华师大科学八下声和光练习 含解析（较难）

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八下 声和光练习 较难
一．选择题
1．如图所示是某款智能音箱，其智能语音控制系统可通过网络让用户以语音对话的交互方式点播歌曲、了解天气等，也可以对智能家居设备进行控制，比如打开窗帘、设置空调温度等。以下说法中错误的是（　　）
A．智能系统可根据语音指令完成相应操作，说明声音可以传递信息
B．音箱靠扬声器纸盆的振动发出声音
C．当接收“大点儿声”的指令后，纸盘振动加快
D．播放音乐时，人们能分辨出不同乐器的声音，依据的是声音的音色
2．老师在演示如图所示的齿轮拨动纸片的实验中，甲、乙、丙三种齿轮依次拨动纸片发出声音，下列说法正确的是（　　）
A．频率变低，音调变低 B．频率变高，音调变低
C．频率变低，音调变高 D．频率变高，音调变高
3．如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中空气，听到声音逐渐变小直到听不见。再让空气逐渐进入玻璃罩，又听到铃声从无到有并逐渐变大直到正常。同学们对该实验现象提出四条见解：①空气能传声②因有玻璃罩，说明固体能传声③真空不能传声④抽出空气过程中声音变小，说明声音变成次声波，其中正确的是（　　）
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．③④
4．如图所示的波形图中，下列说法不正确的是（　　）
A．都是乐音波形 B．响度相同的只有甲、乙、丙
C．音调相同的只有甲、丁 D．音色相同的只有甲、丙、丁
5．如图所示，二胡是弓弦类最具中国民乐气质的乐器。下列关二胡说法正确的是（　　）
A．二胡发出的声音是琴弦振动产生的
B．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是为了改变响度
C．拉弓弦时，用力越大发出声音的音调越高
D．人们根据音调辨别二胡的声音
6．潜在水中的潜水员能看到岸上的路灯，下列说法中错误的是（　　）
A．潜水员看到灯的位置比实际位置要高些
B．潜水员看到路灯是光从水中传播到空气中的
C．潜水员潜在水中看到灯的亮度比在空气中看到的亮度要暗些
D．潜水员潜在水中用激光手电筒对准看到的路灯照射，则激光手电筒的光能照到路灯
7．如图所示，渔民正在叉鱼。选项中能正确表示渔民看到水中鱼的光路图是（　　）
A．B． C．D．
8．分析如图所示天文爱好者用的望远镜的光路图可知（　　）
A．它的物镜是平面镜 B．它的目镜是凹透镜
C．远处景物通过物镜成缩小的像 D．远处景物通过物镜成放大的像
9．如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，AB是放在凸透镜前的物体，A'B'是AB经凸透镜所成的像、下列四个关于AB所成像的示意图中，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10．如图所示一束光线斜射到平面镜上，入射光线与平面镜夹角为30°，若要使反射光线和入射光线垂直，则下列操作可以实现的是（　　）
A．平面镜方向不动，入射光线顺时针旋转15°
B．平面镜方向不动，入射光线逆时针旋转15°
C．入射光线方向不动，平面镜顺时针旋转15°
D．入射光线方向不动，平面镜逆时针旋转30°
11．如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，下列说法正确的是（　　）
A．若铅笔水平向右移动，它的像将变小
B．若改用一块更大的平面镜，铅笔的像将变大
C．若平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也将向上移动
D．若铅笔按图示箭头方向转过45°，铅笔将与它的像垂直
12．如图，一柱形玻璃容器里盛有适量的水，静置在水平桌面上的规则木板AB上，一束光线竖直向下照射在水面上。若在A端下方垫一个小正方体C，使木板倾斜适当的角度后（水未溢出），则（　　）
A．反射光线将沿逆时针方向适当旋转 B．反射光线将沿顺时针方向适当旋转
C．折射光线将沿逆时针方向适当旋转 D．反射和折射光线的方向都不会旋转
13．某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜，通过该潜望镜观察教室内的挂钟，指针位置如图所示，则该挂钟的实际时间是（　　）
A．4时35分 B．5时25分 C．6时35分 D．7时25分
14．如图，甲实验：用竖直悬挂的泡沫塑料球接触正在发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起；乙实验：敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉将把泡沫塑料球弹起。若在月球（真空环境）上分别做甲、乙两个实验，能看到泡沫塑料球被弹起的实验是（　　）
A．甲实验 B．乙实验
C．甲、乙实验都能 D．甲、乙实验都不能
15．一艘科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.16s、0.30s、0.14s、0.30s、0.16s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图中的（　　）
A． B．
C． D．
16．如图，先后用木槌敲击同一音叉，示波器在相同时间内截取了两次声波图，下列分析正确的是（　　）　
A．甲、乙音调不同 B．甲、乙音色不同
C．甲、乙响度不同 D．甲、乙响度、音调、音色都不同
17．深夜，非法改装的汽车、摩托车的排气管发出的轰鸣声引发“炸街式”的扰民，南通交警部门责令车主拆除改装部件恢复原状。下列控制噪声的方式与此相同的是（　　）
A．阳台及窗户安装双层隔音窗 B．在学校周围植树
C．车间里工人戴上防声耳罩 D．考场外工作人员低声细语
18．如图（a）所示，停在路旁的巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波信号根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。P1与P2之间的时间间隔为2.7秒，超声波在空气中传播的速度为340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶，则下列说法正确的是（　　）
A．第一次发出信号到该信号被测速仪接收到间隔时间为0.45s
B．第二次发出信号到该信号被测速仪接收到的时间内汽车行驶了12m
C．汽车第一次接收到信号和第二次接收到信号之间行驶了102m
D．该汽车的速度是17m/s
19．如图所示，AB是凸透镜的主光轴，P、Q、S是在主光轴上的三个位置，把一物体放在Q处，像成在S处；把物体放在S处，凸透镜位置不变，像成在P处，则可判断凸透镜的位置在（　　）
A．P的左边 B．PQ之间 C．QS之间 D．S的右边
20．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，把蜡烛和光屏固定在光具座上，当移动透镜分别距光屏6cm和34cm均可在光屏上得到清晰像。下列判断正确的是（　　）
A．透镜距光屏34cm时成缩小的实像
B．蜡烛和光屏的距离为40cm
C．透镜的焦距范围为3cm≤f≤6cm
D．如将蜡烛和光屏的位置互换，透镜仍可在上述两位置成像，且像的性质不变
21．当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像，则该凸透镜的焦距为（　　）
A．f＜2 cm B．2 cm＜f＜4 cm
C．5 cm＜f＜8 cm D．4 cm＜f＜5 cm
22．图中N是一个水平放置的长方形暗盒，盒内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧平面上的一个圆孔，M是一个与暗盒右侧平面平行的相间一定距离的光屏。若从外径与圆孔P相同的厚平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔P中，发现在光屏M上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的那个光学器件（　　）
A．只能是凹透镜 B．只可能是凹透镜或厚平板玻璃
C．只可能是凹透镜或凸透镜 D．凹透镜、凸透镜、厚平板玻璃都有可能
23．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。实验前，应先调节烛焰、光屏的中心位于水透镜的主光轴上；当该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像（像未画），现保持光屏和透镜的位置不变，改变透镜中水的多少，需将蜡烛向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像。则（　　）
A．第二次成像可能是放大的 B．蜡烛移动的距离s＞12cm
C．一定是从透镜里抽水 D．两次成像时，透镜焦距可能相差11cm
二．填空题
24．《沁园春 长沙》中的诗句“鹰击长空，鱼翔浅底，万类霜天竞自由”，为我们展示了一副雄鹰在广阔的天空中飞，鱼儿在清澈的水中游，万物都在秋光中争着过自由自在的生活的美丽场景。清澈的水底看上去要比实际位置更 　 　，在岸上看到水中的鱼儿是光的折射形成的 　 　像，雄鹰展翅高飞时，在平静水面形成的像大小将 　 　，在清澈平静的水面看到的蓝天白云是光的 　 　射形成的。
25．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的碗放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为　 　传播。小明向碗中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光由 　 　传到　 　时产生的折射现象，弟弟看到的是硬币的 　 　（选填“实”或“虚”）像。然后小明将一只铅笔放入碗中，人从侧面斜着看铅笔，发现“水中铅笔”看起来向 　 　（选填“上”或“下”）“弯折”了。
26．行车过程中为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况造成事故，厂商开发出如图所示的一种抬头显示器：汽车仪表安装在驾驶台上，显示面水平朝上，司机平视，借助透明挡风玻璃就可看到竖直的仪表显示的像。行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的 　 　（选填“反射”或“折射”）形成的；若抬头显示器水平放置在汽车中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角度数为 　 　；某驾驶员发现在挡风玻璃上所成的像过高，不便观察，这时需要将显示器沿水平方向 　 　（选填“远离”或“靠近”）挡风玻璃；司机在挡风玻璃上看到的数字“6”，在显示器屏幕上图形是 　 　。
27．如图所示，装有水的长方体水槽水平放置（水槽足够深），固定在左壁上的激光笔发出的一束红光射到水面上的O点，红光与水面夹角是45°，反射光射到右壁上的A点，折射光射到右壁上的B点，则A点到水面的距离 　 　（大于/小于/等于）B点到水面的距离；往水槽内注水，水面上升2cm。此时折射光射到右壁上的C点将 　 （不动/向上移/向下移），反射光射到右壁上的D点，则A、D之间的距离是 　 　2cm（大于/小于/等于）。（点A、B、C、D未在图中标出）
28．元旦期间，小华乘坐一辆长度为10m的客车回老家探望外婆，当客车以10m/s的速度匀速通过一个隧道时，他测得客车完全通过隧道的时间为22s，根据以上数据小华可以算出隧道的长度为 　 　_____m。通过隧道后，司机在山崖前某处鸣笛，并继续驾驶客车以10m/s速度直线向山崖行驶，经2.4s听到回声。若声音在空气中传播速度是340m/s，则在鸣笛时，司机与山崖的距离为 　 　km。
三．作图题
29．如图，某人在空气中的A点看到水中物体S的像在S′处，画出一束从S点发出，经水面折射后过A点的光路图。
30．凸透镜的主光轴与水面重合，光线AB平行于主光轴，F为凸透镜的焦点，试在图上粗略地画出光线AB的传播方向。
31．井底之蛙所看到的“天”的范围。（a点表示蛙的眼睛）
四．实验探究题
32．小明在探究声音传播条件的实验中，将正在发声的手机悬挂在密封的广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出，如图a所示。
（1）抽气一段时间后，小明发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象的原因可能是：　 　。
A．手机声音的响度太大 B．手机声音的频率太高
C．未塞紧瓶塞存在漏气 D．插入广口瓶中导管不够长
（2）经调整使器件完好后，再次用抽气筒有效地向外抽气；随着瓶内空气逐渐减少，小明发现听到的手机声音的音调 　 　，响度 　 　。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）
（3）如果把广口瓶内空气完全抽出，我们将 　 　听到声音（选填“能”或“不能”）。
（4）小明推测，假如把如图b的装置放在月球上，敲击右边音叉时，与左边音叉接触的乒乓球 　 　弹起（选填“会”、“不会”或“有可能”）。
33．在“探究平面镜成像的特点”实验中，小军同学用玻璃板、相同的两个蜡烛A和B、刻度尺、橡皮泥、白纸、白卡片等器材进行实验，如图甲所示。
（1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的 　 　。
（2）蜡烛B与A的像完全重合，说明像与物大小 　 　（选填“相等”或“不相等”）。
（3）为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像，小明只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置 　 　（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。
（4）小军同学在课后的实践活动中，又进行了以下的探究：如图乙所示，小军在黑暗的房间中，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看是 　 　（选填“白纸”或“平面镜”）亮，这是因为光照在它上面发生了 　 　（选填“镜面反射”或“漫反射”）的缘故。
（5）细心的小军还发现家里汽车（如图丙）的挡风玻璃是倾斜的，这样设计的目的是夜间开车时使车内物体通过挡风玻璃所成的像在车前窗的 　 　（选填“上方”或“下方”或“正前方”），不会影响司机观察路况。
34．如图是某同学探究声音特性的两个实验：
实验一：如图A中甲所示用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明　 　；如图A中乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这一现象既可以说明发声的物体在振动，也能说明声音可以在　 　中传播；还能说明声音在空气中是以声波的形式传播的，声波具有　 　。
实验二：如图B所示，有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒，其中a、b、c等高，a、b粗细相同，c、d粗细相同。各量筒内装的水如图B所示，某同学根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与1、气柱的长短有关；2、量筒的粗细有关；3、水柱的长度有关。
（1）若探究“气柱越长，发声的音调越高”，应选量筒　 　（填字母代号），其中所用到的科学研究方法是　 　法；
（2）若选择的是量筒b、c，则探究的是　 　；
（3）小明用同样大小的力在c和d的口上吹气，使它们发声，则所发出的声音音调　 　（选填“c高”、“d高”或“一样高”）；
（4）如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，　 　所发出的声音音调较高。
35．小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的操作是 　 　（填选项前的字母）
A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节
B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节
C．将三者分散排列，用刻度尺分别测量高度进行调节
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　 　的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是 　 　。
（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都 　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向 　 　（选填“上”或“下”）移动。
（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 　 　。（填符号）
（6）当固定透镜位置如图甲，蜡烛由图示位置逐渐向右移动到标尺“25cm”处，通过移动光屏，光屏上始终出现清晰的像，在此次移动过程中，蜡烛和光屏之间的距离变化是 　 　
A．始终增大 B．始终变小 C．先变小后变大 D．先变大后变小E．保持不变。
36．如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）在实验中用平板玻璃代替平面镜竖直放置在水平桌面上，主要是利用玻璃透明的特点，便于　 　。如果有3mm厚和1mm厚的两块玻璃板，应选用　 　mm厚的玻璃板做实验。
（2）小明拿另一支大小相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，蜡烛B　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃，他可以将蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，由此可以得出的初步结论是　 　。小明在此处主要采用的研究方法是　 　法（选填“控制变量”、“替代”或“理想模型”）。
（3）移开　 　，在　 　的位置竖直放置一光屏，直接观察光屏，其　 　呈现蜡烛A的像（选填“能”或“不能”），由此说明平面镜所成的像是　 　像（选填“实”或“虚”）。
（4）有同学透过玻璃板观察蜡烛A的像时，看到在清晰的像的稍后方还有一个较模糊的像，出现两个像的原因是　 　。
（5）如图乙所示，将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动，将看到蜡烛A在玻璃板后的像会向　 　运动。
A．水平向右 B．水平向左 C．竖直向下 D．竖直向上。
37．实验室常用蜡烛完成以下光学实验。
（1）如图甲为小孔成像示意图，小孔成像的原理是　 　。如果只将蜡烛靠近小孔，像会变得大一点，要想像是清晰的，光屏　 　（选填“需要”或“不需要”）同时远离小孔；
（2）利用如图乙装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）蜡烛还可以用于做“探究凸透镜成像规律”实验，图丙中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）；
①该凸透镜的焦距为　 　cm；
②若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气使烛焰尖部向左偏，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向　 　（选填“左”或“右”）移动，“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰；
③随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最合理的调整是　 　。
A.只需将凸透镜向下移动些 B.只需将光屏向上移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些 D.蜡烛适当向上调一些
④当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住凸透镜的上面一小部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到　 　。
A.蜡烛像的下部分 B.蜡烛像的上部分
C.蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D.蜡烛完整的像，像的亮度不变
38．如图甲所示，小明在探究光折射现象时，将一束入射角为50°的光线斜射入杯中，在杯底形成光斑，然后逐渐往杯中加水，观察杯底光斑的位置变化．他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣．为了定量反映这种差异，他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”．根据所学知识和生活经验，小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想：
猜想1：与液体深度有关 猜想2：与液体种类有关 猜想3：与入射光的颜色有关
（1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为　 　．加水过程中，杯底光斑将向　 　（填“左”或“右”）移动．
（2）你认为猜想1　 　（选填“正确”或“不正确”），理由是：　 　．
（3）为了探究猜想2，小明只将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度（如图乙所示），杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合．对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”　 　（选填“大”或“小”）．
（4）为了探究猜想3，小明用图甲装置先后入射红、蓝色激光，杯底光斑位置如图丙所示，则　 　光的“偏折比”大．
（5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为　 　．
39．小华探究凸透镜的成像规律。
（1）课间，小华到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，她将该凸透镜正对着太阳光，如图甲所示。此时纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L．此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大，若光斑变大，则凸透镜的焦距f 　 　L（选填“＞”、“＜”或“＝”）；调整以后得到如图乙所示的光路图。则该透镜的焦距为20cm。
（2）当烛焰位于如图丙所示位置时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、　 　的实像；若将蜡烛远离透镜2cm，此时像的大小比原来的像要小些。若不移动光屏，在凸透镜前适当的位置放置 　 　（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”），也可以在光屏上再次出现清晰的像。
（3）眼睛可能观察到烛焰经凸透镜所成虚像是如图丁所示四幅图中的 　 　；
40．某小组同学用如图甲的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm．他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙。（用带箭头的线段表示物或像，A′、B′分别表示蜡烛在A、B处像的位置）
（1）从图乙中可以看出，蜡烛在A、B位置时光屏上得到的都是倒立、　 　的实像。生活中利用这个成像特点制成了　 　（写出一个即可）。
（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处。但是，当他们把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距　 　。
（3）为了让蜡烛在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法。
做法一：保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表明像距变　 　了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距　 　15cm（选填“大于”“小于”或“等于”）。
做法二：保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像。由此实验联系实际，远视眼的晶状体焦距较　 　（选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜　 　方（选填“前”或“后”），故需配戴　 透镜矫正。
（4）针对小刚的实验方案，请提出改进办法　 　。
41．如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择　 　（厚/薄）玻璃板进行实验；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的　 　（前侧/后侧）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是　 　（控制变量法/等效替代法/转换法）：
（3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上　 　（能/不能）出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是　 　（虚/实）像：
（4）实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小　 　（变大/不变/变小）；
（5）实验中，让玻璃板沿OO′轴（如图中玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A　 　（向右/向左/不）移动，他又将玻璃板绕OO′轴转向自己，发现镜中的像　 　（转向自己/转离自己/不动）。
（6）小刚根据所学的平面镜知识，设计了如2图所示为水位测量仪的示意图，A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。若A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为　 　m；若光斑B向左移动了1m，说明水位　 　（上升/下降）了。
42．如图是探究平面镜成像特点（图甲）和光的反射规律（图乙）的两个实验。
（1）在探究平面镜成像特点的实验中：
①实验中使用的是玻璃板，而不用平面镜，这是为了 　 　。
②实验中用两个相同的棋子，是为了 　 　。
③在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板，人在A侧透过玻璃板 　 　（能/不能）看到棋子B，　 　（能/不能）看到棋子A的像。
④若将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90度，则在此过程中，棋子A的像大小变化情况是 　 　，棋子A顶端与其像之间的距离变化情况是 　 　。
⑤实验时小明发现棋子A的像较暗，很难使棋子B与之重合，用手电筒对着玻璃照射棋子A的像，　 　（选填“能”或“不能”）使像变亮。
⑥实验中也有同学选择蜡烛进行实验，从观察实验现象的角度，说出使用蜡烛进行实验的一个好处 　 　。把作为物体的蜡烛A放在镜面前，把另一支蜡烛B放在镜面的另一侧，蜡烛B 　 　（要/不要）点燃。
⑦实验后，小明用手电筒对着平面镜中的像A′B′照射时，如图丙所示，会发现像比原来亮多了，这是因为 　 　
A.光照到像上所以像变亮 B.镜子比原来亮，所以像也比原来亮
C.光照到镜子上发生反射，使物体变亮 D.光照到像上后，人的感觉不同
（2）为了探究光反射时的规律，小明进行了如图乙所示的实验：
①图中的光屏是由两块可折转的硬纸板P和Q组成，此光屏在实验中的作用是：利用光的 　 　现象来显示光束路径；两块可折转的硬纸板还可以用来研究 　 　。
②在某次实验中测得光线AO与ON的夹角为40°，则此时的反射角为 　 　，当AO垂直镜面入射时，其反射角为 　 　。
③在实验中若把入射光线AO绕O点逆时针转过10°，则反射光线将绕O点沿 　 　方向转过 　 　°。
④如果让光线逆着OB的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，这表明 　 　。
（3）关于这两个实验，下列说法中正确的有 　 　
A.这两个实验都需要进行多次测量，多次测量的目的相同
B.甲中的玻璃板与桌面垂直，乙图中的活动板也要与镜面垂直
C.这两个实验中都需要用到刻度尺这个测量工具
D.人看到甲图中烛焰在镜中的像，是由光的反射引起的
43．如图所示在“探究平面镜成像的特点”实验中，桌面上已给出的器材有：带支架的玻璃板、铅笔各一个；完全相同的蜡烛两个；白纸一张；火柴一盒。
（1）放置玻璃板时，应该使玻璃板与水平桌面 　 　放置。
（2）如果有4mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择 　 　mm厚的玻璃板做实验较好。
（3）在竖立的玻璃板前某处放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像A′，小明拿另一
支大小相同的蜡烛B 　 　（点燃/不点燃）后在玻璃板后面移动，当蜡烛B移动到A′处时，可以看到它跟A的像A′完全重合。移开蜡烛B，用白纸做光屏放在该位置，直接观察白纸，白纸上 　 　（能/不能）看到棋子A的像，可知平面镜所成的像是 　 　像（实/虚）。
（4）实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远处 的像是来自于蜡烛A的入射光经过玻璃板 　 　。（将正确选项的字母填在横线上）
A．一次反射、一次折射形成的 B．两次反射、一次折射形成的
C．一次反射、两次折射形成的 D．两次反射、两次折射形成的
（5）小明在实验过程中，让玻璃板沿OO′轴（玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A 　 　移动（向右/向左/不）；他又将玻璃板绕OO′轴转向自己，发现镜中的像 　 　（转向自己/转离自己/不动）。
五．解答题
44．某同学利用如图所示装置来研究凸透镜成像。
（1）实验时，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在　 　，目的是　 　；
（2）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是　 　（选填：“正立”或“倒立”）的像。若将烛焰遮去一半，光屏上的像与原来相比　 　（选填：“原来一半”或“仍完整”）．蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的　 　方（选填：“上”、“下”、“左”或“右”）；
（3）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出）．光屏上再次成清晰的像，成的是　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f　 　L（选填：“＞”、“＜”或“＝”）．透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝　 　（用L0、L表示）。
参考答案与试题解析
一．选择题（共23小题）
1．如图所示是某款智能音箱，其智能语音控制系统可通过网络让用户以语音对话的交互方式点播歌曲、了解天气等，也可以对智能家居设备进行控制，比如打开窗帘、设置空调温度等。以下说法中错误的是（　　）
A．智能系统可根据语音指令完成相应操作，说明声音可以传递信息
B．音箱靠扬声器纸盆的振动发出声音
C．当接收“大点儿声”的指令后，纸盘振动加快
D．播放音乐时，人们能分辨出不同乐器的声音，依据的是声音的音色
【解答】解：A、可以直接根据用户的语言指令来完成指定操作，说明声音可以传递信息，故A正确；
B、声音是由物体振动产生的，音箱依靠扬声器的振动才能发出声音，故B正确；
C、“大点儿声”目的是改变声音的响度，纸盘振动幅度增大，故C错误；
D、人们能分辨出不同乐器的声音，根据的是声音的音色不同，故D正确。
故选：C。
2．老师在演示如图所示的齿轮拨动纸片的实验中，甲、乙、丙三种齿轮依次拨动纸片发出声音，下列说法正确的是（　　）
A．频率变低，音调变低 B．频率变高，音调变低
C．频率变低，音调变高 D．频率变高，音调变高
【解答】解：由图可知甲、乙、丙三个齿轮中丙的齿最密，同样轮动一圈，丙转过的齿数多，也就是在相同时间内拨动纸片使之振动的次数多，音调的高低由振动的频率决定，频率变高，音调变高，所以丙齿轮拨动纸片发出的音调高，甲的最低。
故选：D。
3．如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中空气，听到声音逐渐变小直到听不见。再让空气逐渐进入玻璃罩，又听到铃声从无到有并逐渐变大直到正常。同学们对该实验现象提出四条见解：
①空气能传声
②因有玻璃罩，说明固体能传声
③真空不能传声
④抽出空气过程中声音变小，说明声音变成次声波
其中正确的是（　　）
A．①②③ B．①③④ C．②③④ D．③④
【解答】解：
①让空气逐渐进入玻璃罩，声音从无到有，从小到大，说明空气能够传声；
②因有玻璃罩隔离内外空气，但仍然能听到声音，说明固体也能传声；
③逐渐抽出其中的空气，声音逐渐减小直到消失，说明空气介质在减少时，声音变小到消失，进一步推理得真空不能传声；
④抽出空气过程中声音变小，但还是能听到，说明声音不是次声波（人耳无法听到次声波）。
故①②③正确、④错误。
故选：A。
4．如图所示的波形图中，下列说法不正确的是（　　）
A．都是乐音波形
B．响度相同的只有甲、乙、丙
C．音调相同的只有甲、丁
D．音色相同的只有甲、丙、丁
【解答】解：AD、甲、乙、丙、丁的波形都有规律，都是乐音，甲、丙、丁的波形相同，音色相同，故A、D正确；
B、甲、乙、丙的振幅相同，响度相同，故B正确；
C、甲、乙、丁的振动频率相同，音调相同，故C错误。
故选：C。
5．如图所示，二胡是弓弦类最具中国民乐气质的乐器。下列关二胡说法正确的是（　　）
A．二胡发出的声音是琴弦振动产生的
B．拉二胡时，手按压琴弦不同位置是为了改变响度
C．拉弓弦时，用力越大发出声音的音调越高
D．人们根据音调辨别二胡的声音
【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，二胡发出的声音是琴弦振动产生的，故A正确；
B、拉二胡时，手按压琴弦不同位置可以改变琴弦振动的频率，是为了改变音调，故B错误；
C、响度是声音的强弱，拉弓弦时，用力越大发出声音的响度越高，故C错误；
D、音色是声音的特色，一般不同的发声体的音色不同，因此人们根据音色辨别二胡的声音，故D错误。
故选：A。
6．潜在水中的潜水员能看到岸上的路灯，下列说法中错误的是（　　）
A．潜水员看到灯的位置比实际位置要高些
B．潜水员看到路灯是光从水中传播到空气中的
C．潜水员潜在水中看到灯的亮度比在空气中看到的亮度要暗些
D．潜水员潜在水中用激光手电筒对准看到的路灯照射，则激光手电筒的光能照到路灯
【解答】解：
AB、水中潜水员看见岸上的路灯，是路灯的光斜射到水面时，发生折射进入水中后靠近法线，进入潜水员眼睛，而潜水员逆着光的方向看上去形成的虚像，所以比实际位置高，故A正确，B错误；
C、光照射到水面上时会发生反射和折射现象，使得折射的光线的亮度变弱，所以潜水员潜在水中看到灯的亮度比在空气中看到的亮度要暗些，故C正确；
D、潜水员潜在水中用激光手电筒对准看到的路灯照射，根据光路可逆可知，激光手电筒的光能照到路灯，故D正确。
故选：B。
7．如图所示，渔民正在叉鱼。选项中能正确表示渔民看到水中鱼的光路图是（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：
A、图中光的传播方向从水中到空气是对的，但折射角应该大于入射角，故A错误；
B、图中光的传播方向反了，应该是从水中到空气中，且空气中的角应该更大，故B错误；
C、图中光的传播方向反了，应该是从水中到空气中，故C错误；
D、图中光从水中斜射入空气中，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，故D正确。
故选：D。
8．分析如图所示天文爱好者用的望远镜的光路图可知（　　）
A．它的物镜是平面镜
B．它的目镜是凹透镜
C．远处景物通过物镜成缩小的像
D．远处景物通过物镜成放大的像
【解答】解：A、如图所示，光线通过物镜后会聚，平面镜不是透镜，故A错误；
B、如图所示，光线通过物镜后会聚，凸透镜对光有会聚作用，而凹透镜对光线具有发散作用，故B错误；
CD、如图所示，光线通过物镜后会聚，远处的景物经物镜成缩小的像，故C正确、D错误。
故选：C。
9．如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，AB是放在凸透镜前的物体，A'B'是AB经凸透镜所成的像、下列四个关于AB所成像的示意图中，正确的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：A点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线（蓝色的线条），经凸透镜折射后过焦点。还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线（粉红色线条），两条折射光线会聚于像点A'。
同理，B'点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线（蓝色的线条），经凸透镜折射后过焦点。还有一条过光心不改变方向的光线（红色线条），两条折射光线会聚于像点B'。
连接A'B'就是AB的像。
故选：D。
10．如图所示一束光线斜射到平面镜上，入射光线与平面镜夹角为30°，若要使反射光线和入射光线垂直，则下列操作可以实现的是（　　）
A．平面镜方向不动，入射光线顺时针旋转15°
B．平面镜方向不动，入射光线逆时针旋转15°
C．入射光线方向不动，平面镜顺时针旋转15°
D．入射光线方向不动，平面镜逆时针旋转30°
【解答】解：入射光线跟平面镜的夹角是30°，所以入射角为90°﹣30°＝60°，所以反射角等于入射角等于60°。
因为入射光线和反射光线垂直，所以入射角为×90°＝45°。有下面两种方法使入射角等于45°：
（1）平面镜方向不动，入射光线顺时针旋转15°；
（2）法线始终垂直于平面镜，入射光线方向不动，平面镜顺时针旋转15°。
故选：A。
11．如图所示，将平面镜和铅笔竖直放置在水平桌面上，下列说法正确的是（　　）
A．若铅笔水平向右移动，它的像将变小
B．若改用一块更大的平面镜，铅笔的像将变大
C．若平面镜竖直向上移动时，铅笔的像也将向上移动
D．若铅笔按图示箭头方向转过45°，铅笔将与它的像垂直
【解答】解：A、由平面镜成像的特点可知，铅笔与平面镜的距离改变，铅笔在镜中的像的大小不变，故A错误；
B、平面镜成像时，像的大小与物体相等，与镜子的大小无关，故若改用一块较小的平面镜，铅笔的像大小不变，故B错误；
C、平面镜竖直向上移动时，铅笔的像与铅笔还是关于平面镜所在平面对称的，故像不动，故C错误；
D、若铅笔按图示箭头方向转过45°，即铅笔与平面镜的夹角为45°，根据平面镜成像的特点，此时平面镜将铅笔与像的夹角平分，所以铅笔的像也将逆时针转过45°，铅笔与它在平面镜中的像互相垂直，故D正确。
故选：D。
12．如图，一柱形玻璃容器里盛有适量的水，静置在水平桌面上的规则木板AB上，一束光线竖直向下照射在水面上。若在A端下方垫一个小正方体C，使木板倾斜适当的角度后（水未溢出），则（　　）
A．反射光线将沿逆时针方向适当旋转
B．反射光线将沿顺时针方向适当旋转
C．折射光线将沿逆时针方向适当旋转
D．反射和折射光线的方向都不会旋转
【解答】解：在A端下方垫一个正方体C，使木板倾斜一个小的角度，但水面总是水平的，所以入射光线与水面垂直，故反射光线和折射光线的方向都不变，故D正确。
故选：D。
13．某兴趣小组利用两块平面镜做了一个简易潜望镜，通过该潜望镜观察教室内的挂钟，指针位置如图所示，则该挂钟的实际时间是（　　）
A．4时35分 B．5时25分 C．6时35分 D．7时25分
【解答】解：根据潜望镜中使用的是两块平面镜；第一个镜子成正立、等大的像，第二个镜子成正立、等大的像，最后的像就是跟挂钟原来指针的位置相同，所以该挂钟的实际时间是7时25分。
故选：D。
14．如图，甲实验：用竖直悬挂的泡沫塑料球接触正在发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起；乙实验：敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉将把泡沫塑料球弹起。若在月球（真空环境）上分别做甲、乙两个实验，能看到泡沫塑料球被弹起的实验是（　　）
A．甲实验 B．乙实验
C．甲、乙实验都能 D．甲、乙实验都不能
【解答】解：如图甲所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明音叉在振动；如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象表明声音可以传播能量；由于月球上没有空气，如果在月球上做这个实验，图甲中，音叉振动，能看到甲球能弹起，但听不到音叉发出的声音；由于真空不能传声，所以图乙中左边完全相同的音叉不能发出声音，泡沫塑料不能弹起，故BCD错误，A正确。
故选：A。
15．一艘科考船对某海域的海底形状利用声呐系统进行了测绘。具体方法是：在经过该海域水平面的A、B、C、D、E五个位置时，向海底定向发射超声波，测得回收信号的时间分别为0.16s、0.30s、0.14s、0.30s、0.16s。根据时间，求出海底与海平面的距离，就可以绘出海底的大致形状，则该海域海底的大致形状如图中的（　　）
A． B．
C． D．
【解答】解：根据v＝变形公式s＝vt可知；速度一定时，时间越长通过的路程越大，因为0.30s＞0.16s＞0.14s，所以sB＝sD＞sA＝sE＞sC，故B符合题意。
故选：B。
16．如图，先后用木槌敲击同一音叉，示波器在相同时间内截取了两次声波图，下列分析正确的是（　　）　
A．甲、乙音调不同
B．甲、乙音色不同
C．甲、乙响度不同
D．甲、乙响度、音调、音色都不同
【解答】解：由图可知，两幅图中音叉振动的快慢相同（都有3个波峰和2个波谷），因此声音的音调相同；
由图知，物体振动时偏离原位置的程度不相同（即振幅不同），因此响度不相同；
用木槌敲击同一音叉，音色是不变的，综上所述，只有C正确。
故选：C。
17．深夜，非法改装的汽车、摩托车的排气管发出的轰鸣声引发“炸街式”的扰民，南通交警部门责令车主拆除改装部件恢复原状。下列控制噪声的方式与此相同的是（　　）
A．阳台及窗户安装双层隔音窗
B．在学校周围植树
C．车间里工人戴上防声耳罩
D．考场外工作人员低声细语
【解答】解：非法改装的汽车、摩托车的排气管发出的轰鸣声引发“炸街式”的扰民，交警部门责令车主拆除改装部件恢复原状是在声源处减弱噪声。
A、阳台及窗户安装双层隔音窗，是在传播过程中减弱噪声，故A不合题意；
B、在学校周围植树，是在传播过程中减弱噪声，故B不合题意；
C、车间里工人戴上防声耳罩，是在人耳处减弱噪声，故C不合题意；
D、考场外工作人员低声细语，是在声源处减弱噪声，故D符合题意。
故选：D。
18．如图（a）所示，停在路旁的巡逻车利用超声波可以监测车速：巡逻车上测速仪发出并接收超声波信号根据发出和接收到的信号间的时间差，就能测出车速。图（b）中，P1、P2是测速仪先后发出的超声波信号，n1、n2分别是测速仪检测到的P1、P2经反射后的信号。P1与P2之间的时间间隔为2.7秒，超声波在空气中传播的速度为340m/s，若汽车是沿直线匀速行驶，则下列说法正确的是（　　）
A．第一次发出信号到该信号被测速仪接收到间隔时间为0.45s
B．第二次发出信号到该信号被测速仪接收到的时间内汽车行驶了12m
C．汽车第一次接收到信号和第二次接收到信号之间行驶了102m
D．该汽车的速度是17m/s
【解答】解：（1）由题意可知，P1与P2之间的时间间隔为2.7s，根据图b找到P1、P2的间隔格数为9格，
则每小格表示的时间为：t＝＝0.3s；
由图b可知，第一次发出信号P1到该信号被测速仪接收到n1的间隔时间t1＝3t＝3×0.3s＝0.9s，故A错误；
（2）由图b可知，测速仪第二次发出的信号P2到被测速仪接收到n2的时间间隔t2＝2t＝2×0.3s＝0.6s，
由v＝可得，测速仪第一次发出的信号到被测车收到时，汽车距离测速仪的距离为：
s1＝vt1＝×340m/s×0.9s＝153m；
测速仪第二次发出的信号到被测车收到时，汽车距离测速仪的距离为：
s2＝vt2＝×340m/s×0.6s＝102m；
汽车第一次接收到信号和第二次接收到信号之间行驶路程：Δs＝s1﹣s2＝153m﹣102m＝51m，故C错误；
（3）由图b可知，汽车第一次接收到信号和第二次接收到信号之间的时间间隔：Δt＝2.7s+t2﹣t1＝2.7s+0.3s﹣0.45s＝2.55s；
汽车的速度：v＝＝＝20m/s，故D错误；
（4）由v＝可得，第二次发出信号到该信号被测速仪接收到的时间内汽车行驶的路程：s＝vt2＝20m/s×0.6s＝12m，故B正确。
故选：B。
19．如图所示，AB是凸透镜的主光轴，P、Q、S是在主光轴上的三个位置，把一物体放在Q处，像成在S处；把物体放在S处，凸透镜位置不变，像成在P处，则可判断凸透镜的位置在（　　）
A．P的左边 B．PQ之间 C．QS之间 D．S的右边
【解答】解：A、当凸透镜在P的左边时，把一物体放在Q处，像成在S处，物像在凸透镜同侧，v＞u，成正立、放大的虚像，把物体放在S处，凸透镜位置不变，若成虚像，则像应在S右侧，若成实像，则像应在凸透镜左侧，像不可能在P处，故A错误；
B、当凸透镜在PQ之间时，把一物体放在Q处，像成在S处，物像在凸透镜同侧，v＞u，成正立、放大的虚像，把物体放在S处，凸透镜位置不变，若成虚像，则像应在S右侧，若成实像，则像应在凸透镜左侧，像可能在P处，故A正确；
C、当凸透镜在SQ之间时，把一物体放在Q处，像成在S处，物像在凸透镜异侧，则成倒立的实像，把物体放在S处，凸透镜位置不变，根据光路可逆可知，像应成在Q处，不会成在P处，故C错误；
D、当凸透镜在S右边时，把一物体放在Q处，因为物像在凸透镜同侧时，成正立、放大的虚像，此时像距应该大于物距，所以像不可能成在S处，故D错误。
故选：B。
20．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，把蜡烛和光屏固定在光具座上，当移动透镜分别距光屏6cm和34cm均可在光屏上得到清晰像。下列判断正确的是（　　）
A．透镜距光屏34cm时成缩小的实像
B．蜡烛和光屏的距离为40cm
C．透镜的焦距范围为3cm≤f≤6cm
D．如将蜡烛和光屏的位置互换，透镜仍可在上述两位置成像，且像的性质不变
【解答】解：题干中说到当移动透镜分别距光屏6cm和34cm均可在光屏上得到清晰像，
根据凸透镜成实像的特点可以得到：距光屏6cm时，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，即f＜6cm＜2f……①，
距光屏34cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，即34cm＞2f……②，故A错误；
根据①②可得3cm＜f＜6cm，故C错误；
根据成像分析，距光屏6cm和34cm成实像是两个互逆的光路，所以u1＝v2，v1＝u2，蜡烛和光屏的距离为6cm+34cm＝40cm，故B正确；
如将蜡烛和光屏的位置互换，透镜仍可在上述两位置成像，但是成像的性质正好与原先相反，故D错误。
故选：B。
21．当物体距离凸透镜8cm时，在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的像，若保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像，则该凸透镜的焦距为（　　）
A．f＜2 cm B．2 cm＜f＜4 cm
C．5 cm＜f＜8 cm D．4 cm＜f＜5 cm
【解答】解：物体离凸透镜8cm时，在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像，2f＞u＞f，
所以，2f＞8cm＞f，即8cm＞f＞4cm﹣﹣﹣﹣﹣①；
由“保持物体与光屏的位置不变，把凸透镜向光屏方向移动2cm，则在光屏上又成一清晰的缩小的像”，可知u＝10cm＞2f，即f＜5cm﹣﹣﹣﹣②，
综上所述，由①②可4cm＜f＜5cm。
故选：D。
22．图中N是一个水平放置的长方形暗盒，盒内有水平向右的平行光，P为暗盒右侧平面上的一个圆孔，M是一个与暗盒右侧平面平行的相间一定距离的光屏。若从外径与圆孔P相同的厚平板玻璃、凸透镜、凹透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆孔P中，发现在光屏M上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑，则嵌入圆孔P的那个光学器件（　　）
A．只能是凹透镜
B．只可能是凹透镜或厚平板玻璃
C．只可能是凹透镜或凸透镜
D．凹透镜、凸透镜、厚平板玻璃都有可能
【解答】解：①当在P处嵌入一个凹透镜时，因为凹透镜对光线有发散作用，所以光斑要比圆孔P大。
②当在P处嵌入一个焦距较小的凸透镜时，因为凸透镜对光线有会聚作用，光线在PM之间会聚，所以光斑要比圆孔P大。
③当在P处嵌入一个时平板玻璃时，因为平板玻璃对光线即没有会聚也没有发散作用，所以光斑与圆孔P一样大。
因此嵌人圆孔P的那个光学器件可能是凹透镜也可能是凸透镜。
故选：C。
23．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。实验前，应先调节烛焰、光屏的中心位于水透镜的主光轴上；当该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像（像未画），现保持光屏和透镜的位置不变，改变透镜中水的多少，需将蜡烛向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像。则（　　）
A．第二次成像可能是放大的
B．蜡烛移动的距离s＞12cm
C．一定是从透镜里抽水
D．两次成像时，透镜焦距可能相差11cm
【解答】解：AC、如图，物距u＝50cm﹣30cm＝20cm，像距v＝70cm﹣50cm＝20cm，u＝v，凸透镜成倒立、等大的实像，u＝v＝2f，凸透镜的焦距为f＝10cm。
蜡烛向左移动s，物距增大，像距不变，要使光屏上成清晰的像，根据凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，要增大焦距，像距相当于变小，要从凸透镜中抽水，此时物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像，故A错误，C正确。
B、从水凸透镜中抽水，新凸透镜的焦距为f'，新凸透镜成倒立、缩小的实像，说明2f'＞v＞f'，即2f'＞20cm＞f'，解得凸透镜的焦距为：20cm＞f'＞10cm，当u'＞2f'时都可以在光屏上得到倒立、缩小的实像，凸透镜向左移动，只要蜡烛和凸透镜的距离大于20cm就可以在光屏上再次得到清晰的像，不必s＞12cm，故B错误。
D、两次成像时，假设透镜焦距相差11cm，因为f'＞f，f＝10cm，则新凸透镜的焦距f'＝11cm+10cm＝21cm，因为光屏和新凸透镜的距离保持20cm不变，v＜f'光屏上不会出现清晰的像，故假设错误，故D错误。
故选：C。
二．填空题（共5小题）
24．《沁园春 长沙》中的诗句“鹰击长空，鱼翔浅底，万类霜天竞自由”，为我们展示了一副雄鹰在广阔的天空中飞，鱼儿在清澈的水中游，万物都在秋光中争着过自由自在的生活的美丽场景。清澈的水底看上去要比实际位置更 　浅　，在岸上看到水中的鱼儿是光的折射形成的 　虚　像，雄鹰展翅高飞时，在平静水面形成的像大小将 　不变　，在清澈平静的水面看到的蓝天白云是光的 　反　射形成的。
【解答】解：
水底反射出的光线斜射入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线的方向看去，觉得水底变浅了；
从岸上看见“水中的鱼”是光线从水中射入空气时发生折射，折射光线的反向延长线会聚形成的虚像；
根据平面镜成像的特点可知，雄鹰展翅高飞时，在平静水面形成的像大小不变；
在清澈平静的水面看到蓝天白云的倒影与平面镜成像原理相同，是由于光的反射形成的。
故答案为：浅；虚；不变；反。
25．小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的碗放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为　光沿直线　传播。小明向碗中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光由 　水　传到　空气　时产生的折射现象，弟弟看到的是硬币的 　虚　（选填“实”或“虚”）像。然后小明将一只铅笔放入碗中，人从侧面斜着看铅笔，发现“水中铅笔”看起来向 　上　（选填“上”或“下”）“弯折”了。
【解答】解：
弟弟在A处看不到硬币，是因为光沿直线传播；
注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光由水中传入空气时产生的折射现象，看到的是硬币的虚像；
水中铅笔”看起来向上“弯折”。
故答案为：光沿直线；水；空气；虚；上。
26．行车过程中为避免司机低头观察汽车仪表、忽略路况造成事故，厂商开发出如图所示的一种抬头显示器：汽车仪表安装在驾驶台上，显示面水平朝上，司机平视，借助透明挡风玻璃就可看到竖直的仪表显示的像。行车数据在挡风玻璃上所成的像是由光的 　反射　（选填“反射”或“折射”）形成的；若抬头显示器水平放置在汽车中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则挡风玻璃与水平面夹角度数为 　45°　；某驾驶员发现在挡风玻璃上所成的像过高，不便观察，这时需要将显示器沿水平方向 　靠近　（选填“远离”或“靠近”）挡风玻璃；司机在挡风玻璃上看到的数字“6”，在显示器屏幕上图形是 　　。
【解答】解：（1）挡风玻璃相当于平面镜，根据平面镜成像特点和原理可知，行车数据在挡风玻璃上所成的像是由于光的反射成虚像；
（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，由于像和物关于镜面对称，则挡风玻璃与水平面夹角为45度；
（3）因为像到平面镜的距离随着物体到镜面的距离减小而减小，当发现挡风玻璃所成的像过高，不便于观察，这时就需要将显示器沿水平方向靠近挡风玻璃；
根据平面镜成像特点，像和物关于镜面对称，司机在挡风玻璃上看到的数字6与其在显示器屏幕上的数字是对称的，为。
故答案为：反射；45°；靠近；。
27．如图所示，装有水的长方体水槽水平放置（水槽足够深），固定在左壁上的激光笔发出的一束红光射到水面上的O点，红光与水面夹角是45°，反射光射到右壁上的A点，折射光射到右壁上的B点，则A点到水面的距离 　小于　（大于/小于/等于）B点到水面的距离；往水槽内注水，水面上升2cm。此时折射光射到右壁上的C点将 　向下移　（不动/向上移/向下移），反射光射到右壁上的D点，则A、D之间的距离是 　大于　2cm（大于/小于/等于）。（点A、B、C、D未在图中标出）
【解答】解：如图所示：
；
光从空气斜射入水中，折射光线偏向法线，因此A到水面的距离小于B到水面的距离；
往水槽内注水，水面上升2cm，此时折射点向左移动，由于入射角不变，折射角不变，所以折射光线射到右壁上的C点将向下移动；
由几何知识可知AOED是一个平行四边形，因此AD＝OE，OE要大于水面上升的高度2cm，所以AD之间的距离大于2cm。
故答案为：小于；向下移；大于。
28．元旦期间，小华乘坐一辆长度为10m的客车回老家探望外婆，当客车以10m/s的速度匀速通过一个隧道时，他测得客车完全通过隧道的时间为22s，根据以上数据小华可以算出隧道的长度为 　210　m。通过隧道后，司机在山崖前某处鸣笛，并继续驾驶客车以10m/s速度直线向山崖行驶，经2.4s听到回声。若声音在空气中传播速度是340m/s，则在鸣笛时，司机与山崖的距离为 　0.42　km。
【解答】解：（1）客车22s行驶的路程：s1＝v车t1＝10m/s×22s＝220m，
隧道的长度：L隧道＝s1＝L车＝220m﹣10m＝210m；
（2）由v＝得，在t2＝2.4s的时间内，汽车行驶的距离：s2＝v2t2＝10m/s×2.4s＝24m，
声音传播的路程：s3＝v3t2＝340m/s×2.4s＝816m，
则汽车司机鸣笛时距离山崖：s＝（s2+s3）＝×（24m+816m）＝420m＝0.42km。
故答案为：210；0.42。
三．作图题（共3小题）
29．如图，某人在空气中的A点看到水中物体S的像在S′处，画出一束从S点发出，经水面折射后过A点的光路图。
【解答】解：物体S反射的光由水进入空气后进入人眼，人眼逆着折射光线看到S的像点，连接AS′交水面于点O，连接SO画出入射光线，连接OA画出折射光线，如图所示：
30．凸透镜的主光轴与水面重合，光线AB平行于主光轴，F为凸透镜的焦点，试在图上粗略地画出光线AB的传播方向。
【解答】解：平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点F，由此可以确定该条入射光线对应的折射光线。
过入射点垂直于界面作出法线，根据光的反射定律在空气中法线的右侧作出反射光线，在水中法线的右侧作出折射光线，注意折射角小于入射角，如图所示：
31．井底之蛙所看到的“天”的范围。（a点表示蛙的眼睛）
【解答】解：
过井沿的边缘和青蛙的眼球画出进入青蛙眼睛最边缘的两条光线，如图所示：
四．实验探究题（共12小题）
32．小明在探究声音传播条件的实验中，将正在发声的手机悬挂在密封的广口瓶内，用抽气筒将广口瓶中的空气抽出，如图a所示。
（1）抽气一段时间后，小明发现听到的手机声音没有明显变化，造成这一现象的原因可能是：　C　。
A．手机声音的响度太大
B．手机声音的频率太高
C．未塞紧瓶塞存在漏气
D．插入广口瓶中导管不够长
（2）经调整使器件完好后，再次用抽气筒有效地向外抽气；随着瓶内空气逐渐减少，小明发现听到的手机声音的音调 　不变　，响度 　变小　。（均选填“变大”、“不变”或“变小”）
（3）如果把广口瓶内空气完全抽出，我们将 　不能　听到声音（选填“能”或“不能”）。
（4）小明推测，假如把如图b的装置放在月球上，敲击右边音叉时，与左边音叉接触的乒乓球 　不会　弹起（选填“会”、“不会”或“有可能”）。
【解答】解：（1）声音的传播需要介质，因此如果声音没有明显变化，那一定是因为抽气没有把空气抽出，故推断出漏气；
（2）随着空气变少，介质慢慢变少，但是声源振动的频率并没有变化，因此音调不变，但是介质逐渐变少，会导致声音传播的过程受阻，因此人耳听到的响度变小；
（3）空气变少，声音逐渐变小，根据理想实验法可以推断，当完全没有空气时，就听不到声音了；
（4）声音的传播需要介质其本质原因为振动的传播需要介质，在真空中没有介质，因此振动无法传播，所以左侧的乒乓球不回弹起；
故答案为：（1）C；（2）不变；变小；（3）不能；（4）不会。
33．在“探究平面镜成像的特点”实验中，小军同学用玻璃板、相同的两个蜡烛A和B、刻度尺、橡皮泥、白纸、白卡片等器材进行实验，如图甲所示。
（1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的 　位置　。
（2）蜡烛B与A的像完全重合，说明像与物大小 　相等　（选填“相等”或“不相等”）。
（3）为了让左侧的同学也能够看清蜡烛A的像，小明只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置 　不变　（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。
（4）小军同学在课后的实践活动中，又进行了以下的探究：如图乙所示，小军在黑暗的房间中，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看是 　白纸　（选填“白纸”或“平面镜”）亮，这是因为光照在它上面发生了 　漫反射　（选填“镜面反射”或“漫反射”）的缘故。
（5）细心的小军还发现家里汽车（如图丙）的挡风玻璃是倾斜的，这样设计的目的是夜间开车时使车内物体通过挡风玻璃所成的像在车前窗的 　上方　（选填“上方”或“下方”或“正前方”），不会影响司机观察路况。
【解答】解：
（1）因为玻璃板既能让光透过也可以反射光，容易确定像的位置，而平面镜是不透明的，无法确定像的位置，所以选用玻璃板；
（2）蜡烛A和B的要求是完全一样，当玻璃板后面的蜡烛B和玻璃板前面的蜡烛A的像完全重合时，可以比较物与像大小关系；
（3）玻璃板左右移动，蜡烛到玻璃板的距离不变，蜡烛和蜡烛的像还关于玻璃板对称，像的位置没有变化；
（4）在黑暗的房间中，在桌面上铺上一张白纸，把一块小平面镜平放在纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，从侧面看是白纸亮，这是因为光照在它上面发生了漫反射的缘故；
（5）根据物体在平面镜中成像时，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等。小汽车前面玻璃是倾斜的，汽车内物体的像在汽车的上方，司机看前面道路时，物体的像不会影响司机的视线。
故答案为：（1）位置；（2）相等；（3）不变（4）白纸；漫反射（5）上方。
34．如图是某同学探究声音特性的两个实验：
实验一：如图A中甲所示用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明　发声的物体在振动　；如图A中乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这一现象既可以说明发声的物体在振动，也能说明声音可以在　空气　中传播；还能说明声音在空气中是以声波的形式传播的，声波具有　能量　。
实验二：如图B所示，有4支相同材料相同厚度的玻璃量筒，其中a、b、c等高，a、b粗细相同，c、d粗细相同。各量筒内装的水如图B所示，某同学根据所听声音音调的高低猜想气柱发声的频率可能与1、气柱的长短有关；2、量筒的粗细有关；3、水柱的长度有关。
（1）若探究“气柱越长，发声的音调越高”，应选量筒　a、b　（填字母代号），其中所用到的科学研究方法是　控制变量　法；
（2）若选择的是量筒b、c，则探究的是　气柱发声频率跟横截面积的关系　；
（3）小明用同样大小的力在c和d的口上吹气，使它们发声，则所发出的声音音调　一样高　（选填“c高”、“d高”或“一样高”）；
（4）如果用同样大小的力敲击c和d使它们发声，　c　所发出的声音音调较高。
【解答】解：实验一：
如图甲，用竖直的悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球会被弹起，这个现象说明发声的物体在振动；
如图乙，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，说明声音可以在空气中传播，还能说明声波能传递能量。
实验二：
（1）当探究“发声的音调高低与气柱长度的关系”时，要控制量筒的粗细相同，气柱长短不同，观察图中可知a、b符合条件；一个量与多个量有关，要控制其它量不变，研究与其中一个量的关系，这种研究问题的方法叫控制变量法，因此所用到的科学研究方法是控制变量法；
（2）对比b、c可以发现：气柱长短相同，但量筒的粗细不同，所以这两个探究的是“气柱发声频率跟横截面积的关系”，且气柱愈细，发声的音调愈高；
（3）发声的音调高低与空气柱的长度、粗细有关，而c、d中空气柱的长度、粗细都相同，因此吹c、d时，发出声音的音调一样高。
（4）用敲击的办法也能使量筒发声，声音主要是量筒和水柱振动发出的，量筒中盛水越多，量筒和水的质量越大，越难振动，音调越低，故d的音调比c低。
故答案为：发声的物体在振动； 空气；能量；（1）a、b；控制变量；（2）气柱发声频率跟横截面积的关系；（3）一样高；（4）c。
35．小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上，比较规范的操作是 　B　（填选项前的字母）
A．将三者分散排列，然后用目测的方法调节
B．将三者靠拢，然后用目测的方法调节
C．将三者分散排列，用刻度尺分别测量高度进行调节
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　缩小　的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是 　照相机　。
（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，物距减小，像距与像都 　变大　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向 　上　（选填“上”或“下”）移动。
（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 　B　。（填符号）
（6）当固定透镜位置如图甲，蜡烛由图示位置逐渐向右移动到标尺“25cm”处，通过移动光屏，光屏上始终出现清晰的像，在此次移动过程中，蜡烛和光屏之间的距离变化是 　C　
A．始终增大 B．始终变小 C．先变小后变大 D．先变大后变小E．保持不变。
【解答】解：（1）“调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上”的操作，比较规范的是将三者靠拢，然后用目测的方法调节，这样误差较小，故B正确；
（2）图中把烛焰放在距凸透镜50cm处时，即u＞2f时，由凸透镜成像规律可知，光屏上可得到一个倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）实验过程中，当蜡烛成实像时，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距与像都变大。
（4）实验过程中，蜡烛燃烧变短，根据“过光心的光线其传播方向不变”可知，像会向光屏的上方移动。
（5）根据凸透镜成像规律可知，凸透镜能成倒立、缩小的实像，能成倒立、放大的实像，能成正立、放大的虚像；不能成正立、缩小的实像，故B符合题意。
（6）凸透镜成实像时，物像之间的距离在u＝v＝2f时最小，距离是4f；
因为凸透镜的焦距为15cm，2f＝30cm，故当蜡烛在20cm处时，u＝2f，此时蜡烛和光屏的距离最小，故由图示位置向25cm移动时，蜡烛和光屏之间的距离先变小再变大。故C正确。
故答案为：（1）B；（2）缩小；照相机；（3）变大；（4）上；（5）B；（6）C。
36．如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）在实验中用平板玻璃代替平面镜竖直放置在水平桌面上，主要是利用玻璃透明的特点，便于　确定像的位置　。如果有3mm厚和1mm厚的两块玻璃板，应选用　1　mm厚的玻璃板做实验。
（2）小明拿另一支大小相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，蜡烛B　不需要　（选填“需要”或“不需要”）点燃，他可以将蜡烛B和蜡烛A的像完全重合，由此可以得出的初步结论是　像与物大小相等　。小明在此处主要采用的研究方法是　替代　法（选填“控制变量”、“替代”或“理想模型”）。
（3）移开　蜡烛B　，在　蜡烛B　的位置竖直放置一光屏，直接观察光屏，其　不能　呈现蜡烛A的像（选填“能”或“不能”），由此说明平面镜所成的像是　虚　像（选填“实”或“虚”）。
（4）有同学透过玻璃板观察蜡烛A的像时，看到在清晰的像的稍后方还有一个较模糊的像，出现两个像的原因是　玻璃板前后两个面都成像　。
（5）如图乙所示，将玻璃板与水平桌面成45°角固定在水平桌面上，让蜡烛A沿着桌面向右做直线运动，将看到蜡烛A在玻璃板后的像会向　C　运动。
A．水平向右 B．水平向左 C．竖直向下 D．竖直向上。
【解答】解：
（1）为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，实验中要使用透明的玻璃板；
因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板，用1mm厚的；
（2）在竖立的玻璃板前A处放一支点燃的蜡烛，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像，小明拿另一支大小相同的没有点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，当蜡烛移动到A′处时，可以看到它跟像完全重合，这说明了像和物大小是相等的；
在研究平面镜成像实验中，用两根完全相同的蜡烛，采用的是等效替代法；
（3）光屏能接收到实像，但接收不到虚像，因为平面镜成的是虚像，所以移去蜡烛B，在蜡烛B的原来位置上放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像；
（4）由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的两面都能反射光，能成两个像，所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像；
（5）如图所示：当蜡烛A沿着桌面向右做直线运动时，根据物像相对于镜面对称的性质，在平面镜中的顺序与现实中的恰好相反，且关于镜面对称，则蜡烛A在平面镜中的像做竖直向下运动，故C正确。
故答案为：（1）确定像的位置；1；（2）不需要；像与物大小相等；替代；（3）蜡烛B；蜡烛B；不能；虚；（4）玻璃板前后两个面都成像；（5）C。
37．实验室常用蜡烛完成以下光学实验。
（1）如图甲为小孔成像示意图，小孔成像的原理是　光在同种均匀介质中沿直线传播　。如果只将蜡烛靠近小孔，像会变得大一点，要想像是清晰的，光屏　不需要　（选填“需要”或“不需要”）同时远离小孔；
（2）利用如图乙装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将　不变　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）蜡烛还可以用于做“探究凸透镜成像规律”实验，图丙中一束平行光射向凸透镜，光屏上得到一个最小、最亮的光斑（未画出）；
①该凸透镜的焦距为　10.0　cm；
②若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气使烛焰尖部向左偏，发现光屏上“烛焰尖部”变模糊，则将光屏向　左　（选填“左”或“右”）移动，“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰；
③随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动。由于影响到了实验的进行，这时最合理的调整是　D　。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向上移动些
C.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些
④当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住凸透镜的上面一小部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到　C　。
A.蜡烛像的下部分
B.蜡烛像的上部分
C.蜡烛完整的像，像的亮度变暗
D.蜡烛完整的像，像的亮度不变
【解答】解：（1）小孔成像原理：光在同种均匀介质中沿直线传播。
小孔成像时物距和像距可以是任意值，光屏上都会呈现清晰的像，所以当将蜡烛靠近小孔，光屏的位置不变即可得到的像变大，所以不需要移动光屏的位置。
（2）蜡烛在玻璃板中成像，像的大小跟蜡烛大小相等，蜡烛靠近玻璃板时蜡烛大小不变，蜡烛像的大小也不变。
（3）①一束平行光射向凸透镜，经凸透镜折射后，在光屏上得到最小最亮的点，这点是凸透镜的焦点，焦点和光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm。
②若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气使烛焰尖部向左偏，相当于烛焰向左移动，物距增大，像距变小，所以光屏向左靠近凸透镜，光屏上会再次得到清晰的像。
③随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动，可以把蜡烛向上移动，可以把凸透镜向下移动，可以把光屏向上移动，都可以使像成在光屏的中央位置，但是如果移动凸透镜或移动光屏，蜡烛每移动一个位置，都有调节凸透镜和光屏的高度，非常麻烦，最合理的方法是蜡烛向上移动，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，使像成在光屏的中央位置，故选D。
④如果用遮光板挡住凸透镜的上面一小部分，折射光线减少，折射光线会聚成的像变暗淡，像的完整性不变，故选C。
故答案为：（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；不需要；（2）不变；（3）①10.0；②左；③D；④C。
38．如图甲所示，小明在探究光折射现象时，将一束入射角为50°的光线斜射入杯中，在杯底形成光斑，然后逐渐往杯中加水，观察杯底光斑的位置变化．他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣．为了定量反映这种差异，他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”．根据所学知识和生活经验，小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想：
猜想1：与液体深度有关
猜想2：与液体种类有关
猜想3：与入射光的颜色有关
（1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为　0.7　．加水过程中，杯底光斑将向　右　（填“左”或“右”）移动．
（2）你认为猜想1　不正确　（选填“正确”或“不正确”），理由是：　水面上升或下降时，入射角和折射角都不变　．
（3）为了探究猜想2，小明只将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度（如图乙所示），杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合．对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”　小　（选填“大”或“小”）．
（4）为了探究猜想3，小明用图甲装置先后入射红、蓝色激光，杯底光斑位置如图丙所示，则　红　光的“偏折比”大．
（5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为　1.25　．
【解答】解：（1）图甲实验中，测得折射角为35°，已知入射角为50°，则偏折比＝＝0.7；
当容器内逐渐加水时，光的折射程度不变，但入射点逐渐抬高且向右移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向右移动；
（2）由图可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确；
（3）将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度，杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合，如图1，
由图1可知：水中的折射角大于油中的折射角，由于入射角相同，则在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”小；
（4）光线的入射角和入射点不变，红、蓝色激光的折光线，如图2，
由图2可知：红色激光的折射角大于蓝色激光的折射角，由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：红光的“偏折比”大；
（5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时入射角为r，折射角为i，如图3，
此时“偏折比”为0.8，即：＝0.8；
当光在下表面折射时如图3中，则此时入射角为r′，折射角为i′，根据几何知识可知：∠r′＝∠i，∠i′＝∠r，
所以，光在下表面折射时的“偏折比”为：＝＝＝＝1.25。
故答案为：（1）0.7；右；（2）不正确；水面上升或下降时，入射角和折射角都不变；（3）小；（4）红；（5）1.25。
39．小华探究凸透镜的成像规律。
（1）课间，小华到室外利用太阳光来测量凸透镜的焦距，她将该凸透镜正对着太阳光，如图甲所示。此时纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L．此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大，若光斑变大，则凸透镜的焦距f 　＜　L（选填“＞”、“＜”或“＝”）；调整以后得到如图乙所示的光路图。则该透镜的焦距为20cm。
（2）当烛焰位于如图丙所示位置时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、　放大　的实像；若将蜡烛远离透镜2cm，此时像的大小比原来的像要小些。若不移动光屏，在凸透镜前适当的位置放置 　近视眼镜　（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”），也可以在光屏上再次出现清晰的像。
（3）眼睛可能观察到烛焰经凸透镜所成虚像是如图丁所示四幅图中的 　B　；
【解答】解：（1）由于光斑到凸透镜的距离为L时，即像距为L时，纸上呈现一个并非最小的光斑，此时再将这个凸透镜与纸之间距离稍微增大，若光斑变大，这个光斑可能是焦点之后的光斑，
故可能f＜L；
（2）透镜的焦距为20cm，当烛焰位于如图丙所示位置时，此时物体在2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；若将蜡烛远离透镜2cm，物距变大相距变小，所成的像越小，在不移动光屏的情况下，放一近视镜（凹透镜）可以发散光线使像成在光屏上；
（3）看虚像的方法：眼睛透过凸透镜往蜡烛一侧观察，故选B正确。
故答案为：（1）＜； （2）放大；近视眼镜；（3）B。
40．某小组同学用如图甲的装置“探究凸透镜成像特点”，其中凸透镜的焦距为15cm．他们进行实验的同时在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙。（用带箭头的线段表示物或像，A′、B′分别表示蜡烛在A、B处像的位置）
（1）从图乙中可以看出，蜡烛在A、B位置时光屏上得到的都是倒立、　放大　的实像。生活中利用这个成像特点制成了　幻灯机　（写出一个即可）。
（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30cm以外处。但是，当他们把蜡烛放在C位置时，在光具座上无论怎样移动光屏，都不能得到清晰的像，原因是像距　太大　。
（3）为了让蜡烛在C位置的像成在光具座上的光屏上，他们采用了两种做法。
做法一：保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，这表明像距变　小　了，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，此透镜焦距　小于　15cm（选填“大于”“小于”或“等于”）。
做法二：保持蜡烛和透镜的位置不变，在蜡烛和透镜之间再放置一个凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像。由此实验联系实际，远视眼的晶状体焦距较　大　（选填“大”或“小”），将近处物体的像成在视网膜　后　方（选填“前”或“后”），故需配戴　凸　透镜矫正。
（4）针对小刚的实验方案，请提出改进办法　换用小焦距的凸透镜　。
【解答】解：（1）从图2中可以看出，蜡烛在A，B位置时，2f＞u＞f，凸透镜成倒立放大的实像，应用是幻灯机或投影仪；
（2）无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，可能是物距接近于焦距，像距太大，不能成在光屏上，此时像距太大（或超出了光具座的长度范围）；
（3）保持蜡烛和透镜的位置不变，更换凸透镜，在光具座上移动光屏，光屏上又出现了清晰的像，由此推断更换的凸透镜会聚光的能力较强，焦距变小，像距也变小，此透镜焦距小于15cm。
产生远视眼的原因是，晶状体太薄，折光能力太弱，焦距变大，近处的物体的像成在视网膜之后，因此远视眼看不清近处的物体，可以用凸透镜的镜片进行矫正。
（4）针对小刚的实验方案，为了避免光屏上得不到像，解决像距过大，应换用小焦距的凸透镜。
故答案为：（1）放大；投影仪；（2）太大（或超出了光具座的长度范围）；（3）小；小于；大；后；凸；（4）换用小焦距的凸透镜。
41．如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。
（1）实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板，你应选择　薄　（厚/薄）玻璃板进行实验；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的　前侧　（前侧/后侧）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是　等效替代法　（控制变量法/等效替代法/转换法）：
（3）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，直接观察光屏，光屏上　不能　（能/不能）出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是　虚　（虚/实）像：
（4）实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小　不变　（变大/不变/变小）；
（5）实验中，让玻璃板沿OO′轴（如图中玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A　不　（向右/向左/不）移动，他又将玻璃板绕OO′轴转向自己，发现镜中的像　转向自己　（转向自己/转离自己/不动）。
（6）小刚根据所学的平面镜知识，设计了如2图所示为水位测量仪的示意图，A点与光屏PQ在同一水平面上，从A点发出的一束与水平面成45°角，方向不变的激光，经水面反射后，在光屏上的B点处形成一个光斑，光斑位置随水位变化而发生变化。若A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为　6　m；若光斑B向左移动了1m，说明水位　上升　（上升/下降）了。
【解答】解：（1）因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板；
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法；
（3）因为平面镜所成的像是虚像，不会出现在光屏上，所以，移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，说明平面镜成虚像；
（4）平面镜成像大小跟物体大小有关，与物体到平面镜的距离无关，将蜡烛A逐渐远离玻璃板时，像的大小不会变化；
（5）在实验过程中，让玻璃板沿00′轴方向水平向右移动，A和平面镜之间的距离不变，根据物像到平面镜的距离相等，A的像和平面镜之间的距离也不变，所以他发现镜中的像相对于A不移动；
由于像与物关于镜面是对称的，当镜子绕OO′向人转动时，如图所示，所以像也向人的方向转动。
。
（6）根据平面镜成像中的像物等距可知，A点与水面相距3m，则A与它在水中的像A′之间的距离为3m+3m＝6m；
若光斑B向左移动了1m，移动到E点，如下图所示：
BE＝OF＝1m，因为从A点发出的一束与水平面成45°角，所以CG＝OF＝×1m＝0.5m，
则说明水位上升了0.5m。
故答案为：（1）薄；（2）前侧；等效替代法；（3）不能；虚；（4）不变；（5）不；转向自己；（6）6；上升
42．如图是探究平面镜成像特点（图甲）和光的反射规律（图乙）的两个实验。
（1）在探究平面镜成像特点的实验中：
①实验中使用的是玻璃板，而不用平面镜，这是为了 　便于确定像的位置　。
②实验中用两个相同的棋子，是为了 　比较像与物的大小关系　。
③在棋子B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板，人在A侧透过玻璃板 　不能　（能/不能）看到棋子B，　能　（能/不能）看到棋子A的像。
④若将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90度，则在此过程中，棋子A的像大小变化情况是 　不变　，棋子A顶端与其像之间的距离变化情况是 　先变大后变小　。
⑤实验时小明发现棋子A的像较暗，很难使棋子B与之重合，用手电筒对着玻璃照射棋子A的像，　能　（选填“能”或“不能”）使像变亮。
⑥实验中也有同学选择蜡烛进行实验，从观察实验现象的角度，说出使用蜡烛进行实验的一个好处 　点燃的蜡烛的像更清晰　。把作为物体的蜡烛A放在镜面前，把另一支蜡烛B放在镜面的另一侧，蜡烛B 　不要　（要/不要）点燃。
⑦实验后，小明用手电筒对着平面镜中的像A′B′照射时，如图丙所示，会发现像比原来亮多了，这是因为 　C　
A.光照到像上所以像变亮
B.镜子比原来亮，所以像也比原来亮
C.光照到镜子上发生反射，使物体变亮
D.光照到像上后，人的感觉不同
（2）为了探究光反射时的规律，小明进行了如图乙所示的实验：
①图中的光屏是由两块可折转的硬纸板P和Q组成，此光屏在实验中的作用是：利用光的 　漫反射　现象来显示光束路径；两块可折转的硬纸板还可以用来研究 　反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上　。
②在某次实验中测得光线AO与ON的夹角为40°，则此时的反射角为 　40°　，当AO垂直镜面入射时，其反射角为 　0°　。
③在实验中若把入射光线AO绕O点逆时针转过10°，则反射光线将绕O点沿 　顺时针　方向转过 　10　°。
④如果让光线逆着OB的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，这表明 　反射现象中，光路是可逆的　。
（3）关于这两个实验，下列说法中正确的有 　ABD　
A.这两个实验都需要进行多次测量，多次测量的目的相同
B.甲中的玻璃板与桌面垂直，乙图中的活动板也要与镜面垂直
C.这两个实验中都需要用到刻度尺这个测量工具
D.人看到甲图中烛焰在镜中的像，是由光的反射引起的
【解答】解：（1）①玻璃板既能透光又能反光，能看到前面物体在后面成的像，也能看到后面的物体，便于确定像的位置；
②用两个相同的棋子，是便于利用等效替代法来比较像与物的大小关系；
③在蜡烛B与玻璃板之间放置一块较大的不透明硬纸板，由于硬纸板不能透过光线，所以人在A侧透过玻璃板不能看到蜡烛B，但玻璃板能反射光线，所以能看到蜡烛A的像；
④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。所以将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°，则在此过程中，棋子A的像大小变化情况是不变。将玻璃板绕底边向棋子B一侧翻转90°，则在此过程中，像与物关于镜面是对称的，棋子A顶端与其像之间的距离变化情况是先变大后变小；
⑤用手电筒对着玻璃照射棋子A的像，能使像变亮；
⑥实验中选择蜡烛进行实验，蜡焰亮度较高，这样通过玻璃板观察到的像更清晰；
把作为物体的蜡烛A放在镜面前，把另一支蜡烛B放在镜面的另一侧，蜡烛B不要点燃，好处是便于观察A的像，进而便于使蜡烛B与A的像重合；
⑦当手电筒对着像照射时，反射光线刚好射到物体上，而物体越亮，像也越亮。故应选C；
（2）①光屏在实验中的作用是：利用光的漫反射现象来显示光束路径；
两块可折转的硬纸板还可以用来研究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上；
②在某次实验中测得光线AO与ON的夹角为40°，即入射角等于40°，由反射定律可知，此时的反射角等于入射角为40°，当AO垂直镜面入射时，入射角为0°，其反射角也为0°；
③在实验中若把入射光线AO绕O点逆时针转过10°，则反射光线将绕O点沿顺时针方向转过10°。
④如果让光线逆着OB的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OA方向射出，这表明反射现象中，光路是可逆的；
（3）A、探究平面镜成像特点的实验、探究光的反射规律实验都需要多次实验，其目的都是为找到普遍规律，故A正确；
B、因为像与物体的连线始终与平面镜平面垂直，所以探究“平面镜成像特点”实验中的玻璃板与桌面垂直；
“探究光的反射规律”这个实验中，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，因此要求实验中的活动纸板也要与镜面垂直，故B正确；
C、探究“平面镜成像特点”需要测量物像到镜面的距离，需要用到刻度尺，“探究光的反射规律”实验不需要测量长度，所以不需要刻度尺，故C错误；
D、在探究“平面镜成像特点”实验中人看到烛焰在镜中的像，是由于光的反射，故D正确。
故选ABD。
故答案为：（1）①便于确定像的位置；②比较像与物的大小关系；③不能；能；④不变；先变大后变小；⑤能；⑥点燃的蜡烛的像更清晰；不要；⑦C；
（2）①漫反射；反射光线、入射光线和法线是否在同一平面上；②40°；0°；③顺时针；10；④反射现象中，光路是可逆的；
（3）ABD。
43．如图所示在“探究平面镜成像的特点”实验中，桌面上已给出的器材有：带支架的玻璃板、铅笔各一个；完全相同的蜡烛两个；白纸一张；火柴一盒。
（1）放置玻璃板时，应该使玻璃板与水平桌面 　垂直　放置。
（2）如果有4mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择 　2　mm厚的玻璃板做实验较好。
（3）在竖立的玻璃板前某处放一支点燃的蜡烛A，可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像A′，小明拿另一
支大小相同的蜡烛B 　不点燃　（点燃/不点燃）后在玻璃板后面移动，当蜡烛B移动到A′处时，可以看到它跟A的像A′完全重合。移开蜡烛B，用白纸做光屏放在该位置，直接观察白纸，白纸上 　不能　（能/不能）看到棋子A的像，可知平面镜所成的像是 　虚　像（实/虚）。
（4）实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较远处 的像是来自于蜡烛A的入射光经过玻璃板 　C　。（将正确选项的字母填在横线上）
A．一次反射、一次折射形成的 B．两次反射、一次折射形成的
C．一次反射、两次折射形成的 D．两次反射、两次折射形成的
（5）小明在实验过程中，让玻璃板沿OO′轴（玻璃板与桌面的接触部分）方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A 　不　移动（向右/向左/不）；他又将玻璃板绕OO′轴转向自己，发现镜中的像 　转向自己　（转向自己/转离自己/不动）。
【解答】解：
（1）如果玻璃板不竖直，后面的蜡烛与前面蜡烛的像不在同一高度上，