江苏省苏州市2026~2027学年上学期八年级期中物理模拟卷
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内容正文:
2026-2027学年江苏省苏州市八年级上册期中物理模拟试卷
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大,这个现象说明( )
A.听到闹铃声逐渐变小,是由于玻璃罩阻断了声音的传播
B.听到闹铃声逐渐变小,是由于闹铃振动逐渐变慢了
C.声音的传播需要介质
D.声音的传播不需要介质
2.下列措施中,属于阻断噪声传播的是( )
A.在路旁设置禁止鸣笛标识 B.在汽车上安装消声器
C.在路边安装噪声监控仪 D.在公路两旁植树
3.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.只有房主本人说出暗语时才能打开的“声纹门锁”,是依据声音的音调来识别的
B.调节手机音量是为了改变声音的响度
C.超声波能粉碎人体内的结石说明声波能传递信息
D.抽出罩内空气,听到闹钟的声音变小,说明发声体的振幅变小了
4.在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用金嗓子震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似喇叭,能发出145dB以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,根据以上信息,下列说法中错误的是( )
A.声波具有能量
B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而提高音调
C.使用金嗓子时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D.金嗓子发出的声波不是超声波
5.如图是位于交子公园湖畔的成都地标建筑金融城双子塔,由两栋高约220m的塔式建筑构成。图甲是行人在白天观察到的双子塔,图乙是行人在夜晚看到的双子塔灯光秀。下列说法正确的是( )
A.白天,双子塔在水中的倒影是实像
B.夜晚,双子塔在水中的倒影“高”约220m
C.夜晚,行人看到水中的双子塔“灯光秀”是光折射形成的
D.白天,行人看到水中的双子塔是光沿直线传播形成的
6.以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是( )
典籍
记载
原理
A.《墨经》
(孔小)景到(倒),在午有端与景长,说在端。
小孔成像——光的直线传播
B.《淮南万毕术》
取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。
平面镜成像——光的反射
C.《梦溪笔谈》
古人铸鉴,鉴大则平,鉴小则凸。凡鉴凹则照人面大,凸则照人面小。
凸(凹)面镜成像——光的折射
D.《玄贞子》
背日喷乎水,成虹霓之状。
彩虹——光的色散
A.A B.B C.C D.D
7.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播情形,下列说法正确的是( )
A.AD的左边是玻璃 B.入射角等于30°
C.BF是界面 D.折射角等于30°
8.同学们利用光学知识自制了一个针孔照相机:做两个可以套在一起拉动的硬纸盒,外盒的前端蒙一块中心带针孔的黑纸,内盒的一端蒙一块半透明纸(如图所示)。将针孔对准明亮的景物,在内盒的半透明纸上看到了物体所成的像。下列说法正确的是( )
A.针孔照相机所成的像是倒立的虚像
B.保持针孔和物体的距离不变,将内盒向里推,减小筒长,物体的像变大
C.若改变小孔的形状,半透明纸上像的形状也改变
D.遮住一部分针孔,半透明纸上物体所成的像依旧完整
9.如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向和三棱镜的位置不变,则( )
A.若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,光屏上a点处的光斑一定是红色的
B.若将红光改为紫光,则光屏水平向右移动,紫色光斑可位于a点处
C.若将白色光屏改成蓝色光屏,则光屏上会出现蓝色光斑
D.若在白色光屏前面放置一张红色透明玻璃纸,则光屏上看不到红色光斑
10.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜16cm处,在透镜另一侧距离透镜28cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、缩小的实像
②该透镜的焦距f一定满足8cm<f<14cm
③投影仪是利用这一成像原理工作的
④如果将蜡烛远离透镜,光屏需要适当远离透镜才能再次在光屏上成清晰的像
A.只有①③ B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
11.在平面镜成像特点教学中,老师做了“浇不灭的蜡烛”实验,为了使实验呈现良好的效果,老师采取的措施正确的是( )
A.该实验应在明亮的环境中进行
B.点燃的蜡烛和玻璃杯应放在“镜子”的同侧
C.该现象与“小孔成像”的光学原理相同
D.点燃的蜡烛靠近“镜子”,盛水的玻璃杯也应靠近“镜子”
12.小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验:用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示;保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。则下列说法正确的是( )
① 烛焰在光屏上成倒立放大的像,像到透镜的距离一定大于20cm
② 如果将烛焰靠近凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离凸透镜,且光屏移动距离小于物体移动的距离
③ 保持物体与光屏位置不变,移动凸透镜,一定可以在光屏上得到另一个清晰的像
④ 换用焦距较小的凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须远离凸透镜
A.① ② B.② ④ C.① ③ D.③ ④
二、填空题:本大题共10小题,共26分。
13.我们的生活与物理现象密切相关。如图甲,超声波眼镜清洗器利用声音可以传递_______;如图乙,城市交通道路旁边的禁止鸣笛标志是在__________(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声;如图丙,多彩的电视画面是由红、绿、__________三种色光混合而成的;如图丁,地下室的广角镜是一个__________(选填“凸面”“凹面”“凸透”或“凹透”)镜,对光线有发散作用,从而扩大人们的视野。
14.红外线具有_____________效应,紫外线最显著的性质是______________.
15.琴岛鼓浪屿享有“钢琴之岛”的美誉,弹奏钢琴时由弦槌敲击琴弦________而发声,琴弦越短越细,琴弦的振动频率越大,发出声音的________就会越高;我们能分辨出琴声和其他乐器声。是因为它们的________不同
16.古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,许多诗词都蕴含着物理知识。
(1)“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”描述的是声音的________;
(2)“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,转轴可以改变琴弦的松紧程度,从而改变发出声音的________;
(3)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,人们通过_________来辨别“蛙声”;(前三个空 均选填声音的特性)
(4)“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中为了不惊动鱼,不说话只摇手,这是从________(选填“人耳”“传播过程”或“声源”)处减弱噪声。
17.美国用来搜寻马航失联客机MH370的水下自主航行器“蓝鳍金枪鱼”工作原理是发射声波扫描海底,并接收物体的反射声波,利用“声波阴影”判断物体高度.如果发出声波后6S收到反射声波,则“蓝鳍金枪鱼”距海底的距离为_________米.(声音在海水中的速度为1531m/s)
18.如图为敦煌熔盐塔式光热电站,它通过大量定日镜(平面镜)将太阳光集中照射到中心的吸热塔上,使塔内熔盐温度升高,这与___________(选填“太阳能热水器”或“绿色植物光合作用”)的能量转化相同;图中定日镜需根据太阳位置调整角度,使反射光线始终朝向吸热塔,若入射光线绕入射点转至虚线方向,转动角度θ=30°,则定日镜需要绕入射点___________(选填“顺”或“逆”)时针转动___________。
19.潜水者看岸边的树,看到的是树___________(选填“变矮”或“变高”)的虚像。如图岸边有一观光者发现B处有一块鹅卵石,若想从A处发射激光照到鹅卵石上,则激光应射向_________(选填“B点”“B点上方”或“B点下方”)。
20.如图是投影仪成像示意图。如果图中凸透镜的焦距f=20cm,则投影片到透镜的距离h应该在 ___________的范围。如果要使屏幕上得到更大的清晰的像,应使投影仪 ___________(填“远离”或“靠近”)屏幕,并把透镜向 ___________移动。
21.小明和小华合作完成《物理实验》上的探究实验,如图所示,在水槽内注入适量的水,并在其底部放一枚硬币,再将一拧紧瓶盖的空矿泉水瓶横放在贴近水面处,并逐渐将空瓶向下平移,从瓶身的正上方观察硬币的像,发现当瓶身浸入水中后,硬币的像突然变小,此时瓶身下方的这部分水面相当于一个_________(选填“凸”或“凹”)透镜,对光有_________(选填“会聚”或“发散”)作用。
22.在井的上方放置一块平面镜,与水平方向成角的太阳光经镜面反射后能竖直照到井底,则平面镜跟水平方向的夹角应是___________度;现使平面镜绕入射点O沿顺时针方向转过,同时移动光源,使入射光也绕O点顺时针转动,则反射光线将从原来位置转过___________度。
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
23.按要求完成下列作图:如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,根据他们的影长,标出路灯灯泡S的位置。
24.请你将图中的光路图补充完整。
25. 为平面镜后不透光的木板,请在图上作出物体AB在平面镜中的像。
26.如图甲是甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站,使用了超过1.2万面定日镜,定日镜能追踪太阳,将阳光准确反射到吸热塔的顶端。某时刻太阳在S点,地面上的定日镜MN恰好将太阳光反射到塔顶上A点,请在图乙中画出该时刻的反射光路(保留作图痕迹)。
四、实验题:本大题共7小题,共42分。
27.(6分)学习声现象时,小明同学做了以下实验探究:
(1)如图甲所示,当用橡皮锤敲击音叉时,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球弹起一个较小的幅度,乒乓球的作用是将不易观察到的音叉的振动转化为乒乓球的振动,这种思维方法叫做______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)实验中若加大敲击音叉的力度,听到音叉发声的______更大,同时看到乒乓球弹起的幅度变大,由此可初步判断:______;
(3)如图乙所示,用小锤敲击右边音叉,左边音叉也发声,乒乓球弹起,该实验现象能说明声波能传递______;
(4)若将图乙所示的装置整体置于真空罩中进行实验(利用电动击锤敲击右边音叉),则左边音叉边的乒乓球______(选填“会”或“不会”)弹起,原因是______。
28. (7分)小明同学利用如图所示装置进行“探究平面镜成像特点”实验。实验器材有:薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺等。在水平桌面上铺上白纸,将玻璃板竖立在白纸中央。
(1)为了便于观察,本实验最好在较暗的环境中进行。为了提高实验的精度和效果,应该选用______(选填字母序号)。
A.5mm厚的茶色透明玻璃板 B.3mm厚的茶色透明玻璃板 C.3mm厚的平面镜
(2)如图甲,当蜡烛A靠近玻璃板时,它所成像的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”);如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,会观察到蜡烛A的像______(选填“向上移动”“向下移动”或“不动”)。
(3)为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像,用光屏代替蜡烛B,按照图乙中______(选填“①”“②”“③”或“④”)的方式观察光屏,发现光屏上没有蜡烛烛焰的像,说明平面镜成的是______像(选填“实”“虚”)。
(4)完成实验后小明又做了如图丙实验,用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,能观察到“蜡烛在水中燃烧”。若蜡烛像的位置如图丁所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是______(选填字母序号A.① B.② C.③ D.④),这样操作的依据是______。
29.(5分)跨学科实践:制作望远镜
【材料】
准备焦距为20cm和10cm凸透镜各一个、厚纸板、胶带、剪刀。
【原理】
其原理如图(a),效果如图(b)
【制作】
将焦距较大的透镜作为物镜,较小的作为目镜,用厚纸板制成两个比凸透镜直径略大纸筒,分别将它们固定在两个纸筒的一端。
【调试】
(1)通过对原理图的分析可知,望远镜的物镜成倒立、___________的实像,这个像恰好成在目镜的___________倍焦距之内,目镜对其成正立、放大的虚像。
(2)用制作完成的望远镜先观察较近处物体时,通过调节小纸筒,看到了较近处物体清楚放大的像。调转镜头直接去观察更远处物体时,会发现通过目镜看不到远处物体的像,此时需要调节镜筒使目镜和物镜间距离___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)已知简易望远镜的放大倍率,、分别为物镜和目镜焦距。若制作的望远镜的放大倍率为3,现有一个焦距为10.0cm的凸透镜作为目镜,还需要找一个焦距为___________cm的凸透镜作为物镜。
【展示交流】
(4)在各小组展示交流时,小明发现在观察远处同一物体时本组看到物体的像明显比其他组的暗,请你帮小明写出优化方法:___________。
30.(4分)小石利用如图甲所示的实验装置探究光的反射定律,其中AB是两块纸板连接成的一个平面。
(1)如图甲所示,小石首先使纸板与水平桌面上的平面镜垂直放置,然后使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上的O点,观察反射光线和对应入射光线;改变光束的入射角度,重复上述实验两次,描绘每次光的传播径迹,并测量出反射角及对应入射角的大小,记录在表格中,实验数据中,反射角和入射角不是都相等的可能原因是______(写出一条)
次数
1
2
3
入射角/度
30
45
59
反射角/度
29
45
60
(2)图甲中,若小石让光逆着OF的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OE的方向射出,这一现象表明______。
(3)在图乙中,小石将纸板B沿PQ剪开,再把纸板B的上半部分向后折,实验时观察到:上半部分纸板无反射光线,下半部分纸板有反射光线。由此可得出结论:______。
(4)丙图中,将纸板AB与入射光束EO一起以ON为轴逆时针旋转一个角度,丁图中,将纸板AB与入射光束EO一起以CD为轴向后倾斜一个角度,则图丙和图丁实验操作中,______(选填“图丙”或“图丁”)的纸板上仍能看到反射光。
31.(9分)如图所示,东东用光具座(0~100cm)、蜡烛、两个不同焦距的凸透镜(甲、乙)和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验:
(1)我们需要让烛焰、凸透镜甲、光屏的中心在同一高度,这样做的目的是______;
(2)此凸透镜甲的焦距是15cm,当烛焰在图一所示位置时,移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、______的实像。在照相机和投影仪中,成像情况与此类似的是______;
(3)要使光屏上所成的像变小时,在不改变透镜位置的情况下,可将烛焰向______(填“靠近”或“远离”,下同)凸透镜方向移动,同时将光屏向______透镜的方向移动。
(4)蜡烛燃烧一段时间后变短,为了重新成像在光屏中央,可以将透镜往______(选填“上”或“下”)移动;
(5)为了探究近视眼和远视眼的成因,东东和同学课后利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜。当蜡烛、光屏和液体透镜如图放置,光屏上出现清晰的烛焰像,此烛焰像应是______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,发现光屏上的烛焰像模糊了,若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时,光屏上的像又清晰了,说明液体透镜注水后,成的像将_____(选填“靠近”、“远离”)凸透镜,此实验说明了______(选填“近视”或“远视”)眼的成因。
32.(4分)小明用如图所示的装置做“探究光的折射特点”实验.
(1)如图1所示,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,随着水位上升,水槽底部光斑的位置将______(选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”);
(2)为了探究折射光线与入射光线和法线是否在同一平面上,如图2所示,实验时小明将右侧可折转的光屏向后转动,并观察在右侧的光屏上_______;
(3)如图3所示,小明将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,调整激光笔使入射光线逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之______(选填“增大”“减小”或“不变”);当光沿着NO方向射入水中时会沿ON'方向射出,此时折射角为______°;
33.(7分)学习了声学知识后,某小组同学利用身边的器材开展自制乐器的活动。
(1)小华想自己制作一个口琴,口琴依靠金属簧片振动发声。如图(a)所示,琴芯气孔旁的铜片长短、厚薄不同:A区铜片较薄、较短,振动快;C区较厚、较长,振动慢。口琴的高音区为图(a)中的______(选填“A”、“B”、“C”)区;
(2)小红自己制作了一个哨子,在筷子上缠一些棉花,做成一个活塞,如图(b)所示。吹哨子时,上下推拉活塞是通过改变管内________的长度来改变音调高低,音调最低的是图(b)中的__________(选填“A”、“B”、“C”);
(3)小明用纸盒、若干根细绳自制了一件乐器(如图(c)所示)。为了进一步研究同一根琴弦发声音调与哪些因素有关,他与小组成员改进了实验装置图1所示。一块木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度,将琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。小组同学记录的部分实验数据如表一。
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次数
长度L/m
重物/个数
频率f/Hz
1
0.4
2
375
2
0.8
2
170
次数
长度L/m
粗细d/mm
重物/个数
频率f/Hz
1
0.8
0.8
2
\
2
0.8
0.5
4
\
表一 表二
请回答下列问题:
a.分析第1和2次实验数据可知:音调的高低与弦的_________有关;
b.分析第2和3次实验数据可知:当弦长相同时,弦__________;
c.小组内同学提出弦的粗细可能也会影响音调,于是小明选择了以下两种规格的弦见表二,他_________(选填“能”或“不能”)完成该探究实验,说明其原因__________。
$2026-2027学年江苏省苏州市八年级上册期中物理模拟试卷
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变
小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大,这个现象说明()
A.听到闹铃声逐渐变小,是由于玻璃罩阻断了声音的传播
B.听到闹铃声逐渐变小,是由于闹铃振动逐渐变慢了
C.声音的传播需要介质
D.声音的传播不需要介质
2.下列措施中,属于阻断噪声传播的是()
A.在路旁设置禁止鸣笛标识
B.在汽车上安装消声器
C.在路边安装噪声监控仪
D.在公路两旁植树
3.关于声现象,下列说法正确的是(
A.只有房主本人说出暗语时才能打开的“声纹门锁”,是依据声音的音调来识别的
B.调节手机音量是为了改变声音的响度
C.超声波能粉碎人体内的结石说明声波能传递信息
D,抽出罩内空气,听到闹钟的声音变小,说明发声体的振幅变小了
4.在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用金嗓子震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似
喇叭,能发出145B以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,根据以上
信息,下列说法中错误的是()
A.声波具有能量
B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而提高音调
C.使用金嗓子时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D.金嗓子发出的声波不是超声波
5.如图是位于交子公园湖畔的成都地标建筑金融城双子塔,由两栋高约220的塔式建筑
构成。图甲是行人在白天观察到的双子塔,图乙是行人在夜晚看到的双子塔灯光秀。下列
1/12
说法正确的是()
甲
乙
A.白天,双子塔在水中的倒影是实像
B.夜晚,双子塔在水中的倒影“高'约220m
C.夜晚,行人看到水中的双子塔“灯光秀”是光折射形成的
D.白天,行人看到水中的双子塔是光沿直线传播形成的
6.以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是()
典籍
记载
原理
(孔小)景到(倒),在午有端与景长,说在
小孔成像
光的直线
A.《墨经》
端。
传播
B.《淮南万毕
平面镜成像
光的反
取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。
术》
射
C.《梦溪笔
古人铸鉴,鉴大则平,鉴小则凸。凡鉴凹则
凸(凹)面镜成像
谈》
照人面大,凸则照人面小。
光的折射
D.
《玄贞子》
背日喷乎水,成虹霓之状。
彩虹一光的色散
A.A
B.B
C.C
D.D
7.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播情形,下列说法正确的是()
60°
30°-
A.AD的左边是玻璃
B.入射角等于30°
C.BF是界面
D.折射角等于30°
2/12
8.同学们利用光学知识自制了一个针孔照相机:做两个可以套在一起拉动的硬纸盒,外盒
的前端蒙一块中心带针孔的黑纸,内盒的一端蒙一块半透明纸(如图所示)。将针孔对准明
亮的景物,在内盒的半透明纸上看到了物体所成的像。下列说法正确的是()
内盒
针孔外盒
半透明纸
A.针孔照相机所成的像是倒立的虚像
B.保持针孔和物体的距离不变,将内盒向里推,减小筒长,物体的像变大
C.若改变小孔的形状,半透明纸上像的形状也改变
D.遮住一部分针孔,半透明纸上物体所成的像依旧完整
9.如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上α点处形成一个红色光斑,保持入
射光位置、方向和三棱镜的位置不变,则()
光屏
入射光
三棱镜
A.若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,光屏上α点处的光斑一定是红色的
B.若将红光改为紫光,则光屏水平向右移动,紫色光斑可位于α点处
C.若将白色光屏改成蓝色光屏,则光屏上会出现蓝色光斑
D,若在白色光屏前面放置一张红色透明玻璃纸,则光屏上看不到红色光斑
10.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜16cm处,在透镜另一侧
距离透镜28c处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是()
①光屏上成倒立、缩小的实像
②该透镜的焦距f一定满足8cm<f<14cm
③投影仪是利用这一成像原理工作的
④如果将蜡烛远离透镜,光屏需要适当远离透镜才能再次在光屏上成清晰的像
A.只有①③B.只有②③
C.只有①④
D.只有②④
11.在平面镜成像特点教学中,老师做了“浇不灭的蜡烛”实验,为了使实验呈现良好的效
果,老师采取的措施正确的是()
3/12
A.该实验应在明亮的环境中进行
B.点燃的蜡烛和玻璃杯应放在“镜子的同侧
C.该现象与“小孔成像”的光学原理相同
D.点燃的蜡烛靠近“镜子”,盛水的玻璃杯也应靠近镜子
12.小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验:用平行光正对凸透镜照射,移动光屏
得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示:保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙
所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。则下列说法正确的是()
jm十mihm
Amnmmmnpmmnmmpmmmmmmm
cm
50
60
2030
40
50
60cm70
甲
之
①烛焰在光屏上成倒立放大的像,像到透镜的距离一定大于20cm
②如果将烛焰靠近凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离凸透镜,且光屏
移动距离小于物体移动的距离
③保持物体与光屏位置不变,移动凸透镜,一定可以在光屏上得到另一个清晰的像
④换用焦距较小的凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须远
离凸透镜
A.①②
B.②④
C.①③
D.③④
二、填空题:本大题共10小题,共26分。
13.我们的生活与物理现象密切相关。如图甲,超声波眼镜清洗器利用声音可以传递
;如图乙,城市交通道路旁边的禁止鸣笛标志是在
(选填“声源处“传
播过程中”或“人耳处”)减弱噪声;如图丙,多彩的电视画面是由红、绿、
三种
色光混合而成的:如图丁,地下室的广角镜是一个
(选填“凸面“凹面“凸透,
或“凹透”)镜,对光线有发散作用,从而扩大人们的视野。
4/12
甲
丙
14.红外线具有
效应,紫外线最显著的性质是
15.琴岛鼓浪屿享有“钢琴之岛”的美誉,弹奏钢琴时由弦槌敲击琴弦
而发声,琴
弦越短越细,琴弦的振动频率越大,发出声音的
就会越高;我们能分辨出琴声和
其他乐器声。是因为它们的
不同
16.古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,许多诗词都蕴含着物理知识。
(1)不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”描述的是声音的
(2)“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,转轴可以改变琴弦的松紧程度,从而改变发出声
音的
(3)稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,人们通过
来辨别蛙声”:(前三个空均选
填声音的特性)
(4)“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人中为了不惊动鱼,不说话只摇手,这是从
(选填“人耳“传播过程”或“声源)处减弱噪声。
17.美国用来搜寻马航失联客机MH370的水下自主航行器“蓝鳍金枪鱼”工作原理是发射声
波扫描海底,并接收物体的反射声波,利用“声波阴影'判断物体高度.如果发出声波后6S
收到反射声波,则“蓝鳍金枪鱼”距海底的距离为
米.(声音在海水中的速度为
1531m/s)
18.如图为敦煌熔盐塔式光热电站,它通过大量定日镜(平面镜)将太阳光集中照射到中
心的吸热塔上,使塔内熔盐温度升高,这与
(选填“太阳能热水器或“绿色植
物光合作用”)的能量转化相同;图中定日镜需根据太阳位置调整角度,使反射光线始终朝
向吸热塔,若入射光线绕入射点转至虚线方向,转动角度=30°,则定日镜需要绕入射点
(选填“顺或“逆)时针转动
吸热塔
定日镜
5112
19.潜水者看岸边的树,看到的是树
(选填“变矮”或“变高)的虚像。如图岸
边有一观光者发现B处有一块鹅卵石,若想从A处发射激光照到鹅卵石上,则激光应射向
(选填“B点B点上方”或“B点下方”)。
·A
B
20.如图是投影仪成像示意图。如果图中凸透镜的焦距户20cm,则投影片到透镜的距离h
应该在
的范围。如果要使屏幕上得到更大的清晰的像,应使投影仪
(填“远离”或“靠近)屏幕,并把透镜向
移动。
平面镜
凸透镜
投影片
21.小明和小华合作完成《物理实验》上的探究实验,如图所示,在水槽内注入适量的
水,并在其底部放一枚硬币,再将一拧紧瓶盖的空矿泉水瓶横放在贴近水面处,并逐渐将
空瓶向下平移,从瓶身的正上方观察硬币的像,发现当瓶身浸入水中后,硬币的像突然变
小,此时瓶身下方的这部分水面相当于一个
(选填“凸”或凹”)透镜,对光有
(选填“会聚”或“发散”)作用。
硬币
22.在井的上方放置一块平面镜,与水平方向成40°角的太阳光经镜面反射后能竖直照到
井底,则平面镜跟水平方向的夹角0应是
度:现使平面镜绕入射点O沿顺时针
方向转过15°,同时移动光源,使入射光也绕O点顺时针转动5°,则反射光线将从原来位
置转过
度。
6/12
40°
7777
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
23.按要求完成下列作图:如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,根据他们的影长,标
出路灯灯泡S的位置。
小芳
小刚
24.请你将图中的光路图补充完整。
25.CD为平面镜后不透光的木板,请在图上作出物体AB在平面镜中的像AB'。
D
26.如图甲是甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站,使用了超过1.2万面定日镜,定日镜能追踪
太阳,将阳光准确反射到吸热塔的顶端。某时刻太阳在S点,地面上的定日镜W恰好将
太阳光反射到塔项上A点,请在图乙中画出该时刻的反射光路(保留作图痕迹)。
.S
N
777777777777777
7777
四、实验题:本大题共7小题,共42分。
27.(6分)学习声现象时,小明同学做了以下实验探究:
7112
()如图甲所示,当用橡皮锤敲击音叉时,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球弹
起一个较小的幅度,乒乓球的作用是将不易观察到的音叉的振动转化为乒乓球的振动,这
种思维方法叫做
(选填“控制变量法”或“转换法”):
(2)实验中若加大敲击音叉的力度,听到音叉发声的更大,同时看到乒乓球弹起的幅
度变大,由此可初步判断:一
(3)如图乙所示,用小锤敲击右边音叉,左边音叉也发声,乒乓球弹起,该实验现象能说明
声波能传递
(④)若将图乙所示的装置整体置于真空罩中进行实验(利用电动击锤敲击右边音叉),则左
边音叉边的乒乓球(选填“会”或“不会”)弹起,原因是
0
28.(7分)小明同学利用如图所示装置进行“探究平面镜成像特点实验。实验器材有:薄
玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺等。在水平桌面上铺上白纸,将玻璃
板竖立在白纸中央。
(1)为了便于观察,本实验最好在较暗的环境中进行。为了提高实验的精度和效果,应该选
用(选填字母序号)。
A.5mm厚的茶色透明玻璃板
B.3mm厚的茶色透明玻璃板C.3mm厚的平面镜
(2)如图甲,当蜡烛A靠近玻璃板时,它所成像的大小
(选填“变大“变小”或“不
变”):如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,会观察到蜡烛A的像
(选填向上移
动“向下移动”或“不动”)。
3)
○烧杯
⊙像
①
②
③+
0玻璃板
蜡烛
入
(3)为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像,用光屏代替蜡烛B,按照图乙中
(选
填“①“②③”或“④”)的方式观察光屏,发现光屏上没有蜡烛烛焰的像,说明平面镜成
的是
像(选填“实“虚”)。
(4)完成实验后小明又做了如图丙实验,用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧
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杯中,能观察到蜡烛在水中燃烧'。若蜡烛像的位置如图丁所示,要使像移到烧杯中,仅
移动玻璃板,则移动的方向应是
(选填字母序号A.①B.②C.③
D.④),这样操作的依据是
29.(5分)跨学科实践:制作望远镜
【材料】
准备焦距为20cm和10cm凸透镜各一个、厚纸板、胶带、剪刀。
【原理】
其原理如图(a),效果如图(b)
B
物镜
目镜
A
图(a)
图b)
【制作】
将焦距较大的透镜作为物镜,较小的作为目镜,用厚纸板制成两个比凸透镜直径略大纸
筒,分别将它们固定在两个纸筒的一端。
【调试】
(1)通过对原理图的分析可知,望远镜的物镜成倒立、
的实像,这个像恰好成
在目镜的
倍焦距之内,目镜对其成正立、放大的虚像。
(2)用制作完成的望远镜先观察较近处物体时,通过调节小纸筒,看到了较近处物体清楚放
大的像。调转镜头直接去观察更远处物体时,会发现通过目镜看不到远处物体的像,此时
需要调节镜筒使目镜和物镜间距离
(填变大“变小”或“不变)。
(3)已知简易望远镜的放大倍率=
色,、万分别为物镜和目镜焦距。若制作的望远镜的
放大倍率为3,现有一个焦距为10.0cm的凸透镜作为目镜,还需要找一个焦距为
cm的凸透镜作为物镜。
【展示交流】
(④)在各小组展示交流时,小明发现在观察远处同一物体时本组看到物体的像明显比其他组
的暗,请你帮小明写出优化方法:
9/12
30.(4分)小石利用如图甲所示的实验装置探究光的反射定律,其中AB是两块纸板连接
成的一个平面。
纸板B
N
纸板A
N
平面镜0
平面镜0
平面镜
平面镜0
分
丙
丁
(1)如图甲所示,小石首先使纸板与水平桌面上的平面镜垂直放置,然后使一束光贴着纸板
A沿O射向平面镜上的O点,观察反射光线和对应入射光线;改变光束的入射角度,重
复上述实验两次,描绘每次光的传播径迹,并测量出反射角及对应入射角的大小,记录在
表格中,实验数据中,反射角和入射角不是都相等的可能原因是
(写出一条)
次数
3
入射角/度
30
45
59
反射角/度
29
60
(2)图甲中,若小石让光逆着OF的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OE的方向射出,
这一现象表明
。
(3)在图乙中,小石将纸板B沿PQ剪开,再把纸板B的上半部分向后折,实验时观察到:
上半部分纸板无反射光线,下半部分纸板有反射光线。由此可得出结论:
(4)丙图中,将纸板AB与入射光束EO一起以ON为轴逆时针旋转一个角度,丁图中,将纸
板AB与入射光束O一起以CD为轴向后倾斜一个角度,则图丙和图丁实验操作中,
(选填“图丙”或“图丁”)的纸板上仍能看到反射光。
31.(9分)如图所示,东东用光具座(0~100c)、蜡烛、两个不同焦距的凸透镜(甲、
乙)和光屏做“探究凸透镜成像规律的实验:
76
(1)我们需要让烛焰、凸透镜甲、光屏的中心在同一高度,这样做的目的是
(2)此凸透镜甲的焦距是15cm,当烛焰在图一所示位置时,移动光屏可以在光屏上得到
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一个倒立、
的实像。在照相机和投影仪中,成像情况与此类似的是
(3)要使光屏上所成的像变小时,在不改变透镜位置的情况下,可将烛焰向
(填
“靠近”或远离”,下同)凸透镜方向移动,同时将光屏向
透镜的方向移动。
(4)蜡烛燃烧一段时间后变短,为了重新成像在光屏中央,可以将透镜往(选填
“上”或“下”)移动:
(5)为了探究近视眼和远视眼的成因,东东和同学课后利用透明橡皮膜、注射器、乳胶
管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜。当蜡烛、光屏和液体透镜如图放
置,光屏上出现清晰的烛焰像,此烛焰像应是
(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的
实像。用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,发现光屏上的烛焰像模糊了,
若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时,光屏上的像又清晰了,说明液体透镜注水后,成的像将
(选填“靠近”、“远离)凸透镜,此实验说明了
(选填“近视”或远视”)眼的成因。
32.(4分)小明用如图所示的装置做“探究光的折射特点”实验
测光笔
测光笔
光屏
光屏
N
水槽
水槽
水槽
P
N
N'B
图1
图2
图3
(1)如图1所示,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,随着水位
上升,水槽底部光斑的位置将
(选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”);
(2)为了探究折射光线与入射光线和法线是否在同一平面上,如图2所示,实验时小明将右
侧可折转的光屏向后转动,并观察在右侧的光屏上
(3)如图3所示,小明将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,
调整激光笔使入射光线逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中
时,入射角减小,折射角随之
(选填“增大“减小”或“不变):当光沿着NO方向射
入水中时会沿ON”方向射出,此时折射角为°:
33.(7分)学习了声学知识后,某小组同学利用身边的器材开展自制乐器的活动。
A
B
(a)
(b)
(c)
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(1)小华想自己制作一个口琴,口琴依靠金属簧片振动发声。如图(a)所示,琴芯气孔旁
的铜片长短、厚薄不同:A区铜片较薄、较短,振动快;C区较厚、较长,振动慢。口琴
的高音区为图(a)中的
(选填“A”、“B、“C)区:
(2)小红自己制作了一个哨子,在筷子上缠一些棉花,做成一个活塞,如图(b)所示。吹
哨子时,上下推拉活塞是通过改变管内
的长度来改变音调高低,音调最低的是图
(b)中的
(选填“A”、“B”、“C)方
(3)小明用纸盒、若干根细绳自制了一件乐器(如图(c)所示)。为了进一步研究同一根琴
弦发声音调与哪些因素有关,他与小组成员改进了实验装置图1所示。一块木板上有A、
B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度,将
琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,
琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。小组同学记
录的部分实验数据如表一。
图1
次
长度
重物/
频率
重物
长度
粗细
频率
数
L/m
个数
MHz
次数
/个
L/m
d/mm
fHz
数
0.4
2
375
0.8
0.8
0.8
2
170
2
0.8
0.5
表一
表二
请回答下列问题:
a.分析第1和2次实验数据可知:音调的高低与弦的
有关:
b.分析第2和3次实验数据可知:当弦长相同时,弦
c.小组内同学提出弦的粗细可能也会影响音调,于是小明选择了以下两种规格的弦见表
二,他
(选填“能”或“不能”)完成该探究实验,说明其原因
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2026-2027学年江苏省苏州市八年级上册期中物理模拟试卷
一、单选题:本大题共12小题,共24分。
1.如图所示,把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,听到声音逐渐变小,再让空气逐渐进入罩内,听到声音又逐渐变大,这个现象说明( )
A.听到闹铃声逐渐变小,是由于玻璃罩阻断了声音的传播
B.听到闹铃声逐渐变小,是由于闹铃振动逐渐变慢了
C.声音的传播需要介质
D.声音的传播不需要介质
【答案】C
【难度】0.65
【知识点】探究声音的传播条件
【详解】将罩内空气抽出,罩内空气减小,正在响铃的闹钟响铃变小,说明传声的介质空气变少,声音也变小,传声介质空气变多,声音也变大,这说明声音的传播需要介质。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.下列措施中,属于阻断噪声传播的是( )
A.在路旁设置禁止鸣笛标识
B.在汽车上安装消声器
C.在路边安装噪声监控仪
D.在公路两旁植树
【答案】D
【难度】0.85
【知识点】在传播途中减弱、噪声的强弱等级和危害、从声源处减弱
【详解】A.在路旁设置禁止鸣笛标识,是不让汽车喇叭发声,属于在声源处减弱噪声,故A不符合题意;
B.在汽车上安装消声器,是减少汽车发动机等声源的噪声,属于在声源处减弱噪声,故B不符合题意;
C.在路边安装噪声监控仪,只是监测噪声的大小,不能减弱或阻断噪声,故C不符合题意;
D.在公路两旁植树,树木可以阻挡、吸收噪声,是在噪声的传播过程中阻断噪声传播,故D符合题意。
故选D。
3.关于声现象,下列说法正确的是( )
A.只有房主本人说出暗语时才能打开的“声纹门锁”,是依据声音的音调来识别的
B.调节手机音量是为了改变声音的响度
C.超声波能粉碎人体内的结石说明声波能传递信息
D.抽出罩内空气,听到闹钟的声音变小,说明发声体的振幅变小了
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】根据音色辨别发声体、探究声音的传播条件、声与能量、辨析响度与振幅的关系
【详解】A.因为每个人的发声音色不同,而声纹锁是依据音色来进行判断的,只能按照设定的音色打开,故A错误;
B.调节手机音量,改变了扬声器的振动幅度,是为了改变声音的响度,故B正确;
C.医生用超声波粉碎人体内的结石,说明超声波具有能量,故C错误;
D.抽出罩内空气,听到闹钟的声音变小,说明声音的传播需要介质,故D错误。
故选B。
4.在亚丁湾海域,我国海军护航编队使用金嗓子震慑海盗,它的声波定向发射器外观类似喇叭,能发出145dB以上的高频声波,甚至比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳,根据以上信息,下列说法中错误的是( )
A.声波具有能量
B.声波定向发射器喇叭状外观可以减少声音的分散,从而提高音调
C.使用金嗓子时,护航官兵佩戴耳罩是在人耳处减弱噪声
D.金嗓子发出的声波不是超声波
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】在人耳处减弱、声与能量、探究影响响度大小的因素、超声波和次声波
【详解】A.声波具有能量,金嗓子能通过发出高频声波震慑海盗,正是利用了声波的能量这一特性,故A正确,不符合题意;
B.声波定向发射器喇叭状外观的作用是减少声音的分散,从而提高声音的响度,而不是音调,音调由发声体的振动频率决定,与声音的分散程度无关,故B错误,符合题意;
C.减弱噪声的方法有在声源处、在传播过程中、在人耳处,护航官兵佩戴耳罩,是通过阻断声音传入人耳来减弱噪声,属于在人耳处减弱噪声,故C正确,不符合题意;
D.超声波的频率高于20000Hz,人耳无法听到,而金嗓子发出的声波“比喷气式飞机引擎的噪声还要刺耳”,说明该声波能被人耳感知到,因此不是超声波,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.如图是位于交子公园湖畔的成都地标建筑金融城双子塔,由两栋高约220m的塔式建筑构成。图甲是行人在白天观察到的双子塔,图乙是行人在夜晚看到的双子塔灯光秀。下列说法正确的是( )
A.白天,双子塔在水中的倒影是实像
B.夜晚,双子塔在水中的倒影“高”约220m
C.夜晚,行人看到水中的双子塔“灯光秀”是光折射形成的
D.白天,行人看到水中的双子塔是光沿直线传播形成的
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】平面镜成像的特点和规律、用光的反射解释倒影、影子的形成原理、光的折射的概念和现象
【详解】水中的倒影属于平面镜成像,遵循平面镜成像规律,原理是光的反射,逐一分析选项:
A.平面镜成像成的是虚像,因此双子塔在水中的倒影是虚像,故A错误;
B.平面镜成像的特点是像与物体大小相等,双子塔实际高约220m,因此倒影(像)的高度也约为220m,故B正确;
C.夜晚水中的双子塔倒影是光的反射形成的,不是光的折射,故C错误;
D.白天看到水中的双子塔倒影,是光的反射形成的,不是光沿直线传播形成的,故D错误。
故选B。
6.以下古代典籍记载的现象与其原理对应错误的是( )
典籍
记载
原理
A.《墨经》
(孔小)景到(倒),在午有端与景长,说在端。
小孔成像——光的直线传播
B.《淮南万毕术》
取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻矣。
平面镜成像——光的反射
C.《梦溪笔谈》
古人铸鉴,鉴大则平,鉴小则凸。凡鉴凹则照人面大,凸则照人面小。
凸(凹)面镜成像——光的折射
D.《玄贞子》
背日喷乎水,成虹霓之状。
彩虹——光的色散
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【难度】0.85
【知识点】光的色散原理及现象、平面镜成像的特点和规律、小孔成像、凸面镜和凹面镜对光线的作用
【详解】A.《墨经》记载的小孔成像现象,是光沿直线传播穿过小孔后形成倒立的实像,原理为光的直线传播,故A正确,不符合题意;
B.《淮南万毕术》中利用高悬的大镜和水盆的水面能看到四邻,属于平面镜成像,原理是光的反射,故B正确,不符合题意;
C.《梦溪笔谈》中关于凸面镜和凹面镜成像的描述,二者成像的原理是光的反射,而不是光的折射,故C错误,符合题意;
D.《玄贞子》中背日喷水形成彩虹,是太阳光通过小水滴发生折射、反射后分解为多种色光,原理为光的色散,故D正确,不符合题意。
故选C。
7.如图所示是光在空气和玻璃两种介质中传播情形,下列说法正确的是( )
A.AD的左边是玻璃 B.入射角等于30°
C.BF是界面 D.折射角等于30°
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系、入射角、反射角的相关计算
【详解】根据光的反射定律,反射角等于入射角,入射光线和反射光线在界面同侧,在法线的两侧, 已知AD⊥BF,,OG与BF的夹角
又,可得
所以这两个角是入射角和反射角。折射光线在界面另一侧,故AD为界面,BF为法线,则OC为折射光线,OG为入射光线,OE为反射光线。入射角是入射光线与法线BF的夹角,大小为。折射角是折射光线CO与法线BF的夹角,CO与界面AD夹角为,AD⊥BF,因此折射角为
综上所述,故B正确,ACD错误。
故选B。
8.同学们利用光学知识自制了一个针孔照相机:做两个可以套在一起拉动的硬纸盒,外盒的前端蒙一块中心带针孔的黑纸,内盒的一端蒙一块半透明纸(如图所示)。将针孔对准明亮的景物,在内盒的半透明纸上看到了物体所成的像。下列说法正确的是( )
A.针孔照相机所成的像是倒立的虚像
B.保持针孔和物体的距离不变,将内盒向里推,减小筒长,物体的像变大
C.若改变小孔的形状,半透明纸上像的形状也改变
D.遮住一部分针孔,半透明纸上物体所成的像依旧完整
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】小孔成像
【详解】A.小孔成像是光的直线传播形成的倒立实像,故A错误;
B.保持针孔和物体的距离不变,减小筒长(即光屏到小孔的距离变小),根据小孔成像的规律,像会变小,故B错误;
C.小孔成像中,像的形状由物体形状决定,和小孔本身的形状无关,改变小孔形状,像的形状不会变化,故C错误;
D.遮住部分针孔,通过的光线减少,像变暗但仍完整,故D正确。
故选D。
9.如图所示,一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑,保持入射光位置、方向和三棱镜的位置不变,则( )
A.若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,光屏上a点处的光斑一定是红色的
B.若将红光改为紫光,则光屏水平向右移动,紫色光斑可位于a点处
C.若将白色光屏改成蓝色光屏,则光屏上会出现蓝色光斑
D.若在白色光屏前面放置一张红色透明玻璃纸,则光屏上看不到红色光斑
【答案】A
【难度】0.65
【知识点】光色散时颜色的分布规律、不透明物体的颜色、透明物体的颜色
【详解】一束红光经三棱镜折射后,在白色光屏上a点处形成一个红色光斑。
A.若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,红光的偏折能力不变,光屏上a点处的光斑一定是红色的;故A符合题意;
B.若将红光改为紫光,紫光偏折能力更强,应该出现在a点下方,光屏水平向右移动,紫色光斑更加向下移动,故B不符合题意;
C.有色不透明物体反射与自身颜色相同的光,吸收其他颜色的光;若将白色光屏改成蓝色光屏,吸收红光,看上去是黑色;故C不符合题意;
D.有色透明物体透过与自身颜色相同的光,吸收其他颜色的光。若在白色光屏前面放置一张红色透明玻璃纸,则光屏上看到红色光斑。故D不符合题意。
故选A。
10.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜16cm处,在透镜另一侧距离透镜28cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、缩小的实像
②该透镜的焦距f一定满足8cm<f<14cm
③投影仪是利用这一成像原理工作的
④如果将蜡烛远离透镜,光屏需要适当远离透镜才能再次在光屏上成清晰的像
A.只有①③ B.只有②③ C.只有①④ D.只有②④
【答案】B
【难度】0.65
【知识点】凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、投影仪
【详解】①③.蜡烛放在距凸透镜16cm处,在透镜另一侧距离透镜28cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,此时物距小于像距,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像;其应用是投影仪,故①错误,③正确;
②.此时物体在一倍焦距和二倍焦距之间,像在二倍焦距以外,即f<16cm<2f,2f<28cm;解得:8cm<f<14cm,故②正确;
④.如果将蜡烛远离透镜,此时物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,光屏需要适当靠近透镜才能再次在光屏上成清晰的像,故④错误。
故选B。
11.在平面镜成像特点教学中,老师做了“浇不灭的蜡烛”实验,为了使实验呈现良好的效果,老师采取的措施正确的是( )
A.该实验应在明亮的环境中进行
B.点燃的蜡烛和玻璃杯应放在“镜子”的同侧
C.该现象与“小孔成像”的光学原理相同
D.点燃的蜡烛靠近“镜子”,盛水的玻璃杯也应靠近“镜子”
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】平面镜成像的特点和规律、小孔成像
【详解】A.若实验环境光线明亮,会削弱像与烛焰的对比度,故为了使实验呈现良好的效果,应该在光线较暗的环境下,便于观察,故A错误;
B.由于像与物体在玻璃板的两侧,故使实验呈现良好的效果,点燃的蜡烛和盛水的玻璃杯应放在“镜子”的两侧,故B错误;
C.该现象的光学原理是光的反射,“小孔成像”的光学原理是光的直线传播,二者不同,故C错误;
D.平面镜成像时,像与物体到镜面的距离相等,所以将蜡烛靠近“镜子”,盛水的玻璃杯也应该靠近“镜子”,故D正确。
故选D。
12.小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验:用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图甲所示;保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。则下列说法正确的是( )
① 烛焰在光屏上成倒立放大的像,像到透镜的距离一定大于20cm
② 如果将烛焰靠近凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离凸透镜,且光屏移动距离小于物体移动的距离
③ 保持物体与光屏位置不变,移动凸透镜,一定可以在光屏上得到另一个清晰的像
④ 换用焦距较小的凸透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须远离凸透镜
A.① ② B.② ④ C.① ③ D.③ ④
【答案】C
【难度】0.4
【知识点】凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、凸透镜成放大实像时的物距与像距
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F,点F即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为
①烛焰在光屏上成倒立放大的像,此时的像距应该大于二倍焦距,即像到透镜的距离一定大于20cm,①正确;
②如果将烛焰靠近凸透镜,物距减小,像距应变大,要在光屏上得到清晰的像,光屏必须远离凸透镜;此时由于像距大于物距,则光屏移动距离要大于物体移动的距离,②错误;
③保持物体与光屏位置不变,移动凸透镜,根据光路可逆可知,当物距为原来的像距时,一定可以在光屏上得到另一个清晰的像,③正确;
④换用焦距较小的凸透镜,相当于增大了物距,减小了像距,仍要在光屏上得到清晰的像,如果只移动光屏,光屏必须靠近凸透镜,④错误。
故选C。
二、填空题:本大题共10小题,共26分。
13.我们的生活与物理现象密切相关。如图甲,超声波眼镜清洗器利用声音可以传递_______;如图乙,城市交通道路旁边的禁止鸣笛标志是在__________(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声;如图丙,多彩的电视画面是由红、绿、__________三种色光混合而成的;如图丁,地下室的广角镜是一个__________(选填“凸面”“凹面”“凸透”或“凹透”)镜,对光线有发散作用,从而扩大人们的视野。
【答案】 能量 声源处 蓝 凸面
【难度】0.65
【知识点】色光的三原色、凸面镜和凹面镜的应用、声与能量、从声源处减弱
【详解】[1]声能传递信息和能量,用超声波眼镜清洗器清洗眼睛,利用的是声音可以传递能量。
[2]道路旁边“禁止鸣笛”的标志是阻止噪声的产生,在声源处减弱噪声。
[3]红、绿、蓝是色光的三原色,多彩的电视画面是由红、绿、蓝三种色光按不同的比例混合而成的。
[4]广角镜可以反射光线,是一个凸面镜,对光线有发散作用,可以扩大人们的视野。
14.红外线具有_____________效应,紫外线最显著的性质是______________.
【答案】 热 使荧光物质发光
【难度】0.85
【知识点】紫外线的特点及应用、红外线的特点及应用
【详解】红外线具有热效应,响尾蛇就是通过这一特点来跟踪食物,进行捕食
15.琴岛鼓浪屿享有“钢琴之岛”的美誉,弹奏钢琴时由弦槌敲击琴弦________而发声,琴弦越短越细,琴弦的振动频率越大,发出声音的________就会越高;我们能分辨出琴声和其他乐器声。是因为它们的________不同
【答案】 振动 音调 音色
【难度】0.85
【知识点】根据音色辨别发声体、辨析音调与频率的关系、探究声音的产生
【详解】[1]琴岛鼓浪屿享有“钢琴之岛”的美誉,弹奏钢琴时由弦槌敲击琴弦,使琴弦振动而发声。
[2]音调与发声体振动频率有关,琴弦越短越细,琴弦的振动频率越大,发出声音的音调就会越高。
[3]不同物体发出的声音,音色不同。我们能分辨出琴声和其他乐器声,是因为它们的音色不同。
16.古诗词是中华传统文化的瑰宝之一,许多诗词都蕴含着物理知识。
(1)“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”描述的是声音的________;
(2)“转轴拨弦三两声,未成曲调先有情”,转轴可以改变琴弦的松紧程度,从而改变发出声音的________;
(3)“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”,人们通过_________来辨别“蛙声”;(前三个空 均选填声音的特性)
(4)“路人借问遥招手,怕得鱼惊不应人”中为了不惊动鱼,不说话只摇手,这是从________(选填“人耳”“传播过程”或“声源”)处减弱噪声。
【答案】(1)
响度
(2)
音调
(3)
音色
(4)
声源
【难度】0.65
【知识点】从声源处减弱、区分音调、响度与音色
【详解】(1)“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高声”是指声音的振幅大,响度大。
(2)弹琴之前“转轴”是为了改变琴弦的松紧程度,改变琴弦振动的频率,从而改变发出的声音的音调。
(3)发声体的材料、结构不同发出声音的音色不同,利用音色可以辨别不同的发声体;“稻花香里说丰年,听取蛙声一片”是通过音色来识别“蛙声”的。
(4)不说话只摇手,阻止了声音的产生,这是在声源处减弱噪声。
17.美国用来搜寻马航失联客机MH370的水下自主航行器“蓝鳍金枪鱼”工作原理是发射声波扫描海底,并接收物体的反射声波,利用“声波阴影”判断物体高度.如果发出声波后6S收到反射声波,则“蓝鳍金枪鱼”距海底的距离为_________米.(声音在海水中的速度为1531m/s)
【答案】4593m
【难度】0.65
【知识点】有关声速的计算
【详解】超声波从“蓝鳍金枪鱼”到海底的时间:t==3s,由v=,可得“蓝鳍金枪鱼”距海底的距离:s=vt=1531m/s×3s=4593m.
18.如图为敦煌熔盐塔式光热电站,它通过大量定日镜(平面镜)将太阳光集中照射到中心的吸热塔上,使塔内熔盐温度升高,这与___________(选填“太阳能热水器”或“绿色植物光合作用”)的能量转化相同;图中定日镜需根据太阳位置调整角度,使反射光线始终朝向吸热塔,若入射光线绕入射点转至虚线方向,转动角度θ=30°,则定日镜需要绕入射点___________(选填“顺”或“逆”)时针转动___________。
【答案】 太阳能热水器 顺 15°
【难度】0.65
【知识点】入射角、反射角的相关计算、太阳能的利用
【详解】[1]太阳光集中照射到吸热塔上,塔内的熔盐吸收热量温度升高,该过程是将太阳能转化为内能,这与太阳能热水器的能量转化相同,而绿色植物的光合作用是将太阳能转化为化学能。
[2][3]根据题意可知,入射光线沿顺时针方向旋转至虚线位置,由于反射光线还要照射到吸热塔上,故反射光线的方向不变,则入射光线与反射光线的夹角增大了30°,则根据光的反射定律可知,反射角和入射角都增大了15°,故定日镜需要绕入射点顺时针转动15°。
19.潜水者看岸边的树,看到的是树___________(选填“变矮”或“变高”)的虚像。如图岸边有一观光者发现B处有一块鹅卵石,若想从A处发射激光照到鹅卵石上,则激光应射向_________(选填“B点”“B点上方”或“B点下方”)。
【答案】 变高 B点
【难度】0.65
【知识点】从水面看向水中、从水中看向水面
【详解】[1]潜水员看到岸边的树,是因为树反射的光经过水面折射后进入潜水者,光线由空气进入水中,折射角变小,光路图如图所示
S为树尖的位置,而像的位置在折射光线的反向延长线上,图中S'为树尖像的位置,由图可知,潜水者看岸边的树,看到的是树变高的虚像。
[2]连接AB,与水面的交点为入射点,过入射点做出法线,根据光从空气斜射入水中,折射角小于入射角,画出折射光线的位置,人看到的B点是鹅卵石的虚像,鹅卵石的实际位置在B点的正下方,因为激光进入水中的时候也会发生折射,所以激光射向B点时,经水折射后激光也就刚好落在鹅卵石上,如图所示
。
20.如图是投影仪成像示意图。如果图中凸透镜的焦距f=20cm,则投影片到透镜的距离h应该在 ___________的范围。如果要使屏幕上得到更大的清晰的像,应使投影仪 ___________(填“远离”或“靠近”)屏幕,并把透镜向 ___________移动。
【答案】 20~40cm 远离 下
【难度】0.65
【知识点】凸透镜成放大实像时的物距与像距
【详解】[1]投影仪成像时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,如果图中凸透镜的焦距f=20cm,则投影片到透镜的距离h应该在20~40cm的范围内。
[2][3]如果要使屏幕上得到更大的清晰的像,需要增大像距,减小物距,所以应使投影仪远离屏幕,凸透镜向下移动。
21.小明和小华合作完成《物理实验》上的探究实验,如图所示,在水槽内注入适量的水,并在其底部放一枚硬币,再将一拧紧瓶盖的空矿泉水瓶横放在贴近水面处,并逐渐将空瓶向下平移,从瓶身的正上方观察硬币的像,发现当瓶身浸入水中后,硬币的像突然变小,此时瓶身下方的这部分水面相当于一个_________(选填“凸”或“凹”)透镜,对光有_________(选填“会聚”或“发散”)作用。
【答案】 凹 发散
【难度】0.65
【知识点】探究凹透镜对光的作用
【详解】[1][2][3]瓶子是一个凸透镜,当瓶身下部浸入水中后,周围的水被排开,水面变凹,相当于一个凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,由凹透镜成像原理可知,成正立、缩小的虚像,所以硬币的像突然变小。
22.在井的上方放置一块平面镜,与水平方向成角的太阳光经镜面反射后能竖直照到井底,则平面镜跟水平方向的夹角应是___________度;现使平面镜绕入射点O沿顺时针方向转过,同时移动光源,使入射光也绕O点顺时针转动,则反射光线将从原来位置转过___________度。
【答案】 65 25
【难度】0.4
【知识点】入射角、反射角的相关计算
【详解】[1]由于反射光线竖直射入井内,反射光与入射光的夹角为90°+40°=130°,则入射角为
×130°=65°
入射光线与镜面的夹角为
90°-65=25°
而镜面与水平方向的夹角为
25°+40°=65°
[2]现使平面镜绕入射点O沿顺时针方向转过15°,入射角减小15°,反射角也减小15°,入射光不动,此时反射光线顺时针转动的角度为
2×15°=30°
同时移动光源,使入射光也绕O点顺时针转动5°,入射角增大5°,因而反射角也增大5°.即逆时针转动5°,因而反射光线从原位置转动
30°-5°=25°
三、作图题:本大题共4小题,共8分。
23.按要求完成下列作图:如图,同一路灯下站着小芳、小刚两人,根据他们的影长,标出路灯灯泡S的位置。
【答案】
【难度】0.85
【知识点】影子的形成原理
【详解】将小芳和小刚的顶端和影子的顶端连接并延长可交于一点S,点S就是光源的位置,如下图
24.请你将图中的光路图补充完整。
【答案】
【难度】0.65
【知识点】凹透镜的特殊光线作图、凸透镜的特殊光线作图
【详解】对于凹透镜,过凹透镜光心的光线,传播方向不改变。延长线过凹透镜另一侧焦点的光线,经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴。;
对于凸透镜,过凸透镜光心的光线,传播方向不改变。 平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线过焦点。如图所示:
25. 为平面镜后不透光的木板,请在图上作出物体AB在平面镜中的像。
【答案】
【难度】0.85
【知识点】根据平面镜成像特点作光路图
【详解】平面镜所成像为虚像,故平面镜后放不透光的木板对成像无影响。平面镜成像过程中,像与物体关于平面镜对称,故物体AB在平面镜中的像,如图所示:
26.如图甲是甘肃敦煌的熔盐塔式光热电站,使用了超过1.2万面定日镜,定日镜能追踪太阳,将阳光准确反射到吸热塔的顶端。某时刻太阳在S点,地面上的定日镜MN恰好将太阳光反射到塔顶上A点,请在图乙中画出该时刻的反射光路(保留作图痕迹)。
【答案】
【难度】0.65
【知识点】作光的反射光路图、根据平面镜成像特点作光路图
【详解】先通过平面镜作出发光点S的对称点S′,即为S的像,连接S′A交平面镜于点O,连接SO即为入射光线,OA为反射光线。如图所示
四、实验题:本大题共7小题,共42分。
27.(6分)学习声现象时,小明同学做了以下实验探究:
(1)如图甲所示,当用橡皮锤敲击音叉时,既能听到音叉发出的声音,又能观察到乒乓球弹起一个较小的幅度,乒乓球的作用是将不易观察到的音叉的振动转化为乒乓球的振动,这种思维方法叫做______(选填“控制变量法”或“转换法”);
(2)实验中若加大敲击音叉的力度,听到音叉发声的______更大,同时看到乒乓球弹起的幅度变大,由此可初步判断:______;
(3)如图乙所示,用小锤敲击右边音叉,左边音叉也发声,乒乓球弹起,该实验现象能说明声波能传递______;
(4)若将图乙所示的装置整体置于真空罩中进行实验(利用电动击锤敲击右边音叉),则左边音叉边的乒乓球______(选填“会”或“不会”)弹起,原因是______。
【答案】(1)转换法
(2) 响度 声音的响度与振幅有关
(3)能量
(4) 不会 真空不能传声
【难度】0.85
【知识点】转换法、探究声音的传播条件、声与能量、观察声源的振动、辨析响度与振幅的关系
【详解】(1)将音叉微小、不易观察的振动,转化为乒乓球明显可观察的振动,这种研究方法叫做转换法,控制变量法是探究多因素问题时控制变量研究单一变量影响的方法。
(2)[1]加大敲击音叉的力度,音叉振动的振幅变大,发声的响度更大。
[2]同时观察到乒乓球弹起幅度变大,因此可得结论:振幅越大,声音的响度越大。
(3)右边音叉振动,声波通过空气传递给左边音叉,使左边音叉振动将乒乓球弹起,说明声波可以传递能量。
(4)[1][2]声音传播需要介质,真空不能传声,将装置放在真空罩中后,右边音叉的振动无法通过真空传递给左边音叉,因此左边的乒乓球不会弹起。
28. (7分)小明同学利用如图所示装置进行“探究平面镜成像特点”实验。实验器材有:薄玻璃板、两个完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺等。在水平桌面上铺上白纸,将玻璃板竖立在白纸中央。
(1)为了便于观察,本实验最好在较暗的环境中进行。为了提高实验的精度和效果,应该选用______(选填字母序号)。
A.5mm厚的茶色透明玻璃板
B.3mm厚的茶色透明玻璃板
C.3mm厚的平面镜
(2)如图甲,当蜡烛A靠近玻璃板时,它所成像的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”);如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,会观察到蜡烛A的像______(选填“向上移动”“向下移动”或“不动”)。
(3)为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像,用光屏代替蜡烛B,按照图乙中______(选填“①”“②”“③”或“④”)的方式观察光屏,发现光屏上没有蜡烛烛焰的像,说明平面镜成的是______像(选填“实”“虚”)。
(4)完成实验后小明又做了如图丙实验,用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,能观察到“蜡烛在水中燃烧”。若蜡烛像的位置如图丁所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是______(选填字母序号A.① B.② C.③ D.④),这样操作的依据是______。
【答案】(1) B
(2) 不变 不动
(3) ③ 虚
(4) C 像距等于物距
【难度】0.65
【知识点】探究平面镜成像特点实验中的装置及作用、探究平面镜成像特点的实验操作过程
【详解】(1)[1]为了提高实验的精度和效果,防止出现两个不重合的像,并观察到后面的物体,应选用厚度较薄的茶色透明玻璃板,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(2)[1][2]因为平面镜成像所成像大小与物体大小相等,故当蜡烛靠近玻璃板时,像的大小不变;又因为物像始终关于镜面对称,故将玻璃板竖直上移,蜡烛A的位置未变,则蜡烛A的像将不动。
(3)[1][2]用光屏代替蜡烛B,观察蜡烛的像能否呈现在光屏上,应不透过平面镜直接观察光屏,故应按照图乙中③的方式观察,若光屏上没有烛焰的像,则说明该像是虚像,因为虚像无法用光屏承接。
(4)[1][2]平面镜成像中,物体到镜面的距离始终等于像到镜面的距离,即像距等于物距,由图可知此时烧杯与玻璃板的距离大于蜡烛到玻璃板的距离,故应该把玻璃板向后移,在蜡烛与烧杯连线的中点位置,使两个距离相等。
29.(5分)跨学科实践:制作望远镜
【材料】
准备焦距为20cm和10cm凸透镜各一个、厚纸板、胶带、剪刀。
【原理】
其原理如图(a),效果如图(b)
【制作】
将焦距较大的透镜作为物镜,较小的作为目镜,用厚纸板制成两个比凸透镜直径略大纸筒,分别将它们固定在两个纸筒的一端。
【调试】
(1)通过对原理图的分析可知,望远镜的物镜成倒立、___________的实像,这个像恰好成在目镜的___________倍焦距之内,目镜对其成正立、放大的虚像。
(2)用制作完成的望远镜先观察较近处物体时,通过调节小纸筒,看到了较近处物体清楚放大的像。调转镜头直接去观察更远处物体时,会发现通过目镜看不到远处物体的像,此时需要调节镜筒使目镜和物镜间距离___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)已知简易望远镜的放大倍率,、分别为物镜和目镜焦距。若制作的望远镜的放大倍率为3,现有一个焦距为10.0cm的凸透镜作为目镜,还需要找一个焦距为___________cm的凸透镜作为物镜。
【展示交流】
(4)在各小组展示交流时,小明发现在观察远处同一物体时本组看到物体的像明显比其他组的暗,请你帮小明写出优化方法:___________。
【答案】(1) 缩小 1
(2)变小
(3)30.0
(4)增大物镜的直径
【难度】0.65
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论、望远镜的目镜和物镜的成像原理
【详解】(1)[1][2]通过对原理图的分析可知,望远镜的物镜使远处的物体(在凸透镜二倍焦距之外)在焦点附近成倒立、缩小的实像。 目镜的作用相当于放大镜,根据放大镜成像原理,物体需在一倍焦距之内,所以这个像恰好成在目镜的一倍焦距之内。
(2)当观察更远的物体时,物距增大,根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”,物镜所成的像会更靠近物镜焦点,像距变小。 为了使像能通过目镜成清晰的像,需要减小目镜和物镜间的距离,即此时需要调节镜筒使目镜和物镜间距离变小。
(3)根据简易望远镜的放大倍率的定义可知,物镜的焦距
(4)观察远处物体时像较暗是因为进入望远镜的光线较少,为了使像变亮,需要让更多光线进入镜筒,增大物镜的直径可以达到这个目的,所以优化方法是增大物镜的直径。
30.(4分)小石利用如图甲所示的实验装置探究光的反射定律,其中AB是两块纸板连接成的一个平面。
(1)如图甲所示,小石首先使纸板与水平桌面上的平面镜垂直放置,然后使一束光贴着纸板A沿EO射向平面镜上的O点,观察反射光线和对应入射光线;改变光束的入射角度,重复上述实验两次,描绘每次光的传播径迹,并测量出反射角及对应入射角的大小,记录在表格中,实验数据中,反射角和入射角不是都相等的可能原因是______(写出一条)
次数
1
2
3
入射角/度
30
45
59
反射角/度
29
45
60
(2)图甲中,若小石让光逆着OF的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OE的方向射出,这一现象表明______。
(3)在图乙中,小石将纸板B沿PQ剪开,再把纸板B的上半部分向后折,实验时观察到:上半部分纸板无反射光线,下半部分纸板有反射光线。由此可得出结论:______。
(4)丙图中,将纸板AB与入射光束EO一起以ON为轴逆时针旋转一个角度,丁图中,将纸板AB与入射光束EO一起以CD为轴向后倾斜一个角度,则图丙和图丁实验操作中,______(选填“图丙”或“图丁”)的纸板上仍能看到反射光。
【答案】(1)测量角度时存在误差或光线太粗
(2)在反射现象中,光路是可逆的
(3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(4)图丙
【难度】0.65
【知识点】光路的可逆性、反射光线与入射光线的关系、光的反射定律、探究光的反射定律实验装置和实验操作
【详解】(1)探究光的反射定律时,纸板需与平面镜垂直放置,这样才能在纸板上呈现出反射光线。实验中反射角和入射角理论上应相等,若不相等,可能是测量角度时的读数误差,或者光线太粗导致读数时不够准确。
(2)由图甲,光线沿着EO射入,反射光线沿着OF射出,让光逆着OF的方向射向平面镜,反射光会沿着OE的方向射出,说明在光的反射现象中,光路是可逆的。
(3)将纸板B的上半部分向后折,此时,纸板右侧下半部分仍与左半部分在同一平面内,纸板右侧上半部分与左半部分不在同一平面内,上半部分纸板无反射光线,下半部分有,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(4)在光的反射中,反射光线、入射光线和法线在同一平面内。图丙中纸板AB与入射光EO一起以ON为轴逆时针旋转,法线仍在纸板平面内,反射光线仍在纸板平面内,所以能看到反射光;图丁中纸板AB与入射光线EO一起以CD为轴向后倾斜,法线不在纸板平面内,反射光线在纸板前方,因此看不到反射光,故图丙的纸板上仍能看到反射光。
31.(9分)如图所示,东东用光具座(0~100cm)、蜡烛、两个不同焦距的凸透镜(甲、乙)和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验:
(1)我们需要让烛焰、凸透镜甲、光屏的中心在同一高度,这样做的目的是______;
(2)此凸透镜甲的焦距是15cm,当烛焰在图一所示位置时,移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、______的实像。在照相机和投影仪中,成像情况与此类似的是______;
(3)要使光屏上所成的像变小时,在不改变透镜位置的情况下,可将烛焰向______(填“靠近”或“远离”,下同)凸透镜方向移动,同时将光屏向______透镜的方向移动。
(4)蜡烛燃烧一段时间后变短,为了重新成像在光屏中央,可以将透镜往______(选填“上”或“下”)移动;
(5)为了探究近视眼和远视眼的成因,东东和同学课后利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜。当蜡烛、光屏和液体透镜如图放置,光屏上出现清晰的烛焰像,此烛焰像应是______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,发现光屏上的烛焰像模糊了,若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时,光屏上的像又清晰了,说明液体透镜注水后,成的像将______(选填“靠近”、“远离”)凸透镜,此实验说明了______(选填“近视”或“远视”)眼的成因。
【答案】 使像成在光屏中央 放大 投影仪 远离 靠近 下 缩小 靠近 近视
【难度】0.4
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成缩小实像时的物距与像距、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、凸透镜成放大实像时的物距与像距
【详解】(1)[1]让烛焰、凸透镜甲、光屏的中心在同一高度有利于使物体通过凸透镜成的像能够成在光屏中心,便于观察。
(2)[2][3]由图可知,物距是20.0cm,像距是60.0cm,根据凸透镜成实像规律可知,物距小于像距,成倒立、放大的实像,主要应用是投影仪、幻灯机等;照相机成的像是倒立、缩小的实像。
(3)[4][5]要使光屏上所成的像变小,根据凸透镜成实像的规律,物距越大,像距越小,像越小,应将烛焰向远离凸透镜方向移动,同时将光屏向靠近透镜的方向移动。
(4)[6]凸透镜成实像是倒立的,蜡烛燃烧变短时,烛焰向下移动,那么光屏上的像要向上移动,要使烛焰的像仍然成在光屏的中央,根据“通过光心的光线不改变方向”,凸透镜向下移动。
(5)[7][8]由图可知,根据凸透镜成实像时的规律,此时物距大于像距,成倒立缩小的实像。用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,发现光屏上的烛焰像模糊了,说明凸透镜的会聚能力改变;若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时,光屏上的像又清晰了,说明凸透镜会聚能力变强;因此,不改变蜡烛位置,要在光屏上得到清晰的像,光屏应向靠近透镜的方向移动。
[9]根据凸透镜成实像时,物近像远,若把蜡烛逐渐靠近凸透镜时,光屏上的像又清晰了,说明液体透镜注水后,像成在了光屏的前方。实验说明,当凸透镜会聚能力变强时,像成在光屏的前方,近视眼是由于晶状体(相当于凸透镜)变厚,对光线的会聚能力强造成的。因此上述实验说明了近视眼的成因。
32.(4分)小明用如图所示的装置做“探究光的折射特点”实验.
(1)如图1所示,小明将一束激光射至P点,形成一个光斑,向水槽内慢慢注水,随着水位上升,水槽底部光斑的位置将______(选填“向左移动”、“向右移动”或“不动”);
(2)为了探究折射光线与入射光线和法线是否在同一平面上,如图2所示,实验时小明将右侧可折转的光屏向后转动,并观察在右侧的光屏上_______;
(3)如图3所示,小明将光沿着AO方向射向水面上的O点,光在水中沿着OB方向射出,调整激光笔使入射光线逐步偏向法线,折射光也逐步偏向法线,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之______(选填“增大”“减小”或“不变”);当光沿着NO方向射入水中时会沿ON'方向射出,此时折射角为______°;
【答案】(1)向左移动
(2)是否能看到折射光线
(3) 减小 0
【难度】0.65
【知识点】作出光在空气和介质中传播的光路图、光的折射的实验现象及结论、光的折射的实验装置
【详解】(1)当光从空气中斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线靠近法线,向水槽内慢慢注水,入射点向左移动,水槽底部光斑的位置将向左移动。
(2)验证折射光线与入射光线和法线是否在同一平面上,若将右侧光屏转离原先的实验平面,则折射光线不再落在该光屏上,会“看不到折射光斑”,所以此时应该观察在右侧的光屏上是否能看到折射光线。
(3)[1]调整激光笔使入射光线逐步偏向法线,入射角逐步减小,折射光也逐步偏向法线,折射角也逐步减小,说明光从空气斜射入水中时,入射角减小,折射角随之减小。
[2]当光沿着NO方向射入水中时会沿ON'方向射出,此时折射光线、入射光线和法线重合,折射角为0°。
33.(7分)学习了声学知识后,某小组同学利用身边的器材开展自制乐器的活动。
(1)小华想自己制作一个口琴,口琴依靠金属簧片振动发声。如图(a)所示,琴芯气孔旁的铜片长短、厚薄不同:A区铜片较薄、较短,振动快;C区较厚、较长,振动慢。口琴的高音区为图(a)中的______(选填“A”、“B”、“C”)区;
(2)小红自己制作了一个哨子,在筷子上缠一些棉花,做成一个活塞,如图(b)所示。吹哨子时,上下推拉活塞是通过改变管内________的长度来改变音调高低,音调最低的是图(b)中的__________(选填“A”、“B”、“C”);
(3)小明用纸盒、若干根细绳自制了一件乐器(如图(c)所示)。为了进一步研究同一根琴弦发声音调与哪些因素有关,他与小组成员改进了实验装置图1所示。一块木板上有A、B两个楔支撑着琴弦,其中A楔固定,B楔可沿木板移动以改变琴弦振动部分的长度,将琴弦的末端固定在木板O点,另一端通过滑轮悬挂不同个数的相同重物,重物个数越多,琴弦绷的越紧。轻轻拨动琴弦,在AB间产生振动,并用仪器测出发声频率。小组同学记录的部分实验数据如下表。
次数
长度L/m
重物/个数
频率f/Hz
1
0.4
2
375
2
0.8
2
170
3
0.8
4
265
请回答下列问题:
a.分析第1和2次实验数据可知:音调的高低与弦的_________有关;
b.分析第2和3次实验数据可知:当弦长相同时,弦__________;
c.小组内同学提出弦的粗细可能也会影响音调,于是小明选择了以下两种规格的弦见下表,他_________(选填“能”或“不能”)完成该探究实验,说明其原因__________。
次数
长度L/m
粗细d/mm
重物/个数
频率f/Hz
1
0.8
0.8
2
\
2
0.8
0.5
4
\
【答案】(1)A
(2) 空气柱 B
(3) 长度 弦越紧绷,音调越高 不能 应控制重物个数相同
【难度】0.65
【知识点】控制变量法、探究影响音调高低的因素
【详解】(1)口琴依靠金属簧片振动发声,金属片越薄、越短,振动频率越快,音调越高;已知a图中A区铜片较薄、较短,振动快,所以口琴的高音区为A区。
(2)[1][2]吹哨子时,上下推拉活塞是通过改变管内空气柱的长短来改变音调高低,观察b图,B哨子空气柱长度最长,振动频率最低,音调最低。
(3)[1]分析第1和2次实验数据,琴弦长度不同,重物个数相同,也就是琴弦紧绷程度相同,故这两组实验探究的是音调高低与弦的长度有关。
[2]分析第2和3次实验数据,琴弦长度相同,重物个数不同,也就是琴弦紧绷程度不同时,频率也不同,弦越紧绷,频率越快,音调越高。
[3][4]当用控制变量法进行实验,探究弦的粗细和音调的关系时,应遵循单一变量原则,实验只改变弦的粗细,而使其他条件都相同。分析表格中的两次实验,弦的长度相同,弦的粗细和重物个数都不同,因此不能完成该探究实验。
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