2019年中考物理總復習 效果跟蹤檢測 實驗專題（二）聲學、光學實驗.doc

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實驗專題（二）聲學、光學實驗 ★ 知識點1：聲音的產(chǎn)生、傳播及樂音的三個特征 1.（xx湖南婁底）如圖所示，小秦改變了尺子伸出桌面的長度，用大小相同的力撥動尺子，尺子振動的（ A ） A．音調與聲源振動的頻率有關 B．音色與聲源振動的幅度有關 C．響度跟人與聲源的距離無關 D．聲音只能在空氣中傳播 ★ 知識點2：光的直線傳播、反射定律、平面鏡成像特點、折射及其規(guī)律、凸透鏡成像規(guī)律 2.（xx山東濟寧）如圖所示，小易利用激光燈、可折轉的光屏、平面鏡等器材探究光的反射定律。下列說法正確的是（ B ） A．光屏能顯示光路，是因為發(fā)生了鏡面反射 B．將左側光屏向后折轉，是為了探究“反射光線、入射光線與法線是否在同一平面內(nèi)” C．驗證“光路可逆”時必須用兩個激光燈 D．驗證“反射角等于入射角”時，入射角不能為0 ★ 對應練習： 1．將電鈴扣在抽氣盤上的玻璃鐘罩內(nèi)，如圖1所示。通電后可以看到電鈴在振動，聽到電鈴發(fā)出的聲音。用抽氣機向外抽氣的過程中，仍可清晰地看到電鈴在振動，但鈴聲越來越小。對以上現(xiàn)象的解釋，下列說法錯誤的是（ ） A．聽到鈴聲又看到電鈴在振動，說明聲音是由物體的振動發(fā)生的 B．聽到鈴聲越來越小，說明聲音要借助介質才能傳播（推理可得出：真空不能傳聲） C．看到電鈴在振動，說明光束要借助介質才能傳播 D．看到電鈴在振動，說明光束能穿透玻璃 圖2 圖1 圖3 甲 圖4 乙 2．如圖2所示，用尺子作樂器探究決定音調高低的因素，把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動鋼尺，聽它振動發(fā)出的聲音，同時注意鋼尺振動的快慢，改變鋼尺伸出桌邊的長度，再次撥動，使鋼尺每次的振動幅度大致相同。實驗發(fā)現(xiàn)：尺子伸出桌面的長度越長振動越 ，發(fā)出聲音的音調越 ；尺子伸出桌面的長度越短振動越 ，發(fā)出聲音的音調越 。由此可得出結論：音調的高低與 有關 3．溫度一定時，聲波在同種介質中的傳播速度是 的（選填“相同”或“不同”）。如圖3所示是用一根吸管做的笛子，在吸管上有五個孔，其中一個是吹孔。嘴對著吹孔吹，由于吸管內(nèi)空氣柱發(fā)生 產(chǎn)生笛聲。用手指按住其他不同的孔吹笛，可以聽到不同的聲音，這主要改變了聲音的 。 編號 長度/cm 直徑/cm 頻率/Hz 1 1.50 2131 2 31.00 2.00 1284 3 48.50 2.50 656 4．圖4甲展示的曾候乙編鐘是我國古代的一種打擊樂器，青銅編鐘依大小次序編組懸掛，形成一定的音階。演奏者按音譜敲打，可以演奏出美妙的樂曲。編鐘越大，音調就越 （填“高”或“低”）。形如杏仁狀柱體，扁如“盒瓦”的編鐘，其截面如圖4乙所示，分別敲擊鐘的A、B、C三個部位，則編鐘可發(fā)出 個固有頻率的音調。 5．微風吹過，金屬管風鈴發(fā)出悅耳的聲音。小明想探究管子發(fā)出聲音的頻率與長度、直徑的關系。他選取了材料與管壁厚度都相同、長度和直徑都不同的三根直管，將它們用細線懸掛，敲擊后，測出各自發(fā)出聲音的頻率，數(shù)據(jù)如右表： （1）用刻度尺測量1號管長度如圖5所示，讀數(shù)是 cm。 圖5 （2）三根管中音調最低的是 號。 （3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“管子發(fā)出聲音的頻率隨長度、直徑的增大都會減小”的結論？請說明你的理由。 答： （能/不能）； 理由： 。 （4）小明發(fā)現(xiàn)懸掛的金屬管發(fā)出聲音時在做有規(guī)律的擺動，認為金屬管發(fā)出的聲音是由于擺動所產(chǎn)生的。請設計一簡單的實驗來檢驗小明的想法，簡要寫出實驗方案和判斷方法。 實驗方案： ； 判斷方法： 。 6．在學習吉他演奏的過程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調高低是各種因素影響的，他決定對此進行研究，經(jīng)過和同學們討論，提出了以下猜想： 猜想一：琴弦發(fā)出聲音的高低，可能與琴弦的橫截面積有關。 猜想二：琴弦發(fā)出聲音的高低，可能與琴弦的長短有關。 編號 材料 長度／cm 橫截面積／mm2 1 銅 60 0．76 2 銅 60 0．89 3 銅 60 1．02 4 銅 80 0．76 5 銅 6 銅 100 0．76 7 鋼 80 1．02 8 尼龍 80 1．02 9 尼龍 100 1．02 猜想三：琴弦發(fā)生聲音的高低，可能與琴弦的材料有關。 為了驗證上述猜想是否正確，他們找到了右表所列出 的不同規(guī)格的琴弦，因為音調的高低決定于聲源振動的頻率， 于是又借來一個能夠測量振動頻率的儀器進行實驗。 （1）為了驗證猜想一，應選用編號為_________、__________、__________的琴弦進行實驗。為了驗證猜想二，應選用編號 為__________、__________、__________的琴弦進行實驗。 （2）表中有的材料規(guī)格沒有填全，為了保證猜想三，必須 圖1 知道該項內(nèi)容，請在表中填上所缺數(shù)據(jù)。 （3）隨著實驗的進行，小華又覺得琴弦音調的高低，可能還 與琴弦的松緊程度有關，為了驗證一猜想，必須進行的操作 是： 。 7．如圖1，在“探究平面鏡成像特點” 的實驗中，下列敘述正確的是（ ） A．蠟燭在玻璃板中成的是實像 B．蠟燭在玻璃板中成的像比實物大 C．蠟燭移近玻璃板時，像會遠離玻璃板 D．蠟燭與它的像到玻璃板的距離相等 8．小聰小組跟老師一起設計了如圖2所示的實驗裝置探究“光的反射定律”。 圖2 （1）如圖2甲所示，小聰將呈現(xiàn)反射光線的活動小鐵板向后折，活動小鐵板上就看不到反射光線，這說明____________________ （2）實驗中多次改變?nèi)肷涔饩€A0與ON的夾角進行實驗，測量記錄如上表所示。同組的小東分析數(shù)據(jù)得出的結論是：光反射時，入射角等于反射角；小聰認為應是：光反射時，反射角等于入射角。你認為 的結論正確，理由是____________________。 （3）在圖2乙中，再用另一只激光筆讓光線沿著B0(即逆著原反射光線)射向平面鏡時，可看到反射光線沿oA射出，這說明______________________________。 圖3 9．某同學在做探究光的折射特點實驗，圖3是光從空氣射入水中時的光路．實驗中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側．通過實驗還得到如下數(shù)據(jù)： 入射角α ０ 15 30 45 60 反射角β ０ 15 30 45 60 折射角γ ０ 11 22.1 35.4 40.9 （1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出結論： ①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生 和 現(xiàn)象； ②光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的變化關系是： ，且折射角 （大于／等于／小于）入射角．當光從空氣垂直射到水面時，折射角等于零。 圖4乙 原放置 玻璃板處 圖4甲 紙張 B A 該同學根據(jù)上述實驗中的發(fā)現(xiàn)和結論②總結出了光的折射特點。 （2）請你對該同學通過上述探究實驗得出光的折射特點的過程作出評價。 是否存在不足？答： （是／否）； 請簡要說明理由： 。 10．一組同學在探究平面鏡成像的特點時，將點燃的蠟燭A放在玻璃 板的一側，看到玻璃板后有蠟燭的像。 （1）此時用另一個完全相同的蠟燭B在玻璃板后的紙面上來回 移動，發(fā)現(xiàn)無法讓它與蠟燭A的像完全重合（圖4甲）。 你分析出現(xiàn)這種情況的原因可能是： 。 （2）解決上面的問題后，蠟燭B與蠟燭A的像能夠完全重合，說明 。 （3）圖4乙是他們經(jīng)過三次實驗后，在白紙上記錄的像與物對應點的位置。他們下一步應該怎樣利用和處理這張“白紙”上的信息得出實驗結論。 ____________________________________________。 （4）他們發(fā)現(xiàn)，旁邊一組同學是將玻璃板和蠟燭放在方格紙上進行實驗的。你認為選擇白紙和方格紙哪種做法更好？說出你的理由：_______________________________。 11．【探究名稱】探究凸透鏡成像的大小與哪些因素有關 【提出問題】小明通過前面物理知識的學習，知道放大鏡就是凸透鏡.在活動課中，他用放大鏡觀察自己的手指（圖5甲），看到手指　 　 的像；然后再用它觀察遠處的房屋（圖5乙），看到房屋　　 　 的像。（選填“放大”、“等大”或“縮小”）他想：凸透鏡成像的大小可能與哪些因素有關？ 物體到凸透鏡的距離/㎝ 光屏上像到凸透鏡的距離/㎝ 光屏上像 的大小 40 13.5 縮小 30 15 縮小 20 20 等大 15 30 放大 10 光屏上沒有像 8 光屏上沒有像 【進行猜想】凸透鏡成像的大小可能與 有關。 【設計并進行實驗】 小明在圖6所示的光具座上，不斷改變蠟燭與透鏡間的距離，并移動光屏進行實驗，所獲得的實驗數(shù)據(jù)如右表所示。 【結論與應用】 （1）分析數(shù)據(jù)可知物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越 ，同時發(fā)現(xiàn)像到凸透鏡的距離就越 。 （2）小明班照畢業(yè)照時，攝影師發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學沒有進入取景框內(nèi)，這時攝影師應使照相機 同學（選填“靠近”或“遠離”），同時還應 照相機的暗箱長度（選填“增長”、“縮短”或“不改變”）。 圖6 圖5 乙 甲 圖7 12．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中： （1）蠟燭、凸透鏡（焦距為10cm）、光屏依次放在光具 座上，要使燭焰的像能呈在光屏的中央，需調節(jié) 燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在 上。 當它們處于如圖7所示的位置時，在光屏上能得到清晰的像，則該像是 （填“倒立”或“正立”）、_________（填“縮小” 、“等大”或“放大”）的實像。 （2）將蠟燭稍遠離凸透鏡，光屏上的像變模糊。要再次在光屏上得到清晰的像，可采用下列方法：①若移動光屏，則應將光屏__________（填“遠離”或“靠近”） 凸透鏡；②若不移動光屏，則可在蠟燭和凸透鏡之間再放上一個焦距合適的________（填“凸透鏡”或“凹透鏡”）。 【參考答案】 1．C 2．慢 底 快 高 物體振動快慢 3．相同 振動 音色 4.低 2 5．（1）20.50 （2）3 （3）不能 沒有控制變量（4）將金屬管懸掛，輕推使其擺動。 若能聽到其發(fā)聲，則說明發(fā)聲是由擺動產(chǎn)生的，反之則不是由擺動產(chǎn)生的。6．（1）1、2、3 （2）1、4、6 80 1.02（3）取任意編號的一種琴弦，調整其松緊程度，用相同的力撥動琴弦，比較音調的高低。7.D 8． 9． (1)①折射 反射 ②折射角隨入射角的增大而增大 小于(2)是 探究過程不完整，還應該做其他多種透明介質之間的折射實驗 10．（1）玻璃板沒有豎直放置 （2）像與物體的大小相等（3）連接像與物的對應點，判斷連線與鏡面是否垂直，分別測量兩點到鏡面的距離（或將紙沿鏡面所在位置對折，判斷像與物兩點是否重合（4）方格紙可以直接在紙上判斷物體與像之間的位置關系 11．【提出問題】放大 縮小 【進行猜想】物體到凸透鏡的距離 【結論與應用】（1）大 長 （2）遠離 縮短 12.（1）同一高度 倒立 縮小 （2）靠近 凹透鏡