精品解析:江苏宿迁市沭阳县联考2026-2027学年八年级上学期11月期中物理试题
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内容正文:
2026—2027学年度第一学期八年级
物理练习
(总分:100分,时长:80分钟)
一、选择题(共15题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. 装满水的水杯里还能放多少只回形针?学习小组的六位同学分别回家做完实验后,到学校比一比看谁放入的回形针最多?大家还试图找出影响放入回形针数目的因素。对于“学习小组的六位同学分别回家做实验”属于科学探究中的( )
A. 问题 B. 证据 C. 解释 D. 交流
2. “眼见不一定为实,耳听不一定为真”,在新型电信诈骗中,犯罪分子常利用AI声音克隆技术来模仿亲朋好友声音的( ),青少年一定要提高警惕。
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 能量
3. 小枫杨特别喜欢物理,每次读四大名著,总想和物理关联起来,下列说法正确的是( )
A. 《西游记》中孙悟空为国王“悬丝诊脉”的故事中,“悬丝诊脉”说明固体能够传声
B. 《三国演义》中描写打仗时,士兵用力擂鼓,声音传的很远,是因为声音的音调高
C. 《红楼梦》中林黛玉进贾府时,大家仅靠听笑声就判断出来人是王熙凤,利用了声音的音调不同
D. 《水浒传》中铁笛仙马麟,吹笛子时发出的声音,靠的是笛子的振动
4. 小明做作业时,为避免外面声音影响学习关上窗户,下列减弱噪声方式与之相同的是( )
A. 高速路旁安装板墙 B. 阅览室禁止喧哗
C. 学校附近禁止鸣笛 D. 机场员工佩戴耳罩
5. 关于声现象下列说法正确的是( )
A. 图甲:敲击大小不同的编钟,能发出不同音调的声音
B. 图乙:倒车雷达的原理是利用次声波回声定位
C. 图丙:古筝演奏时拨动琴弦越快,声音传播速度越快
D. 图丁:安装噪声检测装置能有效地阻断噪声的传播
6. 《墨经》中记载了小孔成像现象。下列光学现象中与小孔成像原理相同的是( )
A. 杯弓蛇影 B. 一叶障目 C. 五彩缤纷 D. 海市蜃楼
7. 唐诗宋词璀璨夺目,蕴含丰富的光学知识。如李白名句“举杯邀明月,对影成三人”,描述李白月下独酌,顾观地上己影,俯看杯中自己。“杯中自己”的形成原因是( )
A. 光的直线传播 B. 平面镜成像 C. 光的折射 D. 光的色散
8. 诗圣杜甫的诗句“穿花蛱蝶深深见,点水蜻蜓款款飞”中,蜻蜓飞离水面过程,它在水中所成的像( )
A. 逐渐变大 B. 大小不变 C. 逐渐变小 D. 先变大后变小
9. 太阳光与水平方向成角,要使太阳光经平面镜反射,反射光沿水平方向传播,则平面镜与水平方向所成的角度正确的是( )
A. 一定是 B. 一定是 C. 可能是 D. 可能是
10. 在天宫课堂中,航天员王亚平将空气注入水球,形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示,其中球心O与入射点的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
11. 如图所示,用一束激光照在一盛水容器内,在容器底部产生一个光斑。关于下列操作对应的光斑移动情况正确的是( )
A. 其他不变,只把激光笔逆时针旋转一个角度,光斑左移
B. 其他不变,水面上升一段距离,光斑左移
C. 其他不变,水面下降一段距离,光斑左移
D. 其他不变,只把激光笔顺时针旋转一个角度,光斑右移
12. 根据入射光线和折射光线,虚线框内的透镜正确的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
13. 如图,铅笔斜插在水中,看见水中的铅笔向上弯折,解释这一现象的光路是( )
A.
B.
C.
D.
14. 物体AB直立于足够大的平面镜前,甲图中物体与平面镜之间插入一块不透光的木板CD;乙图中平面镜后面插入一块不透光的木板MN。则物体在甲、乙两图的平面镜中,能否成完整的像?( )
A. 都能 B. 都不能
C. 甲图中不能,乙图中能 D. 甲图中能,乙图中不能
15. 用光具座探究凸透镜成像的规律,各元件位置如图所示时,凸透镜焦距为10cm,光屏中央恰好承接到烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 蜡烛向左移动,光屏上想要再次承接到烛焰清晰的像,光屏应该向左移动
B. 光屏上是一个倒立缩小的像
C. 蜡烛烧短后,可以向上调整凸透镜,可让烛焰的像再次回到光屏中央
D. 仅移动凸透镜可以在光屏上承接到一个倒立、等大、清晰的像
二、填空题(共8小题,每空1分,共22分)
16. 蝴蝶飞行时翅膀每秒振动6次,蜜蜂每秒振动300次,蚊子每5 s翅膀振动3200次,则音调最高的是___________,人凭听觉能感受到蚊子和___________飞行发出的声音,蝴蝶发出声音属于___________波(选填“超声”或“次声”)。
17. 如图甲、乙、丙、丁所示是几种声音输入到示波器上显示的波形,则甲、丙两种声音的 _____不同,甲、乙两种声音的 ________不同(以上三空填声音的特性)。
18. 如图所示是小明用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,这是模仿鸟发声的_________,拉动棉签可以改变声音的_________,安静的自习课上班长制止小明吹“鸟鸣器”,是在_________处减弱噪声。
19. 如图所示,小明想通过A. B两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人眼调到___上,这样操作的依据是___,操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像,这个像是___的(选填“正立”或“倒立”).
20. 如图是生活中常见的两种窗户,图(a)中的窗户可在直线轨道上左右平移,图(b)中的窗户可绕固定轴转动。
(1)如果你站在图(a)中的窗户P前,能通过玻璃窗看到你自己的像,若将该窗户左右平移,则你通过窗户所成的像将______________________(填“随”或“不随”)P窗平移;
(2)若将图(b)中窗户从关闭状态到向外打开的过程中,窗框上的点与点在窗中的像之间距离将______________________(填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“不变”)。
21. 如图甲装置是通过蜡烛来探究平面镜成像的特点,实验前将蜡烛点燃的目的是__________;其他小组使用跳棋完成实验时,发现棋子M的像M'偏暗且不清晰,于是进行了如图乙的几种操作,a是对着棋子M照射,b和c都是对着像M'照射,a、b、c三种操作中,观察到M的像最亮的是__________。
22. 如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射,请判断:入射角______________________度,______________________是入射光线,玻璃在______________________(选填“AB面的左方”、“AB面的右方”、“CD面的上方”或“CD面的下方”)。
23. 某同学利用水透镜(注射器和弹性膜制成的凸透镜)、蜡烛、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像规律,如图所示时光屏上成清晰的像。
(1)由图可知,此时物距为,像距为,可判断该水透镜的焦距为______________________;
(2)用注射器向水透镜中注水后,水透镜的凸起程度变大,焦距会______________________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)向水透镜中注水时,像会成在光屏______________________(选填“左侧”或“右侧”),若水透镜和光屏不动,蜡烛应向______________________(选填“左”或“右”)移动。
三、作图题(共1小题,每小问2分,共计6分)
24. 作图题
(1)如图甲,请作出光源AB通过平面镜,在不透光塑料板后所成的像。
(2)如图乙,为反射光线,请作出入射光线和大致的折射光线,保留作图痕迹。
(3)如图丙所示,一束光线射向凹透镜,请画出经凹透镜、凸透镜后的折射光线。
四、实验探究题(共4小题,25、26题每空1分,27、28题每空2分,共计42分)
25. 小明用易拉罐自制了一个简易针孔照相机,做小孔成像实验。
(1)如甲图所示,他将易拉罐盖子去除,在底部中心钻个小孔,为两端开口的圆形纸筒,用半透明塑料薄膜将端蒙住,然后将纸筒插入易拉罐观察。为便于观察研究,应将______________________(选填“A”或“B”)端插入易拉罐,利用它观察窗外景物时,将纸筒向易拉罐内推的过程中,观察到的像将______________________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)利用它观察烛焰的成像时,发现像偏向下方,要使像成在中央,应将蜡烛向______________________(选填“上”或“下”)移动;若只将小圆孔改为三角形小孔,可在照相机上看到一个倒立______________________(选填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)的像。若他在底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有______________________(选填“一”或“两”)个;
(3)小明同学如果采用LED灯研究像的性质,下列形状的LED光源最合适的是______________________。
A. C形 B. T形 C. X形 D. F形
(4)晴天的正午时分,走在南湖公园的树林里,小明看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑,圆形光斑大小不一原因是______________________(选填“A”或“B”)。
A. 树叶间缝隙的大小不同 B. 树叶缝隙到地面距离不同
(5)小明同学又制作了挖空的硬纸板,如乙图所示,大小正方形孔的边长分别约2mm和5cm,他将纸板抓在手中对着太阳,调节纸板观察地面上的光斑,图丙四幅图中光斑的大小形状符合实际的是______________________。
26. 兴趣小组同学交流“探究光的反射定律”的方法。将家里的平面镜放于水平桌面上,让一束激光斜射到平面镜上,如图甲所示。
实验序号
1
2
3
入射角
15°
20°
30°
反射角
15°
20°
30°
(1)移动白板,当白板与平面镜______________________(选填“平行”、“垂直”或“夹角成锐角”)时,白板上可能同时呈现反射光和入射光,在白板上通过入射点作垂直于平面镜的直线即______________________。
(2)改变入射光线方向,多次测量反射角和入射角,将数据记录在表格中,根据数据分析得出结论:光反射时,______________________。
(3)交流时发现,为了在白板上同时呈现反射光和入射光,A组同学固定入射光方向,调整白板位置;B组同学将入射光始终紧贴白板,调节白板,改变白板与平面镜夹角,能达到目的的是______________________(选填“A组”、“B组”或“A组和B组”)。
(4)为让学生更直观地观察实验现象,老师利用充满烟雾的透明玻璃罩进行如图乙的实验,激光笔1发出的光束,经反射为光线,用激光笔2发出垂直于镜面射向入射点的光束为法线,转动水平圆台,当从右侧能观察到遮挡住______________________(选填“AO或NO”、“AO和NO”)时,证明______________________。
27. 在探究“平面镜成像特点”实验中。
(1)如图甲所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图。现有茶色玻璃板和透明玻璃板,实验时应选择______________________来代替平面镜,实验时,眼睛在图中______________________(选填“A”或“B”)一侧观察在玻璃板后的像;蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动,发现始终无法让它与蜡烛A的像完全重合,你分析出现这种情况的原因可能是:______________________。
(2)正确调整后,移动蜡烛B可以看到与A的像完全重合,说明______________________;此时看到的蜡烛B,是它的______________________(选填“本体”或“虚像”)。
(3)在实验中如果把平板玻璃向右倾斜,如图乙所示,观察到蜡烛像的大致位置在图中的______________________。(填“A”或“B”)处。
(4)小刚用一块较厚的玻璃板M来探究平面镜成像特点,如图丙所示,图中像与像是一次实验中同时看到的两个像,它们的大小______________________(选填“较大”、“较大”或“相等”);小刚按照图中的测量方法,测得,,则他所用的玻璃板厚度为______________________。
28. 秦代木牍是我国最早的家信实物,小杰参观博物馆时发现,“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜,他可通过凸透镜观察到其正立放大的像,为了弄清凸透镜的原理,他设计了如下实验。
(1)如图甲所示,小杰用太阳光正对着照射凸透镜,移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑,此凸透镜的焦距为______________________。
(2)实验前,为了使像成在光屏中央,应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在______________________。
(3)调节好实验器材后,小杰在如图乙所示位置观察到清晰的像,此时光屏上成的是一个______________________立、______________________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若继续向右移动蜡烛,光屏应该向______________________(选填“左”或“右”)移动才能再次得到清晰的像。
(4)小杰不小心将一滴墨水洒在凸透镜中心,他发现光屏上______________________(填字母)。
A. 没有烛焰的像
B. 仍有烛焰完整的像,但亮度变暗
C. 只有烛焰四周的像,烛焰中心不成像
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2026—2027学年度第一学期八年级
物理练习
(总分:100分,时长:80分钟)
一、选择题(共15题,每小题2分,共30分,每小题只有一个选项符合题意。)
1. 装满水的水杯里还能放多少只回形针?学习小组的六位同学分别回家做完实验后,到学校比一比看谁放入的回形针最多?大家还试图找出影响放入回形针数目的因素。对于“学习小组的六位同学分别回家做实验”属于科学探究中的( )
A. 问题 B. 证据 C. 解释 D. 交流
【答案】B
【解析】
【详解】“学习小组的六位同学分别回家做实验”,这个过程是通过实验来获取相关的数据和现象,属于收集证据的环节。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2. “眼见不一定为实,耳听不一定为真”,在新型电信诈骗中,犯罪分子常利用AI声音克隆技术来模仿亲朋好友声音的( ),青少年一定要提高警惕。
A. 音色 B. 音调 C. 响度 D. 能量
【答案】A
【解析】
【详解】音色是发声体特有的品质特征,不同人发出声音的音色不同,可依靠音色区分不同人的声音,AI声音克隆技术的本质就是模仿目标人物特有的音色。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3. 小枫杨特别喜欢物理,每次读四大名著,总想和物理关联起来,下列说法正确的是( )
A. 《西游记》中孙悟空为国王“悬丝诊脉”的故事中,“悬丝诊脉”说明固体能够传声
B. 《三国演义》中描写打仗时,士兵用力擂鼓,声音传的很远,是因为声音的音调高
C. 《红楼梦》中林黛玉进贾府时,大家仅靠听笑声就判断出来人是王熙凤,利用了声音的音调不同
D. 《水浒传》中铁笛仙马麟,吹笛子时发出的声音,靠的是笛子的振动
【答案】A
【解析】
【详解】A.声的传播需要介质,固体、液体和气体都可以作为声音传播的介质,“悬丝诊脉”是通过丝线来传递声音,说明固体能够传声,故A正确;
B.响度指声音的大小或强弱,与振幅有关,士兵用力擂鼓,鼓面振动幅度变大,响度变大,声音可以传的很远,故B错误;
C.大家仅靠听笑声就判断出来人是王熙凤,是因为不同的人,声音的音色不同,所以利用了音色来辨别声音,故C错误;
D.吹笛子时发出的声音,是由于空气柱振动产生的,故D错误。
故选A。
4. 小明做作业时,为避免外面声音影响学习关上窗户,下列减弱噪声方式与之相同的是( )
A. 高速路旁安装板墙 B. 阅览室禁止喧哗
C. 学校附近禁止鸣笛 D. 机场员工佩戴耳罩
【答案】A
【解析】
【详解】A.小明关上窗户,是在传播过程中减弱噪声。高速路旁安装板墙,是在传播过程中减弱噪声,与小明关窗户减弱噪声的方式相同,故A符合题意;
B.阅览室禁止喧哗,是在声源处减弱噪声,故B不符合题意;
C.学校附近禁止鸣笛,是在声源处减弱噪声,故C不符合题意;
D.机场员工佩戴耳罩,是在人耳处减弱噪声,故D不符合题意。
故选A。
5. 关于声现象下列说法正确的是( )
A. 图甲:敲击大小不同的编钟,能发出不同音调的声音
B. 图乙:倒车雷达的原理是利用次声波回声定位
C. 图丙:古筝演奏时拨动琴弦越快,声音传播速度越快
D. 图丁:安装噪声检测装置能有效地阻断噪声的传播
【答案】A
【解析】
【详解】A.敲击大小不同的编钟,振动的快慢不同,能发出不同音调的声音,故A正确;
B.倒车雷达的原理是利用超声波方向性好的特点,进行回声定位,故B错误;
C.琴弦振动越快,频率越高,音调越高,声速与介质种类和温度有关,与频率无关,故C错误;
D.安装噪声检测装置只能监测噪声,不能有效地阻断噪声的传播,故D错误。
故选A。
6. 《墨经》中记载了小孔成像现象。下列光学现象中与小孔成像原理相同的是( )
A. 杯弓蛇影 B. 一叶障目 C. 五彩缤纷 D. 海市蜃楼
【答案】B
【解析】
【详解】小孔成像原理为光的直线传播。
A.杯弓蛇影是平面镜成像现象,属于光的反射现象,故A不符合题意;
B.一叶障目是光沿直线传播被树叶遮挡形成的,与小孔成像原理相同,故B符合题意;
C.五彩缤纷是光的色散现象,属于光的折射,故C不符合题意;
D.海市蜃楼是光在不均匀空气中发生折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
7. 唐诗宋词璀璨夺目,蕴含丰富的光学知识。如李白名句“举杯邀明月,对影成三人”,描述李白月下独酌,顾观地上己影,俯看杯中自己。“杯中自己”的形成原因是( )
A. 光的直线传播 B. 平面镜成像 C. 光的折射 D. 光的色散
【答案】B
【解析】
【详解】A.光的直线传播是地上人影的形成原因,与该现象无关,故A不符合题意;
B.平静的杯中液面可等效为平面镜,“杯中自己”属于平面镜成像,由光的反射形成,故B符合题意;
C.光的折射对应光斜射入不同介质时传播方向偏折的现象,不符合本题成像原理,故C不符合题意;
D.光的色散是复色光分解为单色光的现象,与该现象无关,故D不符合题意。
故选B。
8. 诗圣杜甫的诗句“穿花蛱蝶深深见,点水蜻蜓款款飞”中,蜻蜓飞离水面过程,它在水中所成的像( )
A. 逐渐变大 B. 大小不变 C. 逐渐变小 D. 先变大后变小
【答案】B
【解析】
【详解】平静的水面相当于平面镜,蜻蜓在水中成的像是平面镜成像现象,由平面镜成像的特点可知,像与物大小相等,所以蜻蜓飞离水面过程,它在水中所成的像大小不变。
故选B。
9. 太阳光与水平方向成角,要使太阳光经平面镜反射,反射光沿水平方向传播,则平面镜与水平方向所成的角度正确的是( )
A. 一定是 B. 一定是 C. 可能是 D. 可能是
【答案】D
【解析】
【详解】根据光的反射定律,反射角等于入射角,法线为入射光线与反射光线的角平分线,平面镜与法线垂直。入射光线与水平方向成30°,反射光线沿水平方向,分两种情况:
1. 入射光线与反射光线夹角为30°,法线与水平方向夹角为,则平面镜与水平方向夹角为,如图所示:
2. 入射光线与反射光线夹角为,法线与水平方向夹角为,则平面镜与水平方向夹角为,如图所示:
因此平面镜与水平方向夹角可能为75°或15°,故ABC错误,D正确。
故选D。
10. 在天宫课堂中,航天员王亚平将空气注入水球,形成的气泡球与水球的球心都在O点。一束光线从空气射入水球的光路如图所示,其中球心O与入射点的连线为法线。则进入气泡球的折射光线可能为( )
A. ① B. ② C. ③ D. ④
【答案】A
【解析】
【详解】
如图所示,连接O2与O,即为第二次折射的法线;
B.从水中斜射入空气,会发生偏折,而②是传播方向不变,故B不符合题意;
C.从水中斜射入空气,折射角大于入射角,故C不符合题意;
D.根据折射光线与入射光线分居法线两侧,故D不符合题意;
A.综上所述,只有①满足折射光线与入射光线分居法线两侧,且折射角大于入射角,故A符合题意。
故选A。
11. 如图所示,用一束激光照在一盛水容器内,在容器底部产生一个光斑。关于下列操作对应的光斑移动情况正确的是( )
A. 其他不变,只把激光笔逆时针旋转一个角度,光斑左移
B. 其他不变,水面上升一段距离,光斑左移
C. 其他不变,水面下降一段距离,光斑左移
D. 其他不变,只把激光笔顺时针旋转一个角度,光斑右移
【答案】B
【解析】
【详解】A.其他不变,只把激光笔逆时针旋转一个角度,此时入射角增大,折射角增大,光斑右移,故A错误;
B.保持激光笔位置和射入角度不变,水面上升,入射点向左移动,入射角不变,则折射角不变,而光斑会向左平移,故B正确;
C.其他不变,水面下降一段距离,入射点向右移动,入射角不变,则折射角不变,而光斑会向右平移,故C错误;
D.其他不变,只把激光笔顺时针旋转一个角度,入射角减小,故折射角减小,光斑左移,故D错误。
故选B。
12. 根据入射光线和折射光线,虚线框内的透镜正确的是( )
A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④
【答案】C
【解析】
【详解】由①②可知,折射光线相对于入射光线向外发散,而凹透镜对光有发散作用,所以②正确①错误;由③④可知,折射光线也相对于入射光线向外发散,而凹透镜对光有发散作用,所以③正确④错误,故ABD错误,C正确。
故选C。
13. 如图,铅笔斜插在水中,看见水中的铅笔向上弯折,解释这一现象的光路是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】铅笔反射的光从水中斜射入空气时,在水与空气的交界面上发生折射,进入空气中的折射光线向水面偏折,位置降低,而我们认为光是沿直线传播的,我们看到的铅笔位置在折射光线的反向延长线上,像的位置比实际位置偏高,看起来铅笔向上弯折。由光的折射规律可知,在空气中的光线与法线夹角大于在水中的光线与法线的夹角。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
14. 物体AB直立于足够大的平面镜前,甲图中物体与平面镜之间插入一块不透光的木板CD;乙图中平面镜后面插入一块不透光的木板MN。则物体在甲、乙两图的平面镜中,能否成完整的像?( )
A. 都能 B. 都不能
C. 甲图中不能,乙图中能 D. 甲图中能,乙图中不能
【答案】A
【解析】
【详解】先根据“物像关于平面镜对称”画出A、B 点在平面镜中成的像A'、B';从A点反射的光线沿CD的最下边缘射到平面镜上, 根据反射角等于入射角画出反射光线,若这条反射光线的反向延长线能过像点A',则AB能在平面镜内成完整的虚像A'B'。如图所示:
平面镜成的是虚像,像是反射光线的反向延长线会聚形成的,不是实际光线照到像点,所以乙图中镜子背面放什么物体都不会影响成像,并且根据物像关于平面镜对称,物体AB能在平面镜中成完整的像。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
15. 用光具座探究凸透镜成像的规律,各元件位置如图所示时,凸透镜焦距为10cm,光屏中央恰好承接到烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 蜡烛向左移动,光屏上想要再次承接到烛焰清晰的像,光屏应该向左移动
B. 光屏上是一个倒立缩小的像
C. 蜡烛烧短后,可以向上调整凸透镜,可让烛焰的像再次回到光屏中央
D. 仅移动凸透镜可以在光屏上承接到一个倒立、等大、清晰的像
【答案】A
【解析】
【详解】A.蜡烛向左移动,物距增大。根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”,像距会减小,因此光屏应向左移动,故A正确;
B.凸透镜焦距,由图可知:物距,像距。此时,,成倒立、放大的实像,故B错误;
C.蜡烛烧短后,烛焰向下移动,像向上偏移。若调整凸透镜,应向下移动透镜,才能让像回到光屏中央,故C错误;
D.成倒立、等大实像需要
即需要蜡烛与光屏间的距离为40.0cm,而图中二者间的距离为
因此仅移动凸透镜无法成等大的像,故D错误。
故选A。
二、填空题(共8小题,每空1分,共22分)
16. 蝴蝶飞行时翅膀每秒振动6次,蜜蜂每秒振动300次,蚊子每5 s翅膀振动3200次,则音调最高的是___________,人凭听觉能感受到蚊子和___________飞行发出的声音,蝴蝶发出声音属于___________波(选填“超声”或“次声”)。
【答案】 ①.
蚊子 ②.
蜜蜂 ③.
次声
【解析】
【详解】蚊子翅膀振动的频率为
蝴蝶翅膀振动频率为,蜜蜂翅膀振动频率为,由音调与频率的关系可知,频率越高音调越高,故音调最高的是蚊子。
因人耳听觉频率范围为,蜜蜂、蚊子振动频率在该范围内,故人凭听觉能感受到蚊子和蜜蜂的声音。
因蝴蝶振动频率低于,故属于次声波。
17. 如图甲、乙、丙、丁所示是几种声音输入到示波器上显示的波形,则甲、丙两种声音的 _____不同,甲、乙两种声音的 ________不同(以上三空填声音的特性)。
【答案】 ①. 音调 ②. 音色
【解析】
【详解】[1]由图可知,甲、丙两种声音偏离平衡位置的幅度相同,说明振幅相同,响度相同,同时波形特点相同,音色相同,但是频率不同,故音调不同。
[2]甲、乙两种声音在相同的时间内振动的次数相同,频率相同,音调相同,同时偏离平衡位置的幅度相同,说明振幅相同,响度相同,但是波形不同,说明音色不同。
18. 如图所示是小明用吸管和棉签制作的“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,这是模仿鸟发声的_________,拉动棉签可以改变声音的_________,安静的自习课上班长制止小明吹“鸟鸣器”,是在_________处减弱噪声。
【答案】 ①. 音色 ②. 音调 ③. 声源
【解析】
【详解】[1]因为不同物体发出声音的音色不同,“鸟鸣器”,从管口吹气,能发出类似鸟叫的声音,这是模仿鸟发声的音色。
[2]拉动棉签,吸管内振动的空气柱的长度发生变化,造成空气柱振动的快慢不同,频率不同,音调就会发生变化。
[3]安静的自习课上班长制止小明吹“鸟鸣器”,是在声源处减弱噪声。
19. 如图所示,小明想通过A. B两张纸片上的小孔看见烛焰,他应将烛焰、两个小孔和人眼调到___上,这样操作的依据是___,操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像,这个像是___的(选填“正立”或“倒立”).
【答案】 ①. 同一直线 ②. 光在空气中沿直线传播 ③. 倒立
【解析】
【详解】[1][2][3]光在同一种均匀介质中是沿直线传播的;小孔成像是由光的直线传播形成的,是倒立的实像.光在空气中是沿直线传播的,小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰,应将烛焰、两个小孔和人眼调到同一直线上;蜡烛发出的光线通过A纸片上的小孔在B纸片上形成像,是光的直线传播形成的倒立的实像.
20. 如图是生活中常见的两种窗户,图(a)中的窗户可在直线轨道上左右平移,图(b)中的窗户可绕固定轴转动。
(1)如果你站在图(a)中的窗户P前,能通过玻璃窗看到你自己的像,若将该窗户左右平移,则你通过窗户所成的像将______________________(填“随”或“不随”)P窗平移;
(2)若将图(b)中窗户从关闭状态到向外打开的过程中,窗框上的点与点在窗中的像之间距离将______________________(填“逐渐变大”、“逐渐变小”或“不变”)。
【答案】(1)
不随 (2)
逐渐变大
【解析】
【小问1详解】
根据平面镜成像特点,像与物关于镜面对称。窗户左右平移时,玻璃(镜面)所在的平面不变,人的位置不变,因此像的位置不变,即像不随P窗平移。
【小问2详解】
根据平面镜成像特点,像与物到镜面的距离相等,物与像的间距为物距的2倍。窗户向外打开的过程中,A点固定不动,玻璃(镜面)绕轴转动,A点到玻璃的垂直距离(物距)逐渐变大,因此A点与其像的距离逐渐变大。
21. 如图甲装置是通过蜡烛来探究平面镜成像的特点,实验前将蜡烛点燃的目的是__________;其他小组使用跳棋完成实验时,发现棋子M的像M'偏暗且不清晰,于是进行了如图乙的几种操作,a是对着棋子M照射,b和c都是对着像M'照射,a、b、c三种操作中,观察到M的像最亮的是__________。
【答案】 ①. 为了使像更清晰 ②. a
【解析】
【详解】[1]平面镜成的像是由平面镜反射的光线的反向延长线会聚而成的,实验前将蜡烛点燃的目的是为了使成像光线更强,使像更清晰。
[2]为了使像更亮,应增大物体的亮度,若将玻璃板后照亮,像与环境亮度的对比度小,像更不清晰,所以,a、b、c三种操作中,观察到M的像最亮的是a。
22. 如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上发生了反射和折射,请判断:入射角______________________度,______________________是入射光线,玻璃在______________________(选填“AB面的左方”、“AB面的右方”、“CD面的上方”或“CD面的下方”)。
【答案】 ①.
30 ②.
EO ③.
AB面的左方
【解析】
【详解】由AB⊥CD、,得
因,即FO、EO与CD的夹角相等且分居CD两侧、同在AB同侧,故CD为法线,AB为界面;因折射光线与入射光线分居界面两侧、法线两侧,故GO为折射光线,EO为入射光线,FO为反射光线。入射角为入射光线与法线的夹角,即30°。由图可知折射角大于入射角,光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角,故玻璃在入射侧,即AB面的左方。
23. 某同学利用水透镜(注射器和弹性膜制成的凸透镜)、蜡烛、光屏、光具座等器材探究凸透镜成像规律,如图所示时光屏上成清晰的像。
(1)由图可知,此时物距为,像距为,可判断该水透镜的焦距为______________________;
(2)用注射器向水透镜中注水后,水透镜的凸起程度变大,焦距会______________________(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)向水透镜中注水时,像会成在光屏______________________(选填“左侧”或“右侧”),若水透镜和光屏不动,蜡烛应向______________________(选填“左”或“右”)移动。
【答案】(1)10 (2)变小
(3) ①. 左侧 ②. 右
【解析】
【小问1详解】
凸透镜成实像时,当物距等于像距(),此时满足。 题中,,即 ,解得焦距。
【小问2详解】
凸透镜的凸起程度越大,对光的会聚能力越强,焦距就越小。向水透镜注水后凸起程度变大,因此焦距变小。
【小问3详解】
注水后透镜会聚能力变强,光线会提前会聚,因此像会成在原光屏的左侧;根据凸透镜成像“物近像远像变大”的规律,在水透镜和光屏不动(即像距固定)的情况下,需要减小物距才能让像重新成在光屏上,因此蜡烛要向右移动。
三、作图题(共1小题,每小问2分,共计6分)
24. 作图题
(1)如图甲,请作出光源AB通过平面镜,在不透光塑料板后所成的像。
(2)如图乙,为反射光线,请作出入射光线和大致的折射光线,保留作图痕迹。
(3)如图丙所示,一束光线射向凹透镜,请画出经凹透镜、凸透镜后的折射光线。
【答案】(1) (2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据平面镜成像“物像关于镜面对称”的规律,分别过A、B两点作平面镜的垂线,延长垂线到平面镜另一侧,取像点A'、B',让A'、B'到镜面的距离分别等于A、B到镜面的距离;用虚线连接A'B',即为AB的虚像。
【小问2详解】
过入射点O作垂直于界面的法线(用虚线);根据光的反射定律“反射角等于入射角”,在法线左侧的空气中画出入射光线;根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,在法线右侧的水中画出向法线偏折的大致折射光线即可。
【小问3详解】
根据凹透镜的光路规律:入射光线的延长线过凹透镜另一侧焦点时,经凹透镜折射后平行于主光轴,画出经过凹透镜后的折射光线,该光线平行于主光轴;
平行于主光轴的光线入射到凸透镜后,根据凸透镜的光路规律:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过另一侧的焦点,画出最终经过凸透镜后的折射光线,该光线过凸透镜右侧的焦点。
四、实验探究题(共4小题,25、26题每空1分,27、28题每空2分,共计42分)
25. 小明用易拉罐自制了一个简易针孔照相机,做小孔成像实验。
(1)如甲图所示,他将易拉罐盖子去除,在底部中心钻个小孔,为两端开口的圆形纸筒,用半透明塑料薄膜将端蒙住,然后将纸筒插入易拉罐观察。为便于观察研究,应将______________________(选填“A”或“B”)端插入易拉罐,利用它观察窗外景物时,将纸筒向易拉罐内推的过程中,观察到的像将______________________(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)利用它观察烛焰的成像时,发现像偏向下方,要使像成在中央,应将蜡烛向______________________(选填“上”或“下”)移动;若只将小圆孔改为三角形小孔,可在照相机上看到一个倒立______________________(选填“三角形”、“圆形”或“烛焰”)的像。若他在底部扎了两个小孔,则在半透明膜上可以观察到烛焰的像有______________________(选填“一”或“两”)个;
(3)小明同学如果采用LED灯研究像的性质,下列形状的LED光源最合适的是______________________。
A. C形 B. T形 C. X形 D. F形
(4)晴天的正午时分,走在南湖公园的树林里,小明看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑,圆形光斑大小不一原因是______________________(选填“A”或“B”)。
A. 树叶间缝隙的大小不同 B. 树叶缝隙到地面距离不同
(5)小明同学又制作了挖空的硬纸板,如乙图所示,大小正方形孔的边长分别约2mm和5cm,他将纸板抓在手中对着太阳,调节纸板观察地面上的光斑,图丙四幅图中光斑的大小形状符合实际的是______________________。
【答案】(1) ①. A ②. 变小
(2) ①. 下 ②. 烛焰 ③. 两 (3)D (4)B
(5)C
【解析】
【小问1详解】
半透明塑料薄膜是成像的光屏,需要放在易拉罐内部的暗环境中才便于观察像,因此要把蒙了半透膜的A端插入易拉罐。
小孔成像的像的大小和小孔到光屏的距离正相关,纸筒向易拉罐内推时,小孔到半透膜的像距减小,因此像变小。
【小问2详解】
小孔成像是倒立的实像,像偏下说明蜡烛位置偏上,因此要把蜡烛向下移动,让像移到光屏中央。
小孔成像的形状和光源形状一致,和小孔形状无关,因此换三角形小孔依然成烛焰的像。
每个小孔都能独立成一个烛焰的像,两个小孔就会成2个烛焰的像。
【小问3详解】
选择F形光源最合适,因为F形上下、左右都不对称,可以非常直观地判断出小孔成像倒立(上下颠倒、左右也颠倒)的性质,其余A、B、C选项的光源都存在对称性,无法清晰完整验证倒立的特点。故选D。
【小问4详解】
树荫下的圆形光斑是太阳通过树叶缝隙成的实像,像的大小由缝隙到地面的距离决定,缝隙到地面距离不同,光斑大小就不同;缝隙大小只会影响光斑的亮度,不会改变圆形光斑的大小,故选B。
【小问5详解】
边长2mm的小方孔满足小孔成像条件,地面上会成太阳的圆形实像;边长5cm的大方孔尺寸过大,不会发生小孔成像,地面上的光斑是光沿直线传播形成的、和大方孔形状一致的正方形亮斑,对应图C的特征。
26. 兴趣小组同学交流“探究光的反射定律”的方法。将家里的平面镜放于水平桌面上,让一束激光斜射到平面镜上,如图甲所示。
实验序号
1
2
3
入射角
15°
20°
30°
反射角
15°
20°
30°
(1)移动白板,当白板与平面镜______________________(选填“平行”、“垂直”或“夹角成锐角”)时,白板上可能同时呈现反射光和入射光,在白板上通过入射点作垂直于平面镜的直线即______________________。
(2)改变入射光线方向,多次测量反射角和入射角,将数据记录在表格中,根据数据分析得出结论:光反射时,______________________。
(3)交流时发现,为了在白板上同时呈现反射光和入射光,A组同学固定入射光方向,调整白板位置;B组同学将入射光始终紧贴白板,调节白板,改变白板与平面镜夹角,能达到目的的是______________________(选填“A组”、“B组”或“A组和B组”)。
(4)为让学生更直观地观察实验现象,老师利用充满烟雾的透明玻璃罩进行如图乙的实验,激光笔1发出的光束,经反射为光线,用激光笔2发出垂直于镜面射向入射点的光束为法线,转动水平圆台,当从右侧能观察到遮挡住______________________(选填“AO或NO”、“AO和NO”)时,证明______________________。
【答案】(1) ①. 垂直 ②. 法线 (2)反射角等于入射角
(3)A组和B组 (4) ①. AO和NO ②. 反射光线、入射光线和法线在同一平面内
【解析】
【小问1详解】
只有白板与平面镜垂直时,入射光、反射光所在的平面才能和白板平面重合,才能同时在白板上呈现两条光线;物理上把过入射点、垂直于反射面的直线定义为法线。
【小问2详解】
表格中三组数据的反射角都与对应入射角大小相等,因此可得出光反射时反射角等于入射角的结论。
【小问3详解】
A组固定入射光,调整白板位置,总能找到同时承接入射光、反射光的垂直位置;B组让入射光紧贴白板,调节白板角度,也可以调整到使反射光也落在该白板平面的位置,因此两组都能达成目的。
【小问4详解】
烟雾可以显示光的传播路径,当转动圆台从右侧观察到OB同时遮挡住AO和NO时,说明三条光线完全共面,直接证明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
27. 在探究“平面镜成像特点”实验中。
(1)如图甲所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置图。现有茶色玻璃板和透明玻璃板,实验时应选择______________________来代替平面镜,实验时,眼睛在图中______________________(选填“A”或“B”)一侧观察在玻璃板后的像;蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动,发现始终无法让它与蜡烛A的像完全重合,你分析出现这种情况的原因可能是:______________________。
(2)正确调整后,移动蜡烛B可以看到与A的像完全重合,说明______________________;此时看到的蜡烛B,是它的______________________(选填“本体”或“虚像”)。
(3)在实验中如果把平板玻璃向右倾斜,如图乙所示,观察到蜡烛像的大致位置在图中的______________________。(填“A”或“B”)处。
(4)小刚用一块较厚的玻璃板M来探究平面镜成像特点,如图丙所示,图中像与像是一次实验中同时看到的两个像,它们的大小______________________(选填“较大”、“较大”或“相等”);小刚按照图中的测量方法,测得,,则他所用的玻璃板厚度为______________________。
【答案】(1) ①. 茶色玻璃板 ②. A ③. 玻璃板没有与纸面垂直放置
(2) ①. 像与物体大小相等 ②. 虚像
(3)A (4) ①. 相等 ②. 0.3
【解析】
【小问1详解】
茶色玻璃板透光性更弱,成像更清晰,比透明玻璃板更适合实验;
平面镜成的是虚像,只能在物体A所在的一侧透过玻璃板观察像;
如果玻璃板不垂直于桌面,蜡烛A的像会偏高或偏低,导致后方的蜡烛B无法与像完全重合。
【小问2详解】
完全相同的蜡烛B能和A的像完全重合,直接说明像与物体大小相等;
此时蜡烛B在玻璃板另一侧,我们在A侧透过玻璃板观察到的是蜡烛B经折射形成的虚像。
【小问3详解】
平面镜成像时像与物关于镜面对称,玻璃板向右倾斜后,蜡烛的像会向下偏移,对应图中的A位置。
【小问4详解】
平面镜成像的特点之一是像与物大小相等。无论使用厚玻璃板还是薄玻璃板,玻璃板前表面和后表面所成的像都与物体(蜡烛)等大,因此它们的大小是相等的。
u是A到P面的距离,根据平面镜成像规律,像A1到P面的距离也为u,v是到Q面的距离,玻璃板厚度等于
28. 秦代木牍是我国最早的家信实物,小杰参观博物馆时发现,“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜,他可通过凸透镜观察到其正立放大的像,为了弄清凸透镜的原理,他设计了如下实验。
(1)如图甲所示,小杰用太阳光正对着照射凸透镜,移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑,此凸透镜的焦距为______________________。
(2)实验前,为了使像成在光屏中央,应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在______________________。
(3)调节好实验器材后,小杰在如图乙所示位置观察到清晰的像,此时光屏上成的是一个______________________立、______________________(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。若继续向右移动蜡烛,光屏应该向______________________(选填“左”或“右”)移动才能再次得到清晰的像。
(4)小杰不小心将一滴墨水洒在凸透镜中心,他发现光屏上______________________(填字母)。
A. 没有烛焰的像
B. 仍有烛焰完整的像,但亮度变暗
C. 只有烛焰四周的像,烛焰中心不成像
【答案】(1)10.0 (2)同一高度
(3) ①. 倒 ②. 缩小 ③. 右 (4)B
【解析】
【小问1详解】
平行的太阳光经凸透镜后会聚到最小最亮的光斑,这个光斑就是凸透镜的焦点,焦点到透镜光心的距离就是焦距。由图甲可知,透镜在30.0cm刻度处,光屏在40.0cm刻度处,因此焦距
【小问2详解】
实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,是为了让烛焰的像始终成在光屏的中央,便于观察清晰的像。
【小问3详解】
由图乙可知,蜡烛在10.0cm刻度处,凸透镜在50.0cm刻度处,物距
满足的成像规律,此时成倒立、缩小的实像;
根据凸透镜“物近像远像变大”的规律,向右移动蜡烛(物距减小),像距会相应增大,因此光屏需要向右移动才能再次得到清晰的像。
【小问4详解】
墨水挡住了凸透镜中心的部分镜面,只是减少了透过透镜的光线总量,烛焰发出的其余光线仍可以通过透镜的其他部分折射会聚,形成完整的烛焰像,只是像的亮度会变暗,故选B。
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