【期中备考】第1章 对环境的察觉 期中真题 (综合题30题)(含解析)--2026-2027学年浙教版科学八年级上册

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【期中备考】第1章 对环境的察觉 期中真题 (综合题30题)(含解析)--2026-2027学年浙教版科学八年级上册

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【期中备考】第1章 对环境的察觉 期中真题 (综合题30题)
一、综合题
1.(2025八上·杭州期中)阅读下列材料,并回答问题:
材料一:根据2024年国家卫健委的调查报告显示,我国青少年的总近视率达到了51.9%,其中初中生的近视率更是高达71.4%,青少年的近视防控成了当下的重要议题。
材料二:据央视一项调查报告显示,在校大学生耳机使用率高达99.8%,而已经出现噪声性听力损伤的人数占比接近30%。
(1)近视的原因可用图甲表示,应配戴   透镜来矫正视力;(选填“凸”或“凹”)
(2)青少年听力受损的主要原因是佩戴耳机时声音   (填声音的特性)过大,从而导致图乙中④   (填名称)受损;进一步的研究显示,过大的声音还会导致听神经等结构出现不可逆的损伤。因此,青少年应从自身做起,摒弃不良的用眼用耳习惯,从而更好的保护视力和听力。
2.(2025八上·杭州期中)如图示为一种身高测量仪,其顶部的感应器竖直向下发射超声波信号,经下方物体反射后返回,被感应器接收。
(1)在月球上能否使用这种身高测量仪?为什么?
(2)已知感应器距测高台的高度为2.5m,空气中的声速取340m/s,某同学站上测高台,感应器记录信号从发射到接收所经历的时间为5×10-3s,则该同学的身高是多少?(写出计算过程)
(3)某同学提出改进意见,把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计有何优点?
3.(2025八上·浙江期中)声音传播的速度和温度有关,下表是空气中声速随温度变化的数据。
空气温度/℃ -20 -10 0 10 20 30
声音速度/m/s 318 324 330 336 342 348
(1)请你在如图所示的坐标中作出声速和温度关系的图像。
(2)请你根据所作图像找出温度为 时声速为每秒   m。
(3)当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力。20世纪中期,人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下,在   情况下试验更容易成功。(填“低温”或“高温”)
(4)时,某人站在一个较大的山谷里,想估测山谷的宽度。他大喊一声后经过0.3s听到右面山崖反射回来的声音,经过0.5s才听到左面山崖反射回来的声音。则这个山谷宽为   m。
4.(2025八上·永康期中)小永在探究光的折射规律时,意外发现:当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时,折射光消失而反射光却变得更亮(如图1),老师告诉他这是光的全反射现象。课后,小嘉塞查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表所示:
入射角l 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41、8° 42°
折射角r 0° 81° /
反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100%
(1)分析以上数据可知光从玻璃射向空气时,折射角随入射角的变化关系是:折射角随入射角的增大而   ...
(2)由表格数据可知:图2 中能反映上述实验中的入射角与折射角之间的关系的是    (选填“a”或“b”),
(3)当光从空气斜射向玻璃时,不能发生全反射现象,原因是折射角   入射角。(选填“>”“=”或“<”)
(4)利用这个原理;工程师制造出了光导纤维,结合题目信息,简要说明光导纤维在传播信息过程中有哪些优势   
5.(2025八上·永康期中)低碳环保的公共自行车,给永康的市民出行带来方便,在设计时用了不少科学知识。
(1)主体色橙色代表活力、服务与发展,与自行车颜色巧妙呼应;如图1我们看到车身为橙色是因为自行车反射   光,我们能在不同角度看见自行车,是因为光在自行车的表面发生   的缘故。
(2)自行车的尾灯设计很巧妙,当后面开来的汽车的灯光,无论从哪个方向射向尾灯,它都能把光线从原路反射回去。图2四幅图中符合要求的是   。
6.(2025八上·拱墅期中)如图为一声速测量仪器的使用说明书和实验装置图,阅读并回答。
使用说明书 (1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器。 (2)复位后用棒槌敲打铜铃,声音被甲、乙接收。 (3)液晶屏显示甲、乙接收到信号的时间差,单位为ms(1 ms=10-3 s)。
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为   。
(2)一同学将铜铃放到甲的左边,并使甲、乙在一条直线上,则铜铃离甲越远,液晶显示屏的数值   (填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)一同学想验证声速与气体温度的关系,把铜铃固定放在甲的左边,并使甲、乙在一条直线上,然后在甲、乙之间加温,发现液晶显示屏的数值变小,则声速随气体温度的增大而   (填“变大”“变小”或“不变”)。
7.(2025八上·浙江期中)汽车抬头显示器(如图甲)又叫汽车平视显示系统(HUD)。HUD是利用平面镜成像原理(如图乙),将显示器上的重要行车数据通过前挡风玻璃投射在正前方,驾驶员不必低头,就可以看到车辆信息,如车、油耗、导航等,从而避免分散对前方道路的注意力。同时驾驶员不必在观察远方的道速和近处的仪表之间调节眼睛,可避免眼睛疲劳。
(1)HUD显示器在挡风玻璃上所成的是   (填“实像”或“虚像”)
(2)车辆HUD显示器水平放置在中控台上,通过挡风玻璃成垂直于水平面的像,如图乙所示,则挡风玻璃与水平面夹角为   度。
(3)HUD有一个技术难题,即挡风玻璃所成的像容易产生重影(重影是两个相同但不重叠的影子),影响使用效果。重影产生的原因是   。
(4)某驾驶员发现HUD在挡风玻璃上所成的像过高,为了便于观察像,应调整显示器的位置,则选择图丙中哪种操作进行调整   (填“”或“”或“”或“”)
8.(2025八上·金东期中)光纤传导是利用光线在光纤管中携带信号进行传递,光线在玻璃制成的光纤管壁反射前进,如图所示。由于光线每次碰到管壁都会发生折射,使部分光线射出光纤管,造成光纤管内光线能量的损耗,从而影响光纤传导的距离。光在发生折射时,光能损耗随着折射角的增大而减小。
(1)请在图乙中画出光线穿过玻璃光纤管壁折射到空气中的光路图。
(2)请例举与“光线在光纤管中前进”的原理相同的现象   。(举一例即可)
(3)判断丙图和丁图哪种入射角度能使光线在光纤管中传播的距离更远,并说明理由。   
9.(2025八上·温州期中)学校科技节开展“水流光纤”实验探究,同学们查阅资料得知:图甲是光纤的结构图,图乙是光在光纤中传播的原理图。某科学小组利用透明塑料瓶,激光笔,清水等材料用水流模拟光纤。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔(接出水管),注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射(如图丙所示),观察实验现象。
(1)由图甲与图乙分析,光在光纤中传播的主要原因是光的   (填“折射”或“反射”)。
(2)在图丙水流光纤的模拟实验中,随着瓶内液面下降,出水管流出的水越靠近瓶身的原因是   。
(3)若图丙所示装置能成功用水流模拟光纤,则将会观察到的实验现象为   。
10.(2025八上·金华期中)为了充分利用太阳能,项自化学习小组设计了太阳能热发电站。如图所示,发电站安装有许多定日镜,它的作用是将太阳光反射到接收器上。
(1)为了提高太阳能反射率,定日镜有以下三种材料可选,请选择最适合的材料   ,
材料 特性
A 透明、透光性好、表面光滑
B 不透明、光反射率高、表面凹凸不平
C 不透明、光反射率高、表面光滑
(2)针对“定日镜”,同学们制定了相应的评价量表,请你补充完整“可调节性”这一评价要素。
评价要素 10 分 6分 1分
可调节性     能根据太阳光线的改变手动改变定日镜角度 不能改变定日镜角度
(3)太阳一天当中会发生位置的变化,当太阳落下,图中的AO会发生顺时针的转动,为了让太阳继续准确反射到接收器上,当太阳落下过程中,平面镜应绕O'点   (选填“顺时针”或“逆时针”)旋转。
11.(2025八上·杭州期中)阅读短文《超声波指纹识别技术》,回答问题。
不知道你的手机用多久了?如果用的时间够久的话,指纹识别模块(Home键或手机背盖处的指纹识别模块)是不是已经磨损了?或者你的手指上有汗或手指脱皮,是不是指纹识别就失效了?利用超声波指纹识别,就不会出现上面说的哪些情况。具体来讲,超声波指纹识别属于第三代指纹识别技术,其工作原理与声呐探测海底深度类似。超声波能穿透材料,而且材料的不同,超声波被反射、吸收的情况会有变化,产生的回波自然也就不同,皮肤与空气对超声波的阻抗不同,就可以区分指纹波峰和波谷的位置,也就做出指纹的三维图象。超声波指纹识别的优点很明显:首先,手指无需接触指纹模块,也就不会出现指纹模块被磨损的情况,这也意味着超声波指纹识别模块可以隐在手机内部,手机外观也就会得到提升;其次,超声波的识别深度是可以穿过手指表皮的,手指脱皮也不用怕识别不了,如果手指有水或汗液,照样能识别;最后,在安全性上,因为超声波识别的是三维图象,像以前那样只需一张指纹平面图是无法蒙混过关的。
(1)超声波指纹识别是通过超声波获取指纹信息,以下各项应用中与此类似的是____;
A.超声波焊接器 B.超声波清洗器
C.医生用B超诊断病情 D.医生用超声波击碎结石
(2)已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s,向海底垂直发射超声波,若6s后收到回声信号,则海底深度为    m;
(3)放大手指局部,表面是凸凹不平的。图甲是超声波指纹识别系统,手机发出超声波遇到手指上 A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms,根据时间,求出手指与手机平面的距离,就可以绘出指纹的大致形状,则该处指纹的大致形状是图乙中的   (1ms=0.001s)。
12.(2025八上·兰溪期中)学校 logo是校园文化最直接的体现。学校文化墙上需要一个直径为1米,图文均正立的logo,要求可以根据不同的活动需求,更换 logo底片,现向同学征集投影方案,小正利用logo底片(直径2厘米)、纸板、打孔器和手电筒自制了“logo投影装置”,示意图如图甲:
(1)小正进行了2.0版本的设计(如图乙),就是用凸透镜代替小孔,在调试位置的过程中为保证 logo投影大小还能达到1米,应在   (选填“A”“B”或“C”)位置固定凸透镜;
(2)小正在使用2.0版本的装置,想要让像成在白墙的中央,且在白墙上要看到正立的 logo,则在安装投影装置时,需要注意什么    
13.(2025八上·兰溪期中)根据所学知识回答下列问题。
(1)有一光电控制液面高度的仪器,它是通过光束在液面上的反射光线射到光电屏上的光斑的位置来判断液面高低的。如图甲所示,一束光与液面的夹角为40°,则反射角的大小是   ;若入射光方向不变时,光电屏上的光斑S 向左移动时,说明液面在   (选填“上升”或“下降”)。
(2)如图乙所示,“刷脸支付”成为了现在十分流行的支付方式,无需借助手机等工具,人为操作少,更加简单、高效。它通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。摄像机镜头相当于凸透镜,所成的是缩小的   (选填“实像”或“虚像”)。
(3)我们在课本上学过了牛顿色散实验,当太阳光通过三棱镜时会形成七色光,如图丙所示。请思考,如果让红光和紫光分别通过同一个凸透镜,红光的焦距是f红,蓝光的焦距是f蓝,则f红   f蓝(填“大于”或“小于”或“等于”)。
14.(2025八上·义乌期中)眼睛是心灵的窗户,爱护眼睛已经成为我们的共识。请据图回答。
(1)图甲中晶状体和角膜的作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光折射后会聚在视网膜上,形成的是   的实像。
(2)近视的同学需要佩戴眼镜矫正。图乙中属于近视眼矫正的是    (选填“①”或“②”)。
(3)长时间用眼,会使眼睛干涩,有的同学喜欢用眼药水对其进行缓解。下列不支持使用眼药水的是____。
A.有的眼药水,会使睫状肌继续工作,导致疲劳更难缓解
B.有的眼药水主要成分与泪液成分相同,眼睛干涩时,可适当缓解症状
C.眼药水中含有防腐剂,长期过度接触防腐剂,可能会对眼睛产生伤害
15.(2025八上·温州期中)如图,在自制照相机模型时,用两个粗细接近的纸筒A和B,纸筒A的一端蒙上一层半透明的薄膜,纸筒B的一端嵌上一个焦距为5-10cm的凸透镜,使纸筒A刚好能够套入纸筒B内,并能前后滑动。
(1)在较暗的室内把凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒A改变透镜和薄膜间的距离,当在薄膜上看到室外景物清晰的像时,这个像有什么特点    (写出3点)
(2)对同一个物体照相时,为了在薄膜上得到更大的清晰像,调节的方法是   。
16.(2025八上·长兴期中)我们知道声音在不同介质中传播的速度不同,阅读下表中一些介质中的声速,回答问题。
一些介质中的声速v/(m/s)
空气(0℃) 331 冰 3230
空气(15℃) 340 铜 3750
煤油(25℃) 1324 铝 5000
水(常温) 1500 铁 5200
(1)当飞机的飞行速度接近声速时会受到相当大的阻力。上世纪中期,人们就尝试进行超音速飞行,飞机速度有限的情况下,在   (填“夏季”或“冬季”)更容易成功。
(2)在长为1768m的金属管的一端敲击一下,在另一端先后听到两个声音,两声音相隔4.86s。声音在金属管中的传播速度是多大 该金属管可能是由什么材料制成的 (此时气温约为15℃)
17.(2025八上·龙港期中)小港利用如图甲所示的装置研究“平面镜成像的特点”。
(1)实验时,应选择   (选填“茶色玻璃板”或“平面镜”)。
(2)如图乙,为确定平面镜成实像还是虚像,需在蜡烛B的位置竖直放一个光屏,并用眼睛在   (选填“a”、“b”、“c”或“d”)处来观察光屏上是否有像。
(3)生活中到处都有平面镜,小港站在如图丙所示窗户前,能通过玻璃看到自己的像。若将窗户平移打开,则他在P窗户中的像将   (选填“随”或“不随’)窗平移;小港向后退一段距离,则他与窗户中成的像之间的距离将   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.(2025八上·新昌期中)小敏对着山崖大喊一声,经过2s 听到回声。
(1)小敏与山崖之间的距离大约是多少 (空气中声速取 340m/s)。
(2)这种方法   (选填“能”或“不能”)用来测量地月之间的距离,请说明理由。
19.(2025八上·义乌期中)如图所示是眼球的基本结构图,请据图回答:
(1)图中标号[④]所示结构的名称是   。
(2)外界物体反射的光线,经过折射后在   上形成物像。(填结构名称)
(3)同学们从教室走到有阳光的室外做操,这时图中标号[③]所示结构   (填“变小”或“变大”)。
20.(2025八上·杭州期中)小正同学按如图所示将四个相同的玻璃瓶里装水,水面高度不同。用嘴贴着瓶口吹气,如果能分辨出“do(1)、re(2)、mi(3)、fa(4)”四个音阶,就能探究出“音调与空气柱长短的关系”。请回答下列问题:
(1)小正同学对瓶吹气时会引起    振动;
(2)小正同学分辨出A、B、C、D四个瓶子中发出的声音分别对应do(1)、re(2)、mi(3)、fa四个音阶,可以得出的结论是:   。
(3)如果改用筷子敲打瓶子,那么音调从高到低的排序为   (填瓶子序号);
(4)小正同学利用同一个声音传感器将实验过程中三次敲打瓶子产生的波形图拍了下来,如图所示,则下列说法正确的是____。
A.三次实验小正是用不同大小的力度敲击了同一个瓶子
B.三次实验小正是用相同的力度敲击了不同的瓶子
C.甲、乙两图对应的实验中,瓶子振动的快慢相同
D.三次实验,小正敲击瓶子产生的声音音色相同
21.(2025八上·杭州期中)如图一束光从空气斜射入平行玻璃砖(入射角为50°)后,再折射入空气;
(1)图甲、乙两图中,符合光的折射规律的是图   (填“甲”或“乙”)。
(2)光从玻璃斜射入空气中的折射角   50°(填“大于”“小于’或“等于”)。
(3)把一块长方体玻璃砖压在有“科学”两字的书上,则“科学”两字是____。
A.变浅的虚像 B.变浅的实像 C.变深的虚像 D.变深的虚像
22.(2025八上·兰溪期中)手机不仅有接听功能,而且还装有两个摄像头,装上app软件后,可以实现扫描二维码、自拍等功能。
(1)利用手机扫描二维码后可获取其中所含的信息。扫描时,二维码中的   色能吸收各种颜色的光;
(2)后置摄像头内的透镜组合相当于凸透镜。拍照时若觉得照片中的人像太小,想拍大一点,可以   (填“靠近”或“远离”)人。
(3)若小金接听电话时能分辨出妈妈的声音,主要是由于妈妈声音的   有别于他人。
23.(2025八上·兰溪期中)2025年3月29日,发生了今年全球首场日食,这是一次日偏食,太阳看起来就像是被“咬”了一部分,图甲是当时拍摄到的日偏食照片。为了防止直接观测太阳对眼睛的伤害,也可以用图乙所示的方法进行观察,在水里滴几滴黑墨水,用来间接观看日食。
(1)日食的形成是由于    的原因。小余通过水面看到了墨水中太阳的像,进入人眼的光线是由    (填“太阳”或“太阳的像”)发出的。
(2)若太阳离水面的距离为a,水盆内水的深度为b,那么水中太阳的像到真实太阳的距离为   。
24.(2025八上·拱墅期中)
(1)如图甲所示,小安同学用激光笔照射水面,在水槽壁上出现两个红点A和B。若保持入射方向不变,当水面发生变化时,A点下移至,则此时水面是   (填“上升”或“下降”)的;水槽上的B点是由于光的   形成的。
(2)如图乙所示,一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上。请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线,并标出反射角的度数。
25.(2025八上·长兴期中)请根据用平面镜成像的对称性画出物体AB在平面镜中所成的像。(保留作图痕迹)。
26.(2025八上·杭州期中)如图所示,凸透镜的主光轴水平,平面镜与主光轴的夹角为45°,一束光线沿竖直方向射向平面镜,请在图中画出入射光线经平面镜反射后再经凸透镜折射的光路图。
27.(2025八上·缙云期中)
(1)是同一光源发出经平面镜反射后的光线,在图中作出光源 S 。
(2)如图所示,为凸透镜焦点,为凹透镜焦点。完成光线从左边射向凸透镜经折射后,再由凹透镜射出的完整光路。
28.(2025八上·柯城期中)阅读下列关于降噪耳机、人工视网膜的科技成果材料,并回答问题。
【材料一】降噪耳机是指采用某种方法防治噪声污染的耳机。佩戴耳机且未启动开关时,能够透过耳机听见外界的噪声,但比未佩戴耳机时响度小。启动耳机后,外界的噪声瞬间“消失”。
①一列噪声声波a遇到与它相反的反向声波b时会互相“抵消”,如图(1)所示。
②降噪耳机内部含有降噪芯片和吸声材料,该芯片工作原理如图(2)所示。
(1)长期佩戴耳机有损听力,降噪耳机也不例外,下列不支持长时间佩戴降噪耳机的观点有   (可多选)
A.长时间使用降噪耳机会加速鼓膜和听小骨等结构的劳损
B.降噪耳机可以有效减少外界噪声进入耳中
C.降噪耳机不及时清洁,容易将细菌带入耳中
【材料二】人工视网膜通过临床实验,为失明患者带来福音。人工视网膜主要由装有摄像头的眼镜,电子设备和芯片电极三部分组成,其工作原理如图。
(2)从“人工视网膜”组成来看,眼镜摄像头的镜头相当于眼球中的哪一结构    
(3)若长时间近距离看书写字,就容易造成近视,图中近视眼成像情况及矫正方法分别是   
(4)你是否有这样的经历:夜晚看书时突然停电,瞬间眼前一片漆黑,什么都看不到;片刻后才逐渐看见周围的物体。这种变化是因为眼球的   (填名称)变大。
29.(2025八上·越城期中)声音传播的速度和温度有关,下表是空气中声速随温度变化的数据。
空气温度/℃ -20 -10 0 10 20 30
声音速度 318 324 330 336 342 348
(1)请你根据表格信息得出温度为 时声速为   m/s。
(2)当飞机的飞行速度接近周围的声速时会受到相当大的阻力。上世纪中期,人们就尝试进行超音速飞行。在飞机速度有限的情况下,请你指出,在   看况下试验更容易成功。
(3)10℃时,某人站在一个较大的山谷里,想估测山谷的宽度。他大喊一声后经过0.6秒钟听到右面山崖反射回来的声音,经过0.8秒钟才听到左面的山崖反射回来的声音。请计算这个山谷的宽度是   米。
二、作图题
30.(2025八上·杭州期中)如图所示,竖直的墙面上有一块平面镜MN,小芳笔直地站在平面镜前正对着平面镜,请你画出她看到自己脚前端的光路图。
答案解析部分
1.【答案】(1)凹
(2)响度;鼓膜
【知识点】耳的结构与听觉的形成;近视眼的成因与矫正办法;保护视力与用眼卫生
【解析】【分析】(1)近视眼的成因是只能看清近处的物体,看不清远处的物体,晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处点的光会聚在视网膜前;对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。
(2)声音的大小是响度,过大的响度对鼓膜有影响。
【解答】(1)由甲图可知,像会聚在视网膜的前方,是近视眼,由于凹透镜具有将光发散的作用,因此应佩戴凹透镜进行矫正。
(2)佩戴耳机时,耳朵距离发声体近,声音的响度大,从而导致图乙中④鼓膜受损。
(1)由甲图可知,像会聚在视网膜的前方,是近视眼,由于凹透镜具有将光发散的作用,因此应佩戴凹透镜进行矫正。
(2)[1][2]佩戴耳机时,耳朵距离发声体近,声音的响度大,从而导致图乙中④鼓膜受损。
2.【答案】(1)声音的传播需要介质,真空不能传声。地球和月球之间是真空,因为真空不能传声,所以在月球上不能使用这种身高测量仪。
(2)某同学站上测高台,由可得,感应器信号从发射到接收所传播的路程:
感应器与同学头顶的距离:
则该同学的身高:
(3)把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计的优点:
自动伸缩便于携带运输,调高时感应器从发出信号到接受到信号的时间变长越精准度越高,可以测量更高的物体高度。
【知识点】长度的测量;声音传播的条件;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质,真空环境中没有介质,声音不能够传播。超声波属于声音的一种,同样遵循该传播规律。
(2)速度公式,可以变形得到s=vt用来计算路程。超声波从感应器发射到头顶再反射回到感应器,走过的是往返路程,所以感应器到头顶的实际距离是总传播路程的二分之一,再结合总高度就可以求出人的身高。
(3)可伸缩的机械结构可以改变测量装置的量程,能够适配测量不同高度的物体,同时伸缩后体积变小,方便搬运与收纳。
【解答】(1)月球表面是真空环境,真空没有传播声音所需要的介质,超声波无法传播,所以该身高测量仪在月球上不能够使用;
(3)把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计的优点:
自动伸缩便于携带运输,调高时感应器从发出信号到接受到信号的时间变长越精准度越高,可以测量更高的物体高度。
(1)声音的传播需要介质,真空不能传声。地球和月球之间是真空,因为真空不能传声,所以在月球上不能使用这种身高测量仪。
(2)某同学站上测高台,由可得,感应器信号从发射到接收所传播的路程:
感应器与同学头顶的距离:
则该同学的身高:
(3)把感应器和测高台的竖杆设计成5m高可以自动伸缩调节的竖杆,这种设计的优点:
自动伸缩便于携带运输,调高时感应器从发出信号到接受到信号的时间变长越精准度越高,可以测量更高的物体高度。
3.【答案】(1)
(2)339
(3)低温
(4)136.8m
【知识点】声音传播的条件;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)根据表格数据在方格纸上依次描点,然后将相邻的点连接起来即可;
(2)根据表格数据推导得到声速与温度的数学关系式,据此推算15℃时对应的声速;
(3)根据声速与温度的关系分析解答;
(4)人到左侧山崖的距离等于声音传播距离的一半,同理,计算出人到右侧山崖的距离,然后两段距离相加即可。
【解答】(1)根据图片可知,方格纸上横轴表示温度,纵轴表示速度,根据表格数据在方格纸上描点,然后将相邻的点连接起来,如下图所示:
(2)根据图像可知,图像为正比例函数,设速度与温度的关系式为:v=at+b;
当温度为10℃时,声速为336m/s;当温度为30℃时,声速为348m/s;
那么得到:
解得:a=0.6,b=330m/s;
则速度与温度的关系式为:v=0.6t+330m/s;
当温度为15℃时,声速为:v=0.6×15+330=339(m/s)。
(3) 飞机的飞行速度接近声速时会受到较大阻力。根据声速与温度的关系,温度越低,声速越小。因此在低温情况下试验更容易成功。
(4) 根据表格数据可知,20℃时声音传播的速度为342m/s,大喊一声后经过0.3s听到右面山崖反射回来的声音,经过0.5s才听到左面山崖反射回来的声音,
则山谷的宽度为:。
4.【答案】(1)增大
(2)a
(3)<
(4)能量损失少,可以进行远距离传输
【知识点】光的反射;光的反射定律;作光的反射光路图
【解析】【分析】(1)由表中数据可知,当入射角增大时,反射能量和折射角也随着增大;
(2)光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大,且折射角总大于入射角,据此解答;
(3)光从空气斜射向玻璃,折射角小于入射角;假设发生全反射,折射角等于90°,那入射角必大于90°,不符合实际;
(4)根据光导纤维在传播信息过程中的原理进行回答。
【解答】 (1)分析表中数据可知,光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大,反射能量也随着入射角的增大而增大;
(2)光从玻璃斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而增大,且折射角总大于入射角;
图线b中,当入射角等于45°时,折射角也等于45°;图线a中的折射角始终大于入射角,且入射角接近45°时,折射角达到90°(即发生全反射),符合题意,因此图线a反映了折射角与入射角的关系;
(3)根据光路可逆,当光从空气斜射向玻璃时,折射角小于入射角,因此折射光线不能消失,则不能发生全反射现象;
(4)用光纤传导信息,能量损失少,可以进行远距离传输。
5.【答案】(1)橙;漫反射
(2)B
【知识点】光的反射;光的反射定律
【解析】【分析】(1)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的,透明物体的颜色是由它透过的色光决定的;
漫反射时反射光线射向各个方向,所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体;
(2)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。
【解答】(1)我们看到共享单车的车身为橙色的,是因为自行车反射橙色的光,而吸收了其它颜色的光;我们能从不同方向看到本身不发光的物体,是因为光在物体表面上发生了漫反射,反射光线射向各个方向的缘故;
(2)如图,当两块平面镜互相垂直时,
根据光的反射定律,反射角等于入射角。
OM⊥ON,所以∠OBC+∠OCB=90°,因此∠ABM+∠DCN=90°
所以∠ABC+∠BCD=180°-∠ABM-∠OBC+180°-∠OCB-∠DCN=360°-180°=180°
所以AB∥CD。
因此若平行光照射到互相垂直的平面镜上时,将反向射回。则司机便可以知道前面有自行车了,避免发生交通事故;
故答案为:B。
6.【答案】(1)0
(2)不变
(3)变大
【知识点】声音传播的条件;声音产生的条件
【解析】【分析】(1)声音是由物体的振动产生的。把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为零。
(2)当甲、乙在一条直线上,它们之间的位置不变,路程差不变;当铜铃移动时,液晶显示屏的示数不变。
(3)声速与温度的关系:声音的传播速度与介质温度有关,温度越高,气体分子运动越剧烈,声速越大;在距离差固定时,声速越大,传播的时间差越小。
【解答】 (1)若把铜铃放在甲、乙的中点,甲、乙到生源的距离相同,时间差为零,则液晶显示屏的示数为0。
(2)一同学将铜铃放到甲的左边,并与甲、乙在一条直线上,路程差不变,所以时间差不变;则铜铃离甲越远,液晶显示屏的数值不变。
(3)在甲、乙之间加温,液晶显示屏的数值(时间差)变小,而甲、乙与铜铃的距离差固定;根据速度公式,距离差不变,时间差变小,则声速v变大,因此声速随气体温度的增大而变大。
7.【答案】(1)虚像
(2)45
(3)挡风玻璃太厚
(4)C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)平面镜成的是正立放大的虚像;
(2)根据平面镜成像的对称性分析解答;
(3)光线在玻璃板前后两个表面发生两次反射,形成两个像。玻璃板的厚度越大,则两个像的距离越大;
(4)根据平面镜成像“物像等距”分析解答。
【解答】(1) HUD利用平面镜成像原理,平面镜所成的像是虚像。虚像是反射光线的反向延长线相交形成的,不能被光屏承接。因此挡风玻璃上的像是虚像。
(2) 根据平面镜成像规律,像与物关于镜面对称。若显示器水平放置(与水平面平行),像垂直于水平面(与水平面成90°),则挡风玻璃(平面镜)需位于物和像的角平分线上, 因此,挡风玻璃与水平面夹角为。
(3) 挡风玻璃有一定厚度,其前表面和后表面均可反射光线。前表面直接反射形成主像,后表面反射的光线经前表面折射后再形成次像(重影)。两像位置略有偏移,导致重影现象。
(4) 像的位置过高,说明像距(像到挡风玻璃的距离)偏大。根据平面镜成像规律(像距=物距),需减小物距(显示器到挡风玻璃的距离)。因此应将显示器向靠近挡风玻璃方向移动,故选C。
8.【答案】(1)
(2)平面镜成像等
(3)丁图传播远,丁图中入射角大,对应的折射角大,损失的能量少,传播远。
【知识点】光的反射定律
【解析】【分析】本题考查光的反射、折射规律在光纤传导中的应用,核心是理解光的反射传播原理、折射光路的绘制,以及折射角与光能损耗的关系。
【解答】(1) 光线从玻璃(光密介质)斜射入空气(光疏介质)时,折射角大于入射角。在图乙中,过入射点作玻璃与空气的界面垂线(法线),入射光线在玻璃内,折射光线向远离法线的方向偏折,折射角大于入射角。
(2) “光线在光纤管中前进” 利用的是光的反射原理,与之相同的现象如平面镜成像(或潜望镜的工作原理)。
(3) 丁图的入射角度能使传播距离更远。理由:丁图中入射角度更大,光线碰到管壁时的折射角更大;根据题意,光能损耗随折射角的增大而减小,因此丁图中光能损耗更小,光线可在光纤管中传播更远的距离。
9.【答案】(1)反射
(2)水的压强减小,水流速度变慢
(3)激光沿弯曲的水流传导,并在水流末端可见红光
【知识点】光的反射;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)光在不同介质或同种不均匀介质中会发生折射。
(2)根据可知,深度减小,液体压强减小。
(3)水流模拟光纤,则光会沿着水流传播。
【解答】(1)由图乙可知,光在光纤中传播时,会在光纤的内壁发生多次全反射(属于反射的一种特殊形式),从而沿着光纤传播。
(2)随着瓶内液面下降,水的深度减小,由液体压强公式可知,水对小孔的压强减小,导致水流速度变慢。水流速度越慢,受重力影响下坠更明显,因此水流会更靠近瓶身。
(3)成功模拟光纤时,光会在水流与空气的界面发生全反射,沿弯曲的水流传导(类似图乙的原理)。最终光会从水流末端射出,因此可观察到水流末端有红光。
10.【答案】(1)C
(2)能根据太阳光线的改变自动改变定日镜角度
(3)顺时针
【知识点】光的反射定律;镜面反射与漫反射
【解析】【分析】(1)光在光滑物体表面发生镜面反射,在粗糙物体表面发生漫反射,漫反射光线从不同方向射出。
(2)根据表中评价标准可知,是依据定日镜的角度是否可调进行评价的。
(3)光的反射定律:反射角等于入射角,反射光线与入射光线分居在法线两侧,反射光线、入射光线和法线三线共平面。
【解答】(1)A材料:透明、透光性好、表面光滑。透明材料主要用于透光(如玻璃),不适合反射光线。
B材料:不透明、光反射率高、表面凹凸不平。虽然反射率高,但表面凹凸不平会导致光线散射,无法集中反射到接收器。
C材料:不透明、光反射率高、表面光滑。表面光滑可以保证光线按固定方向反射,适合定日镜。
故答案为:C。
(2)1分:不能改变定日镜角度;6分:能手动改变定日镜角度;则10分应为:能根据太阳光线的改变自动改变定日镜角度 。
(3)太阳落山,入射光线沿顺时针方向移动,为了保持反射光线不变,由光的反射定律可知,应沿顺时针方向转动平面镜,保持入射角不变,则反射角也不会变。
11.【答案】(1)C
(2)4500
(3)A
【知识点】声音传播的条件;超声波与次声波
【解析】【分析】(1)声可以传递信息,声可以传递能量,通过声获得一些消息,属于声传递信息,通过声引起其它物体的运动,属于声传递能量;
(2)知道超声波在水中的速度和时间,根据s=vt求出海底深度;
(3)超声波在空气中的传播速度相等,知道传播时间,根据s=vt判断传播距离,可以判断指纹情况。
【解答】(1)超声波指纹识别是通过超声波获取指纹信息,说明声能传递信息。
A.超声波焊接器,是超声波焊接器发出超声波,超声波的振动传递到两个需焊接的物体表面,在加压的情况下,使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合,超声波引起物体振动,这属于声能传递能量,故A不符合题意;
B.超声波清洗器,是超声波清洗器发出超声波,超声波引起水的振动,水的振动引起污垢振动,污垢脱离机械,达到清洗的目的,说明声能传递能量,故B不符合题意;
C.医生用B超诊断病情,B超向人体发出超声波,超声波碰到人体的内部器官发射回来,通过发射回来的超声波得到一些人体内部的器官状况,说明声能传递信息,故C符合题意;
D.医生用超声波击碎结石,是碎石机发出超声波,超声波的振动引起结石振动,结石被振碎,随尿液排出体外,这是超声波引起结石的运动,属于声能传递能量,故D不符合题意。
故选:C。
(2)已知超声波在海水中的传播速度约为1500m/s,向海底垂直发射超声波,若6s后收到回声信号,根据 得,超声波传播的路程为
所以海底深度为
(3)手机发出超声波遇到手指上A、B、C、D、E五个位置,测得回收信号的时间分别为0.30ms、0.36ms、0.30ms、0.36ms、0.26ms,超声波在空气中传播速度相同,根据可知,手机到B和D点距离最大,并且这两点到手机距离相等,手机到A和C点距离较小,并且这两点到手机距离相等,手机到E点距离最小。
A.如图,B和D到手机距离最大,并且两点到手机距离相等,A和C到手机距离变小,并且两点到手机距离相等,E点到手机的距离最小,故A符合题意;
B.如图,B到手机距离最大,并且两点到手机距离不相等,故B不符合题意;
C.如图,B和D到手机距离最小,故C不符合题意;
D.如图,D到手机距离最小,故D不符合题意。
故选:A。
12.【答案】(1)C
(2)让logo底片中心和光源、凸透镜光心在同一高度:logo底片倒立放置。
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律:当物距f2f,成倒立、放大的实像;要得到放大的像,凸透镜应放在物距在一倍焦距到二倍焦距之间的位置。
(2)凸透镜成像的装置调整及像的正立呈现:要使像成在白墙中央,需调整凸透镜、LOGO 底片和白墙的中心在同一高度;而要得到正立的像,需利用凸透镜成正立像的条件(物距u【解答】(1)根据题意可知,LOGO底片(直径2 cm)要在白墙上呈现直径为1 m、图文均正立的二中LOGO实像,即成的像是倒立放大的实像,根据凸透镜成像规律可知,此时像距大于物距,因此凸透镜固定在C位置。
(2)为了使得像呈现在白墙中央,LOGO底片、凸透镜光心、白墙在同一高度;且二中LOGO的像是正立的,因此需将LOGO底片倒立放置。
13.【答案】(1)50°;上升
(2)实像
(3)大于
【知识点】光的反射定律;凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)①入射角和入射光线与镜面的夹角之和为90°,结合“反射角等于入射角”计算即可;
②根据光斑的位置变化确定入射点的位置变化,进而确定液面高度变化。
(2)根据照相机的成像特点分析;
(3)根据三棱镜对红光和紫光折射能力强弱,分析折射光线与主轴的交点的距离长短即可。
【解答】(1)①根据图片可知,光线与液面的夹角为40°,因此入射角为90° - 40° = 50°。根据反射定律,反射角等于入射角,故反射角为50°。
②当光电屏上的光斑向左移动时,说明反射光线向左移动,即水面上的入射点向左移动,这表明此时液面升高。
(2)摄像机镜头利用凸透镜成像原理,在支付时捕捉人脸信息通常成的是倒立、缩小的实像,因为人脸距离镜头一般大于2倍焦距。
(3)不同颜色的光在透镜中的折射率不同,紫光(蓝光)折射率大于红光,因此紫光会聚能力更强,焦距更短,故f红 > f蓝。
14.【答案】(1)倒立、缩小
(2)②
(3)A;C
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;近视眼的成因与矫正办法;远视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)眼球的结构包括眼球壁和内容物。眼球壁包括外膜、中膜和内膜。外膜包括角膜和巩膜,中膜包括虹膜、睫状体和脉络膜,内膜是视网膜。内容物包括房水、晶状体和玻璃体。
(2)眼药水的合理使用:眼药水并非完全无害,部分眼药水可能影响眼肌状态,或含有的防腐剂长期使用会损伤眼睛;而成分与泪液相似的眼药水,在干涩时适当使用可缓解症状。
【解答】(1)图甲中晶状体和角膜的作用相当于一个凸透镜,把来自物体的光折射后会聚在视网膜上,形成的是倒立的实像。
(2)近视的同学会把来自物体的光折射后会聚在视网膜,是因为配戴凹透镜矫正的。图乙中属于近视眼矫正的是②。
(3)A、若眼药水使睫状肌持续工作,会加重睫状肌的疲劳,无法缓解眼部不适,因此不支持使用这类眼药水;
B、成分与泪液相同的眼药水,能补充眼表水分,缓解干涩,是支持使用的;
C、眼药水中的防腐剂长期过度接触,会对眼表组织造成损伤,因此不支持长期过度使用含防腐剂的眼药水。
因此不支持使用眼药水的是 A、C。
15.【答案】(1)倒立、缩小、实像
(2)将凸透镜靠近物体,同时将纸筒A向外拉出
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】(1)凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
(2)凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小”的特点。
【解答】(1)照相机成的是倒立缩小的实像,可知在薄膜上看到的室外景物清晰的像也应该是倒立、缩小的实像。
(2)根据凸透镜成像规律,当物体靠近凸透镜(物距减小)时,像会变大且像距增大。因此,为了在薄膜上得到更大的清晰像,需要:减小物距:将相机模型(凸透镜)靠近被拍摄的物体,增大像距:将纸筒A向外拉出,增加凸透镜与薄膜之间的距离。
16.【答案】(1)冬季
(2)根据声音的传播速度可得:
解得:v=5200m/s;
查表可知:该金属管可能是由铁制成的。
【知识点】声音传播的条件;速度公式及其应用
【解析】【分析】(1)声音在同种介质中的传播速度与温度有关,温度越低,传播速度越小。
(2)根据速度公式和声速进行计算。
【解答】(1)根据表格中的数据分析可知:声音在空气中的温度越低,传播速度越小,所以在飞机速度有限的情况下,在冬季更容易实现超音速飞行。
(2)根据声音的传播速度可得:;解得:v=5200m/s;查表可知:该金属管可能是由铁制成的。
故答案为:(1)冬季;(2)声音在金属管中的传播速度是5200m/s,该金属管可能是铁制成的。
17.【答案】(1)茶色玻璃板
(2)d
(3)不随;变大
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】(1)在 “平面镜成像的特点” 实验中,茶色玻璃板既能反射光成像,又能透光,便于确定像的位置;而平面镜只能反射成像,无法看到玻璃板后面的物体,不便于确定像的位置。
(2)实像可以在光屏上呈现,虚像不能。观察光屏上是否有像时,应在像的一侧(即蜡烛 B 的一侧,对应 d 处)观察,因为实像的光线是实际会聚的,从 d 处可以看到光屏上的像(若有)。
(3)平面镜成像的特点是像与物体关于镜面对称,像的位置由物体相对于镜面的位置决定,与镜面的移动无关;物体到镜面的距离与像到镜面的距离相等,当物体远离镜面时,像也远离镜面,所以物体与像之间的距离会变大。
【解答】(1)实验时应选择茶色玻璃板,因为茶色玻璃板透光性较弱,成像更清晰,且能透过玻璃板看到后面的蜡烛,便于确定像的位置,而平面镜无法做到这一点。
(2)为确定平面镜成实像还是虚像,需在蜡烛 B 的位置竖直放一个光屏,并用眼睛在 d 处来观察光屏上是否有像。因为虚像不能在光屏上呈现,实像可以,从 d 处观察才能看到光屏上的像(若有)。
(3)根据平面镜成像特点,像与物体关于镜面对称,窗户平移时,小港相对于镜面的位置不变,所以他在窗户中的像不随窗平移;小港向后退一段距离,他到窗户的距离变大,像到窗户的距离也变大,所以他与窗户中成的像之间的距离将变大。
18.【答案】(1)计算小敏与山崖之间的距离:已知听到回声的时间t总= 2s。
空气中声速v = 340m/s,根据s = vt,可得小敏与山崖之间的距离s = 340m/s×1s = 340m。
(2)不能;地月之间是真空,真空不能传声。
【知识点】声音产生的条件;速度公式及其应用
【解析】【分析】1)回声测距的原理:声音从发声处传播到障碍物再反射回来,总时间是听到回声的时间,所以声音传播到障碍物的时间是总时间的一半。再根据速度公式,可推导出距离公式s = vt来计算发声处到障碍物的距离。
(2)声音的传播条件:声音的传播需要介质,固体、液体、气体都可以作为传声介质,而真空不能传声。
【解答】(1)计算小敏与山崖之间的距离:已知听到回声的时间t总= 2s。
空气中声速v = 340m/s,根据s = vt,可得小敏与山崖之间的距离s = 340m/s×1s = 340m。
(2)判断能否用这种方法测量地月之间的距离:这种方法不能用来测量地月之间的距离。因为声音的传播需要介质,地月之间是真空环境,没有空气等传声介质,声音无法在真空中传播,所以不能用这种回声测距的方法测量地月之间的距离。
19.【答案】(1)晶状体
(2)视网膜
(3)变小
【知识点】眼球的结构与视觉的形成
【解析】【分析】图中①虹膜、②角膜、③瞳孔、④晶状体、⑤巩膜、⑥脉络膜、⑦视神经、⑧视网膜。
【解答】(1)观图可知②是角膜。
(2)视觉的形成过程:角膜→房水→瞳孔→晶状体→玻璃体→⑧视网膜(形成图像)→视神经→大脑皮层(视觉中枢)。
(3)②瞳孔能调节进入眼内的光量,看强光时瞳孔缩小,看弱光时瞳孔扩大,强光下瞳孔缩小,减少进入眼内的光量,以保护视网膜不受过强的刺激;弱光下瞳孔扩大,增加进入眼内的光量,使视网膜得到足够光的刺激。因此同学们从教室走到有阳光的室外做操,这时图中标号②所示的结构瞳孔变小。
20.【答案】(1)瓶内空气柱
(2)瓶内空气柱越短,空气柱越容易振动,振动频率越大,发出声音的音调越高
(3)ABCD
(4)B;C
【知识点】声音产生的条件;响度、音调与声源振动的关系;音调及其与频率的关系
【解析】【分析】(1)声音是物体振动产生的。
(2)do(1)、re(2)、mi(3)、fa四个音阶是指声音的音调,音调与振动频率有关。
(3) 改用筷子敲打瓶子时发声体发生改变,音调的高低也会发生改变。
(4)波形图中波的形状是指音色,波形频率是指音调,波形的振幅是指响度。
【解答】(1)小正同学对瓶吹气时会引起瓶内空气柱振动。
(2)对瓶吹气时会引起瓶内空气柱振动,从左到右空气柱逐渐变短, 空气越短越容易振动,振动频率越快,音调越高,可得:瓶内空气柱越短,空气柱越容易振动,振动频率越大,发出声音的音调越高。
(3) 改用筷子敲打瓶子,发声体是瓶子和瓶内的水,空气柱越长,瓶内的水越少,瓶子和瓶内的水振动越快,发出的声音音调越高,那么音调从高到低的排序为ABCD。
(4)三个波形图的振幅相同,说明响度相同,即用的是相同大小的力敲击瓶子;三个波形图形状不相同,说明音色不同,敲击的是不同瓶子,A错误。B正确。
C:甲、乙两图的波形频率相同,说明瓶子振动频率相同,即振动快慢相同。C正确。
D:三个波形图形状不相同,说明敲击的是不同瓶子,音色不同。D错误。
故正确答案为:(1)空气柱;(2)瓶内空气柱越短,空气柱越容易振动,振动频率越大,发出声音的音调越高(3)ABCD;(4)BC。
21.【答案】(1)甲
(2)大于
(3)A
【知识点】光的折射规律;光的折射现象及应用
【解析】【分析】(1)(2)光的折射:折射光线与入射光线分居法线两侧,空气中的角角度更大,无论作为入射角还是折射角。
(3)光经玻璃板折射后成的像是位置被抬高的虚像,是由光线的反向延长线相交形成的像。
【解答】(1)光从空气斜射入平行玻璃砖时,折射角小于入射角(光线向法线偏折);当光从玻璃砖斜射入空气时,折射角大于入射角(光线远离法线偏折)。由于玻璃砖两面平行,出射光线与入射光线平行,但会侧移一段距离。图甲中光线在进入和离开玻璃砖时偏折方向正确,且出射光线与入射光线平行,符合光的折射规律。而图乙中光线偏折方向错误,不符合规律。
(2)根据光的折射规律,光从光密介质(玻璃)斜射入光疏介质(空气)时,折射角大于入射角。题目中入射角为50°,因此折射角大于50°。
(3)光从书上的字反射后经过玻璃砖折射进入人眼,由于玻璃砖的折射作用,字的位置看起来比实际位置高(变浅),形成的是虚像(因为光线反向延长线相交形成的像,无法用光屏承接)。因此“科学”两字是变浅的虚像。
22.【答案】(1)黑
(2)靠近
(3)音色
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;音调、响度与音色的辨别
【解析】【分析】(1)物体的颜色相关知识:不透明物体的颜色由它反射的色光决定,黑色物体能吸收各种颜色的光,白色物体能反射各种颜色的光。
(2)凸透镜成像规律相关知识:当凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大。
(3)声音的特性相关知识:音色是指不同发声体发出声音的特色,不同的人发出的声音音色不同,所以可以通过音色辨别不同的人。
【解答】(1)二维码中的黑色部分能吸收各种颜色的光,因为黑色不透明物体吸收所有色光。
(2)后置摄像头内的透镜组合相当于凸透镜,根据凸透镜成实像时 “物近像远像变大” 的规律,拍照时若觉得照片中的人像太小,想拍大一点,可以靠近人,减小物距,从而使像变大。
(3)小金能分辨出妈妈的声音,主要是由于妈妈声音的音色有别于他人,因为不同人的音色不同。
23.【答案】(1)光在同种均匀介质中沿直线传播;太阳
(2)2a
【知识点】光的直线传播及应用;平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)光的直线传播:光在同种均匀介质中沿直线传播,日食是由于月球挡住了太阳射向地球的光,使地球上的部分地区看不到太阳或只能看到部分太阳,这是光的直线传播现象。
(2)平面镜成像的原理:平面镜成的像是虚像,是由光的反射形成的,进入人眼的光线是由太阳发出,经水面反射后进入人眼的。
(3)平面镜成像的特点:像与物到平面镜的距离相等。水面相当于平面镜,太阳到水面的距离为a,则太阳的像到水面的距离也为a。
【解答】(1)平静的水面相当于平面镜,图乙所示方法利用的是平面镜成像,原理是光的反射;
小余通过水面看到了墨水中太阳的像,进入人眼的光线是由太阳发出的,经过水面的反射,射入小余的眼睛;
(2)平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等,若太阳离水面的距离为a,则像到水面的距离也为a,水中太阳的像到真实太阳的距离为a+a=2a。
24.【答案】(1)下降;折射
(2)
【知识点】光的折射规律;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)根据光的反射规律知,当入射角变大时,反射角也变大,且反射角等于入射角,当光从空气斜射入水中时,发生折射;
(2)根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点来作出入射光线;
根据反射定律作出反射光线,反射光线与法线的夹角为反射角。
【解答】(1)如图所示:
保持入射光线不变,欲使A点下移至A1,应使水面下降,水槽上的B点是由于光的折射形成的;
(2)经凸透镜的折射光线过焦点,则入射光线平行于主光轴;
过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,因为入射光线与镜面的夹角为30°,则入射角为:90°-30°=60°,则反射角也为60°,根据反射角等于60°在法线右侧作出反射光线,并标出反射角;如图所示:
25.【答案】
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象;平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】平面镜成像的特点:像与物等大,像距等于物距,像与物关于平面镜对称,像与物的连线与平面镜相垂直。
【解答】平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,过平面镜作与AB对称的像点,连接两个像点即为AB在平面镜中所成的像,如图所示:
26.【答案】
【知识点】作光的反射光路图;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)光的反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线和入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角。法线始终与平面镜镜面相互垂直,根据入射光线与镜面的夹角,可以计算出入射角的大小,再画出对应的反射光线。本题平面镜与主光轴成 45°,竖直向下的入射光线经过反射之后,反射光线会沿水平方向射出。
(2)凸透镜的特殊光路:平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后,折射光线会经过凸透镜另一侧的焦点。作图时光线需要带上箭头,表示光的传播方向。
【解答】过入射点垂直平面镜画出法线,平面镜与主光轴夹角为 45°,竖直向下的入射光线与镜面夹角是 45°,计算得到入射角等于 45°;
依据光的反射定律,反射角等于入射角等于 45°,在法线另一侧画出反射光线,反射光线沿水平向左,平行于凸透镜的主光轴,标注光线传播箭头;
该水平向左的反射光线入射到凸透镜上,属于平行于主光轴的入射光线;
按照凸透镜光路规律,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过左侧焦点,画出折射光线,带上箭头指向焦点;
27.【答案】(1)
(2)
【知识点】透镜及其特点与分类;透镜的光路图
【解析】【分析】(1)根据反射光线反向延长线过像点,作出发光点的像,再根据平面镜成像原理,像与物体关于平面镜对称作出发光点的位置,再补出入射光线;
(2)凸透镜的特殊光线规律:从焦点发出的光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴;凹透镜的特殊光线规律:平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的同侧焦点。
【解答】(1)根据平面镜成像特点:①将两条反射光线AB、CD反向延长,交于平面镜一侧的点S'就是光源S在平面镜中成的虚像;②根据平面镜成像规律:像与物关于平面镜对称,过S'作平面镜的垂线并延长,在平面镜另一侧得到与S'对称的点S,该点即为所求的光源S,③最后连接光源S与两个入射点,即可得到对应的入射光线,故答案为:。
(2)本题中入射光线指向左焦点F1,因此经凸透镜折射后,输出光线平行于主光轴, 经凸透镜折射后的光线平行于主光轴入射到凹透镜,因此折射光线反向延长会经过凹透镜的左焦点F2,据此画出凹透镜的出射光线即可,故答案为:。
28.【答案】(1)AC
(2)晶状体
(3)甲丙
(4)瞳孔
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;响度、音调与声源振动的关系;近视眼的成因与矫正办法
【解析】【分析】(1)描述耳机不利的一面即为不支持使用耳机的观点。
(2)人工视网膜的摄像头是凸透镜,相当于晶状体。
(3)凹透镜能够发散光线,使像延后会聚,矫正近视眼。
(4)瞳孔可以调节进光量,适应不同亮度的环境。
【解答】(1)A、鼓膜和听小骨是听觉传导的重要结构,长时间佩戴耳机会对这些结构造成持续压力,导致劳损,可知描述的是耳机不利的一面,故A正确;
B、降噪耳机减少外界噪声是其功能,是其有力的一面,故B不符合题意;
C、耳机不及时清洁会滋生细菌,可能引发耳部感染,可知描述的是耳机不利的一面,故C符合题意。
故答案为:AC。
(2) 人工视网膜的眼镜摄像头功能是捕捉光线并成像,类似于眼球中晶状体的作用,折射光线,形成倒立缩小的实像。
(3)近视像成在视网膜前面,应佩戴具有发散光线能力的凹透镜进行矫正。
故答案为:甲丙。
(4)黑暗中瞳孔会扩大以增加进光量,因此从亮到暗时瞳孔直径变化,使人逐渐适应黑暗环境。
29.【答案】(1)345
(2)低温
(3)235.2
【知识点】声音传播的条件;声音传播的方式
【解析】【分析】(1)通过分析表格数据,总结声音速度随温度变化的规律,进而计算特定温度下的声速。
(2)声音传播速度与温度的关系:温度越低,声速越小。在飞机速度有限时,声速越小越容易实现超音速飞行。
(3)回声测距原理:声音传播的路程是山谷宽度的两倍,利用公式s = vt计算,其中v是声速,t是声音传播的时间。
【解答】(1)分析表格数据,空气温度每升高10 ℃ ,声速增加6m/s,即温度每升高1 ℃ ,声速增加0.6m/s。20℃时声速为342m/s,那么 25℃时声速为342 + 0.6×5 = 345m/s。
(2)因为温度越低,声速越小,所以在 低温(或温度较低)情况下,声速小,飞机更容易达到超音速,试验更容易成功。
(3)10 ℃ 时声速v = 336m/s。声音到右面山崖的时间,到左面山崖的时间。
山谷宽度s = vt1 + t2)= 336m/s×(0.3s + 0.4s) = 336×0.7 = 235.2m。
30.【答案】
【知识点】平面镜成像的相关作图
【解析】【分析】平面镜成像的特点:平面镜所成的像是虚像;像与物体的大小相等;像与物体到平面镜的距离相等;像与物体对应点的连线垂直于平面镜;像与物体关于平面镜对称。
【解答】 作图步骤:先画出小芳的脚前端关于平面镜对称的像,再连接像与眼睛,确定入射点和反射光线,最后连接入射点和脚前端,画出入射光线。

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