重难13 声光现象的综合辨析(传播规律+特性应用+作图与计算)(2个模块4个考向)(重难专练)(北京专用)2026年中考物理二轮复习讲练测
2026-02-23
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2份
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62页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 北京市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 22.76 MB |
| 发布时间 | 2026-02-23 |
| 更新时间 | 2026-02-23 |
| 作者 | Lisa7 |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-02-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56530976.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
重难13 声光现象的综合辨析(传播规律+特性应用+作图与计算)
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 声光传播规律与特性辨析
考向01 声音的传播规律
考向02 光的传播规律
考向03 声音的特性辨析
考向04 光的特性与色光基础
模块02 声光特性应用、作图与基础计算
考向01 声光特性的生活应用
考向02 光的反射作图
考向03 光的折射作图
考向04 声光基础计算
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
模块01声光传播规律与特性辨析
考向01声音的传播规律
本模块考法以传播规律、特性辨析为主,题型涵盖选择题、填空题,难度偏低,侧重基础知识点的区分与应用。基础考向聚焦声光传播条件、特性影响因素,综合考向侧重易混点辨析。预测中考将延续基础导向,结合生活实例考查,侧重传播规律应用和特性辨析,强调易错点区分和基础知识点识记。
考向02光的传播规律
考向03声音的特性辨析
考向04光的特性与色光基础
模块02声光特性应用、作图与基础计算
考向01声光特性的生活应用
本模块考法以应用、作图、基础计算为主,题型涵盖选择题、填空题、作图题、简单计算题,难度中等,侧重规律应用和作图规范。基础考向聚焦生活应用、基础作图,综合考向侧重折射作图和回声测距计算。预测中考将增加情景化、作图类题目,侧重光的反射/折射作图规范,结合生活应用考查规律应用,强调作图准确性和计算规范性。
考向02光的反射作图
考向03光的折射作图
考向04声光基础计算
重●难●要●点●剖●析
模块01 声光传播规律与特性辨析
考向01 声音的传播规律
要点梳理
1. 传播条件:声音的传播需要介质(固体、液体、气体),真空不能传声;2. 传播速度:一般情况下,v固>v液>v气,15℃空气中声速为340m/s;3. 传播特点:声音以声波形式传播,可传递信息和能量;4. 易错点:声音的传播速度与介质种类、温度有关,与频率、振幅无关。
典例验知
1.同学们在跨学科实践中自制如图所示的隔音小屋,下列关于该小屋噪声的描述,错误的是( )
次数
1
2
3
4
材料
报纸
棉花
泡沫
铝箔纸
分贝检测仪示数/dB
71.6
62.3
65.6
68.2
A.隔音小屋的设计原理是阻断声音的传播
B.在比较不同材料的隔音效果时,机械闹钟的响度应随材料而变化
C.将声源放入鞋盒,在鞋盒四周铺上待测材料后,盖上盒盖仍能听到声音,说明固体和气体可以传声
D.根据表中数据可知,待测材料隔音性能最好的为棉花
【答案】B
【详解】A.隔音小屋是在声音的传播过程中减弱噪声,其设计原理是阻断声音的传播,故A正确,不符合题意;
B.该实验是探究不同材料的隔音效果,实验中应使用控制变量法,保持声源(机械闹钟)的响度不变,改变隔音材料的种类,比较隔音效果。若机械闹钟的响度随材料而变化,则实验无法得出可靠的结论,故B错误,符合题意;
C.声音的传播需要介质,将声源放入鞋盒,声音通过鞋盒内的空气(气体)、鞋盒和待测材料(固体)、鞋盒外的空气(气体)传播到人耳。仍能听到声音,说明固体和气体都可以作为介质传播声音,故C正确,不符合题意;
D.分贝是描述声音强弱等级的单位,分贝检测仪示数越小,说明声音越弱,隔音效果越好。根据表格数据,使用棉花时,分贝检测仪的示数为62.3dB,是四个材料中最小的,说明棉花的隔音性能最好,故D正确,不符合题意。
故选B。
技巧点拨
牢记“真空不能传声”的实验依据(真空铃实验);区分“声速影响因素”与“声音特性影响因素”,避免混淆;结合生活实例(如隔墙听声、水中传声)记忆传播规律,快速解题。
类题夯基
2.如图所示,盲人用手杖敲击盲道从而辨别路况,下列说法正确的是( )
A.敲击盲道主要是利用声波传递信息 B.敲击盲道的声音对于盲人而言是噪声
C.盲道不需要振动就能发出声音 D.敲盲道的声音可以在真空中传播
【答案】A
【详解】A.导盲地砖主要是利用手杖敲击地砖的声音,识别道路,故应用了声波传递信息,故A正确;
B.敲地砖的声音对于盲人而言是有用的声音,不是噪声,故B错误;
C.声音是由物体振动产生的,地砖发声是由地砖振动产生的,故C错误;
D.一切声音都不能在真空中传播,所以敲盲道的声音不能在真空中传播,故D错误。
故选A。
3.核潜艇是我国国防力量的重要组成部分,它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是( )
A.超声波不是由物体的振动产生
B.超声波的传播也需要介质
C.感知附近海域情况是利用超声波传递能量
D.潜艇上的舰员能够听见超声波
【答案】B
【详解】A.声音是由物体振动产生的,超声波属于声波,因此也是由物体的振动产生,故A错误;
B.声音的传播需要介质(如固体、液体或气体),超声波是声波,因此传播也需要介质,故B正确;
C.感知附近海域情况是利用声呐系统发出超声波,通过接收回声来探测物体位置和距离,这是利用超声波传递信息,而不是传递能量,故C错误;
D.超声波的频率高于20000Hz,超过人耳的听觉范围(20Hz~20000Hz),因此潜艇上的舰员无法听见超声波,故D错误。
故选B。
考向02 光的传播规律
要点梳理
1. 光的直线传播:同种均匀介质中沿直线传播,实例(影子、小孔成像、日食月食),光速c=3×10⁸m/s(真空中最快);2. 光的反射:反射光线、入射光线、法线在同一平面,反射角等于入射角,分为镜面反射和漫反射;3. 光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质,传播方向偏折,折射角与入射角遵循“疏大密小”规律;4. 关键:光的反射、折射中,光路可逆。
典例验知
4.下列说法正确的是( )
A.白光是由各种色光混合而成的
B.色光的三原色是红、黄、蓝
C.医院里经常使用红外线消毒病房
D.利用紫外线拍摄“热谱图”诊病
【答案】A
【详解】A.白光是由多种颜色色光混合而成的复色光,这是光的色散现象的直接体现,故A正确;
B.色光的三原色是红、绿、蓝,故B错误;
C.医院消毒杀菌常用的是紫外线,而非红外线,紫外线具有杀菌能力,故C错误;
D.拍摄“热谱图”是利用红外线的热效应,故D错误。
故选A。
技巧点拨
区分三种传播现象的核心的是“介质是否均匀、是否两种介质”;小孔成像成倒立实像,像的大小与物体和孔的距离有关;漫反射也遵循反射定律,不可误认为“不遵循”。
类题夯基
5.“坐井观天”是一个汉语成语,最早出自于唐·韩愈《原道》。该成语指井中的青蛙看天,认为天只有井口那么大,用来比喻眼界小、见识少。下列能正确表示井水中青蛙视野范围的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】“坐井观天”是青蛙坐在井中看井外的物体,井外的物体发出或者反射的光从空气斜射入井中的水中,发生折射,根据光的折射原理,光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,折射光线向靠近法线的方向偏折,即折射光线向远离水面的方向偏折,然后进入青蛙的眼中。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.皮影戏表演时用灯光照射“人物”,屏幕上便出现影子,下列生活中的现象与皮影戏的原理一致的是( )
A.水中倒影 B.空中彩虹
C.日食月食 D.潭清疑水浅
【答案】C
【详解】皮影戏中,灯光照射“人物”(不透明物体)时,由于光的直线传播,被人物挡住的区域无法到达屏幕,从而形成影子,因此,皮影戏的原理是光的直线传播;
A.水中倒影是光的反射现象,水面相当于平面镜,物体的光经水面反射形成虚像,故A不符合题意;
B.空中彩虹是光的色散现象,是光的折射形成的,故B不符合题意;
C.日食是月球运行到太阳和地球之间,由于光的直线传播,挡住太阳射向地球的光而形成的;月食是地球运行到太阳和月球之间,由于光的直线传播,挡住了太阳射向月球的光而形成的;则日食和月食均由光的直线传播形成,与皮影戏原理一致,故C符合题意;
D.潭清疑水浅是光从水中斜射入空气时,折射角大于入射角,人眼逆着折射光看到的“水底”是虚像,位置比实际浅,属于光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
考向03 声音的特性辨析
要点梳理
1. 三个特性: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(由发声体材料、结构决定,区分不同发声体);2. 易错点:音调与响度无关(如“高音小声”“低音大声”);3. 噪声:从物理学(无规则振动)和环境保护(影响休息)角度定义,控制噪声的途径(声源处、传播过程、人耳处)。
典例验知
7.我们把某歌唱家唱歌时的声信号输入示波器,得到如图所示的声波图,然后让歌唱家在其他条件不变的情况下用更高的音调唱这首歌,这样得到的波形图会是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】A.与原图相比,该图的波形在相同时间内出现的次数更多,即频率更高,音调更高;波形的振幅和形状与原图基本相同,即响度和音色不变,故A符合题意;
B.与原图相比,该图的波形在相同时间内出现的次数更少,即频率更低,音调更低,故B不符合题意;
C.与原图相比,该图的波形频率更高,但振幅明显变小,表示音调变高,响度变小,故C不符合题意;
D.与原图相比,该图的波形频率和振幅基本相同,但波形的形状发生了改变,表示音调和响度不变,但音色发生了变化,故D不符合题意。
故选A。
技巧点拨
牢记“音调看频率、响度看振幅、音色辨物体”口诀;控制噪声的题目,先判断控制途径,再对应具体措施(如戴耳塞→人耳处,装隔音墙→传播过程)。
类题夯基
8.物理源于生活,服务于生活。下列有关物理在生活中的应用,说法正确的是( )
A.医院中的B超是利用次声波检查孕妇肚中胎儿的发育
B.利用真空不能传声,抽出双层玻璃中间的空气,获得隔音效果
C.航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
D.用大小不同的力击鼓,发出声音的音调不同
【答案】B
【详解】A.医院里的B超是利用超声波检查孕妇肚中胎儿的发育,故A错误;
B.声音传播需要介质,声音不能在真空中传播,抽出双层玻璃中间的空气,可以阻断声音的传播,获得隔音效果,故B正确;
C.减弱噪声可以从声源处、传播过程中、人耳处减弱。戴上耳罩是在人耳处减弱噪声,故C错误;
D.用大小不同的力击鼓,改变了鼓面振动的幅度,改变了发出声音的响度,故D错误。
故选B。
9.编钟是我国春秋战国时代的乐器,如图所示。演奏者敲击大小不同的钟演奏出优美的乐曲。下列关于编钟声分析正确的是( )
A.用同样的力敲击外形越大的钟,发出的声音响度越大
B.敲击同一个钟,力度越大发出的声音音调越高
C.编钟声音是编钟振动产生的
D.敲击不同的编钟,发出的音色一定不同
【答案】C
【详解】A.用同样的力敲击,大钟的振动频率更低,音调更低;响度由振幅决定,相同力度下振幅相近,响度基本相同,并非外形越大响度越大。故A错误;
B.敲击同一个钟,力度越大,钟的振幅越大,发出声音的响度越大,而音调由振动频率决定,同一个钟的振动频率不变,音调不变。故B错;
C.声音是由物体振动产生的,编钟的声音就是编钟振动产生的。故C正确;
D.编钟是同种材质、相同结构的乐器,不同编钟的音色基本相同,敲击不同编钟主要改变的是音调,而非音色。故D错误。
故选C。
考向04 光的特性与色光基础
要点梳理
1. 光的色散:白光分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,色光三原色(红、绿、蓝),颜料三原色(红、黄、蓝);2. 红外线与紫外线:红外线(热效应,应用:遥控器、夜视仪),紫外线(荧光效应、杀菌,应用:验钞机、消毒灯);3. 关键:色光三原色混合为白光,颜料三原色混合为黑色。
典例验知
10.在“探究光反射时的规律”实验中,下列结论或者说法的描述正确的是( )
A.说明入射角等于反射角
B.入射光线EO绕入射点O顺时针转动,反射光线FO绕入射点O顺时针转动
C.如图乙,将纸板沿ON向后翻折,发现纸板B上没有反射光,说明反射光线不存在
D.将光沿FO方向入射,则反射光沿着OE方向射出,说明反射时光路是可逆的
【答案】D
【详解】A.先有入射角,再有反射角,故只能说反射角等于入射角,故A错误;
B.入射光线EO绕入射点O顺时针转动,入射角变小,根据光的反射定律,反射角也需要变小,故反射光线FO绕入射点O逆时针转动,故B错误;
C.如图乙,将纸板沿ON向后翻折,发现纸板B上没有反射光,反射光线存在,只要有入射光线,就会存在反射光线,故C错误;
D.将光沿FO方向入射,则反射光将沿着OE方向射出,逆着原来的入射光线射出,说明反射时光路是可逆的,故D正确。
故选D。
技巧点拨
区分“色光三原色”与“颜料三原色”,避免混淆;红外线、紫外线不可见,解题时结合其应用场景判断(如验钞机→紫外线,遥控器→红外线)。
类题夯基
11.公共场所常安装有宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上会出现图案,其内部结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.地面上看到图案的是虚像
B.该投影灯成像时,物距大于镜头的二倍焦距
C.想让地上的图案变大,可以适当减小镜头与图片的距离
D.从不同方向都能看到图案是因为光在地面发生了镜面反射
【答案】C
【详解】A.图案可以在地面上呈现,故是实像,故A错误;
B.该宣传投影灯的工作原理是物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,故B错误;
C.由凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知,要使地面的图案变大,应减小物距,故应减小镜头与图片的距离,故C正确;
D.地面凹凸不平,当投影灯的光照射到地面时发生漫反射,将光线反射到各个方向,故可以从不同方向都能看到图案,故D错误。
故选C。
12.2025年第十五届全运会游泳赛事在深圳大运中心游泳馆举行,下列图中能表示运动员在水下看到岸上终点线的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】运动员在水下看到岸上的终点线,是岸上终点线反射的光从空气斜射入水中,然后进入运动员的眼睛。根据光的折射规律,当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。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
模块02 声光特性应用、作图与基础计算
考向01 声光特性的生活应用
要点梳理
1. 声音应用:传递信息(听诊器、声呐)、传递能量(超声波清洗、碎石);2. 光的应用:光的反射(平面镜成像、后视镜)、光的折射(放大镜、照相机、投影仪)、光的直线传播(激光准直);3. 关键:区分平面镜成像特点(正立、等大、虚像,像与物关于镜面对称);4. 易错点:照相机成倒立缩小实像,投影仪成倒立放大实像。
典例验知
13.为了保障汽车行驶安全,在现代自动驾驶的汽车上广泛地应用了雷达技术。下列情境中,与倒车雷达工作时声的利用方式相同的是( )
A.用超声波电动牙刷刷牙 B.用超声波清洗眼镜片
C.用超声波探测鱼群的位置 D.用超声波去除结石
【答案】C
【详解】AB.用超声波电动牙刷刷牙或清洗眼镜片,可以使得污垢剥离,这是利用超声波传播能量,故AB不符合题意;
C.用超声波探测鱼群,获取鱼群的位置信息,这是利用了超声波能传递信息,与倒车雷达工作时声的利用方式相同,故C符合题意;
D.用超声波去除结石,可以使得结石粉碎,这是利用超声波传播能量,故D不符合题意。
故选C。
技巧点拨
解题时先判断应用对应的声光规律,再结合规律分析(如平面镜成像→光的反射,放大镜→光的折射);牢记三种光学仪器的成像特点,快速区分应用场景。
类题夯基
14.如图所示的声现象,描述正确的是( )
A.甲:听到隆隆的雷声可知要下雨,说明了声音可以传递能量
B.乙:从左向右敲击时,瓶子发出声音的音调越来越低
C.丙:发射火箭时,震耳的轰鸣声属于超声波
D.丁:道路两旁的隔音墙,能在声音传播过程中减弱噪声
【答案】D
【详解】A.声音不仅可以传递信息,还能传递能量,听到隆隆的雷声可知要下雨,说明了声音可以传递信息,故A错误;
B.敲击时,瓶子和里面的水振动发声,从左向右水越来越少,敲击时,水瓶振动越快,发出声音的音调越来越高,故B错误;
C.超声波人耳是听不到的,发射火箭时,震耳的轰鸣声人耳可听见,不属于超声波,故C错误;
D.道路两旁的隔音墙,是在传播过程中减弱噪声的,故D正确。
故选D。
15.如图,在“品中国非遗游古都西安—2025西安文旅媒体行”活动中,生动的皮影戏演绎,尽显“一口道尽千古事,双手舞动百万兵”的魅力。下列关于皮影戏所涉及的物理知识说法正确的是( )
A.人能看见皮影是因为皮影是光源
B.幕布上的影子是虚像
C.影子的形成是因为光的直线传播
D.幕布选用白色,是因为白色物体不能反射光
【答案】C
【详解】A.皮影是不透明的物体,本身不能发光,不是光源。人能看到的是光被皮影挡住后在幕布上形成的影子,故A错误;
B.影子是光沿直线传播时,被不透明物体挡住后,在物体后方形成的光照不到的暗区,它不是由实际光线的反向延长线会聚形成的像,所以不是虚像,故B错误;
C.影子的形成是由于光在同种均匀介质中沿直线传播,皮影挡住了光的传播路径,在幕布上形成影子,故C正确;
D.幕布选用白色,是因为白色物体能反射所有颜色的光,这样可以呈现出各种色彩的画面,故D错误。
故选C。
考向02 光的反射作图
要点梳理
1. 常见作图类型:画反射光线、入射光线、法线,确定平面镜位置,画镜面反射和漫反射光线;2. 作图规范:标注入射点、法线(虚线)、反射角、入射角(相等),箭头标注光线传播方向(入射光线→入射点→反射光线);3. 关键:法线垂直于平面镜,反射角等于入射角,光路可逆。
典例验知
16.如图所示,激光笔射出的激光,经平面镜反射后,照在墙壁A点处。若要使反射光线射中墙上的目标B点,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.竖直向上移动 B.竖直向下移动 C.水平向左移动 D.水平向右移动
【答案】B
【详解】A.将平面镜竖直向上移动,则入射光线方向不变,入射点向右移动,则反射光线也向右移动,光斑会向上移动,不能射中目标,故A不符合题意;
B.将平面镜竖直向下移动,则入射光线方向不变,入射点向左边移动,则反射光线也向左移动,光斑会向下移动,能射中目标,故B符合题意;
C.将平面镜水平向左移动,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,故C不符合题意;
D.将平面镜水平向右移动,入射光线不变,则反射光线也不会改变,不能射中目标,故D不符合题意。
故选B。
技巧点拨
作图时先画法线(虚线垂直平面镜),再根据“反射角=入射角”画光线;确定平面镜位置时,先作入射光线与反射光线的角平分线(法线),再作法线的垂线(平面镜)
类题夯基
17.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( )
A.入射光线位置不变,平面镜向下平移一段距离
B.入射光线位置不变,平面镜水平向左移动一段距离
C.入射角不变,入射光向左平移一段距离
D.入射点位置不变,入射光逆时针转动一定的角度
【答案】C
【详解】A.入射光线位置不变,平面镜向下平移一段距离。根据光的反射定律,入射角不变,反射角也不变,反射光线会平行向下移动,不能照射到墙上的A点,故A不符合题意;
B.入射光线位置不变,平面镜水平向左移动一段距离。此时入射角不变,反射角也不变,反射光线的传播方向不变,反射光照射的点不会变化,不能照射到墙上的A点,故B不符合题意;
C.入射角不变,入射光线向左平移一段距离,那么反射光线也会向左平移一段距离,照射在墙上的点会上移,因此可以照射到墙上的A点,故C符合题意;
D.入射点位置不变,入射光线逆时针转动一定角度,入射角会增大,根据反射定律,反射角也增大,反射光线会向下移动,不能照射到墙上的A点,故D不符合题意。
故选C。
18.一束入射光线与水平面成50°角,要使反射光线沿水平方向射出,则平面镜与水平面的夹角( )
A.25° B.65° C.25°或65° D.50°或40°
【答案】C
【详解】反射光线沿水平方向射出有两种情况,如图所示:
在左图中,反射光线与入射光线的夹角为180°-50°=130°
即入射角
则平面镜与水平面的夹角为90°-65°=25°
在右图中,反射光线与入射光线的夹角为50°,入射角和反射角都为25°,则平面镜与水平面的夹角为90°-25°=65°
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
考向03 光的折射作图
要点梳理
1. 常见作图类型:画折射光线、入射光线,判断折射角与入射角大小,画透镜的入射/折射光线;2. 作图规范:标注两种介质、法线(虚线)、入射光线、折射光线,箭头标注传播方向,明确折射角与入射角的大小关系;3. 关键:斜射时“疏大密小”(光从光疏介质射入光密介质,折射角小于入射角,反之则大),垂直入射时传播方向不变。
典例验知
19.如图所示,能正确表示光从水中斜射进入空气中的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A.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A不符合题意;
B.图中光线是从空气斜射入水中,方向错了,故B不符合题意;
C.光从水中斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,折射角大于入射角,折射光线与入射光线分居法线的两侧,符合折射规律,故C符合题意;
D.图中光的传播方向不变,而且光线是从空气斜射入水中,方向也错了,故D不符合题意。
故选C。
技巧点拨
牢记“疏大密小”规律,先判断介质疏密(如空气疏、水密),再确定折射角与入射角的大小;透镜作图重点记“平行于主光轴的光线折射后过焦点”,简化作图步骤。
类题夯基
20.如图所示,一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象,形成了OA、OB和OC三条光线(箭头未画出)。以下说法正确的是( )
A.入射角为30° B.折射角为38°
C.MN的右边是玻璃 D.PQ的上边是空气
【答案】B
【详解】AB.观察图中三条光线OA、OB、OC,以及两条参考线MN和PQ。若MN是法线,则PQ是界面;若PQ是法线,则MN是界面。我们根据“反射角 = 入射角”这一关键规律来判断。观察角:,
由图可知
这两个角一定是入射角和反射角。再根据“两线分居”,PQ一定是法线,则MN是界面。CO是入射光线,OB是反射光线,OA是折射光线。,入射角为;,折射角为。故A错误,故B正确;
CD.由前面分析可知,PQ一定是法线,则MN一定是界面。根据光的折射定律“总是空气中的角大”,入射角与折射角,可以判断出:MN右侧为空气,左侧为玻璃,故CD都错误。
故选B。
21.如图所示,一束光线斜射到水池底上的O处,当往池中灌水直到灌满的过程中,池底的光斑( )
A.向左移动 B.向右移动
C.静止不动 D.先向左移动再向右移动
【答案】B
【详解】当向池中注水时,入射点逐渐抬高且向右移动,当光由空气射向水中时,折射光线靠近法线偏折,折射角小于入射角,由光的折射规律作出的折射光线在容器底的光斑,会逐渐向右移动,且直到池水被灌满一直向右移动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
考向04 声光基础计算
要点梳理
1. 声音计算:结合声速公式v=s/t,计算距离、时间(如回声测距,注意路程是往返距离);2. 光的计算:结合光速公式v=s/t,计算光传播的距离、时间,结合平面镜成像特点计算像距、物距;3. 关键:单位统一(速度m/s,距离m,时间s),回声测距需除以2(往返路程)。
典例验知
22.2025年11月5日,我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰正式入列,人民海军正式进入“三航母”时代。
(1)如果它以30节的航速行驶到333km外某海域执行任务,则它大约需要行驶多少小时?();
(2)某次它用超声波测位仪向海底垂直发射声波,经6s后收到回波,此处海水约有多深(海水中声音平均传播速度)
(3)能否用回声测距这个方法测地球和月亮的距离?如果不能,请提出一种合理的测量方法。
【答案】(1)
6h
(2)
4500m
(3)
见解析
【详解】(1)1节为1.85km/h,航母以30节的航速行驶到333km外某海域执行任务,则航母的航行速度为
根据速度公式可得,航母行驶所需的时间为
(2)用超声波测位仪向海底垂直发射声波,经6s后收到回波,则超声波从海面传播到海底所用的时间为
海水中声音平均传播速度为1500m/s,根据速度公式可得,此处海水的深度为
(3)不能用回声测距的方法测量地球和月亮的距离,声音的传播需要介质,而地球和月亮之间存在大范围的真空区域,声音无法在真空中传播,因此无法接收到从月球返回的声波回声。
合理的测量方法:可以采用激光测距法,从地球向月球发射激光束,激光束到达月球后被反射回来,被地球上的接收器接收,测出激光往返的总时间,已知光在真空中的传播速度为c,则地球和月球之间的距离s可以由公式 计算得出,因为激光(电磁波)可以在真空中传播。
技巧点拨
计算前先明确公式和已知量,回声测距题目重点标注“往返”,避免忘记除以2;光的计算中,光速取3×10⁸m/s(题干无特殊说明时),统一单位后再代入计算,分步标注步骤。
类题夯基
23.地震、海啸发生时会产生次声波,人耳听不到,地震局主要依靠次声波传感器和次声波检测仪来捕捉次声波信号。已知次声波在海水中的传播速度是1500m/s。某次,从海中的震源发出次声波,该次声波从发出到被海岸边的次声波传感器接收到的时间是220s。
(1)求震源中心与海岸边的次声波传感器之间的距离。
(2)若海啸巨浪从震源出发,在海岸边的次声波传感器接收到海啸发出的次声波1430s后,海啸巨浪刚好登岸。求海啸巨浪推进的速度。
(3)发生地震时,震源处同时产生并向各个方向发出纵波和横波(假设两种波均沿直线传播),纵波的传播速度是7km/s,横波的传播速度是4km/s。某地震局检测到横波比纵波晚12s到达,求地震局与震源之间的距离。
【答案】(1)
(2)200m/s
(3)112km
【详解】(1)震源中心与海岸边的次声波传感器之间的距离为
(2)由(1)可知震源与传感器距离。次声波传播时间,传感器接收到次声波后,海啸巨浪登岸还需。因此,海啸巨浪从震源到登岸的总时间
则海啸巨浪推进速度
(3)设地震局与震源距离为,纵波速度,横波速度。纵波到达时间,横波到达时间。已知横波比纵波晚到时间12s,即 ,代入数值得
解得,即地震局与震源之间的距离为。
24.学校医务室对青少年儿童经常进行视力监测,是为了预防他们近视工作的重要一环。如图所示是小敏在医务室检查视力时的情境,她背对视力表、面朝平面镜而坐。
(1)当小敏向平面镜移动0.4m时,她与平面镜中“视力表”的距离缩小了多少?
(2)为了满足测试者与视力表保持5m的距离这一要求,可以在如图所示的状态下仅将平面镜向右移动多远?
【答案】(1)0.4m
(2)0.25m
【详解】(1)根据平面镜成像的特点,像与物到平面镜的距离相等。则视力表的像到平面镜的距离等于视力表到平面镜的距离,即
当小敏向平面镜移动时,视力表的像的位置保持不变。因此,小敏与平面镜中“视力表”的像的距离缩小的量,就等于小敏向平面镜移动的距离,即。所以,她与平面镜中“视力表”的距离缩小了。
(2)由图可知,移动前:视力表到平面镜的距离,小敏到平面镜的距离
当平面镜向右移动距离后:视力表的像到平面镜的距离
小敏到平面镜的距离
根据题意,检查视力时,人眼与视力表的像的距离,人眼与视力表的像的距离L等于人到平面镜的距离与视力表的像到平面镜的距离之和,即
,所以,应将平面镜向右移动0.25m。
重●难●提●分●必●刷
一、单选题
1.伦敦奥运会期间英国军方将配备一种远程声波安保设备,该设备工作时可以产生高达150分贝的声音,尖锐的声响会让人耳感到刺痛,既可用作高音喇叭,也可用作非致命性武器驱散人群。关于该设备,下面说法正确的是( )
A.该设备产生的是超声波
B.该设备产生的是次声波
C.“150分贝”是指所产生声音的响度
D.“150分贝”是指所产生声音的音调
【答案】C
【详解】人能听到说明设备发出的不是超声波,也不是次声波。“分贝”分贝是声音响度的单位,表示声音的强弱。
故选C。
2.关于声现象,下列说法不正确的是( )
A.音乐会上,演员正在吹奏笛子,笛子发声是因为空气柱在振动
B.用超声波能粉碎人体内的“结石”说明声波能传递能量
C.接听电话时,很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的音调
D.考试期间考场周围禁止鸣笛,是在声源处控制噪声的
【答案】C
【分析】(1)声音是由于物体振动产生的.笛子发声,是由于笛子中的空气柱振动而产生的声音;(2)声音可以传播信息和能量;(3)音色指声音的特色,是由发声体的结构、材料决定的,不同发声体的音色不同.(4)防治噪声污染可以从噪声的产生、噪声的传播及噪声的接收这三个环节进行防治.
【详解】A. 声音是物体振动产生的,笛子发声是因为空气柱在振动,故A叙述正确,不符合题意;
B. 用超声波能粉碎人体内的“结石”说明声波能传递能量,故B叙述正确,不符合题意;
C. 接听电话时,很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的音色,不是根据声音的音调,故C叙述错误,符合题意;
D. 考试期间考场周围禁止鸣笛,是在声源处控制噪声的,故D叙述正确,不符合题意.
故选C.
3.如图所示,小明深夜行走在寂静的街道上,从路灯的正下方经过,地面上的影子会( )
A.先短后长 B.一直变短 C.先长后短 D.一直变长
【答案】A
【详解】人站路灯的正下方时,灯光在人的正上方,影子几乎是一个点,此时影子最短,故从正下方经过,影子应该是先变短后变长,故A正确,符合题意;BCD错误,不符合题意。
故选A。
4.物理研究中常常用到“控制变量法”“等效替代法”“转换法”“科学推理法”“理想模型法”等科学方法,下列研究实例对应的研究方法正确的是( )
A.将发声的音叉放入水中水花四溅,证明发声的音叉在振动——科学推理法
B.将玻璃罩内的空气逐渐抽出时声音逐渐减小,推理知真空不能传声——转换法
C.为了描述光的传播径迹和方向人们引入了“光线”——等效替代法
D.探究音调的影响因素时保持其他因素不变,只改变其中一个因素——控制变量法
【答案】D
【详解】A.通过水花来显示发声体的振动,这是转换法,故A错误;
B.通过空气越来越小导致听到的声音的响度越来越小,推理出真空不能传声,这是科学推理法,故B错误;
C.用带箭头的线段来表示光,是模型法,故C错误;
D.研究多个因素对同一结果的影响时,一般都是控制其他因素不变,每次只改变一个因素进行研究,这是控制变量法,故D正确。
故选D。
5.如图,用手电筒对着平面镜中的像照射时,观察到像比原来亮多了,其原因是 ( )
A.光把像照亮了
B.光反射到物体上,物体变亮了,所以像也变亮了
C.光使整个空间变亮了,更便于观察像,所以觉得更亮了
D.光使镜子更明亮了,所成的像也就更亮了
【答案】B
【详解】平面镜成像的原理:物体射到平面镜上的光,经平面镜反射后的反射光线是发散的,这些光线的反向延长线相交而成的点,就是我们看到的像,用手电筒对着平面镜中的像照射时,观察到像比原来亮多了,是因为光反射到物体上,物体变亮了,所以像也变亮了.
6.使用放大镜可以方便地看清邮票上细小的字(如图),下列判断正确的是( ).
A.放大镜是凹透镜
B.放大镜离邮票的距离应大于一倍焦距小于二倍焦距
C.透过放大镜看到的是字的虚像
D.透过放大镜看到的是字的放大倒立的像
【答案】C
【详解】放大镜属于凸透镜,故A错;当利用凸透镜成放大虚像时,物体应放在一倍焦距以内,故B错;透过放大镜看到的像是虚像,不是光线实际会聚而成的,故C正确;透过放大镜看到的像是正立的虚像,故D错;应选C.
7.2019年5月我国最新研制的磁悬浮列车在青岛下线,实验的最高车速达到600km/h。下列说法错误的是( )
A.平直轨道上平稳行驶的列车有时可认为在做匀速直线运动
B.这种磁悬浮列车可以做到超音速行驶
C.列车如果以最高速度运行,每秒钟运动距离超过166m
D.看电视新闻报道的时候,屏幕上飞驰的列车相对于电视屏幕是静止的
【答案】B
【详解】A.平直轨道上平稳行驶的列车,因其作速度不变的直线运动,即可认为在做匀速直线运动,故A正确,不符合题意;
B.由题可知,最高车速
即最高车速小于声音的速度,故B错误,符合题意;
C.当列车以最高速度行驶量,1s内通过的距离
故C正确,不符合题意;
D.看电视新闻报道的时候,屏幕上飞驰的列车相对于电视屏的位置没有发生改变,所以说列车相对于电视屏幕是静止的,故D正确,不符合题意。
故选B。
8.人类是利用声的高手,下列有关声现象的描述中正确的是( )
A.优美的笛声是由笛子振动产生的
B.利用超声波可以清洗精密仪器,说明超声波的响度很大
C.“闻其声知其人”,是因为每个人的音色不同
D.太空授课时航天员能听见彼此的说话声,说明声音的传播不需要介质
【答案】C
【详解】A.优美的笛声是由笛子内的空气柱振动产生的,故A错误;
B.利用超声波可以清洗精密仪器,说明超声波可以传递能量,不能说明其响度很大,超声波人耳是听不到的,故B错误;
C.音色是指声音的品质、特色,我们可以根据音色区分人的身份,“闻其声知其人”,是因为每个人的音色不同,故C正确;
D.声音的传播需要介质,真空不能传声,故D错误。
故选C。
9.2024至2025年期间,我国在多个领域取得了显著的科技创新成果,涵盖能源、航天、人工智能、生物医药、材料科学、生态环境、科学观测与考察等关键领域,以下是部分领域的代表性成果:
①我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能γ射线泡状结构,并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体;
②“探索三号”综合科考船的综合装备、冰区深海声学探测、通信及定位装备,船舶动力定位系统等国产化技术的攻关和搭载;
③EAST装置被称为“人造太阳”,模拟太阳内部的核聚变反应,对可控核聚变相关问题开展探索性研究。2025年1月,中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队成功实现了超过1亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录;
④“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术。“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电,为我国自主核电型号“国和一号”批量化建设奠定了坚实基础;
关于上述内容,下列说法正确的是( )
A.“拉索”观测到的γ射线是一种无线电波,其传播不需要介质
B.“拉索”能够发现巨型超高能γ射线泡状结构和候选天体,“探索三号”能够进行冰区深海声学探测,说明电磁波和声波均具有传递信息的作用
C.EAST装置和“国和一号”对核能的利用方式一致,均采用核聚变的方式
D.太阳能源于核能,两者均属于一次能源和不可再生能源
【答案】B
【详解】A.γ射线属于电磁波中的高能部分,而无线电波是电磁波中的低频部分,两者均不需要介质传播,但A选项错误地将γ射线描述为无线电波,故A错误;
B.“拉索”通过电磁波(γ射线)传递天体信息,“探索三号”通过声波进行深海探测,说明两者均能传递信息,故B正确;
C.EAST装置利用核聚变,“国和一号”采用核裂变(压水堆技术),两者核能利用方式不同,故C错误;
D.太阳能源于核聚变,属于一次能源且是可再生能源;核能(如铀资源)属于不可再生能源,D选项错误地将太阳能归为不可再生能源,故D错误。
故选B。
10.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像(像未画出)。下列说法正确的是( )
A.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
B.照相机是利用该成像原理制成的
C.随着燃烧的蜡烛不断变短,光屏上成的像会向下移
D.将蜡烛移至45.0cm刻度线处,光屏上仍能承接到像
【答案】B
【详解】首先确定物距与像距:由图可知,蜡烛在20.00cm 刻度处,凸透镜在50.00cm 刻度处,物距
光屏在60.00cm 刻度处,像距
按照“物远像近像变小”的规律,此时光屏上的像是倒立、缩小的实像,物体在二倍焦距以外,像在一倍与二倍焦距之间,即;
所以该透镜焦距
AB. 此时光屏上的像是倒立、缩小的实像,照相机是利用该成像原理制成的,故A错误;B正确;
C.蜡烛燃烧变短后,根据 “过凸透镜光心的光线传播方向不变”,像会向上移动,并非向下移。故C 错误;
D.将蜡烛移至 45.0cm 刻度处,物距
由之前判断的焦距范围可知,,此时成正立、放大的虚像,虚像无法在光屏上承接。故D 错误。
故选B。
11.物体放在凸透镜的主光轴上,当物体离透镜10厘米时,观察到正立的像;当物体离透镜16厘米时,在光屏上观察到放大的像,则该凸透镜的焦距f的范围为( )
A.f<8厘米 B.8厘米<f<10厘米
C.8厘米<f<16厘米 D.10厘米<f<16厘米
【答案】D
【详解】当物体离透镜10厘米时,观察到正立的像,则u<f,即
10cm<f
当物体离透镜16厘米时,在光屏上观察到放大的像,则f<u<2f,即
f<16cm<2f
联立以上两式,得
10cm<f<16cm
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
12.如图所示是有关声现象的几个探究性实验,下列有关说法中不正确的是( )
A. 利用如图装置验证真空不能传声时,玻璃罩内完全抽成了真空
B. 利用如图的音叉和水可探究声音产生的条件
C. 如图可以用来探究影响音调高低的因素
D. 当尺子伸出桌面达到一定程度时用力拨动钢尺却听不到声音,这是由于此时产生的是次声波
【答案】A
【详解】A.利用如图装置验证真空不能传声时,玻璃罩内不可能完全抽成了真空,故A错误,符合题意;
B.利用如图的音叉和水可探究声音产生的条件,水花飞溅说明音叉在振动发声,故B正确,不符合题意;
C.发音齿轮的齿数不同,硬纸板振动的快慢不同,频率不同,音调不同,可以用来探究影响音调高低的因素,故C正确,不符合题意;
D.当尺子伸出桌面达到一定程度时用力拨动钢尺却听不到声音,此时振动的频率低于20Hz,产生的是次声波,故D正确,不符合题意。
故选A。
二、多选题
13.在我们的生活中,5G手机通信业务已经非常普遍,使用5G手机不仅可以通话,还可以随时通过无线网络上网。下列说法不正确的是( )
A.电磁波和声波都是由物体的振动产生的
B.电磁波和声波在空气中的传播速度都是340m/s
C.手机无线上网是利用电磁波传输信息
D.电磁波和声波一样不能在真空中传播
【答案】ABD
【详解】A.电磁波是由变化的电流或电场、磁场产生的,而声波是由物体的振动产生的,故A错误,符合题意;
B.声波在空气中的传播速度是340m/s,而电磁波在空气中的传播速度是,二者速度差异极大,故B错误,符合题意;
C.手机无线上网是利用电磁波来传输信息的,这是通信领域的基本原理,故C正确,不符合题意;
D.声波的传播需要介质,不能在真空中传播;但电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故D错误,符合题意。
故选ABD。
14.关于如图所示的声现象,下列说法正确的是( )
A.图甲:利用超声波定位说明声音能传递信息
B.图乙:禁止鸣笛是在声源处减弱噪声
C.图丙:同样的力度拨动钢尺,钢尺伸出桌面的长度越长,发出声音的音调越高
D.图丁:宇航员能够在太空中交流,说明真空可以传声
【答案】AB
【详解】A.图甲:利用超声波定位可以获知车身周围环境信息,说明声音能传递信息,故A正确;
B.图乙:禁止鸣笛是在声源处减弱噪声,防止噪声产生,故B正确;
C.图丙:同样的力度拨动钢尺,钢尺伸出桌面的长度越长,振动越慢,发出声音的音调越低,故C错误;
D.声音的传播需要介质,真空不能传声,故D错误。
故选AB。
15.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上得到清晰的像,则下列说法中正确的是( )
A.透镜焦距一定在10cm到15cm之间
B.透镜焦距一定在15cm到20cm之间
C.把蜡烛向左移动少许,光屏适当向左移动可得到小些的实像
D.把蜡烛向右移动少许,光屏适当向右移动可得到小些的实像
【答案】AC
【详解】AB.观察图示可知此时物距u=20cm,像距v=30cm,u<v,成倒立放大的实像,由凸透镜的成像规律可知,此时物距 ,即
①
像距 ,即
②
联立① ②解得
故凸透镜的焦距的范围是:,故A正确,B错误;
C.把蜡烛向左移动少许,此时物距变大,像距变小,像变小,所以光屏适当向左移动可得到小些的实像,故C正确;
D.把蜡烛向右移动少许,此时物距变小,像距变大,像变大,所以光屏适当向右移动可得到大些的实像,故D错误。
故选AC。
三、实验题
16.如图是探究平面镜成像特点的实验装置图。
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的 ;
(2)当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的像大小如何变化: ;
(3)移去蜡烛B,在蜡烛A像的位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 像。
【答案】 位置 不变 虚
【详解】(1)[1]选用玻璃板进行实验,可以透过玻璃板观察到玻璃板后方的情况,便于确定像的位置。
(2)[2]平面镜成的像的大小和物体的大小始终相等,与物体到平面镜的距离无关。所以当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的像大小不变。
(3)[3]用光屏承接不到的像是虚像,移去蜡烛B,在蜡烛A像的位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,说明平面镜成的是虚像。
17.如图所示是做“探究光的反射规律”实验的装置。实验中,从纸板前不同的方向都能看到纸板上光的径迹,是因为光在纸板上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射;入射光线AO靠近法线ON时,反射光线OB将 (选填“靠近”或“远离”)法线ON;
【答案】 漫 靠近
【详解】[1]实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径,是由于光屏表面凹凸不平,光在这里发生了漫反射的缘故。
[2]根据反射定律可知,反射角等于入射角,因此当入射光线AO靠近法线时,反射光线OB也靠近法线。
18.在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论,提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关。
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了上表所列6种规格的琴弦,因为音调高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)
A
铜
60
0.76
B
铜
60
0.89
C
铜
60
1.02
D
铜
80
0.76
E
铜
80
1.02
F
铜
100
0.76
(1)为了验证猜想一,应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验;
(3)本实验中对选中同一组材料进行多次实验的目的是 。
【答案】 A B C A D F 得到普遍规律
【详解】(1)[1][2][3]要验证猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关,需控制琴弦的长短和琴弦的材料不变,改变琴弦的横截面积,所以要选择ABC;
(2)[4][5][6]要验证猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关,需控制琴弦的横截面积和琴弦的材料不变,改变琴弦的长度,所以要选择ADF;
(3)[7]多次试验可以排除偶然性,得出普遍规律。
19.在探究光的折射规律实验中,某小组将光从空气分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据:
空气中的入射角i/°
0
30
45
60
水中的折射角r/°
0
22
32
40
玻璃中的折射角θ/°
0
17
24
30
分析表中数据,可以得到一些规律:
(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时,光的传播方向 (改变/不变);
(2)当光线以32°入射角从水中射向空气时,折射角等于 ,依据是 ;
(3)如图,一束光从空气中射向水面上的O点,照射到容器底部的B点,如果要让折射光线射到C点,在保持入射光线位置不变时,应 (加水/排水);
(4)小光去游泳,观察到深水区水并不深,原因是他看到的池底是由光的折射形成的是 (实像/虚像);
(5)光从空气斜射入其他介质时,折射角随着入射角的增大而 (增大/减小);分析表中数据猜想,光从空气射入水中时,折射角 (可能/不可能)达到90;
(6)根据表中数据分析,用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”,与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比,“水凸透镜”的焦距更 (大/小)。
【答案】(1)不变
(2) 45 见解析
(3)加水
(4)虚像
(5) 增大 不可能
(6)大
【详解】(1)由表中数据可知,当入射角为时,水中的折射角为,玻璃中的折射角为,因此当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时,光的传播方向不变。
(2)[1][2]由表中数据可知,当光从空气中斜射入水中时,入射角为,折射角为,依据光的折射现象中光路可逆,当光线以入射角从水中射向空气时,折射角等于。
(3)如果要让折射光线射到C点,入射光线不变,水面上升,入射点向左上移动,法线左移,入射角不变,在水中的折射角不变,折射光线也会向左侧平移,因此应加水。
(4)小光去游泳,观察到深水区水并不深,光从水中斜射入空气,人眼看见的是折射光线的反向延长线的交点,因此原因是他看到的池底是由光的折射形成的是虚像。
(5)[1]由表中数据可知,空气中的入射角逐渐增大,水中的折射角和玻璃中的折射角都逐渐增大,因此光从空气斜射入其他介质时,折射角随着入射角的增大而增大。
[2]由数据可知,当光从空气射入水中时,折射角始终小于入射角,当入射角增大到最大90时,折射角小于90,因此折射角不可能达到90。
(6)由表中数据可知,当入射角相同时,光从空气斜射入水中的折射角大于光从空气斜射入玻璃中的折射角,说明水对光的折射能力小于玻璃对光的折射能力,用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”,与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比,“水凸透镜”的焦距更大。
20.小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示。
(1)要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 (选上或下)调整;
(2)实验过程中,当烛焰离凸透镜16cm时,移动光屏至某一位置时,在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm;
(3)接着使烛焰左移动5cm,此时应该将光屏向 (选填左或右)移到某一位置;
(4)如果在实验中凸透镜成虚像,光屏不能承接。请简述观察方法: 。
【答案】 下 8 左 从光屏一侧向烛焰一侧观察
【详解】(1)[1]根据图示的光屏、凸透镜、烛焰三者的位置关系可知,光屏的中心高于凸透镜、烛焰的中心,要使像成在光屏的中心,就要使光屏向下调整使三者的中心在同一高度上。
(2)[2]根据题意,当烛焰距凸透镜16cm时,移动光屏至某一位置,在光屏上得到一等大清晰的像,说明此时满足
所以。
(3)[3]当使烛焰向左移动5cm,则即物距增大,那么像距要减小,则此时应该将光屏向左移到某一位置,这样在光屏上才能得到倒立缩小的实像。
(4)[4]如果在实验中凸透镜成虚像,光屏不能承接。此时虚像与蜡烛在透镜的同一侧,把光屏拿走,应从光屏一侧向烛焰一侧观察。
21.图甲是学习光的折射的实验情景,图乙是示意图。
(1)实验前,点燃固定在盒盖下方的蚁香,盖上盒盖、打开亮度较亮的激光,可清晰观察到如图乙的光路,在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点(如图乙B点);
(2)向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水,达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C,这个亮点是因为光照射到水面时发生了光的 现象形成的,还有一个在原来亮点的下方D处;
(3)保持入射光不动,继续加水,会看到原来的下面的亮点向 移动;(选填“上”或“下”)
(4)为了研究入射角增大时折射角的变化情况,结合图甲、乙说明,应进行的操作是保持水位不变,改变入射角大小,并注意观察的现象是 。
【答案】 反射 下 折射角的变化
【详解】(2)[1]向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水,达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点的上方出现一个亮点,这个亮点是因为光照射到水面时发生了光的反射现象形成的,还有一个在原来亮点的下方,这是由于光在水面处发生折射传播方向发生改变而产生的。
(3)[2]保持入射光不动,继续加水,入射点向左移动,据光的反射现象中,反射角等于入射角,会看到上面的亮点向上移动,据光的折射规律,入射角的大小不变,折射角的大小也不变,折射形成的下面的亮点向下移动。
(4)[3]为了研究入射角增大时折射角的变化情况,应增大入射角,同时注意观察折射角的变化,根据折射角及入射角的变化情况,分析得出入射角增大时,折射角的变化情况。
四、计算题
22.中国高铁享誉全球,一列从深圳开往北京的高铁,车身长度120m,途中以时速360km/h通过一座桥,只用了8s。求:
(1)求这座桥的长度是多少?
(2)工作人员站在桥头,能听到在桥头发出的声音遇到桥尾反射回来的回声。若高铁从站在桥头的他身边经过时,大声鸣笛,求经过多长时间该工作人员会听到对岸桥尾传回鸣笛的回声?(声音在空气中的传播速度为取340m/s)
【答案】(1)680m;(2)4s
【详解】解:(1)高铁的速度
v=360km/h=100m/s
高铁全部通过大桥行驶的路程
s=vt=100m/s×8s=800m
这座桥的长度
L桥=s-L车=800m-120m=680m
(2)声音传到桥头对岸的时间
听到桥头对岸传回回声的时间
t1′=2t1=2×2s=4s
答:(1)这座桥的长度为680m;
(2)经过4s该工作人员会听到对岸桥尾传回的回声。
23.超速行驶非常危险,高速公路上除了设置标识距离的指示牌,还有限制行车速度的指示牌,小亮一家利用周末到丹东游玩,汽车在高速公路上行驶了一段时间,他看到了如图1所示标志。
(1)在不违规的前提下,若汽车以最快的速度行驶,从图1的标志牌到丹东至少需要多长时间?
(2)若以图2所示的速度行驶90min,通过的路程是多少km?
(3)途中汽车以40m/s的速度匀速驶向一处山崖,在距山崖不远处鸣笛,经过4s后便听到了从山崖反射的回声。已知声音在空气中的传播速度是340m/s,求:鸣笛处离山崖的距离?
【答案】(1)
1 小时 12 分钟
(2)
120 km
(3)
760 m
【详解】(1)由题可知,牌子到丹东的路程为 ,汽车最高限速为 ,则由可得,在不违规的前提下,若汽车以最快的速度由标志牌行驶到丹东所需时间
即1小时12分钟。
(2)由图 2 可知汽车速度为 ,行驶时间,则通过的路程
(3)设鸣笛处到山崖的距离为 L。声音在4 s 内通过的路程
汽车在4 s 内向前行驶的距离为
由数学知识可知
解得
五、科普阅读题
24.请阅读材料,并回答问题。
彩云的形成
海洋、植物的表面和土壤中都含有水,在太阳的照射下,它们都会变得越来越热。当它们再也不能忍受炎热的时候,就变成水蒸气并在空气的帮助下逃逸,它们会变得很轻,然后进入到天空,也就是我们经常说的大气层。在上升的过程中,高度越来越高,温度越来越低,水蒸气就变成小水滴或小冰晶,当这些小水滴或小冰晶逐渐增多并凝结成人眼能辨认的程度时,就是云了。这个过程往往发生在大气层的最底层,因为这一层的空气对流很明显,故称对流层。各种云的厚薄相差很大,厚的可达七八公里,薄的只有几十米。很厚的层状云,或者积雨云,阳光很难透射过来,看上去云体就很黑;很薄的云,光线容易透过,在阳光下显得特别明亮,形成白云;当太阳光以一定角度照射云层,经过云层中的小水滴发生折射、反射后,就会形成美丽迷人的彩云了。
(1)在对流层,水蒸气逐渐上升的过程中温度越来越 (填“高”或“低”);
(2)水蒸气在高空变成小水滴或小冰晶的过程中,需要 热量;
(3)太阳光是白光,彩云的出现说明白光是由各种色光混合而成的。我们可以让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光,这种现象叫光的 。如图所示,在光屏最低端出现的是紫光,说明紫光在介质中的偏折程度最大。如果各种色光以相同入射角斜射入水中,折射角最大的是 (填“红”或“紫”)光。
【答案】(1)
低
(2)
放出
(3)
色散
红
【详解】(1)由大气压与高度的关系和文中材料可知,在对流层,水蒸气逐渐上升的过程中,高度增加,大气压降低,温度降低。
(2)水蒸气在高空变成小水滴或者小冰晶是物质由气态变成液态或固态的过程,涉及液化和凝华,而无论液化还是凝华都是放出热量的。
(3)[1][2]让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光,这种现象叫做光的色散;同种介质对红光的偏折程度最小,对紫光的偏折程度最大;所以当各种色光以相同入射角斜射入水中时,也是红光的偏折程度最小,红光离法线最远,即红光跟法线的夹角最大,折射角最大。
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重难13 声光现象的综合辨析(传播规律+特性应用+作图与计算)
内容导航
第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点
核心模块 重难考向 考法解读/考向预测
第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧
要点梳理 典例验知 技巧点拨 类题夯基
模块01 声光传播规律与特性辨析
考向01 声音的传播规律
考向02 光的传播规律
考向03 声音的特性辨析
考向04 光的特性与色光基础
模块02 声光特性应用、作图与基础计算
考向01 声光特性的生活应用
考向02 光的反射作图
考向03 光的折射作图
考向04 声光基础计算
第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶
●难●考●向●解●读
核心模块
重难考向
考法解读/预测
模块01声光传播规律与特性辨析
考向01声音的传播规律
本模块考法以传播规律、特性辨析为主,题型涵盖选择题、填空题,难度偏低,侧重基础知识点的区分与应用。基础考向聚焦声光传播条件、特性影响因素,综合考向侧重易混点辨析。预测中考将延续基础导向,结合生活实例考查,侧重传播规律应用和特性辨析,强调易错点区分和基础知识点识记。
考向02光的传播规律
考向03声音的特性辨析
考向04光的特性与色光基础
模块02声光特性应用、作图与基础计算
考向01声光特性的生活应用
本模块考法以应用、作图、基础计算为主,题型涵盖选择题、填空题、作图题、简单计算题,难度中等,侧重规律应用和作图规范。基础考向聚焦生活应用、基础作图,综合考向侧重折射作图和回声测距计算。预测中考将增加情景化、作图类题目,侧重光的反射/折射作图规范,结合生活应用考查规律应用,强调作图准确性和计算规范性。
考向02光的反射作图
考向03光的折射作图
考向04声光基础计算
重●难●要●点●剖●析
模块01 声光传播规律与特性辨析
考向01 声音的传播规律
要点梳理
1. 传播条件:声音的传播需要介质(固体、液体、气体),真空不能传声;2. 传播速度:一般情况下,v固>v液>v气,15℃空气中声速为340m/s;3. 传播特点:声音以声波形式传播,可传递信息和能量;4. 易错点:声音的传播速度与介质种类、温度有关,与频率、振幅无关。
典例验知
1.同学们在跨学科实践中自制如图所示的隔音小屋,下列关于该小屋噪声的描述,错误的是( )
次数
1
2
3
4
材料
报纸
棉花
泡沫
铝箔纸
分贝检测仪示数/dB
71.6
62.3
65.6
68.2
A.隔音小屋的设计原理是阻断声音的传播
B.在比较不同材料的隔音效果时,机械闹钟的响度应随材料而变化
C.将声源放入鞋盒,在鞋盒四周铺上待测材料后,盖上盒盖仍能听到声音,说明固体和气体可以传声
D.根据表中数据可知,待测材料隔音性能最好的为棉花
技巧点拨
牢记“真空不能传声”的实验依据(真空铃实验);区分“声速影响因素”与“声音特性影响因素”,避免混淆;结合生活实例(如隔墙听声、水中传声)记忆传播规律,快速解题。
类题夯基
2.如图所示,盲人用手杖敲击盲道从而辨别路况,下列说法正确的是( )
A.敲击盲道主要是利用声波传递信息 B.敲击盲道的声音对于盲人而言是噪声
C.盲道不需要振动就能发出声音 D.敲盲道的声音可以在真空中传播
3.核潜艇是我国国防力量的重要组成部分,它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况。下列说法正确的是( )
A.超声波不是由物体的振动产生
B.超声波的传播也需要介质
C.感知附近海域情况是利用超声波传递能量
D.潜艇上的舰员能够听见超声波
考向02 光的传播规律
要点梳理
1. 光的直线传播:同种均匀介质中沿直线传播,实例(影子、小孔成像、日食月食),光速c=3×10⁸m/s(真空中最快);2. 光的反射:反射光线、入射光线、法线在同一平面,反射角等于入射角,分为镜面反射和漫反射;3. 光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质,传播方向偏折,折射角与入射角遵循“疏大密小”规律;4. 关键:光的反射、折射中,光路可逆。
典例验知
4.下列说法正确的是( )
A.白光是由各种色光混合而成的
B.色光的三原色是红、黄、蓝
C.医院里经常使用红外线消毒病房
D.利用紫外线拍摄“热谱图”诊病
技巧点拨
区分三种传播现象的核心的是“介质是否均匀、是否两种介质”;小孔成像成倒立实像,像的大小与物体和孔的距离有关;漫反射也遵循反射定律,不可误认为“不遵循”。
类题夯基
5.“坐井观天”是一个汉语成语,最早出自于唐·韩愈《原道》。该成语指井中的青蛙看天,认为天只有井口那么大,用来比喻眼界小、见识少。下列能正确表示井水中青蛙视野范围的光路图是( )
A. B.
C. D.
6.皮影戏表演时用灯光照射“人物”,屏幕上便出现影子,下列生活中的现象与皮影戏的原理一致的是( )
A.水中倒影 B.空中彩虹
C.日食月食 D.潭清疑水浅
考向03 声音的特性辨析
要点梳理
1. 三个特性: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(由发声体材料、结构决定,区分不同发声体);2. 易错点:音调与响度无关(如“高音小声”“低音大声”);3. 噪声:从物理学(无规则振动)和环境保护(影响休息)角度定义,控制噪声的途径(声源处、传播过程、人耳处)。
典例验知
7.我们把某歌唱家唱歌时的声信号输入示波器,得到如图所示的声波图,然后让歌唱家在其他条件不变的情况下用更高的音调唱这首歌,这样得到的波形图会是( )
A. B.
C. D.
技巧点拨
牢记“音调看频率、响度看振幅、音色辨物体”口诀;控制噪声的题目,先判断控制途径,再对应具体措施(如戴耳塞→人耳处,装隔音墙→传播过程)。
类题夯基
8.物理源于生活,服务于生活。下列有关物理在生活中的应用,说法正确的是( )
A.医院中的B超是利用次声波检查孕妇肚中胎儿的发育
B.利用真空不能传声,抽出双层玻璃中间的空气,获得隔音效果
C.航母舰载机引导员戴上耳罩,是为了在传播过程中减弱噪声
D.用大小不同的力击鼓,发出声音的音调不同
9.编钟是我国春秋战国时代的乐器,如图所示。演奏者敲击大小不同的钟演奏出优美的乐曲。下列关于编钟声分析正确的是( )
A.用同样的力敲击外形越大的钟,发出的声音响度越大
B.敲击同一个钟,力度越大发出的声音音调越高
C.编钟声音是编钟振动产生的
D.敲击不同的编钟,发出的音色一定不同
考向04 光的特性与色光基础
要点梳理
1. 光的色散:白光分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光,色光三原色(红、绿、蓝),颜料三原色(红、黄、蓝);2. 红外线与紫外线:红外线(热效应,应用:遥控器、夜视仪),紫外线(荧光效应、杀菌,应用:验钞机、消毒灯);3. 关键:色光三原色混合为白光,颜料三原色混合为黑色。
典例验知
10.在“探究光反射时的规律”实验中,下列结论或者说法的描述正确的是( )
A.说明入射角等于反射角
B.入射光线EO绕入射点O顺时针转动,反射光线FO绕入射点O顺时针转动
C.如图乙,将纸板沿ON向后翻折,发现纸板B上没有反射光,说明反射光线不存在
D.将光沿FO方向入射,则反射光沿着OE方向射出,说明反射时光路是可逆的
技巧点拨
区分“色光三原色”与“颜料三原色”,避免混淆;红外线、紫外线不可见,解题时结合其应用场景判断(如验钞机→紫外线,遥控器→红外线)。
类题夯基
11.公共场所常安装有宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上会出现图案,其内部结构如图所示。下列说法正确的是( )
A.地面上看到图案的是虚像
B.该投影灯成像时,物距大于镜头的二倍焦距
C.想让地上的图案变大,可以适当减小镜头与图片的距离
D.从不同方向都能看到图案是因为光在地面发生了镜面反射
12.2025年第十五届全运会游泳赛事在深圳大运中心游泳馆举行,下列图中能表示运动员在水下看到岸上终点线的光路图是( )
A. B.
C. D.
模块02 声光特性应用、作图与基础计算
考向01 声光特性的生活应用
要点梳理
1. 声音应用:传递信息(听诊器、声呐)、传递能量(超声波清洗、碎石);2. 光的应用:光的反射(平面镜成像、后视镜)、光的折射(放大镜、照相机、投影仪)、光的直线传播(激光准直);3. 关键:区分平面镜成像特点(正立、等大、虚像,像与物关于镜面对称);4. 易错点:照相机成倒立缩小实像,投影仪成倒立放大实像。
典例验知
13.为了保障汽车行驶安全,在现代自动驾驶的汽车上广泛地应用了雷达技术。下列情境中,与倒车雷达工作时声的利用方式相同的是( )
A.用超声波电动牙刷刷牙 B.用超声波清洗眼镜片
C.用超声波探测鱼群的位置 D.用超声波去除结石
技巧点拨
解题时先判断应用对应的声光规律,再结合规律分析(如平面镜成像→光的反射,放大镜→光的折射);牢记三种光学仪器的成像特点,快速区分应用场景。
类题夯基
14.如图所示的声现象,描述正确的是( )
A.甲:听到隆隆的雷声可知要下雨,说明了声音可以传递能量
B.乙:从左向右敲击时,瓶子发出声音的音调越来越低
C.丙:发射火箭时,震耳的轰鸣声属于超声波
D.丁:道路两旁的隔音墙,能在声音传播过程中减弱噪声
15.如图,在“品中国非遗游古都西安—2025西安文旅媒体行”活动中,生动的皮影戏演绎,尽显“一口道尽千古事,双手舞动百万兵”的魅力。下列关于皮影戏所涉及的物理知识说法正确的是( )
A.人能看见皮影是因为皮影是光源
B.幕布上的影子是虚像
C.影子的形成是因为光的直线传播
D.幕布选用白色,是因为白色物体不能反射光
考向02 光的反射作图
要点梳理
1. 常见作图类型:画反射光线、入射光线、法线,确定平面镜位置,画镜面反射和漫反射光线;2. 作图规范:标注入射点、法线(虚线)、反射角、入射角(相等),箭头标注光线传播方向(入射光线→入射点→反射光线);3. 关键:法线垂直于平面镜,反射角等于入射角,光路可逆。
典例验知
16.如图所示,激光笔射出的激光,经平面镜反射后,照在墙壁A点处。若要使反射光线射中墙上的目标B点,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.竖直向上移动 B.竖直向下移动 C.水平向左移动 D.水平向右移动
技巧点拨
作图时先画法线(虚线垂直平面镜),再根据“反射角=入射角”画光线;确定平面镜位置时,先作入射光线与反射光线的角平分线(法线),再作法线的垂线(平面镜)
类题夯基
17.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( )
A.入射光线位置不变,平面镜向下平移一段距离
B.入射光线位置不变,平面镜水平向左移动一段距离
C.入射角不变,入射光向左平移一段距离
D.入射点位置不变,入射光逆时针转动一定的角度
18.一束入射光线与水平面成50°角,要使反射光线沿水平方向射出,则平面镜与水平面的夹角( )
A.25° B.65° C.25°或65° D.50°或40°
考向03 光的折射作图
要点梳理
1. 常见作图类型:画折射光线、入射光线,判断折射角与入射角大小,画透镜的入射/折射光线;2. 作图规范:标注两种介质、法线(虚线)、入射光线、折射光线,箭头标注传播方向,明确折射角与入射角的大小关系;3. 关键:斜射时“疏大密小”(光从光疏介质射入光密介质,折射角小于入射角,反之则大),垂直入射时传播方向不变。
典例验知
19.如图所示,能正确表示光从水中斜射进入空气中的光路图是( )
A. B.
C. D.
技巧点拨
牢记“疏大密小”规律,先判断介质疏密(如空气疏、水密),再确定折射角与入射角的大小;透镜作图重点记“平行于主光轴的光线折射后过焦点”,简化作图步骤。
类题夯基
20.如图所示,一束光在空气和玻璃的分界面上发生反射和折射现象,形成了OA、OB和OC三条光线(箭头未画出)。以下说法正确的是( )
A.入射角为30° B.折射角为38°
C.MN的右边是玻璃 D.PQ的上边是空气
21.如图所示,一束光线斜射到水池底上的O处,当往池中灌水直到灌满的过程中,池底的光斑( )
A.向左移动 B.向右移动
C.静止不动 D.先向左移动再向右移动
考向04 声光基础计算
要点梳理
1. 声音计算:结合声速公式v=s/t,计算距离、时间(如回声测距,注意路程是往返距离);2. 光的计算:结合光速公式v=s/t,计算光传播的距离、时间,结合平面镜成像特点计算像距、物距;3. 关键:单位统一(速度m/s,距离m,时间s),回声测距需除以2(往返路程)。
典例验知
22.2025年11月5日,我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰正式入列,人民海军正式进入“三航母”时代。
(1)如果它以30节的航速行驶到333km外某海域执行任务,则它大约需要行驶多少小时?();
(2)某次它用超声波测位仪向海底垂直发射声波,经6s后收到回波,此处海水约有多深(海水中声音平均传播速度)
(3)能否用回声测距这个方法测地球和月亮的距离?如果不能,请提出一种合理的测量方法。
技巧点拨
计算前先明确公式和已知量,回声测距题目重点标注“往返”,避免忘记除以2;光的计算中,光速取3×10⁸m/s(题干无特殊说明时),统一单位后再代入计算,分步标注步骤。
类题夯基
23.地震、海啸发生时会产生次声波,人耳听不到,地震局主要依靠次声波传感器和次声波检测仪来捕捉次声波信号。已知次声波在海水中的传播速度是1500m/s。某次,从海中的震源发出次声波,该次声波从发出到被海岸边的次声波传感器接收到的时间是220s。
(1)求震源中心与海岸边的次声波传感器之间的距离。
(2)若海啸巨浪从震源出发,在海岸边的次声波传感器接收到海啸发出的次声波1430s后,海啸巨浪刚好登岸。求海啸巨浪推进的速度。
(3)发生地震时,震源处同时产生并向各个方向发出纵波和横波(假设两种波均沿直线传播),纵波的传播速度是7km/s,横波的传播速度是4km/s。某地震局检测到横波比纵波晚12s到达,求地震局与震源之间的距离。
24.学校医务室对青少年儿童经常进行视力监测,是为了预防他们近视工作的重要一环。如图所示是小敏在医务室检查视力时的情境,她背对视力表、面朝平面镜而坐。
(1)当小敏向平面镜移动0.4m时,她与平面镜中“视力表”的距离缩小了多少?
(2)为了满足测试者与视力表保持5m的距离这一要求,可以在如图所示的状态下仅将平面镜向右移动多远?
重●难●提●分●必●刷
一、单选题
1.伦敦奥运会期间英国军方将配备一种远程声波安保设备,该设备工作时可以产生高达150分贝的声音,尖锐的声响会让人耳感到刺痛,既可用作高音喇叭,也可用作非致命性武器驱散人群。关于该设备,下面说法正确的是( )
A.该设备产生的是超声波
B.该设备产生的是次声波
C.“150分贝”是指所产生声音的响度
D.“150分贝”是指所产生声音的音调
2.关于声现象,下列说法不正确的是( )
A.音乐会上,演员正在吹奏笛子,笛子发声是因为空气柱在振动
B.用超声波能粉碎人体内的“结石”说明声波能传递能量
C.接听电话时,很容易分辨出熟人的声音,这主要是根据声音的音调
D.考试期间考场周围禁止鸣笛,是在声源处控制噪声的
3.如图所示,小明深夜行走在寂静的街道上,从路灯的正下方经过,地面上的影子会( )
A.先短后长 B.一直变短 C.先长后短 D.一直变长
4.物理研究中常常用到“控制变量法”“等效替代法”“转换法”“科学推理法”“理想模型法”等科学方法,下列研究实例对应的研究方法正确的是( )
A.将发声的音叉放入水中水花四溅,证明发声的音叉在振动——科学推理法
B.将玻璃罩内的空气逐渐抽出时声音逐渐减小,推理知真空不能传声——转换法
C.为了描述光的传播径迹和方向人们引入了“光线”——等效替代法
D.探究音调的影响因素时保持其他因素不变,只改变其中一个因素——控制变量法
5.如图,用手电筒对着平面镜中的像照射时,观察到像比原来亮多了,其原因是 ( )
A.光把像照亮了
B.光反射到物体上,物体变亮了,所以像也变亮了
C.光使整个空间变亮了,更便于观察像,所以觉得更亮了
D.光使镜子更明亮了,所成的像也就更亮了
6.使用放大镜可以方便地看清邮票上细小的字(如图),下列判断正确的是( ).
A.放大镜是凹透镜
B.放大镜离邮票的距离应大于一倍焦距小于二倍焦距
C.透过放大镜看到的是字的虚像
D.透过放大镜看到的是字的放大倒立的像
7.2019年5月我国最新研制的磁悬浮列车在青岛下线,实验的最高车速达到600km/h。下列说法错误的是( )
A.平直轨道上平稳行驶的列车有时可认为在做匀速直线运动
B.这种磁悬浮列车可以做到超音速行驶
C.列车如果以最高速度运行,每秒钟运动距离超过166m
D.看电视新闻报道的时候,屏幕上飞驰的列车相对于电视屏幕是静止的
8.人类是利用声的高手,下列有关声现象的描述中正确的是( )
A.优美的笛声是由笛子振动产生的
B.利用超声波可以清洗精密仪器,说明超声波的响度很大
C.“闻其声知其人”,是因为每个人的音色不同
D.太空授课时航天员能听见彼此的说话声,说明声音的传播不需要介质
9.2024至2025年期间,我国在多个领域取得了显著的科技创新成果,涵盖能源、航天、人工智能、生物医药、材料科学、生态环境、科学观测与考察等关键领域,以下是部分领域的代表性成果:
①我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能γ射线泡状结构,并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体;
②“探索三号”综合科考船的综合装备、冰区深海声学探测、通信及定位装备,船舶动力定位系统等国产化技术的攻关和搭载;
③EAST装置被称为“人造太阳”,模拟太阳内部的核聚变反应,对可控核聚变相关问题开展探索性研究。2025年1月,中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队成功实现了超过1亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录;
④“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术。“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电,为我国自主核电型号“国和一号”批量化建设奠定了坚实基础;
关于上述内容,下列说法正确的是( )
A.“拉索”观测到的γ射线是一种无线电波,其传播不需要介质
B.“拉索”能够发现巨型超高能γ射线泡状结构和候选天体,“探索三号”能够进行冰区深海声学探测,说明电磁波和声波均具有传递信息的作用
C.EAST装置和“国和一号”对核能的利用方式一致,均采用核聚变的方式
D.太阳能源于核能,两者均属于一次能源和不可再生能源
10.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像(像未画出)。下列说法正确的是( )
A.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像
B.照相机是利用该成像原理制成的
C.随着燃烧的蜡烛不断变短,光屏上成的像会向下移
D.将蜡烛移至45.0cm刻度线处,光屏上仍能承接到像
11.物体放在凸透镜的主光轴上,当物体离透镜10厘米时,观察到正立的像;当物体离透镜16厘米时,在光屏上观察到放大的像,则该凸透镜的焦距f的范围为( )
A.f<8厘米 B.8厘米<f<10厘米
C.8厘米<f<16厘米 D.10厘米<f<16厘米
12.如图所示是有关声现象的几个探究性实验,下列有关说法中不正确的是( )
A. 利用如图装置验证真空不能传声时,玻璃罩内完全抽成了真空
B. 利用如图的音叉和水可探究声音产生的条件
C. 如图可以用来探究影响音调高低的因素
D. 当尺子伸出桌面达到一定程度时用力拨动钢尺却听不到声音,这是由于此时产生的是次声波
二、多选题
13.在我们的生活中,5G手机通信业务已经非常普遍,使用5G手机不仅可以通话,还可以随时通过无线网络上网。下列说法不正确的是( )
A.电磁波和声波都是由物体的振动产生的
B.电磁波和声波在空气中的传播速度都是340m/s
C.手机无线上网是利用电磁波传输信息
D.电磁波和声波一样不能在真空中传播
14.关于如图所示的声现象,下列说法正确的是( )
A.图甲:利用超声波定位说明声音能传递信息
B.图乙:禁止鸣笛是在声源处减弱噪声
C.图丙:同样的力度拨动钢尺,钢尺伸出桌面的长度越长,发出声音的音调越高
D.图丁:宇航员能够在太空中交流,说明真空可以传声
15.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上得到清晰的像,则下列说法中正确的是( )
A.透镜焦距一定在10cm到15cm之间
B.透镜焦距一定在15cm到20cm之间
C.把蜡烛向左移动少许,光屏适当向左移动可得到小些的实像
D.把蜡烛向右移动少许,光屏适当向右移动可得到小些的实像
三、实验题
16.如图是探究平面镜成像特点的实验装置图。
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的 ;
(2)当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的像大小如何变化: ;
(3)移去蜡烛B,在蜡烛A像的位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是 像。
17.如图所示是做“探究光的反射规律”实验的装置。实验中,从纸板前不同的方向都能看到纸板上光的径迹,是因为光在纸板上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射;入射光线AO靠近法线ON时,反射光线OB将 (选填“靠近”或“远离”)法线ON;
18.在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究,经过和同学们讨论,提出以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横截面积有关。
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关。
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了上表所列6种规格的琴弦,因为音调高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
编号
材料
长度(cm)
横截面积(mm2)
A
铜
60
0.76
B
铜
60
0.89
C
铜
60
1.02
D
铜
80
0.76
E
铜
80
1.02
F
铜
100
0.76
(1)为了验证猜想一,应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验;
(2)为了验证猜想二,应选用编号为 、 、 的琴弦进行实验;
(3)本实验中对选中同一组材料进行多次实验的目的是 。
19.在探究光的折射规律实验中,某小组将光从空气分别射入水和玻璃中,并记录了如下数据:
空气中的入射角i/°
0
30
45
60
水中的折射角r/°
0
22
32
40
玻璃中的折射角θ/°
0
17
24
30
分析表中数据,可以得到一些规律:
(1)当光从一种介质垂直射入到另外一种介质时,光的传播方向 (改变/不变);
(2)当光线以32°入射角从水中射向空气时,折射角等于 ,依据是 ;
(3)如图,一束光从空气中射向水面上的O点,照射到容器底部的B点,如果要让折射光线射到C点,在保持入射光线位置不变时,应 (加水/排水);
(4)小光去游泳,观察到深水区水并不深,原因是他看到的池底是由光的折射形成的是 (实像/虚像);
(5)光从空气斜射入其他介质时,折射角随着入射角的增大而 (增大/减小);分析表中数据猜想,光从空气射入水中时,折射角 (可能/不可能)达到90;
(6)根据表中数据分析,用塑料薄膜和水制成一个“水凸透镜”,与外观尺寸相同的玻璃凸透镜相比,“水凸透镜”的焦距更 (大/小)。
20.小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示。
(1)要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向 (选上或下)调整;
(2)实验过程中,当烛焰离凸透镜16cm时,移动光屏至某一位置时,在光屏上得到一个等大清晰的像,则该凸透镜的焦距是 cm;
(3)接着使烛焰左移动5cm,此时应该将光屏向 (选填左或右)移到某一位置;
(4)如果在实验中凸透镜成虚像,光屏不能承接。请简述观察方法: 。
21.图甲是学习光的折射的实验情景,图乙是示意图。
(1)实验前,点燃固定在盒盖下方的蚁香,盖上盒盖、打开亮度较亮的激光,可清晰观察到如图乙的光路,在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点(如图乙B点);
(2)向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水,达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C,这个亮点是因为光照射到水面时发生了光的 现象形成的,还有一个在原来亮点的下方D处;
(3)保持入射光不动,继续加水,会看到原来的下面的亮点向 移动;(选填“上”或“下”)
(4)为了研究入射角增大时折射角的变化情况,结合图甲、乙说明,应进行的操作是保持水位不变,改变入射角大小,并注意观察的现象是 。
四、计算题
22.中国高铁享誉全球,一列从深圳开往北京的高铁,车身长度120m,途中以时速360km/h通过一座桥,只用了8s。求:
(1)求这座桥的长度是多少?
(2)工作人员站在桥头,能听到在桥头发出的声音遇到桥尾反射回来的回声。若高铁从站在桥头的他身边经过时,大声鸣笛,求经过多长时间该工作人员会听到对岸桥尾传回鸣笛的回声?(声音在空气中的传播速度为取340m/s)
23.超速行驶非常危险,高速公路上除了设置标识距离的指示牌,还有限制行车速度的指示牌,小亮一家利用周末到丹东游玩,汽车在高速公路上行驶了一段时间,他看到了如图1所示标志。
(1)在不违规的前提下,若汽车以最快的速度行驶,从图1的标志牌到丹东至少需要多长时间?
(2)若以图2所示的速度行驶90min,通过的路程是多少km?
(3)途中汽车以40m/s的速度匀速驶向一处山崖,在距山崖不远处鸣笛,经过4s后便听到了从山崖反射的回声。已知声音在空气中的传播速度是340m/s,求:鸣笛处离山崖的距离?
五、科普阅读题
24.请阅读材料,并回答问题。
彩云的形成
海洋、植物的表面和土壤中都含有水,在太阳的照射下,它们都会变得越来越热。当它们再也不能忍受炎热的时候,就变成水蒸气并在空气的帮助下逃逸,它们会变得很轻,然后进入到天空,也就是我们经常说的大气层。在上升的过程中,高度越来越高,温度越来越低,水蒸气就变成小水滴或小冰晶,当这些小水滴或小冰晶逐渐增多并凝结成人眼能辨认的程度时,就是云了。这个过程往往发生在大气层的最底层,因为这一层的空气对流很明显,故称对流层。各种云的厚薄相差很大,厚的可达七八公里,薄的只有几十米。很厚的层状云,或者积雨云,阳光很难透射过来,看上去云体就很黑;很薄的云,光线容易透过,在阳光下显得特别明亮,形成白云;当太阳光以一定角度照射云层,经过云层中的小水滴发生折射、反射后,就会形成美丽迷人的彩云了。
(1)在对流层,水蒸气逐渐上升的过程中温度越来越 (填“高”或“低”);
(2)水蒸气在高空变成小水滴或小冰晶的过程中,需要 热量;
(3)太阳光是白光,彩云的出现说明白光是由各种色光混合而成的。我们可以让太阳光通过三棱镜后形成各种颜色的光,这种现象叫光的 。如图所示,在光屏最低端出现的是紫光,说明紫光在介质中的偏折程度最大。如果各种色光以相同入射角斜射入水中,折射角最大的是 (填“红”或“紫”)光。
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