南京师范大学附中树人学校物理光的折射 透镜章末训练(Word版 含解析)
2024年江苏省南京师大附中树人学校中考物理零模试卷及答案解析

2024年江苏省南京师大附中树人学校中考物理零模试卷一.选择题(12题,每题只有一个正确选项,共24分)1.(2分)坐在考场中的你,对自身和周围环境进行了估测,其中最接近事实的是()A.走进考场时,你东张西望,心想教室里日光灯正常工作的电流约为4AB.和蔼可亲的监考老师带着试卷以正常的速度步入考场,大约是1.5m/sC.刚刚拿到期待已久的物理卷,你心情激动,此时心跳1次的时间约为0.1sD.读完第一题后,你的内心波澜不惊,感觉此时体温不高于35℃2.(2分)2023年12月6日,位于山东省荣成市的全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程商运投产。
下列关于核能的说法正确的是()A.核能是一种可再生能源B.核能是一种常规能源C.发电站利用核能的方式是核裂变D.核能是一种源自太阳能的能源3.(2分)下列实验现象能说明声音的传播需要介质的是()A.如图甲,尺子伸出长度越长,音调越低B.如图乙,发声的音叉激起水花C.如图丙,抽气时,钟罩内传出的铃声变弱D.如图丁,扬声器发声时,纸片在“跳动”4.(2分)“二十四节气”是中国古代订立的一种用来指导农事的补充历法,是中华民族智慧的结晶。
下列关于节气的谚语,运用物理知识解释正确的是()A.“惊蛰云不停,寒到五月中”,云的形成是升华现象,该过程需要吸热B.“伏天三场雨,薄地长好麻”,雨的形成是汽化现象,该过程需要吸热C.“寒露不算冷,霜降变了天”,露的形成是凝固现象,该过程需要放热D.“大雪交冬月,冬至数九天”,雪的形成是凝华现象,该过程需要放热5.(2分)如图所示的光现象甲,属于光的反射的是()A.树荫下的圆形光斑B.雨后的彩虹C.水中“弯折”的筷子D.水中桥的倒影6.(2分)如图所示,东南亚地区生活着一种射水鱼,它发现水面上的小昆虫后,能从口中快速喷出一束水柱,将昆虫击落水中,实现捕食。
下列光路图能表示射水鱼观察水面上小昆虫的是()A.B.C.D.7.(2分)如图所示是由微颗粒(直径为1~50nm)制备得到的新型防菌“纳米纸”,在“纳米纸”的表面,细菌无法停留且“油水不沾”。
南京师范大学附中树人学校物理机械运动实验章末训练(Word版 含解析)

一、初二物理机械运动实验易错压轴题(难)1.2007年2月28日,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.看了这个报道后,某研究小组为探索沙尘暴的威力,进行了模拟研究.如图为测定沙尘暴风力的实验装置图,其中AB是一段水平放置的长为L 的光滑均匀电阻丝,电阻丝阻值较大,一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O 点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在B点接触,有风时细金属丝将偏离竖直方向,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触.研究小组的同学对此装置分析中,知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读数成正比,空气密度为1.3kg/m3,沙的密度为2.5×103kg/m3.他们对决定金属球单位面积上所受到的风力大小的因素,进行了如下的实验研究:①在含沙量相同条件下,改变风速,记录不同风速下电压表的示数如下:风速(m/s)5101520电压表示数(V)0.6 2.4 5.49.6②在风速大小相同条件下,改变风中空气的含沙量,记录不同含沙量下电压表的示数如下:含沙量(kg/m3) 1.1 2.2 3.3 4.4电压表示数(V) 2.3 3.5 4.6 5.8(1)根据上述实验结果,试推导出单位面积上所受到的风力大小的关系式?(设比例系数为k)(2)若(1)中的比例系数k的大小为0.5,已知:车厢的高度为3m,车厢的长度为25m,车厢质量为50t,铁轨间距为1.5m,1m3沙尘暴中含沙尘2.7kg,请根据(1)中的关系式计算当时的风速至少为多大?【来源】2009年江西省上饶县二中九年级应用物理知识竞赛复赛模拟试题(三)【答案】(1)p=kρv2,ρ为含有沙尘的空气密度;(2)41m/s【解析】【分析】 【详解】(1).①分析数据可看出风速每增加5m/s ,电压表的示数增加量分别是1.8V 、3V 、4.2V ,也就是说,在这里,风速和压力并不是呈一次函数关系,可以假设一个方程,即:U ∝av 3+bv 2+cv +d ,把表中实验数据代入表达式,解得:a =0,b =0.024,c =0,d =0,即U ∝0.024v 2;②分析含沙量与电压表示数的数据,含沙量每增加1.1kg/m 3,电压增量即为1.2V ,也就是说,含沙量与压力成正比,U ∝ρ;风力越大,导线的偏移量与电压成正比,单位面积所受压力即压强,则p =kρv 2,ρ为含有沙尘的空气密度,k 为比例常数. (2).车厢可以看做杠杆,由杠杆平衡条件得:F ×2h =G ×2d ,则风力F =dh G , F =pS =kρv 2S =kρv 2hL ,v =323321.5m 5010kg 10N/kg0.5(2.7kg/m +1.3kg/m )(3m)25mdG k h L ρ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯≈41m/s . 答:(1).单位面积上所受到的风力大小的关系式为p =kρv 2,ρ为含有沙尘的空气密度; (2).风速为41m/s .2.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置。
南京师范大学附中树人学校物理电流和电路章末训练(Word版 含解析)

南京师范大学附中树人学校物理电流和电路章末训练(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.在探究“并联电路各支路中的电流与干路电流的关系”时,小明同学在实验室选取:电流表3只,灯泡2只,开关1个,干电池,导线若干.(1)请你帮助小明设计一个能够同时测量出支路和干路电流的电路,把你设计的实验电路图画在方框内.(______)(2)小明同学按照电路图连接实物,把最后一根导线连接完毕后,看到灯泡立即发光,一个电流表指针向零刻度的左边偏转.小亮认为在实验操作中有两处错误,其中一处是_____,还有一处是_____.(3)小明排除故障后开始实验,正确得出电流表示数如表实验次数I1/A I2/A I3/A1 0.100.20 0.30分析表格中的数据,小明发现并联电路干路中的电流和支路中的电流关系是_____(可用字母表达式表示).但为了使实验结论更具科学性,请你提出一条合理化建议:_____.【答案】连接电路的过程中,开关没有断开电流表的接线柱接反了 I3=I1+I2更换不同的灯泡进行多次实验【解析】【分析】(1)连接电路时,开关应断开;(2)电流表串联在电路中,电流要正进负出;(3)多次实验找出普遍性规律;【详解】(1)从电源正极依次串联开关、灯泡L1、电流表A1、电流表A回到电源负极,然后将灯泡L2和电流表A2串联后并联在灯泡L1和电流表A1两端,如下图所示:(2)把最后一根导线连接完毕后,看到灯泡立即发光,说明连接电路的过程中,开关没有断开;一个电流表指针向零刻度的左边偏转,说明电流表的接线柱接反了.(3)由表中数据分析可以知道,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即I3=I1+I2一组实验数据具有偶然性,要得到普遍规律,需多次实验得到多组实验数据,因此需更换不同的灯泡进行多次实验.2.在“探究串联电路中电流的特点”实验中,小明连接了如图所示的电路,闭合开关后,发现两个小灯泡都不发光,电流表没示数,检查发现各连线接触良好.(1)于是小明提出用导线两端依次连接ab、ac、ad两点的设计方案,其中用导线连接哪两点间不合适?答:________ (选填“ab”、“ac”或“ad”).(2)当小明用导线连接ab时,两灯泡不发光;连接ac时,小灯泡1L不发光,小灯泡2L 很亮,然后又熄灭.那么,原电路中的故障是________,小灯泡2L又熄灭的原因可能是_____________.(3)此时,同组的小红提出用电压表检查电路,你认为小红的方案可行吗?答:________(选填“可行”或“不可行”).【答案】ad L1断路电路中电流太大,灯丝被烧断可行【解析】【分析】【详解】(1)于是小明提出用导线两端依次连接ab、ac、ad两点的设计方案,连接ab两点可以检查电流表有没有故障,再连接ac两点,就可以检查L1、L2有没有故障,连接ad两点,电路短路,可能会损坏电源,所以连接ad两点不合适;(2)当小明用导线连接ab时,两灯泡不发光,说明电流表完好;连接ac时,小灯泡1L 不发光,小灯泡2L很亮,然后又熄灭.那么,原电路中的故障是L1断路,小灯泡2L又熄灭的原因可能是电路中电流太大,灯丝被烧断.(3)此时,同组的小红提出用电压表检查电路,小红的方案可行,可以分别把电压表接在ab之间、ac之间,看电压表的示数即可.3.有一阻值恒定的电阻元件,额定功率P额=6W,额定电压在10V~19V之间.若要正确使用该元件,应先知道其额定电压.实验室里有如下器材:一个蓄电池(电压约为6V )、一个电流表(量程:0~0.6A和0~3A)、一个定值电阻R0=10Ω,两个单刀开关、导线若干.请你用上述器材测出该元件的额定电压.(1)猜想与假设:根据欧姆定律I=U/R,电功率P=UI,只要我们测出元件电阻的阻值,进而就可计算出其额定电压.(2)设计实验:a.该元件的额定电流不超过___A.为提高测量的精确度,电流表应选量程_____A.b.根据实验器材请把你设计的电路图画在方框中.___________(3)进行实验:请按照你设计的电路图补全以下实验步骤,并写出测量的物理量及其对应的符号.a.连接电路;b._______________________;c._______________________________;d.断开开关,整理器材.(4)用测量的物理量和已知物理量的符号表示出额定电压:U额=_________________.【答案】0.6 0~0.6A 闭合S1,断开S2,记下电流表示数I1闭合S1和S2,记下电流表示数I21021P I RI I额【解析】试题分析:(2)①由题意知电阻元件的额定功率为P额=6W,假设额定电压最小为U min=10V,则额定电流最大为I=P额/U min=6W/10V=0.6A,所以电流表的量程选0~0.6A;②将电阻元件与R0并联,两个开关一个连在干路上、一个连在其中的一条支路上,电流表测量干路电流,如图所示.(3)实验步骤:b、闭合S1,断开S2,记下电流表示数I1;则电源电压为U=I1R0.c、闭合S1和S2,记下电流表示数I2;即为干路电流.(4)只闭合S1时,仅R0接入电路,通过R0的电流为I1,则电源电压为U=I1R0①;当开关都闭合时,R0与R1并联接在同一电源上,通过R0的电流不变为I1,则通过R1的电流I R1=I2﹣I1,U= I R1R1=(I2﹣I1)R1②;由①②得,则.考点:额定电压测量实验探究过程4.酸甜多汁的水果不仅可以为我们的身体提供营养,还可以发电呢!小梦将接有导线的铜片和铝片插入橙子中,一个水果电池就做成了,如图所示。
南京师范大学附中树人学校物理物体的运动实验章末训练(Word版 含解析)

一、初二物理物体的运动实验易错压轴题(难)1.某实验小组在“测量物体运动的平均速度”实验中,让小球从斜面A点由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,照片如图所示:(1)依据照片可判断,小球在做______(选填“加速”、“减速”或“匀速”)运动;(2)如果频闪照相机每隔0.2s拍摄一次,并测得s AB=5cm,s BC=15cm,则小球在AC段的平均速度为______m/s;(3)如图所示,能说明小球在斜面上运动情况的图象是 ______;【来源】安徽合肥包河区四十八分校2020-2021学年八年级9月月考物理试题【答案】加速 0.5 C【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图可知,在相同的时间内,小球在斜面上通过的路程越来越大,可判断小车做加速直线运动。
(2)[2]AC段的路程s AC=s AB+ s BC =5cm+15cm=20cm=0.2m小球在AC段的平均速度0.2m0.5m/s20.2sACACACsvt===⨯(3)[3]由(1)[1]已知小球在做加速直线运动。
A中随着时间增加,速度在减小,描述的是减速直线运动,不符合题意;B中随着时间增加,速度不变,描述的是匀速直线运动,不符合题意;C中随着时间增加,速度在增大小,描述的是加速直线运动,符合题意;D中随着时间增加,速度先减小后增大,先做减速后做加速,不符合题意。
故应选C。
2.在“测定平均速度”的实验中:(1)实验原理是______;(2)安装斜面时应保持______(选填“较大”、“较小”)的坡度,这是为了便于测量______;(3)如图所示,实验过程中,斜面总长s 1=90cm ,若秒表每格为1s ,小车通过全程的平均速度是______m/s ;下半程的平均速度是______m/s ;(4)在测全程的平均速度时,如果小车过了顶端位置才开始计时,则测得的平均速度______。
(选填“偏大”、“偏小”)【来源】四川省遂宁市射洪中学外国语实验学校2019-2020学年八年级10月月考物理试题【答案】s v t =较小 时间 0.3 0.45 偏大 【解析】【分析】【详解】 (1)[1]在“测定平均速度”的实验中,实验原理是s v t=。
南京师范大学附中树人学校三年级下册科学期末试卷章末训练(Word版含解析)

南京师范大学附中树人学校三年级下册科学期末试卷章末训练(Word版含解析)一、选择题1.物体的运动和静止都是相对的,都是相对于()来说的。
A.地球B.太阳C.参照物2.下列物体运动时,和秋千运动形式最接近的是()。
A.汽车雨刮器B.弹簧玩偶C.车轮3.用手将乒乓球沿桌面推出,乒乓球冲出桌面后会做()。
A.直线运动B.曲线运动C.无法判断D.直线和曲线运动4.用手将小球沿着桌面推出,()阶段小球在做曲线运动。
A.小球在桌面上滚动B.小球冲出桌面在空中C.小球落到地上继续滚动5.苹果落地是在做()。
A.直线运动B.混合运动C.曲线运动6.下列物体中容易在较低的斜面上滚动的是()。
A.长方体的笔盒B.正方体的橡皮擦C.球形的苹果7.在()斜面上滚动得最慢。
A.B.C.8.下面三项中与运动快慢没有关系的是()。
A.时间B.距离C.方向9.在相同距离内比较物体的快慢时,如果测量3次得到了不同的数据,应该怎样处理数据()。
A.选择数值最小的B.选择数值最大的C.计算平均时间10.在比较物体运动速度快慢的实验中,至少测量3次物体运动的时间是为了()。
A.对比实验数据B.保证实验数据更准确C.让更多同学体验一下11.蚕宝宝的幼体是()出来的。
A.蚕茧孵化B.蚕蛾直接生C.蚕卵孵化12.最适合蚕卵孵化的温度大约为()。
A.10℃B.25℃C.35℃13.蚕的新生命是从()开始的。
A.蚕卵B.蚕宝宝(幼虫)C.蚕蛾14.关于蚕卵的形状的描述,正确的是()。
A.蚕卵是椭圆形的,中心处有点凸起来B.蚕卵是略扁的圆形,中心处有点凹进去C.蚕卵是圆柱形的,中心处有点凸起来15.下列关于养蚕的方法描述正确的是()。
A.蚁蚕吃的桑叶要切成碎片或条状B.蚕宝宝要在封闭的盒子中饲养C.蚕卵孵化不需要适宜的温度与湿度16.鸡蛋中发育成小鸡的是()。
A.胚盘B.卵白C.卵黄17.鸡蛋内部的卵白能为胚胎发育提供()。
A.空气B.温度C.水分和营养18.下列对蝌蚪的说法不正确的是()。
南京师范大学附中树人学校高中物理选修一第四章《光》检测(包含答案解析)

一、选择题1.下列说法中正确的是()A.紫光的波长比红光的波长大B.频率越高的电磁波在真空中传播速度越快C.光的偏振现象说明光是纵波D.光纤通信及医用纤维式内窥镜都利用了光的全反射原理2.置于真空中的半球形玻璃砖的横截面如图所示,O为球心,MN为直径,A、B为半圆弧MAN上的两点,且A为半圆弧中点,BO与AO的夹角为30°。
有一条与MN平行的光线从B点射入玻璃砖后直接经过N点,则玻璃砖的折射率为()A.33B.2C.1.5 D.33.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F 点。
已知入射方向与边AB的夹角为30θ=︒,E、F分别为边AB、BC的中点,则下列说法正确的是()A.该棱镜的折射率为2B.光在F点发生全反射C.光从空气进入棱镜,光速变小D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行4.彩虹是由阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次形成。
彩虹形成的示意图如图所示,一束白光L由左侧射入水滴,a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a、b是单色光)。
下列关于a光与b光的说法正确的是()A.水滴对a光的折射率小于对b光的折射率B.a光在水滴中的传播速度大于b光在水滴中的传播速度C.用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,a光相邻的亮条纹间距小于b光的相邻亮条纹间距D.a、b光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长5.下列关于光的干涉、衍射、偏振以及激光的说法中,不正确的是()A.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性B.3D电影是利用了光的干涉特性C.日落时分拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的衍射现象6.一束单色光从真空斜射向某种介质的表面,光路如图所示。
下列说法中正确的是()A.此介质的折射率等于1.5B.此介质的折射率等于3C.当光线从此介质射向真空中时,入射角大于等于45°时可发生全反射现象D.当光线从介质射向真空中时,入射角小于30°时可能发生全反射现象7.一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O,经折射后分为两束单色光a和b。
南京师范大学附中树人学校物理声现象实验章末训练(Word版 含解析)

一、初二物理声现象实验易错压轴题(难)1.某兴趣小组计划探究“铝棒的发声”.同学们使用一根表面光滑的实心铝棒,一只手捏住铝棒的中间部位,另一只手的拇指和食指粘少许松香粉,在铝棒表面由手捏部位向外端摩擦,可以听见铝棒发出声音,而且发现在不同情况下铝棒发声的频率是不同的,为了探究铝棒发声频率的影响因素,该兴趣小组找到不同规格的铝棒、虚拟示波器等器材进行探究.实验前同学们提出了以下猜想:猜想A:铝棒发声的频率可能和铝棒的横截面积有关猜想B:铝棒发声的频率可能和铝棒的长度有关猜想C:铝棒发声的频率可能和手捏铝棒的部位有关为了验证猜想A,同学们选择4根铝棒,每次均捏住铝棒的中间部位,由手捏部位向外端摩擦,实验所得的数据记录于下面的表格中,在2%的误差允许范围内(频率相差在70Hz 以内)的测量值可以认为是相等的.(1)分析表格中数据,可知铝棒的发声频率与横截面积是______________的.(选填“有关”或“无关”)(2)为了验证猜想B,同学们选择横截面积均为2.9×10﹣5m2的铝棒,实验所得的数据记录于下面的表格中,同学们从表中前两列数据很难得出频率f与长度L之间的关系,他们利用图象法处理数据,画出了频率f与长度的倒数1/L的关系如图所示,分析可知发生频率f 与铝棒的长度L的关系是成______(正/反)比.(3)同学们又通过实验探究了铝棒发声的频率和手捏铝棒部位的关系,在实验过程中,有同学们将发声的铝棒一端插入水中,可以看到______________现象,有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是____________________________.【答案】无关反比例水花四溅振幅减小,响度减小【解析】(1)通过比较表格中的1和3(或者2和4)可知,,当铝棒长度都为0.71m时,横截面积不同,频率为3500hHz和3530Hz,由于这两个频率在2%的误差允许范围内(频率相差在70Hz以内),故频率是相同的,故结论为:铝棒的发声频率与横截面积是无关的;(2)由图象可知,频率f与长度的倒数1L的关系是一条直线,即成正比,故发生频率f与铝棒的长度L的关系是成反比; (3)有同学们将发声的铝棒一端插入水中,铝棒振动,引起水的振动,故可以看到水花四溅;有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是铝棒的振幅减小,响度减小。
南京师范大学附中树人学校物理声现象实验章末训练(Word版 含解析)

一、初二物理声现象实验易错压轴题(难)1.同学们围绕着水瓶发声的有关问题进行了以下探究。
(提出问题)敲瓶(瓶内含水)时发出的声音主要是由什么振动产生的?(猜想与假设)A.瓶子振动;B.瓶内水振动;C.瓶内空气柱振动(进行实验)(1)将瓶子装满水后用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,故可以将猜想________排除。
(2)将瓶内水全部倒出后用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,故可以将猜想________排除。
(得出结论)由上述实验分析可知,敲瓶发声,主要是由________振动产生的。
(提出新的问题)(1)瓶子发声的音调跟瓶内水的多少有什么关系?(2)随着瓶内水的增多,敲瓶发声的音调变化和吹瓶发声的音调变化又有何不同呢?(设计实验)(1)如图甲所示,先将8个空的玻璃瓶子放到桌子上一字摆开,再向瓶内注入不等量的水,从左到右,瓶内注入的水逐渐增多,最后用筷子从左到右依次敲击瓶口,同时用耳朵仔细听,辨别音调的高低。
(2)用嘴从左到右依次吹瓶口,同时用耳朵仔细听,辨别音调的高低。
(再得出结论)(1)敲瓶发声的音调随着瓶内水的增多而变______(选填高或低)。
(2)吹瓶发声的音调随着瓶内水的增多而变______(选填高或低)。
(拓展应用)如图乙所示. 用嘴分别对着5个高度不同的小瓶的瓶口吹气,发现瓶子越高,发出声音的音调越低。
(1)用嘴对着5个小瓶的瓶口吹气,5个小瓶均发出声音,则发出的声音是由________的振动产生的。
(2)5个小瓶产生的声音音调不同,其原因是________________。
【答案】C B瓶子低高瓶内空气柱空气柱的长短、粗细不同,导致空气柱振动的频率不同【解析】【分析】【详解】[1]将瓶子装满水后,瓶内没有空气,用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,说明敲瓶时发出的声音不是由空气柱的振动产生的。
所以可以将猜想C排除。
[2]将瓶内水全部倒出后,瓶内没有水,用筷子敲击瓶子,瓶子仍能发出声音,说明敲瓶时发出的声音不是由瓶内水振动产生的。
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一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题(难)1.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:(1)如图1,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为____________ cm。
(2)如图2,要使像成在光屏的中央,应将光屏向____________调整(选填“上”或“下”)。
(3)当烛焰距离凸透镜12cm处时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的像,生活中的________就是利用这个原理制成的。
(4)当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将____________ (选填“变大”或“变小”)。
(5)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图,此时光屏上得到了一个清晰的像,这个像是倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(6)随着实验的进行,蜡烛在逐渐变短,出现了如图甲所示现象,为了把像调整到光屏中央,应选_______。
A.将蜡烛向下移动B.将凸透镜向下移动C.将光屏向下移动(7)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前(如图乙),要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向____________ (左/右)移。
(8)如图,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离为s′______s(填“>”“=”或“<”)。
【答案】10.0下投影仪变小放大 B 左 >【解析】(1)[1]移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,凸透镜所在的位置是50.0cm,光屏所在的位置是60.0cm,那么凸透镜的焦距是f==60.0cm-50.0cm10.0cm(2)[2]从图2可以看到,光屏的位置过高,要使像成在光屏的中央,应将光屏向下调整;(3)[3]当烛焰距离凸透镜12cm处时,物距大于一倍焦距,小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,移动光屏,这时会成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这个原理制成的;(4)[4]根据凸透镜的动态成像规律可知,当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将变小;(5)[5]从图中可以看到,物距等于15cm,物距大于一倍焦距小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,这个像是倒立、放大的实像;(6)[6]从图甲可以看到,像的位置偏上了,为了把像调整到光屏中央,应选将凸透镜向下移动,这样像会下移,重新在光屏中央,故选B;(7)[7]近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前,那么所成的清晰像会往右移动,要使光屏上再次成清晰的像,根据凸透镜的动态成像规律可知,要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向左移;(8)[8]当物距等于2f,此时像距也是2f,物像之距最小,当蜡烛由A处向左移动距离s到C 时,由于物体向2f处靠近,物像之距在减小,那么物体移动的距离s小于像移动的距离s′。
2.小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验:(1)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,光屏上会得到一个清晰的倒立、______的实像,如果在凸透镜前放一个近视镜,小丽需要向______(填“左”或“右”)移动光屏才能看到烛焰清晰的像;(2)如图乙所示,一条平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜和凸透镜折射后恰好经过A 点,请在图中画出经过两透镜后的折射光线______。
(F为凹透镜的虚焦点)【答案】等大右【解析】(1)根据物体在凸透镜的二倍焦距处的成像性质进行判断;正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上。
近视眼会将物体的像呈在视网膜之前,应该佩戴凹透镜进行矫正。
远视眼会将物体的像呈在视网膜之后,应该佩戴凸透镜进行矫正;(2)根据凹透镜对光线有发散作用作图。
【详解】(1)[1]由题意和图甲可知,凸透镜的焦距是15cm,物距=-==50cm20cm30cm2u f同理像距等于2f,由凸透镜成像规律可知,此时光屏上会得到一个倒立、等大的实像。
[2]在蜡烛和透镜之间放上一个近视镜,近视眼镜(凹透镜)对光线有发散作用,使光线延迟会聚,为了使光屏上还能出现清晰的像,则光屏需要适当向右移动。
(2)[3]平行于主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线经过焦点,由题意可知该光线经凸透镜折射后恰好经过A点,据此完成光路图,如图所示:3.探究凸透镜成像的规律:(1)实验所用凸透镜的焦距为10cm。
某次实验情形如图甲所示,此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像,则物距u=______cm,烛焰的像应为图乙中的______,生活中的______就是利用这一原理工作的。
(2)在图甲所示实验情形下,紧靠凸透镜加放另一透镜,发现光屏上的像变模糊。
保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,则所加的透镜为______。
【答案】30 C 照相机凹透镜【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图甲可知,凸透镜在50cm刻度处,蜡烛在20cm刻度处,则物距u=50cm-20cm=30cm[2][3]由图可知,物距大于像距,且光屏上成清晰的像,此时成的是倒立、缩小的实像,所以烛焰的像应该是图乙中的C,生活中照相机是利用这一原理工作的。
(4)[4]保持蜡烛和凸透镜的位置不变,只将光屏向右移动又重新得到清晰的像,即相对于没加透镜之前像距变大了,说明成像光线被扩散了,所以加的透镜为凹透镜。
4.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的焦距是10cm,按照实验要求安装好实验器材,如图所示。
(1)点燃蜡烛,当蜡烛、凸透镜在图所示位置时,移动光屏,在光屏上______ (选填“能”或“不能”)得到清晰的像。
(2)保持凸透镜位置不变,将光屏移回至50cm刻度处,把蜡烛移至15cm刻度处后,再将光屏向________ (选填“左”或“右”)移动到适当位置,能在光屏上得到清晰的__________(选填“正立”或“倒立”)、______ (选填“放大”或“缩小”)的像。
【答案】不能右倒立放大【解析】【分析】【详解】(1)[1]已知凸透镜的焦距是10cm,如图所示物距u=30cm-20cm=10cm物距等于一倍焦距,此时光屏上不能成像。
(2)[2][3][4]保持凸透镜位置不变,把蜡烛移至15cm刻度处后,此时物距30cm15cm15cmu'=-=物距大于一倍焦距且小于两倍焦距,此时光屏上成倒立、放大的实像,像距大于两倍焦距;由题意可知应将光屏向右移动才能在光屏上得到清晰的像。
5.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某小组同学利用焦距为10厘米的凸透镜、高为3厘米的发光体,光屏和光具座进行实验,将测得的物距u、像距v以及所成像的高L像分别记录在下表中.在验证得到凸透镜成像的初步规律后,为了进一步研究,他们进行适量的运算,将结果分别记录在下表的后两列中.实验序号物距u(厘米)像高L像(厘米)像距与物距之比(厘米)像距与物距之比(/v u)物距与像距之和(/u v)(厘米)160.012.00.600.2072.0250.012.50.750.2562.5330.0 15.0 1.50 0.50 45.0 418.0 22.5 3.75 1.25 40.5 516.0 26.7 5.00 1.67 42.7 6 14.0 35.0 7.502.50 49.0①根据实验需要16-的数据,分析比较像距v 随物距u 的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成实像时,__________②根据实验序号16-的数据,分析比较像高L 像与/v u 的变化情况及相关条件,可得出的初步结论是:凸透镜成实像时,__________③该小组同学继续利用表中的数据及相关条件,分析、归纳得出结论(a )根据实验序号13-的数据,分析比较物距变化量u ∆与相距变化量v ∆的大小关系及成像情况,可得出的初步结论是:__________(b )根据实验序号16-的数据,分析比较物距u 变化时,L 像、u v +的变化情况,可得出得初步结论是:__________.【答案】像距随着物距的减小而增大 同一发光体的像高L 像和/v u 成正比 同一发光体经同一凸透镜折射后,当u v ∆>∆时,成缩小的实像 当像高小于物高时,u v +随着u 的减小而减小;当像高大于物高时,u v +随着u 的减小而增大【解析】【分析】【详解】①[1]同一凸透镜,焦距保持不变,观察比较实验序号1至6,可得物距逐渐减小而像距逐渐增大.②[2]同一凸透镜,焦距保持不变,观察比较实验序号1至6,可得像高L 像和v u的比值恒定为3.③(a )[3]实验2序号与1序号相比,10.0u cm ∆=,0.5v cm ∆=,实验3序号与2序号相比,20.0u cm ∆=, 2.5v cm ∆=,像高均小于物高.(b )[4]观察实验序号1至3可得,像高L 像小于物高,当物距减小时,u v +也逐渐减小;观察实验序号4至6可得,像高L 像大于物高,当物距减小时,u v +反而逐渐增大.【点睛】此题是探究凸透镜成像的规律,考查了凸透镜成像的规律的归纳与总结.凸透镜动态成像规律:凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小.、逐一分析实验数据,在分析表格中数据时,要注意分析物距的变化、像距的变化及成像特点的变化,同时要注意像距与物距与焦距之间的关系.6.如图所示,回顾“探究凸透镜成像的规律”实验,并解答下列问题。
(1)如图甲是小明利用让太阳光粗测焦距的情况,此时光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为________cm;(2)小明所用实验装置如图乙所示,若将凸透镜放在标尺上50cm刻度处,把蜡烛放在20cm刻度处,移动光屏,直到光屏上出现清晰的像。
生活中利用此时成像原理工作的仪器是___________(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”);(3)保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动到35cm刻度处时,光屏向________(填“左”或“右”)移动会得到一个______________________像;(4)若步骤(3)中未调节光屏的位置,则可以在凸透镜的左侧加一个__________(填“凸”或“凹”)透镜,才可能在光屏上得到清晰的像;(5)若将蜡烛移到标尺上40cm和50cm之间的某一位置,此时应_________光屏,从凸透镜的_________侧(选填“左”或“右”)透过透镜去观察成像情况。
【答案】10 照相机右倒立放大的实凸取下右【解析】【分析】【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经过凸透镜后,会会聚于焦点,从图甲可以看到,凸透镜所在的位置是10cm,会聚点在0cm,所以该凸透镜的焦距是10cm。
(2)[2]从图乙可以看到,物距大于两倍焦距,像距大于一倍焦距、小于两倍焦距,这是成倒立缩小的实像,生活中利用此时成像原理工作的仪器是照相机。