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浙教版科學(xué)中考一輪講義 第13講 聲和光(學(xué)案)

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浙教版科學(xué)中考一輪講義 第13講 聲和光(學(xué)案)

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中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
第一部分 物質(zhì)科學(xué)
第13講 聲和光
01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航
02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航
03考點(diǎn)突破·考法探究
考點(diǎn)一 聲音的產(chǎn)生與傳播
考點(diǎn)二 聲音的特性
考點(diǎn)三 聲音的利用
考點(diǎn)四 噪聲及其控制
考點(diǎn)五 光的直線傳播
考點(diǎn)六 光的反射
實(shí)驗(yàn)01探究光反射時(shí)的規(guī)律
考點(diǎn)七 平面鏡成像規(guī)律
考點(diǎn)八 光的折射
考點(diǎn)九 光的色散
考點(diǎn)十 透鏡
考點(diǎn)十一 透鏡成像的規(guī)律
考點(diǎn)十二 眼睛和眼鏡
04題型精研·考向洞悉
題型一 聲現(xiàn)象
考向01 聲音的產(chǎn)生與傳播
考向02 聲音的特性
考向03 聲音的利用
題型二 光
考向01 光的直線傳播
考向02 光的折射與反射
考向03 平面鏡成像
題型三 透鏡成像規(guī)律及實(shí)驗(yàn)探究
題型四 光學(xué)作圖相關(guān)問題
05分層訓(xùn)練·鞏固提升
基礎(chǔ)鞏固
能力提升
考點(diǎn)要求 課標(biāo)要求 考查頻次 命題預(yù)測(cè)
聲和光 1、識(shí)別來自光源的光(如太陽(yáng)光、燈光)或來自物體反射的光(如月光) 2、舉例說明聲音因物體的振動(dòng)而產(chǎn)生。 3、舉例說明聲音在不同物質(zhì)中可以向各個(gè)方向傳播。 4、知道聲音有高低和強(qiáng)弱之分,聲音高低和強(qiáng)弱的變化是由于振動(dòng)的變化引起的;制作能產(chǎn)生不同高低、強(qiáng)弱聲音的簡(jiǎn)易裝置。 5、知道噪聲的危害和防治,學(xué)會(huì)保護(hù)聽力的常用方法 6、知道來自光源的光或來自物體的反射光進(jìn)入眼睛,能使人們看到光源或該物體。 7、知道光在空氣中沿直線傳播。 8、知道光遇到物體會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象,光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變 9、描述太陽(yáng)光穿過三棱鏡后形成的彩色光帶,知道太陽(yáng)光中包含不同顏色的光 10、知道光的直線傳播,了解相關(guān)現(xiàn)象(如針孔成像等) 11、通過實(shí)驗(yàn)了解光的反射定律、折射現(xiàn)象及其特點(diǎn),知道平面鏡成像的特點(diǎn)。 12、通過實(shí)驗(yàn)了解凸透鏡成像特點(diǎn),能解釋相關(guān)問題,如近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因,形成保護(hù)視力和用眼衛(wèi)生的意識(shí)。 24年考查3分 1.考查聲音的產(chǎn)生(振動(dòng));傳播介質(zhì)的判斷;不同介質(zhì)中的傳播快慢;發(fā)聲體的判斷等.其中對(duì)于聲音的產(chǎn)生(振動(dòng))及傳播介質(zhì)的判斷考查的居多; 2.考查聲音三個(gè)特性(響度、音調(diào)、音色)的辨識(shí);三個(gè)特性的影響因素;結(jié)合頻率考查聽覺范圍等.命題時(shí)主要結(jié)合背景材料(生活實(shí)例、樂器等)或教材小圖片考查,有時(shí)也結(jié)合成語(yǔ)或俗語(yǔ)進(jìn)行考查;經(jīng)常會(huì)單獨(dú)設(shè)題,有的地市也會(huì)結(jié)合聲學(xué)其他知識(shí)或其他章節(jié)的知識(shí)一起考查. 3.考查判斷控制噪聲的措施;控制噪聲的三種途徑;噪聲的危害等.其中判斷控制噪聲的措施是考查的重點(diǎn). 4.考查光現(xiàn)象辨識(shí)(光的直線傳播、光的反射、光的折射)、色散、解釋生活中的光現(xiàn)象等,偶爾也會(huì)結(jié)合其他章節(jié)知識(shí)一起考查;命題時(shí)常結(jié)合自然界中的光現(xiàn)象,以純文字或結(jié)合圖片的形式考查,偶爾也結(jié)合教材圖片或小實(shí)驗(yàn)出現(xiàn). 5.考查光現(xiàn)象辨識(shí)(光的直線傳播、光的反射、光的折射)、色散、解釋生活中的光現(xiàn)象等,偶爾也會(huì)結(jié)合其他章節(jié)知識(shí)一起考查;命題時(shí)常結(jié)合自然界中的光現(xiàn)象,以純文字或結(jié)合圖片的形式考查,偶爾也結(jié)合教材圖片或小實(shí)驗(yàn)出現(xiàn). 6.考查凸透鏡成像規(guī)律、凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用(照相機(jī)、投影儀、放大鏡等)以及以凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)為背景的選擇題或填空題等. 7.考查近視和遠(yuǎn)視眼的形成、近視和遠(yuǎn)視眼的矯正;命題時(shí)基本是單獨(dú)考查,較少結(jié)合其他知識(shí)考查,試題常以近、遠(yuǎn)視眼的簡(jiǎn)化圖為背景來考查.
考點(diǎn)一 聲音的產(chǎn)生與傳播
一、聲音的產(chǎn)生
1.聲源:物理學(xué)中,把正在振動(dòng)發(fā)聲的物體叫聲源。只有正在發(fā)聲的物體才能叫聲源。一個(gè)能夠發(fā)聲但沒有發(fā)聲的物體不能稱為聲源。
2.聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的;振動(dòng)停止,發(fā)聲也停止。
二、聲音的傳播
1.聲音的傳播必須借助于介質(zhì),或者說聲音必須在介質(zhì)中傳播。聲音無法在真空中傳播。
2.聲波:聲音在介質(zhì)中是以波的形式進(jìn)行傳播的,我們把這種波叫做聲波。
3.聲速:聲波在介質(zhì)中的傳播速度叫聲速。聲速的大小與介質(zhì)的種類、介質(zhì)的溫度有關(guān)。
(1)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同,一般情況下,聲音在固體、液體、氣體中依次減小。
(2)聲速大小與介質(zhì)、溫度有關(guān),在15℃時(shí),空氣中的聲速是340m/s。
4.回聲:聲音在傳播過程中,遇到障礙物被反射回來,再傳入人的耳朵,人聽到反射回來的聲音叫回聲。
5.人耳能區(qū)分回聲與原聲的條件:回聲到達(dá)人耳比原聲晚0.1s以上時(shí),人耳可以清晰地分辨出原聲和回聲(當(dāng)聲速為340m/s時(shí),障礙物距人耳至少為17m)。
6.回聲測(cè)距:當(dāng)聲源靜止時(shí),聲音從發(fā)出到碰到障礙物反射回聲源處所走過的距離,是聲源到障礙物距離的兩倍。
聲音在干燥空氣中的速度隨溫度的變化而變化,如圖是聲速與空氣溫度的關(guān)系圖。從圖中可以獲得的信息有(  )
A.聲音的傳播必須有空氣
B.聲音在下雨天比晴天更容易傳播
C.聲音在空氣中傳播的速度與溫度成正比
D.當(dāng)空氣溫度為30℃時(shí),聲音的傳播速度是350米/秒
【解答】解:A、聲音的傳播需要介質(zhì),固體、液體、氣體都是介質(zhì),故A錯(cuò)誤;
B、下雨天氣溫低,聲音的傳播速度較小,故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)圖像可知:聲音在空氣中傳播的速度與溫度成正比,故C正確;
D、根據(jù)圖像可知:當(dāng)空氣溫度為30℃時(shí),聲音的傳播速度略小于350米/秒,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
考點(diǎn)二 聲音的特性
一、音調(diào)
1.音調(diào):聲音的高低叫音調(diào)。
(1)頻率:物體每秒振動(dòng)的次數(shù)叫頻率。用字母f表示。
(2)頻率的單位:赫茲,簡(jiǎn)稱赫,用符號(hào)Hz表示。
2.音調(diào)與聲源振動(dòng)頻率的關(guān)系:頻率決定聲音的音調(diào)的高低。頻率越高,音調(diào)越高,聲音聽起來越清脆;頻率越低,音調(diào)越低,聲音聽起來越低沉。
3.振動(dòng)發(fā)聲的頻率:跟發(fā)聲體的形狀、尺寸、材料和松緊程度等有關(guān)。
4.超聲波與次聲波
(1)人能感知的聲音頻率有一定的范圍。多數(shù)人能聽到的頻率范圍大約在20Hz—20000Hz之間。物理學(xué)中把人類能聽到的聲叫聲音
(2)把高于20000Hz的聲叫超聲波,把低于20Hz的聲叫次聲波。
(3)人和動(dòng)物聽覺頻率范圍各不相同。
地震、海嘯、臺(tái)風(fēng)、火山噴發(fā)等一般會(huì)伴有次聲波產(chǎn)生,很多動(dòng)物都能聽到。
海豚、蝙蝠等能發(fā)出超聲波。
二、響度
1.響度:物理學(xué)中,聲音的強(qiáng)度(大小)叫響度。
2.振幅:物理學(xué)中用振幅來描述物體振動(dòng)的幅度。
(1)聲音的響度與發(fā)聲體振動(dòng)的幅度有關(guān)。發(fā)聲體振動(dòng)的幅度越大,產(chǎn)生聲音的響度大;發(fā)聲體振動(dòng)的幅度越小,產(chǎn)生聲音的響度越小
(2)人聽到的聲音是否響亮,除了跟發(fā)聲體發(fā)聲時(shí)的振幅有關(guān)外,還跟人距發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)。
三、音色
1.音色:音色又叫音品,反映聲音的品質(zhì)與特色。
2.影響音色的因素:音色與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)等因素有關(guān),不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同,發(fā)出聲音的音色也不相同。
3.辨識(shí)聲源:(1)根據(jù)音色可以分辨出不同樂器(發(fā)聲體)和不同人的聲音。(2)同一發(fā)聲體,如果其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,音色也將發(fā)生變化。
(2024 杭州模擬)下列關(guān)于聲音的特征說法正確的是(  )
A.醫(yī)用聽診器能夠清楚地聽到病人胸腔內(nèi)的聲音,是因?yàn)槁犜\器可以提高聲音的音調(diào)
B.我們能夠分辨出各種樂器的聲音是根據(jù)聲音的響度不同
C.我們通過不同人的聲音制作出聲紋鎖,是利用了音色不同
D.用不同的力敲擊大小相同的音叉,音叉發(fā)出聲音的音調(diào)不同
【解答】解:A、醫(yī)用聽診器能夠清楚地聽到病人胸腔內(nèi)的聲音,是因?yàn)槁犜\器可以減少聲音的分散,增大響度,故A錯(cuò)誤;
B、我們能夠分辨出各種樂器的聲音是根據(jù)聲音的音色不同,故B錯(cuò)誤;
C、我們通過不同人的聲音制作出聲紋鎖,是利用了音色不同,故C正確;
D、用不同的力敲擊大小相同的音叉,音叉振動(dòng)的振幅會(huì)不一樣,所以音叉發(fā)出聲音的響度不同,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
考點(diǎn)三 聲音的利用
一、聲音傳遞信息
1.回聲定位
(1)蝙蝠覓食:蝙蝠在飛行過程中,會(huì)發(fā)出超聲波,這些聲波遇到障礙物或昆蟲時(shí)會(huì)反射回來,根據(jù)回事到來的方位和時(shí)間,蝙蝠可以確定目標(biāo)的位置;
(2)倒車?yán)走_(dá):利用超聲波探測(cè)汽車后方障礙物的距離,告知駕駛員周圍障礙物的情況;
(3)聲吶設(shè)備:利用聲波在水中的傳播和反射特性,對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),廣泛用于魚群探測(cè)、船舶導(dǎo)航和海底地質(zhì)地貌的勘測(cè)等。
2.醫(yī)用B超
(1)醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波,超聲波遇到組織的分界面(不同內(nèi)臟器官的分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織的交界處)時(shí)會(huì)發(fā)生反射,根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時(shí)間,可以知道分界面在體內(nèi)的深度等信息,并轉(zhuǎn)換成影像,幫助醫(yī)生判斷人體內(nèi)的組織器官是否正常。
(2)次聲波武器:由于次聲波傳播的距離遠(yuǎn)、穿透能力強(qiáng),且較低頻率的次聲波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)可以致人死亡,因而次聲波正越來越多地應(yīng)用在軍事上。
二、聲音傳遞能量
1.將音箱對(duì)準(zhǔn)火焰,播放音樂。觀察到火焰隨音樂“舞動(dòng)”。這說明聲音能傳遞能量。
2.醫(yī)療:醫(yī)生利用超聲波碎石機(jī)去除病人體內(nèi)的結(jié)石。
3.工業(yè)
(1)利用超聲波對(duì)鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅(jiān)硬物體進(jìn)行鉆孔和切削加工;
(2)超聲波去污:利用超聲波使清洗液劇烈振動(dòng),把物體上的污垢清洗下來而不損壞被清洗的物體,可以用來清洗機(jī)器零件、精密儀器、醫(yī)療設(shè)備等;
(3)超聲波焊接:利用超聲波的熱效應(yīng),人們研制了超聲波焊接機(jī),利用這種焊接機(jī)可以焊接塑料制品、縫制化纖紡織品等;
(4)超聲波除塵:?jiǎn)畏聪鄼C(jī)中的超聲波濾鏡,安置在快門之后,能夠通過每秒萬次的高速振動(dòng),將吸附在感光器上的灰塵碎屑震落,達(dá)到除塵的目的;
(5)日常生活:利用超聲波清洗牙齒、利用超聲波出去人體內(nèi)結(jié)石等
【新考向】多普勒效應(yīng)是波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者接收到的波的頻率與波源發(fā)出的頻率不同的現(xiàn)象。觀察者與聲源發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),靠近聲源時(shí)聲音變尖細(xì),遠(yuǎn)離聲源時(shí)聲音變低沉。這是由于單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)耳朵的波峰數(shù)不同造成的。如圖所示:A點(diǎn)為發(fā)出固定頻率聲波的聲源(通常情況下,聲波的頻率不變,其波長(zhǎng)也不變,也就是說兩個(gè)相鄰波峰之間的距離也不變),圓弧可代表每一個(gè)波峰數(shù),小車B靠近A時(shí)與遠(yuǎn)離A時(shí)在單位時(shí)間內(nèi)碰到的波峰數(shù)不同。聲音的尖細(xì)則是由于波峰數(shù)變多造成的。現(xiàn)在小科要探究“多普勒效應(yīng)現(xiàn)象”。
步驟一:在水平空地上取A點(diǎn),放置能發(fā)出固定頻率聲波的發(fā)聲裝置。
步驟二:小科坐在能勻速運(yùn)動(dòng)的小車上,從B點(diǎn)徑直向A點(diǎn)靠近,記錄聽到的聲音變化情況。
步驟三:……
對(duì)比步驟二、三,得出結(jié)論。回答下列問題:
(1)請(qǐng)幫小科設(shè)計(jì)步驟三: 。
(2)有公式v=λf,v為聲音傳播的速度,大小保持不變,λ為波長(zhǎng),在這可等效替換為人耳能聽到的兩個(gè)相鄰波峰之間的時(shí)間長(zhǎng)短,f為聲波的頻率。當(dāng)觀察者靠近聲源時(shí),在觀察者看來聲源的頻率將 (填“變大”“變小”或“不變”)。
【解答】解:(1)根據(jù)題意可知,實(shí)驗(yàn)中需要探究靠近聲源與遠(yuǎn)離聲源時(shí)小車B靠近A時(shí)與遠(yuǎn)離A時(shí)在單位時(shí)間內(nèi)碰到的波峰數(shù)的大小,所以第三步為:小科坐在能勻速運(yùn)動(dòng)的小車上,從B點(diǎn)徑直向A點(diǎn)遠(yuǎn)離,記錄聽到的聲音變化情況;
(2)根據(jù)題意可知,當(dāng)聲源和觀察者靠近時(shí),音調(diào)會(huì)變高,則聽到聲音的頻率變大。
故答案為:(1)小科坐在能勻速運(yùn)動(dòng)的小車上,從B點(diǎn)徑直向A點(diǎn)遠(yuǎn)離,記錄聽到的聲音變化情況;(2)變大。
考點(diǎn)四 噪聲及其控制
1.樂音:人們把物體有規(guī)律的振動(dòng)產(chǎn)生的、聽起來感覺非常舒服的聲音叫樂音。
2.噪聲
(1)從物理學(xué)角度:噪聲通常是指哪些難聽刺耳、令人厭煩的聲音,是發(fā)聲體做無規(guī)則振動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的。
(2)從環(huán)保的角度:凡是妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音,以及對(duì)人們要聽的聲音產(chǎn)生干擾的聲音,都屬于噪聲。
3.噪聲強(qiáng)弱的等級(jí):人們以分貝為單位來表示屬于強(qiáng)弱的等級(jí),分貝符號(hào)是dB。0dB是人們剛剛能聽到的最微弱的聲音—聽覺下限。
4.噪聲的危害
(1)心里效應(yīng):使人煩躁、精力不集中,妨礙工作、學(xué)習(xí)和休息。
(2)生理效應(yīng):出現(xiàn)耳聾、頭疼、血壓升高、視覺模糊等癥狀,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人神志不清、休克甚至死亡。
(3)物理效應(yīng):高強(qiáng)度噪聲能損壞建筑物,并使一些儀表和設(shè)備不能正常工作。如超音速飛機(jī)的轟鳴聲、巨大的爆炸聲會(huì)將建筑物的玻璃震碎等。
5.控制噪聲
噪聲一些人們的身心健康,是當(dāng)今社會(huì)的四大公害之一,因此控制噪聲非常重要。控制噪聲一般從防止噪聲的產(chǎn)生、阻斷噪聲的傳播、防止噪聲進(jìn)入耳朵這三個(gè)方面著手。
高架道路的路面通常鋪設(shè)“海綿”瀝青,部分路段兩側(cè)設(shè)有高3m左右的透明板墻,鋪設(shè)“海綿”瀝青和安裝這些板墻的主要目的是(  )
A.減小車輛噪聲污染 B.保護(hù)車輛行駛安全
C.增加高架道路美觀 D.阻止車輛廢氣外泄
【解答】解:高架道路的路面鋪設(shè)“海綿”瀝青,部分路段兩側(cè)設(shè)有高3m左右的透明板墻,這兩項(xiàng)措施都是以減小交通噪聲污染為目的。
故選:A。
考點(diǎn)五 光的直線傳播
一、基本概念
1.光源:自身能夠發(fā)光的物體叫光源。光源分為:自然(天然)光源、人造光源。
(1)自然光源:太陽(yáng)、恒星、螢火蟲等。
(2)人造光源:火把、電燈、蠟燭等。
2.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。光可以在真空中傳播
3.光線:為了表示光的傳播情況,我們通常用一條帶有箭頭的直線表示光的傳播徑跡和方向,這樣的直線叫光線。
(1)光線是人們?yōu)榱吮碚鞴獾膫鞑ザM(jìn)的一個(gè)抽象工具,它是一個(gè)理想模型,而不是真實(shí)存在的。
(2)人眼能看到東西是由于光進(jìn)入人的眼睛。
4.光速
(1)光在真空中的傳播速度c=2.99792×108m/s。
(2)光在空氣中的傳播速度近似等于光在真空中的傳播速度c,也可以近似為c=3×108m/s。光在水中的傳播速度約為0.75c;光在玻璃中的傳播速度近約為2/3c。
二、基本規(guī)律
1.光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。
2.光可以在真空中傳播:太陽(yáng)光能通過太空和大氣層傳播到地球表面,說明光可以在真空中傳播。
3.小孔成像:由于光沿直線傳播,經(jīng)小孔在光屏上就出現(xiàn)了燭焰倒立的實(shí)像;像的大小與物(蠟燭)的大小以及光屏所在位置有關(guān)。
用給一個(gè)帶有小孔的板遮擋在光屏與蠟燭之間,光屏上就會(huì)形成燭焰倒立的像,我們把這樣的現(xiàn)象叫小孔成像。
由于光沿直線傳播,來自燭焰上方的光通過小孔后就射到了光屏的下部,來自燭焰下方的光通過小孔后就射向了上部。這樣,光屏上就出現(xiàn)了燭焰倒立的像。
像的大小與物(蠟燭)的大小以及光屏所在位置有關(guān)。
(2024春 寧波期末)小歡用針孔照相機(jī)(即小孔成像實(shí)驗(yàn)裝置)觀察蠟燭的燭焰,若保持小孔和蠟燭的燭焰位置不變,如圖所示。則下列分析正確的是(  )
A.若內(nèi)筒位置不變,半透明膜上燭焰的像是正立的
B.若內(nèi)筒位置不變,半透明膜上燭焰的像是放大的
C.若向右拉動(dòng)內(nèi)筒,半透明膜上燭焰的像將變小
D.若向左推動(dòng)內(nèi)筒,半透明膜上燭焰的像將變亮
【解答】解:A、小孔成的像是倒立的,故A錯(cuò)誤;
B、若內(nèi)筒位置不變,孔離物的距離大于孔離屏的距離時(shí),像是縮小的,故B錯(cuò)誤;
C、小孔和燭焰的距離不變,若向右拉動(dòng)內(nèi)筒,增加筒長(zhǎng)時(shí),像將變大,故C錯(cuò)誤;
D、小孔和燭焰的距離不變,若向左推動(dòng)內(nèi)筒,減小筒長(zhǎng)時(shí),像將變小,變亮,故D正確。
故選:D。
考點(diǎn)六 光的反射
一、光的反射現(xiàn)象
1.光的反射:光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)的表面時(shí),會(huì)有一部分光在介質(zhì)表面反射回原介質(zhì)中,這種傳播現(xiàn)象叫光的反射。
2.一點(diǎn)、三線、兩角
(1)“一點(diǎn)”:投射到兩種介質(zhì)表面上的光線與表面的交點(diǎn)叫入射點(diǎn);
(2)“三線”:入射到介質(zhì)表面的光線叫入射光線;經(jīng)入射點(diǎn)做垂直于兩種介質(zhì)表面的輔助線叫法線;經(jīng)介質(zhì)表面,反射回原來介質(zhì)的光線叫反射光線。
(3)“兩角”:入射光線與法線的夾角叫入射角;反射光線與法線的夾角叫反射角。
3.人們能看見不是光源的物體的原因:我們能看到本身不發(fā)光的物體,是因?yàn)檫@些物體反射的光進(jìn)入了我們的眼睛,產(chǎn)生視覺。
4.光的反射規(guī)律(定律):在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi);反射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè);反射角等于入射角。
5.光的反射光路可逆:在探究光的反射規(guī)律實(shí)驗(yàn)中,如果讓光逆著反射光的方向射到平面鏡上,它被反射后就會(huì)逆著原來的入射光的方向射出。這表明,在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
實(shí)驗(yàn)01探究光反射時(shí)的規(guī)律
1.紙板在實(shí)驗(yàn)中的三個(gè)作用
(1)顯示光的傳播路徑;
(2)驗(yàn)證反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi),具體操作是將紙板NOF向前或向后折轉(zhuǎn),使其和紙板EON不在同一平面內(nèi),觀察有無反射光的徑跡;
(3)記錄光路。具體操作是在紙板上畫出入射光和反射光的徑跡,以分析反射角隨入射角的變化而變化情況。
2.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
(1)應(yīng)在光線較暗的室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),紙板必須與平面鏡垂直,否則在紙板上看不到反射光;
(3)實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)禁將激光對(duì)著人眼,以防灼傷眼睛;
(4)通過鏡面對(duì)入射光的反射作用,可以看出鏡子有改變光路的作用;
(5)本實(shí)驗(yàn)是一個(gè)歸納性實(shí)驗(yàn),改變?nèi)肷涔獾姆较蚨啻螌?shí)驗(yàn)的目的是為了得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),從而得出普遍規(guī)律,避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的偶然性。
二、鏡面反射和漫反射
1.鏡面反射:當(dāng)一束平行光照射到平面鏡上時(shí),在平面鏡上發(fā)生光的反射,反射光也平行射出,這種發(fā)生叫鏡面反射。
2.漫反射:當(dāng)一束平行光照射的凹凸不平的表面時(shí),反射光會(huì)朝四面八方射出,這種反射叫漫反射。
3.無論鏡面反射還是漫反射,都遵循光的反射定律。
三、生活中光的反射現(xiàn)象
1.看到物體的原因:我們能看到太陽(yáng)、明亮的日光燈等光源,是因?yàn)楣庠窗l(fā)出的光進(jìn)入我們的眼睛,產(chǎn)生了視覺。同時(shí),我們也能看到本身不發(fā)光的物體,如書、平面鏡、月亮等,是因?yàn)檫@些物體反射的光進(jìn)入了我們的眼睛,產(chǎn)生視覺。
2.生活中的反射現(xiàn)象
(1)生活中,大部分物體表面反射的都是漫反射,因而才使我們能夠從不同方向看清物體。
(2)當(dāng)強(qiáng)烈的太陽(yáng)光照射到高樓大廈的玻璃幕墻、磨光的大理石墻面時(shí),這些光滑的表面就會(huì)發(fā)生鏡面反射,炫目的反射光會(huì)干擾人們的正常生活,造成“光污染”。
(3)水中倒影是最典型的光的反射現(xiàn)象;還有“猴子撈月”、“照鏡子”等也都是由光的反射引起的。
如圖所示,若要使激光筆發(fā)出的激光經(jīng)平面鏡反射后能射中墻上的目標(biāo),下列操作可行的是(  )
A.激光筆向右平移遠(yuǎn)離墻壁
B.入射點(diǎn)不變減小入射角
C.平面鏡保持水平往下移動(dòng)
D.平面鏡水平向左移動(dòng)
【解答】解:過入射點(diǎn)垂直于平面鏡做出法線,然后根據(jù)反射角等于入射角,在法線左側(cè)畫出反射光線,如圖所示:
激光筆不動(dòng)的情況下,將平面鏡豎直向下移動(dòng)一段距離,則入射光線方向不變,入射點(diǎn)向左邊移動(dòng),則反射光線也向左移動(dòng),光斑會(huì)向下移動(dòng),反射光線能射中墻上的目標(biāo)。
故選:C。
考點(diǎn)七 平面鏡成像規(guī)律
一、平面鏡成像規(guī)律
1.平面鏡成像的特點(diǎn):平面鏡所成像的大小與物體大小相等,像和物體到平面鏡的距離相等,像和物體對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡垂直,平面鏡所成的像與物體關(guān)于平面鏡對(duì)稱,平面鏡成像是虛像。
2.平面鏡成虛像:在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,在平面鏡前放一支點(diǎn)燃的蠟燭,在鏡子中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)正立蠟燭的像,但將光屏放在平面鏡后蠟燭像的位置時(shí),光屏上卻沒有出現(xiàn)蠟燭的像,可見平面鏡所成的像是不存在的,是虛像。
3.平面鏡成像作圖:(1)根據(jù)平面鏡成像原理(光的反射定律)作圖;(2)根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)作圖(對(duì)稱法)。
4.凸面鏡特點(diǎn):凸面鏡對(duì)光有發(fā)散作用,平行光射到凸面鏡上,反射后成為發(fā)散光。
5.凹面鏡特點(diǎn):凹面鏡對(duì)光有會(huì)聚作用,平行光射到凹面鏡上,反射后會(huì)聚到一點(diǎn)。
二、平面鏡成像的應(yīng)用
1.平面鏡成像應(yīng)用:平面交叉在生活中,常見的應(yīng)用有平面鏡成像、改變光路、擴(kuò)大空間視野。
2.凸面鏡應(yīng)用:使用凸面鏡能起到擴(kuò)大視野的作用,所以汽車的后視鏡和道路轉(zhuǎn)彎處的反射鏡都是凸面鏡。
3.凹面鏡應(yīng)用
(1)使用凹面鏡對(duì)光的會(huì)聚作用的有:太陽(yáng)灶、奧運(yùn)圣火采集器等。
(2)由光路可逆原理可知,由一點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凹面鏡反射后可成為平行光,這一特點(diǎn)的常見應(yīng)用有:探照燈、各種機(jī)動(dòng)車的前燈、醫(yī)用頭燈等。
【新考向】如圖甲“平視顯示系統(tǒng)”可以將一些行車信息直接通過前擋風(fēng)玻璃成像在視野前方,司機(jī)不必低頭看儀表,提升了行車的安全性。圖乙是其成像原理簡(jiǎn)圖,據(jù)圖分析正確的是(  )
A.司機(jī)看到視野前方行車信息的像是虛像
B.為避免產(chǎn)生重影,可增大擋風(fēng)玻璃的厚度
C.行車信息所成像的大小與物體的大小不相等
D.行車信息通過擋風(fēng)玻璃成像的原理是光的折射
【解答】解:ACD、擋風(fēng)玻璃相當(dāng)于平面鏡,平面鏡成像是由光的反射形成的虛像,平面鏡成正立等大的虛像,即行車信息所成像的大小與物體的大小相等,故A正確,C、D錯(cuò)誤;
B、由于玻璃板有厚度壺產(chǎn)生重影,因此為避免產(chǎn)生重影,可減小擋風(fēng)玻璃的厚度,故B錯(cuò)誤。
故選:A。
考點(diǎn)八 光的折射
一、光的折射現(xiàn)象
1.光的折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生了偏折,這種現(xiàn)象叫光的折射。
2.一點(diǎn)、三線、兩角
(1)“一點(diǎn)”:入射光與分界面的交點(diǎn);
(2)“三線”:入射到兩種介質(zhì)表面的光線叫入射光線;過入射點(diǎn)且垂直于兩種介質(zhì)分界面的輔助線叫法線;進(jìn)入另一種介質(zhì)的光線叫折射光線;
(3)“兩角”:入射光線與法線的夾角叫入射角;折射光線與法線的夾角叫折射角。
二、光的折射規(guī)律(定律)
1.光的折射定律
(1)折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi);
(2)折射光線、入射光線分別位于法線兩側(cè);
(3)當(dāng)光從空氣斜射入水中(或其他介質(zhì))時(shí),折射光線向法線方向偏折,折射角小于入射角;當(dāng)光線從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射光線遠(yuǎn)離法線,折射角大于入射角;
(4)在光的折射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
2.光的折射成虛像:由于光的折射,從一種介質(zhì)看另一種介質(zhì)中的物體時(shí),所看到的一般不是物體本身,而是由光的折射所形成的物體的虛像。
三、生活中光的折射現(xiàn)象
1.海市蜃樓:夏天,海面附近空氣溫度較低,密度較大,來自地平線以下遠(yuǎn)處的物體的光,傳播時(shí)由于不同高度空氣的密度不同而向地面多次彎曲后進(jìn)入我們的眼中,形成“蜃景”的現(xiàn)象。
2.“錯(cuò)位的奧秘”:來自水面以下的筆上物點(diǎn)的光,從水中射向空氣反生折射,折射角大于入射角,我們眼睛看到的光好像是從直線傳播方向發(fā)出的,這樣看起來就好像筆錯(cuò)位了。
3.“叉魚的訣竅”:因?yàn)槿藗兛吹降氖撬械聂~的虛像,它比魚的實(shí)際位置淺,所以要瞄準(zhǔn)看到的“魚”的下方才能叉到魚。
4.“變高的奧秘”:因?yàn)楣鈴目諝膺M(jìn)入水中時(shí)發(fā)生折射,所以水中的人看到的是岸上的樹的虛像,它比樹的真實(shí)位置要高。
(2024春 鎮(zhèn)海區(qū)期末)有一裝水的圓柱形敞口容器,從其左側(cè)某一高度斜射入一束激光,在容器底部產(chǎn)生一個(gè)光斑,如圖所示。下列操作將使光斑向右移動(dòng)的是(  )
A.保持水面的高度和入射點(diǎn)不變,使激光的入射角減小
B.保持水面的高度不變,使激光筆向左平移
C.保持激光射入的角度不變,使水面下降
D.保持激光射入的角度不變,使激光筆向下平移
【解答】解:A.保持水面的高度和入射點(diǎn)不變,使激光的入射角減小,則折射角減小,光斑向左移動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.保持水面的高度不變,使激光筆向左平移,入射角不變,折射角則不變,入射點(diǎn)左移,則折射光線向左平移,光斑左移,故B錯(cuò)誤;
C.保持激光射入的角度不變,使水面下降,則入射點(diǎn)右移,折射角大小不變,折射光線右移,光斑右移,故C正確;
D.保持激光射入的角度不變,使激光筆向下平移,則入射點(diǎn)左移,入射角不變,折射角則不變,則折射光線向左平移,光斑左移,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
考點(diǎn)九 光的色散
一、光的色散
1.光的色散:太陽(yáng)光是白光,它通過三棱鏡后別分解成各種顏色的光,這種現(xiàn)象叫光的色散。
2.太陽(yáng)光(白光)不是單色光,而是由各種顏色的光混合而成的,白光是復(fù)色光;
3.不同的單色光通過三棱鏡時(shí)偏折程度不同,紅光偏折最小,紫光偏折程度最大。各種單色光偏折程度從小到大依次為紅光、橙光、黃光、綠光、藍(lán)光、靛光和紫光。
4.三原色:大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),把紅、綠、藍(lán)三種色光按照不同比例混合,就可以產(chǎn)生各種顏色的光,而紅、綠、藍(lán)三種色光都不能由其他顏色的光混合而成,因此人們把紅、綠、藍(lán)叫做色光的三原色。
5.可見光譜:三棱鏡把太陽(yáng)光分解成不同顏色的光,它們按照紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的順序排列,形成太陽(yáng)的可見光譜,如圖所示。可見光指的是人眼可以看到的各種色光。
6.紅外線與紫外線:在可見光譜的紅光之外有紅外線,紫光之外有紫外線。紅外線和紫外線人眼都看不見,這部分光叫做不可見光。
(1)紅外線的特點(diǎn)及作用:熱作用強(qiáng),穿透云霧能力強(qiáng),抗干擾能力強(qiáng),一切物體都在不停輻射紅外線,溫度越高輻射越強(qiáng)。
(2)紫外線的特點(diǎn)及作用:紫外線可以讓照相機(jī)的膠片感光,因而可利用紫外線進(jìn)行攝影;適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成維生素D,對(duì)骨骼的生長(zhǎng)和身體健康都有好處;紫外線能殺死微生物,可用紫外線燈霉菌、治療皮膚病等;紫外線照射下熒光物質(zhì)會(huì)發(fā)光,可用于鑒別紙幣、古字畫及商標(biāo)的真?zhèn)蔚取?br/>二、生活中光的色散現(xiàn)象
1.雨后彩虹:雨后天空懸浮著大量細(xì)小的水珠,太陽(yáng)光照射到這些小水珠上,經(jīng)反射和折射后發(fā)生色散現(xiàn)象,形成絢麗的彩虹。
2.物體的顏色:一般來說,物體呈現(xiàn)出不同的顏色是由物體對(duì)不同色光的作用決定的。
(1)透明物體的顏色是由該物體能透過的色光決定的。
(2)不透明物體的顏色是由該物體能反射的色光的顏色決定的。例如,綠紙呈現(xiàn)綠色,是因?yàn)樗环瓷渚G光,吸收其他色光;黑色物體吸收各種色光,不反射任何顏色的光;白色物體反射所有色光,不吸收任何色光。
(2024 寧波自主招生)小科把大半盆清水放在日光下,再把一塊平面鏡斜放在盆底,如下圖所示。日光射進(jìn)水中,在左邊的光屏上出現(xiàn)了彩色光帶。小科的一些認(rèn)識(shí)中正確的有(  )
①此現(xiàn)象中,日光經(jīng)過了兩次折射
②光屏上的彩色光帶從上(B點(diǎn))到下(C點(diǎn))按紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫排列的
③水對(duì)日光中各種色光的折射能力不同──對(duì)紅色光折射率最大,對(duì)紫色光折射率最小
④隨著水面的上升,彩色光帶BC會(huì)逐漸變長(zhǎng)
A.只有①②③ B.只有②③④ C.只有①②④ D.全部
【解答】解:①由圖可知,光從空氣斜射入水中時(shí),發(fā)生第一次折射;經(jīng)平面鏡反射后的光,再射出水面時(shí),發(fā)生第二次折射,因此,此現(xiàn)象中,日光經(jīng)過了兩次折射,故①正確;
②③在七種色光中,紅光折射能力最弱,折射率最小,紫光折射能力最強(qiáng),折射率最大,因此,光屏上的彩色光帶從上(B點(diǎn))到下(C點(diǎn))按紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫排列,故②正確,③錯(cuò)誤;
④隨著水面的上升,光線在水面的入射點(diǎn)和平面鏡上的入射點(diǎn)都會(huì)發(fā)生移動(dòng),進(jìn)而使折射后的光線在不屏上的入射點(diǎn)也發(fā)生改變,使彩色光帶BC會(huì)逐漸變長(zhǎng),故④正確。
綜上所述,正確的是①②④。
故選:C。
考點(diǎn)十 透鏡
一、透鏡的概念
1.透鏡是用透明物質(zhì)制成的表面為球面一部分的光學(xué)元件,透鏡是根據(jù)光的折射現(xiàn)象制成的。
2.透鏡與面鏡區(qū)別:面鏡利用光的反射現(xiàn)象成像,透鏡利用光的折射現(xiàn)象成像;透鏡成像遵循光的折射定律,面鏡成像遵循光的反射定律。
3.透鏡分類:透鏡分為凸透鏡和凹透鏡。
(1)凸透鏡:中間厚、邊緣薄的透鏡(遠(yuǎn)視鏡鏡片,照相機(jī)的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等)。
(2)凹透鏡:中間薄、邊緣厚的透鏡(近視鏡等)。
二、透鏡三條特殊(主要)光線
1.透鏡的三條特殊(主要)光線
(1)過光心的光線:經(jīng)透鏡折射后傳播方向不改變
(2)平行于主光軸的光線:經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過另一側(cè)焦點(diǎn);經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散,但其反向延長(zhǎng)線過同側(cè)焦點(diǎn)
(3)經(jīng)過或射向焦點(diǎn)的光線:經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸;射向異側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于主光軸
三、透鏡對(duì)光的作用
1.凸透鏡:對(duì)光有會(huì)聚作用。(如圖所示,凸透鏡相當(dāng)于兩個(gè)三棱鏡組合,厚的一端相對(duì))
2.凹透鏡:對(duì)光有發(fā)散作用。(如圖所示,凹透鏡相當(dāng)于兩個(gè)三棱鏡組合,薄的一端相對(duì))
3由于光路可逆,若把光源放在焦點(diǎn)上,光源射向透鏡的光,經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫泄猓虼死猛雇哥R可產(chǎn)生平行光。
(2024 寧波自主招生)把一塊薄玻璃板按如圖所示方式以球形割面切開,成為2個(gè)薄透鏡,然后沿主軸分開一定的距離,如果1束平行光沿主軸投射到1個(gè)透鏡上,則(  )
A.無論平行光是從哪邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后仍是平行光
B.平行光從左邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后一定是會(huì)聚光束
C.平行光從左邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后可能是會(huì)聚光束,也可能是發(fā)散光束
D.平行光從右邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后可能是會(huì)聚光束,也可能是發(fā)散光束
【解答】解:A、當(dāng)兩個(gè)透鏡的位置不合適時(shí),平行光不管從哪邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后都不能得到平行光,故錯(cuò)誤;
B、平行光從左邊入射,經(jīng)過第一個(gè)透鏡折射后一定是會(huì)聚光,當(dāng)位置合適時(shí),經(jīng)過第二個(gè)凹透鏡后,光線也會(huì)發(fā)散,故錯(cuò)誤;
C、平行光從左邊入射,由于兩個(gè)透鏡的距離不能確定,所以經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后可能是會(huì)聚光束,也可能是發(fā)散光束,故正確;
D、平行光從右邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后一定是會(huì)聚光束,故錯(cuò)誤;
故選:C。
考點(diǎn)十一 透鏡成像的規(guī)律
一、凸透鏡成像的規(guī)律
1.凸透鏡成像規(guī)律:
如圖是常見凸透鏡成像規(guī)律光路圖,詳見下表。
成像條件物距(u) 成像的性質(zhì) 像距(v) 應(yīng)用
u﹥2f 倒立、縮小的實(shí)像 f﹤v﹤2f 照相機(jī)(圖a)
u=2f 倒立、等大的實(shí)像 v=2f 圖d
f﹤u﹤2f 倒立、放大的實(shí)像 v﹥2f 投影儀(圖b)
u=f 不成像 射出的是平行光線
0﹤u﹤f 正立、放大的虛像 v﹥f 放大鏡(圖c)
a. u﹥2f b. f﹤u﹤2f
c.0﹤u﹤f d.u=2f
2.凸透鏡成像的規(guī)律口訣
規(guī)律1:當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí),則像距在1倍焦距和2倍焦距之間,成倒立、縮小的實(shí)像。此時(shí)像距小于物距,像比物小,物像異側(cè)。應(yīng)用:照相機(jī)、攝像機(jī)。
規(guī)律2:當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí),則像距也在2倍焦距, 成倒立、等大的實(shí)像。此時(shí)物距等于像距,像與物大小相等,物像異側(cè)。應(yīng)用:測(cè)焦距。
規(guī)律3:當(dāng)物距小于2倍焦距、大于1倍焦距時(shí),則像距大于2倍焦距, 成倒立、放大的實(shí)像。此時(shí)像距大于物距,像比物大,物像異側(cè)。應(yīng)用:投影儀、幻燈機(jī)、電影放映機(jī)。
規(guī)律4:當(dāng)物距等于1倍焦距時(shí),則不成像,成平行光射出。
規(guī)律5:當(dāng)物距小于1倍焦距時(shí),則成正立、放大的虛像。此時(shí)像距大于物距,像比物大,物像同側(cè)。應(yīng)用:放大鏡。
(2024春 西湖區(qū)校級(jí)期末)如圖是數(shù)碼相機(jī)的成像原理,鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,影像傳感器相當(dāng)于光屏。拍照時(shí),將鏡頭對(duì)準(zhǔn)景物,相機(jī)通過自動(dòng)調(diào)節(jié),就能在傳感器上得到清晰的像。下列說法正確的是(  )
A.為拍攝到更大的像應(yīng)將鏡頭遠(yuǎn)離花朵
B.相機(jī)鏡頭的成像原理是利用光的直線傳播
C.影像傳感器上成的是正立的縮小的實(shí)像
D.為了拍攝整株花束,物距應(yīng)大于二倍焦距
【解答】解:
A、如果要讓像更大一些,根據(jù)“凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大”,所以應(yīng)減小物距,應(yīng)將鏡頭靠近景物,故A錯(cuò)誤;
BCD、照相機(jī)的鏡頭是凸透鏡,利用了光的折射,其工作原理是:物體在2倍焦距以外,像成在另一側(cè)的1倍焦距和2倍焦距之間,成倒立、縮小的實(shí)像,且為了拍攝整株花束,就要使成像變小,因此要使物體向大于二倍焦距的位置移動(dòng),故BC錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
考點(diǎn)十二 眼睛和眼鏡
一、眼睛的構(gòu)造
1.角膜:位于眼球的最前面,是清澈透明的,眼瞼的眨眼動(dòng)作會(huì)將淚液均勻地潤(rùn)濕角膜表面,使得光線能直接進(jìn)入眼內(nèi),不受阻擋,它就像是照相機(jī)的鏡頭。
2.瞳孔:會(huì)隨光線的強(qiáng)弱而自動(dòng)縮小或放大,相當(dāng)于照相機(jī)的光圈,它可以調(diào)節(jié)光線進(jìn)入眼內(nèi)的亮度,防止眼睛因強(qiáng)光照射而受傷。
3.晶狀體:靠睫狀肌的縮放而改變厚度,可以調(diào)節(jié)遠(yuǎn)近的焦距,讓我們視物清晰,相當(dāng)于調(diào)焦的透鏡。
4.脈絡(luò)膜:眼內(nèi)腔充滿著玻璃體,眼球壁中的脈絡(luò)膜含有相當(dāng)多的色素,有遮光作用,使得眼內(nèi)腔變得像暗箱一樣。
5.視網(wǎng)膜:含有非常多的感光細(xì)胞,有錐狀細(xì)胞和桿狀細(xì)胞,分別掌管色覺及明暗視覺,視網(wǎng)膜接受光刺激而成像,就相當(dāng)于照相機(jī)的底片。
二、成像原理
人眼成像原理:眼球的構(gòu)造和成像的原理與照相機(jī)相似。照像機(jī)有鏡頭、光圈、調(diào)焦裝置、暗箱和底片,眼球也有類似的構(gòu)造,角膜相當(dāng)于鏡頭,瞳孔相當(dāng)于光圈,晶狀體相當(dāng)于調(diào)焦的透鏡,脈絡(luò)膜相當(dāng)于暗箱,視網(wǎng)膜相當(dāng)于底片。
從物體發(fā)出的光線經(jīng)過晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成倒立,縮小的實(shí)像,分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激,把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦,人就可以看到這個(gè)物體了(眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏(膠卷))。
三、近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因與矯正方法
1.近視眼
(1)特點(diǎn):近視眼只能看清近處的物體,看不清遠(yuǎn)處的物體。
(2)原因:近視眼晶狀體比正常人眼睛要凸一些,晶狀體折光能力強(qiáng)。遠(yuǎn)處來的平光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前面,而在視網(wǎng)膜上是一個(gè)光斑了。
(3)矯正方法:配戴適當(dāng)?shù)陌纪哥R做眼睛,使遠(yuǎn)處來的光先發(fā)散后再進(jìn)入眼睛,可矯正近視眼視力。
2.遠(yuǎn)視眼
(1)特點(diǎn):遠(yuǎn)視眼只能看見遠(yuǎn)處的物體,看不清近處的物體。
(2)原因:晶狀體比正常人要凹一些,晶狀體對(duì)光線的折射能力變?nèi)酰h(yuǎn)處來的光線會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜后。①眼軸過短如小眼球;②眼軸正常而屈光系統(tǒng)的屈光力過弱,如角膜的弧度過平以及屈光指數(shù)偏低等。
(3)矯正方法:利用凸透鏡能使光線會(huì)聚的特點(diǎn),在眼睛前面放一個(gè)凸透鏡,就能使來自近處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上了。配戴適當(dāng)?shù)耐雇哥R做眼睛,可矯正遠(yuǎn)視眼的視力。
隨著手機(jī)的廣泛普及,隨處可見“低頭族”,長(zhǎng)期用耳機(jī)聽音樂可能會(huì)損傷對(duì)聲波敏感的細(xì)胞,使聽力下降;長(zhǎng)期玩手機(jī)可能會(huì)損傷對(duì)光敏感的細(xì)胞,使視力下降,上述兩類細(xì)胞分別位于(  )
A.耳蝸、視網(wǎng)膜 B.鼓膜、瞳孔
C.外耳道、虹膜 D.咽鼓管、鞏膜
【解答】解:當(dāng)外界聲波經(jīng)過外耳道傳導(dǎo)鼓膜時(shí),鼓膜的振動(dòng)通過聽小骨傳到內(nèi)耳,刺激了耳蝸內(nèi)對(duì)聲波敏感的感覺細(xì)胞,這些細(xì)胞就將聲音信息通過聽覺神經(jīng)傳給大腦的一定區(qū)域(聽覺中樞),這樣就產(chǎn)生了聽覺;
外界物體反射來的光線,經(jīng)過角膜、房水,由瞳孔進(jìn)入眼球內(nèi)部,再經(jīng)過晶狀體和玻璃體的折射作用,在視網(wǎng)膜上能形成清晰的物像,物像刺激了視網(wǎng)膜上的感光細(xì)胞,這些感光細(xì)胞產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng),沿著視神經(jīng)傳到大腦皮層的視覺中樞,就形成視覺。
因此感受聲波刺激敏感的細(xì)胞位于內(nèi)耳的耳蝸內(nèi),感光細(xì)胞位于視網(wǎng)膜內(nèi)。
故選:A。
題型一 聲現(xiàn)象
考向01 聲音的產(chǎn)生與傳播
(2024春 嵊州市期末)如圖所示,將懸掛的乒乓球輕輕接觸正在發(fā)聲的音叉,觀察到乒乓球被音叉多次彈開;聲音消失,乒乓球也停止運(yùn)動(dòng)。此現(xiàn)象表明聲音(  )
A.由物體振動(dòng)產(chǎn)生 B.可以通過氣體傳播
C.不能在真空中傳播 D.響度越大,聲速越大
【解答】解:發(fā)聲的音叉在振動(dòng),所以乒乓球被彈開,音叉停止振動(dòng),聲音也消失,說明聲音是物體的振動(dòng)產(chǎn)生的。
故選:A。
(2024春 東陽(yáng)市月考)2024年2月,中國(guó)短道速滑運(yùn)動(dòng)員孫龍?jiān)趦?nèi)蒙古自治區(qū)舉行的全國(guó)冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)賽場(chǎng)上奪得四枚金牌,擊敗了許多冬奧會(huì)冠軍。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(  )
A.觀眾的吶喊聲是以聲波的形式傳播的
B.觀眾的吶喊聲是由空氣傳播到運(yùn)動(dòng)員耳中的
C.運(yùn)動(dòng)員的冰鞋與冰面摩擦產(chǎn)生振動(dòng)也能發(fā)聲
D.聲音在氣體中傳播比固體、液體更清晰、更快速
【解答】解:A.聲以波的形式在介質(zhì)中傳播,故A正確;
B.聲是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,在介質(zhì)中以波的形式傳播,吶喊聲在空氣中傳播,故B正確;
C.聲是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,運(yùn)動(dòng)員的冰鞋與冰面摩擦產(chǎn)生振動(dòng)產(chǎn)生聲,故C正確;
D.聲在不同的介質(zhì)傳播速度不同,一般來說,聲在固體中傳播最快,在氣體中傳播最慢,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
考向02 聲音的特性
手機(jī)具有錄音和顯示波形的功能。將一乒乓球從一定高度由靜止釋放,利用手機(jī)記錄下乒乓球碰撞桌面發(fā)出的聲音,其波形隨時(shí)間的變化如圖所示,據(jù)此分析(  )
A.每次發(fā)聲的時(shí)間間隔相等
B.聲音是桌面的振動(dòng)產(chǎn)生的
C.聲音是在耳蝸處形成聽覺
D.聽到聲音的響度越來越大
【解答】解:A.由圖可知,第1次碰撞的時(shí)間是1.12s,第2次碰撞的時(shí)間是1.58s,第3次碰撞的時(shí)間是2.00s,第4次碰撞的時(shí)間是2.40s,第5次碰撞的時(shí)間是2.78s,第1、2次時(shí)間間隔為0.46s,第2、3次時(shí)間間隔為0.42s,第3、4次時(shí)間間隔為0.4s,第4、5次時(shí)間間隔為0.38s,每次發(fā)聲的時(shí)間間隔不相等,故A錯(cuò)誤;
B.聲音是由物體振動(dòng)而產(chǎn)生的,乒乓球碰撞桌面發(fā)出的聲音是因?yàn)榍蚺c桌面之間的振動(dòng)產(chǎn)生的,故B正確;
C.聲音傳入人耳后,是在大腦皮層的聽覺中樞形成聽覺,不是耳蝸,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)波形圖可知,乒乓球每次發(fā)聲時(shí)的振幅變小,聽到聲音的響度越來越小,故D錯(cuò)誤;
故選:B。
如圖所示是用吸管和棉簽制作的“鳥鳴器”,從管口吹氣,能發(fā)出類似鳥叫的聲音。下列說法不正確的是(  )
A.鳥鳴器發(fā)聲是由空氣柱振動(dòng)產(chǎn)生的
B.鳥鳴器發(fā)出的聲音通過空氣傳播到人耳
C.向吸管口吹氣的力度越大,聲音的音調(diào)越高
D.拉動(dòng)棉簽可以改變空氣柱的長(zhǎng)度從而改變聲音的音調(diào)
【解答】解:A、鳥鳴器發(fā)聲是由空氣柱振動(dòng)產(chǎn)生的,故A正確;
B、聲音的傳播需要介質(zhì),鳥鳴器發(fā)出的聲音通過空氣傳播到人耳,故B正確;
C、向吸管口吹氣的力度越大,空氣中振動(dòng)幅度越大,聲音的響度越大,故C錯(cuò)誤;
D、拉動(dòng)棉簽,吸管內(nèi)振動(dòng)的空氣柱的長(zhǎng)度發(fā)生變化,造成空氣柱振動(dòng)的快慢不同,頻率不同,音調(diào)就會(huì)發(fā)生變化,故D正確。
故選:C。
考向03 聲音的利用
(2022秋 東陽(yáng)市校級(jí)月考)聲音傳播的速度和溫度有關(guān),如表是空氣中聲速隨溫度變化的數(shù)據(jù)。
空氣溫度/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30
聲音速度/(m/s) 318 324 330 336 342 348
(1)請(qǐng)你根據(jù)圖像找出溫度為5℃時(shí)聲速為 m/s。
(2)當(dāng)飛機(jī)的飛行速度接近周圍的聲速時(shí)會(huì)受到相當(dāng)大的阻力。上世紀(jì)中期,人們就嘗試進(jìn)行超音速飛行。在飛機(jī)速度有限的情況下,你能指出在什么情況下試驗(yàn)更容易成功嗎? 。
(3)10℃時(shí),某人站在一個(gè)較大的山谷里,想估測(cè)山谷的寬度。他大喊一聲后經(jīng)過0.3秒鐘聽到右面山崖反射回來的聲音,經(jīng)過0.5秒鐘才聽到左面山崖反射回來的聲音。則這個(gè)山谷的寬度為 米?
【解答】解:(1)當(dāng)空氣溫度每升高10℃,聲音的速度升高6m/s,因此當(dāng)空氣溫度每升高5℃,聲音的速度升高3m/s,現(xiàn)在空氣的溫度為0℃,聲音的速度為330m/s,所以當(dāng)空氣的溫度為5℃,聲音的速度變?yōu)?33m/s;
(2)因?yàn)槁曇粼诳諝庵袀鞑サ乃俣扰c溫度有關(guān),而且溫度越低時(shí),聲音傳播的越慢,所以在低溫下嘗試超音速飛行更容易成功;
(3)聲音傳播到兩側(cè)山崖的時(shí)間為:t(0.3s+0.5s)=0.4s,
山谷的寬度為:s=vt=336m/s×0.4s=134.4m。
故答案為:(1)333;(2)在低溫下更容易成功;(3)134.4。
根據(jù)回聲定位的原理,科學(xué)家發(fā)明了聲吶,利用聲吶系統(tǒng),人們可以探知海洋的深度,繪出水下數(shù)千米處的地形圖。若用超聲測(cè)位儀向海底垂直發(fā)射聲波,如圖所示,經(jīng)過4s后收到回波。求此處海底有多深?(已知聲音在海水中傳播速度是1500m/s)
【解答】解:聲波從海面?zhèn)鞯胶5椎臅r(shí)間為t4s=2s,
那么此處海底的深度為s=vt=2s×1500m/s=3000m,
答:此處海底的深度為3000m。
題型二 光
考向01 光的直線傳播
(2024 柯橋區(qū)模擬)皮影戲是一種用獸皮或紙板剪制形象,并用燈光照射成影于幕布進(jìn)行表演的戲劇形式,如圖所示,該現(xiàn)象利用的光學(xué)原理是(  )
A.光的反射 B.光的直線傳播
C.光的折射 D.光的色散
【解答】解:皮影戲是一種用獸皮或紙板剪制形象并用燈光照射成影于幕布進(jìn)行表演的戲劇形式,其原理是光的直線傳播,故ACD錯(cuò)誤;B正確。
故選:B。
(2024 鎮(zhèn)海區(qū)模擬)寧波某校課外實(shí)踐小組利用一根垂直插入水平地面的圭桿,進(jìn)行為期一年的“觀竿測(cè)影”活動(dòng)。2023年3月14日正午時(shí)刻圭桿的桿影如圖所示,并測(cè)得桿影OA長(zhǎng)為55.7cm。下列說法不正確的是(  )
A.桿影的形成是由于光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播
B.圖中桿影從O到A指向北方
C.該小組預(yù)測(cè)2023年6月20日正午時(shí)刻,該圭桿的桿影長(zhǎng)度將比55.7cm長(zhǎng)
D.一天內(nèi),桿影移動(dòng)是由于地球自轉(zhuǎn)造成的
【解答】解:A桿影是由于光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播形成的,故A正確;
B、我國(guó)寧波位于北半球,正午時(shí)太陽(yáng)位于南方,影子的方向指向北方,故B正確;
C、2023年6月20日接近夏至,太陽(yáng)高度角逐漸增大,這一天的桿影應(yīng)比2023年3月14日這一天的桿影短,故C錯(cuò)誤;
D、由于地球的自轉(zhuǎn),所以一天內(nèi)桿影會(huì)隨地球的自轉(zhuǎn)移動(dòng),故D正確。
故選:C。
考向02 光的折射與反射
(2024 西湖區(qū)校級(jí)二模)如圖是塔式熱發(fā)電系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。發(fā)電站安裝有許多定日鏡(即平面鏡),每一個(gè)定日鏡都由自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)光裝置控制,以便準(zhǔn)確的將太陽(yáng)光反射后會(huì)聚到高塔頂部的接收器上。下列光現(xiàn)象中與定日鏡工作原理相同的是(  )
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.沙漠蜃景 D.小孔成像
【解答】解:定日鏡工作,利用的光的反射;
A、水中的倒影是平面鏡成像,屬于光的反射,故A正確;
B、雨后彩虹,是由于太陽(yáng)光照到空氣中的小水滴上,被分解為絢麗的七色光,即光的色散,是由于光的折射形成的,故B錯(cuò)誤;
C、沙漠蜃景是由于光的折射形成的,故C錯(cuò)誤;
D、小孔成像是由于光沿直線傳播,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
(2024 西湖區(qū)三模)如圖所示,是一束激光射向平行玻璃磚后出現(xiàn)多束光線的情景,則下列說法正確的是(  )
A.圖中光束b是入射光線
B.圖中光束c是反射光線
C.若圖中光束a順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則d也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
D.若圖中光束a順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則b也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
【解答】解:AB、因?yàn)榉瓷涔饩€、折射光線和入射光線在法線的兩側(cè),所以由圖知道,a是入射光線,d是反射光線,b、c為折射光線,故AB錯(cuò)誤;
CD、入射光束a順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),入射角減小,而反射角或折射角隨入射角的增大而增大,減小而減小,則反射角或折射角減小,所以光束d逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),光束b也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:D。
考向03 平面鏡成像
(2024 浙江模擬)“全息投影技術(shù)”在舞臺(tái)、商業(yè)展示等上都有廣泛應(yīng)用。小科同學(xué)自制了一個(gè)簡(jiǎn)易“全息”投影,它是由4塊玻璃板制作而成,玻璃板與水平面成45°角,平板電腦上的4個(gè)“小黃人”作為光源,小科同學(xué)看到的小黃人的像位于如圖所示位置,像正在豎直向上勻速運(yùn)動(dòng),則此時(shí)位于A處屏幕上的小黃人的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)椋ā 。?br/>A.向左做勻速運(yùn)動(dòng) B.向右做勻速運(yùn)動(dòng)
C.向上做勻速運(yùn)動(dòng) D.向下做勻速運(yùn)動(dòng)
【解答】解:根據(jù)平面鏡的成像特點(diǎn),此時(shí)小黃人在玻璃板中所成的像與小黃人成90°的夾角,小黃人的像正在豎直向上勻速運(yùn)動(dòng),則小黃人向左做勻速運(yùn)動(dòng),故A正確,BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
同學(xué)們到花港觀魚開展第二課堂實(shí)踐活動(dòng),平靜的湖面上映出天上的白云,一個(gè)同學(xué)說:“快看,魚在云里游呢。”她看到的“云”和“魚”實(shí)際上(  )
A.“云”是虛像,“魚”是實(shí)物
B.“云”是虛像,“魚”是實(shí)像
C.都是實(shí)像
D.都是虛像
【解答】解:平靜的水面相當(dāng)于平面鏡,平靜的湖面上映出天上的白云,是白云在水平面鏡中成虛像;
看到魚是魚射出的光線在水面處發(fā)生折射,折射光線遠(yuǎn)離法線,眼睛逆著折射光線看去,感覺折射光線是從折射光線反向延長(zhǎng)線上發(fā)出的,眼睛看到的魚的虛像。
云的虛像和魚的虛像疊在一起,看到魚在云里游的現(xiàn)象,因此她看到的“云”和“魚”實(shí)際上都是虛像。
故選:D。
題型三 透鏡成像規(guī)律及實(shí)驗(yàn)探究
(2024 上城區(qū)校級(jí)二模)小強(qiáng)做光的色散實(shí)驗(yàn),看到白光經(jīng)三棱鏡折射后,光屏上出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫彩色光帶(如圖甲所示),產(chǎn)生了一個(gè)問題:紅光、紫光對(duì)凸透鏡的焦距是否相同?于是他分別用紅光和紫光平行于同一個(gè)凸透鏡的主光軸射入進(jìn)行驗(yàn)證。
(1)請(qǐng)你根據(jù)白光經(jīng)三棱鏡折射情況,在圖乙中畫出紅光、紫光經(jīng)凸透鏡折射后的光線(圖中a、b兩點(diǎn)表示焦點(diǎn))。
(2)小強(qiáng)繼續(xù)利用這個(gè)凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律。如圖丙所示,適當(dāng)移動(dòng)在光具座上的蠟燭和透鏡的位置,在光屏上得到一個(gè)縮小的像;保持蠟燭和光屏的位置不變,根據(jù)光路可逆,當(dāng)透鏡向 移動(dòng)時(shí)(選填“左”或“右”),又會(huì)在光屏上得到一個(gè)放大的像。
(3)小麗發(fā)現(xiàn),蠟燭燃燒變短,要使像重新成在光屏的中心,如果只調(diào)凸透鏡,應(yīng)將凸透鏡向 調(diào)(選填“上”或“下”),調(diào)好后,燭焰中心在凸透鏡 (選填“主光軸的上方”“主光軸的下方”或“主光軸上”)。
【解答】解:(1)由光的色散現(xiàn)象可知,不同的單色光通過棱鏡時(shí)的偏折程度不同。凸透鏡可以看作是由兩個(gè)三棱鏡組成的,紅光的偏折程度最小,所以折射光線指向b;紫光的偏折程度最大,所以折射光指向a,如圖所示:

(2)凸透鏡成像中,光路是可逆的,保持蠟燭和光屏的位置不變,只需將蠟燭向左移動(dòng)像距與物距相互交換,即可再次成倒立放大的實(shí)像。
(3)實(shí)驗(yàn)過程中,由于蠟燭燃燒變短,使?fàn)T焰的像成在了光屏中心的上方;蠟燭燃燒變短時(shí),燭焰向下移動(dòng),因?yàn)橥雇哥R成實(shí)像時(shí),實(shí)像都是倒立的,所以要使像重新成在光屏的中心,如果只調(diào)凸透鏡,應(yīng)將凸透鏡向下調(diào);
調(diào)好后,因光屏的位置較高,則此時(shí)三者的中心在一條傾斜的直線上,此時(shí)燭焰中心在凸透鏡主光軸的下方;
故答案為:(1)見解答圖;(2)左;(3)下;主光軸的下方。
(2023 溫嶺市模擬)某同學(xué)在利用加水的燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)下列問題:
(1)把金魚放入燒杯后發(fā)現(xiàn)魚“變大”了,圖2選項(xiàng)中與其原理相同的是 。
(2)他把一張寫著字母“F”的白紙放在盛滿水的燒杯后面,如圖3甲所示。白紙從貼近燒杯到逐漸遠(yuǎn)離燒杯的過程中,他透過燒杯觀察如圖3乙所示,先后觀察到A、B兩種不同的像。如圖3丙所示。對(duì)此,他用兩束平行激光進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖3丁所示,據(jù)此現(xiàn)象分析圖丙中A、B像產(chǎn)生的原因是帶水的燒杯具有 的特點(diǎn)。
(3)將白紙遠(yuǎn)離燒杯,觀察到等大的像。繼續(xù)遠(yuǎn)離又觀察到一個(gè)明顯不同的像,請(qǐng)?jiān)趫D4虛線框中畫出該像。
【解答】解:(1)把金魚放入燒杯后發(fā)現(xiàn)魚“變大”了,其原因是有水的燒杯相當(dāng)于凸透鏡,放入的金魚物距在一倍焦距以內(nèi);故D符合題意,ABC不符合題意;
故選:D;
(2)據(jù)此現(xiàn)象分析圖丙中A、B像產(chǎn)生的原因是帶水的燒杯具有凸透鏡的作用,物體在二倍焦距時(shí),成倒立等大的實(shí)像;
(3)物體在二倍焦距以外時(shí),得到倒立、縮小的實(shí)像。將白紙遠(yuǎn)離燒杯,觀察到等大的像,繼續(xù)遠(yuǎn)離又觀察到一個(gè)左右對(duì)調(diào)、縮小的實(shí)像,如下圖所示:
故答案為:(1)D;(2)物體在二倍焦距時(shí),成倒立等大的實(shí)像;(3)見解答圖。
題型四 光學(xué)作圖相關(guān)問題
(2024 舟山三模)如圖所示,一束光線垂直入射到圓形玻璃磚的平面上,請(qǐng)畫出光線通過玻璃出射到空氣中的光路圖。
【解答】解:光從空氣垂直入射到玻璃界面上,傳播方向不變,當(dāng)光從玻璃斜射入空氣中時(shí),折射角大于入射角,折射光線將遠(yuǎn)離法線。在作圖時(shí),注意先做出法線。
如圖所示:
(2023 寧波模擬)如圖所示,ab是光源S發(fā)出經(jīng)平面鏡反射后射向凸透鏡焦點(diǎn)F的一條光線,S′是光源S在平面鏡中的像。請(qǐng)用筆畫線代替光線作圖:光線ab經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。
【解答】解:ab的延長(zhǎng)線過凸透鏡的焦點(diǎn),不屬于凸透鏡的三條特殊光線,由于凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用,折射光線向凸透鏡的主光軸靠攏,如圖所示:
基礎(chǔ)鞏固
(2024 嘉興模擬)平靜的湖面上倒映著湛藍(lán)的天空、潔白的云朵以及游客留下的纖細(xì)的身影(如圖)。對(duì)照片及景象分析正確的是(  )
A.倒影是光的反射形成的
B.身影是光的折射形成的
C.倒影與身影一定與人物等大
D.該照片是相機(jī)成的正立、縮小的實(shí)像
【解答】解:A、平靜的水面相當(dāng)于平面鏡,人在水中的倒影屬于平面鏡成像現(xiàn)象,是光的反射形成的,故A正確;
B、游客留下的纖細(xì)的身影是光的直線傳播形成的,故B錯(cuò)誤;
C、根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn),平面鏡所成的像與物體大小相等,所以倒影與一定與人物等大,身影的大小與人和光源的位置有關(guān),所以身影不一定與人物等大,故C錯(cuò)誤;
D、照相機(jī)是利用凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像的原理制成的,所以該照片是相機(jī)成的倒立、縮小的實(shí)像,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
(2024 浙江模擬)烏鎮(zhèn)以其“小橋流水”這一典型的江南水鄉(xiāng)美景,而被確定為世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)的永久會(huì)址。如圖為景區(qū)內(nèi)一座古橋及其倒影。倒影形成原理是(  )
A.光的直線傳播 B.光的色散
C.光的反射 D.光的折射
【解答】解:橋在水中的倒影屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的。
故選:C。
(2024 上城區(qū)校級(jí)二模)如圖,這是攝影愛好者孫老師在平靜的湖邊拍攝的照片。下列關(guān)于照相機(jī)使用及真實(shí)景物與它在湖中的倒影區(qū)別錯(cuò)誤的(  )
A.照相時(shí)景物與相機(jī)距離應(yīng)大于2倍焦距
B.在底片上所成像是倒立、縮小的實(shí)像
C.景物與倒影對(duì)稱于水面
D.倒影比真實(shí)景物略暗一些,倒影中物體的高度比真實(shí)物體略大一些
【解答】解:
AB、照相機(jī)的制作原理:物體處于2倍焦距以外,像成在另一側(cè)的1倍焦距和2倍焦距之間,成倒立縮小的實(shí)像,故AB正確;
C、由于平面鏡所成的是正立、等大,且左右相反的虛像;所以景物與倒影對(duì)稱于水面,故C正確。
D、由于光在反射過程中存在能量損耗,因此倒影比真實(shí)景物略暗、且清晰度略差一些,但物像的大小是相等的,故D錯(cuò)誤。
故選:D。
(2024 濱江區(qū)二模)小濱和小江決定用如圖所示的器材做光學(xué)實(shí)驗(yàn)。小濱將一根蠟燭放在如圖所示的位置,此時(shí)在薄膜上呈現(xiàn)了一個(gè)像;小江用一塊凸透鏡,把它嵌入小孔中,剛好也能在薄膜上出現(xiàn)了一個(gè)清晰的像。以下說法錯(cuò)誤的是(  )
A.兩次實(shí)驗(yàn)成像的原理都是光的折射
B.兩次實(shí)驗(yàn)在薄膜上成的像都是倒立的
C.兩次實(shí)驗(yàn)在薄膜上成的像都是實(shí)像
D.小濱在第一次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上將薄膜的位置適當(dāng)向右移動(dòng),此時(shí)薄膜上的像變大
【解答】解:ABC、小濱將一根蠟燭放在如圖所示的位置,此時(shí)在薄膜上呈現(xiàn)了一個(gè)像,屬于小孔成像,成倒立的實(shí)像,利用光沿直線傳播原理;小江用一塊凸透鏡,把它嵌入小孔中,剛好也能在薄膜上出現(xiàn)了一個(gè)倒立清晰的實(shí)像,應(yīng)用光的折射原理,故A錯(cuò)誤;BC正確;
D、小濱在第一次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上將薄膜的位置適當(dāng)向右移動(dòng),根據(jù)光沿直線傳播原理可知,像距變大,此時(shí)薄膜上的像變大,故D正確。
故選:A。
(2024 鎮(zhèn)海區(qū)模擬)如圖為麗水縉云仙都景區(qū)。下列說法正確的是(  )
A.水中的倒影是實(shí)像
B.倒影是由于光沿直線傳播形成的
C.樹葉呈綠色是由于葉片吸收“綠光”
D.倒影看上去較暗是由于部分光折射進(jìn)入水中
【解答】解:AB、水中的倒影屬于平面鏡成像,是由光的反射形成的虛像,故AB錯(cuò)誤;
C、樹葉呈綠色是由于樹葉只能反射綠光,吸收其它色光,故C錯(cuò)誤;
D、水中的倒影看上去較暗,是由于光照射到水面上有一部分折射進(jìn)入水中,故D正確。
故選:D。
(2024 濱江區(qū)一模)濱江區(qū)沿江燈光秀是濱江的標(biāo)志性美景,如圖筆直光束交相舞動(dòng),錢塘江面亦是光影盛宴,下列說法正確的是(  )
A.在錢塘江水中看到燈光秀的倒影,是折射形成的虛像
B.我們看到空中紅色的光束,這就是紅外線
C.取下近視眼鏡,美景變模糊了,是因?yàn)槌上裨谝暰W(wǎng)膜后面
D.燈光秀筆直的光束形成的原因跟樹蔭下的光斑成因一致
【解答】解:
A、看到燈光秀的倒影,是因?yàn)楣庹丈涞剿嫔习l(fā)生反射,再進(jìn)入人的眼睛,故A錯(cuò)誤;
B、我們看到空中紅色的光束,不是紅外線,是紅色的光,故B錯(cuò)誤;
C、取下近視眼鏡,近視眼鏡是凹透鏡,凹透鏡對(duì)光線具有發(fā)散作用,則看到美景變模糊了,此時(shí)美景的像成在了視網(wǎng)膜的前面,故C錯(cuò)誤;
D、燈光秀筆直的光束是由光的直線傳播形成的,樹蔭下的光斑也由光的直線傳播形成的,故D正確。
故選:D。
(2024 溫州一模)為了探究凸透鏡成像的規(guī)律,小明用兩根高度不同的蠟燭、焦距為10厘米的凸透鏡和光屏等器材按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則小明在光屏上觀察到燭焰成像的情況是(  )
A. B.
C. D.
【解答】解:凸透鏡的焦距為10cm,根據(jù)圖示可知,短蠟燭的物距為20cm,成倒立、等大的實(shí)像;長(zhǎng)蠟燭的焦距大于二倍焦距,成倒立、縮小的實(shí)像;由于長(zhǎng)蠟燭的燭焰在短蠟燭的燭焰的上方,所以長(zhǎng)蠟燭的燭焰的像在短蠟燭的燭焰的像的下方;此時(shí)的像距為20cm,所以短蠟燭的燭焰的像是清晰的,長(zhǎng)蠟燭的燭焰的像是不清晰的,根據(jù)選項(xiàng)可知,B正確。
故選:B。
(2024 湖州一模)如圖為水中活動(dòng)的北極熊,其水面下的身體與水面上的頭似乎分了家。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是(  )
A.光的折射 B.光的反射
C.光的直線傳播 D.光的色散
【解答】解:其水面下的身體與水面上的頭似乎分了家,是由于水下部分反射的光線從水中斜射入空氣時(shí)在水面發(fā)生折射形成的,故A正確、BCD錯(cuò)誤。
故選:A。
(2024 鄞州區(qū)二模)如圖所示為商場(chǎng)門口的廣告投影燈及其內(nèi)部結(jié)構(gòu),它主要由光源、廣告片和焦距為f的凸透鏡組成,下列說法正確的是(  )
A.該廣告燈的成像原理與投影儀相同
B.地面上的廣告圖標(biāo)是正立放大的虛像
C.為了能從不同角度看見廣告圖標(biāo),應(yīng)選擇光滑的地面
D.廣告片到鏡頭的距離應(yīng)大于2f
【解答】解:A.廣告投影燈是利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像的原理制成的,其成像原理與投影儀相同,故A正確;
B.廣告投影燈是利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像的原理制成的,故B錯(cuò)誤;
C、各個(gè)方向都能看到地上的廣告圖標(biāo),這是因?yàn)榘l(fā)生了漫反射,故應(yīng)選擇粗糙的地面,故C錯(cuò)誤;
D、廣告投影燈是利用凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像的原理制成的,所以鏡頭到廣告片的距離(物距)應(yīng)在一倍焦距和二倍焦距之間,鏡頭到地面的距離(像距)應(yīng)大于二倍焦距,故D錯(cuò)誤。
故選:A。
(2024 海曙區(qū)模擬)如圖,在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,“F”光源在光屏上恰好成清晰的像。若保持透鏡位置不變,將光屏和光源的位置互換,則光屏上(  )
A.出現(xiàn)縮小的像 B.出現(xiàn)放大的像
C.出現(xiàn)等大的像 D.沒有出現(xiàn)實(shí)像
【解答】解:由圖可知,物距大于像距,即物距大于二倍焦距,成倒立、縮小的實(shí)像,根據(jù)在折射現(xiàn)象中,光路可逆可知,將光屏和光源的位置互換,物距等于原來的像距,像距等于原來的物距,故光屏上出現(xiàn)倒立、放大的實(shí)像,故B正確。
故選:B。
能力提升
(2024 麗水一模)人在岸上看到水中的一條魚,如圖N點(diǎn)是人眼在M處看到的魚的位置。若從M處射出一束激光,要使激光照射到魚上,則激光應(yīng)對(duì)準(zhǔn)哪點(diǎn)射出(  )
A.N點(diǎn) B.N點(diǎn)右方 C.N點(diǎn)正上方 D.N點(diǎn)正下方
【解答】解:人在岸上看到水中的一條魚,是光的折射現(xiàn)象,根據(jù)光路的可逆性可知,若從M處射出一束激光,要使激光照射到魚上,則激光應(yīng)對(duì)準(zhǔn)N射出。
故選:A。
(2024 江北區(qū)校級(jí)一模)小寧在拆開口琴進(jìn)行清洗時(shí),觀察到琴芯的結(jié)構(gòu)如圖所示:在琴芯側(cè)面長(zhǎng)方孔處分布著很多長(zhǎng)短、厚薄不同、下端固定的銅片,當(dāng)氣流從發(fā)音孔出入時(shí)銅片發(fā)生振動(dòng),從而吹出不同的聲音。
(1)在圖中,C區(qū)是 音區(qū)(選填“高”、“中”或“低”)。
(2)停止吹氣后,口琴仍“余音未絕”,其原因是 。
(3)為進(jìn)一步探究不同材料的隔音效果,小寧用不同材料制成相同大小和厚度的耳罩,以及相同的口琴聲音進(jìn)行探究,得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表:
材料 報(bào)紙 羽絨服 塑料袋 泡沫板
人聽不到聲音的距離/m 8 4 7 5
由此可知,隔聲性能最好的材料是 。
【解答】解:(1)發(fā)聲體振動(dòng)的頻率越高,音調(diào)越高。由圖知A區(qū)的銅片較厚較長(zhǎng),振動(dòng)較慢,B區(qū)次之,振動(dòng)較快;C區(qū)較的銅片薄較短,振動(dòng)最快,故A區(qū)發(fā)出的音調(diào)最低,C區(qū)發(fā)出的音調(diào)最高。
(2)由于聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的,所以停止吹氣后,口琴仍“余音未絕”,其原因是銅片在繼續(xù)振動(dòng)。
(3)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,用羽絨服做隔音材料時(shí),聽不到聲音的距離最小,因此,羽絨服的隔音性能最好。
故答案為:(1)高;(2)銅片在繼續(xù)振動(dòng);(3)羽絨服。
(2021 濱江區(qū)校級(jí)模擬)為了尋找光的色散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,某同學(xué)進(jìn)行了如下探究:
選用不同顏色的光(紅光、黃光和紫光),分別以不同的入射角從空氣射入玻璃磚中(如圖所示),測(cè)出折射光線對(duì)應(yīng)的折射角r,結(jié)果如下表。(已知:紅光在玻璃中的傳播速度最快,黃光次之,紫光最慢)
紅光光源 黃光光源 紫光光源
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度)
1 25 16.4 25 15.7 25 15.1
2 50 30.7 50 29.4 50 28.2
3 75 40.1 75 38.3 75 36.6
(1)為了順利完成本探究,入射角的角度不能等于 。
(2)比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出規(guī)律:
①同種顏色的光從空氣斜射入玻璃磚時(shí),折射角小于入射角且隨著入射角的增大,折射角 。
②不同顏色的光從空氣中以相同的入射角斜射入玻璃磚時(shí), 。
【解答】解:(1)由于光垂直于界面入射時(shí),光的傳播方向不變,所以入射角的大小不能為0°;
(2)①?gòu)谋砀裰械臄?shù)據(jù)可以看出,同種顏色的光從空氣斜射入玻璃磚中時(shí),折射角小于入射角,折射角隨著入射角的增大而增大;
②從表格中的數(shù)據(jù)可以看出,不同顏色的光以相同的入射角斜射入玻璃磚時(shí),光的偏折程度不同,紅光的折射角最大,其次是黃光,紫光的折射角最小。
故答案為:(1)0°;(2)①增大;②光的偏折程度不同,紅光的折射角最大,其次是黃光,紫光的折射角最小。
(2024 甌海區(qū)一模)如圖為一聲速測(cè)量?jī)x器的使用說明書和實(shí)驗(yàn)裝置圖,閱讀并回答問題。
使用說明書 (1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,甲、乙是信號(hào)采集器。 (2)復(fù)位后用棒槌敲打銅鈴,聲音被甲、乙接受。 (3)液晶屏顯示甲、乙接受信號(hào)的時(shí)間差,單位為毫秒(1毫秒=0.001秒。)
(1)若把銅鈴放在甲、乙的中點(diǎn),則液晶顯示屏的示數(shù)為 毫秒。
(2)一同學(xué)將銅鈴放到甲的左邊,并與甲、乙均在一條直線上,則銅鈴離甲越遠(yuǎn),液晶顯示屏的數(shù)值 (填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)一同學(xué)猜想“溫度越高,聲速越小”。他把銅鈴固定放在甲的左邊,然后加熱甲乙之間的空氣,如果的確是“溫度越高,聲速越小”,則液晶顯示屏的數(shù)值將 (填“變大”、“變小”或“不變”)。
【解答】解:(1)若銅鈴放在甲、乙的中點(diǎn),則聲音傳到甲、乙的時(shí)間差為零,所以液晶顯示屏的示數(shù)為0毫秒。
(2)當(dāng)銅鈴遠(yuǎn)離甲移動(dòng)時(shí),聲音傳到甲、乙的時(shí)間差不變,顯示屏的數(shù)值不變。
(3)根據(jù)速度公式可知:如果聲速越小,則傳播的時(shí)間會(huì)延長(zhǎng),液晶顯示屏的數(shù)值將變大。
故答案為:(1)0;(2)不變;(3)變大。
(2024 象山縣模擬)如圖所示,AB為發(fā)光體,O為凸透鏡的光心,MN為A點(diǎn)發(fā)出一條光線經(jīng)凸透鏡折射后的光線,MN平行于主光軸。
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出凸透鏡左側(cè)的焦點(diǎn)F,并畫出AB經(jīng)凸透鏡折射后的像A'B'。
(2)相對(duì)于AB,像A'B'的性質(zhì)是 。
【解答】解:(1)通過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸;如圖所示
AB經(jīng)凸透鏡折射后的像A′B′,如圖所示:
(2)由圖可知,相對(duì)于AB,A′B′是倒立、放大的實(shí)像。
故答案為:(1)見解析;(2)倒立放大的實(shí)像。
學(xué)校LOGO是一所學(xué)校的靈魂,是校園文化最直接的體現(xiàn)。我校濱江校區(qū)文化墻上需要一個(gè)直徑為1m、圖文均正立的二中LOGO,而且可以根據(jù)不同活動(dòng)需求,更換LOGO底片。現(xiàn)向同學(xué)征免投影方案。小濱利用LOGO底片(直徑2cm)、紙板、打孔器和手電筒自制了“LOGO投影裝置”,示意圖如下。
(1)第一次調(diào)試發(fā)現(xiàn)LOGO投影太小,在不增加器材的情況下,進(jìn)一步放大LOGO,可以作何調(diào)整? ;
(2)小海用凸透鏡代替小孔,在調(diào)試位置的過程中為保證LOGO投影大小達(dá)標(biāo),應(yīng)在哪一位置固定凸透鏡 ;(填字母)
(3)小海的裝置在使用時(shí),對(duì)LOGO底片的安裝有何要求 。
【解答】解:(1)由題圖可知,利用的小孔成像原理,根據(jù)小孔成像規(guī)律可知,孔距LOGO底片越近,所成像越大,因此為了進(jìn)一步放大LOGO,可以把可移動(dòng)支架向LOGO底片靠近。
(2)根據(jù)題意可知,LOGO底片(直徑2 cm)要在白墻上呈現(xiàn)直徑為1 m、圖文均正立的二中LOGO實(shí)像,即成的像是倒立放大的實(shí)像,根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知,此時(shí)像距大于物距,因此凸透鏡固定在C位置。
(3)為了使得像呈現(xiàn)在白墻中央,LOGO底片、凸透鏡光心、白墻在同一高度;且二中LOGO的像是正立的,因此需將LOGO底片倒立放置。
故答案為:(1)把可移動(dòng)支架向LOGO底片靠近;(2)C;(3)LOGO底片、凸透鏡光心、白墻在同一高度,LOGO底片倒立放置。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) (共 2 頁(yè))
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
第一部分 物質(zhì)科學(xué)
第13講 聲和光
01考情透視·目標(biāo)導(dǎo)航
02知識(shí)導(dǎo)圖·思維引航
03考點(diǎn)突破·考法探究
考點(diǎn)一 聲音的產(chǎn)生與傳播
考點(diǎn)二 聲音的特性
考點(diǎn)三 聲音的利用
考點(diǎn)四 噪聲及其控制
考點(diǎn)五 光的直線傳播
考點(diǎn)六 光的反射
實(shí)驗(yàn)01探究光反射時(shí)的規(guī)律
考點(diǎn)七 平面鏡成像規(guī)律
考點(diǎn)八 光的折射
考點(diǎn)九 光的色散
考點(diǎn)十 透鏡
考點(diǎn)十一 透鏡成像的規(guī)律
考點(diǎn)十二 眼睛和眼鏡
04題型精研·考向洞悉
題型一 聲現(xiàn)象
考向01 聲音的產(chǎn)生與傳播
考向02 聲音的特性
考向03 聲音的利用
題型二 光
考向01 光的直線傳播
考向02 光的折射與反射
考向03 平面鏡成像
題型三 透鏡成像規(guī)律及實(shí)驗(yàn)探究
題型四 光學(xué)作圖相關(guān)問題
05分層訓(xùn)練·鞏固提升
基礎(chǔ)鞏固
能力提升
考點(diǎn)要求 課標(biāo)要求 考查頻次 命題預(yù)測(cè)
聲和光 1、識(shí)別來自光源的光(如太陽(yáng)光、燈光)或來自物體反射的光(如月光) 2、舉例說明聲音因物體的振動(dòng)而產(chǎn)生。 3、舉例說明聲音在不同物質(zhì)中可以向各個(gè)方向傳播。 4、知道聲音有高低和強(qiáng)弱之分,聲音高低和強(qiáng)弱的變化是由于振動(dòng)的變化引起的;制作能產(chǎn)生不同高低、強(qiáng)弱聲音的簡(jiǎn)易裝置。 5、知道噪聲的危害和防治,學(xué)會(huì)保護(hù)聽力的常用方法 6、知道來自光源的光或來自物體的反射光進(jìn)入眼睛,能使人們看到光源或該物體。 7、知道光在空氣中沿直線傳播。 8、知道光遇到物體會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象,光的傳播方向會(huì)發(fā)生改變 9、描述太陽(yáng)光穿過三棱鏡后形成的彩色光帶,知道太陽(yáng)光中包含不同顏色的光 10、知道光的直線傳播,了解相關(guān)現(xiàn)象(如針孔成像等) 11、通過實(shí)驗(yàn)了解光的反射定律、折射現(xiàn)象及其特點(diǎn),知道平面鏡成像的特點(diǎn)。 12、通過實(shí)驗(yàn)了解凸透鏡成像特點(diǎn),能解釋相關(guān)問題,如近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因,形成保護(hù)視力和用眼衛(wèi)生的意識(shí)。 24年考查3分 1.考查聲音的產(chǎn)生(振動(dòng));傳播介質(zhì)的判斷;不同介質(zhì)中的傳播快慢;發(fā)聲體的判斷等.其中對(duì)于聲音的產(chǎn)生(振動(dòng))及傳播介質(zhì)的判斷考查的居多; 2.考查聲音三個(gè)特性(響度、音調(diào)、音色)的辨識(shí);三個(gè)特性的影響因素;結(jié)合頻率考查聽覺范圍等.命題時(shí)主要結(jié)合背景材料(生活實(shí)例、樂器等)或教材小圖片考查,有時(shí)也結(jié)合成語(yǔ)或俗語(yǔ)進(jìn)行考查;經(jīng)常會(huì)單獨(dú)設(shè)題,有的地市也會(huì)結(jié)合聲學(xué)其他知識(shí)或其他章節(jié)的知識(shí)一起考查. 3.考查判斷控制噪聲的措施;控制噪聲的三種途徑;噪聲的危害等.其中判斷控制噪聲的措施是考查的重點(diǎn). 4.考查光現(xiàn)象辨識(shí)(光的直線傳播、光的反射、光的折射)、色散、解釋生活中的光現(xiàn)象等,偶爾也會(huì)結(jié)合其他章節(jié)知識(shí)一起考查;命題時(shí)常結(jié)合自然界中的光現(xiàn)象,以純文字或結(jié)合圖片的形式考查,偶爾也結(jié)合教材圖片或小實(shí)驗(yàn)出現(xiàn). 5.考查光現(xiàn)象辨識(shí)(光的直線傳播、光的反射、光的折射)、色散、解釋生活中的光現(xiàn)象等,偶爾也會(huì)結(jié)合其他章節(jié)知識(shí)一起考查;命題時(shí)常結(jié)合自然界中的光現(xiàn)象,以純文字或結(jié)合圖片的形式考查,偶爾也結(jié)合教材圖片或小實(shí)驗(yàn)出現(xiàn). 6.考查凸透鏡成像規(guī)律、凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用(照相機(jī)、投影儀、放大鏡等)以及以凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)為背景的選擇題或填空題等. 7.考查近視和遠(yuǎn)視眼的形成、近視和遠(yuǎn)視眼的矯正;命題時(shí)基本是單獨(dú)考查,較少結(jié)合其他知識(shí)考查,試題常以近、遠(yuǎn)視眼的簡(jiǎn)化圖為背景來考查.
考點(diǎn)一 聲音的產(chǎn)生與傳播
一、聲音的產(chǎn)生
1.聲源:物理學(xué)中,把正在 的物體叫聲源。只有正在 的物體才能叫聲源。一個(gè)能夠發(fā)聲但沒有發(fā)聲的物體不能稱為聲源。
2.聲音是由物體 產(chǎn)生的;振動(dòng)停止,發(fā)聲也 。
二、聲音的傳播
1.聲音的傳播必須借助于 ,或者說聲音必須在介質(zhì)中傳播。聲音無法在 中傳播。
2.聲波:聲音在介質(zhì)中是以 的形式進(jìn)行傳播的,我們把這種波叫做 。
3.聲速:聲波在介質(zhì)中的 叫聲速。聲速的大小與介質(zhì)的 、介質(zhì)的 有關(guān)。
(1)聲音在不同介質(zhì)中的傳播速度不同,一般情況下,聲音在固體、液體、氣體中依次減小。
(2)聲速大小與介質(zhì)、溫度有關(guān),在15℃時(shí),空氣中的聲速是 。
4.回聲:聲音在傳播過程中,遇到障礙物被 回來,再傳入人的耳朵,人聽到反射回來的聲音叫回聲。
5.人耳能區(qū)分回聲與原聲的條件:回聲到達(dá)人耳比原聲晚 以上時(shí),人耳可以清晰地分辨出原聲和回聲(當(dāng)聲速為340m/s時(shí),障礙物距人耳至少為 )。
6.回聲測(cè)距:當(dāng)聲源靜止時(shí),聲音從發(fā)出到碰到障礙物反射回聲源處所走過的距離,是聲源到障礙物距離的 。
聲音在干燥空氣中的速度隨溫度的變化而變化,如圖是聲速與空氣溫度的關(guān)系圖。從圖中可以獲得的信息有(  )
A.聲音的傳播必須有空氣
B.聲音在下雨天比晴天更容易傳播
C.聲音在空氣中傳播的速度與溫度成正比
D.當(dāng)空氣溫度為30℃時(shí),聲音的傳播速度是350米/秒
考點(diǎn)二 聲音的特性
一、音調(diào)
1.音調(diào):聲音的 叫音調(diào)。
(1)頻率:物體每秒振動(dòng)的 叫頻率。用字母f表示。
(2)頻率的單位: ,簡(jiǎn)稱赫,用符號(hào) 表示。
2.音調(diào)與聲源振動(dòng)頻率的關(guān)系: 決定聲音的音調(diào)的高低。頻率越 ,音調(diào)越 ,聲音聽起來越清脆;頻率越 ,音調(diào)越 ,聲音聽起來越低沉。
3.振動(dòng)發(fā)聲的頻率:跟發(fā)聲體的 、 、 和 程度等有關(guān)。
4.超聲波與次聲波
(1)人能感知的聲音頻率有一定的范圍。多數(shù)人能聽到的頻率范圍大約在 之間。物理學(xué)中把人類能聽到的聲叫聲音
(2)把高于20000Hz的聲叫 ,把低于20Hz的聲叫 。
(3)人和動(dòng)物聽覺頻率范圍各不相同。
地震、海嘯、臺(tái)風(fēng)、火山噴發(fā)等一般會(huì)伴有 產(chǎn)生,很多動(dòng)物都能聽到。
海豚、蝙蝠等能發(fā)出超聲波。
二、響度
1.響度:物理學(xué)中,聲音的 叫響度。
2.振幅:物理學(xué)中用 來描述物體振動(dòng)的幅度。
(1)聲音的響度與發(fā)聲體振動(dòng)的 有關(guān)。發(fā)聲體振動(dòng)的幅度 ,產(chǎn)生聲音的響度 ;發(fā)聲體振動(dòng)的幅度 ,產(chǎn)生聲音的響度
(2)人聽到的聲音是否響亮,除了跟發(fā)聲體發(fā)聲時(shí)的 有關(guān)外,還跟人距發(fā)聲體的 有關(guān)。
三、音色
1.音色:音色又叫音品,反映聲音的 與 。
2.影響音色的因素:音色與發(fā)聲體的 、 等因素有關(guān),不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同,發(fā)出聲音的音色也 。
3.辨識(shí)聲源:(1)根據(jù)音色可以分辨出不同 (發(fā)聲體)和 的聲音。(2)同一發(fā)聲體,如果其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,音色也將 。
(2024 杭州模擬)下列關(guān)于聲音的特征說法正確的是(  )
A.醫(yī)用聽診器能夠清楚地聽到病人胸腔內(nèi)的聲音,是因?yàn)槁犜\器可以提高聲音的音調(diào)
B.我們能夠分辨出各種樂器的聲音是根據(jù)聲音的響度不同
C.我們通過不同人的聲音制作出聲紋鎖,是利用了音色不同
D.用不同的力敲擊大小相同的音叉,音叉發(fā)出聲音的音調(diào)不同
考點(diǎn)三 聲音的利用
一、聲音傳遞信息
1.回聲定位
(1)蝙蝠覓食:蝙蝠在飛行過程中,會(huì)發(fā)出 ,這些聲波遇到障礙物或昆蟲時(shí)會(huì)反射回來,根據(jù)回事到來的方位和時(shí)間,蝙蝠可以確定目標(biāo)的 ;
(2)倒車?yán)走_(dá):利用超聲波探測(cè)汽車后方障礙物的 ,告知駕駛員周圍障礙物的情況;
(3)聲吶設(shè)備:利用聲波在水中的 和 特性,對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè),廣泛用于魚群探測(cè)、船舶導(dǎo)航和海底地質(zhì)地貌的勘測(cè)等。
2.醫(yī)用B超
(1)醫(yī)生用B型超聲波診斷儀向病人體內(nèi)發(fā)射超聲波,超聲波遇到組織的分界面(不同內(nèi)臟器官的分界處、內(nèi)臟與骨骼分界處以及異物與組織的交界處)時(shí)會(huì) ,根據(jù)反射波滯后于發(fā)射波的時(shí)間,可以知道分界面在體內(nèi)的深度等信息,并轉(zhuǎn)換成 ,幫助醫(yī)生判斷人體內(nèi)的組織器官是否正常。
(2)次聲波武器:由于次聲波傳播的 、 能力強(qiáng),且較低頻率的次聲波達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)可以致人死亡,因而次聲波正越來越多地應(yīng)用在軍事上。
二、聲音傳遞能量
1.將音箱對(duì)準(zhǔn)火焰,播放音樂。觀察到火焰隨音樂“ ”。這說明聲音能傳遞 。
2.醫(yī)療:醫(yī)生利用 碎石機(jī)去除病人體內(nèi)的結(jié)石。
3.工業(yè)
(1)利用 對(duì)鋼鐵、陶瓷、寶石、金剛石等堅(jiān)硬物體進(jìn)行鉆孔和切削加工;
(2)超聲波去污:利用超聲波使清洗液劇烈 ,把物體上的污垢清洗下來而不損壞被清洗的物體,可以用來清洗機(jī)器零件、精密儀器、醫(yī)療設(shè)備等;
(3)超聲波焊接:利用超聲波的 ,人們研制了超聲波焊接機(jī),利用這種焊接機(jī)可以焊接塑料制品、縫制化纖紡織品等;
(4)超聲波除塵:?jiǎn)畏聪鄼C(jī)中的 ,安置在快門之后,能夠通過每秒萬次的高速振動(dòng),將吸附在感光器上的灰塵碎屑震落,達(dá)到除塵的目的;
(5)日常生活:利用超聲波清洗牙齒、利用超聲波出去人體內(nèi)結(jié)石等
【新考向】多普勒效應(yīng)是波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者接收到的波的頻率與波源發(fā)出的頻率不同的現(xiàn)象。觀察者與聲源發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),靠近聲源時(shí)聲音變尖細(xì),遠(yuǎn)離聲源時(shí)聲音變低沉。這是由于單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)耳朵的波峰數(shù)不同造成的。如圖所示:A點(diǎn)為發(fā)出固定頻率聲波的聲源(通常情況下,聲波的頻率不變,其波長(zhǎng)也不變,也就是說兩個(gè)相鄰波峰之間的距離也不變),圓弧可代表每一個(gè)波峰數(shù),小車B靠近A時(shí)與遠(yuǎn)離A時(shí)在單位時(shí)間內(nèi)碰到的波峰數(shù)不同。聲音的尖細(xì)則是由于波峰數(shù)變多造成的。現(xiàn)在小科要探究“多普勒效應(yīng)現(xiàn)象”。
步驟一:在水平空地上取A點(diǎn),放置能發(fā)出固定頻率聲波的發(fā)聲裝置。
步驟二:小科坐在能勻速運(yùn)動(dòng)的小車上,從B點(diǎn)徑直向A點(diǎn)靠近,記錄聽到的聲音變化情況。
步驟三:……
對(duì)比步驟二、三,得出結(jié)論。回答下列問題:
(1)請(qǐng)幫小科設(shè)計(jì)步驟三: 。
(2)有公式v=λf,v為聲音傳播的速度,大小保持不變,λ為波長(zhǎng),在這可等效替換為人耳能聽到的兩個(gè)相鄰波峰之間的時(shí)間長(zhǎng)短,f為聲波的頻率。當(dāng)觀察者靠近聲源時(shí),在觀察者看來聲源的頻率將 (填“變大”“變小”或“不變”)。
考點(diǎn)四 噪聲及其控制
1.樂音:人們把物體 的振動(dòng)產(chǎn)生的、聽起來感覺 的聲音叫樂音。
2.噪聲
(1)從物理學(xué)角度:噪聲通常是指哪些 、 的聲音,是發(fā)聲體做 時(shí)產(chǎn)生的。
(2)從環(huán)保的角度:凡是 人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音,以及對(duì)人們要聽的聲音產(chǎn)生 的聲音,都屬于噪聲。
3.噪聲強(qiáng)弱的等級(jí):人們以 為單位來表示屬于強(qiáng)弱的等級(jí),分貝符號(hào)是 。0dB是人們剛剛能聽到的最微弱的聲音—聽覺下限。
4.噪聲的危害
(1)心里效應(yīng):使人 、精力不集中,妨礙工作、學(xué)習(xí)和休息。
(2)生理效應(yīng):出現(xiàn)耳聾、頭疼、血壓升高、視覺模糊等癥狀,嚴(yán)重時(shí)會(huì)使人神志不清、休克甚至死亡。
(3)物理效應(yīng):高強(qiáng)度噪聲能 建筑物,并使一些儀表和設(shè)備不能正常工作。如超音速飛機(jī)的轟鳴聲、巨大的爆炸聲會(huì)將建筑物的玻璃震碎等。
5.控制噪聲
噪聲一些人們的身心健康,是當(dāng)今社會(huì)的四大公害之一,因此控制噪聲非常重要。控制噪聲一般從防止噪聲的 、阻斷噪聲的 、防止噪聲 這三個(gè)方面著手。
高架道路的路面通常鋪設(shè)“海綿”瀝青,部分路段兩側(cè)設(shè)有高3m左右的透明板墻,鋪設(shè)“海綿”瀝青和安裝這些板墻的主要目的是(  )
A.減小車輛噪聲污染 B.保護(hù)車輛行駛安全
C.增加高架道路美觀 D.阻止車輛廢氣外泄
考點(diǎn)五 光的直線傳播
一、基本概念
1.光源:自身能夠 的物體叫光源。光源分為: (天然)光源、 光源。
(1)自然光源:太陽(yáng)、恒星、螢火蟲等。
(2)人造光源:火把、電燈、蠟燭等。
2.光在同種 中 。光可以在 傳播
3.光線:為了表示光的傳播情況,我們通常用一條帶有 的 表示光的 和 ,這樣的直線叫光線。
(1)光線是人們?yōu)榱吮碚鞴獾膫鞑ザM(jìn)的一個(gè)抽象工具,它是一個(gè) ,而不是真實(shí)存在的。
(2)人眼能看到東西是由于光 人的眼睛。
4.光速
(1)光在真空中的 c=2.99792×108m/s。
(2)光在空氣中的傳播速度近似等于光在真空中的傳播速度c,也可以近似為c=3×108m/s。光在水中的傳播速度約為0.75c;光在玻璃中的傳播速度近約為2/3c。
二、基本規(guī)律
1.光在 介質(zhì)中沿直線傳播。
2.光可以在真空中傳播:太陽(yáng)光能通過 和大氣層傳播到地球表面,說明光可以在 中傳播。
3.小孔成像:由于光沿直線傳播,經(jīng)小孔在光屏上就出現(xiàn)了燭焰 的 ;像的大小與物(蠟燭)的 以及光屏所在 有關(guān)。
用給一個(gè)帶有小孔的板遮擋在光屏與蠟燭之間,光屏上就會(huì)形成燭焰 的 ,我們把這樣的現(xiàn)象叫小孔成像。
由于光沿直線傳播,來自燭焰上方的光通過小孔后就射到了光屏的 ,來自燭焰下方的光通過小孔后就射向了 。這樣,光屏上就出現(xiàn)了燭焰 的像。
像的大小與物(蠟燭)的大小以及光屏所在 有關(guān)。
(2024春 寧波期末)小歡用針孔照相機(jī)(即小孔成像實(shí)驗(yàn)裝置)觀察蠟燭的燭焰,若保持小孔和蠟燭的燭焰位置不變,如圖所示。則下列分析正確的是(  )
A.若內(nèi)筒位置不變,半透明膜上燭焰的像是正立的
B.若內(nèi)筒位置不變,半透明膜上燭焰的像是放大的
C.若向右拉動(dòng)內(nèi)筒,半透明膜上燭焰的像將變小
D.若向左推動(dòng)內(nèi)筒,半透明膜上燭焰的像將變亮
考點(diǎn)六 光的反射
一、光的反射現(xiàn)象
1.光的反射:光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)的 時(shí),會(huì)有一部分光在介質(zhì)表面 回原介質(zhì)中,這種傳播現(xiàn)象叫光的反射。
2.一點(diǎn)、三線、兩角
(1)“一點(diǎn)”:投射到兩種介質(zhì)表面上的光線與表面的交點(diǎn)叫 ;
(2)“三線”:入射到介質(zhì)表面的光線叫 ;經(jīng)入射點(diǎn)做垂直于兩種介質(zhì)表面的輔助線叫 ;經(jīng)介質(zhì)表面,反射回原來介質(zhì)的光線叫 。
(3)“兩角”: 與 的夾角叫入射角; 與 的夾角叫反射角。
3.人們能看見不是光源的物體的原因:我們能看到本身不發(fā)光的物體,是因?yàn)檫@些物體 進(jìn)入了我們的眼睛,產(chǎn)生視覺。
4.光的反射規(guī)律(定律):在反射現(xiàn)象中,反射光線、入射光線和法線都在 ;反射光線、入射光線分別位于法線 ;反射角 入射角。
5.光的反射光路可逆:在探究光的反射規(guī)律實(shí)驗(yàn)中,如果讓光 反射光的方向射到平面鏡上,它被反射后就會(huì)逆著原來的 的方向射出。這表明,在反射現(xiàn)象中,光路是可逆的。
實(shí)驗(yàn)01探究光反射時(shí)的規(guī)律
1.紙板在實(shí)驗(yàn)中的三個(gè)作用
(1)顯示光的 ;
(2)驗(yàn)證反射光線、入射光線和法線在 ,具體操作是將紙板NOF向前或向后折轉(zhuǎn),使其和紙板EON不在同一平面內(nèi),觀察有無反射光的 ;
(3)記錄 。具體操作是在紙板上畫出入射光和反射光的徑跡,以分析反射角隨入射角的變化而 。
2.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
(1)應(yīng)在光線 的室內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),以便于觀察 ;
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),紙板必須與平面鏡 ,否則在紙板上看不到 ;
(3)實(shí)驗(yàn)過程中嚴(yán)禁將激光 人眼,以防灼傷眼睛;
(4)通過鏡面對(duì)入射光的反射作用,可以看出鏡子有 的作用;
(5)本實(shí)驗(yàn)是一個(gè)歸納性實(shí)驗(yàn),改變?nèi)肷涔獾姆较蚨啻螌?shí)驗(yàn)的目的是為了得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù), ,避免實(shí)驗(yàn)結(jié)論的 。
二、鏡面反射和漫反射
1.鏡面反射:當(dāng)一束平行光照射到平面鏡上時(shí),在平面鏡上發(fā)生光的反射,反射光也 射出,這種發(fā)生叫鏡面反射。
2.漫反射:當(dāng)一束平行光照射的 的表面時(shí),反射光會(huì)朝四面八方射出,這種反射叫漫反射。
3.無論鏡面反射還是漫反射,都遵循光的 。
三、生活中光的反射現(xiàn)象
1.看到物體的原因:我們能看到太陽(yáng)、明亮的日光燈等光源,是因?yàn)楣庠窗l(fā)出的光進(jìn)入我們的眼睛,產(chǎn)生了視覺。同時(shí),我們也能看到本身 的物體,如書、平面鏡、月亮等,是因?yàn)檫@些物體 的光進(jìn)入了我們的眼睛,產(chǎn)生視覺。
2.生活中的反射現(xiàn)象
(1)生活中,大部分物體表面反射的都是 ,因而才使我們能夠從不同方向看清物體。
(2)當(dāng)強(qiáng)烈的太陽(yáng)光照射到高樓大廈的玻璃幕墻、磨光的大理石墻面時(shí),這些光滑的表面就會(huì)發(fā)生鏡面反射,炫目的反射光會(huì)干擾人們的正常生活,造成“ ”。
(3) 是最典型的光的反射現(xiàn)象;還有“猴子撈月”、“照鏡子”等也都是由光的反射引起的。
如圖所示,若要使激光筆發(fā)出的激光經(jīng)平面鏡反射后能射中墻上的目標(biāo),下列操作可行的是(  )
A.激光筆向右平移遠(yuǎn)離墻壁
B.入射點(diǎn)不變減小入射角
C.平面鏡保持水平往下移動(dòng)
D.平面鏡水平向左移動(dòng)
考點(diǎn)七 平面鏡成像規(guī)律
一、平面鏡成像規(guī)律
1.平面鏡成像的特點(diǎn):平面鏡所成像的大小與物體大小 ,像和物體到平面鏡的距離 ,像和物體對(duì)應(yīng)點(diǎn)的連線與平面鏡 ,平面鏡所成的像與物體關(guān)于平面鏡 ,平面鏡成像是 。
2.平面鏡成虛像:在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,在平面鏡前放一支點(diǎn)燃的蠟燭,在鏡子中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)正立蠟燭的像,但將光屏放在平面鏡后蠟燭像的位置時(shí),光屏上卻沒有出現(xiàn)蠟燭的像,可見平面鏡所成的像是 ,是 。
3.平面鏡成像作圖:(1)根據(jù)平面鏡 (光的反射定律)作圖;(2)根據(jù)平面鏡成像 作圖(對(duì)稱法)。
4.凸面鏡特點(diǎn):凸面鏡對(duì)光有 作用,平行光射到凸面鏡上,反射后成為 。
5.凹面鏡特點(diǎn):凹面鏡對(duì)光有 作用,平行光射到凹面鏡上,反射后會(huì)聚到 。
二、平面鏡成像的應(yīng)用
1.平面鏡成像應(yīng)用:平面交叉在生活中,常見的應(yīng)用有 、 、擴(kuò)大空間 。
2.凸面鏡應(yīng)用:使用凸面鏡能起到擴(kuò)大 的作用,所以汽車的后視鏡和道路轉(zhuǎn)彎處的反射鏡都是凸面鏡。
3.凹面鏡應(yīng)用
(1)使用凹面鏡對(duì)光的 作用的有:太陽(yáng)灶、奧運(yùn)圣火采集器等。
(2)由光路可逆原理可知,由一點(diǎn)發(fā)出的光經(jīng)凹面鏡反射后可成為平行光,這一特點(diǎn)的常見應(yīng)用有:探照燈、各種機(jī)動(dòng)車的前燈、醫(yī)用頭燈等。
【新考向】如圖甲“平視顯示系統(tǒng)”可以將一些行車信息直接通過前擋風(fēng)玻璃成像在視野前方,司機(jī)不必低頭看儀表,提升了行車的安全性。圖乙是其成像原理簡(jiǎn)圖,據(jù)圖分析正確的是(  )
A.司機(jī)看到視野前方行車信息的像是虛像
B.為避免產(chǎn)生重影,可增大擋風(fēng)玻璃的厚度
C.行車信息所成像的大小與物體的大小不相等
D.行車信息通過擋風(fēng)玻璃成像的原理是光的折射
考點(diǎn)八 光的折射
一、光的折射現(xiàn)象
1.光的折射:光從一種介質(zhì) 另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生了 ,這種現(xiàn)象叫光的折射。
2.一點(diǎn)、三線、兩角
(1)“一點(diǎn)”:入射光與分界面的交點(diǎn);
(2)“三線”:入射到兩種介質(zhì)表面的光線叫入射光線;過入射點(diǎn)且垂直于兩種介質(zhì)分界面的輔助線叫法線;進(jìn)入另一種介質(zhì)的光線叫折射光線;
(3)“兩角”:入射光線與法線的夾角叫入射角;折射光線與法線的夾角叫折射角。
二、光的折射規(guī)律(定律)
1.光的折射定律
(1)折射光線、入射光線和法線在 ;
(2)折射光線、入射光線分別位于法線 ;
(3)當(dāng)光從空氣斜射入水中(或其他介質(zhì))時(shí),折射光線向法線方向偏折,折射角 入射角;當(dāng)光線從水或其他介質(zhì)斜射入空氣中時(shí),折射光線遠(yuǎn)離法線,折射角 入射角;
(4)在光的折射現(xiàn)象中,光路是 。
2.光的折射成虛像:由于光的折射,從一種介質(zhì)看另一種介質(zhì)中的物體時(shí),所看到的一般不是物體 ,而是由光的折射所形成的物體的 。
三、生活中光的折射現(xiàn)象
1.海市蜃樓:夏天,海面附近空氣溫度較低,密度較大,來自地平線以下遠(yuǎn)處的物體的光,傳播時(shí)由于不同高度空氣的密度不同而向地面多次 后進(jìn)入我們的眼中,形成“ ”的現(xiàn)象。
2.“錯(cuò)位的奧秘”:來自水面以下的筆上物點(diǎn)的光,從水中射向空氣反生折射,折射角 入射角,我們眼睛看到的光好像是從直線傳播方向發(fā)出的,這樣看起來就好像筆 了。
3.“叉魚的訣竅”:因?yàn)槿藗兛吹降氖撬械聂~的 ,它比魚的實(shí)際位置 ,所以要瞄準(zhǔn)看到的“魚”的 才能叉到魚。
4.“變高的奧秘”:因?yàn)楣鈴目諝膺M(jìn)入水中時(shí)發(fā)生折射,所以水中的人看到的是岸上的樹的 ,它比樹的真實(shí)位置要 。
(2024春 鎮(zhèn)海區(qū)期末)有一裝水的圓柱形敞口容器,從其左側(cè)某一高度斜射入一束激光,在容器底部產(chǎn)生一個(gè)光斑,如圖所示。下列操作將使光斑向右移動(dòng)的是(  )
A.保持水面的高度和入射點(diǎn)不變,使激光的入射角減小
B.保持水面的高度不變,使激光筆向左平移
C.保持激光射入的角度不變,使水面下降
D.保持激光射入的角度不變,使激光筆向下平移
考點(diǎn)九 光的色散
一、光的色散
1.光的色散:太陽(yáng)光是白光,它通過三棱鏡后別分解成各種 的光,這種現(xiàn)象叫光的色散。
2.太陽(yáng)光(白光)不是單色光,而是由各種顏色的光 而成的,白光是 ;
3.不同的單色光通過三棱鏡時(shí) 不同,紅光偏折 ,紫光偏折程度 。各種單色光偏折程度從小到大依次為紅光、橙光、黃光、綠光、藍(lán)光、靛光和紫光。
4.三原色:大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),把 三種色光按照不同比例混合,就可以產(chǎn)生各種顏色的光,而紅、綠、藍(lán)三種色光都不能由其他顏色的光混合而成,因此人們把紅、綠、藍(lán)叫做色光的 。
5.可見光譜:三棱鏡把太陽(yáng)光分解成不同顏色的光,它們按照 的順序排列,形成太陽(yáng)的可見光譜,如圖所示。可見光指的是人眼可以 的各種色光。
6.紅外線與紫外線:在可見光譜的 之外有 , 之外有 。紅外線和紫外線人眼都看不見,這部分光叫做 。
(1)紅外線的特點(diǎn)及作用:熱作用 , 云霧能力強(qiáng), 能力強(qiáng),一切物體都在不停輻射 ,溫度越高輻射 。
(2)紫外線的特點(diǎn)及作用:紫外線可以讓照相機(jī)的膠片 ,因而可利用紫外線進(jìn)行攝影;適當(dāng)?shù)淖贤饩€照射有助于人體合成 ,對(duì)骨骼的生長(zhǎng)和身體健康都有 ;紫外線能殺死 ,可用紫外線燈霉菌、治療皮膚病等;紫外線照射下 會(huì)發(fā)光,可用于鑒別紙幣、古字畫及商標(biāo)的真?zhèn)蔚取?br/>二、生活中光的色散現(xiàn)象
1.雨后彩虹:雨后天空懸浮著大量細(xì)小的水珠,太陽(yáng)光照射到這些小水珠上,經(jīng)反射和折射后發(fā)生 現(xiàn)象,形成絢麗的 。
2.物體的顏色:一般來說,物體呈現(xiàn)出不同的顏色是由物體對(duì)不同 的作用決定的。
(1)透明物體的顏色是由該物體能 的 決定的。
(2)不透明物體的顏色是由該物體能 的 的顏色決定的。例如,綠紙呈現(xiàn)綠色,是因?yàn)樗环瓷渚G光,吸收其他色光;黑色物體吸收 ,不反射任何顏色的光;白色物體反射 ,不吸收任何色光。
(2024 寧波自主招生)小科把大半盆清水放在日光下,再把一塊平面鏡斜放在盆底,如下圖所示。日光射進(jìn)水中,在左邊的光屏上出現(xiàn)了彩色光帶。小科的一些認(rèn)識(shí)中正確的有(  )
①此現(xiàn)象中,日光經(jīng)過了兩次折射
②光屏上的彩色光帶從上(B點(diǎn))到下(C點(diǎn))按紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫排列的
③水對(duì)日光中各種色光的折射能力不同──對(duì)紅色光折射率最大,對(duì)紫色光折射率最小
④隨著水面的上升,彩色光帶BC會(huì)逐漸變長(zhǎng)
A.只有①②③ B.只有②③④ C.只有①②④ D.全部
考點(diǎn)十 透鏡
一、透鏡的概念
1.透鏡是用 制成的表面為 一部分的光學(xué)元件,透鏡是根據(jù)光的 制成的。
2.透鏡與面鏡區(qū)別:面鏡利用光的 成像,透鏡利用光的 成像;透鏡成像遵循光的 ,面鏡成像遵循光的 。
3.透鏡分類:透鏡分為 和 。
(1)凸透鏡:中間 、邊緣 的透鏡(遠(yuǎn)視鏡鏡片,照相機(jī)的鏡頭、投影儀的鏡頭、放大鏡等)。
(2)凹透鏡:中間 、邊緣 的透鏡(近視鏡等)。
二、透鏡三條特殊(主要)光線
1.透鏡的三條特殊(主要)光線
(1)過光心的光線:經(jīng)透鏡折射后傳播方向
(2)平行于主光軸的光線:經(jīng)凸透鏡折射后經(jīng)過另一側(cè) ;經(jīng)凹透鏡折射后向外發(fā)散,但其反向延長(zhǎng)線過
(3)經(jīng)過或射向焦點(diǎn)的光線:經(jīng)過凸透鏡焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡折射后平行于 ;射向異側(cè)焦點(diǎn)的光線經(jīng)凹透鏡折射后平行于
三、透鏡對(duì)光的作用
1.凸透鏡:對(duì)光有 作用。(如圖所示,凸透鏡相當(dāng)于兩個(gè)三棱鏡組合,厚的一端相對(duì))
2.凹透鏡:對(duì)光有 作用。(如圖所示,凹透鏡相當(dāng)于兩個(gè)三棱鏡組合,薄的一端相對(duì))
3由于光路可逆,若把光源放在焦點(diǎn)上,光源射向透鏡的光,經(jīng)凸透鏡折射后將變?yōu)槠叫泄猓虼死猛雇哥R可 平行光。
(2024 寧波自主招生)把一塊薄玻璃板按如圖所示方式以球形割面切開,成為2個(gè)薄透鏡,然后沿主軸分開一定的距離,如果1束平行光沿主軸投射到1個(gè)透鏡上,則(  )
A.無論平行光是從哪邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后仍是平行光
B.平行光從左邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后一定是會(huì)聚光束
C.平行光從左邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后可能是會(huì)聚光束,也可能是發(fā)散光束
D.平行光從右邊入射,經(jīng)過2個(gè)透鏡折射后可能是會(huì)聚光束,也可能是發(fā)散光束
考點(diǎn)十一 透鏡成像的規(guī)律
一、凸透鏡成像的規(guī)律
1.凸透鏡成像規(guī)律:
如圖是常見凸透鏡成像規(guī)律光路圖,詳見下表。
成像條件物距(u) 成像的性質(zhì) 像距(v) 應(yīng)用
u﹥2f 倒立、縮小的實(shí)像 照相機(jī)(圖a)
u=2f 倒立、等大的實(shí)像 圖d
f﹤u﹤2f 倒立、放大的實(shí)像 投影儀(圖b)
u=f 不成像 射出的是平行光線
0﹤u﹤f 正立、放大的虛像 放大鏡(圖c)
a. u﹥2f b. f﹤u﹤2f
c.0﹤u﹤f d.u=2f
2.凸透鏡成像的規(guī)律口訣
規(guī)律1:當(dāng)物距大于2倍焦距時(shí),則像距在1倍焦距和2倍焦距之間,成倒立、縮小的實(shí)像。此時(shí)像距小于物距,像比物小,物像異側(cè)。應(yīng)用:照相機(jī)、攝像機(jī)。
規(guī)律2:當(dāng)物距等于2倍焦距時(shí),則像距也在2倍焦距, 成倒立、等大的實(shí)像。此時(shí)物距等于像距,像與物大小相等,物像異側(cè)。應(yīng)用:測(cè)焦距。
規(guī)律3:當(dāng)物距小于2倍焦距、大于1倍焦距時(shí),則像距大于2倍焦距, 成倒立、放大的實(shí)像。此時(shí)像距大于物距,像比物大,物像異側(cè)。應(yīng)用:投影儀、幻燈機(jī)、電影放映機(jī)。
規(guī)律4:當(dāng)物距等于1倍焦距時(shí),則不成像,成平行光射出。
規(guī)律5:當(dāng)物距小于1倍焦距時(shí),則成正立、放大的虛像。此時(shí)像距大于物距,像比物大,物像同側(cè)。應(yīng)用:放大鏡。
(2024春 西湖區(qū)校級(jí)期末)如圖是數(shù)碼相機(jī)的成像原理,鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,影像傳感器相當(dāng)于光屏。拍照時(shí),將鏡頭對(duì)準(zhǔn)景物,相機(jī)通過自動(dòng)調(diào)節(jié),就能在傳感器上得到清晰的像。下列說法正確的是(  )
A.為拍攝到更大的像應(yīng)將鏡頭遠(yuǎn)離花朵
B.相機(jī)鏡頭的成像原理是利用光的直線傳播
C.影像傳感器上成的是正立的縮小的實(shí)像
D.為了拍攝整株花束,物距應(yīng)大于二倍焦距
考點(diǎn)十二 眼睛和眼鏡
一、眼睛的構(gòu)造
1.角膜:位于眼球的最前面,是清澈透明的,眼瞼的眨眼動(dòng)作會(huì)將淚液均勻地潤(rùn)濕角膜表面,使得光線能直接進(jìn)入眼內(nèi),不受阻擋,它就像是照相機(jī)的 。
2.瞳孔:會(huì)隨光線的強(qiáng)弱而自動(dòng)縮小或放大,相當(dāng)于照相機(jī)的光圈,它可以調(diào)節(jié)光線進(jìn)入眼內(nèi)的亮度,防止眼睛因強(qiáng)光照射而受傷。
3.晶狀體:靠睫狀肌的縮放而改變厚度,可以調(diào)節(jié)遠(yuǎn)近的焦距,讓我們視物清晰,相當(dāng)于調(diào)焦的 。
4.脈絡(luò)膜:眼內(nèi)腔充滿著玻璃體,眼球壁中的脈絡(luò)膜含有相當(dāng)多的色素,有遮光作用,使得眼內(nèi)腔變得像暗箱一樣。
5.視網(wǎng)膜:含有非常多的感光細(xì)胞,有錐狀細(xì)胞和桿狀細(xì)胞,分別掌管色覺及明暗視覺,視網(wǎng)膜接受光刺激而成像,就相當(dāng)于照相機(jī)的 。
二、成像原理
人眼成像原理:眼球的構(gòu)造和成像的原理與 相似。照像機(jī)有鏡頭、光圈、調(diào)焦裝置、暗箱和底片,眼球也有類似的構(gòu)造,角膜相當(dāng)于鏡頭,瞳孔相當(dāng)于光圈,晶狀體相當(dāng)于調(diào)焦的透鏡,脈絡(luò)膜相當(dāng)于暗箱,視網(wǎng)膜相當(dāng)于底片。
從物體發(fā)出的光線經(jīng)過晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成 , 的 ,分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激,把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦,人就可以看到這個(gè)物體了(眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏(膠卷))。
三、近視眼、遠(yuǎn)視眼的成因與矯正方法
1.近視眼
(1)特點(diǎn):近視眼只能看清 的物體,看不清遠(yuǎn)處的物體。
(2)原因:近視眼晶狀體比正常人眼睛要 一些,晶狀體折光能力 。遠(yuǎn)處來的平光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前面,而在視網(wǎng)膜上是一個(gè)光斑了。
(3)矯正方法:配戴適當(dāng)?shù)? 做眼睛,使遠(yuǎn)處來的光先發(fā)散后再進(jìn)入眼睛,可矯正近視眼視力。
2.遠(yuǎn)視眼
(1)特點(diǎn):遠(yuǎn)視眼只能看見 的物體,看不清近處的物體。
(2)原因:晶狀體比正常人要 一些,晶狀體對(duì)光線的折射能力 ,遠(yuǎn)處來的光線會(huì)聚點(diǎn)在視網(wǎng)膜后。①眼軸過短如小眼球;②眼軸正常而屈光系統(tǒng)的屈光力過弱,如角膜的弧度過平以及屈光指數(shù)偏低等。
(3)矯正方法:利用凸透鏡能使光線會(huì)聚的特點(diǎn),在眼睛前面放一個(gè)凸透鏡,就能使來自近處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上了。配戴適當(dāng)?shù)? 做眼睛,可矯正遠(yuǎn)視眼的視力。
隨著手機(jī)的廣泛普及,隨處可見“低頭族”,長(zhǎng)期用耳機(jī)聽音樂可能會(huì)損傷對(duì)聲波敏感的細(xì)胞,使聽力下降;長(zhǎng)期玩手機(jī)可能會(huì)損傷對(duì)光敏感的細(xì)胞,使視力下降,上述兩類細(xì)胞分別位于(  )
A.耳蝸、視網(wǎng)膜 B.鼓膜、瞳孔
C.外耳道、虹膜 D.咽鼓管、鞏膜
題型一 聲現(xiàn)象
考向01 聲音的產(chǎn)生與傳播
(2024春 嵊州市期末)如圖所示,將懸掛的乒乓球輕輕接觸正在發(fā)聲的音叉,觀察到乒乓球被音叉多次彈開;聲音消失,乒乓球也停止運(yùn)動(dòng)。此現(xiàn)象表明聲音(  )
A.由物體振動(dòng)產(chǎn)生 B.可以通過氣體傳播
C.不能在真空中傳播 D.響度越大,聲速越大
(2024春 東陽(yáng)市月考)2024年2月,中國(guó)短道速滑運(yùn)動(dòng)員孫龍?jiān)趦?nèi)蒙古自治區(qū)舉行的全國(guó)冬季運(yùn)動(dòng)會(huì)賽場(chǎng)上奪得四枚金牌,擊敗了許多冬奧會(huì)冠軍。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(  )
A.觀眾的吶喊聲是以聲波的形式傳播的
B.觀眾的吶喊聲是由空氣傳播到運(yùn)動(dòng)員耳中的
C.運(yùn)動(dòng)員的冰鞋與冰面摩擦產(chǎn)生振動(dòng)也能發(fā)聲
D.聲音在氣體中傳播比固體、液體更清晰、更快速
考向02 聲音的特性
手機(jī)具有錄音和顯示波形的功能。將一乒乓球從一定高度由靜止釋放,利用手機(jī)記錄下乒乓球碰撞桌面發(fā)出的聲音,其波形隨時(shí)間的變化如圖所示,據(jù)此分析(  )
A.每次發(fā)聲的時(shí)間間隔相等
B.聲音是桌面的振動(dòng)產(chǎn)生的
C.聲音是在耳蝸處形成聽覺
D.聽到聲音的響度越來越大
如圖所示是用吸管和棉簽制作的“鳥鳴器”,從管口吹氣,能發(fā)出類似鳥叫的聲音。下列說法不正確的是(  )
A.鳥鳴器發(fā)聲是由空氣柱振動(dòng)產(chǎn)生的
B.鳥鳴器發(fā)出的聲音通過空氣傳播到人耳
C.向吸管口吹氣的力度越大,聲音的音調(diào)越高
D.拉動(dòng)棉簽可以改變空氣柱的長(zhǎng)度從而改變聲音的音調(diào)
考向03 聲音的利用
(2022秋 東陽(yáng)市校級(jí)月考)聲音傳播的速度和溫度有關(guān),如表是空氣中聲速隨溫度變化的數(shù)據(jù)。
空氣溫度/℃ ﹣20 ﹣10 0 10 20 30
聲音速度/(m/s) 318 324 330 336 342 348
(1)請(qǐng)你根據(jù)圖像找出溫度為5℃時(shí)聲速為 m/s。
(2)當(dāng)飛機(jī)的飛行速度接近周圍的聲速時(shí)會(huì)受到相當(dāng)大的阻力。上世紀(jì)中期,人們就嘗試進(jìn)行超音速飛行。在飛機(jī)速度有限的情況下,你能指出在什么情況下試驗(yàn)更容易成功嗎? 。
(3)10℃時(shí),某人站在一個(gè)較大的山谷里,想估測(cè)山谷的寬度。他大喊一聲后經(jīng)過0.3秒鐘聽到右面山崖反射回來的聲音,經(jīng)過0.5秒鐘才聽到左面山崖反射回來的聲音。則這個(gè)山谷的寬度為 米?
根據(jù)回聲定位的原理,科學(xué)家發(fā)明了聲吶,利用聲吶系統(tǒng),人們可以探知海洋的深度,繪出水下數(shù)千米處的地形圖。若用超聲測(cè)位儀向海底垂直發(fā)射聲波,如圖所示,經(jīng)過4s后收到回波。求此處海底有多深?(已知聲音在海水中傳播速度是1500m/s)
題型二 光
考向01 光的直線傳播
(2024 柯橋區(qū)模擬)皮影戲是一種用獸皮或紙板剪制形象,并用燈光照射成影于幕布進(jìn)行表演的戲劇形式,如圖所示,該現(xiàn)象利用的光學(xué)原理是(  )
A.光的反射 B.光的直線傳播
C.光的折射 D.光的色散
(2024 鎮(zhèn)海區(qū)模擬)寧波某校課外實(shí)踐小組利用一根垂直插入水平地面的圭桿,進(jìn)行為期一年的“觀竿測(cè)影”活動(dòng)。2023年3月14日正午時(shí)刻圭桿的桿影如圖所示,并測(cè)得桿影OA長(zhǎng)為55.7cm。下列說法不正確的是(  )
A.桿影的形成是由于光在同一均勻介質(zhì)中沿直線傳播
B.圖中桿影從O到A指向北方
C.該小組預(yù)測(cè)2023年6月20日正午時(shí)刻,該圭桿的桿影長(zhǎng)度將比55.7cm長(zhǎng)
D.一天內(nèi),桿影移動(dòng)是由于地球自轉(zhuǎn)造成的
考向02 光的折射與反射
(2024 西湖區(qū)校級(jí)二模)如圖是塔式熱發(fā)電系統(tǒng)的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。發(fā)電站安裝有許多定日鏡(即平面鏡),每一個(gè)定日鏡都由自動(dòng)跟蹤太陽(yáng)光裝置控制,以便準(zhǔn)確的將太陽(yáng)光反射后會(huì)聚到高塔頂部的接收器上。下列光現(xiàn)象中與定日鏡工作原理相同的是(  )
A.水中倒影 B.雨后彩虹 C.沙漠蜃景 D.小孔成像
(2024 西湖區(qū)三模)如圖所示,是一束激光射向平行玻璃磚后出現(xiàn)多束光線的情景,則下列說法正確的是(  )
A.圖中光束b是入射光線
B.圖中光束c是反射光線
C.若圖中光束a順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則d也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
D.若圖中光束a順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),則b也順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)
考向03 平面鏡成像
(2024 浙江模擬)“全息投影技術(shù)”在舞臺(tái)、商業(yè)展示等上都有廣泛應(yīng)用。小科同學(xué)自制了一個(gè)簡(jiǎn)易“全息”投影,它是由4塊玻璃板制作而成,玻璃板與水平面成45°角,平板電腦上的4個(gè)“小黃人”作為光源,小科同學(xué)看到的小黃人的像位于如圖所示位置,像正在豎直向上勻速運(yùn)動(dòng),則此時(shí)位于A處屏幕上的小黃人的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)椋ā 。?br/>A.向左做勻速運(yùn)動(dòng) B.向右做勻速運(yùn)動(dòng)
C.向上做勻速運(yùn)動(dòng) D.向下做勻速運(yùn)動(dòng)
同學(xué)們到花港觀魚開展第二課堂實(shí)踐活動(dòng),平靜的湖面上映出天上的白云,一個(gè)同學(xué)說:“快看,魚在云里游呢。”她看到的“云”和“魚”實(shí)際上(  )
A.“云”是虛像,“魚”是實(shí)物
B.“云”是虛像,“魚”是實(shí)像
C.都是實(shí)像
D.都是虛像
題型三 透鏡成像規(guī)律及實(shí)驗(yàn)探究
(2024 上城區(qū)校級(jí)二模)小強(qiáng)做光的色散實(shí)驗(yàn),看到白光經(jīng)三棱鏡折射后,光屏上出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫彩色光帶(如圖甲所示),產(chǎn)生了一個(gè)問題:紅光、紫光對(duì)凸透鏡的焦距是否相同?于是他分別用紅光和紫光平行于同一個(gè)凸透鏡的主光軸射入進(jìn)行驗(yàn)證。
(1)請(qǐng)你根據(jù)白光經(jīng)三棱鏡折射情況,在圖乙中畫出紅光、紫光經(jīng)凸透鏡折射后的光線(圖中a、b兩點(diǎn)表示焦點(diǎn))。
(2)小強(qiáng)繼續(xù)利用這個(gè)凸透鏡探究凸透鏡成像規(guī)律。如圖丙所示,適當(dāng)移動(dòng)在光具座上的蠟燭和透鏡的位置,在光屏上得到一個(gè)縮小的像;保持蠟燭和光屏的位置不變,根據(jù)光路可逆,當(dāng)透鏡向 移動(dòng)時(shí)(選填“左”或“右”),又會(huì)在光屏上得到一個(gè)放大的像。
(3)小麗發(fā)現(xiàn),蠟燭燃燒變短,要使像重新成在光屏的中心,如果只調(diào)凸透鏡,應(yīng)將凸透鏡向 調(diào)(選填“上”或“下”),調(diào)好后,燭焰中心在凸透鏡 (選填“主光軸的上方”“主光軸的下方”或“主光軸上”)。
(2023 溫嶺市模擬)某同學(xué)在利用加水的燒杯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)活動(dòng)時(shí),發(fā)現(xiàn)下列問題:
(1)把金魚放入燒杯后發(fā)現(xiàn)魚“變大”了,圖2選項(xiàng)中與其原理相同的是 。
(2)他把一張寫著字母“F”的白紙放在盛滿水的燒杯后面,如圖3甲所示。白紙從貼近燒杯到逐漸遠(yuǎn)離燒杯的過程中,他透過燒杯觀察如圖3乙所示,先后觀察到A、B兩種不同的像。如圖3丙所示。對(duì)此,他用兩束平行激光進(jìn)行探究,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖3丁所示,據(jù)此現(xiàn)象分析圖丙中A、B像產(chǎn)生的原因是帶水的燒杯具有 的特點(diǎn)。
(3)將白紙遠(yuǎn)離燒杯,觀察到等大的像。繼續(xù)遠(yuǎn)離又觀察到一個(gè)明顯不同的像,請(qǐng)?jiān)趫D4虛線框中畫出該像。
題型四 光學(xué)作圖相關(guān)問題
(2024 舟山三模)如圖所示,一束光線垂直入射到圓形玻璃磚的平面上,請(qǐng)畫出光線通過玻璃出射到空氣中的光路圖。
(2023 寧波模擬)如圖所示,ab是光源S發(fā)出經(jīng)平面鏡反射后射向凸透鏡焦點(diǎn)F的一條光線,S′是光源S在平面鏡中的像。請(qǐng)用筆畫線代替光線作圖:光線ab經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。
基礎(chǔ)鞏固
(2024 嘉興模擬)平靜的湖面上倒映著湛藍(lán)的天空、潔白的云朵以及游客留下的纖細(xì)的身影(如圖)。對(duì)照片及景象分析正確的是(  )
A.倒影是光的反射形成的
B.身影是光的折射形成的
C.倒影與身影一定與人物等大
D.該照片是相機(jī)成的正立、縮小的實(shí)像
(2024 浙江模擬)烏鎮(zhèn)以其“小橋流水”這一典型的江南水鄉(xiāng)美景,而被確定為世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)的永久會(huì)址。如圖為景區(qū)內(nèi)一座古橋及其倒影。倒影形成原理是(  )
A.光的直線傳播 B.光的色散
C.光的反射 D.光的折射
(2024 上城區(qū)校級(jí)二模)如圖,這是攝影愛好者孫老師在平靜的湖邊拍攝的照片。下列關(guān)于照相機(jī)使用及真實(shí)景物與它在湖中的倒影區(qū)別錯(cuò)誤的(  )
A.照相時(shí)景物與相機(jī)距離應(yīng)大于2倍焦距
B.在底片上所成像是倒立、縮小的實(shí)像
C.景物與倒影對(duì)稱于水面
D.倒影比真實(shí)景物略暗一些,倒影中物體的高度比真實(shí)物體略大一些
(2024 濱江區(qū)二模)小濱和小江決定用如圖所示的器材做光學(xué)實(shí)驗(yàn)。小濱將一根蠟燭放在如圖所示的位置,此時(shí)在薄膜上呈現(xiàn)了一個(gè)像;小江用一塊凸透鏡,把它嵌入小孔中,剛好也能在薄膜上出現(xiàn)了一個(gè)清晰的像。以下說法錯(cuò)誤的是(  )
A.兩次實(shí)驗(yàn)成像的原理都是光的折射
B.兩次實(shí)驗(yàn)在薄膜上成的像都是倒立的
C.兩次實(shí)驗(yàn)在薄膜上成的像都是實(shí)像
D.小濱在第一次實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上將薄膜的位置適當(dāng)向右移動(dòng),此時(shí)薄膜上的像變大
(2024 鎮(zhèn)海區(qū)模擬)如圖為麗水縉云仙都景區(qū)。下列說法正確的是(  )
A.水中的倒影是實(shí)像
B.倒影是由于光沿直線傳播形成的
C.樹葉呈綠色是由于葉片吸收“綠光”
D.倒影看上去較暗是由于部分光折射進(jìn)入水中
(2024 濱江區(qū)一模)濱江區(qū)沿江燈光秀是濱江的標(biāo)志性美景,如圖筆直光束交相舞動(dòng),錢塘江面亦是光影盛宴,下列說法正確的是(  )
A.在錢塘江水中看到燈光秀的倒影,是折射形成的虛像
B.我們看到空中紅色的光束,這就是紅外線
C.取下近視眼鏡,美景變模糊了,是因?yàn)槌上裨谝暰W(wǎng)膜后面
D.燈光秀筆直的光束形成的原因跟樹蔭下的光斑成因一致
(2024 溫州一模)為了探究凸透鏡成像的規(guī)律,小明用兩根高度不同的蠟燭、焦距為10厘米的凸透鏡和光屏等器材按如圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn),則小明在光屏上觀察到燭焰成像的情況是(  )
A. B.
C. D.
(2024 湖州一模)如圖為水中活動(dòng)的北極熊,其水面下的身體與水面上的頭似乎分了家。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是(  )
A.光的折射 B.光的反射
C.光的直線傳播 D.光的色散
(2024 鄞州區(qū)二模)如圖所示為商場(chǎng)門口的廣告投影燈及其內(nèi)部結(jié)構(gòu),它主要由光源、廣告片和焦距為f的凸透鏡組成,下列說法正確的是(  )
A.該廣告燈的成像原理與投影儀相同
B.地面上的廣告圖標(biāo)是正立放大的虛像
C.為了能從不同角度看見廣告圖標(biāo),應(yīng)選擇光滑的地面
D.廣告片到鏡頭的距離應(yīng)大于2f
(2024 海曙區(qū)模擬)如圖,在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,“F”光源在光屏上恰好成清晰的像。若保持透鏡位置不變,將光屏和光源的位置互換,則光屏上(  )
A.出現(xiàn)縮小的像 B.出現(xiàn)放大的像
C.出現(xiàn)等大的像 D.沒有出現(xiàn)實(shí)像
能力提升
(2024 麗水一模)人在岸上看到水中的一條魚,如圖N點(diǎn)是人眼在M處看到的魚的位置。若從M處射出一束激光,要使激光照射到魚上,則激光應(yīng)對(duì)準(zhǔn)哪點(diǎn)射出(  )
A.N點(diǎn) B.N點(diǎn)右方 C.N點(diǎn)正上方 D.N點(diǎn)正下方
(2024 江北區(qū)校級(jí)一模)小寧在拆開口琴進(jìn)行清洗時(shí),觀察到琴芯的結(jié)構(gòu)如圖所示:在琴芯側(cè)面長(zhǎng)方孔處分布著很多長(zhǎng)短、厚薄不同、下端固定的銅片,當(dāng)氣流從發(fā)音孔出入時(shí)銅片發(fā)生振動(dòng),從而吹出不同的聲音。
(1)在圖中,C區(qū)是 音區(qū)(選填“高”、“中”或“低”)。
(2)停止吹氣后,口琴仍“余音未絕”,其原因是 。
(3)為進(jìn)一步探究不同材料的隔音效果,小寧用不同材料制成相同大小和厚度的耳罩,以及相同的口琴聲音進(jìn)行探究,得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表:
材料 報(bào)紙 羽絨服 塑料袋 泡沫板
人聽不到聲音的距離/m 8 4 7 5
由此可知,隔聲性能最好的材料是 。
(2021 濱江區(qū)校級(jí)模擬)為了尋找光的色散現(xiàn)象產(chǎn)生的原因,某同學(xué)進(jìn)行了如下探究:
選用不同顏色的光(紅光、黃光和紫光),分別以不同的入射角從空氣射入玻璃磚中(如圖所示),測(cè)出折射光線對(duì)應(yīng)的折射角r,結(jié)果如下表。(已知:紅光在玻璃中的傳播速度最快,黃光次之,紫光最慢)
紅光光源 黃光光源 紫光光源
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度) 入射角i(度) 折射角r(度)
1 25 16.4 25 15.7 25 15.1
2 50 30.7 50 29.4 50 28.2
3 75 40.1 75 38.3 75 36.6
(1)為了順利完成本探究,入射角的角度不能等于 。
(2)比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出規(guī)律:
①同種顏色的光從空氣斜射入玻璃磚時(shí),折射角小于入射角且隨著入射角的增大,折射角 。
②不同顏色的光從空氣中以相同的入射角斜射入玻璃磚時(shí), 。
(2024 甌海區(qū)一模)如圖為一聲速測(cè)量?jī)x器的使用說明書和實(shí)驗(yàn)裝置圖,閱讀并回答問題。
使用說明書 (1)實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,甲、乙是信號(hào)采集器。 (2)復(fù)位后用棒槌敲打銅鈴,聲音被甲、乙接受。 (3)液晶屏顯示甲、乙接受信號(hào)的時(shí)間差,單位為毫秒(1毫秒=0.001秒。)
(1)若把銅鈴放在甲、乙的中點(diǎn),則液晶顯示屏的示數(shù)為 毫秒。
(2)一同學(xué)將銅鈴放到甲的左邊,并與甲、乙均在一條直線上,則銅鈴離甲越遠(yuǎn),液晶顯示屏的數(shù)值 (填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)一同學(xué)猜想“溫度越高,聲速越小”。他把銅鈴固定放在甲的左邊,然后加熱甲乙之間的空氣,如果的確是“溫度越高,聲速越小”,則液晶顯示屏的數(shù)值將 (填“變大”、“變小”或“不變”)。
(2024 象山縣模擬)如圖所示,AB為發(fā)光體,O為凸透鏡的光心,MN為A點(diǎn)發(fā)出一條光線經(jīng)凸透鏡折射后的光線,MN平行于主光軸。
(1)請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出凸透鏡左側(cè)的焦點(diǎn)F,并畫出AB經(jīng)凸透鏡折射后的像A'B'。
(2)相對(duì)于AB,像A'B'的性質(zhì)是 。
學(xué)校LOGO是一所學(xué)校的靈魂,是校園文化最直接的體現(xiàn)。我校濱江校區(qū)文化墻上需要一個(gè)直徑為1m、圖文均正立的二中LOGO,而且可以根據(jù)不同活動(dòng)需求,更換LOGO底片。現(xiàn)向同學(xué)征免投影方案。小濱利用LOGO底片(直徑2cm)、紙板、打孔器和手電筒自制了“LOGO投影裝置”,示意圖如下。
(1)第一次調(diào)試發(fā)現(xiàn)LOGO投影太小,在不增加器材的情況下,進(jìn)一步放大LOGO,可以作何調(diào)整? ;
(2)小海用凸透鏡代替小孔,在調(diào)試位置的過程中為保證LOGO投影大小達(dá)標(biāo),應(yīng)在哪一位置固定凸透鏡 ;(填字母)
(3)小海的裝置在使用時(shí),對(duì)LOGO底片的安裝有何要求 。
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁(yè) (共 2 頁(yè))
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