内容正文:
2024-2025学年度秋学期期中作业质量检测
八年级物理检测题
说明
1.全卷共8页,满分为100分,检测时间为80分钟。
2.答题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目的指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
考生必须保持答题卷的整洁。检测结束后,将检测卷和答题卷一并交回。
一.选择题(每题3分,共30分)
1. 荔枝是一种岭南佳果,小明拿起一个荔枝,如题图所示,它的尺寸l大小约为( )
A. 0.1cm B. 3cm C. 0.3m D. 1m
2. 如题图所示,在阳光照射下,广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子,影子形成的原因是( )
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散
3. 如图所示,对光有发散作用的透镜有( )
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ②④⑤
4. 某同学通过一块平面镜观察到身后的某车牌为 ,则该车牌号码为( )
A. F62065 B. F65092 C. F92092 D. F92065
5. 在医院、学校附近,常常有禁止鸣笛的标志,如图所示。这种控制噪声的措施属于( )
A. 防止噪声产生 B. 阻断噪声传播
C. 减小噪声传播速度 D. 通过监测减弱噪声
6. 下列四种光现象中,形成原因其中一种与其他三种不同的是( )
A. 小孔成像 B. 手影游戏
C. 水中倒影 D. 树下阴影
7. 如图所示测量硬币直径的做法中,正确的是( )
A. B.
C. D.
8. 中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法正确的是
A. “明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射
B. “起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C. “人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D. “但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
9. 如图,正确表示了从空气进入水中的光路图是( )
A. B. C. D.
10. α一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过,其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是( )
A. α1>γ1 B. α2>γ2 C. α1=α2 D. γ1=γ2
二.填空题(共7题,每空1分,共21分)
11. 请给下列数据填上合适的单位(用字母表示):一支新铅笔的长度是0.175________;一名八年级男同学的身高是164________;正常成年人一次心跳的时间约为0.8________。
12. 物理实验室用来测量液体体积的工具是___________,光年是____________的单位。 光在同种_________介质中沿直线传播,
13. 声音是由物体的________产生的,通过观察下列的声音波形图,_________的音调相同,________的响度相同(前两空均需选填三个选项)。
A. B. C. D.
14. 小芳照镜子时看不到自己的全身像,于是她后退了几步,在后退的过程中,小芳在平面镜中所成像的大小______,像与小芳的距离______(选填“变小”“不变”或“变大”),小芳在镜中的像是______(选填“实像”或“虚像”)。
15. 观察拍摄的“水景”照片,发现倒影部分比景物本身要暗一些,这是光从空气射到水面时,由于光的___________现象,一部分光射入了水中的缘故;观察水面下的鱼,人所看到的是鱼的_________(填“实”或“虚”)像,看到的“鱼”在实际的鱼的___________(填“上方”或“下方”)
16. 小强在家里看书,突然门外有人大声叫他,他一听便知道是同学小明,正所谓“闻其声而知其人”,这是依据声音的___________不同来判断的。小明说话“声音洪亮”,反映他说话声音的________大,“这首歌太高,我唱不上去”是指声音的__________高。
17. 如图所示为光从空气射向玻璃时发生折射的光路图,由图可知,入射光线是______,折射角是______度.界面的______(选填“上”、“下”、“左”、“右”)侧是空气.
三.画图题(共3题,每题3分,共9分)
18.
(1)如图所示,请根据反射光线画出入射光线并标出入射角的大小。
(2)在图中画出物体AB在平面镜中的像。(保留作图痕迹)
(3)完成下图的透镜作图。
四.计算题(共2题,第17题4分,第18题4分,共8分)
19. 科学家们根据回音定位的原理发明了声呐,利用声呐系统可以探知海洋的深度。 已知声音在海水中的传播速度为1500m/s,用声呐向海底垂直发射声波,并测得接收回声所用的时间为4s, 求海底的深度。
20. 汽车沿平直公路匀速驶向一座高山,汽车的速度为10m/s,声速为340m/s,途中司机按一次喇叭,2秒后司机听到回声,司机按喇叭时汽车距山脚的距离是多少?
五.实验探究题(共4题,共20分)
21. 如题图所示,橡皮擦的长度为_______cm,刻度尺分度值为______cm,秒表读数________s。
22. 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,可观察到球被弹起,这说明声音是由物体___________产生的,此探究中通过乒乓球来显示音叉的现象,这种研究方法叫做___________;
(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:___________;
(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,听到的声音会逐渐变小,甚至最后听不到声音。这个实验说明了___________。
23. 为了探究光的反射规律,小明同学设计了如图所示的实验装置并进行了实验。
(1)本实验要在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行,实验中硬纸板显示出:反射光线、入射光线分别位于_______两侧;
(2)实验中硬纸板NOF向前折或向后折,是为了确定:反射光线、入射光线和法线三者是否在_____________;
(3)实验中若将光线沿着FO射向平面镜时,小明同学还发现一个规律是:______________________;
(4)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15°、30°、45°进行实验,结果得到了跟小明同学不同的数据,如下表所示。经检查,实验中各角度的测量值都是准确的。小明同学很快帮这位同学找到了原因是:_______________。
实验次数
入射角
反射角
1
15o
75o
2
30o
60o
3
45o
45o
24. 如图所示,小杜同学在探究“平面镜成像特点”实验中,步骤如下:把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。
(1)用玻璃板代替面镜的目的是 _____________ ,实验中蜡烛B_____________(选填“需要”或“不需要”)点燃;
(2)实验中若移开蜡烛B,将光屏放在像的位置,应___________ (选填 “直接”或“透过玻璃板”)观察光屏,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是___________(选填“虚像”或“实像”);
(3)小杜为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色LED光源进行实验,你认为图中字母形状的光源,可以完成该实验的有___________个;
(4)小杜看到自己的手表与同桌的手表相同,于是突发奇想将两块手表替代蜡烛A、B,正立于玻璃板两侧(如图所示),此时A手表指针指在9点整,那么B手表的指针应调至___________点才能与A手表指针的像完全重合。
六.综合能力题(共1小题,共12分)
25. 阅读短文,回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现,屏下指纹的“全面屏”手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。
人类能够听到的声波频率范围大约是20Hz到20000Hz,超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
(1)超声波是指频率高于 ________Hz的声波,超声波 _____(选填“能”或“不能”)在真空中传播;
(2)超声波传播中遇到障碍物时会有一部分被反射回来形成回声。已知超声波在海水中传播速度约为1500m/s,向海底垂直发射超声波,若8s后收到回声信号,则海底深度为 _______m;
(3)SenserID系统能置于手机内部,可以让超声波透过屏幕进行指纹识别,是因为超声波具有 ________的特点;
(4)超声波指纹识别是通过声波获取指纹的信息,以下各项应用中与此不同的是 ___;
A.利用超声波探测水中鱼群的位置
B.利用超声波清洗钟表等精密仪器
C.技工利用超声波给金属工件探伤
D.交警利用超声波测量汽车的速度
(5)SenserID系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪个选项的生物 ___;
A. 猫 B. 狗
C. 蝙蝠 D. 青蛙
(6)SenserID系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图所示,则指纹的大致形状,最符合的选项是 ___;
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024-2025学年度秋学期期中作业质量检测
八年级物理检测题
说明
1.全卷共8页,满分为100分,检测时间为80分钟。
2.答题必须用黑色字迹钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卷各题目的指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的答案无效。
考生必须保持答题卷的整洁。检测结束后,将检测卷和答题卷一并交回。
一.选择题(每题3分,共30分)
1. 荔枝是一种岭南佳果,小明拿起一个荔枝,如题图所示,它的尺寸l大小约为( )
A. 0.1cm B. 3cm C. 0.3m D. 1m
【答案】B
【解析】
【详解】由生活常识可知,一般荔枝的直径约为3~5cm,即它的尺寸l大小约为3cm~5cm,故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
2. 如题图所示,在阳光照射下,广东省南澳岛北回归线标志塔在地面上形成影子,影子形成的原因是( )
A. 光沿直线传播 B. 光的反射 C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】A
【解析】
【详解】阳光下广东省南澳岛北回归线标志塔的影子形成的原因是光在同种均匀介质中沿直线传播的,故BCD不符合题意;A符合题意。
故选A。
3. 如图所示,对光有发散作用的透镜有( )
A. ①③⑤ B. ②④⑥ C. ①③⑥ D. ②④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜,凸透镜对光具有会聚作用;中间薄边缘厚的透镜是凹透镜,凹透镜对光有发散作用。故①③⑤是凸透镜,对光具有会聚作用;②④⑥是凹透镜,对光有发散作用。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4. 某同学通过一块平面镜观察到身后的某车牌为 ,则该车牌号码为( )
A. F62065 B. F65092 C. F92092 D. F92065
【答案】D
【解析】
【详解】平面成像时,像与物关于镜面对称,由题中图可知,该车牌号码为F92065,故选D。
5. 在医院、学校附近,常常有禁止鸣笛的标志,如图所示。这种控制噪声的措施属于( )
A. 防止噪声产生 B. 阻断噪声传播
C. 减小噪声传播速度 D. 通过监测减弱噪声
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】禁止鸣笛是禁止声源振动发声,属于在声源处减弱噪声,是防止噪声产生,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
6. 下列四种光现象中,形成原因其中一种与其他三种不同的是( )
A. 小孔成像 B. 手影游戏
C. 水中倒影 D. 树下阴影
【答案】C
【解析】
【详解】小孔成像是光的直线传播形成的;手影是光在直线传播时遇到不透明的手在后面留下阴影,光的直线传播形成的;水中倒影属于平面镜成像,是光的反射现象;树下阴影是树的影子,是由光的直线传播形成的。所以形成原因其中一种与其他三种不同的是水中倒影,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7. 如图所示测量硬币直径的做法中,正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.图中直接用刻度尺来寻找硬币的直径的方法是不科学的,刻度尺测出的长度不一定是硬币的直径,且B未与零刻线对齐,故AB错误;
C.图中所示的方法为“辅助工具法”,三角板的直角边所对应的示数即为硬币直径的大小,故C正确;
D.图中刻度尺的0刻度线没有与水平桌面相平,故D错误。
故选C。
8. 中国的诗词歌赋蕴含丰富的光学知识,下列说法正确的是
A. “明月几时有?把酒问青天”,酒中明月倒影是光的折射
B. “起舞弄清影,何似在人间”,影子的形成是由于光沿直线传播
C. “人有悲欢离合,月有阴晴圆缺”,阴晴圆缺的月亮是自然光源
D. “但愿人长久,千里共婵娟”,共赏的天上明月是平面镜所成的像
【答案】B
【解析】
【详解】酒中明月倒影,属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故A错误;
影子是由光的直线传播过程中,遇到不透明物体,阻挡了光的传播,在其后边形成的一个黑色的区域,故B正确;
月亮本身并不发光,不是光源,是因为反射了太阳光才被人看见的,故C错误;
太阳发出的光射到月亮上发生反射,然后射入人的眼睛,所以,不属于平面镜成像,故D错误.
9. 如图,正确表示了从空气进入水中的光路图是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】解:A、光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,而图中折射角大于入射角了,不符合折射规律,故A错误;
B、光从空气斜射入水中时,折射光线与入射光线应分居法线的两侧,而图中两条光线在同侧,故B项错误.
C、光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,并且折射光线与入射光线分居法线的两侧,符合折射规律,故C正确;
D、光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,而图中光的传播方向不变,故D错误.
故选C
10. α一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过,其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是( )
A. α1>γ1 B. α2>γ2 C. α1=α2 D. γ1=γ2
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A.光线从空气中斜射入玻璃砖中,折射角小于入射角,则α1>γ1,故A正确;
B.光线从玻璃砖中斜射入空气中,折射角大于入射角,则α2<γ2,故B错误;
CD.因两条法线是平行的,则由几何知识可知γ1=α2,所以α1>α2,γ1<γ2,故CD错误。
故选A。
二.填空题(共7题,每空1分,共21分)
11. 请给下列数据填上合适的单位(用字母表示):一支新铅笔的长度是0.175________;一名八年级男同学的身高是164________;正常成年人一次心跳的时间约为0.8________。
【答案】 ①. m ②. cm ③. s
【解析】
【详解】[1]一支新铅笔的长度是1.75dm=0.175m。
[2] 一名八年级男同学的身高是1.64m=164cm。
[3] 正常成年人心脏跳动每分钟约75次,一次心跳的时间约为0.8s。
12. 物理实验室用来测量液体体积的工具是___________,光年是____________的单位。 光在同种_________介质中沿直线传播,
【答案】 ①. 量筒 ②. 长度 ③. 均匀
【解析】
【详解】[1]物理实验室中,测量液体体积的常用工具有量筒、量杯,因其有明确的刻度且适用于液体体积的精确测量。
[2]光年是长度单位,表示光在真空中一年内传播的距离,常用于天文学中描述大尺度空间距离。
[3]光在同种均匀介质中沿直线传播,若介质不均匀(如密度变化),光的传播路径会发生偏折。
13. 声音是由物体的________产生的,通过观察下列的声音波形图,_________的音调相同,________的响度相同(前两空均需选填三个选项)。
A. B. C. D.
【答案】 ①. 振动 ②. ABD ③. ABC
【解析】
【详解】[1]大量的实验和事实表明,发声的物体在振动,声音是由物体振动产生的。
[2][3]在波形图中,图ABD相同时间波形重复的次数相同,振动的频率相同,所以ABD的音调相同;图ABC中波形上下振动的幅度相同,所以ABC的响度相同。
14. 小芳照镜子时看不到自己的全身像,于是她后退了几步,在后退的过程中,小芳在平面镜中所成像的大小______,像与小芳的距离______(选填“变小”“不变”或“变大”),小芳在镜中的像是______(选填“实像”或“虚像”)。
【答案】 ①. 不变 ②. 变大 ③. 虚像
【解析】
【详解】[1]平面镜成的像和物体大小相等,小芳后退了几步,小芳的像大小不变。
[2]像和物到平面镜的距离相等,她后退了几步,小芳和平面镜距离变大,所以像到平面镜距离变大,像和小芳之间的距离变大。
[3]物体在平面镜中成虚像,小芳在镜中的像是虚像。
15. 观察拍摄的“水景”照片,发现倒影部分比景物本身要暗一些,这是光从空气射到水面时,由于光的___________现象,一部分光射入了水中的缘故;观察水面下的鱼,人所看到的是鱼的_________(填“实”或“虚”)像,看到的“鱼”在实际的鱼的___________(填“上方”或“下方”)
【答案】 ①. 折射 ②. 虚 ③. 上方
【解析】
【详解】[1]光从空气射到水面时,部分光发生反射,还有部分光发生折射,所以倒影比景物本身要暗一些。
[2][3]水面下的鱼的光线斜射进空气时,在水面处发生折射,人逆着折射光线看时,看到的是鱼的虚像,虚像的位置比鱼的实际位置浅,即在鱼的上方。
16. 小强在家里看书,突然门外有人大声叫他,他一听便知道是同学小明,正所谓“闻其声而知其人”,这是依据声音的___________不同来判断的。小明说话“声音洪亮”,反映他说话声音的________大,“这首歌太高,我唱不上去”是指声音的__________高。
【答案】 ①. 音色 ②. 响度 ③. 音调
【解析】
【详解】[1] 因为每个人的发声声带结构不同,所以“闻其声而知其人”,这是根据声音的音色辨别是谁。
[2] 小明说话“声音洪亮”是指人感觉到的声音强,由此说明是声音的响度大;也可以说他在说话时,声带的振动幅度大
[3] “太高的音我唱不上去”或“太低的音我唱不出来”,这里的“高”“低”指的是声音的高低,故指的是音调。
17. 如图所示为光从空气射向玻璃时发生折射的光路图,由图可知,入射光线是______,折射角是______度.界面的______(选填“上”、“下”、“左”、“右”)侧是空气.
【答案】 ①. CO ②. 30 ③. 左
【解析】
【详解】[1][2][3]由图可知,CO与PO的夹角为60°,OA与PO的夹角也为60°,OB与ON的夹角为60°,由光的反射定律可知,反射角等于入射角,那么CO与OA应该为反射光线或入射光线,OB为折射光线;由光的折射规律可知,折射光线、入射光线分居法线两侧,OA与OB在同一侧,那么OA不是入射光线,CO才是入射光线;由图中可以看到,OB为折射光线,它的折射角为30°;由于折射角小于入射角,根据光的折射规律可知,光应该是从空气斜射入玻璃,那么界面的左侧是空气.
三.画图题(共3题,每题3分,共9分)
18.
(1)如图所示,请根据反射光线画出入射光线并标出入射角的大小。
(2)在图中画出物体AB在平面镜中的像。(保留作图痕迹)
(3)完成下图的透镜作图。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
首先过反射点O垂直于镜面作出法线。已知反射光线与镜面的夹角为50°,则反射角为。根据光的反射定律,反射角等于入射角,所以入射角也为40°,然后在法线左侧画出入射光线,如图所示:
【小问2详解】
平面镜成像特点:像与物体关于平面镜对称,据此画出AB的像 ,如图所示:
【小问3详解】
根据指向凹透镜另一侧焦点的入射光线,经过凹透镜折射后,会平行于主光轴射出;过凹透镜光心O的光线,传播方向不变。画出相应光线,如图所示:
四.计算题(共2题,第17题4分,第18题4分,共8分)
19. 科学家们根据回音定位的原理发明了声呐,利用声呐系统可以探知海洋的深度。 已知声音在海水中的传播速度为1500m/s,用声呐向海底垂直发射声波,并测得接收回声所用的时间为4s, 求海底的深度。
【答案】3000m
【解析】
【详解】解:声音在水中传播4s所传播的距离
s=vt=1500m/s×4s=6000m
声音传播的距离是海底的深度的2倍,所以海底的深度
答:海底的深度为3000m。
20. 汽车沿平直公路匀速驶向一座高山,汽车的速度为10m/s,声速为340m/s,途中司机按一次喇叭,2秒后司机听到回声,司机按喇叭时汽车距山脚的距离是多少?
【答案】350m
【解析】
【详解】解:设司机按喇叭时,汽车离山脚的距离为s,已知v车=10m/s,v声=340m/s,t=2s,由题可得
v声t+v车t=2s
答:司机按喇叭时,汽车离山脚的距离是350m。
五.实验探究题(共4题,共20分)
21. 如题图所示,橡皮擦的长度为_______cm,刻度尺分度值为______cm,秒表读数________s。
【答案】 ①. 3.46 ②. 0.1 ③. 200
【解析】
【详解】[1][2]该刻度尺1cm平均分成了10等分,故该刻度尺的分度值为0.1cm。橡皮擦左侧与零刻度线对齐,右侧与3.46cm刻度线对齐,橡皮擦的长度为
[3]由图知,在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“3”和“4”之间,偏向“3”一侧,所以分针指示的时间为3min。在秒表的大表盘上,5s之间有10个小格,所以一个小格代表0.5s,指针在20s处,故秒表的读数为
22. 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,可观察到球被弹起,这说明声音是由物体___________产生的,此探究中通过乒乓球来显示音叉的现象,这种研究方法叫做___________;
(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:___________;
(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,听到的声音会逐渐变小,甚至最后听不到声音。这个实验说明了___________。
【答案】 ①. 振动 ②. 转换法 ③. 在桌面上放一些碎纸屑 ④. 空气 ⑤. 真空不能传声
【解析】
【详解】(1)[1][2]用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉,可观察到乒乓球弹跳起来,说明音叉正在振动,可以得到发声体在振动,声音是由物体的振动产生的;音叉的振动不能直接观察,乒乓球起的作用是将音叉微小的振动放大,更容易直观观察,这用到了转换法。
(2)[3]桌子是较大的物体,发声时振动不易观察,可转换成桌面上小纸屑的振动,所以可在桌子上放一些碎纸屑。
(3)[4]敲击右面的音叉,两音叉之间的空气将右面音叉的振动传递到左面的音叉,左面的音叉振动发声,并将小球弹起来,说明空气可以传声。
(4)[5]玻璃罩内空气越来越少,声音就越来越小,是声音传播的介质(空气)逐渐减少造成的,由此可以推出:真空不能传声。
23. 为了探究光的反射规律,小明同学设计了如图所示的实验装置并进行了实验。
(1)本实验要在___________(选填“较亮”或“较暗”)的环境中进行,实验中硬纸板显示出:反射光线、入射光线分别位于_______两侧;
(2)实验中硬纸板NOF向前折或向后折,是为了确定:反射光线、入射光线和法线三者是否在_____________;
(3)实验中若将光线沿着FO射向平面镜时,小明同学还发现一个规律是:______________________;
(4)课后,某同学利用同一套实验器材,选择入射角分别为15°、30°、45°进行实验,结果得到了跟小明同学不同的数据,如下表所示。经检查,实验中各角度的测量值都是准确的。小明同学很快帮这位同学找到了原因是:_______________。
实验次数
入射角
反射角
1
15o
75o
2
30o
60o
3
45o
45o
【答案】 ①. 较暗 ②. 法线 ③. 同一平面内 ④. 在反射现象中,光路是可逆的 ⑤. 把反射光线和镜面的夹角当作了反射角
【解析】
【详解】(1)[1][2]在探究光反射规律的实验时,在较暗的环境中光线的对比度较强,光路相对清晰,所以在较暗的环境好些;实验中,入射光线EO、反射光线OF位于法线ON两侧,因此入射光线和反射光线分居法线两侧。
(2)[3]实验中当硬纸板NOF向后折,硬纸板NOF就与入射光线和反射光线所在的平面不在同一平面内,将在硬纸板上看不到反射光线,这一现象说明:入射光线、法线、反射光线在同一平面内。
(3)[4]实验中若将光线沿着FO射向平面镜时,反射光线将沿着OE射出,说明在光的反射现象中光路是可逆的。
(4)[5]由图表数据可知,实验中测得的入射角和反射角之和等于90°,原因是实验中将反射光线与镜面的夹角当成反射角测量,把反射光线和镜面的夹角当作了反射角。
24. 如图所示,小杜同学在探究“平面镜成像特点”实验中,步骤如下:把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。
(1)用玻璃板代替面镜的目的是 _____________ ,实验中蜡烛B_____________(选填“需要”或“不需要”)点燃;
(2)实验中若移开蜡烛B,将光屏放在像的位置,应___________ (选填 “直接”或“透过玻璃板”)观察光屏,看不到蜡烛A的像,说明平面镜成的是___________(选填“虚像”或“实像”);
(3)小杜为了更好地研究像与物的位置关系,采用了彩色LED光源进行实验,你认为图中字母形状的光源,可以完成该实验的有___________个;
(4)小杜看到自己的手表与同桌的手表相同,于是突发奇想将两块手表替代蜡烛A、B,正立于玻璃板两侧(如图所示),此时A手表指针指在9点整,那么B手表的指针应调至___________点才能与A手表指针的像完全重合。
【答案】(1) ①. 确定像的位置 ②. 不需要
(2) ①. 直接 ②. 虚像
(3)3 (4)3
【解析】
【小问1详解】
[1]用玻璃板代替平面镜,既可以成像,又能够看到替代像的蜡烛B,从而确定了像的位置。
[2]实验中蜡烛B是替代蜡烛A的像,是A发出光线经反射后,逆着反射光线看到蜡烛A的像,点燃后方蜡烛B会导致无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰,因此不需要点燃蜡烛B。
【小问2详解】
[1][2]实验中若移开蜡烛B,将光屏放在像的位置,需要直接看光屏,看光屏上是否能够承接到虚像,从而判断平面镜成像的虚实;由于光屏上看不到蜡烛的像,故成的是虚像。
【小问3详解】
研究像与物的位置关系,像和物体关于平面镜对称,左右相反,故需要找出左右不对称的图像,就可以研究像与物体的位置关系,故C、Q、P都可以完成实验,一共有3个光源可以完成实验。
【小问4详解】
像和物体关于平面镜对称,左右相反,此时A手表指针指在9点整,那么B手表的指针应调至3点整才能与A手表指针的像完全重合。
六.综合能力题(共1小题,共12分)
25. 阅读短文,回答问题。
超声波指纹识别技术
传统指纹识别TouchID已成为智能手机的标配。随着黑科技超声波指纹识别技术SenseID的出现,屏下指纹的“全面屏”手机变得越来越普及。
与传统指纹识别不同,超声波指纹识别技术是通过发射超声波扫描紧贴屏幕的指纹,并根据接收到的反射波分析得出指纹的信息,进行比对解锁。
人类能够听到的声波频率范围大约是20Hz到20000Hz,超声波是频率超过人类听觉上限的声波,具有较强的穿透能力,能够穿透玻璃、铝、不锈钢、蓝宝石或塑料等。此外,超声波扫描能不受手指上可能存在的污物影响,例如汗水、护手霜或凝露等,从而提供一种更稳定、更精确的认证方法。
(1)超声波是指频率高于 ________Hz的声波,超声波 _____(选填“能”或“不能”)在真空中传播;
(2)超声波传播中遇到障碍物时会有一部分被反射回来形成回声。已知超声波在海水中传播速度约为1500m/s,向海底垂直发射超声波,若8s后收到回声信号,则海底深度为 _______m;
(3)SenserID系统能置于手机内部,可以让超声波透过屏幕进行指纹识别,是因为超声波具有 ________的特点;
(4)超声波指纹识别是通过声波获取指纹的信息,以下各项应用中与此不同的是 ___;
A.利用超声波探测水中鱼群的位置
B.利用超声波清洗钟表等精密仪器
C.技工利用超声波给金属工件探伤
D.交警利用超声波测量汽车的速度
(5)SenserID系统利用了仿生学原理,它模仿了下列哪个选项的生物 ___;
A. 猫 B. 狗
C. 蝙蝠 D. 青蛙
(6)SenserID系统向手指上若干个位置发射超声波,检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图所示,则指纹的大致形状,最符合的选项是 ___;
【答案】 ①. 20000 ②. 不能 ③. 6000 ④. 穿透力强 ⑤. B ⑥. C ⑦. A
【解析】
【详解】(1)[1][2]人耳的听声范围是20Hz ~ 20000Hz,高于20000Hz的声波属于超声波,人耳听不到,低于20Hz属于次声波,人耳也听不到。声音不能在真空中传播,超声波也是声波,所以不能在真空中传播。
(2)[3]向海底垂直发射超声波,8s后收到回声信号,速度为1500m/s,由得,海底深度为
(3)[4]超声波具有穿透力强的特点,所以可以让超声波透过屏幕进行指纹识别。
(4)[5]声音可以传递信息和能量
A.利用超声波探测大海鱼群,利用声音可以传递信息,故A不符合题意;
B.利用超声波清洗钟表等精密仪器是利用声音可以传递能量,故B符合题意 ;
C.技工利用超声波给金属工件探伤,利用声音可以传递信息,故C不符合题意;
D.交警利用超声波测量汽车的速度,利用声音可以传递信息, 故D不符合题意。
故选B。
(5)[6]仿生学原理中,只有蝙蝠是利用超声波定位来捕食和移动,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
(6)[7]检测到被手指反射的信号时所需的时间随位置的变化情况如图一所示,超声波的传播速度一定,距离越远,则接收到的超声波所用的时间越长,所以与图一对应的指纹的特点是A,故A符合题意,BC符合题意。
故选A。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$