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2015-2016学年江苏省扬州市江都区二中八年级(上)月考物理试卷
一、选择题(每题2分共24分)1.如下实验,属于研究“影响声音响度的因素”的一项是( )A.让同一小球从不同高度掉到鼓面上,听声音的不同B.把玻璃罩里的空气慢慢抽出,听声音的变化C.把塑料片以不同的速度从梳子上刮过,听声音的不同D.吹哨子,把活塞向下慢慢拉动,听声音的变化2.如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是( )A.初春,湖面上冰化成水B.盛夏,草叶上形成“露珠”C.深秋,枫叶上形成“霜”D.严冬,树枝上形成“雾凇”3.以下研究方法与研究通过乒乓球跳动的远近反映出振幅的大小的方法相同的是( )A.研究不可见光时将他分成可见光和不可见光B.研究光的直线传播时引入光线C.研究影响声音响度与振幅的关系时采用控制钢尺长度不变来控制音调D.通过蜡烛火焰的情况来判断声音是否可以传递能量4.关于光的反射,下列说法正确的是( )A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也是20°B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律5.如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境.下列说法正确的是( )A.若蜡烛A距玻璃板4cm,则蜡烛B距玻璃板8cm才能与蜡烛A的像完全重合B.若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜,则乙图是产生该现象的原因C.若在玻璃板与B蜡烛之间放一块挡光板,则不能透过玻璃板看到A的像D.以上说法均不正确6.下列光现象的成因与日食形成的原因相同的是( )A.水面“折”枝B.露珠下叶脉看起来变粗C.手影D.拱桥倒影7.下列数据中最接近生活实际的是( )A.人眨眼一次的时间约5sB.正常人脉膊每秒跳动70次C.一张纸的厚度约是75umD.一支新铅笔的长度约是15mm8.下列光路图中,正确表示光从空气进入水中的是( )A.B.C.D.9.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛距凸透镜36cm时,在凸透镜另一侧18cm处的光屏上得到清晰缩小的像,当蜡烛距凸透镜18cm时,它的像一定是( )A.像距为36cm,且成缩小的实像B.像距为36cm,且成放大的实像C.像距为18cm,且成缩小的实像D.像距为18cm,且成放大的虚像10.光的世界丰富多彩,光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用.下列说法中符合实际的是( )A.近视眼镜利用了凸透镜对光线的发散作用B.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的放大作用C.照相机可以成倒立缩小的实像,小孔成像也是这样,都是光的折射造成的D.用放大镜看墙上的地图,可能看到放大的像,也可能看到缩小的像11.小明做“研究近视眼的矫正”实验中,他把凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看做眼睛的视网膜,烛焰看作是眼睛观察的物体.小明拿一个近视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,如图所示.而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊,下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是( )A.将光屏适当远离凸透镜B.将蜡烛适当远离凸透镜C.将光屏适当靠近凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜D.将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当远离凸透镜12.如图所示,晶晶将一支筷子竖直插入盛有适量水的圆柱形透明玻璃杯中,若晶晶从图示位置正面观察,可能观察到的现象是( )A.B.C.D.
二、填空题(每空1分共31分)13.水牛“哞哞”的叫声和蚊子的“嗡嗡”的叫声相比较,水牛叫声 大;蚊子叫声 高;用小提琴和二胡演奏同一首歌,能分辨出来,是因为二者的 不同.14.物理知识在生活中有广泛的应用.响尾蛇导弹可以跟踪敌方飞机尾部高温气流辐射 ,对其进行有效攻击;水是人类的宝贵资源,在农业灌溉中采用喷灌技术,或用管道代替沟渠输水如图为新疆“火洲里的坎儿井”,好处就是减少输水过程中水的 和渗漏以达到节约用水的目的.15.某年,我国长江以北地区发生了罕见的干旱现象.为缓解旱情,人们曾多次利用有利的气象条件,实施人工降雨.飞机在高空中投放固态二氧化碳(干冰),干冰进入冷云层,就很快 成气态,并从周围吸收大量的热量,使空气的温度急剧下降,于是空气中的水蒸气便 成固态小冰晶,这些小冰晶逐渐变大而下降,遇到暖气流就 为雨点降落到地面上,这就是人工降雨.(填写物态变化名称)16.一个晴朗周末的午后,小明陪同妈妈在西溪河边散步,只见水中的鱼儿在“云”里欢畅的游动.实际上小明看到的鱼儿是光 形成的虚像,而水中的“云”则是光 形成的虚像.17.如图所示,木块的长度是 cm;温度计的读数 ℃;秒表显示的 s;18.坐在温馨的物理考场,仔细想想你平时走路的步幅约为50 ,上体育课时你跑100m所需时间约为16 (填上合适的物理量单位).一个甲型H1N1流感病毒分子的直径约为9×10﹣8m= nm.19.我们经常提到的像有
①小孔成像;
②平面镜成像;
③放大镜成像;
④电影银幕上的像;
⑤汽车观后镜中的像.其中由于反射而形成的像是 ;由于折射而形成的像是 ;属于实像的是 ;属于虚像的是 .20.如图所示为光由空气向玻璃传播的情况,由图可知,界面是 (填“PQ”或“MN”),它的 侧是玻璃(填“左”或“右”);折射光线是 ,入射角是 度.21.教室内投影仪的幕布是白色的,这是因为白色可以 ;幕布的表面是粗糙的,这是利用 让教室内的学生都可以看见.如果要将幕布上的图片用照相机拍下, (应该/不应该)开闪光灯.22.四位同学用同一把刻度尺测量同一物体的长度,数据为
19.41cm、
19.42cm、
19.82cm、
19.42cm,实验中错误的数据为 cm,此物体的长度应记为 cm.23.如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象,由图可知凸透镜的焦距是 cm;当物距为25cm时的成像特点可应用于 (照相机/投影仪/放大镜).
三、解答题(作图每题2分,其余每空1分共44分)24.如图所示,a、b分别为一束入射光线和一束出射光线.请画出a经过凹透镜后的折射光线和与b对应的入射光线.25.如图所示,一条入射光线AO从空气斜射向鱼缸中的水面,请画出反射光线和折射光线的大致方向,并标明折射角γ.26.作出物体AB在平面镜中的像.27.小凡同学在做“观察水的沸腾”实验
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是 .
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为 ℃.
(3)小凡同学在做“观察水的沸腾”实验后,又进一步观察了水是自然冷却过程,他根据实验数据绘出水温随时间变化图象如丙图所示.由图象可知水在沸腾过程中温度的特点是 ;做上述实验时是环境温度(即室温)应在 ℃左右.28.如图所示,是小明同学探究“平面镜成像特点”的实验情景
(1)小明在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于 .
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像.小明拿另一支大小相同的 (选填“点燃”或“未点燃”)蜡烛B在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛A的像完全重合.由此可以得出的结论是 .
(3)若在实验中无论怎样移动蜡烛B,也无法与蜡烛A的像完全重合,原因可能是 .
(4)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像.
(5)实验中,小明只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论.这种做法的不合理之处是 .29.如图所示,在一块硬纸板上挖一边长为
4.5毫米的正方形的孔,把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光,当纸板和地面相距较远时,在地面上能观察到 亮斑(正方向/圆形/三角形),这是光的 造成的;再逐渐增大纸板与地面的距离时,你会发现地面上那个亮斑将变 (大/小);当纸板和地面距离非常非常近时,在地面上能观察到 亮斑(正方形/圆形/三角形).30.在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如下图所示的实验,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动.
(1)如图甲,当E、F在同一平面上,让入射光线AO沿E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,此时∠BON ∠AON(选填“大于”、“等于”或“小于”).若将AO向ON靠近,则OB向 靠近;若光线沿BO入射,则经镜面反射后光线沿OA射出,这说明了在光的反射中,光路是 的.
(2)在图乙中,把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都 (能/不能)看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在 .
(3)改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是为了 .31.2014年7月,常州学生李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”.
(1)如图甲所示,他看到的“虾”是因为光的 而形成的 像,真正的虾在水中 (C/D/E/F)处.他用激光笔从A点向 (B/C/D/E/F)处射出光束,即可把虾照亮.
(2)拍照得到虾的胶片后,他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看.
①胶片上虾的头部朝 (上/下).
②测得胶片到凸透镜的距离为8cm,则该凸透镜的焦距可能是 A.2cmB.7cmC.9cmD.10cm要使像变得更大,应将幕布向 (左/右)移,并将凸透镜向 (左/右)移.32.
(1)如图1所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点.现在小明想进一步探究凸透镜成像的特点,他应选择 (选填“甲”或“乙”)透镜.小明选择好凸透镜后再光具座上进行实验
(2)为测量凸透镜焦距,他让一束平行光正对射向该透镜,须调节光屏位置直到在屏上得到一个 的光斑.图甲是调节完成的状态,该透镜的焦距f= cm;
(3)小明按图乙组装好实验装置.在只移动透镜的情况下,他发现都不能在光屏上成清晰的像.由此,你猜想造成上述现象的原因是 ;
(4)如图丙所示,蜡烛在光具座上A处时,可在B处的光屏上成一清晰的像,所成像为 、 的实像.若把蜡烛从A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动.
(5)小明和其他同学继续利用凸透镜和蜡烛进行成像实验.从各组汇报数据中发现,当物距均为
20.0cm时,有两个小组所测像距分别为
16.0cm、
24.0cm,与理论像距20cm相比偏差较大.若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的,请分析出现这种情况的原因 .33.在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时,冰蓉同学选择了如下器材蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等.(注水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节.)
(1)她安装并调整好实验装置,如图所示,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,在光屏上得到了烛焰清晰的像;当向水凸透镜内注入水,使透镜更凸后,发现光屏上已无烛焰清晰的像,若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应在水凸透镜前放置一块 透镜;若撤去放置的透镜,应将光屏 (选填“靠近”或“远离”)水凸透镜,才能得到清晰的像.
(2)根据上述实验,可知近视眼的形成原因是 . 2015-2016学年江苏省扬州市江都区二中八年级(上)月考物理试卷(12月份)参考答案与试题解析
一、选择题(每题2分共24分)1.如下实验,属于研究“影响声音响度的因素”的一项是( )A.让同一小球从不同高度掉到鼓面上,听声音的不同B.把玻璃罩里的空气慢慢抽出,听声音的变化C.把塑料片以不同的速度从梳子上刮过,听声音的不同D.吹哨子,把活塞向下慢慢拉动,听声音的变化【考点】响度与振幅的关系.【分析】轻敲和重击鼓面,振幅不同,可根据振幅与响度的关系进行解答.【解答】解A中小球弹起的高度不一样,说明振幅不同,用力越大,振幅越大,响度越大.符合题意.B为探究声音的传播;C和D为探究音调的影响因素,所以只有A选项属于研究“影响声音响度的因素”.故选A. 2.如图所示的四个物态变化的实例中,属于液化的是( )A.初春,湖面上冰化成水B.盛夏,草叶上形成“露珠”C.深秋,枫叶上形成“霜”D.严冬,树枝上形成“雾凇”【考点】液化及液化现象.【分析】判断物态变化现象首先要知道各种物态变化的定义,然后看物体是由什么状态变为了什么状态,从而得出结论;物体由气态变为液态的过程叫液化,看选项中哪个生成物是液态,再看是否由气态形成.【解答】解A、初春,湖面上冰化成水,是熔化现象,不合题意;B、盛夏,草叶上形成“露珠”,是水蒸气遇冷液化形成的,符合题意;C、深秋,枫叶上形成“霜”,是水蒸气凝华形成的,不合题意;D、严冬,树枝上形成“雾凇”,是水蒸气凝华形成的,不合题意.故选B. 3.以下研究方法与研究通过乒乓球跳动的远近反映出振幅的大小的方法相同的是( )A.研究不可见光时将他分成可见光和不可见光B.研究光的直线传播时引入光线C.研究影响声音响度与振幅的关系时采用控制钢尺长度不变来控制音调D.通过蜡烛火焰的情况来判断声音是否可以传递能量【考点】声与能量;物理学方法.【分析】用悬挂的乒乓球接触音叉,通过观察它弹开的幅度,来显示音叉振动的幅度.这种研究问题的方法称为转换法.转换法在物理实验中是经常用到的一种实验方法,特别是应用在一些不易观察的实验中.【解答】解A、研究不可见光时把光分为可见光和不可见光是分类法,不符合题意;B、研究光的直线传播引入光线,光线表示光的径迹和方向,不符合题意;C、声音的响度和振幅有关,研究响度和振幅关系时,控制钢尺的长度不变来控制音调,是采用控制变量法,不符合题意;D、声音可以传递能量,把物体的振动转换成蜡烛火焰的摆动,可以证明声音可以传递能量,符合题意.故选D. 4.关于光的反射,下列说法正确的是( )A.当入射光线与反射面的夹角为20°时,反射角也是20°B.入射光线靠近法线时,反射光线也靠近法线C.入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°D.镜面反射遵守光的反射定律,漫反射不遵守光的反射定律【考点】光的反射;光的反射定律;镜面反射;漫反射.【分析】要解决此题,需要掌握光的反射定律的内容反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角.可归纳为“三线共面,两线分居,两角相等”.同时要掌握入射角和反射角的概念知道入射角是入射光线与法线的夹角;反射角是反射光线与法线的夹角.了解镜面反射和漫发射,特别是发生漫反射时,虽然反射光线不平行,但仍要遵循光的反射定律.【解答】解当入射光线与反射面的夹角为20°时,则入射角为90°﹣20°=70°,所以反射角也为70°,所以A说法错误.入射光线靠近法线时,入射角减小,所以反射角也减小,反射光线靠近法线,所以B说法正确.入射角增大5°时,反射角也增大5°,所以反射光线与入射光线的夹角也增大10°.所以C说法错误.镜面反射和漫反射的每条光线都要遵循光的反射定律,所以D说法错误.故选B. 5.如图是同学们探究“平面镜成像特点”的几种情境.下列说法正确的是( )A.若蜡烛A距玻璃板4cm,则蜡烛B距玻璃板8cm才能与蜡烛A的像完全重合B.若蜡烛A在玻璃板中的像偏高且倾斜,则乙图是产生该现象的原因C.若在玻璃板与B蜡烛之间放一块挡光板,则不能透过玻璃板看到A的像D.以上说法均不正确【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.【分析】
(1)由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知玻璃板如果不竖直,蜡烛的像与蜡烛不能重合;根据平面镜的成像特点,像物关于镜面对称作出蜡烛的像点即可确定平板玻璃中蜡烛A的像偏高且倾斜的是哪一个.
(2)根据平面镜成像特点,物像等距即可解答此题.
(3)平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,在玻璃板后面放一块档光板,不会影响观察物体的像.【解答】解A、由平面镜成像特点可知,若蜡烛A距玻璃板4cm,蜡烛A的像距离平面镜也为4cm,则蜡烛B与玻璃板相距4cm才能与蜡烛A的像完全重合.故A错误;BD、实验时平面镜必须要竖直放置,如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合,由图可知,甲图平面镜竖直放置,不会出现像偏高的情况,乙和丙图平面镜没有竖直放置,分别作出蜡烛A的关于平面镜的对称点,可知,乙图平板玻璃中蜡烛A的像偏高且倾斜,如下图故B正确,D错误;C、平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,如果在玻璃板后面放一块档光板,则能看见物体的像A′,无法看到物体B.故C错误;故选B. 6.下列光现象的成因与日食形成的原因相同的是( )A.水面“折”枝B.露珠下叶脉看起来变粗C.手影D.拱桥倒影【考点】光在均匀介质中直线传播.【分析】日食形成的原因是由于光的直线传播,分别分析题中四种现象形成的原因即可解答.【解答】解A、水面“折”枝,是由于光的折射形成的现象;B、露珠下叶脉看起来变粗,露珠起到放大镜作用,是由于光的折射形成的现象;C、手影是由于光的直线传播形成的现象;D、拱桥倒影,属于平面镜成像,是由于光的反射形成的现象.故选C. 7.下列数据中最接近生活实际的是( )A.人眨眼一次的时间约5sB.正常人脉膊每秒跳动70次C.一张纸的厚度约是75umD.一支新铅笔的长度约是15mm【考点】时间的估测;长度的估测.【分析】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个.【解答】解A、人们常用“眨眼之间”形容时间短暂,所以眨一次眼睛的时间很短,不到1s.此选项不符合实际;B、正常情况下,人的脉搏1min跳动75次,跳动1次的时间大约1s.此选项不符合实际;C、一般纸张的厚度在75μm左右.此选项符合实际;D、中学生伸开手掌,大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm,新铅笔的长度略小于18cm,在15cm=150mm左右.此选项不符合实际.故选C. 8.下列光路图中,正确表示光从空气进入水中的是( )A.B.C.D.【考点】作光的折射光路图.【分析】根据光的折射规律分析,折射光线、入射光线、法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线的两侧,且当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角.【解答】解A、光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,折射光线与入射光线分居法线的两侧,符合折射规律,故本选项正确;B、光从空气斜射入水中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角,而图中折射角大于入射角了,不符合折射规律,故本选项错误.C、光从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向会发生偏折,而C中光的传播方向不变,显然是错误的;D、折射光线与入射光线分居法线的两侧,而图中两条光线在同侧,故本选项错误;故选A. 9.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛距凸透镜36cm时,在凸透镜另一侧18cm处的光屏上得到清晰缩小的像,当蜡烛距凸透镜18cm时,它的像一定是( )A.像距为36cm,且成缩小的实像B.像距为36cm,且成放大的实像C.像距为18cm,且成缩小的实像D.像距为18cm,且成放大的虚像【考点】凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】
(1)当u>2f时,光屏上呈现倒立、缩小的实像,2f>v>f.
(2)当2f>u>f时,光屏上呈现倒立、放大的实像,v>2f.【解答】解蜡烛位于凸透镜前,调节好透镜和光屏位置后,在透镜另一侧离透镜18cm的光屏上呈现缩小、倒立的像,说明此时u>2f,2f>v>f.把蜡烛移到距透镜18cm处时,2f>u>f,v>2f,相当于像与物的位置对调,光屏上呈现倒立、放大的实像.故选B. 10.光的世界丰富多彩,光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用.下列说法中符合实际的是( )A.近视眼镜利用了凸透镜对光线的发散作用B.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的放大作用C.照相机可以成倒立缩小的实像,小孔成像也是这样,都是光的折射造成的D.用放大镜看墙上的地图,可能看到放大的像,也可能看到缩小的像【考点】近视眼的成因与矫正办法;凸透镜的会聚作用;凸透镜成像的应用.【分析】
(1)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
(2)凸透镜成像的规律
①当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,这是照相机的应用;
②当物距小于1倍焦距时,会成正立、放大的虚像,这是放大镜的应用;
(3)凸透镜能使阳光会聚在一点上,并且会使此点温度升高直至纸屑的燃点,将纸屑燃烧.【解答】解A、近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,即凹透镜使光线推迟会聚,故本选项错误;B、阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的会聚作用.故本选项错误;C、照相机可以成倒立缩小的实像是光的折射原理,小孔成像是光的直线传播现象,故C错误;D、当用放大镜看世界地图时,将地图放在放大镜的一倍焦距之内时,看到放大的像,将地图放在2倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,故D正确.故选D. 11.小明做“研究近视眼的矫正”实验中,他把凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看做眼睛的视网膜,烛焰看作是眼睛观察的物体.小明拿一个近视眼镜放在凸透镜前,光屏上出现烛焰清晰的像,如图所示.而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊,下列操作能使光屏上重新得到清晰像的是( )A.将光屏适当远离凸透镜B.将蜡烛适当远离凸透镜C.将光屏适当靠近凸透镜或将蜡烛适当靠近凸透镜D.将光屏适当远离凸透镜或将蜡烛适当远离凸透镜【考点】近视眼的成因与矫正办法.【分析】近视眼镜是凹透镜,首要的问题是知道凹透镜对光线有发散作用,拿一个近视眼镜给“眼睛”戴上,光屏上出现烛焰清晰的像,而蜡烛烛焰的像实际上在光屏前;拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊,原因是烛焰清晰的像在光屏的前面,可以用缩小像距和调节物距的方法使烛焰清晰的像承接在光屏上.【解答】解在上述实验中,将近视眼镜放置蜡烛和凸透镜之间时,由于近视眼镜对光线有发散作用,所以会使得像推迟会聚,即像应该成在原来像的后方,故若将近视眼镜拿开后,像就不会在推迟会聚了,所以此时成的像在有近视眼镜时所成像的前方,故应该讲光屏和凸透镜的距离移动的近些;故选C. 12.如图所示,晶晶将一支筷子竖直插入盛有适量水的圆柱形透明玻璃杯中,若晶晶从图示位置正面观察,可能观察到的现象是( )A.B.C.D.【考点】光的折射现象及其应用.【分析】画图说明A处为筷子,ABP表示由筷子发出的穿过玻璃杯壁B射向观察者P处的一条光线.ON为过B点沿半径方的直线,即在B处和空气的分界面的法线,AB则相当于在B处由水中射入空气中的光线,角i和角r分别为此光线的入射角和折射角,根据光的折射规律即可作出判断.【解答】解图为筷子竖直插入盛水玻璃杯内的俯视图,A处为筷子,ABP表示由筷子发出的穿过玻璃杯壁B射向观察者P处的一条光线.ON为过B点沿半径方向的直线,即在B处和空气的分界面的法线,上述光线则相当于在B处由水中射入空气中,图中的角i和角r分别为此光线的入射角和折射角,根据光的折射规律可知,应有r>i.所以观察者在P处看到的筷子A的像A′的位置不是在A的实际位置,而是由其实际位置偏离杯中心的方向向杯壁靠拢一些,据此可知.以筷子竖直插入玻璃杯中时,其侧视图应该是图中的B或C图才与实际情况相符.同时,玻璃杯此时相当于一个凸透镜,对筷子起到了放大的作用,因此,观察到的筷子比实际粗些.故选B.
二、填空题(每空1分共31分)13.水牛“哞哞”的叫声和蚊子的“嗡嗡”的叫声相比较,水牛叫声 大;蚊子叫声 高;用小提琴和二胡演奏同一首歌,能分辨出来,是因为二者的 不同.【考点】音调、响度与音色的区分.【分析】音调高低取决于物体振动的快慢,即取决于物体振动的频率,而物体发出声音的响度取决于物体振动的振幅;牛和蚊子比较,牛声带振动的幅度比蚊子翅膀振动幅度大,但是振动的不如蚊子翅膀快.小提琴和二胡发声体结构和材料都不尽相同,所以它们发出声音的音色不同.【解答】解由于牛的声带振动幅度要比蚊子翅膀振动的幅度大,所以牛的叫声响度大;而牛的声带振动的不如蚊子翅膀振动的快,所以蚊子翅膀振动发出声音的音调较高;小提琴和二胡发声体结构和材料都不尽相同,所以凭借听觉就能区分二者靠的是二者发出声音的音色不同.故答案为响度;音调;音色. 14.物理知识在生活中有广泛的应用.响尾蛇导弹可以跟踪敌方飞机尾部高温气流辐射 ,对其进行有效攻击;水是人类的宝贵资源,在农业灌溉中采用喷灌技术,或用管道代替沟渠输水如图为新疆“火洲里的坎儿井”,好处就是减少输水过程中水的 和渗漏以达到节约用水的目的.【考点】红外线;蒸发及其现象.【分析】
①某些动物(如响尾蛇)靠红外线来捕食,它们是根据猎物身上发出的红外线来确定猎物的位置.
②影响蒸发快慢的因素是有液体的温度、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度.据此分析回答.【解答】解
①响尾蛇在眼和鼻孔之间具有颊窝,是热能的灵敏感受器,可用来测知周围动物辐射的红外线,进行捕捉猎物.
②坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程,坎儿井在地下,可以减小液体的温度、液体上方空气流动的速度,从而减小蒸发;坎儿井也有管道,也减少了水的渗漏.故答案为红外线,蒸发. 15.某年,我国长江以北地区发生了罕见的干旱现象.为缓解旱情,人们曾多次利用有利的气象条件,实施人工降雨.飞机在高空中投放固态二氧化碳(干冰),干冰进入冷云层,就很快 成气态,并从周围吸收大量的热量,使空气的温度急剧下降,于是空气中的水蒸气便 成固态小冰晶,这些小冰晶逐渐变大而下降,遇到暖气流就 为雨点降落到地面上,这就是人工降雨.(填写物态变化名称)【考点】升华和凝华的定义和特点;熔化与熔化吸热特点.【分析】
(1)在一定条件下,物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化,这就是物态变化;
(2)物质由气态直接变为固态叫凝华,物质由固态直接变为气态叫升华;由气态变为液态叫液化,由液态变为气态叫汽化;由固态变为液态叫熔化,由液态变为固态叫凝固.【解答】解干冰即固态的二氧化碳,在常温下,干冰很易升华为气态,此过程中吸热,从而起到降温作用;空气中水蒸气由于遇冷,会凝华为小冰晶;小冰晶逐渐变大而下降,遇到暖气流会熔化为水滴;即形成雨.故答案为升华;凝华;熔化. 16.一个晴朗周末的午后,小明陪同妈妈在西溪河边散步,只见水中的鱼儿在“云”里欢畅的游动.实际上小明看到的鱼儿是光 形成的虚像,而水中的“云”则是光 形成的虚像.【考点】光的折射现象及其应用;光的反射.【分析】根据光的折射现象和平面镜成像原理进行分析即可得出答案.【解答】解
①从鱼发出的光线由水中进入空气时,在水面上发生折射,折射角大于入射角,折射光线进入人眼,人眼会逆着折射光线的方向看去,就会觉得鱼变浅了,所以小明看到的鱼儿是光的折射形成的虚像;
②当光遇到水面时会发生反射,此时水面相当于一平面镜,水中的“云”则是光通过水面成虚像,故答案为折射;反射. 17.如图所示,木块的长度是 cm;温度计的读数 ℃;秒表显示的 s;【考点】长度的测量;温度计的使用及其读数;参照物及其选择.【分析】
(1)刻度尺的分度值是刻度尺相邻两刻度线表示的长度.使用刻度尺时要明确其分度值,起始端从0开始,读出末端刻度值,就是物体的长度;起始端没有从0刻度线开始的,要以某一刻度线为起点,读出末端刻度值,减去起始端所对刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位.
(2)使用温度计测量液体温度时,先要弄清楚温度计的量程和分度值,读数时视线与液柱最高处所对刻度相垂直,并注意区分温度是零上还是零下.
(3)秒表的中间的表盘代表分钟,周围的大表盘代表秒,秒表读数是两个表盘的示数之和.【解答】解
①刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表的长度是
0.1cm=1mm,即此刻度尺的分度值为1mm;物体A左侧与
5.00cm对齐,右侧与
6.50cm对齐,所以物体A的长度为L=
6.50cm﹣
5.00cm=
1.50cm.
②温度计上10℃之间有10个小格,所以一个小格代表的温度是1℃,即此温度计的分度值为1℃;液柱的高度在0℃的下面,所以读数是﹣4℃.
③由图知在秒表的中间表盘上,1min中间有两个小格,所以一个小格代表
0.5min,指针在“3”和“4”之间,偏向“4”一侧,所以分针指示的时间为3min=180s;在秒表的大表盘上,1s之间有10个小格,所以一个小格代表
0.1s,指针在
37.5s处,所以秒针指示的时间为
37.5s,即秒表的读数为180s+
37.5s=
217.5s.故答案为
1.50;﹣4;
217.5. 18.坐在温馨的物理考场,仔细想想你平时走路的步幅约为50 ,上体育课时你跑100m所需时间约为16 (填上合适的物理量单位).一个甲型H1N1流感病毒分子的直径约为9×10﹣8m= nm.【考点】物理量的单位及单位换算.【分析】根据生活经验及所学物理知识正确估测物体的实际物理量,填写合适的单位.1m=109nm.【解答】解我们正常走路的步幅大约为50cm,百米赛跑的成绩大约是16s;9×10﹣8m=9×10﹣8×109nm=90nm.故答案为cm;s;90. 19.我们经常提到的像有
①小孔成像;
②平面镜成像;
③放大镜成像;
④电影银幕上的像;
⑤汽车观后镜中的像.其中由于反射而形成的像是 ;由于折射而形成的像是 ;属于实像的是 ;属于虚像的是 .【考点】光直线传播的应用;光的反射;实像与虚像的区别;光的折射现象及其应用.【分析】根据光的直线传播现象、光的反射现象和光的折射现象进行分析,根据实像和虚像之间的区别进行分析.【解答】解属于光的直线传播现象的有小孔成像属于光的反射现象的有平面镜成像,汽车观后镜中的像属于光的折射现象的有放大镜成像,电影银幕上的像实像可以用光屏来承接,虚像不能用光屏来承接,所以属于实像的有小孔成像,电影银幕上的像;属于虚像的有平面镜成像,放大镜成像,汽车观后镜中的像.故答案为
②⑤,
③④,
①④,
②③⑤. 20.如图所示为光由空气向玻璃传播的情况,由图可知,界面是 (填“PQ”或“MN”),它的 侧是玻璃(填“左”或“右”);折射光线是 ,入射角是 度.【考点】光的反射;光的折射规律.【分析】
(1)光的反射定律反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,反射光线、入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;
(2)光的折射定律折射光线、入射光线和法线都在同一平面内,折射光线、入射光线分居法线两侧,当光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,而当光从水中斜射入空气中时,折射角大于入射角.
(3)根据反射定律内容和折射定律内容解答.【解答】解由图可知,∠COP=∠AOP,故MN是界面,PQ是法线,所以CO是入射光线,OA是反射光线,OB为折射光线,入射角为90°﹣30°=60°,折射角为30°,即折射角小于入射角,故界面的右侧为玻璃.故答案为MN;右;OB;60. 21.教室内投影仪的幕布是白色的,这是因为白色可以 ;幕布的表面是粗糙的,这是利用 让教室内的学生都可以看见.如果要将幕布上的图片用照相机拍下, (应该/不应该)开闪光灯.【考点】物体的颜色;漫反射.【分析】解答此题从以下知识点入手
①白色物体能反射所有的色光.
②光线照到粗糙不平的物体表面,物体表面发生反射,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射.
③闪光灯的光比投影仪的光强,白光盖过了投影仪的光.就像白天看星星一样,看不到的.银幕反射彩色的光本来就是漫反射,光很弱.如果用闪光灯,银幕反射白光强度大,只拍出白色银幕或者上面的污点.彩色图片被冲淡,拍不出了.【解答】解
①屏幕是用白布制作的,因为白色的物体能反射所有的色光,能使同学们看到多彩的画面.
②屏幕使用粗糙的白布做成,因为粗糙的表面,发生漫反射,能使反射光线射向四面八方,能进入各个位置的同学的眼睛,使同学们都能看到屏幕上的像.
③闪光灯的光照射到物体上,可以使物体表面的亮度增大,但闪光灯照射到银幕上以后,只能增加银幕的亮度,而不能增加图象的亮度,相反,图象的亮度和清晰度明显减弱,所以反而看不清银幕上的图象,而银幕上的污渍更加清晰了,银幕上的黑色的字和纸条实际上就是投影片上不透明物体的影子,即黑暗区域.因此不用闪光灯拍摄的效果好.故答案为反射所有的色光;漫反射;不应该. 22.四位同学用同一把刻度尺测量同一物体的长度,数据为
19.41cm、
19.42cm、
19.82cm、
19.42cm,实验中错误的数据为 cm,此物体的长度应记为 cm.【考点】长度的测量.【分析】四次测同一物体的长度时,其准确值应该相同,分析准确值得出错误数据;排除错误数据,其它测量值取平均值作为物体的长度.【解答】解比较四个测量值“
19.41cm、
19.42cm、
19.82cm、
19.42cm”,除
19.82cm以外,其它数值的准确值都是
19.4cm,而
19.82cm的准确值是
19.8cm,所以
19.82cm是错误的,应该舍去;物体的长度为L==≈
19.42cm.故答案为
19.82;
19.42. 23.如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图象,由图可知凸透镜的焦距是 cm;当物距为25cm时的成像特点可应用于 (照相机/投影仪/放大镜).【考点】凸透镜成像的应用.【分析】
(1)凸透镜成像时,u=v=2f,在图象上找到u=v对应点,根据物距和焦距的关系求出凸透镜的焦距.
(2)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机.2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪.若u<f,则成一个正立放大的虚像,放大镜就是利用该原理制成的.【解答】解
(1)由图知,当物距为20cm时,像距也为20cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等.所以2f=20cm,则f=10cm.
(2)当物距为25cm时,即u>2f,则由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像,照相机就是根据此原理制成的.故答案为10;照相机.
三、解答题(作图每题2分,其余每空1分共44分)24.如图所示,a、b分别为一束入射光线和一束出射光线.请画出a经过凹透镜后的折射光线和与b对应的入射光线.【考点】透镜的光路图.【分析】先确定所给的入射光线和折射光线的特点,然后根据凹透镜的光学特点作图.【解答】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,过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变.如图所示 25.如图所示,一条入射光线AO从空气斜射向鱼缸中的水面,请画出反射光线和折射光线的大致方向,并标明折射角γ.【考点】作光的折射光路图.【分析】
(1)先过入射点作出法线,然后根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内,并且反射角等于入射角,画出反射光线;
(2)根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内,折射角小于入射角,确定折射光线的方向.【解答】解过入射点O作垂直于界面的法线,根据反射角等于入射角画出反射光线;根据折射角小于入射角画出折射光线.如图所示 26.作出物体AB在平面镜中的像.【考点】平面镜成像的相关作图.【分析】平面镜成像的特点是像与物关于平面镜对称,可以先作出物体A、B端点AB的像点A′、B′,连接A′、B′即为物体AB在平面镜中所成的像.【解答】解先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为物体AB的像,如图所示 27.小凡同学在做“观察水的沸腾”实验
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是 .
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为 ℃.
(3)小凡同学在做“观察水的沸腾”实验后,又进一步观察了水是自然冷却过程,他根据实验数据绘出水温随时间变化图象如丙图所示.由图象可知水在沸腾过程中温度的特点是 ;做上述实验时是环境温度(即室温)应在 ℃左右.【考点】探究水的沸腾实验.【分析】
(1)
(2)应对照温度计的使用要求,通过读图来做出正确的解答;
(3)通过观察图象,观察温度随时间的变化规律,可分析出水沸腾时温度的特点是保持不变的,通过观察水自然冷却后的温度值,可判断周围的环境温度.【解答】解
(1)细心读图可看出,温度计的液泡接触了烧杯的底部,这是不允许的;
(2)读图乙可知,温度计的示数为98℃;
(3)读图丙可知,当水达到约100℃时,继续加热,保温度不再升高,说明此时水正在沸腾;在水自然冷却的过程中,当水温降到与室温相同时,不再发生热传递,因此,通过读图丙可知,此时的环境温度约为20℃左右.故答案为
(1)温度计接触烧杯底部;
(2)98;
(3)保持不变,20℃. 28.如图所示,是小明同学探究“平面镜成像特点”的实验情景
(1)小明在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于 .
(2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像.小明拿另一支大小相同的 (选填“点燃”或“未点燃”)蜡烛B在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛A的像完全重合.由此可以得出的结论是 .
(3)若在实验中无论怎样移动蜡烛B,也无法与蜡烛A的像完全重合,原因可能是 .
(4)移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏 (选填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像.
(5)实验中,小明只进行了一次实验,就得到了“像与物到镜面距离相等”的结论.这种做法的不合理之处是 .【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.【分析】
(1)利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置.
(2)从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像这一角度去分析此题.如果点燃玻璃板后方的平面镜则因为光太亮而几乎无法观察蜡烛火焰像的位置.根据物像重合可得出结论.
(3)如果玻璃板没有放正,所成的像不在水平面上,所以无论怎样移动另一支蜡烛都不能与像重合.
(4)实像和虚像的重要区别实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接.
(5)通过实验数据总结实验结论时,一般要进行多次实验,根据实验数据得到的结论才具有普遍性,否则具有偶然性.【解答】解
(1)透明的玻璃板,可以观察到玻璃板的另一侧.
(2)如果点燃玻璃板后方的平面镜则因为光太亮而几乎无法观察蜡烛火焰像的位置,因此小明拿另一支大小相同的未点燃蜡烛B在玻璃板后面移动,由蜡烛B与蜡烛A的像完全重合可以得出的结论是像与物体大小相等.
(3)平面镜所成的像和物体关于平面镜对称,如果玻璃板没有放正,蜡烛的像与蜡烛不在同一水平面上,所以蜡烛成的像不与蜡烛重合,所以有可能找不到像;
(4)平面镜成虚像,虚像不能呈现在光屏上,所以移去蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏不能承接到烛焰的像.
(5)只有一次实验数据总结实验结论,实验结论具有偶然性,因此小明的这种做法的不合理.故答案为
(1)找到并确定像的位置;
(2)未点燃;像与物体大小相等;
(3)平面镜与桌面不垂直;
(4)不能;
(5)实验次数太少,具有偶然性. 29.如图所示,在一块硬纸板上挖一边长为
4.5毫米的正方形的孔,把这块挖有方形孔的纸板对准太阳光,当纸板和地面相距较远时,在地面上能观察到 亮斑(正方向/圆形/三角形),这是光的 造成的;再逐渐增大纸板与地面的距离时,你会发现地面上那个亮斑将变 (大/小);当纸板和地面距离非常非常近时,在地面上能观察到 亮斑(正方形/圆形/三角形).【考点】光在均匀介质中直线传播.【分析】
(1)光在同种、均匀介质中沿直线传播,影子、小孔成像、日食、月食等都是光沿直线传播形成的;
(2)小孔成的像是倒立的实像,与物体的形状相同,与小孔的形状无关,成像的大小取决于像到小孔的距离.【解答】解
(1)太阳光通过硬纸板上很小的正方形小孔,在地面上将观察到一个圆形的光斑,这是小孔成像现象,说明了光是沿直线传播的;
(2)硬纸板与地面的距离增大,也就是小孔到地面的距离增大,光斑的形状不变,但是光斑变大.当纸板和地面距离非常非常近时,在地面上能观察到正方形的光斑.故答案为圆形,直线传播,变大,正方形. 30.在进行“光的反射定律”的探究实验中,小明设计了如下图所示的实验,平面镜M平放在桌面上,E、F是粘在一起的两块硬纸板,F可绕垂直于镜面的接缝ON转动.
(1)如图甲,当E、F在同一平面上,让入射光线AO沿E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,此时∠BON ∠AON(选填“大于”、“等于”或“小于”).若将AO向ON靠近,则OB向 靠近;若光线沿BO入射,则经镜面反射后光线沿OA射出,这说明了在光的反射中,光路是 的.
(2)在图乙中,把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都 (能/不能)看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在 .
(3)改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是为了 .【考点】光的反射定律;光反射的可逆性.【分析】
(1)要解决此题,需要掌握光的反射定律的内容反射光线、入射光线与法线在同一平面内;反射光线和入射光线分别位于法线两侧;反射角等于入射角.
(2)根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析,使光屏不在一个平面内,观察现象,得出结论;
(3)根据入射光线和反射光线的位置互换进行实验,观察反射光线与原来入射光线的关系得出结论.【解答】解
(1)根据光的反射定律在反射现象中,反射角等于入射角;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内.此时∠BON=∠AON.若将AO向ON靠近,则OB向ON靠近;如果将光源沿BO射入一条入射光线,会观察到反射光线会沿OA的方向射出,所以光路具有可逆性.故答案为等于;ON;可逆;
(2)根据光的反射定律在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内.所以把纸板F向前或向后折叠,则在纸板F上都不能看到反射光线,说明反射光线、与入射光线和法线应在同一平面内;故答案为不能;同一平面内;
(3)为避免实验的偶然性,可以改变入射光线的方向,再观测几组入射角和反射角,这样做的目的是为了多次实验可以归纳出一般性结论(反射角等于入射角).故答案为多次实验可以归纳出一般性结论(反射角等于入射角). 31.2014年7月,常州学生李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”.
(1)如图甲所示,他看到的“虾”是因为光的 而形成的 像,真正的虾在水中 (C/D/E/F)处.他用激光笔从A点向 (B/C/D/E/F)处射出光束,即可把虾照亮.
(2)拍照得到虾的胶片后,他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看.
①胶片上虾的头部朝 (上/下).
②测得胶片到凸透镜的距离为8cm,则该凸透镜的焦距可能是 A.2cmB.7cmC.9cmD.10cm要使像变得更大,应将幕布向 (左/右)移,并将凸透镜向 (左/右)移.【考点】光的折射现象及其应用;凸透镜成像的应用.【分析】
(1)光从水中斜射入空气中时,会发生折射,光线远离法线,人逆着光线看去物体的位置会偏高.根据光路的可逆性,可用激光笔照亮物体;
(2)凸透镜成实像时,像与物是相互倒立的;投影仪的原理是物距大于f小于2f时,成倒立放大的实像.根据物距越小,像距越大,像越大,可判断幕布、透镜移动的方向.【解答】解
(1)根据光的折射现象可知,他看到的“虾”是因为光的折射而形成的虚像,真正的虾在水中更深的位置,即在E处.根据光路的可逆性,他用激光笔从A点向B处射出光束,即可把虾照亮.
(2)
①凸透镜成实像时,像与物是相互倒立的,因此,胶片上虾的头部应该在下方;
②因为投影仪的原理是物距大于f小于2f时,成倒立放大的实像,故f<8cm<2f,则4cm<f<8cm,只有B选项中7cm符合题意;
③凸透镜成实像时,物距越小,像距越大,像越大,因此要想使像变大,应应将幕布向右移,并将凸透镜向左移.故答案为
(1)折射;虚;E;B;
(2)下;B;右;左. 32.
(1)如图1所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点.现在小明想进一步探究凸透镜成像的特点,他应选择 (选填“甲”或“乙”)透镜.小明选择好凸透镜后再光具座上进行实验
(2)为测量凸透镜焦距,他让一束平行光正对射向该透镜,须调节光屏位置直到在屏上得到一个 的光斑.图甲是调节完成的状态,该透镜的焦距f= cm;
(3)小明按图乙组装好实验装置.在只移动透镜的情况下,他发现都不能在光屏上成清晰的像.由此,你猜想造成上述现象的原因是 ;
(4)如图丙所示,蜡烛在光具座上A处时,可在B处的光屏上成一清晰的像,所成像为 、 的实像.若把蜡烛从A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动.
(5)小明和其他同学继续利用凸透镜和蜡烛进行成像实验.从各组汇报数据中发现,当物距均为
20.0cm时,有两个小组所测像距分别为
16.0cm、
24.0cm,与理论像距20cm相比偏差较大.若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的,请分析出现这种情况的原因 .【考点】凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】
(1)根据图判断出甲乙对光线的作用,根据凸透镜和凹透镜对光线的作用进行判断.凸透镜有会聚光线的作用,凹透镜有发散光线的作用.
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点.焦点到光心的距离是凸透镜的焦距.
(3)根据凸透镜成像规律中像距和物距的关系,当u=2f,成倒立、等大的实像,此时v=2f;
(4)根据凸透镜成像规律中像距和物距的关系可确定像的性质;凸透镜成像时,物距增大,像距减小;凸透镜成像时,当物距等于2f,此时像距也为2f,物像之距最小.
(5)同一凸透镜,物距一定,像距一定,小组实验的像距不同,是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距.【解答】解
(1)由图知,若光沿直线传播会聚到b点,经过甲会聚到c点,说明甲对光线有发散作用,是凹透镜;经过乙会聚到a点,说明乙对光线有会聚作用,是凸透镜.所以应选择乙透镜.
(2)让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,这点是凸透镜的焦点,由图2可知焦点到光心的距离是
25.0cm﹣
15.0cm=
10.0cm,所以凸透镜的焦距是
10.0cm.
(3)由图2可知,此时u=2f,在只移动透镜的情况下,当物距u=2f,成倒立、等大的实像,此时v=2f,但光屏的位置就不符合v=2f;当2f>u>f时,成倒立、放大的实像,此时v>2f,同样光屏的位置也不符合v>2f;因此都不能在光屏上成清晰的像.要想在光屏上得到像,就得将光屏远离透镜,因此造成都不能在光屏上成清晰的像的原因是蜡烛和光屏间距离较小.
(4)由图3可知,物距小于像距,由凸透镜成像规律可知,可在B处的光屏上成一清晰的像,所成像为倒立、放大的实像;凸透镜位置不变,蜡烛向左移动,物距增大,像距减小,光屏向左移动才能接到清晰的像.当物距等于2f,此时像距也为2f,物像之距最小.当由A处向左移动时,由于物体向2f处靠近,所以物像之距在减小,因为物体向左移动,像也向左移动.
(5)同一凸透镜,物距一定,像距一定,小组实验的像距不同,是因为光屏上还没有出现清晰的像就测像距.故答案为
(1)乙;
(2)最小最亮;10;
(3)蜡烛和光屏间距离较小;
(4)倒立;放大;左;
(5)光屏上还没有出现清晰的像时就测出了像距. 33.在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时,冰蓉同学选择了如下器材蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等.(注水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节.)
(1)她安装并调整好实验装置,如图所示,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,在光屏上得到了烛焰清晰的像;当向水凸透镜内注入水,使透镜更凸后,发现光屏上已无烛焰清晰的像,若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应在水凸透镜前放置一块 透镜;若撤去放置的透镜,应将光屏 (选填“靠近”或“远离”)水凸透镜,才能得到清晰的像.
(2)根据上述实验,可知近视眼的形成原因是 .【考点】近视眼的成因与矫正办法.【分析】解决本题需掌握
①这里的水透镜就相当于人眼的晶状体.形成“近视眼”,是因为冰蓉同学向水凸透镜内注入水,使透镜更凸.
②近视眼的晶状体较厚,会聚能力较强,看远处的物体时,将像成在视网膜的前面,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜.【解答】解向水凸透镜内注入水时,透镜更凸,会聚能力较强,将像成在光屏的前面,为了使像正好呈在光屏上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于光屏后移,所以应在水凸透镜前放置一块凹透镜.或者将光屏前移靠近水凸透镜.故答案为
(1)凹,靠近;
(2)晶状体较正常人眼更凸或变厚(或像成在了视网膜之前)或晶状体偏折能力强或对光线的会聚能力强.。