均为50℃,湿度在70%和90%时,声音在空气中的s-t图像;其中:甲图线表示所在环境的湿度为 。
【答案】 348.11 340.00 声音在空气中的传播速度随湿度的增加而增大 90%
【详解】(1)[1][2]根据表格中数据可得:当空气湿度为30%、温度为30℃时,声速v=348.11m/s;当空气湿度为70%,速度随着温度的升高而增加,温度为20℃时,声速要介于337.63m/s和349.03m/s之间,声速可能为340.00m/s。
(2)[3]由表中数据可知,温度为30℃时,声音在空气中的传播速度随湿度的增加而增大。
(3)[4]观察图像可以发现甲图线对应的速度较大,通过对比表格可以发现温度均为50℃,湿度90%的声速大于70%时的声速,所以甲图像对应的湿度为90%。
30.如图1所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的实像,其成像的原理是 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则它在塑料薄膜上看到的像是 (选填字母);
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的形状
(3)将蜡烛向右上方移动,则它在塑料薄膜上的像将向 方移动;
(4)如果小孔变大,它在薄膜上所成的像将变得 (选填“清晰”或“模糊”);
(5)实验中,小红提出问题:像的大小与什么有关?你能用图示表达出你的研究过程吗?请仿照示例完成一个猜想研究过程。
【示例】猜想:像的大小与物体的大小有关。
研究方法如图2所示:
猜想 ;
研究方法的图示: 。
【答案】 倒立 光的直线传播 C 左下 模糊 像的大小与物体到孔的距离有关或像的大小与孔到后面屏幕的距离有关
【详解】(1)[1][2]蜡烛经小孔在塑料薄膜上成的是倒立的实像,小孔成像的原理是:光在同种均匀接中沿直线传播。
(2)[3]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,即蜡烛在塑料薄膜上成的像是蜡烛的倒立像,故C符合题意,AB不符合题意。
故选C。
(3)[4]因为小孔成倒立的实像,结合成像特点,故将蜡烛向右上方移动,则它在薄膜上的像将向左下方移动。
(4)[5]如果小孔变大,进入易拉罐的光线增多,蜡烛在薄膜上所成的像将变亮,但像变模糊。
(5)[6][7]因为小孔所成的像一定是倒立的实像,所以认为像的大小有两种可能,因此有两种猜想:
猜想一:与物体到孔的距离有关。
猜想二:与孔到后面屏幕的距离有关。如图所示
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$
期中冲刺(实验题30道)
1.某同学在探究影响音调和响度的因素时,做了以下实验。
(1)如图甲所示,用硬纸片在梳子的齿上划过,划的速度越快,硬纸片振动得越快,发出的声音的音调越 (选填“高”或“低”),这说明音调与 有关;
(2)如图乙所示,用一只手将钢尺压在桌沿上,用另一只手轻拨钢尺一端,听其响度;再用力拨钢尺,这时钢尺的振幅 (选填“变大”或“变小”),声音的响度变大,这说明响度与 有关。
2.在研究“平面镜成像特点”的实验中,选取完全相同的蜡烛A和B。如图所示,在竖直放置的玻璃板前处放一支点燃的蜡烛A。
(1)为了便于观察,该实验最好在较 (选填“亮”或“暗”)的环境中进行;
(2)实验中选择两根完全一样的蜡烛A和B,是为了比较像与物的 关系;
(3)现有厚度为4mm和2mm的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板做实验;
(4)如图,在玻璃板前面点燃蜡烛A,将另一支不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板 (选填“A”或“B”)侧观察,直至蜡烛B和蜡烛A的像完全重合;
(5)如果在蜡烛B的位置放一块光屏,光屏 (选填“能”或“不能”)承接到像,这说明平面镜所成的像是 (选填“实”或“虚”)像。
3.如图所示,将一只通电的小电铃放在连通于抽气机的玻璃罩内,请回答下列问题:
(1)实验现象:玻璃罩中的小电铃随着玻璃罩内空气的减少,听到的声音逐渐 ;
(2)假设与推理:如果玻璃罩内的空气完全抽出来,将 (选填“能”或“不能”)听到小电铃发出的音乐声;得出结论:声音的传播需要 。
4.探究平面镜成像特点的实验,如图所示。
(1)点燃蜡烛A,眼睛应在图中 (选填“a”或“b”)处观察A在玻璃板后的像;移动与A外形相同的蜡烛B,发现B与A的像重合,说明平面镜所成像与物的大小 ;
(2)得到平面镜成像规律后,若换用面积较大的玻璃板进行实验,蜡烛A的像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)实验中要进行多次实验,应采取的操作是 。(选填“①”或“②”)
①保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置;
②保持玻璃板位置不变,多次改变蜡烛A的位置,进行与上述相同的操作。
5.在“探究光反射时的规律”的实验中:
(1)将平面镜放在水平桌面上,将附有量角器的半圆形白纸板竖立在平面镜上。使一束光贴着纸板分别沿AO、BO、CO入射,在纸板上观察到的光路如图甲所示,说明反射角 入射角。光束CO绕O点顺时针转过后的反射角为 度;
(2)图甲中,让一束光贴着纸板沿入射,反射光沿OA射出,说明在反射现象中,光路是 的;
(3)图乙中,要在右侧纸板上看到反射光,需将右侧纸板向 折。
6.在“探究光的反射规律”的实验中,平面镜水平放置,白色纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON翻转,如图所示。
实验次序
入射角
反射角
1
30°
30°
2
45°
45°
3
60°
60°
(1)实验中还需要的器材: 、激光笔和铅笔;
(2)硬纸板在该实验中的作用是 (写出一点即可),硬纸板放在平面镜上时,要保持与镜面 ;
(3)将ON右侧纸板向后折,观察纸板看不到反射光线,这说明 ;
(4)将纸板翻折到能呈现反射光束的位置,读出入射角与反射角的大小,再逐次改变入射光线的方向,多测几组数据,填入表格中,多测几次的目的是 ;
(5)若将另一束光沿BO方向射向平面镜,反射光线将沿OA方向射出,该实验现象说明 。
7.在探究声音的产生与传播时,小明做了下面的实验:
(1)如图甲所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球被弹开,此现象说明发声的物体在 。乒乓球在实验中的作用是将微小的振动放大,使现象更容易观察,这种方法叫 (选填“等效替代法”或“转换法”)。
(2)如图乙所示,敲响右边的音叉,与左边音叉接触的乒乓球被弹起来。此现象说明 可以传声。
(3)假设将上述图甲、乙两个实验均移至月球上进行,还能看到乒乓球被弹开的是图 。
8.如图所示是探究“声音的传播”实验装置:
(1)交流讨论:
①在玻璃钟罩内的木塞上,放一个正在发声的音乐闹铃,此时我们能听到音乐;
②用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,你听到音乐声将会 (选填“变大”“不变”或“变小”);
(2)实验结论:声音的传播需要 ,声音在 中不能传播。
9.小明是一个爱思考、爱观察的同学,有一次,在他欣赏了一场音乐会后,想到了如下问题,请你帮他回答一下:小明观察到乐手在演奏提琴、吉它、二胡等弦乐器时,这些乐器的弦在振动。并且,弦张得越紧,振动的越快,发声的音调越 。小明猜测:在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是他想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确。下表是他在实验时控制的琴弦条件。
琴弦的材料
琴弦的长度/cm
琴弦的横截面积/mm2
A
钢
20
0.3
B
钢
20
0.7
C
尼龙丝
30
0.5
D
铜
40
0.5
E
尼龙丝
40
0.5
(1)如果小明想探究弦发声的音调与弦的粗细的关系,你认为他应该选用表中编号为 的琴弦;
(2)如果小明选用表中编号D、E,则他探究的问题是 ;
(3)探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究②分析归纳③提出问题(或猜想)④得出结论等。你认为小明要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是 ;
(4)在上述探究过程中,主要用到的研究方法是 。
10.如图甲所示,小明用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点。
(1)实验中用茶色玻璃板代替平面镜是为了 ;
(2)选取两支完全相同的蜡烛,目的是为了便于比较像与物的 ;
(3)为了判断平面镜成的是虚像还是实像,小明移去蜡烛B,并在其位置竖放一张白纸,眼睛在蜡烛 (A/B)这一侧观察白纸上是否有像;
(4)小明只将玻璃板适当向右平移,则蜡烛A的像 (向右移动/向左移动/保持不动)。
(5)实验中,同桌的小华看到了两个几乎重叠的蜡烛A的像,为了减小这一影响,可以换用 (较薄/较厚)的玻璃板进行实验。
11.如图所示小明房间里挂着的风铃有七根长短不同的小棍,小明在敲打小棍时,发现它们发出的声音不同。经研究发现敲击同一种不同长度L的铁棍时,振动频率。不同(数据如下表所示)
实验序号
①
②
③
④
⑤
L()
5
10
15
20
25
()
700
500
400
300
200
(1)敲打小棍时,小棍能发出声音,是因为小棍在 ;
(2)同一铁棍长度L越长,音调越 ;
(3)有风吹过时,风铃发出的声音对于正在认真思考问题的小明是 ;
(4)要用这种材料做一个乐器,发出do re mi fa so la xi的音时,re的音小于500,请你判断该乐器的长度 10(选填“大于”或“等于”或“小于”)。
12.小明和小华在学习了透镜知识后想动手完成测量凸透镜焦距的实验。
(1)小明设计的是利用太阳光测焦距的方案,如图甲所示,在放置凸透镜时,他应让镜面 太阳光,同时在透镜另一侧紧靠透镜位置放置一张白纸;再将白纸从透镜处逐渐远离,移到了一个合适的位置,直到白纸上出现 的光斑,从而测出了该透镜的焦距;
(2)小华采用的是另外一种方案,她将一个小灯泡(可看作点光源)放在凸透镜的主光轴上紧靠透镜的位置,同时在透镜的另一侧平行于镜面放置了一张画有与镜面等大的圆的白纸,如图乙,为了准确测量该透镜焦距,她应使白纸上的圆心位于凸透镜的 上,在移动小灯泡的过程中,当她看到 现象时,说明此时小灯泡移到了该透镜的焦点处,最终就可以测出焦距了。
13.小明同学在实验室“探究平面镜成像的特点”,如图所示,保持玻璃板与桌面垂直。
(1)选择两支外形相同的蜡烛是为了便于比较像与物的 关系;将蜡烛A和B分别竖直置于玻璃板两侧的直尺上,主要是便于比较像与物的 关系。(选填“位置”或“大小”)
(2)若移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的像。
14.在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如下实验,如图所示,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的硬纸板,F可绕ON转动。
(1)如图甲,当E、F在同一平面上,让光线AO沿E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,改变AO入射角度,反射光线OB的角度也随之改变。但∠BON总等于∠AON,通过这个实验得到的结论是: ;
(2)如图乙,把F向后转动,不能看到反射光线,说明 ;
(3)在实验过程中,若将纸板倾斜,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,如图丙所时在右侧纸板上 看到反射光线。(选填“能”或“不能”)
15.实验小组在探究“光的反射定律”实验时,进行如图所示的实验操作:
(1)老师在一个玻璃缸底部放一块平面镜,然后用加湿器使玻璃缸内充满水雾,用一个激光灯发出光束1射向平面镜,用另一个激光灯发出光束2当做法线,如图甲所示,老师使玻璃缸内充满水雾的目的是 。
(2)小明围绕玻璃缸缓慢转动,从某个角度观察到 的现象时,可判断反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)在玻璃缸的前上方观察平面镜中光束的像,则看到的应为乙图中的 (选填序号)。
(4)再用一个激光灯让光线逆着图甲中的光束3的方向射向镜面,会看到反射光线沿着光束1的方向射出,这表明光反射时,光路 。
拓展设问
(1)图甲中入射点不动,当光束1绕入射点逆时针转动时,反射角 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)实验结束后,同组的小明和小美都想从镜子中看到对方的眼睛,而不想让对方看到自己的眼睛,结果他俩谁都没能做到,你认为没能做到的原因是 。
16.某小组同学设计了如图甲所示的实验装置探究光的折射规律,在玻璃水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成,其竖直方向的直径NOM为两半圆的分界线。
(1)将光屏F调至与光屏E在同一平面内,保持入射点O不变,多次改变入射光线AO与ON的夹角进行实验:
入射角
折射角
分析表格中的数据可知,当光从空气垂直射入水中时,光的传播方向 ;
(2)为了能够更清晰地看清水中的光路,我们可以在水中加入适量的 ;
(3)另一小组的小华在做光的折射实验时,将一束光以相同的入射角从空气分别斜射入水和玻璃中,如图乙所示。分析实验现象可知折射角是 (选填“不同”或“相同”)的,水对光的折射本领 (选填“大于”“等于”或“小于”)玻璃对光的折射
本领。
17.如图是某同学探究声音特性的两个实验:
实验一:
(1)如图A中甲所示用竖直悬挂小球接触发声的音叉时,泡沫型塑料球被弹起,这个现象说明 ;
(2)如图A中乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起,这一现象可以说明声音在空气中是以声波的形式传播的,声波具有 。
实验二:
如图B所示,有4支相同材料、相同厚度的玻璃量筒,其中a、b、c等高,a、b粗细相同,c、d粗细相同。各量筒内装的水如图B所示,某同学根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与 ;
1.气柱的长短有关2、量筒的粗细有关3.气柱的长度有关。
(3)若探究“气柱越长、发声的音调越高”,应选量筒 (填字母代号),其中所用到的科学研究方法是 ;
(4)若选择的是量筒b、c,则探究的是气柱发声的频率与气柱的 关系;
(5)小明用同样大小的力在c和d的口上吹气,使它们发声,则所发出的声音音调 。(填“c高”、“d高”或“一样高”)
18.如图甲,在探究光的反射规律,纸板由E、F两部分接成,接缝ON垂直于平面镜。
(1)由图甲可知,反射光线和入射光线分居法线的 (选填“同侧”或“异侧”);
(2)图甲中用激光笔紧贴纸板E沿AO方向入射,光经平面镜反射,可以在纸板F上看到反射光线OB。此时将纸板F绕ON向后折(或向前折),纸板F上观察不到反射光线,如乙图,这表明: ;
(3)实验中当入射光线与法线的夹角为40°时,反射角为 度。为了得到“反射角等于入射角大小关系”这一普遍规律,接下来的操作是 ,进行多次实验;
(4)如图丙,进行了光的折射规律探究,让一束光从空气斜射入玻璃水槽内的水中,发现折射角 入射角(选填“>”“=”或“<”),折射角会随着入射角的减小而 (选填“增大”“减小”或“不变”);
(5)探究中,当光线垂直入射时,折射角等于 度;让激光笔发出的光沿BO方向射到界面,可以观察到折射光线沿OA方向射出,这一现象说明折射现象中,光路是 的。
19.在探究声音的产生与传播时,小明和小华一起做了下面的实验:
(1)如图①所示,用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹起,这说明声音是由物体 产生的;
(2)如图②所示,为了验证(1)中的探究结论,小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:在桌子上放一些小纸屑;
(3)如图③所示,敲响右边的音叉,左边完全相同的音叉也会发声,并且把泡沫球弹起。该实验能说明 可以传声;
(4)如图④所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出其中的空气,听到的声音会逐渐 (选填“变大”、“变小”或“不变”),甚至最后听不到声音。这个实验说明了 。
20.某同学的爷爷跟着电视节目学习太极拳时,因教练面向观众授课,爷爷总是把左右动作做反。在该同学的建议下,爷爷向后转身,面对墙上镜中的电视画面学习,有效地矫正了动作。为了帮助爷爷明白其中的道理,他利用如图所示的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验过程。
【证据】
(1)将方格纸平铺在水平桌面上,用镀膜玻璃板作为平面镜 放置在方格纸上。
(2)将一枚棋子作为物放在镜前两格处,取另一枚棋子在镜后移动,直到它与物的像完全重合,从而确定像的位置,记录此时像与物到镜面的格数。
(3)改变物到镜面的格数,进行多次实验;根据像与物到镜面的格数关系,判断像与物到镜面的 关系。
(4)请你在虚线框内设计记录上述实验数据的表格(表一):
(5)下图为两枚叠放的棋子,将其放在镜前,取数量适当的棋子叠放在镜后并移动位置,直到与镜前棋子的像完全重合,记录此时镜前与镜后棋子的数量。
(6)改变叠放的棋子数量,进行多次实验,记录结果如表二:
表二
实验次数
平面镜前棋子的数量/枚
平面镜后棋子的数量/枚
1
2
2
2
3
3
3
4
4
【解释】
(1)根据表二,每次实验镜后棋子与镜前棋子的数量 ,且与镜前棋子的像完全重合,可得结论:像与物的大小相等。
(2)借助方格纸可发现,像和物的连线与镜面 。
【交流】分享完上述实验过程后,根据“像与物关于镜面对称”的特点,该同学与爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手,爷爷扮演镜中的像应举起 手。通过实验和游戏,爷爷明白了用镜子矫正动作的原因。
21.小明同学探究光的折射规律时,他将一束光从空气斜射入水中发生折射时的实验数据记录于下表:
实验序号
1
2
3
4
5
入射角i
10°
20°
30°
40°
50°
折射角γ
7.5°
14.9°
22.0°
28.8°
35.1°
(1)请根据实验记录的数据,作出折射角随入射角变化的图像 ;
(2)根据图像,可以得到入射角为45°时,折射角为 。
22.如图为“探究声音的传播”实验装置。
(1)把正在发声的闹钟放在玻璃罩内,此时能听到铃声。用抽气机逐渐抽出罩内的空气,听到的铃声将会变 ;
(2)进一步推理可知:如果把罩内空气完全抽出,将 (选填“能”或“不能”)听到铃声。该实验表明:声音的传播需要 ;
(3)下列控制噪声的措施中,应用上述实验结论的是 。
A.摩托车安装消声器
B.在高噪声环境下工作的人戴耳罩
C.窗户安装双层真空玻璃
D.学校附近禁止汽车鸣笛
23.小明在某购物中心前,可以看到玻璃幕墙中自己的像,进入购物中心后,又可以透过玻璃幕墙看到外面的街景。心存疑惑的小明通过查阅资料得知,该商店的玻璃幕墙使用了一种具有单面透视作用的镀膜玻璃。他用一块5mm厚的镀膜玻璃和两支相同的中性笔等器材探究镀膜玻璃成像的特点。
(1)如图甲所示,让玻璃板的镀膜面向前并把玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上,让中性笔A的笔尖紧贴在玻璃板前,在玻璃板后面无论怎么移动中性笔B,都不能让B与A的像完全重合,原因是 。
(2)如图乙所示,让中性笔A离开玻璃板一小段距离,在玻璃板后移动中性笔B,直至B与A的像完全重合,这样做既可以 ,又可以比较像与物体的大小关系.将光屏放在中性笔B的位置,光屏上 (选填“能”或“不能”)承接到中性笔A的像。
(3)让中性笔A远离玻璃板时,中性笔B应 (选填“远离”或“靠近”)玻璃板,才能与中性笔A的像完全重合。
24.如图甲是利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,多次实验并记录的数据如下表:
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
(1)由表格中的数据可以判断:当光以55°的入射角从空气射入玻璃中时,其折射角(选填“小于”“等于”或“大于”) 30°。
(2)当光以30°的入射角从玻璃斜射入空气中时,其折射角是 ,你的依据是 。
(3)将光具盘放入水槽中进行实验,如图乙。保持图乙的入射光不动,继续往水槽里加适量的水,会看到水槽底部的亮斑B向 移动。
(4)在图乙中,若将光屏(连同激光笔)绕EF向后倾斜,反射光线将________。
A.仍在光屏上呈现 B.被光屏挡住 C.在光屏前方
25.小明在学习了凸透镜后,想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关,于是他让平行光通过如图(a)的四个透镜(其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制成):
(1)当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点,如图(b)所示,比较两次实验数据,可以得到的结论是:在凸透镜的材料相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 (选填“大”或“小”),会聚能力越 (选填“强”或“弱”);
(2)如图(c)光的色散现象,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,用 (选填“红”或“紫”)光测出的凸透镜焦距更大;
(3)小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损,这会使测得的焦距 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
26.小明和小红利用易拉罐、半透明塑料薄膜和钉子制作一个简易“针孔相机”,方法如下:在空易拉罐底部的中央,用钉子戳一个小孔;将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明塑料薄膜,如图所示。
(1)为了确保人眼能看到物体清晰的像,要注意以下几点:
①所开的小孔要尽可能 (选填“大”或“小”);
②简易“针孔相机”的 (选填“薄膜”或“小孔”)对准外面 (选填“较暗”或“较亮”)物体;
(2)将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像,这种现象叫 ,产生此现象的原因是 ;
(3)如果易拉罐底部小孔形状是三角形,则他在塑料薄膜上看到的像是
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的正立像 D.蜡烛的倒立像
(4)若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些,可以采取的措施是 ,若想使看到的像更亮一些,可以采取的措施是 。
27.小明想比较几种材料的隔音性能,除了待检测的材料外,可利用的器材还有:音叉、机械闹钟、鞋盒。
(1)在本实验中适合做声源的是 (选填“音叉”或“机械闹钟”);
(2)如图所示,分别用不同材料将声源包裹起来,然后放在鞋盒内,通过实验来探究它们的隔音性能。这些材料包裹的厚度应该 (选填“相同”或“不同”);
(3)小明一边听声音,一边向后退,在此过程中,他所听到声音的 (选填“音调”或“响度”)发生改变。当听不见声音时分别测量并记录此处到鞋盒的距离(如表所示);
材料
报纸
羽绒服
塑料袋
泡沫板
人听不到声音的距离/m
8
4
7
5
(4)分析实验结果,这些材料中隔声性能最好的是 ;
(5)为了进一步验证,同组的小红认为还可以保持人到声源的距离相同,分别改变不同隔音材料的厚度,直到测试者听不见声音为止,然后通过比较材料的厚度来确定材料的隔音性能。若材料越厚,则说明其隔音性能越 (选填“好”或“差”);
(6)在控制噪声的方法分类中,“隔音”是在 减弱噪声;
(7)为降低电影院中的噪声,请根据本实验结果提出一条合理化的建议: 。
28.很多同学有过疑问“声音具有能量吗?它具有的能量与声音的响度和频率是不是有关呢?”某同学对其中两个问题进行探究,实验器材如图所示:A为一个空易拉罐,它的底部中央用钉子戳个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,用塑料薄膜包住并绷紧,用橡皮筋扎牢,B为一只点燃的蜡烛.完成表中的内容 .
为保证每次实验声音的频率相同,你的做法是
29.下表记录了空气中不同温度和湿度下的声速数据,根据表格完成:
-10
10
30
50
10%
325.05
337.26
347.64
356.81
30%
325.09
337.39
348.11
358.19
50%
325.11
337.52
348.57
359.57
70%
325.14
337.63
349.03
360.94
90%
325.17
337.78
349.49
362.31
(1)当空气湿度为30%、温度为30℃时,声速v= m/s;当空气湿度为70%、温度为20℃时,声速可能为 m/s;
(2)归纳“温度为30℃时,空气中的声速与湿度的关系”: ;
(3)如图表示了温度均为50℃,湿度在70%和90%时,声音在空气中的s-t图像;其中:甲图线表示所在环境的湿度为 。
30.如图1所示,找一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,这样就制成了一个针孔照相机,其实就是小孔成像的实验装置。将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察并研究小孔成像的特点:
(1)蜡烛在塑料薄膜上所成的像是 (选填“正立”或“倒立”)的实像,其成像的原理是 ;
(2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则它在塑料薄膜上看到的像是 (选填字母);
A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.蜡烛的形状
(3)将蜡烛向右上方移动,则它在塑料薄膜上的像将向 方移动;
(4)如果小孔变大,它在薄膜上所成的像将变得 (选填“清晰”或“模糊”);
(5)实验中,小红提出问题:像的大小与什么有关?你能用图示表达出你的研究过程吗?请仿照示例完成一个猜想研究过程。
【示例】猜想:像的大小与物体的大小有关。
研究方法如图2所示:
猜想 ;
研究方法的图示: 。
学科网(北京)股份有限公司
$
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