精品解析:黑龙江大庆市第六十九中学2026-2027学年上学期八年级期中考试物理试题
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内容正文:
大庆市第69中学八上物理
期中考试
考生注意:
1.考生须将自己的姓名,准考证号填写到试卷和答题卡规定的位置。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
3.非选择题用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡相应位置作答,在试题卷上作答无效。
4.考试时间90分钟。
5.全卷共22小题,总分100分。
一、单选题(每题3分,共36分)
1. 物理源于生活,又服务于生活,下列数据符合实际的是( )
A. 为保护视力,应认真做好眼保健操,做一遍眼保健操的时间大约是5s
B. 成人步行的速度约为1.1 m/s
C. 中学生课桌的高度约为7.5 m
D. 某普通中学生百米赛跑成绩为7 s
2. 如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像,从0时刻开始计时,则关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A. 时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B. 甲乙同时出发,乙运动2s追上甲
C. 甲乙在出发后都做匀速运动,且
D. 甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
3. 声音让我们通过听觉感知世界,下列关于声音的说法正确的是( )
A. 甲图:发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在运动
B. 乙图:弹奏古筝时,手在不同的位置按弦,目的是改变发出声音的响度
C. 丙图:从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,推理得出真空不能传声
D. 丁图:静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来,说明声音能传递信息
4. 下列关于速度公式的说法,正确的是( )
A. 物体的速度越大,运动的路程就越长
B. 速度与路程成正比,与时间成反比
C. 做匀速直线运动的物体,其速度与运动路程无关
D. 物体的速度越大,运动所用的时间就越少
5. 如图为不同的声音信号输入示波器时显示的波形图,下列说法正确的是( )
A. 甲、丙、丁的响度相同
B. 甲、乙、丁的响度相同
C. 乙、丙、丁的音色相同
D. 乙、丙、丁的音调相同
6. 为了中小学生在清晨或夜晚出行的安全,校服设计者增加了具有强反射性能的反光警示条,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 校服上的反光警示条是光源
B. 看到黄色的反光警示条是因为发生了色散
C. 光被反光警示条反射后的传播速度大于3×108m/s
D. 反光警示条具有强反射性能是因为光在反光警示条表面发生了镜面反射
7. 某同学用分度值为1 cm的刻度尺测量了一物体长度,共测量了5次,记录的结果如下:5.24 dm、5.23 dm、5.2 dm、5.86 dm、5.25 dm,则该物体长度是( )
A. 5.24 dm B. 5.25 dm C. 5.356dm D. 5.23 dm
8. 下列关于诗词中涉及到的光现象,说法正确的是( )
A. 掬水月在手—水中的“月”到水面距离小于真实的月到水面距离
B. 举杯邀明月,对影成三人—诗人的影子是平面镜成像
C. 瀑布喷成虹—“彩虹”是光的色散现象
D. 绿树阴浓夏日长—“阴浓”是太阳的像
9. 一束光线从某种透明物质斜射入空气中,折射光线和反射光线垂直,且和入射光线成,则反射角和折射角的大小分别为( )
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
10. 如图所示,一固定光源向水池发出一束激光,在水面同时发生了反射和折射现象,并在光电屏和池底分别留下光斑P和Q,据图分析可知( )
A. 反射角为50° B. 反射角为80°
C. 若水面上升,光斑P将向右移 D. 若水面下降,光斑Q将向右移
11. 下列有关凸透镜和凹透镜的说法不正确的是( )
A. 任意一束平行光经凸透镜后都可以会聚于焦点
B. 凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用
C. 中间比边缘厚的透镜叫凸透镜,中间比边缘薄的透镜叫凹透镜
D. 凸透镜越厚,焦距会越短,对光的折射能力会越强
12. 如图1所示是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法不正确的是( )
A. 潜望镜是利用了光的反射原理
B. 人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方
C. 在潜望镜中看到的时间如图2,则实际的时间是20:51
D. 人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离
二、填空题(每空2分,共28分)
13.
(1)用如图甲所示的方法测出硬币直径是___________cm,图乙中停表读数___________s。
(2)有一首诗词写道“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以为___________为参照物;全诗说明运动和静止是___________的。
(3)下列词句中属于光的直线传播现象的是___________;属于光的反射现象的是___________;属于光的折射现象的是___________(选填数字号码)。
①立竿见影;②镜花水月;③坐井观天;④海市蜃楼
⑤凿壁偷光;⑥黑板反光;⑦落日余晖;⑧雨后彩虹
14.
(1)为了不影响周围居民的生活和休息,跳广场舞时将音箱的音量调小,这是在___________处减弱噪声;医生通过听诊器给病人诊病,是利用了声音可以传递___________(选填“信息”或“能量”)的性质;如图所示倒车雷达在汽车中得到广泛应用,倒车雷达装置发出的是___________(选填“超声波”或“次声波”)。
(2)如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,根据以上信息,其中___________是反射光线,入射角的大小为___________,折射角的大小是___________,界面的___________(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是空气。
三、作图题(每题2分,共6分)
15. 如图所示,一束激光斜射向半圆形玻璃砖圆心O,结果在屏幕上出现两个光斑,请画出形成两个光斑的光路图。
16. 如图所示,已知一条入射光线过凸透镜的光心O,一条经过凸透镜折射后的光线与主光轴平行,请分别画出它们对应的出射光线和入射光线.
17. A是人眼,B是水中鱼的嘴巴,C是树上的野果。某一时刻,人眼刚好看到水中小鱼(虚像)正在吃水中树上的野果(虚像),请画出野果在水中像的位置以及人眼看到小鱼嘴巴的光路图(保留作图痕迹)。
四、实验探究题(每空1分,共18分)
18. 在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,可测出不同阶段的平均速度。
(1)本实验原理:___________。所用的测量工具是刻度尺和停表;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较___________(选填“大”或“小”);
(3)如果测得时间,则BC段的平均速度___________;
(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测AB段的平均速度会偏___________(选填“大”或“小”);
(5)若小车通过前半段路程的平均速度是,通过后半段的平均速度,通过全程的平均速度。则、、从大到小的关系是___________。分析可知,小车沿斜面下滑的速度___________(选填“越来越快”或“越来越慢”)。
19. 如图是“探究平面镜成像特点”的情景,两支相同蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧,以蜡烛A为成像物体。
(1)选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是___________。
(2)实验时应该取两根完全相同的蜡烛做实验,目的是___________。
(3)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿___________(填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种研究方法是___________。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小将___________(变大/变小/不变)。
(5)实验结束后,小明想,若把玻璃板沿MN截成两部分(如图乙所示),并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是___________。
A. 都不能成像
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
C. 都成完整的像,且两个像在同一位置
D. 都成完整的像,两个像在不同位置
20. “探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示。
(1)为了探究反射角与入射角的关系,实验时应进行的操作是___________;
A. 改变纸板与平面镜之间的夹角 B. 沿ON前后转动纸板F
C. 沿ON前后转动纸板E D. 改变光束AO与ON的夹角
(2)如图甲,让光沿着BO的方向射到镜面,发现反射光沿着OA方向射出。这表明,在反射现象中,___________。
(3)小明将纸板EF(连同激光笔)绕底边向后倾斜,如图乙所示,此时___________(选填“能”或“不能”)在纸板F上看到反射光线;此时的反射光线、入射光线及法线___________(选填“仍在”或“不在”)同一平面内,此时ON___________(选填“是”或“不是”)法线的位置。
(4)如图丙,一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑,水平向右移动平面镜,观察到光斑位置的变化情况是___________。(选填“向右”、“向左”或“不变”)
五、计算题(21题6分,22题6分,共12分)
21. 测定声音在钢中的传播速度,取一长816 m的钢轨,在其一端用铁锤沿钢轨方向敲击一下,在另一端听到两次声音,记录两次响声相隔的时间是2.24 s,当时声音在空气中的速度为340 m/s。
(1)声音在钢轨中从一端传到另一端所用的时间是多少秒?
(2)求声音在钢轨中的传播速度是多少?
22. 国庆期间,小东与同学乘火车展开一场研学旅行。他乘坐的火车总长为0.2 km,当火车以20 m/s的速度匀速穿过一座大桥时,他坐在车上测出自己通过大桥的时间为50 s。求:
(1)此大桥有多少米?
(2)火车完全通过大桥需要多少秒?
(3)火车完全在大桥上的时间是多少秒?
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大庆市第69中学八上物理
期中考试
考生注意:
1.考生须将自己的姓名,准考证号填写到试卷和答题卡规定的位置。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,在选涂其他答案标号。
3.非选择题用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡相应位置作答,在试题卷上作答无效。
4.考试时间90分钟。
5.全卷共22小题,总分100分。
一、单选题(每题3分,共36分)
1. 物理源于生活,又服务于生活,下列数据符合实际的是( )
A. 为保护视力,应认真做好眼保健操,做一遍眼保健操的时间大约是5s
B. 成人步行的速度约为1.1 m/s
C. 中学生课桌的高度约为7.5 m
D. 某普通中学生百米赛跑成绩为7 s
【答案】B
【解析】
【详解】A.做一遍眼保健操的实际时长约为,故A不符合题意;
B.成人正常步行速度约为1.1m/s,符合生活实际,故B符合题意;
C.中学生课桌实际高度约为,故C不符合题意;
D.普通中学生百米赛跑成绩约为14s,故D不符合题意。
故选B。
2. 如图所示为甲乙两物体在同一直线上运动的图像,从0时刻开始计时,则关于它们的运动情况,描述正确的是( )
A. 时,乙在甲的前面,甲运动4s追上乙
B. 甲乙同时出发,乙运动2s追上甲
C. 甲乙在出发后都做匀速运动,且
D. 甲比乙先出发2s,甲运动4s和乙相遇
【答案】D
【解析】
【详解】A.当
时,甲在乙的前面,乙运动2s追上甲,故A错误;
B.甲出发2s后乙才开始运动,乙运动2s追上甲。故B错误;
C.图像均为倾斜直线,说明甲乙在出发后都做匀速直线运动,且乙图像倾斜程度更大,故
故C错误;
D.甲比乙先出发2s,刚开始运动时,甲在乙前面,甲运动4s和乙相遇,故D正确。
故选D。
3. 声音让我们通过听觉感知世界,下列关于声音的说法正确的是( )
A. 甲图:发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在运动
B. 乙图:弹奏古筝时,手在不同的位置按弦,目的是改变发出声音的响度
C. 丙图:从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,推理得出真空不能传声
D. 丁图:静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来,说明声音能传递信息
【答案】C
【解析】
【详解】A.发声的音叉将乒乓球弹开,说明发声的物体在振动,故A错误;
B.手在不同的位置按弦,改变了振动弦的长度,从而改变振动频率,目的是改变音调,故B错误;
C.从玻璃罩里向外抽气,听到铃声逐渐减小,推理得出真空不能传声,故C正确;
D.静止的烛焰随音箱发出声音的变化而“舞动”起来,说明声音能传递能量,故D错误。
故选C。
4. 下列关于速度公式的说法,正确的是( )
A. 物体的速度越大,运动的路程就越长
B. 速度与路程成正比,与时间成反比
C. 做匀速直线运动的物体,其速度与运动路程无关
D. 物体的速度越大,运动所用的时间就越少
【答案】C
【解析】
【详解】A.由可知,路程由速度、运动时间共同决定,未控制运动时间相同,仅速度大无法得出运动路程更长的结论,故A错误;
B.速度是物体的运动属性,不随路程、时间的改变而变化,不存在与路程成正比、与时间成反比的关系,故B错误;
C.做匀速直线运动的物体速度为恒定值,与运动路程的大小无关,故C正确;
D.由可知,运动时间由速度、运动路程共同决定,未控制运动路程相同,仅速度大无法得出运动时间更短的结论,故D错误。
故选C。
5. 如图为不同的声音信号输入示波器时显示的波形图,下列说法正确的是( )
A. 甲、丙、丁的响度相同
B. 甲、乙、丁的响度相同
C. 乙、丙、丁的音色相同
D. 乙、丙、丁的音调相同
【答案】D
【解析】
【详解】AB.响度指声音的大小,与振动幅度有关,由图可知,甲、乙、丙三图中声波的振幅相同,丁图声波振幅小一些,响度小一些,因此甲、乙、丙的响度相同,故AB错误;
C.音色由波形形状决定,甲、丙、丁波形均为平滑曲线,乙波形复杂,故甲、丙、丁音色相同,故C错误;
D.音调指声音的高低,音调与声音的振动频率有关,由图可知,相同时间内,乙、丙、丁振动的次数相同,甲振动的次数最少,则音调相同的是乙、丙、丁,故D正确。
故选 D。
6. 为了中小学生在清晨或夜晚出行的安全,校服设计者增加了具有强反射性能的反光警示条,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 校服上的反光警示条是光源
B. 看到黄色的反光警示条是因为发生了色散
C. 光被反光警示条反射后的传播速度大于3×108m/s
D. 反光警示条具有强反射性能是因为光在反光警示条表面发生了镜面反射
【答案】D
【解析】
【详解】A.校服上的反光条是靠反射发光,自身不能发光,不是光源,故A错误;
B.反光条是不透明物体,黄色反光条只能反射黄光,因此看到黄色的反光条是因为发生了反射,故B错误;
C.由于光被反光条反射后还是在同种介质中传播,即还是在空气中传播,所以光被反光条反射后传播速度等于,故C错误;
D.漫反射时,光可以反射向各个不同的方向,镜面反射在某一个方向会有强反射性,因此反光警示条具有强反射性能是因为光在反光警示条表面发生了镜面反射,故D正确。
故选D。
7. 某同学用分度值为1 cm的刻度尺测量了一物体长度,共测量了5次,记录的结果如下:5.24 dm、5.23 dm、5.2 dm、5.86 dm、5.25 dm,则该物体长度是( )
A. 5.24 dm B. 5.25 dm C. 5.356dm D. 5.23 dm
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,该刻度尺的分度值为,测量物体长度时,应该估读到小数点后面第二位;观察题干中的数据,会发现这5组数据中,5.2 dm这个数据没有估读位,是错误数据,5.86 dm与其他数据差距太大,应舍去,所以正确数据应该为5.24 dm、5.23 dm、5.25 dm。根据多次测量取平均值的规则,物体长度为
故选A。
8. 下列关于诗词中涉及到的光现象,说法正确的是( )
A. 掬水月在手—水中的“月”到水面距离小于真实的月到水面距离
B. 举杯邀明月,对影成三人—诗人的影子是平面镜成像
C. 瀑布喷成虹—“彩虹”是光的色散现象
D. 绿树阴浓夏日长—“阴浓”是太阳的像
【答案】C
【解析】
【详解】A.水面相当于平面镜,根据平面镜成像规律,像与物到镜面的距离相等,水中月亮的像到水面的距离等于真实月球到水面的距离,故A错误;
B.诗人的影子是光沿直线传播形成的光照不到的暗区,不是平面镜成像,故B错误;
C.彩虹是光的色散现象,故C正确;
D.“阴浓”是光沿直线传播被树叶遮挡形成的树荫,不是太阳的像,故D错误。
故选C。
9. 一束光线从某种透明物质斜射入空气中,折射光线和反射光线垂直,且和入射光线成,则反射角和折射角的大小分别为( )
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【答案】C
【解析】
【详解】一束光线从某种透明物质斜射入空气中,根据光的反射定律和折射的规律作图,如下所示
设入射角为,折射角为,则
由题意知
解得。折射角为
①
反射角等于入射角,反射角为,折射角为,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
10. 如图所示,一固定光源向水池发出一束激光,在水面同时发生了反射和折射现象,并在光电屏和池底分别留下光斑P和Q,据图分析可知( )
A. 反射角为50° B. 反射角为80°
C. 若水面上升,光斑P将向右移 D. 若水面下降,光斑Q将向右移
【答案】D
【解析】
【详解】AB.已知入射光线和反射面的夹角为50°,所以入射角大小为
根据光的反射定律知:反射角与入射角相等,所以该光线的反射角为40°,故AB不符合题意;
C.若水面上升,入射点向左移动,入射角与反射角大小均不变,因此光斑P将向左移,故C不符合题意;
D.若水面下降,入射点向右移动,入射角与折射角大小均不变,因此光斑P将向右移,故D符合题意。
故选D。
11. 下列有关凸透镜和凹透镜的说法不正确的是( )
A. 任意一束平行光经凸透镜后都可以会聚于焦点
B. 凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用
C. 中间比边缘厚的透镜叫凸透镜,中间比边缘薄的透镜叫凹透镜
D. 凸透镜越厚,焦距会越短,对光的折射能力会越强
【答案】A
【解析】
【详解】A.只有平行于主光轴的光线经凸透镜后才会会聚于焦点,任意平行光不满足该条件,故A错误;
B.凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,符合透镜对光的作用规律,故B正确;
C.中间比边缘厚的透镜为凸透镜,中间比边缘薄的透镜为凹透镜,符合透镜分类定义,故C正确;
D.同材质凸透镜越厚(凸起程度越大),对光的折射能力越强,焦距越短,故D正确。
本题选择描述错误的,故选A。
12. 如图1所示是潜望镜的结构示意图,其中两块平面镜均相对水平面倾角45°角。现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方。则下列说法不正确的是( )
A. 潜望镜是利用了光的反射原理
B. 人眼看到军舰所成的像位于平面镜2的正前方
C. 在潜望镜中看到的时间如图2,则实际的时间是20:51
D. 人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离等于军舰到潜望镜的距离
【答案】D
【解析】
【详解】A.潜望镜是由两个平面镜制成的,通过潜望镜成正立的虚像,应用了光的反射原理,故A正确,不符合题意;
B.由平面镜成像特点可知,像和物体各对应点到平面镜间距离相等;现有一艘军舰位于与平面镜1等高的正前方,则人眼看到军舰是正立、等大的虚像;且所成的虚像位于与平面镜2等高的正前方,如图所示
故B正确,不符合题意;
C.由镜面对称性可知,潜望镜中使用的是两块平面镜,第一个镜子成正立等大、左右颠倒的像,第二个镜子成正立等大,左右再次颠倒的像,最后的像就是跟原物完全一样的像,实际时间与看到的时间均为,故C正确,不符合题意;
D.由图可知,人眼看到军舰所成的像到潜望镜的距离大于军舰到潜望镜的距离,故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题(每空2分,共28分)
13.
(1)用如图甲所示的方法测出硬币直径是___________cm,图乙中停表读数___________s。
(2)有一首诗词写道“满眼风波多闪烁,看山恰似走来迎。仔细看山山不动,是船行。”诗人感觉“山走来迎”是以为___________为参照物;全诗说明运动和静止是___________的。
(3)下列词句中属于光的直线传播现象的是___________;属于光的反射现象的是___________;属于光的折射现象的是___________(选填数字号码)。
①立竿见影;②镜花水月;③坐井观天;④海市蜃楼
⑤凿壁偷光;⑥黑板反光;⑦落日余晖;⑧雨后彩虹
【答案】(1) ①. 2.52 ②. 32
(2) ①. 船 ②. 相对
(3) ①. ①③⑤ ②. ②⑥ ③. ④⑦⑧
【解析】
【小问1详解】
刻度尺分度值为1mm,硬币左侧对齐2.00cm刻度线,右侧对齐4.52cm刻度线,硬币直径
停表小表盘分度值为0.5min,分针指针在0~1min之间且超过半格,分钟示数为0min,秒针示数在30~60s区间,大表盘分度值为0.1s,示数为32s,故总时间32s。
【小问2详解】
诗人感觉“山走来迎”,是因为山相对于船(或诗人自身)的位置在不断变化,所以选的参照物是船;
原本以地面为参照物山是静止的、船是运动的,选择不同参照物物体的运动状态可能不同,说明运动和静止是相对的。
【小问3详解】
①立竿见影是影子的形成、③坐井观天是光沿直线传播的视野局限、⑤凿壁偷光是光透过小孔沿直线传播,都属于光的直线传播;
②镜花水月是平面镜成像、⑥黑板反光是镜面反射,都属于光的反射现象。
④海市蜃楼是空气密度不均引发的光折射、⑦落日余晖是太阳光穿过不均匀大气发生折射让我们提前看到地平线以下的太阳、⑧雨后彩虹是光的色散(属于光的折射),都属于光的折射现象。
14.
(1)为了不影响周围居民的生活和休息,跳广场舞时将音箱的音量调小,这是在___________处减弱噪声;医生通过听诊器给病人诊病,是利用了声音可以传递___________(选填“信息”或“能量”)的性质;如图所示倒车雷达在汽车中得到广泛应用,倒车雷达装置发出的是___________(选填“超声波”或“次声波”)。
(2)如图所示,是光在空气和玻璃两种介质中传播时同时发生反射和折射的光路图,根据以上信息,其中___________是反射光线,入射角的大小为___________,折射角的大小是___________,界面的___________(选填“上”“下”“左”或“右”)侧是空气。
【答案】(1) ①. 声源 ②. 信息 ③. 超声波
(2) ①. OA ②. ③. ④. 左
【解析】
【小问1详解】
调小音箱音量是直接控制声源的发声响度,属于在声源处减弱噪声;
声音可以传递信息和能量,医生通过听诊器获取病人身体内部的状态特征,是利用声传递信息的性质;
倒车雷达利用超声波方向性好、遇到障碍物易反射的特点,通过回声定位探测车后障碍物,发出的是超声波。
【小问2详解】
由反射角等于入射角及图中角的度数可知,是的角平分线,故是法线,是界面,入射光线和反射光线在同种介质中、分居法线两侧,折射光线在另一种介质中,因此BO是入射光线,OA是反射光线,OC是折射光线。入射角为
折射角为
因光从空气斜射入其他介质时折射角小于入射角,故界面左侧为空气。
三、作图题(每题2分,共6分)
15. 如图所示,一束激光斜射向半圆形玻璃砖圆心O,结果在屏幕上出现两个光斑,请画出形成两个光斑的光路图。
【答案】
【解析】
【详解】入射激光α斜射到半圆形玻璃砖圆心O,一部分光发生反射,以图中已给出的过O点的法线为参照,根据光的反射定律,反射角等于入射角,在玻璃砖左侧空气中画出反射光线,这条反射光线最终会射向顶部的水平屏幕,形成第一个光斑。
另一部分光会进入玻璃砖内部发生折射,光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角,折射光线向法线偏折,在玻璃砖内画出指向O点右侧的折射光线;由于这条折射光线是沿半圆形玻璃砖的半径方向传播,垂直于半弧线,最终垂直射出玻璃砖,射向顶部的水平屏幕,形成第二个光斑。
16. 如图所示,已知一条入射光线过凸透镜的光心O,一条经过凸透镜折射后的光线与主光轴平行,请分别画出它们对应的出射光线和入射光线.
【答案】如图所示
【解析】
【详解】通过凸透镜的光心的光线经折射后方向不变;由焦点发出的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴射出,如图所示.
17. A是人眼,B是水中鱼的嘴巴,C是树上的野果。某一时刻,人眼刚好看到水中小鱼(虚像)正在吃水中树上的野果(虚像),请画出野果在水中像的位置以及人眼看到小鱼嘴巴的光路图(保留作图痕迹)。
【答案】
【解析】
【详解】野果在水中的虚像是光的反射形成的平面镜成像,像与野果关于水面对称,画出C点的对称点即为野果的像C';连接C'与眼睛A点,与水面的交点即为鱼反射的光从水面折射出空气的入射点,连接B与入射点即为入射光线,再连接入射点与A即为折射光线,再用虚线连接入射点与C',鱼的像B'与野果的像C'重合。
四、实验探究题(每空1分,共18分)
18. 在如图所示的斜面上测量小车运动的平均速度。让小车从斜面的A点由静止开始下滑,分别测出小车到达B点和C点的时间,可测出不同阶段的平均速度。
(1)本实验原理:___________。所用的测量工具是刻度尺和停表;
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较___________(选填“大”或“小”);
(3)如果测得时间,则BC段的平均速度___________;
(4)在测量小车到达B点的时间时,如果小车过了B点才停止计时,测AB段的平均速度会偏___________(选填“大”或“小”);
(5)若小车通过前半段路程的平均速度是,通过后半段的平均速度,通过全程的平均速度。则、、从大到小的关系是___________。分析可知,小车沿斜面下滑的速度___________(选填“越来越快”或“越来越慢”)。
【答案】(1)
(2)小 (3)0.25
(4)小 (5) ①. ②. 越来越快
【解析】
【小问1详解】
实验是测量小车的运动速度,需测量小车的运动路程以及所用的时间,根据可求出小车的运动速度,所以本实验的原理为。
【小问2详解】
斜面坡度较小时,小车下滑速度慢,运动时间更长,能减小计时的误差,方便准确记录时间。
【小问3详解】
由图可知刻度尺分度值为1cm,小车车头(轮子端)在B点对应刻度为40.0cm,在C点对应刻度为0.0cm,因此BC段路程
则BC段的平均速度
【小问4详解】
小车过了B点才停止计时,会导致测得的AB段时间比实际运动时间偏大,AB段路程是准确值,根据,时间偏大则计算出的平均速度偏小。
【小问5详解】
小车沿斜面下滑时做加速运动,后半段BC的平均速度最大,前半段AB的平均速度最小,全程AC的平均速度介于两者之间,因此速度关系为,说明小车下滑的速度越来越快。
19. 如图是“探究平面镜成像特点”的情景,两支相同蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧,以蜡烛A为成像物体。
(1)选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是___________。
(2)实验时应该取两根完全相同的蜡烛做实验,目的是___________。
(3)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿___________(填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种研究方法是___________。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小将___________(变大/变小/不变)。
(5)实验结束后,小明想,若把玻璃板沿MN截成两部分(如图乙所示),并分别向两侧平移一小段距离,则蜡烛通过左右两部分玻璃板成像的情况是___________。
A. 都不能成像
B. 各成半个像,合起来成一个完整的像
C. 都成完整的像,且两个像在同一位置
D. 都成完整的像,两个像在不同位置
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)便于比较像与物的大小关系
(3) ①. 未点燃 ②. 等效替代法
(4)不变 (5)C
【解析】
【小问1详解】
玻璃板是透明的,既能反射光成像,又能透过玻璃板看到后方的蜡烛,因此可以方便地调整后方蜡烛的位置,以此确定像的位置,而不透明的平面镜无法直接看到镜后,不能确定像的位置。
【小问2详解】
选取两根完全相同的蜡烛,当后方蜡烛和前方蜡烛的像完全重合时,就可以直接说明像与物体大小相等,目的是便于对比像和物的大小关系。
【小问3详解】
如果点燃蜡烛B,玻璃板后方会过于明亮,导致蜡烛A的像会变得模糊,无法清晰观察重合效果,因此蜡烛B需要是未点燃的。
用未点燃的蜡烛B来替代蜡烛A的像,通过B和A的像重合来验证像的特点,这种实验方法是等效替代法。
【小问4详解】
平面镜成像的核心特点之一是像与物体大小始终相等,蜡烛A自身的大小没有变化,即使它靠近玻璃板,像的大小也不会改变。
【小问5详解】
平面镜成像的原理是光的反射,只要有反射面就能成完整的像,截成的两半玻璃板都相当于独立的小平面镜,都会各自成完整的像;又因为两个平移后的玻璃板所在平面没有发生改变,根据像与物关于镜面对称的规律,同一个蜡烛的像的位置只和镜面所在平面有关,因此两个像的位置完全重合,故选C。
20. “探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示。
(1)为了探究反射角与入射角的关系,实验时应进行的操作是___________;
A. 改变纸板与平面镜之间的夹角 B. 沿ON前后转动纸板F
C. 沿ON前后转动纸板E D. 改变光束AO与ON的夹角
(2)如图甲,让光沿着BO的方向射到镜面,发现反射光沿着OA方向射出。这表明,在反射现象中,___________。
(3)小明将纸板EF(连同激光笔)绕底边向后倾斜,如图乙所示,此时___________(选填“能”或“不能”)在纸板F上看到反射光线;此时的反射光线、入射光线及法线___________(选填“仍在”或“不在”)同一平面内,此时ON___________(选填“是”或“不是”)法线的位置。
(4)如图丙,一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑,水平向右移动平面镜,观察到光斑位置的变化情况是___________。(选填“向右”、“向左”或“不变”)
【答案】(1)D (2)光路是可逆的
(3) ①. 不能 ②. 仍在 ③. 不是
(4)不变
【解析】
【小问1详解】
探究反射角与入射角的关系,需要多次改变入射角的大小,测量对应反射角的大小,总结普遍规律。改变光束AO与ON的夹角,就是改变入射角的大小,故选D。
【小问2详解】
让光逆着原来的反射光线BO入射,新的反射光会逆着原来的入射光线OA射出,直接验证了光的反射现象中光路是可逆的。
【小问3详解】
纸板向后倾斜后,纸板平面不再与平面镜垂直,而法线始终垂直于平面镜,因此入射光所在的纸板平面和真实的“入射光线-法线-反射光线”平面不重合,不能在纸板F上看到反射光线;
光的反射规律是客观规律,无论纸板如何倾斜,反射光线、入射光线、法线仍在同一平面内。
法线的定义是过入射点、垂直于平面镜的直线,此时图中的ON没有垂直于平面镜,因此不是法线的位置。
【小问4详解】
水平向右移动水平放置的平面镜时,入射光线的方向不变,平面镜始终保持水平,因此入射角大小不变,反射角大小也不变,反射光线的方向不会发生改变,因此天花板上的光斑位置不变。
五、计算题(21题6分,22题6分,共12分)
21. 测定声音在钢中的传播速度,取一长816 m的钢轨,在其一端用铁锤沿钢轨方向敲击一下,在另一端听到两次声音,记录两次响声相隔的时间是2.24 s,当时声音在空气中的速度为340 m/s。
(1)声音在钢轨中从一端传到另一端所用的时间是多少秒?
(2)求声音在钢轨中的传播速度是多少?
【答案】(1)
(2)
【解析】
【21题详解】
由得,声音在空气中传播的时间
声音在钢轨中传播的时间
【22题详解】
声音在钢轨中传播的速度
22. 国庆期间,小东与同学乘火车展开一场研学旅行。他乘坐的火车总长为0.2 km,当火车以20 m/s的速度匀速穿过一座大桥时,他坐在车上测出自己通过大桥的时间为50 s。求:
(1)此大桥有多少米?
(2)火车完全通过大桥需要多少秒?
(3)火车完全在大桥上的时间是多少秒?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小东通过大桥的路程等于大桥的长度,由得,大桥长度
【小问2详解】
火车完全通过大桥的总路程
火车完全通过大桥的时间
【小问3详解】
火车完全在大桥上行驶的路程
火车完全在大桥上的时间是
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