专题01 热、声、光现象(期末复习讲义)八年级物理上学期新教材北师大版(北京)
2025-12-12
|
2份
|
63页
|
405人阅读
|
6人下载
精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理北师大版(北京)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第一章 热现象,第二章 声现象,第三章 光现象 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 光现象,温度与物态变化,声学 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.38 MB |
| 发布时间 | 2025-12-12 |
| 更新时间 | 2025-12-12 |
| 作者 | Lisa7 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-12-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55386388.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该初中物理期末复习讲义通过表格对比与分层梳理构建热、声、光现象知识体系,涵盖物态变化、声现象、光现象等核心内容,用知识框架图呈现考点内在联系,突出晶体熔化、光的反射等重难点。
讲义亮点在于结合生活实例设计分层题型,如“白气”辨析题、平面镜成像实验题,融入科学探究与物理观念素养培养,提供实验步骤与解题技巧,助力基础学生掌握方法、优秀学生深化理解,教师可精准实施复习教学。
内容正文:
专题01 热、声、光现象(期末复习讲义)
期末考情
考点内容
课标要求
命题预测
物质三态
能区别固、液、气三种物态,能描述这三种物态的基本特征;能正确判断物态变化类型
对物质三态的考查是本专题考题较为集中的部分,考试题型主要有选择题和填空题,有时也会出现简答题。命题点有:物态变化类型的判断、物态变化过程中的吸放热、物态变化在生活中的应用、物态变化图像、蒸发、沸腾。考题题干常用常见的物态和自然现象的形式呈现出来。
探究物态变化规律
通过实验探究物态变化的过程,尝试将生活和自然界中的一些现象与物态变化联系起来
探究物态变化规律属于实验探究题,命题点有:探究固体熔化时温度随时间变化的规律、探究水沸腾时温度变化的特点,探究影响蒸发快慢的因素有时也会出现。考查方向主要是:考器材、考过程、考规律、考结论、考应用等。
声音的产生与传播
通过实验探究,初步认识声音的产生与传播的条件;
属于常考热点,主要考查声音的产生和传播条件。题型主要是选择题和填空题,有时也会出现在综合题中。主要命题点有:声音的产生、声音的传播条件、声速及其相关计算等。
声音的特性
了解声音的特性
声音的三大特性是声现象考题中命题点较为集中的内容,主要考查声音的音调、响度和音色。常见考题类型是选择题、填空题,有时也会出现以探究形式出现的填空题。命题点有:声音的音调以及影响音调高低的因素、声音的响度及影响因素、音色和声源的辨识、超声波与次声波等。
声的应用
了解现代技术中与声有关的应用,如超声波、次声波在现代技术中的简单应用等
声音的利用在人类社会活动中逐步得到推广和重视,相关考题也逐渐多了起来,其考题题型多是选择题,有时也会出现在填空题中。命题点有:利用声音传递信息、利用声音传递能量、超声波与次声波的应用等。
光的直线传播
通过实验,探究光在同种均匀介质中是沿直线传播的
属于常考热点,主要考查考生对光的直线传播的认识。考查题型常见的有选择题、填空题,有时也会出现作图题。主要命题点有:光的直线传播条件、生活中常见光的直线传播的现象、小孔成像、利用光的直线传播作图等
光的反射
通过探究,了解光的反射规律。了解什么是镜面反射和漫反射
光的反射是最重要的光的传播规律,也是常考热点,在光现象类型的辨析中,属于常考内容。考查题型较多,有:选择题、填空题、作图题和实验探究题。命题点主要集中在:生活中光的反射现象、光的反射规律、利用光的反射作图、探究光的反射规律、镜面反射和漫反射等
平面镜成像
通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系,了解平面镜成像的特点及应用
平面镜成像属于常考热点,也是光现象考题中考点集中的内容,对平面镜成像考查的题型主要有:填空题、实验探究题、作图题,有时也会出现选择题。命题点主要有:平面镜成像规律及应用、利用平面镜成像规律作图、探究平面镜成像规律等
光的折射
通过探究,了解光的折射规律。认识生活中的折射现象
光的折射是一种重要的光现象,所以在考卷中,出现光的折射的考题也很多。其考查题型主要是选择题、填空题、作图题,有时也会出现实验探究题。命题点有:光的折射及应用、生活中常见的光的折射现象、光的折射作图等
考点一 熔化和凝固
知识点01 物态变化
1、物质的三种状态:自然界中的物质,通常有固态、液态、气态三种状态。
2、定义:物质各种状态间的变化叫作物态变化。发生物态变化时,要伴随一个吸热或放热的过程。
知识点02 熔化和凝固
1、熔化和凝固
熔化
凝固
定义
物质从固态变成液态的过程叫作熔化
物质从液态变成固态的过程叫作凝固
特点
吸收热量
放出热量
举例
铁块变成铁水、冰雪消融
水结冰、铁水铸造成铁块
图示
2、晶体和非晶体
(1)晶体:有固定的熔化温度的固体叫作晶体。常见的晶体有海波、冰、萘、食盐、各种金属等。
(2)非晶体:没有固定的熔化温度的固体。常见的非晶体有玻璃、松香、石蜡、沥青等。
3、实验:探究固体熔化时温度的变化规律
(1)实验装置
(2)主要实验器材及作用
①测量工具:温度计(测量温度)、停表(测量时间)。
②搅拌棒:使物体受热均匀。
③石棉网:使烧杯底部均匀受热。
(3)实验注意事项
①取适量的海波和石蜡,“适量”的原因:避免加热时间过长或过短。
②组装器材应该按照“自下而上”的顺序。
③将试管放在盛水的烧杯中加热,采用的是水浴法。水浴法可使物质均匀、缓慢受热。
④为了使海波、石蜡受热均匀,可将物质研碎,或在加热过程中要用搅拌器不断搅拌(切勿将温度计当搅拌器使用)。
(4)实验结论:晶体熔化时吸收热量,温度保持不变;非晶体熔化时吸收热量,温度持续升高。
知识点03 熔点和凝固点
1、熔点和凝固点
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体不同,熔点一般也不同;非晶体没有确定的熔点。
(2)凝固点:液体凝固形成晶体时有确定的温度,这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和它的熔点相同。非晶体没有确定的凝固点。
2、晶体熔化与凝固的条件
(1)晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸热。
(2)晶体凝固的条件:①温度达到凝固点;②继续放热。
3、晶体和非晶体在熔化或凝固时的比较
晶体
非晶体
相同点
熔化过程吸热、凝固过程放热
不同点
熔点(凝固点)
有
没有确定的熔点和凝固点
温度变化
熔化或凝固过程中温度不变
熔化过程中温度一直上升,凝固过程中温度一
直下降
图像
BC 段:固液共存态
考点二 汽化和液化
知识点01 汽化
1、定义:物质从液态变为气态的过程叫做汽化。
2、特点:汽化吸热。
3、方式:蒸发和沸腾。
4、常见的汽化现象:撒在地上的水一段时间后不见了;水烧开后,水量减少。
【注意】①“汽化”不能写成“气化”;“气态”也不能写成“汽态”。
②看得见的“白气”不是水蒸气,水蒸气无色无味,是看不到的。平时我们看到的“白气”都是悬浮的小水滴。
知识点02 蒸发和沸腾
蒸发
沸腾
相同点
都是汽化现象,都能使液体变为气体,都吸收热量
不同点
发生部位
只在液体表面进行
在液体表面和内部同时进行
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不容易观察到
迅速产生大量气泡
发生条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有致冷作用
需要从外界吸热,温度等于沸点,且保持不变
影响因素
①液体的温度。
②液体的表面积。
③液体表面上方的空气流动速度。
供热快慢、气压高低
知识点03探究水沸腾时温度变化的特点
1、实验装置
2、实验步骤及现象
(1)实验步骤:用酒精灯外焰给水加热至沸腾。在加热过程中,当水的温度接近90℃时,每隔大约1min记录一次温度,将记录的数据填入表格中;撤掉酒精灯,停止对烧杯加热,观察水的变化情况。
(2)实验现象
①沸腾前:温度不断上升,烧杯底部有少量的气泡产生,并且温度越高,气泡越多,气泡在上升的过程中逐渐变小。
②沸腾时:温度保持不变,烧杯底部有大量的气泡产生,并且气泡在上升过程中迅速变大,在液面处破裂开来,放出里面的水蒸气。
③停止加热,水停止沸腾,温度开始下降。
3、实验图像
4、实验结论
(1)沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变,此时的温度叫做该液体的沸点。
(2)沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。【二者缺一不可】
5、实验常考作用及注意事项
①缩短加热时间的方法:提高水的初温;减少水的质量;调大酒精灯火焰,并用外焰加热;在烧杯上加带小孔的盖子以减少热量损失。
②液体的沸点和液面的气压有关,气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时由于受大气压的影响,测出的水的沸点可能不是 100 ℃。
③实验中烧杯上的盖子留个小孔是为了使烧杯内外气压平衡,防止烧杯内气压过大,水的沸点过高。
④停止加热,水仍会沸腾的原因:石棉网上有余温,水还能从石棉网继续吸热。
知识点04 液化
1、定义:物质从气态变为液态的过程叫液化。
2、特点:液化放热。
生活中水蒸气引起的烫伤要比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气液化的时候还会放出大量的热,进而加重烫伤。
3、液化的两种方式
(1)降低温度:所有气体在温度降到足够低时都可以液化。
(2)压缩体积:在一定的温度下,压缩气体的体积也可以使气体液化。
4、常见的水蒸气液化现象
雾、露、雨、“白气”通常都是由水蒸气液化形成的。
考点三 升华和凝华
知识点01 升华和凝华
1、升华
(1)概念:物质从固态直接变成气态的过程叫做升华。例如:衣柜里的樟脑球过一段时间会变小;冬天,室外冰冻的衣服过一段时间变干;用久了的白炽灯的灯丝变细了。
(2)对升华的理解:升华是从固态直接到气态的过程中间没有经历液态过程。并不是所有物质都能发生升华现象,它仅限于某些物质,而且是在一定条件下才能发生。升华的快慢与周围的温度有关,温度越高,升华越快。
2、凝华
(1)概念:物质从气态直接变成固态的过程叫作凝华。例如:玻璃上的冰花;雾凇;霜的形成。
(2)对凝华的理解:凝华是从气态直接到固态的过程,中间没有经历液态过程。
知识点02 升华吸热、凝华放热
1、实验:碘的升华和凝华
在烧杯中放少量的碘,烧杯口放一只装有冷水的烧瓶,用酒精灯给烧杯加热。用酒精灯对烧杯直接加热过程中,在烧杯中看到紫色碘蒸气,同时烧瓶底部逐渐附着碘晶粒。停止对烧杯加热,烧瓶底部的碘晶粒变多,温度计的示数升高。
(1)分析:①碘变成碘蒸气是碘的升华现象,碘的升华需要吸收热量。②烧瓶底出现碘晶粒是碘蒸气的凝华现象,该过程放出热量使烧瓶内的水温度升高。
(2)结论:升华吸热,凝华放热。
2、升华吸热的应用
(1)人工降雨:飞机在空中喷撒出的干冰迅速升华吸热,使空气温度急剧下降。空气中的水蒸气凝华成小冰粒,小冰粒逐渐变大而下落,下落过程中,小冰粒又熔化成水滴,水滴降落形成雨。
(2)舞台效果:舞台上喷出的干冰瞬间升华,从周围吸热,导致温度下降,周围的水蒸气遇冷液化成小水珠悬浮在空气中,形成“烟雾”。
(3)储藏食物:利用干冰升华吸热降温,可以防止食品腐烂。
知识点03 自然界中的物态变化
现象
物态变化
形成过程
云
液化或凝华
地表水遇热汽化成水蒸气,水蒸气升入高空遇冷,液化成小水滴或凝华成小冰晶,最后聚集成云
雨
熔化
云中的小水滴或小冰晶结合越聚越大,达到一定程度就会下落。下落时小冰晶吸热熔化,形成了雨。
雪
凝固
云中的小水滴或小冰晶结合越聚越大,达到一定程度就会下落。下落遇到低温时小水滴放热凝固,形成了雪。
露、雾
液化
低空的水蒸气夜晚遇冷,液化为小水滴。附着在空气中的灰尘上形成雾;附着在近地面的草木上形成露。
霜、雾凇
凝华
低空的水蒸气冬夜遇冷,凝华为小冰晶,附着在地面和树枝上。
知识点04 自然界中的水循环
水资源是可再生资源,水在循环过程中,不断地在大气和地表之间运动。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,就形成了云。云中的小水滴和小水晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴落到地面,这就形成了雨。
考点四 声音的产生与传播
知识点01 声音的产生
1、声源:正在发声的物体叫做声源。固体、液体和气体都能发声,都可以是声源。
2、声音的产生
(1)成因:声音是由物体的振动产生的。
(2)特点:一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也就停止,但声音不一定消失。
(3)转换法探究声音是由物体振动产生的
将纸屑放入发声的扬声器中,或将发声的音叉放入水中,通过纸屑跳动或溅起的水花反映出扬声器或音叉的振动,采用的研究方法是转换法。
3、发声体振动部位
发声体
振动部位
发声体
振动部位
人
声带
鼓
鼓面
管乐器(笛子等)
空气柱
吹装水的瓶子
水面上方的空气柱
弦乐器(小提琴等)
弦
敲装水的瓶子
瓶子和水
知识点02 声音的传播
1、介质
能够传播声音的物质称为介质。声音的传播需要介质,任何固体、液体、气体都是传播声音的介质。真空不能传声。
2、声速
(1)意义:表示声音传播的快慢。
(2)影响因素:介质的种类和温度。
①声速的大小跟介质的种类有关,一般情况下,声速在各种介质中传播速度的大小关系为。
②15 ℃时空气中的声速是 340 m/s。同种介质,温度越高,声音的传播速度越快。
3、回声
(1)定义:在传播过程中遇到障碍物反射回来的声音。
(2)区别回声与原声的条件:回声与原声时间间隔大于0.1 s。
(3)利用
①利用回声与原声混合在一起以加强原声。
②回声测距:由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播,根据公式,可以利用回声测量距离。
考点五 声音的特性
知识点01 音调与频率
1、音调
(1)定义:声音的高低叫做音调。
(2)影响因素:由发声体振动的频率决定。频率越高,音调越高。
2、频率
(1)定义:每秒内振动的次数表示频率。
(2)单位:赫兹,简称赫,符号Hz。
(3)人的听觉频率范围:20~20000 Hz之间的声音。
3、改变方式
弦乐器
打击乐器
管乐器
改变方式
琴弦绷得越紧、长度越短、越细,音调越高
鼓皮绷得越紧,音调越高
空气柱越短,音调越高
4、不同音调的波形图
甲图:相同时间内,振动次数多,频率高,音调高;
乙图:相同时间内,振动次数少,频率低,音调低。
知识点02 响度与振幅
1、响度
(1)定义:声音的强弱(大小)叫做响度。
(2)影响因素
①发声体的振幅:振幅越大,响度越大。
②距离发声体的远近:距离越远,响度越小。
③声音的分散程度:声音越集中,响度越大。
2、振幅:物体振动的幅度,也是物体离开原来位置的最大距离。
3、不同响度的波形图
丙图:振幅大,响度大;丁图:振幅小,响度小。
知识点03 音色
1、音色
(1)定义:音色又叫音品或音质,它反映了声音的品质与特色。
(2)影响因素:发声体的材料、结构、振动方式等。
2、不同音色的波形图
考点六 光的直线传播
知识点01 光源
1、光源:能够发光的物体。
2、分类
(1)自然光源:太阳、萤火虫、水母、灯笼鱼等。
(2)人造光源:手电筒、点燃的蜡烛、LED 灯等。
知识点02 光的直线传播
1、光沿直线传播的条件
(1)光在同种均匀介质中沿直线传播。
(2)实例:影子、小孔成像、激光准直、日食、月食、日晷计时等。
2、光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫光线。光线是人为假想出来的,不是真实存在的。
3、光沿直线传播的现象
(1)影子与小孔成像
影子
小孔成像
示意图
不同点
光不能到达的地方形成了影子
像是光能到达形成的,成倒立的实像
“影”和物体形状相似,不一定和物体大小一样
“像”的形状和物体是相似的,像的大小跟像和物体到小孔的距离有关,像的形状和孔的形状无关
相同点
都是光沿直线传播形成的
(2)日食、月食
①日食:当月球转到地球和太阳之间,并且三者在同一直线上时,月球就挡住了太阳射向地球的光线,就会形成日食。
②月食:当地球转到月球和太阳之间,并且三者在同一直线上时,地球就挡住了太阳射向月球的光线,就会形成月食。
知识点03 光的传播速度
1、光在真空中的传播速度:用字母c表示,近似为c = 3×108m/s。
2、光在其他介质中的传播速度:
(1)在空气中的速度接近c;
(2)在水中的速度约为;
(3)在玻璃中的速度约为;
3、光年:光年是长度单位。1光年表示光在1年时间内所走的路程。
考点七 光的反射
知识点01 光的反射现象
1、定义:光从一种介质射向物体表面时,有一部分光返回到原来介质中的现象。我们能看到本身不发光的物体,是由于经它表面反射的光线进入了眼睛。
2、光的反射图中一点、二角、三线
(1)一点:入射点,用字母O表示。
(2)二角:入射角i和反射角r。入射角是入射光线与法线的夹角;反射角时反射光线与法线的夹角。
(3)三线:入射光线、反射光线和法线ON。
3、光的反射实例:水中的倒影、黑板“反光”、自行车的尾灯、照镜子、汽车后视镜。
知识点02 光的反射定律
1、内容:“三线共面、两线分居、两角相等”。
光发生反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧,反射角等于入射角。
2、探究光反射时的规律
探究问题
实验方案
实验现象
实验结论
探究反射角与入射角的大小关系
多次改变入射角的大小,分别测量入射角和反射角的大小
∠i=∠r
反射角等于入射角
验证反射光线和入射光线、法线是否在同一平面内
把纸板NOF沿ON向前折或向后折
在NOF面上观察不到反射光
反射光线和入射光线、法线在同一平面内
验证光路是否可逆
让激光沿FO方向射入
反射光会逆着原来入射光的方向射出
反 射 现 象中,光路是可逆的
实验常考的作用和注意事项
①为使实验效果更明显,整个实验过程应在较暗的环境中进行。
②纸板的作用:a.显示光路;b.验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
③实验前,应将纸板竖直放置平面镜上。(或纸板与平面镜垂直放置。)
④实验中应选用表面粗糙白纸板。
⑤多次实验目的:避免偶然性,寻找普遍规律。
知识点03 镜面反射和漫反射
镜面反射
漫反射
定义
一束平行光照射到光洁平整的表面上,反射光也平行射出的反射现象
一束平行光照射到凹凸不平的表面上,反射光向各个方向射出的反射现象
图示
反射面
光滑
凹凸不平
反射光的特点
仍然平行
反射光向各个方向
生活中的现象
“光污染”、水面反光等
电影银幕、桌上的书等
相同点
都遵循光的反射定律
考点八 平面镜成像
知识点01 探究平面镜成像的特点
1、实验方法:等效替代法。
(1)用“玻璃板”代替平面镜,便于确定像的位置。
(2)将另一支未点燃的蜡烛放到点燃的蜡烛所成的像的位置,使之完全重合,来确定像的位置,即利用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像。
2、实验步骤和现象分析
在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块薄的玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。
①探究像和物大小的关系
把另一支完全相同但不点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛A的像完全重合。这个位置就是前面蜡烛A的像的位置。在白纸上记下这两个位置。改变蜡烛 A的位置,重复实验。
②探究物、像到镜面距离的关系
用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来,并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离,并记录数据。
③探究物、像连线与平面镜的位置关系
用量角器测量蜡烛 A与像的连线和玻璃板的夹角,看物、像连线与玻璃板是否垂直。
3、实验结论
平面镜成像的特点:平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,即平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
4、实验常考的作用和注意事项
(1)为使实验效果更明显,整个实验过程应在较暗的环境中进行。
(2)实验前,应将玻璃板竖直放置水平桌面上。
(3)玻璃板:用玻璃板代替平面镜,因为玻璃板既能成像又能透光,便于确定像的位置;选用较“薄”的玻璃板是为了避免玻璃板的两个面都成像,不好确定像的位置。
(4)蜡烛:①前面的蜡烛“点燃”会有更多的光射向镜面,使成像更清晰。后面的蜡烛“不点燃”,是为了防止光线太强干扰对像的观察,且像的烛焰与点燃的蜡烛的烛焰不能完全重合,影响实验结论的得出。
②使用两支完全相同的蜡烛,目的是便于比较像与物体的大小关系。
(5) 白纸的作用:方便记录物体、平面镜和像的位置。
刻度尺的作用:测量距离,验证像与物体到平面镜的距离相等。
知识点02 平面镜成虚像
1、实像和虚像
(1)实像:是实际光线会聚而成的,能用光屏承接到。
(2)虚像:不是由实际光线会聚成的,而是实际光线的反向延长线相交而成的,不能用光屏承接到。
2、平面镜成虚像
因为人眼总是感觉光是沿直线传播的,所以人眼逆着反射光线看过去,就感到光线是由反射光线的反向延长线在镜后的交点S'发出的。S'就是S在平面镜中的像。由于平面镜后并不存在S',进入人眼的光并非真正来自S',所以我们把S'叫作虚像。
知识点03 凸面镜和凹面镜
反射面
作用
示意图
应用
共同点
凸面镜
凸面
对光线有发散作用
汽车后视镜、街头反光镜(扩大视野)
都遵循光的反
射定律
凹面镜
凹面
对光线有会聚作用
太阳灶、反射式望远镜、医用头灯、探照灯
考点九 光的折射
知识点01 光的折射现象
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会在界面上发生变化,这种现象叫光的折射现象。
【注】垂直入射时,光线不发生偏折,折射角等于入射角且等于0°。
2、实例:海市蜃楼、从岸上看水中的物体像比实际位置高(潭清疑水浅、筷子在水中弯折)、从水中看岸上的物体像比实际位置高(潜水员看到岸边的树变高)等。
知识点02 光的折射规律
1、探究光折射时的特点
(1)实验步骤
①让一束光从空气斜射人水中,观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系,并比较折射角与入射角的大小。
②逐渐减小入射角,直到入射光线与水面垂直,观察折射角的变化情况。
③让光从水中斜射到空气中,观察入射角和折射角的变化。
(2)实验常考注意事项
①使水中光线显示更明显的方法:在水中加牛奶进行实验、选择较暗的环境或通过在容器上面制造烟雾等。
②在界面处是否发生折射的判断方法:观察光线是否发生偏折或比较入射角与折射角的大小。
③多次实验的方法和目的:多次改变入射角的大小并记录折射角大小,从而使实验结论具有普遍性。
2、光的折射规律
(1)当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。当入射角增大时,折射角也增大。
(2)当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。
(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,其传播方向不变。
(4)在光的折射现象中,光路是可逆的。
题型一 汽化与液化现象辨析
解|题|技|巧
(1)“白气”不是水蒸气,而是水蒸气越冷液化成的小水滴,水蒸气是看不到的;
(2)“白气”的来源有两种情况:一是高温物体冒出或呼出的水蒸气遇冷液化形成的;二是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
【典例1】某同学将热水、冰水分别装入纸杯中,一段时间后,发现两只纸杯的杯壁上有小水珠出现。小水珠的大致位置正确的是( )
A.热水 冰水 B.热水 冰水
C.热水 冰水 D.热水 冰水
【答案】A
【详解】将热水装入纸杯中,小水珠是由杯内热水汽化产生的高温水蒸气遇到凉的杯壁在杯子内壁液化形成的。将冰水装入纸杯中,小水珠是由空气中的水蒸气遇到更凉的杯壁在杯子外壁液化形成的。故A正确,BCD错误。
故选A。
【变式1】烧开水时,我们会在水面上方看到白色的“热气”;夏天,我们也会在冰激凌周围看到白色的“冷气”。下列有关说法中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是水汽化形成的水蒸气
B.“冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是水蒸气液化形成的小水珠
C.“冷气”形成的过程要放热,“热气”形成的过程要吸热
D.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
【答案】B
【详解】ABD. “冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是水蒸气液化形成的水珠,故A、D错误,B正确;
C. “冷气”和“热气”形成都是液化,液化过程要放热,故C错误;
故选B。
【变式2】如图所示,在甲、乙两个房间里相同的电炉上,同时烧开相同的两壶水,壶嘴都有喷出的“白气”,下列说法正确的是( )
A.“白气”是水蒸气
B.“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水珠
C.甲房间的温度更低
D.水壶中的水汽化是放热
【答案】C
【详解】A.“白气”是小水珠,不是水蒸气,故A错误;
B.“白气”是水壶中冒出的水蒸气液化形成的,不是空气中的水蒸气,故B错误;
C.甲房间“白气”更明显更多,说明水蒸气液化放热形成的小水珠更多,温度差更大,因此甲房间温度更低,故C正确;
D.水汽化是水变成水蒸气,是吸热过程,不是放热,故D错误。
故选C。
题型二 声音的产生
解|题|技|巧
声音的产生与传播是声现象的基本内容,也是声现象重要知识点。中考题中,考查声音的产生的考题出现频率也很高,但一般不会只考查“声音的产生、声音的传播”单一知识点,把对声音的特性、声音的利用或噪声控制等内容结合起来的考题较多。
所有声音都是由物体振动产生的,但(声源)发声体是什么,声音来源于什么物体的振动是学生容易出现错误的地方。有的时候为了迷惑学生,会考查一些诸如“高科技产品的声音不是由物体振动产生的”之类的问题,但无论怎么出题、如何表达,所有声音都是由物体振动产生的,这是考生需要牢记的。当然,学生在备考过程中,需要结合生活实际,多了解一些有关发声体的知识。
【典例1】如图所示,用一张桌子做实验,一个同学轻刮桌子,另一个同学把耳朵贴在桌面上听到了刮桌子声,附近的其他同学却听不到。这个实验说明( )
A.轻刮桌子,不能发出声音 B.桌子等固体也能传声
C.声音不能在空气中传播 D.固体比气体传声速度慢
【答案】B
【详解】一个同学轻刮桌子,(使附近的同学不能直接听到敲击声),另一个同学把耳朵帖在桌面上,能听到由课桌传播的声音,说明固体能传播声音。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式1】关于声音的传播速度,下列说法中正确的是( )
A.在空气中,超声比次声传播得更快
B.在空气中,声音的传播速度随声音传播距离的增大而逐渐变小
C.在空气中,原声比回声传播得更快
D.声音从空气传入水中,声音的传播速度将变大
【答案】D
【详解】A.超声波和次声波都属于声波,在同种介质中传播速度相同,故A错误;
B.影响声速的因素有介质和温度,与距离无关,随着距离增大声音的大小会逐渐减小,故B错误;
C.原声和回声都是在空气中传播的,速度不变,故C错误;
D.声音在三种介质中的传播速度从大到小依次是固体、液体和气体,故D正确。
故选D。
【变式2】以下民族乐器演奏时,靠空气振动发声的是( )
A.古筝 B.笛子 C.冬不拉 D.大鼓
【答案】B
【详解】A.古筝靠琴弦的振动发声,故A不符合题意;
B.笛子靠空气柱的振动发声,故B符合题意;
C.冬不拉靠琴弦的振动发声,故C不符合题意;
D.大鼓鼓靠鼓面的振动发声,故D不符合题意。
故选 B。
题型三 光的反射
解|题|技|巧
(1)生活中,由光的反射引起的光现象最典型的有:水中倒影、平面镜成像、能看清不是光源的物体等。
(2)考试中还会出现入射光不动,平面镜沿某一方向旋转一定角度,判断入射角和反射角的变化规律等。
【典例1】如图所示,为了让反射光可以照射到墙上的A点,下列办法可行的是( )
①入射光线位置不变,平面镜向下平移一段距离;
②入射光线位置不变,平面镜逆时针旋转一定角度;
③入射角不变,入射光向左平移一段距离;
④入射点位置不变,入射光逆时针转动一定的角度。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】C
【详解】①入射光线位置不变,平面镜向下平移一段距离平面镜向下平移时,入射光线方向不变,但入射点会向右移动。由于反射光线的方向由入射光线和法线决定,入射光线不变且镜面平移不改变入射角,反射光线的传播方向不变,只是整体向右平移,最终反射光会向下移动,不可能照射到A点,该办法不可行;
②入射光线位置不变,平面镜逆时针旋转一定角度,法线始终与平面镜垂直,当平面镜逆时针旋转时,法线也会随之逆时针旋转。此时入射光线固定,入射角会减小,根据反射角等于入射角,反射角也减小,入射光线与反射光线的夹角会变小,导致反射光向上移动,能照射到A点,该办法可行;
③入射角不变,入射光向左平移一段距离,入射角不变意味着入射光线的传播方向不变,入射光向左平移时,入射点会向左移动。因为反射光线的方向不变,其也会随入射点向左平移,反射光会向上移动,能照射到墙上的A点,该办法可行;
④入射点位置不变,入射光逆时针转动一定的角度,入射点固定时,入射光逆时针转动会使入射角变大,由光的反射定律可知,反射角会变大,反射光线会顺时针转动,反射光会向下移动,无法照射到A点,该办法不可行。综上,②和③的办法可行。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式1】下列生活现象中,由光的反射形成的是( )
A.墙上手影 B.水中倒影
C.林间光线 D.小孔成像
【答案】B
【详解】A.墙上手影是光沿直线传播时,被手遮挡形成的暗区,由光的直线传播形成,故A不符合题意;
B.水中倒影是景物反射的光经水面反射后形成的虚像,由光的反射形成,故B符合题意;
C.林间光线是光穿过树叶缝隙时沿直线传播形成的,由光的直线传播形成,故C不符合题意;
D.小孔成像是光沿直线传播通过小孔后形成的实像,由光的直线传播形成,故D不符合题意。
故选B。
【变式2】有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.当水面上有波纹时,光束不再遵循反射定律
【答案】C
【详解】A.根据图像可以判断入射角为50°,根据光的反射定律,反射角等于入射角,可知反射角等于50°,故A错误;
B.当水面升高时,入射角大小不变,则反射角大小也不变,故B错误;
C.当液面下降时,光线在液面上的入射点右移,反射光线也右移,导致光斑右移,若光斑右移则可判断出液面下降,故C正确;
D.当水面上有波纹时,光照射到水面依然发生反射现象,只要是反射都是遵循光的反射定律,故D错误。
故选C。
期中基础通关练(测试时间:10分钟)
一、单选题
1.吉剧是我省特有的戏曲剧种。观看演出时,人们能分辨出锣、鼓的声音是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【答案】C
【详解】不同的乐器,由于材料和形状的不同,就会构成自己特有的声音特色,叫做音色。所以我们能辨别不同的乐器的声音,是依据声音的音色。
故选C。
2.洗漱完毕,你来到阳台,开始做广播体操,阳光照在你身上,墙上出现了你动态的影子。关于影子形成的原理,下列说法正确的是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.以上说法都不正确
【答案】A
【详解】ABCD.身体不透明,光照射时会有一部分光被身体挡住,从而形成一片暗的区域,即形成了人的动态的影子,是由光的直线传播形成的,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.如图所示,一辆玩具车放入水中,从侧面看车轮浸入水中的部分变“扁”了,其原因是发生了( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
【答案】C
【详解】车轮浸入水中的部分反射的光,从水中斜入空气中时发生了折射的,所以从空气中看水中轮子“扁”了,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.如图所示是小丽同学练习用温度计测量水温的实验操作情景,其中正确的操作是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】使用温度计要将玻璃泡放在被测液体的中央,要让玻璃泡全部浸入被测液体中,但不要碰到容器壁和容器底。
故选B。
5.有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.入射点不变,增大入射光线与水平液面夹角,光斑S将向右移动
【答案】C
【详解】A.根据图像可知,入射光线与液面的夹角是40°,可以判断入射角为90°-40°=50°
根据光的反射定律,反射角等于50°,故A错误;
B.当水面升高时,入射角大小不变,反射角等于入射角,则反射角大小也不变,故B错误;
C.当液面下移时,如图所示:
光斑会右移,故C正确;
D.入射点不变,增大入射光线与水平液面夹角,则入射角减小,反射角减小,反射光线向左转动,都会使得光点S将向左移动,故D错误。
故选C。
6.如图为光在空气和玻璃的分界面传播的示意图,其中实线分别表示入射光线、反射光线和折射光线,下列说法正确的是( )
A.是折射光线 B.是反射光线
C.反射角是 D.空气在的下侧
【答案】C
【详解】由图可知,水平方向是
根据光的反射定律可知,这两个角一个是入射角,所以是法线;根据折射光线和入射光线分居法线两侧,为反射光线;根据光由空气斜射入玻璃时,可知是入射角,是折射角,可知空气在上侧,故C正确,ABD错误。
故选C。
7.在利用蜡烛探究“平面镜成像的特点”实验中描述正确的是( )
A.该实验应在明亮的环境中进行
B.当物体远离平面镜时,镜中的像变小
C.像与物到平面镜的距离相等
D.平面镜成正立等大的实像
【答案】C
【详解】A.蜡烛自身是发光体,该实验应在较暗的环境中进行,故A错误;
B.根据平面镜成像特点,像和物的大小相等,当物体远离平面镜时,镜中的像不变,故B错误;
C.根据平面镜成像特点,像与物到平面镜的距离相等,故C正确;
D.根据平面镜成像特点,平面镜成正立等大的虚像,故D错误。
故选C。
8.重庆夏天炎热,市民们选择到仙女山避暑,以下对温度的估测最符合实际的是( )
A.山上水的沸点为120℃
B.人感到舒适的室温约为37℃
C.城区中午地表温度约为30℃
D.冰箱冷冻室的冰淇淋温度约为-15℃
【答案】D
【详解】A.一标准大气压下水的沸点为100℃,水的沸点随气压减小而降低,山上的气压小于标准大气压,山上水的沸点低于100℃,故A不符合题意;
B.人感到舒适的室温约为23℃,故B不符合题意;
C.地表的温度高于气温,城区中午地表温度约为40℃,故C不符合题意;
D.冰箱冷冻室的冰淇淋温度约为-15~-20℃,故D符合题意。
故选D。
9.我们常常能看到岸上景物在水面形成的倒“影”,能表示其形成光路的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】倒影是光的反射形成的,那么岸上景物发出的光线在水面上发生了反射,而AB选项是光的折射形成的光路图,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10.如图所示,平面镜M直立在水平地面上,将长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直,笔尖离平面镜10cm,现铅笔以2cm/s的速度垂直靠近平面镜,则( )
A.铅笔的像为虚像,且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.将M绕O点逆时针转动45°,铅笔的像竖直且尖端朝下
D.将平面镜竖直向上提高2cm,铅笔的像也向上提高了2cm
【答案】C
【详解】A.平面镜所成的像为虚像,由于像与物体关于镜面对称,所以铅笔像的尖端朝左,故A不符合题意;
B.若铅笔以2cm/s速度向平面镜靠近,由平面镜成像的规律可知,像也以2cm/s速度向平面镜靠近,且像的大小不变,则笔尖的像移动速度等于笔尾的像移动速度,故B不符合题意;
C.将M逆时针转动45°,则铅笔与平面镜的夹角为45°,根据平面镜成像的特点,铅笔的像与平面镜的夹角为45°,则铅笔的像与水平面的夹角为90°,即铅笔的像呈竖直方向。由平面镜成像时像与物体关于镜面对称可知,铅笔的尖端朝下,故C符合题意;
D.根据平面镜成像的特点,平面镜所成的像与物体关于镜面对称。也就是说,物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离始终是相等的,当把平面镜竖直向上提高2cm时,铅笔到平面镜的垂直距离并没有改变,只是镜子在垂直方向移动了位置,铅笔相对其原来位置不变,故D不符合题意。
故选C。
11.如图所示,水池的宽度为L,在水池右侧距离池底高度H处有一激光束,水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑。已知L=H,现向水池内注水,水面匀速上升,则光斑( )
A.匀速向右移动,且移动速度小于水面上升的速度
B.匀速向右移动,且移动速度大于水面上升的速度
C.减速向右移动,但速度始终大于水面上升的速度
D.加速向右移动,但速度始终小于水面上升的速度
【答案】A
【详解】光由空气斜射进入水中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角,所以光斑是由光的折射形成的;当水面上升时,折射光路的变化如图:
可见,水面上升,折射点右移,光斑右移。水面上升的距离h与光斑移动的距离s成正比,即
(其中a为折射角)所以当水面匀速上升,光斑必然匀速移动,而不是变速运动。因为L=H,所以激光与水面成45度角入射,所以由图可知,光斑再怎么移也不可能和法线重合,所以速度比水面上升的速度小。
故选A。
12.图是一支刻有 100 个均匀小格的温度计,若将此温度计插入正在熔化的冰水混合物中,液面下降到第 30 格,若将此温度计插入 1 个标准大气压下的沸水中,液面升到第 80 格, 则此温度计的测量范围是( )
A.0~100℃ B.-30~100℃ C.-60~140℃ D.-20~105℃
【答案】C
【详解】由题意知,0~100℃间小格数
n=80格-30格=50格
此温度计每一小格的温度
而0℃以下有30小格,所以最低温度
t最低=-2℃×30=-60℃
而100℃以上的小格数
n1=100格-80格=20格
所以最高温度
t最高=100℃+2℃×20=140℃
所以此温度计的测量范围是-60~140℃,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
期中重难突破练(测试时间:10分钟)
二、实验题
13.如图所示,塑料刻度尺的一端被紧压在桌面上,另一端伸出桌面, 拨动刻度尺使之振动,听刻度尺振动时发出的声音。
(1)手压住塑料刻度尺时,没有紧靠到桌边,会同时听到塑料刻度尺 产生的声音和敲击 发出的声音。
(2)保持塑料尺伸出桌面的长度不变,用大小不同力拨动。用较大的力拨动时,塑料尺振动的幅度 ,听到声音的 较大。
(3)改变塑料尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动,听到塑料尺振动发出声音的 相同, 不同。
(4)换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、振动的 和频率与塑料尺均相同时,听到声音的主要区别是 (选填“响度”、“音调”或“音色”)不同。
【答案】 振动 桌面 较大 响度 响度 音调 幅度 音色
【详解】(1)[1][2]物体振动都可以发声。手压住塑料刻度尺时,没有紧靠到桌边,会同时听到塑料刻度尺振动产生的声音和塑料尺敲击桌面发出的声音。
(2)[3][4]保持塑料尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动,这样会导致塑料尺振动的幅度不同,用较大的力拨动时,塑料尺振动的幅度较大,响度的影响因素是振动的幅度,听到声音的响度较大。
(3)[5][6]改变塑料尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动,这样会导致塑料尺振动的快慢不同,改变塑料尺振动的频率,音调的影响因素是频率,听到塑料尺振动发出声音的响度相同,音调不同。
(4)[7][8]钢尺伸出桌面的长度、振动幅度与塑料尺均相同时,即音调、响度相同,听到声音的主要差异是音色。
14.某科学兴趣小组,做实验探究光从空气斜射入其他介质时折射角与什么因素有关?准备的实验器材有激光发生器、玻璃、水、量角器等。光从空气斜射入玻璃,测量结果如表1所示;光从空气斜射入水中,测量结果如表2所示:
表1(光从空气斜射入玻璃)
实验次数
1
2
3
入射角
30°
45°
60°
折射角
20°
30°
40°
表2(光从空气斜射入水)
实验次数
1
2
3
入射角
30°
45°
60°
折射角
22°
32°
42°
(1)从表1、表2可知,当入射角相同时,光从空气斜射入玻璃的折射角 (选填“大于”、“等于”或“小于”)光从空气斜射入水中的折射角,因此光从空气斜射入其他介质时,折射角与 有关;
(2)从表2可知光从空气斜射入水中时,折射角 入射角,当入射角增大时,折射角将 。因此光从空气斜射入同一种介质时,折射角还与 有关。
【答案】 小于 介质 小于 增大 入射角
【详解】(1)[1][2]由表中数据可知,当入射角为30°时,光从空气斜射入玻璃的折射角为20°,光从空气斜射入水中的折射角为22°,当入射角为45°时,光从空气斜射入玻璃的折射角为30°,光从空气斜射入水中的折射角为32°,当入射角为60°时,光从空气斜射入玻璃的折射角为40°,光从空气斜射入水中的折射角为42°,综上,当入射角相同时,光从空气斜射入玻璃的折射角小于光从空气斜射入水中的折射角,玻璃和水属于不同的介质,因此光从空气斜射入其他介质时,折射角的大小与介质有关。
(2)[3][4]由表2可知,光从空气斜射入水中时,折射角均小于入射角,当入射角由30°增大到60°时,折射角由22°增大到42°,即当入射角增大时,折射角将增大。
[5]由表2可知,光从空气斜射入同一种介质时,入射角不同时,折射角也不同,折射角随入射角的增大而增大,所以折射角还与入射角有关。
15.为了验证“声音的传播需要介质”,小华设计了一套实验装置:在广口瓶内用细线吊起手机,线的末端固定在瓶口的软木塞上将手机悬挂起来(手机不与瓶底和壁接触),瓶内的空气可由瓶口的玻璃管抽出,如图所示。
(1)在没有抽气时,小华用家里的电话拨打手机,他 (选填“能”或“不能”)听见手机铃声;当小华尽量抽尽瓶中的空气后,再拨打手机,他听到的手机铃声的情况是: ;
(2)通过以上两次实验的对比,小华得出的结论是 ;
(3)将手机用细线悬空的目的是 。
【答案】 能 声音很小 真空不能传声 防止发声的手机利用其他介质传声
【详解】(1)[1]声音的传播需要介质,在没有抽气时,瓶内有空气可以传播声音,所以小华用家里的电话拨打手机能听见手机铃声。
[2]当尽量抽尽瓶中的空气后,玻璃罩内传声介质很少,所以听到手机铃声越来越小。
(2)[3]通过以上两次实验的对比,可以得出的结论是真空不能传声(声音的传播需要介质)。
(3)[4]将手机悬空,不让其碰到瓶壁,为了避免瓶子传声对实验造成干扰。
16.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:
(1)如图所示,使用该装置时,由于像的亮度较暗,所以在圆筒的 (选填“A”或“B”)端使用 (选填“透明”、“不透明”、“半透明”)塑料膜制成光屏;
(2)用制成的小孔成像观察仪观察点燃的蜡烛时,烛焰在塑料薄膜上所成像是 (选填“正 立”或“倒立”)、 (选填“实像”或“虚像”);其成像的原理是
(3)若将蜡烛向上方移动,则它在薄膜上的像将向 方移动。若将蜡烛在孔前绕顺时针 旋转,则它在塑料薄膜上所成的像将 (选填“顺”或“逆”)时针旋转的;
(4)若仅移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将 (选填“变大”“变小”或“不 变”)。若仅将易拉罐底部三角形的小孔改成方形,则他在半透明纸上看到的像将 (选填 “改变”或“不变”);
(5)实验中如果在易拉罐的底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到蜡烛的像有 (选填“—”、“二”或“无数”)个。
【答案】 A 半透明 倒立 实像 光的直线传播 下 顺 变大 不变 二
【详解】(1)[1][2]由图知,易拉罐左端为小孔,圆筒从右端插入,为了减小外面光线的影响,看得更清楚,A端要用半透明薄纸制成的光屏。
(2)[3][4][5]小孔成像是光在同一均匀介质中沿直线传播的具体应用,成的是倒立的实像。
(3)[6]因为小孔的位置不变,小孔成的是倒立的实像,若将蜡烛向右上方移动,则它在薄膜上的像将向左下方移动。
[7]光线沿直线传播,当蜡烛沿顺时针旋转时,蜡烛上各点发出的光线也沿顺时针旋转,所成的像也沿顺时针旋转。
(4)[8][9]因为光在均匀介质中沿直线传播,当增大光屏与小孔之间的距离时,也就增大了光投射的范围,所以光屏上的像将变大。小孔成像的形状和物体的形状一样,和孔的形状无关,所以将三角形的小孔改成方形,则他在半透明纸上看到的像的形状不变。
(5)[10]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。
17.下表是某些介质中的声速v.
(1)分析表格中的信息,推断:
①声速大小可能跟 有关,依据是:
②声速大小可能跟 有关;依据是:
(2)设海水温度为25 ℃,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2 s后收到回声,根据公式s= ,计算出海水深度为 m.
【答案】 温度 声音在5 ℃、15 ℃、20 ℃的水中传播的速度不同 介质的种类 声音在水、海水、冰、铁等不同介质中传播的速度不同 1/2vt 1531
【详解】(1)观察表中数据,不难发现:①声音在 5℃、15℃、20℃的水中的速度不同,说明声速大小和温度有关;②声音在水、海水、冰、铁等不同介质中速度不同,说明声速大小和介质种类有关;
(2)声音在温度为 25℃的海水中的速度v=1531m/s,声音从海面到海底时间t=2s/2=1s,海水深度为h=s=vt=1531m/s×1s=1531m.
期中综合拓展练(测试时间:15分钟)
18.小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 ;
(2)放置温度计时考虑到固体熔化前后体积的变化,温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 (选填“靠上”或“靠下”)的位置;
(3)实验过程中,小明每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出液体,第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示,请用笔画线,将图像补充完整 ;
(4)由图乙中图像可以判断出该固体是晶体,依据是 ;
(5)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他根据数据画出的图像如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是 (写出一条即可)
【答案】 停表 靠下 该物质在熔化时,有一个吸热且温度不变的水平段,所以这种物质是晶体 记录温度时相隔的时间太长
【详解】(1)[1]探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,还需要一个记录时间的工具即停表。
(2)[2]由于本实验探究的是固体熔化,固体熔化后体积可能变大也可能变小,如果体积变小,温度计放在靠上的位置,玻璃泡可能露出来,如果体积变大,则不会受到影响,因此要放在中间位置靠下。
(3)[3]
(4)[4] 图乙中图像可以判断出该固体是晶体,因为图像中该物质在熔化时,有一个吸热且温度不变的水平段,所以这种物质是晶体。
(5)[5] 小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,但是他根据数据画出的图像如图丙所示,即不具有晶体熔化的特征,很有可能是小刚在实验记录温度数据的时候相隔的时间太长了,最终导致画出的图像不像晶体熔化的图像。
三、科普阅读题
19.阅读短文,回答问题
潜艇的“耳目”——声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
研究表明:在振幅相同的条件下,振动的能量与其振动的频率成正比。声波的频率越高,声波的能量越大。声呐能够向水中发射声波,声波频率通常在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,所以它的方向性好,穿透能力强,且易于获得较集中的声能。
声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠近;如果回声的音调变低,说明目标正在远离声呐。
请回答以下问题:
(1)声呐装置是利用仿生学原理制成的,它模仿的是下列哪种生物_________;
A.蝙蝠 B.猫 C.狗 D.大象
(2)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz;
(3)在振幅相同的条件下,超声波的能量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)次声波的能量;
(4)停在海水中的潜艇A监测到离它7500m的潜艇B,并持续监控潜艇B,接到潜艇B反射回来的声波音调是变高的,且测出潜艇B的速度是,运动方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离变为 m。
【答案】(1)A
(2)10—20
(3)大于
(4)6300
【详解】(1)声呐装置是模仿蝙蝠的回声定位发明的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
(2)人耳的听觉范围是20Hz-20000Hz,声呐的声波频率通常在10kHz~30kHz之间,故人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是10kHz-20kHz。
(3)由材料可知,由于超声波的频率较高,所以它的方向性好,穿透能力强,且易于获得较集中的声能,故在振幅相同的条件下,超声波的能量大于次声波的能量。
(4)由于接到潜艇B反射回来的声波音调是变高的,故潜艇B在靠近潜艇A,潜艇B的速度是,经一分钟后潜艇B通过的路程为
故潜艇B与潜艇A的距离变为
四、计算题
20.海面上有一艘大型轮船,为了探测某处海洋的深度,静止在海面上向海底发出超声波,经过4.0s接收到反射回来的回声。已知超声波在海水中的传播速度为1500 m / s。求:
(1)超声波探测海洋深度时到达海底所用时间?
(2)探测处的海洋深度?
(3)当轮船在海面上匀速直线前进时,发现前方1575m处有一山崖,于是向山崖发出超声波信号,9 s 后接收到返回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度为340 m / s ,请问这艘轮船当时的速度为多少?
【答案】(1)2s
(2)3000m
(3)10m/s
【详解】(1)依题意得,超声波探测海洋深度时到达海底所用时间为
(2)探测处的海洋深度为
(3)这艘轮船当时的速度为
21.我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同,如下表所示。已知在长为1700m的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两次声音,两声相隔4.66s(此时气温约为15℃)。问:
(1)敲击后声音通过空气传到金属管另一端要多长时间?
(2)声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?
一些介质中的声速
空气(0℃)
331
冰
3230
空气(15℃)
340
铜
3750
煤油(25℃)
1324
铝
5000
水(常温)
1500
铁
5200
【答案】(1)5s;(2)5000m/s,金属可能为铝
【详解】解:(1)金属管的长度,当气温约为15℃,声音在空气中的传播速度为340m/s,敲击后声音通过空气传到金属管另一端需要的时间为
(2)两声相隔4.66s,所以声在金属中的传播时间为
声在金属中传播速度为
根据表格中数据可知,金属可能为铝。
答:(1)敲击后声音通过空气传到另一端要5s;
(3)声音在金属管中的传播速度是5000m/s,该金属管可能是由铝制成的。
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$
专题01 热、声、光现象(期末复习讲义)
期末考情
考点内容
课标要求
命题预测
物质三态
能区别固、液、气三种物态,能描述这三种物态的基本特征;能正确判断物态变化类型
对物质三态的考查是本专题考题较为集中的部分,考试题型主要有选择题和填空题,有时也会出现简答题。命题点有:物态变化类型的判断、物态变化过程中的吸放热、物态变化在生活中的应用、物态变化图像、蒸发、沸腾。考题题干常用常见的物态和自然现象的形式呈现出来。
探究物态变化规律
通过实验探究物态变化的过程,尝试将生活和自然界中的一些现象与物态变化联系起来
探究物态变化规律属于实验探究题,命题点有:探究固体熔化时温度随时间变化的规律、探究水沸腾时温度变化的特点,探究影响蒸发快慢的因素有时也会出现。考查方向主要是:考器材、考过程、考规律、考结论、考应用等。
声音的产生与传播
通过实验探究,初步认识声音的产生与传播的条件;
属于常考热点,主要考查声音的产生和传播条件。题型主要是选择题和填空题,有时也会出现在综合题中。主要命题点有:声音的产生、声音的传播条件、声速及其相关计算等。
声音的特性
了解声音的特性
声音的三大特性是声现象考题中命题点较为集中的内容,主要考查声音的音调、响度和音色。常见考题类型是选择题、填空题,有时也会出现以探究形式出现的填空题。命题点有:声音的音调以及影响音调高低的因素、声音的响度及影响因素、音色和声源的辨识、超声波与次声波等。
声的应用
了解现代技术中与声有关的应用,如超声波、次声波在现代技术中的简单应用等
声音的利用在人类社会活动中逐步得到推广和重视,相关考题也逐渐多了起来,其考题题型多是选择题,有时也会出现在填空题中。命题点有:利用声音传递信息、利用声音传递能量、超声波与次声波的应用等。
光的直线传播
通过实验,探究光在同种均匀介质中是沿直线传播的
属于常考热点,主要考查考生对光的直线传播的认识。考查题型常见的有选择题、填空题,有时也会出现作图题。主要命题点有:光的直线传播条件、生活中常见光的直线传播的现象、小孔成像、利用光的直线传播作图等
光的反射
通过探究,了解光的反射规律。了解什么是镜面反射和漫反射
光的反射是最重要的光的传播规律,也是常考热点,在光现象类型的辨析中,属于常考内容。考查题型较多,有:选择题、填空题、作图题和实验探究题。命题点主要集中在:生活中光的反射现象、光的反射规律、利用光的反射作图、探究光的反射规律、镜面反射和漫反射等
平面镜成像
通过实验,探究平面镜成像时像与物的关系,了解平面镜成像的特点及应用
平面镜成像属于常考热点,也是光现象考题中考点集中的内容,对平面镜成像考查的题型主要有:填空题、实验探究题、作图题,有时也会出现选择题。命题点主要有:平面镜成像规律及应用、利用平面镜成像规律作图、探究平面镜成像规律等
光的折射
通过探究,了解光的折射规律。认识生活中的折射现象
光的折射是一种重要的光现象,所以在考卷中,出现光的折射的考题也很多。其考查题型主要是选择题、填空题、作图题,有时也会出现实验探究题。命题点有:光的折射及应用、生活中常见的光的折射现象、光的折射作图等
考点一 熔化和凝固
知识点01 物态变化
1、物质的三种状态:自然界中的物质,通常有固态、液态、气态三种状态。
2、定义:物质各种状态间的变化叫作物态变化。发生物态变化时,要伴随一个吸热或放热的过程。
知识点02 熔化和凝固
1、熔化和凝固
熔化
凝固
定义
物质从固态变成液态的过程叫作熔化
物质从液态变成固态的过程叫作凝固
特点
吸收热量
放出热量
举例
铁块变成铁水、冰雪消融
水结冰、铁水铸造成铁块
图示
2、晶体和非晶体
(1)晶体:有固定的熔化温度的固体叫作晶体。常见的晶体有海波、冰、萘、食盐、各种金属等。
(2)非晶体:没有固定的熔化温度的固体。常见的非晶体有玻璃、松香、石蜡、沥青等。
3、实验:探究固体熔化时温度的变化规律
(1)实验装置
(2)主要实验器材及作用
①测量工具:温度计(测量温度)、停表(测量时间)。
②搅拌棒:使物体受热均匀。
③石棉网:使烧杯底部均匀受热。
(3)实验注意事项
①取适量的海波和石蜡,“适量”的原因:避免加热时间过长或过短。
②组装器材应该按照“自下而上”的顺序。
③将试管放在盛水的烧杯中加热,采用的是水浴法。水浴法可使物质均匀、缓慢受热。
④为了使海波、石蜡受热均匀,可将物质研碎,或在加热过程中要用搅拌器不断搅拌(切勿将温度计当搅拌器使用)。
(4)实验结论:晶体熔化时吸收热量,温度保持不变;非晶体熔化时吸收热量,温度持续升高。
知识点03 熔点和凝固点
1、熔点和凝固点
(1)熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体不同,熔点一般也不同;非晶体没有确定的熔点。
(2)凝固点:液体凝固形成晶体时有确定的温度,这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和它的熔点相同。非晶体没有确定的凝固点。
2、晶体熔化与凝固的条件
(1)晶体熔化的条件:①温度达到熔点;②继续吸热。
(2)晶体凝固的条件:①温度达到凝固点;②继续放热。
3、晶体和非晶体在熔化或凝固时的比较
晶体
非晶体
相同点
熔化过程吸热、凝固过程放热
不同点
熔点(凝固点)
有
没有确定的熔点和凝固点
温度变化
熔化或凝固过程中温度不变
熔化过程中温度一直上升,凝固过程中温度一
直下降
图像
BC 段:固液共存态
考点二 汽化和液化
知识点01 汽化
1、定义:物质从液态变为气态的过程叫做汽化。
2、特点:汽化吸热。
3、方式:蒸发和沸腾。
4、常见的汽化现象:撒在地上的水一段时间后不见了;水烧开后,水量减少。
【注意】①“汽化”不能写成“气化”;“气态”也不能写成“汽态”。
②看得见的“白气”不是水蒸气,水蒸气无色无味,是看不到的。平时我们看到的“白气”都是悬浮的小水滴。
知识点02 蒸发和沸腾
蒸发
沸腾
相同点
都是汽化现象,都能使液体变为气体,都吸收热量
不同点
发生部位
只在液体表面进行
在液体表面和内部同时进行
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不容易观察到
迅速产生大量气泡
发生条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有致冷作用
需要从外界吸热,温度等于沸点,且保持不变
影响因素
①液体的温度。
②液体的表面积。
③液体表面上方的空气流动速度。
供热快慢、气压高低
知识点03探究水沸腾时温度变化的特点
1、实验装置
2、实验步骤及现象
(1)实验步骤:用酒精灯外焰给水加热至沸腾。在加热过程中,当水的温度接近90℃时,每隔大约1min记录一次温度,将记录的数据填入表格中;撤掉酒精灯,停止对烧杯加热,观察水的变化情况。
(2)实验现象
①沸腾前:温度不断上升,烧杯底部有少量的气泡产生,并且温度越高,气泡越多,气泡在上升的过程中逐渐变小。
②沸腾时:温度保持不变,烧杯底部有大量的气泡产生,并且气泡在上升过程中迅速变大,在液面处破裂开来,放出里面的水蒸气。
③停止加热,水停止沸腾,温度开始下降。
3、实验图像
4、实验结论
(1)沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变,此时的温度叫做该液体的沸点。
(2)沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。【二者缺一不可】
5、实验常考作用及注意事项
①缩短加热时间的方法:提高水的初温;减少水的质量;调大酒精灯火焰,并用外焰加热;在烧杯上加带小孔的盖子以减少热量损失。
②液体的沸点和液面的气压有关,气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时由于受大气压的影响,测出的水的沸点可能不是 100 ℃。
③实验中烧杯上的盖子留个小孔是为了使烧杯内外气压平衡,防止烧杯内气压过大,水的沸点过高。
④停止加热,水仍会沸腾的原因:石棉网上有余温,水还能从石棉网继续吸热。
知识点04 液化
1、定义:物质从气态变为液态的过程叫液化。
2、特点:液化放热。
生活中水蒸气引起的烫伤要比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气液化的时候还会放出大量的热,进而加重烫伤。
3、液化的两种方式
(1)降低温度:所有气体在温度降到足够低时都可以液化。
(2)压缩体积:在一定的温度下,压缩气体的体积也可以使气体液化。
4、常见的水蒸气液化现象
雾、露、雨、“白气”通常都是由水蒸气液化形成的。
考点三 升华和凝华
知识点01 升华和凝华
1、升华
(1)概念:物质从固态直接变成气态的过程叫做升华。例如:衣柜里的樟脑球过一段时间会变小;冬天,室外冰冻的衣服过一段时间变干;用久了的白炽灯的灯丝变细了。
(2)对升华的理解:升华是从固态直接到气态的过程中间没有经历液态过程。并不是所有物质都能发生升华现象,它仅限于某些物质,而且是在一定条件下才能发生。升华的快慢与周围的温度有关,温度越高,升华越快。
2、凝华
(1)概念:物质从气态直接变成固态的过程叫作凝华。例如:玻璃上的冰花;雾凇;霜的形成。
(2)对凝华的理解:凝华是从气态直接到固态的过程,中间没有经历液态过程。
知识点02 升华吸热、凝华放热
1、实验:碘的升华和凝华
在烧杯中放少量的碘,烧杯口放一只装有冷水的烧瓶,用酒精灯给烧杯加热。用酒精灯对烧杯直接加热过程中,在烧杯中看到紫色碘蒸气,同时烧瓶底部逐渐附着碘晶粒。停止对烧杯加热,烧瓶底部的碘晶粒变多,温度计的示数升高。
(1)分析:①碘变成碘蒸气是碘的升华现象,碘的升华需要吸收热量。②烧瓶底出现碘晶粒是碘蒸气的凝华现象,该过程放出热量使烧瓶内的水温度升高。
(2)结论:升华吸热,凝华放热。
2、升华吸热的应用
(1)人工降雨:飞机在空中喷撒出的干冰迅速升华吸热,使空气温度急剧下降。空气中的水蒸气凝华成小冰粒,小冰粒逐渐变大而下落,下落过程中,小冰粒又熔化成水滴,水滴降落形成雨。
(2)舞台效果:舞台上喷出的干冰瞬间升华,从周围吸热,导致温度下降,周围的水蒸气遇冷液化成小水珠悬浮在空气中,形成“烟雾”。
(3)储藏食物:利用干冰升华吸热降温,可以防止食品腐烂。
知识点03 自然界中的物态变化
现象
物态变化
形成过程
云
液化或凝华
地表水遇热汽化成水蒸气,水蒸气升入高空遇冷,液化成小水滴或凝华成小冰晶,最后聚集成云
雨
熔化
云中的小水滴或小冰晶结合越聚越大,达到一定程度就会下落。下落时小冰晶吸热熔化,形成了雨。
雪
凝固
云中的小水滴或小冰晶结合越聚越大,达到一定程度就会下落。下落遇到低温时小水滴放热凝固,形成了雪。
露、雾
液化
低空的水蒸气夜晚遇冷,液化为小水滴。附着在空气中的灰尘上形成雾;附着在近地面的草木上形成露。
霜、雾凇
凝华
低空的水蒸气冬夜遇冷,凝华为小冰晶,附着在地面和树枝上。
知识点04 自然界中的水循环
水资源是可再生资源,水在循环过程中,不断地在大气和地表之间运动。江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气,升入高空温度降低凝成小水滴或凝成小冰晶,就形成了云。云中的小水滴和小水晶越来越大,就会下落。在下落过程中,小冰晶又变成小水滴落到地面,这就形成了雨。
考点四 声音的产生与传播
知识点01 声音的产生
1、声源:正在发声的物体叫做声源。固体、液体和气体都能发声,都可以是声源。
2、声音的产生
(1)成因:声音是由物体的振动产生的。
(2)特点:一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也就停止,但声音不一定消失。
(3)转换法探究声音是由物体振动产生的
将纸屑放入发声的扬声器中,或将发声的音叉放入水中,通过纸屑跳动或溅起的水花反映出扬声器或音叉的振动,采用的研究方法是转换法。
3、发声体振动部位
发声体
振动部位
发声体
振动部位
人
声带
鼓
鼓面
管乐器(笛子等)
空气柱
吹装水的瓶子
水面上方的空气柱
弦乐器(小提琴等)
弦
敲装水的瓶子
瓶子和水
知识点02 声音的传播
1、介质
能够传播声音的物质称为介质。声音的传播需要介质,任何固体、液体、气体都是传播声音的介质。真空不能传声。
2、声速
(1)意义:表示声音传播的快慢。
(2)影响因素:介质的种类和温度。
①声速的大小跟介质的种类有关,一般情况下,声速在各种介质中传播速度的大小关系为。
②15 ℃时空气中的声速是 340 m/s。同种介质,温度越高,声音的传播速度越快。
3、回声
(1)定义:在传播过程中遇到障碍物反射回来的声音。
(2)区别回声与原声的条件:回声与原声时间间隔大于0.1 s。
(3)利用
①利用回声与原声混合在一起以加强原声。
②回声测距:由于回声与原声在均匀介质中都沿直线传播,根据公式,可以利用回声测量距离。
考点五 声音的特性
知识点01 音调与频率
1、音调
(1)定义:声音的高低叫做音调。
(2)影响因素:由发声体振动的频率决定。频率越高,音调越高。
2、频率
(1)定义:每秒内振动的次数表示频率。
(2)单位:赫兹,简称赫,符号Hz。
(3)人的听觉频率范围:20~20000 Hz之间的声音。
3、改变方式
弦乐器
打击乐器
管乐器
改变方式
琴弦绷得越紧、长度越短、越细,音调越高
鼓皮绷得越紧,音调越高
空气柱越短,音调越高
4、不同音调的波形图
甲图:相同时间内,振动次数多,频率高,音调高;
乙图:相同时间内,振动次数少,频率低,音调低。
知识点02 响度与振幅
1、响度
(1)定义:声音的强弱(大小)叫做响度。
(2)影响因素
①发声体的振幅:振幅越大,响度越大。
②距离发声体的远近:距离越远,响度越小。
③声音的分散程度:声音越集中,响度越大。
2、振幅:物体振动的幅度,也是物体离开原来位置的最大距离。
3、不同响度的波形图
丙图:振幅大,响度大;丁图:振幅小,响度小。
知识点03 音色
1、音色
(1)定义:音色又叫音品或音质,它反映了声音的品质与特色。
(2)影响因素:发声体的材料、结构、振动方式等。
2、不同音色的波形图
考点六 光的直线传播
知识点01 光源
1、光源:能够发光的物体。
2、分类
(1)自然光源:太阳、萤火虫、水母、灯笼鱼等。
(2)人造光源:手电筒、点燃的蜡烛、LED 灯等。
知识点02 光的直线传播
1、光沿直线传播的条件
(1)光在同种均匀介质中沿直线传播。
(2)实例:影子、小孔成像、激光准直、日食、月食、日晷计时等。
2、光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带有箭头的直线表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫光线。光线是人为假想出来的,不是真实存在的。
3、光沿直线传播的现象
(1)影子与小孔成像
影子
小孔成像
示意图
不同点
光不能到达的地方形成了影子
像是光能到达形成的,成倒立的实像
“影”和物体形状相似,不一定和物体大小一样
“像”的形状和物体是相似的,像的大小跟像和物体到小孔的距离有关,像的形状和孔的形状无关
相同点
都是光沿直线传播形成的
(2)日食、月食
①日食:当月球转到地球和太阳之间,并且三者在同一直线上时,月球就挡住了太阳射向地球的光线,就会形成日食。
②月食:当地球转到月球和太阳之间,并且三者在同一直线上时,地球就挡住了太阳射向月球的光线,就会形成月食。
知识点03 光的传播速度
1、光在真空中的传播速度:用字母c表示,近似为c = 3×108m/s。
2、光在其他介质中的传播速度:
(1)在空气中的速度接近c;
(2)在水中的速度约为;
(3)在玻璃中的速度约为;
3、光年:光年是长度单位。1光年表示光在1年时间内所走的路程。
考点七 光的反射
知识点01 光的反射现象
1、定义:光从一种介质射向物体表面时,有一部分光返回到原来介质中的现象。我们能看到本身不发光的物体,是由于经它表面反射的光线进入了眼睛。
2、光的反射图中一点、二角、三线
(1)一点:入射点,用字母O表示。
(2)二角:入射角i和反射角r。入射角是入射光线与法线的夹角;反射角时反射光线与法线的夹角。
(3)三线:入射光线、反射光线和法线ON。
3、光的反射实例:水中的倒影、黑板“反光”、自行车的尾灯、照镜子、汽车后视镜。
知识点02 光的反射定律
1、内容:“三线共面、两线分居、两角相等”。
光发生反射时,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线与入射光线分别位于法线的两侧,反射角等于入射角。
2、探究光反射时的规律
探究问题
实验方案
实验现象
实验结论
探究反射角与入射角的大小关系
多次改变入射角的大小,分别测量入射角和反射角的大小
∠i=∠r
反射角等于入射角
验证反射光线和入射光线、法线是否在同一平面内
把纸板NOF沿ON向前折或向后折
在NOF面上观察不到反射光
反射光线和入射光线、法线在同一平面内
验证光路是否可逆
让激光沿FO方向射入
反射光会逆着原来入射光的方向射出
反 射 现 象中,光路是可逆的
实验常考的作用和注意事项
①为使实验效果更明显,整个实验过程应在较暗的环境中进行。
②纸板的作用:a.显示光路;b.验证反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。
③实验前,应将纸板竖直放置平面镜上。(或纸板与平面镜垂直放置。)
④实验中应选用表面粗糙白纸板。
⑤多次实验目的:避免偶然性,寻找普遍规律。
知识点03 镜面反射和漫反射
镜面反射
漫反射
定义
一束平行光照射到光洁平整的表面上,反射光也平行射出的反射现象
一束平行光照射到凹凸不平的表面上,反射光向各个方向射出的反射现象
图示
反射面
光滑
凹凸不平
反射光的特点
仍然平行
反射光向各个方向
生活中的现象
“光污染”、水面反光等
电影银幕、桌上的书等
相同点
都遵循光的反射定律
考点八 平面镜成像
知识点01 探究平面镜成像的特点
1、实验方法:等效替代法。
(1)用“玻璃板”代替平面镜,便于确定像的位置。
(2)将另一支未点燃的蜡烛放到点燃的蜡烛所成的像的位置,使之完全重合,来确定像的位置,即利用未点燃的蜡烛替代点燃蜡烛的像。
2、实验步骤和现象分析
在水平桌面上铺一张白纸,纸上竖立一块薄的玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线,代表平面镜的位置。把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。
①探究像和物大小的关系
把另一支完全相同但不点燃的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛A的像完全重合。这个位置就是前面蜡烛A的像的位置。在白纸上记下这两个位置。改变蜡烛 A的位置,重复实验。
②探究物、像到镜面距离的关系
用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来,并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离,并记录数据。
③探究物、像连线与平面镜的位置关系
用量角器测量蜡烛 A与像的连线和玻璃板的夹角,看物、像连线与玻璃板是否垂直。
3、实验结论
平面镜成像的特点:平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,即平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
4、实验常考的作用和注意事项
(1)为使实验效果更明显,整个实验过程应在较暗的环境中进行。
(2)实验前,应将玻璃板竖直放置水平桌面上。
(3)玻璃板:用玻璃板代替平面镜,因为玻璃板既能成像又能透光,便于确定像的位置;选用较“薄”的玻璃板是为了避免玻璃板的两个面都成像,不好确定像的位置。
(4)蜡烛:①前面的蜡烛“点燃”会有更多的光射向镜面,使成像更清晰。后面的蜡烛“不点燃”,是为了防止光线太强干扰对像的观察,且像的烛焰与点燃的蜡烛的烛焰不能完全重合,影响实验结论的得出。
②使用两支完全相同的蜡烛,目的是便于比较像与物体的大小关系。
(5) 白纸的作用:方便记录物体、平面镜和像的位置。
刻度尺的作用:测量距离,验证像与物体到平面镜的距离相等。
知识点02 平面镜成虚像
1、实像和虚像
(1)实像:是实际光线会聚而成的,能用光屏承接到。
(2)虚像:不是由实际光线会聚成的,而是实际光线的反向延长线相交而成的,不能用光屏承接到。
2、平面镜成虚像
因为人眼总是感觉光是沿直线传播的,所以人眼逆着反射光线看过去,就感到光线是由反射光线的反向延长线在镜后的交点S'发出的。S'就是S在平面镜中的像。由于平面镜后并不存在S',进入人眼的光并非真正来自S',所以我们把S'叫作虚像。
知识点03 凸面镜和凹面镜
反射面
作用
示意图
应用
共同点
凸面镜
凸面
对光线有发散作用
汽车后视镜、街头反光镜(扩大视野)
都遵循光的反
射定律
凹面镜
凹面
对光线有会聚作用
太阳灶、反射式望远镜、医用头灯、探照灯
考点九 光的折射
知识点01 光的折射现象
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会在界面上发生变化,这种现象叫光的折射现象。
【注】垂直入射时,光线不发生偏折,折射角等于入射角且等于0°。
2、实例:海市蜃楼、从岸上看水中的物体像比实际位置高(潭清疑水浅、筷子在水中弯折)、从水中看岸上的物体像比实际位置高(潜水员看到岸边的树变高)等。
知识点02 光的折射规律
1、探究光折射时的特点
(1)实验步骤
①让一束光从空气斜射人水中,观察折射光线、法线与入射光线之间的位置关系,并比较折射角与入射角的大小。
②逐渐减小入射角,直到入射光线与水面垂直,观察折射角的变化情况。
③让光从水中斜射到空气中,观察入射角和折射角的变化。
(2)实验常考注意事项
①使水中光线显示更明显的方法:在水中加牛奶进行实验、选择较暗的环境或通过在容器上面制造烟雾等。
②在界面处是否发生折射的判断方法:观察光线是否发生偏折或比较入射角与折射角的大小。
③多次实验的方法和目的:多次改变入射角的大小并记录折射角大小,从而使实验结论具有普遍性。
2、光的折射规律
(1)当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角。当入射角增大时,折射角也增大。
(2)当光从水或其他介质斜射入空气中时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。
(3)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,其传播方向不变。
(4)在光的折射现象中,光路是可逆的。
题型一 汽化与液化现象辨析
解|题|技|巧
(1)“白气”不是水蒸气,而是水蒸气越冷液化成的小水滴,水蒸气是看不到的;
(2)“白气”的来源有两种情况:一是高温物体冒出或呼出的水蒸气遇冷液化形成的;二是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
【典例1】某同学将热水、冰水分别装入纸杯中,一段时间后,发现两只纸杯的杯壁上有小水珠出现。小水珠的大致位置正确的是( )
A.热水 冰水 B.热水 冰水
C.热水 冰水 D.热水 冰水
【变式1】烧开水时,我们会在水面上方看到白色的“热气”;夏天,我们也会在冰激凌周围看到白色的“冷气”。下列有关说法中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是水汽化形成的水蒸气
B.“冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是水蒸气液化形成的小水珠
C.“冷气”形成的过程要放热,“热气”形成的过程要吸热
D.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
【变式2】如图所示,在甲、乙两个房间里相同的电炉上,同时烧开相同的两壶水,壶嘴都有喷出的“白气”,下列说法正确的是( )
A.“白气”是水蒸气
B.“白气”是空气中的水蒸气液化形成的小水珠
C.甲房间的温度更低
D.水壶中的水汽化是放热
题型二 声音的产生
解|题|技|巧
声音的产生与传播是声现象的基本内容,也是声现象重要知识点。中考题中,考查声音的产生的考题出现频率也很高,但一般不会只考查“声音的产生、声音的传播”单一知识点,把对声音的特性、声音的利用或噪声控制等内容结合起来的考题较多。
所有声音都是由物体振动产生的,但(声源)发声体是什么,声音来源于什么物体的振动是学生容易出现错误的地方。有的时候为了迷惑学生,会考查一些诸如“高科技产品的声音不是由物体振动产生的”之类的问题,但无论怎么出题、如何表达,所有声音都是由物体振动产生的,这是考生需要牢记的。当然,学生在备考过程中,需要结合生活实际,多了解一些有关发声体的知识。
【典例1】如图所示,用一张桌子做实验,一个同学轻刮桌子,另一个同学把耳朵贴在桌面上听到了刮桌子声,附近的其他同学却听不到。这个实验说明( )
A.轻刮桌子,不能发出声音 B.桌子等固体也能传声
C.声音不能在空气中传播 D.固体比气体传声速度慢
【变式1】关于声音的传播速度,下列说法中正确的是( )
A.在空气中,超声比次声传播得更快
B.在空气中,声音的传播速度随声音传播距离的增大而逐渐变小
C.在空气中,原声比回声传播得更快
D.声音从空气传入水中,声音的传播速度将变大
【变式2】以下民族乐器演奏时,靠空气振动发声的是( )
A.古筝 B.笛子 C.冬不拉 D.大鼓
题型三 光的反射
解|题|技|巧
(1)生活中,由光的反射引起的光现象最典型的有:水中倒影、平面镜成像、能看清不是光源的物体等。
(2)考试中还会出现入射光不动,平面镜沿某一方向旋转一定角度,判断入射角和反射角的变化规律等。
【典例1】如图所示,为了让反射光可以照射到墙上的A点,下列办法可行的是( )
①入射光线位置不变,平面镜向下平移一段距离;
②入射光线位置不变,平面镜逆时针旋转一定角度;
③入射角不变,入射光向左平移一段距离;
④入射点位置不变,入射光逆时针转动一定的角度。
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【变式1】下列生活现象中,由光的反射形成的是( )
A.墙上手影 B.水中倒影
C.林间光线 D.小孔成像
【变式2】有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.当水面上有波纹时,光束不再遵循反射定律
期中基础通关练(测试时间:10分钟)
一、单选题
1.吉剧是我省特有的戏曲剧种。观看演出时,人们能分辨出锣、鼓的声音是依据声音的( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
2.洗漱完毕,你来到阳台,开始做广播体操,阳光照在你身上,墙上出现了你动态的影子。关于影子形成的原理,下列说法正确的是( )
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.以上说法都不正确
3.如图所示,一辆玩具车放入水中,从侧面看车轮浸入水中的部分变“扁”了,其原因是发生了( )
A.光的直线传播 B.光的反射 C.光的折射 D.光的色散
4.如图所示是小丽同学练习用温度计测量水温的实验操作情景,其中正确的操作是( )
A. B. C. D.
5.有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线反射到光电屏上的光斑位置来判断液面高低的,如图所示,一束光与液面的夹角为,S为光电屏上的光斑。下列说法正确的是( )
A.反射角的大小为
B.当水面升高时,反射角将变大
C.若光电屏上的光斑右移,可判断出液面在下降
D.入射点不变,增大入射光线与水平液面夹角,光斑S将向右移动
6.如图为光在空气和玻璃的分界面传播的示意图,其中实线分别表示入射光线、反射光线和折射光线,下列说法正确的是( )
A.是折射光线 B.是反射光线
C.反射角是 D.空气在的下侧
7.在利用蜡烛探究“平面镜成像的特点”实验中描述正确的是( )
A.该实验应在明亮的环境中进行
B.当物体远离平面镜时,镜中的像变小
C.像与物到平面镜的距离相等
D.平面镜成正立等大的实像
8.重庆夏天炎热,市民们选择到仙女山避暑,以下对温度的估测最符合实际的是( )
A.山上水的沸点为120℃
B.人感到舒适的室温约为37℃
C.城区中午地表温度约为30℃
D.冰箱冷冻室的冰淇淋温度约为-15℃
9.我们常常能看到岸上景物在水面形成的倒“影”,能表示其形成光路的是( )
A. B. C. D.
10.如图所示,平面镜M直立在水平地面上,将长6cm的铅笔平放在地面上且与平面镜垂直,笔尖离平面镜10cm,现铅笔以2cm/s的速度垂直靠近平面镜,则( )
A.铅笔的像为虚像,且尖端朝右
B.笔尖的像移动速度大于笔尾的像移动速度
C.将M绕O点逆时针转动45°,铅笔的像竖直且尖端朝下
D.将平面镜竖直向上提高2cm,铅笔的像也向上提高了2cm
11.如图所示,水池的宽度为L,在水池右侧距离池底高度H处有一激光束,水池内无水时恰好在水池的左下角产生一个光斑。已知L=H,现向水池内注水,水面匀速上升,则光斑( )
A.匀速向右移动,且移动速度小于水面上升的速度
B.匀速向右移动,且移动速度大于水面上升的速度
C.减速向右移动,但速度始终大于水面上升的速度
D.加速向右移动,但速度始终小于水面上升的速度
12.图是一支刻有 100 个均匀小格的温度计,若将此温度计插入正在熔化的冰水混合物中,液面下降到第 30 格,若将此温度计插入 1 个标准大气压下的沸水中,液面升到第 80 格, 则此温度计的测量范围是( )
A.0~100℃ B.-30~100℃ C.-60~140℃ D.-20~105℃
期中重难突破练(测试时间:10分钟)
二、实验题
13.如图所示,塑料刻度尺的一端被紧压在桌面上,另一端伸出桌面, 拨动刻度尺使之振动,听刻度尺振动时发出的声音。
(1)手压住塑料刻度尺时,没有紧靠到桌边,会同时听到塑料刻度尺 产生的声音和敲击 发出的声音。
(2)保持塑料尺伸出桌面的长度不变,用大小不同力拨动。用较大的力拨动时,塑料尺振动的幅度 ,听到声音的 较大。
(3)改变塑料尺伸出桌面的长度,用同样大小的力拨动,听到塑料尺振动发出声音的 相同, 不同。
(4)换用钢尺做此实验,钢尺伸出桌面的长度、振动的 和频率与塑料尺均相同时,听到声音的主要区别是 (选填“响度”、“音调”或“音色”)不同。
14.某科学兴趣小组,做实验探究光从空气斜射入其他介质时折射角与什么因素有关?准备的实验器材有激光发生器、玻璃、水、量角器等。光从空气斜射入玻璃,测量结果如表1所示;光从空气斜射入水中,测量结果如表2所示:
表1(光从空气斜射入玻璃)
实验次数
1
2
3
入射角
30°
45°
60°
折射角
20°
30°
40°
表2(光从空气斜射入水)
实验次数
1
2
3
入射角
30°
45°
60°
折射角
22°
32°
42°
(1)从表1、表2可知,当入射角相同时,光从空气斜射入玻璃的折射角 (选填“大于”、“等于”或“小于”)光从空气斜射入水中的折射角,因此光从空气斜射入其他介质时,折射角与 有关;
(2)从表2可知光从空气斜射入水中时,折射角 入射角,当入射角增大时,折射角将 。因此光从空气斜射入同一种介质时,折射角还与 有关。
15.为了验证“声音的传播需要介质”,小华设计了一套实验装置:在广口瓶内用细线吊起手机,线的末端固定在瓶口的软木塞上将手机悬挂起来(手机不与瓶底和壁接触),瓶内的空气可由瓶口的玻璃管抽出,如图所示。
(1)在没有抽气时,小华用家里的电话拨打手机,他 (选填“能”或“不能”)听见手机铃声;当小华尽量抽尽瓶中的空气后,再拨打手机,他听到的手机铃声的情况是: ;
(2)通过以上两次实验的对比,小华得出的结论是 ;
(3)将手机用细线悬空的目的是 。
16.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:
(1)如图所示,使用该装置时,由于像的亮度较暗,所以在圆筒的 (选填“A”或“B”)端使用 (选填“透明”、“不透明”、“半透明”)塑料膜制成光屏;
(2)用制成的小孔成像观察仪观察点燃的蜡烛时,烛焰在塑料薄膜上所成像是 (选填“正 立”或“倒立”)、 (选填“实像”或“虚像”);其成像的原理是
(3)若将蜡烛向上方移动,则它在薄膜上的像将向 方移动。若将蜡烛在孔前绕顺时针 旋转,则它在塑料薄膜上所成的像将 (选填“顺”或“逆”)时针旋转的;
(4)若仅移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间距离,则光屏上像将 (选填“变大”“变小”或“不 变”)。若仅将易拉罐底部三角形的小孔改成方形,则他在半透明纸上看到的像将 (选填 “改变”或“不变”);
(5)实验中如果在易拉罐的底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到蜡烛的像有 (选填“—”、“二”或“无数”)个。
17.下表是某些介质中的声速v.
(1)分析表格中的信息,推断:
①声速大小可能跟 有关,依据是:
②声速大小可能跟 有关;依据是:
(2)设海水温度为25 ℃,在海面用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过2 s后收到回声,根据公式s= ,计算出海水深度为 m.
期中综合拓展练(测试时间:15分钟)
18.小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)除了实验装置中的器材外,还需要的测量工具是 ;
(2)放置温度计时考虑到固体熔化前后体积的变化,温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略 (选填“靠上”或“靠下”)的位置;
(3)实验过程中,小明每隔一段时间记录一次温度,观察到第5min时试管内出液体,第10min时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示,请用笔画线,将图像补充完整 ;
(4)由图乙中图像可以判断出该固体是晶体,依据是 ;
(5)小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验,他根据数据画出的图像如图丙所示。则小刚实验中存在的问题可能是 (写出一条即可)
三、科普阅读题
19.阅读短文,回答问题
潜艇的“耳目”——声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
研究表明:在振幅相同的条件下,振动的能量与其振动的频率成正比。声波的频率越高,声波的能量越大。声呐能够向水中发射声波,声波频率通常在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,所以它的方向性好,穿透能力强,且易于获得较集中的声能。
声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠近;如果回声的音调变低,说明目标正在远离声呐。
请回答以下问题:
(1)声呐装置是利用仿生学原理制成的,它模仿的是下列哪种生物_________;
A.蝙蝠 B.猫 C.狗 D.大象
(2)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 kHz;
(3)在振幅相同的条件下,超声波的能量 (选填“大于”、“等于”或“小于”)次声波的能量;
(4)停在海水中的潜艇A监测到离它7500m的潜艇B,并持续监控潜艇B,接到潜艇B反射回来的声波音调是变高的,且测出潜艇B的速度是,运动方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离变为 m。
四、计算题
20.海面上有一艘大型轮船,为了探测某处海洋的深度,静止在海面上向海底发出超声波,经过4.0s接收到反射回来的回声。已知超声波在海水中的传播速度为1500 m / s。求:
(1)超声波探测海洋深度时到达海底所用时间?
(2)探测处的海洋深度?
(3)当轮船在海面上匀速直线前进时,发现前方1575m处有一山崖,于是向山崖发出超声波信号,9 s 后接收到返回来的信号。已知超声波在空气中的传播速度为340 m / s ,请问这艘轮船当时的速度为多少?
21.我们知道,声音在不同介质中传播的速度不同,如下表所示。已知在长为1700m的空金属管一端敲击一下,在另一端先后听到两次声音,两声相隔4.66s(此时气温约为15℃)。问:
(1)敲击后声音通过空气传到金属管另一端要多长时间?
(2)声音在金属管中的传播速度是多大?该金属管可能是由什么材料制成的?
一些介质中的声速
空气(0℃)
331
冰
3230
空气(15℃)
340
铜
3750
煤油(25℃)
1324
铝
5000
水(常温)
1500
铁
5200
3 / 3
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。