10专项期末专项声、光、力学实验综合-2025-2026学年浙教版科学八年级上册

第10讲 声、光、力学实验综合 ►考向01 声学 1．为研究声音的产生和传播，小科同学进行了以下实验探究： （1）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明 　 　 ；乒乓球在实验中起到的作用是 　 　 。 （2）如图乙所示，用小槌敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象叫作“共振”。这一现象可以验证，　 　 可以传声（选填“小槌”“乒乓球”或“空气”）。 （3）石头落入水中，产生的水波向四周传播；发声的音叉产生的声波也会向四周传播。借助水波的特点来理解声波，这种研究问题的方法为 　 　 法。 A．推理B．类比C．控制变量D．模型 【答案】（1）发声的物体在振动；将微小振动放大；（2）空气；（3）B。 【解答】解：（1）当用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这表明发声的物体在振动。音叉的振动很微小，不易直接观察，而乒乓球被弹起这一明显的现象，将音叉的微小振动放大，便于观察，所以乒乓球在实验中起到将微小振动放大的作用。 （2）用小槌敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这一现象叫作“共振”。右边音叉振动发声，声音通过空气传播到左边音叉，引起左边音叉振动，从而把乒乓球弹起，所以这一现象可以验证空气可以传声。 （3）石头落入水中产生的水波向四周传播，发声的音叉产生的声波也向四周传播。由于水波和声波有相似之处，借助水波的特点来理解声波，这种研究问题的方法为类比法，故ACD不符合题意，B符合题意。 2．探究声音的实验： （1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹开，下列实验研究方法与此方法相同的是（　 　 ） ①通过蜡烛火焰的情况来判断声音是否可以传递能量 ②研究水蒸发快慢与水的温度关系时，控制其他影响因素都保持不变 ③通过温度计内液体热胀冷缩程度来判断温度高低 ④用铅笔轻轻点触水面观察水波的形成来更直观地理解声波的传播 A．①④ B①③ C．②④ D．③④ （2）如图所示，在真空是否传声的实验中，抽气一段时间后小明发现听到的手机声音没有明显变化，原因可能是（　 　 ） A．手机声音的响度太大 B．手机声音的频率太高 C．插入广口瓶中导管不足够长D．未塞紧瓶塞存在漏气 （3）先让电铃发声并放入玻璃罩内，再用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，发现电铃的声音音调将　 　 （填“变大”或“变小”或“不变”，下同），响度　 　 ，直到几乎“听不到”。这个实验中用到的一种科学方法是　 　 。 【答案】（1）B；（2）D；（3）不变；变小；实验推理法。 【解答】解：（1）正在发声的音叉将乒乓球多次弹开，说明音叉在振动，从而说明声音是由音叉的振动产生的，此过程采用的是转换法。 ①通过蜡烛火焰判断声音传递能量：声音能量使火焰变化，转换法，符合；②研究蒸发快慢与温度关系，控制其他因素：控制变量法，不符合；③通过温度计液柱变化判断温度：转换法（温度→液柱变化），符合；④用铅笔点水面看水波理解声波：类比法，不符合；因此①③符合，对应选项：B。 （2）这个实验主要研究空气（气体）和玻璃（固体）可以传播声音，在能听到声音的前提下，发现声音没有明显变化，说明装置气密性不好，抽气没有成功，否则随着广口瓶里的空气越来越稀薄，手机铃声应该越来越小才是。 （3）音调由发声体的振动频率决定，与传播介质无关。电铃在玻璃罩内发声时，其振动频率未发生改变，因此无论玻璃罩内空气是否被抽出，音调不变。响度与声音的振幅和距离发声体的远近有关，同时也受传播介质的影响。当用抽气机逐渐抽出玻璃罩内的空气时，传播声音的介质（空气）逐渐减少，声音的能量损失增大，因此听到的声音响度逐渐变小，直至几乎听不到。由于实际实验中无法完全抽尽玻璃罩内的空气，但可以根据“空气越少，声音越小”的实验现象，推理出“真空不能传声”的结论。这种在实验基础上进行合理推理的方法称为实验推理法。 3．小科同学参加“校园之声——自制乐器”工程实践活动，如表为乐器设计方案自评表： 评价内容 乐器设计方案自评表（部分内容） 得分 3分 2分 1分 团队合作 小组分工明确，每个成员都清楚自己的任务，主动与组员沟通交流 　 　 小组分工不明确，只有一二名成员在指挥或者做事情，未按要求进行小组合作学习 方案设计 方案设计符合以下标准中的2条：1.能够清楚地解释乐器的发声原理；2.清楚地介绍如何发出不同的音调。 方案设计符合以下标准中的1条：1.能够清楚地解释乐器的发声原理；2.清楚地介绍如何发出不同的音调。 方案设计符合以下标准中的0条：1.能够清楚地解释乐器的发声原理；2.清楚地介绍如何发出不同的音调。 （1）知识储备：声音是由物体的 　 　 产生的。 （2）产品改进：小温在自制二胡时，将琴弦由铜丝改为同规格的钢丝，从而改变了声音三个特性中的 　 　 。 （3）量表设计：请制定“团队合作”得2分的标准：　 　 。 （4）项目评价：某小组设计了一个笛子形状的乐器，在方案设计中这样写到：从一端吹气，使笛中空气柱振动，发出声音，且可以通过按不同位置气孔来改变振动空气柱长短的方式来改变音调。结合自评表，此方案设计应评 　 　 分。 【答案】（1）振动；（2）音色；（3）小组有基本分工，多数成员清楚自身任务，能在他人引导下与组员沟通交流（或：小组分工较明确，但部分成员沟通积极性不足，基本完成合作学习要求）；（4）3。 【解答】解：（1）声音的产生是物理学基础概念，一切发声的物体都在振动，当振动停止，发声也随之停止。例如鼓面振动发出鼓声、琴弦振动发出琴声，因此此处应填“振动”。 （2）声音的三个特性分别是音调（由频率决定，频率越高音调越高）、响度（由振幅决定，振幅越大响度越大）、音色（由发声体的材料、结构等决定，是区分不同声音的关键）。小温将琴弦由铜丝改为“同规格的钢丝”，“同规格”意味着琴弦的长度、粗细、松紧度一致（即振动频率和振幅条件相同，排除音调、响度变化），仅改变了发声体的材料，因此改变的是声音的音色。 （3）评分标准需遵循“梯度性”，介于3分（分工明确、主动沟通）和1分（分工不明确、少数人主导）之间，应体现“基本符合合作要求，但存在轻微不足”，示例如下：小组有基本分工，多数成员清楚自身任务，能在他人引导下与组员沟通交流（或：小组分工较明确，但部分成员沟通积极性不足，基本完成合作学习要求）。 （4）根据“方案设计”评分标准，需判断方案设计”评分标准，需判断方案符合“解释发声原理”“介绍音调改变方式”两条标准中的几条：发声原理：方案明确“从一端吹气，使笛中空气柱振动，发出声音”，准确解释了乐器的发声来源（空气柱振动），符合标准 1； 音调改变：方案说明“通过按不同位置气孔来改变振动空气柱长短的方式来改变音调”，清晰介绍了音调调节的原理（空气柱越短，振动频率越高，音调越高），符合标准 2。该方案符合两条标准，因此应评3 分。 ►考向02 光学 1．周末，小滨在室外练习无人机飞行，发现无人机的镜头就是凸透镜，为此他进行了一系列实验： （1）小滨利用太阳光测量凸透镜的焦距。他将凸透镜正对太阳，此时纸上呈现一个较大的光斑，测得该光斑到凸透镜的距离为L，再将凸透镜与纸之间距离增大，若观察到光斑　 　 （写出具体变化），则说明凸透镜的焦距f＞L。 （2）接着他用该镜头完成凸透镜成像实验，如图甲、乙所示，两次实验光屏上均成清晰的像，其中符合投影仪原理的是　 　 。图甲中将一镜片放在烛焰和透镜之间，光屏上的像变模糊，将蜡烛向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图　 　 （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷。 （3）小滨利用无人机在高空拍摄地面场景，如图戊所示，所成的像最靠近图中凸透镜主光轴上的　 　 （选填“a”“b”“c”或“d”）点。 【答案】（1）先变小后变大；（2）图乙；丙；（3）b。 【解答】解：（1）将凸透镜正对太阳，纸上呈现一个较大的光斑。此时光斑既可能在焦点之前，也可能在焦点之后。光斑到凸透镜的距离为L，若L＜f，则光斑在焦点之前。再增大凸透镜与纸之间的距离，则光斑会先变小，移到焦点处最小，过了焦点后光斑再变大。即光斑先变小后变大，则说明凸透镜的焦距f＞L。 （2）根据凸透镜成像规律，当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。在图甲中，物距大于像距，此时u＞2f，f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；在图乙中，物距小于像距，此时f＜u＜2f，v＞2f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪。所以符合投影仪原理的是图乙。 图甲中将一镜片放在烛焰和透镜之间，光屏上的像变模糊。将蜡烛向左移动，此时物距增大，像距缩小，光屏上再次出现清晰的像，说明放入该镜片后使像的会聚点后移，此透镜对光线有发散作用，是凹透镜。凹透镜可以矫正近视眼；图丙中光线会聚在视网膜前方，是近视眼的成像情况；图丁中光线会聚在视网膜后方，是远视眼的成像情况。所以所加镜片可以矫正图丙的视力缺陷。 （3）无人机在高空拍摄地面场景时，物距很大，像距很小，像会靠近焦点。在凸透镜主光轴上，焦点是f，2f是两倍焦距处，所以所成的像最靠近图中凸透镜主光轴上的b点。 2．同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板（薄玻璃板与水平纸面垂直）等器材，探究平面镜成像的特点，如图甲所示。 （1）为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的　 　 （填“①”“②”“③”或“④”）处观察光屏上是否有像。 （2）实验过程中，两同学都在玻璃板前方观察，小浙通过玻璃看到了小江的眼睛，则小江通过玻璃一定能看到小浙的眼睛，原因是　 　 。 （3）小浙借来了旁边实验小组的玻璃板，放在蜡烛A的后面，他惊奇地发现，蜡烛A成了很多个像，如图丙所示。这些像与蜡烛A的大小关系是　 　 （填“相等”或“越远越小”）。 （4）如图丁所示，将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动，将看到蜡烛A在玻璃板后的像会向　 　 （填字母）运动。 【答案】（1）③；（2）光路可逆；（3）相等；（4）C。 【解答】解：（1）为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的③处去直接观察光屏上是否能承接到像，虚像不能成在光屏上。 （2）因为光的反射时光路是可逆的，因此实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，小浙通过玻璃看到小江的眼睛，小江通过玻璃一定能看到小浙的眼睛。 （3）无论物体远近，平面镜成的像都与物体大小相等，因此在图丙中的像始终与物体大小相等。 （4）根据像与物始终关于镜面对称，如图丁所示，将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动，蜡烛A在平面镜中的像做竖直向下运动。 故选C。 3．小龙和小山使用相同的器材做“探究凸透镜成像规律”实验。他们的实验器材摆放位置和间隔如图所示，光具座紧挨着（图中未画出），蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度上。奇怪的是，他们在光屏上看到了相同性质的像。 （1）光屏乙上像的性质是 　 　 。 （2）小山根据实验绘制了如图所示的图像（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将 　 　 （填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”）。 （3）小山完成了实验后，吹灭蜡烛乙，光屏甲上的像也随即消失（蜡烛甲仍燃烧，且高度几乎不变）。像消失的原因是 　 　 。 【答案】（1）倒立、缩小的实像；（2）变小；（3）蜡烛甲成正立放大的虚像，光屏甲上的像是蜡烛乙所形成的，乙蜡烛熄灭后，到光屏上的光线就消失了。 【解答】解：（1）根据乙图可知，此时的物距大于像距，成倒立、缩小的实像； （2）把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，凸透镜成实像，物距增大，像距减小，像变小； （3）光屏乙成实像，他们在光屏上看到了相同性质的像，是蜡烛乙成的像，光屏甲成蜡烛乙的实像，蜡烛乙熄灭，光源消失，所以光屏甲上的像也随即消失。 4．小明探究凸透镜的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。 （1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在　 　 上，目的是使像成在光屏中心。 （2）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的蜡烛移动到光具座上40cm处，光屏不动，此时应对水透镜　 　 （选填“注水”或“抽水”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。 （3）小明因为长期不注意用眼卫生，变成了近视眼，应该配戴　 　 （选填“凸”或“凹”）透镜矫正。 【答案】（1）同一高度；（2）注水；（3）凹。 【解答】解：（1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在同一高度上，目的是使像成在光屏中心； （2）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的烛移动到光具座上40cm处，物距减小，光屏不动，像距不变，也就是需要透镜对光线的会聚能力更强，所以此时应对水透镜注水，使其焦距变短，才能在光屏上重新得到一个清晰的像； （3）近视眼是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前，对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。 5．实验小组利用实验装置探究凸透镜成像特点。 （1）小聪将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图乙所示图像。由图可知，该透镜的焦距f为　 　 cm。 （2）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的　 　 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 （3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆知道，在光屏上仍能得到一个　 　 （选填“放大”“缩小”或“等大”）清晰的像。 （4）实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向　 　 调节（选填“上”或“下”）。 （5）小明取来一副老花镜眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示）。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向　 　 （选填“左”或“右”）移动适当的距离。 【答案】（1）10；（2）投影仪；（3）缩小；（4）下；（5）右。 【解答】解：（1）当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，会聚点的阳光温度最高、能量最大，将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由图可知，当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短，则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮，故该凸透镜的焦距为10cm。 （2）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，故物体经透镜成倒立、放大的实像。投影仪是利用物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时物体经透镜成倒立、放大的实像的原理工作的；照相机是利用物距大于二倍焦距时物体经透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的；放大镜是利用物距小于一倍焦距时物体经透镜成正立、放大的虚像的原理工作的。 （3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆可知，将在光屏上呈现一个倒立、缩小的清晰实像。 （4）如图，像成在光屏的上方，要使像成在光屏的中央，可以使蜡烛向上移动，或把凸透镜向下移动，或把光屏向上移动。 （5）远视眼镜是凸透镜，对光线有会聚作用；拿走眼镜后，像成在了光屏的右方，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，像距变大，可以向右移动光屏。 6．在实验操作考试练习中，老师要求利用实验桌上摆放的器材完成探究“光的反射定律”和“平面镜成像特点”两个实验。 入射角 15° 30° 60° 反射角 15° 30° 60° （1）如图甲，为了探究“光的反射定律”，小明将一张白纸B放在水平桌面上，将一个平面镜A垂直白纸放置，用激光手电贴着　 　 （选填“A”或“B”）照射，并记录反射角和入射角的度数如表，分析表格中的数据可得到的结论是　 　 。 （2）为了探究“平面镜成像特点”，如图乙所示，他将平面镜换成了　 　 ，并取来了两个完全相同的蜡烛，在白纸上记录下各器材相应位置，用刻度尺测得数据如图丙，请根据图丙信息写出一条平面镜成像规律：　 　 。 【答案】（1）B；反射角等于入射角；（2）玻璃板；像与物到玻璃板的距离相等。 【解答】解：（1）探究“光的反射定律”的实验过程，将一个平面镜A垂直白纸放置，用激光手电贴着B照射到平面镜上，则入射光线和其反射光线的径迹同时在纸板上出现。通过表格中的数据可得到的结论是反射角等于入射角； （2）为了探究“平面镜成像特点”，如图乙所示，他将平面镜换成了玻璃板，既能成像，与便于确定像的位置，由图丙可知，像与物到玻璃板的距离相等。 7．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验； （1）如图1，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　 cm； （2）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图2，此时光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、　 　 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （3）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将　 　 ；（选填“变大”或“变小”） （4）随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图3所示现象，为了把像调整到光屏中央，应选（　 　 ） A．将蜡烛向下移动B．将凸透镜向下移动C．将光屏向下移动 【答案】（1）10.0；（2）放大；（3）变小；（4）B。 【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，要估读到分度值的下一位，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm； （2）由图2可知，物距小于像距，即物距f＜u＜2f，可在光屏上得到一倒立、放大的实像； （3）当烛焰逐渐远离凸透镜时，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，因此烛焰所成的实像将变小； （4）随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，由图3可知，根据过光心的光线传播方向不变可知，要使像成在光屏的中央，应将光屏向上调整或蜡烛向上移或透镜向下移，故选：B。 8．小科在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律来解决实际问题具有巨大意义，于是他进行了如下的探索： （1）如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用玻璃板来代替平面镜的目的是 　 　 。 （2）如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 　 　 （填“发散”或“会聚”）。 （3）实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有：一个凸透镜、光屏、高度为5cm的发光体以及焦距为10cm不变的凸透镜等器材进行了实验，部分实验数据如表中所示。（f＝10cm） 物距u/cm 14 15 16 17 18 19 像的高度h/cm 12.5 10.0 8.3 7.1 6.3 5.6 ①上述结果可以说明 　 　 的成像特点（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 ②生活中经常看到的投影灯就是利用凸透镜成像的规律设计的，其内部结构如图丙所示。丙图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 　 　 。 ③实验小组将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 　 　 （填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 　 　 （填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 【答案】（1）便于确定像的位置；（2）发散；（3）①投影仪；②50mm～100mm；③近视眼；靠近。 【解答】解：（1）采用平板玻璃，既可以反射光线成像，也可以让光线透过，便于确定像的位置； （2）此透镜中间薄，边缘厚，是凹透镜，对光线具有发散作用； （3）①由表中数据可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪； ②投影灯与投影仪的成像原理相同，则投影灯工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，所以广告片离镜头的距离取值范围为在50mm～100mm之间； ③保持蜡烛和透镜的位置不变，将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，凸透镜焦距变短，会聚光的能力变强，会将光线提前会聚成像，此现象与近视眼成像类似，因此在光具座上向靠近凸透镜移动光屏，光屏上又出现了清晰的像。 ►考向03 力学 1．某兴趣小组的同学们在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 　 　 （填“大于”“小于”或“等于”）滑动摩擦力的大小； （2）对比甲乙两次实验可知其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越 　 　 ； （3）通过对比 　 　 两次实验可知，其他条件相同时，接触面越 　 　 （填“粗糙”或“光滑”），滑动摩擦力越大； （4）同学们在小组交流讨论时发现，在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置 　 　 （填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。 【答案】（1）等于；（2）越大；（3）甲、丙；粗糙；（4）不需要。 【解答】解：（1）实验时，用弹簧测力计水平拉动木块，使其在水平桌面上做匀速直线运动，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡知识，可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。 （2）甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的，压力是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的，这就说明摩擦力的大小和压力大小有关，即：接触面粗糙程度一定时，压力越大，摩擦力越大。 （3）甲、丙两次实验压力是一定的，接触面的粗糙程度是不同的，弹簧测力计的示数不同即摩擦力是不同的，这就说明摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关，即：在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大。 （4）丁图所示的实验装置，A相对于地面静止，受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力，故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。 2．学校开展了制作台秤的项目化学习活动，某兴趣小组利用弹簧，托盘（20g）、大头针纸板等材料，按图甲设计并制作了一台秤（固定装置未画出），弹簧的压缩长度Δx与受到压力F的关系如图乙所示。 指标 优秀 合格 不合格 量程/克 大于等于600 300～600 0～300 精度/克 精确到10 精确到20 精确到40 （1）【标识刻度】 将台秤放在水平桌面上，托盘上不放物体时，大头针指在硬纸板的A处，在A处标上“0”刻度，向托盘上放入重为1N的物体时，大头针指在硬纸板的B处，在B处标上　 　 克刻度（如图丙所示）。 （2）【项目评价】 请根据如下的评价量表判断该台秤“量程”这一指标是否达到优秀并说明理由　 　 。 【答案】（1）100； （2）否；由图乙可知，弹簧的压缩长度Δx在0到15cm之间时，压力的最大值为6N，即托盘和物体的总重力最大为6N，托盘和物体的总质量最大为， 已知托盘的质量为20g，则所测物体的最大质量为m物max＝m总max﹣m托盘＝600g﹣20g＝580g， 由此可知，该台秤量程在600g以内，根据评价量表可知该台秤“量程”这一指标未达到优秀标准。 【解答】解：（1）托盘上放入重为1N的物体时，物体的质量 由于托盘上不放物体时，大头针指在硬纸板的A处，在A处标上“0”刻度，即有“去皮”的功能，所以，向托盘上放入重为1N的物体时，在B处应标上100g刻度，即显示被测物体的质量为100g。 （2）由图乙可知，弹簧的压缩长度Δx在0到15cm之间时，压力的最大值为6N，即托盘和物体的总重力最大为6N，托盘和物体的总质量最大为， 已知托盘的质量为20g，则所测物体的最大质量为m物max＝m总max﹣m托盘＝600g﹣20g＝580g， 由此可知，该台秤量程在600g以内，根据评价量表可知该台秤“量程”这一指标未达到优秀标准。 故答案为：（1）100； （2）否；由图乙可知，弹簧的压缩长度Δx在0到15cm之间时，压力的最大值为6N，即托盘和物体的总重力最大为6N，托盘和物体的总质量最大为， 已知托盘的质量为20g，则所测物体的最大质量为m物max＝m总max﹣m托盘＝600g﹣20g＝580g， 由此可知，该台秤量程在600g以内，根据评价量表可知该台秤“量程”这一指标未达到优秀标准。 3．某校项目化实验小组利用可乐瓶等材料制作水火箭（如图甲），并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。 （1）使水火箭运动状态发生改变的施力物体是 　 　 。 （2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量 　 　 来间接反映这个高度。 （3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，从拍摄的照片可以看出，判断水火箭运动情况 　 　 （从“匀速直线运动”或“变速直线运动”选择）。 （4）以下是水火箭的部分评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t＜6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t＜3秒或不能升空 图丁是小组同学实验时水火箭的速度和时间的关系，请结合评价量表的功能性指标，对该水火箭进行评价并说明理由。 　 　 。 【答案】（1）水；（2）时间；（3）变速直线运动；（4）该水火箭合格，理由是其在空中上升时间等于5秒，符合合格的评价指标。 【解答】解：（1）瓶内的水向下喷出，水火箭给水一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，水给水火箭一个向上的力，水火箭向上运动； （2）火箭上升的高度越高，到落地时所需的时间就越大，所以实验中可以测量水火箭从发射到落地的时间来间接反映这个高度； （3）如图丙所示，因照相机每隔0.2s曝光一次，从他拍下的照片可以看出，在水火箭在做变速直线运动，其理由是：在相同时间内通过的距离不同，根据v知，水火箭在做变速直线运动； （4）由图丁知该水火箭在空中的飞行时间等于5秒，由评价指标中合格的标准知该水火箭为合格。 4．北京时间2025年8月15日22时47分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号乘组航天员陈冬、陈中瑞、王杰密切协同，圆满完成既定任务。回答以下问题： （1）我国自主研制的航天服的手套上面布满橡胶颗粒，使航天员在执行任务时更容易抓取工具，下列增大摩擦的方式与此相同的是 　 　 （填字母）。 A．防止传送带打滑，把传送带绷紧些 B．自行车轴承中装有滚珠 C．在汽车轮胎上装防滑链 （2）小宸同学从网上查得：甲星球的重力系数g是地球的二分之一，实验室中有一种弹簧测力计，在地球上把物体挂在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到甲星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是 　 　 （填序号）。 A．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍 B．左边刻度值不变，右边变为原值的二分之一 C．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变 D．左边变为原值的右边刻度值不变 【答案】（1）C；（2）A。 【解答】解：（1）航天服的手套上面布满橡胶颗粒，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦；A．把皮带张紧防止打滑，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦的，故A不符合题意；B．自行车轴承中装有滚珠，是用滚动摩擦代替滑动摩擦，可减小摩擦，故B不符合题意；C．在汽车轮胎上装防滑链，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故C符合题意。 （2）甲星球的重力系数g是地球的二分之一，则物体在甲星球上的重力是地球上重力的。如果把该弹簧测力计拿到甲星球上使用，由于质量是物体属性，质量是不变的，而弹簧测力计的弹性强度不变，测量的一定的拉力对应的伸长不变，所以应该左边刻度值不变，右边变为原值的2倍。故A正确，BCD错误。 5．“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程 （1）伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去，结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序： 　 　 （用字母表示）。 A．B．C． （2）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善；如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原点的方向，牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？　 　 。 （3）“牛顿第一定律”是科学家们基于实验事实并加以合理的逻辑分析的而获得的，这种研究方法称为 　 　 。 【答案】（1）CAB；（2）只涉及到了物体做匀速直线运动的情况，没有涉及静止物体的运动规律；（3）理想实验法。 【解答】解：（1）图中各实验和推理的顺序应是先实验再推理，图C中有空气阻力，图A中没有空气阻力，所以先C再A，而图B中，是推理得出了在无空气阻力和无摩擦的情况下，物体将做匀速直线运动，故正确的顺序应该是CAB。 （2）牛顿第一定律的内容是一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，而笛卡尔的观点中，只涉及到了物体做匀速直线运动的情况，没有涉及静止物体的运动规律，所以这是他的观点的不足之处。 （3）“牛顿第一定律”不是实验定律，是科学家们以实验事实为基础，并加以合理的逻辑分析的而获得的，这种研究方法称为理想实验法或推理法。 6．学校科技节开展“水流光纤”实验探究，同学们查阅资料得知：图甲是光纤的结构图，图乙是光在光纤中传播的原理图。某科学小组利用透明塑料瓶，激光笔，清水等材料用水流模拟光纤。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔（接出水管），注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射（如图丙所示），观察实验现象。 （1）由图甲与图乙分析，光在光纤中传播的主要原因是光的　 　 （填“折射”或“反射”）。 （2）在图丙水流光纤的模拟实验中，随着瓶内液面下降，出水管流出的水越靠近瓶身的原因是　 　 。 （3）若图丙所示装置能成功用水流模拟光纤，则将会观察到的实验现象为　 　 。 【答案】（1）反射（2）同种液体深度越小，压强越小；（3）在水流落点因光射出能观察到明亮光斑。 【解答】解：（1）光纤通信利用的是光的全反射原理，水流模拟光纤时，光在水流表面发生多次反射来传播。 （2）模拟实验中随着瓶内液面下降，出水管流出的水越靠近瓶身，说明同种液体深度越小，压强越小。 （3）光直线通过塑料瓶后，光在水流中发生多次反射，能沿弯曲水流传播，在水流落点因光射出能观察到明亮光斑。 7．在探究“压强与哪些因素有关”的实验中，小明利用如图所提供的器材（小桌、海绵、砝码、木板）设计了图（a）、（b）两个实验。 （1）通过比较小桌在海绵表面的 　 　 反映小桌对海绵压强的大小； （2）从（a）、（b）两个实验可以得出结论：　 　 。 （3）此后小明把小桌放到一块木板上，发现小桌对木板压痕的深浅比图（a）中对海绵的压痕深浅小，如图（c）所示。比较图（a）、（c），能否得出“压力一定时，受力面积越小，压强越小”的结论？　 　 ，为什么？　 　 。 【答案】（1）凹陷程度；（2）压力相同时，受力面积越小，海绵所受的压强越大；（3）不能；因为两次实验的受压面材料不同，且木板表面不易发生形变。 【解答】（1）实验中，通过比较小桌在海绵表面的凹陷程度反映小桌对海绵压强的大小，属转换法。 （2）比较（a）、（b）两个实验，压力相同，接触面积小，海绵表面的凹陷程度大，故可得出结论：压力相同时，受力面积越小，海绵所受的压强越大。 （3）比较图（a）、（c），不能得出“压力一定时，受力面积越小，压强越小”的结论，这是因为两次实验的受压面材料不同，且木板表面不易发生形变。不遵循控制变量法。 8．如图甲是古代一种滴水计时的工具——“漏刻”，它由播水壶和受水壶组成，其模型如图乙所示，播水壶不断滴水，受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭上升后，通过指针指向浮箭上标尺的刻度即可读取时间。 （1）浮块漂浮在水面，随水位的上升而上升，它所受的浮力是 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）的。 （2）小温想了解漏刻计时的原理，他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒，分别在底部中央开一个大小相同的圆孔如图丙所示，探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据： 实验次数 容器横截面积S/cm2 水深h/cm 水流完所需时间t/s 1 100 4 12 2 150 4 18 3 300 4 36 4 300 2 25 5 300 6 43 6 300 8 50 7 ？ 8 60 ①分析 　 　 三次实验数据可知，容器横截面积相同时，水的深度越深，水流完时间越长。 ②请结合上述实验数据及结论分析第七次实验“？”处容器横截面积应为 　 　 cm2。 （3）改进后，小温检测发现随着播水壶内水量减少，滴水间隔时间越来越长。为使滴水间隔时间相同，小组讨论后，将滴水壶装置改进成如图丁所示，依据的科学知识是 　 　 。 【答案】（1）不变；（2）①.4、5、6；②.360；（3）水的深度保持不变，出水口的液体压强不变。 【解答】解：（1）浮块漂浮在水面，随水位的上升而上升，它所受的浮力是不变的，都等于物体的重力。 （2）小温想了解漏刻计时的原理，他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒，分别在底部中央开一个大小相同的圆孔如图丙所示，探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据，根据控制变量法思想可得： ①分析 4、5、6 三次实验数据可知，容器横截面积相同时，水的深度越深，水流完时间越长。 ②结合上述实验数据可知：当水的深度相同时，容器横截面积与水流完时间成正比，故第七次实验“？”处容器横截面积应为360cm2。 （3）改进后，小温检测发现随着播水壶内水量减少，滴水间隔时间越来越长。为使滴水间隔时间相同，小组讨论后，将滴水壶装置改进成如图丁所示，依据的科学知识是水的深度保持不变，出水口的液体压强不变。 9．航模小组同学用橡皮筋制作的弹射器进行弹射模型飞机比赛，发现弹出的飞机水平飞行的距离不同。关于弹射飞机水平飞行的距离与哪些因素有关，他们提出以下猜想：猜想1：与橡皮筋的伸长量有关；猜想2：与橡皮筋的粗细有关；猜想3：与橡皮筋的长度有关。 （1）为了验证猜想，小组成员依次将橡皮筋固定在弹射器上，在弹性限度内，橡皮筋的伸长量相同，将同一模型飞机从同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离如表： 序号 橡皮筋的直径/cm 橡皮筋的长度/cm 弹射的水平距离/m 1 0.20 20.00 10.20 2 0.20 30.00 8.40 3 0.40 20.00 14.00 本实验用到的科学方法是 　 　 ，比较序号1、3两组数据，可得出的结论是 　 　 。 （2）在橡皮筋的伸长量相同时，为了使飞机水平飞行的距离更远，宜选择 　 　 （填“长而粗”、“短而粗”、“长而细”或“短而细”）的橡皮筋来制作弹射器。 （3）有同学发现橡皮筋有的弹性大，有的弹性小，查阅资料得知，有的是用天然橡胶制成，有的是用合成橡胶制成，对此，请你提出一个可探究的物理问题：　 　 。 【答案】（1）控制变量法；橡皮筋的长度和伸长量一定时，橡皮筋越粗，弹射的水平距离越远；（2）短而粗；（3）橡皮筋弹射的水平距离与橡皮筋的材质是否有关。 【解答】解：（1）本实验用到的科学方法是控制变量法，分析1、3两组数据，橡皮筋的长度都是20.00cm，伸长量相同，橡皮筋的直径不同，1中直径为0.20cm，3中直径为0.40cm，且3中弹射的水平距离14.00m大于1中弹射的水平距离10.20m。所以可得出的结论是：在橡皮筋的长度和伸长量相同时，橡皮筋越粗，飞机飞行的距离越远。 （2）由第（2）问的结论可知，在橡皮筋伸长量相同时，越粗飞行距离越远；再结合 1、2 两组数据，橡皮筋粗细相同，伸长量相同，长度为20.00cm时（1组）飞行距离大于长度为30.00cm时（2组）的飞行距离，即越短飞行距离越远。所以在橡皮筋的伸长量相同时，为了使飞机水平飞行的距离更远，宜选择短而粗的橡皮筋来制作弹射器。 （3）已知橡皮筋有的用天然橡胶制作，有的用合成橡胶制作，且弹性不同。可以提出的可探究的物理问题是：橡皮筋的弹射的水平距离与橡皮筋的材质是否有关？ 46 / 46 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲 声、光、力学实验综合 ►考向01 声学 1．为研究声音的产生和传播，小科同学进行了以下实验探究： （1）如图甲所示，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球会被弹起，这个现象说明 　 　 ；乒乓球在实验中起到的作用是 　 　 。 （2）如图乙所示，用小槌敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉会把乒乓球弹起，这个现象叫作“共振”。这一现象可以验证，　 　 可以传声（选填“小槌”“乒乓球”或“空气”）。 （3）石头落入水中，产生的水波向四周传播；发声的音叉产生的声波也会向四周传播。借助水波的特点来理解声波，这种研究问题的方法为 　 　 法。 A．推理B．类比C．控制变量D．模型 2．探究声音的实验： （1）如图甲所示，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹开，下列实验研究方法与此方法相同的是（　 　 ） ①通过蜡烛火焰的情况来判断声音是否可以传递能量 ②研究水蒸发快慢与水的温度关系时，控制其他影响因素都保持不变 ③通过温度计内液体热胀冷缩程度来判断温度高低 ④用铅笔轻轻点触水面观察水波的形成来更直观地理解声波的传播 A．①④ B①③ C．②④ D．③④ （2）如图所示，在真空是否传声的实验中，抽气一段时间后小明发现听到的手机声音没有明显变化，原因可能是（　 　 ） A．手机声音的响度太大 B．手机声音的频率太高 C．插入广口瓶中导管不足够长D．未塞紧瓶塞存在漏气 （3）先让电铃发声并放入玻璃罩内，再用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出，发现电铃的声音音调将　 　 （填“变大”或“变小”或“不变”，下同），响度　 　 ，直到几乎“听不到”。这个实验中用到的一种科学方法是　 　 。 3．小科同学参加“校园之声——自制乐器”工程实践活动，如表为乐器设计方案自评表： 评价内容 乐器设计方案自评表（部分内容） 得分 3分 2分 1分 团队合作 小组分工明确，每个成员都清楚自己的任务，主动与组员沟通交流 　 　 小组分工不明确，只有一二名成员在指挥或者做事情，未按要求进行小组合作学习 方案设计 方案设计符合以下标准中的2条：1.能够清楚地解释乐器的发声原理；2.清楚地介绍如何发出不同的音调。 方案设计符合以下标准中的1条：1.能够清楚地解释乐器的发声原理；2.清楚地介绍如何发出不同的音调。 方案设计符合以下标准中的0条：1.能够清楚地解释乐器的发声原理；2.清楚地介绍如何发出不同的音调。 （1）知识储备：声音是由物体的 　 　 产生的。 （2）产品改进：小温在自制二胡时，将琴弦由铜丝改为同规格的钢丝，从而改变了声音三个特性中的 　 　 。 （3）量表设计：请制定“团队合作”得2分的标准：　 　 。 （4）项目评价：某小组设计了一个笛子形状的乐器，在方案设计中这样写到：从一端吹气，使笛中空气柱振动，发出声音，且可以通过按不同位置气孔来改变振动空气柱长短的方式来改变音调。结合自评表，此方案设计应评 　 　 分。 ►考向02 光学 1．周末，小滨在室外练习无人机飞行，发现无人机的镜头就是凸透镜，为此他进行了一系列实验： （1）小滨利用太阳光测量凸透镜的焦距。他将凸透镜正对太阳，此时纸上呈现一个较大的光斑，测得该光斑到凸透镜的距离为L，再将凸透镜与纸之间距离增大，若观察到光斑　 　 （写出具体变化），则说明凸透镜的焦距f＞L。 （2）接着他用该镜头完成凸透镜成像实验，如图甲、乙所示，两次实验光屏上均成清晰的像，其中符合投影仪原理的是　 　 。图甲中将一镜片放在烛焰和透镜之间，光屏上的像变模糊，将蜡烛向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图　 　 （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷。 （3）小滨利用无人机在高空拍摄地面场景，如图戊所示，所成的像最靠近图中凸透镜主光轴上的　 　 （选填“a”“b”“c”或“d”）点。 2．同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板（薄玻璃板与水平纸面垂直）等器材，探究平面镜成像的特点，如图甲所示。 （1）为确定像的虚实，需在蜡烛B位置放一个光屏，并在图乙中的　 　 （填“①”“②”“③”或“④”）处观察光屏上是否有像。 （2）实验过程中，两同学都在玻璃板前方观察，小浙通过玻璃看到了小江的眼睛，则小江通过玻璃一定能看到小浙的眼睛，原因是　 　 。 （3）小浙借来了旁边实验小组的玻璃板，放在蜡烛A的后面，他惊奇地发现，蜡烛A成了很多个像，如图丙所示。这些像与蜡烛A的大小关系是　 　 （填“相等”或“越远越小”）。 （4）如图丁所示，将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动，将看到蜡烛A在玻璃板后的像会向　 　 （填字母）运动。 3．小龙和小山使用相同的器材做“探究凸透镜成像规律”实验。他们的实验器材摆放位置和间隔如图所示，光具座紧挨着（图中未画出），蜡烛烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度上。奇怪的是，他们在光屏上看到了相同性质的像。 （1）光屏乙上像的性质是 　 　 。 （2）小山根据实验绘制了如图所示的图像（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将 　 　 （填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”）。 （3）小山完成了实验后，吹灭蜡烛乙，光屏甲上的像也随即消失（蜡烛甲仍燃烧，且高度几乎不变）。像消失的原因是 　 　 。 4．小明探究凸透镜的成像原理，与老师一起研制了如图所示的实验装置，用水透镜模拟眼睛，光屏模拟视网膜，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图所示。 （1）实验时，首先要使烛焰、水透镜、光屏三者的中心在　 　 上，目的是使像成在光屏中心。 （2）用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的蜡烛移动到光具座上40cm处，光屏不动，此时应对水透镜　 　 （选填“注水”或“抽水”），才能在光屏上重新得到一个清晰的像。 （3）小明因为长期不注意用眼卫生，变成了近视眼，应该配戴　 　 （选填“凸”或“凹”）透镜矫正。 5．实验小组利用实验装置探究凸透镜成像特点。 （1）小聪将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图乙所示图像。由图可知，该透镜的焦距f为　 　 cm。 （2）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的　 　 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 （3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆知道，在光屏上仍能得到一个　 　 （选填“放大”“缩小”或“等大”）清晰的像。 （4）实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向　 　 调节（选填“上”或“下”）。 （5）小明取来一副老花镜眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示）。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向　 　 （选填“左”或“右”）移动适当的距离。 6．在实验操作考试练习中，老师要求利用实验桌上摆放的器材完成探究“光的反射定律”和“平面镜成像特点”两个实验。 入射角 15° 30° 60° 反射角 15° 30° 60° （1）如图甲，为了探究“光的反射定律”，小明将一张白纸B放在水平桌面上，将一个平面镜A垂直白纸放置，用激光手电贴着　 　 （选填“A”或“B”）照射，并记录反射角和入射角的度数如表，分析表格中的数据可得到的结论是　 　 。 （2）为了探究“平面镜成像特点”，如图乙所示，他将平面镜换成了　 　 ，并取来了两个完全相同的蜡烛，在白纸上记录下各器材相应位置，用刻度尺测得数据如图丙，请根据图丙信息写出一条平面镜成像规律：　 　 。 7．小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验； （1）如图1，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　 cm； （2）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图2，此时光屏上得到了一个清晰的像，这个像是倒立、　 　 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （3）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将　 　 ；（选填“变大”或“变小”） （4）随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，出现了如图3所示现象，为了把像调整到光屏中央，应选（　 　 ） A．将蜡烛向下移动B．将凸透镜向下移动C．将光屏向下移动 8．小科在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律来解决实际问题具有巨大意义，于是他进行了如下的探索： （1）如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用玻璃板来代替平面镜的目的是 　 　 。 （2）如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 　 　 （填“发散”或“会聚”）。 （3）实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有：一个凸透镜、光屏、高度为5cm的发光体以及焦距为10cm不变的凸透镜等器材进行了实验，部分实验数据如表中所示。（f＝10cm） 物距u/cm 14 15 16 17 18 19 像的高度h/cm 12.5 10.0 8.3 7.1 6.3 5.6 ①上述结果可以说明 　 　 的成像特点（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 ②生活中经常看到的投影灯就是利用凸透镜成像的规律设计的，其内部结构如图丙所示。丙图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 　 　 。 ③实验小组将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 　 　 （填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 　 　 （填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 ►考向03 力学 1．某兴趣小组的同学们在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。 （1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小 　 　 （填“大于”“小于”或“等于”）滑动摩擦力的大小； （2）对比甲乙两次实验可知其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越 　 　 ； （3）通过对比 　 　 两次实验可知，其他条件相同时，接触面越 　 　 （填“粗糙”或“光滑”），滑动摩擦力越大； （4）同学们在小组交流讨论时发现，在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置 　 　 （填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。 2．学校开展了制作台秤的项目化学习活动，某兴趣小组利用弹簧，托盘（20g）、大头针纸板等材料，按图甲设计并制作了一台秤（固定装置未画出），弹簧的压缩长度Δx与受到压力F的关系如图乙所示。 指标 优秀 合格 不合格 量程/克 大于等于600 300～600 0～300 精度/克 精确到10 精确到20 精确到40 （1）【标识刻度】 将台秤放在水平桌面上，托盘上不放物体时，大头针指在硬纸板的A处，在A处标上“0”刻度，向托盘上放入重为1N的物体时，大头针指在硬纸板的B处，在B处标上　 　 克刻度（如图丙所示）。 （2）【项目评价】 请根据如下的评价量表判断该台秤“量程”这一指标是否达到优秀并说明理由　 　 。 3．某校项目化实验小组利用可乐瓶等材料制作水火箭（如图甲），并进行飞行高度测试实验。水火箭的结构如图乙所示。将水火箭竖立于地面，用打气筒通过打气管向瓶内打气，当瓶内压强足够大时，瓶塞脱落，瓶内的水向下喷出，水火箭就接近竖直向上飞。 （1）使水火箭运动状态发生改变的施力物体是 　 　 。 （2）实验中无法直接测量水火箭竖直上升的最大高度，可以转换为测量 　 　 来间接反映这个高度。 （3）如图丙所示，小组同学用频闪照相机拍下了水火箭从A处起飞，到C处达到最高点的运动情况，照相机每隔0.2秒曝光一次，从拍摄的照片可以看出，判断水火箭运动情况 　 　 （从“匀速直线运动”或“变速直线运动”选择）。 （4）以下是水火箭的部分评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 功能性 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t≥6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间3秒≤t＜6秒 火箭能顺利升空，在空中的上升时间t＜3秒或不能升空 图丁是小组同学实验时水火箭的速度和时间的关系，请结合评价量表的功能性指标，对该水火箭进行评价并说明理由。 　 　 。 4．北京时间2025年8月15日22时47分，经过约6.5小时的出舱活动，神舟二十号乘组航天员陈冬、陈中瑞、王杰密切协同，圆满完成既定任务。回答以下问题： （1）我国自主研制的航天服的手套上面布满橡胶颗粒，使航天员在执行任务时更容易抓取工具，下列增大摩擦的方式与此相同的是 　 　 （填字母）。 A．防止传送带打滑，把传送带绷紧些 B．自行车轴承中装有滚珠 C．在汽车轮胎上装防滑链 （2）小宸同学从网上查得：甲星球的重力系数g是地球的二分之一，实验室中有一种弹簧测力计，在地球上把物体挂在弹簧测力计上静止时，从左边刻度可以测出物体重力的大小，从右边刻度可以测出物体质量的近似值；如果把该弹簧测力计拿到甲星球上使用，刻度值应该重新标注，方法是 　 　 （填序号）。 A．左边刻度值不变，右边变为原值的2倍 B．左边刻度值不变，右边变为原值的二分之一 C．左边变为原值的2倍，右边刻度值不变 D．左边变为原值的右边刻度值不变 5．“牛顿第一定律”的形成，经历了伽利略、笛卡尔和牛顿等科学家不断完善的过程 （1）伽利略经过如图所示的实验和推理得出结论：如果没有摩擦阻力和空气阻力的影响，在水平面上运动的物体将会一直运动下去，结合伽利略的结论写出图中各实验和推理的先后顺序： 　 　 （用字母表示）。 A．B．C． （2）笛卡尔在伽利略观点的基础上进一步完善；如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿直线运动，既不停下来也不偏离原点的方向，牛顿在他们研究的基础上提出了“牛顿第一定律”，相对于“牛顿第一定律”，笛卡尔的观点有什么不足？　 　 。 （3）“牛顿第一定律”是科学家们基于实验事实并加以合理的逻辑分析的而获得的，这种研究方法称为 　 　 。 6．学校科技节开展“水流光纤”实验探究，同学们查阅资料得知：图甲是光纤的结构图，图乙是光在光纤中传播的原理图。某科学小组利用透明塑料瓶，激光笔，清水等材料用水流模拟光纤。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔（接出水管），注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射（如图丙所示），观察实验现象。 （1）由图甲与图乙分析，光在光纤中传播的主要原因是光的　 　 （填“折射”或“反射”）。 （2）在图丙水流光纤的模拟实验中，随着瓶内液面下降，出水管流出的水越靠近瓶身的原因是　 　 。 （3）若图丙所示装置能成功用水流模拟光纤，则将会观察到的实验现象为　 　 。 7．在探究“压强与哪些因素有关”的实验中，小明利用如图所提供的器材（小桌、海绵、砝码、木板）设计了图（a）、（b）两个实验。 （1）通过比较小桌在海绵表面的 　 　 反映小桌对海绵压强的大小； （2）从（a）、（b）两个实验可以得出结论：　 　 。 （3）此后小明把小桌放到一块木板上，发现小桌对木板压痕的深浅比图（a）中对海绵的压痕深浅小，如图（c）所示。比较图（a）、（c），能否得出“压力一定时，受力面积越小，压强越小”的结论？　 　 ，为什么？　 　 。 8．如图甲是古代一种滴水计时的工具——“漏刻”，它由播水壶和受水壶组成，其模型如图乙所示，播水壶不断滴水，受水壶内由标尺与浮块组成的浮箭上升后，通过指针指向浮箭上标尺的刻度即可读取时间。 （1）浮块漂浮在水面，随水位的上升而上升，它所受的浮力是 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）的。 （2）小温想了解漏刻计时的原理，他找来三个横截面积不同的长方形塑料盒，分别在底部中央开一个大小相同的圆孔如图丙所示，探究长方形容器中水从圆孔流完所需时间与容器横截面积及水深的关系。通过实验得到如表数据： 实验次数 容器横截面积S/cm2 水深h/cm 水流完所需时间t/s 1 100 4 12 2 150 4 18 3 300 4 36 4 300 2 25 5 300 6 43 6 300 8 50 7 ？ 8 60 ①分析 　 　 三次实验数据可知，容器横截面积相同时，水的深度越深，水流完时间越长。 ②请结合上述实验数据及结论分析第七次实验“？”处容器横截面积应为 　 　 cm2。 （3）改进后，小温检测发现随着播水壶内水量减少，滴水间隔时间越来越长。为使滴水间隔时间相同，小组讨论后，将滴水壶装置改进成如图丁所示，依据的科学知识是 　 　 。 9．航模小组同学用橡皮筋制作的弹射器进行弹射模型飞机比赛，发现弹出的飞机水平飞行的距离不同。关于弹射飞机水平飞行的距离与哪些因素有关，他们提出以下猜想：猜想1：与橡皮筋的伸长量有关；猜想2：与橡皮筋的粗细有关；猜想3：与橡皮筋的长度有关。 （1）为了验证猜想，小组成员依次将橡皮筋固定在弹射器上，在弹性限度内，橡皮筋的伸长量相同，将同一模型飞机从同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离如表： 序号 橡皮筋的直径/cm 橡皮筋的长度/cm 弹射的水平距离/m 1 0.20 20.00 10.20 2 0.20 30.00 8.40 3 0.40 20.00 14.00 本实验用到的科学方法是 　 　 ，比较序号1、3两组数据，可得出的结论是 　 　 。 （2）在橡皮筋的伸长量相同时，为了使飞机水平飞行的距离更远，宜选择 　 　 （填“长而粗”、“短而粗”、“长而细”或“短而细”）的橡皮筋来制作弹射器。 （3）有同学发现橡皮筋有的弹性大，有的弹性小，查阅资料得知，有的是用天然橡胶制成，有的是用合成橡胶制成，对此，请你提出一个可探究的物理问题：　 　 。 46 / 46 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $