第一章 对环境的察觉 单元培优提升卷 2026-2027学年浙教版科学八年级上册
2026-09-14
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摘要:
**基本信息**
以光学(反射/折射/成像)和声学(特性/应用)为核心,通过基础辨析、实验探究及生活应用题型,系统整合单元知识,渗透科学观念与探究实践素养。
**综合设计**
|模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|光学基础|8题(选择1-9)|概念辨析与光路分析|从光的传播规律(反射/折射)到平面镜成像特点,构建“规律-现象-应用”逻辑链|
|光学应用|7题(选择10-15、填空16-22)|情境应用题与作图题|凸透镜成像规律结合生活实例(投影仪/航拍),体现模型建构与推理论证|
|声学特性|3题(选择4-5、填空27)|音调影响因素分析|从声音的产生(振动)到特性(频率与音调),关联实验数据与现象解释|
|实验探究|4题(23-26)|方案设计与数据处理|通过“手机投影仪”“水瓶编钟”等实验,培养变量控制与结论推导能力|
内容正文:
第一章 对环境的察觉 单元培优提升卷
一、选择题
1.如图所示,在水平桌面上放一面平面镜,将一枚硬币放于平面镜前,缓慢将硬币向远离平面镜一侧水平移动一小段距离,忽略环境光线的干扰,下列说法正确的是( )
A.平面镜里硬币的像会直接消失
B.平面镜中硬币所成的像会随硬币外移而变小
C.硬币到平面镜的距离保持不变
D.人站在原位置,很可能在平面镜中看到硬币完整的虚像
2.要使图中的反射光线射中墙上的目标,在激光笔不动的情况下,可将平面镜( )
A.水平向左移动 B.水平向右移动
C.竖直向上移动 D.竖直向下移动
3.如图所示是小科利用水流模拟演示光纤原理所做的实验:①在透明水瓶侧壁固定一段吸管,瓶内装满水并盖紧瓶盖;②将激光笔照射到吸管对侧位置,使光恰能穿过吸管,在手掌处形成光斑;③打开瓶盖使水从吸管流出,发现光也跟着水流弯曲射出。下列关于该实验的分析正确的是( )
A.水中加牛奶产生漫反射,能更清晰地显示激光光路
B.光随弯曲的水流传播,说明光可以沿曲线进行传播
C.手掌处形成的光斑,是激光在界面多次折射形成的
D.实验模拟了光纤原理,现代光纤利用超声波传递信息
4.牛筋琴(如图)是温州独特的民间乐器。传统牛筋琴有5条弦,能弹奏宫(Do)、商(Re)、角(Mi)、徵(Sol)、羽(La)五个从低到高的音调,其中拨动琴弦发出宫(Do)时,琴弦振动( )
A.频率最高 B.频率最低 C.幅度最大 D.幅度最小
5.如图所示,四个相同的玻璃瓶里装有水,水面的高度不同。用筷子敲击瓶身时,如果能够分别发出““do(1)”re(2)”mi(3)”“fa(4)”四个音阶,这四个音阶音调逐渐增高,则与这四个音阶相对应的瓶子的序号是( )
A.丁、甲、乙、丙 B.乙、丙、甲、丁
C.丙、乙、甲、丁 D.丁、丙、乙、甲
6.小新用如图装置研究“凸透镜成像规律”,所用凸透镜焦距为10cm,光屏为表面粗糙的毛玻璃制成。如图调整好位置后,小新从毛玻璃光屏背后看到的像的形状和大小分别是( )
A.缩小 B. 放大
C. 放大 D.缩小
7.如图所示,将硬币放在碗底,然后后退至恰好看不到硬币的位置停下。向碗中缓缓注水,当水面上升到一定高度时,刚好再次看到硬币右端A点。下列选项中能解释这一现象的是( )
A. B.
C. D.
8.用玻璃板替代平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”(如图1)。若要使蜡烛的像移到烧杯中(如图2),仅移动玻璃板,则移动的方向是
A.① B.② C.③ D.④
9.如图所示,相邻两室,一明一暗,在两室之间的墙壁上有一平面镜M,且∠AOC=∠BOC,甲、乙两人分别站在A、B两点,面向平面镜张望,则( )
A.甲可看到乙,乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到对方
C.甲看不到乙,乙看不到甲 D.甲看不到乙,乙可看到甲
10.下列对生活中的各种光现象的说法正确的是 ( )
A.图甲手影是光的反射形成的 B.图乙潜望镜利用光的折射观察物体
C.图丙海市蜃楼是光的折射形成的D.图丁汽车后视镜利用光的折射扩大观察范围
11.夜晚走在南浔古镇可以看到地面美丽的光影(如图甲)。这是装在高处的投影灯照在地面上出现的图案,其内部结构简化为乙图所示。下列说法正确的是( )
A.光照射到地面发生镜面反射
B.该投影灯的成像原理与照相机相同
C.地面上的像是由于光的折射形成的
D.地面上成的是正立的虚像
12.如图,小平和他的哥哥一前一后站在平面镜前,
若他们彼此都能观察到对方的全身,则平面镜的最小高度
及放置的位置为( )
A.ce B.bc C.be D.af
13.小平将光束a经圆心射入半圆形的玻璃砖时,发现光束a在玻璃砖内折射成红光b和紫光c两束单射光,并从玻璃砖射出到空气中。则该实验及现象的光路图是( )
A.B.C. D.
14.某校大力推行开展STEAM项目课程。如图是学生参与“伪3D全息投影”项目化学习后制作的投影盒、演示视频、观察到的投影及成像原理示意图。下列相关的材料选择或原理及对应分析错误的是( )
A.投影盒使用的材料应当透光
B.投影成像主要利用的是光的反射
C.人眼所看到的投影最终是在大脑中形成的
D.人眼观察到的是投影盒所成的实像
15.无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚,提供前所未有的高空视角。航拍实际是利用凸透镜成像规律。如图所示,某实验小组采用航拍镜头探究凸透镜成像规律时描绘了图线,下列说法正确的是( )
A.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
B.若航拍环境较暗,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
C.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程
D.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,景物类似处于AB间某一位置
二、填空题
16.如图所示是一种液面升降监测装置的原理图,光源S发出的一束激光与水平液面成30°角射向平静的液面,经反射后,在液面上方的水平标尺上形成光斑S'。
(1)激光在液面发生了 (填“镜面反射”或“漫反射”)。
(2)入射光线与反射光线的夹角为 。
(3)当发现光斑S'向左移动时,说明液面高度 (填“下降”、“升高”或“不变”)。
17.(1)如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生光的反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出)其中反射光线是 ,折射角是 度。若使入射光逆着原反射光的方向射到平面镜土,可以发现,得到的反射光恰巧是逆着原入射光方向射出,这种现象叫作光路的 。
(2)如图是商场里的试鞋镜,小琳站在试鞋镜前看见镜中鞋的像是由光的 形成的,当她走近试鞋镜时,鞋所成像的大小 (选填“变大”“变小”或“下变”。
18.小湖对于光学实验非常感兴趣,做了以下实验。
(1)如图甲所示,将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上,两者的高度h1>h2,铅笔水平向右移动一段距离后,铅笔像的高度 h2(选填“>”“=”或“<”)。若在平面镜前紧贴一块与铅笔等高的木板,如图乙所示,铅笔在平面镜中 (选填“能”或“不能”)成像。
(2)如图丙所示,某房间水平地面上有一点光源S,距离点光源L的地面上,放有一边长为L且不透光的立方体物块,并且正好挡住了房间内某同学的视线。小湖只好通过安装在天花板上的平面镜来观察光源的像,则平面镜离地面的高度不得低于 。
19.如图,在注有清水的试管内有一个大气泡,使太阳光从试管的正上方向下照射。
(1)观察试管下方的白纸,可以发现白纸上空气泡下方处
较 (填“亮”或“暗”);
(2)出现这个现象的原因是气泡下方的水相当于一个 ,
它对光有发散的作用。用显微镜观察有气泡的临时装片,也会看到类似现象。
20.如图甲所示为支架和薄玻璃组成的“临摹神器”.
只要将手机放置在支架上,便可在白纸上临摹手机画面。
(1)要更清晰地看见手机在白纸上所成的像,
“临摹神器”要配备 (填“透明”或“茶色”)薄玻璃。
(2)图乙为装置使用原理图,临募时眼睛位置要在 (填“①”或“②”)位置观察纸面。
(3)当手机屏幕与白纸的夹角为70°,若要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上,玻璃板与桌面的夹角θ大小应为 :。
21.光纤(光导纤维),是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具。小科用光在水流中的传播模拟光纤技术,如图所示,在瓶壁上开个小孔(接出水管),用激光笔对准小孔照射,打开瓶盖上的透气孔,让水从出水管流出来,激光笔发出的光顺着水流拐弯,不再沿着直线照射到对面.
(1)当增大入射光线AB的入射角时,CD光线的入射角将 (填“增大”、“减朩”或“不变”),此时D点将要向 (填“左”或“右”)侧移动。
(2)模拟实验中随着瓶内液面下降,瓶内液体深度减小,使得出水管流出的水将 瓶身(填“靠近”或“远离”)。
22.如图一束光从空气斜射入平行玻璃砖(入射角为50°)后,再折射入空气:
(1)图甲、乙两图中,符合光的折射规律的是图 (填“甲"或“乙”);
(2)光从玻璃斜射入空气中的折射角 50°(填“大于"、“小于"或“等于”);
(3)把一块长方体玻璃砖压在有“科学”俩字的书上,则“科学”两字是 。
A.变浅的虚像 B.变浅的实像
C.变深的虚像 D.变深的实像
三、实验与探究题
23.项目学习小组同学制作了一款“手机投影仪”,用到的材料有凸透镜、硬纸盒、胶水等。
(1)如图甲是小组同学利用太阳光测凸透镜焦距的方法,其中操作最合理的是 ;
(2)将焦距为10厘米的凸透镜固定在硬纸盒上,并将手机侧放在盒子里,如图乙。为了能在光屏上得到清晰、放大的像,应将手机放在距离凸透镜 (选填“小于10厘米”或“大于10厘米小于20厘米”或“大于20厘米”)处;
(3)为了在光屏上得到更大清晰的像,同学将投影仪远离光屏,同时将手机 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
24.自然界两个物体之间都存在着非常微小的引力,科学家用如图甲装置进行研究。实验步骤如下:
在装有平面镜的轻质T形支架两端分别固定两个相同的小球A、B,并将T形支架悬挂在石英丝上,用固定光源发射一束光线照射在平面镜上,在远处的接收器上得到反射光点O。再将大球C、D分别靠近小球 A、B,小球静止时,大、小球之间的距离相同,石英丝受到引力作用发生微小偏转(称为扭转角 θ),并测量出接收器上光点M偏移O点的距离。
实验次数
L(cm)
r(mm)
扭转角(θ度)
1
5
0.25
40.0
2
5
0.50
10.0
3
10
0.50
20.0
4
10
1.00
5.0
5
40
2.00
(1)实验中,判断大、小球之间的引力大小变化的实验现象是: ;
(2)科学家采用多种方法将实验中微小的扭转角θ放大,写出其中的一种具体操作方法 ;
(3)实验中科学家发现石英丝在相同大小的力的作用下扭转角度(如图乙所示)与悬丝的长度L 及半径r有关,测得数据如下:则第5次实验中扭转角θ为 度。
25.迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图所示位置固定,装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体,可绕固定的中心轴转动(图示为俯视图).当正方体转动到图示位置静止时,激光束恰能以45°角照射到某侧面中心 P点处,反射到相距几十公里外的一个山顶上,经此处的光反射器(内部结构未画出,不计光在其中的传播时间)反射后,平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q 点处,最终被接收装置接收到。
(1)为了使得反射光线与入射光线反向平行(如图所示),光反射器中的设置了两面平面镜,这两面平面镜夹角应该是 度:
(2)正方体快速转动一周,光反射器能接收到 次激光的照射:
(3)实验过程中.正方体的转速是从低速逐渐增加到高速,当正方体的转速增加到n圈/秒时,接收装置刚好能接收到激光(正方体与对面山顶光反射器间距离用L 米表示).则测得的光速为 m/s。
26.学完光学,小明同学进行了后续探究
(1)为探究平面镜成像特点,小明同学准备了如下器材:各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张(如图1所示)。
①小明取走蜡烛B,把光屏放在像的位置,这时应该 (选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察,发现光屏上没有像,这说明物体在平面镜中成的是虚像;
②如图2甲所示,一枚硬币放在竖直的平面镜前,硬币的像在a处;将平面镜平移至图2乙所示的位置时,硬币的成像情况是 (选填字母代号);
A.硬币成像在a处
B.硬币成像在b处
C.硬币成像在c处
D.硬币无法通过平面镜成像
③小明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 (选填“相等”或“越远越小”)。
(2)在探究“凸透镜成像规律”实验中,将蜡烛、f=15cm凸透镜、光屏安装在光具座上。
①如图甲所示,移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像的性质是 。
(正倒;大小;虚实角度)
②若小蛟想让蜡烛火焰的像成在光屏中心,应向 (选填“上”或“下”)调节凸透镜;
③为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图乙),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图雨是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是 。(填写选项)
A.近视眼,镜片I B.近视眼,镜片Ⅱ C 远视眼,镜片I ˙ D.远视眼,镜片Ⅱ
④将蜡烛从23cm刻度线处逐渐远离凸透镜 物距ù随时间t的变化图象如图丁所示,则像距v与t的大致变化关系为丁图中的 。(填写选项)
27.曾侯乙编钟是战国早期曾国国君的一套大型礼乐重器,在湖北的曾侯乙墓出土,属于青铜制品。而在日常生活中我们也可以制作“水瓶编钟”来演奏,某科学兴趣小组想要通过实验来探究“水瓶编钟”的原理,并进一步了解曾乙候编钟的发声原理。
【实验准备】支架,弹簧,铅笔,玻璃瓶,刻度尺、麦克风,电脑等。
【实验设计】弹簧水平固定在支架上,并可上下调整高度,铅笔与弹簧相固定为一整体并保证可以水平敲击瓶子,铅笔一端放一玻璃瓶,如右图所示。从空瓶开始,以3cm为单位依次增加瓶内水的高度,并依次敲击瓶子。将麦克风保持在瓶子附近固定位置,以便准确收集敲击瓶子发出的声音,通过电脑分析声音产生的频率。
【实验实施】通过以上实验步骤,得到数据见下表:
实验次数
1
2
3
4
5
6
液面高度/cm
3
6
9
12
15
18
敲击力度
保持不变
敲击点高度
保持不变
频率/ Hz
3173
2938
2553
2283
2176
2140
(1)敲击水杯会有声音,这是因为 。
(2)为保证敲击点高度、敲击力度均不变,对铅笔应该进行的实验操作是: 。
(3)结合以上实验结果的数据,推测用相同的力敲击下图中A、B两个编钟,敲击哪个时发出的音调较高,并说明理由。 。
四、综合题
28.声和光与我们的生活密切相关,请根据材料,回答下列问题:
材料一:我国自主创新研发的新一代深远海综合科学考察实习船“东方红3号”配有最先进的声呐探测系统,它在海底进行地质探测时,使用声呐的频率为30kHz-60kHz。
材料二:在菲律宾的贫民窟,即使是白天,室内也是一片黑暗。于是当地人在透明塑料瓶中装满水 (如图甲),在屋顶的瓦片上钻一个孔(如图乙),把装满水的瓶子卡在孔里,阳光通过装满水的透明塑料瓶(如图丙),可以照亮30m2的房间。
(1)该船利用声呐探测系统发出的声音属于 (填“超声波”或“次声波”)。
(2)该科考船行驶在某海域,并对该海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。在经过该海域水平面的A、B、C、D、E五个位置时,向海底定向发射声波,测得回收信号的时间分别为0.40s、0.25s、0.30s、0.25s、0.40s。根据时间,求出海底与海平面的距离,就可以绘出海底的大致形状,则该海域海底的大致形状如图____。
A.B. C. D.
(3)白天,太阳光透过“塑料瓶灯泡”发生了 (填“反射”或“折射”),为房间提供照明。
29.阅读下列关于降噪耳机、人工视网膜的科技成果材料,并回答问题。
【材料一】降噪耳机是指采用某种方法防治噪声污染的耳机。佩戴耳机且未启动开关时,能够透过耳机听见外界的噪声,但比未佩戴耳机时响度小。启动耳机后,外界的噪声瞬间“消失”。
①一列噪声声波a遇到与它相反的反向声波b时会互相“抵消”,如图(1)所示。
②降噪耳机内部含有降噪芯片和吸声材料,该芯片工作原理如图(2)所示。
(1)长期佩戴耳机有损听力,降噪耳机也不例外,下列不支持长时间佩戴降噪耳机的观点有 (可多选)
A.长时间使用降噪耳机会加速鼓膜和听小骨等结构的劳损
B.降噪耳机可以有效减少外界噪声进入耳中
C.降噪耳机不及时清洁,容易将细菌带入耳中
【材料二】人工视网膜通过临床实验,为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头的眼镜,电子设备和芯片电极三部分组成,其工作原理如图。
(2)从“人工视网膜”组成来看,眼镜摄像头的镜头相当于眼球中的哪一结构?
(3)若长时间近距离看书写字,就容易造成近视,图中近视眼成像情况及矫正方法分别是
(4)你是否有这样的经历:夜晚看书时突然停电,瞬间眼前一片漆黑,什么都看不到;片刻后才逐渐看见周围的物体。这种变化是因为眼球的 (填名称)变大。
30.利用回声可以测量声源到障碍物的距离。科学工作者为了探测海底某处的深度,从海面向海底垂直发发射超声波,经过4s后接收到回波信号,已知声波在海水中的传播速度为1530m/s,请简要回答或计算出下列问题。
(1)人耳能听到超声波吗? (填“能”或“不能”)
(2)被测量处海洋的深度为多少? 米
(3)利用超声波的反射能否进行太空测距?为什么?
(4)请你说出超声波的特点,两个即可。
(5)请你再说出超声波在实际生活中的两个应用的实例。
31. 阅读下面的短文,并回答问题。
潜艇的“耳目”一声呐
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10~30 kHz,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拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是 。
(2)在月球上不能用声呐技术来测量物体间的距离,这是因为 。
(3)如图所示是一艘静止军舰上的声呐装置的显示器所显示出声波信号发出与接收的情况,图中P1、P2是声呐发出的信号,n1、n2分别是P1、P2被不明物体反射回来的信号。从图中可知,显示器接到不明物体反射回来的音调是 (填“变低”“变高”或“不变”)的。
(4)如果P1、P2之间的时间间隔△t=1. 0 s,声波在海水中的传播速度v= 1500 m/s。求:
①信号P1遇到不明物体时,该物体到军舰的距离。
②不明物体运动的速度。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】根据平面镜成像的特点,像与物大小相等、像距等于物距且成虚像的规律分析;
结合光的反射原理及人眼观察到像的条件,判断像是否会消失以及人站在原处能否看到完整的虚像。
【解答】A、平面镜成像的原理是光的反射,只要硬币反射的光能够到达平面镜,就可以成像,不会因为硬币远离平面镜就直接消失,因此A错误。
B、根据平面镜成像的特点:平面镜所成的像与物体大小始终相等,和物体到镜面的距离无关。硬币外移时,自身大小不变,像的大小也不变,因此B错误。
C、题目明确说明“将硬币向远离平面镜一侧水平移动一小段距离”,因此硬币到平面镜的距离变大,不是保持不变,因此C错误。
D、硬币远离平面镜时,根据平面镜成像的位置特点,像也会远离平面镜,人站在原位置,原本可能只能看到部分像,随着像的移动,人眼的反射光线范围变化,很可能在平面镜中看到硬币完整的虚像,因此D正确。
故选D。
2.【答案】C
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】根据光的反射定律中反射角等于入射角的知识分析判断。
【解答】平面镜始终沿水平方向,激光笔的角度不变,即入射角的大小不变,根据“反射角等于入射角”可知,此时反射角不变,因此反射光线和原来的反射光线是平行的。而反射光线和入射光线的交点就是入射点。由此可知,入射点需要向上移动,因此平面镜要向上移动,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
3.【答案】A
【知识点】光的反射;光的折射规律;光的折射现象及应用
【解析】【分析】光纤是光导纤维的简写,是一种由玻璃或塑料制成的纤维,可作为光传导工具.传输原理是光的全反射原理;
【解答】A.水中加入牛奶后,牛奶颗粒会使激光发生漫反射,反射的光进入人眼,就能让我们清晰看到激光的传播路径,故A正确;
B.光在均匀介质中是沿直线传播的。该现象中光本质是在水流和空气的界面不断发生全反射(反射的一种)向前传播,整体路径随水流弯曲,并不是光本身沿曲线传播,故B错误;
C.手掌处形成光斑,是激光从水流射出后,最终到达手掌形成的,这是激光在水流内多次反射后射出到手掌的结果,不是多次折射形成光斑,故C错误;
D.该实验确实模拟光纤传播原理,但现代光纤是利用激光(电磁波)来传递信息,不是利用超声波,故D错误;
故答案为:D。
4.【答案】B
【知识点】响度、音调与声源振动的关系;音调及其与频率的关系;音调、响度与音色的辨别
【解析】【分析】(1)音调与频率的关系:音调的高低由物体振动的频率决定,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。
(2)振幅与响度的关系:声音的响度由物体振动的振幅决定,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。振幅与音调没有直接关联。
【解答】A、宫 (Do) 是五个音调中最低的,音调低则振动频率低,并非频率最高,故该选项错误。
B、宫 (Do) 是五个音调中最低的,音调由频率决定,所以此时琴弦振动频率最低,故该选项正确。
C、振幅影响的是声音的响度,与音调高低无关,故该选项错误。
D、振幅影响的是声音的响度,与音调高低无关,故该选项错误。
故答案为:B。
5.【答案】A
【知识点】响度、音调与声源振动的关系
【解析】【分析】音调与振动频率的关系:物体振动的频率越高,音调越高;振动频率越低,音调越低。
【解答】敲击玻璃瓶的发声原理:用筷子敲击瓶身时,是瓶子和瓶内的水共同振动发声;瓶内水越多,瓶子和水的总质量越大,振动越困难,振动频率越低,音调越低;水越少,总质量越小,振动频率越高,音调越高。题目中 do (1)、re (2)、mi (3)、fa (4) 音调逐渐升高,对应瓶内水量从多到少,瓶子顺序为丁、甲、乙、丙。
故答案为:A。
6.【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,像与物上下颠倒,左右相反;
【解答】如图调整好位置后,此时物距大于像距,成倒立缩小的实像,像与物上下颠倒,左右相反;因为从毛玻璃光屏背后看到的像左右相反的,大小是缩小的。
故选:D。
7.【答案】B
【知识点】光的折射规律;光的折射现象及应用
【解析】【分析】光的折射:折射光线与入射光线分居法线两侧,入射光线、折射光线和法线位于同一平面内,空气中的角角度更大,无论作为入射角还是折射角。
【解答】AC可以再次看到硬币,是因为有光线进入人的眼睛,故AC错误;
BD、光从水中斜射入空气中,折射角大于入射角,即折射光线偏离法线,故B正确,D错误。
故答案为:B。
8.【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】根据图2确定像移动到烧杯中时像距的变化,然后根据平面镜成像“物像等距”的规律分析物距的变化,进而确定蜡烛的移动方向。
【解答】根据图2可知,此时蜡烛的像距小于烧杯到玻璃板的距离。如果要使蜡烛的像移到烧杯中,那么需要增大像距。根据平面镜成像“物像等距”的规律可知,此时要增大物距,即增大玻璃板到蜡烛的距离,即向③方向移动玻璃板。
故选C。
9.【答案】D
【知识点】光的反射
【解析】【分析】人看到物体的条件:物体发光或反射光线进入人的眼睛,据此结合光的反射定律分析判断。
【解答】甲乙两人都不是光源,本身不能发光,只能反射外界射到他们身上的光。甲在明亮的室内,有外来的光线射到他的身上,他的身体表面又能将这些光线反射出去。被甲反射的一部分光线射到平面镜M上,又会被平面镜反射。由于∠AOC=∠BOC,所以从甲身上射向平面镜M的光线会沿OB方向反射,而乙处在B点,故乙能接收到来自甲的光线,即看到了甲。
乙在暗室中,外界没有光线射到他的身体表面,他本身又不能发光,因此不会有从乙射出的光,照射到平面镜M上,更不会进入到甲的眼镜,所以甲不能看到乙。
故选D。
10.【答案】C
【知识点】光的直线传播及应用;光的反射;凸面镜和凹面镜;光的折射现象及应用
【解析】【分析】光在同种均匀介质中沿直线传播。光斜射入不同介质或在同种不均匀介质中传播时会发生折射。
【解答】A、图甲手影是光的直线传播形成的,故A错误;
B、由图可知,潜望镜利用的是平面镜对光线的反射,故B错误;
C、海市蜃楼的原理:海市蜃楼是由于空气密度不均匀(通常是温度梯度导致),光线在穿过不同密度的空气时发生折射,形成虚像,属于光的折射,故C正确;
D、汽车后视镜通常是凸面镜,利用光的反射(凸面镜对光线的发散作用)扩大视野,故D错误。
故答案为:C。
11.【答案】C
【知识点】光的反射;光的折射规律;光的折射现象及应用
【解析】【分析】(1)光的反射与折射:光的反射分为镜面反射和漫反射,镜面反射的反射面光滑,漫反射的反射面粗糙;光的折射是光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生改变的现象。
(2)凸透镜成像规律:当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透镜成倒立、放大的实像,这是投影仪的成像原理;当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理。
【解答】A、地面是粗糙不平的,光照射到地面时发生的是漫反射,而不是镜面反射,故该选项错误。
B、投影灯的成像原理是物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,与投影仪相同;而照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,两者原理不同,故该选项错误。
C、投影灯的镜头是凸透镜,光线通过凸透镜时发生了光的折射,从而在地面上成像,故该选项正确。
D、投影灯成的是倒立的实像,而不是正立的虚像,故该选项错误。
故答案为:C。
12.【答案】A
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】涉及两个观察者彼此看到对方的全身像。此时不仅要满足每个人看到自己全身像的镜子条件,还要满足通过镜子看到对方全身像的条件。由于两人一前一后站立,平面镜必须放置在合适位置,才能让两人都能利用同一面镜子观察到对方。这涉及到光路的反射规律、视场范围以及镜子高度与位置的综合考虑。
【解答】平面镜成像的特点是:像与物关于镜面对称,像的大小与物相等,像是虚像。
要让两个人都能看到对方的全身像,平面镜的最小高度需满足:镜的上端应在两人头顶连线的中垂线上,下端应在两人脚底连线的中垂线上。此时镜面的高度为两人身高差的一半与较矮者身高一半之和,且位置需在两人之间的合适水平距离处。
故答案为:A。
13.【答案】B
【知识点】光的色散;光的折射现象及应用;作光的折射光路图
【解析】【分析】(1)太阳光(复色光)进入玻璃时会发生色散,分解成不同颜色的单色光。不同颜色的光频率不同,在玻璃中的折射程度也不同:紫光频率高,折射程度大(偏折角度更大);红光频率低,折射程度小(偏折角度更小)。
(2)当光从空气斜射入玻璃时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角;当光从玻璃斜射入空气时,折射光线远离法线,折射角大于入射角。在本题中,光从空气射入半圆柱玻璃的平面时,会先发生第一次折射。
【解答】A、该图中两条光线的偏折方向和程度不符合紫光偏折更大、红光偏折更小的规律,故该选项错误。
B、该图中,入射光 a 进入玻璃后分解为 b、c 两束光,其中 c(紫光)偏折程度更大,b(红光)偏折程度更小,符合色散规律;且从玻璃射出到空气时,光线的偏折方向也符合折射定律,故该选项正确。
C、该图中光线的偏折方向混乱,不符合光的折射规律,故该选项错误。
D、该图中两条光线的偏折程度与红光、紫光的折射特性不符,故该选项错误。
故答案为:B。
14.【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】 根据图示可知投影成像的主要原理;平面镜成正立、等大的虚像。
【解答】解:根据图乙可知投影成像的主要原理是光的反射,图中将手机屏幕上的影像成在投影盒内,形成具有“3D”效果的“全息投影”,实际上就是平面镜成像的原理,此时成正立、等大的虚像;为了具有更好的“3D”效果,投影盒使用的材料应当透光,人眼所看到的投影最终是在大脑中形成的,故ABC正确,D错误。
故选:D。
15.【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】 (1)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机;照相机从高空拍摄地面照片,物距很大,像距很小,像更接近于焦点;
(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小;
(3)环境较暗,需要增大光圈,增大进光量;
(4)根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,据此确定凸透镜的焦距,然后结合凸透镜成像规律分析回答。
【解答】 A.照相机的底片是像的位置,底片应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间,并且物距很大,像距很小,底片放在略大于50mm的位置上,故A错误;
B.若航拍环境较暗时,需要增大光圈,即可调大镜头光圈增加进光量使照片更清晰,故B错误;
C.若要扩大拍摄范围,即所成的像变小,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,应让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程,故C正确;
D.由图可知,u=v=10cm,根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,即2f=10cm,故该凸透镜的焦距f=5cm;若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,此时物距应大于二倍焦距,即u>10cm,景物类似处于BD间某一位置,故D错误。
故答案为:C
16.【答案】(1)镜面反射
(2)120°
(3)升高
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】(1)镜面反射与漫反射区分:平整光滑的液面可以看作光滑反射面,平行光入射后反射光线依然平行,这种反射属于镜面反射;粗糙表面发生漫反射。
(2)光的反射定律计算夹角:入射光线与水平面夹角 30°,则入射光线与法线(竖直虚线)的入射角为90°-30°=60°;根据反射定律,反射角等于入射角也为 60°,
入射光线和反射光线夹角 = 入射角 + 反射角 =120°。
(3)液面变化对光斑的影响:激光入射方向固定,液面升高时,反射点向左平移,反射光线整体左偏,标尺上的光斑S'向左移动;液面下降时光斑向右移动。
【解答】(1)水面是光滑的反射面,激光在液面发生镜面反射。
(2)根据题意可知,激光与水平液面成30°角,则入射角为
根据“反射角等于入射角”,此时反射角也为60°,则入射光线与反射光线的夹角为
(3)当发现光点S'向左移动时,说明入射点也向左移动,即此时液面升高了。
(1)水面是光滑的反射面,激光在液面发生镜面反射。
(2)根据题意可知,激光与水平液面成30°角,则入射角为
根据“反射角等于入射角”,此时反射角也为60°,则入射光线与反射光线的夹角为
(3)当发现光点S'向左移动时,说明入射点也向左移动,即此时液面升高了。
17.【答案】(1)OF;60°;可逆性
(2)反射;不变
【知识点】光的反射定律;平面镜成像特点、原理和现象;光的折射规律
【解析】【分析】(1)①根据光的反射定律和折射规律分析解答;
②根据光路的可逆性解答。
(2)①根据平面镜成像的原理解答;
②根据平面镜成像“物像等大”的规律分析。
【解答】(1)①根据图片可知,∠COE=∠COF,则二者应该为反射角和入射角,EO和OF肯定为反射光线和入射光线,那么OG为折射光线,那么折射角∠GOD=60°。
根据“折射光线和入射光线分居法线两侧”可知,入射光线为EO,反射光线为OF。
故填:OF;60°。
② 若使入射光逆着原反射光的方向射到平面镜土,可以发现,得到的反射光恰巧是逆着原入射光方向射出,这种现象叫作光路的可逆性,故填:可逆性。
(2) ①小琳站在试鞋镜前看见镜中鞋的像,是鞋子发出的光在镜面上发生反射形成的虚像。
②当她走近试鞋镜时,物距减小,根据“物像等大”的规律可知,鞋所成像的大小不变。
故填:反射;不变。
18.【答案】(1)=;能
(2)
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】(1)平面镜成像的特点是像与物大小相等;平面镜成像的原理是光的反射,只要光线能到达镜面并反射,就能形成像;
(2)光线从S出发,经平面镜反射后绕过立方体顶部进入人眼。
【解答】(1)物体向右移动一段距离后,像向左一段相同的距离,但是物像始终等大;木板不透光,但不影响光的反射,因此铅笔仍能在平面镜中成像;
(2)由图可知,△SOB为等腰直角三角形,根据反射定律,左右两侧对称,AE=,SE=L,因为AS=AO=AE+SE==;
故答案为:(1)=;能;(2);
19.【答案】(1)暗
(2)凹透镜
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【分析】根据凹透镜中间薄、两边厚,对光线有发散作用进行分析。
【解答】(1)当太阳光从试管正上方照射时,光线穿过气泡和周围的水。气泡下方的水相当于一个凹透镜,对光线有发散作用。因此,气泡下方的白纸接收到的光线较少,显得较暗。
(2)气泡下方的水形成一个中间薄、边缘厚的形状,其光学作用类似于凹透镜。凹透镜会使光线向外偏折,导致光线分散,从而在白纸上形成较暗的区域。
20.【答案】(1)茶色
(2)①
(3)55°
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)玻璃的颜色越深透过的光就越少;
(2)光的反射指的是光在反射面返回原介质的过程;
(3)光的反射过程中,光的反射角等于入射角;
【解答】(1)为了更清晰地看见手机在白纸上所成的像,薄玻璃需要减少透光干扰,增强反射成像效果。茶色玻璃能降低环境光的影响,使像更清晰;
(2)根据光的反射定律,眼睛需在反射光线的路径上观察像。图乙中,光线从手机屏幕反射后进入位置①,因此眼睛应在①位置观察纸面;
(3)根据反射定律,入射角等于反射角。当手机屏幕与白纸夹角为70°时,玻璃板需使入射光线与反射光线对称,因此玻璃板与桌面的夹角θ为:55°。
故答案为:(1)茶色;
(2)①;
(3)55°。
21.【答案】(1)增大;右
(2)靠近
【知识点】光的反射定律;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)光的反射定律:反射角等于入射角,反射光线与入射光线分居在法线两侧,反射光线、入射光线和法线三线共平面。
(2)液体压强与液体密度和深度有关,密度越大,深度越深,液体压强越大。
【解答】(1)在光的反射中,反射角等于入射角,由图可知,B点的反射角与C点的入射角是内错角,大小相等,若增大AB的入射角,则反射角也会增大,同理C点的入射角也会增大。
反射角增大后,反射光线与玻璃芯之间的交点向右移动,即C点向右移动,可知D点也将向右移。
(2)液面下降,水的深度减小,由可知,液体压强减小,可知流出的水将靠近瓶身。
22.【答案】甲;等于;A
【知识点】光的反射;光的折射规律
【解析】【分析】(1)光由空气通过玻璃砖要发生两次折射,第一次由空气斜射进入玻璃砖,第二次由玻璃砖斜射再进入空气,两次均符合折射定律。
(2)根据最后的出射光线与最初的入射光线平行,可知折射角的大小;
(3)光的折射定律:当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向靠近法线方向偏折,折射角小于入射角。光从水中或其他介质斜射入空气中时,折射光线向远离法线方向偏折,折射角大于入射角。
【解答】(1)如下图所示,光从空气斜射入玻璃中时,折射角小于入射角;光从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,那么符合光的折射规律的是图甲。
(2)根据光路的可逆性可知,当光从玻璃斜射入空气中时,入射角等于原来(光从空气斜射入玻璃时)的折射角,那么此时的折射角等于原来的入射角,则光从玻璃斜射入空气中的折射角等于50°。
(3)把一块长方体玻璃砖压在有“科学”俩字的书上,两个字上发出的光线,从玻璃斜射入空气中,此时折射角大于入射角。当折射光线射入眼睛后,我们沿它们的反向延长线望回去,看到成在实际位置上方的虚像,即虚像变浅了,故选A。
23.【答案】(1)B
(2)大于10厘米小于20厘米
(3)靠近
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)利用太阳光测凸透镜焦距:太阳光可看作平行光,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚到焦点,操作时需让凸透镜正对太阳光,白纸(光屏)与透镜平行,找到最小最亮的光斑,光斑到透镜距离为焦距。A 白纸不平行透镜、C 透镜未正对阳光,只有 B 操作规范。
(2)凸透镜成像规律:当f<u<2f\物距在一倍焦距、二倍焦距之间),成倒立、放大的实像,投影仪、幻灯机利用该规律;
(3)凸透镜动态成像规律:实像满足 “物近像远像变大”。光屏远离透镜(像距变大),想要像更大且清晰,需要减小物距,即手机靠近凸透镜。
【解答】(1)平行光线正对凸透镜时,平行光线才跟主光轴平行,如图A和C,平行光线没有正对凸透镜,也就是平行光线没有跟主光轴平行,得到的光点不是凸透镜的焦点,不能测量焦距,故A和C不合理。如图B,平行光线正对凸透镜,平行光线跟凸透镜的主光轴平行,白纸上得到最小最亮的光斑,这个光斑是凸透镜的焦点,焦点和光心之间的距离是凸透镜的焦距,故B最合理。
(2)为了能在光屏上得到清晰、放大的像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以手机放在距离凸透镜大于10cm至小于20cm之间。
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,为了在光屏上得到更大清晰的像,物距减小,像距增大,所以手机要靠近凸透镜,投影仪要远离光屏。
(1)平行光线正对凸透镜时,平行光线才跟主光轴平行,如图A和C,平行光线没有正对凸透镜,也就是平行光线没有跟主光轴平行,得到的光点不是凸透镜的焦点,不能测量焦距,故A和C不合理。如图B,平行光线正对凸透镜,平行光线跟凸透镜的主光轴平行,白纸上得到最小最亮的光斑,这个光斑是凸透镜的焦点,焦点和光心之间的距离是凸透镜的焦距,故B最合理。
(2)为了能在光屏上得到清晰、放大的像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以手机放在距离凸透镜大于10cm至小于20cm之间。
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,为了在光屏上得到更大清晰的像,物距减小,像距增大,所以手机要靠近凸透镜,投影仪要远离光屏。
24.【答案】(1)反射光点O发生偏移
(2)转换法
(3)5.0
【知识点】实验探究的其他思想方法;光的折射规律
【解析】【分析】(1)大、小球之间的引力大小的变化,会引起平面镜的微小转动,最终通过接收器上的光点的移动表现出来;
(2)物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法;
(3)从表中的数据分别找到L与扭转角的关系和r与扭转角的关系,即可解答。
【解答】(1)大、小球之间的引力非常微小,但可以引起反射光点较大的偏转,故判断大、小球之间的引力大小变化的实验现象是:反射光点O发生偏移;
(2)科学家采用多种方法将实验中微小的扭转角θ放大,这是利用了转换法;
(3)根据控制变量法,由第2、3次实验发现,当r相同时,L变为原来的2倍,扭转角也变为原来的2倍,那么当L变为原来的4倍,扭转角也变为原来的4倍,由第1、2(或3、4)次实验发现,当L相同时,r为原来的2倍,扭转角为原来的,由第4、5次实验,L是原来的4倍,r是原来的2倍,故第5次分扭转角θ=5.0度×4×=5.0度。
故答案为:(1)反射光点O发生偏移;(2)转换法;(3)5.0。
25.【答案】(1)90°
(2)4
(3)8nL
【知识点】光的传播速度与光年;光的反射定律
【解析】【分析】(1)光的反射定律:反射角等于入射角,反射光线与入射光线分居在法线两侧,反射光线、入射光线和法线三线共平面。
(2)根据正方体转动一周,共有4个中心点和经过中心点的光线反射后会被接收器接收进行分析。
(3)根据每次反射光经过的距离为2L,每转一圈光反射四次以及每秒转的圈数确定每秒光经过的路程,再由速度等于路程与时间的比值计算速度。
【解答】(1)由图可知,反射角和入射角均为45°,由光的反射定律可知,为了使反射光线与入射光线相平行,可知平面镜应垂直放置,即夹角为90°。
(2)正方体转动一周,共有4个中心点,可知将接收到4次激光照射。
(3)正方体与对面山顶光反射器间距离为L,每次反射光经过的距离为2L,正方体转动一周,接收到4次激光照射,当正方体的转速增加到n圈/秒时,光每秒经过的路程为米,由速度等于路程与时间的比值可知,光速为8nLm/s。
26.【答案】(1)不透过;A;相等
(2)缩小倒立的实像;下;A;C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;凸透镜成像规律及其探究实验;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)①实像可以成在光屏上,虚像不能成在光屏上;
②根据平面镜成像的对称性分析;
③根据平面镜成像“物像等大”的规律分析
(2)①比较像距和物距大小,从而确定成像特点;
②根据光屏上像的移动方向确定凸透镜的移动方向;
③根据近视眼的成因和矫正方法分析;
④根据“物远像近小”的规律分析像距的变化快慢规律即可。
【解答】(1) ①在探究平面镜成像时,虚像无法在光屏上呈现。因此,将光屏放在像的位置后,应不透过玻璃板直接观察光屏,确认是否有像。若光屏上没有像,说明平面镜成的是虚像。
② 平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称。平移平面镜时,镜面的对称性未改变,因此像的位置不变。图乙中,硬币的像仍在原来的位置a处。
故选A。
③ 玻璃板前后表面都会反射光线形成像。由于玻璃板厚度均匀,这些像与蜡烛A的距离不同,但大小均与原物相等,只是清晰度可能因距离不同而有差异。
(2)①根据图片可知,此时像距小于物距,则光屏上成倒立缩小的实像;
② 若像未在光屏中心,需调节凸透镜。火焰像偏上,说明光线会聚点偏高,应向下调节凸透镜使光路下移。
③ 图丙中像成在视网膜前,属于近视眼,需用凹透镜(发散光线)矫正。图乙中镜片I为凹透镜(边缘厚),镜片Ⅱ为凸透镜(边缘薄),故选择镜片I。
故选A。
④ 将蜡烛从23cm刻度线处逐渐远离凸透镜时,物距增大,像距减小。根据“物远像近小”的规律可知,像距减小的速度越来越小,最终靠近一倍焦距,不会小于一倍焦距。
故选C。
27.【答案】(1)水杯振动,振动产生声音。
(2)选择的铅笔的品牌、质量、长度、弹簧与铅笔固定的长度要相同
(3)A;编钟越细、越短,音调越高
【知识点】音调及其与频率的关系
【解析】【分析】声音是由物体的振动产生的,管乐器越细、越短,音调越高;越长、越粗,音调越低。
【解答】(1)声音是由物体的振动产生的,敲击水杯,水杯振动,会发出声音。
(2)铅笔的品牌、质量、长度、弹簧与铅笔固定的长度都会影响敲击点高度、敲击力度等。
(3)根据表格中的数据分析可知:A编钟的频率较高;编钟越细、越短,音调越高。
故答案为:(1)水杯振动,振动产生声音;(2)选择的铅笔的品牌、质量、长度、弹簧与铅笔固定的长度要相同;(3)A;编钟越细、越短,音调越高。
28.【答案】(1)超声波
(2)D
(3)折射
【知识点】超声波与次声波;光的折射现象及应用;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)人耳能听到的声音频率范围是20Hz-20kHz,高于20kHz的声波称为超声波,低于20Hz的声波称为次声波。
(2)根据时间等于路程与速度的比值进行分析,可知速度一定时,时间越长,说明经过的路程越远,即深度越深。
(3)光斜射入不同介质时会发生折射,据此进行分析。
【解答】 (1)声呐探测系统使用的频率范围为30kHz-60kHz,频率高于人类的听声范围,可知声呐系统利用的是超声波。
(2)回收信号所需时间越长,说明深度越深,可知最深的位置是AE,最浅的位置是BD。
故答案为:D。
(3) 阳光通过装满水的透明塑料瓶时,光线从空气进入水中,再从水中进入空气,发生了折射现象。折射改变了光线的传播方向,使得光线能够更均匀地照亮房间。
29.【答案】(1)AC
(2)晶状体
(3)甲丙
(4)瞳孔
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;响度、音调与声源振动的关系;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)描述耳机不利的一面即为不支持使用耳机的观点。
(2)人工视网膜的摄像头是凸透镜,相当于晶状体。
(3)凹透镜能够发散光线,使像延后会聚,矫正近视眼。
(4)瞳孔可以调节进光量,适应不同亮度的环境。
【解答】(1)A、鼓膜和听小骨是听觉传导的重要结构,长时间佩戴耳机会对这些结构造成持续压力,导致劳损,可知描述的是耳机不利的一面,故A正确;
B、降噪耳机减少外界噪声是其功能,是其有力的一面,故B不符合题意;
C、耳机不及时清洁会滋生细菌,可能引发耳部感染,可知描述的是耳机不利的一面,故C符合题意。
故答案为:AC。
(2) 人工视网膜的眼镜摄像头功能是捕捉光线并成像,类似于眼球中晶状体的作用,折射光线,形成倒立缩小的实像。
(3)近视像成在视网膜前面,应佩戴具有发散光线能力的凹透镜进行矫正。
故答案为:甲丙。
(4)黑暗中瞳孔会扩大以增加进光量,因此从亮到暗时瞳孔直径变化,使人逐渐适应黑暗环境。
30.【答案】(1)不能
(2)3060
(3)不能,真空不能传声
(4)方向性好 穿透力强
(5)B超;超声波测距
【知识点】超声波与次声波
【解析】【解答】(1)超声波的频率是小于20HZ,人耳的听觉频率范围是20-20000HZ,所以人耳不能听到超声波;(2)根据公式 可知,被测量处海洋的深度为 ;(3)真空不能传声,所以利用超声波的反射不能进行太空测距;(4)超声波的特点是方向性好、穿透力强;(5)在生产和生活中超声波的应用有蝙蝠的回声定位、医生给病人做的B超、超声波测距等。
【分析】超声波属于声波,传播也需要介质;超声波的特点是方向性好、穿透力强;在生产和生活中超声波的应用有蝙蝠的回声定位、医生给病人做的B超、超声波测距等。
31.【答案】(1)10-20 kHz
(2)月球上是真空的,而真空不能传播声音
(3)变高
(4)①
s=vt=1500 m/s×12 s=18000 m.
②
s'=vt'=1500 m/s×0. 05 s=75 m.
v'= =78. 9 m/s
【知识点】声音传播的条件;超声波与次声波;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)超声是指高于20000Hz的声音,次声是指低于20Hz的声音,人耳无法听到超声波和次声波;
(2)真空不能传声,所以无法使用声呐。
(3)根据图中信息分析,音调是指声音的高低,与频率有关,振动的频率越高,音调越高。
(4) ①由题意可知,P1、P2的时间间隔为1.0秒,根据图所示P1、P2的间隔的刻度值,即可求出图中每小格表示的时间;以及P1、n1和P2、n2之间间隔的刻度值。可以求出P1、n1和P2、n2之间的时间,即超声波由发出到接收所需要的时间。从而可以求出超声波前后两次从测速仪汽车所用的时间,结合声速,进而可以求出该物体到军舰的距离。
② 信号P1遇到不明物体时,该物体到军舰的距离减去信号P2遇到不明物体时,该物体到军舰的距离即为不明物体移动的距离,求出不明物体移动这段距离的时间,然后即可求得不明物体的速度。
【解答】(1)人耳能听到的声音频率范围是20~20000Hz,这种声呐发出的声波在10~30kHz之间,其中人类能听到的频率范围是10~20kHz。
(2)由于真空不能传声,在月球附近没有传播声音的介质,所以不能用声呐测月球测量物体间的距离。
(3)音调是指声音的高低,与频率有关,振动的频率越高,音调越高,根据图中信息可知,显示器接到不明物体反射回来的音调是变高的。
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