精品解析:山东省滨州市阳信县城区集团校联考2025-2026学年八年级上学期12月月考物理试题
2026-01-02
|
2份
|
37页
|
93人阅读
|
0人下载
内容正文:
2025-2026学年第一学期第三次质量检测
初二物理试卷
第I卷
一、选择题(本大题共15小题,每题只有一个选项符合题目要求,每小题3分,本题共45分。)
1. 如图所示,人的身体中藏有很多“尺”,可以帮助我们估测物体的长度。身高160cm的小红对身边事物进行估测,最接近实际的是( )
A. 单人课桌长4拃,约0.6m B. 黑板长2庹,约10m
C. 教室长16步,约35m D. 文具袋宽4指,约0.5cm
2. 如图所示,“嫦娥四号”探测器安全着陆于月球背面后,“玉兔二号”月球车展开太阳翼,伸出桅杆,沿着斜梯缓缓下行,最终成功到达月球表面。在“玉兔二号”月球车沿着斜梯下行的过程中,若参照物选择合理,下列描述正确的是( )
A. 以月球表面为参照物,“嫦娥四号”探测器是运动的
B. 以月球表面为参照物,“玉兔二号”月球车是静止的
C. 以“嫦娥四号”探测器为参照物,“玉兔二号”月球车是运动的
D. 以“玉兔二号”月球车为参照物,“嫦娥四号”探测器是静止的
3. 如图为甲、乙两物体从同一地点,同时同向出发,沿直线运动时路程随时间变化的图像,下列对两物体运动情况分析正确的是( )
A. 0~5s内,两物体均做匀速直线运动
B. 0~5s内,乙物体的速度始终大于甲物体的速度
C. 两物体在第2s相遇,是乙物体追上甲物体
D. 甲物体在1~3s内的速度为1m/s
4. 如图所示,中国汽车制造商正将DeepSeek的AI(人工智能)功能引入旗下车型,DeepSeek的AI功能主要体现在车载语音助手的智能化水平上。汽车领域广泛利用AI语音助手实现“人与车”全场景自然交互,下列说法正确的是( )
A. AI语音助手发出的声音不是振动产生的
B. 减小声音音量实质是降低音调
C. 人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据是声音的响度
D. AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递信息
5. 古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,它不仅文字优美,还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析正确的是( )
A. “中军置酒饮归客,胡琴琵琶与羌笛”中根据响度区分不同乐器的声音
B. “不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指的是声音的音调高
C. “路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中说明声音可以在液体中传播
D. “谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中的“玉笛声”是由笛管振动产生的
6. 物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图所示,根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图,下列判断正确的是( )
A. 甲音叉比乙音叉振动得快
B. 甲音叉比乙音叉发声的音调低
C. 甲、乙两音叉发声的音色不同
D. 甲音叉发声的响度比乙音叉发声的响度大
7. 《天工开物》中有“铁化如水,以泥固纯铁柄勺从嘴受注”记载,下列自然景观的形成与“铁化如水”所涉及的物态变化相同的是( )
A. 冰雪消融 B. 雾绕山峰
C. 垂柳雾凇 D. 水凝冰瀑
8. 水是人类生存环境的重要组成部分,如图是大自然中部分“水循环”示意图, 下列说法中正确的是( )
A. 江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气
B. 夏天,小水滴在高空如果遇到更加寒冷的气流,就会凝华成小冰珠,最后有可能形成冰雹
C. 冬天,水蒸气在寒冷的高空急剧降温,凝华成小冰晶,聚集起来变成雪花
D. 高山上的积雪消融,是液化现象
9. 海波的熔化图像如图所示。根据图像提供的信息可以判断下列说法正确的有( )
A. 海波的熔点是,是非晶体
B. 第时海波处于固液共存状态
C. 在 内,海波温度不变,不吸收热量
D. 第时海波处于液态
10. 如图是塔式热发电系统的一项关键技术。发电站安装有许多定日镜(即平面镜),每一个定日镜都由自动跟踪太阳光装置控制,以便准确的将太阳光反射后会聚到高塔顶部的接收器上。下列光现象中与定日镜工作原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 海市蜃楼 C. 射击瞄准 D. 小孔成像
11. 小明在班会上表演“浇不灭的蜡烛”的魔术,如图所示,将蜡烛A竖立在玻璃板前,将蜡烛B放在玻璃杯中,仅点燃蜡烛A,向杯中注水,看到了“浇不灭的蜡烛”。下列分析正确的是( )
A. A、B两支蜡烛必须大小相等,魔术才能成功
B. 看到的玻璃杯中的烛焰是蜡烛A所成的实像
C. 观众应在玻璃杯的一侧观看
D. 将玻璃板换成平面镜后,也能完成魔术表演
12. 如图是小明同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,经过多次实验并记录了实验数据,关于光的折射特点下列说法不正确的是( )
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
A. 光发生折射时,入射角增大折射角也增大
B. 折射光线和入射光线分居法线两侧
C. 光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角
D. 光的折射实验中,光路是不可逆的
13. 人脸识别系统被广泛地应用于考勤、门禁、监控、支付等方面,它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息,与系统中储存的人脸模板对比,进行人脸的识别。下列选项说法正确的是( )
A. “刷脸机”的镜头相当于一个凹透镜,对光发散而成像
B. “刷脸”的同学要位于摄像头二倍焦距以外
C. 要使屏幕上自己的像变小,需靠近“刷脸”机镜头
D. 人脸通过“刷脸机”镜头所成的像是正立的实像
14. 现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,会导致近视眼.以下属于近视眼的成因及其矫正原理的是( )
A. 甲、丙 B. 甲、丁 C. 乙、丙 D. 乙、丁
15. 在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
A. 该凸透镜的焦距
B. 当物距时,成倒立、缩小的实像
C. 当物距时,所成的像能用光屏承接
D. 若把物体从距凸透镜40cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变小
第II卷(非选择题)
二、填空与作图(本题共5小题,每空1分,作图2分,共15分)
16. 如图甲所示,纪念币的直径为 ___________cm;如图乙所示,停表的读数为 ___________s。
17. 如图1是马路上常见的禁止鸣笛的标志,该措施是在______(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)控制噪声;如图2为倒车雷达,倒车雷达是利用______(选填“超”或“次”)声波来工作的,司机听到急促的报警声,知道距离障碍物太近,说明声能传递______。
18. 去年夏天,我国部分地区干旱少雨,为了缓解旱情,气象局联合多部门实施了人工降雨。人工降雨时,将干冰打向天空,干冰会迅速升华并______热量,使空气的温度降低,空气中的水蒸气会______(填写物态变化名称)成小水滴或凝华成小冰晶,小水滴和小冰晶逐渐变大后会下落形成降雨。
19. 2024年9月份武汉在江滩边举行了建国75周年大型灯光秀及无人机表演,市民能从各个方向观察到无人机表演,这属于光的______(选填“镜面反射”或“漫反射”)现象,该反射______(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律;同时大家发现射向四面八方强度相同的光柱,有的明亮,有的暗淡。观众看射向正前方的光柱越明亮,则说明空气中浮尘越______(选填“多”或“少”)。
20. 古代文物与现代展示方式相结合,透过现代看过去,满满的传承。
(1)如图甲所示是广州美术馆常设展厅中“齐白石印”的展台,由于印章小,博物馆工作人员在印章上方放置一个凸透镜,参观者从右侧透过上方镜(凸透镜)能看到正立、放大的“印章”,此时印章到凸透镜的距离在___________(选填“一倍焦距内”、“大于一倍焦距小于两倍焦距”、“两倍焦距以外”);当参观者远离上方镜(凸透镜)时,通过上方镜所成的像的大小_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);通过下方镜(平面镜)看到印章底部的字是“等大的像”,这是光的_________现象造成的;
(2)如图乙所示是博物馆内“齐白石印的展台示意图,F为凸透镜的焦点,O为凸透镜的光心,光线a平行于凸透镜的主光轴(图中虚线)。请在图乙中画出光线a经过凸透镜后的光线、光线b经过平面镜反射后的光线。
三、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共30分)
21. 如图甲是测小车平均速度的实验装置:
(1)这个实验的原理是______;小车所放的斜面应保持较______(填“大”或“小”)的坡度,便于减小测量时间的误差;
(2)如果让小车过了B点才停止计时,则会使所测AB段的平均速度偏______(选填“大”或“小”)
(3)小车通过BC段路程的平均速度______m/s,全程的平均速度,则______(选填“>”“=”或“<”)
(4)小车从斜面顶端运动到底端过程中,做的是______(填“匀速”或“变速”)直线运动,图乙中能正确反映小车全程的运动情况的图像是______(填序号)。
22. 如图是佳佳探究水沸腾时温度变化规律的一些图像。
(1)图甲是佳佳设计的实验装置,装置中温度计的使用存在错误,请指出:_______;
(2)改正错误后,佳佳用初温为90℃的水继续完成实验,她每隔1min记录一次水的温度。实验得到的数据如下表所示。第2次读数时,温度计的示数如图乙所示,则此时水的温度为_______℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
94
96
98
98
98
98
98
98
98
(3)请你根据实验数据,在图丙中作出水的温度随时间变化的图像________。根据图像可知,水在沸腾过程中,其温度_______;
(4)分析实验数据可知,水面上方的气压________(选填“高于”“等于”或“低于”)1个标准大气压。
(5)图丁是实验中某时刻观察到的水中气泡上升的情形,可判断该情形是水________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的现象;
(6)高原地区气压较低,为了更好地将食物煮熟,下列方式合理的是________。
A. 将普通煤气灶更换为电磁炉
B. 用高压锅代替普通锅
23. 小华用如图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。
(1)为便于观察,该实验在较________的环境中进行(选填“亮”或“暗”)。将点燃的蜡烛A放在竖直玻璃板的前方,在玻璃板前观察时发现蜡烛的像有明显“重影”,将这个玻璃板更换为________玻璃板(选填“厚”或“薄”)可以减小“重影”对实验的影响;
(2)小华将未点燃的相同蜡烛B放在玻璃板后方,移动蜡烛B,直到蜡烛B与蜡烛A的像重合,可知平面镜所成像的大小与物体的大小________。如图乙所示,在白纸上处标记蜡烛A的位置,在________(选填“”或“”)处标记像的位置;
(3)改变蜡烛A的位置,重复实验。如图丙为小华记录的部分实验数据,图中、、为蜡烛A的位置,、、为对应像的位置,虚线为蜡烛A的位置与对应像的位置的连线。根据图丙得到的结论是________;
(4)如图丁所示,MN为玻璃板的竖直边,蜡烛和玻璃板俯视图如图戊;图中P点为蜡烛像的位置,现将蜡烛移动到图中Q点,要使此时蜡烛的像的位置仍在P点,可以先将玻璃板以竖直边MN为轴________(选填“顺”或“逆”)时针转动一定角度(小于90度),然后移动玻璃板________(选填“增大”或“减小”)Q点到玻璃板的距离;
(5)考虑到蜡烛燃烧会变短,同学建议用跳棋棋子代替蜡烛(如图己所示),为了使跳棋A的像看得更清楚,可以采取的措施为________。
A. 在全黑室内完成实验 B. 用手电筒照射跳棋B C. 用手电筒照射跳棋A
24. 小峻在“探究凸透镜成像特点”的实验中。将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动。
(1)一束平行光射向凸透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为______cm。实验时,点燃蜡烛,将光具座上的蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到____;
(2)小峻将蜡烛移至光具座上14cm刻度线处,如图乙所示。移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是倒立、______的实像,生活中的______就是利用了这样的成像原理;
(3)小峻将蜡烛往左移适当位置,此时应将光屏向______移动才能再次承接到清晰的像,此时光屏上的像与之前的像相比______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)保持凸透镜的位置仍然不变,小峻继续向右移动蜡烛至40cm刻度线处,移动光屏发现不能在光屏上得到像。为了观察此时成像特点,请你写出接下来的操作是:_______,透过凸透镜观看烛焰;
(5)另一组的小明在“探究凸透镜成像特点”的实验中,用到的实验器材有:凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等,如表是部分成实像的实验数据。通过分析表格的数据,我们发现:当物距(u)和焦距(f)的关系满足____________条件时,实像高度将小于光源高度的一半。
物距/cm
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
60.0
80.0
100.0
像高/cm
18.0
9.0
6.0
4.5
3.6
3.0
2.6
2.0
1.4
1.1
四、综合应用题(本大题共3题,第25题10分,第26题10分,第27题5分,共25分)
25. 汽车遇到紧急情况停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中做匀速直线运动,在制动过程做变速直线运动。如图所示,某司机驾车前行,突然发现前方65m处有障碍物。平时司机从发现险情到刹车制动需要的反应时间为0.6s,这段时间内汽车保持原速匀速前行了12m。汽车制动后还要继续向前滑行21m,用时2.4s才能停下。求:
(1)汽车制动前的速度是多少m/s?
(2)汽车整个过程的平均速度是多少m/s?
(3)若该司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物?
26. 如图所示,一辆汽车以20m/s的速度匀速驶向正前方的山崖,鸣笛3s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,请问:
(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是多少?
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是多少?
(3)汽车听到回声时到山崖的距离是多少?
27. 阅读短文,回答问题:
如图甲所示,让一束光入射到半圆形玻璃砖中,会看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中,另一部分光线反射入玻璃砖内。逐渐增大光的入射角,将看到折射光线离法线越来越远,且越来越弱,反射光线越来越强。当入射角增大到,使折射角达到时,折射光线就消失了,只剩下反射光线,如图丙所示,这种现象叫做全反射,刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。光并非在任何界面都会发生全反射现象,只有在折射角大于入射角时才能发生。光纤通信就是利用光的全反射原理,光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质,光从内芯传播时遇到包层时,会发生全反射现象,这样光就只能在玻璃中传播,而不会“溜”出玻璃光纤,如图丁所示。
(1)光线从玻璃斜射向空气时,折射角_________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角,而且随着入射角逐渐变大,反射光线的亮度会_________(选填“增强”“减弱”或“不变”);
(2)当玻璃刚好发生全反射现象时,此时的反射角是_________;
(3)光线从光导纤维的包层斜射向内芯时( )
A. 折射角大于入射角,可能会发生全反射
B. 折射角小于入射角,可能会发生全反射
C. 折射角大于入射角,不可能会发生全反射
D. 折射角小于入射角,不可能会发生全反射
(4)一个三棱镜由上述玻璃构成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入,请在图中完成这束入射光的光路图。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2025-2026学年第一学期第三次质量检测
初二物理试卷
第I卷
一、选择题(本大题共15小题,每题只有一个选项符合题目要求,每小题3分,本题共45分。)
1. 如图所示,人的身体中藏有很多“尺”,可以帮助我们估测物体的长度。身高160cm的小红对身边事物进行估测,最接近实际的是( )
A. 单人课桌长4拃,约0.6m B. 黑板长2庹,约10m
C. 教室长16步,约35m D. 文具袋宽4指,约0.5cm
【答案】A
【解析】
【详解】A.单人课桌长约为80cm=0.8m,一拃约20cm,单人课桌长4拃,故A符合题意;
B.黑板的长度大约4m,1庹约为人的身高,所以一庹约1.6m,黑板长2庹,故B不符合题意;
C.教室长约9m,1步幅约0.6m,教室长16步,故C不符合题意;
D.文具袋宽约为4cm,1指宽约1cm,文具盒宽4指,故D不符合题意。
故选A。
2. 如图所示,“嫦娥四号”探测器安全着陆于月球背面后,“玉兔二号”月球车展开太阳翼,伸出桅杆,沿着斜梯缓缓下行,最终成功到达月球表面。在“玉兔二号”月球车沿着斜梯下行的过程中,若参照物选择合理,下列描述正确的是( )
A. 以月球表面为参照物,“嫦娥四号”探测器是运动的
B. 以月球表面为参照物,“玉兔二号”月球车是静止的
C. 以“嫦娥四号”探测器为参照物,“玉兔二号”月球车是运动的
D. 以“玉兔二号”月球车为参照物,“嫦娥四号”探测器是静止的
【答案】C
【解析】
【详解】A.“嫦娥四号”静止在月球表面,则以月球表面为参照物时,“嫦娥四号”探测器位置不发生改变是静止的,故A错误;
B.以月球表面为参照物时,“玉兔二号”月球车位置发生了改变,所以是运动的,故B错误;
C.“玉兔二号”月球车相对于“嫦娥四号”探测器位置发生了改变,所以月球车是运动的,故C正确;
D.当以“玉兔二号”月球车为参照物时,“嫦娥四号”探测器位置发生了改变,所以探测器是运动的,故D错误。
故选C。
3. 如图为甲、乙两物体从同一地点,同时同向出发,沿直线运动时路程随时间变化的图像,下列对两物体运动情况分析正确的是( )
A. 0~5s内,两物体均做匀速直线运动
B. 0~5s内,乙物体的速度始终大于甲物体的速度
C. 两物体在第2s相遇,是乙物体追上甲物体
D. 甲物体在1~3s内的速度为1m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.s-t图像中,倾斜直线表示匀速直线运动,水平直线表示静止。 0~1s内甲做匀速直线运动,1~3s内甲的路程不变(水平线段),处于静止状态; 乙在0~5s 内始终做匀速直线运动。 因此“0~5s内,两物体均做匀速直线运动”说法错误,故A错误;
B.0~1s 内,甲的速度
因为乙在0~5s 内始终做匀速直线运动,所以乙的速度
此时,故 B 错误;
C.s-t图像的交点表示相遇,第2s时,甲、乙的路程均为 1m(图像交点),说明此时相遇; 甲、乙同时同地同向出发,0~2s内甲运动1s后静止在1m处,乙持续运动,因此是乙追上甲,故C正确;
D.1~3s内,甲的路程始终为1m(路程不变),处于静止状态,速度为0,并非1m/s,故 D 错误。
故选C。
4. 如图所示,中国汽车制造商正将DeepSeek的AI(人工智能)功能引入旗下车型,DeepSeek的AI功能主要体现在车载语音助手的智能化水平上。汽车领域广泛利用AI语音助手实现“人与车”全场景自然交互,下列说法正确的是( )
A. AI语音助手发出的声音不是振动产生的
B. 减小声音音量实质是降低音调
C. 人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音,依据是声音的响度
D. AI语音助手能根据用户语音指令完成指定操作,说明声音可以传递信息
【答案】D
【解析】
【详解】A.声音是由物体振动产生的,AI 语音助手发出的声音也来自发声装置的振动,故A 错误;
B.减小声音音量实质是降低响度,音量对应响度,而非音调,故B 错误;
C.人们能分辨不同乐器的声音,依据是声音的音色,不同乐器音色不同,而非响度,故C 错误;
D.AI 语音助手根据用户语音指令完成操作,说明声音可以传递信息,故D 正确。
故选 D。
5. 古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,它不仅文字优美,还蕴含着许多物理知识。下列诗句中有关声现象的分析正确的是( )
A. “中军置酒饮归客,胡琴琵琶与羌笛”中根据响度区分不同乐器的声音
B. “不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指的是声音的音调高
C. “路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中说明声音可以在液体中传播
D. “谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中的“玉笛声”是由笛管振动产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A.音色是声音的特色,不同乐器音色不同,“中军置酒饮归客,胡琴琵琶与羌笛”中根据音色区分不同乐器的声音,故A错误;
B.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”指的是声音大,即声音的响度大,故B错误;
C.“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中岸上的声音会惊扰到鱼,说明声音可以在液体中传播,故C正确;
D.“谁家玉笛暗飞声,散入春风满洛城”中的“玉笛声”是由笛管内空气柱的振动产生的,故D错误。
故选C。
6. 物理上常通过声波的波形图来反映声波的特点。如图所示,根据甲、乙两个音叉振动时发出声音的波形图,下列判断正确的是( )
A. 甲音叉比乙音叉振动得快
B. 甲音叉比乙音叉发声的音调低
C. 甲、乙两音叉发声的音色不同
D. 甲音叉发声的响度比乙音叉发声的响度大
【答案】A
【解析】
【详解】AB.由波形图可知,相同的时间内甲音叉振动的次数多,所以甲音叉振动快,频率高,甲音叉发声的音调高,故A正确,B错误;
C.由波形图可知,甲、乙两个音叉振动的波形图相同,因此音色相同,故C错误;
D.由波形图可知,音叉甲振动幅度比乙小,所以甲音叉发声的响度比乙音叉发声的响度小,故D错误。
故选A。
7. 《天工开物》中有“铁化如水,以泥固纯铁柄勺从嘴受注”记载,下列自然景观的形成与“铁化如水”所涉及的物态变化相同的是( )
A. 冰雪消融 B. 雾绕山峰
C. 垂柳雾凇 D. 水凝冰瀑
【答案】A
【解析】
【详解】“铁化如水”描写的是固态的铁变成液态的铁的过程,是熔化现象。
A.“冰雪消融”描写的是固态的雪熔化成液态的水的过程,是熔化现象,与“铁化如水”所涉及的物态变化相同,故A符合题意;
B.“雾绕山峰”描写的是空气中的水蒸气液化形成小水滴从而形成雾的现象,是液化现象,与“铁化如水”所涉及的物态变化不同,故B不符合题意;
C.“垂柳雾凇”描写的是雾凇的形成,雾凇是空气中的水蒸气凝华成小冰晶形成的,是凝华现象,与“铁化如水”所涉及的物态变化不同,故C不符合题意;
D.“水凝冰瀑”描写的是液态的水凝固成冰的过程,是凝固现象,与“铁化如水”所涉及的物态变化不同,故D不符合题意。
故选A。
8. 水是人类生存环境的重要组成部分,如图是大自然中部分“水循环”示意图, 下列说法中正确的是( )
A. 江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气
B. 夏天,小水滴在高空如果遇到更加寒冷的气流,就会凝华成小冰珠,最后有可能形成冰雹
C. 冬天,水蒸气在寒冷的高空急剧降温,凝华成小冰晶,聚集起来变成雪花
D. 高山上的积雪消融,是液化现象
【答案】C
【解析】
【详解】A.江、河、湖、海以及大地表层中的水从液态变成气态水蒸气的过程是汽化(主要是蒸发),而不是升华,故A错误;
B.液态的小水滴遇到高空更寒冷的气流变成固态的小冰珠,这个过程是凝固,而不是凝华,故B错误;
C.气态的水蒸气在高空急剧降温,直接变成固态的小冰晶,这个过程是凝华,故C正确;
D.消融是固态的高山积雪变成液态水的过程,这个过程是熔化,而不是液化,故D错误。
故选C。
9. 海波的熔化图像如图所示。根据图像提供的信息可以判断下列说法正确的有( )
A. 海波的熔点是,是非晶体
B. 第时海波处于固液共存状态
C. 在 内,海波温度不变,不吸收热量
D. 第时海波处于液态
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可以看出,海波在熔化过程中有一段图线与时间轴平行,说明海波是晶体;在熔化过程中温度保持48℃不变,所以海波的熔点是48℃;故A错误;
B.海波在第6min刚到达熔点,还未熔化,处于固态,故B错误;
C.海波在6min~12min内,处于熔化过程,不断吸收热量,温度保持不变,故C错误;
D.海波在第15min时已熔化完毕,处于液态,故D正确。
故选D。
10. 如图是塔式热发电系统的一项关键技术。发电站安装有许多定日镜(即平面镜),每一个定日镜都由自动跟踪太阳光装置控制,以便准确的将太阳光反射后会聚到高塔顶部的接收器上。下列光现象中与定日镜工作原理相同的是( )
A. 水中倒影 B. 海市蜃楼 C. 射击瞄准 D. 小孔成像
【答案】A
【解析】
【详解】定日镜是平面镜,它能将太阳光反射后会聚到高塔顶部的接收器上,这是利用了光的反射原理。
A.水中倒影是平面镜成像现象,平静的水面相当于平面镜,岸上物体发出或反射的光照射到水面上,经水面反射后进入人眼,人就看到了物体在水中的倒影,其原理是光的反射,与定日镜工作原理相同,故A符合题意;
B.海市蜃楼是由于光在不均匀的空气中传播时发生折射而形成的虚像,是光的折射现象,与定日镜的光反射原理不同,故B不符合题意;
C.射击瞄准时,利用的是光在同种均匀介质中沿直线传播的原理。当眼睛、准星和目标在一条直线上时,就可以准确命中目标,并非光的反射,故C不符合题意;
D.小孔成像也是由于光沿直线传播形成的。物体发出或反射的光通过小孔后,在光屏上形成倒立的实像,和光的反射没有关系,故D不符合题意。
故选A。
11. 小明在班会上表演“浇不灭的蜡烛”的魔术,如图所示,将蜡烛A竖立在玻璃板前,将蜡烛B放在玻璃杯中,仅点燃蜡烛A,向杯中注水,看到了“浇不灭的蜡烛”。下列分析正确的是( )
A. A、B两支蜡烛必须大小相等,魔术才能成功
B. 看到的玻璃杯中的烛焰是蜡烛A所成的实像
C. 观众应在玻璃杯的一侧观看
D. 将玻璃板换成平面镜后,也能完成魔术表演
【答案】A
【解析】
【详解】A.该魔术利用了平面镜成像的原理,玻璃板相当于一个平面镜。根据平面镜成像的特点,像与物大小相等。为了让蜡烛A在玻璃板中成的像能与蜡烛B完全重合,看起来就像是蜡烛B在燃烧,蜡烛A和蜡烛B的大小必须相等,故A正确;
B.平面镜(玻璃板)所成的像是虚像,是由反射光线的反向延长线汇聚而成的,不能用光屏承接。因此,在玻璃杯中看到的烛焰是蜡烛A经玻璃板反射所成的虚像,故B错误;
C.观众需要看到蜡烛A经玻璃板反射所成的像,同时也要能透过玻璃板看到蜡烛B。因此,观众必须在蜡烛A这一侧(即玻璃板前方)观看,才能看到像与蜡烛B重合的现象,故C错误;
D.该魔术需要利用玻璃板既能反光成像,又能透光的特点,使观众能同时看到蜡烛A的像和玻璃板后面的蜡烛B及杯子。如果换成不透光的平面镜,虽然能形成蜡烛A的像,但观众无法看到镜子后面的蜡烛B和杯子,也就无法实现“浇不灭的蜡烛”的魔术效果,故D错误。
故选A。
12. 如图是小明同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路,经过多次实验并记录了实验数据,关于光的折射特点下列说法不正确的是( )
入射角α
10°
30°
45°
60°
折射角β
7.1°
20.7°
30°
37.8°
A. 光发生折射时,入射角增大折射角也增大
B. 折射光线和入射光线分居法线两侧
C. 光从空气斜射入玻璃中,折射角小于入射角
D. 光的折射实验中,光路是不可逆的
【答案】D
【解析】
【详解】A.由实验数据可以发现,当入射角逐渐增大时,折射角也随之增大,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,入射光线在法线的左侧,折射光线在法线的右侧,故折射光线和入射光线分别位于法线的两侧,故B正确,不符合题意;
C.由表格数据可以发现,当光从空气斜射入玻璃中时,入射角度数分别为10°、30°、45°、60°,对应的折射角分别为7.1°、20.7°、30°、37.8°,由此可知,光从空气斜射入玻璃中,折射角总小于入射角,故C正确,不符合题意;
D.在实验中发现,若光沿原来的折射光线入射,折射光线将沿着原来的入射光线射出,这说明,在光的折射现象中,光路是可逆的,故D错误,符合题意。
故选D。
13. 人脸识别系统被广泛地应用于考勤、门禁、监控、支付等方面,它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息,与系统中储存的人脸模板对比,进行人脸的识别。下列选项说法正确的是( )
A. “刷脸机”的镜头相当于一个凹透镜,对光发散而成像
B. “刷脸”的同学要位于摄像头二倍焦距以外
C. 要使屏幕上自己的像变小,需靠近“刷脸”机镜头
D. 人脸通过“刷脸机”镜头所成的像是正立的实像
【答案】B
【解析】
【详解】A.“刷脸机”的镜头相当于一个凸透镜,对光会聚而成像,故A错误;
B.“刷脸”的同学要位于摄像头相当于照相机,物距必须大于两倍焦距,故B正确;
C.凸透镜成实像时,物远像近,像变小,要使屏幕上自己的像变小,需远离“刷脸”机镜头,故C错误;
D.人脸通过“刷脸机”镜头所成的像是倒立的实像,故D错误。
故选 B。
14. 现代生活中,手机给人们带来了许多便利,但长时间看手机屏幕,会导致近视眼.以下属于近视眼的成因及其矫正原理的是( )
A. 甲、丙 B. 甲、丁 C. 乙、丙 D. 乙、丁
【答案】B
【解析】
【详解】近视眼的成因是晶状体折光能力过强,或眼球前后径过长,导致平行于主光轴的光线经晶状体折射后,成像在视网膜的前方,甲图符合题意。矫正近视眼时,需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜,凹透镜能使原本成像在视网膜前方的光线推迟会聚,最终让像成在视网膜上,丁图符合题意。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
15. 在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
A. 该凸透镜的焦距
B. 当物距时,成倒立、缩小的实像
C. 当物距时,所成的像能用光屏承接
D. 若把物体从距凸透镜40cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变小
【答案】B
【解析】
【详解】A.某次成像时,像距与物距均是20cm,此时是物体通过凸透镜成倒立等大的实像,物距恰好为二倍焦距。故凸透镜焦距为10cm。故A错误,不符合题意;
B.透镜焦距为10cm,物距为25cm时,大于二倍焦距,成的是倒立的缩小的实像。故B正确,符合题意。
C.当物距时,此时物距小于焦距,物体通过凸透镜成的是虚像,不能用光屏承接。故C错误,不符合题意;
D.若把物体从距凸透镜40cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,物距越来越小时,像会越来越大。故D错误,不符合题意。
故选B。
第II卷(非选择题)
二、填空与作图(本题共5小题,每空1分,作图2分,共15分)
16. 如图甲所示,纪念币的直径为 ___________cm;如图乙所示,停表的读数为 ___________s。
【答案】 ①. 1.10 ②. 398.5
【解析】
【详解】[1]刻度尺上1cm之间有10个小格,即此刻度尺的分度值为1mm,右侧与4.10cm刻度线对齐,所以纪念币的直径为
[2]在停表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表0.5min,指针在“6”和“7”之间,偏向“7”一侧,所以分针指示的时间为6min;在停表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表0.1s,指针在38.5s处,即停表的读数为
17. 如图1是马路上常见的禁止鸣笛的标志,该措施是在______(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)控制噪声;如图2为倒车雷达,倒车雷达是利用______(选填“超”或“次”)声波来工作的,司机听到急促的报警声,知道距离障碍物太近,说明声能传递______。
【答案】 ①. 声源处 ②. 超 ③. 信息
【解析】
【详解】[1]声音可以在声源处、传播过程中、人耳处减弱,禁止鸣笛是防止噪声产生,是在声源处减弱噪声。
[2]因为超声波具有方向性好、穿透能力强等特点,适合用于探测障碍物的距离等,所以倒车雷达利用超声波。
[3]声音可以传递信息和能量,司机听到急促的报警声,知道距离障碍物太近,说明声能传递信息。
18. 去年夏天,我国部分地区干旱少雨,为了缓解旱情,气象局联合多部门实施了人工降雨。人工降雨时,将干冰打向天空,干冰会迅速升华并______热量,使空气的温度降低,空气中的水蒸气会______(填写物态变化名称)成小水滴或凝华成小冰晶,小水滴和小冰晶逐渐变大后会下落形成降雨。
【答案】 ①. 吸收 ②. 液化
【解析】
【详解】[1][2]干冰是固态的二氧化碳,在空气中容易升华,将干冰打向天空,干冰会迅速升华变为气态二氧化碳,由于升华吸热,会从空气中吸收大量的热量,导致空气中的温度降低,空气中的水蒸气会遇冷液化变为小水珠,形成降雨。
19. 2024年9月份武汉在江滩边举行了建国75周年大型灯光秀及无人机表演,市民能从各个方向观察到无人机表演,这属于光的______(选填“镜面反射”或“漫反射”)现象,该反射______(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律;同时大家发现射向四面八方强度相同的光柱,有的明亮,有的暗淡。观众看射向正前方的光柱越明亮,则说明空气中浮尘越______(选填“多”或“少”)。
【答案】 ①. 漫反射 ②. 遵循 ③. 多
【解析】
【详解】[1]市民能从各个方向观察到无人机表演,是因为光在无人机或相关物体表面发生了漫反射。漫反射的特点是反射光线射向各个方向,所以能从不同角度看到物体。
[2]无论是镜面反射还是漫反射,都遵循光的反射定律。光的反射定律是反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,漫反射只是因为反射面不平整,导致反射光线向各个方向,但每一条光线的反射都符合该定律。
[3]光柱是由于光照射到空气中的浮尘,浮尘对光进行反射形成的。观众看射向正前方的光柱越明亮,说明有更多的光被浮尘反射进入人眼,也就意味着空气中浮尘多。
20. 古代文物与现代展示方式相结合,透过现代看过去,满满的传承。
(1)如图甲所示是广州美术馆常设展厅中“齐白石印”的展台,由于印章小,博物馆工作人员在印章上方放置一个凸透镜,参观者从右侧透过上方镜(凸透镜)能看到正立、放大的“印章”,此时印章到凸透镜的距离在___________(选填“一倍焦距内”、“大于一倍焦距小于两倍焦距”、“两倍焦距以外”);当参观者远离上方镜(凸透镜)时,通过上方镜所成的像的大小_________(选填“变大”、“变小”或“不变”);通过下方镜(平面镜)看到印章底部的字是“等大的像”,这是光的_________现象造成的;
(2)如图乙所示是博物馆内“齐白石印的展台示意图,F为凸透镜的焦点,O为凸透镜的光心,光线a平行于凸透镜的主光轴(图中虚线)。请在图乙中画出光线a经过凸透镜后的光线、光线b经过平面镜反射后的光线。
【答案】(1) ①. 一倍焦距内 ②. 不变 ③. 反射
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]当物体在凸透镜的一倍焦距内时,物体反射的光经过凸透镜折射后形成一个正立放大的虚像。
[2]当凸透镜成正立放大的虚像时,由于物距未发生改变,所以像的大小不变。
[3]光经过平面镜反射后,能够成一个正立、等大的虚像。
【小问2详解】
凸透镜对光有会聚作用,平行于主光轴的光线a经凸透镜后经过焦点F;先过入射点做法线垂直于平面镜,然后根据反射角等于入射角,即可作出光线b的反射光线,如下图所示:
三、实验探究题(本大题共4小题,每空1分,共30分)
21. 如图甲是测小车平均速度的实验装置:
(1)这个实验的原理是______;小车所放的斜面应保持较______(填“大”或“小”)的坡度,便于减小测量时间的误差;
(2)如果让小车过了B点才停止计时,则会使所测AB段的平均速度偏______(选填“大”或“小”)
(3)小车通过BC段路程的平均速度______m/s,全程的平均速度,则______(选填“>”“=”或“<”)
(4)小车从斜面顶端运动到底端过程中,做的是______(填“匀速”或“变速”)直线运动,图乙中能正确反映小车全程的运动情况的图像是______(填序号)。
【答案】(1) ①. ②. 小
(2)小 (3) ①. 0.5 ②. <
(4) ①. 变速 ②. ③
【解析】
【小问1详解】
[1]要测量小车从斜面下滑的平均速度,需要用刻度尺测量它的路程,用停表测量它所用的时间,根据公式可求出它的运动速度,故实验的原理是
[2]若斜面的坡度较大,小车下滑的较快,运动时间很短,不易测量,因此,为了便于减小时间的误差,应使斜面的坡度较小。
【小问2详解】
如果让小车过了B点才停止计时,会使测得的时间偏大,小车的路程测量准确,由可知,小车在AB段的平均速度将偏小。
【小问3详解】
[1]由图可知,小车通过BC段的路程为,小车通过BC段所用的时间,则小车通过BC段的平均速度为
[2]小车全程的路程为,全程所用的时间为,小车全程的平均速度为
故。
【小问4详解】
[1][2]由图可知,小车在AB段的平均速度为
由于,故小车从斜面顶端运动到底端过程中做变速直线运动;
图乙中图线①表示物体的路程与时间成正比,即物体的速度不变,做匀速直线运动,图线②表示物体的速度是一定值,即物体做匀速直线运动,图线③表示随着时间的增加,物体的速度也增加,物体做加速运动,故③符合题意,故选③。
22. 如图是佳佳探究水沸腾时温度变化规律的一些图像。
(1)图甲是佳佳设计的实验装置,装置中温度计的使用存在错误,请指出:_______;
(2)改正错误后,佳佳用初温为90℃的水继续完成实验,她每隔1min记录一次水的温度。实验得到的数据如下表所示。第2次读数时,温度计的示数如图乙所示,则此时水的温度为_______℃;
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
温度/℃
90
94
96
98
98
98
98
98
98
98
(3)请你根据实验数据,在图丙中作出水的温度随时间变化的图像________。根据图像可知,水在沸腾过程中,其温度_______;
(4)分析实验数据可知,水面上方的气压________(选填“高于”“等于”或“低于”)1个标准大气压。
(5)图丁是实验中某时刻观察到的水中气泡上升的情形,可判断该情形是水________(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的现象;
(6)高原地区气压较低,为了更好地将食物煮熟,下列方式合理的是________。
A. 将普通煤气灶更换为电磁炉
B. 用高压锅代替普通锅
【答案】(1)温度计的玻璃泡触碰到了烧杯底部
(2)92 (3) ①. ②. 保持不变
(4)低于 (5)沸腾时
(6)B
【解析】
【小问1详解】
根据温度计的使用,温度计的玻璃泡不能接触到容器壁和容器底,图甲是佳佳设计的实验装置,温度计的玻璃泡接触到烧杯底部。
【小问2详解】
根据图乙可知,温度计的分度值是1℃,示数是92℃。
【小问3详解】
[1]根据描点画线可得,水的温度随时间变化的图像如下图所示:
[2]据图可知,水沸腾后,吸收热量,温度保持不变。
【小问4详解】
已知标准气压下水的沸点是100℃,实验中水的沸点为98℃,低于100℃,故水面上方的气压低于1个标准大气压。
【小问5详解】
水沸腾时,整个容器内的水温度相同,水汽化形成的大量气泡上升过程中,受到的水的压强逐渐减小,气泡会不断变大;沸腾前,下层水温度高,上层水温度低,气泡上升过程中,水蒸气遇冷液化,气泡会变小。图丁中气泡上升时不断变大,可判断该情形是水沸腾时的现象。
【小问6详解】
高原地区气压低,水的沸点低,食物不容易煮熟。用高压锅代替普通锅,高压锅能增大锅内气压,提高水的沸点,从而能更好地将食物煮熟;将普通煤气灶更换为电磁炉,不能改变水的沸点,不能更好地煮熟食物。所以合理的是用高压锅代替普通锅。
23. 小华用如图甲所示的装置探究平面镜成像的特点。
(1)为便于观察,该实验在较________的环境中进行(选填“亮”或“暗”)。将点燃的蜡烛A放在竖直玻璃板的前方,在玻璃板前观察时发现蜡烛的像有明显“重影”,将这个玻璃板更换为________玻璃板(选填“厚”或“薄”)可以减小“重影”对实验的影响;
(2)小华将未点燃的相同蜡烛B放在玻璃板后方,移动蜡烛B,直到蜡烛B与蜡烛A的像重合,可知平面镜所成像的大小与物体的大小________。如图乙所示,在白纸上处标记蜡烛A的位置,在________(选填“”或“”)处标记像的位置;
(3)改变蜡烛A的位置,重复实验。如图丙为小华记录的部分实验数据,图中、、为蜡烛A的位置,、、为对应像的位置,虚线为蜡烛A的位置与对应像的位置的连线。根据图丙得到的结论是________;
(4)如图丁所示,MN为玻璃板的竖直边,蜡烛和玻璃板俯视图如图戊;图中P点为蜡烛像的位置,现将蜡烛移动到图中Q点,要使此时蜡烛的像的位置仍在P点,可以先将玻璃板以竖直边MN为轴________(选填“顺”或“逆”)时针转动一定角度(小于90度),然后移动玻璃板________(选填“增大”或“减小”)Q点到玻璃板的距离;
(5)考虑到蜡烛燃烧会变短,同学建议用跳棋棋子代替蜡烛(如图己所示),为了使跳棋A的像看得更清楚,可以采取的措施为________。
A. 在全黑室内完成实验 B. 用手电筒照射跳棋B C. 用手电筒照射跳棋A
【答案】(1) ①. 暗 ②. 薄
(2) ①. 相等 ②.
(3)像与物到镜面距离相等,像和物的连线与平面镜垂直
(4) ①. 顺 ②. 减小 (5)C
【解析】
【小问1详解】
[1]在比较明亮的环境中,很多物体都在射出光线,干扰人的视线,在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮。所以应在比较黑暗的环境中进行实验。
[2]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板。
【小问2详解】
[1]小华将未点燃的相同蜡烛B放在玻璃板后方,使用蜡烛B替代蜡烛A,移动蜡烛B,直到蜡烛B与蜡烛A的像重合,此时说明平面镜所成像的大小与物体的大小相等。
[2]平面镜成的像与物关于平面镜对称,如图乙所示,在白纸上处标记蜡烛A的位置,应在处标记像的位置。
【小问3详解】
观察图丙,连接与、与、与,可以发现这些连线都与玻璃板所在直线垂直,并且测量到玻璃板的距离和到玻璃板的距离、到玻璃板的距离和到玻璃板的距离、到玻璃板的距离和到玻璃板的距离,会发现像和物到平面镜的距离相等。所以根据图丙得到的结论是:像和物到平面镜的距离相等,像和物的连线与平面镜垂直。
【小问4详解】
[1][2]平面镜成像中,像与物到玻璃板的距离相等,且像与物的连线与镜面垂直。图中P点为蜡烛像的位置,现将蜡烛移动到图中Q点,要使此时蜡烛的像的位置仍在P点,可以先将玻璃板以竖直边MN为轴顺时针转动一定角度(小于90度),使得玻璃板与像与物的连线PQ垂直,此时物距较大,所以还需要移动玻璃板减小Q点到玻璃板的距离。
【小问5详解】
A.在几乎无光的实验室里进行实验,A没有光射向平面镜,不能完成实验,故A不符合题意;
B.用手电筒照射B,不能让A射向平面镜的光线增多,不能使A的像更清晰,故B不符合题意;
C.为了使跳棋A的像更清楚,可用手电筒照A跳棋,让A有更多的光线射向平面镜,成像更清晰。故C符合题意;
故选C。
24. 小峻在“探究凸透镜成像特点”的实验中。将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动。
(1)一束平行光射向凸透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,该凸透镜的焦距为______cm。实验时,点燃蜡烛,将光具座上的蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调到____;
(2)小峻将蜡烛移至光具座上14cm刻度线处,如图乙所示。移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是倒立、______的实像,生活中的______就是利用了这样的成像原理;
(3)小峻将蜡烛往左移适当位置,此时应将光屏向______移动才能再次承接到清晰的像,此时光屏上的像与之前的像相比______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)保持凸透镜的位置仍然不变,小峻继续向右移动蜡烛至40cm刻度线处,移动光屏发现不能在光屏上得到像。为了观察此时成像特点,请你写出接下来的操作是:_______,透过凸透镜观看烛焰;
(5)另一组的小明在“探究凸透镜成像特点”的实验中,用到的实验器材有:凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等,如表是部分成实像的实验数据。通过分析表格的数据,我们发现:当物距(u)和焦距(f)的关系满足____________条件时,实像高度将小于光源高度的一半。
物距/cm
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
45.0
50.0
60.0
80.0
100.0
像高/cm
18.0
9.0
6.0
4.5
3.6
3.0
2.6
2.0
1.4
1.1
【答案】(1) ①. 12.0 ②. 同一高度
(2) ①. 缩小 ②. 照相机
(3) ①. 左 ②. 变小 (4)取走光屏
(5)u>3f
【解析】
【小问1详解】
[1]一束平行光射向凸透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,此点是透镜焦点,焦距是从焦点到凸透镜的距离,由图知,该凸透镜的焦距f=62.0cm-50.0cm=12.0cm
[2]将烛焰烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到同一高度上,其目的是使像成在光屏中央。
【小问2详解】
[1][2]当物体在光具座上14cm刻度线处时,物距u=50.0cm﹣14.0cm=36.0cm
物距大于2倍焦距,成倒立、缩小的实像;生活中照相机就是利用这一成像原理来工作的。
【小问3详解】
[1][2]将蜡烛往左移适当位置,此时物距增大,则像和像距变小,所以应将光屏向左移动,即靠近凸透镜,才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要小些。
【小问4详解】
移动蜡烛至40cm刻度线处,此时u=50.0cm-40.0cm=10.0cm<f
物距小于焦距成正立放大虚像,虚像与物体在透镜同侧,所以应当取走光屏,从光屏一侧透过凸透镜观看烛焰。
【小问5详解】
由表中数据可知,当u=30.0cm时,像高与物高相等,说明此时u=v=2f=30.0cm
故该凸透镜的焦距f=15.0cm,分析表中数据得u=3f=45.0cm时,像高等于物体高度一半,当u>3f时,像高小于物体高度一半。
四、综合应用题(本大题共3题,第25题10分,第26题10分,第27题5分,共25分)
25. 汽车遇到紧急情况停车要经历反应和制动两个过程,汽车在反应过程中做匀速直线运动,在制动过程做变速直线运动。如图所示,某司机驾车前行,突然发现前方65m处有障碍物。平时司机从发现险情到刹车制动需要的反应时间为0.6s,这段时间内汽车保持原速匀速前行了12m。汽车制动后还要继续向前滑行21m,用时2.4s才能停下。求:
(1)汽车制动前的速度是多少m/s?
(2)汽车整个过程的平均速度是多少m/s?
(3)若该司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,请通过计算判断汽车是否会撞上障碍物?
【答案】(1)20m/s
(2)11m/s (3)汽车会撞上障碍物
【解析】
【小问1详解】
由题意知,平时司机从发现险情到刹车制动需要的反应时间为0.6s,这段时间内汽车保持原速匀速前行了12m,则汽车制动前的速度
【小问2详解】
由题意知,汽车整个过程的总路程为
所用总时间为
则汽车整个过程的平均速度为
【小问3详解】
由题意知,该司机酒后驾车,反应时间是平时的4倍,则
汽车在反应过程中的速度不变,则酒后反应距离为
制动距离不变,则酒后总停车距离为
因为总停车距离大于前方障碍物的距离65m,所以汽车会撞上障碍物。
26. 如图所示,一辆汽车以20m/s的速度匀速驶向正前方的山崖,鸣笛3s后听到回声,已知声音在空气中的传播速度为340m/s,请问:
(1)鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程是多少?
(2)汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程是多少?
(3)汽车听到回声时到山崖的距离是多少?
【答案】(1)1020m
(2)60m (3)480m
【解析】
【小问1详解】
鸣笛声从发出到反射传回驾驶员耳中,通过的路程
【小问2详解】
汽车从鸣笛到听到回声这段时间内通过的路程
【小问3详解】
汽车听到回声时到山崖的距离
27. 阅读短文,回答问题:
如图甲所示,让一束光入射到半圆形玻璃砖中,会看到一部分光线从玻璃砖的平面上折射到空气中,另一部分光线反射入玻璃砖内。逐渐增大光的入射角,将看到折射光线离法线越来越远,且越来越弱,反射光线越来越强。当入射角增大到,使折射角达到时,折射光线就消失了,只剩下反射光线,如图丙所示,这种现象叫做全反射,刚好发生全反射时的入射角叫做临界角。光并非在任何界面都会发生全反射现象,只有在折射角大于入射角时才能发生。光纤通信就是利用光的全反射原理,光导纤维在结构上有内芯和包层两种不同的透明介质,光从内芯传播时遇到包层时,会发生全反射现象,这样光就只能在玻璃中传播,而不会“溜”出玻璃光纤,如图丁所示。
(1)光线从玻璃斜射向空气时,折射角_________(选填“大于”“小于”或“等于”)入射角,而且随着入射角逐渐变大,反射光线的亮度会_________(选填“增强”“减弱”或“不变”);
(2)当玻璃刚好发生全反射现象时,此时的反射角是_________;
(3)光线从光导纤维的包层斜射向内芯时( )
A. 折射角大于入射角,可能会发生全反射
B. 折射角小于入射角,可能会发生全反射
C. 折射角大于入射角,不可能会发生全反射
D. 折射角小于入射角,不可能会发生全反射
(4)一个三棱镜由上述玻璃构成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入,请在图中完成这束入射光的光路图。
【答案】(1) ①. 大于 ②. 增强
(2)41.8° (3)D
(4)
【解析】
【小问1详解】
[1][2]根据文中“逐渐增大光的入射角,将看到折射光线离法线越来越远,且越来越弱,反射光线越来越强”以及“只有在折射角大于入射角时才能发生(全反射)”,可知光线从玻璃斜射向空气时,折射角大于入射角;随着入射角逐渐变大,反射光线的亮度增强。
【小问2详解】
让一束光入射到半圆形玻璃砖中,当入射角增大到41.8°,使折射角达到90°时,折射光线就消失了,只剩下反射光线,发生全反射,则当玻璃刚好发生全反射现象时,入射角为41.8°,反射角等于入射角,则此时的反射角是41.8°。
【小问3详解】
由题知,光从内芯传播时遇到包层时,会发生全反射现象,则光从内芯射入包层时,折射角大于入射角;根据光路可逆原理可知,光线从光导纤维的包层斜射向内芯时,折射角小于入射角,所以,不可能会发生全反射。
故选D。
【小问4详解】
一个三棱镜由上述玻璃构成,让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入,光的传播方向不变,当光线进入玻璃三棱镜后时,此时的入射角为,由于入射角大于41.8°,此时光线在玻璃三棱镜的第二个表面发生了全反射,根据反射角等于入射角作出反射光线,然后反射光线垂直于界面射向空气,不发生偏折。如图所示:
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
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。