资源简介 (共38张PPT)第1课时 声现象第一板块 声 光 热课标内容要求2.3.1 通过实验,认识声的产生和传播条件。2.3.2 了解声音的特性。了解现代技术中声学知识的一些应用。知道噪声的危害及控制方法。声音的产生声音是由物体的①_______产生的一切正在发声的物体都在②_______, ③______停止,④______停止振动振动振动发声声现象声现象声音的传播声音的传播需要⑤ _______,真空⑥_____传播声音传播介质: 固体、 液体、 气体速度: 在 15 ℃的空气中,v声 = 340 m/ s,一般情况下 v固 > v液 > v气介质不能声现象声音的特性指声音的高低, 由发声体振动的⑦_____决定, 单位为赫兹(Hz)人耳的听觉范围: 20 ~ 20 000 Hz超声波: 频率⑧______________;次声波: 频率⑨__________音调频率高于20 000 Hz低于20 Hz声现象声音的特性响度: 指声音的强弱(大小), 由发声体的⑩______和____________________决定,单位为分贝(dB)音色: 由发声体的材料、 结构决定, 是分辨不同发声体的主要依据振幅距离发声体的远近声现象声的利用传递 _______ (如交流、 听诊等)传递 _______ (如超声清洗、 击碎结石等)噪声的控制定义物理学角度: 发声体做无规则振动时产生的声音环境保护角度: 妨碍人们正常工作和生活的声音信息能量声现象噪声的控制防治防止噪声 _______(如消音、 禁鸣等)阻断噪声 _______(如装隔音设备、 植树等)防止噪声 _________(如戴耳罩、 耳塞等)产生传播进入耳朵【例1】流星落在地球上会产生巨大的声音,但它落在月球上,即使宇航员就在附近也听不到声音,这是因为 ( )A. 月球表面受到撞击时不发声 B. 撞击声太小,人耳无法听到C. 月球表面没有空气,声音无法传播D. 撞击月球产生的是次声波C1 声音的产生与传播【方法指导】声音的传播需要介质,月球表面是真空,真空不能传声。【变式1-1】【跨学科】甲骨文是中华民族珍贵的文化遗产。如图所示,甲骨文“殸”,意指手持长柄,敲击乐器发声。这说明古人很早便知道声音与碰击有关,蕴含了声音是由物体_______产生的道理。请你写出一个能表明这一道理的现象:_____________________________。振动正在发声的音叉可以激起水花【变式1-2】如图所示为科技小组制作的“火焰琴”。展示时,试管中金属丝和空气被加热,堵住或松开塑料管上不同的孔能发出不同声音。下列说法正确的是 ( )A. 琴声不是由物体振动产生的B. 琴声在真空中传播速度最大C. 琴声是通过空气传入人耳的D. 按压不同的孔可以改变响度C【例2】(2024·贵州)鸟鸣清脆如玉,琴声婉转悠扬。人耳能辨别鸟声与琴声,主要是根据声音的 ( )A.传播速度 B.音调 C.响度 D.音色D2 声音的特性【方法指导】声音的三个特性:音调、响度、音色,分别从不同角度描述声音。音调指声音的高低,由发声体振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与发声体振幅和人距离发声体的远近有关;音色是由发声体的材料与结构决定的一个特性。【变式2-1】【物理与生活】2025年春晚《秧BOT》节目中,观众能区分机器人的动作声和舞者歌声,主要依据声音的 ( )A. 音色 B. 响度C. 音调 D. 速度A【变式2-2】监测器测得某次鸟鸣和猫叫的声音信息见下表,则 ( )A. 鸟鸣的响度大 B. 猫叫是超声波C. 鸟鸣的频率高 D. 猫叫的音调高C【例3】表示声能够传递信息的是________________;表示声能够传递能量的是__________。①人们听到雷声知道可能会下雨;②闻其声知其人;③雪山上大喊可能引发雪崩;④敲打西瓜辨别生熟;⑤用超声波洁牙;⑥用超声波加湿器湿润空气;⑦超声波导盲仪帮助盲人出行;⑧利用声呐探知海洋的深度;⑨利用次声武器打击敌人;⑩利用次声波预报地震①②④⑦⑧⑩③⑤⑥⑨3 声的利用【方法指导】凡是由于声引起了其他物体变化的例子,说明声能够传递能量,而根据声作出判断的例子,说明声能够传递信息。【变式3-1】声音在生活中有着广泛的应用。眼镜店清洗眼镜的设备是利用_______(选填“超声波”或“次声波”)使清洗液发生剧烈振动达到去污的效果,这是利用了声可以传递______。超声波能量【变式3-2】如图是一款可以帮助视障人士出行的智能拐杖,它通过超声波传感器和蜂鸣器预报障碍物,下列说法中正确的是 ( )A. 超声波测距是利用声音能够传递信息B. 超声波测距是利用声音能够传递能量C. 视障人士可以听见超声波D. 超声传播过程不需要介质A【例4】如图是公安部门实弹射击训练的情景。为了保护现场训练人员的听力以及降低对周围居民的影响,采用了许多控制噪声的措施,其中属于在声源处减弱噪声的是 ( )A. 枪筒上安装消声器 B. 配备专业的降噪耳机C. 每个隔间安装玻璃板D. 训练场周围装上隔音墙A4 噪声的控制【方法指导】控制噪声有三种方法:防止噪声的产生(在声源处减弱)、阻断噪声的传播(在传播过程中减弱)和防止噪声进入耳朵(在人耳处减弱)。【变式4-1】(2024·广西)中考期间,为了给考生营造一个安静的环境,各地纷纷“禁噪”。“禁噪”是 ( )A. 防止噪声的产生B. 使噪声变成乐音C. 阻断噪声的传播D. 防止噪声进入耳朵A【变式4-2】【科技成果】如图是我国航空母舰上两位甲板引导员引导飞机起飞的情景。他们工作时要佩戴防噪声耳罩,这种控制噪声的措施属于 ( )A. 防止噪声产生B. 监测噪声强弱C. 防止噪声进入耳朵D. 减小噪声传播速度C【例1】“最美人间四月天,蜜蜂蝴蝶舞蹁跹”。人能听见的声音的频率范围一般在20~20 000 Hz之间。下面有关说法中正确的是 ( )A. 蜜蜂翅膀振动的频率为300~400 Hz,人可以听见;蝴蝶翅膀振动的频率为5~6 Hz,人听不见B. 蜜蜂在人身边飞,人可以听见;蝴蝶在人身边飞,人也能听见C. 2~10 Hz的次声波,只要振幅足够大,人耳就能听见D. 蜜蜂发出的声是由声带振动产生的A1 发声体的判定与听觉形成的辨别【方法指导】物体振动发声,我们不一定听得见,超声波和次声波人耳都听不到。【举一反三1】如图所示,某款变频超声波驱蚊器能够发出不同频率的超声波,干扰蚊子的感觉和行为,达到驱蚊效果。关于驱蚊器发声的分析,下列说法错误的是 ( )A. 驱蚊器发声体通过振动发出声音B. 驱蚊器发出的声音能够在空气中传播C. 驱蚊器发出的声音可以被人听到D. 调高驱蚊器振动频率,声音的音调变高C【例2】如图所示是甲、乙两种声音分别在两个设置不同的示波器中显示的波形图,则 ( )A. 甲、乙两种声音音调相同B. 乙声音音调较高C. 甲声音的发声体在每秒内振动的次数较多D. 甲声音的响度一定比乙的大B2 声音特性的辨别【方法指导】声音的三个特性:音调、响度和音色。音调与发声体的振动频率有关,响度与发声体的振幅和人距离发声体的远近有关,音色与发声体材料、结构和发声方式有关。【举一反三2】如图甲所示,监测器接收到声源发出的M、N两种声音,得到的数据如图乙、丙所示,则 ( )A. N的音调比M高B. M的响度比N大C. 声源发出声音M时振动幅度比N大D. 声源发出声音N时每秒内振动次数比M少D1.(2025·贵州)侗族大歌有其独有的“众低独高”演唱特色,即多人演唱低声部,一至三人轮换领唱高声部,这里的“低”“高”主要是指声音的 ( )A. 声速 B. 音色C. 响度 D. 音调D2.(2021·遵义)噪声已成为影响人们生活、工作的一大公害。下列图片信息反映在传播过程中减弱噪声的是 ( )BA. 射击时戴耳罩 B. 安装双层隔音玻璃C. 禁止喧哗 D. 噪声检测仪3.(2022·黔西南州)下列有关声现象的说法,错误的是 ( )A. 做“B超”诊断疾病,是利用超声波传递信息B. 将正在发声的扬声器对准烛焰,烛焰会摆动C. 真空不能传声,是用实验加推理的方法得出的D. 校园内植树可以防止噪声产生D4.(2022·遵义)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。用抽气泵将玻璃罩内的空气逐渐抽出,同学们听到闹铃的声音逐渐减小,但始终可以听见声音。请你分析始终可以听见声音的原因。答:用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减小,是因为玻璃罩内的空气越来越少;但始终可以听见声音,是由于玻璃罩内不能完全达到真空的状态,另外玻璃罩与闹钟接触,固体也能传声。跨学科实践:制作隔音房间模型小明计划将自己练琴的房间改造成隔音房间,以免练琴时打扰邻居。为挑选制作隔音房间的材料,他想比较聚酯棉和海绵的隔音性能,做了如下的探究。(1)小明分别用两种材料做了如图甲所示的隔音盒,该制作的错误之处是____________________。(2)改正错误后,小明在安静的环境下,将手机1播放80 dB的声音,先后置于两种隔音盒中,另一个手机2在距隔音盒不同距离的位置测量接收的声音,如图乙所示,得出如下表所示的数据。表格A处应填写______。大小不同,厚度不同响度(3)利用数据进行比较,得出_________材料的隔音性能更强。(4)本实验中多次测量数据的目的是_________________。(5)小明认为人耳可以替代手机2进行探究,并提出如下两种方案,更佳的是______(填字母)。A.人距隔音盒一定距离处,先后比较人听到两种隔音盒里发出声音的大小B.人边听声音边后退,直至听不到手机1发出的声音为止,比较两次距隔音盒的距离聚酯棉寻找普遍规律B(共42张PPT)第6课时 内能的利用(能量的转化与守恒 热机 热机的效率) 第一板块 声 光 热课标内容要求3.1.1 了解能量及其存在的不同形式,能描述不同形式能量和生产生活的联系。 3.3.1 从能量转化的角度认识燃料的热值。 3.3.4 了解热机的工作原理。知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。 3.5.1 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。 3.5.2 从能量转化和转移的角度认识效率。 3.5.3 列举能量转化和转移具有方向性的常见实例。能量的转化与守恒内能的利用能量的转化: 在一定条件下,各种形式的①_____ 是可以相互转化的能量守恒定律: 能量既不会凭空消失,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②_________能量的转化和转移具有一定的③________能量保持不变方向性热机内能的利用定义: 利用④_____做功的机械原理: ⑤_____转化成⑥_______种类: 蒸汽机、 内燃机、 汽轮机、 喷气发动机汽油机的四个冲程: ⑦_________、⑧_________、 ⑨_________、⑩_________内能内能机械能吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程热效机率内能的利用热值定义: 某种燃料 _________放出的热量与其质量之比,符号: q单位: 焦为千克,符号是 ______(气体燃料的热值单位J/m3)计算公式: (固体、 液体);(气体)公式:完全燃烧J/kg【例1】关于能量守恒定律,下列说法正确的是 ( )A. 能量可以凭空消失 B. 能量在转化和转移过程中,能量的总量保持不变 C. 能量可以凭空产生 D. 热机在工作的过程中不遵循能量守恒定律B1?能量的转化与守恒【方法指导】能量既不会凭空消失,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,能量的总量保持不变。【变式1-1】古代的人们曾发明一种活塞式点火器,如图所示。以牛角作套筒,木质推杆前端黏附艾绒。取火时,一手握住套筒,另一手猛推推杆,艾绒即燃。下列事例与猛推推杆入筒的过程中,能量转化情况不同的是 ( )A. 内燃机的做功冲程 B. 内燃机的压缩冲程 C. 钻木取火 D. 流星雨的形成A【变式1-2】(2024·安顺模拟)有一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”,末端接上电池不久后就会发热,可以用它包装面包等小食品,这种“发热纸”中发生的能量转化是 ( )A. 电能转化为化学能 B. 化学能转化为电能 C. 内能转化为电能 D. 电能转化为内能D【例2】(2025·自贡)如图所示为内燃机的_______冲程,该过程是将_______转化为机械能。做功内能2?热机【方法指导】吸气冲程特点:排气门关闭,吸气门打开,活塞向下运动。压缩冲程特点:排气门和吸气门都关闭,活塞向上运动,此过程机械能转化为内能。做功冲程特点:排气门和吸气门都关闭,活塞向下运动,关键特征是火花塞点火,此过程内能转化为机械能。排气冲程特点:排气门打开,吸气门关闭,活塞向上运动。【变式2-1】(2024·扬州)家用燃油汽车的发动机主要是汽油机,下列说法正确的是 ( )A. 汽油机的效率能达到100% B. 汽油机燃烧汽油会造成环境污染 C. 汽油机的一个工作循环中,对外做功4次 D. 汽油机在吸气冲程中只吸入汽油B【变式2-2】如图所示是某汽车发动机的做功冲程的示意图。在活塞向下运动的过程中,气缸内气体的 ( )A. 温度保持不变 B. 分子热运动加快 C. 一部分内能转化为活塞的机械能 D. 全部内能转化为活塞的机械能C【例3】【航天主题】2024年4月25日,长征二号F遥十八运载火箭搭载神舟十八号载人飞船成功发射(如图)。火箭使用一种叫作偏二甲肼的液体燃料,是因为该燃料具有较大的 ( )A. 热值B. 比热容 C. 密度D. 体积A3?燃料的热值【方法指导】热值是燃料本身的特性,只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃料是否完全燃烧、燃料完全燃烧放出的热量多少等其他因素无关。【变式3-1】下列关于燃料的热值说法正确的是 ( )A. 燃料燃烧越充分,其热值越大 B. 燃料的热值越小,完全燃烧放出的热量越少 C. 一瓶酒精用去三分之一,剩余酒精的热值将减小 D. 焦炭的热值是3.0×107 J/kg,完全燃烧1 kg焦炭能放出3.0×107 J的热量D【变式3-2】用某型号天然气热水器烧水,完全燃烧热值为3.2×107 J/m3的天然气0.125 m3,放出热量________J;若该热水器的加热效率为84%,则能将40 kg初始温度为20 ℃的水加热至____℃。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]4.0×10640【例4】汽车是现代生活中最常见的一种交通工具,如图甲、乙所示分别是某汽油机的某冲程及能量流向图。下列有关4?热机效率及其相关计算说法中正确的是 ( )A. 甲图是压缩冲程,活塞对气缸内的气体做功,气体的温度升高B. 由乙图可知该汽油机的效率是30% C. 汽车尾气中的“汽油味”越浓,燃料燃烧得越不充分,这会降低燃料的热值 D. 冬天时为节能,汽车都会利用尾气中的余热给车内供暖,该举措大大提高了燃料的热值A【方法指导】热机的效率是指用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。理解好哪一部分能量是用来做有用功的是解题关键。【变式4-1】汽油机在_______冲程中将内能转化为机械能。若某汽车的汽油机在一段时间内所做的有用功为2.3×107 J,效率为25%,则该汽油机在这段时间内消耗____kg 的汽油(汽油的热值取4.6×107 J/kg)。做功2【变式4-2】内燃机的发明是第二次工业革命中应用技术领域的一项重大成就。如图所示为单缸四冲程汽油机的一个冲程示意图,若该汽油机的效率为30%,飞轮每分钟转动1 800 圈(q汽油=4.6×107 J/kg),则下列说法正确的是 ( )A. 图中所示冲程是做功冲程 B. 若该汽油机完全燃烧5 kg汽油,则汽油机做的有用功为6.9×107 JC. 该汽油机在1 s内做功30次 D. 汽油机消耗的燃料越少,效率一定越高B2024年4月20日,我国研制的全球首款本体热效率达53.09%的柴油机正式亮相世界内燃机大会,刷新了柴油机热效率的世界纪录。下图所示内燃机的四个冲程,气缸内气体的内能最小的是 ( )D1 内燃机的工作过程易混ABCD【方法指导】(1)四冲程内燃机一个工作循环有四个冲程,分别是吸气、压缩、做功和排气。进气门打开的是吸气冲程,排气门打开的是排气冲程,喷油嘴(或火花塞)处有火花的是做功冲程,活塞向上压的是压缩冲程。(2)相对而言,吸气冲程中的气体温度较低,内能最小。【举一反三1】(2024·内江)汽车发动机散热降温,常用水作为冷却液是因为水的_______(选填“比热容”或“热值”)较大;在汽油机的一个工作循环中,将内能转化为机械能的冲程是_____(选填“做功”或“压缩”)冲程。比热容做功【例2】关于热机效率的说法正确的是 ( )A. 热机的功率大,热机效率一定高 B. 用热值大的燃料,就能提高热机效率 C. 热机做的有用功越多,热机效率越高 D. 减少各种热损失,可以提高热机效率D2?热机效率与热机功率易混【方法指导】热机的功率越大表示热机做功越快,与效率无关;用热值大的燃料,燃烧相同燃料可以放出更多的热量,但用来做有用功的能量不一定多,用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值不一定大,热机效率不一定得到提高;热机做的有用功占燃料完全燃烧放出热量的比例越大,热机的效率越高,热机效率与热机做的有用功的多少无关;减少热量的损失可以提高热机的效率;使燃料充分燃烧、减少废气带走的热量、减少热机部件间的摩擦都可以减少热量的损失,提高效率。【举一反三2】做同样的有用功,甲、乙柴油机用时和消耗柴油对比如下,下列说法中正确的是 ( )A. 甲的功率小,热机效率低 B. 甲的有用功大,做功快 C. 乙的总功大,热机效率低 D. 消耗相同量的柴油,乙的有用功多C1.(2025·贵州)内能的利用推动了工业和社会的快速发展。下列机器设备利用内能工作的是 ( )A. 电动机B. 计算机C. 汽油机D. 照相机C2.(2025·贵阳模拟)如图所示的某空气动力车,运行时车上储存的被高压压缩的空气能驱动发动机缸体内的活塞运动,使汽车前进。汽油机与空气动力车获得动力相似的冲程是 ( )A. 吸气冲程 B. 压缩冲程 C. 做功冲程 D. 排气冲程C3.(2024·铜仁一模)2024年4月25日20时59分,神舟十八号载人飞船成功发射。在夜幕的笼罩下,一团烈焰冲天而行, 巨大的轰鸣声在耳边回响,搭载着神舟十八号载人飞船的长征二号运载火箭飞向神秘的星河。火箭发射时常用液态氢作为燃料是因为它具有较高的_______(选填“比热容”或“热值”)。热值4.(2025·六盘水模拟)围炉煮茶作为一种传统的文化活动,近几年来又成为一种新颖、时尚的生活方式。煮茶时,发现茶壶盖在不断跳动,同时壶嘴上方产生大量的“白气”,如图所示。请用所学的物理知识回答下列问题:(1)壶嘴上方“白气”的形成是______(填物态变化名称)现象。 液化(2)请从能量转化角度简述壶盖不断跳动的原因。 答:茶壶内高温高压蒸汽将壶盖顶起,对壶盖做功,将高温高压蒸汽的内能转化为壶盖的机械能。5.(2025·毕节模拟)如图所示是某品牌汽车汽油机的能量流程图,某次该汽车行驶过程中消耗了0.1 kg汽油。求:[汽油的热值为4.2×107 J/kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)](1)该汽油机的效率; (2)此行驶过程中,汽油完全燃烧释放的热量; (3)若释放的热量有30%被冷却水吸收,则质量为5 kg的冷却水升高的温度是多少? (1)该汽油机的效率; 解:(1)由图可知,输出有用功所占比例为100%-33%-30%-7%=30%即该汽油机的效率为30%。(2)此行驶过程中,汽油完全燃烧释放的热量; (2)汽油完全燃烧释放的热量 ?Q放=qm=4.2×107 J/kg×0.1 kg=4.2×106 J (3)若释放的热量有30%被冷却水吸收,则质量为5 kg的冷却水升高的温度是多少? (3)水吸收的热量Q吸=ηQ放=30%×4.2×106 J=1.26×106 J,冷却水升高的温度Δt = = =60 ℃答:略。学科实践:制作简易热机模型 小土和小宅在家庭实验室中做了如图甲所示的实验,在透明塑料瓶上钻一个小孔,把电子式火花发生器的放电针插进孔中,打开瓶盖,在瓶中滴入几滴酒精,再将瓶盖盖好,然后按动火花发生器的按钮。 (1)观察会发生什么现象?并作出简要解释。 答:观察到的现象:瓶盖冲出;解释:酒精与空气的混合气体在瓶内遇到火花发生爆炸,产生的高温高压燃气推动瓶盖做功,将燃气的内能转化为瓶盖的机械能。(2)从能量转化方面看,该实验过程与四冲程汽油机的_____冲程相似。(3)你认为这个“塑料瓶热机”应该属于热机中的哪一类?说明你的推测理由。 答:这个“塑料瓶热机”属于热机中的内燃机。理由:燃料在“气缸”内燃烧,产生的燃气直接推动瓶盖做功,所以这个“塑料瓶热机”属于内燃机。做功(4)图中甲、乙两个装置都可以通过燃料燃烧,将化学能转化为内能,并利用内能做功。观察图中情境,思考后对这两种装置的效率大小作出评价,并说出你评价的理由。 答:从图示情景可知,乙装置靠外部加热,热量损耗多,内能利用率低;甲装置的燃料在瓶的内部燃烧,产生的燃气直接推动瓶盖做功,内能利用率高,所以甲装置的效率高。(共56张PPT)第5课时 内能 (比热容 分子热运动 内能)第一板块 声 光 热课标内容要求1.3.1 知道常见的物质是由分子、原子构成。2.1.2 知道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。3.1.3 知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。3.3.1 了解内能和热量。3.3.2 通过实验,了解比热容。能运用比热容说明简单的自然现象。内能比热容定义: 一定质量的某种物质,在温度升高时①_____________与它的质量和升高的温度乘积之比,符号: c物理意义: 比热容是描述物质②____________的物理量单位: 焦每千克摄氏度,符号是 J/ (kg·℃ )吸收的热量吸放热能力内能比热容特性: 比热容只与物质的种类和状态有关,与物质的质量、 温度和吸收(放出)热量的多少③______热量定义: 在热传递过程中传递能量的多少公式: Q = cmΔt无关内能分子热运动物质的构成: 物质是由极其微小的粒子———分子、 原子构成的扩散现象: 不同的物质在相互接触时彼此进入对方的现象扩散现象表明: 一切物质的分子都在不停地④______________分子热运动: 一切物质的分子都在不停地⑤______________,分子的热运动跟⑥_____有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈分子间的作用力: 同时存在⑦_____和⑧_____做无规则运动做无规则运动温度引力斥力内能内能定义: 构成物体的所有分子,其热运动的⑨_____和分子⑩_____的总和改变内能的方式热传递条件: 物体之间(或同一物体不同部分之间)存在温度差结论: 热传递过程中,高温物体 _____热量,温度 _____,内能 _____;低温物体 _____热量,温度 _____,内能 _____动能势能放出降低减少吸收升高增加内能内能改变内能的方式做功: 对物体做功,物体内能 _____;物体对外做功,物体内能 _____增加减少【例1】沿海地区的昼夜温差较小,而内陆地区(尤其是沙漠)的昼夜温差较大,这主要是因为 ( )A. 水的内能多,沙石的内能少 B. 水的导热性好,沙石的导热性差C. 水的比热容大,沙石的比热容小D. 水吸收的热量多,沙石吸收的热量少C1 比热容的理解及应用【方法指导】相同质量的水和其他物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温度升高或降低得少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。【变式1-1】以下过程不发生物态变化,初温相同的两块金属甲、乙吸收了相同热量,甲的末温比乙的低,那么初温相同的甲、乙放出相同热量 ( )A. 甲的末温比乙的低,但无法判断甲、乙比热容哪一个大B. 甲的末温比乙的高,但无法判断甲、乙比热容哪一个大C. 甲的末温比乙的高,且可以判断甲、乙比热容哪一个大D. 因为质量未知,所以无法判断甲、乙的末温哪一个高,且无法判断甲、乙比热容哪一个大B【变式1-2】如图甲所示,利用相同规格的加热器加热等质量的a、b两种液体,得到温度随时间变化的图像如图乙所示,分析可知 ( )A. 相同时间内A中加热器产生的热量比B中的多B. a液体和b液体的吸热能力都随着温度的升高不断增大C. 升高相同温度a液体所用时间比b液体少,a液体的吸热能力比b液体弱D. 相同时间内a液体升高的温度比b液体多,a液体的吸热能力比b液体强C【例2】(2024·达州)在标准大气压下,小明用天然气灶将质量1 kg的水,从20 ℃加热到沸腾,水吸收的热量是_________J。他家天然气热水器的热效率是70%,他某次洗澡耗水20 kg,热水器进水温度是22 ℃,出水温度是42 ℃,他这次洗澡消耗天然气______m3。已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃),天然气的热值是3.2×107 J/m3。3.36×1050.0752 热量的计算【方法指导】利用Q吸=cm(t-t0)计算水吸收的热量,由得,天然气完全燃烧放出的热量。【变式2-1】一保温杯中装有质量为200 g,温度为25 ℃的水。将一个质量为100 g,温度为100 ℃的金属块放入杯中,一段时间后杯内水和金属块的温度稳定在30 ℃,假设金属块放出的热量全部被水吸收,已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则该金属块的比热容为__________J/(kg·℃)。0.6×103【变式2-2】【能源与科技】随着科技发展,人们已经开始将氢能作为一种新能源加以利用[已知氢燃料的热值为1.4×108 J/kg,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]。如果一辆汽车平均每月消耗氢燃料30 kg,这些氢燃料完全燃烧释放的热量为__________J,若这些热量完全被水吸收,可使__________kg水的温度从20 ℃升高到100 ℃。4.2×1091.25×104【例3】端午节期间,小明在家里煮粽子,粽香四溢说明 ( )A. 分子在不停地做无规则运动 B. 分子间存在引力C. 分子间存在斥力D. 分子可以再分A3 分子动理论【方法指导】分子动理论包括分子的热运动、分子间存在引力和斥力。扩散现象表明:一切物质的分子都在不停地做无规则运动。温度越高,分子运动越剧烈。【变式3-1】(2023·贵阳三模)贵阳是一个风景胜地,四季美景如画。下列四季美景中,能说明分子在不停运动的是 ( )A. 春天,花溪公园树枝摇曳B. 夏天,黔灵湖云雾润蒸C. 秋天,观山湖公园荷花飘香D. 冬天,南明河畔瑞雪飘飘C【变式3-2】(2024·成都)成都别称芙蓉城、蓉城,这座以花为名的城市自古与花结缘,大诗人陆游魂牵梦萦的诗中美景“二十里中香不断,青羊宫到浣花溪”依旧是成都一道亮丽的风景线,诗人闻到花香属于______现象。诗句“花气袭人知骤暖”所蕴藏的物理知识是:分子做无规则运动的剧烈程度与______有关。扩散温度【例4】“煮”的篆体写法如图所示,表示用火烧煮食物。下列实例与“煮”在改变物体内能的方式上相同的是 ( )A. 热水暖手 B. 钻木取火C. 搓手取暖D. 擦燃火柴A4 改变内能的方式【方法指导】改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。升温的过程中,吸收热量,内能增加。【变式4-1】烤乳猪皮脆肉香,是我国的传统名菜,在北魏贾思勰的《齐民要求》中亦有记载。但乳猪除了“烤”,也可“蒸”,在海南临高地区蒸乳猪是当地特色美食之一,与烤乳猪并存。下列情境中,改变物体内能的方式与“蒸” “烤”相同的是 ( )DA.弯折铁丝 B.钻木取火 C.压缩空气 D.酒精灯加热【变式4-2】把图钉按在铅笔的一端,手握铅笔使图钉帽在粗糙的硬纸板上来回摩擦,图钉帽会发热发烫。说明通过_______的方式可以改变物体的内能。做功【例1】下列关于物体的温度和内能的说法中,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B1 温度、热量和内能三者的关系易混【方法指导】温度是表示物体冷热程度的物理量(状态量),描述用词:升高、降低;热量是热传递过程中内能的改变量(过程量),描述用词:吸收、放出;内能是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能之和(状态量),描述用词:增大、减小。【举一反三1】关于分子动理论与内能,下列说法中正确的是 ( )A. 物体温度升高,内能一定增加B. 一杯茶的温度越高,含有的热量越多C. 热传递过程中,内能大的物体放出热量D. “黄沙直上白云间”说明分子在不停地运动A【例2】在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和某种液体,用两个完全相同的电加热器对其加热,每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度,并画出了温度随时间变化的图像如图所示,由图像可知 ( )A. a液体比热容小B. b液体是水C. 0~3 min内a液体吸收的热量少D. 升高相同的温度时,b液体吸收的热量少D2 利用图像比较比热容的大小易错【方法指导】比较物质吸热能力的两种方法:①使相同质量的不同物质升高相同的温度,比较吸收的热量(即比较加热时间),吸收热量多的吸热能力强;②使相同质量的不同物质吸收相同的热量(即加热相同的时间),比较温度的变化,温度变化小的吸热能力强。这两种方法都要求质量要相同。【举一反三2】如图1所示,规格相同的容器装了相同质量的纯净水和油。用相同实际功率的电加热器加热,得到图2所示的温度与加热时间的图像,若液体吸收的热量等于电加热器放出的热量,且c水>c油,则 ( )A. 加热相同时间,由于甲杯液体升高温度大,因此甲杯液体吸收热量多B. 升高相同的温度,两杯液体吸收相同的热量C. 甲杯液体是水D. 加热相同时间,两杯液体吸收的热量相同D实验6 比较不同物质吸热的情况实验常考命题点1.【实验装置】2.【实验器材】酒精灯、铁架台、陶土网、搅拌器、烧杯、温度计、秒表、天平、水、煤油。3.【实验器材组装】顺序:自下而上。4.【实验方法】控制变量法、转换法。(1)转换法的应用(在相同加热时间内,比较温度变化的快慢或使液体升高相同的温度,比较加热时间的长短来判断)。(2)控制变量法的应用。①控制两物质的质量相等,加热的时间相同,通过比较温度升高的多少来比较吸热能力(温度升高多的物质吸热能力弱);②控制两物质的质量相等,升高的温度相同,通过比较加热时间的长短来比较吸热能力(加热时间长的物质吸热能力强)。5.温度计的使用和读数。6.设计表格及记录数据。7.温度—时间图像的绘制与分析。8.【实验结论】质量相同的不同物质,当它们升高相同的温度时,吸收的热量一般不同。9.【交流与反思】(1)实验液体的选取:选择质量相同的不同液体。(2)选择相同的热源:保证相同加热时间内释放的热量相同。10.有关热量的计算。11.应用比热容这一知识解释生活中的现象。【例6】为探究水和食用油的吸热能力,小明用如图甲、乙所示两套完全相同的装置进行探究,已知水的质量为300 g。实验器材:铁架台、水、食用油、烧杯、电加热器、天平、温度计、秒表。(1)实验步骤:按甲图安装好器材,用相同的电加热器分别给______和______相同的水和食用油加热,分别记录加热时间和升高的温度并进行比较。(2)实验时,两烧杯中放入相同的电加热器,可以通过比较_________来判断两种液体吸收热量的多少;当水和食用油吸收相同的热量时,可以通过比较____________来判断两种液体吸热能力的强弱。(均选填“加热时间”或“温度变化量”)质量初温加热时间温度变化量(3)小明每隔2 min记录一次水和食用油的温度,将实验数据记录在下表中,一段时间后,撤去电加热器。分析数据可知,当水和食用油升高相同温度时,_______需要的时间短,____吸收的热量更多,____的吸热本领更强。(均选填“水”或“食用油”)食用油水水(4)本实验用到的实验方法有:①____________,控制质量和升高的温度相同,改变物质的种类,比较加热时间;②________,把物质吸收热量(不易观察)的多少转换成________________(易观察)。(5)对比电加热器加热和酒精灯加热,说说电加热器加热的优点:_________________________________。控制变量法转换法加热时间的长短操作方便,容易控制,加热效率高(6)比较水和食用油的吸热能力有两种方法:①保证水和食用油的质量和升高的温度相同,比较___________长短(吸热多少),加热时间长表示吸热能力____;②保证水和食用油的质量和加热时间相同,比较_____________,温度升高越快表示吸热能力越____。加热时间强升高的温度弱(7)下列能合理反映该实验结果的图像是____(选填“A”“B”或“C”)。B(8)【素养设问】冬天,如果想自制暖手袋,根据实验结论应选择_____(选填“食用油”或“水”)作为供暖物质效果更佳。水1.(2025·贵州)将等量白糖分别放入同样多的热水和冷水中,在不搅拌的情况下,热水变甜得更快。这里影响水变甜快慢的主要因素是 ( )A.体积 B.质量C.温度 D.密度C2.(2025·贵州)为保护餐桌桌面,在将盛有高温菜、汤的餐具放上餐桌前,往往先在桌面上放置隔热垫,这主要是从下列哪个方面防止桌面遭受损坏 ( )A.静电 B.热传递C.压力 D.噪声B3.(2022·贵阳模拟)关于内能、热量、温度的说法正确的是 ( )A.物体的内能增大一定是吸收了热量B.物体吸收了热量,温度一定升高C.物体温度升高,内能一定增大D.物体的内能增大,温度一定升高C4.(2025·贵州模拟节选)漂浮水稻种植技术在我国很多地区开始尝试。如图所示,它采用具有浮力大、轻质且不污染水质的化学材料板为浮体,在浮体上按行株距要求制有固植孔,并在其贴水面上制有横竖交叉并连通固植孔的通气沟,水稻秧苗根部用海绵包裹后插入固植孔内,将浮体漂浮在水面上实现漂浮种植。水稻种植区气温变化一般不会太大,是因为水具有什么特性?答:水具有比热容大的特性,相同质量的水和其他物质比较,吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少。5.(2025·贵阳模拟)茶吧机有设计合理、节能省电、上水方便等优点。如图为某品牌茶吧机,其部分参数如下表所示,请结合图中信息回答下列问题:(1)额定容量的水质量为多少千克?(ρ水=1.0×103 kg/m3)(2)抽水时,水桶中液面到抽水机出水口的高度差为0.8 m,抽取额定容量的水到水壶至少对水做功多少?(g取10 N/kg)(3)将额定容量的水从20 ℃加热到70 ℃,水需要吸收的热量是多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)](4)该茶吧机将水烧开时,显示的温度为100 ℃。结合我省实际地理环境,请判断此时显示的温度是否准确,并说明理由。(1)额定容量的水质量为多少千克?(ρ水=1.0×103 kg/m3)解:(1)根据ρ= 得额定容量水的质量m=ρ水V=1.0×103 kg/m3×1.2×10-3 m3=1.2 kg(2)抽水时,水桶中液面到抽水机出水口的高度差为0.8 m,抽取额定容量的水到水壶至少对水做功多少?(g取10 N/kg)(2)抽取额定容量的水到水壶时对水做的功W=Gh=mgh=1.2 kg×10 N/kg×0.8 m=9.6 J(3)将额定容量的水从20 ℃加热到70 ℃,水需要吸收的热量是多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)](3)水需要吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×1.2 kg×(70 ℃-20 ℃)=2.52×105 J(4)该茶吧机将水烧开时,显示的温度为100 ℃。结合我省实际地理环境,请判断此时显示的温度是否准确,并说明理由。(4)不准确。因为水的沸点在标准大气压下为100 ℃,而大气压会随着海拔的升高而降低,导致水的沸点降低。我省处于高原环境,海拔较高,气压低于标准大气压,所以烧开的水温度达不到100 ℃。6.(2025·六盘水模拟)“水与食用油”是生活中不可缺少的物质。如图所示,小熙在学习了比热容的知识后,想探究水和食用油吸热能力的强弱,他设计了如下探究实验。(1)取两支相同的试管,分别装入_______相等、初温相同的水和食用油。(2)实验中除了需要温度计、秒表以外,还需要用到的测量仪器有_______。质量天平(3)将两支相同的温度计分别正确地插入盛有水和食用油的两个试管内,并将实验装置固定在铁架台上,如图甲所示。打开加热开关,对盛有水和食用油的试管进行加热,实验中通过__________________(选填“温度计升高的示数”或“加热时间的长短”)反映出吸收热量的多少。加热时间的长短(4)小熙根据实验数据绘制的温度随时间变化的图像如图乙所示,通过分析可知,____(选填“水”或“食用油”)的吸热能力强,理由是___________________________________________________________________________________________。水质量相同的水和食用油在相同时间内吸收相同的热量,水的温度变化小,食用油的温度变化大(共70张PPT)第2课时 光现象第一板块 声 光 热课标内容要求2.3.3 探究并了解光的反射定律。通过实验,了解光的折射现象及其特点。2.3.4 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。2.3.6 通过实验,了解白光的组成和不同色光混合的现象。4.2.6 探究光的反射定律。4.2.7 探究平面镜成像的特点。光现象光的直线传播光源: 能够自行发光的物体条件: 光在①___________介质中沿直线传播速度: 光在不同介质中传播速度不同,光在②_____中速度最快,c = ③____________现象: 影子、 日食、 月食、 激光准直、 小孔成像等同种均匀真空3×108 m/s光现象光的反射定律: 三线共面、 两线分居、 两角相等类型镜面反射光射到④______的表面平行入射,平行射出(如黑板反光)漫反射光射到⑤______不平的表面平行入射,向四面八方射出(如从各方向可看到物体)光滑粗糙光现象光的反射在光的反射现象中,光路⑥______现象: 湖面倒影、 自行车尾灯等平面镜成像原理:光的反射特点:像与物的⑦________;像与物到平面镜⑧_________;像和物的连线与镜面⑨_____;所成的像是虚像可逆大小相等距离相等垂直光现象光的折射规律:三线共面、两线分居、两角不相等,现象:池底变浅、水中笔变弯、海市蜃楼等,在光的折射现象中,光路可逆光的色散太阳光是由⑩:___________________________七种色光混合而成光的三原色 :_____________不可见光红外线—红外线探测、红外线遥控等紫外线—验钞、促进钙吸收等红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫红、绿、蓝【例1】如图是2024年4月9日发生日全食的情景。产生这一现象的原因是 ( )A. 光的反射B. 光的色散C. 光的折射D. 光的直线传播D1 光的直线传播【方法指导】光的直线传播常见的现象有:影子、光束、日(月)食、小孔成像。【变式1-1】【传统文化】(2024·南充)川北皮影,又称“影子戏”或“灯影戏”,是一项具有丰富历史和深厚文化底蕴的国家级非物质文化遗产。它是用灯光将受皮影的操纵者(拦门匠)操作的人物或物件表演的影子投射到屏幕上,如图甲所示。下图所示现象中与川北皮影成像原理相同的是 ( )A. 图①:海市蜃楼B. 图②:南充清晖阁倒影C. 图③:手影游戏D. 图④:鱼的实际位置在看到的“鱼”的下方C甲【变式1-2】【跨学科】“举杯邀明月,对影成三人”是李白《月下独酌》中的佳句,对于李白月下独酌这一场景,下列描述正确的是 ( )A. “明月”是光源B. 月光下李白的“孤影”是由于光沿直线传播形成的C. 酒杯中的“明月”是由于光的折射形成的D. “明月”在李白的视网膜上成虚像B【例2】【跨学科】中国古诗词不仅文字优美、意境高远,还蕴含着丰富的科学知识。下列四幅图与诗句“掬水月在手,弄花香满衣”涉及的光现象相同的是 ( )A.日晷计时 B.楼台倒影 C.筷子“弯折” D.林间光斑B2 光的反射【方法指导】光反射形成常见的现象有:倒影、平面镜成像、反光和后视镜等。【变式2-1】夜幕降临,横跨成都锦江两岸的安顺廊桥灯火璀璨,桨声灯影里,夜色让人陶然而醉,正所谓“锦江灯月遥相近,烟火市井三千年”。如图,水中“灯影”是由于光的______形成的;若锦江水面上涨,水中“灯影”到水面的距离变____。反射小【变式2-2】凤鸣湖公园湖光山色,水面如镜,一只蜻蜓平行于湖面飞行,距湖面1 m,蜻蜓在水中所成的像与蜻蜓的大小_______(选填“相等”或“不相等”),蜻蜓的像与蜻蜓相距____m。相等2【例3】(2024·云南)古代的《墨经》对光现象就有了记载。图中的光现象中,由于光的折射形成的是 ( )A.小孔成像 B.水中倒影 C.筷子“折断” D.水杯影子C3 光的折射【方法指导】与光的折射有关的关键词有:透镜、眼镜、彩虹、海市蜃楼、折断、水变浅等。【变式3-1】下列泸州市全国重点文物保护单位中所描述光现象的原理,与“潭清疑水浅”所描述光现象的原理相同的是( )A. 甲图中“龙脑桥”在水中的倒影清晰可见B. 乙图中“报恩塔”在阳光下看起来呈白色C. 丙图中“尧坝镇古建筑群”在夜晚展现的笔直光柱D. 丁图中在“春秋祠”喝水,透过水杯看到“变形”的手指D【变式3-2】周六,小龙同学又开始了他的家庭实验:他在桌面上放一个空碗,碗内底部放一枚硬币,让弟弟看过去,弟弟没有看见硬币,如图甲所示;弟弟保持不动,小龙慢慢往碗中倒水,弟弟突然看见碗中出现了一枚“硬币”,如图乙所示。对此现象,下列分析正确的是 ( )A. 看见硬币,说明硬币是光源B. 没有看见硬币,是因为光的折射C. 看见的“硬币”,是光的折射形成的虚像D. 看见硬币,表明光在水中的传播速度比在空气中快C【例4】(2023·贵阳模拟)平面镜是生活中常见的物品,如图所示,若在一面竖立着的平面镜左方水平放置一个九格的棋盘,从甲处观察,乙处的“马”在平面镜中的像的位置应该在点 ( )A. P B. Q C. R D. SA4 平面镜成像【方法指导】平面镜成像的原理是光的反射,成像特点:虚像、等大、等距、垂直。【变式4-1】如图所示,夜晚,小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。增大吊灯的亮度,观察到吊灯的像更______。小华靠近玻璃窗观察,她的像大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。清晰不变【变式4-2】(2024·广东节选)探究平面镜成像特点的实验,如图所示。点燃蜡烛A,眼睛应在图中_____(选填“a”或“b”)处观察A在玻璃板后的像;移动与A外形相同的蜡烛B,发现B与A的像重合,说明平面镜所成像与物的大小______。a相等【例5-1】如图所示,一束光从空气斜射到水面上,同时发生反射和折射,请作出反射光线和折射光线的大致位置。5 光现象作图(一)光的反射和折射作图【方法指导】根据光的反射定律,即反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角,作出反射光线;根据光由空气斜射入水中时折射光线向法线偏折、折射角小于入射角作出折射光线。【变式5-1-1】如图,观光水池中,一束红光沿AO方向从水中射入空气,折射光线为OA′。若另一束红光沿BO方向从水中射入空气,请大致画出入射光线BO的折射光线,并标出对应的折射角r。【变式5-1-2】(2024·成都)如图甲所示,小孟利用一面小镜子隔墙看到院里的小猫要偷吃鱼。如图乙所示,AO表示来自小猫的入射光线,O点为入射点,B点为小孟眼睛所在位置。请在图乙中完成作图:①画出反射光线OB;②根据光的反射定律画出镜面。(镜面用“ ”表示,保留作图痕迹)(二)平面镜成像特点作图【例5-2】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′。【方法指导】分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′B′即为AB在平面镜中所成的像。【变式5-2-1】如图所示,有一个平面镜斜靠墙放置,小明手持一支激光笔,笔口A点发出的一束光经平面镜反射后在天花板上留下光点B。(1)画出笔口A点在平面镜中的像;(2)画出上述现象的入射光线、反射光线和法线。【变式5-2-2】如图所示,在大水族箱中有一条鱼F。潜水员通过AB平面玻璃,看到鱼的虚像F′(图中未画出);小弛在空中看到鱼F的位置在水中W处。请在图中画出:(1)鱼的虚像F′;(2)潜水员看到鱼虚像F′的完整光路;(3)小弛看到鱼F的位置在水中W处的完整光路。【例6】如图所示的景象叫作日晕。在5 000 m左右的高空,水蒸气遇冷形成小冰晶,太阳光照射小冰晶后分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光,这样太阳周围就出现一个巨大的彩色光环,称为“光晕”。下列说法中正确的是 ( )A. 光晕现象属于光的色散B. 太阳光照射小冰晶后通过反射分解为七色光C. 太阳光只能分解为七种颜色的可见光D. 该现象相当于凸透镜成像A6 光的色散【方法指导】“日晕”光环颜色由内到外的排列顺序为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,与彩虹形成原理相同,是光的色散现象,其实质都是光的折射。【变式6-1】如图所示,一束太阳光斜射到三棱镜上,经三棱镜折射后,在白屏上形成一条彩色的光带,这是光的______(选填“色散”或“反射”)现象。此现象说明,太阳光是______光。色散复色【变式6-2】小明去科技馆参观科技展览。在观看科学短片时,工作人员用遥控器切换投影仪画面,这是利用_______(选填“红外线”或“紫外线”)来进行控制的;荧幕上五颜六色的画面是由红、___、蓝三种色光混合而成的;散场后,场馆用紫光灯来消毒是利用________能杀死微生物的原理。红外线绿紫外线【例题】下列光学现象中,所成的像是实像的是 ( )A. 平面镜成像 B. 小孔成像 C. 海市蜃楼 D. 用放大镜看书B实像与虚像容易混淆【方法指导】实像是由实际光线会聚而成的,所以能在光屏上成像,而虚像不是由实际光线会聚而成的,所以不能在光屏上成像。平面镜成像不是由实际光线会聚成的,而是由实际光线的反向延长线会聚成的虚像;小孔成像是由实际光线会聚成的实像;沙漠中的海市蜃楼是由光的折射形成的虚像;通过放大镜形成的是正立、放大的虚像。【举一反三】关于实像和虚像,下列说法中正确的是 ( )A. 凸透镜成虚像时,因用光屏接收不到,所以人眼也看不到B. 虚像都是由光的反射形成的,实像都是由光的折射形成的C. 虚像总是放大的,实像有时是放大的有时是缩小的D. 虚像用眼睛可以看到,但用光屏接收不到D实验1 探究光的反射定律(课标必做实验)实验常考命题点1.【实验装置】2.【实验器材】平面镜、量角器、硬纸板(光屏)、激光笔、笔、直尺。(1)平面镜的作用:做光路的反射面。(2)量角器的作用:测量反射角、入射角的大小。(3)硬纸板的作用:显示光的传播路径。3.【实验过程】(1)搭建实验装置:平面镜水平放置,硬纸板垂直放置在水平面上,否则在纸板上看不到反射光线。(2)验证光线的位置关系:不断改变入射光线的位置,观察反射光线的变化。(3)验证角的关系:多次改变入射角的大小,相应测量反射角的大小并作比较。(4)验证线的共面关系:把纸板B向前折或向后折,在纸板上不能看到反射光线。(5)验证光路可逆:将一束光逆着反射光线的方向射向平面镜,光会逆着入射光线的方向射出。4.【分析实验数据,得出结论】实验结论(1)反射光线、入射光线、法线在同一平面内;(2)反射光线和入射光线分居法线两侧;(3)反射角等于入射角。5.【交流与反思】(1)本实验应选择在较暗的环境下进行,目的是使实验现象更加明显;(2)实验时让光贴着纸板入射的目的:显示光传播的路径;(3)实验时从纸板前的不同位置都能看到光的传播路径的原因:光在纸板上发生了漫反射;(4)验证光路可逆的方法:将激光笔逆着反射光线射入,观察光的传播路径是否重合;(5)多次改变入射角大小进行测量的目的:使实验结论更具有普遍性。【例1】某小组在“探究光的反射定律”实验中,设计了如图所示实验装置。器材:可折转纸板、激光笔、不同颜色的笔、__________、_________、直尺、喷雾器、水。(1)为了使实验现象更明显,实验应在较____(选填“亮”或“暗”)的环境下进行。(2)把平面镜放在水平桌面上,再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON______于镜面,如图甲所示。(3)让一束光紧贴着纸板沿多个角度射到O点,在纸板上记录每次的光路。记录时,为了区分每次的光路,可采用的方法是____________________________________。量角器平面镜暗垂直换用不同颜色的笔记录每次光的路径(4)实验时,使一束光EO与平面镜夹角为40°射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,此时,反射角大小为_____。使入射光线绕入射点O沿顺时针方向转动至接近ON,此过程中反射角的大小变化情况是__________。(5)多次改变入射光线与法线的夹角进行实验,取下纸板,用量角器测量每次的入射角和_______,并记录下来。50°一直变小反射角(6)在光的反射现象中,反射角______入射角。(7)随着入射光线位置的不断改变,反射光线的位置也在不断改变,但是两者始终位于ON两侧,这说明_________________________________。等于反射光线与入射光线分居法线两侧(8)在图甲实验的基础上,以ON为轴,把纸板NOF向后折,在纸板上看不到反射光,如图乙所示,这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在_____________。同学们想:当纸板折到图乙位置时,反射光还存在吗?请设计一种验证方法:__________________________________________________。同一平面内用喷雾器在纸板右侧喷水雾,观察反射光线是否存在(9)实验中用另外一支激光笔沿FO方向射入,反射光恰好沿着OE方向射出,这说明在光的反射现象中,光路是_____的。(10)本实验多次测量的目的是_______________________。可逆使实验结论更具普遍性(11)学习小组的两位同学在分析实验数据得出结论时,出现了以下分歧:甲同学认为光发生反射时,入射角等于反射角;乙同学认为:光发生反射时,反射角等于入射角。你认为_______的结论是正确的,理由是______________________________________________(答案合理即可)。(12)实验中使用可折转的硬纸板的作用是_______。①利用漫反射显示光路;②便于用笔记录光的路径;③验证反射光线与入射光线、法线是否在同一平面内。乙同学先有入射角后有反射角(或先有入射光线后有反射光线)①②③(13)能从不同方向观察到光的传播路径,是因为光在纸板上发生了____反射。(14)【拓展设问】光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。如图丙所示为上午某时刻的光路图,根据上述实验结论推断,随着太阳的运动,追日镜应沿____时针方向旋转,使反射光线射向吸热塔。漫逆丙实验2 探究平面镜成像的特点(课标必做实验)实验常考命题点1.【实验装置】2.【实验器材】薄玻璃板、两支外形相同的蜡烛、刻度尺、白纸、笔、火柴、光屏。3.【实验方法】等效替代法(用未点燃的蜡烛B替代蜡烛A的像)。4.【实验过程】(1)选择较暗的实验环境,使实验现象更明显;(2)玻璃板要与水平面垂直放置,确保物和像能完全重合;(3)验证平面镜所成像是虚像的方法:用光屏承接不到蜡烛成的像;(4)观察像时眼睛的位置:与蜡烛A同侧;(5)玻璃板左右移动时判断像的大小和位置变化;(6)改变蜡烛与玻璃板的间距多次进行测量。5.【分析实验数据,得出结论】(1)像的大小和物体大小相等;(2)像和物体到平面镜的距离相等;(3)像和物体的连线与镜面垂直;(4)平面镜成虚像。6.【交流与反思】(1)平面镜成像原理:光的反射;(2)用玻璃板代替平面镜的目的:便于找到像的位置;(3)选择薄玻璃板的目的:防止有重影,太厚的玻璃板的前后表面都会成像;(4)选用两支相同的蜡烛的原因: 比较像与物的大小;(5)刻度尺的作用:测量像与物到平面镜的距离;(6)选择方格纸比白纸好的原因:可以更加准确地确定像和物的位置并比较像距和物距的关系;(7)多次测量的目的:为了使实验结论具有普遍性;(8)若测得的物体和像到玻璃板的距离不等,可能的原因:①玻璃板与桌面不垂直;②蜡烛B与蜡烛A的像没有完全重合;③玻璃板过厚;④测量长度时存在误差等。【例2】在“探究平面镜成像的特点”实验时,小光进行了以下实验。器材:一张大白纸、玻璃板、两支相同的蜡烛、火柴、________、笔、光屏。(1)如图甲所示,将白纸平铺在水平桌面上,玻璃板______放置于白纸上,沿玻璃板在白纸上画一条直线代表平面镜的位置。刻度尺竖直(2)将一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前,拿一支外形_____(选填“相同”或“不同”)但_________(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B,竖立着在玻璃板后面移动,人眼一直在_______(选填“蜡烛A”或“蜡烛B”)所在一侧观察,直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像_________,此时蜡烛B的位置即为蜡烛A的像的位置,此处用到的实验方法是__________(选填“控制变量法”或“等效替代法”)。在白纸上记录两支蜡烛的位置,实验时注意观察蜡烛的大小和____________是否相同。相同未点燃蜡烛A完全重合等效替代法它的像的大小(3)移动点燃的蜡烛,重做实验。(4)用直线把每次实验中蜡烛和它的像在纸上的位置连起来(如图乙),并分别测量它们到玻璃板的距离。(5)平面镜成像特点:①平面镜所成像的大小与物体的大小______;②平面镜所成像和物体到平面镜的距离______;③平面镜所成像和物体的连线与镜面______。(6)实验中用玻璃板代替平面镜的目的是_________________。(7)实验中选用两支相同的蜡烛,目的是便于比较像与物的______关系。相等相等垂直便于找到像的位置大小(8)在实验中,使用刻度尺的作用是____________________________。(9)实验中应选用_______(选填序号)的_______(选填“玻璃板”或“平面镜”),为了使实验现象更明显,应该将实验室的窗帘______(选填“拉上”或“打开”)。a.较厚 b.较薄 c.茶色 d.无色透明测量像与物到平面镜的距离b、c玻璃板拉上(10)移去蜡烛B,在其原位置上放置一块光屏,光屏上_____(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛A的像,这说明平面镜所成的像是____像。不能虚(11)【素养设问】若利用方格纸和棋子进行实验,如图丙、丁所示,与图甲实验装置相比:方格纸代替白纸的优点是:用方格纸便于________________________;用棋子代替蜡烛的优点是________________________。如果用棋子代替蜡烛进行实验时看不清棋子的像,请你提出解决这个问题的办法:_________________(写出一条即可)。比较像距与物距的关系棋子大小不变,且稳定用手电筒照亮棋子1.(2024·贵州)《淮南万毕术》中记载:“取大镜高悬,置水盆于其下,则见四邻。”如图所示描绘了该记载中的场景,人能通过盆中水面及平面镜观察墙外情况均利用了 ( )A. 光的折射 B. 光的色散C. 光的反射 D. 光的直线传播C2.(2024·遵义三模)2月23日,遵义市汇川区举行了2024年红红火火过大年舞龙巡游活动。下列对观看舞龙的分析正确的是 ( )A. 龙鳞呈现黄色是因为龙鳞吸收了黄色的光B. 街道两旁的观众都能看清舞龙是因为光的漫反射C. 路灯下龙的影子是由于光的折射形成的D. 若某人看到远处的龙模糊、近处的清晰,则他是远视眼B3.(2022·铜仁)一束光射向一块玻璃砖(如图),并穿过玻璃砖,请你画出这束光进入玻璃砖和离开玻璃砖后的光线。4.(2024·遵义二模)如图所示,一只站在浅水滩中的白鹤,在夕阳斜照下,呈现出“一鹤落双影”的美景。请用所学物理知识解释“双影”的成因。答:“双影”指影子和倒影。白鹤的影子是由于光的直线传播形成的;倒影是白鹤身上的光线射向水面时,由于光的反射而形成的,此时的水面相当于镜面,是光的反射(或平面镜成像)现象。5.(2021·遵义)在“探究平面镜成像特点”的实验中:(1)如图甲所示,将点燃的蜡烛放置在玻璃板前,透过玻璃板能观察到蜡烛的像,其成像原理是___________。(2)如图乙所示为某同学完成实验后的记录纸。根据记录,他分析得出了“物体透过平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等”的实验结论。请你指出该同学实验中存在的问题:_________________________________________________________。光的反射该同学只进行一次实验就得出结论,实验结论不具有普遍性(共63张PPT)第4课时 物态变化第一板块 声 光 热课标内容要求1.1.1 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。1.1.2 了解液体温度计的工作原理。会用常见温度计测量温度。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。1.1.3 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。1.1.4 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。4.2.1 探究水在沸腾前后温度变化的特点。物态变化温度定义: 表示物体的①__________单位: ②_________,符号: ③ _____温度计原理: ④______________使用方法: 一估、 二选、 三看、 四放、 五等、 六读、 七记、 八取体温计特点: 可以离开人体读数使用方法: 使用前,拿着体温计上部用力向下甩,把水银甩下去注意: 其他温度计不允许甩冷热程度摄氏度℃液体热胀冷缩物态变化六种物态变化熔化和凝固熔化: ⑤_____变成⑥_____的过程,需要吸热凝固: ⑦_____变成⑧_____的过程,需要放热晶体有⑨_____和⑩______,非晶体没有晶体熔化和凝固时温度 ______,非晶体熔化和凝固时温度改变固态液态液态固态熔点凝固点不变物态变化六种物态变化汽化和液化汽化: ______变成 ______的过程,需要 ______液化: ______变成 ______的过程,需要 ______液态气态吸热气态液态放热物态变化六种物态变化汽化和液化汽化的两种形式蒸发条件: 任何温度下影响因素: 温度、 表面积、 液体表面空气流速沸腾条件: 达到沸点,继续 _____特点: 吸收热量,温度 _____吸热不变液化的两种方法:降低温度和压缩体积物态变化六种物态变化升华和凝华升华: _____变成 _____的过程,需要 _____凝华: _____变成 _____的过程,需要 _____固态气态吸热气态固态放热【例1】用温度计测量液体的温度,下面四幅图中,操作正确的是 ( )C1 温度计及其使用【方法指导】用温度计测量液体的温度时,玻璃泡要全部浸入被测液体中,不能碰到容器底或容器壁。【变式1-1】体温计是根据液体__________的规律制成的。体温计离开人体后,直管内的水银_____(选填“能”或“不能”)自动退回玻璃泡,所以体温计能离开人体读数。图中的体温计示数是______℃。热胀冷缩不能36.5【变式1-2】下面关于常用液体温度计的使用方法中,正确的是 ( )A.测量前要先甩一甩温度计,然后再进行下一次的测量B.测量液体温度时,将温度计放入待测液体中应马上读数C.测量液体温度时,温度计玻璃泡要完全浸没在被测的液体中D.读数时为求准确,应把温度计从液体中拿出来仔细观察C【例2】【社会责任感】水是生命之源,节约用水是公民的基本素养。关于水的物态变化说法正确的是 ( )A.春天冰雪消融——熔化,需要放热 B.夏天洒水降温——汽化,需要吸热C.秋天细雨绵绵——液化,需要吸热D.冬天大雪纷飞——凝华,需要吸热B2 物态变化及吸、放热的判断【方法指导】【变式2-1】(2022·贵阳节选)国家速滑馆内一场速滑赛结束,运动员穿戴的冰刀鞋使赛道冰面产生了凹凸不平的划痕。为迎接下一场比赛,工作人员通过浇水并喷洒干冰对冰面破损处进行修复。请用物态变化的知识说明浇水并喷洒干冰能快速修复冰面的原因。答:干冰升华吸热,将冰面破损处水的温度迅速降至水的凝固点以下,使水能快速凝固。【变式2-2】如图所示,密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒,碘的熔点约为114 ℃。打开电吹风热风挡对玻璃泡加热,温度约为60 ℃,一段时间后,观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气,停止加热,冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒。关于这个过程,下列说法中正确的 ( )A. 加热时,碘颗粒熔化B. 冷却时,碘蒸气凝固C. 加热时,碘颗粒升华D. 冷却时,碘蒸气液化C【例3】在课外实践性作业中,某同学探究了一定浓度的盐水凝固时温度的变化规律,根据实验数据画出了盐水的凝固图像(如图),该盐水的凝固点是______℃,凝固过程经历了____min,凝固过程中盐水不断______(选填“吸热”或“放热”),温度______(选填“改变”或“不变”)。3 物态变化的图像-65放热不变【方法指导】晶体从开始凝固到凝固结束,温度都保持不变,凝固时的温度为凝固点;凝固过程中,不断放出热量。【变式3-1】(2025·宜宾改编)下列描述非晶体凝固时温度随时间变化的曲线中符合实际的是 ( )A B C DB【变式3-2】(2024·重庆)用如图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。(1)在加热过程中,当温度计示数如图甲所示时,水温为______℃;(2)A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后,画出的图像分别是图乙中的A和B,分析图像可知:水在沸腾过程中温度______,A组同学所用水的质量更_____。87不变小【例1】我们常吃的月饼是在烤箱里“烤”制而成的,但根据南宋《武林旧事》记载,最早的月饼出自笼屉,青海就保留着用蒸笼“蒸”月饼的传统习俗。“蒸”月饼时,关于笼屉上方冒出的“白气”,下列解释正确的是 ( )A.“白气”是水蒸气,是液化现象 B.“白气”是小水滴,是液化现象C.“白气”是水蒸气,是汽化现象D.“白气”是小水滴,是汽化现象B关于“白气”“水珠”的形成分析【方法指导】我们看到的“白气”多是飘浮在空气中的小水珠,是水蒸气液化形成的,不是水蒸气,人眼看不见水蒸气。【举一反三1】如图所示,会“冒烟”的炒酸奶是非常受欢迎的路边小吃。将-196 ℃的液氮(液态氮气)倒入容器中,然后倒入酸奶,酸奶会瞬间凝固成块,同时出现大量“白气”。下列论述分析正确的是 ( )A. 酸奶在凝固过程中需要吸收热量B. 大量“白气”是氮气的液化现象C. 可以通过压缩氮气的体积获得液氮D. 过一会儿“白气”消失是液氮汽化现象C【例2】惊蛰已过,气温回升,南方经常出现“回南天”现象:白天开窗以后室内墙壁、地面等处会出现小水珠。这些小水珠的形成是 ( )A.熔化现象B.液化现象C.汽化现象D.凝华现象B【方法指导】回南天时,室内墙壁或地面温度较低,空气中的水蒸气(气态)遇到冷表面,温度降低从而变成小水珠(液态),属于液化现象。【举一反三2】做“观察水的沸腾”实验时,电热水壶中装有适量的水,闭合开关加热。当水沸腾时,温度计的示数如图所示为___℃。玻璃片下表面出现小水珠,这是_____(填物态变化名称)现象。停止加热,水不能继续沸腾,这说明沸腾时需要_____。98液化吸热实验4 探究固体熔化时温度的变化规律实验常考命题点1.【设计与进行实验】(1)实验装置如图:(2)实验器材:①测量工具:温度计和秒表;②搅拌器的作用:通过搅拌使物体受热均匀;③陶土网的作用:使烧杯底部受热均匀;④实验器材的安装顺序:从下向上。(3)温度计的使用和读数。(4)设计表格和记录数据。(5)根据实验数据绘制图像(晶体与非晶体、熔点、物质状态、加热时间等的判断)。2.【实验结论】晶体在熔化过程中,要继续吸收热量,温度保持不变;非晶体在熔化过程中,要继续吸收热量,温度不断升高。3.【交流与反思】(1)温度计的制作原理:液体的热胀冷缩。(2)水浴加热的优点:保证受热均匀;使被加热的物质缓慢受热,便于观察温度变化规律。(3)实验研究对象应选取小颗粒(粉末状)固体,以保证物质受热均匀。(4)烧杯口的“白气”、试管和烧杯内壁水珠的成因:水蒸气遇冷液化形成的小水珠。(5)水量不宜过多的原因:避免加热时间过长。(6)熔化前后曲线图的倾斜程度不一样的原因:同种物质,在不同状态下的比热容不同。(7)物质在熔化过程中内能的变化:吸热,内能增大。【例4】某学习小组设计了如图甲所示的装置来探究冰熔化时温度的变化规律。实验仪器:铁架台、温度计、酒精灯、烧杯、试管、陶土网、铁圈、水、冰。(1)陶土网的主要作用是_________________。(2)实验时应选用颗粒______(选填“较大”或“较小”)的固体做实验。(3)安装图甲装置时,应按照___________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行安装。按照实验规范要求,调整铁圈A,确定其高度时,_______(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。使烧杯受热均匀较小自下而上需要(4)实验中使用水浴法加热固体的目的是________________。(5)将温度计插入试管中时,温度计的玻璃泡要全部插入固体颗粒中,不要碰到试管底或________。(6)实验室常用的温度计是利用__________________性质制成的。如图乙所示,温度计读数方法正确的是____(选填“A”“B”或“C”),则此时温度计的读数为____℃。(7)实验结束后,熄灭酒精灯的正确方法是______________(选填“用嘴吹灭”或“用灯盖盖灭”)。使固体受热均匀试管壁液体的热胀冷缩B6用灯盖盖灭(8)根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图像如图丙所示,分析图像可知:①冰是______(选填“晶体”或“非晶体”),理由是__________________;②冰的熔点是____℃ ,加热到第6分钟时物质处于_________态;③从开始熔化到完全熔化大约持续了____min;④冰熔化时的特点是温度___________,内能______。晶体冰有固定的熔点0固液共存4保持不变增大(9)分析图丙发现,AB和CD两段图线中,温度升高快慢不同,是因为物质在不同状态时的________(选填“密度”或“比热容”)不同造成的。(10)当冰全部熔化后,持续给试管加热,最终试管中的水_____(选填“会”或“不会”)沸腾,原因是_____________________________________。(11)实验结束后烧杯中的水面降低了,其原因是___________。比热容不会试管中的水达到沸点后不能继续吸热水吸热汽化(12)为了验证冰熔化过程中需要持续吸热,某同学将装有正在熔化的冰的试管从水中取出来,静置在室内,过了一段时间,发现冰全部熔化,由此认为冰熔化时不需要持续吸热。请你对该同学观点的正确性进行简单的评价:________________________________________________________。该同学忽略了冰可以从室内空气中吸热,得出的观点不正确(13)另一小组用质量为m1的海波做晶体熔化实验,绘制的海波熔化时温度随时间变化的图像如图丁中的实线a。若用质量为m2(m2>m1)的海波做实验,得到的图像可能是图丁中的____(选填“b” “c”或“d”)。c实验5 探究水在沸腾前后温度变化的特点(课标必做实验)实验常考命题点1.【设计与进行实验】(1)实验装置如图:(2)实验器材及其作用:①测量工具:温度计和秒表;②纸盖的作用:减少热量散失,缩短加热时间;③陶土网的作用:使烧杯底受热均匀;④实验器材安装顺序:自下而上。(3)实验现象:①沸腾前后水中气泡体积大小变化:沸腾前气泡在上升过程中由大变小;沸腾时气泡在上升过程中由小变大;②水在沸腾过程中要不断吸热,但温度保持不变。(4)温度计的使用和读数。(5)分析实验数据(沸点的判断)。(6)绘制沸腾温度—时间图像,并分析图像。2.【实验结论】水在沸腾过程中不断吸热,温度保持不变。3.【交流与反思】(1)缩短加热时间的方法:减少水的质量、用初温较高的水、适当加大酒精灯的火焰、烧杯盖上纸板等。(2)撤去酒精灯,水未立即停止沸腾的原因:陶土网的温度高于此时水的沸点。(3)沸点不等于100 ℃的原因:液体沸点随大气压的减小(增大)而降低(升高)。①当地大气压小于标准大气压时,导致水的沸点低于100 ℃;②杯口的盖密封较严时,烧杯内的气压高于标准大气压,导致水的沸点高于100 ℃。(4)烧杯口产生“白气”的原因:水蒸气遇冷液化成小水珠。【例5】小明所在的物理兴趣小组想“探究水在沸腾前后温度变化的特点”。实验仪器:铁架台、温度计、秒表、酒精灯、烧杯、陶土网、铁圈、水、纸盖。(1)组装器材时要求铁圈的高度要合适,具体要求是确保使用酒精灯的______加热。器材组装时合理的安装顺序是_________(填序号)。①烧杯和水;②酒精灯;③铁夹和温度计;④铁圈和陶土网。外焰②④①③(2)如图甲是小明安装的实验装置图,图中存在的错误是_____________________________,改正的方法是______________________;若不改正这一错误直接进行实验,会使温度的测量值______(选填“偏高”或“偏低”)。(3)实验中观察到水沸腾前和沸腾时,水中气泡上升过程如图乙所示,其中____(选填“A”或“B”)是水沸腾时水中气泡的情况。温度计的玻璃泡接触到烧杯底向上移动铁夹A和温度计偏高A(4)小明每隔1 min观察1次温度计的示数,记录在下表中。①由于粗心大意记错了一个实验数据,错误的数据是_____℃,判断依据是___________________________,测得水的沸点是_____℃,此时的大气压____(选填“>”“=”或“<”)标准大气压;②水沸腾过程的特点是:不断______,温度__________。97沸腾时水的温度保持不变99<吸热保持不变(5)为了缩短实验时间,实验时可以采取的措施:_______________________________________________(填一项即可)。(6)小明为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法_______(选填“可行”或“不可行”),原因是________________________________________________________。(7)实验过程中是通过_______的方式增加水的内能的。水沸腾时,杯口附近出现大量“白气”,“白气”是水蒸气遇冷______形成的。提高水的初温(或减少水的质量;或盖上带孔的盖子)不可行水的沸点与水面上方气体压强有关,与酒精灯的火力大小无关热传递液化(8)实验结束后撤去酒精灯,水还能继续沸腾一小会儿,有同学认为水沸腾时不需要吸热,这种判断是______(选填“正确”或“错误”)的,水能继续沸腾的原因是__________________________________。(9)小丽和小明用完全相同的实验装置同时开始实验,绘制的图像却不一样,如图丙所示,其中水的质量较大的图像为____(选填“a”或“b”)。错误陶土网温度高于水,水能继续吸热b1.(2024·贵州)端午节吃粽子是一项传统习俗。刚出锅的粽子很烫,“烫”是形容粽子的 ( )A.质量大 B.温度高C.体积大 D.密度大B2.(2025·贵州)《天工开物》里有凿井取盐的记载,大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮,去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中,水发生的物态变化是 ( )A.液化 B.熔化C.汽化 D.凝华C3.(2023·贵州)“走遍大地神州,醉美多彩贵州。”梵净山主峰时而薄雾缭绕,时而雾散峰青。此现象主要包含下列哪两种物态变化 ( )A.熔化和凝华 B.液化和汽化C.汽化和熔化 D.凝固和升华B4.(2021·遵义节选)如图所示是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线,由图可知,该物质是______(选填“晶体”或“非晶体”)。晶体5.(2021·毕节)中国铸币发展史源远流长。“钱范”是古代铸造钱币的模具,如图所示,由正、背两块组成,内部均刻有图文。铸币时,合上正、背两块,将液态金属灌入其内,待液态金属凝固后取出,即可得到金属钱币。下表提供两种材料在标准大气压下的熔点,请回答:(1)已知铜的熔点为1 083 ℃,若想复刻铸造纯铜钱币,应选择表中哪种材料制作“钱范”?答:已知铜的熔点为1 083 ℃,若想复刻铸造纯铜钱币,模具的熔点必须高于铜的熔点,否则模具会熔化,因而必须选择熔点较高的铁材料制作“钱范”。(2)根据所选“钱范”的材料,所灌注铜液的温度不能超过多少摄氏度?为什么?答:根据所选“钱范”的材料,所灌注铜液的温度不能超过1 525 ℃,因为超过这个温度,模具会熔化。6.(2021·毕节)如图甲所示是小强和小康同学探究“冰熔化”和“水沸腾”的实验装置。(1)除了图甲中所示的器材外,还应该有_______。(2)下表是小康在本实验中记录的某段时间内不同时刻的温度,最后他们检查了实验数据,认为表格中的95 ℃是错误的数据,他们判断的理论依据是_____________________________________。秒表水在沸腾过程中吸热且温度保持不变(3)图乙是他们根据实验数据画出的图像,BC段表示的是冰的_______过程。熔化跨学科实践:探索厨房中的物态变化问题生活中处处都有物态变化的现象。厨房的炉子上正架着一口装了水的锅,盖上锅盖,加热锅里的水。几分钟后就可以听到“咕噜咕噜”的水声从锅里传来;揭开锅盖,“一股白气”迅速冒出来。打开冰箱,上层的隔板上放有一些蔬菜,仔细观察后发现,有时蔬菜上浮着一些“小冰粒”,把蔬菜拿出冰箱一会儿后,这些“小冰粒”就会消失,只剩下蔬菜叶上的水珠。(1)“一股白气”迅速冒出来,“白气”是_______(选填“热锅”或“空气”)中的水蒸气_______(填物态变化名称)形成的小水珠。(2)有时蔬菜上浮着一些“小冰粒”,“小冰粒”是经过水洗后蔬菜上的小水珠_______形成的;拿出冰箱后“小冰粒”的消失是因为其_______成了小水珠。(均填物态变化名称)热锅液化凝固熔化(3)环保冰箱利用环戊烷代替氟利昂,压缩机通过_________的方式使其储存在里面,再送入冰箱内______(填物态变化名称)带走内部热量。(4)冬天,在灶台上烧菜的时候,火焰熄灭前、后的瞬间会出现图甲、乙所示的两种情景,可以确定图____为火焰熄灭前的情景。压缩体积汽化乙(共69张PPT)第3课时 透镜及其应用第一板块 声 光 热课标内容要求2.3.5 了解凸透镜对光的会聚作用和凹透镜对光的发散作用。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。4.2.8 探究凸透镜成像的规律。透镜及其应用透镜分类对光有①_____作用如: 远视镜片、 照相机镜头、 放大镜等凸透镜: 中间厚,边缘薄凹透镜: 中间薄,边缘厚对光有②_____作用如: 近视镜片会聚发散透镜及其应用透镜三条特殊光线透镜及其应用凸透镜成像的规律及应用u > 2f: 成③_____、④ _____的⑤____像(应用: 照相机)u = 2f: 成⑥_____、⑦_____的⑧____像(应用: 测焦距)2f > u > f: 成⑨_____、⑩_____的 ____像(应用: 投影仪)u < f: 成 _____ 、 _____的 ____像(应用: 放大镜)成实像时规律: 物近像远像变大;成虚像时规律: 物近像近像变小倒立缩小实倒立等大实倒立放大实正立放大虚透镜及其应用眼睛和眼镜眼睛晶状体和角膜的共同作用相当于______成像原理及特点: 与照相机类似,成 _____、 _____的 _____像近视眼: 成像在视网膜前——戴 _______矫正远视眼: 成像在视网膜后——戴 _______矫正凸透镜倒立缩小实凹透镜凸透镜透镜及其应用显微镜——组成: 两个凸透镜眼镜目镜: 相当于放大镜物镜: 相当于投影仪望远镜——组成: 两个凸透镜目镜: 相当于放大镜物镜: 相当于照相机【例1】如图所示,若F是透镜的焦点,则下列光路图中正确的是 ( )A B C DC1 透镜作图【方法指导】三条特殊光线:(1)平行主光轴,过焦点;(2)过焦点,平行主光轴;(3)过光心不变。先确定透镜类型、结合入射光线的特点,然后根据三条特殊光线进行判断。【变式1-1】在图中,根据折射光线画出对应的入射光线。【变式1-2】如图所示,一束光射向凹透镜,请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。【例2】航空器可用于高空摄影、旅游观光等,航空器的摄像头相当于_____透镜,远处的物体通过摄像头成倒立、缩小的_____(选填“实”或“虚”)像。凸实2 生活中的透镜【方法指导】航空器的摄像头相当于凸透镜,其成像原理与照相机相同,成倒立、缩小的实像。【变式2-1】二维码在现代生活中随处可见。如图所示,用手机扫描二维码时,手机的镜头相当于__________,二维码图案通过手机镜头成_____(选填“实”或“虚”)像。凸透镜实【变式2-2】(2024·苏州)如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是 ( )A.不同方向都能看到图案是光在地面发生了镜面反射B.该投影灯的成像原理与照相机相同C.调小镜头与图片的距离图案变小D.地面上看到的是放大的实像D【例3】如图所示,小明利用凸透镜成像原理来研究电影放映时银幕上的影像情况。(1)进入影院,小明发现银幕表面较为粗糙,观众在不同位置都可以看到银幕上的影像,这是因为光在银幕上发生了_____反射。漫3 凸透镜成像的规律及其应用(2)小明在银幕上看到了清晰的影像,这个影像相对于胶片上的图案是_______(选填“正立”或“倒立”)的。同时,影像又是放大的,这是因为胶片放在了距离镜头_____(填序号)的位置。A.一倍焦距以内 B.一倍焦距到二倍焦距之间 C.二倍焦距以外倒立B(3)放映过程中,影像大小超出了银幕边界,要使影像缩小到银幕范围且仍然清晰,在放映机镜头靠近银幕的同时,还要将胶片到镜头的距离调____(选填“大”或“小”)一些。大【方法指导】在电影院内不同位置的观众都能看到银幕上的影像,是由于光发生了漫反射;电影放映机的镜头相当于一个凸透镜,可以成倒立、放大的实像,则此时物距2f>u>f,即胶片应放在一倍焦距到二倍焦距之间;要使银幕上的像变小,像距应变小,物距应变大,故放映机靠近银幕时,要将胶片到镜头的距离调大。【变式3-1】在探究凸透镜成像规律时,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,光屏上的像清晰,此成像规律的应用是 ( )A.照相机 B.放大镜C.潜望镜D.投影仪D【变式3-2】(2024·贵阳一模)将一张画有箭头的纸条放在圆柱形空杯后方一定距离处,透过空杯观察得到如图甲所示的情景。向杯中倒入适量水后,透过水杯观察到的箭头如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是 ( )A. 装水的圆柱形水杯相当于一个凹透镜B. 放大箭头的成像原理与放大镜原理相同C. 透过水杯观察到的放大箭头是虚像D. 改变纸条的位置可透过水杯成缩小的像D人的眼球结构如图所示,眼睛的成像原理跟____(选填“凸”或“凹”)透镜类似,外界物体在视网膜上所成的像是____立的实像。凸倒4 眼睛与眼镜【方法指导】人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。【变式4-1】(2024·宜宾)据专家介绍,12~18岁是青少年近视的高发期,爱眼护眼势在必行。如图所示,_____(选填“甲”或“乙”)图表示近视眼成像原理,应佩戴_____(选填“丙”或“丁”)图的眼镜进行矫正。乙丁【变式4-2】(2022·铜仁)据统计,我国约70%的中学生因用眼习惯不良,导致形成不同程度的近视眼,近视眼成像的光路图如下____图所示,矫正近视眼的光路图如下____图所示。ac【例1】(1)(2024·内江)如图,F是凸透镜的焦点,a、b、c是三条入射光线,请画出这三条光线经凸透镜后的出射光线。1 透镜的三条特殊光线(2)(2024·宜宾)如图所示,根据透镜对光的作用,将图中三条光线补充完整。【方法指导】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴射出;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过虚焦点;当入射光线的延长线过凹透镜另一侧的焦点,折射光线平行于主光轴射出。过凸(凹)透镜光心的光线传播方向不改变。【举一反三1】将图中的各光路图补充完整。【例2】如图是光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中是凸透镜的 ( ) A.只有cB.只有aC.只有b和cD.a、b和dA2 透镜对光线的作用【方法指导】凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;“会聚作用”与“会聚光线”,“发散作用”与“发散光线”是两组完全不同的概念,即从具有会聚作用的透镜射出的不一定是会聚光线,从具有发散作用的透镜射出的不一定是发散光线。【举一反三2】如图画出了光线通过透镜后的光路,其中正确的是 ( )C【例3-1】在“探究凸透镜成像规律”的实验中,用如图所示的实验器材进行实验。若凸透镜的焦距为10 cm,将蜡烛放在距离凸透镜______(选填“5.0”或“15.0”)cm位置时,移动光屏,可以在光屏上呈现清晰的______(选填“缩小”或“放大”)的像。15.0放大3 凸透镜成像的规律与应用【方法指导】物距在一倍焦距和两倍焦距之间,成倒立、放大的实像。【举一反三3-1】在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变,则 ( )A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0 cmB.光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能承接到像D.将蜡烛移至45.0 cm刻度线上,光屏上仍能承接到像C【例3-2】沿凸透镜的主光轴将物体从焦点匀速移向无限远处。在移动的过程中,通过凸透镜所成像的变化情况错误的是 ( )A.像的位置从无限远处移到焦点,移动速度先快后慢B.像的大小是由大变小C.先成倒立、放大的实像,后成正立、放大的虚像D.先成倒立、放大的实像,后成倒立、缩小的实像C【方法指导】①物距u稍大于f 时,成像在无限远处,当物距u逐渐增大时,像距v逐渐减小,像的位置将从无限远处移向焦点,而且像在2f 以外时移动很快,在 f<v<2f 时移动较慢。因此像的移动速度是先快后慢。②成实像时,物体在u>f 范围移动,物近像远像变大。③成虚像时,物体在u<f范围移动,物近像近像变小。④物体移动过程中先后经历的阶段:f<u<2f 时,成倒立、放大的实像,u>2f 时,成倒立、缩小的实像。【举一反三3-2】如图所示是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的像,若凸透镜从远处逐渐贴近刻度尺,则看到刻度尺的像的先后顺序正确的是 ( )A.丙、甲、丁、乙B.甲、乙、丙、丁C.乙、丁、甲、丙D.丁、乙、丙、甲A实验3 探究凸透镜成像的规律(课标必做实验)实验常考命题点1. 【实验装置】2.【设计与进行实验】(1)在光具座上从左到右依次放置蜡烛、凸透镜、光屏。(2)调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是使烛焰的像成在光屏中央。(3)保持凸透镜的位置不动,把蜡烛由远靠近凸透镜,调整光屏到凸透镜的距离,使光屏上成清晰的像,记录物距、像距和像的性质。(4)记录并处理实验数据。3.【分析实验数据,得出结论】(1)当u>2f 时,成倒立、缩小的实像。(2)当u=2f 时,成倒立、等大的实像。(3)当2f>u>f 时,成倒立、放大的实像。(4)当u=f 时,不成像。(5)当u4.根据凸透镜成像规律,结合具体实际判断物体的位置、像的位置、像的性质。5.【交流与反思】(1)为了使实验现象更明显,应选择较暗的环境。(2)用发光二极管代替蜡烛、光屏上贴上方格纸的优点:所成的像稳定、容易比较像的大小。(3)凸透镜焦距的测量:①用平行光垂直照射凸透镜,在另一侧移动光屏,当光屏承接到最小、最亮的光斑时,该光斑到凸透镜光心的距离即为焦距;②当凸透镜所成的像为倒立、等大的实像时,物体到凸透镜距离的一半即为焦距。(4)光屏上找不到像的原因:①凸透镜、烛焰、光屏的中心不在同一高度;②物距等于或小于焦距;③像的位置超出了光具座的范围。(5)虚像的观察方法:撤掉光屏,人眼应该从光屏一侧向透镜方向观察。(6)用纸遮住凸透镜的一部分,光屏上会成完整的像,但像会变暗些。(7)实验过程中蜡烛因燃烧变短,光屏上的像将向上移动,应将凸透镜向下调或将光屏向上调,使像呈现在光屏的中央。(8)在蜡烛和凸透镜之间加透镜时像的变化问题:①加凸透镜(远视眼镜):像距变小,像变小,光屏向靠近透镜方向移动;②加凹透镜(近视眼镜):像距变大,像变大,光屏向远离透镜方向移动。(9)当光屏上成清晰的像时,对调物与光屏的位置,光屏上还能成像的原因: 光路可逆。(10)凸透镜在不同区域成像特点及其在实际生活中的应用。(11)物体在不同区域成像时,物体移动的速度与像的移动速度的关系:①当物体从远处向二倍焦距移动时,v物>v像;②当物体从二倍焦距处向焦点移动时,v物【例3】如图乙所示,是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置:实验器材:光具座、蜡烛、凸透镜、光屏。(1)实验前老师将实验室窗帘拉上后再让小明进行实验,据此小明认为实验应在光线较_____的环境中进行。(2)如图甲所示,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。由图可知,凸透镜对光线有______作用,该凸透镜的焦距是______cm。暗会聚10.0(3)光具座的长度有什么要求?___________________________________________________________________________。(4)实验时,调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度,其目的是__________________。(5)固定凸透镜的位置,将蜡烛放在距离凸透镜较远处,此时应移动________直至出现最清晰的像,记录物距、像距、像的性质。光具座的长度L大于凸透镜4倍焦距(成放大的实像时,成像不能超出光具座的范围)使像成在光屏中央光屏(6)器材位置如图乙所示,光屏上成清晰的像(未画出),若将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上____(选填“能”或“不能”)看到清晰的像,原因是____________________________,此时成像情况符合________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理。能在凸透镜成像时光路是可逆的投影仪(7)如图乙所示,小刚将蜡烛移至光具座上5 cm刻度线处,向_____(选填“左”或“右”)移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;生活中的________就是利用这个规律制成的。(8)当蜡烛在35.0 cm刻度线处时,蜡烛通过凸透镜成的像是______(选填“虚像”或“实像”),应用这一成像规律制成的光学仪器是________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。左缩小照相机虚像放大镜(9)小明多次实验,将实验数据记录在下表中:分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,随着物距减小,像距______。(10)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时,小刚用不透明的纸挡住透镜下半部分,则光屏上所成的像______(选填“完整”或“不完整”),像的亮度会______(选填“变亮”“变暗”或“不变”)。增大完整变暗(11)实验时,蜡烛随着燃烧而变短,光屏上的像将向____(选填“上”或“下”)移动。为了能让所成清晰的像回到光屏中央,可进行的操作是_________________________________________________________(写出一条即可)。(12)实验中,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小明佩戴的是_______(选填“近视”或“远视”)眼镜。上将光屏向上移动(或将凸透镜向下移动,或将蜡烛向上移动)远视(13)在图乙中,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,将凸透镜换成焦距为5 cm的,要在光屏上成清晰的像,光屏应向____(选填“左”或“右”)移动。光屏上所成的像与原来的像相比将______(选填“变大”“变小”或“不变”)。根据此现象,小明想到自己在给花朵拍照时想使像更大,可以更换焦距更____(选填“大”或“小”)的镜头在原地拍照。(14)对上述实验装置做了改进,用几个发光二极管做成“F”字样作发光体,你认为其好处是___________(写出一条即可)。左变小大成像稳定(15)实验中,小明发现不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到。如图丙所示,拿掉光屏,用肉眼在____(选填“a”“b”或“c”)位置沿图示方向能看到这个实像。c1.(2022·黔西南州)小明妈妈用手机拍视频,下列关于手机镜头成像的说法正确的是 ( )A.手机摄像镜头相当于一个凹透镜B.妈妈通过手机镜头成正立的虚像C.要拍面部特写,可以把手机靠近面部D.手机镜头的成像规律与投影仪的相同C2.(2023·贵州)(多选)正常人眼通过调节晶状体厚薄来看清远近不同的物体,如果不注意用眼卫生,可能导致对晶状体厚薄的调节能力减弱。下列分析正确的是 ( )A.晶状体变薄时,对光有发散作用B.晶状体变厚时,对光的会聚能力增强C.若晶状体太薄,容易形成远视眼D.若晶状体太厚,可用凹透镜矫正BCD3.(2022·遵义)某同学在家用一个玻璃球做成像实验,如图所示。墙上的像是_____(选填“实”或“虚”)像,墙面到玻璃球球心的距离______(选填“大于”“小于”或“等于”)蜡烛到玻璃球球心的距离。实大于4.(2022·毕节)如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出相应的出射光线。5.(2024·贵州)如图所示,用焦距为10 cm的凸透镜、高度为6 cm的F形光源、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通过测量像的高度反映像的大小。(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还需要的测量工具是________。(2)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次成倒立实像的相关数据记录见下表。分析表中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距变小,像距变____,像变____。刻度尺大大(3)继续移动光源至物距为6 cm时,发现无论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼应从_______(选填“光源”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察光源的像,此时能否用(1)问中的测量工具直接测出观察到的像高?______(选填“能”或“不能”)。(4)若保持光源到光屏的距离为45 cm不变,仅移动凸透镜改变物距,则表中第____次实验的成像情况不能探究,理由是:____________。光屏不能2u+v<45 cm跨学科实践:制作望远镜项目化学习小组从实验室找到几个透镜准备自制一个望远镜,他们的制作过程如下:(1)准备两个______镜,一个焦距比另一个稍大一些,两个与透镜尺寸差不多大小的硬纸筒,小纸筒可套进大纸筒,纸筒也可自己制作。凸透(2)将焦距较大的透镜作为_____镜,较小的作为_____镜,分别将它们固定在大小两个纸筒中,如图甲所示。将物镜对准远处的物体,不断推拉小纸筒,直到看到清楚缩小的像为止。物目(3)如图乙所示,从远处物体射到物镜上的光线是平行的,经物镜后,在焦点外距焦点很近的地方,得到物体的___立、_____(选填“放大”“缩小”或“等大”)的____像。目镜的前焦点和物镜的后焦点是_____在一起的,所以物镜所成的像位于目镜和它的焦点之间离焦点很近的地方,像对于目镜来说是物体,它经过目镜所成的像是______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的____像。这样,当我们对着目镜进行观察的时候,进入眼睛的光线就好像是直接从这个像射来的。倒缩小实重合放大虚(4)小明用该望远镜看远处物体时,发现像与物相比较上下、左右都颠倒了,为使看到的像与物相比不失真,老师建议他将望远镜设计成物镜与目镜不共轴、中部为空腔的形状(如图丙所示),再将小平面镜安装到中部空腔(转光腔)内以改变光路,则至少需要____块平面镜可以满足要求。4 展开更多...... 收起↑ 资源列表 1.第1课时 声现象.pptx 2.第2课时 光现象.pptx 3.第3课时 透镜及其应用.pptx 4.第4课时 物态变化.pptx 5.第5课时 内能 (比热容 分子热运动 内能).pptx 6.第6课时内能的利用(能量的转化与守恒热机热机的效率).pptx