精品解析：江苏苏州市苏州工业园区星湾学校2026-2027学年第一学期八年级物理期中试卷

2026-2027学年第一学期星湾学校八年级物理期中教学调研试卷 一、选择题（每题2分，共24分） 1. 噪声严重影响人们的工作和生活，被称为“ 隐形杀手”。控制噪声已成为城市环境保护的重要项目之一。下列关于如图的说法中正确的是 （ ） A. 图甲：摩托车的消声器是在声音接收处减弱噪声的 B. 图乙：演奏编钟时发出的声音可能是噪声 C. 图丙：道路旁的隔声板是在声源处控制噪声 D. 图丁：噪声监测器可以减弱噪声 2. 监测器测得发声体发出声音的特性如图甲和图乙所示，由此可知（　　） A. 发声体每秒振动的次数不变 B. 发声体的振幅变大 C. 声音的响度不变 D. 声音的音调降低 3. 世界非物质文化遗产之一的中国古琴，又称“丝桐”，由琴体和琴弦组成。琴体通常是由梧桐木制成，琴弦常采用丝弦。图为演奏古琴时的情景。下列说法正确的是（ ） A. 悠扬的琴声由空气振动产生 B. 琴声通过空气传入听众耳朵 C. 演奏时用力越大，琴声传播速度越大 D. 拨动粗细不同的琴弦，响度一定不同 4. 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. 5. 红外线和紫外线在生活中都有很多的应用，体现了科技的力量。如图所示，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲，人们常借助验钞机发出的紫外线来辨别钞票的真伪 B. 图乙，电视遥控器是靠红外线来实现对电视机的遥控 C. 图丙，冬天常在淋浴间使用的“浴霸”，装有紫外线灯泡，主要用于取暖和照明 D. 图丁，全自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的 6. 如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　）。 A. 平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B. 凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C. 甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D. 同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1> f2 7. 某放大镜由A、B两个凸透镜组成，如图甲所示。A的直径为D，B的直径为d，将它正对太阳光，把一张白纸放在它的下方，在白纸上得到了如图乙所示的两个直径均为d的圆斑。下列说法正确的是（　　） A. 两个透镜的焦距可能相等 B. 透镜A的焦距一定大于透镜B C. 放大镜远离白纸时，两个光斑一定同时变大 D. 用该放大镜观察同一物体，透镜B所成的像一定比A小 8. 如图是一款“远近两用”老年眼镜，适用于既患有老花眼又患有近视眼的中老年人群。需要看远处时，眼睛可以透过M区域进行观察；需要看近处时，眼睛可以透过N区域观察。关于这款眼镜，下列说法正确的是（　　） A. M区域对光有会聚作用，是近视镜 B. M区域对光有发散作用，是远视镜 C. N区域对光有会聚作用，是远视镜 D. N区域对光有发散作用，是近视镜 9. 如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜.关于图中两种仪器，下列说法正确的是（　　） A. 显微镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于放大镜 B. 天文望远镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于照相机 C. 用显微镜观察物体，看到的像是正立的 D. 天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，但成像特点不同 10. 将蜡烛、光屏放在如图所示的位置．假设光屏上下足够长，根据光路，下列说法正确的是 A. 透镜的焦距大于20cm B. 此时光屏上能看见一个缩小、倒立的像 C. 移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，可以在光屏上找到蜡烛的像 D. 将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，为了在光屏上找到清晰的像，需将图中的光屏向右移动 11. 如图是一张妙趣横生的照片，让两个离照相机远近不同的物体的像呈现在同一张照片中，不用后期处理，达到一种艺术效果。下列说法正确的是（　　） A. 拍摄该照片时，只有人所成的是实像 B. 鞋和人通过镜头分别成放大和缩小的像 C. 拍摄该照片时，鞋比人离照相机镜头更远一些 D. 若使鞋的像变大一些，可将鞋离镜头更近一些 12. 图甲是眼睛的一种视力缺陷，图乙是小明用弹性膜注水制作了一个水凸透镜来进行模拟，可以通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。固定透镜，将一个蜡烛放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 图乙所示水透镜的焦距范围在7.5cm-15cm之间 B. 模拟图甲的成因时需要从水透镜向外抽水 C. 图乙模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像 D. 若将远视眼镜靠近图乙透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像 二、填空题（每空1分，共30分） 13. 如图所示，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。音箱喇叭的纸盆由于___________产生声音，声音通过___________传播到烛焰处，烛焰晃动说明声音具有___________。此外根据三支蜡烛烛焰情况，我们还能得出除振幅外，响度的又一影响因素是___________。 14. 如图，城市主干道上设置的噪声监测装置，利用噪声监测仪________（填“能”或“不能”）减弱噪声，显示屏上显示的数字“54.4”的单位是________。 15. 如图所示为倒车雷达示意图，倒车雷达是利用____________（选填“超声波”或“次声波”）来工作的。汽车挡风玻璃是倾斜的，可以防止____________（选填“车内”或“车外”）物体通过挡风玻璃成像干扰司机视线。当车迎着日光走时，司机时常放下头上方的遮光板，遮光板能遮光是利用了光的____________。 16. 强强发现湖水深度随季节变化明显。他查阅资料了解到一款测量液面高度变化的仪器，如图所示，与液面夹角为45°的光束经液面反射后在光电屏上形成光点S。若进入冬季一段时间后光点由S向右移了80cm，则湖水___________（选填“上升”或“下降”）了___________cm。要使该装置更灵敏，即液面变化高度一定时光斑移动更明显，可___________（选填“增大”或“减小”）入射角。 17. 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反射和折射的现象，其中折射光线是________，折射角等于________度，界面的________侧是空气。 18. 在教室里，我们可以从不同方向看到桌椅、书本、墙壁等物体，这是因为光在这些物体表面发生了______（选填“镜面”或“漫”）反射；如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到______作用（填“会聚”或“发散”），是______透镜。 19. 甲图显示的现象叫做光的_________现象，最早通过实验研究该现象的物理学家是_________。其中红光的偏折程度_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）紫光的偏折程度；乙图中，当一束红光与一束紫光相距d平行入射到一块玻璃砖上，第一次折射到玻璃中的两束折射光线_________（选填“仍然平行”或“不再平行”），第二次折射到空气中两光线之间的距离会_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 20. 如图所示，一块平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上一点光源S，点光源发出一束光垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心O逆时针匀速转动，在转动过10°角时，点光源在镜中所成的像绕中心O转过的角度为，反射光线转过的角度为，则_________°，_________°。 21. 将装有适量水的玻璃杯放在写有竖式计算式的白纸前方，透过玻璃杯看到白纸上的计算式如图所示。装有水的玻璃杯相当于一个_________透镜，将白纸远离玻璃杯时，透过玻璃杯观察到的像将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 22. 为了连续改变反射光的方向，并多次重复这个过程，方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜（简称镜鼓），如图所示．当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时，由于反射镜绕竖直轴旋转，反射光就可在屏幕上扫出一条水平线．依次，每块反射镜都将轮流扫描一次．如果要求扫描的范围θ=45°且每秒钟扫描48次，那么镜鼓的反射镜面数目是___个，镜鼓旋转的转速是___转/min． 三、画图题（6分） 23. 如图所示，平面镜后方有一不透明的挡板，画出物体AB通过平面镜所成的像A'B'。 24. 如图所示，小明拿着激光灯在S点照射水槽的水面，他发现在对面墙上的A点和水槽底部的B点各出现一个亮斑，请你画出发生这种现象时激光传播的光路图。 25. 请在图中画出两束折射光线对应的入射光线。 四、实验探究题（每空1分，共33分） 26. 如图1所示是晓月用易拉罐制成的简易针孔照相机： （1）使用针孔照相机时，小孔对着______（选填“明亮”或“较暗”）的物体进行观察，更容易看到物体的像； （2）晓月从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，如图2甲所示，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图2 乙所示位置放好，晓月观察到塑料膜上所成的像是图丙中的______（填序号）； （3）保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，晓月观察到塑料膜上所成的像的会______（选填“变大”，“变小”或“不变”）； （4）若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状______（选填“改变”或“不变”）； （5）晴天的正午时分，走在青枫公园的树林里，晓月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是______（选填“树叶”、“树叶的缝隙”或“太阳”）的像；圆形光斑大小不一，原因是树叶间缝隙到______距离不同（选填“地面”或“太阳”）。 27. 某同学用如甲图所示装置开展了“探究平面镜成像特点”的研究。 （1）实验时，采用较薄的玻璃板代替平面镜，这是为了便于_________； （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与A相同）在玻璃板后面移动，直至观察到蜡烛B与A的像完全重合，说明像和物_________，所用物理研究方法叫_________； （3）某同学看到教室里的吊扇通过光滑的地砖表面所成的像，抬头看到吊扇正沿逆时针方向转动，他低头看地砖里的“电风扇”也在转动，则看到的转动方向是_________； A. 不转动 B. 逆时针 C. 顺时针 D. 顺时针、逆时针交替转动 （4）如乙图所示是“临摹神器”，将手机和茶色玻璃板放在支架上调节到适当角度，人可以在右侧白纸上进行临摹。老师告诉同学们，这实际上就是平面镜成像特点的应用。使用“临摹神器”时，手机与手机左边桌面成70°角放置，则该玻璃板应该和水平桌面成_________度角。临摹时，某同学发现像太暗看不太清，为了使像更清晰，小明应该_________。（填选项） A.将手机的屏幕亮度调亮一些： B.将装置整体挪至光照条件更好的阳台完成临摹； C．将茶色玻璃板更换为无色玻璃板 28. “探究光的反射定律”时，小明将平面镜放置在水平桌面上，如图甲所示。 （1）让一束光斜射到平面镜上，尝试用一块表面粗糙的白板去寻找入射光和反射光，发现白板只在与镜面成_________角时才能同时呈现入射光和反射光； （2）小明在图乙的基础上不断改变入射光的方向，并记录实验数据。通过数据发现：反射角与入射角大小_________； 实验序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° （3）如图丙所示，小明玩“借镜打靶”游戏时，将一束光照射到平面镜上后，它的反射光会射到靶标上。为了能够一下击中靶心B点，他应该让激光笔对着_________照射； （4）平面镜分为上表面反射和下表面反射两种类型，如图丁所示。若图丙换用下表面反射镜，反射光到达靶标上形成的清晰亮斑将会下移，形成该亮斑过程中，光线在平面镜上发生_________次折射，_________次反射。 （5）如图戊所示，实验中，使整个玻璃罩内充满烟雾的目的是：_________。 （6）图戊中将激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，当整个装置旋转到某一位置，可以看到光线_________恰好把光线NO和光线AO挡住。这说明光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在_________。 29. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 （1）实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的_________上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、_________的实像；此成像规律是_________（照相机、投影仪或放大镜）的原理； （2）如图甲保持蜡烛、光屏位置不动，将凸透镜移到光具座上的_________cm处，光屏上可再次得到清晰的_________的像（填“放大”、“等大”、“缩小”）。 （3）甲图中蜡烛放在距该凸透镜焦点6cm处，则蜡烛通过凸透镜成的像一定是_________（选填“正立的”“倒立的”“放大的”“缩小的”）。 （4）保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏_________透镜（选填“靠近”或“远离”），或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置_________眼镜（选填“近视”或“远视”）； （5）用另一个凸透镜进行实验，如图乙，AC为入射光线，CB为折射光线，测出主光轴上AO长度为m，OB长度为n（m＜n），则该凸透镜的焦距f的可能范围是_________； A. 0＜f＜m B. m＜f＜n C. （6）丙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法不正确的是_________； ①A处像可能是缩小的；②B处像可能是缩小的；③P点位置在B的右侧；④蜡烛的移动方向向左； （7）如图丁是分别用甲、乙两个透镜实验时，物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像，若甲图中使用的是乙透镜，现只将乙透镜更换为甲透镜，只需将光屏向_________移可以成_________的像（填“放大”、“等大”、“缩小”）。 （8）如图戊所示，在移动光屏的过程中，小明发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环，他猜想可能是凸透镜的边框造成的，于是他拆除边框直接将凸透镜固定在光具座上，进行实验验证，发现暗环仍然存在。查阅资料后发现：点光源发出的光，一部分在透镜外侧直接照射到光屏上，另一部分经过透镜后照射到光屏上，中间部分没有光就形成了暗环，若光源S在左焦点上，光屏在右焦点处，如图戊所示，请你算出此时暗环的面积等于_________。 五、阅读材料题（每空1分，共7分） 30. 随着科技的进步，自动驾驶汽车已开始走入道路试运行，通过使用视频摄像头、雷达传感器以及激光测距器等了解周围的交通状况，实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的，安装在前挡风玻璃上的摄像头用于发现障碍物，识别街道标识和交通信号灯，再配以GPS模块等用于监测汽车的位置并保证车辆行驶路线安全。汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，如图1所示，图2为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书附后。 使用说明书： ①实验装置如图2所示，甲、乙是声信号采集器； ②用棒锤敲打铜铃，声音被甲、乙接收； ③液晶显示屏显示甲、乙接收到声信号的时间差，单位为毫秒（1毫秒=0.001秒）。 （1）汽车雷达启动后发出__________（选填“超声波”“次声波”或“激光”）用于测量物体间的距离，此原理__________（选填“能”、“不能”）用于太空测距； （2）若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为__________； （3）如图2所示，已知，，液晶显示屏上显示：2.60，则此时声速为__________m/s； （4）若把铜铃放在乙的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，则液晶显示屏的数值将__________（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）即使拥有驾驶辅助系统，驾驶员仍要时刻观察路况，有A、B两辆车在公路上笔直行驶。A车驾驶员从右侧后视镜中看到B车，如图3所示，说明两辆车位置如图4所示。如果此刻B车按箭头方向匀速靠近A车，那么A车驾驶员看到的后视镜中的“B车”在镜中向__________（选填“左”、“右”）侧__________（选填“加速”、“减速”）移动，（提示；可将后视镜近似看成平面镜进行分析）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期星湾学校八年级物理期中教学调研试卷 一、选择题（每题2分，共24分） 1. 噪声严重影响人们的工作和生活，被称为“ 隐形杀手”。控制噪声已成为城市环境保护的重要项目之一。下列关于如图的说法中正确的是 （ ） A. 图甲：摩托车的消声器是在声音接收处减弱噪声的 B. 图乙：演奏编钟时发出的声音可能是噪声 C. 图丙：道路旁的隔声板是在声源处控制噪声 D. 图丁：噪声监测器可以减弱噪声 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩托车的消声器是直接在声源（摩托车排气发声部位）处减弱噪声，故A错误； B．从环保角度，妨碍人们正常休息、学习和工作的声音属于噪声，编钟声若干扰他人则可能是噪声，故B正确； C．道路旁的隔声板是阻挡声音的传播，属于在传播过程中减弱噪声，故C错误； D．噪声监测器只能监测噪声的响度，不能减弱噪声，故D错误。 故选B。 2. 监测器测得发声体发出声音的特性如图甲和图乙所示，由此可知（　　） A. 发声体每秒振动的次数不变 B. 发声体的振幅变大 C. 声音的响度不变 D. 声音的音调降低 【答案】A 【解析】 【详解】AD．从图甲可知，频率不变，即每秒振动次数不变，所以发出声音的音调不变，故A符合题意，D不符合题意； BC．从图乙可知，声音强弱的等级变小，即振幅降低，所以响度变小，故BC不符合题意。 故选A。 3. 世界非物质文化遗产之一的中国古琴，又称“丝桐”，由琴体和琴弦组成。琴体通常是由梧桐木制成，琴弦常采用丝弦。图为演奏古琴时的情景。下列说法正确的是（ ） A. 悠扬的琴声由空气振动产生 B. 琴声通过空气传入听众耳朵 C. 演奏时用力越大，琴声传播速度越大 D. 拨动粗细不同的琴弦，响度一定不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，琴声是由弦振动产生的，故A错误； B．声音的传播需要介质，古琴与人之间有空气，琴声通过空气传入听众耳朵，故B正确； C．拨动琴弦的力度越大，琴弦振动幅度较大，发出声音的响度越大，声音的传播速度与介质的种类、温度有关，跟响度无关，故C错误； D．响度与物体的振动幅度有关，拨动粗细不同的琴弦，若琴弦的振动幅度相同，响度也相同，故D错误。 故选B。 4. 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。 5. 红外线和紫外线在生活中都有很多的应用，体现了科技的力量。如图所示，下列说法不正确的是（　　） A. 图甲，人们常借助验钞机发出的紫外线来辨别钞票的真伪 B. 图乙，电视遥控器是靠红外线来实现对电视机的遥控 C. 图丙，冬天常在淋浴间使用的“浴霸”，装有紫外线灯泡，主要用于取暖和照明 D. 图丁，全自动感应水龙头是利用红外线进行自动控制的 【答案】C 【解析】 【详解】A．紫外线能使钞票上的荧光物质发光，所以常借助验钞机发出的紫外线来辨别钞票的真伪，故A正确，不符合题意； B．电视机的遥控器是通过发射的红外线来实现对电视机控制的，对电视机的选台、音量等控制，故B正确，不符合题意； C．“浴霸”取暖和照明主要靠红外线灯泡（提供热量）和白炽灯或节能灯（提供照明），而不是紫外线灯泡，紫外线一般不用于取暖。故C错误，符合题意； D．某些场所安装全自动感应水龙头，水龙头能自动打开和关闭，是利用红外线进行自动控制的，故D正确，不符合题意。 故选C。 6. 如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　）。 A. 平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B. 凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C. 甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D. 同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1> f2 【答案】D 【解析】 【详解】A．凸透镜具有聚光能力，能将平行于主光轴的光经过凸透镜折射后，会聚于焦点上，但其它的平行光不一定会聚到焦点上，故A错误； B．凸透镜对光线有会聚作用，若入射光线是发散的，则折射后的光线也可能是发散的，但相对于入射光线是会聚的，故B错误；故B错误； C．由图甲、乙可知，甲凸透镜的焦距更短，聚光能力更强，所以其折光本领较乙透镜强，故C错误； D．根据三棱镜对光线的偏折可知，紫光被偏折的程度大，所以红光会聚的焦点离透镜远，紫光的焦点离透镜近，即f1>f2，故D正确。 故选D。 7. 某放大镜由A、B两个凸透镜组成，如图甲所示。A的直径为D，B的直径为d，将它正对太阳光，把一张白纸放在它的下方，在白纸上得到了如图乙所示的两个直径均为d的圆斑。下列说法正确的是（　　） A. 两个透镜的焦距可能相等 B. 透镜A的焦距一定大于透镜B C. 放大镜远离白纸时，两个光斑一定同时变大 D. 用该放大镜观察同一物体，透镜B所成的像一定比A小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由光学元件正对阳光可知太阳光平行于凸透镜的主光轴，由白纸上的圆斑知，阳光透过凸透镜到达圆斑，根据平行于主光轴的光线经过凸透镜后必过焦点作图，根据图，故完整光路如图所示： 由图可知透镜A的焦点有两种可能，一种在白纸和透镜之间，一种在白纸的右侧，无论哪一种其焦距都比透镜B的焦距大，圆斑的直径d和透镜B的直径d相等。根据相关数学知识可得，B的焦距fB为透镜与白纸间距离的。对于透镜A， 如果焦点在透镜与白纸之间，由于A的直径D大于d， 则 fA 大于透镜与白纸间距离的。如果焦点在白纸外，则 fA 比透镜与白纸间距离还要大，所以 fA一定大于 fB，故B正确，A错误； C．由图可知，凸透镜A有两种可能，当A的焦点在透镜和白纸之间时，白纸向右移动时光斑变大，当A的焦点在白纸右侧时，白纸向右移动时光斑先变小后变大；而凸透镜B只有一种情况，光斑一直变大，所以放大镜远离白纸时，两个光斑可能同时变大，故C错误； D．物距不变，透镜A的焦距比透镜B焦距大；凸透镜成实像时，焦距大的像就大，即透镜B成像比透镜A小；凸透镜成虚像时，焦距大的像就小，即物距在透镜和B的焦点之间时，透镜B成像比透镜A的大，故D错误。 故选B。 8. 如图是一款“远近两用”老年眼镜，适用于既患有老花眼又患有近视眼的中老年人群。需要看远处时，眼睛可以透过M区域进行观察；需要看近处时，眼睛可以透过N区域观察。关于这款眼镜，下列说法正确的是（　　） A. M区域对光有会聚作用，是近视镜 B. M区域对光有发散作用，是远视镜 C. N区域对光有会聚作用，是远视镜 D. N区域对光有发散作用，是近视镜 【答案】C 【解析】 【详解】AB．近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，近视眼的晶状体太厚，使像成在视网膜的前方，需佩戴对光具有发散作用的凹透镜来矫正。由题意知，需要看远处时，眼睛可以透过M区域进行观察，故M区域对光有发散作用，是近视镜，故AB错误； CD．远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，由题意知，需要看近处时，眼睛可以透过N区域观察，N区域对光有会聚作用，是远视镜，故C正确，D错误。 故选C。 9. 如图所示为实验室用显微镜和天文望远镜.关于图中两种仪器，下列说法正确的是（　　） A. 显微镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于放大镜 B. 天文望远镜的目镜相当于投影仪，物镜相当于照相机 C. 用显微镜观察物体，看到的像是正立的 D. 天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，但成像特点不同 【答案】D 【解析】 【详解】A．显微镜的物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像；目镜相当于放大镜，对物镜所成的像再次放大，成正立、放大的虚像，故A错误； B．天文望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像；目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，并非目镜相当于投影仪，故B错误； C．显微镜的物镜成倒立的像，目镜将这个倒立的像再次放大，最终看到的像是倒立的，并非正立的，故C错误； D．天文望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像，成像特点不同，故D正确。 故选 D。 10. 将蜡烛、光屏放在如图所示的位置．假设光屏上下足够长，根据光路，下列说法正确的是 A. 透镜的焦距大于20cm B. 此时光屏上能看见一个缩小、倒立的像 C. 移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，可以在光屏上找到蜡烛的像 D. 将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，为了在光屏上找到清晰的像，需将图中的光屏向右移动 【答案】D 【解析】 【详解】A．平行光经凸透镜后会聚到一点，出现一个最小最亮的光点便是凸透镜的焦点，图中凸透镜的焦距f=20cm，故A错误； BC．物距u=10cm，u＜f，成正立、放大的虚像，光屏上不成像，移动光屏至凸透镜的左侧并左右移动，不能在光屏上找到蜡烛的像，故BC错误； D．将蜡烛移到刻度尺左侧30cm处，2f＞u＞f，v＞2f，为了在光屏上找到清晰的像，需要将图中光屏向右移动到40cm以外，故D正确． 11. 如图是一张妙趣横生的照片，让两个离照相机远近不同的物体的像呈现在同一张照片中，不用后期处理，达到一种艺术效果。下列说法正确的是（　　） A. 拍摄该照片时，只有人所成的是实像 B. 鞋和人通过镜头分别成放大和缩小的像 C. 拍摄该照片时，鞋比人离照相机镜头更远一些 D. 若使鞋的像变大一些，可将鞋离镜头更近一些 【答案】D 【解析】 【详解】照相机镜头是凸透镜，工作时满足物距大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像，成像规律为：物近像远像变大，物远像近像变小； A．鞋和人都被照相机拍摄，二者都通过凸透镜成实像，故A错误； B．照相机拍摄物体时，物距始终大于2倍焦距，鞋和人都成缩小的实像，只是鞋离镜头更近，像的大小更大，并非成放大的像，故B错误； C．像越大说明物体离镜头越近（物距越小），图中鞋的像比人大，说明鞋比人离照相机镜头更近，故C错误； D．根据“物近像远像变大”的规律，要使鞋的像变大，可以减小物距，让鞋离镜头更近一些，故D正确。 故选D。 12. 图甲是眼睛的一种视力缺陷，图乙是小明用弹性膜注水制作了一个水凸透镜来进行模拟，可以通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。固定透镜，将一个蜡烛放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 图乙所示水透镜的焦距范围在7.5cm-15cm之间 B. 模拟图甲的成因时需要从水透镜向外抽水 C. 图乙模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像 D. 若将远视眼镜靠近图乙透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图乙可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，当物距大于像距时，成倒立缩小的实像，物体在两倍焦距之外，即；像在一倍焦距和两倍焦距之间，即 由此可得，凸透镜的焦距范围为，故A正确； B．图甲是凸透镜太厚，折光能力太强，成像在视网膜之前，这是近视眼的形成原因，则模拟近视眼成因时应向水透镜注水，使水透镜变厚，故B错误； C．由图乙可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，当物距大于像距时，成倒立缩小的实像，故C错误； D．若将远视眼镜靠近图乙透镜左侧放置，远视眼镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，放在图乙中凸透镜左侧时，光线会提前会聚相交成像，即像会向光屏左边移动，光屏想要承接到像，光屏应向左移动靠近凸透镜，故D错误。 故选A。 二、填空题（每空1分，共30分） 13. 如图所示，将三支点燃的蜡烛排列在音箱前方，当音箱播放音乐时，可以看到烛焰随着音乐的节奏晃动。音箱喇叭的纸盆由于___________产生声音，声音通过___________传播到烛焰处，烛焰晃动说明声音具有___________。此外根据三支蜡烛烛焰情况，我们还能得出除振幅外，响度的又一影响因素是___________。 【答案】 ①. 振动 ②. 空气 ③. 能量 ④. 距离发声体的远近 【解析】 【详解】[1][2][3]声音是由物体的振动产生的，喇叭的纸盆由于振动产生声音；声音的传播需要介质，声音通过空气传播到烛焰处；声音可以传递信息，声音可以传递能量，烛焰晃动说明声音具有能量。 [4]此外根据三支蜡烛烛焰情况，离声源越远，烛焰的晃动幅度越小，说明除振幅外，响度的又一影响因素是距离发声体的远近。 14. 如图，城市主干道上设置的噪声监测装置，利用噪声监测仪________（填“能”或“不能”）减弱噪声，显示屏上显示的数字“54.4”的单位是________。 【答案】 ①. 不能 ②. 分贝##dB 【解析】 【详解】因噪声监测仪仅具备监测噪声强弱等级的功能，故不能减弱噪声；声音强弱等级的单位为分贝。 15. 如图所示为倒车雷达示意图，倒车雷达是利用____________（选填“超声波”或“次声波”）来工作的。汽车挡风玻璃是倾斜的，可以防止____________（选填“车内”或“车外”）物体通过挡风玻璃成像干扰司机视线。当车迎着日光走时，司机时常放下头上方的遮光板，遮光板能遮光是利用了光的____________。 【答案】 ①. 超声波 ②. 车内 ③. 直线传播 【解析】 【详解】超声波的方向性好、遇到障碍物易反射，倒车雷达通过发射和接收超声波，测算车体与障碍物的距离，次声波多应用于地震、海啸等自然灾害监测。 挡风玻璃相当于平面镜，若竖直安装，车内物体的像会成在司机的正前方干扰视线；倾斜安装时，车内物体的像会成在挡风玻璃的斜上方，避免干扰司机观察路况。 光在同种均匀介质中沿直线传播，不透明的遮光板可以挡住沿直线射向司机眼睛的日光，实现遮光效果。 16. 强强发现湖水深度随季节变化明显。他查阅资料了解到一款测量液面高度变化的仪器，如图所示，与液面夹角为45°的光束经液面反射后在光电屏上形成光点S。若进入冬季一段时间后光点由S向右移了80cm，则湖水___________（选填“上升”或“下降”）了___________cm。要使该装置更灵敏，即液面变化高度一定时光斑移动更明显，可___________（选填“增大”或“减小”）入射角。 【答案】 ①. 下降 ②. 40 ③. 增大 【解析】 【详解】因入射光线方向固定，液面下降时入射点向右移动，反射光线与原反射光线平行，光点随反射光线右移，故湖水下降； 设液面下降高度为，光点移动距离，入射角为45°，由几何关系得，因此 液面变化高度一定时，增大入射角，反射角会变大，光斑移动距离更大，装置更灵敏，故应增大入射角。 17. 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反射和折射的现象，其中折射光线是________，折射角等于________度，界面的________侧是空气。 【答案】 ①. OG ②. 45 ③. 右 【解析】 【详解】由光的反射现象中，反射角等于入射角可知，为法线，为界面，EO和OF中，一条光线是入射光线，另一条光线是反射光线；由光的折射现象可知，入射光线与折射光线在界面两侧，因此折射光线为、EO为入射光线、OF为反射光线，入射角为 折射角为折射光线与法线的夹角，大小为；因光从玻璃斜射入空气时折射角大于入射角，此处折射角大于入射角，故界面右侧是空气。 18. 在教室里，我们可以从不同方向看到桌椅、书本、墙壁等物体，这是因为光在这些物体表面发生了______（选填“镜面”或“漫”）反射；如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于B点，则该透镜起到______作用（填“会聚”或“发散”），是______透镜。 【答案】 ①. 漫 ②. 发散 ③. 凹 【解析】 【详解】[1]在教室里，我们可以从不同方向看到桌椅、书本、墙壁等物体，这是因为光在这些物体表面发生了漫反射，反射光线朝向各个方向。 [2][3]如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于B点，放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜，由此可知，该透镜对光线有发散作用，所以该透镜是发散透镜即凹透镜。 19. 甲图显示的现象叫做光的_________现象，最早通过实验研究该现象的物理学家是_________。其中红光的偏折程度_________（选填“大于”、“小于”或“等于”）紫光的偏折程度；乙图中，当一束红光与一束紫光相距d平行入射到一块玻璃砖上，第一次折射到玻璃中的两束折射光线_________（选填“仍然平行”或“不再平行”），第二次折射到空气中两光线之间的距离会_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 色散 ②. 牛顿 ③. 小于 ④. 不再平行 ⑤. 变小 【解析】 【详解】甲图中太阳光经三棱镜分解为多种色光，此现象为光的色散。最早通过实验研究该现象的物理学家是牛顿。 由甲图可知，红光偏折程度小于紫光，因为紫光在光屏上位置更靠下（偏折更明显）。 乙图中红光与紫光平行入射玻璃砖，红光偏折程度小于紫光，折射角不同，故第一次折射后两光线不再平行；当这两束光到达玻璃砖下表面，从玻璃射入空气时，发生第二次折射。根据光路可逆和几何关系可知光从平行玻璃砖射出时，出射光线与最初的入射光线平行。由于紫光在玻璃中偏折更大，更靠近法线，水平方向的侧移量小于红光，最终出射光线间距比入射时变小。 20. 如图所示，一块平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上一点光源S，点光源发出一束光垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心O逆时针匀速转动，在转动过10°角时，点光源在镜中所成的像绕中心O转过的角度为，反射光线转过的角度为，则_________°，_________°。 【答案】 ①. 20 ②. 20 【解析】 【详解】平面镜绕O逆时针转动10°时，法线随平面镜同步转动10°，入射光线固定，因此入射角变为10°。由光的反射定律可知，反射角等于入射角，反射光线与入射光线的夹角为20°，故反射光线转过的角度； 根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，且O在镜面上，因此像绕O转过的角度为平面镜转过角度的2倍，即 21. 将装有适量水的玻璃杯放在写有竖式计算式的白纸前方，透过玻璃杯看到白纸上的计算式如图所示。装有水的玻璃杯相当于一个_________透镜，将白纸远离玻璃杯时，透过玻璃杯观察到的像将_________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 凸 ②. 变小 【解析】 【详解】装有水的玻璃杯中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜。 如图可知，实际计算结果为，透过玻璃杯看到的像是188，与实际数字是左右颠倒的，说明成的是左右颠倒的实像，当白纸远离玻璃杯时，物距增大，根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律，观察到的像将变小。 22. 为了连续改变反射光的方向，并多次重复这个过程，方法之一是旋转由许多反射镜面组成的多面体棱镜（简称镜鼓），如图所示．当激光束以固定方向入射到镜鼓的一个反射面上时，由于反射镜绕竖直轴旋转，反射光就可在屏幕上扫出一条水平线．依次，每块反射镜都将轮流扫描一次．如果要求扫描的范围θ=45°且每秒钟扫描48次，那么镜鼓的反射镜面数目是___个，镜鼓旋转的转速是___转/min． 【答案】 ①. 16 ②. 180 【解析】 【分析】已知入射光线不变，根据反射光线转过的角度求出法线转过的角度，然后利用转过一圈的角度和法线转过的角度即可求出镜面的个数；又知道每秒钟扫描的次数和镜面的个数，求出每秒转的圈数，最后转化为一分钟转的圈数即可． 【详解】因为要求扫描的范围θ=45°，入射光线不变，所以反射光线要转过45°，即法线转过的角度为；也就是每个镜面所对应的圆心角是22.5°，镜鼓每转22.5°就会让激光照射到下一块镜子上，又重新开始扫描，所以镜面的数目又因为每秒钟扫描48次，所以每秒钟转的圈数那么每分钟转的圈数为3×60=180转，所以镜鼓旋转的转速为180转/min． 故答案为；16；180． 【点睛】本题考查光的反射定律的应用，关键点是弄清楚反射光线转过的角度以及法线转过的角度． 三、画图题（6分） 23. 如图所示，平面镜后方有一不透明的挡板，画出物体AB通过平面镜所成的像A'B'。 【答案】 【解析】 【详解】根据平面镜成像规律，像与物到平面镜的距离相等，连线与镜面垂直。分别作出A和B两端的像A'和B'，再连接起来A'B'，画上与物体相对称的箭头，A'B'就是像的位置，平面镜成的是虚像。平面镜后的不透明障碍物不影响成像，如图所示 24. 如图所示，小明拿着激光灯在S点照射水槽的水面，他发现在对面墙上的A点和水槽底部的B点各出现一个亮斑，请你画出发生这种现象时激光传播的光路图。 【答案】 【解析】 【详解】激光灯在S点照射水槽的水面，光要反射到A点，不能在水面确定入射点的位置，可以先确定光源S在水面（平面镜）中像S'的位置，根据S'与A点在同一直线上的规律，连接这两点，其连线与水面的交点即为入射点O的位置，OA是反射光线，再把S、O两点连接起来，SO是入射光线；光源射向水面的光经折射后到B点，所以把O、B两点连接起来，OB是折射光线。注意SO、OA、OB表示的是实际光线，作图时要用实线，并根据光的传播方向正确画出箭头方向；用于辅助作图的SS'和S'O用虚线。如下图所示： 25. 请在图中画出两束折射光线对应的入射光线。 【答案】 【解析】 【详解】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线传播方向不改变，如图所示： 四、实验探究题（每空1分，共33分） 26. 如图1所示是晓月用易拉罐制成的简易针孔照相机： （1）使用针孔照相机时，小孔对着______（选填“明亮”或“较暗”）的物体进行观察，更容易看到物体的像； （2）晓月从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，如图2甲所示，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图2 乙所示位置放好，晓月观察到塑料膜上所成的像是图丙中的______（填序号）； （3）保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，晓月观察到塑料膜上所成的像的会______（选填“变大”，“变小”或“不变”）； （4）若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状______（选填“改变”或“不变”）； （5）晴天的正午时分，走在青枫公园的树林里，晓月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是______（选填“树叶”、“树叶的缝隙”或“太阳”）的像；圆形光斑大小不一，原因是树叶间缝隙到______距离不同（选填“地面”或“太阳”）。 【答案】（1）明亮 （2）② （3）变大 （4）不变 （5） ①. 太阳 ②. 地面 【解析】 【小问1详解】 使用针孔照相机时，小孔对着明亮的物体，进入小孔的光也多，在半透明塑料板上更容易成像，所以更容易看到物体的像。 【小问2详解】 根据小孔成像原理，物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，上下颠倒，左右相反。“F”字样光源通过小孔成像，所成的像为倒立的，所以是图丙中的②。 【小问3详解】 小孔成像中，像的大小与物距、像距有关。保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，物距减小，像距不变，根据成像规律，像会变大。 【小问4详解】 小孔成像中，像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关。所以只将小圆孔改为三角形小孔，像的形状不变。 【小问5详解】 [1][2]树叶的缝隙相当于一个个小孔，阳光透过树叶的缝隙在地上留下的许多大小不同的圆形光斑是太阳的像，这是小孔成像现象。圆形光斑大小不一，是因为树叶间缝隙到地面的距离不同，距离越远，像越大；距离越近，像越小。 27. 某同学用如甲图所示装置开展了“探究平面镜成像特点”的研究。 （1）实验时，采用较薄的玻璃板代替平面镜，这是为了便于_________； （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与A相同）在玻璃板后面移动，直至观察到蜡烛B与A的像完全重合，说明像和物_________，所用物理研究方法叫_________； （3）某同学看到教室里的吊扇通过光滑的地砖表面所成的像，抬头看到吊扇正沿逆时针方向转动，他低头看地砖里的“电风扇”也在转动，则看到的转动方向是_________； A. 不转动 B. 逆时针 C. 顺时针 D. 顺时针、逆时针交替转动 （4）如乙图所示是“临摹神器”，将手机和茶色玻璃板放在支架上调节到适当角度，人可以在右侧白纸上进行临摹。老师告诉同学们，这实际上就是平面镜成像特点的应用。使用“临摹神器”时，手机与手机左边桌面成70°角放置，则该玻璃板应该和水平桌面成_________度角。临摹时，某同学发现像太暗看不太清，为了使像更清晰，小明应该_________。（填选项） A.将手机的屏幕亮度调亮一些： B.将装置整体挪至光照条件更好的阳台完成临摹； C．将茶色玻璃板更换为无色玻璃板 【答案】（1）确定像的位置 （2） ①. 大小相等 ②. 等效替代法 （3）C （4） ①. 55 ②. A 【解析】 【小问1详解】 探究平面镜成像特点的实验中，采用较薄的玻璃板代替平面镜，这样既能看到玻璃板前面的蜡烛所成的像，又能看到玻璃板后面的蜡烛，移动后面的蜡烛，使其与所看到的像重合，这是为了便于确定像的位置。 【小问2详解】 实验中，拿未点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。因为蜡烛A和B是完全相同的，B能与A的像重合，这就直观地说明了像和物大小相等，所用物理研究方法叫等效替代法。 【小问3详解】 光滑的地砖表面相当于一个水平放置的平面镜。根据平面镜成像的对称性，像与物体关于镜面（水平面）对称。抬头看到吊扇正沿逆时针方向转动，他低头看地砖里的“电风扇”转动方向是顺时针。故选C。 【小问4详解】 使用“临摹神器”时，手机与手机左边桌面成70°角放置，手机屏幕与右边桌面成 为了让手机屏幕在玻璃板中成的像落在水平白纸面上，玻璃板必须作为手机屏幕与水平白纸面的“角平分线”所在的平面。则该玻璃板应该和水平桌面成的角的度数为 平面镜成像是由于光的反射形成的。手机屏幕是发光体，它发出的光经玻璃板反射后进入人眼，形成像。如果像太暗，说明反射的光线较弱。 A．将手机的屏幕亮度调亮一些，可以增加发光体的亮度，使反射光增强，像更清晰。这是最直接有效的方法； B．将装置挪至光照条件更好的阳台，周围环境的强光会透过玻璃板照亮白纸，导致反射的像被环境光“淹没”（对比度下降），反而看不太清； C．将茶色玻璃板更换为无色玻璃板，无色玻璃板透光性更强，反射光会变弱，像会更暗。 故选A。 28. “探究光的反射定律”时，小明将平面镜放置在水平桌面上，如图甲所示。 （1）让一束光斜射到平面镜上，尝试用一块表面粗糙的白板去寻找入射光和反射光，发现白板只在与镜面成_________角时才能同时呈现入射光和反射光； （2）小明在图乙的基础上不断改变入射光的方向，并记录实验数据。通过数据发现：反射角与入射角大小_________； 实验序号 入射角 反射角 ① 30° 30° ② 45° 45° ③ 60° 60° （3）如图丙所示，小明玩“借镜打靶”游戏时，将一束光照射到平面镜上后，它的反射光会射到靶标上。为了能够一下击中靶心B点，他应该让激光笔对着_________照射； （4）平面镜分为上表面反射和下表面反射两种类型，如图丁所示。若图丙换用下表面反射镜，反射光到达靶标上形成的清晰亮斑将会下移，形成该亮斑过程中，光线在平面镜上发生_________次折射，_________次反射。 （5）如图戊所示，实验中，使整个玻璃罩内充满烟雾的目的是：_________。 （6）图戊中将激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，当整个装置旋转到某一位置，可以看到光线_________恰好把光线NO和光线AO挡住。这说明光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在_________。 【答案】（1） （2）相等 （3）靶心B的像 （4） ①. 2 ②. 1 （5）显示光路（或使光线传播路径可见，便于观察） （6） ①. （或反射光线） ②. 同一平面内 【解析】 【小问1详解】 根据光的反射定律，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，且法线垂直于镜面。只有当白板与镜面垂直（即成角）时，法线才位于白板平面内，此时入射光线和反射光线也都在此平面内，才能同时呈现。 【小问2详解】 通过表中实验数据可知，在反射现象中，反射角与入射角大小相等。 【小问3详解】 根据光路可逆原理，若光线逆着反射光线的方向射向镜面，它将逆着原来的入射光线射出。 靶心B在平面镜中成虚像（设为）。若激光笔发出的光指向（即激光笔对着靶心B的像照射），则入射光线经平面镜反射后，其反射光线必然经过物点B（靶心）。 故填：靶心B的像。 【小问4详解】 下表面反射镜的结构是玻璃在上、镀银层在下。光线传播过程如下：光线从空气射入玻璃上表面，发生第一次折射（进入玻璃）；光线到达下表面（镀银层），发生反射；光线从玻璃内部再次到达上表面并射出到空气，发生第二次折射。在此过程中，光线共经历了2次折射（进、出玻璃各一次）和1次反射（下表面）。 【小问5详解】 光在均匀介质中沿直线传播但光路不清晰。烟雾中的微小颗粒能使光发生散射，从而显现出光的传播路径。这样可以清晰地观察到入射光线、反射光线和法线的位置关系。故填：显示光路（或使光线传播路径可见，便于观察）。 【小问6详解】 [1][2]实验中，激光笔1发出入射光线，激光笔2发出为法线。当装置旋转到某一特定位置时，若反射光线、法线和入射光线处于同一平面且排列整齐，可以看到光线（反射光线）恰好把光线（法线）和光线（入射光线）挡住（或三者重合）。这一现象直观地说明了反射光线、入射光线和法线必须在同一个平面内，否则无法被同一条视线或光线完全遮挡。故填：（或反射光线）；同一平面内。 29. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 （1）实验前，应调整烛焰、光屏的中心位于凸透镜的_________上；甲图中光屏上有清晰的像（像未画出），该像是倒立、_________的实像；此成像规律是_________（照相机、投影仪或放大镜）的原理； （2）如图甲保持蜡烛、光屏位置不动，将凸透镜移到光具座上的_________cm处，光屏上可再次得到清晰的_________的像（填“放大”、“等大”、“缩小”）。 （3）甲图中蜡烛放在距该凸透镜焦点6cm处，则蜡烛通过凸透镜成的像一定是_________（选填“正立的”“倒立的”“放大的”“缩小的”）。 （4）保持凸透镜位置不变，将蜡烛远离凸透镜，为使光屏上再次呈现清晰的像，可将光屏_________透镜（选填“靠近”或“远离”），或光屏位置不动，在蜡烛与凸透镜之间放置_________眼镜（选填“近视”或“远视”）； （5）用另一个凸透镜进行实验，如图乙，AC为入射光线，CB为折射光线，测出主光轴上AO长度为m，OB长度为n（m＜n），则该凸透镜的焦距f的可能范围是_________； A. 0＜f＜m B. m＜f＜n C. （6）丙图中，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的A、B两处得到清晰的像，且A处的像比B处大，则以下说法不正确的是_________； ①A处像可能是缩小的；②B处像可能是缩小的；③P点位置在B的右侧；④蜡烛的移动方向向左； （7）如图丁是分别用甲、乙两个透镜实验时，物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像，若甲图中使用的是乙透镜，现只将乙透镜更换为甲透镜，只需将光屏向_________移可以成_________的像（填“放大”、“等大”、“缩小”）。 （8）如图戊所示，在移动光屏的过程中，小明发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环，他猜想可能是凸透镜的边框造成的，于是他拆除边框直接将凸透镜固定在光具座上，进行实验验证，发现暗环仍然存在。查阅资料后发现：点光源发出的光，一部分在透镜外侧直接照射到光屏上，另一部分经过透镜后照射到光屏上，中间部分没有光就形成了暗环，若光源S在左焦点上，光屏在右焦点处，如图戊所示，请你算出此时暗环的面积等于_________。 【答案】（1） ①. 主光轴 ②. 放大 ③. 投影仪 （2） ①. 65 ②. 缩小 （3）放大的 （4） ①. 靠近 ②. 近视 （5）C （6）④ （7） ①. 左 ②. 缩小 （8） 【解析】 【小问1详解】 实验前调整烛焰、光屏中心在凸透镜的主光轴上，是为了让像成在光屏中央；由甲图可知物距，像距，物距小于像距，且成倒立的实像，则物距在一倍和二倍焦距之间，成放大的像，此成像规律的应用是投影仪。 【小问2详解】 根据光路可逆原理，保持蜡烛和光屏位置不动，当新物距等于原来的像距30cm时，可再次成清晰像，因此凸透镜位置为；此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像。 【小问3详解】 由甲图的成像条件可知，得焦距范围为，由题意知，将蜡烛放在距离凸透镜焦点6cm处时，若蜡烛在焦点内侧，此时物距为，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像；若蜡烛在焦点外侧，此时物距为，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，故蜡烛通过凸透镜的像一定放大的。 【小问4详解】 将蜡烛远离凸透镜，物距变大，根据成像规律像距会变小，因此光屏要靠近透镜才能承接清晰像；若光屏不动，需要让光线提前发散延迟会聚，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，可实现该效果。 【小问5详解】 由图乙可知，A成像在B点，像距大于物距，满足，成倒立、放大的实像，已知物距，则，又因为，则，由题意知，所以该凸透镜的焦距范围是。 故选C。 【小问6详解】 光屏先后在P同侧的A、B两处得到烛焰清晰的像，说明两次都是成的实像，A处的像比B处大，说明光屏从A到B的过程中，像的大小变小，根据凸透镜成像规律可知，像距变小，所以P应位于A和B的右侧，同时可知，蜡烛应位于凸透镜的右侧，同时物距增大，蜡烛在向右移动，因为不知道凸透镜的焦距和物距以及像距的大小，因此物体可能在凸透镜的2倍焦距以外，光屏可能在凸透镜的1倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，所以A、B两处都有可能成缩小的像，故①②③正确，④错误。 【小问7详解】 由图丁可知，甲透镜的焦距小于乙透镜的焦距，将乙透镜更换为甲透镜后，透镜会聚能力变强，光线会提前会聚，像距变小，因此需要将光屏向左移动；甲图中原本用乙透镜成倒立、放大的实像，换用焦距更小的甲透镜后，物距相对于新透镜的二倍焦距更大，最终成缩小的实像。 【小问8详解】 点光源S在左焦点，从S发出的经过透镜边缘的光线，经过凸透镜折射后会平行于主光轴，垂直射到右侧焦点处的光屏上，在光屏上形成的照亮圆的半径是；而S发出的未经过透镜的光线，沿直线传播到光屏上，因为S到O的距离是焦距f，O到光屏的距离也是f，由相似三角形可得外侧光线在光屏上形成的大圆半径是D，面积为，透镜折射照亮的小圆面积为，则暗环面积为。 五、阅读材料题（每空1分，共7分） 30. 随着科技的进步，自动驾驶汽车已开始走入道路试运行，通过使用视频摄像头、雷达传感器以及激光测距器等了解周围的交通状况，实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的，安装在前挡风玻璃上的摄像头用于发现障碍物，识别街道标识和交通信号灯，再配以GPS模块等用于监测汽车的位置并保证车辆行驶路线安全。汽车前后保险杠内安装有多个超声波雷达传感器，用于测量汽车与前后左右各个物体间的距离，如图1所示，图2为超声波测量仪器的模拟实验装置图，模拟实验装置的使用说明书附后。 使用说明书： ①实验装置如图2所示，甲、乙是声信号采集器； ②用棒锤敲打铜铃，声音被甲、乙接收； ③液晶显示屏显示甲、乙接收到声信号的时间差，单位为毫秒（1毫秒=0.001秒）。 （1）汽车雷达启动后发出__________（选填“超声波”“次声波”或“激光”）用于测量物体间的距离，此原理__________（选填“能”、“不能”）用于太空测距； （2）若把铜铃放在甲、乙的中点，则液晶显示屏的示数为__________； （3）如图2所示，已知，，液晶显示屏上显示：2.60，则此时声速为__________m/s； （4）若把铜铃放在乙的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，则液晶显示屏的数值将__________（选填：“变大”、“变小”或“不变”）； （5）即使拥有驾驶辅助系统，驾驶员仍要时刻观察路况，有A、B两辆车在公路上笔直行驶。A车驾驶员从右侧后视镜中看到B车，如图3所示，说明两辆车位置如图4所示。如果此刻B车按箭头方向匀速靠近A车，那么A车驾驶员看到的后视镜中的“B车”在镜中向__________（选填“左”、“右”）侧__________（选填“加速”、“减速”）移动，（提示；可将后视镜近似看成平面镜进行分析）。 【答案】（1） ①. 超声波 ②. 不能 （2）0 （3）350 （4）不变 （5） ①. 右 ②. 加速 【解析】 【小问1详解】 [1][2]超声波可用来测距，设计成倒车雷达；声音的传播靠介质，真空不能传播声音；因为太空是真空不能用于太空测距。 【小问2详解】 如果铜铃在甲、乙中点，则铜铃与甲的距离和与乙的距离是相等的，且由于声速相同，所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同，故液晶屏的示数为0。 【小问3详解】 声音从铜铃传到甲的时间为，声音从铜铃传到乙的时间为，由题意知 t2-t1=2.60×10-3s v=350m/s 【小问4详解】 若把铜铃放在乙的右边，以恒定的速度向右不断远离乙，甲乙之间距离不变，则液晶显示屏的数值不变。 【小问5详解】 [1][2]由于B车匀速靠近A车，B车在后视镜中的像也会匀速靠近A车的像。由于后视镜是平面镜，B车在镜中的像会向右移动。因为B车与A车的距离在不断减小，A车驾驶员会感觉到B车在镜中向右侧加速移动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $