黑龙江省大庆市2017-2018学年八年级物理上学期期末试题
一、选择题(共24分,每小题2分)
1.下列关于凸透镜对光的会聚作用的理解不正确的是( )
A.凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点
B.凸透镜使能够会聚的光线提前会聚
C.任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点
D.凸透镜能使发散的光线减小发散
2.物体经过凸透镜成像的大小取决于( )
A.凸透镜的大小 B.观察者的位置
C.物体的大小 D.物体与凸透镜的距离
3.将蜡烛放在离凸透镜30cm的地方,在离物体45cm的光屏上可以得到烛焰的清晰的像,则( )
A.凸透镜的焦距是90cm,像是放大的
B.凸透镜的焦距是18cm,像是放大的
C.凸透镜的焦距是10cm,像是放大的
D.凸透镜的焦距是10cm,像是缩小的
4.在银行和商场,人们用验钞机来辨别钞票的真伪,这主要是利用( )
A.紫外线能使荧光物质发光 B.紫外线的穿透力很强
C.紫外线可以传递光能 D.紫外线可以杀茵
5.山东电视台的记者在国内首次拍摄到“海市蜃楼”的实况,引起广大观众的极大的兴趣,其实“海市蜃楼”是一种光学现象,人们观察到它的“景物”是实际物体经过( )
A.反射后形成正立的虚像 B.折射后形成正立的虚像
C.反射后形成倒立的虚像 D.折射后形成倒立的虚像
6.从岸边看水中的鱼,看到“鱼”的位置与实际位置不同,能解释此现象的示意图是( )
A. B. C. D.
7.张强同学用已调节好的天平在称物体质量时,无论怎样增、减砝码,横梁都不能平衡,这时应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.向右移动游码
8.1kg的铁块与1kg的棉花相比较,下列说法正确的是( )
A.铁块所含的物质较少 B.两者所含的物质一样多
C.棉花所含的物质较少 D.物质不同无法比较
9.我们学过的许多成语包含了声现象,如:①隔墙有耳、②掩耳盗铃、③低声细语、④悦耳动听、⑤震耳欲聋.这些成语中描述同一声音特征的是( )
A.①② B.②⑤ C.③④ D.③⑤
10.一束阳光照射到平面镜上,与镜面的夹角25°,转动平面镜,使光束与镜面的夹角增至30°,则反射光线与入射光线间的夹角与原来相比( )
A.减少了5° B.减少了10° C.减少了15° D.减少了20°
11.近期流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便.如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以( )
A.增大像距 B.增大取景范围
C.增大人像的大小 D.缩短景物到镜头距离
12.下列关于托盘天平使用时的几种说法正确的是( )
A.如果调节天平平衡时,忘记将游码归零,则测量值偏小
B.用托盘天平称量物体质量时,若砝码磨损,则测量值将偏大
C.用托盘天平称量物体质量时,若天平不平衡,可调节平衡螺母
D.用托盘天平称量物体质量时,必须等指针停在分度盘中线时才能读数
二、填空题:(12分,每空1分)
13.光在真空中传播速度c= m/s,500g= kg.
14.如图,哈尔滨市的冬天经常要人工造雪,造雪机将水注入专用喷嘴接触高压空气,将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中,这些微小的粒子(小水滴)
(填一种物态变化名称)成冰晶落到地面,这就是人工造雪.发生该物态变化时会 热(选填“吸”或“放”)
15.你在湖边漫步,你同时能看到水中的白云和鱼,前者是由于光的 形成.后者是由于光的 形成.(填“反射”或“折射”)
16.(3分)小明同学身高1.65m,他站在竖直放置的平面镜前2m处,他在镜中的像高为 m,像与他相距 m.若他向平面镜靠近,像的大小将 .(变大、变小、不变)
17.如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出),其中折射光线(用字母表示)是 ,反射角等于 度.
18.(1分)战斗机水平飞行时,飞行员从右侧舷窗看到如图甲所示的“天地分界线”.当飞行员从右侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时,飞机可能在斜向 (选填“上爬升”、“下俯冲”)
三、计算题(共6分,每题6分)
19.(6分)在某次定向爆破中引爆炸药后,引线燃烧速度0.8cm/s,爆破安全距离至少100m,当引线长40cm时,引爆后安全跑开的速度至少是多少m/s?
四、综合题(共28分)
20.(3分)如图所示,发光点S发出一条射向水面的光线,在水面发生反射和折射,反射光线经过P
点.请在图中作出入射光线、反射光线及大致方向的折射光线.
21.画出相应的折射光线.
22.(3分)如图甲所示,小明在“探究平面镜成像的特点”.当他将蜡烛逐渐远离玻璃板时,蜡烛所成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”).实验过程中,他还从玻璃板中看到了放在蜡烛右边的笔AB,请你在图乙中画出笔AB的像.
23.(4分)小红同学在进行“探究平面镜成像”的实验时,将一块玻璃板竖直放在水平台上,再取两段外形相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图所示,在此实验中:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于 .
(2)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 mm厚的玻璃板进行实验;
(3)选取两段完全相同的蜡烛的目的是便于 .
(4)如果在蜡烛A的像的位置上放一张白纸板做屏幕,则白纸板上将 (填“有”或“没有”)蜡烛A的像.
24.(10分)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午上课前,将凸透镜与水平地面平行放置,让太阳光照射到凸透镜上,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点到光心的距离,就是凸透镜的焦距,小强却说,这个距离不是凸透镜的焦距,其理由是 .
(2)在如图甲所示的位置上,成的像是等大的倒立的实像.分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为 cm.调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在 .
(3)当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向 (选填“左”或“右”)移动光屏会得到一个倒立、 的实像; 就是利用这一成像规律工作的.若蜡烛烧短后,烛燃的像成在光屏的 (选填“上方”或“下方”)
(4)在(3)小问的基础上若光屏和凸透镜位置不变,则应在凸透镜和蜡烛之间放置一个 (选填“远视眼镜”或“近视眼镜”)才能再次在光屏上成清晰的像.
(5)在(3)小问的基础上若蜡烛和光屏位置不变,应更换一个焦距 (选填“大”或“小”)的凸透镜才能再次在光屏上成清晰的像.
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像
A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了.
25.(4分)甲、乙两种物质熔化时温度随时间的变化曲线如图所示,从图中给出的信息,我们可以判断 物质为晶体,该晶体的熔点为 ℃.该晶体加热 min后开始熔化,熔化过程历时 min.
26.如图,表示的是 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况,需要用 (选填“凸”或“凹”)透镜来矫正.
2017-2018学年黑龙江省大庆市八年级(上)期末物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题(共24分,每小题2分)
1.下列关于凸透镜对光的会聚作用的理解不正确的是( )
A.凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点
B.凸透镜使能够会聚的光线提前会聚
C.任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点
D.凸透镜能使发散的光线减小发散
【考点】B4:凸透镜的会聚作用.
【专题】12 :应用题;514:透镜及其应用.
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,能使光线的夹角变小.凸透镜使能够会聚的光线提前会聚,但不一定会会聚于一点.
【解答】解:A、凸透镜能使平行于主光轴的光线会聚于焦点,故A正确;
B、凸透镜使能够会聚的光线提前会聚,故B正确;
C、凸透镜能使光线的夹角变小,但并不是任何一束光线通过凸透镜后都将会聚于一点,故C错误;
D、凸透镜能使发散的光线减小发散,即折射光线比入射光线更靠近主光轴,故D正确.
故选C.
2.物体经过凸透镜成像的大小取决于( )
A.凸透镜的大小 B.观察者的位置
C.物体的大小 D.物体与凸透镜的距离
【考点】B8:凸透镜成像的应用.
【专题】514:透镜及其应用.
【分析】凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大;凸透镜成虚像时,物距减小,像距变小,像变小.
【解答】解:不论成实像还是成虚像,物体靠近焦点时,成的像都会变大,因此物体经过凸透镜成像的大小取决于物体与凸透镜的距离.
故选D.
3.将蜡烛放在离凸透镜30cm的地方,在离物体45cm的光屏上可以得到烛焰的清晰的像,则( )
A.凸透镜的焦距是90cm,像是放大的
B.凸透镜的焦距是18cm,像是放大的
C.凸透镜的焦距是10cm,像是放大的
D.凸透镜的焦距是10cm,像是缩小的
【考点】B8:凸透镜成像的应用.
【专题】514:透镜及其应用.
【分析】凸透镜成像的三种情况、物距、像距:
U>2f,成倒立、缩小的实像,2f>V>f;
2f>U>f,成倒立、放大的实像,V>2f;
U<f,成正立、放大的虚像.
先根据题意判断出物距和像距,然后根据凸透镜成像的规律确定焦距和像的特点.
【解答】解:由题可知,物距为30cm,像距为45cm﹣30cm=15cm,物距大于像距,说明蜡烛到凸透镜的距离大于二倍焦距;
即30cm>2f,则f<15cm;f<15cm<2f,则7.5cm<f<15cm;故7.5cm<f<15cm,并且此时成倒立、缩小的实像.
故选D.
4.在银行和商场,人们用验钞机来辨别钞票的真伪,这主要是利用( )
A.紫外线能使荧光物质发光 B.紫外线的穿透力很强
C.紫外线可以传递光能 D.紫外线可以杀茵
【考点】AU:紫外线.
【专题】513:光的折射、光的色散.
【分析】根据我们对于紫外线(紫外线可以使荧光物质发光)的了解来作答.
【解答】解:紫外线可以使荧光物质发光,钞票上某些位置用荧光物质印上标记,在紫外线下照射下识别这些标记,从而辨别钞票的真伪.
故选A.
5.山东电视台的记者在国内首次拍摄到“海市蜃楼”的实况,引起广大观众的极大的兴趣,其实“海市蜃楼”是一种光学现象,人们观察到它的“景物”是实际物体经过( )
A.反射后形成正立的虚像 B.折射后形成正立的虚像
C.反射后形成倒立的虚像 D.折射后形成倒立的虚像
【考点】AM:光的折射现象及其应用.
【专题】513:光的折射、光的色散.
【分析】海市蜃楼是光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的.
【解答】解:“海市蜃楼”是由于一种由光的折射产生的现象,是由于光在密度不均匀的物质中传播时,发生折射而引起的.是折射后形成的正立的虚像.
故选B.
6.从岸边看水中的鱼,看到“鱼”的位置与实际位置不同,能解释此现象的示意图是( )
A. B. C. D.
【考点】AN:作光的折射光路图.
【专题】513:光的折射、光的色散.
【分析】要解决此题,需要掌握光的折射定律的内容:光在两种不同介质的分界面处发生折射时,折射光线与入射光线、法线在同一平面内,折射光线与入射光线分居法线的两侧,当光由空气斜射入水或其它介质中时,折射角小于入射角,当光从水或其他介质斜射入空气时折射角大于入射角,即空气中的角始终是大的,并且折射光路是可逆的.
要搞清看水中的“鱼”,是因为看到了由水中鱼发出或反射的光.
【解答】解:看水中的鱼,是看到由鱼发出的光进入人眼,所以A、C错误.
光由水中斜射入空气时,折射角大于入射角,折射光线远离法线,看到鱼的位置比其实际位置要浅.
故选D.
7.张强同学用已调节好的天平在称物体质量时,无论怎样增、减砝码,横梁都不能平衡,这时应该( )
A.把横梁右端螺母向右旋出一些
B.把横梁右端螺母向左旋进一些
C.把天平右盘的砝码减少一些
D.向右移动游码
【考点】26:天平的使用.
【专题】562:质量及其测量.
【分析】用天平物体质量时,向右盘中添加砝码应按从大到小的顺序,在调换砝码时,如果添加了最小砝码还大,而取出最小砝码又偏少,此时应采取移动游码方法使天平平衡.
【解答】解:平衡螺母只有在天平调平时使用,在称量物体质量时不能再调节,题干中叙述的情况,只能通过移动游码实现,故D操作正确;
故选D.
8.1kg的铁块与1kg的棉花相比较,下列说法正确的是( )
A.铁块所含的物质较少 B.两者所含的物质一样多
C.棉花所含的物质较少 D.物质不同无法比较
【考点】22:质量及其特性.
【专题】12 :应用题;562:质量及其测量.
【分析】解答此题的关键是掌握质量的本质,质量是物体中所含物质的多少.
【解答】解:1kg的棉花所含棉花的多少是1kg,1kg铁块所含铁的多少也是1kg,所以两者所含的物质一样多.选项B正确,选项A、C、D错误.
故选B.
9.我们学过的许多成语包含了声现象,如:①隔墙有耳、②掩耳盗铃、③低声细语、④悦耳动听、⑤震耳欲聋.这些成语中描述同一声音特征的是( )
A.①② B.②⑤ C.③④ D.③⑤
【考点】9I:音调、响度与音色的区分.
【专题】16 :压轴题;45 :归纳法.
【分析】对每个成语从声学角度分别分析,明确各自包含的声学规律,然后确定相同的一组.
【解答】解:
①隔墙有耳说明固体可以传播声音;
②掩耳盗铃指在人耳处减弱噪声;
③低声细语指声音的响度小;
④悦耳动听指声音的音色好;
⑤震耳欲聋指声音的响度大.
故选D.
10.一束阳光照射到平面镜上,与镜面的夹角25°,转动平面镜,使光束与镜面的夹角增至30°,则反射光线与入射光线间的夹角与原来相比( )
A.减少了5° B.减少了10° C.减少了15° D.减少了20°
【考点】A7:光的反射定律.
【专题】11 :计算题.
【分析】由光的反射定律知:反射角等于入射角,而入射角、反射角分别为入射光线、反射光线与法线的夹角,那么反射光线与入射光线的夹角即为2倍的入射角.那么,首先分别求出平面镜转动前后入射角的度数,然后根据倍数关系求出对应的反射光线、入射光线的夹角大小,通过比较可求出答案.
【解答】解:平面镜转动前,入射角的度数为:90°﹣25°=65°;
此时,入射光线、反射光线的夹角为:65°×2=130°.
平面镜转动后,入射角的度数为:90°﹣30°=60°;
此时,入射光线、反射光线的夹角为:60°×2=120°.
则平面镜转动后,反射光线与入射光线间的夹角比原来减小了,减小的度数为:130°﹣120°=10°.
故选B.
11.近期流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来了方便.如图所示,与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以( )
A.增大像距 B.增大取景范围
C.增大人像的大小 D.缩短景物到镜头距离
【考点】B8:凸透镜成像的应用.
【专题】31 :定性思想;514:透镜及其应用.
【分析】“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小.
【解答】解:凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小;所以,“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小像距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果,故ACD错误,只有B正确.
故选B.
12.下列关于托盘天平使用时的几种说法正确的是( )
A.如果调节天平平衡时,忘记将游码归零,则测量值偏小
B.用托盘天平称量物体质量时,若砝码磨损,则测量值将偏大
C.用托盘天平称量物体质量时,若天平不平衡,可调节平衡螺母
D.用托盘天平称量物体质量时,必须等指针停在分度盘中线时才能读数
【考点】26:天平的使用.
【专题】13 :实验题;5A3:基本仪器的使用专题.
【分析】从天平的正确使用和注意事项进行解答:
(1)天平的正确使用:
把天平放在水平台上,游码移到标尺左端的零刻度;
调节天平的平衡螺母使天平的横梁平衡;
物体放在天平的左盘,砝码放在天平的右盘,使天平的横梁重新平衡;
物体的质量等于砝码的质量加游码对应的刻度值.
(2)天平使用的注意事项:
不要超过天平的测量范围;
不要把化学药品和潮湿的物体直接放在天平盘上;
要用镊子夹取砝码,不能用手拿砝码;
砝码要及时放回砝码盒,要轻拿轻放.
【解答】解:A、游码未调到零刻度线,就将天平调平衡,使用这种天平测出的物体质量将偏大,故A错误.
B、用托盘天平称量物体质量时,若砝码磨损,砝码质量小,故增加了砝码,则测量值将偏大.故B
正确;
C、用托盘天平称量物体质量时,若天平不平衡,不可调节平衡螺母,故C错误;
D、判断天平横梁是否平衡时,不一定要等指针完全静止下来,指针左右晃动的幅度相同也行.故D错误.
故选B.
二、填空题:(12分,每空1分)
13.光在真空中传播速度c= 3×108 m/s,500g= 0.5 kg.
【考点】A4:光的传播速度与光年;24:质量的单位换算.
【专题】12 :应用题;512:光的传播和反射、平面镜成像;562:质量及其测量.
【分析】(1)根据光在真空中的传播速度是3×108m/s解答;
(2)1kg=1000g,1g=0.001kg,据此进行单位换算.
【解答】解:
据课本可知,光在真空中的传播速度是3×108m/s;
500g=500×0.001kg=0.5kg.
故答案为:3×108;0.5.
14.如图,哈尔滨市的冬天经常要人工造雪,造雪机将水注入专用喷嘴接触高压空气,将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中,这些微小的粒子(小水滴) 凝固 (填一种物态变化名称)成冰晶落到地面,这就是人工造雪.发生该物态变化时会 放 热(选填“吸”或“放”)
【考点】1A:凝固与凝固放热特点.
【专题】521:温度计、熔化和凝固.
【分析】物质由液态变成固态的现象叫做凝固,凝固过程中会放出热量.水结成冰就是凝固现象.
【解答】解:由题意可知,人工造雪是将水注入专用喷嘴或喷枪接触高压空气,将水分割成微小的粒子并喷到寒冷的空气中,这些微小的粒子(小水滴)凝固成小冰晶.发生该物态变化时会放热.
故答案为:凝固;放.
15.你在湖边漫步,你同时能看到水中的白云和鱼,前者是由于光的 反射 形成.后者是由于光的 折射 形成.(填“反射”或“折射”)
【考点】A6:光的反射;AM:光的折射现象及其应用.
【专题】512:光的传播和反射、平面镜成像;513:光的折射、光的色散.
【分析】(1)要解决此题,需要掌握平面镜成的像是与物体等大的虚像,知道平面镜成像是由于光的反射形成的.
(2)要掌握光的折射现象.我们看到水中的物体,其实看到的是物体的虚像,是由光的折射形成的.
【解答】解:(1)因为鱼儿是在水中的实际物体,是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛,我们看到水中的鱼,看到的是鱼的虚像,是由光的折射形成的.由于折射角大于入射角,所以鱼的实际位置要比看到的位置要深.
(2)水中的“白云”是在水中形成的像,即平面镜成像,故看到水中的“白云”是由光的反射形成的与物体等大的虚像.
故答案为:反射;折射.
16.(3分)小明同学身高1.65m,他站在竖直放置的平面镜前2m处,他在镜中的像高为 1.65 m,像与他相距 4 m.若他向平面镜靠近,像的大小将 不变 .(变大、变小、不变)
【考点】AE:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【专题】12 :应用题.
【分析】根据平面镜成像的特点,平面镜成像是等大正立的虚像,且物距与像距相等即可解答此题.
【解答】解:由平面镜成像的特点可知:平面镜成的像与物体是等大的,所以小明同学身高1.65m,他在镜中的像高也为1.65m,由于物到平面镜的距离与像到平面镜的距离相等,所以当这位同学站在竖直放置的平面镜前2m处,那么他的像与平面镜的距离也是2m,则镜中的像与本人相距2m+2m=4m.
当人靠近平面镜,像也靠近平面镜,平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影响真实的大小.
故答案为:1.65;4;不变.
17
.如图所示,一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出),其中折射光线(用字母表示)是 OG ,反射角等于 30 度.
【考点】A8:作光的反射光路图;AN:作光的折射光路图.
【专题】4B :图析法.
【分析】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.
光的折射定律的内容:入射光线、法线、折射光线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线两侧,当光线从空气射入其它透明介质时,折射角小于入射角;当光线从其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角.
此题首先根据反射角和入射角相等,找出法线,从而确定界面,然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线.
【解答】解:由图可知,∠BOE=60°,所以∠COE=90°﹣60°=30°,而∠COF=30°,
根据反射角等于入射角,所以CD为法线,AB为界面,
而折射光线和入射光线分别位于法线两侧,
则OG一定为折射光线,EO为入射光线,OF为反射光线.
故答案为:OG;30.
18.(1分)战斗机水平飞行时,飞行员从右侧舷窗看到如图甲所示的“天地分界线”.当飞行员从右侧舷窗看到的“天地分界线”如图乙所示时,飞机可能在斜向 下俯冲 (选填“上爬升”、“下俯冲”)
【考点】52:参照物及其选择.
【专题】12 :应用题;571:长度、时间、速度.
【分析】在研究物体的运动情况时,需要选取一个参照物,物体与参照物之间的位置发生变化,则物体是运动的;物体与参照物之间的位置没有发生变化,则物体是静止的.
【解答】解:当战斗机斜向上爬升时,飞行员以飞机为参照物时,将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”左低右高,倾斜向下的;
当战斗机斜向下俯冲时,飞行员以飞机为参照物时,将看到右侧舷窗看到的“天地分界线”左高右低,倾斜向上,如图乙所示时.
故答案为:下俯冲.
三、计算题(共6分,每题6分)
19.(6分)在某次定向爆破中引爆炸药后,引线燃烧速度0.8cm/s,爆破安全距离至少100m,当引线长40cm时,引爆后安全跑开的速度至少是多少m/s?
【考点】69:速度公式及其应用.
【专题】11 :计算题;571:长度、时间、速度.
【分析】首先求出燃烧完40cm长的引火线需要的时间,然后计算出在这个时间内此人跑100m的速度.
【解答】解:
由v=得燃烧完40cm长的引火线需要的时间:
t===50s,
引爆后安全跑开的速度:
v2===2m/s.
答:当引线长40cm时,引爆后安全跑开的速度至少是2m/s.
四、综合题(共28分)
20.(3分)如图所示,发光点S发出一条射向水面的光线,在水面发生反射和折射,反射光线经过P点.请在图中作出入射光线、反射光线及大致方向的折射光线.
【考点】A8:作光的反射光路图;AN:作光的折射光路图.
【专题】14 :作图题;512:光的传播和反射、平面镜成像;513:光的折射、光的色散.
【分析】先作出S关于水面的对称点,得到S经过反射形成的虚像S′.经过P点的反射光线好像从S′直线射出去的.再根据折射规律作出折射光线.
【解答】解:水面与平面镜类似,出S关于水面的对称点S,S′即为S经过水面反射形成的虚像S′,连接S′P,从而反射光线OP.
光线从空气射入水中发生折射时,折射角小于入射角,作出折射光线OA.如图.
21.画出相应的折射光线.
【考点】B6:透镜的光路图.
【专题】14 :作图题;514:透镜及其应用.
【分析】观察入射光线和折射光线的特点,根据凸透镜和凹透镜的光学特点作图.
【解答】解:对于凸透镜,通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴.
对于凹透镜,延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.如图所示:
22.(3分)如图甲所示,小明在“探究平面镜成像的特点”.当他将蜡烛逐渐远离玻璃板时,蜡烛所成像的大小 不变 (选填“变大”、“变小”或“不变”).实验过程中,他还从玻璃板中看到了放在蜡烛右边的笔AB,请你在图乙中画出笔AB的像.
【考点】AE:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【专题】12 :应用题;512:光的传播和反射、平面镜成像.
【分析】(1)平面镜成像特点之一:物像等大.
(2)根据平面镜成像的特点:像与物大小相等、到平面镜的距离相等,分别作出A′、B′关于平面镜的对称点A、B,连接AB即可.
【解答】解:(1)由平面镜成像的特点“物像等大”可知,小明将蜡烛不管是远离玻璃板还是靠近玻璃板时,蜡烛所成像的大小不变.
(2)先作出蜡烛AB的两端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′,用虚线连接A′、B′即为蜡烛AB在平面镜中所成的像.
故答案为:(1)不变;(2)见下图:
.
23.(4分)小红同学在进行“探究平面镜成像”
的实验时,将一块玻璃板竖直放在水平台上,再取两段外形相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,进行观察,如图所示,在此实验中:
(1)用玻璃板代替平面镜的目的是便于 确定像的位置 .
(2)如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择 2 mm厚的玻璃板进行实验;
(3)选取两段完全相同的蜡烛的目的是便于 比较像与成像物体的大小关系 .
(4)如果在蜡烛A的像的位置上放一张白纸板做屏幕,则白纸板上将 没有 (填“有”或“没有”)蜡烛A的像.
【考点】AE:平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.
【专题】13 :实验题;5A5:探究型实验综合题.
【分析】(1)实验中既能看到物体A的像,又能看到蜡烛B,要采用透明的玻璃板;
(2)从厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像这一角度去分析;
(3)研究物像的大小采用的是等效替代法,把蜡烛A的大小用蜡烛B来代替.
(4)平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上.
【解答】解:(1)玻璃板是透明的,用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置;
(2)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响实验的效果,所以应选用薄玻璃板,即用2mm厚的玻璃板;
(3)实验中选用两根相同的蜡烛A和B,目的是为了便于比较像与成像物体的大小关系;
(4)在蜡烛A的像的位置上放一张白纸板做屏幕(相当于光屏),由于光屏只能接收实像,不能承接虚像,所以白纸板上没有蜡烛A的像.
故答案为:(1)确定像的位置;(2)2;(3)比较像与成像物体的大小关系;(4)没有.
24.(10分)小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午上课前,将凸透镜与水平地面平行放置,让太阳光照射到凸透镜上,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点到光心的距离,就是凸透镜的焦距,小强却说,这个距离不是凸透镜的焦距,其理由是 凸透镜没有正对太阳光(太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上) .
(2)在如图甲所示的位置上,成的像是等大的倒立的实像.分析实验成像情况可知实验中所用凸透镜的焦距为 10.0 cm.调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在 同一高度 .
(3)当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,向 右 (选填“左”或“右”)移动光屏会得到一个倒立、 放大 的实像; 投影仪(或幻灯机) 就是利用这一成像规律工作的.若蜡烛烧短后,烛燃的像成在光屏的 上方 (选填“上方”或“下方”)
(4)在(3)小问的基础上若光屏和凸透镜位置不变,则应在凸透镜和蜡烛之间放置一个 远视眼镜 (选填“远视眼镜”或“近视眼镜”)才能再次在光屏上成清晰的像.
(5)在(3)小问的基础上若蜡烛和光屏位置不变,应更换一个焦距 小 (选填“大”或“小”)的凸透镜才能再次在光屏上成清晰的像.
(6)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 D
A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分
C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了.
【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.
【专题】13 :实验题;5A5:探究型实验综合题.
【分析】(1)平行于主光轴的光线会聚于一点,此点为凸透镜的焦点.由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,粗略测量薄透镜的焦距时,可以测出从焦点到凸透镜的距离即可.
(2)当物距等于2倍焦距时,物体通过凸透镜成倒立、等大的实像,此时像距也为2倍焦距,从甲中读出物距或像距,然后求出凸透镜的焦距;
在实验中,为使像能成在光屏的中心,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度;
(3)根据“物近像远像变大,物远像近像变小”判断光屏移动的方向并判断像大小的变化,凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,投影仪等依据的是这一原理;
过光心的光线传播方向不变,据此判断;
(4)远视眼镜是凸透镜,对光有会聚作用;近视眼镜是凹透镜,对光有发散作用;
(5)蜡烛和光屏位置不变,换用焦距更小的凸透镜相当于增大物距,才能再次在光屏上成清晰的像.
(6)物体有无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像;
当遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像.
【解答】解:
(1)太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点;
所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点,测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距;
而小明上午上课前,将凸透镜与水平地面平行放置,此时凸透镜没有正对太阳光(太阳光没有与凸透镜的主光轴平行),所以这个亮点不是凸透镜的焦点位置.
(2)当凸透镜成的像是等大的倒立的实像时,物距和像距均为焦距的2倍,由图甲可知物距或像距为20.0cm,即2f=20.0cm,则凸透镜的焦距为f=10.0cm;
为了使烛焰的像成在光屏的中央,应调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度.
(3)由“物近像远像变大”可知,当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,应向右移动光屏,此时物距u=50cm﹣35cm=15cm,则f<u<2f,会得到一个倒立、放大的实像,投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的;
由“过光心的光线传播方向不变”可知,若蜡烛烧短后,烛燃的像成在光屏的上方;
(4)如图所示:
若光屏和凸透镜位置不变(右图),当把点燃的蜡烛向右移动时,为了再次在光屏上成清晰的像,比较可知,应使光线提前会聚;而远视眼镜是凸透镜,对光会聚散作用,故应在凸透镜和蜡烛之间放置一个远视眼镜.
(5)若蜡烛和光屏位置不变,要能再次在光屏上成清晰的像,由上图可知,应使光线提前会聚,即凸透镜对光线的折射能力更强,所以应更换一个焦距小的凸透镜.
(6)挡住透镜上半部分,下半部分仍能折射光线成像,所以光屏上所成的像是完整的,只是会聚光线比原来变少,像变暗了,故D正确.
故答案为:(1)凸透镜没有正对太阳光(太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上);
(2)10;同一高度;
(3)右;放大;投影仪(或幻灯机);上方;
(4)远视眼镜;
(5)小;
(6)D.
25.(4分)甲、乙两种物质熔化时温度随时间的变化曲线如图所示,从图中给出的信息,我们可以判断 甲 物质为晶体,该晶体的熔点为 232 ℃.该晶体加热 15 min后开始熔化,熔化过程历时 21 min.
【考点】1C:熔化和凝固的温度—时间图象.
【专题】31 :定性思想;521:温度计、熔化和凝固.
【分析】(1)固体分晶体和非晶体,晶体和非晶体的重要区别是晶体有一定的熔点,非晶体没有.
(2)晶体熔化特点:晶体熔化过程吸收热量,温度保持不变.
【解答】解:(1)甲物质吸收热量温度上升、不变、升高,是晶体的熔化过程.乙物质吸收热量温度不断升高的过程,是非晶体的熔化过程.
(2)对于甲,0﹣﹣15min固体的甲吸收热量,温度不断升高,达到熔点,则该晶体加热15min后开始熔化.15﹣﹣36min继续吸热,温度保持232℃不变,完成熔化过程,因此它的熔点是232℃,熔化过程持续的时间是36min﹣15min=21min.
故答案为:甲;232;15;21.
26.如图,表示的是 近视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况,需要用 凹 (选填“凸”或“凹”)透镜来矫正.
【考点】BA:近视眼的成因与矫正办法.
【专题】12 :应用题;514:透镜及其应用.
【分析】正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上.近视眼会将光线会聚在视网膜之前,应该佩戴凹透镜进行矫正.
【解答】解:近视眼的表现是看不清远处的东西,即是由于晶状体太厚,其折光能力太强,或眼球的前后方向太长,使得像成在视网膜的前方造成的,图中将光线会聚在视网膜前方,因此表示近视眼的成像情况,故若想使得像成在视网膜上,即需要让原来的光线发散一些,由于凹透镜对光线有发散的作用,故用凹透镜来矫正近视眼.
故答案为:近视眼;凹.