八上物理期末复习1-3章(声现象、光现象、光的折射透镜)实验题22题(原卷版+解析版)

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名称 八上物理期末复习1-3章(声现象、光现象、光的折射透镜)实验题22题(原卷版+解析版)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2024-12-02 14:18:27

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八上物理期末复习 1-3章(声现象、光现象、光的折射 透镜) 实验题22题
考点一、有关声速的计算(2小题)
考点二、探究声音能否在液体和固体中传播(1小题)
考点三、探究影响音调高低的因素(1小题)
考点四、乐音三要素的探究实验(2小题)
考点五、小孔成像(2小题)
考点六、探究平面镜成像特点的实验操作过程(2小题)
考点七、探究光的反射定律实验装置和实验操作(3小题)
考点八、光的折射的实验现象及结论(3小题)
考点九、用平行光测定凸透镜焦距(2小题)
考点十、探究凸透镜、凹透镜对光的作用(1小题)
考点十一、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤(3小题)
考点一、有关声速的计算
1.(23-24八年级上·江苏泰州·期末)如图为声速测量仪的实验装置图,如表为使用说明书。阅读使用说明书,然后回答下列问题:
使用说明书(1)实验装置如图所示,A、B是声信号采集器,(2)复位后用棒锤敲打铜铃,声音被A、B接收。(3)液晶显示屏显示A、B接收到信号的时间差,单位是ms(1ms=10﹣3s)。
(1)若把铜铃放在A、B的中点,即s1=s2,敲打铜铃后,液晶显示屏的示数为 ms。
(2)若小明将铜铃放到B的右边,并与A、B在一条直线上,让铜铃发声,增大铜铃到B的距离,液晶显示屏的数值将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)为了测量某液体中的声速,把声速测量仪放置于该液体中,如图将铜铃移至A、B之间,且三者在同一直线上。敲打铜铃,液晶显示屏上显示:0.200,已知s1=0.2m,s2=0.5m,则声音在该液体中的传播速度为 m/s。若敲打铜铃,保持声速测量仪中铜铃及A、B的位置不变,将声速测量仪从液体中取出,放置于空气中,则液晶显示屏的数值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 0 不变 1500 变大
【详解】(1)[1]如果铜铃在A、B中点,则铜铃与A的距离和与B的距离是相等的,由于声速相同,声音从铜铃到达A、B的时间相同,故液晶屏的示数为0。
(2)[2]因为铜铃与A、B在一条直线上,若增大声音发生器到B的距离,但声音传到A、B的时间差是不变的,故液晶显示屏的数值不变。
(3)[3][4]由于0.200ms=0.2×10﹣3s,根据题意和速度公式有

解得v=1500m/s;
将声速测量仪从液体中取出,放置于空气中,因声音在空气中的速度小于液体中的传播速度,根据,故液晶显示屏的数值变大。
2.(23-24八年级上·江苏南京·期末)如图(a)所示,小明和小华同学合作测量声速。实验中小华应 (选填“听枪声”或“看枪烟”)开始计时,听到声音时结束计时。
如图(b)所示,是一种声速测量仪的实验装置图,使用说明书如下,阅读并回答问题。
使用说明书:(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器(2)复位后用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接受(3)液晶屏显示甲、乙接受到信号的时间差,单位为毫秒(1毫秒=0.001秒)
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 毫秒。
(2)一同学想验证“声速随传声介质温度升高而增大”这一结论是否正确,于是他把铜铃固定在图(b)所示位置(与甲乙在一条直线上),打开实验室空调提高室内温度后敲打铜铃。若该结论是正确的,则液晶显示屏的数值会 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(3)已知s1=20cm,s2=80cm,液晶显示屏上显示:1.800毫秒,则此时声速约为 m/s(保留一位小数)。
【答案】 看枪烟 0 B 333.3
【详解】[1]声音在空气中的传播速度为340m/s,光在空气中的传播速度为3×108m/s,因光在空气中的传播速度远大于声音在空气中的传播速度,所以在看到发令时散发的白烟按秒表计时较为准确。
(1)[2]如果铜铃在甲、乙中点,则铜铃与甲的距离和与乙的距离是相等的,且由于声速相同,所以声音从铜铃到达甲、乙的时间相同,故液晶屏的示数为0。
(2)[3]甲和乙之间的距离一定,由于温度越高,声速越大,所以声音传播到甲和乙的时间都会减少,时间差也会减少。
(3)[4]设声速为v,则声音从铜铃传到甲的时间为
声音从铜铃传到乙的时间为
所以
解得
考点二、探究声音能否在液体和固体中传播
3.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)小华学了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究。实验步骤如下:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子;发声体:音叉、闹钟;
②把 (填“音叉”或“闹钟”)放到一个盒子里,将衣服盖在上方,然后 ,记下此时人离盒子的距离;
材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子
听不见钟声的距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
③依次将各种材料盖在闹钟上方重复以上实验,得到如表的数据;
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到的声音响度越 (填“大”或“小”)的原理;
(2)根据实验数据,待测材料隔音性能最好的是: ;
(3)根据小华的实验结果,你认为 (填“蓬松多孔”或“平整光滑”)的材料隔声效果好。
【答案】 闹钟 远离盒子直到听不见嘀嗒声 小 袜子 蓬松多孔
【详解】[1]做为声源,音叉需要不断敲击才会发声,放到盒子里,不能敲击,不能持续发声;而闹钟表针转动的嘀嗒声在盒子里可以持续发声,作为声源较好。
[2]把各种材料盖住闹钟,然后人逐渐远离盒子直到听不见嘀嗒声,记下此时人离盒子的距离,以此距离判读材料的隔音性能。
[3]声音的响度与距离声源的远近有关,距离声源越远,听到的声音的响度就越小。
[4]实验中,听不见闹钟声的距离越大,材料的隔音性能就越差,反之隔音性能越好,由表格内的数据可知,隔音性能最好的是袜子,最差的是塑料袋。
[5]由实验结论可知,袜子的隔音性能最好,袜子粗糙、蓬松多孔,而塑料平整光滑,隔音性较差,所以蓬松多孔的材料隔声效果好。
考点三、探究影响音调高低的因素
4.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)小明用如图所示实验装置探究有关“声音的特性”实验。
(1)拨动钢尺刻度尺,看到了钢尺伸出桌面的部分在振动,同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音,小华的实验操作存在的问题是 ;
(2)规范实验操作后,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,改变钢尺伸出桌边的长度,手指用 (选填“相同”或“不同”)的力拨动钢尺,观察钢尺振动的 ,听钢尺发出的声音的变化;
(3)当尺伸出桌面的长度长到一定程度时,小明听不到钢尺发出的声音,原因是 。
【答案】 没有压紧留在桌面上的钢尺 相同 快慢 钢尺振动频率低于20Hz
【详解】(1)[1]没有将钢尺压紧在桌面上,使钢尺在振动的同时,桌面上的一端还能上下运动拍打桌面。
(2)[2]探究几个因素对声音的影响时,应该控制变量,已经改变了钢尺伸出桌面的长度,这是探究钢尺振动频率对声音的影响,则要控制拨动钢尺的力的大小相同,即控制钢尺的振幅相同。
[3]改变了钢尺伸出桌面的长度,在实验中要观察钢尺振动的快慢(振动频率)有什么变化,同时还要注意听声音有何变化,从而归纳振动频率对声音的影响。
(3)[4]此时钢尺伸出桌面的长度过大,振动频率小于20Hz,低于人的听觉下限,人就听不到钢尺振动的声音了。
考点四、乐音三要素的探究实验
5.(23-24八年级上·江苏南京·期末)小华自制了一把简易的吉他,如图所示,在一个空木盒上固定一根木柄,琴弦一端固定在木盒O处,另一端跟木柄上的旋钮相接。 她上网查得音乐中不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou。。。”的频率关系与这把吉他的弦长如下表所示。
(1)木盒的作用是为了放大声音的 ,人们根据声音的 判断演奏的乐器为吉他;
(2)弦发声的音调高低与振动的频率的关系是 ;
(3)请你根据表中数据推断弦的振动频率f与弦长l的关系式 。
弦长l/(cm) 60 48 45 40 …
频率f a …
唱名 dou ruai mi fa sou …
【答案】 响度 音色 见详解 fl=60a
【详解】(1)[1]根据题意知道,木盒起到了共鸣箱的作用,能增大声音的响度,使声音比较洪亮。
[2]音色是由发声体本身决定的,不同的发声体,其音调和响度可能相同,但音色一般不同,人们根据声音的音色判断演奏的乐器为吉他。
(2)[3]由表格数据知道,频率越来越大,音调越来越高,即音调高低与振动的频率的关系是:频率越大,音调越高。
(3)[4]由表格数据知道,频率和弦长的乘积为60a,即是定值,说明两者成反比,故频率f与弦长l的关系式是:fl=60a。
6.(23-24八年级上·江苏淮安·期末)在探究影响响度和音调的因素实验中,小明将直尺一端压在桌面上另一端伸出桌面。
(1)拨动直尺,观察到直尺伸出桌面的部分在振动,同时听到直尺拍打桌面发出的声音,这是由于小明采用了图 所示的实验操作方法;
(2)钢尺伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越 ,说明:音调的高低与 有关;
(3)用力拨钢尺,钢尺振动的幅度越 ,发出声音的响度越 ;
(4)站在离钢尺越远的地方,听到发出的声音越 。
【答案】 乙 低 频率 大 大 小
【详解】(1)[1]此实验研究钢尺振动时的音调跟钢尺振动频率的关系,应收集钢尺的振动频率和钢尺音调,其他声音会干扰实验结果,故应使直尺紧贴桌面,选用甲图所示的实验方法;听到直尺拍打桌面发出的声音,是采用了乙图所示的实验方法。
(2)[2][3]钢尺发出声音的音调与尺子振动快慢有关:钢尺伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越低;因此说明:音调的高低与频率有关。
(3)[4][5]钢尺发出声音的响度与尺子振动幅度有关:用力拨钢尺,钢尺振动的幅度越大,发出声音的响度越大。
(4)[6]声音的响度除了与振幅有关,还与距离有关,站在离钢尺越远的地方,听到发出的声音越小。
考点五、小孔成像
7.(23-24八年级上·江苏常州·期末)如图所示,小明在两空罐的底部中央分别打上一个小圆孔和一个小方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,将孔对着烛焰,观察塑料膜上所成的像。
(1)小明用不同形状的小孔做实验是为了探究塑料膜上像的形状与 是否有关;实验中蜡烛燃烧不断缩短导致膜上烛焰的像向 移动;
(2)联想到晴天走在树林中,会看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑,其中面积越大的光斑对应树叶的缝隙越 (选填“大”、“小”、“高”或“低”)。
【答案】 小孔形状 上 高
【详解】(1)[1]想要探究像的形状与小孔形状无关,需要选择小孔形状不同的甲、乙两图进行比较,所以用不同形状的小孔做实验是为了探究塑料膜上像的形状与小孔形状是否有关。
(2)[2]小孔成像的原理是光的直线传播,成倒立的实像,蜡烛燃烧不断缩短,相当于物体向下移动,所以像会上移。
(3)[3]树荫下圆形光斑是太阳通过树叶间隙形成的太阳的像,属于小孔成像,树叶的缝隙越高,相当于物距变小,所以像距变大,则圆形光斑的面积越大。
8.(23-24八年级上·江苏南通·期末)下面是“圆梦组”和“追梦组”的同学探究小孔成像实验的过程:
AI
(1)①“圆梦组”在“制作小孔成像观察仪”活动中,把制作好的圆形纸筒插入易拉罐中,如图甲所示,为便于观察研究,应将A端用 (选填“不透明”、“半透明”或“透明”)纸制作成光屏,小孔成像的原理是: ;
②实验中小孔最好对着 (选填“明亮的窗外”或“较暗的室内”)的景物进行观察,若像在光屏下方,可将整个装置向 (选填“上”或“下”)平移,能使像成在光屏中央。
(2)下表是“追梦组”同学在硬纸板上挖孔所做的研究太阳的小孔成像实验记录表:
小孔形状
小孔最大外径/mm 1 5 10 1 5 10
地面光斑性状 小孔距地面10cm时
小孔距地面20cm时
小孔距地面40cm时
小孔距地面80cm时
小孔距地面120cm时
小孔距地面200cm时
分析上表的结果,同学们得出了一些结论,请补充完整:
①由于太阳距我们很远,到达地面的光线几乎平行,所以当小孔到地面的距离足够小,地面上的光斑与小孔的形状是 (选填“一致的”或“不一致的”),这不是太阳的像;
②当小孔到地面的距离足够远,地面上的圆形光斑,这是 (选填“太阳”、“孔”或“硬纸板”)的像;
③如上表所示,当小孔的最大外径为5mm,小孔距地80cm时,用一张卡片覆盖在孔上,遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,与不遮住小孔相比,光斑的形状 (选填“变化”或“不变”);
④最后“追梦组”同学小明又制作了一个挖空的硬纸板如图乙所示,两个正方形孔的边长分别为4mm和1cm,他将纸板抓在手中正对着太阳,调节纸板离地面的距离观察地面上的光斑,下面四个选项中光斑的大小和形状一定不会出现的是 。
A. B. C. D.
【答案】 半透明 光沿直线传播 明亮的窗外 上 不一致的 太阳 不变 D
【详解】(1)①[1]由图知,易拉罐左端为小孔,圆筒从右端插入,为了减小外面光线的影响,看得更清楚,A端是用半透明薄纸制成的光屏。
[2]小孔成像的原理是光沿直线传播;所成的像是倒立的实像。
②[3]在进行实验时,小孔应对着明亮的窗外的景物进行观察,光线通过小孔进入筒内,在光屏上形成倒立缩小的实像。
[4]小孔成像中所成的像能呈现在半透明膜上,根据光的直线传播,实验中发现像偏向光屏下方,要使像成在光屏中央,应将将整个装置向上移动。
(2)①[5]根据实验数据可知,小孔距地10cm时,小孔距离地面非常近时,地面光斑与小孔形状是一致的,说明光斑形状是由小孔形状决定的,不是太阳的像。
②[6]分析实验数据可知,当小孔与地面的距离足够远时,在地面上成圆形光斑,此时小孔成的像为太阳成的像。
③[7]小孔成像现象中像的形状与孔的大小和形状无关,它取决于物体的形状;小孔透过的光线越多,成的像越亮,否则越暗。由数据可知,当小孔的最大外径为5mm,小孔距地80cm时,已经在地面上得到了太阳的像,此时卡片覆盖在△孔上,相当于将小孔的外径变小,地面上依然是太阳的像,与不遮住小孔相比,光斑的形状不变,通过的光线变少,亮度变暗。
④[8]A.根据实验数据可知,调节纸板到地面的距离为80cm左右时,太阳光通过4mm的小孔时成太阳倒立缩小的实像,太阳光通过1cm的大孔时由于光的直线传播,形成与孔形状相同的光斑,故A不符合题意;
B.调节纸板到地面的距离至足够大时,太阳光通过4mm的小孔和1cm的大孔时,可以成倒立缩小的实像,故B不符合题意;
C.当纸板离地面的距离,足够小时,太阳光通过4mm的小孔和1cm的大孔时,由于光的直线传播,形成与孔形状相同的光斑,故C不符合题意;
D.小孔成像的大小,只与物距和像距有关,与孔的大小无关。4mm的小孔和1cm的大孔,到地面的距离和到地面的距离是相同的,故其成的像的大小相同,则D选项中光斑的大小和形状的一定不会出现,故D符合题意。
故选D。
考点六、探究平面镜成像特点的实验操作过程
9.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)小明用如图1所示装置探究平面镜成像的特点。
(1)实验中用茶色玻璃板M代替“平面镜”进行实验的目的是 ;
(2)将一方格纸平铺在水平桌面上,茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,在玻璃板前放一棋子A,观察平面镜中棋子A的像,将另一相同的棋子B放到镜后,为确定棋子B和棋子A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是下列选项中的 ,若两者能完全重合,初步得到的结论是 。在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在棋子B所在位置放一白纸后,观察白纸上是否有像,此时人眼的观察位置应该是下列选项中的 ;
A.正对着透过玻璃板观察玻璃板后棋子B
B.在玻璃板前棋子A这一侧不同的位置
C. 不透过玻璃板直接观察白纸
D.人应该到棋子B的位置透过玻璃板观察棋子A
(3)改变棋子A的位置,重复上述实验,这样做的目的是 ;
(4)小明看到身后墙上的钟在玻璃板中的像如图2所示,则实际的时间是 。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2) B 平面镜所成的像与物大小相等 C
(3)使实验结论更具有普遍性,避免偶然性
(4)10∶15
【详解】(1)用茶色玻璃板代替平面镜,是利用茶色玻璃既能成像又能透光的特点,便于确定像的位置。
(2)[1]由于棋子A是通过镜面成像,所以,实验时,将茶色玻璃板竖直放置在一张方格纸上,在玻璃板前放一个棋子A,应透过玻璃板来观察这个棋子的像,即人眼的观察位置应该是在玻璃板前棋子A这一侧不同的位置,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
[2]若两者能完全重合,说明棋子A与平面镜中棋子A的像大小相等,初步得到的结论是平面镜所成的像与物大小相等。
[3]实像可以在光屏上承接,虚像不能在光屏上承接,所以,在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在棋子B所在位置放一白纸后,观察白纸上是否有像,此时人眼的观察位置应该是不透过玻璃板直接观察白纸,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
(3)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,使实验结论更具有普遍性,才能保证结论的正确。
(4)由于是从镜子中看,所以对称轴为竖直方向的直线,2的对称数字是5,镜子中数字的顺序与实际数字顺序相反,故实际的时间是10∶15。
10.(23-24八年级上·江苏南通·期末)利用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点:
(1)实验时将茶色玻璃板 放置在铺有方格纸的水平桌面上;
(2)在玻璃板前放置棋子A,将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动,人眼应在 (选填“A”或“B”)这一侧观察,直至B与A的像完全重合,由此可以得到的结论是 ;
(3)当把棋子远离玻璃板时,棋子A在玻璃板中所成像的大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)在科学晚会上,小明表演了“隔空测距离”,他的做法如图乙,其中一个侧面MN是透明薄玻璃,箱内有一支蜡烛A,测出了箱内蜡烛A到侧面MN的距离,步骤如下:
①把一支完全相同的蜡烛B(未画出)放到箱子侧面MN的右侧桌面上并点燃;移动蜡烛B,直到蜡烛 (选填“A”或“B”)的虚像与另一支蜡烛重合;
②用刻度尺测出蜡烛B到MN的距离L,如图丙所示,则A到MN的距离为 cm。
【答案】 垂直 A 像与物大小相等 不变 B 3.00
【详解】(1)[1]为方便找到像的位置,实验时将茶色玻璃板垂直放置在铺有方格纸的水平桌面上。
(2)[2] [3]虚像不能成在光屏上,在玻璃板前放置棋子A,人眼应在A这一侧观察,直至B与A的像完全重合,因A、B完全相同,由此可以得到的结论是像与物大小相等。
(3)[4]平面镜成的像与物大小相等,当把棋子远离玻璃板时,棋子A在玻璃板中所成像的大小将不变。
(4)[5]两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛B,并移动,直到蜡烛B的虚像与蜡烛A重合。
[6]用刻度尺测出蜡烛B到MN的距离L,如图丙所示
4.00cm﹣1.00cm=3.00cm
由平面镜成像规律:像与物到平面镜的距离相同,则A到MN的距离为也为3.00cm。
考点七、探究光的反射定律实验装置和实验操作
11.(23-24八年级上·江苏镇江·期末)八年级某个实验小组的同学“探究光的反射规律”时,在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏,光屏由可以绕ON折转的两块白色纸板组成,如图1所示。
(1)实验选用了粗糙的白色纸板,目的是利用光的 (选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)该小组同学改变入射角的大小,将数据记录在下表中,老师指出数据存在问题,你认为原因是 ;
次数 入射角 反射角
1 70° 20°
2 45° 45°
3 30° 60°
(3)将一束光贴着纸板沿FO射到O点,如图1所示,光将沿图中的OE方向射出,因为光在反射时,光路是 的;
(4)实验过程中,进行下列哪些操作后,在纸板上不能看到反射光的是 。
A.如图2所示,将纸板右半部分向后翻折
B.如图3所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图4所示,将纸板与入射光束起以纸板与平面镜接触边CD为轴向后倾
【答案】 漫反射 错把反射光线与镜面的夹角当作了反射角 可逆 AC
【详解】(1)[1] 实验选用了粗糙的白色纸板,所以光会在纸板上发生漫反射,使得各个方向的同学都可以观察到光路,有利于我们观察实验现象。
(2)[2] 表格中每一组的入射角和反射角之和均为90°,故可能的问题是错把反射光线与镜面的夹角当作了反射角。
(3)[3] 将一束光贴着纸板沿FO射到O点,如图1所示,光将沿图中的OE方向射出,光线的传播路径与原来完全相反,这是因为光在反射时,光路是可逆的。
(4)[4] 只有在纸板与平面镜垂直,且纸板E、F在同一平面的情况下才可以同时在纸板上观察到入射光线与反射光线。
A.将纸板右半部分向后翻折,纸板E、F不在同一个平面内,看不到反射光,故A符合题意;
B.将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转,反射光线、入射光线、法线仍在同一平面内,可以看见反射光。故B不符合题意;
C.将纸板与入射光束起以纸板与平面镜接触边CD为轴向后倾,ON不再是法线,反射光线会在纸板前方,在纸板上不能看到反射光,故C符合题意。
故选AC。
12.(23-24八年级上·江苏泰州·期末)小明同学用如图所示的装置研究光的反射规律,其中有一个可折转的光屏。小明同学还准备了一块平面镜、激光笔光源、直尺及铅笔。
实验次数 入射角 反射角
1 15° 15°
2 30° 30°
3 45° 45°
(1)光屏在实验中的作用是: (写出一条)
(2)实验时,将平面镜水平放置,然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点如图甲,改变入射光线的方向,多测几组入射角和反射角,并记录(数据如上表)。由数据可知: 。
(3)如图乙所示,将呈现反射光线的纸板向后弯折, (能/不能)看到反射光线。
(4)在实验过程中,若将纸板倾斜,如图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线、法线 (在/不在)同一平面内,纸板上 (能/不能)看到反射光线。
【答案】 显示光路 反射角等于入射角 不能 在 不能
【详解】(1)[1]我们不便于直接观察光的传播路径,即光线,但光线能显示在光屏上,我们可以借助光屏来显示光的传播路径。
(2)[2]改变入射光的方向,多测几组入射角和反射角。这样做的目的是多次实验,找出普遍存在的规律,避免偶然性;根据实验数据可知,在光的反射中,反射角等于入射角。
(3)[3]由于反射光线、入射光线、法线在同一平面内,因此将呈现反射光线的纸板向后弯折,不能在纸板上看到反射光线。
(4)[4][5]根据光的反射定律可知,在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此若将纸板倾斜,如图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线仍在同一平面内,但不能在纸板上看到反射光线。
13.(23-24八年级上·江苏苏州·期末)“探究光的反射规律”装置如图所示,将较薄白纸放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在白纸上,一支可自由移动的激光笔,使其发出的光紧贴纸面入射。
(1)所用白纸表面应尽量 (粗糙/光滑);
(2)图中的入射角是 °。若此时入射光线向逆时针偏转一定角度,反射光线将向 (顺时针/逆时针)方向偏转;
(3)将整个实验装置向右移动,发现右侧白纸的一部分会离开桌面并向下弯折,其上显示的反射光线 (会/不会)随纸面弯折,这一现象说明: ;
(4)多次实验时,在白纸上画出法线、入射光线和对应的反射光线后,发现没有量角器,为了验证反射角等于入射角这一结论,你的操作是 。
【答案】 粗糙 50 顺时针 不会 反射光线入射光线和法线在同一平面 沿法线对折看光线是否重合
【详解】(1)[1]实验中为了显示光路,最好选用表面粗糙的白纸进行实验。
(2)[2]入射角为入射光线与法线的夹角,则入射角为
[3]光的反射现象中,反射角等于入射角,若此时入射光线向逆时针偏转一定角度,则反射光线将向顺时针方向偏转。
(3)[4][5]因为入射光线、反射光线、法线在同一平面内,所以右侧白纸的一部分会离开桌面并向下弯折,其上显示的反射光线不会随纸面弯折。
(4)[6]光的反射现象中,反射光线与入射光线分居法线的两侧,且反射角等于入射角,所以可以沿法线对折看光线是否重合,即可判断两角是否相等。
考点八、光的折射的实验现象及结论
14.(23-24八年级上·江苏南京·期末)小明利用图甲所示装置探究“光的折射特点”。
(1)甲图中一束光从空气射入水中,各个方向的同学都能观察到此现象,是因为光发生了 反射;
(2)小明把光屏F绕ON向后折,如图乙所示,此时在NOF面上看不到折射光线,此时,折射光线 (选填“存在”或“不存在”)。为了进一步研究,小明将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的 (选填“上部”或“下部”)会看到折射光线.此实验现象说明折射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)小明多次实验得出表中数据,根据数据可知:若入射角增大,折射角将 ;
实验序号 1 2 3 4
入射角 15° 30° 45° 60°
折射角 11° 22° 33° 44°
(4)当光从空气垂直射到水面时,折射角等于 度;
(5)小明多次改变入射角的大小进行实验的目的是 。
【答案】 漫 存在 下部 在 增大 0 寻找普遍规律
【详解】(1)[1]各个方向的同学都能观察到一束光从空气斜射入水中发生的折射现象,是因为光发生了漫反射。
(2)[2]他把光屏绕ON向后折,折射光线仍然存在,此时呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内,所以在NOF面上不能看到折射光。
[3][4]为了进一步确定此时折射光线的位置,小明将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,在纸板右侧的下部仍和E板在同一平面内,下部会看到折射光线。此实验现象说明折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)[5]分析表格数据可知:光从空气斜射入水中时,入射角由15°增大到60°,则折射角由11°增大到44°,由此可知,折射角随入射角的增大而增大且折射角小于入射角。
(4)[6]当光从空气垂直射到水面时,传播方向不改变,入射角等于0度,折射角等于0度。
(5)[7]实验中多次测量可以防止偶然性的发生,获得普遍规律。
15.(23-24八年级上·江苏南京·期末)为探究光的折射规律,小明让入射光从玻璃射向空气。得到如下表格:
入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.8° 50°
折射角r 0° 15.2° 30.9° 48.6° 81° 90°
(1)根据表格,他发现当入射角增大时,折射角 (选填“增大”、“减小”或“不变”),图中的图线 (选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系;
(2)小明发现,当入射角i≥ °时,折射光消失,反射光会变得更亮,请教老师后,他知道此时发生的现象叫做“全反射”。根据折射现象中光路可逆原理可以判断:如果光从空气射向玻璃,满足一定角度条件时、 (选填“能”或“不能”)发生全反射现象。
【答案】 增大 a 41.8 不能
【详解】(1)[1][2]分析数据表可知,折射角随着入射角的增大而增大,但折射角总大于入射角,而图b中,当入射角等于45°时,折射角也等于45°,a图象中的折射角始终大于入射角且折射角能达到90°,因此图a反映了折射角与入射角的关系。
(2)[3]由表格数据可知,入射角增大折射角也增大,当入射角等于41.8°时,反射能量达到100%,就发生了全反射现象。
[4]由表中数据分析可得出结论,要发生全反射,入射角要小于折射角,若光从空气斜射向玻璃,则入射角大于折射角,不能发生全反射。
16.(23-24八年级上·江苏南京·期末)如图甲所示,在“探究光的折射特点”实验中:
(1)光与水面成45°射入杯中时,会在杯底形成光斑,若入射光束AO沿逆时针方向转动一定的角度,水中的折射角将变 ;
(2)保持入射光线不变,向杯中继续注水,杯底的光斑将向 (选填“左”或“右”)移动,且水位上升的速度比光斑移动的速度 ;
(3)如图乙所示,站在清澈的游泳池里,在岸上的人会发现泳池里人的腿变短,能描述此现象的光路是图丙中的 (填序号),
【答案】 大 左 大 ②
【详解】(1)[1]让光束沿AO射入杯中时,光束进入水中后折射光线会向法线方向偏折,此时折射角小于入射角,若AO绕O点逆时针转动,入射光线与法线之间的夹角变大,则折射角也会变大。
(2)[2]当一束光射入杯中时,会在杯底形成光斑,保持入射光束的方向不变,逐渐往杯中加水,入射点左移,但入射角和折射角均不变,故可观察到杯底的光斑向左移动。
[3]向杯中继续注水,折射光线逐渐向左偏折,但是入射角不变,折射角和反射角的大小也不变;由于发生了折射,折射光线靠近法线,所以在相同时间内水杯底部光斑运动的距离小于水位上升的距离,如图所示,即OC>BB',由知, 水位上升的速度比光斑移动的速度大。
(3)[4]人的脚发出的入射光线射到水面上会发生光的折射,折射光线进入岸上人的眼睛,岸上的人逆着折射光线看去,人脚会向上偏折,所以岸上的人看到站在游泳池里人的腿是变短的,故选②。    
考点九、用平行光测定凸透镜焦距
17.(23-24八年级上·江苏苏州·期末)小明在学习了凸透镜后,想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关,于是他让平行光通过如图(a)的四个透镜(其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制成)。
(1)当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点处,如图(b)所示,比较两次实验数据,可以得到的结论是:在凸透镜的材料相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 (选填“大”或“小”);
(2)如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关系,应选择甲乙两个透镜,这里主要用到的一个物理研究方法是 ;
(3)联想到如图(c)光的色散现象,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,用 (选填“红”或“紫”)光测出的凸透镜焦距更大;
(4)小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损,这会使测得的焦距 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 小 控制变量法 红 不变
【详解】(1)[1]如图(b)所示,比较两次实验数据,右边凸透镜表面比左边凸透镜的表面要凸,焦距变小,因此可以得到的结论是:在凸透镜的材料相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越短。
(2)[2]如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关系,应选择两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,而材料不同,这里主要用到的一个物理研究方法是控制变量法。
(3)[3]根据三棱镜对光线的偏折,由图丙丁可以得出,红光被偏折的程度小,紫光被偏折的程度大,当红光和紫光分别平行射向相同的凸透镜时,红光的会聚点,也就是红光的焦点距离透镜远,而紫光的焦点离透镜近,所以红光的焦距大。
(4)[4]小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损,光的会聚点不变,只是会聚的光线变少,因此测得的焦距不变。
18.(23-24八年级上·江苏常州·期末)为测量某凸透镜焦距,小芳先在白纸上画一个小于透镜大小的圆,将凸透镜和白纸正对太阳光放置,太阳光经透镜在白纸上形成圆形光斑。移动白纸到距透镜10cm时,光斑恰好与圆重合,如图所示。
(1)该现象说明凸透镜对光有 (会聚/发散)作用,你作出此判断的依据是 ;
(2)继续将白纸向透镜方向移动4cm时,白纸上的光再次与圆重合,此过程中光斑先变 (大/小)后变 (大/小)。
(3)通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。
【答案】 会聚 光斑小于透镜大小 小 大 8
【详解】(1)[1][2]太阳光经透镜在白纸上形成圆形光斑,由于光斑小于透镜大小,光线被聚集后强度增强,该现象说明凸透镜对光有会聚作用。
(2)[3][4]移动白纸到距透镜10cm时,光斑恰好与圆重合,当将白纸靠近凸透镜时,光斑会变小,直至成为一个最小最亮的光斑,该光斑的位置即为焦点的位置;然后继续移动白纸,光斑会变大,此过程中光斑先变小后变大。
(3)[5]由于继续将白纸向透镜方向移动4cm时,白纸上的光斑再次与圆环重合,这表明最小最亮的光斑在这4cm的中间,即2cm处,所以凸透镜的焦距为
f=10cm-2cm=8cm
考点十、探究凸透镜、凹透镜对光的作用
19.(23-24八年级上·江苏苏州·期末)如图是同学们探究不同透镜折射光线规律的实验。
(1)王薇想知道放大镜是凸透镜还是凹透镜,他应该 ;
(2)如图1,黄欣同学在探究凹透镜时候发现折射光线不明显,这是因为 ,它可以在不追加器材的情况下,将凹透镜 来改善这个问题;
(3)细心的阳瑶同学发现在探究凹透镜时的实验中发现光线交于凹透镜右侧一点,这是因为 ;
(4)好奇的文馨同学找来了三角形的透镜,做了如图2的实验,惊奇的发现 A,B两处均没有折射光线出射,小明对她解释说:“ ”;
(5)请你大致画出图 3中的光路图。光线从A出直线射出,从箭头方向射出。
【答案】 触摸放大镜镜片,若是中间厚两边薄,则为凸透镜,反之,则为凹透镜/将放大镜朝向阳光,若光线可以聚在一点,则为凸透镜,反之,则为凹透镜 光在传播过程中会有能量损耗(或“凹透镜较厚,光在其中会有反射,无法射出”) 离激光射出点更近一些 部分光被反射(或“光在过程中会有能量损耗”或“凹透镜较厚,光在其中会有反射,无法射出”) 光从空气射入透镜中,当入射角足够大,折射角大于 90°,光的折射现象消失
【详解】(1)[1]由于凹透镜对光线具有发散作用,凸透镜对光线具有会聚作用,所以,可以将放大镜朝向阳光,若光线可以聚在一点,则为凸透镜,反之,则为凹透镜。
(2)[2]若在探究凹透镜时候发现折射光线不明显,可能是因为凹透镜较厚,光在过程中会有能量损耗,使光在其中会有反射,无法射出。
[3]为了防止光在传播过程中的损耗,可以离激光射出点更近一些,来改善折射光线不明显。
(3)[4]在探究凹透镜时的实验中发现光线交于凹透镜右侧一点,即光线会聚与入射光线一侧,说明是部分光被反射形成的。
(4)[5]光从空气射入透镜中,折射角随着入射角的增加而增大,当入射角足够大,折射角大于 90°,此时光的折射现象消失。
(5)[6]根据凸透镜和凹透镜的特殊光线做出光路如下图所示:
考点十一、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤
20.(23-24八年级上·江苏扬州·期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图 1,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;
(2)如图 2,光屏上呈现清晰的像, (选填“照相机”或“投影仪”)就是根据这一原理制作成的;
(3)如图 3,保持蜡烛位置不变,移动透镜至 16 cm 刻度线处,则人眼在图中 处能观察到烛焰的像;
(4)如图 4,小明在做实验时,将蜡烛从A 向靠近透镜方向移动到 B,为了在光屏上成清晰的 像,小明应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动。
(5)如图 5,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 眼镜(“近视”或“远视”)。
【答案】 10.0 投影仪 B 远离 远视
【详解】(1)[1]如图 1,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,最小最亮的光斑是焦点,则凸透镜的焦距
(2)[2]如图 2,光屏上呈现清晰的像,此时物距小于像距,成的像是倒立、缩小的实像,照相机就是根据这一原理制作成的。
(3)[3]如图 3,保持蜡烛位置不变,移动透镜至 16 cm 刻度线处,此时物距为
成的像是正立的虚像,虚像使折射光线的虚交点,不能光屏上呈现,人眼在图中B处接收折射光线,才能观察到烛焰的像。
(4)[4]如图 4,小明在做实验时,将蜡烛从A 向靠近透镜方向移动到 B,物距减小,像距增大,为了在光屏上成清晰的像,小明应将光屏向远离透镜方向移动。
(5)[5]在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,说明此时像距变小,说明该眼镜是凸透镜,对光线有会聚作用,是远视眼镜。
21.(23-24八年级上·江苏南通·期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图甲所示,测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。实验时,点燃蜡烛,根据烛焰的高度调节凸透镜、光屏的高度,使它们的中心在凸透镜的主光轴上,这样做的目的是 ;
(2)如图乙所示,光屏上有清晰的像,这是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的像,生活中的 和此成像特点相同;
(3)保持图乙中凸透镜的位置不变,向左移动蜡烛后,应将光屏向 移动,才能再次在光屏上得到清晰的像;小明向右移动蜡烛至33.0cm刻度线处,发现无论如何移动光屏,光屏上始终不能成像,原因是 (选填“光具座太短”或“成虚像”);
(4)如图丙所示,光屏上有清晰的像,将透镜向上移动,光屏上的像也向上移动;若切除凸透镜中间的阴影部分后,再将剩余部分向中间靠拢在一起,则光屏上 (选填“不能成”、“能成一个”或“能成两个”)烛焰的像。
【答案】 10.0 使像成在光屏的中央 缩小 照相机 左 成虚像 能成两个
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光过凸透镜后会聚于焦点,如图甲所示,测得本实验所用凸透镜的焦距为
50.0cm-40.0cm=10.0cm
[2]实验时,点燃蜡烛,根据烛焰的高度调节凸透镜、光屏的高度,使它们的中心在凸透镜的主光轴上,这样做的目的是使像成在光屏的中央。
(2)[3][4]如图乙所示,光屏上有清晰的像,此时物距大于像距,成的是倒立缩小的实像,生活中的照相机和此成像特点相同。
(3)[5]保持图乙中凸透镜的位置不变,向左移动蜡烛后,物距变大,像距变小,应将光屏向左移动,才能再次在光屏上得到清晰的像。
[6]小明向右移动蜡烛至33.0cm刻度线处,此时物距为
是放大镜的成像原理,成的是正立放大的虚像,无法在光屏上呈现。
(4)[7]凸透镜中间厚,边缘薄,切去部分后相当于两个透镜,光心位置改变了,上面的像下移下面的像上移,错位将成两个像。
22.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明的实验步骤如下。
(1)如图甲所示,用蜡烛和凸透镜放在光具座上,光屏上出现一个等大的像,则该凸透镜的焦距为f= cm;
(2)为了使像能呈现在光屏的中央,应该调节使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上;
(3)小明将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,恰好在光屏上呈现了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的实像,生活中常用的 就是利用这个原理制成的。接着,小明保持凸透镜在光具座上的位置不动,仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中,光路是 的;
(4)在了解了该透镜的成像规律后,小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪,其剖面图如图丙所示,平面镜与底面夹角为45°,平面镜的中心位于透镜的主光轴上,盒上方开一方形孔,将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上,中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm,为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影,则盒子长度l的范围为 cm,屏幕上所成的图像形状是 。(选填“F”、“”或“”)
【答案】 10.0 主光轴 缩小 照相机 可逆 10【详解】(1)[1]如图甲所示,用蜡烛和凸透镜放在光具座上,光屏上出现一个等大的像,此时
u=v=20.0cm
根据
u=v=2f
成倒立、等大的实像,即
2f=20.0cm
故该凸透镜的焦距为f=10.0cm。
(2)[2]实验前,应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上时,烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,像成在光屏的中央位置。
(3)[3][4][5]由图乙可知,物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f
成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;在光的折射中,光路是可逆的,因此保持凸透镜在光具座上的位置不动,仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。
(4)[6][7]由于平面镜所成的像与物关于镜面对称,此时平面镜所成像的位置如下图F点所示:
为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影,根据
2f>u>f
成倒立、放大的实像,说明F到透镜的距离应该大于一倍焦距,小于二倍焦距,即盒子长度l的范围为
10cm由于凸透镜成倒立、放大的实像,故屏幕上所成的图像形状是。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页八上物理期末复习 1-3章(声现象、光现象、光的折射 透镜) 实验题22题
考点一、有关声速的计算(2小题)
考点二、探究声音能否在液体和固体中传播(1小题)
考点三、探究影响音调高低的因素(1小题)
考点四、乐音三要素的探究实验(2小题)
考点五、小孔成像(2小题)
考点六、探究平面镜成像特点的实验操作过程(2小题)
考点七、探究光的反射定律实验装置和实验操作(3小题)
考点八、光的折射的实验现象及结论(3小题)
考点九、用平行光测定凸透镜焦距(2小题)
考点十、探究凸透镜、凹透镜对光的作用(1小题)
考点十一、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤(3小题)
考点一、有关声速的计算
1.(23-24八年级上·江苏泰州·期末)如图为声速测量仪的实验装置图,如表为使用说明书。阅读使用说明书,然后回答下列问题:
使用说明书(1)实验装置如图所示,A、B是声信号采集器,(2)复位后用棒锤敲打铜铃,声音被A、B接收。(3)液晶显示屏显示A、B接收到信号的时间差,单位是ms(1ms=10﹣3s)。
(1)若把铜铃放在A、B的中点,即s1=s2,敲打铜铃后,液晶显示屏的示数为 ms。
(2)若小明将铜铃放到B的右边,并与A、B在一条直线上,让铜铃发声,增大铜铃到B的距离,液晶显示屏的数值将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)为了测量某液体中的声速,把声速测量仪放置于该液体中,如图将铜铃移至A、B之间,且三者在同一直线上。敲打铜铃,液晶显示屏上显示:0.200,已知s1=0.2m,s2=0.5m,则声音在该液体中的传播速度为 m/s。若敲打铜铃,保持声速测量仪中铜铃及A、B的位置不变,将声速测量仪从液体中取出,放置于空气中,则液晶显示屏的数值 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.(23-24八年级上·江苏南京·期末)如图(a)所示,小明和小华同学合作测量声速。实验中小华应 (选填“听枪声”或“看枪烟”)开始计时,听到声音时结束计时。
如图(b)所示,是一种声速测量仪的实验装置图,使用说明书如下,阅读并回答问题。
使用说明书:(1)实验装置如图所示,甲、乙是声信号采集器(2)复位后用棒锤敲打铜铃,声音被甲、乙接受(3)液晶屏显示甲、乙接受到信号的时间差,单位为毫秒(1毫秒=0.001秒)
(1)若把铜铃放在甲、乙的中点,则液晶显示屏的示数为 毫秒。
(2)一同学想验证“声速随传声介质温度升高而增大”这一结论是否正确,于是他把铜铃固定在图(b)所示位置(与甲乙在一条直线上),打开实验室空调提高室内温度后敲打铜铃。若该结论是正确的,则液晶显示屏的数值会 。
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
(3)已知s1=20cm,s2=80cm,液晶显示屏上显示:1.800毫秒,则此时声速约为 m/s(保留一位小数)。
考点二、探究声音能否在液体和固体中传播
3.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)小华学了有关声音的知识后,对材料的隔音性能很感兴趣,于是他设计了如下实验进行探究。实验步骤如下:
①先搜集各种材料,如衣服、报纸、平装书、塑料袋、袜子;发声体:音叉、闹钟;
②把 (填“音叉”或“闹钟”)放到一个盒子里,将衣服盖在上方,然后 ,记下此时人离盒子的距离;
材料 衣服 报纸 平装书 塑料袋 袜子
听不见钟声的距离/m 2.1 2.8 3.7 5.2 1.2
③依次将各种材料盖在闹钟上方重复以上实验,得到如表的数据;
(1)小华设计的实验利用了离声源越远,听到的声音响度越 (填“大”或“小”)的原理;
(2)根据实验数据,待测材料隔音性能最好的是: ;
(3)根据小华的实验结果,你认为 (填“蓬松多孔”或“平整光滑”)的材料隔声效果好。
考点三、探究影响音调高低的因素
4.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)小明用如图所示实验装置探究有关“声音的特性”实验。
(1)拨动钢尺刻度尺,看到了钢尺伸出桌面的部分在振动,同时听到钢尺另一端拍打桌面发出的声音,小华的实验操作存在的问题是 ;
(2)规范实验操作后,将钢尺紧按在桌面上,一端伸出桌边,改变钢尺伸出桌边的长度,手指用 (选填“相同”或“不同”)的力拨动钢尺,观察钢尺振动的 ,听钢尺发出的声音的变化;
(3)当尺伸出桌面的长度长到一定程度时,小明听不到钢尺发出的声音,原因是 。
考点四、乐音三要素的探究实验
5.(23-24八年级上·江苏南京·期末)小华自制了一把简易的吉他,如图所示,在一个空木盒上固定一根木柄,琴弦一端固定在木盒O处,另一端跟木柄上的旋钮相接。 她上网查得音乐中不同唱名“dou、ruai、mi、fa、sou。。。”的频率关系与这把吉他的弦长如下表所示。
(1)木盒的作用是为了放大声音的 ,人们根据声音的 判断演奏的乐器为吉他;
(2)弦发声的音调高低与振动的频率的关系是 ;
(3)请你根据表中数据推断弦的振动频率f与弦长l的关系式 。
弦长l/(cm) 60 48 45 40 …
频率f a …
唱名 dou ruai mi fa sou …
6.(23-24八年级上·江苏淮安·期末)在探究影响响度和音调的因素实验中,小明将直尺一端压在桌面上另一端伸出桌面。
(1)拨动直尺,观察到直尺伸出桌面的部分在振动,同时听到直尺拍打桌面发出的声音,这是由于小明采用了图 所示的实验操作方法;
(2)钢尺伸出桌面的长度越长振动越慢,发出声音的音调越 ,说明:音调的高低与 有关;
(3)用力拨钢尺,钢尺振动的幅度越 ,发出声音的响度越 ;
(4)站在离钢尺越远的地方,听到发出的声音越 。
考点五、小孔成像
7.(23-24八年级上·江苏常州·期末)如图所示,小明在两空罐的底部中央分别打上一个小圆孔和一个小方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上,将孔对着烛焰,观察塑料膜上所成的像。
(1)小明用不同形状的小孔做实验是为了探究塑料膜上像的形状与 是否有关;实验中蜡烛燃烧不断缩短导致膜上烛焰的像向 移动;
(2)联想到晴天走在树林中,会看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑,其中面积越大的光斑对应树叶的缝隙越 (选填“大”、“小”、“高”或“低”)。
8.(23-24八年级上·江苏南通·期末)下面是“圆梦组”和“追梦组”的同学探究小孔成像实验的过程:
AI
(1)①“圆梦组”在“制作小孔成像观察仪”活动中,把制作好的圆形纸筒插入易拉罐中,如图甲所示,为便于观察研究,应将A端用 (选填“不透明”、“半透明”或“透明”)纸制作成光屏,小孔成像的原理是: ;
②实验中小孔最好对着 (选填“明亮的窗外”或“较暗的室内”)的景物进行观察,若像在光屏下方,可将整个装置向 (选填“上”或“下”)平移,能使像成在光屏中央。
(2)下表是“追梦组”同学在硬纸板上挖孔所做的研究太阳的小孔成像实验记录表:
小孔形状
小孔最大外径/mm 1 5 10 1 5 10
地面光斑性状 小孔距地面10cm时
小孔距地面20cm时
小孔距地面40cm时
小孔距地面80cm时
小孔距地面120cm时
小孔距地面200cm时
分析上表的结果,同学们得出了一些结论,请补充完整:
①由于太阳距我们很远,到达地面的光线几乎平行,所以当小孔到地面的距离足够小,地面上的光斑与小孔的形状是 (选填“一致的”或“不一致的”),这不是太阳的像;
②当小孔到地面的距离足够远,地面上的圆形光斑,这是 (选填“太阳”、“孔”或“硬纸板”)的像;
③如上表所示,当小孔的最大外径为5mm,小孔距地80cm时,用一张卡片覆盖在孔上,遮住孔的一部分,让太阳光透过小孔,与不遮住小孔相比,光斑的形状 (选填“变化”或“不变”);
④最后“追梦组”同学小明又制作了一个挖空的硬纸板如图乙所示,两个正方形孔的边长分别为4mm和1cm,他将纸板抓在手中正对着太阳,调节纸板离地面的距离观察地面上的光斑,下面四个选项中光斑的大小和形状一定不会出现的是 。
A. B. C. D.
考点六、探究平面镜成像特点的实验操作过程
9.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)小明用如图1所示装置探究平面镜成像的特点。
(1)实验中用茶色玻璃板M代替“平面镜”进行实验的目的是 ;
(2)将一方格纸平铺在水平桌面上,茶色玻璃板竖直放置在方格纸上,在玻璃板前放一棋子A,观察平面镜中棋子A的像,将另一相同的棋子B放到镜后,为确定棋子B和棋子A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是下列选项中的 ,若两者能完全重合,初步得到的结论是 。在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在棋子B所在位置放一白纸后,观察白纸上是否有像,此时人眼的观察位置应该是下列选项中的 ;
A.正对着透过玻璃板观察玻璃板后棋子B
B.在玻璃板前棋子A这一侧不同的位置
C. 不透过玻璃板直接观察白纸
D.人应该到棋子B的位置透过玻璃板观察棋子A
(3)改变棋子A的位置,重复上述实验,这样做的目的是 ;
(4)小明看到身后墙上的钟在玻璃板中的像如图2所示,则实际的时间是 。
10.(23-24八年级上·江苏南通·期末)利用如图甲所示的装置探究平面镜成像特点:
(1)实验时将茶色玻璃板 放置在铺有方格纸的水平桌面上;
(2)在玻璃板前放置棋子A,将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动,人眼应在 (选填“A”或“B”)这一侧观察,直至B与A的像完全重合,由此可以得到的结论是 ;
(3)当把棋子远离玻璃板时,棋子A在玻璃板中所成像的大小将 (选填“变大”、“不变”或“变小”);
(4)在科学晚会上,小明表演了“隔空测距离”,他的做法如图乙,其中一个侧面MN是透明薄玻璃,箱内有一支蜡烛A,测出了箱内蜡烛A到侧面MN的距离,步骤如下:
①把一支完全相同的蜡烛B(未画出)放到箱子侧面MN的右侧桌面上并点燃;移动蜡烛B,直到蜡烛 (选填“A”或“B”)的虚像与另一支蜡烛重合;
②用刻度尺测出蜡烛B到MN的距离L,如图丙所示,则A到MN的距离为 cm。
考点七、探究光的反射定律实验装置和实验操作
11.(23-24八年级上·江苏镇江·期末)八年级某个实验小组的同学“探究光的反射规律”时,在水平放置的平面镜上方竖直放一光屏,光屏由可以绕ON折转的两块白色纸板组成,如图1所示。
(1)实验选用了粗糙的白色纸板,目的是利用光的 (选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)该小组同学改变入射角的大小,将数据记录在下表中,老师指出数据存在问题,你认为原因是 ;
次数 入射角 反射角
1 70° 20°
2 45° 45°
3 30° 60°
(3)将一束光贴着纸板沿FO射到O点,如图1所示,光将沿图中的OE方向射出,因为光在反射时,光路是 的;
(4)实验过程中,进行下列哪些操作后,在纸板上不能看到反射光的是 。
A.如图2所示,将纸板右半部分向后翻折
B.如图3所示,将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C.如图4所示,将纸板与入射光束起以纸板与平面镜接触边CD为轴向后倾
12.(23-24八年级上·江苏泰州·期末)小明同学用如图所示的装置研究光的反射规律,其中有一个可折转的光屏。小明同学还准备了一块平面镜、激光笔光源、直尺及铅笔。
实验次数 入射角 反射角
1 15° 15°
2 30° 30°
3 45° 45°
(1)光屏在实验中的作用是: (写出一条)
(2)实验时,将平面镜水平放置,然后把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上,使一束光紧贴硬纸板射向镜面上的O点如图甲,改变入射光线的方向,多测几组入射角和反射角,并记录(数据如上表)。由数据可知: 。
(3)如图乙所示,将呈现反射光线的纸板向后弯折, (能/不能)看到反射光线。
(4)在实验过程中,若将纸板倾斜,如图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光线与入射光线、法线 (在/不在)同一平面内,纸板上 (能/不能)看到反射光线。
13.(23-24八年级上·江苏苏州·期末)“探究光的反射规律”装置如图所示,将较薄白纸放在水平桌面上,再将一块平面镜竖直放在白纸上,一支可自由移动的激光笔,使其发出的光紧贴纸面入射。
(1)所用白纸表面应尽量 (粗糙/光滑);
(2)图中的入射角是 °。若此时入射光线向逆时针偏转一定角度,反射光线将向 (顺时针/逆时针)方向偏转;
(3)将整个实验装置向右移动,发现右侧白纸的一部分会离开桌面并向下弯折,其上显示的反射光线 (会/不会)随纸面弯折,这一现象说明: ;
(4)多次实验时,在白纸上画出法线、入射光线和对应的反射光线后,发现没有量角器,为了验证反射角等于入射角这一结论,你的操作是 。
考点八、光的折射的实验现象及结论
14.(23-24八年级上·江苏南京·期末)小明利用图甲所示装置探究“光的折射特点”。
(1)甲图中一束光从空气射入水中,各个方向的同学都能观察到此现象,是因为光发生了 反射;
(2)小明把光屏F绕ON向后折,如图乙所示,此时在NOF面上看不到折射光线,此时,折射光线 (选填“存在”或“不存在”)。为了进一步研究,小明将纸板沿PQ剪开,将纸板的上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板右侧的 (选填“上部”或“下部”)会看到折射光线.此实验现象说明折射光线、入射光线和法线 (选填“在”或“不在”)同一平面内;
(3)小明多次实验得出表中数据,根据数据可知:若入射角增大,折射角将 ;
实验序号 1 2 3 4
入射角 15° 30° 45° 60°
折射角 11° 22° 33° 44°
(4)当光从空气垂直射到水面时,折射角等于 度;
(5)小明多次改变入射角的大小进行实验的目的是 。
15.(23-24八年级上·江苏南京·期末)为探究光的折射规律,小明让入射光从玻璃射向空气。得到如下表格:
入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.8° 50°
折射角r 0° 15.2° 30.9° 48.6° 81° 90°
(1)根据表格,他发现当入射角增大时,折射角 (选填“增大”、“减小”或“不变”),图中的图线 (选填“a”或“b”)反映了上述实验中的两角关系;
(2)小明发现,当入射角i≥ °时,折射光消失,反射光会变得更亮,请教老师后,他知道此时发生的现象叫做“全反射”。根据折射现象中光路可逆原理可以判断:如果光从空气射向玻璃,满足一定角度条件时、 (选填“能”或“不能”)发生全反射现象。
16.(23-24八年级上·江苏南京·期末)如图甲所示,在“探究光的折射特点”实验中:
(1)光与水面成45°射入杯中时,会在杯底形成光斑,若入射光束AO沿逆时针方向转动一定的角度,水中的折射角将变 ;
(2)保持入射光线不变,向杯中继续注水,杯底的光斑将向 (选填“左”或“右”)移动,且水位上升的速度比光斑移动的速度 ;
(3)如图乙所示,站在清澈的游泳池里,在岸上的人会发现泳池里人的腿变短,能描述此现象的光路是图丙中的 (填序号),
 
考点九、用平行光测定凸透镜焦距
17.(23-24八年级上·江苏苏州·期末)小明在学习了凸透镜后,想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关,于是他让平行光通过如图(a)的四个透镜(其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制成)。
(1)当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点处,如图(b)所示,比较两次实验数据,可以得到的结论是:在凸透镜的材料相同时,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 (选填“大”或“小”);
(2)如果要探究凸透镜的焦距大小与材料的关系,应选择甲乙两个透镜,这里主要用到的一个物理研究方法是 ;
(3)联想到如图(c)光的色散现象,如果分别用红光和紫光测同一个凸透镜的焦距,用 (选填“红”或“紫”)光测出的凸透镜焦距更大;
(4)小明用乙透镜测焦距时发现边缘有一小块已经缺损,这会使测得的焦距 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
18.(23-24八年级上·江苏常州·期末)为测量某凸透镜焦距,小芳先在白纸上画一个小于透镜大小的圆,将凸透镜和白纸正对太阳光放置,太阳光经透镜在白纸上形成圆形光斑。移动白纸到距透镜10cm时,光斑恰好与圆重合,如图所示。
(1)该现象说明凸透镜对光有 (会聚/发散)作用,你作出此判断的依据是 ;
(2)继续将白纸向透镜方向移动4cm时,白纸上的光再次与圆重合,此过程中光斑先变 (大/小)后变 (大/小)。
(3)通过计算可以得到该凸透镜的焦距为 cm。
考点十、探究凸透镜、凹透镜对光的作用
19.(23-24八年级上·江苏苏州·期末)如图是同学们探究不同透镜折射光线规律的实验。
(1)王薇想知道放大镜是凸透镜还是凹透镜,他应该 ;
(2)如图1,黄欣同学在探究凹透镜时候发现折射光线不明显,这是因为 ,它可以在不追加器材的情况下,将凹透镜 来改善这个问题;
(3)细心的阳瑶同学发现在探究凹透镜时的实验中发现光线交于凹透镜右侧一点,这是因为 ;
(4)好奇的文馨同学找来了三角形的透镜,做了如图2的实验,惊奇的发现 A,B两处均没有折射光线出射,小明对她解释说:“ ”;
(5)请你大致画出图 3中的光路图。光线从A出直线射出,从箭头方向射出。
考点十一、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤
20.(23-24八年级上·江苏扬州·期末)在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图 1,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;
(2)如图 2,光屏上呈现清晰的像, (选填“照相机”或“投影仪”)就是根据这一原理制作成的;
(3)如图 3,保持蜡烛位置不变,移动透镜至 16 cm 刻度线处,则人眼在图中 处能观察到烛焰的像;
(4)如图 4,小明在做实验时,将蜡烛从A 向靠近透镜方向移动到 B,为了在光屏上成清晰的 像,小明应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动。
(5)如图 5,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 眼镜(“近视”或“远视”)。
21.(23-24八年级上·江苏南通·期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)如图甲所示,测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。实验时,点燃蜡烛,根据烛焰的高度调节凸透镜、光屏的高度,使它们的中心在凸透镜的主光轴上,这样做的目的是 ;
(2)如图乙所示,光屏上有清晰的像,这是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的像,生活中的 和此成像特点相同;
(3)保持图乙中凸透镜的位置不变,向左移动蜡烛后,应将光屏向 移动,才能再次在光屏上得到清晰的像;小明向右移动蜡烛至33.0cm刻度线处,发现无论如何移动光屏,光屏上始终不能成像,原因是 (选填“光具座太短”或“成虚像”);
(4)如图丙所示,光屏上有清晰的像,将透镜向上移动,光屏上的像也向上移动;若切除凸透镜中间的阴影部分后,再将剩余部分向中间靠拢在一起,则光屏上 (选填“不能成”、“能成一个”或“能成两个”)烛焰的像。
22.(23-24八年级上·江苏无锡·期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明的实验步骤如下。
(1)如图甲所示,用蜡烛和凸透镜放在光具座上,光屏上出现一个等大的像,则该凸透镜的焦距为f= cm;
(2)为了使像能呈现在光屏的中央,应该调节使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上;
(3)小明将此凸透镜、点燃的蜡烛、光屏置于光具座上如图乙所示的位置时,恰好在光屏上呈现了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的实像,生活中常用的 就是利用这个原理制成的。接着,小明保持凸透镜在光具座上的位置不动,仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,发现光屏上仍能观察到烛焰清晰的像。这是因为在光的折射现象中,光路是 的;
(4)在了解了该透镜的成像规律后,小红用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪,其剖面图如图丙所示,平面镜与底面夹角为45°,平面镜的中心位于透镜的主光轴上,盒上方开一方形孔,将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上,中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm,为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影,则盒子长度l的范围为 cm,屏幕上所成的图像形状是 。(选填“F”、“”或“”)
试卷第1页,共3页
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