人教版物理中考二轮复习光现象专题专练（含解析）

这是一份人教版物理中考二轮复习光现象专题专练（含解析），共11页。试卷主要包含了01×105 Pa）， 【答案】，05×104 N等内容，欢迎下载使用。

判断下列关于物体通过平面镜成像的说法是否正确，正确的在对应的横线上打“√”，错误的打“×”。
(1) 物体通过平面镜所成的像是实像。
(2) 物体离平面镜越远，所成的像越大。
(3) 物体与它在平面镜中所成的像大小一定相等。
(4) 物体与平面镜的距离大于像到平面镜的距离。
周末小华同学去建设中的太湖新城游玩。
(1) 到了太湖边，正好雨过天晴，湖面上空出现了一道美丽的彩虹，这是光的 现象。
(2) 太湖水清澈见底，平静如镜，小华站在湖边能清晰地看见自己在水中的倒影，这是光的 现象。
(3) 小华欣赏到水中的鱼在游玩，看到的鱼其实是光的 现象所形成的 像（选填“虚”或“实”）。
光的反射。
(1) 定义：光从 射向 表面时，一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
(2) 相关概念：
入射点：入射光线与反射面的交点；
入射光线：射向反射面的光线；
反射光线：从反射面反射出去的光线；
法线：经过入射点所做的反射面的垂线；
入射角： 与 的夹角；
反射角： 与 的夹角；
入射角和反射角的关系：反射角 （选填“大于”“小于”或“等于”）入射角。法线是为了科学准确地描述反射光线与入射光线的位置而引入的一条“辅助线”，本身并没有具体的物理意义。
(3) 光的反射定律：在反射现象内， 、 和 都在同一平面内； 、 分别居于法线两侧。
(4) （1）在反射现象中，光路 （选填“可逆”或“不可逆”）。
（2）速记口诀：“三线共面，两线分居，两角相等，光路可逆”。
（3）镜面反射和漫反射：
（4）主要事例：水中倒影，平面镜，凹凸面镜等。
如图，在紧急情况下，负压式救护车发挥了重要作用。所谓负压，就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气导入特制的装置内进行高温消毒后排出，在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。车上安装了消毒灯、中心供氧接口等，还配备了呼吸机、除颤仪等系列抢救设备。
根据以上信息，请回答下列问题：
(1) 相对于普通救护车，负压式救护车的好处之一是空气自由流动的方向只能由 ，从而可以大大减少交叉感染的几率。
(2) 负压式救护车内除了利用电热器的高温消毒外还有灯光消毒，则消毒灯是利用 （选填“红外线”或“紫外线”）进行消毒的。
(3) 负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风，以及舱室的密封处理实现的。若某款救护车车内气压为外界标准大气压的 90%，车顶的面积大约为 5 m2，求车顶受到的内外压力差为 （标准大气压 p0=1.01×105 Pa）。
请根据自己对生活现象的观察、实践、经验及课中所学，回答下图实例情景中的问题：
(1) 图 A 中，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，铃声的响度 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
(2) 图 B 中，在空罐的罐底中央打一个小孔，再用一片半透明的塑料膜蒙在空罐的口上。白天将小孔对窗口观察到户外景物。呈现在塑料膜上是 （选填“正立”或“倒立”）的像。
(3) 图 C 中，在碗底放一枚硬币，自己远离碗一段距离。站到刚好能看到硬币的位置停下，另同学慢慢向碗中加满水，你将 （选填“能”或“不能”) 看到这枚硬币。
(4) 图 D 中，采用如图所示方法测一枚硬币直径。可得直径测量值为 cm。
如图所示，从 A 点发出的两条光线 AB 和 AC 射到了水面。
(1) 画出 AB 进入空气的光路，此时折射角的大小为 。
(2) 大致画出 AC 的折射光路，并标出入射角 i 和折射角 r。此时折射角 （选填“大于”“小于”或“等于”）入射角。
一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束（如图甲）。
(1) 烧杯内充以烟雾，其目的是 。
(2) 烧杯底上放一个凸透镜，观察到的现象如图乙所示，说明凸透镜对光有 作用。
(3) 烧杯底上放一个凹透镜，观察到的现象如图丙所示，说明凹透镜对光有 作用。
算一算：
(1) 2015 年 1 月，科学家在南极洲发现一个陨石凹坑，形状如圆形平底锅，如图 1 所示，小明在圆心 A 点大喊一声，经过 6 s 听到回声。设空气中声速为 34 m/s，圆形凹坑的直径为 m。
(2) 如图 2 所示，一平面镜放在圆筒的中心处，平面镜正对筒壁上一点光源 S，点光源发出细光束垂直射向平面镜。平面镜从图示位置开始绕圆筒中心轴 O 匀速转动 30∘ 角时，照射到筒壁上的反射光斑转过的角度为 。
意大利的维加内拉村位于山谷中，每年有 3 个月的时间见不到丝毫阳光。为此，村民建造了一面巨型平面镜，这面镜子由计算机控制的马达驱动跟随太阳转动，可以保证每天有 6 个小时将阳光照射到村里的中心广场，如图所示。
(1) 平面镜可以将阳光引到维加内拉村，这是利用了光的 原理。
(2) 若平面镜恰好转动到竖直方向，某条反射光线 OB 与竖直方向的夹角为 60∘，则入射角为 ∘，反射角为 ∘。
(3) 随着太阳升高，光线 AʹO（AʹO 与 AO 的夹角为 30∘）入射到巨型平面镜上，若仍使反射光线沿 OB 方向，则此时入射角为 ∘，平面镜绕 O 点逆时针转过的角度为 ∘。
在今年抗击新冠疫情的过程中，负压式救护车发挥了重要作用。所谓负压，就是利用技术手段，使车内气压低于外界大气压，这样空气在自由流动时只能由车外流向车内，并且可以利用真空泵将车内的空气通入特制的电热器内进行高温消毒后排出，在救治和转运传染病人时可以最大限度地减少交叉感染的几率。车上安装了消毒灯、中心供氧接口等，还配备了呼吸机、除颤仪等系列抢救设备，这在普通救护车上是难以实现的。根据以上信息，请回答下列问题：
(1) 相较于普通救护车，负压式救护车的好处之一是空气自由流动的方向只能由 ，从而可以大大减少交叉感染的几率。
(2) 在利用电热器高温消毒的过程中，能量的转化情况是 ；负压救护车内的消毒灯是利用 （选填“红外线”或“紫外线”）进行消毒的。
(3) 负压空间的产生主要是通过排风机向车外空间主动排风，以及舱室的密封处理实现的。若某款救护车车内气压为外界标准大气压的 90%。车顶的面积大约为 5 m2，求车顶受到的内外压力差 （标准大气压 p=1.01×105 Pa）。
请阅读《等效替代》并回答问题。
等效替代
在由西晋史学家陈寿所著《三国志》中曾描写过一位神童：冲少聪察，生五六岁，智意所及，有若成人之智。时孙权曾致巨象，太祖欲知其斤重，访之群下，咸莫能出其理。冲曰：“置象大船之上，而刻其水痕所至，称物以载之，则校可知矣。”太祖大悦，即施行焉。你知道这个聪明的萌娃是谁吗？
有不少同学已经猜到了，就是曹冲。“曹冲称象”在中国几乎是妇孺皆知的故事。年仅六岁的曹冲，利用漂浮在水面上的物体重力等于水对物体的浮力这一物理原理，解决了一个连许多有学问的成年人都一筹莫展的大难题，这不能不说是一个奇迹。可是，在那个年代（公元 200 年），虽然阿基米德原理已经发现了 500 年，但这一原理直到 1627 年才传入中国，小曹冲不可能知道这个原理，更不用说浮沉条件了。
实际上，聪明的曹冲所用的方法是“等效替代法”。用许多石头代替大象，在船舷上刻划记号，让大象与石头产生等量的效果，再一次一次称出石头的重量，使“大”转化为“小”，分而治之，这一难题就得到圆满的解决。
等效替代法是一种常用的科学思维方法。美国大发明家爱迪生有一位数学基础相当好的助手叫阿普顿。有一次，爱迪生把一只电灯泡的玻璃壳交给阿普顿，要他计算一下灯泡的容积。阿普顿看着梨形的灯泡壳，思索了好久之后，画出了灯泡壳的剖视图、立体图，画出了一条条复杂的曲线，测量了一个个数据，列出了一道道算式。经过几个小时的紧张计算，还未得出结果。爱迪生看后很不满意。只见爱迪生在灯泡壳里装满水，再把水倒进量杯，不到一分钟，就把灯泡的容积“算”出来了。这里，爱迪生用倒入量杯里的水的体积代替了灯泡壳的容积，用的也是等效替代法。
等效替代是在保证某种效果相同的前提下，将实际、复杂的物理问题和过程等效为简单的、易于研究的问题和过程来研究和处理的方法。
等效替代法既是科学家研究问题的方法，更是我们在学习和生活中经常用到的思想方法。你现在还能回忆起研究哪些物理问题用过这种方法吗？
请根据上述材料，回答下列问题：
(1) 请你分别以静止状态下的“大象和船”及“石块和船”为研究对象做受力分析，写出平衡方程并说明“曹冲称象”的实验原理。
(2) 请你根据平时学到的物理知识并结合本文内容判断以下研究过程中使用等效替代法的是 。（选填选项前的字母，只有一个选项正确）
A.在研究平面镜成像特点时，我们利用两个大小相同的模型来探究像与物的大小关系
B.在研究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱
C.探究动能大小与什么因素有关时，我们用小木块在平面上被推动的距离来反映小球的动能大小
D.将发声的音叉靠近乒乓球，小球被弹开，说明发声的音叉在振动
冷空气不断来袭，天气转凉，无锡气温迅速降到 0∘C 以下，解释进入冬季后常见现象蕴含的物理知识
(1) 学校要求早上各班级暂停拖地，目的是为了防止水发生 （物态变化），避免同学摔跤受伤。
(2) 冬天人们在户外晒太阳，太阳的热主要是以 （“红外线”或“紫外线”）的形式传送到地球上的。
(3) 一场大雪后，万籁俱寂，蓬松的雪在 中减弱噪声的。
如图是某住宅小区内的场景。
(1) 图中 A 是禁鸣标志，人们能从各个方向看到此标志是因为发生了 ，禁鸣是在 处控制噪声，鸣叫的笛声是由汽车喇叭的 产生的；
(2) 图中 B 是汽车限速标志，它表示的含义是 ，按规定，汽车在小区内行驶 200 m，至少需要 s；
(3) 图中 C 是摄像头，它的内部有光学元件，其作用相当于凸透镜，小区内的景物通过它所成像的性质是倒立、 的实像。当汽车远离摄像头过程中，所成的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
明月当空，小婷在阳台上看到一簇绚丽的烟花在空中绽放，2 s 后她听到烟花绽放的爆炸声。（声速取 340 m/s，光速取 3×108 m/s）
(1) 明月和烟花，属于光源的是 。
(2) 请解释：人为什么首先看到烟花绽放，然后才听到烟花绽放的爆炸声 。
(3) 估算烟花绽放处到小婷的距离 。
在一个著名的舞蹈中，一群风华正茂的少女用精美绝伦的舞蹈把我国佛文化中的“千手观音”演绎得淋漓尽致，给人以美的熏陶和善的启迪。
(1) 如图所示，观众看不见邰丽华（领舞者）身后站着的其他舞蹈者，这是因为光的 的缘故；
(2) 佛光普照，梵音如丝，聆听脱俗乐音，我们能分辨出是何种乐器在发音，因为不同的乐器发出的声音的 不同（选填“响度”、“音调”或“音色”）。
(3) 聋哑少女听不清声音，她们是如何感知音乐节奏的呢？训练中，技术人员通过加大音量，使音箱、舞台产生 ，从而使靠在音箱上或站在舞台上的聋哑少女感觉到音乐节奏的变化。
答案
一、综合应用题（共15题）
1. 【答案】
(1) ×
(2) ×
(3) √
(4) ×
2. 【答案】
(1) 折射
(2) 反射
(3) 折射；虚
【解析】
(1) 彩虹是由七种颜色的光组成，它们都是从太阳光中折射出来的，属光的色散现象。雨过天晴，天空出现了美丽的彩虹，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为绚丽的七色光，即光的色散。
(2) 掌握平面镜成的像是与物体等大的虚像，知道平面镜成像是由于光的反射形成的。站在湖边的小华同学能清晰地看见自己在水中的倒影，即平面镜成像，故是由光的反射形成的与物体等大的虚像。
(3) 光的折射现象。我们看到水中的物体，其实看到的是物体的虚像，是由光的折射形成的。因为鱼儿是在水中的实际物体，是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛，我们看到水中的鱼，其实看到的是鱼的虚像，是由光的折射形成的。
3. 【答案】
(1) 一种介质；另一种介质
(2) 入射光线；法线；反射光线；法线；等于
(3) 反射光线；入射光线；法线；反射光线；入射光线
(4) 可逆
4. 【答案】
(1) 车外流向车内
(2) 紫外线
(3) 5.05×104 N
5. 【答案】
(1) 变小
(2) 倒立
(3) 能
(4) 1.85
【解析】
(1) 当把玻璃罩内的空气逐渐抽出时，传声介质越来越少，所以传声效果越来越不好，实验过程中听到声音响度越来越小；
(2) 白天将小孔对着室内的窗户，可观察到户外景物呈现在塑料膜上是一个倒立的实像，这是由于景物发出的光沿着直线传播形成的。
(3) 当水倒到一定高度后，看到了硬币。产生这种现象的原因是由于从硬币发出的漫反射光经水面折射，折射光线远离法线向下偏折，当光线射入人眼，人凭光直线传播的感觉，认为硬币在折射光线的反向延长线上，其实人看到的是硬币的虚像。
(4) 由图 D 知：刻度尺的分度值是 1 mm，左端硬币与刻度尺的零刻度线对齐，最右端的硬币所对应的刻度是 7.40 cm，则硬币的直径 D=7.40 cm4=1.85 cm。
6. 【答案】
(1) 如答图所示；0∘
(2) 如图所示；大于
7. 【答案】
(1) 更好地显示光路
(2) 会聚
(3) 发散
8. 【答案】
(1) 2040
(2) 60∘
【解析】
(1) 声音到凹坑壁的时间：t=12×6 s=3 s，
由 v=st 得从 A 点到凹坑壁的距离（半径）：r=s=vt=340 m/s×3 s=1020 m，
圆形凹坑的直径：d=2r=2×1020 m=2040 m。
(2) 如右图所示，平面镜旋转 30∘，相当于入射角增大 30∘，因为原先入射角为 0∘，（如左图）
则入射角和反射角的夹角为 60∘，照射到筒壁上的反射光斑转过的角度 θ2 即为 60∘（如右图）
由左右两图的“虚像”的位置可知：点光源在镜中所成的像转过的角度 θ1 为 60∘。
9. 【答案】
(1) 反射
(2) 30；30
(3) 45；15
10. 【答案】
(1) 车外流向车内
(2) 电能转化内能；紫外线
(3) 5.05×104 N
【解析】
(1) 能使车内的气压小于车外的气压，所以空气在自由流动时只能由车外流向车内，车内空气通过过滤消毒排到车外，在救治和转运传染病等特殊疾病时可度以最大限度地减少医务人员交叉感染的机率。
(2) 在利用电热器高温消毒过程中，将电能转化为内能。
紫外线具有杀菌消毒的作用，所以负压救护车内的消毒灯是利用紫外线进行消毒的。
(3) 救护车车内气压为外界标准大气压的 90%，则车内气压为 pʹ=90%p=90%×1.01×105 Pa=9.09×104 Pa，
由 p=FS 可得车顶受到的内外压力差 F=(p−pʹ)S=(1.01×105 Pa−9.09×104 Pa)×5 m2=5.05×104 N。
11. 【答案】
(1) “大象和船”及“石块和船”，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知：F浮1=G船+G大象；F浮2=G船+G石头；由于排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知：F浮1=F浮2；所以，G大象=G石头。
(2) A
【解析】
(1) “大象和船”及“石块和船”均为漂浮，都受到重力和浮力的作用；根据漂浮条件可知：F浮1=G船+G大象；F浮2=G船+G石头；由于船上放大象和放石头时水面达到同一记号处，即排开水的体积相同，根据阿基米德原理可知，两种情况受到的浮力相同，即：F浮1=F浮2；所以，G船+G大象=G船+G石头；则 G大象=G石头；
(2) 在研究平面镜成像特点时，我们利用两个大小相同的模型来探究像与物的大小关系；运用的是等效替代法。
在研究磁场时，引入磁感线来形象描述磁场的方向与强弱：用磁感线来描述看不见、摸不着的磁场，运用的是模型法。
探究动能大小与什么因素有关时，我们用小木块在平面上被推动的距离来反映小球的动能大小，运用的是转换法。
将发声的音叉靠近乒乓球，小球被弹开，说明发声的音叉在振动；运用的是转换法。
故A运用的是等效替代法。
12. 【答案】
(1) 凝固
(2) 红外线
(3) 声音传播过程
【解析】
(1) 气温降到 0∘C 以下时，低于水的凝固点，如果地面有水就会凝固结冰，所以目的是防止水发生凝固，避免同学摔跤受伤。
(2) 太阳光谱中包含红外线和紫外线，而红外线热效应尤为显著，所以太阳的热主要以红外线的形式传送到地球的。
(3) 一场大雪后，蓬松的雪会减弱声音的反射，且能有效吸收噪声，从而减小噪声，此方式是，在声音传播过程中减弱噪声的。
13. 【答案】
(1) 漫反射；声源；振动
(2) 限制车速不高于 5 km/h；144
(3) 缩小；变小
【解析】
(1) 能从各个方向看到此标志是因为光在标志牌上发生漫反射；图中 A 是禁鸣标志，是在声源处控制噪声的产生，
声音是由物体振动产生的，鸣叫的笛声是由汽车喇叭的振动产生的；
(2) 图中限速标志表示的是限制车速不高于 5 km/h；
由 v=st 可得，需要时间 t=sv=0.2 km5 km/h=0.04 h＝144 s；
(3) 摄像头是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的，凸透镜成实像时，物远像近像变小，因此当汽车远离摄像头过程中，物距增大，所成的像变小。
14. 【答案】
(1) 烟花
(2) 烟花和爆炸声在空中同时产生，总是先看见烟花后听到爆炸声，是因为光的传播速度远远大于声音的传播速度；
(3) 680 m
【解析】
(1) 烟花自身能发光，是光源；明月自身不能发光，不是光源
(3) 根据公式 v=st 可知，放烟花的地方与他的距离 s=vt=340 m/s×2 s=680 m。
15. 【答案】
(1) 直线传播
(2) 音色
(3) 振动