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(共50张PPT)
025年湖南省初中物理学业水平考试
一轮复习教材知识巩固
第二单元　声、光、热学
第十三讲　内能　内能的利用
2022年版课程标准:1.知道常见的物质是由分子、原子构成的。
2.通过自然界和生活中简单的热现象,了解分子热运动的主要特点,知道分子动理论的基本观点。
1.物质的构成:常见的物质是由大量________、原子构成的。
分子
考点1
分子动理论
2.分子热运动
(1)扩散现象:不同物质在相互接触时彼此进入对方的现象。扩散现象表明分子之间有________,分子在永不停息地做__________运动。扩散现象的剧烈程度与温度有关。温度越______,扩散现象越明显。
(2)分子热运动:由于分子的无规则运动跟________有关,所以这种无规则运动叫做分子的热运动。
3.分子间的作用力:分子之间不仅存在______力,如被紧压在一起的铅柱很难被分开;还存在______力,如固体和液体很难被压缩。
间隙
无规则
高
温度
引
斥
2022年版课程标准:了解内能和热量。
1.定义:构成物体的所有分子,其热运动的______能和__________能的总和,叫做物体的内能。单位:焦耳(J)。
2.特点:一切物体在任何情况下都具有________。
3.影响因素:物体内能的大小与物体质量、温度和状态等因素有关。同一物体,温度越高,内能越______;在温度、状态均相同的情况下,质量大的物体内能______。
动
考点2
内能
分子势
内能
大
大
方式 热传递 做功
实质 内能的①__________ 内能与其他形式的能之间的②__________
发生条件 存在温度差(内能从高温部分转移到低温部分) 外界对物体做功(内能③________)或者物体对外界做功(内能④________)
实例(选填 合适序号) ⑤______________ ⑥____________
a.搓手取暖;b.热水袋取暖;c.弯折铁丝时弯折处发烫;d.烧水煮饭;e.炙手可热 关系 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 4.改变物体内能的方式
转移
转化
增加
减少
b、d、e
a、c
5.热量
(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。热量属于过程量,只能说“吸收”或“放出”。用符号Q表示,单位为焦耳(J)。
(2)与内能的关系:物体吸收热量时,内能________,放出热量时,内能________。
增大
减小
2022年版课程标准:通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。
1.定义:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高
温度的乘积之比,叫做这种物质的比热容。用符号c表示。表达式c=____。
2.单位:焦每千克摄氏度,符号是__________________。
3.物理意义:表示物质的吸、放热能力。
4.特点:比热容是物质的一种属性,只与物质的种类和状态有关,与质量、温度等因素无关。不同物质的比热容一般不同。
考点3
比热容
J/(kg·℃)
5.应用:水的比热容较大,常用来做暖气片、热水袋的传热介质,汽车发动机的冷却剂。湿地公园用水调节城市气温,缓解热岛效应。
6.热量的计算:Q=__________[c表示物质的比热容,单位为 J/(kg·℃);m表示物体的质量,单位为kg;Δt表示温度的变化量,单位为℃]。变形公式:m=(求质量);Δt=(求温差)。
特别提醒:应用公式时,要注意“升高(降低)了”“升高(降低)到”的区别,前者表示温差,后者表示末温。
cmΔt
7.图像:
(1)质量相同的不同物质,当吸收或放出相同的热量时,温度的变化量较大的物质比热容______,如图甲中的a。(2)质量相同的不同物质,当温度的变化量相同时,吸收或放出的热量较多的物质比热容______,如图乙中的b。
小
甲
乙
大
2022年版课程标准:了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史上的重要意义。
1.内燃机:燃料直接在发动机汽缸内燃烧产生动力的热机。内燃机中最常见的是汽油机和柴油机。
2.工作原理:
考点4
热机(利用内能做功的机械)
工作冲程 吸气冲程 ①________冲程 ②________冲程 排气冲程
示意图
进气门 ③__________ 关闭 关闭 关闭
排气门 关闭 关闭 关闭 ④__________
3.四冲程汽油机工作原理
压缩
做功
打开
打开
活塞运动方向 向下 ⑤__________ ⑥__________ 向上
能量转化 ⑦__________转化为⑧__________ ⑨________转化为⑩____________
工作循环 一个工作循环中,活塞往复运动 ________,曲轴转动 ________,对外做功 ________;使汽车获得动力的是 ________冲程 向上
向下
机械能
内能
内能
机械能
两次
两周
一次
做功
2022年版课程标准:从能量转化的角度认识燃料的热值。
1.定义:某种燃料完全燃烧放出的________与其________之比,用符号q表
示。表达式q=_______。热值在数值上等于1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
2.单位:J/kg。
3.特点:热值是燃料的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、是否完全燃烧、形状、体积等因素无关。
4.应用:液态氢的热值较大,常用于火箭升空的燃料。
热量
考点5
热值
质量
5.热量的计算:Q=________或________(适用于气体)(m表示燃料的质量,单位为kg;V表示燃料的体积,单位为m3;q表示燃料的热值,单位为J/kg或J/m3)。变形公式:m=(求质量);V=(求体积)。
qm
qV
1.定义:内能可以转化为其他形式的能量,如机械能(热机)、电能(燃料电池)等,用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧释放出的热量之比叫做热机效率。
2.公式:η=×100%(W表示物体做有用功消耗的能量;Q表示燃料完全燃烧释放出的能量)
3.提高热机效率的措施:使燃料燃烧更充分;在使用燃料的过程中,不断改进和创新,以减少各种能量损失;设法利用废气的能量;减小摩擦。
4.特点:实际中总有部分能量损失,所以热机效率总是________1。
特别提醒:汽油机的效率为20%~30%,柴油机的效率为30%~45%。
小于
考点6
热机效率
2022年版课程标准:1.知道能量守恒定律,列举日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
2.从能量转化和转移的角度认识效率。
3.列举能量转化和转移具有方向性的常见实例。
1.能量:能量存在多种形式,如机械能、内能、电能、化学能、核能等。
2.能量的转化:在一定条件下,各种形式的能量是可以相互________的。例如:摩擦生热,机械能转化为______能;水电站里水轮机带动发电机发电,机械能转化为______能。
转化
考点7
能量的转化和守恒
内
电
3.能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量____________。
4.能量转化和转移的特点:具有__________。
保持不变
方向性
1.如图所示,量筒里上方清水和下方蓝色硫酸铜溶液静置几天,界面模糊。这是________现象,此现象的产生原因是分子在做______________。
扩散
无规则运动
2.【分子动理论】如图所示,两个铅块没有被重物拉开,说明铅块的分子之间存在________。
引力
3.【改变内能的方式】如图所示,在配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,把活塞迅速压下去,看到的现象是__________________。这是因为活塞压缩空气,使空气的内能________,温度升高,这是通过________的方式改变的内能。这一过程与内燃机工作的________冲程原理相同。
硝化棉燃烧起来
增大
做功
压缩
4.【热机原理】如图,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,将水加热一段时间后,橡胶塞被冲出。橡胶塞被冲出的过程中______能转化为________能,内燃机四个冲程中与之原理相似的是________冲程。
内
机械
做功
5.【能量守恒定律】如图,这是人们设想中的永动机,设想的工作过程为:高处的水从管道流下推动叶片转动,叶片带动同轴的磨石和抽水机工作,抽水机又能将下落的水往上抽,从而维持永动机永久工作。根据你所学的物理知识判断:在不借助外力的情况下,这个装置________(选填“能”或“不能”)一直工作下去,理由是:它违背了________________。
不能
能量守恒定律
1.实验仪器:烧杯、电加热器、温度计、水、食用油、________。
天平
实验
比较不同物质吸热的情况
水
食用油
2.实验方法
(1)控制变量法:实验中应保证水和食用油的初温与________(选填“质量”或“体积”)都相同,用相同电加热器加热水和煤油到相同的温度,记录加热的时间。
(2)转换法:通过__________________来反映物体吸收热量的多少。
3.实验结论:一般不同物质,在质量相等,升高的温度相同时,吸收的热量不同。水比食用油吸收的热量______,则水的比热容较______。
质量
加热时间的长短
多
大
图1
(1)在两个相同的烧杯内分别装入质量、________相同的沙子和水。
例　小组同学比较沙子和水的比热容,实验装置如图1甲、乙所示。
初温
甲
乙
丙
(3)5 min时,温度计显示沙子的温度如图丙所示,其读数为________℃。
(4)加热相同的时间,发现沙子的温度升得更高,有同学认为此过程中沙子吸收热量比水吸收热量多,该观点________(选填“正确”或“错误”)。
(2)用两盏相同的酒精灯同时加热沙子和水,这样做的目的是保证在相同的时间内两种物质______________相同。加热过程中需用玻璃棒不断搅拌,搅拌的目的是:______________________,测得实验数据如表格所示。
吸收的热量
加热时间/min 0 1 2 3 4 5
温度/℃ 沙子 18 22 29 37 45 —
水 18 19 21 23 25 27
使沙子和水受热均匀
52
错误
(5)分析数据可得沙子的比热容________(选填“小于”“等于”或“大于”)水的比热容。
(6)本实验运用的物理学研究方法主要有______________和转换法。
(7)汽车发动机用水作冷却剂,这是利用了水____________的性质。
小于
控制变量法
比热容大
拓展设问:
(8)在对实验进行反思时,某同学将实验装置进行了改进并设计了图2所示的装置与原装置相比,该装置的优点:___________________________________ ___________________________。
避免了两次加热(或确保沙子和水在相
图2
等时间内吸收的热量相等)
(9)另一小组同学探究水和煤油的吸热能力,利用相同规格的电加热器给相同质量的水和煤油加热,实验记录如表。本实验是通过比较______________来反映水和煤油吸热能力的强弱。分析数据可知______(选填“水”或“煤油”)的吸热能力较强。
温度的变化
物质 初温/℃ 加热时间/min 末温/℃
水 20 4 30
煤油 20 4 40
水
命题点1
分子动理论
1.(2023·长沙)下列现象能说明分子做无规则运动的是 (　 　)
A.春风拂面,柳絮飞扬
B.晨曦微露,雾漫山野
C.百花齐放,花香四溢
D.天寒地冻,大雪纷飞
答案
C
2.(2022·益阳)2022年3月23日下午,中国空间站“天宫课堂”开展第二次太空授课活动,航天员老师王亚平用水将两个塑料板连接起来,搭建了一座液体桥,如图所示。水在两板之间连接成为桥,这说明(　 　)
答案
A
A.分子之间有引力
B.分子之间有斥力
C.物质由大量分子构成
D.水分子在不停地运动
3.(2024·无锡)通过相关可观测的现象推测无法直接感知的事实,是物理研究的一种方法。下列根据这种方法所做出的推测,不符合事实的是(　 　)
A.汤姆生发现电子推测出原子是可分的
B.酒精和水混合后总体积变小推测出分子间有空隙
C.固体很难被压缩推测出组成固体的分子间无空隙
D.红墨水在水中扩散推测出分子处在永不停息的无规则运动中
4.(2023·邵阳)邵阳古楼茶曾被明太祖朱元璋钦定为贡茶,古楼绿茶茶香四溢,余味悠长。绿茶制作的主要工序有杀青、揉捻、干燥,在干燥这一工序中,茶叶中的水分所发生的物态变化是________。用开水泡茶时,茶水变绿得更快,说明分子的热运动与________有关。
答案
C
汽化
温度
命题点2
内能的改变及改变方式
5.(2024·湖南)有关能量的转移、转化和利用,下列说法正确的是(　 　)
A.电烤炉取暖,是电能转移到人体
B.钻木取火,是内能转化为机械能
C.中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式增大脚部的内能
D.用嘴对着手哈气取暖,主要是通过做功的方式增大手的内能
答案
C
6.(2023·娄底)下列关于实验的叙述正确的是(　 　)
答案
D
甲
乙
丙
丁
A.图甲中,抽出玻璃板后观察到的现象能说明分子间存在着引力
B.图乙中,水沸腾后软木塞被推出,软木塞的内能转化为它的机械能
C.图丙中,把玻璃板拉出水面时弹簧测力计示数会变大,是大气压力的作用
D.图丁中,将瓶塞弹出时,瓶内气体内能减少
命题点3
温度、内能、热量的关系
7.(2023·郴州)下列关于物体的温度和内能说法正确的是(　 　)
A.温度越高的物体,内能越大
B.摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能
C.物体运动的速度越快,内能越大
D.-20 ℃的冰块没有内能
答案
B
命题点4
比热容、热值的理解及相关计算
8.(2023·邵阳)2023年5月30日,长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船成功发射(如图)。火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料,是因为该燃料具有较大的(　 　)
答案
A
A.热值 B.比热容
C.密度 D.体积
9.(2023·常德)下表是一些物质的比热容[单位J/(kg·℃)],根据表中数据和生活现象,下列判断中正确的是(　 　)
答案
D
水 4.2×103 铝 0.88×103
煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103
沙石 约0.92×103 铜 0.39×103
A.不同种类的物质,比热容一定不同
B.比热容与物质的状态无关
C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量,铜块的末温更低
D.沿海地区昼夜温差小,是因为水的比热容较大
10.(2023·益阳)如图所示为某种固体酒精炉,固体酒精炉比液体酒精炉使用时更安全,为了测定该固体酒精炉的热效率,在炉中放入40 g的固体酒精,当固体酒精燃烧完后,锅中1 kg的水温度从20 ℃升高到了70 ℃。已知固体酒精的热值为1.5×107 J/kg,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)若固体酒精完全燃烧,则放出的热量是多少
(2)水吸收的热量是多少
(3)小明测得固体酒精炉的热效率是多大
(4)请写出固体酒精炉热效率不高的一个原因。
解:(1)固体酒精完全燃烧放出的热量Q放=m酒精q酒精=40×10-3 kg×1.5×107 J/kg=6×105 J
(2)水吸收的热量
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(70 ℃-20 ℃)=2.1×105 J
(3)固体酒精炉的热效率
η=×100%=×100%=35%
(4)固体酒精不能完全燃烧,加热过程中热量的损失,使得固体酒精炉热效率不高。
解
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
12.(2022·娄底)汽车上的热机工作时,使汽车获得动力的冲程是(　 　)
A.吸气冲程 B.压缩冲程
C.做功冲程 D.排气冲程
命题点5
热机及其效率
11.(2023·邵阳)如图为汽油机工作过程中某冲程的示意图,此冲程是(　 　)
答案
B
C
14.(2022·常德)某台四冲程汽油机的转速为1 200 r/min,在1 s内汽油机对外做了________次功。如果汽油机在某段时间内消耗了400 g汽油,则汽油完全燃烧可放出的热量为______________J。(q汽=4.6×107 J/kg)
13.(2023·岳阳)小明利用图示装置进行实验,加热试管使水沸腾是通过__________(选填“热传递”或“做功”)的方式改变水的内能,在水蒸气驱动下叶轮转动起来,这个实验体现了________(选填“热机”或“电动机”)的原理。
答案
热传递
热机
10
1.84×107
15.(2023·娄底)如图所示是一台手扶双轮压路机,质量为550 kg,水箱容积为15 L。在一次压路作业中,以0.2 m/s的速度在水平路面上匀速行驶10 min,行驶过程中受到的平均阻力是总重的0.4。求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,柴油的热值取4×107 J/kg)
(1)压路机在这次压路作业中运动的距离是多少;
(2)压路机静止在水平路面上时,与地面的接触面积为
0.02 m2,该压路机对路面的压强是多少;
(3)压路机在这次压路作业中牵引力做的功是多少;
(4)若发动机效率为30%,这次作业要消耗多少千克柴油;
(5)水箱装满水是为了降低发动机的温度,确保发动机正常工作,当满水箱的水从20 ℃上升到80 ℃可以吸收多少热量。水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
解:(1)压路机在这次压路作业中运动的距离
s=vt=0.2 m/s×10×60 s=120 m
(2)水箱中水的质量m水=ρ水V=1.0×103 kg/m3×15×10-3 m3=15 kg
G水=m水g=15 kg×10 N/kg=150 N
压路机的重力
G压路机=m压路机g=550 kg×10 N/kg=5 500 N
压路机静止时对水平地面的压力F=G总=G压路机+G水=5 500 N+150 N=5 650 N
该压路机对水平地面的压强
p===2.825×105 Pa
解
(3)F牵=f=0.4G总=0.4×5 650 N=2 260 N
牵引力做的功
W=F牵s=2 260 N×120 m=2.712×105 J
(4)柴油完全燃烧释放的热量
Q放===9.04×105 J
消耗柴油的质量
m===0.022 6 kg
(5)水吸收的热量Q=cm水Δt=4.2×103 J/(kg·℃)×15 kg×(80 ℃-20 ℃)= 3.78×106 J
解
命题点6
能量的转化和守恒
16.(2024·长春节选)生物航煤是以动植物油脂、餐饮废油等为原料生产的航空燃油。生物航煤燃烧时将化学能转化为内能,但内能不能自发地转化为化学能,说明能量的转化具有__________。在能量转化和转移的过程中,能量的总量____________。
17.(2023·衡阳)今年“五一”小长假,很多人去南湖公园烧烤。烤肉时,香气四溢属于________现象,表明分子在不停地做无规则运动;炭火烤肉是通过__________(选填“做功”或“热传递”)的方式增大肉的内能;木炭在燃烧过程中将________能转化为内能。
答案
方向性
保持不变
扩散
热传递
化学
18.(2022·张家界)常用打火机的打火方式有两种,一种是用一个粗糙的小轮摩擦“火石”打火;另一种是利用高压电装置打火。从能量转化角度看,前者是把________能转化为内能;后者是把______能转化为内能。
答案
机械
电
A.火箭的燃料燃烧得越充分,热值越大
B.火箭发动机工作过程中的热机效率是100%
C.火箭“体内”的液氢燃料温度低至-253 ℃,内能为零
D.火箭搭载着飞船升空的过程中,飞船的重力势能越来越大
命题点7
热学综合题
19.(2024·湖南)2024年4月25日,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭(如图)在酒泉卫星发射中心成功发射。下列说法正确的是(　 　)
答案
D
20.(2023·永州)关于分子热运动和内能,下列说法正确的是(　 　)
A.铁的质量越大,则铁的比热容越大
B.内燃机在压缩冲程中,内能转化为机械能
C.木工锯木块时,锯条会发烫是通过热传递改变物体的内能
D.端午节煮粽子,闻到粽香说明分子在不停地做无规则的运动
21.(2023·长沙)砖的制作工艺流传数千年,从晒制到烧制,从青砖到红砖,小小的砖块见证了人类迈向文明的历程,下列说法正确的是(　 　)
A.晒制泥坯时,泥坯温度越高含有的热量越多
B.高温烧制时,通过热传递的方式改变砖块的内能
C.烧制红砖时,燃料燃烧越充分,其热值越大
D.在质地均匀的砖上雕刻花纹,砖的密度变小
答案
D
B
(1)小组的实验装置如图所示,其中有一处明显的错误,错误之处是________________________________。
命题点8
比较不同物质吸热的情况
22.(2023·益阳)某小组同学为了比较水和沙石的比热容大小,在两个相同的烧杯中分别装入质量相同的水和沙石,用相同的酒精灯加热。
答案
水中温度计的玻璃泡接触了杯底
(2)更正错误后,加热相同的时间,沙石升高的温度比水多,说明沙石的比热容比水______(选填“大”或“小”)。
(3)比较全班不同小组的实验数据,发现各小组之间的实验数据有较大的不同,可能原因是____________________________________________。(请写出一条)
答案
小
各组的水和沙石的质量不相同(答案不唯一)(共24张PPT)
025年湖南省初中物理学业水平考试
一轮复习教材知识巩固
第二单元　声、光、热学
第九讲　声现象
2022年版课程标准:通过实验,认识声的产生和传播条件。
1.声音的产生
(1)声音是由物体的________产生的,正在发声的物体叫做________。一切正在发声的物体都在________,________停止,发声停止,但声音的传播不一定停止。
振动
考点1
声音的产生与传播
声源
振动
振动
分类 打击乐器 弦乐器 管乐器
举例 鼓、锣、钟 吉他、钢琴、二胡 笛子、唢呐
发声部位 被打击部分 弦 ____________
(2)常见乐器的发声部位
空气柱
2.声音的传播条件及形式:声音的传播需要________,固体、液体、气体都可以传播声音;声音________(选填“能”或“不能”)在真空中传播。声音在介质中以______的形式向四面八方传播。
3.声速的影响因素
(1)介质的种类:一般情况下,声音在固体、液体和气体中的传播速度的大小关系为v固______v液______v气。
(2)介质的温度:15 ℃时声音在空气中的传播速度为__________m/s。
介质
不能
波
>
>
340
4.回声:声音在传播的过程中被障碍物________回来形成回声。应用:回声测距(s= s总=vt,t为发出声音到接收声音的时间)。
反射
特性 音调 响度 音色
定义 声音的①__________ 声音的②__________ 声音的品质
影响 因素 发声体振动的③______: ④________越高,音调越高 发声体的⑤________:⑥________越大,响度越大;距发声体的距离:距离越远,响度越⑦______;声音的分散程度:声音越集中,响度越⑧________ 发声体的材料、形状、结构等
高低
考点2
声音的特性
2022年版课程标准:了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。
强弱
频率
频率
振幅
振幅
小
大
特性 音调 响度 音色
波形图 (波的疏密不同) (波的高低不同)
(波的形状不同)
特性 音调 响度 音色
改变 方法 弦乐器:调节弦的长短、粗细、松紧; 打击乐器:调节鼓皮的松紧; 管乐器:调节空气柱的长短 改变力度的大小,或改变与发声体的距离和声音的分散程度 改变发声体的材料或结构
常考 事例 男低音、女高音、抑扬顿挫等 禁止大声喧哗、改变电器的音量、震耳欲聋、轻声细语等 辨别声音、声纹锁、口技表演等
分类 超声波 次声波
定义 频率高于①_________Hz的声波 频率低于②_____Hz的声波
利用 传递③_____ 超声定位(超声导盲仪、倒车雷达、声呐)、B超、超声波探伤等 监测地震、台风、海啸、火山喷发等自然灾害等
传递④_____ 超声波碎石、超声波清洗等 次声波武器等
相同点 (1)都是由物体振动产生的;(2)在同种介质中的传播速度相同;(3)人耳都无法听到 20 000
考点3
声的利用
20
信息
能量
2022年版课程标准:知道噪声的危害及控制方法。
定义 物理学角度:发声体做无规则振动时发出的声音
环境保护角度:凡是妨碍人们正常休息、工作和学习的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音
等级 人们以①________(符号是dB)为单位来表示声音强弱的等级。噪声监测仪可以监测噪声,②________(选填“能”或“不能”)减弱噪声
分贝
考点4
噪声的危害和控制
不能
控制 噪声 方法 防止噪声的产生 阻断噪声的传播 防止噪声进入人耳
途径 在③_______减弱 在④___________减弱 在⑤__________减弱
应用(选填合适序号) ⑥____________ ⑦___________ ⑧________
a.禁止喧哗;b.道路两旁植树;c.音乐馆墙壁的多孔结构设计;d.捂耳朵;e.手机调静音;f.禁止鸣笛;g.使用真空玻璃 声源处
传播过程中
人耳处
a、e、f
b、c、g
d
1.【声音的产生及特性】如图所示,系在细绳上的乒乓球在竖直方向静止不动,将正在发声的音叉慢慢靠近并接触乒乓球,观察到乒乓球被弹起,说明声音是由物体_______产生的。乒乓球所起的作用是____________________,这种研究方法叫做__________。乒乓球被弹开的幅度越大,说明音叉发出声音的________越大。音叉发出的声音通过________传入我们的耳中。
振动
将微小的振动放大
转换法
响度
空气
2.【声音的传播条件】在探究声音的传播条件时,老师利用如图所示的装置进行实验。抽气泵将玻璃罩内空气逐渐抽出,同学们听到闹铃的声音逐渐________,由此可推理得出真空________(选填“能”或“不能”)传声。
减小
不能
3.【声音的特性】如图所示是战国时期的曾侯乙编钟,它由多个青铜制成的钟按大小编组悬挂。用相同力度敲击,大钟声音低沉、浑厚,小钟声音高昂、清脆,这是因为声音的________不同。用大小不同的力敲击同一个编钟,发出声音的________不同。人们能区分出钟和鼓的声音因为它们________不同。
音调
响度
音色
4.【声音的特性】小明同学用相同的玻璃瓶灌入不同高度的水制作水瓶琴,如图所示,并用小木棒敲击瓶口,为同学们演奏美妙的乐曲。敲击水瓶琴发出的乐曲声是由__________振动产生的。敲击时最______侧瓶子发出声音的音调最高。依次吹瓶口时,最______侧瓶子发出声音的音调最高。
瓶和水
右
左
5.【声的利用】甲图中火山爆发时,可以使用灵敏的声学仪器接收产生的__________,处理这些信息可以确定发生的方位和强度。乙图中的蝙蝠靠发出的_________发现昆虫,这些声波碰到昆虫会被________回来,根据回声到来的方位和时间,它可以确定目标的位置,这种方法叫做____________。根据这一原理,科学家发明了________。丙图中是利用__________来进行工作的。丁图中清洗机可以发出__________。利用了声音可以传递信息的是______________,利用声音可以传递能量的是______。
次声波
超声波
反射
回声定位
声呐
超声波
超声波
甲、乙、丙
丁
6.【噪声的防治】图甲是在_________减弱噪声的,图乙是在_____________减弱噪声的,图丙是在__________减弱噪声的。
声源处
传播过程中
人耳处
命题点1
声音的产生与传播
1.(2023·怀化)神舟十五号航天员费俊龙、邓清明和张陆在中国太空空间站天宫一号向全国人民送了“2023年春节祝福”,关于他们的声音,下列说法正确的是(　 　)
A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流,是因为航天员声带不能振动
B.广播中能够分辨出不同航天员的声音,主要依据是声音音色的不同
C.航天员的“春节祝福”声音是通过声波传回地球的
D.电磁波在太空中的传播速度为340 m/s
答案
B
命题点2
声音的特性
2.(2024·湖南)考古人员用两千多年前楚国的编钟演奏《茉莉花》时,用大小不同的力敲击如图所示编钟的相同位置,主要改变了声音的(　 　)
答案
B
A.传播速度 B.响度
C.音调 D.音色
3.(2023·邵阳)学校举行红歌比赛,团团同学班合唱《歌唱祖国》,“五星红旗迎风飘扬,胜利歌声多么嘹亮……”。“多么嘹亮”指声音的(　 　)
A.音色好 B.音调高
C.响度大 D.频率高
4.(2023·益阳)我国是文明古国,具有光辉灿烂的文化。在距今4 000多年前的黄帝时期就已经出现了笛和大鼓。关于笛声和鼓声,下列说法正确的是(　 　)
A.笛声和鼓声的音色相同
B.笛声的响度一定比鼓声的小
C.尖细的笛声比低沉的鼓声音调高
D.响亮的鼓声比轻细的笛声传得远,是因为鼓声在空气中传播的速度大
答案
C
C
命题点3
声的利用
5.(2023·株洲)如图为094型核潜艇,它是我国国防力量的重要组成部分。它在水下航行时是通过声呐系统发出的超声波感知附近海域的情况的。下列说法正确的是(　 　)
答案
C
A.超声波不是由物体的振动产生的
B.超声波的传播不需要介质
C.感知附近海域情况是利用超声波传递信息的
D.潜艇上的舰员能够听见超声波
命题点4
噪声的危害和控制
6.(2022·怀化)高速公路通过村庄密集区时,在高速公路两侧安装玻璃隔声板,能有效降低噪声,下列减弱噪声的途径与之相同的是(　 　)
A.禁止鸣笛
B.机场跑道工作人员戴防噪声耳罩
C.街道上安装噪声监测仪
D.学校周围植树
答案
D
A.琴声是由空气振动产生的
B.弹琵琶时改变手指按压弦的位置,是为了改变声音的音调
C.同学们的掌声越大,掌声在空气中传播的速度就越快
D.优美的音乐一定不属于噪声
命题点5
声学综合题
7.(2023·娄底)“双减”后,校园更加活跃,如图是学生课后乐器表演的场景。下列关于声现象的说法正确的是(　 　)
答案
B
8.(2023·衡阳)端午节举行龙舟赛时,运动员喊着号子、和着鼓点有节奏地同时划桨。下列有关现象说法错误的是(　 　)
A.鼓声是通过空气传到岸上观众耳朵中的
B.鼓声是由鼓面振动产生的
C.运动员打鼓用的力越大,鼓声音调越高
D.岸上观众是通过音色分辨出鼓声、号子声的
答案
C(共63张PPT)
025年湖南省初中物理学业水平考试
一轮复习教材知识巩固
第二单元　声、光、热学
第十讲　光现象
1.光源:能够________的物体叫做光源,如太阳、萤火虫、发光的电灯等。
特别提醒:月亮不是光源。
2.光线:用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向。光线的引入利用了理想模型法,光线并不是真实存在的。
3.光的直线传播:光在____________介质中沿直线传播。小孔成像、影子、日(月)食的形成原理都是________________。
发光
考点1
光的直线传播
同种均匀
光的直线传播
4.光的传播
(1)传播介质:光不仅可以在空气、水等物质中传播,还可以在真空中传播,光波是一种电磁波。
(2)传播速度:光在不同介质中传播的速度不同,在真空中的传播速度最快,约为____________m/s。
5.光年:表示光在真空中传播一年的距离,在天文学中是用来表示________的单位。
3×108
长度
2022年版课程标准:探究并了解光的反射定律。
1.定义:光射到物体表面时,有一部分被物体表面________回来的现象。
2.光的反射定律:
(1)反射光线、入射光线和法线都在______________(三线共面)。
(2)反射光线和入射光线分居________两侧(两线分居)。
(3)反射角________入射角(两角相等)。
(4)在光的反射现象中,光路是________的。
反射
考点2
光的反射
同一平面内
法线
等于
可逆
特别提醒:当光线垂直入射时,传播方向反向,入射角和反射角都等于0°;由于先有入射,后有反射,故表述为“反射角等于入射角”,相反的表述不符合逻辑。
反射类型 镜面反射 漫反射
光路图
不同点 反射面平滑,平行光束反射后仍为平行光束 反射面粗糙,平行光束反射后射向四面八方
共同点 都①________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律 眼睛感受及 实例(选填 合适序号) ②__________ ③_________
a.从各个角度都能看清物体;b.玻璃幕墙造成的光污染;c.迎着反射光看很刺眼,俗话说“反光”;d.电影院的幕布 遵循
3.镜面反射和漫反射
b、c
a、d
2022年版课程标准:探究并了解平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。
1.成像原理:____________。
光的反射
考点3
平面镜成像
2.成像特点
(1)平面镜所成像的大小与物体的大小________;像和物体到平面镜的距离________;像和物的连线与镜面________。总结:平面镜所成的像与物体关于镜面________。
(2)平面镜成______像。
特别提醒:实像为实际光线会聚而成,如小孔成像、照相机成像、投影仪成像等;虚像为光线的反向延长线相交而成,如水中“鱼”、放大镜成像等。
3.应用:舞蹈演员利用平面镜观察和矫正自己的姿势;牙医用来诊断病情的反光镜等。
相等
相等
垂直
对称
虚
1.凸面镜:对光有________作用,起到扩大视野的作用,如汽车后视镜、道路拐角处的反光镜等;
2.凹面镜:对光有________作用,起到会聚光的作用,如太阳灶等。
发散
考点4
凸面镜和凹面镜
会聚
2022年版课程标准:通过实验,了解光的折射现象及其特点。
1.定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生________的现象叫光的折射。
偏折
考点5
光的折射
3.折射现象:从水中看岸上的物体“变高”了;水中的筷子“向上弯折”等。
(1)折射光线与入射光线、法线在______________(三线共面)。
(2)折射光线和入射光线分居________两侧(两线分居)。
(3)光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向________方向偏折,折射角________入射角。当入射角增大时,折射角________(发生折射时空气中的角大)。
(4)在光的折射现象中,光路是________的。
特别提醒:当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变。
同一平面内
2.折射规律:
法线
法线
小于
增大
可逆
2022年版课程标准:通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。
1.光的色散:太阳光经过棱镜________后,可以分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象。光的色散表明太阳光(白光)是由多种色光混合而成的。彩虹是光的________现象。
2.光的三原色:______________。
3.物体的颜色:透明物体的颜色由它________的色光决定;不透明物体的颜色由它________的色光决定。
折射
考点6
光的色散
色散
红、绿、蓝
透过
反射
4.看不见的光
分类 红外线 紫外线
定义 在光谱的①________外侧存在能使物体发热的不可见光 在光谱的②________外侧存在的不可见光
特性 ③______作用强 化学效应强
应用 检测病情、红外线夜视仪、遥控、遥感、烘箱、烤炉等 使荧光物质发光、合成维生素D、杀死微生物治病等
红光
紫光
热
1.【光现象辨识】如图所示的四种光现象中,由光的反射形成的是 (　 　)
B
A
B
C
D
2.【光的直线传播】如图所示,在空易拉罐底部中央戳一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明的塑料薄膜,用它观察蜡烛时,在塑料薄膜上能看到蜡烛________(选填“倒立”或“正立”)的______(选填“实”或“虚”)像,像形成的原理是光的____________。若将易拉罐向蜡烛靠近,则薄膜上的像将________。
倒立
实
直线传播
变大
3.【光的反射】自行车尾灯的反光原理如图所示。请完成反射光路,并标出反射角度数。
答案：
4.【平面镜成像特点】检查视力的时候,视力表往往放在被测者头部的后上方,被测者识别对面墙上镜子里的像,要求被测者与视力表像的距离是5 m。小明同学按要求进行视力测量,他应距平面镜__________m,他在平面镜里看到的视力表是由于光的________形成的______(选填“实”或“虚”)像。当人面镜时,镜中视力表的像的大小将________。视力表中开口指向纸外的“E”,在平面镜中成的像开口指向纸______。与不用平面镜的方法相比,这样安排的好处是____________。
2.2
反射
虚
不变
外
节约空间
5.【光的折射】如图所示,起初茶碗看起来是空的,但当你慢慢向碗中倒水时,就会发现碗中原来还藏着一枚硬币,这是光的______现象,看到的硬币是_____(选填“实物”或“虚像”),此像的位置比硬币实际位置____(选填“高”或“低”)。倒入水之前没看见硬币,是因为____________________________。
折射
虚像
高
光在同种均匀介质中沿直线传播
6.【物体的颜色】太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上,红纸呈现______色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上,红纸呈现______色。
黑
红
例1　下列现象中属于光的直线传播的是______________;属于光的反射现象的是____________;属于光的折射现象的是___________。
a.日(月)食;b.影子的形成;c.镜中花;d.杯弓蛇影;e.凿壁借光;f.小孔成像;g.眼睛成像;h.看到地平线以下的太阳;i.阳光透过树叶在地面形成光斑;j.池水变“浅”;k.水中的蓝天白云
a、b、e、f、i
重难点1
光现象辨识
c、d、k
g、h、j
重难点2
光现象作图
【作图规范】
1.作图时必须使用直尺、量角器等工具规范作图。
2.光线要带箭头,入射光线指向界面,反射光线和折射光线背离界面。光线画一条直线。
3.实际光线、实像用实线;实际光线的反向延长线、法线及虚像用虚线。
4.法线与界面垂直,要标注垂直符号。
5.入射角、反射角、折射角的大小关系应符合光的反射定律、折射特点。
考向1　作入射(或反射)光线
【作图步骤】确定入射点→作法线(垂直于反射面)→根据“反射角等于入射角”作图。
例2　按要求作出光路图,如图所示,一条光线与平面镜成30°角入射,完成光路,并标出反射角的大小。
答案：
考向2　作入射(或折射)光线
【作图步骤】确定入射点→作法线(垂直于折射面)→根据角的大小关系作图(“空气角大”)。
例3　如图所示,某喷水池的池底安装有一只射灯,射灯射出一束光在水面发生折射,请在图中画出这束光的折射光线的大致位置。
答案：
考向3　画平面镜
【作图步骤】确定入射点→作法线(入射光线和反射光线的角平分线)→作平面镜(垂直于法线)。
例4　如图所示,小刚想要利用一块平面镜使此时的太阳光竖直射入井中,请你通过作图标出平面镜的位置,并标出反射角的度数。
答案：
考向4　根据平面镜成像特点作图
【作图步骤】利用平面镜的成像特点——物体在平面镜中成的像与物体关于镜面对称(等大、等距、垂直),像为虚像作图。
例5　根据平面镜成像特点,在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'(保留作图痕迹)。
答案：
考向5　根据光的反射定律作图
【作图步骤】根据反射光线的反向延长线过物体关于平面镜的对称点(光路图法)。
例6　如图所示,AB是镜前一点光源S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线,请在图中画出点光源S的位置。
答案：
量角器
实验1
探究光反射时的规律
1.实验器材:激光笔、平面镜、可折转的纸板、__________、直尺、铅笔。
甲
乙
2. 实验操作
(1)实验前,将平面镜放在水平桌面上,再将纸板________放置于平面镜上。
(2)验证“三线共面”的方法:如图甲所示,让光线EO紧贴纸板沿某一角度射向O点,观察到光线EO经平面镜反射,沿OF方向射出。再将右侧纸板沿ON向后折如图乙所示,观察到右侧纸板上________反射光线,说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)验证“两角相等”的方法:多次改变______________,观察并描绘光的径迹,量出入射角i和反射角r,比较r和i的大小。
(4)验证光路可逆的方法:让激光沿着FO方向射入,观察反射光的传播方向。
垂直
没有
入射角大小
3. 实验结论:在光的反射现象中,反射光线、入射光线和法线在____________;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角________入射角;光路________。
4.实验改进:将硬纸板换成带角度刻线的硬纸板,可以___________________ _____________,使实验更简便。
同一平面内
等于
可逆
直接读出入射角和反
射角的度数
例1　如图1所示是小昭“探究光反射时的规律”的装置图,纸板AB是用两块白色硬纸板连接起来的平面,可以沿ON轴线翻折。
图1
图2
(1)小昭把平面镜放在水平桌面上,再把纸板AB竖直立在平面镜上,使纸板上的直线ON垂直于镜面,ON可视为________。使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,光在纸板上发生______(选填“镜面”或“漫”)反射,故呈现径迹的硬纸板表面应尽可能________(选填“光滑”或“粗糙”)。光经平面镜反射,沿另一个方向射出。
(2)改变光束入射的角度,多做几次,换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,是为了_____________________ ___________;多次实验的目的是________________。当入射光EO与平面镜夹角为50°时,反射角为__________。
法线
漫
粗糙
比较反射角与入射角的
大小关系
得到普遍规律
40°
(4)如果让光束沿着图1中FO的方向射向镜面,它被反射后将沿着________射出(用图甲中的字母表示)。
(5)在图2中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后折。实验时在纸板B上观察到__________________________________________现象,表明反射光线、入射光线和法线都在同一平面内。
反射角等于入射角
(3)入射角i和反射角r的大小记录如表。比较r和i,可以得出结论:光反射时,____________________。
次数 1 2 3 4 5 6
入射角i 15° 30° 45° 60° 70° 80°
反射角r 15° 30° 45° 60° 70° 80°
OE
下半部分有反射光线,上半部分无反射光线
拓展设问:
(6)若使一束光线垂直入射到平面镜上,若入射光线方向不变,平面镜绕入射点顺时针方向转20°,则反射光线______(选填“顺”或“逆”)时针方向转__________。
(7)多次实验,在纸板上画出入射光线和对应的反射光线后,发现没有量角器,为了得出反射角等于入射角这一结论,你的操作是_____________________ ______________________________________________________________。
顺
40°
将纸板沿法线对折,看
反射光线与入射光线是否重合,若能重合,则可证明反射角等于入射角
图3
A.如图3甲所示,将纸板的右半部分向后翻折
B.如图3乙所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图3丙所示,将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
B
(8)实验过程中,进行下列哪项操作后,在纸板上仍可以看到反射光 ______(单选)
甲
乙
丙
绿光和红光看起来重合
(9)下来老师进行了如下演示,先用加湿器使整个教室充满雾气,将平面镜放在一能转动的水平圆台上,在柱M上固定一红色激光笔,使其发出的光垂直射向平面镜上的O点,其作用是为了显示法线的位置,然后打开固定在柱N上的绿色激光笔,使绿色激光射向O点,出现了如图4所示的情景,为了证明反射光线、入射光线和法线在同一平面内,接下来老师缓慢转动圆台,当我们观察到________________________(填写支持该结论的现象)会得出结论。
图4
1.实验器材:玻璃板、白纸、两支____________的蜡烛、火柴、铅笔、__________。
2.实验方法:____________法。用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛的像,确定像的位置并比较像与物的大小关系。
完全相同
实验2
探究平面镜成像的特点
刻度尺
等效替代
3.实验操作
(1)将一张白纸铺在水平桌面上,用记号笔在白纸中间画一条合适的直线,将玻璃板________放置在纸面的直线上。
(2)将点燃的蜡烛A置于玻璃板前,然后将__________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到蜡烛B看上去与蜡烛A的像____________。记录蜡烛A、B的位置。
(3)移动点燃的蜡烛,多做几次实验。
(4)辨别成像是实像还是虚像的方法:移去蜡烛B,将光屏放在蜡烛B的位置,直接观察光屏看是否能看到像。
垂直
未点燃
完全重合
4.实验结论:像与物体的大小________,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离________,像和物体的连线与镜面________。综上,像与物体关于平面镜对称。物体通过平面镜所成的像是______像。
5.实验改进:用方格纸代替白纸探究平面镜成像的特点,优点是______________________________________。
相等
相等
垂直
虚
可以直接比较像与物到镜面的距离关系
(1)为了更好地完成实验,最好选用________(选填“无色”或“茶色”)玻璃板,用玻璃板代替平面镜的目的是____________________。
(2)为了便于观察像,从环境亮度考虑,应在________(选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行实验。
茶色
例2　为完成“探究平面镜成像特点”实验,小芳选择了如图甲所示的实验装置。
甲
乙
丙
便于确定像的位置
较暗
(3)实验中小芳同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影,改善重影问题的方法是______________,实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了____________________________。
(4)实验时点燃蜡烛A,此时应在蜡烛______(选填“A”或“B”)一侧观察蜡烛A的像,所成的像是光射到玻璃板发生________形成的。
(5)在探究像距和物距的关系时,小芳在第一次实验中测出物距为12.50 cm,像距为12.50 cm。为了得到像距和物距关系的规律,你对她接下来的操作建议是__________________________。
(6)当蜡烛A远离玻璃板时,它的像会________(选填“靠近”或“远离”)玻璃板,像的大小________。
用薄玻璃板
便于比较像和物的大小关系
A
反射
改变物距,多做几组实验
远离
不变
分析表中数据,可以得到结论:平面镜所成像的大小与物体的大小________,像与物体到平面镜的距离________。
(7)小芳用笔在白纸上记下了蜡烛和像对应点的位置(如图乙),用刻度尺测量出它们到直线的距离,实验数据记录如表所示:
实验序号 1 2 3
A到玻璃板的距离/cm 3.00 5.00 8.00
B到玻璃板的距离/cm 3.00 5.00 8.00
蜡烛的像与蜡烛的大小关系 相等 相等 相等
相等
相等
(8)把图乙中的白纸沿着玻璃板的位置对折,观察到像与物的对应点完全重合,说明像与物关于平面镜________。
(9)为了观察平面镜所成像的虚实,用光屏代替蜡烛B,应按照图丙中______(选填“①”“②”“③”或“④”)的方式观察光屏,发现光屏上________(选填“有”或“没有”)烛焰的像,说明平面镜成的是________。
对称
③
没有
虚像
拓展设问:
(10)实验中,小芳正在观察蜡烛A的像,小青用物理书挡在玻璃板的后面,那么小芳______(选填“能”或“不能”)看到蜡烛A的像。
(11)(2024·江西节选)根据“像与物关于镜面对称”的特点,小芳与爷爷面对面玩起了“照镜子”的游戏。该同学扮演物举起左手,爷爷扮演镜中的像应举起______手。
能
右
命题点1
光现象辨识及解释
1.(2024·湖南)《墨经》中记载了影子的形成等光学现象。如图所示,墙上手影形成的原因是(　 　)
答案
A
A.光的直线传播 B.光的反射
C.光的折射 D.光的色散
2.(2023·衡阳改编)下列光现象中,由于光的折射形成的是(　 　)
答案
B
A.日晷计时
B.筷子错位
C.水中倒影
D.小孔成像
3.(2023·娄底)许多优美的诗词是对生活和自然现象的生动描述,也与物理知识有着紧密联系。下列诗词中涉及的物理知识正确的是(　 　)
A.“一石击破水中天”,“天”是由光的折射形成的虚像
B.“映日荷花别样红”,“荷花”呈红色是由于它能吸收红光
C.“水皆缥碧,千丈见底,游鱼细石,直视无碍”,“游鱼细石”是由光的折射形成的虚像
D.“起舞弄清影,何似在人间”,“影”是由光的反射形成的虚像
答案
C
4.(2022·怀化)2022年4月18日,怀化出现了“日晕”奇观,它是由于气温低,云中的水滴变成六棱柱状的小冰晶,此过程发生了________(填物态变化名称),太阳光穿过云层即在小冰晶上发生________(选填“折射”“反射”或“光沿直线传播”),看上去在太阳的周围出现一个圆圈,由内而外呈光谱色,这就是“日晕”。
答案
凝固
折射
5.(2024·齐齐哈尔)夏日的午后,阳光明媚。同学们在校园内的浓密树阴下乘凉时,看到地面上的圆形光斑如图所示,这是由光的____________形成的;同学们从不同方向都能看到宣传板上的安全警示信息,这是因为光在宣传板上发生了______(选填“镜面”或“漫”)反射。
答案
直线传播
漫
命题点2
平面镜成像的特点及应用
6.(2021·岳阳)如图是用墨水成像观看日食的情景。在容器中装上黑墨水放在太阳下,通过水面可看到太阳的像。关于成像原理和成像特点,正确的是(　 　)
答案
A
A.平静的水面可以看做是平面镜
B.这个像是光的折射形成的
C.这个像是实像
D.这个像比太阳小
7.(2022·益阳)如图所示,人站在竖直放置的平面镜前,下列判断正确的是(　 　)
答案
C
A.人面镜时,他的像变大
B.人与平面镜的距离增大时,他与像的距离变小
C.平面镜垂直纸面向里移动,他的像位置不变
D.平面镜的上端向人倾斜,他的像位置不变
8.(2023·湘潭)如图所示,白鹭平行于水面飞行,距水面2 m。水中的“白鹭”是______(选填“实”或“虚”)像,它距空中的白鹭______m。
答案
虚
4
命题点3
光的色散及其应用
9.(2021·常德)为有效防控疫情,体温检测已成常态,在人员密集的医院、车站、机场等地方都安装有“门式人体测温仪”,如图所示,人通过门时就可检测出人的体温状况,这是利用________来工作的,它属于一种_________(选填“可见光”或“不可见光”)。
答案
红外线
不可见光
命题点4
光现象作图
考向1　光的直线传播作图
10.(2023·郴州)“井底之蛙”这个成语大家都很熟悉,图中M点表示青蛙。请根据光的直线传播知识画图说明为什么“坐井观天,所见甚小”。(温馨提示:必须标出光的传播方向)
答案
答案：
考向2　光的反射作图
11.(2023·衡阳)如图所示,一束光射向平面镜的O点,请画出法线和反射光线。
答案
答案：
考向3　光的折射作图
12.(2024·湖南)请画出图中入射光线AO从空气斜射入湖水中大致方向的折射光线。
答案
答案：
13.(2022·岳阳)小猫叉不着鱼,作图可解释。请完成小猫看见鱼(图中A点)的折射光路图。
答案
答案：
考向4　平面镜成像作图
14.(2021·郴州)如图所示,物体AB放置在平面镜MN前。请根据平面镜成像的特点画出物体AB在平面镜MN中所成的像,并保留作图痕迹。
答案
答案：
15.(2022·娄底)如图甲中,牙医借助平面镜观察牙齿的背面,请在图乙中画出能反映此过程的光路图。
答案
答案：
命题点5
探究光反射时的规律
16.(2021·衡阳)如图所示,是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作:
甲
乙
丙
丁
(1)如图甲,让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜的反射,沿另一个方向射出,在纸上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。改变光束的入射角度,多做几次,取下纸板,用量角器测量ON两侧的∠i和∠r,得到的结论是反射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角;
(2)如图乙,纸板ENF是用两块纸板连接起来的,把半面纸板NOF向前折或向后折,这时在NOF上看不到反射光线,说明反射光线、入射光线与法线______(选填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)使入射光线逐渐靠近法线ON,可观察到反射光线________(选填“靠近”或“远离”)法线;
答案
等于
在
靠近
(4)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:在光的反射现象中,________________;
(5)陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射,照图丙那样,把几根细针垂直扎入一张硬纸板中,表示法线,当入射光线平行射到各入射点时,反射光线将平行射出。随后将纸板随意弯折,如图丁所示,这时会看到“法线”不再平行,当入射光线平行射到各入射点上时,反射光线__________(选填“平行”或“不平行”),根据你所学的知识判断,漫反射________(选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
答案
光路是可逆的
不平行
遵循
命题点6
探究平面镜成像的特点
17.(2023·常德)如图甲所示是“探究平面镜成像特点”实验的装置,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,在白纸上记下A和B的位置。移动蜡烛A,重复做多次实验。
甲
①
②
③
乙
(1)选用玻璃板代替平面镜,主要是为了________________。
(2)实验中两支蜡烛要完全一样,目的是________________________。
(3)当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)将蜡烛A竖直放在水平桌面上,点燃蜡烛观察发现:玻璃板中蜡烛A的像偏低且倾斜。你认为在图乙所示的①、②、③三幅图中,_______图是产生以上实验现象的原因。
答案
确定像的位置
比较像与物的大小关系
不变
③(共32张PPT)
025年湖南省初中物理学业水平考试
一轮复习教材知识巩固
第二单元　声、光、热学
第十一讲　透镜及其应用
分类 凸透镜 凹透镜
特点 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚
图示 (选填合适序号) ①____________ ②_________
a、c、d
考点1
透镜及其光路
2022年版课程标准:了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。
b、e
分类 凸透镜 凹透镜
对光线的作用 ③________作用 ④________作用
焦点和焦距 凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做焦点。焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越⑤________ 会聚
发散
强
分类 凸透镜 凹透镜
三条特殊光路(补全光路图) 平行于主光轴 ⑥ ⑦
过(虚)焦点 ⑧ ⑨
过光心 ⑩
易错提醒:凸透镜对光线的会聚作用是指折射光线向主光轴偏折;凹透镜对光线的发散作用是指折射光线背离主光轴偏折。
物距与焦 距的关系 成像 光路图 像距与 焦距的关系 像的性质 应用
正、倒 大、小 虚、实 u>2f fu=2f v=2f ⑤______ ⑥______ ⑦______ 测焦距
倒立
考点2
凸透镜的成像规律及其应用
2022年版课程标准:探究并了解凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。
1.静态成像规律
缩小
实像
照相机
倒立
等大
实像
记忆口诀:一倍焦距分虚实,内虚外实;二倍焦距分大小,远小近大;实像分居两侧倒,虚像则是同侧正。
物距与焦 距的关系 成像 光路图 像距与 焦距的关系 像的性质 应用
正、倒 大、小 虚、实 f2f ⑧_____ ⑨_____ ⑩_____ ______
u=f 不成像 探照灯
u倒立
放大
实像
投影仪
正立
放大
虚像
放大镜
2.动态成像规律
(1)成实像时,物距增大,像距________,像________。
(2)成虚像时,物距增大,像距________,像________。
记忆口诀:成实像时,物远像近像变小,物近像远像变大。成虚像时,物远像远像变大,物近像近像变小。
3.焦距变化后的成像:a.更换焦距更大的凸透镜或加凹透镜后,会聚能力变______,像________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜,像变______;b.更换焦距更小的凸透镜或加凸透镜后,会聚能力变______,像________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜,像变______。
减小
变小
增大
变大
弱
远离
大
强
靠近
小
1.正常眼睛的成像原理:眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个__________,视网膜相当于光屏。来自物体的光会聚在视网膜上,成______________的______像。
2.眼睛的调节作用:看远处物体时,睫状体放松,晶状体比较______,使远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上;看近处物体时,睫状体收缩,晶状体比较______,使近处物体射来的光会聚在视网膜上。这样眼睛就能看清不同距离的物体了。
凸透镜
考点3
眼睛和眼镜
倒立、缩小
实
薄
厚
分类 近视眼 远视眼
特点 只能看清①________的物体 只能看清②________的物体
成因 晶状体太厚,折光能力太③_____ 晶状体太薄,折光能力太④_____
成像位置 成像于视网膜⑤______方 成像于视网膜⑥______方
矫正方法 佩戴合适的⑦______透镜,使物体的像后移,成在视网膜上 佩戴合适的⑧______透镜,使物体的像前移,成在视网膜上
近处
3.视力缺陷及矫正
强
远处
弱
前
后
凹
凸
分类 显微镜 开普勒望远镜
物镜 使物体成倒立、①_______的实像,相当于②____________ 使远处物体成倒立、③_______的实像,相当于④____________
目镜 相当于⑤__________,使物镜所成的实像经过目镜后成正立、⑥________的⑦______像 放大
考点4
显微镜和望远镜
投影仪
缩小
照相机
放大镜
放大
虚
1.【放大镜】如图所示,小明通过焦距为15 cm的凸透镜观察到的是邮票正立、放大的______像。邮票到凸透镜的距离________15 cm,要看到邮票更大的像,应把凸透镜略微向______(选填“上”或“下”)移动。
虚
小于
上
2.【照相机】如图所示,小刚自制了一架模型照相机。已知凸透镜的焦距为10 cm,外壳的长度为20 cm,若将凸透镜对准窗外景物,在外壳内前后移动内纸筒,在半透明膜上可以得到景物________(选填“倒立”或“正立”)、________(选填“放大”或“缩小”)的像;若将凸透镜正对燃烧的蜡烛,当蜡烛
距离凸透镜至少________cm时,可以在内纸筒的半透明膜上得到清晰的烛焰的像。
倒立
缩小
20
3.【凸透镜的成像规律】我们都做过如图所示的小实验,圆柱形玻璃瓶里装满水,把一枝铅笔水平地放在靠近玻璃瓶的一侧,使铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动时,透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐________(选填“变长”或“变短”),同时会看到铅笔____________(选填“变粗”“变细”或“粗细不变”)。把铅笔向远处移动的过程中,______(选填“能”或“不能”)看到铅笔像的方向发生改变。
变长
粗细不变
能
实验
探究凸透镜成像的规律
图1
1.实验器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)。
甲
乙
2.实验操作
(1)测凸透镜的焦距:让一束平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个______________的光斑,光斑到凸透镜的距离即为焦距。
(2)由左至右依次在光具座上放置蜡烛、透镜和光屏,调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在____________。
(3)把蜡烛放在较远处,调整光屏到凸透镜的距离,使烛焰在光屏上成清晰的实像。观察实像的大小和正倒,测出物距u和像距v。
(4)把蜡烛向凸透镜移近几厘米,放好后重复以上操作。
(5)继续向凸透镜移动蜡烛,观察像的情况,测量物距u和像距v。
最小、最亮
同一高度
3.实验结论
(1)当u>2f时,f(2)当u=2f时,v=2f,成倒立、等大的实像。
(3)当f2f,成倒立、放大的实像,生活中应用这个规律制作的光学仪器是__________。
(4)当u=f时,不成像。
(5)当u照相机
投影仪
放大镜
图2
(1)可以直接读出物距及________。
(2)光屏上成像更清晰、________。
(3)从光屏上可以准确得出像与物的________关系。
4.装置创新:光具座上凸透镜所在位置为零刻度,竖直向左向右依次增大;在标有均匀格子的面板上制作字母“A”装LED灯代替蜡烛;光屏上标有同样的均匀格子。与图1装置相比,该装置的优点:
像距
稳定
大小
(1)实验在________(选填“较暗”或“较亮”)的环境中进行,现象更明显。
(2)小潘将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度,这样做的目的是____________________。调节实验器材的高度时,蜡烛________(选填“需要”或“不需要”)点燃。
例　小潘同学选用焦距为15 cm的凸透镜,做“探究凸透镜的成像规律”的实验。
较暗
甲
乙
使像成在光屏中央
需要
(3)小潘将蜡烛放在10 cm刻度线处,移动光屏到如图所示位置,光屏上恰好呈现一清晰的像,该像的性质是倒立、________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
(4)保持凸透镜位置不变,小潘将蜡烛移动到20 cm刻度线处,若想在光屏上得到清晰的像,应把光屏向______(选填“左”或“右”)移动,像将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
缩小
右
变大
(5)保持凸透镜位置不变,小潘将蜡烛移动到40 cm刻度线处,无论怎样移动光屏,在光屏上都找不到清晰的像,当小潘的眼睛在凸透镜的右侧,透过凸透镜能观察到烛焰________(选填“正立”或“倒立”)、放大的像,生活中的__________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
(6)一段时间后,小潘发现烛焰的像如图乙所示,此时将蜡烛向______调节可以使烛焰的像移到光屏中央。
正立
放大镜
上
拓展设问:
(7)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜,光屏上所成的像与原来相比________(选填“变小”“变暗”或“变不完整”)了。
(8)若实验过程中挡住凸透镜的一半,像的完整程度________(选填“会”或“不会”)受影响。像的亮度______(选填“会”或“不会”)受影响。
(9)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍大的凸透镜,则需将光屏________(选填“向左”或“向右”)移动才能成清晰的像。
(10)若保持蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜移至另一位置,发现光屏上也成清晰的像,此时凸透镜所在位置的刻度是_________cm。若要再模拟近视眼成因,小潘仅需将光屏向______移动少许。
变暗
不会
会
向右
35.0
右
(11)在(3)的基础上,把蜡烛向右移动一段距离,光屏上的像模糊了,可以在凸透镜和蜡烛之间适当位置放一个度数合适的________(选填“近视”或“远视”)镜片,使光屏上再次呈现烛焰清晰的像。
(12)小亮同学认为:凸透镜成实像时,不但像与物上下是颠倒的,而且左右也是相反的。请你设计一种简单的方法验证小亮的观点:_________________ ______________________________________________________________。
(13)(2024·青海节选)如果将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源,其优点是:____________________________(只写一条即可)。
远视
丙
沿水平方向垂直于
光具座吹动烛焰,观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反
成像更稳定(答案不唯一)
命题点1
透镜及其作图
1.(2022·长沙)我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火,下列说法正确的是(　 　)
A.这是光的反射现象
B.这是光的色散现象
C.“水晶饼”对光有会聚作用
D.“水晶饼”对光有发散作用
答案
C
2.(2023·邵阳)请将如图所示的光路补充完整。
答案：
答案
命题点2
凸透镜的成像规律及其应用
3.(2023·益阳)点燃蜡烛,烛焰通过焦距为20 cm的凸透镜甲成缩小的像。现用焦距为10 cm的凸透镜乙替代透镜甲,且保持蜡烛和透镜的位置不变,烛焰通过凸透镜乙所成的像是(　 　)
A.缩小的实像 B.放大的虚像
C.倒立的虚像 D.正立的实像
答案
A
A.当蜡烛放在图中A区域时,光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像
B.蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时,所成的像会逐渐变小
C.若无论怎么移动光屏,在光屏上都找不到像,则蜡烛可能放在图中B区域
D.若光屏上要得到一个放大的像,则蜡烛应该放在图中C区域
4.(2023·郴州)如图所示,烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,该凸透镜的焦距为10.0 cm,凸透镜的位置保持不变。假设光具座足够长,以下说法正确的是(　 　)
答案
B
A.胶片上的花是倒立的
B.此透镜可作为近视眼镜镜片
C.胶片与透镜的距离小于10 cm
D.白墙相当于光屏,发生的是镜面反射
5.(2022·湘潭)如图,将印有花的透明胶片,贴在发光手电筒前端玻璃上,正对着焦距为10 cm的凸透镜,调整位置,墙上出现一朵清晰放大的“花”。下列说法正确的是(　 　)
答案
A
6.(2023·怀化)智能手机扫码功能可快速获取信息,手机摄像头相当于__________(选填“凸透镜”或“凹透镜”);二维码通过摄像头在手机中所成的是______(选填“实”或“虚”)像。图乙,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,此时光屏上可观察到倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的______(选填“实”或“虚”)像,生活中的应用是__________(选填“投影仪”或“照相机”)。
答案
凸透镜
甲
乙
实
放大
实
投影仪
命题点3
眼睛和眼镜
7.(2024·湖南)手机导航时,手机与通信卫星通过__________传递信息,为人们出行带来了方便;但长时间使用手机等电子产品,容易导致眼睛的晶状体变厚,使来自远处某点的光会聚在视网膜之______,形成近视。
8.(2023·永州)人的眼球好像一架照相机,物体在视网膜上能够成倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的实像;小明由于不注意用眼卫生成了近视眼,他需要戴一副由______透镜片做的眼镜进行视力矫正,因此中学生应养成良好的用眼习惯。
9.(2020·邵阳)正常人的眼睛可以看清楚远近不同的物体,说明眼睛内部的晶状体的________(选填“物距”“像距”或“焦距”)可以自动调节。
答案
电磁波
前
缩小
凹
焦距
(1)如图甲所示,小明将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑,该凸透镜的焦距为____________cm。
(2)实验时,把凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到____________。
命题点4
探究凸透镜成像的规律
10.(2023·衡阳)小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律:
答案
10.0
甲
乙
同一高度
(3)小明将蜡烛移至光具座20 cm刻度线处,如图乙所示,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是倒立、________的实像。生活中的__________(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)就是利用这种成像规律工作的。
(4)接着,小明保持凸透镜在光具座上的位置不动,如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中,光路是________的。
(5)在如图乙所示实验情形下,如果保持凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛适当远离凸透镜,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现__________(选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。
答案
缩小
照相机
可逆
近视眼(共48张PPT)
025年湖南省初中物理学业水平考试
一轮复习教材知识巩固
第二单元　声、光、热学
第十二讲　物态变化
2022年版课程标准:能说出生活环境中常见的温度值,尝试对环境温度问题发表自己的见解。了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。
1.温度
(1)定义:表示物体____________的物理量。常用单位:__________,符号:_______。
冷热程度
考点1
温度与温度计
摄氏度
℃
(2)摄氏温度:把在标准大气压下______________的温度定为0 ℃,沸水的温度定为100 ℃,将0 ℃至100 ℃之间等分为100份,每一等份代表______℃。
(3)常考温度的估测:人的正常体温约为37 ℃;人体感觉舒适的环境温度约为25 ℃;淋浴用热水的温度约为42 ℃;绿色蔬菜保鲜的合适温度约为4 ℃。
冰水混合物
1
2.温度计
原理 液体的①______________
实验用 温度计 的使用 估:预估待测物体的温度
选:选择量程、分度值符合要求的温度计
放:温度计的玻璃泡应该与被测物体充分接触,但不能碰到容器底和容器壁
热胀冷缩
读数 读:待温度计的示数稳定后再读数,读数时玻璃泡不能离开被测物体,视线要与温度计中液柱的液面相平,图甲中读数正确的是视线②________
甲　　 　乙　　　丙
记:测量结果由数值和单位组成,图甲中温度计的示数为③____________
B
43 ℃
-16
注意 事项 当图中温度计没有呈现出零刻度线的位置时,若温度计示数由下往上越来越大,则为“零上”,反之即为“零下”,图乙温度计的示数为④__________℃,图丙温度计的示数为⑤________℃
36
3.体温计:玻璃泡和直玻璃管之间的管做得很细,所以水银不会自动流回玻璃泡内,使用前需要用力向下甩几下;读数时________(选填“可以”或“不可以”)离开人体读数;如图所示体温计的量程为______________℃,分度值为__________℃,示数为____________℃。
可以
35~42
0.1
36.5
考点2
物态变化辨识
2022年版课程标准:1.能描述固态、液态和气态三种物态的基本特征,并列举自然界和日常生活中不同物态的物质及其应用。
2.经历物态变化的实验探究过程,知道物质的熔点、凝固点和沸点,了解物态变化过程中的吸热和放热现象。能运用物态变化知识说明自然界和生活中的有关现象。
3.能运用物态变化知识,说明自然界中的水循环现象。了解我国和当地的水资源状况,有节约用水和保护环境的意识。
物态 变化 熔化 凝固 汽化 ①_____ ②_____ 凝华
始末状 态变化 ③___态变为④___态 ⑤___态变为⑥___态 ⑦___态变为⑧___态 气态变为液态 固态变为气态 ⑨___态变为⑩___态
吸放热 判断 ___热 放热 吸热 ___热 ___热 放热
实例 (选填合适序号) ___ ___ ______ _________ _______ ______
a.冰雪消融;b.从水中刚出来感觉冷;c.滴水成冰;d.露珠的形成;e.灯丝变细;f.雾凇;g.霜;h.樟脑丸变小;i.白雾的消散;j.“白气”的形成;k.雾 液化
升华
固
液
液
固
液
气
气
固
吸
放
吸
a
c
b、i
d、j、k
e、h
f、g
考点3
晶体与非晶体
分类 晶体(①______固定的熔化温度) 非晶体(②________固定的熔化温度)
熔化 图像
过程 AB段为③______态,吸热,升温; BC段为④____________态,吸热,温度⑤________;熔点为T ℃ CD段为⑥______态,吸热,升温 整个过程吸收热量,温度⑦__________
有
没有
固
固液共存
不变
液
升高
熔化 特点 熔化过程中,持续吸热,温度⑧______________ 持续吸热
凝固 图像
过程 AB段为液态,放热,降温; BC段为⑨____________态,放热,温度不变;凝固点为T ℃ CD段为固态,放热,降温 整个过程放出热量,温度降低
特点 凝固过程中,持续放热,温度保持不变 持续放热
保持不变
固液共存
特别提醒:同一种物质的凝固点和它的熔点相同。
实例(选填 合适序号) ⑩________________________ ____________________
a.海波;b.玻璃;c.石蜡;d.沥青;e.石英;f.各种金属;g.松香;h.食盐;i.冰 a、e、f、h、i
b、c、d、g
1.汽化的两种方式
汽化方式 蒸发 沸腾
不 同 点 发生部位 只在液体表面 液体表面和内部同时发生
发生条件及特点 在任何温度下都能进行 温度达到沸点,持续吸热,温度①________
保持不变
考点4
汽化和液化
汽化方式 蒸发 沸腾
不 同 点 影响因素 温度:温度越②______,蒸发越快 液体表面积:表面积越③______,蒸发越快 表面空气流速:流速越④______,蒸发越快 气压高低(气压越大,沸点越⑤______)、温度、供热快慢等
相同点 都是汽化现象,都需要吸热 高
大
快
高
2.液化的两种方式
(1)降低温度,如雾和露珠的形成,从冰箱拿出来的物体会“出汗”等。
(2)压缩体积,如液化石油气,火箭中的液态燃料和氧化剂等。
1.【温度计原理】常用温度计是根据液体的____________规律制成的。如图所示是自制温度计,当小瓶所处环境温度升高时,观察到玻璃管中水柱的位置________(选填“降低”或“升高”)。实验中要使观察到的现象更明显,可以改进的方法是换用更______(选填“细”或“粗”)的玻璃管。
热胀冷缩
升高
细
2.【温度计的使用】图中关于温度计的使用,A、B、C、D做法正确的是______。
C
A
B
C
D
3.【物态变化辨识】如图所示,在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将塑料袋挤瘪,排尽塑料袋中空气后把袋口扎紧,然后放入80 ℃以上的热水中,过一会儿,塑料袋鼓起,这是因为塑料袋里的酒精发生了________,此过程中酒精________热量;从热水中拿出塑料袋,过一会儿,塑料袋又变瘪了,这是因为塑料袋里的酒精发生了________,此过程中酒精________热量。
汽化
甲　在塑料袋中滴入酒精
乙　把袋挤瘪,把袋口扎紧
丙　放到热水里面
吸收
液化
放出
4.【水的沸腾】如图,小明把盛有水的纸盒放在火焰上烧,做“纸锅烧水”实验。水烧开时水中的气泡是________形成的,需要________(选填“吸热”或“放热”)。水面上方的“白气”是________形成的,需要________(选填“吸热”或“放热”)。纸锅没有燃烧是因为__________________________。
汽化
吸热
液化
放热
水的沸点低于纸的着火点
5.【水的蒸发】游泳者出水后,由于身上的水分蒸发________,身体会感到冷,此时他们会不由自主地将身体蜷缩起来,这是通过__________________来减慢水分蒸发。
吸热
减小水的表面积
6.【物态变化应用】如图在盛水盆里放两块高出水面的砖,砖上有一篮子,里面装有食物,用纱布袋罩在上面,且袋口边缘浸入水里,把它放在通风的地方,一天里面的食物也不会坏。简易冰箱中的饭菜不容易变质是因为________________。将它放在干燥、通风的地方,目的是_____________。
水蒸发时会吸热
加快水的蒸发
7.【物态变化辨识】寒冷的冬天,在窗户玻璃上常结有漂亮的“冰花”,“冰花”结在玻璃的______(选填“内”或“外”)侧,是________形成的,这个物态变化过程要______(选填“吸”或“放”)热。
内
凝华
放
8.【物态变化辨识】如图甲所示,同学们将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度为-4 ℃;同时发现易拉罐的底部外有白霜形成,该白霜的形成是水蒸气的________(填物态变化名称)现象,在形成白霜的过程中会________(选填“吸收”或“放出”)热量;由此说明加盐能________(选填“降低”或“升高”)冰的熔点。
凝华
甲
乙
放出
降低
1.实验仪器:温度计、烧杯、海波、石蜡、铁架台、酒精灯、石棉网、搅拌器、________。
停表
实验1
探究固体熔化时温度的变化规律
2.实验操作
(1)组装器材:按自下而上的顺序组装实验器材,组装时酒精灯________(选填“点燃”或“不点燃”)。
(2)用水浴法加热固体小颗粒,隔一定时间记录一次温度计示数,并观察物质状态。
3.实验结论:晶体熔化时______固定的熔化温度,即熔点,熔化时吸热,温度____________;非晶体熔化时________固定的熔化温度,持续吸热,温度升高。
点燃
有
保持不变
没有
(1)如图乙,在组装实验器材时,应先固定______(选填“A”“B”或“C”),这样安装便于调整石棉网的高度,确保能用______________加热,提高效率;实验中某时刻温度计的示数如图丙所示,则示数是________℃。
例1　如图甲所示,大雪过后路面结冰,环卫工人会在公路上撒盐,使路面的冰及时熔化,确保行人和车辆的出行安全。为了弄清其中缘由,小张做了一组关于冰熔化的实验。
C
甲
乙
丙
丁
酒精灯外焰
-3
(2)下列措施不能使物质受热均匀的是______。
A.加热过程中不断搅拌
B.通过水给试管加热
C.温度计的玻璃泡浸没在物质中
(3)加热一段时间后,小张根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像,由此可知冰熔化时需要________(选填“吸热”或“放热”)且温度____________(选填“升高”“保持不变”或“降低”),冰是________(选填“晶体”或“非晶体”),熔点是______℃,其在熔化过程 中内能________(选填“增大”“减小”或“不变”)。第7 min时该物质为____________态。
C
吸热
保持不变
晶体
0
增大
固液共存
拓展设问:
(4)持续加热,烧杯内的水沸腾后试管里的水不会沸腾,理由是____________ __________________________________________________________________________________。
小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后,发现试管中的水能够沸腾,说明加入食盐后水的沸点________(选填“升高”“降低”或“不变”)。
(5)完成上述实验后,小张又取了适量淡盐水制成的碎冰,用相同的热源再次加热,得到丁图中的B图像。再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰,用相同的热源加热,得到丁图中的C图像。由以上实验可知,加入盐后冰的熔点将会________(选填“升高”“降低”或“不变”)。
烧杯中的水
沸腾后,温度不再升高,试管中的水温能达到沸腾的温度,但不能继续吸热,所以不会沸腾
升高
降低
(6)A图像中0~5 min比8~10 min升温快的原因是____________________。
(7)另一小组在利用相同的器材进行这一实验时,观察到冰熔化过程中温度计示数缓慢上升。产生这一现象的原因可能是______(填字母)。
A.烧杯中的水少
B.对试管内的冰不断搅拌
C.温度计的玻璃泡碰到了试管壁
D.冰熔化过程中吸热,温度升高
水的比热容比冰大
C
图1
1.实验仪器:温度计、停表、烧杯、酒精灯、硬纸板等。
2.实验操作
(1)器材组装:器材按____________的顺序进行组装。
(2)用酒精灯给水加热至沸腾,在此过程中每隔一段时间记录一次温度,并观察水的状态。
自下而上
实验2
探究水沸腾时温度变化的特点
图2
4.实验结论:水沸腾过程中不断________,温度____________。
3.实验现象:水沸腾前的情景如图______;水沸腾时的情景如图______,气泡里主要是__________。
甲
甲
乙
乙
水蒸气
吸热
保持不变
图1
(1)实验中还需要添加的测量工具是________。
例2　某兴趣小组利用图1甲所示装置研究水沸腾前和沸腾时温度随时间变化的情况,装置如图甲所示。
停表
甲
乙
丙
丁
(2)实验中,为使用酒精灯的______焰对纸杯加热,应先调整________(选填“烧杯”或“温度计”)的位置。纸板的作用是___________________________,纸板上留有小孔的目的是________________________。加热过程中,某时刻温度计示数如图1乙所示,此时的水温为________℃。
(3)当水温升高到90 ℃后,每隔30 s记录一次温度计的示数,并将记录的数据绘制成如图1丙所示的图像。由图像可知,沸腾时水的温度____________,水的沸点为________℃。周围环境大气压________(选填“高于”或“低于”)标准大气压。
外
烧杯
减少热量散失,加快水的沸腾
保持烧杯内外气压平衡
61
保持不变
98
低于
(4)观察发现烧杯中气泡上升过程中逐渐变大如图1丁所示,说明水________(选填“已经”或“还未”)沸腾。实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,这说明水沸腾时不需要吸热,这种判断是否正确:_________。理由是:____________________________________________ __________________________________________。
(5)该实验中,能否用水银体温计代替图中的温度计测量沸水的温度 ________。
已经
不正确
因为撤去酒精灯,由于石棉网的温度高于水的沸点,
水能继续吸热,所以水不会立即停止沸腾
不能
拓展设问:
(6)加热过程中改变水内能的方法是__________。
(7)通过这个实验,小明终于明白妈妈用炉火炖鸡汤时,在沸腾后总是____________(选填“保持大火”或“调为小火”)的道理。
热传递
调为小火
(8)小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图2中A、B所示。由图像可知,小兰和小伟所用水的质量大小关系是mA______mB。
>
图2
图3
(9)(2024·苏州节选)为研究沸点与气压的关系,用抽气打气两用气筒、橡皮塞等组装成如图3所示的装置。用气筒________(选填“抽气”或“打气”),观察到水再次沸腾,记录此时的________,多次实验可得出的结论是________________________。
抽气
温度
沸点随气压减小而降低
命题点1
温度的估测及温度计的使用
1.(2020·湘西州)学校坚持每天早中晚给同学们测量一次体温。下面属于人体正常体温的是(　 　)
A.0 ℃ B.36.8 ℃
C.68 ℃ D.100 ℃
答案
B
2.(2020·长沙)常用测温工具有水银体温计和红外线测温枪。下列说法正确的是(　 　)
A.红外线属于可见光
B.水银体温计利用了气体热胀冷缩的原理
C.使用水银体温计之前,应该用沸水给体温计消毒
D.使用水银体温计之前,要拿着体温计用力向下,把水银甩下去
答案
D
命题点2
物态变化辨识及吸、放热的判断
3.(2024·长沙)“玉阶生白露”“人迹板桥霜”,关于水蒸气遇冷形成露和霜的说法正确的是(　 　)
A.露的形成是汽化
B.露的形成需要吸热
C.霜的形成是升华
D.霜的形成需要放热
答案
D
4.(2024·湖南)2024年初,几场寒流来袭,让湖南人在家门口也能看到北方常见的冰挂(如图)。下列说法正确的是(　 　)
答案
A
A.冰挂熔化时,需要吸热
B.冰是水蒸气液化形成的
C.冰是非晶体,有固定的熔点
D.一定质量的水结冰时,体积变小
5.(2023·永州)今天我们的生活越来越美好,在炎热的夏天可以吃上远方的新鲜食品,人们为了防止食品在长时间运输中腐烂变质,利用干冰(固态二氧化碳)给食品降温,这是因为(　 　)
A.干冰熔化吸热 B.干冰液化吸热
C.干冰升华吸热 D.干冰凝华吸热
6.(2023·岳阳)铸造青铜器时,工匠将铜料化为铜液注入模具,铜液冷却成形。下列说法正确的是(　 　)
A.固态铜料化为铜液需要放热
B.固态铜料化为铜液是熔化过程
C.铜液冷却成形需要吸热
D.铜液冷却成形是凝华过程
答案
C
B
7.(2023·常德)关于生活现象的解释,下列说法中错误的是(　 　)
A.高压锅煮食物熟得快,是因为锅内气压大,沸点低
B.人出汗后吹风扇会感觉更凉快,是因为加快了蒸发
C.夏天,从冰箱拿出来的饮料瓶外壁会冒汗,这是一种液化现象
D.湖南的冬季,窗户上的小水珠常出现在玻璃内侧
8.(2023·娄底)市场上出售的一种网红食品——液氮冰激凌,标准大气压下,液态氮的沸点为-196 ℃,其制作过程主要是在冰激凌上倒入液态氮,使周围“烟雾缭绕”。“白雾”形成时的物态变化是________,该过程需要______热。
答案
A
液化
放
命题点3
影响蒸发快慢的因素
9.(2022·张家界)下列是小李同学在劳动实践活动中采取的系列措施,其中为了减缓蒸发的是(　 　)
①使用酒精灯加热,不使用时盖上灯帽
②植树时剪掉多余的枝叶
③把洗过的衣服晾晒在通风处
④培育玉米苗时盖上地膜
⑤将收割的小麦摊开晾晒
A.①②③ B.②③④
C.③④⑤ D.①②④
答案
D
命题点4
探究固体熔化时温度的变化规律
10.(2023·湘潭)用如图1所示实验装置,探究室温下冰熔化时温度的变化规律。
(1)将冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中。图2中温度计示数为________℃。
(2)由实验数据绘制成图3所示的图像,可知,AB段该物质是______态,BC段________(选填“需要”或“不需”)吸热;由实验可知,冰属于________(选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)研究表明晶体的熔点与压强有关,压强
越大,晶体的熔点越低,如图4,在温度较低的环境中,将拴有重物的细金属丝挂在冰块上,金属丝下方与冰接触处的压强________(选填“增大”或“减小”),从而使冰的熔点________(选填“升高”或“降低”),金属丝下方的冰块熔化,熔化而成的水又很快凝固,金属丝穿冰块而过且不留缝隙。
答案
-3
固
需要
晶体
增大
降低
(1)该装置的错误之处是______________________________。
(2)将烧杯盖住的目的是______________________________。
命题点5
探究水在沸腾前后温度的变化特点
11.(2022·益阳)小明用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾时温度变化的特点”。
答案
温度计玻璃泡碰到了烧杯内壁
甲
乙
防止热量散失,缩短实验时间
(3)小明做完实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间变化的情况,得到变化的图像如图乙所示。如果要喝一杯奶茶(牛奶与茶水的质量之比约为1 ∶2),有A、B两种方案可选择:
A.先将滚烫的热茶冷却5 min,然后加冷牛奶
B.先将冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5 min
结合图像乙,你认为方案______的冷却效果较好。
答案
A

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