第2章 对环境的察觉
国家课标
1.列举人体的主要感官和感受器的结构及功能。
2.了解波的简单知识及其在信息传播中的作用。
3.了解光的反射定律和折射现象,知道平面镜成像的特点,通过实验了解凸透镜成像的
特点,应用凸透镜模型解释照相机、放大镜和人眼球的作用,了解近视眼、远视眼的成因树
立保护眼睛和用眼卫生的意识。
4.描述声音发生和传播的条件,解释人耳是怎样听到声音的,了解乐音的特性,认识噪
声的危害和防止噪声的途径。
5.通过观察了解太阳光的组成,知道无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射
线都是电磁波。
6.通过了解我国古代在光学和声学方面取得的成就,增强爱国主义情感。
知识网络
感觉世界
知识结构
触觉:由机械刺激作用于感受器所引起的感觉
皮 痛觉:任何形式的刺激只需达到一定强度而成为伤害性
肤 刺激时,都能引起痛觉
感 冷觉、热觉:冷觉和热觉的适宜刺激是皮肤的温度变化,
感觉世界 受 实际上它们感受到的是皮肤上热量丧失和获得的
器 速率。冷觉感受到低于皮肤温度的刺激,热觉感
受到高于皮肤温度的刺激 ,
味觉:溶于水的有味物质刺激舌上的味觉细胞所引起的感觉
嗅觉:气体物质刺激鼻黏膜上的嗅觉神经末梢所引起的感觉
解题指引
例1 下列说法正确的是 ( )
A.感受器是接受刺激并传递刺激的结构
B.感受器是一种信息转换装置
C.皮肤中存在各种感受器,能感受外界的各种刺激
D.感受器是接受刺激并产生感觉的结构
【指引】本题考查学生对感受器的理解,感受器一般是神经组织末梢的特殊结构。它能感
受内外环境刺激并产生神经冲动,即能把内外环境刺激的信息转换为神经的兴奋活动,所以
是一种信息转换装置。但感受器只能接受刺激产生兴奋,并不能形成感觉,感觉在大脑中形
成,因此要区分“感受”,与“感觉”是两个不同的概念。皮肤中存在几种感受器:但并不包含所有的感受器。本题答案是B。
例2味觉和嗅觉的相似之处是 ( )
A.感受的刺激都是化学物质 B.感受的刺激都是溶于水的物质
C.感受的刺激都是气体 D.感受器都位于皮肤内
【指引】 口腔中溶于水的物质引起味蕾中的味觉细胞兴奋,通过神经传到脑就产生了味
觉;嗅觉是由进入鼻腔的气体引起的,感受气体刺激的感受器在鼻黏膜内。因此,味觉和嗅
觉的相似之处在于感受的刺激都是化学物质。本题答案是A。
【探究】 比较引起味觉、嗅觉的刺激和感受器的存在部位就可知道它们的相似之处。
例3下列关于痛觉的叙述,正确的是 ( )
A.触觉、冷觉、热觉等感受器都能感受产生痛觉的刺激
B.电、机械、过冷、过热等伤害性刺激都能引起痛觉
C.痛觉是对人体有害的感觉
D.痛觉感受器只存在于皮肤上
【指引】任何形式的刺激只需达到一定强度而成为伤害性刺激时(如过冷、过热等),都能
引起痛觉,痛觉的产生对人是有利的,它可以使人避开有害刺激,对人的健康生活具有重要
意义。痛觉感受器存在于人体的任何结构内,它感受的是伤害性刺激,而冷觉、热觉等感受
器感受的是温度等相应的刺激,只能产生冷、热等相应的感觉。本题答案是B。
【探究】 本题的关键是理解痛觉的产生及生理意义。任何伤害性刺激都能引起痛觉,痛
觉的产生可使人体调节相应的生命活动,将伤害避免到最低程度。
例4 当我们患重感冒时,“食而无味”的原因是什么?
【指引】我们对食物香味的感觉是味觉和嗅觉感受器同时受到刺激产生的。嗅觉感受器位
于鼻黏膜内,当我们患重感冒时,鼻腔黏液(俗称鼻涕)堵塞了鼻腔,使嗅觉大大降低,闻不
出食物的香味,食物的味道便探测不到了。本题的答案是:对食物香味的感觉是味觉和嗅觉
感受器同时受到刺激产生的,当我们患重感冒时,鼻腔黏液堵塞了鼻腔,使嗅觉大大降低,
食物的香味也就感觉不到了。
【探究】本题的关键是理解人体对食物香味的感觉是由味觉和嗅觉共同作用产生的。
达标练习
1.人体皮肤最薄处是 ( )
A.面部 B.手掌 C.大腿内侧 D.眼皮
2.在日常生活中,要测试病人额头的温度,一般用 ( )
A.手掌 B.指尖 C.手背 D.温度计
3.味蕾是一种 ( )
A.化学感受器 B.触觉感觉器 C.温觉感受器 D.湿度感受器
4.下列感受器中,不能称为感觉器官的是 ( )
A.眼 B.鼻 C.耳 D.感觉神经末梢
5.舌的不同部位对酸、甜、苦、咸的敏感性不同,对苦味最敏感的区域是 ( )
A.舌根 B.舌尖 C.舌两侧 D.舌的全部区域
6.孩子的嗅觉与父母相比 ( )
A.是相同的 B.要灵敏 C.要迟钝 D.无法比较
7.以下人体四个部位,触觉神经末梢最丰富的是 ( )
A.掌心 B.手背 C.背部 D.手指
8.舌头味蕾对什么状态的物质刺激特别敏感 ( )
A.固态 B.液态 C.气态 D.固、液、气态都相同
9.当你的肌肉受到损伤性刺激时,具有报警作用的感受器是 ( )
A.触觉感受器 B.冷觉感受器 C.痛觉感受器 D.热觉感受器
10.医生对一个局部麻醉的病人实施外科手术。切开皮肤时,该病人具备的感觉是
( )
A.痛觉 B.触觉
C.痛觉和触觉都有 D.痛觉和触觉都无
11.手指不小心被刀片划破后感到疼痛,感受此刺激的感受器的存在部位和痛觉形成的部
位是 ( )
A.均在手指受伤处 B.分别在指尖和手指受伤处
C.分别在手指受伤处和大脑 D.分别在手指受伤处和伤处附近
12.甲、乙、丙三个脸盆依次装有热水、温水和冷水。你把左手浸入甲盆、右手浸入丙盆,
过一会儿同时放进乙盆,这时双手的感觉是 ( )
A.两手都感觉温 B.左手感觉热、右手感觉冷
C.左手感觉冷、右手感觉热 D.两手都感觉冷
13.古人说:“人芝兰之室久而不闻其香,人鲍鱼之肆久而不闻其臭。”从生理学观点来看,
这种现象说明 ( )
A.人的嗅觉中枢不发达 B.人的嗅觉中枢易适应
C.人的嗅觉中枢易疲劳 D.人的嗅觉中枢易破坏
14.痛觉是在下列哪个部位形成的 ( )
A.皮肤 B.肌肉 C.大脑皮层 D.神经末梢
15.在冷、热、触、痛四种感觉中,对人体保护意义最大的是 ( )
A.冷觉 B.热觉 C.触觉 D.痛觉
16.下列说法中不正确的是 ( J
A.舌的不同部位对甜、酸、苦、成的敏感性不同
B.冷、热、触、痛觉感受器全分布在皮肤中
C.味觉感受器主要分布在舌的上表面和两侧
D.嗅觉感受器分布在鼻腔上部的嗅黏膜内
17.在科学研究中关于人的感觉的说法,不正确的是 ( )
A.人的感觉总是正确的
B.人的感觉有很大的局限性
C.有许多时候需借助仪器进行测量来做判断
D.光凭人的感觉有时不能得出正确的结论
18.人类有各种不同的感官和感受器,能感受各种刺激,产生各种不同的感觉,下图中用
听觉感受外界刺激的是 ( )
19.我们口干舌燥时会食而无味,其原因是 。
20.人的皮肤有 、 、 和痛觉等感觉功能。
21.中医师对病人进行针灸治疗时,银针按一定穴位刺入,针刺皮肤有时并不感到疼痛,
有时很疼痛,原因是痛觉感受器在皮肤内呈 分布。
22.盲人皮肤内的 感受器比视力正常的人敏锐;此感受器在人体的 部位比
较集中。
23.皮肤的各个部位对各种刺激的敏感程度是不同的,如抚摸一般用手指尖,因为这个部
位的 神经末梢比较集中。要测试病人额头的温度,一般用手背,因为手背上
的神经末梢比较丰富。
24.施行局部麻醉后的手术过程中,病人不感到疼痛,但能感受到手术刀与身体的接触,
这一现象说明 。
25.如图2-1所示,A、B、C、D表示人舌上的味蕾分布区,各区味蕾对相应的味道具
有较强的敏感性,试回答:
(1)A区味蕾对 最敏感; (2)B区味蕾对 最敏感;
(3)C区味蕾对 最敏感; (4)D区味蕾对 最敏感。
图2-1
参考答案:
1.D 2.C 3.A 4.D 5.A 6.B 7.D 8.B 9.C l0.B
ll.C l2.C l3.C l4.C l5.D 16.B l7.A l8.A l9.味觉 感受器感
受的是溶解在水中的化学物质 20.冷觉 热觉 触觉 21.点状
22.触觉 指尖 23.触觉 对热敏感 24.触觉和痛觉都有各自韵感受器
25.(1)甜味 (2)苦味 (3)酸味 (4)咸昧
提优讲练
范例探析
(佛山中考题)电子琴能模仿各种乐器发出的声音,在技术上要解决的关键是能模仿
各种乐器发出声音的 ( )
A.音调 B.音色 C.响度 D.音色和音调
【分析】 电子琴能模仿出与各种乐器相似的声音,而要让人听到的声音效果逼真,关键
是控制发声的音色与被模仿的声音相同。本题答案是D。
【探究】 要描述一个声音,只有综合分析音调、响度、音色三个特征才准确,其中,音
色是人们判断声对象的依据。
(佛山中考题)科学家在对蝙蝠的研究中,曾经用黑布将蝙蝠的双眼蒙上,发现蝙蝠
也可以很正常地飞行,没有受到一点影响,这是因为 ( )
A.蝙蝠在飞行时会发出,7欠声波,根据回声定位原理来飞行
B.蝙蝠的眼睛会发出超声波,穿透黑布,清楚地看到黑布外面的目标
C.蝙蝠在飞行时发出超声波,根据回声定位原理来飞行
D.黑布太薄会透光,蝙蝠可以很清楚地看到黑布外面的目标
【分析】 蝙蝠在飞行时发出的声波频率超过了20000Hz,属超声波,这种波遇到物体后
能反射回来,被蝙蝠接收,根据返回的信息,蝙蝠可以判断出物体的距离、大小等情况。这
就是回声定位原理。本题答案是C。
【探究】 声传递信息是多方面的:通过声音的音色,人们可以判断发声体的种类;通过
声音的传播时间及速度,人们可以计算发声体的距离等。
例3(宁波中考题)关于光的反射,下列光路图(图2-52)正确的是 ( )
图2-52
【分析】根据光的反射定律可知,入射光线和反射光线分居在法线两侧,且三线在同一平
面上,反射角等于入射角,仔细观察图中各图可以看出:D项中的反射角与入射角不相同;
A、B两项中的光线的方向不正确,只有C项中的光路图正确。因此本题答案是C。
【探究】 在光的反射现象中,无论发生的是镜面反射还是漫反射,都遵从光的反射规律,
不能以为镜面反射遵守光的反射规律而漫反射不遵守光的反射规律。
例4 (梅州中考题)电视机遥控器前端有一发光二极管,按下不同的键时,它可以发出不同的实现对电视机的遥控。 ( )
A.红外线 B.超声波 C.超声波 D.次声波
【分析】电视机遥控器前端的发光二极管发出的是红外线,利用它的热作用,既传递了能
量,又传递了信息,进行远距离发射时,即实现遥控。本题答案是A。
【探究】 除了红外线、紫外线之外.还有一些不可见光。如X光(伦琴射线)就是较为常
见的一种。
例5(来宾中考题)如图2-53所示,猴子看见水井中的“月亮”,就要去捞.结果什么也没有
捞到。关于水中的“月亮”离水面的远近,以下说法中正确的是 ( )
A.“月亮”就在水的表面上
B.和猴子眼睛到水面的距离相等
C.等于井中水的深度
D.和天上月亮到水距离相等
图2 -53
【分析】井中的“月亮”是天上的月亮通过水面所形成的像,由于是虚像,所以猴子捞不着,
根据平面镜成像特点,像和物到镜面的距离相等。水面即镜面,因此选D。
【探究】 本题关键一要搞清水面即镜面,二要记住平面镜成像特点,即像和物到镜面距相等。
例6太阳光垂直照射在塑料棚顶一个很小的“△”形孔上,在地面上形成的光斑是 ( )
A.“△”形 B.“▽”形 C.方形 D.圆形,
【分析】由于塑料棚顶上的“△”形孔很小,可视为一小孔,根据小孔成像的原理可知在
地面形成的光斑是太阳的实像,故为圆形。本题答案是D。
【探究】注意区分像与影:小孔成像中的像是物体发出的光以直线传播的方式穿过小孔后
在光屏上所形成,为倒立的实像,故与物形状相似。而影则是由于不透光的物体使光线不能
照射到其后的光屏从而形成的暗区,故暗区的形状与遮光物相似,如“手影”等。但像与影的
形成都是光沿直线传播的结果。
(四川中考题)教科书上有下列两则信息,如图2-54和图2-55所示。下列判断正确
的是( )
A.人凭听觉能发现飞行的蜜蜂和飞行的蝴蝶
B.狗凭听觉能发现飞行的蜜蜂和飞行的蝴蝶
C.猫凭听觉能发现飞行的蝴蝶,不能发现飞行的蜜蜂
D.人凭听觉能发现飞行的蜜蜂,不能发现飞行的蝴蝶
图2-54 人和一些动物的听觉频率范围和发声频率范围 图2-55 昆虫飞行时它们
的翅膀都要振动,蝴蝶每秒
振翅五六次,蜜蜂每秒
振翅三四百次
【分析】 由图2—55知蝴蝶振翅的频率为5~6次/秒。蜜蜂振翅频率300~400次/秒,
由图2-54可知人、狗、猫的听觉频率最低的为15次/秒,因此都不能凭听觉发现飞行的蝴
蝶。而蜜蜂的振翅频率刚好在人、狗、猫的听觉频率范围内,三者都能凭听觉发现飞行的蜜
蜂。本题答案是D。
【探究】这是一道情景探究题,解题依据题目绘制的图表和文字叙述,关键点是看所讨论
的声音频率是否在听觉频率范围内。
例8 (江西中考题)图2-56甲为小红同学的脸庞外形和大小,当通过凸透镜看她的脸庞时,
不可能看见的像为图乙中的 。
图2 -56
【分析】放大镜可以成如A项中的倒立、放大的像,可以成如B项中正立、放大的像,可以成如D项中倒立、缩小的像。但不能成如C项中正立、缩小的像。本题答案是C。
【探究】 凸透镜的成像特点要从以下几个方面来总结和记忆:
(1)像的倒、正;(2)像的大、小;(3)像的虚,实。
例9 (贵阳中考题)1876年贝尔发明了电话.这是人类历史上最伟大的发明之一。随着科学技术的不断发展,电磁波和 相继出现,在全球范围内使信息得到高速共享。
【分析】 电信网络是现代通信的主要组成部分,其通信方式是微波通信、卫星通信和移动通信三种。利用计算机可以进行网络通信,目前全球使用最多,规模最大的计算机网络是因特网。本题答案是:因特网(或:互联网)
【探究】现代计算机与计算机之间的联接采用了导线,光缆、通信卫星等各种手段,在很短的时间内可以传递大量的信息。
例10 (衡阳中考题)观察下表中两种物质的声速(在一个标准大气压下),请判断:声速的大小可能是与 有关。
物质
空气(15。C)
空气(25℃)
蒸馏水(25℃)
蒸馏水(80℃)
声速/m·s -1
340
346
1497
1543
【分析】 由表中提供的数据,可知声音在15℃和25℃的空气中传播速度不同,在25℃和80℃的蒸馏水中传播速度不同,可得出声速的大小与温度有关;在表中还可看出声音在25℃的空气和25℃的蒸馏水中传播速度不同,又可得出声音的传播速度还与材料有关。本题答案是:温度、材料
【探究】 声速还与大气压、密度等有关。
例11 (云浮中考题)敲打铜锣,因锣面 而发出声音,而在月球上由于没有空气,宇航员即使再用力敲打,他也不能直接听到锣声,这是因为 不能传声。
【分析】敲打铜锣引起锣面振动,而发出声音。声音的传播需要介质,月球上听不到锣声是因为月球上没有空气,是真空,在月球上即使面对面讲话,也听不到。本题答案是:振动真空
【探究】人耳要听到物体发出的声音,必须具备两个条件:一是物体在振动;二是声源与人耳之间有传声介质,二者缺一不可。我们平时听到的声音主要是通过空气传播。
例12 (武汉中考题)驱车沿武汉绕城公路(简称外环)行进,会看到全长l88km的现代化高
速公路两侧,各有l00m宽号称“中华第一环”的武汉环城森林生态绿带。
噪声是当代社会的公害之一,它是由发声体的 产生的,有资源显示,噪声每经过一条100m宽的林带可降低20~25dB,从减弱噪声的途径看,这是在 中降低噪声的。
【分析】噪声也是声音,也是由物体的振动产生的。林带位于发声体和人耳之间,用于在声音的传播过程中减弱噪声。本题答案是:振动传播过程
【探究】 我们要从物理学角度和环境保护两个角度才能准确而全面地认识噪声,从物理学角度,凡是发声体做规则的振动发出的声音,都算噪声。
例13 (南京中考题)在图2- 57中, 图(填“甲”或“乙”)是表示近视眼成像的示意图。
矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是 透镜。(填“凸”或“凹”)
图2-57
【分析】近视眼使来自远处某点的光会聚在视网膜前,即乙图所示.矫正的方法是佩戴合适的凹透镜,使光线在进入眼睛前适度发散,使成像后移,恰好成在视网膜上。本题答案是:乙 凹
【探究】 要从光路上判断眼睛是近视眼还是远视眼,关键看光的会聚点是在视网膜前还是在视网膜后,会聚点落在视网膜前的为近视眼,落在视网膜后的为远视眼。
例14 (黄冈中考题)如图2 -58是简易天文望远镜内部结构,远处的物体经过物镜成一个
的实像,落在目镜的位置;这个实像经过目镜成一个正立——的位置;这个实像经过目镜成一个正立——像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的 (填“近视”或“远视”)镜片来代替。
图2 -58
【分析】简易天文望远镜由两个凸透镜组成,物镜的作用是使远处物体在焦点附近成实像,目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大。因此,远处的物体经物镜成一个倒立缩小的实像,这个像又在目镜的焦点内,经过目镜成一个正立放大的虚像。因远视镜片是凸透镜,可以由它代替凸透镜制作望远镜。本题答案是:倒立缩小 一倍焦距以内 放大的虚远视
【探究】 实际使用的望远镜组成情况较复杂,除了本例中的这种双凸透镜组成的之外,还有凸一凹的组成模式,并且镜身中还有类似三棱镜的折光系统。但有一点是共同的,那就是物镜越大,成像越清晰。
例15 (庐江中考题)《楚天金报》消息,4月15日清晨,湖北十堰市竹山县一单位在搞宣传活动时,伴随着激扬的音乐声,飞翔的l 5只珍稀红嘴相思鸟纷纷落地而亡!关于珍稀红嘴相思鸟为何会集体死亡,请提出你的猜想。
【分析】珍稀红嘴相思鸟集体死亡的时间是在飞过激扬的音乐声上空时,由于激扬的音乐声分贝值很高,从环保角度讲是噪声,当鸟耳突然暴露在高分贝的噪音环境中时,听觉器官会遭到损伤,听觉神经会受到破坏,相思鸟可能是由于激扬的音乐强烈地刺激了它的神经,使其神经受到损伤,因而落地死亡的。
【探究】 噪声污染已成为当今四大公害之一,人们正在从多方面控制和减弱噪声。
例16 (黄冈中考题)如图2-59(1)所示,小明从家A点到达学校C点必须经过一片平地和一片沙地(平地行走速度大于沙地行走速度),他应该怎样选择路径最快捷?小明利用光学知识确定应从 (填“B点”、“B点左侧”或“B点右侧”)处由平地进入沙地,请你大致画出他的行进路线。
图2-59
【分析】解决本题需要了解一个很重要的原理,即:光从一点传播到另一点实际上所走的路径是这两点间各条可能的路径中用时最短的一条。据此可以将小明在平地和沙地中的行走类比为光在两种介质中的传播,由此问题得以转化。由光的折射定律可做出如图2—59(2)所示的光路,也即小明选择的最快捷路,且由图可知小明应从B处的右侧进入沙地。本题答案是:B点右侧
【探究】 费马(Fermat,法国数学家)于1657年提出“最短时间原理”,即光从一点传播到另一点实际所走的路径是这两点间各条可能路径用时最短的一条。
例17 (柳州中考题)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。
(1)实验时,应使烛焰、凸透镜、半屏的中心大致在 。
2)所用凸透镜的焦距为10cm,某同学的实验数据如下表。
次数
物体到凸透
镜的距离
像到凸透镜
的距离
像的大小
(放大或缩小)
像的正倒
l
30
1 5
缩小
倒
2
20
20
等大
倒
3
14
35
放大
倒
4
10
/
不成像
/
5
8
/
放大
正
分析l、2、3次实验的数据可知 、 。
(3)在第5次实验中,从 一侧通过透镜看到在 一侧放大的像。
【分析】(1)探究凸透镜成像规律的实验中,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,以保证成像在光屏中心,便于观察。
(2)分析l、2、3次实验可知当u>f时成倒立的像,而倒立的像都是实像,像的大小由物距决定。
(3)第5次实验u 本题答案是:(1)同一高度 (2)u>f时,像是倒立的。物距越大,像距越小等 (3)光屏
蜡烛 ’
【探究】在“观察凸透镜成像”的实验中,有两个技巧应掌握;一是烛焰、凸透镜、光屏三者在同一直线上;二是三者的中心同高。只有做到了这“两同”,才能保证成像的位置在光屏正中。
例l8 在一个无色大塑料瓶的侧壁靠底部的位置钻一个小孔,在瓶中装满水,用胶带黏住小孔,在瓶中装满水。在瓶的另一侧放一只激光电筒。调节光束的方向,让光束正好能射中对侧的小孔,如图2—60所示。揭下胶带,让水流到下面的盆里,你会看到光随弯弯的水流照到盆底,在盆底产生一个光斑。
图2—60
(1)在这个实验中,激光电筒的光束是沿水流的 壁(填“内”或“外”)经过多次 射(填“反”或“折”),最后射到盆底;
(2)实验中从瓶中流出的水柱相当于激光通信中的 。由此说明用来进行激光通信的导管 (填“能”或“不能”)弯曲;
(3)猜想:在激光通信中,每一根导管能不能同时传导多束激光束而不致相互干扰?
【分析】(1)激光电筒光柱是射到水柱内部被水柱传递的。所以光束是沿水的内壁经多次反射到达盆底的。
(2)在本实验中,水柱类似于激光通信中的光导纤维,无论光导纤维如何弯曲,激光都能在里面传播。
(3)由于激光的频率单一,方向高度集中,所以同一根光导纤维中的多束激光不会相互干扰。。
本题答案是:(1)内 反 (2)光导纤维 能 (3)每一根光导纤维中能传递多束激光信号而
不相互干扰
【探究】 本题中的实验用替代法来研究光导纤维对激光的传导。本实验取材方便,现象明显,你不妨试一试!你也可以设计另外的类似实验来完成相关探究。
例19 (河南中考题)小兰在观察提琴、吉他、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:即使在弦紧程度相同的条件下,发声的音调高低还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关。于是她想通过实验来探究一下自己的猜想是否正确,下表是她在实验时控制的琴弦条件。
(1)如果小兰想探究弦发声的音高与弦的粗细的关系,你认为她应该选用毒中编号为
的琴弦。
(2)探究过程通常采用下列一些步骤:①实验研究;②分析归纳;③提出问题(或猜想);④得出结论。你认为小兰要完成本探究的全过程,所采取步骤的合理顺序应该是: 。(只填写数字序号)
(3)在上述探究过程中,总要控制某些因素,使它们保持不变,进而寻找出另外一些因素的关系,这种研究方法叫做“控制变量法”,请你写出一个初中物理中用到这种方法的实验名称: 。
【分析】(1)小兰是想通过探究发声的音调高低与弦的粗细的关系,所以她选用的琴弦必须符合的条件是:材料、长度都相同,而横截面积不相等。由表中的数据可以看出,编号为A、B的两根弦符合要求。
(2)探究的全过程是:提出问题 猜想与假设 制定计划与设计实验 进行实验与收集证据 分析与论证 评估 交流与合作。
(3)初中物理中用到控制变量法的探究实验主要有:探究液体的压强与哪些凶素有关;探究决定电阻大小的因素;探究电流跟电压、电阻的关系等。
本题答案是: (1)A、B(2)③②①④ (3)示例:探究物体产生的压强与压力、受力面积的关系
【探究】 小兰的猜想中,确定了琴弦的横截面积、长度、材料等可能影响琴声音调高低的因素,但每次的探究只能确定其中的一个项目,所以必须充分渗透控制变量法的实验思想。
例20 (云浮中考题)小宇同学在家中阁楼上有一个小型物理实验室,如图2-61(1)所示,但他每次做光学实验时就感到很麻烦,因为需要跑到有天窗的一间,请你用平面镜帮他将阳光引到实验室并使阳光垂直射到实验台的台面上,要求在图中画出平面镜及其中一条光线,用箭头标出光线方向。
图2- 6l
【分析】光在反射时遵循光的反射定律,即反射角等于入射角。平面镜反射能力强,能改变光的传播方向,根据题意,即已知入射光线和反射光线,求作平面镜的放置。本题答案如图2-6l(2)所示。
【探究】 本题也可用多个平面镜连续反射,只要最后满足要求即可,此题可很好地考查学生的知识应用能力。
例21 (庐江中考题)有研究发现人体中锌含量的高低和近视的发生有关(人体中锌含量的高低可以通过测定空腹时血清中的锌含量来确定),若要研究这两者的相关性,请你设计完成下列的探究过程:
(1)将同校同年级的同学按 分为两组;
(2) 。
(3)比较血清中锌含量的高低和近视的相关性。
【分析】欲探究近视与人体中锌含量的关系,可将同校同年级学生按是否近视分为两组,然后在学生空腹时测量血清中的锌含量,如果两组不同,则可判定近视的发生与人体中锌含量有关。
本题答案是:(1)是否近视 (2)在学生空腹时测量他们血清中的锌含量 (3)略
【探究】此题主要体现一种探究思想和设计实验的能力。
例22 (无锡中考题)如图2-62所示,SO表示从空气斜射向水面的人射光线,请画出通过O点的法线及折射光线的大致位置。
图2-62
【分析】作法:(1)过入射点。作法线;
(2)以法线为标准,从O点出发作折射光线,使折射角小于入射角;
(3)按光的传播方向打上箭头。
本题答案如图2-63所示。
图2 -63
【探究】 光从空气斜射入水中时,折射角应小于入射角,作图时要把握这一规律,在光的反射和折射的作图或研竞中,入射角、反射角及折射角都要依赖于法线来确定,所以法线是一条重要的辅助线,作图时应牢牢抓住。
例23 音乐家贝多芬由于耳聋听不到声音,但他用牙咬住木棒一端,而将木棒另一端顶在钢琴上,如图2-64所示,照样创作出传世之作,这是怎么回事?
图2- 64
【分析】 贝多芬耳聋只是传导障碍,听觉神经并没有损坏,若用牙咬住木棒一端,而将木棒另一端顶在钢琴上,可以让钢琴声通过木棒传到牙齿,再通过颌骨、头骨传到听觉神经,引起听觉。
本题答案是:贝多芬是用牙齿听到声音的。钢琴声通过木棒传到牙齿,通过颌骨、头骨传到听觉神经,引起听觉,这样就可以听到自己演奏的乐曲声,进行创作。
【探究】 骨传导是固体传声,效果比空气传声要好。我们平时听到自己的说话声其实就是通过骨传导,如果贝多芬的听觉神经受损,那么,他就不能通过骨传导听声了。
例24 (宜昌中考题)某校同学在学习了眼睛和眼镜的内容,想通过实验探究近视眼的形成原因。他们选择了如下器材:蜡烛、用薄膜充入水后制成的水凸透镜(与注射器相连,注射器里有少量水)、光屏等。水凸透镜的厚薄可以通过注射器注入、吸取水的多少来调节。其装置如图2-65所示。
图2-65
(1)在此实验装置中, 相当于人眼球中的晶状体, 相当于人眼球中视网膜。
(2)请你用此实验装置探究近视眼的成因,要求写出实验过程。
【分析】(1)人眼成像原理类似凸透镜成像,所以水凸透镜相当人眼球中的晶状体,光屏相当于视网膜。
(2)实验过程中要保证成在光屏中心,且在调好一次清晰的像后通过改变水凸透镜的厚度来观察像的清晰度变化,欲使变清晰又应使蜡烛如何移动。
本题答案是:(1)水凸透镜光屏 (2)将蜡烛、水凸透镜、光屏依次放在光具座上,保持大致在同一高度上,调节水凸透镜的位置使蜡烛在光屏上成清晰的像;向水凸透镜中注水,使晶体状变厚,观察光屏上所成蜡烛的像将变得不清晰,将蜡烛向水凸透镜靠近,观察到光屏上会再次出现清晰的像。
【探究】眼球是一个复杂而奇妙的光学系统,其中晶状体是一个“变焦”凸透镜,正确情况下使远近不同的物体都成像于视网膜,一旦失去变焦功能便产生近视或远视。
例25(武汉中考题)把微小变化放大以利于观察,这是物理学中一种重要的方法。如图2-66是一种显示微小形变的装置。在桌子上放两个平面镜M和N,让一束光依次被这两个平面镜反射,最后射到刻度尺L上形成一个光点,试在图中画出光束K行进的光路图并确定刻度尺上光点的位置P。若在两镜之间的桌面用力F下压,M、N将向中间倾斜,由于MN之间的距离较大,光点会在刻度尺上从P点移动到P ′点,把桌面的形变显示出来,则P’的位置比P 。(填“高”或“低”)
图2-66 图2-67
【分析】 (1)利用光的反射定律作图即可。
(2)当桌面受到向下力F时,两镜向中间倾斜,则入射角减小,反射角随之减小,则光点在刻度尺上的光点P′在P点的下方。
本题答案是:①如图2-67所示 ②低
【探究】 利用平面对光线反射来放大微小变化,应用广泛,我们要通过正确作图,掌握变化的方向。例26如图2—68所示,小刚随爷爷一起出湖叉鱼。爷爷是个经验丰富的老渔民,一叉一条鱼,收获不少。小刚也想试试,可对准了鱼用力叉去,却不见鱼被叉上。爷爷说:“你对着鱼稍偏下的位置叉去,准行!”这一招果然灵验,不一会小刚也叉到了几条鱼。可小刚不明白其中的道理,你能替爷爷给小刚解释一下吗?
图2—68
【分析】人在船上看到水中的鱼是鱼身上的光线从水中传播到空气中发生折射形成的虚像,这时的像比实际位置要高。解释要从光的折射现象展开,分析出鱼的实际位置比像的位置偏低原因。
本题答案是:鱼身上的光线从水中斜射进入空气中,在水面处要发生折射,因折射角大于入射角,使得在空气中的人所看到的鱼的像比实际位置偏高。所以叉鱼时对着所看到的鱼
的偏下位鬣才能叉到鱼。
【探究】 在光的折射现象中,无论光是从空气斜射入水中还是从水中斜射到空气中,像的位置都要比物体的位高。在应用光的折射规律时,要牢记这一点。
例27 (苏州中考题)如图2—69所示,透明玻璃瓶内有一细棉线,细线下端系有一个泡沫甥料小球,请你设计一个实验。在不打开瓶盖和不损坏玻璃瓶的情况下,使瓶内的细棉线断掉。(器材可根据需要自选)
图2—69
【分析】这个实验看起来要求高.但所用知识很简单,在不打开瓶盖、不损坏玻璃瓶的情况下,应该有一种能穿过玻璃的物质,而且能让棉线断掉,利用凸透镜对光的会聚作用,使棉线处在其焦点,产生高温,烧断棉线。
本题答案是:实验方法:让太阳光对准凸透镜照射,使光线聚在棉线上,烧断棉线。 实验原理:凸透镜对光有会聚作用。
【探究】 我国古代用冰透镜取火也是利用了凸透镜对光的会聚作用。
例28 (海淀中考题)阅读下面的短文,回答问题:
如图2-70所示,几只鸟在树上“唱歌”,一个听觉良好的女孩子在一间门窗紧闭的甲房间内,靠近单层玻璃她能听到室外鸟的“歌声”;她到另一个门窗紧闭的乙房间内,靠近双层玻璃(双层玻璃的夹层内抽成真空),她却几乎听不到室外鸟的“歌声”。
2-70
(1)运用所学的物理知识,解释为什么女孩在乙房间内几乎听不到鸟的“歌声”。
(2)女孩在两个房间都能看见室外树上的鸟,而只能在甲房间听到室外鸟的“歌声”,这说明光的传播和声音的传播有什么不同?
【分析与解答】(1)由于乙房间的双层玻璃夹层内抽成真空,声音不能在其中传播。因此室外鸟的“歌声”不能传播到室内,在乙房间内的女孩几乎听不到室外鸟的“歌声”。
(2)女孩在两个房间都能看见室外树上的鸟,而只能在甲房间听到室外鸟的“歌声”,说明了光不仅能在透明介质中传播,也能在真空中传播,而声音不能在真空中传播。
【探究】 声音的传播需要介质,而光能在真空中传播。
培优练兵
1.(北京中考题)小明州焦距30mm的照相机拍摄照片,被拍摄物体到镜头的距离应该
( )
A.小于30mm B.等于30mm C.大于60mm D.略大于30mm
2.(嘉兴中考题)下列事例违背科学原理的是 ( )
A.坐在汽车前排的人要系上安全带 B.火车站的站台设置了l米以上安全线
C. 用普通铁锅将水加热到l20℃ D.在阳光下。用一·块冰将一张纸点燃
3.(桂林中考题)在“人面桃花相映红”这旬诗中,用光学知识解释桃花红的原因是
( )
A.桃花自己能发出红光 B.桃花吸收红光
C.桃花反射红光 D.以上说法都不对
4.(南通中考题)以下措施不能减弱噪声的是 ( )
A.摩托车上安装消声器 B.机场丁.作人员佩戴有耳罩的头盔
C.街头设置噪声监测仪 D.高架道路两侧安装透明板墙
5.(常州中考题)天地万物,五光十色。关于光,下列说法错误的是 ( )
A.太阳光是由多种色光组成的 B.可通过三棱镜使太阳光发生色散
C.光是一种电磁波 D.白光是单色光
6.(泰安中考题)在观察凸透镜成像的实验中,把物体从距凸透镜2倍焦距之外,逐渐向凸透镜靠拢的过程中,光屏上所成的像将 ( )
A.一直变大 B.一直变小
C.先变大后变小 D.先变小后变大
7.(镇江中考题)你观察过这种现象吗:安静的傍晚,狗警觉地竖起耳朵听,这是由于
( )
A.狗听到很远处的人们手机的对话
B.狗听到火星发出的声音
C.狗听到人耳所不能觉察的某螳高频率的声音
D.狗听到无线电波
8.(大连中考题)关于光学器材或设备,下列说法正确的是 ( )
A.照相机、幻灯机的镜头都相当于一个凸透镜
B.使用幻灯机时.为了在屏幕上得到正立的像,幻灯片应倒立放置
C.放大镜只能成放大的像
D.“老花眼”是将像成在了视网膜的后面
9.(济南中考题)许多家庭的大门上都装有防盗门镜(俗称“猫眼”)。从室内透过防盗门镜
向外看,可以看到来客的正立、缩小的像。由此可以断定,此时防盗门镜的作用相当
于一个( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.三棱镜 D.玻璃砖
10.(泰州中考题)超声波是人耳听不到的声音,但它有着广泛的应用。在下列设备中,利用超声波工作的是 ( )
A.验钞机 B.微波炉
C.电视遥控器 D.潜艇上的声呐系统
11.(自贡中考题)把凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜1 5厘米处得到一个最小最亮的光斑。若将某一物体放在此透镜前20厘米处,可得到一个 ( )
A.倒立放大的实像
B.倒立缩小的实像
C.正立放大的实像
D.正立放大的虚像
12.(黄冈中考题)下列现象是由于光沿直线传播形成的是 ( )
A.月光下的树影 B.你看到别人的背影
C.平静水面中的倒影 D.礼堂里放电影
13.(宿迁中考题)在图中几幅交通标志牌中,能明显表示用于环境保护的是 ( )
14.(武汉中考题)来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上,形成物体的像。下列说法错误的是 ( )
A.晶状体相当于凸透镜· B.视网膜相当于光屏
C.所成的像是实像 D.所成的像相对于物体是正立的
15.(佛山中考题)目前污染越来越严重,白亮污染是普遍一类光污染,建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料都能造成白亮污染,形成白亮污染的主要原因是由于 ( )
A.光的反射 B.光的折射 C.光有能量 D.光沿着直线传播
16.(绵阳中考题)《史记》、《梦溪笔谈》中都有海市蜃楼的记载,宋代大诗人苏轼在《登州海市》中也描述过海市蜃楼的奇观。海市蜃楼现象的产生是由于 ( )
A.光的折射 B.光的反射 C.光的直线传播 D.光的色散
17.(常州中考题)宋代语文学家范仲淹在脍炙人口的不朽名篇《岳阳楼记》中写道:“皓月千里,浮光跃金,静影沉璧”,文中 ( )
A.“皓月”是人造光源 B.“皓月”是自然光源
C.“静影沉璧”是反射形成的虚像 D.“静影沉璧”是折射形成的虚像
18.(河北中考题)下列关于声音的说法中不正确的是 ( )
A.俗话说“隔墙有耳”,说明固体也能传声
B.“震耳欲聋”主要说明声音的音调高
C.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的
D.用超声波清洗钟表等精密仪器,说明声波能传递能量
19.(南京中考题)小明在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处,在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处,则所成像的性质是 ( )
A.倒立放大的实像 B.正立放大的虚像
C.倒立缩小的实像 D.倒立等大的实像
20.(泰州中考题)眼睛是心灵的窗户。关于眼睛及其视力矫正,下列说法正确的是
( )
A.眼睛的晶状体相当于凹透镜
B.物体通过晶状体所成的像是虚像
C.近视眼看不清远处景物,是因为景物的像落在视网膜后方
D.用来矫正远视眼视力的眼镜镜片是凸透镜
21.(莆田中考题)在研究凸透镜成像实验中,当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的 ( )
22.(台州中考题)小明仔细观察了图2 -71后,总结出以下几条结论。其中错误的是
( )
A.光在同一种密度均匀物质中沿直线传播
B.光发生反射时,反射角等于入射角
C.光从空气斜射入玻璃时,入射角小于折射角
D.光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角
图2-71
23.(盐城中考题)一只小鸟在平面玻璃幕墙前l{-来飞去,欣赏它自己在幕墙中轻盈的“身
影”。以下描述正确的是 ( )。
A.“身影”始终和小鸟一样大
B.小鸟靠近幕墙过程中,“身影”远离幕墙
C.小鸟远离幕墙过程中,“身影”逐渐变小
D.“身影”到幕墙的距离大于小鸟到幕墙的距离
24.(荆州中考题)表中列出的是一组音乐的频率,同学们通过讨论总结出下面四个结论,其中正确的是 ( )
A.发声体振动的频率越大,响度越大 B.发声体振动的频率越大,音调越高
C.发声体振动的频率越大,音调越低 D.发声体振动的频率越大,音色越好
25.(临沂中考题)如图2—72所示是在一些交通要道路口、银行等公共场所安装的两种电子监控器。它们主要由两部分组成,一部分为光学系统,另一部分为光电转换系统。光学系统收集被监控区域内的景物信息。光电转换系统把光信号转换成电信号,输送到监控中心,实现间接监控的目的。其光学系统中的工作原理相当于 ( )
A.平面镜成虚像 B.凸透镜成实像 C.显微镜 D.凸透镜成虚像
图2-72
26.(嘉兴中考题)如图2—73是研究光的反射定律的实验装置,为了研究反射角与入射角之间的关系,实验时应进行的操作是 ( )
A.沿ON前后转动板E B.沿ON前后转动板F
C.改变光线OB与ON的夹角 D.改变光线A0与ON的夹角
图2- 73
27.(济南中考题)如下图所示,一只大熊猫正抱着一根竹子在镜前欣赏自己的像.此时,它从镜中看到的自身像应该是下图中的 ( )
28.(大连中考题)物理老师在实验室用某种方法在长方形玻璃缸内配制了一些白糖水,两天后,同学们来到实验窒上课。一位同学用激光笔从玻璃缸的外侧将光线斜向上射入白糖水,发现了一·个奇特的现象:白糖水中的光路不是直线,而是一条向下弯曲的曲线,如图2—74所示。关于对这个现象,同学们提出了以下猜想,其中能合理解释该现象的猜想是 ( )
A.玻璃缸的折射作用
B.激光笔发出的光线不绝对平行
C.白糖水的密度不是均匀的,越深密度越大
D.激光笔发出的各种颜色的光发生了色散
图2—74
29.(黄冈中考题)“呼麦”是蒙古族的一种高超演唱形式。演唱者运用技巧,使气息猛烈冲击
声带,形成低音,在此基础上调节口腔共鸣,形成高音,实现罕见的一人同时唱出高音和低音的现象。下列说法正确的是 ( )
A.“呼麦”中高音、低音指声音的响度
B.“呼麦”中的声音是振动产生的
C.“呼麦”中高音是超声波、低音是次声波
D.“呼麦”中高音和低音在空气中的传播速度不等
30.(泰安中考题)下图所示拍四种现象中,属于光的反射现象的是( )
31.(绍兴中考题)下列各图中,对现象或结论的叙述不正确的是 ( )
32.(福州中考题)如图所示的四种现象中,由于光的直线传播形成的是 ( )
33.(南充中考题)如图2—75所示,用自制针孔照相机观察烛焰,:有以下四个说法:
a.薄膜上出现烛焰的像是倒立的;
b.薄膜上烛焰的像可能是缩小的也可能是放大的;
c.保持小孔和烛焰的距离不变,向后拉动内筒,增加筒长·烛焰的像变大;
d.保持小孔和烛焰的距离不变.向前推动内筒,烛焰的像更明亮。
对于这四个说法.其中正确的是
A.abed B.acd C.ab D.cd
图2—75
34.(安徽中考题)为纪念伽利略将望远镜用于天文观测四百周年,联合国将2009年定为国际天文年(图2—76为宣传画)。伽利略望远镜利用了凸透镜成像的原理,关于凸
透镜成像,以下说法正确的是 ( )
A.当物体位于凸透镜一倍焦距以内时,成倒立放大的虚像
B.当物体位于凸透镜的三倍焦距处,成倒立缩小的实像
C.凸透镜所成的实像都是缩小的,虚像都是放大的
D.凸透镜所成的像都能呈现在光屏上
图2—76
35.(宁波中考题)以下为某地区中小学生2001年与2009年近视率调查分析表:
小学阶段
初中阶段
高中阶段
年份
检查
人数
近视
人数
近视
率%
检查
人数
近视
人数
近视
人数
检查
人数
近视
人数
近视
率%
2001
15377
994
6.5
19401
4091
21.1
6483
3370
52.0
2009
24748
2315
9.4
19251
8379
43.5
16767
12131
72.4
则下列说法正确的是 ( )
A.近视是先天性疾病,由遗传决定
B.两次调查比较可知,检查人数越多,近视率越高
C.两次调查比较可知,初中生的近视率增加幅度最大
D.矫正近视的方法是佩戴凸透镜片的眼镜
36.(临沂中考题)在狭窄的空间燃放鞭炮比在野外燃放鞭炮时的响度明显大,这是因为在狭小空间声波经过多次 造成的。
37.(北京中考题)由于光的 现象,教室里不同位置上的同学都能看到黑板上的
粉笔字。(填“漫反射”或“镜面反射”)
38.(梅州中考题)一只小鸟在平静的湖面上飞过,当小鸟距水面3m时,小鸟在湖面的“倒影”是 (填“实”或“虚”)像,它是由于光的 形成的,该“倒影”距小鸟 m。
39.(浮云中考题)速度是表示物体——的物理量。声音在空气中的传播速度是340m/s,
人对高墙喊一声,若2s听到回声,则人距离墙是 m。
40.(镇江中考题)研究平面镜成像特点的实验情况如图2—77所示,图中A是 (填器
材名称)。放在“烛焰”上的手指 (填“会”或“不会”)被烧痛。
图2—77 图2—78
41.(无锡中考题)在研究平面镜成像特点时,我们常用平板玻璃、直尺、蜡烛进行实验。如图2—78所示,其中选用两根相同的蜡烛的目的是:便于确定 和比较 。
42.(济宁中考题)目前城市的光污染越来越严重,白亮污染是较普遍的一类光污染。在强烈阳光照射下,许多建筑的玻璃幕墙、釉面瓷砖、磨光大理石等装饰材料,都能造成白亮污染。形成白亮污染的主要原因是 。
43.(无锡中考题)如图2—79所示,一束光斜射到平静的水面上。同时发生反射和折射,则反射光线与入射光线的夹角为 度,折射角 (填“大于”、“小于”或“等于”)入射角.
图2 -79 图2-80
44.(金华中考题)如图2—80是平面镜成像的光路图,则平面镜成像的原理是光的 定
律。平面镜的成像特点是像与物到镜面的距离相等,像与物的大小相等;平面镜所成的像不能呈现在屏上,称为虚像。
45.(岳阳中考题)晚上,在桌上铺上一张白纸,把一块平面镜放在白纸上,让手电筒的光正对着平面镜照射,如图2—81。从侧看,(选填“平面镜”或“白纸”)比较亮;如果手电筒离平面镜0.3m,则它在镜中的像离镜面 m。
图2-81
46.(株洲中考题)如图2—82(1)是照相机镜头成像原理示意图。在图中所标的a、b、C三 点中,点 表示凸透镜的焦点。吴力在家里的阳台上用数码相机(焦距可调)拍摄
下了株洲天元大桥美丽的夜景,如图(2)甲、乙所示。.结合左图分析可知,拍摄照片 时,镜头焦距调得较大。
图2- 82(2)
47.(宁波中考题)学习光学知识后,小科对有关实验进行了思考和创新:(1)在如图2—83所示的“探究平面镜成像规律”实验中,小科用玻璃板代替平面镜来完成探究活动,是因为玻璃板有平面镜所不具有的 (填“反光”或“透光”)的特点;
图2- 83
(2)当点燃的蜡烛放在玻璃板前20厘米的A处时,玻璃板后B处的蜡烛好像也被“点燃”了;
(3)小科用凸透镜替换玻璃板,将其放置在AB中点且垂直AB的位置上,移动光屏到B点时,发现光屏上恰好成了一个清晰的倒立、等大的像,则该凸透镜的焦距为
厘米。
48.(柳州中考题)在“凸透镜成像的规律”的实验探究中:
(1)让凸透镜正对着太阳,通过透镜的太阳光能聚集于一点,测得该点到凸透镜中心的距离是l0厘米,则该凸透镜的焦距为——厘米。
(2)如图2—84所示,把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在桌面上,点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一——、同一直线上。
图2—84
(3)某实验小组测得的数据如下表所示。由表中数据分析得知:当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、——的实像。该实像——(填“能”或“不能”)直接用光屏承接。
实验
物体到凸透像
像的情况
次数
镜距离/厘米
倒立或正立
放大或缩小
实像或虚像
1
25
倒立
缩小
实像
2
20
倒立
等大
实像
3
15
倒立
放大
实像
4
5
正立
放大
虚像
49.(武汉中考题)钞票的某些位置用荧光物质印上了标记,在紫外线下识别这些标记,是一种有效的防伪措施。某同学在较暗的环境中做了下列三次实验:
图2—85
(1)如图2—85甲所示,他用紫外线灯照射面值为100元的钞票,看到“l00”字样发光。这表明紫外线能使 发光..
(2)如图乙所示,他用紫外线灯照射一块透明玻璃,调整透明玻璃的位置和角度,看到钞票上的“100”字样再次发光。这表明紫外线能被透明玻璃 。
(3)如图丙所示,他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之问,让紫外线灯正对玻璃照射,在另一侧无论怎样移动钞票,“i00”字样都不发光。他做这次实验是为了探究
。
50.(桂林中考题)噪声是城市环境污染的一个主要来源,其中有三大部分:工业噪声、交通噪声、居民噪声。请你分别列举出一个交通噪声和一个工业噪声的实例。
工业噪声: 。
交通噪声: 。
51.(宜昌中考题)有一种“隐形飞机”,可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够 (填“增强”或“减弱”)对电磁波吸收作用,秘密之二在它的表面制成特殊形式,这种形状能够 (填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备。
52.(重庆中考题)当小玲在观察阳光通过甲、乙两个眼镜在地面上形成的光斑时,发现两个镜形成的光斑不同。阳光通过眼镜甲形成的光斑中间较四周亮,而阳光通过眼镜乙形成的光斑中间较四周暗,由此可以判断眼镜甲是 透镜,眼镜乙是 透镜。
53.(十堰中考题)如图2—86所示,在鉴定文物时,常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的像是 。如果在文物上有两条裂纹,其夹角是5度。要想使看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹 。放大镜的放大倍数是6倍则他看到的角是
度。
图2—86
54.(芜湖中考题)生活中常常有这样的感受和经历:当你吃饼干或者硬而脆的食物时,如果用手捂紧自己的双耳,自己会听到很大的咀嚼声.这说明 能够传声;但是你身旁的同学却往往听不到明显的声音,这又是为什么呢?请从物理学的角度提出
一个合理的猜想: 。
55.(泰州中考题)如图2—87所示,医生正在用听诊器为病人诊病,听诊器运用了声音
___________(填“具有能量”或“传递信息”)的道理;来自患者的声音通过橡皮管传送到医生的耳朵.这样可以提高声音的____________。(填“音调”或“响度”)
图2—87
56.(柳州中考题)如图2—88所示是观察平面镜成像的装置。在竖立的玻璃板前面放一支点燃的蜡烛,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。另外拿一支相同的蜡烛在玻璃板后面移动,直到看上去它跟像完全重合。这一实验步骤可以观察比较蜡烛和它成的像的_______,同时还可以确定_________。
图2—88
57.(苏州中考题)在做“研究凸透镜成像规律”实验时,小华发现:光具座上标尺的刻度范围是“0~90cm”,而实验桌上却有两个凸透镜,规格如下表所示.小华面临的问题是:为了研究凸透镜的成像规律,选用哪个透镜较好?你认为,应该选用的透镜是____________。(填“甲”或“乙”)
序号
直径
焦距
田
0Cm
30Cm
乙
4cm
10cm
如果选用另一透镜,在实验过程中将会遇到的问题是_____________________。
58.(莆田中考题)全日制小学三年级语文课本中有唐朝时莆田诗人胡令能写的一首诗,如图2-89所示。垂钓小儿不答话,因为他知道声音可能会吓跑将要上钩的小鱼。这表明______________和__________________可以传声。
图2—89
59.(北京中考题)如图2- 90所示是研究凸透镜成像的实验示意图,MN为凸透镜的主光轴,F为凸透镜的焦点。将点燃的蜡烛放在凸透镜的左侧时,若在凸透镜右侧的光屏上(光屏未画)得到烛焰清晰放大的实像, 则蜡烛可能置于透镜左侧a、b、c、d四点中的_________点处,__________就是利用凸透镜这一成像特点制成的。
图2—90
60.(福州中考题)生活、生产中常用到光学知识:在开凿大山隧道时,用激光引导掘进机方向,如图2—91所示,是利用了光沿______;有时人们把电视机遥控器的红外线发射窗,对着电视机对面墙壁发射,也能控制电视机,这是利用了光的______现象;有经验的渔民都知道,只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到,这是利用了光的___现象;照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、_______像的性质制成的。
图2—91
61.(黑龙江中考题)如图2-92甲所示,用竖直悬挂的泡沫塑料接触发声的音又时,泡沫塑料被弹起,这个现象说明________________________________;如图2—92乙所示,敲击右边的音叉,左边完全相同的音叉会把泡沫塑料球弹起,这个现象说明____________________________________________________________。
图2—92
62.(泰州中考题)在练习调节教学投影仪(如图2—93所示)的实践活动中,小明通过调节,使屏幕上出现了清晰画面。这时,教室后排同学要求他将屏幕上的画面再调得大一些,为此。小明的操作应当是:适当 (填“增大”或“减小”)投影仪与屏幕的距离,并将凸透镜适当向 (填“上”或“下”)移动。
图2- 93 图2 -94
63.(黄冈中考题)如图2—94所示为一个反射式路灯,S为灯泡位置,图中已画出灯泡射出的两条最边缘的出射光线。MN是一个可以调节倾斜程度的平面镜。请在图中画出灯S照亮路面的范围(保留作图中必要的辅助线)。
请提出一种能够增大灯明亮范围的方法:_____________________________________
___________________________________________。
64.(沈阳中考题)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上的A、O、B位置,在光屏上得到清晰的烛焰的像,如图2 -95所示。
图2—95
(1)将凸透镜向 移动,可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央;
(2)此时所成的像是倒立、 的实像;
(3)调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离,调整光屏位置得到一个清晰的像,这个像与原来相比将 。(填“变大”、“变小”或“不变”) ’
65.(南宁中考题)小明利用如图2—96所示的装置来探究凸透镜成像的规律。通过实验,他发现蜡烛离凸透镜越远,光屏上得到的像越 (填“大”或“小”),再把蜡烛向凸透镜靠近时,要想在光屏上得到清晰的像,光屏应 (填“远离”或“靠近”)凸透镜,此时在光屏上看到的像是 (填“倒立”或“正立”)的像,该像比原来的像 (填“大”或“小”)一些,当蜡烛继续向凸透镜靠近的过程中,发现蜡烛的位置在 时,则无论怎样移动光屏,光屏上都得不到烛焰的像。
图2—96
66.(莆田中考题)在2005年春节晚会上,一群风华少女用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的“千手观音”演绎得淋漓尽致,给人以美的熏陶,善的启迪。
图2 -97
(1)如图2- 97所示,观众看不见邰丽华(领舞者)身后站着的其他舞蹈者,这是因为光的 的缘故。
(2)佛光普照,梵音如丝,聆听脱俗乐音,我们能分辨m出究竟是何种乐器在发声,因为不同的乐器发声,其 (填“音调”、“音色”或“响度”)是不同的。
(3)舞台上云舞缭绕,宛如天庭,它们是同态二氧化碳 时吸热导致空气中的水蒸气遇冷 (填物态变化)而产生的效果。
(4)聋哑少女听不清声音,她们是如何感知音乐节奏的?训练中,技术人员通过加大音量,使音箱、舞台产生 ,从而使靠在音箱上或站在舞台上的聋哑少女感觉到音乐节奏的变化。
67.(襄樊中考题)图2—98为光从空气斜射入水的光路图,请在图2 98中画出界面和法线的位置。
图2—98 图2 -99
68.(武汉中考题)周末的晚上,小明坐上爸爸开的卡车和妈妈一起去看望姥姥。在路上,小明打开驾驶室内的灯想复习功课。刚开灯,爸爸就说:“快把灯关掉;我看不清前面的路面了。”请你用所学过的物理知识作出正确的解释。
69.(泰安中考题)有一光源S在平面镜前,经平面镜的一束反射光如图2—99所示,根据平面镜成像的特点确定光源位置,并完成光路图。
图2- 100
70.(芜湖中考题)如图2—100所示,大军和小欣在鱼缸边玩耍,鱼儿被吓跑了。小欣认为是他们的动作吓跑了鱼儿,大军却提出是他们发出的声音惊走了鱼儿。请你设计一个实验方案帮助他们作出判断。
图2- 101
71.(宿迁中考题)如图2—101所示,李华在洪泽湖乘船游玩时,发现水面下某处有一只青蛙,他用激光笔照射到了这只青蛙。
(1)请你在图中画出李华在照射青蛙时的入射光线、折射光线和反射光线;
(2)李华看到的“青蛙”比青蛙的实际位置距水面是深一些,还是浅一些?
72.(贵阳申考题)(1)如图2—102所示,这个眼睛存在什么视力问题?
(2)要想使这个眼睛得到矫正,应该佩戴什么透镜?为什么这样做能使眼睛看清楚物体?
图2-102
73.(临沂中考题)请你仔细观察,说出图2—103中所隐含的物理知识(至少说出3点)。
图2-103
74.(北京中考题)已知空气町以传播声音.清设计一个简易实验,证明同体也能够传播声音。请写出实验所需要的器材、实验步骤以及实验分析与结沦。要求设计的实验有可行性,要符合安全原则。
(1)实验器材:
实验步骤:
实验分析与结论:
75.(南通中考题)俗语说‘‘响水不开,开水不响”,开水真的不响吗?小明想对此进行研究,得到爸爸的支持。小明用圆底铁锅在煤气灶上进行烧水试验,用温度、数字声级计(测量声音 强弱的仪器)分别测量锅内水的温度、锅旁声音的强弱,测量结果如下表:
水沸腾时,温度计的示数如图2-104所示.请填写表格中的空格。分析以上信息,可知温度为 时.响度最大。现在你对“响水不开,开水不响”这句话有什么新理解?
图2-104
76.(大连中考题)一同学用“可乐瓶”做小孔成像实验,实验装置如图2-105(甲图)所示。
图2- 105
(1)请在甲图中的半透明纸上画出蜡烛AB的像A ′B′;
(2)该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后。像离小孔越远,像就越大。他测出了不同距离时的像的高度(见下表)。请根据表中的数据,在乙图中的坐标中画出h与s的关系图象:
(3)从图像中看出^与s是什么关系?
77.(鹿泉中考题)阅读材料后回答问题。
寻找“往日之光”
在科幻小说《往日之光》中,作者鲍勃·肖幻想了一种慢透光玻璃,讲述了一段美丽动人的故事。
“想像有一种玻璃,光在这种玻璃中运动的速度极慢,通过半厘米厚需要l0年,比蜗牛的速度还慢得多。当一块慢透光玻璃制出来时,望上去总是一片漆黑,因为还没有光穿过它。把这种玻璃放在风景秀丽的林中、湖边,带着这些美丽的景致的光陷入慢透光玻璃中,10年也出不来。把在这种地方放了l0年的玻璃镶在城市住宅的窗户上,那么,在下一个l0年的过程中,这个窗子外面便仿佛呈现出林中湖泊的美景,各种动物无声地来饮水,空中百鸟飞翔,日夜在交替,季节在变化。身居闹市,犹如别墅。”
这确实是一个有意思的幻想,但关键是要降住飞驰的光。科学技术发展到今天,部分科幻已经开始变成现实。
(1)本文作者进行科学幻想的依据是什么?
(2)在生活、学习中你一定也有许多奇思妙想吧,简要写出一种想像及其依据。
78.(武汉中考题)印尼海啸后,某校成立了地震测报组。该组同学通过观察“地磁观测仪”,来分析地磁场的变化,作出地震预测。观测仪的主要构造如图2-106所示,在一根很细的尼龙丝下悬挂一个小磁针,磁针的上方固定一面小平面镜,在镜子的前方,与镜面在同一高度处,固定了一根与镜面平行的刻度尺和光源。光源发出一束光线斜射到平面镜上,在刻度尺上某处会出现一个光斑。当地磁场发生变化时,小磁针和平面镜会一起发生偏转,光斑会在刻度尺上移动,从而反映出地磁场的变化情况。
图2-106
(1)请你用作图的方法把光斑在刻度尺上的位置画出来。
(2)若光斑在刻度尺上向左移动了一段距离,表明小磁针的N极向 (填“纸内”或
“纸外”)发生了偏转。
(3)这种把无法直接观察到的地磁场的变化,转换成观察光斑移动的方法,在物理学和生活实际中还有很多类似的实例,请你举出一例。 。(只要求举例,不作解释)
79.(上海中考题)某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中,记下所用凸透镜的焦距,按正确的方法安装和调节好实验装置。他们在光具座上先固定焦距为f1的凸透镜,按表一中的物距u依次进行实验,每次都使光屏上烛焰的像最清晰,并将相应的像距v记录在表一中,然后他们换用焦距为f2的凸透镜,重复上述实验,并将数据记录在表二中。为了进一步探究物距u和像距v之间的关系,他们进行适量的运算,将结果分别记录在表一和表二的后四列中。(已知f1 (1)分析比较实验序号l、2与3(或4、5与6)数据中的物距u与像距v变化关系及相关条件,可得出的初步结论是: 。
(2)分析比较实验序号 数据中的物距u与像距v的关系及相关条件,可得出的初步结论是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距相同,像距随焦距的增大而增大。
(3)请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件,并归纳得出结论。
(a)分析比较
(b)分析比较
80.(广东中考题)现在,一些大厦都用许多大块的镀膜玻璃做外墙(俗称“玻璃幕墙”)。这种外墙既能透射光线也能反射光线。
(1)在如图2-107所示三幅图中, 幅图能真实反映太阳光线通过玻璃幕墙进入室内的传播途径。(填选项中的字母)
(2)小明同学路过某大厦楼前,从侧面往玻璃幕墙看去,发现该大厦前的旗杆在玻璃幕墙中的像有错位现象,如图2-108所示。他经过分析,认为产生这种错位现象的主要原因是上下两块镀膜玻璃之间不在同一竖直平面。请你利用简易器材,运用模拟的方法设计一个实验来验证它,要求写出这个实验所需器材和简述实验过程。
(3)玻璃膜墙会给人们带来哪些负面影响?请举一例。
图2—107 图2—108
参考答案:
1.C 2.C 3.C 4.C 5.D 6.A 7.C 8.A B 9.B l0.D
ll.A l2.A l3.C l4.D l5.A 16.A l7.C l8.B l9.A 20.D
21.B 22.C 23.A 24.B 25.B 26.D 27.D 28.C 29.B 30.A
31.C 32.C 33.A 34.B 35.C 36.反射 37.漫反射 38.虚 反射 6
39.运动快慢 340 40.平板玻璃 不会超声波 41.像的位置 像和物的大小
42.光的反射 43.120;小于 44.反射 45.白纸;0.3 4 6 a;乙
47.(1)透光 (3)10 48.(1)10(2)高度 (3)缩小 能 49.(1)荧光物质 (2反射 (3)紫外线能否透过玻璃(玻璃对紫外线的吸收能力或玻璃对紫外线的反射能力等)
50.工厂机器的运转声机动车辆的轰鸣声 51.增强减弱 52.凸 凹
53.正立、放大的虚像,远一些,5 54.同体(骨骼或身体),传声效果跟传声介质有关 55.传递信息 响度 56.大小像的位置 57.乙 光具座过短,
像不能落在光屏上 58.固体液体 59.C 幻灯机(或:投影仪) 60.直线传播 反射折射 实
61.声音是由物体振动产生的 空气可以传声 62.增大 下
63.如答图2,升高平面镜MN的位置,将平面镜换成凸面镜等
64.(1)下 (2)缩小 (3)变小 65.小远离倒立大 一倍焦距以内
66.(1)直线传播 (2)音色 (3)升华,液化 (4)振动
67.如答图3
答图2 答图3
MM′为界面,NN ′为法线。
68.开灯后,车前的玻璃就相当于一个平面镜,把驾驶室内的景物反射到司机眼里,使司机看不清车前较暗的路面的情况,容易发生交通事故。 69.如答图4
70.方法提示:将鱼缸用湿布包围起来,在一旁拍掌,从鱼缸口静观鱼儿的反应。
71.(1)如图5 (2)浅~些
答图4 答图5
72.(1)物体成像在视网膜前,形成近视。(2)佩戴合适的凹透镜。凹透镜对光线有发散作用,通过凹透镜的光线再经过晶状体折射后,使像成在视网膜上。
73.平面镜成像,镜面反射,漫反射,像物等大,虚像等。
74.实验器材:大广口瓶、橡皮塞、小闹钟。
实验步骤:把小闹钟调至响振状态,然后轻放于大广口瓶中,听小闹钟的铃声,要求能听到明娃的铃声。用橡皮塞盖在大广口瓶的瓶口上并塞紧,要求不漏气,然后,再听小闹钟的铃声。
实验分析与结论:瓶内空气与瓶外空气完全被大广口瓶和橡皮塞隔离,如果此时仍能听到小闹钟的铃声,则可证明听到的铃声是通过大广口瓶和橡皮塞传播出来的,即固体也能传播声音。
75.100 95℃ 开水并非不响,只是相对于最响的时候,声音略小一些而已。
76.如答图6,AB的像A ′B′见甲图。(必须画出A、B两点通过小孔的光线)
(2)h与S的关系图象见乙图。
(3)h与s成正比。
答图6
77.(1)光在不同介质中传播的速度不同。(2)示例:找到常温下的超导体,依据是超导体材料与温度有关。
78.(1)如答图7 (2)纸外 (3)油量表、温度计、溶度计等。
答图7
79.(1)同一凸透镜,当它成实像时,像距随物距的增大而减小。
(2)1与4(或2与5,或3与6)。
(3)(a)表一或表二中后两列的数据及相关条件,可初步得出的结论是:同一凸透镜,当它成实像时,物距的倒数与像距的倒数之和是一个定值;(b)表一和表二中后两列的数据及相关条件,可初步得出的结论是:不同的凸透镜,当它们成实像时,物距的倒数与像距的倒数之和是不同的,且随焦距的增大而减小。
80.(1)C (2)器材:两块平面镜、一支铅笔。
实验过程:将两块平面镜竖直错位放置,将铅笔跨放在两平面镜交界处,从侧面往平面镜看去,观察铅笔在镜内所成的像是否有错位现象。 (3)会造成光污染。
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第2节 声音的产生和传播
知识结构
1.产生:由于物体的振动而产生
2.传播:声音可以在空气、液体和固体中传播。声音不能在真空中传播
声音的产生 3.声音以波的形式通过介质向周围传播,所以声音又叫声波
和传播 4.在不同的介质中,声波的传播速度(即快慢)不同,一般来说在气体中传播得最慢,而在固体中传播得最快
5.声音的传播不仅与介质有关,而且与温度有关.温度升高声波的传播加快
6.声波遇到物体后可以反射,回声就是声波的反射现象
解题指引
1997年底,杭州市首次在城区中河高架路经杭州高级中学的一段路面两侧,采用
新型材料架设了近3米高的美观新颖的屏障,以减少行驶车辆的噪声对学校师生和沿路居民
的干扰。这种行之有效的防治噪声的措施属于 ( )
A.控制产生噪声的声源 B.切断噪声传播的途径
C.减少人耳对噪声的接收 D.防止噪声产生回声
【指引】凡让人听起来烦躁不安、难以忍受的嘈杂声或刺耳的音响,或者说凡是那些妨碍
人们生活、工作与学习,有害人们身心健康的声音都是噪声。防治噪声的思路是:从发声、
传声、听声三个环节人手,“控源截流”“掩耳不听”。因此.控制噪声要从三个方面着手:一
是“控源”,即消除或控制产生噪声的声源;二是“截流”,即阻隔噪声传播的途径;三是“掩
耳”,即掩耳或者堵塞噪声感受点——耳孔。人们在噪声源的周围植树造林或设置隔音屏障,
就是阻隔噪声传播途径,减弱噪声传到人们耳朵的具体做法。
【答案】B。
梁林杰和徐向泽同学合作做实验,梁林杰在一根很长很长的铁管的一端敲击了一
下,徐向泽同学在铁管的另一端却听到了两次响声,这是为什么?
【指引】因为梁林杰同学敲击铁管,使铁管发生了振动,产生声音,这声音分别通过空气
和铁管进行传播,由于声音在铁管中的传播速度比在空气中的传播速度快得多,铁管又很长,
所以,徐向泽同学先听到的声音是由铁管传来的,后听到的声音是从空气中传来的。
海豚有极其发达的声呐系统,它能发出一种声波(超声波),又可以接收从几十里外
的鱼群或障碍物反射回来的超声波,根据从发射到接收的时间长短它又能判断出反射物的距
离远近。如果海豚发射一组声波后过了7.8秒接收到回声,问:它与障碍物间有多少距离?(设
超声波在海水中每秒传播l500米)
【指引】海豚从发射超声波到接收到超声波花了7.8秒,说明超声波从海豚传到障碍物
需要3.9秒,因此距离为:l500×3.9=5850(米)。
【探究】 本题的关键是搞清超声波来回传播的过程,因此单程时间只占总时间的一半。
例4反坦克炮瞄准一辆坦克,开炮后经0.5秒看到炮弹在坦克上爆炸,经过l.8秒听到
爆炸的声音,问:这门反坦克炮距离坦克多远?炮弹每秒钟飞行多少米?(声音每秒传播340米)
【指引】分解为两个过程:第一个过程是用0.5秒炮弹飞到了坦克目标上,所以炮弹从
炮筒口飞出到达坦克时用了0.5秒;第二个过程是l.8秒一0.5秒一l.3秒,即炮弹的
爆炸声从坦克传回到炮口的时间是1.3秒。显然两个时间传播的距离是相同的,而炮弹飞
行只需0.5秒,说明炮弹的飞行速度要比声音快。
距离可用声音传播l.3秒来计算:340×1.3=442(米)。
炮弹在0.5秒内飞行了442米,所以每秒飞行884米。 ,
【探究】 这是一个综合性问题,关键是炮弹飞过去和声音传回来的距离是一样的,炮弹
的飞行快慢不知道,但声音的传播快慢是知道的,所以要利用声音传回来的时间来计算两地
之间的距离。
坐在歌剧院里听歌剧的观众和坐在电视机前欣赏同一节目实况转播的观众,谁先听
到演唱者的声音?
【指引】坐在演播厅内的观众听到的声音是由空气传过来的,坐在电视机前的观众听到的
声音是由电磁波传过来的。由于声音在空气中的传播速度是340米/秒,而电磁波的传播速
度是3×108米/秒,比声音在空气中的传播速度大得多,所以坐在电视机前的观众反而比坐
在剧院内的观众先听到演员的声音。有的同学说,如果在演播厅内的观众只离主持人17米
远,而电视机离电视台有30千米远,结果又怎样呢?运用学过的速度公式计算一下时间,就
可得到坐在歌剧院内的观众,听到演员的声音需要0.05秒,而坐在电视机前2米处的观众
听到主持人的声音只需0.0060秒(其中传递声音的电磁波所用时间为0.0001秒,声音传
播两米距离所用时间约0.0059秒)。不要说30千米,就是3000千米远的地方,传递声音
的电磁波所用时间也只有0.01秒。
【答案】电视机前的观众还是比坐在演播厅内的观众先听到主持人的声音。
达标练习
1.雷声是下列哪一种物质振动发出的声音? ( )
A.固体 B.液体 C.气体 D.气体和液体
2.医生用的听诊器是靠什么传递声音的? ( )
A.固体 B.气体 C.液体 D.固体和气体
3.人对着山崖喊话,经过2秒听到回声,喊话人到山崖的距离是 ( )
A.680米 B.340米 C.170米 D.17米
4.在下列哪些情况下,两个人不用通讯设备也能直接交谈 ( )
A.在月球上 B.在一间漆黑的房间里
C.分别站在相距3千米的山上 D.一人在地上,一人在离去的超音速飞机上
5.在月球上,两个宇航员只能通过无线电话进行交流,这是因为 ( )
A.月球上太冷 B.月球上没有空气
C.宇航员不适应月球 D.月球上太嘈杂
6.天坛公园内的回音壁是我国建筑历史上的一大奇迹,从发声到听到回声过程中回音壁
应用的声学原理是 ( )
A.声音的反射 B.声音能在空气中传播
C.声音在墙壁内传播 D.A和B
7.百米赛跑中,如果计时员是从听到枪声后才开始计时,那么他所测得的运动员的成绩
比实际成绩 ( )
A.完全相同 B.好一些 C.差一些 D.无法确定
8.把一个正在发声的电铃放到盛有空气的瓶内,然后把瓶内抽成真空,我们就不再听到
铃声,这个现象说明 ( )
A.振动依赖于一定的媒介物 B.声音的传播依赖于一定的媒介物
C.物体振动不一定会发声 D.声音只有在空气中才能传播
9.关于声音的产生和传播,下列说法正确的是 ( )
A.一切发声物体都在振动
B.声音可以在真空中传播
C.声音在铁轨中传播比在空气中传播慢
D.从地面向上传播的声音,其传播快慢不变
10.在敲响新年的钟声时,小明发现停止撞击后的大钟“余音未止”,其主要原因是 ( )
A.钟声的回声在传播 · B.大钟还在振动
C.周围空气在振动 D.小明的幻觉所致
11.木制桌面上放置的鱼缸中有几条金鱼,鱼缸与桌间垫有一定厚度的泡沫塑料垫,用一
木棒敲击桌面,鱼受惊。鱼接收到声波的过程主要是 ( )
A.空气一水一鱼 B.桌子一空气一水一鱼
C.桌子一鱼缸一水~鱼 D.桌子一空气一鱼缸一鱼
12.手拨琴弦,便能听到悦耳的声音,这声音是下列哪个物体振动产生的 ( )
A.琴弦 B.手指 C.空气 D.弦柱
13.老师在教室里游课,听不到回声,原因是 ( )
A.教室的窗户开着,不存在回声
B.教室的墙壁把声音全部吸收了
C.老师发出的声音被同学们的衣服全部吸收了
D.回声比较弱,而且回声与原声混在一起区分不ff{来
14.如图2-2所示,将一只小电铃放在密闭的玻璃罩内,接通电路,可清晰地听到电铃的铃声。若用抽气机逐渐抽取玻璃罩内的空气,则( )
A.电铃逐渐停止振动 B.听到的铃声越来越响
C.听到的铃声越来越轻 D.听到的铃声保持不变
图2-2
15.在装满水的水管的一头敲击一一下,在水管的另一头能听到响声的次数是 ( )
A.1次 B.2次 C.3次 D.无法确定
16.某学校操场外一幢高楼离跑道起点l70米。同学们在跑步训练时,由于回声导致先后
听到两次发令枪声。若声音在空气中的速度为340米/秒,那么听到两次发令枪声的
时间间隔为 ( )
A.0.5秒 B.1秒 C.0.5分 D.1分
17.我们要区分回声和原来的声音.反射回来的声波到达人的耳朵至少要在原来的声音消
失后 ( )
A.大于0.1秒 B.小于0.1秒
C.没有时间限制 D.以上说法都错
18.将手表放在枕头下,人耳在枕头上能比在空气中更清晰地听到手表走时的“嘀嗒”声,
这现象说明 ( )
A.只有固体才能传声 B.声音在同体中传声比在空气中快
C.固体能将声音放大 D.以上说法都正确
19.我国已进行了“神舟”号载人航天飞船的试验,不久的将来我国的宇航员将乘坐着宇宙
飞船遨游太空。宇航员在太空舱中可以直接对话,但在飞船外作业时,他们之间不能
直接对话,必须借助电子通信设备进行交流,其原因是 ( )
A.用通信设备对话是为了方便 B.声音的传播需要物质
C.太空中噪声太大 D.声音只能在地面上传播
20.遇到大风天气时,路旁架高的电线会发出嗡嗡的响声,这种声音是由于电线的 产
生的。
21.若飞机飞行的速度能够超过声音传播的速度,这种飞机叫超音速飞机。超音速飞机的
飞行速度至少在每小时 千米以上。
22.1912年,英国新造巨型邮轮“泰坦尼克号”在大西洋的航线上首航时与流动的冰山相
撞沉没,有1 500多人遇难。现代轮船可以利用 来发现冰山,以避免与
冰山相撞。
23.用小棒敲打音叉,发出声响。用手指触摸音叉时,指尖有 的感觉;当用两个手
指捏住音叉时, 听不到声音了,这一现象说明了声音是由物体 产生的。
24.声音是由物体的 而产生的,声音的传播要靠 。人讲话发声是由于喉头的
而发出声音,蟋蟀是由于翅膀 发出呜叫声的。
25.如图2-3所示,将正在发声的音叉紧靠悬线上的小球,发现小球被多次弹开,这个现
象表明 。如果将这个实验搬到月球上去做,你会观察到什么现象?
。
图2-3
26.上课时,为了增强听觉效果,常把教室的门窗关起来,这样做的目的是利用 来
增强原声强度。
27.古诗“春眠不觉晓,处处闻啼鸟。夜来风雨声,花落知多少”中的鸟声、风声分别是
体、 体的振动发生的。
28.石块扔到水中引起水的 而发声。这时鱼会被吓跑,主要是因为 能传播声
音。“土电话”表明 能传播声音,日常生活中人们的语言交流主要靠 传
播声音。
29.为监控车辆是否超过规定的最高车速,交通部门常用测速仪来检测。测速原理如图
2- 4所示,测速仪前后两次发出并接收超声波信号,再根据两次信号的时间差,测出
被测车辆的速度。如果某次检测车速时,第一次从发出至接收到超声波信号用了0.4
秒,第二次从发出至接收到超声波信号用了0.3秒,两次信号发出时间间隔是1秒,
则两次超声波与汽车相遇经过的时间间隔是 秒,在这段时间内汽车通过的路程
是 。被测汽车速度是 米/秒。(假设超声波的速度为340米/秒,且保
持不变)(写出计算过程)
30.声音在1 5℃空气中的传播速度是 米/秒。北宋时代沈括,在他的著作《梦溪笔
谈》中记载着:行军宿营,士兵枕着牛皮制的箭筒睡在地上,能及时听到夜袭的敌人
的马蹄声,这是因为 。
31.有人说.在月球表面上,飞来的流星打在月球岩石上,像无声电影一样,在月球表面
上的空间里听不到一点声响。你认为这种说法对吗?为什么?
32.一位同学在一装满水的200米长的铁管一端猛烈地敲打一下,在铁管另一端的另一位
同学能听到几次声音。最先听到的声音是从哪里传过来的?
33.为了探究声音产生的条件,有人建议利用以下几个实验现象:
甲:放在钟罩内的闹钟正在响铃,把钟罩内的空气抽出一些后,铃声明显减小。
乙:将正在发声的音叉接触水面,水面溅起水花。
丙:吹笛子时,手指按住不同的孔便会发出不同的声音。
丁:在吊着的大钟上固定一枝细小的笔,把钟敲响后,让纸在笔尖上迅速滑过,可以
在纸上画出一条来回弯曲的细线。
你认为,能说明声音产生的条件的实验现象是哪一个或哪几个?其他现象分别说明了什
么问题?
34.实验探究:你有哪些方法可以证明正在发声的音响喇叭是振动的?
35.为了探究声音的响度与发声体振幅的关系,小明将网尺的一端压在桌面上,保持钢尺
伸出桌边的长度一定,分别用大小不同的力上下拨动钢尺的另一端,发现钢尺被压得
越弯,上下振动的幅度越大,桌面被拍打得越响。根据这些实验证据他得出了振幅越
大响度越大的结论。你认为他收集证据时的错误是什么?
36.在讨论如何测量声速时,有一个小组提出了测量声速的一种方法:在百米赛跑时,终
点安排两个计时员,当运动员起跑时,一个计时员在看到发令枪发生烟时开始计时,
另一个计时员在听到发令枪声后开始计时,当运动员到达终点时,一个计时为l2.12
秒,另一个计时为12.41秒,你认为两个记时员谁的方法好?请你根据上述数据算出
声音在空气中的传播速度为多少?
37.如图2-5所示,利用回声测定海底的深度,试问:需要测卅哪些数据?还要查找哪些
资料,知道什么数值?写出计算海底深度H的算式。
图2-5
参考答案:
1.C 2.D 3.B 4.B 5.B 6.D 7.B 8.B 9.A l0.B
11.C l2.A l3.D l4.C l5.C 16.B l7.A l8.B l9.B
20.振动 21.1224 22.声波的反射 23.振动 耳朵 振动 24.振动
媒介 声带振动 振动 25.发声的音叉在振动 小球仍被弹开,但听不到声音
26.回声 27.固;气 28.振动、水、固体、空气振动 29.0.95;17米;l7.9
30.340米/秒 声音在大地中传播的速度比空气中传播的速度大
31.对 月球表面没有空气
32.三次,第一次从钢中传过来,第二声从水中传过来,第三声从空气中传过来
33.乙 甲:说明声音传播需要介质,丙:音调高低与空气柱的长短有关,丁:声音以声波的形式传播
34.(1)用手摸,会有振动的感觉;(2)在喇叭上放一些碎纸,会被弹起。
35.看钢尺振动时,应该听钢尺发出的声音,不应该听桌面发出的声音(或没有在同一研究对象上收集信息)。 36.第一个计时员方法好 344.8米/秒
37.需要测出的数据是从发出声音开始到听到回声的时间长,还要查找声音在海水中的传播速度V,再利用速度计算公式算出海底深度H,H=Vt/2
第3节 耳和听觉
知识结构
外耳:包拈耳廓和外耳道
耳的结构 耳的结构 中耳:包括鼓膜、鼓室、听小骨、咽鼓管
及听觉的 内耳:包括耳蜗、半规管、前庭
形成 听觉的形成:声波 外耳道 鼓膜 听小骨
耳蜗 听神经 大脑产生听觉
耳 音调:音调的高低有频率决定,频率越大,音调越高
和 频率越小,音调越低
听 音调、 |响度:响度大小与声源的振动幅度有关,与人距离声
觉 响度、 源的远近也有关。声源的振动幅度越大,声音
音色 的响度越大;距离声源越远,声音的响度越小
音色:发声体的性质、形状、发声的方法等都能影响音色
噪声污染
解题指引
例1 下列说法错误的是 ( )
A.人说话和唱歌时的发声是靠自己声带的振动
B.声音的传播需要介质 .
C.太空中没有空气,两名宇航员在太空中行走时,无法直接对话
D.人凭听觉能发现飞行的蜜蜂,而不能发现E行的蝴蝶,是因为蜜蜂飞行时翅膀在振
动,而蝴蝶的翅膀不振动
【指引】A、B、C三项的说法都是正确的,D项的说法错误?蜜蜂飞行时翅膀大约每秒振
动300~400次,蝴蝶飞行时翅膀每秒振动5~6次,而人的耳朵能感7觉到的声音是每秒振
动20~20000次的范围,因此人凭听觉不能发现飞行的蝴蝶,是凶为蝴蝶飞行时,翅膀每秒
的振动次数不在人的听力范围内。本题答案是D。
例2 对某一声音,若右耳听到的时间比左耳早,则可判断 ( )
A.声源在人的偏左方 B.声源在人的偏右方
C.声源在人的正前方 D.声源在人的正后方
【指引】 当声波不在人体正前(后)方时,声源同两耳的距离不相等,跟声源同侧的耳将
早一点听到声音,而与声源不同侧的耳将稍迟一点听到声音,由此产生的时间差经大脑综合
分析后,即能对声源作出定位。正常人具有察觉50微秒时间差的能力。本题答案是B。
【探究】 本题的关键是识记耳对声源的感知方法。
例3 细菌进入中耳会引起中耳炎,导致听力下降,其原因是 ( )
A.听神经受到损伤 B.听觉感受器受到损伤
C.大脑受到损伤 D.鼓膜、听小骨受到损伤
【指引】 中耳包括鼓膜、听小骨、鼓室、咽鼓管;听神经、听觉感受器位于内耳内;大
脑不属于耳的结构。细菌进入中耳引起中耳炎导致听力下降的原因是炎症使鼓膜、听小骨受
到了损伤,传导功能下降,从而使听力下降。本题答案是D。
【探究】 关注题干中的“细菌进入中耳”就可知被损伤的结构应是中耳。
例4飞机降落时,乘务员要求旅客咀嚼食物,其目的是张开 。可以使鼓膜内外的
,防止鼓膜胀痛。
【指引】 当飞机降落时,外界气压在不断升高,使外耳道内的压强大于鼓室内的压强,
鼓膜两侧压强不平衡。咀嚼食物、吞咽食物可使咽鼓管开放,空气由咽部进入鼓室,鼓室内
的压强升高,使鼓膜内外的空气压力平衡,防止鼓膜胀痛。本题答案:咽鼓管,气压平衡。
【探究】 解答本题关键是理解咽鼓管的功能:调节鼓室内的压强,使鼓膜内外气压平衡。
达标练习
1.下列耳的结构能放大声波的是 ( )
A.耳蜗 B.听小骨 C.耳廓 D.外耳道
2.耳的结构中,能接受声波并转化为振动的是 ( )
A.耳廓 B.耳蜗 C.听小骨 D.鼓膜
3.人们在岸上二行走的脚步声能把水中的鱼吓跑,这是因为鱼能听到下列哪种介质传来
的声音? ( )
A.空气 B.土地 C.水 D.土地和水
4.狗和猫等动物比人对声音敏感,这是因为 ( )
A.这些动物的耳朵大 B.这些动物比人聪明
C.这些动物的发声频率范围大 D.这些动物的听觉频率范围大
5.当我们坐着睡觉时,头部下垂后会立即醒来。接受头部下垂这个刺激的感受器位于
( )
A.鼓膜上 B.半规管内 C.耳蜗内 D.鼓室内
6.先轻敲一下大钟,然后再用力敲一下大钟。两次听到大钟发出的声音 ( )
A.音调不同 B.响度不同
C.音色不同 D.传播的速度不同
7.人凭听觉能发现飞行的蜜蜂,而不能发现飞行的蝴蝶,是因为它们飞行时发出的声音
有不同的 ( )
A.振幅 B.音色 C.响度 D.频率
8.猫自高处跳下时,头后仰;一着地,头便前倾。猫的这些姿势变化是 ( )
A.耳蜗受到刺激引起的 B.鼓膜受到刺激引起的
C.半规管受到刺激引起的 D.听小骨受到刺激引起的
9.站在桥洞里说话,听不到回声的原因是 ( )
A.桥洞两端是开口的,不反射声音
B.桥洞反射的声音都从洞口跑掉了
C.桥洞窄小,能反射回来的声音与原声混在一起分不出来
D.桥洞两侧反射回来的声音刚好抵消
10.引起不能治愈的失聪的可能原因有 ( )
A.外耳道阻塞 B.鼓膜、咽鼓管受到损伤
C.鼓膜、听小骨受到损伤 D.耳蜗、听神经受到损伤
11.声音在传播过程中.下列说法正确的是 ( )
A.音色会逐渐改变 B.音调会逐渐改变
C.响度会逐渐改变 D.音调、响度和音色都要改变
12.男低音独唱时由女高音轻声伴唱,下列对两人声音的描述正确的是 ( )
A.男低音比女高音音调低,响度大 B.男低音比女高音音调低,响度小
C.男低音比女高音音调高,响度小 D.男低音比女高音音调高,响度大
13.人耳能听到鼓面被敲击后发出的声音,而听不到手臂上下挥动发出的声音,这是因为
( )
A.人手臂上下挥动的频率太低 B.人手臂上下挥动的振幅太小
C.人手臂上下挥动不是振动 D.人手臂不是发声的物体
14.1978年,在湖北随县发掘的战国早期曾侯乙墓中出土了64枚一套的编钟,这就是闻
名遐迩的曾侯乙编钟。一般钟的形状为圆体钟,敲击圆体钟,只能发出一种乐音。而
曾侯乙编钟的形状为扁圆体,用相同的力敲击编钟的正中间和两侧中的某一点时,编
钟会发出两种不同的乐音。这是由于敲击编钟的不同部位时 ( )
A.编钟振动的频率不同 B.编钟振动的振幅不同 ,
C.编钟发出的声音音色不同 D.编钟发音的传播路线不同
15.假如与你家一墙之隔的邻居经常放音响或引吭高歌,为了减少这些声音对你学习、休
息的影响,下列采取的方法没有用的是 ( )
A.将门、窗关紧 B.用棉花塞住耳朵
C.将门、窗打开,让空气加快流动 D.将门、窗关上后再把棉毯挂在窗上
16.短时间内人突然从低海拔上升至高海拔处,人的鼓膜会感觉不适,需要张大嘴做咀嚼
运动,并大口吞咽空气,这样做可以 ( )
A.疏通咽鼓管,以改变中耳腔的压力,解除不适
B.分散注意力,放松鼓膜 .
C.放松耳部的肌肉
D.关闭咽鼓管,减少中耳腔的压力
17.因衣物没有放平而引起洗衣机的振动产生噪声,正确的使用方法是 ( )
A.关上房门 B.戴上耳塞 C.放平衣物 D.增加水量
18.古代的侦察兵为了及早发现敌人骑兵的活动,常常把耳朵贴在地面上听,对这种做法
解释错误的是 ( )
A.马蹄踏在地面上时,使地面振动而发声 B.马蹄声可以沿地面传播
C.马蹄声不能由空气传人人耳 D.地面传播声音的速度比空气快
19.我们能听到蚊子飞行时发出的“嗡嗡”声,但听不到蝴蝶飞行时发出的声音,其原因是
( )
A.蝴蝶飞行时声音响度小 B.蝴蝶飞行时音色与蚊子不同
C.蝴蝶飞行时振动频率小于20赫兹 D.上述原因都有可能
20.往保温瓶里灌开水的过程,听声音的变化就能判断壶里水位的高低,因为 ( )
A.随着水位的升高,音调逐渐升高
B.随着水位的升高,音调逐渐降低
C.灌水过程中,音调保持不变,响度越来越大
D.灌水过程中,音调保持不变,响度越来越小
21.人们在买陶瓷用品时,常常用手敲一敲,再用耳朵听一听,便可知道陶瓷用品是否破
损,这主要是根据声音的 特征来辨别。
22.将一个弹性塑料片的一端插入正在转动的自行车轮边,塑料片就会发出声音,这声音
是塑料片 产生的。车轮转动越快,塑料片发出的声音的音调就 。
23.一名男低音歌唱家在引吭高歌,为他轻声伴唱的是一位、女高音歌 手,则音调高的是 ,响度大的是 。
24.图2-6所示为人耳的结构示意图。请据图回答下列问题:
(1)写出下列序号所代表的结构名称。
② ,⑤ ,⑦ 。
(2)具有放大声波作用的结构是 ,能收集声波的结构是 。(填序号)
(3)晕车通常是 结构过于敏感造成的。(填序号)
(4)请写出声波在耳内的传播途径: 。(填序号)
图2- 6
25.夏天的晚上,蚊子叮人实在难受,可小明家既不点蚊香,也不喷杀虫剂,却没有蚊子。
有人问小明,为什么你们家没有蚊子?小明拿出一个跟半导体收音机差不多的驱蚊器
来,说驱蚊器发出的声波能驱蚊。请你谈谈驱蚊器驱蚊的原理。
参考答案
1.B 2.D 3.D 4.D 5.B 6.B 7.D 8.C 9.C l0.D
11.C l2.A l3.A l4.C l5.C 16.A l7.C l8.C l9.C 20.A
21.音色 22.振动;越高 23.女高音歌手;男低音歌唱家
24.(1)外耳道 鼓膜 听神经 (2)③ ① (3)④ (4)声波 ② ⑤ ③ ⑧ ⑦
25.一般雌蚊会咬人。利用产卵期间雌蚊拒绝和雄蚊交配,只要让驱蚊器发出与雄蚊的振
动频率相Iq的声波即可
第4节 光和颜色
知识结构
1.光源:正在发光的物体叫光源
(1)光可以在空气、水、玻璃等物体中传播。光在同一种均匀物体中是
沿直线传播的
(2)光线可以形象地表示光的直线传播路线和方向,但光线并不是实际
光 2.光的直线传播 存在的
和 (3)真空中光的传播可达每秒3×105千米
颜 l光年=9.46×101 2千米
色 (4)小孔成像的原因是光的直线传播
(1)白光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的。棱镜可以使白光色散
(2)红外线:彩色光带中除红光之外的不可见的光
(3)紫外线:彩色光带中除紫光之外的不可见的光
3.·各种色光 (4)物体的颜色:透明物体的颜色与能透过的光的颜色相同;不透明物体的颜
色与物体的反射光的颜色相同。如不透明的红色物体反射红光而吸收其
他颜色的光,而透明的红色物体能透过红光而吸收其他颜色的光
解题指引
例1 下列物体中不是光源的有 ( )
A.太阳 B.月球 C.萤火虫 D.猫头鹰的眼睛
【指引】 光源是自己能发光的物体。太阳和萤火虫自己能发光,但月球的光是太阳光射
到其表面后反射到地球的光,因此月球本身不是光源。猫头鹰的眼睛炯炯有神,黑夜里能捕
捉老鼠.但猫头鹰的眼睛不像灯泡一样会发光。只是猫头鹰的眼睛的感光能力比人的眼睛高
100倍,听觉也比人类的耳朵灵敏得多,因此它能在黑夜里准确地判断老鼠的动静。本题答
案是B、D。
【探究】 本题的关键是理解光源的概念:光源必须是自己会发光的。
例2 在“小孔成像”的实验中,如果使烛焰靠近小孔一些,那么,小孔后光屏上烛焰
的像将( )
A.变小 B.变大 C.大小不变 D.不能确定
【指引】生活中常会看见阳光下树阴中光斑的形状是圆形的,要解释这种现象可以用“小
孔成像”实验来证实。烛焰的光透过小孔,当孔足够小时,光屏中会形成烛焰的倒像。像的
形状与孔的形状无关,但与光屏、小孔、烛焰的距离有关,烛焰离孔越近就越大。本题答案
是B。
例3 下列现象中不能用光的直线传播来解释的是 ( )
A.日食和月食 B.影子的形成
C.小孔成像 D.先看到闪电而后听到雷声
【指引】光是直线传播的,当光遇到不透明的物体时被挡住而在其后形廖一个照不到光的
黑影区,这就是影子。日食与月食的形成是太阳、地球和月球处于同一直线时,月球挡住了
来自太阳的光而使地球上部分地区看不到太阳(日食),如图 2-7所示;或者地球挡住了太阳
光而使月球或月球的一部分不能接收到太阳光(月食),如图2-8所示。小孔成像的原理是从
光源发出的光经过一个挡光板上的小孔后在挡光板后形成一个光源的像,如图2-9所示。闪
电与雷声的先后顺序是由于光与声音的传播速度不同造成的。因此,本题答案是D。
图2-7 图2-8 图2-9
【探究】影子和小孔成像两个现象都是光的直线传播规律的典型例证,是我们必须掌握的。
例4绿色植物里的叶绿素是绿色的,所以 ( )
A.绿色光对绿色植物生长最有利
B.绿色光对绿色植物生长最不利
C.各种色光对绿色植物生长的作用相同
D.绿色开花植物最喜欢绿色光
【指引】本题考查物体的颜色和光合作用的条件。绿色植物是绿色的,会把绿光反射回去,
所以绿光对绿色植物的光合作用不利,最不利于它的生长。因此,本题答案是B。
(自贡中考题)在没有其他光照的情况下,舞台追舞灯发出的红光照在穿白色上衣、
蓝色裙子的演员身上,观众看到她 ( )
A.全身呈蓝色 B.全身呈红色
C.上衣呈红色,裙子呈蓝色 D.上衣呈红色,裙子呈黑色
【指引】本题考查的是物体颜色的决定因素。透明物体的颜色是由其通过的色光决定,即
透明物体只能通过与其颜色相同的色光。不透明物体的颜色是由其反射的色光决定,即不透
明物体只能反射与其颜色相同的色光。红色、蓝色物体反射红光或蓝光,吸收其他颜色的光,
白色物体反射所有色光,所以红光照在白色上衣时,看到的是红色,红光照在蓝色裙子上时,
红色光基本被吸收,看到的是黑色。
【答案】D
【探究】 有关色散及物体颜色的问题,虽然不是重点,由于近年来电子科技的进步。各
种新型光源及视听产品不断涌现,结合这方面涉及的有关色散及物体颜色的问题屡有出现,
应该注意复习。
达标练习
1.下列是光源的是 ( )
A.月亮 B.钻石 C.放电影时的银幕 D.燃烧的蜡烛
2.一个人沿马路行走时,经过一盏路灯,路灯照射出的人的影子长短会发生变化,其变
化的情况应该是 ( )
A.逐渐变长 B.逐渐变短 C.先变长,再变短 D.先变短,再变长
3.下列现象中,属于光的色散的是 ( )
A.霓虹灯的灯光五颜六色 B.彩色电视机的荧屏向面五彩缤纷
C.色彩丰富的中国水彩画 D.雨后天空出现美丽的彩虹
4.下列有关紫外线的说法哪一个是不真实的 ( )
A.它使一些物质发荧光, B.它能晒黑皮肤
C.它由太阳发}H · D.它的传播速度比可见光快
5.戴黄色眼镜看白纸,白纸变成黄色,这是由于 ( )
A.白纸反射的光通过黄色镜片时,被镜片染上了黄色
B.白纸能反射黄色的光
C.通过黄色镜片看一切有颜色的物体都是黄色
D.黄色镜片只透过白纸反射光中的黄光
6.雷雨天,我们总是先看到闪电后听到雷声,这是由于 ( )
A.打雷时,先发出闪电后发出雷声 ’
B.闪电和雷声同时到达人的眼和耳,但人对声音的反应比对光的反应慢
C.闪电和雷声同时产生,但光的传播速度远快于声音的传播速度
D.以上说法都不对
7.射击时,人眼通过枪的准星去瞄准目标,是因为 ( )
A.通过准星看目标就可以看得更清楚 B.光在均匀的空气中沿直线传播
C.准星可以放大目标 D.从人眼射向准星、靶心的光线是直线
8.下列说法正确的是 ( )
A.单颜色的红光通过棱镜后也会发生色散现象
B.光的色散是光通过介质后发生了偏折,其中紫光偏折最小
C.白光色散后不可能再合成为白色光
D.彩虹的形成是因为太阳光通过了充满水汽的大气
9.阳光下盛开着一朵红的月季花,你看到的月季花之所以是红色的,是因为 ( )
A.月季花瓣能发出红光 B.月季花瓣能反射阳光中的红光
C.月季花瓣能吸收阳光中的红光 D.月季花瓣能把各色光变为红光
10.在100米赛跑中,甲计时员是从看见发令枪冒烟开始计时的,而乙计时员从听到发
令枪声开始计时,他们记录的是同一位运动员的成绩,则 ( )
A.甲的记录准确些 B.乙的记录准确些
C.甲、乙记录的成绩相同,都准确 D.无法判断哪位计时员的记录准确
11.太阳光通过窗帘上的一个小孔射进房间后,在房间里形成了一个小圆斑。关于小圆
斑形成原因的解释正确的是 ( )
A.射进来的太阳是一个圆斑,所以可以推论小孔也是圆形的
B.因为小孔是圆形,所以成像的原凶是小孔成像
C.小孔所成的是太阳的像,所以像是圆形的
D.小孔成像形成的原因是光的直线传播
12.小丽是一名摄影爱好者,她发现冲洗黑白照片的暗室中,所用温度计里的测温液体
是蓝色的,而不是通常的红色,她感到很奇怪。你认为较合理的解释是 ( )
A.暗室安全灯是红灯,温度计的红色液柱在这种情况下不容易看清楚
B.暗室安全灯是红灯,温度计的蓝色液柱在红光照射下特别醒目
C.冲洗照片的温度控制要求高,蓝色液体的温度计测量更准确
D.冲洗照片的温度控制要求高,蓝色液体的温度计变化更灵敏
13.戴蓝色眼镜看白纸,白纸变成蓝色,这是因为 , ( )
A.白纸反射来的光通过眼镜,被眼镜染上了蓝色
B.白纸只能反射蓝色光
C.眼镜挡住了白纸反射光中的蓝色
D.眼镜只能透过白纸反射光中的蓝色
14.在小孔成像的实验中,若发光体与孔的距离不变,而改变屏与孔的距离,下列判断
中正确的是 ( )
A.屏越远,像就越大 B.不管如何移动光屏,像总是正的
C.屏越近。像就越大 D.不管怎样移动光屏,像的大小总是不变的
15.(嘉兴中考题)小明在学习“光的传播”时,看到老师的一个演示实验,过程如下:①用
激光笔射向水中,观察到光线是一条直线(如图2-10);②在A点处用漏斗向水中慢慢
注人海波溶液,观察到光线发生了弯曲;③经搅拌后,观察到光线又变直。小明根据
上述现象得出的结果,正确的是 ( )
A.光的传播需要介质
B.光只有在水中才沿直线传播
C.光在海波溶液里不能沿直线传播
D.光在同一种均匀介质中才沿直线传播
图2-10
16.(威海中考题)下列关于图2 -11中所示光学现象的描述或解释正确的是 ( )
图2-11
A.图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B.图乙中,人佩戴的凹透镜可以矫正远视眼
C.图丙中,白光通过三棱镜会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光
D.图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
17.(重庆中考题)在如图所示的四个情景中,属于光的直线传播形成的是 ( )
A丹顶鹤在水中的倒影 B.射灯射出的光柱 C铅笔在水面处“折断” D雨后的彩虹
18。(临沂中考题)如图2 -12所示,对下列光学现象的描述或解释错误的是 ( )
图2- 12
A.图(a)中漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定律
B.图(b)中木T师傅观察木板是否平整,是利用了光的直线传播特点
C.图(c)所示炎热夏天公路上二的海市蜃楼景象,是由光的反射现象造成的
D.图(d)所示是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
19.彩色电视机荧光屏上呈现的各种颜色,都是由三种基本色光混合而成的,这三种基
本色光是 、 、 。
20.(宁波中考题)今年5月17日中午,我市部分市民看到了太阳周围出现一个七彩“光
环”,这就是“日晕”。这种天象形成的重要原因是阳光通过无数小冰晶后发生了色散,
其中各色光按红、橙、黄、 、蓝、靛、紫的顺序依次排列,说明了阳光是 (填
“单色光”或“复色光”)。
21.在暗室里,将一束蓝光照到黄色的盒子上,盒子呈 色;如果将一束红光照在一张
白纸上,则这张纸呈 色。
22.我们看到白色物体是因为 ,我们看到黑色物体是因为
,因此,红色物体只有红光被这个物体反射回来进入我们的眼睛,其余的光线
都被该物体吸收了。
23.光在均匀物质中是沿 传播的,光在真空中每秒传播 米。夜晚,当你从一
路灯下经过时,你的影子长度的变化情况是 。
24.家用电视机的遥控器上会发出一种光叫 ;验钞机上发出的光是 ;
日常生活中可以用 来消毒,而用 来加热。
25.古代时,由于无法解释日食成因,人们迷信地认为日食是一种凶兆,俗称“天狗吃日”。
现在我们可以用光的 来解释日食成因,如图2-13所示。现有乒乓球、
足球、功率较大的白炽灯,请你用三种物品代表相应的星球,设计出观察日食成因的
实验,并根据三个星球排列的位置,按示例,把答案填写在图中的横线上。
图2-l3
26.文件上泼了红墨水。现在要翻拍文件。又不能让文件上留下红墨水的痕迹,应怎么
办?
27.人们在商店里买布时,特别是有颜色的花布.为了看准颜色.往往要把布拿到室外
的太阳光下观察比较好.而不是在室内日光灯下看,这是为什么?
28.你家里如果有用于控制电视机开关及调换频道的遥控器,你可以做以下试验:
(1)当你按下按钮时.能否看到遥控器发m的光,为什么?
(2)当电视机工作时,把遥控器对着天花板、地板或电视机对面的墙壁按下按钮,看
看能否起作用?说明了什么?
29.如图2-14所示,把一个透明无色玻璃杯放在窗台上.在杯子底下靠近室内的一边平
放一张白纸,在杯子中盛满清水。当阳光照到窗台时,观察白纸上出现的彩色光带,
弯曲的光带外侧和内侧分别呈现什么颜色?
这是阳光的色散现象吗?这里并没有棱镜,为什么也会出现这一现象?
图2-14
30.解释下列现象:
(1)太阳能热水器的透明管内壁为什么涂成黑色?
(2)当太阳光照射在雪地上时。黑色物体下面的雪会熔化得更快,为什么?
(3)戴上蓝色眼镜片,在红色的灯光下行走方便吗?为什么?
(4)为什么雨后容易看到七色彩虹?
31.在学校的操场上二竖立着一个旗杆,你能用所学知识测出旗杆的高度吗?说说你的方
法。
参考答案|:
1·D 2.D 3.D 4.D 5.D 6.C 7.D 8.D 9.B l0.A
ll.CD l2.A l3.D l4.A l5.D 16.C l7.B l8.C l9.红;
绿;蓝 20.绿;复色光 21.黑;红
22·所有的光都被白色的物体反射所有的光都被黑色物体吸收了
23.直线 3×108 先变短后变长
24.红外线 紫外线 紫外线 红外线 25.直线传播 乒乓球 月亮 足球 地球
26·镜头上加红色 27.日光灯下各色光不全,色彩偏色,而太阳光下各色彩比较均匀
28·(1)不能看到。因为遥控器发生的是红外线,是不可见射线 (2)仍能起作用,因为红外
线在天花板、地板、墙上发生反射后,仍可被电视机的接收器接收
29·色散现象 阳光斜射入水中时发生了色散,纸上弯曲的彩色光带外侧出现红色,内侧
出现紫色
30·(1)是为了更好地吸收太阳光(能) (2)因黑色物体几乎吸收了所有的太阳光,而白色的
雪对太阳光的反射很大,所以黑色物体下的雪比另外地方的雪熔化得更快 (3)因为红光不
能透过蓝色的镜片,所以人感觉一片漆黑,看不见任何物体,当然不方便行走 (4)雨后的
天空中有大量的水汽(或小水珠),而彩虹是太阳光经过水雾区域后形成的折射现象
31.如答图l所示,可用杆影测定法
(1)先测出标杆的高度h1,
(2)将标杆竖直放置在地面上,测出此时杆影的长L1。
(3)量出旗杆的杆影长L2。
(4)计算旗杆高度h2=
答图l
第5节 光的反射和折射
知识结构
(1)三线同平面:入射光线、反射光线和法线在同一平面内,反射光线
与入射光线分别位于法线的两侧
1.光的 (2)等角:反射角等于入射角
反射规律 注:入射与反射光线的光路是可逆的
光 注:反射包括镜面反射和漫反射,漫反射同样遵从反射定律
的 (1)平面镜所成的是虚像
反 2.平面镜 (2)像距等于物距
射 成像规律 (3)像与物等大
和 (1)三线同面:入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线
折 与入射光线分别位于法线两侧
射 3.光的 (2)当光从空气射入水或玻璃等介质时,折射光线向法线偏折,折射
折射规律 角小于入射角;入射角增大时,折射角也随之增大;当光线垂直于
界面入射时,传播方向不变
(3)当光从玻璃或水等介质射向空气时,折射角大于入射角
解题指引
例1 关于光的反射,下列说法正确的是 ( )
A.当入射光线与镜面的夹角为20?°时,反射角也是20°
B.当入射角增大5°时,反射光线与入射光线的夹角也增大5°
C.镜面反射遵从光的反射定律,漫反射不遵从光的反射定律
D.如果反射光线向法线靠近,则入射光线也向法线靠近
【指引】 入射光线与镜面的夹角为20°时,说明入射角为70°,所以反射角为70°,
故A错误。当入射角增大5°时,反射角也同时增大5°,这样入射光线与反射光线的夹
角会增大10°,所以B也错误。事实上镜面反射和漫反射都是反射现象,因此都遵从反射
定律,只不过漫反射的表面可以看成是许许多多的小镜面组成的,因此C也不对。D正确
的原因是,反射光线向法线靠近说明反射角在减小,所以入射角也会减小,因此入射光线
一定向法线靠近了。
【探究】本题的关键是理解光的反射定律。
例2 如图2-15所示是一个不完整的光路图,其中∠2一∠3,两种介质分别是空气、玻
璃,根据反射定律和折射规律可知,图中 表示界面, 表示法线, 为入射角, 为折射角,光由 射向 。
图2-15
【指引】 由∠2=∠3,其他角没有相等关系,可确定它们为人射角和反射角。CG为法
线,AE为界面。若DO为入射光线,则没有折射光线,由此可确定BO为入射光线,∠2
为人射角,∠3、∠6分别为反射角、折射角。由图可知,∠2>∠6,根据折射规律可知,光
线是由空气射向玻璃。本题答案是:AE CG ∠2 ∠6 空气 玻璃
例3 图2-16所示是平面镜前的一个物体,画出物体BA在平面镜中成的像B′A′。
图2-16
【指引】根据平面镜成像的特点,成的像是虚像,像的大小与物体相同,且物距等于像距,
因此可以把A点和B点各看成一个点物体,作出A和B的虚像A ′和B ′,用虚线连
接A ′和B ′,这就是我们要找的虚像,
如图2 -17所示。
图2-17
【探究】平面镜成像的作图关键是在物体上选择有代表性的几个点、,确定这些点的像的
位置后,整个物体的虚像也就确定了。
例4 (安徽中考题)如图2 -18,探究光的反射规律时,在平面镜的上方垂直放置一块
光屏,光屏由可以绕ON折转的E、F两块板组成。让一束光贴着光屏左侧的E板沿AO
方向射到O点,在右侧F板上能看到反射光线OB。实验时从光屏前不同的方向都能看到
光的传播路径,这是因为光在光屏上发生了 (填“镜面”或“漫”)反射。若将F
板向后折转一定的角度,则在F板上 (填“能”或“不能”)看到反射光,
此时反射光线和入射光线 (填“在”或“不在”)同一平面内。
图2-18
【指引】在光的反射现象中,关键是入射光线、法线、反射光线三线共面,反射角等于入
射角。不管是镜面反射还是漫反射均遵守反射规律。
【答案】漫 不能 在
【探究】反射规律学生已基本掌握,但对书本实验往往没有给予足够重视,本题提示复习
时要全面。
(杭州中考题)图2-19为一辆轿车的俯视示意图。O点为司机眼部所在位置,司机在
右侧的后视镜AB(看作平面镜)中能看到车尾C点。根据平面镜成像规律画出司机眼睛看到(C点的光路图。
图2-19
【指引】 眼睛能看到C点,是因为C点发出的光经过后视镜的反射进入眼睛,但因为
人眼感觉不出光的反射,而觉得光是从镜子后面的像的位置直射而来的。凶此,只要根据平
面镜成像规律,先用对称法找到像的位置,然后连接像点和0点,找到镜面上的反射点,问
题就迎刃而解了。
【答案】如图2-19
【探究】 根据平面镜成像规律作反射光路图是平时教学中需要掌握的内容。但本题以一
种全新的、联系实际的形式出现,就需要考生在熟悉物理模型的基础上.还能够透过现象看
本质。不要被一些表象所迷惑,否则会无从下手。
达标练习
1.将一枚硬币放在杯底,倒入水后,硬币的位置看起来 ( )
A.升高了 B.降低了 C.不变 D.无法确定
2.人潜入水中后看到岸边的一棵树,其实是 · ( )
A.变高了的树的虚像 B.变低了的树的虚像
C.变高了的树的实像 D.变低了的树的实像
3.当某同学从远处走向一面穿衣镜时,他在镜中的像的大小及像与人的距离的变化是( )
A.像变大,人与像的距离变大 B.像变大,人与像的距离变小
C.像的大小不变,人与像的距离不变 D.像的大小不变,人与像的距离变小
4.(荆门中考题)以下是关于光现象的一些说法,其中正确的是 ( )
A.在岸上看到水里的鱼比它的实际位置低一些
B.斜插入盛水的玻璃杯的筷子,看上去好像在水面处折断了,这是光的反射现象
C.看到物体成的虚像时,并没有光线射人我们的眼睛
D.小孔成像说明了光沿直线传播
5.入射光线与镜面的夹角为55度,转动平面镜,使入射角增大5度,则人射光线与反射光
线的夹角为 ( ’
A.70度 B.75度 C.80度 D.60度
6.在雨过天晴的夜晚行走,为了不踩到地上的积水,下面判断正确的是 ( )
A.迎着月光走,地上暗处是水;背着月光走,地上发亮处是水
B.迎着月光走.地上发亮处是水;背着月光走.地上暗处是水
C.迎着月光或背着月光走,地上发亮处是水
D.迎着月光或背着月光走,地上暗处是水
7.下列现象属于光的反射的是 ( )
A.注水后的水池底部看起来变浅 B.平静的水中映f“人的倒影
C.斜插入水中的筷子看起来向上弯折 D.站在阳光下.地面卜会出现影子
8.当光从水里斜射到空气中时 ( )
A.只发生折射,且折射角小于入射角
B.既发生反射又发生折射,且折射角小于入射角
C.既发生反射义发生折射,且折射角大于入射角
D.只发生折射,且折射角大于入射角
9.(江苏中考题)下列光现象中,由于光的折射而形成的是 ( )
A湖面“月影” B杯中“断笔” C墙上“孔雀” D镜中“风景”
10.如图2- 20所示.一束激光从容器底部的光源S发出沿直线射到墙壁上的A点。若向容
器内缓慢地倒入水,则墙上的光斑将 ( )
A.仍在A点
B.向A点上方移动
C.向A点下方移动
D.无法确定
图2-20
11.(温州中考题)“小科学家”比赛中,有一个项目是“反弹击物”(如图2-21所示),要求参赛
者将皮球射到平面镜上.经平面镜反弹击中目标区内的物体。参赛者在发射区沿哪一方
向射球,最有可能击中目标 ( )
A.沿OA方向 B.沿OB方向
C.沿OC方向 D.沿OD方向
图2 -2l
12.如图2-22所示,把筷子斜插入水巾,从水面上方看筷子,正确的是( )
图2-22
13.如图2-23所示,检查视力时,眼与视力表应相距5米远。若视力表距平面镜3米,则
人离平面镜的距离应是 ( )
图2-23
A.1米 B.2米 C.3米 D.4米
14.如图2-24所示,物体AB直立于垂直放置的平面镜前.现在物体与平面镜之间稍靠近
镜面上方的一侧插入一块不透光的木板CD,木板CD的下端与物体AB的中点等高,则
物体在平面镜内 ( )
A.只有AB下半部分的虚像
B.不出现AB的虚像
C.只有AB下半部分的实像
D. 仍有A B完整的虑像
图2- 24
15.(成都中考题)如图2 -25所示,物体AB高1.6米.平面镜CD高0.6米,物体到平面
镜的距离为2米。下列关于物、像、镜的说法中,正确的是( )
A.物体通过该平面镜不能成完整的像
B.像高与平面镜的高相同,为0.6米
C.物体与像的距离为2米 .
D.像高与物体的高相同,为l.6米
图2 -25
16.(湖州中考题)陶瓷茶杯底部放有一枚硬币.人移动到某一位置时看不见硬币(如图2-26
甲).往茶杯中倒入一些水后.又能够看见硬币了(如图2-26乙)。造成“看不见”和“又看
见了”的原因分别是 ( )
A.光的直线传播和光的折射
B.光的直线传播和光的反射
C.光的反射和光的折射
D.光的反射和光的直线传播
图2-26
17.(成宁中考题)“猴子捞月”的寓言故事说,猴子看到井中有个月亮,以为月亮掉进井水中
了,大叫起来:“不得了啦,不得了啦!月亮掉到井里去了!”……(如图2-27所示)。关于
井中月亮,以下说法中正确的是 ( )
A.井中的月亮比天上的月亮小
B.井中出现月亮属于光的反射现象
C.井中l叶J现月亮属=F光的折射现象
D.井中的月亮到水面的距离比天上的月亮到水面的距离近
图2 -27
18.(宁波中考题)如图2-28所示为用玻璃罩罩着的古石碑,由于玻璃反光,石碑上的字很难
看清。小科认为:①用玻璃罩能有效防止酸雨对石碑的侵蚀;②石碑上的字发生了镜面
反射;③罩外的树木通过玻璃表面反射成了虚像;④若罩外的光线再强一点,石碑上的
字看起来一定会更清晰;⑤若罩内能给石碑一定的照明,石碑上的字看起来会更清晰。
其中合理的是 ( )
A.①③⑤ B.②④⑤ C.①②③④ D.①③④⑤
图2-28
19.(金华中考题)小明用半圆形玻璃砖研究光的折射。他让一束光线从空气射到玻璃砖的圆
心后,发现光线最终从玻璃砖射出,回到了空气中。下列哪幅图能正确反映实验时的光
路( )
20.(台州中考题)从岸边看水中的鱼,看到“鱼”的位置与实验位置不同。下列模型能解释此
现象是 ( )
A B C D
21.光线从与界面成30。角的方向由空气射入某种液体中,反射光线和折射光线刚好垂直。
则反射角为 ,折射角为 。
22.钓鱼时,看到水中的鱼比鱼的实际位置要 一些,这是因为水中鱼射出的光线在水
面发生了 的缘故。
23.身高1.6米的人站在高l米的竖直平面镜前3米处,他在镜中的像高是 米,像
和他相距 米。当人向后退0.5米,则此时像和他之问的距离是 米。
24.坐在教室不同位置上的同学都能看到黑板上的粉笔字,这是因为发生了光的 反射:
而黑板某部分出现“反光”现象足由于光线射到这部分时发生了 反射。
25.小明在平静的小河边散步时,看到“鱼在云中游”,那么他
(1)看到的鱼是 (填“实像”或“虚像”),看到的云是 (填“实像”或“虚像”);
(2)看到鱼是由于 (填“反射”或“折射”)光线进入眼睛,而看到云是由于
(填“反射”或“折射”)光线进入眼睛。
26.古诗中有“大漠孤烟直,长河落日网”的壮美诗句,诗人看到的落日并非太阳的实际位置,
而是光线经过不均匀的大气层时发生了 而形成的像,太阳的实际位置在图2 -29
中的 。(填“甲”或“乙”)
图2-29
27.光电液面控制仪是通过光束在液面上的反射光线扣+到光电屏j二来显示液面的高度(将
光信号转化成电信号再进行处理),然后通过装置调节液面的高度,如图2-30所示。当
光在屏上的光点由A移动到B时,表明液面高度 (填“上升”、“下降”或“不变”)了。
图2-30
28.如图2-31所示,在杯底放一枚硬币,把杯移到眼睛刚好看不到的地方,保持眼睛和杯
的位置不变,请一位同学向杯中缓慢加水,将会重新观察到硬币,产生这种现象的原因
是 。
图2- 31
29.(衢州中考题)上海世博会浙江馆内有一只直径为8米的“青瓷巨碗”,内装6吨“水”。在
灯光下,青瓷碗内碧波荡漾,伴随着悠扬悦耳的丝竹,游客宛若置身如l画江南。游客
看到碧波荡漾的“水”面,是因为“水”面对灯光的 。
30.(金华中考题)观察拍摄于水边的风景照片时.总会发现倒影部分比景物本身 (填
“亮”或“暗”)一些,这是光从空气射到水面上时,由于光的 (填“反射”或“折射”)一
部分光进入了水中的缘故。
31.(台州中考题)2008年,美国科学家发明了一种特殊的隐形物质,在空气中沿一传播的光,
射到该物质表面上时会顺着衣服“流走”,从而无法让光在其表面发生 ,让旁
人看不到它。
32.在某饭店的一个长方形房间里,为了使客人感觉室内宽敞,主人在一面墙上装了一个与
墙面等大的平面镜.这是利用了 原理达到这一目的,这样町以使人感觉房间的大
小是原来的 倍。
33.(义乌中考题)课堂上,老师用一套科学器材进行“研究光的反射定律”的实验演示,得出
了正确的结论。
实验次数
入射角
反射角
l
15°
75°
2
30°
60°
3
45°
45°
(1)根据光的反射定律,如果入射角为20°,则反射角的大小是 。
(2)课后,某同学利用同一套实验器材。选择入射角分别为15°、30°、45°的三条光线
进行实验,结果得到了不同的数据。经检查,三次试验中各角度的测量值都是准确的,
但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是 。
35.如图2-32所示,利用平面镜成像的特点,画出 AB在平面镜中所成的像。
图2-32
36.(菏泽中考题)如图2 33所示,考古人员需要对一口占井进行清理,为了解决照明问题,
请你帮他们把太阳光反射到井里,并能垂直照亮井底。
图2 -33
34.在秋高气爽的夜晚,为什么星光会闪烁不定?
37.(潍坊中考题)小明同学用如图2-34所示的装置,研究光的反射规律,其中有一个可折转
的光屏,光屏在实验中的作用是:(写出两条)
(1) ;
(2) 。
图2--34
38.小河对岸有幢傍水而建的l0米高的楼房,一个身高l.6米的人站在岸上,此人距岸边
2.4米远处恰能看见楼房在水中的全部倒影,如果河岸距水面l米高,求河宽。
39.(威海中考题)(1)在“探究光反射的规律”时,小李进行如图2-35所示的实验,让一束光
EO贴着纸板射到平面镜上,在纸板上会看到反射光线OF。将纸板沿ON向后折,此时
在NOF面上看不到反射光线,如图乙所示。此实验现象说明 。在图
甲中,如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会看到反射光线沿着OE方向射出,这表
明 。
(2)图丙是小明同学探究平面镜的实验装置,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,小明拿一支大小和点燃蜡烛相同的蜡烛在玻璃板后
面移动,当移动到A ′处时,可以看到它跟像完全重合,由此可以得出的结论是
;经过三次实验后,在自纸上记录的像与物对应点的位置如图丁所示,下一步
你将如何处理“白纸”上的信息得出结论: 。
图2- 35
参考答案:
1.A 2.A 3.D 4.D 5.C 6.B 7.B 8.C 9.B l0.C
11.D l2.C l3.B l4.D l5.D l6.A l7.B l8.A l9.C 20·D
21.60°30° 22.浅 折射 23.1.6 6 7 24.漫 镜面 25.(1)虚像 虚
像 (2)折射 反射 26.折射 乙 27.下降
28.水上升到一定的高度后,光线在空气与水的界面上发生了折射现象,从硬币上发出
的光线在界面偏折后果能进人人的眼睛了,所以能看到硬币(但这是硬币在水中的虚像)
29.反射 30.暗;折射 31.直线;漫反射 32.平面镜成像;2
33.(1)20° (2)将反射光线与反射面(或镜面)的夹角作为反射角 34.光经大气层发生折射的缘故 35.略 36. 如答图b
图b
37.(1)显示光的传播路径 (2)探究入射光线、反射光线、法线是否共面 38.18米
39·(1)反射光线、入射光线和法线在同一平面内 光的反射现象中光路是可逆的 (2)像和
物的大小相等用刻度尺量出A和A′、B和B′、C和C′到镜面的距离;看A和A′、B和B′、C和C′到镜面的距离是否相等
第6节 透镜和视觉
知识结构
凸透镜:能将太阳光会聚成一点
透镜 凹透镜:能将太阳光发散
照相机和放大镜成像的原理
角膜:呈透明状
巩膜:保护眼球
眼球壁 虹膜:调节瞳孔的大小
透镜和 眼球的 睫状肌:调节晶状体的曲度
视觉 结构 视网膜:上面分布着感光细胞
晶状体:相当于凸透镜,使物体成像在视网膜上
内容物 房水、玻璃体等
视觉的形成:光线 角膜、瞳孔 品状体 玻璃体 视网膜
视神经 大脑形成视觉
人类视觉上的限制 近点、远点、盲点的概念
近视、远视、色盲的原因
解题指引
例1 不论是较近还是较远的物体,正常人都能使物像落在视网膜上,这是因为 ( )
A.视网膜可前后调节移动
B.眼球前后径可随时调节
C.瞳孔可缩小或扩大
D.睫状肌可调节晶状体的曲度
【指引】眼球的前后径和眼球内的视网膜是固定的,不能移动。瞳孔的大小只能调节进入
眼球的光线多少,而不能调节焦距。眼球内能改变折光度的结构主要是晶状体,晶状体的曲
度可随睫状肌的收缩或舒张变大变小。本题答案为D。
【探究】本题的关键是识记眼中只有晶状体能调节物体成像的位点。
例2现有五种光学元件,对于图2-36所示的光路图,方框中可放入的元件为 ( )
图2-36
A.1或5 B.2或4 C.2或3或4 D.1或3或5
【指引】 凸透镜能将太阳光会聚成一点,而凹透镜则使太阳光发散。上面的光路图是将
平行光线会聚成一点,因此方框内应放人的元件是凸透镜。区分凸透镜、凹透镜的方法为:
中间厚、边缘薄的为凸透镜,中问薄、边缘厚的为凹透镜。本题答案是C。
【探究】理解凸透镜的特点,知道判断凸透镜的方法是解答本题的关键。
例3放大镜焦距是6厘米,放在阳光下使光线会聚在白纸上形成最小的光斑,则放大镜
应该距离白纸 ( )
A.6厘米 B.6~12厘米 C.小于6厘米· D.12厘米以上
【指引】太阳光相当于平行光,放大镜实际上是凸透镜,凸透镜能将平行光会聚成一点,
即凸透镜的焦点,而焦点到凸透镜中心的距离就是焦距。根据题意,所谓最小的光斑就是焦
点所在,故放大镜到白纸的距离就是凸透镜的焦距。本题答案是A。
例4 在研究凸透镜成像的实验中,如果把点燃的蜡烛放在距凸透镜40厘米处,就会在
凸透镜另一侧成一个倒立、等大的实像;如果把物体放在距凸透镜30厘米处,则经凸透镜
后会产生一个( )
A.放大、正立的虚像 B.放大、倒立的实像
C.缩小、倒立的实像 D.不能成像
【指引】凸透镜的主光轴上有两个特殊的“点”,一是2倍焦距处,成倒立、等大的实像,
它是成放大实像与缩小实像的分界点。当物距大于2倍焦距时成缩小的实像,小于2倍焦距
大于1倍焦距成放大的实像。二是焦点处,它是成实像与虚像的分界点。物距小于焦距成虚
像,大于焦距成实像,等于焦距不能成像。当蜡烛放在距凸透镜2倍焦距处,应成倒立、等
大的实像,此时物距等于像距,故凸透镜的焦距为20厘米。把蜡烛放在焦点和两倍焦距之
间(距凸透镜30厘米)时,应成倒立、放大的实像。本题答案是B。
例5 (广东中考题)在“凸透镜成像规律”实验中。小华同学进行了如下两个探究:
为研究像距与焦距的关系,他选用焦距不同的三个凸透镜进行实验,实验数据记录如
下表:
物距U/Cnl
实验序号
焦距f/om
像距v/cm
1
8
17
15
2
10
30
3
12
60
分析表中数据可知,保持物距不变时,焦距越大,则像距越 。(选填:“大”或“小”)
小华用若干个发光二极管组成形状如“E”的发光物体,如图2 37甲所示,将发光物体、
凸透镜和光屏依次组装到光具座上并调整好,在光屏上成的像如图乙所示。如果只将“E”换
成“R”,并在同一位置观察.光屏上成的像应是图丙中的 。(填数字序-g-)
图2 -37
【指引】原凸透镜成像规律是焦距不变,研究物距与像距的关系,本题提供了物距不变,
研究焦距和像距的关系,由表格中的数据可以得到正确结论。凸透镜成实像为上下左右均颠
倒,所以④正确。
【答案】 (1)大 (,2)④
【探究】 凸透镜成像规律是本节的重点和难点,也是中考必考的热点,不但要熟练掌握,
还要融会贯通。本题就是将原凸透镜成像规律的焦距不变,研究物距与像距的关系,推广为
物距不变,研究焦距和像距的关系。这就提示我们在中考复习中要多注意这方面的重点复习。
例6 近视眼、远视眼是怎样形成的,如何矫正?
【指引】 近视眼看不清物体的原因是成像在视网膜前,如图2-38(1)所示。
(1)近视眼的成因:
①晶状体过凸。注意用眼卫生,晶状体会逐渐恢复正常。这是“假性近视”。
②如果长时间得不到恢复,睫状肌长期紧张,引起眼球器质性变化,形成眼球变形,使
视网膜距晶状体过远。
(2)近视眼的矫正如图(2)所示。
因为凹透镜对光线起发散作用,来自远方的光线经凹透镜发散后,可成像在视网膜上。
(3).远视眼的成因:主要是眼球的前后径过短或晶状体弹性变小,物体成像在视网膜后。如图(3)所示。
(4)远视眼的矫正如图(4)所示。
因为凸透镜对光线起会聚作用,光线经凸透镜会聚后可成像在视网膜上。
图2-38
达标练习
1.能调节瞳孔大小的结构是 ( )
A.角膜 B.视网膜 C.晶状体 D.虹膜
2.教室投影仪的镜头是 ( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.凸面镜
3.(绍兴中考题)下列说法正确的是 ( )
A.近视眼镜用凸透镜制作
B.人离平面镜越近,所成的像越大
C.从水面上看到水中的鱼是鱼的虚像
D.小孔成像和凸透镜成像均是光沿直线传播形成的
4.冰遇火要熔化,但远在2000多年前,我国古人却能“削冰取火”。他们将冰磨成一种冰
镜,让太阳光射过并会聚起来,点燃干草取火。这种冰镜应磨削成 ( )
A.凸面镜 B.凸透镜 C.凹面镜 D.凹透镜
5.在盲点上引不起视觉的原因是 ( )
A.没有视神经 B.没有感光细胞
C.感光细胞过于集中 D.感光细胞分布过少
6.晴朗的夏日中午,往树或花的叶子上浇水,常会把叶子烧焦,其原因是‘ ( )
A.水滴蒸发,带走叶子的热量 B.水滴在阳光下温度升高,把叶烫焦
C.水滴容易透过阳光 D.水滴会使阳光会聚,把叶子烧焦
7.当守门员注视着远处向他飞来的足球时,其眼球的变化是 . ( )
a.睫状肌由舒张变为收缩 b.晶状体曲度由小变大
A.a、b都正确 B.a、b都不正确
C.a正确,b不正确 D.a不正确,b正确
8.为了防盗,在门上装有一个“猫眼”,使屋内的人能看清楚屋外的人(是一个正立缩小的
像),而屋外的人却看不清楚屋内的人,则“猫眼”应该是 ( )
A.凸镜 B.凹镜 C.凹透镜 D.凸透镜
9.人眼的“白眼球”和“黑眼球”实际上是指 ( )
A.虹膜和角膜 B.角膜和巩膜 C.角膜和虹膜 D.巩膜和虹膜
10.在视觉形成过程中,形成实像和视觉的部位分别是 ( )
A.视网膜、视网膜 B.大脑皮层、大脑皮层
C.视网膜、大脑皮层 D.大脑皮层、视网膜
11.老奶奶用放大镜看报时,为了看到更大的像,她常常要做的是 ( )
A.报与放大镜不动,眼睛离报远一点 B.报与眼睛不动,放大镜离报远一点
C.报与放大镜不动,眼睛离报近一点 D.报与眼睛不动,放大镜离报近一点
12.对于近视,下列说法正确的是 ( )
A.近视者在视网膜上也能成清晰的像
B.近视所成的清晰的像在视网膜前,应戴凹透镜矫正
C.近视是指物体在视网膜所成的像在盲点
D.以上说法均不正确
13.“老花眼”的主要原因及矫正的方法依次是 ( )
A.眼球前后径过长,佩戴凸透镜 B.晶状体曲度过大,佩戴凹透镜
C.眼球前后径过短,佩戴凹透镜 D.晶状体弹性变小,佩戴凸透镜
14.(潍坊中考题)人的眼睛像一架照相机。视力正常的人,物体经晶状体成像在视网膜上,
对于近视眼而言 ( )
A.像成在视网膜的前方,需佩戴凸透镜矫正
B.像成在视网膜的前方,需佩戴凹透镜矫正
C.像成在视网膜的后方.需佩戴凸透镜矫正
D.像成在视网膜的后方,需佩戴凹透镜矫正
15.如图2-39所示,由于下雨,一透明塑料薄膜的顶棚积满了水,下面关于它的讨论正
确的有 ( )
A.这些水构成了一个凹透镜,它对平行光有发散作用
B.透镜必须是固体,水是不可能成透镜的
C.水的下表虽然近似为球面,但上表面是平的,所以它不能起凸透镜的作用
D.只要是透明物质,就有可能构成透镜,顶棚的积水构成凸透镜,应注意防止由于
它对太阳光的会聚而引燃棚内物品的隐患
图2-39
16.如图2-40所示是某同学的眼镜,从眼镜可以判断他的两只眼睛( )
A.是远视眼
B.是近视眼
C.左眼基本正常,右眼远视
D.左眼基本正常,右眼近视
图2-40
17.(无锡中考题)近来,小华为了看清书上的字,眼睛与书的距离和视力正常时相比越来
越近了,这说明小华已 ( )
A.患上近视眼,需要佩戴用凸透镜制成的眼镜
B.患上近视眼,需要佩戴用凹透镜制成的眼镜
C.患上远视眼,需要佩戴用凸透镜制成的眼镜
D.患上远视眼,需要佩戴用凹透镜制成的眼镜
18.(金华中考题j多媒体辅助教学以它的独特魅力给课堂教学增添了生机和活力。多媒
体教室的投影银幕是用粗糙的白布制成的,投影仪的折光系统相当于一个凸透镜。下
列说法正确的是 ( )
A.凸透镜对光线起发散作用
B.全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了镜面反射
C.全班同学都能看到画面是因为光射到投影银幕上发生了漫反射
D.镜面反射遵循光的反射定律,漫反射不遵循光的反射定律
19.(衢州中考题)同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体,来比较正常眼睛、近视
眼睛和远视眼睛的焦距大小。如图2-41甲所示,他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳,
上下移动白纸,直到白纸上出现最细的亮线,估测亮线到瓶子侧壁的距离d。正常水
瓶做实验时,d约为8厘米;把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13厘米;把水瓶
挤压成如图丙所示后测得d为5厘米。则以下判断正确的是 ( )
图2-41
A.乙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时大
B.乙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
C.丙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时小
D.丙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
20.(安溪中考题)如图2-42所示是张敏同学拍摄的安溪凤城铁索桥风景相片,下面说法正
确的是 ( j
A.要使铁索桥的像更大些,张敏应向铁索桥靠近些,再拍摄
B.铁索桥在湖中的倒影是由于光的直线传播形成的
C.铁索桥在湖中的倒影是由于光的折射形成的
D.拍摄时底片上的像是倒立放大的虚像
图2-42
21.(哈尔滨中考题)如图2-43所示,是某同学检查视力时的情景,下列说法正确的是 ( )
A.镜中视力表的像是实像
B.镜中视力表的像比视力表小
C.镜中视力表的像到该同学的距离为5米
D.镜中视力表的像是光的直线传播形成的 图2-43
22.(江西中考题)如图2-44所示,F为凸透镜的两个焦点A′B′为物体AB的像,则物
体AB在( )
图2-44
A.图中I区域,比A′B′大,箭头方向向上
B.图中Ⅱ区域,比A′B′大,箭头方向向下
C.图中Ⅲ区域,比A′B′大,箭头方向向上
D.图中Ⅳ区域,比A′B′小,箭头方向向下
23.完成图2-45中的各光路图。
图2-45
24.如图2-46所示的是6种透明玻璃元件,其中属于凸透镜的是 。
图2-46
25.判断图2 47中各方框内的光学元件,并完成光路图。
图2-47
26.现在,很多居民家的房门上都安装了“猫眼”,这样不用开门就能看清来访者是谁。“猫
眼”实际上就是安装在房门小孔内的一枚 镜,所看到的“来访者”是 立的、
的、 像。(填“正”或“倒”;“放大”或“缩小”;“实”或“虚”)。
27.(湖州中考题)近视患者需佩戴由凹透镜制成的眼镜,是由于凹透镜对光有 (选
填“会聚”或“发散”)作用。
28.(河南中考题)像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个 透镜,来自物
体的光会在视网膜上形成一个 (填“正立”或“倒立”)的像。如果长期不注意用眼
卫生,会导致近视。有一种治疗近视眼的手术,采用激光对角膜进行处理,使晶状体和角膜构成的透镜对光的偏折能力变得 (填“强”或“弱”)些。
29.(嘉兴中考题)2009年7月22 日上午,嘉兴将能观测到本世纪最重要的一次日全食,
届时嘉兴地区将有近6分钟时间完全看不见太阳。这一现象可以证明光是沿 传播
的。同学们在观测时一定要使用专用或自制器材,严禁肉眼直接观察,因为人眼中的
晶状体相当于 镜,会对光线起会聚作用,从而灼伤视网膜。
30.(台州中考题)如果物体离眼睛近,来自它某点的光线到达眼睛时是发散的;如果物体
远离眼睛,来自这点的光线到达眼睛时发散程度便会降低。因此,我们把来自遥远物
体上某点的光线,到达眼睛时视作平行,如图2-48甲所示。
图2-48
(1)我们作上述推断的前提是光在同一均匀物质中是沿 传播。
(2)当物体远离眼睛时,眼球中晶状体的曲度会减小。图乙表示物体在眼球中的不同
成像情况,其中表示视觉正确的人观看远处物体的是 。
31.(平原中考题)数码相机是一种新兴的照相器材,它同普通照相机不同之处,在于它没
有底片,而是通过一个特殊的感光层CCD,将图像的光信号转化成为数字信号保存
起来。下表是某数码相机的一些参数,请你根据这个表格,用所学过的知识来说明,
感光层离开镜头的距离要满足什么条件: ;要成像,物体离开镜头的距
离要满足什么条件: 。
型号
镜头焦距
光圈快门
CCD解析度
Sony—S70
34毫米
8秒~l/1000秒
1024>768
32.(贵州中考题)在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时,冰蓉同学选择了如下器材:
蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体,并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视
网膜)、光具座等。(注:水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来
调节。)
她安装并调整好实验装置,如图2-49所示,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,
在光屏上得到了烛焰清晰的像;当向水凸透镜内注入水,使透镜更凸后,发现光屏上
已无烛焰清晰的像,若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应在水凸透镜前放置一块
透镜;若撤去放置的透镜,应将光屏 (填“靠近”或“远离”)水凸透镜,
才能得到清晰的像。
(2)根据上述实验,可知近视眼的形成原因是 。
图2-49
33.惜阴学校的徐老师,近日发现自己的眼睛“看远处景物能看得清,正常看书有叠影”。
他对自己的眼睛所产生的现象作出如图2-50所示的折光系统。请据图回答:
(1)徐老师的视力已患上 (填“远视眼”或“近视眼”),你如此判断的依据
是 。 ·
(2)若要使徐老师能在正常情况下看书写字,你认为应购买 眼镜,此眼镜对
光线有什么作用? 。
图2- 50
34.(1)如图2-51所示是眼球的结构,请填出下列各部位名称。
① ② ③ ④ ⑤
⑥ ⑦ ⑧ ⑨
(2)如果眼球的前后径 或者 的曲度过大,从而使物像落在 的前
方,这样的眼叫 。
图2- 5l
35.用左手拿着一支削尖的铅笔,使笔尖朝上,放在眼前一定距离处,然后用右手的食指
从左面去接触笔尖,那么是闭上一只眼睛容易接触到它还是同时张开两只眼睛容易接
触到它?请说明理由。
36.老花镜的“度数”等于它的焦距的倒数乘100,请设计一个测老花镜度数的简单方法,
要求写出所用器材、操作步骤和计算公式。
参考答案:
1·D 2.A 3.C 4.B 5.B 6.D 7.A 8.C 9.D l0.C
ll.B l2.B l3.D 14.B l5.D 16.A 17·B l8·C l9.A 20.A
21.C 22.C 23.略 24.①⑤⑥ 25.略 26.凹透;正;缩小;虚
27·发散 28.凸 倒立 弱 29.直线,凸透 30.(1)直线 (2)A 31.大于
34毫米,小于68毫米 大于68毫米 32.(1)凹 靠近 (2)晶状体较正常人眼更凸或变
厚(或像成年了视网膜之前或晶状体偏折能力强或对光线的会聚能力强) 33.(1)远视眼
远距离的光线经眼睛折光后会聚在视网膜后 (2)老花 对光线有会聚的作用
34.(1)①角膜②晶状体③瞳孔 ④虹膜 ⑤睫状体 ⑥巩膜 ⑦脉络膜 ⑧视网膜 ⑨
玻璃体 (2)长 晶状体 视网膜 近视眼 35.同时张开两只眼容易接触到它。因为
一只眼睛只能确定物体在一条直线上,而两只眼睛能确定物体的实际位置,原因是两条区线
相交只有一个交点。
36.器材:老花镜、太阳光(平行光源)、刻度足。步骤:用老花镜会聚太阳光,调整距离
直到出现小光斑.用刻度尺量出小光斑到凸透镜的距离,即为该凸透镜的焦距,记为f,计算公式:度数=100/f