2020-2021新人教版八年级物理上册全册精品练习（附解析共314页）

2020-2021新人教版八年级物理上册全册精品练习（附解析共314页）

专题1.1长度和时间的测量 ‎ 知识点一：长度的单位及其换算 ‎1.单位: 在国际单位制中，长度的单位是米,符号为m。常用单位还有：千米（km）、分米（dm）、厘米(cm)、毫米（mm）、微米（μm）、纳米（nm）等。‎ ‎2.换算关系 ‎1km=103m， 1dm=10-1m， 1cm=10-2m，‎ ‎1mm=10-3m， 1μm=10-6m， 1nm=10-9m。‎ 知识点二：认识和使用刻度尺 ‎1.认识刻度尺 使用刻度尺前要“三看”：‎ 一看量程。也就是看刻度尺的最大测量范围。‎ 二看零刻度线。看刻度尺的起始刻度。‎ 三看分度值。看相邻的最小刻度线间所表示的长度。‎ ‎2.刻度尺的使用方法 选：使用前要注意观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值。（在实际的测量中，根据实际情况确定需要达到的精确程度和量程，选择满足测量要求的刻度尺）‎ 放：零刻度线（或某一数值刻度线）对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜。‎ 读：读数时视线要正对刻度线，视线与刻度尺尺面垂直，要估读到分度值下一位。‎ 记：记录的测量结果应有准确值、估读值和单位三部分组成。‎ 知识点三：长度的估测方法 ‎1.目测法.在生产实践和日常生活中，人们对1m,1dm,1cm等长度有较深刻的印象，通常把被测物体的长度和已知长度进行比较，用眼睛估计两者的倍数，就能得到目测值，此 315‎ 种方法快捷方便，但误差较大。‎ ‎2.手测法.古代人们常用“拃”和”指”来做长度单位。‎ ‎3.步测法.“一步”是指人们步行时两足尖的距离，因为年龄不同，步伐的大小不一。‎ 知识点四：时间的测量 ‎1.测量工具：古代用日晷、沙漏。现代用钟，表。常用的钟、表有:石英钟，电子手表，机械停表，电子停表等。‎ ‎2.时间的单位及其换算关系 ‎（1）国际单位中，时间的基本单位是秒用符号s 表示；时间的其他单位还有时（h）、分（min）、毫秒（ms）、微秒（μs)。‎ ‎（2）它们之间的换算关系 ‎1h=60min， 1min=60s， 1s=1000ms， 1ms=1000μs ‎ ‎3.机械停表的使用与读数 知识点五：误差 ‎1.定义：测量值与真实值之间的差别叫误差。‎ ‎2.误差产生的原因 ‎（1）测量仪器的精密度不够，或测量方法不够完善等原因造成误差 ‎（2）测量人读数时估读造成的。读数时，要估读到分度值的下一位，估读值与真实值可能有差异。‎ ‎3.减小误差的方法 ‎（1）采用精密的测量仪器；（2）改进测量方法；（3）多次测量，求平均值。‎ 注意：求平均值时，对于除不尽的数，保留的小数位数应与测量值的小数位数相同。在计算时，要计算到比测量值多一位数字后再四舍五入，平均值应保留与测量值相同的位数（只有一位估读数字）。‎ ‎ ‎ 315‎ ‎1.掌握长度测量的一些方法是重点 长度测量方法有一般方法和特殊方法。用刻度尺直接测长度属于一般方法，主要学会刻度尺的使用何注意事项，这点在上面知识点扫描栏目已经给出。下面介绍测量长度的特殊方法。‎ A.估测法：用目视方法，根据身边熟悉的物体或长度作为标准，估计物体大约的长度。如估测普通教室的天花板距教室地面的高度。‎ B.累积法：当被测物体的长度小于刻度尺分度值时，可以把数个相同的长度很小的物体，放在一起测量，再将测量结果除以被测物体的个数就得到这个物体的长度。如测金属丝的直径。‎ C.组合法：借助其他测量工具，把不可直接测量的长度转换为可用刻度尺测量的长度。如测纽扣的直径需要用三角板和直尺配合。‎ D.化曲为直法：用棉线与曲线完全重合，做好两端的记号，然后轻轻把棉线拉直，用刻度尺量出棉线长度，就是曲线的长度。如在地图上测黄河的长度。‎ E.滚轮法：可用轮子沿曲线或直线滚动，记下轮子滚动的圈数，测出轮子的周长，用轮子周长乘以圈数便可得到被测曲线或直线的长度。如测跑道的长度。‎ F.取样法：对于不方便整体测量的情况，先测“样品”长度，再根据比例将整体长度估算出来。如测一捆细铜丝的长度。‎ G.化暗为明：有些待测物体，不是明显地露在外面，而是隐含在物体的内部，刻度尺不能直接测量，如玻璃管的内径、工件的裂缝等，可以选择大小合适的钢针插入孔内，在管口处给钢针作上记号，然后再测钢针记号处的直径即可。‎ ‎2.机械停表的使用与读数是难点 实验室常用停表来测量时间。停表的使用方法如下：‎ 315‎ ‎（1）使用前先上好发条并校零；‎ ‎（2）认清大表盘和小表盘每大格、每小格表示的时间；‎ ‎1整圈 ‎1大格 ‎1小格(分度值)‎ 大表盘 ‎30s ‎1s ‎0.1s 小表盘 ‎15min ‎1min 读数时注意：当小表盘的指针没有超过两数字之间的半刻线时，大表盘上在0——30s之间读数；当小表盘的指针超过两数字之间的半刻线时，大表盘上在30——60s之间读数。记录的结果是小表盘的读数加上大表盘的读数。‎ ‎（3）第一次按按钮，指针开始走动，计时开始，随即放手，按钮自动弹回；‎ ‎（4）第二次按按钮，指针停止走动，停表指示的是两次按按钮之间的时间，等于分针和秒针指示的示数之和；‎ ‎（5）第三次按按钮，秒针和分针都弹回零点；‎ ‎（6）使用停表不用估读。因为其表盘的运行是靠齿轮转动的，秒针不会停在两小格之间，一定会停在刻度线上。‎ 注意：小圈读分，大圈读秒，然后大圈读数加小圈读数。注意分钟是否过半。‎ 315‎ ‎3.了解误差与错误的区别是难点 区别 测量误差 测量错误 产生原因 ‎①跟测量工具的的精确度有关；‎ ‎②跟测量人读取估读值不同有关。‎ ‎①不遵守测量仪器的使用规则；‎ ‎②读取、记录结果时粗心。‎ 减小或避免 不可避免，只能减少 采用正确的测量方法，就可以避免 对点例题解析：‎ 知识点一：长度的单位及其换算 ‎【例题1】单位变换：（l）25cm=_______m；（2）52mm=_______cm。‎ ‎【答案】（1）0. 25（2）5.2‎ ‎【解析】（1）1m=10dm=100cm=1000mm ‎1cm=10-2m ‎ ‎25cm=25×1cm=25×10-2m=0. 25m 所以，25cm=0. 25m ‎（2）1cm=10mm，这个关系很容易记住，所以有：‎ ‎1mm=0.1cm,这个关系得到后，很容易知道 ‎52mm=52×1mm==52×0.1cm=5.2cm。‎ 知识点二：认识和使用刻度尺 ‎【例题2】如图所示，铅笔的长度为　　cm。‎ ‎【答案】7.50。‎ ‎【解析】由图知，刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，‎ 315‎ 即此刻度尺的分度值位1mm；‎ 铅笔左侧与1.00cm刻度线对齐，右侧与8.50cm刻度线对齐，所以铅笔的长度为 L＝8.50cm﹣1.00cm＝7.50cm。‎ 知识点三：长度的估测方法 ‎【例题3】以下长度的估测中最接近3m的是（　　）‎ A．教室的高度 B．课桌的高度 ‎ C．物理课本的宽度 D．中学生的身高 ‎【答案】A ‎【解析】A.一层楼的高度约3m，教室的高度与此差不多，在3m左右。故A符合题意；‎ B.中学生的身高在160cm左右，课桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm＝0.8m左右。故B不符合题意；‎ C.中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，物理课本的宽度与此差不多，在17cm＝0.17m左右。故C不符合题意；‎ D.成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm＝1.6m左右。故D不符合题意。‎ 知识点四：时间的测量 ‎【例题4】物理学中“质量、长度、时间”是基本物理量，即将初中毕业 的同学们应该对常见物品的质量、长度，常见运动的时间能做出大致的估计。在教室里学习 是我们最熟悉的生活内容，胳膊肘不小心将文具从课桌上挤落到地上是常有的事。文具从桌 面落到地面的时间最接近下列选项中的（　　）‎ A．1min B．4s C．2s D．0.5s ‎【答案】D ‎【解析】此题考查对生活中常见时间过程的估测，结合对生活的了解和对时间单位及其 315‎ 进率的认识，找出符合题意的答案。课桌的高度在0.8m左右，笔从课桌上落到地上的时间很短，在0.5s左右。‎ 知识点五：误差 ‎【例题5】关于误差的概念，下列说法正确的是（　　）‎ A．误差就是测量中的错误 B．认真测量可以避免误差 C．采用精密仪器，改进实验方法可以避免误差 D．误差只能尽量减小，不能绝对避免 ‎【答案】D ‎【解析】误差与错误是截然不同的，误差是测量值与真实值之间的差异，而错误是由于实验者粗心或不遵守实验规则等原因造成的，是可以避免的， 再者测量仪器不可能制造的十分精确，环境的温度、湿度对测量仪器都有影响，这些都可以造成误差； 所以误差只能减小，是不能避免的，多次测量求平均值可以减小误差，这是减小误差的方法，所以选项ABC错误，选项D正确．‎ ‎1.单位变换：（l）25cm=_______μm；（2）52mm=_______m；‎ ‎（3）900s=_______min；（4）0.4h=_______s。‎ ‎【答案】（l）2.5×105；（2） 5.2×10-4；（3） 15 ；（4） 1440 。‎ ‎【解析】记住长度单位之间的换算关系；记住时间单位之间的换算关系。‎ ‎2.如图所示，木块的长度是________cm.‎ 315‎ ‎【答案】1.82～1.84都可 ‎【解析】此题考查刻度尺的正确使用．用刻度尺测量物体的长度时，首先要观察，是否是零刻线与物体边缘对齐，如果不是要从读数中减去物体左边对应的数值，读数要估读到分度值的下一位．3.82cm-2.00cm=1.83cm ‎3.如图所示的机械停表，读数是_______。‎ ‎【答案】1分10.8秒 ‎【解析】机械秒表读数问题是难点。要知道在读大表盘的读数时，一般没有估读，读数只读到大表盘的最小分度值，因为机械秒表是靠齿轮转动，指针不是连续的转动，而是在跳动，它不可能停在两小格之间.多训练这方面知识是解决问题突破口。‎ 首先要观察小刻度盘的分度值和量程，再观察大刻度盘分度值和量程。分针刚过1分钟(没过半分钟),秒针按前半分钟读数为10.8秒,所以该表记录的时间为1分10.8秒。‎ ‎4.请你总结一下，使用刻度尺时容易出现哪些错误？哪些做法会引起较大的误差？‎ ‎【答案】见解析。‎ 315‎ ‎【解析】使用刻度尺常出现的错误有：（1）不注意起始刻度；（2）读数时视线与尺面不垂直，测量结果不写单位；（3）刻度尺没有与被测物体重合。‎ 容易引起较大误差的做法有：没有多次测量求平均值；所使用刻度尺的分度值太大．‎ 一、填空题 ‎1.在下列数据后面填上适当的单位：‎ ‎（1）某学生的身高为1.6 _______；（2）一支新铅笔的长度约为1.75_______；‎ ‎（3）一张纸的厚度约为0.1_______；（4）你的百米赛跑成绩约为16 _______ 。‎ ‎【答案】（1）m（2）dm（3）mm（4）s ‎【解析】该题属于估测类问题。解决办法是要求学生知道或者了解一些物体基本的长度和时间；还要知道长度、时间的单位都有哪些，换算关系也要知道的清清楚楚。‎ ‎2.使用刻度尺前要注意观察它的零刻线、量程和_______．如图所示，用刻度尺测量物体A的长度，则该尺的分度值是_______，所测物体的长度是_______cm．‎ ‎【答案】分度值。1mm，2.82。‎ ‎【解析】测量前：一看零刻度；二看量程；三看分度值。‎ 测量时：一放：刻度尺要与被测对象平行；刻度线紧贴被测物；零刻线与被测对象一端对齐。‎ 二读：视线要垂直刻度尺刻线，不要斜视；读数时要估读到分度值下一位。‎ 三记：记录数据由数字和单位组成。‎ ‎3.图中A物体的长度为cm。‎ 315‎ ‎【答案】2.13‎ ‎【解析】使用刻度尺时要明确其分度值，起始端从0开始，读出末端刻度值，就是物体的长度；起始端没有从0刻度线开始的，要以某一刻度线为起点，读出末端刻度值，减去起始端所对刻度即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位。‎ 由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm=1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻线对齐，右侧与2.13cm对齐，所以物体的长度为2.13cm。‎ ‎4.如图所示，测得圆筒的外径是____ cm，若圆筒的内径是11.1mm，则筒壁的厚度为____cm，这个刻度尺的分度值为____。‎ ‎【答案】2.91， 1.80， 1mm。‎ ‎【解析】圆筒的外径就是外圆的直径，圆筒的内径就是内部圆的直径。筒壁的厚度就等于外圆的直径减去内部圆的直径。刻度尺的分度值就是刻度尺上两个最小刻度之间的长度。‎ 二、选择题 ‎5. 北京天安门广场升国旗时，护旗队员每一步行进的距离是（）‎ A．75mm B．75cm C．75dm D．75m ‎【答案】B ‎ 315‎ ‎【解析】本题考查长度的估测。根据生活经验我们可知道，护旗队员每一步行进的距离应该在0.5m到1m之间，只有选项B符合。‎ ‎6.用直尺和三角板测圆柱体底面圆的直径，下面四幅图中方法正确的是 ( )‎ ‎【答案】D ‎【解析】A.B测量错误是：没有把“0”刻度一下的长度抛去，C答案三角板没有垂直，不能准确的卡出直径的长度 ‎7.如图所示的机械秒表读数为( )‎ A.3min37.5s B.3min7.7s C.3.5min37.5s D.3.5min7.5s ‎【答案】A ‎ ‎【解析】如图所示的机械秒表读数等于小盘的分钟数加上大盘的秒数。小盘分钟数是3min.由于小盘的分针超过30s，在大盘里读取的秒数37.5s。所以如图乙所示的机械秒表读数为3min37.5s。所以A项说法正确。‎ ‎8.下列给出用刻度尺测量物体长度的四幅场景图。其中给出四项表述错误的是（）‎ 315‎ 甲乙 丙丁 A.如图甲所示，刻度尺的分度值为1mm，用它测得物体的长度为3.40cm。‎ B.如图乙所示，刻度尺的分度值为1mm，用它测得铅笔的长度为52.5mm。‎ C.如图丙所示刻度尺的分度值为1mm，所测物体的长度为1.45cm。‎ D.如图丁所示，刻度尺的分度值为1mm，用它测得金属球的直径为3.29cm。‎ ‎【答案】D ‎【解析】四个刻度尺分度值都是1mm，测量结果肯定记录到毫米的下一位，然后写清单位。‎ 甲丙物体一端都在与0刻度对齐，另一端读数就是物体长度；乙丁物体一端不在0刻度处，记录结果应该是物体两端读书之差。‎ 三、综合能力题 ‎9.某同学用一把所示的刻度尺，测量物理书的宽，他的测量方法如图所示，图中A是他观察读数时眼睛的位置，请指出这位同学测量中的三个错误之处。‎ 315‎ ‎【答案】（1）刻度线没有紧贴被测物体；（2）刻度尺边缘没有和被测物体的边沿平行；‎ ‎（3）读书时斜视。‎ ‎【解析】刻度尺的使用方法是 ‎（1）使用前要注意观察刻度尺的零刻度线、量程和分度值。（在实际的测量中，根据实际情况确定需要达到的精确程度和量程，选择满足测量要求的刻度尺）‎ ‎（2）零刻度线（或某一数值刻度线）对准被测物体的一端，有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测边保持平行，不能歪斜。‎ ‎（3）读数时视线要正对刻度线，视线与刻度尺尺面垂直，要估读到分度值下一位。‎ ‎（4）记录的测量结果应有准确值、估读值和单位三部分组成。‎ 专题1.2 运动的描述 知识点扫描：‎ 知识点一：机械运动 ‎1.机械运动：物理学中，我们把物体位置的变化（一个物体相对于另一个物体位置的改变）叫机械运动。机械运动是宇宙中最普遍的运动形式，自然界中的一切物体都在做机械运动。‎ ‎2.判断标准：判断是否属于机械运动的关键在于研究物体的位置相对于其他物体的位置是否发生了变化。‎ 知识点二：参照物 ‎1.参照物：要判断物体是运动还是静止，要先选定一个物体作为标准，这个被选定的标 315‎ 准物体叫参照物。（注意：参照物是假定为不动的物体）‎ ‎2.参照物的选取原则 ‎（1）任意性原则：参照物的选定可以是任意的，但不能将研究物体本身作为参照物。‎ ‎（2）方便性原则：为了方便地研究机械运动，物理学中一般选取地面或相对于地面静止的物体作为参照物。‎ 知识点三：运动和静止的相对性 ‎1.运动时绝对的：小到分子原子电子的微观世界，达到天体运动，一切物体都在运动，绝对不动的物体是没有的 ‎2.静止是相对的：我们平常说某物体静止，是指它相对于所选取的参照物的位置没有发生变化，实际上这个被选做参照物的物体也在运动，因为运动是绝对的，绝对静止的物体是不存在的。‎ ‎3.研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可能不同，但都是合理的。‎ 重点难点解读：‎ ‎1.重点是在研究机械运动时，如何判定所选择的参照物？‎ 判定的关键是分析被研究的物体相对于哪个物体的位置发生了变化或被研究的物体相对于哪个物体的位置没有发生变化。‎ 如果所研究物体是运动的，看它相对于哪个物体位置发生改变。这个相对的物体就是参照物；‎ 如果所研究物体是静止的，看它相对于哪个物体位置未发生改变。这个相对的物体就是参照物。‎ ‎2.难点是如何判定一个物体是运动的还是静止的？‎ 判定的关键是看被研究的物体与参照物之间是否发生了位置的改变，若位置发生了改变，则被研究的物体时运动的；若位置没有发生改变则被研究的物体是静止的。判断一个物体是运动的还是静止的，一般按以下三个步骤进行：‎ 315‎ ‎（1）选择恰当的参照物。（2）看被研究物体相对于参照物的位置是否变化。（3）若被研究物体相对于参照物的位置发生了改变，我们就说这个物体是运动的。若位置没有改变，我们就说这个物体是静止的。‎ 对点例题解读：‎ 知识点一：机械运动 ‎【例题1】下列现象不属于机械运动是（　　）‎ A.一江春水向东流 B.星光闪闪 C.海水奔腾 D.春风拂面 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】在物理学中，把物体位置的变化叫机械运动．判断一个物体是否在做机械运动，关键是要看它的位置是否在发生变化．‎ A.一江春水向东流，江水在流动，属于机械运动；‎ B.星光闪闪是由于大气层对光线发生了折射形成的，不属于机械运动；‎ C.海水奔腾，海水的位置在发生变化，属于机械运动；‎ D.春风拂面，风是空气的流动，位置在发生变化，属于机械运动．‎ 知识点二：参照物 ‎【例题2】2019年1月3日，嫦娥四号成功登陆月球背面，首次实现月 球背面着陆。当嫦娥四号从空中下降时，说嫦娥四号是运动的，所选参照物是（　　）‎ A．嫦娥四号 B．月球表面 ‎ C．嫦娥四号上的照相机 D．嫦娥四号上的计算机 ‎【答案】B ‎【解析】研究机械运动时，假定不动的物体叫参照物，与参照物相比，物体位置有变化，说 明物体在运动；物体位置没有变化，说明物体处于静止状态。‎ 当嫦娥四号从空中下降时，以嫦娥四号、嫦娥四号上的照相机、嫦娥四号上的计算机为 315‎ 参照物，嫦娥四号与它们之间均没有位置变化，是静止的；‎ 以月球表面为参照物，嫦娥四号对于月球表面之间的位置不断发生变化，是运动的，所以说嫦娥四号是运动的，所选参照物是月球表面。‎ 知识点三：运动和静止的相对性 ‎【例题3】“两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山”，诗句中描述“轻舟”在运动，所选择的参照物是（） A. 轻舟 B. 万重山 C. 坐在轻舟上的人 D. 以上说法都不对 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】在根据物体的运动情况选择参照物时，首先不能选研究对象本身为参照物；如果研究对象是运动的，就选择和对象位置发生变化的物体为参照物；如果研究对象是静止的，就选择和对象位置没有发生变化的物体为参照物。‎ A.研究对象是“轻舟”，所以不能选择“轻舟”做参照物，故A错误； B.“轻舟”已过“万重山”，说明轻舟相对于万重山的位置不断变化，“轻舟”在运动，所以选择的参照物是“万重山”，故B正确； C.相对于坐在轻舟上的人，“轻舟”的位置没有变化，则“轻舟”是静止的，故C错误； D.错误。‎ 达标训练题：‎ ‎1．物体位置的变化叫做机械运动，运动是宇宙中的普遍现象．研究机械运动时被选作标准的物体叫_______．参照物的选择是任意的，但不能选择研究对象______为参照物．运动是绝对的；静止是相对的。‎ ‎【答案】参照物。本身。‎ 315‎ ‎【解析】物体位置的变化叫做机械运动，运动是宇宙中的普遍现象．研究机械运动时被选作标准的物体叫参照物．参照物的选择是任意的，但不能选择研究对象本身为参照物．运动是绝对的；静止是相对的。‎ ‎2．物理学中把物体位置的改变叫做机械运动．同一物体是运动还是静止，取决于所选　．当我们说房子、树木、山脉处于静止时，是以　　为参照物的．1984年4月8日，我国成功地发射了第一颗地球同步通迅卫星．以地球作参照物，卫星是　　的；如果以太阳作参照物，则卫星是　　的．‎ ‎【答案】参照物；地面；静止；运动．‎ ‎【解析】物理学中把物体位置的改变叫做机械运动．同一物体是运动还是静止，取决于所选参照物．当我们说房子、树木、山脉处于静止时，是以地面为参照物的．1984年4月8日，我国成功地发射了第一颗地球同步通迅卫星．以地球作参照物，卫星是静止的；如果以太阳作参照物，则卫星是运动的．‎ ‎3.下列现象中不是机械运动的是（　　）‎ A.划破夜空的流星运动 B.奔驰骏马的运动 C.植物开花结果 D.地球绕太阳公转 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】本题考查对机械运动概念的理解，物理学中把物体位置的变化叫机械运动．判断是不是机械运动时先选择一个参照物，再看被研究的物体相对于参照物是否有位置的变化，如果有，则是机械运动，如果没有，则不运动；另外微观世界的分子、电子的运动不是机械运动，植物的生长变大也不是机械运动．‎ A.划破夜空的流星运动有位置的变化，是机械运动；‎ B.奔驰骏马的运动，位置发生了变化，是机械运动；‎ C.植物开花结果，是生物在生长，不是机械运动．‎ D.地球绕太阳公转，地球相对于太阳位置发生了变化，是机械运动．‎ ‎4.举例说明物体的运动和静止是相对的。‎ 315‎ ‎【答案】选择地球为参照物，房屋是静止的；选择太阳为参照物，房屋是运动的。‎ ‎【解析】对于同一物体，选择的参照物不同，一般运动情况也不同。‎ 一、填空题 ‎1.南京长江大桥是我市的地标性建筑，现已焕然一新并顺利通车，‎ 如图所示。（1）大桥上层的公路桥全长4589　　（填单位）。‎ ‎（2）以江面上行驶的船为参照物，桥头堡是　　的。‎ ‎【答案】（1）m；（2）运动。‎ ‎【解析】（1）生活的了解和对物理单位的认识，填上符合实际的单位；‎ 大桥上层的公路桥全长4589m ‎（2）在研究物体的运动情况时，需要选取一个参照物，物体与参照物之间的位置发生变化，则物体是运动的；物体与参照物之间的位置没有发生变化，则物体是静止的；‎ 以江面上行驶的船为参照物，桥头堡与船之间的位置发生了变化，所以桥头堡是运动的。‎ ‎2.我们每天背着书包上学。如果说书包是静止的，选择的参照物可能是　　。放学走出校门时，若以教室为参照物，书包是　　（选填“运动”或“静上”）的。‎ ‎【答案】人；运动。‎ ‎【解析】物理学中把一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动，这里所说的另一个物体，即事先选定的标准物体，叫做参照物。‎ 背着书包上学，我们以人为参照物，书包的位置没发生改变，因此书包是静止的；以教室为参照物，书包的位置不断发生变化，故书包是运动的。‎ ‎3.小明五一期向跟爸爸一起乘火车去张家界游玩，火车在路上行驶时，以路边的房屋为参照物，火车是　　的：以车窗为参照物，火车上的座椅是　　的。‎ ‎【答案】运动；静止。‎ ‎【解析】研究对象的运动情况是怎样的，就看它与参照物的相对位置是否变化，如果变 315‎ 化，物体是运动的，如果没变化，则是静止的。‎ 在路上行驶的火车与路边的房屋之间的位置发生了变化，所以以路边的房屋为参照物，火车是运动的；‎ 车窗相对于火车上的坐椅位置没发生变化，所以以车窗为参照物，火车上的座椅是静止的。‎ ‎4.在放学的路上，小明和小红沿人行道步行，一辆汽车从身旁疾驰而过，如图司机对车里的乘客说“你没动”是选定了为参照物；小红说“车真快”是选定了为参照物。‎ ‎【答案】司机（或者小车）；地面。‎ ‎【解析】司机（或者小车）和乘客位置没有变化，所以选择司机为参照物乘客是静止的；小车相对地面位置变化，所以选择地面为参照物汽车是运动的。‎ ‎5.李白在《望天门山》一诗中写道，“两岸青山相对出，孤帆一片日边来”，诗中两句所选的参照物分别是_______和_______，这运用了物理学中的_____________________原理。‎ ‎【答案】孤帆青山运动和静止的相对性 315‎ ‎【解析】“两岸青山相对出”，研究的对象是“青山”，运动状态是“出”，青山是运动的，相对于帆船来说的；故参照物是帆船；“孤帆一片日出来”，研究的对象是“孤帆”，运动状态是“来”，帆船是运动的，相对于（或两岸、青山）来说的；故参照物是地面（或两岸、青山）．两句诗都体现了运动和静止的相对性。‎ 二、选择题 ‎6.下列现象不属于机机械运动的是（　　）‎ A.汽车过后，尘土飞扬 B.煮饭时米粒上下翻滚 C.清水中滴入一滴红墨水，一会全变红了 D.苹果从树上落下 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】在物理学中，把物体位置的变化叫机械运动．‎ A.尘土飞扬，尘土的位置不断变化，属于机械运动；‎ B.米粒上下翻滚，米粒的位置不断发生变化，属于机械运动；‎ C.清水中滴入一滴红墨水，清水变红，是液体分子的运动，不属于机械运动；‎ D.苹果从树上落下，苹果的位置发生了变化，属于机械运动．‎ ‎7．歌词“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”，前句描述的运动物体和后一句的参照物分别是（　　）‎ A．青山青山 B．竹排青山 C．竹排竹排 D．青山竹排 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】“小小竹排江中游”，被研究的物体是竹排，竹排在运动，竹排和青山之间的位置 发生了变化，所以选择青山为参照物；‎ ‎“魏魏青山两岸走”，被研究的物体是青山，青山是运动的，青山和竹排之间的位置发生了变化，所以选择竹排为参照物；‎ 315‎ 由此可知，前句描述的运动物体是竹排，后一句的参照物是竹排，故C符合题意。‎ ‎8.平昌冬奥会闭幕式的“北京8分钟”惊艳了全世界。在美轮美奂的光彩中，冰上少年与智能机器人随音乐共舞。20多台机器人动作整齐划一，精准优美，和炫舞少年相得益彰。关于正在表演的机器人和冰上少年，下列说法正确的是（）‎ A．机器人在弯道滑行时，运动状态不发生改变 B．机器人在冰面上运动时，不受力的作用 C．相对于看台上的观众，滑行中的机器人是运动的 D．相对于自己的溜冰鞋，滑行中的少年是运动的 ‎【答案】C ‎【解析】A．机器人在弯道滑行时，运动状态不发生改变，错误，运动方向改变；‎ B．机器人在冰面上运动时，不受力的作用，错误，地球上的物体受重力的作用；‎ C．相对于看台上的观众，滑行中的机器人是运动的，正确。‎ D．相对于自己的溜冰鞋，滑行中的少年是运动的，错误，自己相对于溜冰鞋位置没有变化，是静止的。‎ ‎9.平直公路上并排停放着两辆汽车，一段时间后，坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动，关于两辆汽车的运动情况，下列说法正确的是（　　）‎ A．以乙车为参照物，甲车一定向南运动 B．以甲车为参照物，地面一定是静止的 C．以地面为参照物，甲车一定是向南运动 D．以地面为参照物，乙车一定向北运动 ‎【答案】A．‎ ‎【解析】坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动，甲车的运动有5种情况：①甲车不动，乙车向北运动；②乙车不动，甲车向南运动；③甲车向南运动，乙车向北运动；④甲车向北运动，乙车也向北运动，但甲车比乙车慢；⑤甲车向南运动，乙车也向南运动，但甲车比乙车快；‎ 315‎ A．坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动，以乙车为参照物，甲车一定向南运动，故A正确；‎ B．坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动，甲车可能静止，也可能运动，故以甲车为参照物，地面不一定是静止的，故B错误；‎ C．坐在甲车上的小明感觉乙车向北运动，以地面为参照物，甲车可能静止也可能先北运动，也可能向南运动，故C错误；‎ D．以地面为参照物，乙车可能静止也可能先北运动，也可能向南运动，故D错误．‎ ‎10．判断一个物体是运动还是静止，选择参照物至关重要。下列几种对运动还是静止的说法错误的是（）‎ A．物体相对参照物位置没有发生变化，这个物体是静止的。‎ B．物体相对参照物位置发生变化，这个物体是运动的。‎ C．同步卫星相对地面不动，成为传送广播和通讯信号的中继站。‎ D．小小竹排江中游，坐在这个竹排上的人以地面为参照物，竹排是静止的。‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】竹排在江中游，相对于地面是运动。‎ 三、实验探究题 ‎11.在探究如何描述物体的运动状态时，经历了提出问题、进行观察、实验体验、得出结论、应用等几个环节。完成下列几个填空问题：‎ ‎（1）问题：小明在路边看见路上汽车飞快的从他面前驶过，车上的司机看乘客觉得他不动，看小明，却觉得小明向后运动。司机为什么会这样感觉呢？。‎ 由此我们可以知道：是相对的。‎ ‎（2）做下面的实验：把课本平放在桌上，课本上放一个笔盒，推动课本使它沿桌面缓缓移动，让同学们思考问题：‎ A．选取课桌作标准，笔盒和课本是运动的还是静止的？。‎ B．选取课本作标准，笔盒是运动的还是静止的？。‎ 315‎ C．选取笔盒作标准，课桌是运动的还是静止的？。‎ 结论：由以上讨论我们知道，选取不同的参照物，物体的运动状态。‎ 所以，物体的运动和静止是相对的。‎ ‎（3）应用：“红日从东方冉冉升起，我坐在奔驰的车里，静靠在椅背上，欣赏着窗外的景物，只见路旁的树木急速的向后退去…” 请写出上文中的描述各选择了什么作为参照物？‎ 升起；奔驰；静靠；后退。‎ ‎【答案】（1）选运动的车为参照物。运动和静止。‎ ‎（2）A.运动的。 B.静止的。 C.运动的。不同的。‎ ‎（3）地面；地面；车；车。‎ ‎【解析】解答本题要紧紧抓住与运动和静止的相对性。选择参照物，分析被研究对象相对这个参照物位置是否改变或者变化来回答就可以很好就解决。‎ 专题1.3 运动的快慢 知识点扫描：‎ 知识点一：比较物体运动快慢的方法 ‎（1）在相同的时间内，物体经过的路程越长，速度越大。‎ ‎（2）物体经过相同的路程，所用的时间越短，速度越大。‎ 知识点二：速度 ‎（1）定义：在物理学中，把路程与时间之比叫做速度 ‎（2）公式：v=s/t 公式中s表示的是路程，t表示的是通过这段路程所用的时间，v表示的是速度 ‎（3）物理意义：速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体在单位时间内通过的路程，这个数值越大，表明物体运动的越快。‎ 315‎ ‎（4）国际单位：在国际单位制中，速度的基本单位是米每秒，符号是m/s或m.s-1，‎ 常用单位：千米每小时km/h 换算关系：1m/s=3.6km/h，1 km/h=1/3.6 m/s。‎ 注意：应用公式时s、v、t必须是对同一个物体在同一运动区段所对应的三个物理量，用相同的下标。‎ 知识点三：机械运动的分类和特点 ‎1.机械运动的分类 按照运动路线的曲直分为直线运动和曲线运动。直线运动中，按照速度是否变化又分为匀速直线运动和变速直线运动。‎ ‎（1）匀速直线运动：我们把物体沿着直线且速度不变的运动叫做匀速直线运动 匀速直线运动是最简单的机械运动，也是理想化的运动模式。‎ ‎（2）变速直线运动：物体沿着直线但速度变化的运动。变速运动中，可能是速度变化，可能是运动方向变化，可能是两者同时发生变化。‎ ‎2.匀速直线运动的特点 ‎（1）运动的轨迹是直线；‎ ‎（2）运动速度保持不变；‎ ‎（3）路程与时间成正比；‎ ‎（4）在相等的时间内通过的路程相等，同理，通过相等的路程，所用的时间相等 知识点四：求解平均速度 ‎1.平均速度与速度区别 平均速度是在变速直线运动中，某段路程内物体运动的平均快慢程度。平均速度是指物体在一段时间或一段路程内运动的平均快慢程度，而速度是指某一时刻物体运动的快慢。平均速度对应一段时间，速度对应一个时刻。‎ ‎2.解答计算题的基本步骤 一是认真审题。找出各运动阶段的已知条件，待求得物理量，用准确的字母符号及脚标 315‎ 表示。‎ 二是统一单位。‎ 三是根据物理概念选用物理公式，并进行公式变换，同时应有必要的文字说明。‎ 四是代入数据进行计算，求出答案，数字后面要写上正确的单位。‎ 重点难点解读：‎ 一、利用速度公式解决计算题的策略是重点 ‎1.灵活运用速度公式及其变形公式 ‎（1）速度公式v=s/t；（2）变形公式s=vt；(3) 变形公式t=s/v。‎ ‎2.掌握物理量常用单位及其换算 ‎（1）时间单位换算 ‎1h=60min=3600s 1min=60s ‎（2）长度、路程单位换算 ‎1m=10dm=102cm=103mm=106μm=109nm ‎（3）速度单位换算 ‎1km/h=5/18m/s 1m/s=3.6km/h ‎3.利用速度公式解决计算题时思维方法 ‎（1）读题、审题后确认物体是做匀速直线运动还是做变速直线运动；‎ ‎（2）若做匀速直线运动，其速度的大小和方向均不变。可由公式v=s/t求解速度，s=vt求解路程，t=s/v求解时间。在从题干中或图表中找到已知量后，要立即把已知量的单 315‎ 位化为国际单位，v用米/秒（m/s）、S用米（m）、时间用秒(s)。将已知量连同单位代入相应公式求出相应物理量；‎ ‎（3）若做变速直线运动，可用v=s/t求某段时间内的平均速度，求某段路程的平均速度。在计算时也要注意单位的统一。‎ ‎（4）在解决较复杂的问题时，或者说题中涉及两个物体的运动时，各物理量要做到一一对应，也就是v1,s1,t1是物体1的速度、路程、时间，满足v1=s1/t1；v2,s2,t2是物体2的速度、路程、时间，满足v2=s2/t2。决不能相互混淆。然后找与两物体对应方程相连接的物理量之间的关系，如S1+S2=a，或者S1-S2=b，有了这样的联系，两方程即可变为一个方程，所求物理量就在该方程之中。‎ 二、与速度——时间图像有关的问题处理属于难点 ‎1.匀速直线运动的 s-t图像特点 ‎（1）A、B均作匀速直线运动，A的速度大于B的速度。‎ ‎（2）由于做匀速直线运动的物体的速度是恒定的，所以速度-时间图像是一条平行于时间t轴的直线。‎ ‎2.匀速直线运动的v-t图像特点 315‎ ‎（1）图中纵坐标与横坐标的比值为速度大小，倾斜度越大，速度越大。‎ ‎（2）匀速直线运动物体的s-t图像是一条倾斜直线。它表示做匀速直线运动的物体通过的路程与所用的时间成正比，同一物体做匀速直线运动通过的路程与所用时间的比值是一个定值。若两条直线的倾斜程度不同表示不同物体做匀速直线运动，通过的路程与所用时间的比值越大运动越快。‎ 三、速度计问题需要学习的基础知识 ‎1.汽车行驶的速度单位有两种,一种是“公里/时（Km/h）”，另一种是“英里/时（MPH）”，一般日韩车系和欧洲大部分车系都惯用“公里/时”来表示速度，北美市场一般习惯用“英里/时”来表示速度。至于国内的车型包括绝大部分进口车型都是用“公里/时”来表示速度的。我们平时说的速度都是“公里/时”，有些人习惯说“迈”，这不是国内正常的速度单位，“迈”实际上就是“英里/时”（MPH即为Miles per hour的缩写），1MPH=1.609344Km/h。‎ ‎2.汽车的速度表上的参数有:‎ ‎（1）汽车行驶的累计公里：就是汽车从出厂到现在所跑的公里数。‎ ‎（2）汽车的临时公里累计：就是汽车从甲地到乙地所跑的公里数。‎ ‎（3）汽车的速度：就是汽车的瞬间或较长时间每小时所跑的公里数。‎ 有的进口汽车上公里表上标有两组数字即为英里（白色）、公里（红色）。‎ 315‎ ‎3.会读速度计示数 对于不同的汽车或者其他不同的交通工具，其上装备的速度计或者速度表的分度值是不同的。所以要先观察速度计的分度值，就是指表盘上两个相邻最小刻度数加上单位。具体确定分度值时，要看两个相邻的最大刻度之间平均分成几等份，用两个相邻最大刻度之差除以份数。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：比较物体运动快慢的方法 ‎【例题1】孙杨在里约奥运会上夺得自由泳200m金牌。以每50m为一个赛段，他在四个赛段的成绩如表所示，在此次比赛中，孙杨运动最快的赛段是（　　）‎ 赛段 一 二 三 四 时间/s ‎24.47‎ ‎27.11‎ ‎27.25‎ ‎26.60‎ A．一 B．二 C．三 D．四 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】由题知，每个赛段长度相同，即路程相同，用时少的赛段速度快，由表可知，在第1赛段用时最少，所以孙杨在第1个赛段运动最快。‎ 知识点二：速度 ‎【例题2】对速度相关问题的说法正确的是（）‎ A.在物理学中，把时间与路程之比叫做速度；‎ 315‎ B.在国际单位制中，速度的基本单位是千米每时，符号是km/h；‎ C.速度公式v=s/t中，s表示的是路程，t表示的是任意时间，v表示的是速度；‎ D.速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体在单位时间内通过的路程，这个数值越大，表明物体运动的越快。‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】A.在物理学中，把路程与时间之比叫做速度；‎ B.在国际单位制中，速度的基本单位是米每秒，符号是m/s；‎ C.速度公式v=s/t中，s表示的是路程，t表示的是物体通过路程s需要的时间，v表示的是速度；‎ D.速度是表示物体运动快慢的物理量，在数值上等于物体在单位时间内通过的路程，这个数值越大，表明物体运动的越快。‎ 知识点三：机械运动的分类和特点 ‎【例题3】小球从左向右运动，每隔相等时间曝光一次所得到的照片如下图，其中小球做匀速直线运动的是（）‎ ‎【答案】A. ‎ ‎【解析】小球在相等的时间内，通过的路程都相等，我们说小球在这段时间内做匀速直线运动。A图符合题意。‎ 知识点四：求解平均速度 ‎【例题4】如图，骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾，一日看尽长安花”。当诗人孟郊骑马看到百花纷纷向后退去，是以　　为参照物。西安到洛阳路程约为360km，乘坐动车约需2个小时；若古人骑马走完此路段，平均速度5m/s，则大约需要　　小时。‎ 315‎ ‎【答案】马（或自己）；20。‎ ‎【解析】诗人孟郊骑在马上以马（或自己）为参照物，百花与马（或自己）之间的位置发生了变化，所以百花是运动的，即看到百花纷纷向后退去；‎ 根据v＝可得所用的时间：‎ t＝＝＝20h。‎ 拓展知识点五：与速度——时间图像有关的问题处理 ‎【例题5】在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中，有人对某组在平行赛道上比赛的甲乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究，得出了甲乙的速度与时间关系图象如图。根据图象可知，下列说法正确的是（　　）‎ A．0﹣t1时刻两队所走距离相等 B．t1时刻甲队比乙队运动的快 ‎ C．t1时刻甲队超过乙队 D．t1时刻甲乙两队速度相等 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】AC．由图象可知，0～t1时刻内，甲队龙舟的平均速度小于乙队龙舟的平均速度，‎ 由v＝的变形式s＝vt可知，甲队龙舟所走的距离小于乙队龙舟走过的距离，‎ 所以，t1时刻甲队不可能超过乙队，故AC错误；‎ 315‎ BD．由图象可知，t1时刻甲乙两队速度相等，两对运动的快慢相同，故B错误、D正确。‎ 达标训练题：‎ ‎1．物体单位时间内通过的路程叫做速度，速度是描述物体运动快慢的物理量．其公式数学表达式为_______，国际单位是______，常用的有km/h，换算关系是1 m/s＝______km/h．‎ ‎【答案】v=s/t，m/s，3.6．‎ ‎【解析】物体单位时间内通过的路程叫做速度，速度是描述物体运动快慢的物理量．其公式数学表达式为v=s/t，国际单位是m/s，常用的有km/h，换算关系是1 m/s＝3.6km/h．‎ ‎2．速度不变，沿着直线的运动叫做____________．匀速直线运动的速度是一个定值，与路程、时间无关。变速运动的快慢用__________表示，它只能粗略地反映物体整体的快慢程度.‎ ‎【答案】匀速直线运动．平均速度。‎ ‎【解析】速度不变，沿着直线的运动叫匀速直线运动．匀速直线运动的速度是一个定值，与路程、时间无关。变速运动的快慢用平均速度表示，它只能粗略地反映物体整体的快慢程度.‎ ‎3.小红参加校运动会百米赛跑，跑完全程用时15s，则全程的平均速度是　　m/s（结果保留一位小数），以奔跑的小红为参照物，运动场旁的建筑物是　　的（填“运动”或“静止”）。‎ ‎【答案】6.7；运动。‎ ‎【解析】（1）小红的平均速度v=s/t=100m/15s=6.7m/s；‎ （2） 315‎ 以奔跑的小红为参照物，运动场旁的建筑物相对于小红的位置不断变化，故建筑物是运动的。‎ ‎4.一个成年人正常的步行速度大约是（　　）‎ A．1.2 米/秒 B．24 米/秒 ‎ C．36 千米/秒 D．48 分米/秒 ‎【答案】A ‎【解析】本题是一道估算题，平时注意观察、积累相关数据，有助于解答该类习题还要注意单位的换算。根据生活经验，结合人的步幅大小和迈步的频率可进行针对性的估算。‎ 一个成年人，如果有意迈大步行走的话，一步的距离大约有1m多一点，而迈一步的时间也接近1s，因此选项中1.2m/s与此最接近。‎ ‎1.2m/s=4.32km/h=0.0012km/s=43.2dm/s，故A正确，BCD错误。‎ ‎5.一辆小汽车在南昌到九江高速公路上行驶，车上的王发财在车经过如图所示的A处时看了一下手表，时间正好是11h；当车经过B处时，他又看了一下手表，时间是11h48min。则小汽车从A处到B处所用的时间是________min;在A、B之间的平均速度是_______km/h。‎ ‎【答案】48；100km/h。‎ ‎【解析】（1）小汽车从A处到B处所用的时间为小车经过A、B两点的时刻之差，‎ t=tB-tA=11h48min-11h=48min ‎（2）A、B之间的路程s=120km-40km=80km 根据平均速度公式v=s/t得小车在A、B之间的平均速度为 v=s/t=80km/48min=80km/（48/60h）=100km/h 315‎ 一、填空题 ‎1.雪峰山隧道总长约7000 m，小汽车在隧道内限速80 km/h.某辆小汽车经过雪峰山隧道用时350s，则小汽车的平均速度是m/s，该小汽车是否超速？答：（选填“是”或“否”）。‎ ‎【答案】20；否。‎ ‎【解析】小汽车通过隧道所用时间：t=350s，汽车通过隧道的平均速度：‎ v=s/t=7000m/350s=20m/s=20×3.6km/h=72km/h<80km/h，所以该汽车没有超速。‎ ‎2．世界上时速最快的真空超导磁悬浮直道试验线于2018年底在四川建成，试验线安装在一条特制的真空管道里，测试时可以将单人乘坐的列车模型加速到400km/h。某次测试时，用时2.8s，通过140m距离将列车模型加速至360km/h，加速过程中列车模型的平均速度是____m/s，把管道设计成真空是为了_____。‎ ‎【答案】50；减小空气的阻力。‎ ‎【解析】（1）加速过程的时间t=2.8s，路程s=140m； 加速过程的平均速度：v=st=‎140m‎2.8s=50m/s （2）真空超导磁悬浮直道试验线安装在一条特制的真空管道里，把管道设计成真空的目的是为了减小空气的阻力。‎ ‎3.如图所示记录了汽车在平直的公路上行驶时，在相同时间内通过的路程。由图可以知道汽车在各段时间内速度是的，汽车在全长内平均速度大小等于m/s.‎ ‎【答案】不相等 30‎ 315‎ ‎【解析】本题考查的是速度的计算，根据图可以看出汽车每10s走过的路程不相同，故汽车在各段时间内速度是不相等的，汽车在全长内平均速度大小v=s/t=1200m/40s=30m/s.‎ ‎4.长吉高速公路全长约110km.一辆轿车以100km/h的速度匀速行驶，通过长吉高速公路约需________ h；以正在行驶的轿车为参照物，路旁的护栏是________的。‎ ‎【答案】 1；运动 【解析】（1）这辆轿车通过长吉公路的时间为：； （2）以正在行驶的轿车为参照物，路旁的护栏相对于轿车位置不断发生变化，因此它是运动的。‎ 二、选择题 ‎5．图为某高速公路上区间测速的警示牌。据这块警示牌，小汽车通过这个区间的时间（　　）‎ A．不应超过10min B．不应超过6min ‎ C．不应短于10min D．不应短于6min ‎【答案】C ‎ ‎【解析】由警示牌知，最大车速v＝120km/h，s＝20km，‎ 由v＝得小汽车通过这个区间的时间最短时间：‎ t＝＝＝h＝×60min＝10min，‎ 315‎ 不应短于10min。‎ ‎6.某物体从地面上某一点出发沿直线运动，其s﹣t图象如图所示．对物体的运动情况进行分析，得出结论不正确的是（　）‎ A．物体在6s内运动的路程为15m B．以地球为参照物，物体在中间2s内静止 C．物体在前2s内和后2s内的速度相等 D．物体在6s内的平均速度为2.5m/s ‎【答案】C．‎ ‎【解析】（1）根据图象可知6s时物体运动的路程，然后利用速度公式求出物体在6s内的平均速度；‎ ‎（2）在2～4s内，物体运动的路程为零，其速度为0；‎ ‎（3）根据图象可知物体在前2s内和后2s内运动的路程，利用速度公式即可比较其大小．‎ ‎7.如图是相向而行的甲、乙两物体的s﹣t图象，下列说法正确的是（　　）‎ 315‎ A．相遇时两物体通过的路程均为100m B．0﹣30s内甲、乙均做匀速直线运动 C．甲的运动速度为10m/s D．甲、乙是同时出发的 ‎【答案】C．‎ ‎【解析】根据图象中图线的形状，判断物体的运动情况；再结合选项中的说法，运用速度的公式，可得出正确的选项．‎ A．由图象可知，相遇时（即两图线相交），甲通过的路程为400m﹣100m=300m，乙通过的路程为100m；故A错误；‎ B．由图象可知，在0﹣10s内，乙处于静止状态；在10s后乙物体才做匀速直线运动，故B错误；‎ C．由图象可知，甲物体做匀速直线运动，在30s内通过的路程为300m，‎ 甲的运动速度为v===10m/s；故C正确；‎ D．由图象可知，在0﹣10s内，甲做匀速直线运动，而乙处于静止状态；10s﹣30s，甲乙均做匀速直线运动；所以乙比甲要晚10s出发，故D错误。‎ ‎8.在平直的公路上，小明坐在车上用电子手表的秒表功能计下了汽车连续通过5根电线杆的时间为10s，相邻电线杆的距离为50米，则汽车的平均速度约为（）‎ A．90km/h B．70km/h C．50km/h D．40km/h 315‎ ‎【答案】B ‎【解析】本题考查的是平均速度。可以用速度的计算公式v=s/t求出汽车的平均速度。由题意知，小明在汽车驶过第1根电线杆时开始计时，在汽车驶过第5根电线杆时停止计时，则汽车通过的路程（4个间隔距离）：s=4×50m=200m，‎ 汽车的平均速度：v=s/t=200m/10s=20m/s=72km/h，约为70km/h，故ACD错误；‎ B正确。‎ 三、综合应用题 ‎10.如图所示，轿车从某地往南宁方向匀速行驶．当到达A地时，车内的钟表显示为10时15分；到达B地时，钟表显示为10时45分．求：‎ ‎(1)轿车从A地到B地用多少小时?‎ ‎(2)轿车从A地到B地的速度；‎ ‎(3)若轿车仍以该速度继续匀速行驶，从B地到达南宁需要多长时间．‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】(1)轿车从A地到B地用时间为10h45min-10h15min=30min=0.5h ‎(2)轿车从A地到B地的路程为s=120km-70km=50km 根据速度公式v=s/t=50km/0.5h=100km/h ‎ ‎(3)若轿车仍以该速度100km/h 继续匀速行驶，从B地到达南宁路程为70km．‎ 从B地到达南宁需要时间为70km/100km/h=0.7h ‎11.小明一家驾车外出旅游。一路上，所学的运动学知识帮助他解决了不少实际问题。‎ 315‎ ‎（1）经过某交通标志牌时，小明注意到了牌上的标志如图所示。小明想了想，马上就明白了这两个数据的含义。请你解释两个数据的含义。‎ ‎（2）如果小明的爸爸驾车通过标志所示的这段路程用时30min，则汽车的平均速度为多少km/h？在遵守交通规则的前提下，试计算从标志牌到上桥最快需要用几分钟？‎ ‎（3）当汽车行至某高速公路入口处时，小明注意到这段高速公路全长180km，行驶速度要求为：最低限速60km/h，最高限速120km/h，小明看表此时正好是上午10：00，他很快算出并告诉爸爸要跑完这段路程，必须在哪一段时间内到达高速公路出口才不会违规。请你通过计算说明小明告诉他爸爸的是哪一段时间？‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】解题的关键是交通标志及题中“遵守交通规则”、“不违规”等含义的识读。‎ ‎（1）“上桥18km”的含义是：从交通标志牌到上桥的距离为18km；‎ ‎“40”的含义是：通过这段公路时汽车的行驶速度不能超过40km/h。‎ ‎（2）汽车行驶t=30min的平均速度为：18km/0.5h=36km/h ‎“遵守交通规则”的含义是汽车行驶的速度不能超过标志牌上所示的速度；“最快”的含义是以标志牌上所示的速度行驶。根据速度公式的变形式可得从标志牌到上桥需要的最少时间为=18km/40km/h=0.45h=27min ‎（3）“不违规”是指汽车行驶的速度不能低于“最低限速”，也不能超过“最高限速”。因此，在不违规的情况下汽车到高速公路入口处的时间极限有两个：‎ 315‎ 以最低限速60km/h行驶时：；=180km/60km/h=3h 以最高限速120km/h行驶时: =180km/120km/h=1.5h 所以，小明告诉爸爸的那段时间是11：30~13：00。‎ ‎12．“五一”期间，小强一家开小车到来宾市旅游，接近来宾市时，看到路边标志牌如图所示（标志牌说明此处到来宾市还有2km，车辆最大速度不能超过60km/h）。此后小车用1min匀速通过一段长为600m的路段。求：‎ ‎（1）小车通过该路段的速度；‎ ‎（2）请根据计算结果说明小车在该路段是否超速行驶；‎ ‎（3）请写出一句相关警示语，以提醒司机朋友要按交通法规安全驾驶。‎ ‎【答案】（1）10m/s（2）小车在该路段没有超速（3）“驶上高速路，莫要抢速度”（遵守交通法规关爱生命旅程）‎ ‎【解析】（1）v=s/t=600m/60s=10m/s ‎（2）车辆最大速度60km/h=60×1000m/3600s=16.67m/s 小车在该路段没有超速.‎ ‎（3）遵守交通法规关爱生命旅程.‎ 专题1.4 测量平均速度 知识点扫描 知识点：测量平均速度实验 315‎ ‎1.测量平均速度：‎ （1） 原理：V=s/t；‎ （2） 测量工具：刻度尺和秒表。‎ ‎2.测量平均速度注意事项是难点 ‎（1）一是斜面坡度不能过大或过小，过大则运动时间太短，增大时间测量误差，过小则小车可能不会运动，或变速运动不明显。‎ ‎（2）要保证每次测量都从同一高度处由静止释放小车 ‎（3）为避免实验的偶然性，实验中我们应多测量几次 ‎（4）测小车通过的路程时，应从开始计时时的车头测量到计时结束的车头，而不是测量斜面的长度 ‎（5）小车全程的平均速度v1，前半程的平均速度v2，后半程的平均速度v3之间的关系是v3>v1>v2.　‎ ‎（6）下半程的平均速度等于半程路程除以全程时间与上半程时间之差。能够从中点由静止释放测下半程运动时间？不合理，因为所测时间不是运动过程中下半程所用的时间。或者，因为小车全程运动中通过中点的速度不为0.或者，小车通过全程所用的时间与上半程所用时间的差值才是下半程所用的时间。‎ 重点难点解读 重点掌握测量平均速度过程方法 ‎1.实验课题：测量平均速度 ‎2.实验目的：（1）学会用实验的方法测平均速度；（2）巩固刻度尺和秒表的使用。‎ ‎3.实验原理及图：v=s/t 315‎ ‎4.实验器材：秒表、带刻度的木板（或轨道小车）、小车、弹簧片、木块、刻度尺、斜面。‎ ‎5.实验步骤：‎ ‎（1）检查器材,并将器材按装置图放置，把木板和木块组装成斜面（倾角控制在20度以内），小车放于斜面顶端A点，弹簧片固定在斜面下端C点，测出AC段的距离s1记录于表格中；让小车从斜面顶端自由滑下的同时开始计时；小车到达斜面底端停止计时，读出时间为t1 ，同样记录于表格中，利用公式v1=s1/t1计算出v1记于表格。‎ ‎（2）将金属片放于B处固定，重复步骤上述过程，进行第二次测量，同时将AB之间的s2、t2和计算出的v2记于表格。‎ ‎（3）利用s1－s2＝s3，t1－t2＝t3，算出BC之间的s3、t3，再用v3=s3/t3算出v3记于表格。‎ ‎（4）比较v1、v2、v3的大小从而得出实验结论。‎ ‎（5）收拾整理器材。‎ ‎6.记录数据表格和结论;‎ 物理量 路程s ‎ 时间t 平均速度v 第一次 s1＝‎ t1＝‎ v1=s1/t1＝‎ 第二次 s2＝‎ t2＝‎ v2=s2/t2＝‎ 第三次 s3＝s1－s2＝‎ t3＝t1－t2＝‎ v3=s3/t3＝‎ 结论：小车在路程运动的速度快。‎ 315‎ ‎7.实验注意事项：斜面放置时应注意倾斜角不易过大，若要计时方便，应使所用的时间长些，斜面倾角小些。小车从斜面顶端到底端的运行时间长，便于测量任何一段所用的时间 ‎8.本实验中考命题角度和命题方式及科学方法：‎ 以实验器材、原理、表格设计为视角命题。间接测量法(转换法)。‎ 对点例题解析 知识点：测量平均速度 ‎【例题1】小王在“测量小车的平均速度”的实验中，他已经从实验室借到的实验器材有:小车一辆、秒表一块、长木板一块、小木块一块。‎ ‎(1)他为了完成该实验，还需要的实验器材有。‎ ‎(2)为了方便计时，应该使斜面的坡度(选填“较大”或“较小”)‎ (3) 经测量，S1=0.9m，S2=0.4m，小车从斜面顶端由静止下滑的过程中，秒表记录如图所示，‎ 则小车在S3上的平均速度是m/s。‎ ‎【答案】（1）刻度尺；（2）较小；（3）0.5。‎ ‎【解析】（1）测量小车的平均速度需要用秒表测出时间，用刻度尺测出小车通过的距离，然后利用v=s/t计算；‎ 用刻度尺测出小车通过的距离，题目中已经给出了秒表，因此还需要的实验器材是刻度尺； ‎ 315‎ ‎（2）要计时方便，应使斜面的坡度较小一些，使小车在斜面上通过的时间更长。 （3）s1=0.9m，s2=0.4m，则s1=0.9m-0.4m=0.5m， 由图知，t3=1s， ‎ ‎【例题2】小明同学用如图1的装置研究小车在斜面上的运动。他将小车从坡顶A处静止释放，测出小车从A滑到坡底C处的时间t1＝2.6s；再次将小车从A处静止释放，测出小车从A滑到中点B处的时间t2＝1.8s。‎ ‎（1）通过小明的测量数据可以判断，小车在前半程的平均速度　　全程的平均速度。（选填：大于、等于、小于）‎ ‎（2）小明想测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从　　处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时。（选填：A、B）‎ ‎（3）物体运动的情况还可以通过另一种办法即时测定、显现出来。位置传感器利用超声波测出不同时刻小车与它的距离，计算机就可以算出小车在不同位置的速度（如图2）。屏幕图象如图3所示，横轴为时间，纵轴为速度，通过图象可以看出小车在斜面上滑下时是　　（选填：匀速、加速）运动的；小车到达坡底时的速度为　　m/s。‎ ‎【答案】（1）小于；（2）A；（3）加速；0.8。‎ ‎【解析】（1）根据图象读出AB段和BC段的距离和时间，运用公式v求出AB段和BC 315‎ 段的平均速度，并进行比较。‎ 设全程路程为L，则小车运动的距离sAC＝L，sABL，‎ 由题知，所用的时间tAC＝2.6s，tAB＝t2＝1.8s，‎ 则小车在前半程的平均速度：vAB；‎ 小车运动全程的平均速度：vAC；‎ 所以vAB＜vAC，即AB段的平均速度小于全程的平均速度；‎ ‎（2）测量小车在整个运动过程中后半段的平均速度，他应该将小车从A处静止释放，并在B处开始计时，在C处停止计时；‎ ‎（3）匀速直线运动的v﹣t图象是一条平行于时间轴的直线，匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线，减速直线运动的v﹣t图象是一条向下倾斜的直线。‎ 匀加速直线运动的v﹣t图象是一条向上倾斜的直线，由图象可知，小车在斜面上滑下时是加速运动的；小车到达坡底时的时间是25s，对应的速度为0.8m/s。‎ 达标训练题 ‎1．平均速度是描述变速直线运动的快慢，是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量。测量物体平均速度使用的物理仪器有______和______。使用停表测量时间,用刻度尺测量物体运动的路程，用公式______求出物体运动的平均速度。体会设计实验、实验操作、记录数据、分析实验结果的总过程。做物理实验时，要有认真仔细的科学态度，要实事求是测量和记录实验数据，要养成与他人交流合作的精神。‎ ‎【答案】停表刻度尺。V=s/t ‎【解析】平均速度是描述变速直线运动的快慢，是表示运动物体在某一段时间内或某一段路程内的平均快慢程度的物理量。测量物体平均速度使用的物理仪器有停表和刻度尺。使用停表测量时间,用刻度尺测量物体运动的路程，用公式V=s/t 315‎ 求出物体运动的平均速度。‎ ‎2.小明同学用下列四种方法测定小球沿桌面滚动时的平均速度，其中你认为最好的是（）‎ A.选定一段较长的路程，测定小球通过这段路程所用的时间。‎ B.选定一段较短的路程，测定小球通过这段路程所用的时间。‎ C.选定一段较长的时间，测定小球在这段时间内通过的路程。‎ D.选定一段较短的时间，测定小球在这段时间内通过的路程。‎ ‎【答案】A ‎ ‎【解析】根据平均速度的公式可知，测量平均速度需要测量路程和时间。从理论上讲，上述四种方法都能测定小球的平均速度，但要判定最好的测量方法，则要从是否易于操作和测量是否准确两个方面来考虑。首先分析是先选定路程再测时间，还是先选定时间再测路程。如果选定时间测路程，则要同时计时和确定小球在计时结束时的位置；如果选定路程测时间，则只需要计时即可。可见最好的方法是先选定路程再测时间，再考虑是选定较长的路程，还是较短的路程。路程较短，时间太短，测量的误差会较大，因此应选定较长的路程。即选项A正确。‎ ‎3.如图是一小球从A点沿直线运动到F点的频闪照片，若频闪照相机每隔0.2s闪拍一次，分析照片可知：小球从A点到F点共运动了      cm的路程，小球从B点到F点的平均速度为      m/s．‎ ‎【答案】12.50；0.15．‎ ‎【解析】（1）由照片可以看出，刻度尺的分度值为1mm，小球在A点的位置坐标为0cm，在F点的位置坐标是12.50cm，‎ 则小球由A到F的路程为S1=12.50cm．‎ 315‎ ‎（2）小球由B运动到F所用时间t=0.2s×4=0.8s，通过的路程为S2=12.50cm﹣0.50cm=12.00cm，‎ 则它的平均速度为V=S2/t=12.00cm/0.8s=15.0cm/s=0.150m/s．‎ 一、填空题 ‎1.如图所示是木块在水平面上运动时每隔相等时间曝光一次所得到的照片，曝光时间间隔为0.02s，木块从1位置到3位置运动的距离是　　cm，木块从1位置到4位置运动的速度为　　m/s。‎ ‎【答案】3.60；0.9。‎ ‎【解析】本题考查平均速度公式的应用，难度不大，关键是能从图中读出频闪的次数和通过的距离。‎ ‎（1）由图知，刻度尺分度值为1mm，‎ 则木块从1位置运动到3位置时距离为：6.20cm﹣2.60cm=3.60cm；‎ ‎（3）由图知，木块从1位置运动到4位置时，频闪3次，所用时间为t=0.02s×3=0.06s，‎ 木块运动的距离：s=8.00cm﹣2.60cm=5.40cm=0.054m，‎ 则木块从1位置到4位置运动的平均速度：v===0.9m/s。‎ ‎2.小军用刻度尺和数字钟（时：分：秒）测木块在水平面上滑行的速度，木块滑动的位置与时间如图所示，则木块在A、B间滑行的距离为cm，木块在A、B间滑行的时间为 s，滑行的平均速度为cm/s．‎ 315‎ ‎【答案】4.30， 2. 2.15。‎ ‎【解析】抓住AB间距离，注意读数准确到分度值下一位。时间为两次数据之差。运用平均速度公式就出结果，注意单位。‎ 二、选择题 ‎3.在“测量物体运动的平均速度”实验中，当小车自斜面顶端滑下时开始计时，滑至斜面底端时停止计时．如图所示，此过程中小车的平均速度是（）‎ A．10cm/s B．9cm/s C．8cm/s D．7cm/s ‎【答案】B ‎【解析】当小车自斜面顶端滑下时开始计时，滑至斜面底端时停止计时．我们要找到这段时间内通过的路程s=45cm ‎ 时间t=14h35min05s-14h35min=5s 根据v=s/t得到v=s/t=45cm/5s=9cm/s ‎4.一物体在运动过程中的路程随时间的变化关系如图所示，则图像可知（）‎ A．物体在2-4s内做匀速直线运动 B．物体在4-6s内运动的速度是10m/s C．物体在0-2s内比在4-6s内运动得快 D．物体在0-6秒内运动的平均速度是10m/s 315‎ ‎【答案】D ‎【解析】物体在0-6秒内运动的路程为60m/s,时间6s,根据公式v=s/t可得平均速度是10m/s。‎ 三、实验题 ‎5.在图所示的斜面上测量小车运动的平均速度．让小车从斜面的 A 点由静止开始下滑，分别测出小车到达 B 点和 C 点的时间，即可测出不同阶段的平均速度。‎ ‎(l)图中AB段的路程SAB=____cm，如果测得时问tAB=1.6s．则 AB 段的平均速度 VAB=____cm/s。‎ ‎(2)在测量小车到达B点的时间时，如果小车过了B点才停止计时，测得AB段的平均速度 VAB会偏____。‎ ‎(3)为了测量小车运动过程中下半程的平均速度，某同学让小车从B点由静止 释放，测出小车到达C点的时间，从而计算出小车运动过程中下半程的平均 速度。他的做法正确吗？_______，理由是：_______________________ ‎ ‎【答案】（1）40， 25（2）小 ‎（3）‎ 315‎ 不正确。因为小车从斜面顶端运动到底端时，从后半段一开始就有一定的速度，而将小车从中间位置开始释放时，后半段一开始的速度为零）‎ ‎【解析】‎ ‎(1)SAB=80cm-40cm=40cm，tAB=1.6s．‎ 则 AB 段的平均速度 VAB=SAB/tAB=40cm/1.6s=25cm/s。‎ ‎(2)根据V=S/t，s不变，t大，则V小。‎ ‎（3）小车从斜面顶端运动到底端时，从后半段一开始就有一定的速度，而将小车从中间位置开始释放时，后半段一开始的速度为零），所以不正确。‎ ‎6.物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时，想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时的平均速度，设计了如图所示的实验装置；让小车从带有刻度（分度值为1cm）的斜面顶端由静止滑下，图中的圆圈是小车到达A、B、C三个位置时电子表的显示时间（圆圈里面的数字分别表示“小时∶分∶秒”），则 ‎（1）该实验是根据公式______进行测量的；‎ ‎（2）通过分析图中所给信息可以判断：小车从斜面顶端运动到底端的过程中______（选填“是”或“不是”）做匀速直线运动；‎ ‎（3）小车在AB段运动的路程SAB是______dm；在BC段运动的平均速度vBC是______m/s；在AC段运动的平均速度vAC是______m/s；‎ ‎（4）在实验前必须熟练使用电子表，如果小车到达C点还没有停止计时，则会使所测量的运动时间偏______．‎ ‎【答案】（1）v＝s/t（2）不是（3）4.00 0.5 0.3 （4）大 ‎【解析】（1）计算速度的公式是v=s/t；‎ 315‎ ‎（2）由图知，小车沿直线下滑过程中，AB段距离较短，但所用时间较长；BC段距离较大，所用时间较少，所以小车不是做匀速直线运动；‎ ‎（3）由图示：SAB=100.0cm-60.0cm=40.0cm=4.00dm；‎ SBC=60.00cm-10.00cm=50.00cm，tAC=3s，tBC=1s，‎ BC段的速度vBC=SBC/tBC=50cm/s=0.5m/s；‎ AC段的平均速度vAC=SAC/tAC=30cm/s=0.3m/s；‎ ‎（4）根据v=s/tv，若小车到达C点后还没有停止计时，这样时间记录偏大，则会导致所测AC段的平均速度VAC偏小．‎ ‎7.在“测量物体运动的平均速度”实验中。‎ ‎（1）小球从A处沿斜面由静止开始滚下，频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程，如图14所示，小球在做_______（选填“加速”、“减速”或“匀速”）运动，小球受力________（选填“平衡”或“不平衡”）。‎ ‎（2）实验数据如下表所示，小球在BC段的平均速度为______m/s，CD段的路程为_______m，比较AB与BC段的平均速度得_______（选填“>”、“<”或“=”）。‎ 路程（m）‎ 运动时间（s）‎ 平均速度（m/s）‎ 经过某点时的速度（m/s）‎ ‎（3）为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系，根据表中数据做出了图像，如图15所示，假设斜面足够长，小球从A处滚下，经过2s到达E点（图14‎ 315‎ 中未画出），则该小球经过E点时的速度为_________m/s。‎ ‎（4）小球在运动过程中，经过路程中点时的速度为，经过时间中点时的速度为，则_______（选填“>”、“<”或“=”）。‎ ‎【答案】（1）加速不平衡（2）1.8 1.5 <（3）4.8 （4）>‎ ‎【解析】（1）由图14知，小球在相同时间内通过的路程越来越大，说明小球在做加速运动；而加速运动反映了小球的运动状态不断变化，所以小球受力不平衡。（2）由得小球在BC段的平均速度为，显然；CD段的路程为。（3）由图像知，小球在斜面上的速度与时间t成正比关系，且比值大小为，因此经过2s后，小球通过E点时的速度为。（4）因为小球一直在做加速运动，所以小球经过路程中点时所用时间一定大于，可见小球的速度为时，小球还没到达路程的中点，也即是说，先有后有，所以有。‎ ‎8.如图所示为两个小球运动过程的频闪照片，闪光时间间隔为1s，图上数字为闪光时刻编号，请按提示描述这两个小球的运动，图中每一个小格的长度为0.2m．‎ 315‎ ‎（1）求出小球B在编号3至编号7这段时间间隔内的平均速度vB=____m/s；‎ ‎（2）分别求出小球A在编号1至编号3这段时间间隔内的平均速度v1=____m/s；小球A在编号5至编号7这段时间间隔内的平均速度v2=____．（选填“变大”或“变小”）‎ ‎（3）小球A在编号1至编号7这段时间间隔内的速度逐渐____（选填“变大”或“变小”）．‎ ‎【答案】（1）0.8 （2）0.5 （3）变大（4）变大 ‎【解析】（1）小球B在编号3至编号7这段时间间隔内的平均速度vB=（4.8-1.6）m/4s=0.8 m/s；‎ ‎（2）小球A在编号1至编号3这段时间间隔内的平均速度v1=1m/2s=0.5m/s；‎ 小球A在编号5至编号7这段时间间隔内的平均速度v2变大;‎ ‎（3）小球A在编号1至编号7这段时间间隔内的速度逐渐变大．‎ 专题2.1声音的产生与传播 知识点扫描 知识点一：声音的产生 ‎（1）振动：物体沿直线或曲线的往返运动叫振动，往返一次即振动一次。‎ ‎（2）能发声的物体叫做声源。‎ 315‎ ‎（3）声音是由物体的振动产生的，一切发声的物体都在振动。人说话靠声带振动，弦乐是靠弦的振动，管乐是靠管内空气柱振动，蝉鸣靠胸部的两片鼓膜振动，鸟靠鸣膜振动，蟋蟀、蜜蜂、蚊子、苍蝇是靠翅膀振动发声。振动停止，发声停止（错误的表述：振动停止，声音也消失）。‎ 知识点二：声音的传播 ‎（1）声的介质：凡是能够传播声音的物质。‎ ‎（2）声音靠介质传播（气体、液体、固体都是传声介质），真空不能传播声音。‎ 知识点三：声速 ‎（1）声速：声音传播的快慢。（声音在不同的介质中传播的速度不同，一般情况下气体中的声速小于液体和固体中的声速。）‎ ‎（2）声速还受温度的影响，温度越高，声速越大。在15℃的空气中的速度为340m/s。‎ ‎（3）人类的听觉范围：一般在20--20000Hz范围内。‎ 重点难点解读 重点了解声音的产生与传播 ‎（1）一切发声的物体都在振动。用手按住发音的音叉，发音也停止，该现象说明振动停止 发声也停止。振动的物体叫声源。人说话，唱歌靠声带的振动发声，婉转的鸟鸣靠鸣膜的振 动发声，清脆的蟋蟀叫声靠翅膀摩擦的振动发声，其振动频率一定在20-20000次/秒之间。‎ ‎（2）声音的传播需要介质，真空不能传声。在空气中，声音以看不见的声波来传播，声波到达人耳，引起鼓膜振动，人就听到声音。气体、液体、固体都能发声，空气能传播声音。‎ ‎（3）声音在介质中的传播速度简称声速。一般情况下，v固>v液>v气 声音在15℃空气中的传播速度是340m/s合1224km/h，在真空中的传播速度为0m/s。‎ 315‎ ‎（4）回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的。如果回声到达人耳比原声晚0.1s以上人耳能把回声跟原声区分开来，此时障碍物到听者的距离至少为17m。利用：利用回声可以测定海底深度、冰山距离、敌方潜水艇的远近测量中要先知道声音在海水中的传播速度，测量方法是：测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距物体S=vt/2。‎ 对点例题解析 知识点一：声音的产生 ‎【例题1】声音的传播需要介质。正在传声的介质处于　 　（填“振动”或“静止”）‎ 状态；当声音从空气进入水中传播时，声速　 　（填“会”或“不会”）发生变化。‎ ‎【答案】振动；会。‎ ‎【解析】声音是由物体振动产生的，故正在传声的介质处于振动状态；‎ 声音在三种不同介质中的传播速度是不同的，在固体中传播最快，液体中次之，气体中传播最慢；声速还与温度有关；当声音从空气进入水中传播时，声速会发生变化。‎ 知识点二：声音的传播 ‎【例题2】关于声现象，下列说法正确的是（　　）‎ A．声音在15℃空气中传播速度是340m/s ‎ B．在教室周围植树可以从声源处防止噪声产生 ‎ C．座机电话间的导线传递的是声波信号 ‎ D．区分钢琴和二胡的声音是根据响度来判断的 ‎【答案】A ‎【解析】A．声音在空气中传播速度受温度的影响，声音在15℃空气中传播速度是340m/s，故A说法正确。‎ B．在教室周围植树可以在传播过程中减弱噪声，故B说法错误。‎ C．座机电话间是靠变化的电流来传播声信号的，即导线传递的是电信号，故C说法错误。‎ 315‎ D．区分钢琴和二胡的声音是根据音色来判断的，故D说法错误。‎ 知识点三：声速 ‎【例题3】关于声现象，下列说法正确的是（　　）‎ A．声音在15℃空气中传播速度是340m/s ‎ B．在教室周围植树可以从声源处防止噪声产生 ‎ C．座机电话间的导线传递的是声波信号 ‎ D．区分钢琴和二胡的声音是根据响度来判断的 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】A.声音在空气中传播速度受温度的影响，声音在15℃空气中传播速度是340m/s，‎ 故A说法正确。‎ B.在教室周围植树可以在传播过程中减弱噪声，故B说法错误。‎ C.座机电话间是靠变化的电流来传播声信号的，即导线传递的是电信号，故C说法错误。‎ D.区分钢琴和二胡的声音是根据音色来判断的，故D说法错误。‎ 达标训练题 ‎1．声速的大小跟介质有关，还跟温度有关．一般情况下，声音在______中传播最快，液体中较快， 气体中最慢. 15 ℃时空气中的声速是______m/s.‎ ‎【答案】固体。340‎ ‎【解析】1．声速的大小跟介质有关，还跟温度有关．一般情况下，声音在固体中传播最快，液体中较快， 气体中最慢. 15 ℃时空气中的声速是340m/s.‎ 315‎ ‎2．_____是指声音在传播过程中，遇到较大障碍物被反射回来又传入人耳的声音．人耳区分开回声和原声的最短时间间隔是____s.否则，回声和原声混合在一起，使原声加强．比如：同学们听到自己在空教室讲话比在操场上讲话声音要洪亮，就是这个原因．‎ ‎【答案】回声.0.1‎ ‎【解析】回声是指声音在传播过程中，遇到较大障碍物被反射回来又传入人耳的声音．人耳区分开回声和原声的最短时间间隔是0.1s.否则，回声和原声混合在一起，使原声加强．‎ ‎3.2025年我国将实现宇航员登月计划，在月球上漫步的宇航员须借助无线电通讯设备才能进行交谈，其原因是（　　）‎ A．月球上真空不能传声 B．月球上只能传递超声波 ‎ C．月球上声音传播速度快 D．月球上宇航员声带无法振动发声 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】因为月球上没有空气，真空不能传声，所以在月球上的宇航员面对面的交谈也要借助无线电通讯设备。‎ ‎4.下列关于声现象的说法中正确的是（　　）‎ A．只要物体振动，我们就一定能听到声音 ‎ B．“隔墙有耳”说明固体可以传声 ‎ C．汽车的“倒车雷达”是利用次声传递能量 ‎ D．声源的振幅越大，听到声音的响度就一定越大 ‎【答案】B ‎【解析】A.人耳能听到的声音频率范围一般在20Hz～20000Hz范围内，在此范围以外的声波（超声波和次声波），人耳听不到，故A错误；‎ B.“隔墙有耳”说明固体可以传声，故B正确；‎ C.汽车的倒车雷达利用的是超声波的回声定位，是利用声传递信息，故C错误；‎ D.振幅越大，人听到的声音响度不一定越大，因为响度还跟距离声源的远近有关，故D错误。‎ 315‎ 一、选择题 ‎1.如图所示，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到闹铃声逐渐变小，直至听不见；再让空气逐渐进入玻璃罩内，听到闹铃声又逐渐变大。关于上述实验，下列说法中正确的是（　　）‎ A．空气可以传播声音 ‎ B．只要闹铃振动，就可以听到铃声 ‎ C．听不见闹铃声了，是由于闹铃不再振动 ‎ D．听到闹铃声又逐渐变大，是由于闹铃振动逐渐变剧烈了 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】把正在发声的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出罩内的空气，闹钟的声音会逐渐变小；当把空气全部抽空后听不到声音，再让空气逐渐进入玻璃罩，闹钟的声音会逐渐变大。说明在真空中不能传播声音，声音必须通过介质才能传播。‎ ‎2.关于声音的产生和传播，下列说法正确的是（　　）‎ A．“声纹门锁”是依据声音的响度来识别的 B．鼓手打鼓用的力越大，鼓声的音调就越高 C．二胡演奏的优美旋律，是由弦的振动产生的 D．航天员在太空与地面交流时的声音是通过声波传回地球的 ‎【答案】C 315‎ ‎【解析】本题是有关声音的知识考查，主要考查了声音的产生和传播、声音的三要素及影响因素、及电磁波的有关应用，难度不大，属基础知识的考查。‎ A.“声纹门锁”是依据声音的音色来识别的，故A错误；‎ B.鼓手打鼓用的力越大，鼓声的响度就越大，故B错误；‎ C.二胡演奏出的优美旋律，是由弦的振动产生的，故C正确；‎ D.太空中是真空，真空不能传播声音，宇航员与地面的交流时的声音是通过电磁波传回地球的，故D错误。‎ ‎3.同学们对“声音的产生和传播”有下面四种看法，请根据你学的知识，认为正确的是（ ）‎ A.“声音是由于物体的运动产生的”．‎ B.“声音的传播速度是340m/s”．‎ C.有的声音都是由物体的振动产生的，当振动停止，发声也停止。‎ D.声音在空气中的传播速度约为340m/s．‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】一切声音都是由物体的振动产生的，当振动停止，发声也停止；声音在空气中的传播速度约为340m/s．‎ ‎（1）声音是由于物体的振动产生的，一切正在发声的物体都在振动，振动停止，发声也停止，故此种说法错误；‎ ‎（2）声音在空气中的传播速度约为340m/s，声音在不同的介质中的传播速度是不相同的，故此种说法错误。‎ ‎4.如图所示，将正在发声的小电铃放在连通于抽气机的密闭玻璃罩内，在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，所听到的声音将会逐渐减弱。则 （ ）‎ 315‎ A.此实验现象说明声音的传播需要介质。‎ B.此实验现象说明声音的传播不需要介质。‎ C.该实验也能说明真空能传声。‎ D.根据这个实验，用理想推理法可以得出真空能传声的结论。‎ ‎【答案】A ‎【解析】A.在用抽气机把玻璃罩内的空气逐渐抽出的过程中，罩内空气越来越少，传播介质逐渐减少，声音传播速度越来越小，当玻璃罩内的空气被抽干，几乎处于真空状态时，声音就不能传播了。所以听到的声音将会逐渐减弱。此实验现象说明声音的传播需要介质。所以A正确，B错误，C错误，D错误。‎ 二、填空题 ‎5.唐诗《枫桥夜听泊》中的“姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船”诗句体现出的物理知识有哪些？写出两点即可。①； ②。‎ ‎【答案】①物体振动发声；②声音通过空气传播等。‎ ‎【解析】这是物理与语文知识的渗透。大量古诗词、名言警句中蕴含着物理知识，同学们只有学好语文，理解诗句含义，才能用物理学知识分析诗句中反映出的物理现象。理解诗句大致意思，然后找出隐含的物理信息，最后给出内涵的物理知识。这句诗意思是在姑苏这座城外有一个寒山寺，夜里诗人在船上听到了寒山寺庙的钟声。这里面听到钟声说明钟振动产生了声音，通过空气这种介质传播到人耳。‎ 315‎ ‎6．用牙轻轻咬住铅笔上端，用手指轻敲铅笔下端，注意听这个敲击声，然后张开嘴使牙不接触铅笔，而保持铅笔位置不变，手指用与前同样的力轻敲铅笔下端，这时他也听到了声音。‎ 两次听到的声音不同，第一次听到是利用传声，第二次听到是利用传声。‎ ‎【答案】固体，空气。‎ ‎【解析】两次听到的声音效果不同，因为声音的传播方式不同，传播声音的介质不同，接收的的信息引起振动的方式不同，第一次听到是利用固体传声，第二次听到是利用空气传声，固体传声效果比空气好。‎ ‎7.“如果声音在空气中的传播速度为1m/s，则我们周围的世界会有什么变化”，请你提出三个有关的场景。（1）；（2）；（3）。‎ ‎【答案】有关的场景是：‎ ‎（1）教室内学生听不能清楚教师的讲课声；‎ ‎（2）汽车的喇叭不能再起到原来的作用；‎ ‎（3）管乐队在会场内的演奏效果会很差；‎ ‎（4）我们听到万米高空传来的飞机声时，却看不到飞机了。‎ ‎【解析】在真实世界里，声速约为340m/s，老师发出的声音与其反射的声音到听者处的时间差小于0.1s，这两个声音重合，声音听起来更响，若声速变为1m/s，发出的声音和经反射的回声到达人耳处的时间间隔很大，会出现第二次、第三次发出的声音直接到达人耳处时第一次的反射声才到达，这样反射的声音就会干扰后面传来的声音，所以不易听清楚。乐队演奏效果也是如此。再比如司机按喇叭时，由于汽车正常行驶时速度远大于1m/s，所以嗽叭声会落在汽车之后，无法知道有车的作用。同样当飞机飞过人上方时，声音还没有传到人耳处，等声音传到人耳处时，飞机早就飞过人的上方很远处。‎ 三、探究实验题 ‎8．为了探究声音产生的原因，小明和小华一起做了下面的实验：小明把手放在喉咙处大声讲话，感觉喉头振动了；小华把正在发声的音叉放在水中，水面激起了水花．通过对这两个实验现象的分析，你能得出的结论是_________________________．‎ 315‎ 小华同学用手使劲敲桌子，桌子发出了很大的声响，但他几乎没有看到桌子的振动，为了明显地看到实验现象，你的改进方法是：________________________。‎ ‎【答案】发声的物体在振动　在桌面上撒一些纸屑或放一些轻小物体 ‎【解析】喉头振动、水花溅起这些发声体体现的共同特征是振动，‎ 即发声的物体在振动；有些发声体的振动幅度小，不容易观察，‎ 可以采用转化法，如在敲击的桌面上放一杯水、撒部分细沙等轻小物体，通过水面的波动、小物体的跳动反映出发声的桌面在振动．‎ ‎9.科学探究的第一个环节是提出问题。本节探究点拨中指出：“注意从日常生活、自然现象或学习过程中发现问题，并注意准确表述这些问题，还应学习寻找问题中的矛盾。”下面的几个问题，符合探究点拨中的哪一点?‎ ‎(1)我们生活在声音的海洋里。松涛、鸟语、流水潺潺……让人心旷神怡；轰鸣、嚎叫、电锯“吱吱”……让人心烦意乱。你知道声音是怎样产生的吗?声音又是如何传到我们耳朵里的呢? 这是从 提出问题的。‎ ‎(2)学校即将召开春季运动会。初二(3)班的李老师和本班四位参加4X100m接力赛跑的同学到运动场进行赛前训练。训练了一会儿，同学们开始讨论：甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢；丁同学则认为甲、乙的观察都不准确，他感觉自己跑步的速度是越来越快。李老师看同学们争论起来，笑了笑说：“同学们，从物理学的角度来看，你们提出了一个关于速度是否变化的问题。接下来，大家议一议，你们应该如何收集证据，证明自己或别人的看法是否正确”。李老师是提出问题的。‎ ‎(3)编钟演奏的乐曲为什么悦耳动听，木棍敲石头的声音为什么不好听?除了响度和音调的区别之外，各种声音还有什么不同呢? 这是在发现并提出问题的。‎ ‎(4)你能提出一个探究性的问题吗? 。‎ ‎【答案】(1)自然现象和日常生活。（2）在学生的争论中寻找问题中的矛盾。‎ ‎（3）学习过程中。（4）如：你能听到你牙齿嚼动声音而别人却听不到等。‎ 315‎ ‎【解析】(1)松涛、鸟语、流水潺潺……让人心旷神怡；轰鸣、嚎叫、电锯“吱吱”……让人心烦意乱。这都是自然现象和日常生活中的实例。‎ ‎(2)甲、乙两同学都认为丁同学跑步途中的速度越来越慢；丁同学则认为甲、乙的观察都不准确，他感觉自己跑步的速度是越来越快。学生的争论中寻找问题中的矛盾，从中提出问题。‎ ‎(3)编钟演奏的乐曲为什么悦耳动听，木棍敲石头的声音为什么不好听?除了响度和音调的区别之外，各种声音还有什么不同呢? 这是在学习过程中发现并提出问题的。‎ ‎(4)根据说话声，为什么你能分辨出甲乙两个同学的名字？‎ 四、计算应用题 ‎10．我们知道：声音在不同的介质中的传播速度不同。阅读下表中列举的一些介质中的声速，回答问题。‎ ‎（1）声音在不同介质中的传播速度有什么规律？（写出两条）‎ ‎（2）在长884m的金属管的一端敲击一下，在另一端先后听到两个声音。两声下隔2.43s，声音在金属管中的传播速度是多大？该金属可能是由什么材料制成的？（气温约为15oC）‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】（1）一般的声音在不同种介质中传播速度不同；声音在同种介质中传播速度与温度有关。一般的声音在固体传播比在液体和气体中传播的速度快。‎ （2） S/V1 -S/V2=‎ ‎884m/340m/s-884m/V2=2.43s ‎ V2= 5200m/s ‎ 315‎ 对照表格可知该金属可能是铁材料制成的。‎ ‎11．科学工作者为了探测海底某处深度，向海底垂直发射超声波，经4s收到回波信号，海洋中该处的深度是多少？这种方法能否用来测月球与地球的距离？为什么？（声音在海水传播速度为1500m/s）‎ ‎【答案】海洋中该处的深度为3000m；不能，因为真空不能传声．‎ ‎【解析】知道超声波从海面到海底再返回海面的时间，可以求出超声波从海面到海底用的时间，又知道声速，利用速度公式求海水的深度．‎ 超声波属于声波，声波的传播需要介质，不能在真空中传播，而月球表面是没有空气的．‎ ‎（1）超声波从海面到海底用的时间：t=4s/2=2s，‎ 该处海水的深度：h=s=vt=1500m/s×2s=3000m．‎ ‎（2）月球周围没有空气，声波不能在真空中传播，故超声波不能到达月球，更不能利用声波的反射测出地球到月球的距离．‎ 专题2.2声音的特性 知识点扫描 知识点1：音调 ‎（1）定义：声音的高低（俗称声音的粗细）。‎ ‎（2）频率：物体1秒内振动的次数。它是表示物体振动快慢的物理量，单位是赫兹（Hz）。‎ 高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波。‎ ‎（3）音调由发声体振动的频率决定的。频率高音调就高，听起来尖细；频率低音调就低，听起来低沉。‎ 315‎ 知识点2：响度 ‎（1）定义：声音的大小（俗称音量的大小或强弱）。‎ ‎（2）影响响度的因素：除了与声源的振动幅度有关外，还与人离声源的距离有关（振动幅度越大响度越大。距离越远响度越弱）。‎ 知识点3：音色 ‎（1）定义：声音的特色（也叫音质或音品，音色是区分不同发声体的依据）。‎ ‎（2）决定音色的因素：由发声体的材料、结构和振动方式等因素决定。‎ 重点难点解读 重点（也是难点）是声音的三个特性区别 名称 概念 影响因素 相关关系 音调 声音的高低。‎ 发声体的频率。‎ 频率大，则音调高；‎ 频率小，则音调低。‎ 响度 声音的大小（强弱），‎ 常用分贝（dB）表示。‎ 发声体的振幅及 距离发声体的远近。‎ 振幅大，则响度大；‎ 振幅小，则响度小。‎ 音色 声音的品质。‎ 由发声体的材料、‎ 结构和发声体的 发声方式决定。‎ 不同的人，不同的乐器，‎ 发出的声音一般音色不同。‎ 对点例题解析 知识点1：音调 ‎【例题1】下列关于声音的说法中正确的是（　　）‎ A．“低声细语”中的“低”是指声音的音调低 ‎ B．引吭高歌”中的“高”是指声音的音调高 ‎ C．声源振动的频率越高，发出声音的音调越高 ‎ 315‎ D．我们能区别钢琴和吉他这两种乐器发出的声音是因为他们发出声音的响度不同 ‎【答案】C ‎【解析】A.“低声细语”中的“低”，是指声音的响度小，故A错误；‎ B.“引吭高歌”中的“高”，是指声音的响度大，故B错误；‎ C.声源的振动频率越高，发出声音的音调越高，故C正确；‎ D.我们能区别钢琴和吉他这两种乐器发出的声音，是因为它们发出声音的音色不同，故D错误。‎ 知识点2：响度 ‎【例题2】机械手表放在耳朵附近，听到表针走动的声音较小；把一个气球放在手表与耳朵之间相互贴紧，听到表针走动的声音较大。这两种情况声音的主要差别是（　　）‎ A．音调 B．响度 C．音色 D．频率 ‎【答案】B ‎【解析】由于不同介质传声的速度和效果有所不同，且声音的响度与距发声体的远近有关。所以将一个气球放在机械手表与耳朵之间，机械手表在气球的不同部位，听到的声音有所不同，但手表直接贴近耳朵时距离最近，所以响度最大，即放上气球后听到的声音不会比的声音强，故B正确、ACD错误。‎ 知识点3：音色 ‎【例题3】听音能辨人，主要是依据不同人的讲话声具有不同的（　　）‎ A． 响度 B．音调 C．音色 D．振幅 ‎【答案】C ‎【解析】解决此题要知道音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。‎ 因为每个人的声带结构不同，所以发出声音的音色就会不同，所以我们可以通过音色辨别是谁，故C正确，ABD错误。‎ 315‎ 达标训练题 ‎1.______指声音的高低，音调高低由发声体振动的频率决定的,频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。发声体1s振动的次数叫_____，单位为赫兹，符号为Hz.‎ ‎【答案】音调.频率.‎ ‎【解析】音调指声音的高低，音调高低由发声体振动的频率决定的：频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。发声体1s振动的次数叫频率，单位为赫兹，符号为Hz.大多数人的听觉频率范围是从20Hz到20000Hz.高于20000Hz的声音叫超声波，低于20Hz的声音叫次声波．人类能听到的声叫声音。‎ ‎2．______指声音的强弱，响度与发声体的______有关,振幅越大，响度越大。响度还与距发声体的远近有关：距发声体越近，响度越大。‎ ‎【答案】响度.振幅.‎ ‎【解析】响度指声音的强弱，响度与发声体的振幅有关：振幅越大，响度越大。响度还与距发声体的远近有关：距发声体越近，响度越大。‎ ‎3.不同物体发出的声音，即使音调和响度相同，也能分辨它们，这是因为它们的_____不同．不同发声体的材料、结构不同，发出声音的______就不同。‎ ‎【答案】音色.音色.‎ ‎【解析】不同物体发出的声音，即使音调和响度相同，也能分辨它们，这是因为它们的音色不同．不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色就不同。‎ ‎4.男高音女高音是指声音的（　　）‎ A．音调 B．响度 C．音色 D．以上均不正确 ‎【答案】A 315‎ ‎【解析】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，把声音的高低称为音调，音色反映了声音的品质与特色。声音的三个特征分别就是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。‎ 男高音女高音是指声音的音调。‎ 故BCD错误；A正确。‎ 一、选择题 ‎1．公共场所不要高声喧哗，这里的“高”是指声音的（　　）‎ A．响度 B．音调 C．音色 D．频率 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】我们应该避免在公共场所高声喧哗，这里的高声喧哗的“高”，是指声音的响度大。‎ ‎2.“宫、商、角、徵、羽”起源于春秋时期，是中国古乐的五个基本音阶，亦称五音，相当于现代7个音阶中的do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的（　　）‎ A．音色 B．音调 C．响度 D．速度 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】中国古乐的五个基本音阶，每个音阶对应的频率是逐渐增大的，因为频率越高，音调越高，由此可知do、re、mi、sol、la．五音实际上是指声音的音调。‎ ‎3.下列关于声音的说法中，正确的是（　　）‎ A．蝴蝶翅膀振动的声音我们听不到，是因为它的翅膀振动幅度太小 ‎ B．“不敢高声语，恐惊天上人”中的“高声”指的是声音的音调高 ‎ C．宇航员在月球上无需借助其他设备可以直接对话交流信息 ‎ D．用收音机听歌，能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色来判断的 315‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】A.我们听不到蝴蝶翅膀振动的声音是因为这一声音的频率小于20Hz，属于次声波，不在人耳的听觉频率范围，故A错误；‎ B.声音的响度指的是声音的大小，“不敢高声语，恐惊天上人”这里的“高”指的是声音的响度高，故B错误；‎ C.当宇航员在太空中时，由于没有声音传播需要的介质，所以不能直接对话，需要借助于可以在真空中传播的电磁波来传递信息，故C错误；‎ D.能分辨歌曲的演唱者，是根据声音的音色不同，故D正确。‎ ‎4.下列成语中，形容声音响度大的是（）‎ A．鸦雀无声 B．窃窃私语 C．宛转悠扬 D．声如洪钟 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】本题考查声音的特性。鸦雀无声指没有声音，窃窃私语指小声说话，这两个选项都是说声音响度小，不符合题意；宛转悠扬指声音好听，说的是声音的音色，不符合题意；声如洪钟指声音很大，符合题意，所以本题选D。‎ ‎5．听音能辨人，主要是依据不同人的讲话声具有不同的（　　）‎ A．响度 B．音调 C．音色 D．振幅 ‎【答案】C ‎【解析】解决此题要知道音色反映的是声音的品质与特色，它跟发声体的材料和结构有关。‎ 因为每个人的声带结构不同，所以发出声音的音色就会不同，所以我们可以通过音色辨别是谁，故C正确，ABD错误。‎ ‎6.甲展示的曾候乙编钟是我国古代的一种打击乐器，青铜编钟依大小次序编组悬挂，形成一定的音阶。演奏者按音谱敲打，可以演奏出美妙的乐曲。编钟越大，音调就越低。形如杏仁状柱体，扁如“盒瓦”的编钟，其截面如图乙所示，分别敲击钟的A、B、C三个部位，编钟发出固有频率的音调的个数为（）‎ 315‎ A.1 B.2 C.3 D.4 ‎ ‎【答案】B ‎ ‎【解析】音调的高低与发声体振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高。战国时铸造的编钟，这套编钟的制作材料一样，厚薄和质量不同．不同的钟在敲击后振动的快慢不同，即频率不同，所以能够发出不同音调的声音；演奏者按音谱敲打，可以演奏出美妙的乐曲．编钟越大，音调就越低，分别敲击钟的A、B、C三个部位，A、C在同一位置，则编钟可发出 2个固有频率的音调．此题结合实例考查对音调的理解与应用，会结合定义进行解释．‎ 二、填空题 ‎7.某种昆虫靠翅膀的振动发声．如果这种昆虫的翅膀在2 s内振动了600次，频率是_____Hz，人类______听到该频率的声音(填“能”或“不能”)．‎ ‎【答案】300　能 ‎【解析】频率是指物体1 s内振动的次数.2 s振动600次，1 s振动300次，频率为300 Hz，人的听觉范围是20 Hz～20 000 Hz，在人的听觉范围内．‎ ‎8.在学校组织的文艺汇演中，小希用二胡演奏了《二泉映月》，如图所示．演奏过程中，她不断变换手指在琴弦上的位置，其目的是为了改变　　，　的高低与发声体的振动快慢有关．‎ 315‎ ‎【答案】音调，音调。‎ ‎【解析】物理学中把声音的高低称为音调，音调的高低与发声体的振动快慢有关，物体振动越快，音调就越高．演员在表演二胡时，用弓拉动琴弦，使琴弦振动发声；当不断调整手指在琴弦上的按压位置，琴弦的振动快慢就会不一样，故发出声音的音调就会不同．‎ ‎9．用大小不同的力敲鼓，主要改变声音的　　；人们能分辨出笛子、钢琴等不同乐器的演奏声，主要是依据声音的　　；有一种专门存放贵重物品的“银行”，为了防止物品被冒领，“银行”必须记录下存放者的“手纹”、“眼纹”和“声纹”，今后存放者只能凭借这些本人独有的特征才能取走物品．这里的“声纹”主要记录的是人说话的　　。‎ ‎【答案】响度；音色；音色。‎ ‎【解析】物理学中把人耳能感觉到的声音的强弱称为响度，响度与声音的振幅有关，振幅越大，响度越大，振幅越小，响度越小．音调是指声音的高低，由频率决定；‎ 音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同．我们能区分不同乐器发出的声音，这是因为不同乐器发出声音的音色不同；每个人发声的特点都不同，即音色不同，这样我们可以通过音色进行辨别不同人的说话，所以“声纹”记录的是主人的音色。‎ ‎10．接听电话时，很容易分辨出熟人的声音，这主要是根据声音的　　来判断的；戴着耳机在嘈杂的公共场所听音乐时，往往需要增大音量，这是增大了声音的　　，若长此以往会导致听力下降．（选填“音调”、“响度”或“音色”）‎ ‎【答案】音色；响度．‎ 315‎ ‎【解析】声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性；抓住以上知识，并深入体味生活中的一些说法，就可解题．‎ 人们在不同场合使用手机时需要选择不同的音量，主要是改变声音的响度（即声音的大小或强弱）；故改变音量是改变了声音的响度；‎ 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。‎ ‎11.蟋蟀发声体在1s内振动的次数为5.0×103，我们说蟋蟀发声频率是5.0×103Hz．蝙蝠发声频率是1.25×105Hz，则蟋蟀发声体在1s内振动的次数为________，蝙蝠发声体振动5.0×105次所需时间为________s。‎ ‎【答案】1.25×105，4. ‎ ‎【解析】发声体在1s内振动的次数叫做频率。‎ 蝙蝠发声频率是1.25×105Hz，则蟋蟀发声体在1s内振动1.25×105次。‎ 也可以说蟋蟀发声体振动1.25×105次所需时间为1s, 设蝙蝠发声体振动5.0×105次所需时间为t，则有1.25×105次：1s=5.0×105次：t=5.0×105次×1s/1.25×105次=4s ‎12.东营市是吕剧发源地。吕剧常见的伴奏乐器有坠琴、扬琴、二胡等。观众可以根据乐器发出声音 的（选填“音调”、“响度”或“音色”）不同，分辨出是哪种乐器；琴师调节琴弦的松紧是 为了改变声音的（选填“音调”、“响度”或“音色”）。‎ ‎【答案】音色；音调 315‎ ‎【解析】声音的高低叫音调，音调与发声体的振动频率有关：频率越大，音调越高；‎ 不同物质的特征不同，发出声音的音色也会不同。‎ 二胡和小提琴发声的音色不同，可以通过音色区分不同的乐器；‎ 调节琴弦的松紧，振动的频率不同，这样做的目的是为了改变声音的音调。‎ 三、实验与探究题 ‎13.在探究声音与频率关系实验中，把尺放在桌面上，使尺的一端伸出桌边，用手拔动钢尺，听尺振动时发出的声音，同时观察尺振动的快慢．下表是实验记录情况，请补充表中的空缺：‎ ‎（1）进行实验时，为了保证两次实验的响度不变，必须保持钢尺的___________不变．‎ ‎（2）实验结论：声音的音调高低和__________有关．‎ ‎【答案】快，低；振动强度，长短 ‎【解析】（1）在距声源距离相同时，响度取决于振动幅度，振动幅度相同，响度相同 ‎（2）尺子伸出的长，难振动，振动的慢，频率小，音调低 易错点处理办法：（1）音调的影响因素：频率．（2）响度的影响因素：振动幅度。距声源的远近．（3）音色的影响因素：材料、结构．‎ 编号 长度/cm 直径/cm 频率/Hz 315‎ ‎1‎ ‎1.50‎ ‎2131‎ ‎2‎ ‎31.00‎ ‎2.00‎ ‎1284‎ ‎3‎ ‎48.50‎ ‎2.50‎ ‎656‎ ‎14.微风吹过，金属管风铃发出悦耳的声音.小明想探究管子发出声音的频率与长度、直径的关系.他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管，将它们用细线悬挂，敲击后，测出各自发出声音的频率，数据如下表：‎ ‎　‎ ‎(1)用刻度尺测量1号管长度如图所示，读数是 cm.‎ ‎（2）三根管中音调最低的是 号.‎ ‎（3）根据表中数据，能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论？请说明你的理由.答： （能/不能）；理由： . （4）小明发现悬挂的金属管发出声音时在做有规律的摆动，认为金属管发出的声音是由于摆动所产生的.请设计一简单的实验来检验小明的想法，简要写出实验方案和判断方法.‎ 实验方案： ；‎ 判断方法： . ‎ ‎【答案】⑴20.50 ⑵3 ⑶不能。研究一个变量的影响时没有保持另一个变量不变。‎ ‎（4）用秒表测量金属管摆动的频率. 将测出的频率与发出声音频率比较，看是否相等.‎ ‎【解析】（1）刻度尺分度值为1mm，读数时要记录到毫米的下一位。1号管长度如图所示，读数是20.50cm.‎ ‎（2）由于音调跟发声体振动频率有关系，频率越高音调越高；频率越低音调越低。‎ ‎3号管子频率最低，所以音调最低。‎ 315‎ ‎（3）研究某一个物理量与另外两个物理量的关系时，要控制另外的物理量的其中一个保持不变，用控制变量法。所以不能得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论.‎ ‎（4）用秒表测量金属管摆动的频率. ‎ 将测出的频率与发出声音频率比较，看是否相等.‎ ‎15.在学习吉他演奏的过程中，小华发现琴弦发出声音的音调高低是各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出了以下猜想：‎ 猜想一：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的横截面积有关。‎ 猜想二：琴弦发出声音的高低，可能与琴弦的长短有关。‎ 猜想三：琴弦发生声音的高低，可能与琴弦的材料有关。‎ 为了验证上述猜想是否正确，他们找到了下表所列出的不同规格的琴弦，因为音调的高低决定于声源振动的频率，于是又借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。‎ 编号 材料 长度／cm 横截面积／mm2‎ ‎1‎ 铜 ‎60‎ ‎0．76‎ ‎2‎ 铜 ‎60‎ ‎0．89‎ ‎3‎ 铜 ‎60‎ ‎1．02‎ ‎4‎ 铜 ‎80‎ ‎0．76‎ ‎5‎ 铜 ‎6‎ 铜 ‎100‎ ‎0．76‎ ‎7‎ 钢 ‎80‎ ‎1．02‎ ‎8‎ 尼龙 ‎80‎ ‎1．02‎ ‎9‎ 尼龙 ‎100‎ ‎1．02‎ ‎（1）为了验证猜想一，应选用编号为________、________、_______的琴弦进行实验。‎ 为了验证猜想二，应选用编号为________、________、________的琴弦进行实验。‎ 315‎ （2） 表中有的材料规格没有填全，为了保证猜想三，必须知道该项内容，请在表中填上所缺数据。‎ ‎（3）随着实验的进行，小华又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证一猜想，必须进行的操作是：__________。‎ ‎【答案】（1）1、2、3；1、4、6；‎ ‎（2）80，1.02　100，1.02；‎ ‎（3）选取一根琴弦，用一定大小的力拉紧琴弦，拨动琴弦测出此时振动的频率；改用不同的力拉紧琴弦，用同样大小的力拨动琴弦，测出琴弦此时的振动频率。‎ ‎【解析】这是一道利用控制变量法探究“音调高低的影响因素”的试题，试题展示了探究的全过程，要求参与器材的选择和进行剩余实验，深刻领会题中所用的实验方法，融入题中探究方案中方可准确解题。利用控制变量法研究一个物理量A与几个变量B、C、D的关系，在进行每个步骤时（如研究音调与弦的横截面积的关系），应注意保持只让被研究的变量（即弦的横截面积）发生改变，而让其它的几个变量（即弦的长短、材料）完全相同，这是运用控制变量进行实验时选择器材的基本方法，也是进行实验的基本思路。‎ 四、综合应用题 ‎16.某种昆虫靠翅膀的振动发声。如果这种昆虫的翅在2s内做了700次振动，其振动频率是多少?人类能听到这种昆虫振动发出的声音吗？请你结合下表谈谈人听到声音的频率范围。（图表中对于某个物体而言，上面条形方块表示发生频率，下面条形方块表示听觉频率。）‎ 315‎ ‎【答案】这种昆虫振动频率是350Hz 。人类能听到这种昆虫振动发出的声音。人能听到的频率范围在20Hz--20000Hz之间。‎ ‎【解析】物体在每秒内振动的次数叫做频率。频率的单位是Hz。也就是说物体在1s内振动350次，那么它的频率就是350Hz. 在2s内做了700次振动，它的频率就是350Hz.根据上面表格给出的信息可以知道，声音的频率在20Hz--20000Hz之间人都能听到。昆虫频率是350Hz.在人都能听到的频率范围内。‎ 专题2.3声的利用 知识点扫描 知识点一：声可以传递信息。‎ 知识点二：声可以传递能量。‎ 知识点三：回声定位。‎ 利用回声定位和速度公式可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。声音在传播过程中遇到多孔或柔软的物质会被吸收。‎ 知识点四：超声波和次声波 ‎1.超声波是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。‎ 315‎ ‎2.次声波是指频率低于20Hz的声波。‎ 重点难点解读 本节重点解读一下几个概念 ‎1.回声的概念：声音在传播过程中遇到障碍物会反射回来所形成的声音现象。回声到达人耳与原声到达人耳的时间间隔在0.1s以上时（最短距离为17m），人能够把原声与回声区分开。若小于0.1s，原声和回声则混在一起，使得原声加强。因此比起操场上，在屋子里的说话的声音总是比较响亮。‎ ‎2.回声的应用：利用回声和速度公式（S=vt/2）可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。声音在传播过程中遇到多孔或柔软的物质会被吸收。‎ ‎3.共鸣的概念：发声器的频率如果与外来声音的频率相同时（即音调相同），它将因为共振作用而发声，这种声学现象叫作共鸣（如两个频率相同的音叉靠近，其中一个振动发声时，另一个也会发声）。‎ ‎4.超声波：频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。但许多动物则不然，如蝙蝠可以发出超声，狗狗可以听到超声。超声波的特点和应用：频率高、反射强（超声雷达，声纳）；穿透能力强（B超、金属探测器、探伤）；“破碎”能力强（消毒杀菌、加湿器、碎石、除垢、洁牙）；生理作用（缩短种子发芽时间，提高发芽率）。‎ ‎5.次声波：频率低于20Hz的声波。次声的来源：主要产生于火山爆发、海啸地震等，另外人类制造的火箭发射、飞机飞行、火车汽车的奔驰、核爆炸等也能产生次声波。次声的危害：次声很容易绕过障碍物，且无孔不入。能量高的次声有很大破坏力，对人有危害。强次声能使机器设备破裂，飞机解体，建筑物破坏倒塌；在强次声环境中，人的平衡器官功能将遭到破坏，会产生恶心、眩晕、旋转感等症状，严重的会造成内脏出血破裂而危及生命。次声的应用：根据次声传播距离远，能量损失小的特点，可对各类次声源进行检测，如核爆、海洋温度检测、各类自然灾害等。‎ 315‎ 对点例题解析 知识点一：声可以传递信息。‎ ‎【例题1】下列关于声现象的描述中不正确的是（）‎ A.调节手机的音量是为了改变声音的响度 B.“闻其声知其人”是根据声音的音色来区分 C.声音是由物体的振动产生的，真空中也能传播声音 D.下课铃响后同学们走出教室说明声音能传递信息 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】A.调节手机音量是改变发声体振动的幅度，从而改变响度。故A正确；‎ B.不同人发出声音的音色不同，故“闻其声，知其人”是根据声音的音色区分的。故B正确；‎ C.声音是由物体振动而产生的，但声音传播靠介质，声音不能在真空中传播。故C错误；‎ D.铃声提醒同学们下课时间到，说明声音能够传递信息。故D正确。‎ 知识点二：声可以传递能量。‎ ‎【例题2】关于声现象，下列说法错误的是（　　）‎ A．从物理学角度讲，发声体做无规则振动时会发出噪声 B．声速的大小不仅跟介质的种类有关，还跟介质的温度有关 C．不同物体发出声音的音调和响度相同，发出声音的音色也就相同 D．一般来说，超声波产生的振动比可闻声更加强烈，常被用来清洗物体 ‎【答案】C ‎【解析】①发声体的无规则振动产生噪声； ②声音的传播需要介质，并且不同介质对声音的传播能力是不同的，即使是同一种介质在不同的温度时传播声音的能力也是不同的； ③不同发声体的音色一般不同； ④声音传播时，可以传递信息和能量。这种特点可以应用在医学上。 ‎ A.从物理学角度说，噪声是由于物体无规则振动而产生的。故A正确； ‎ 315‎ B.声音的传播速度既和介质的种类有关又和介质的温度有关。故B正确； ‎ C.不同发声体可以发出相同的音调和响度，但由于材质和构造的区别，音色可能是不同的。故C错误；‎ D.由于声音可以传递能量，所以人们利用超声波来传递能量，应用超声波清洗物体是因为它产生的振动比可闻声更加强烈。故D正确。 故选：C。‎ 知识点三：声的利用实例。‎ ‎【例题3】关于声现象的说法正确的是（　　）‎ A．物体的振幅越大音调越高 B．声音在真空中的传播速度是340m/s C．打雷时捂住耳朵可以防止雷声的产生 D．地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波的产生 ‎【答案】D ‎【解析】（1）音调的高低与物体的振动频率有关，响度大小与振幅有关； （2）声音不能在真空中传播； （3）减弱噪声的途径有三个，即在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱； （4）据课本可知，地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波产生。 A.物体的振幅越大，响度越大，故A错误； B.声音不能在真空中传播，故B错误； C.打雷时捂住耳朵可以减弱进入耳朵的声音，不能防止雷声的产生，故C错误； D.据课本可知，地震、火山喷发等自然现象都伴有次声波产生，故D正确。‎ 达标训练题 315‎ ‎1.可以利用声传递______，如回声定位。可以利用声传递______，如用超声波除去人体内的结石.利用回声定位和速度公式可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。声音在传播过程中遇到多孔或柔软的物质会被吸收。‎ ‎【答案】信息.能量.‎ ‎【解析】可以利用声传递信息，如回声定位。可以利用声传递能量，如用超声波除去人体内的结石.利用回声定位和速度公式可以测距离（如海底深度，冰山距离、潜水艇位置等）。‎ ‎2._______是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。______是指频率低于20Hz的声波。‎ ‎【答案】超声波.次声波.‎ ‎【解析】超声波是指频率高于20000Hz的声波。人类发不出超声，也听不到超声。次声波是指频率低于20Hz的声波。‎ ‎3．下列有关声现象的说法正确的是（　　）‎ A．通过响度分辨不同乐器演奏的声音 ‎ B．笛子发出的声音是由笛子振动产生的 ‎ C．教室内安装噪声检测装置，学生可以免受噪声干扰 ‎ D．通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度 ‎【答案】D ‎【解析】（1）音色反映了声音的品质和特色，不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色也就不同；（2）声音是由物体振动产生的，一切发声体都在振动；（3）噪声监测装置可以测量噪声的大小，不能减弱噪声；（4）声可以传递信息，也可以传递能量。‎ A.人们能辨别不同乐器发出的声音，是因为它们的音色不同，故A错误；‎ B.笛子发出的声音是由笛子内空气柱的振动产生的，故B错误；‎ 315‎ C.教室内安装噪声检测装置是用来检测噪声等级的，不能减弱噪声，所以学生不能免受噪声干扰，故C错误；‎ D.发生地震时产生的是次声波，由于声可以传递信息，所以通过声学仪器接收到的次声波等信息判断地震的方位和强度，故D正确。‎ 一、选择题 ‎1．下列说法不正确的是（　　）‎ A．在建筑方面，设计、建造大礼堂时，必须把回声现象作为重要因素加以考虑 ‎ B．动画片的配音常用慢录快放的方式，把成年人的声音变成了小孩的声音，这样能够使声音音调变高 ‎ C．超声波能将一般情况下不能混合的液体混合在一起，而次声波人耳听不到，能量很小，破坏力不大 ‎ D．广播里播放“考生开始答题”的声音是通过空气传入同学们耳朵的 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】A.声音遇到障碍物反射回来形成回声，而且回声过长时，干扰人们的听觉，所以设计、建造大厅堂时，必须把回声现象作为重要因素加以考虑。故A正确；‎ B.小孩的音调通常比大人高，动画片的配音常用慢录快放的方式，改变了声音振动的频率，而频率影响到的是声音的音调，振动的频率加快，声音的音调变高，故B正确；‎ C.声波具有能量，超声波频率高，对物体有很强的“破碎”能力，它能将一般情况下不能混合的液体（如油和水）混合在一起；次声波也是声波，同样具有能量，可以有很大破坏力，如地震时的次声波，故C错误；‎ D.考试时，考生听到广播指令是通过空气传入同学们的耳朵的，故D正确。‎ ‎2.下图中，主要描述声能够传递能量的是(　　)‎ 315‎ A．探测海深　 B．敲瓶底火焰摇动 C．回声定位　 D．超声波探查 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】声可以传递信息，也可以传递能量．声携带了物体的某些信息，可以根据声对物体的某些情况做出准确判断．声是由物体振动产生的，当声向外传播时实质就是将能量传递出去，所以声波能传递能量．A是利用回声测距离，C是回声定位，都是声波传递信息的应用，而“B超”是回声定位的应用．B选项中，火焰摇动说明其获得了能量，因此选B.‎ ‎3．下列事例是利用声传递能量的是（　　）‎ A．医生用听诊器诊断病情 ‎ B．利用超声波排除人体内的结石 ‎ C．渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置 ‎ D．蝙蝠利用“回声定位”确定目标的位置 ‎【答案】B ‎【解析】A.医生通过听诊器给病人诊病，是利用声音传递信息，故A不符合题意；‎ B.医生利用超声波振动除去病人体内的结石，说明声音能够传递能量，故B符合题意；‎ C.渔民捕鱼时利用声呐探测鱼群的位置，是利用声音传递信息，故C不符合题意；‎ 315‎ D.蝙蝠的回声定位确定目标的位置，是利用声音来传递信息的，故D不符合题意。‎ ‎4．中华古诗词、俗语中蕴含着丰富的声学知识，下列有关理解正确的是（　　）‎ A．“谁家玉笛暗飞声”中的笛声由笛管的振动产生 ‎ B．“响鼓还要重锤敲”说明声音的音调与振幅有关 ‎ C．“闻其声而知其人”是根据声音的响度来辨别的 ‎ D．“柴门闻犬吠，风雪夜归人”说明声音可传递信息 ‎【答案】D ‎【解析】A.声音是由物体振动产生的，笛声是由笛管内空气柱振动产生的，故A错误；‎ B.重锤敲鼓时，鼓面振动幅度大，声音的响度大，所以，“响鼓还要重锤敲”说明声音的响度与振幅有关；故B错误；‎ C.不同发声体的材料、结构不同，发出声音的音色不同，所以“闻其声而知其人”是根据声音的音色来辨别的，故C错误；‎ D.诗人根据听到的犬吠声，猜想大概是芙蓉山主人披风戴雪归来了，说明声音可以传递信息，故D正确。‎ ‎5.在下列甲乙丙丁四幅图中，有的反映出了声学知识的博大精深。其中说法错误的是（ ）‎ A.蝙蝠靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫 ,人们利用这个现象研制了声纳.‎ B.家用声波清洗机是声传递能量的实例. ‎ C.把脉（切脉）——利用声音音色诊病的最早的例子.‎ 315‎ D.医生通过听诊器诊断疾病是声传递信息的实例.‎ ‎【答案】C ‎ ‎【解析】A.蝙蝠发出超声波后，超声波遇到障碍物或者昆虫 ,就被障碍物或者昆虫反射回来被蝙蝠接收。蝙蝠就能判断障碍物或者昆虫和它的距离，这就是蝙蝠的回声定位。是声音传递信息的实例。声纳就是利用蝙蝠的回声定位原理研制的。所以选项A的说法是正确的；‎ B.用超声波清洗精细的机械、用超声波除去人体内的结石、超声波加湿器都是声能传递能量的典型实例。所以选项B的说法是正确的；‎ C.把脉主要是医生根据脉搏在一定时间内振动的次数，来判断人们心脏等功能是否正常。与音色无关。所以选项C的说法是错误的；‎ D.中医诊病的“望、闻、问、切”中的“闻”就是通过听来了解病人病情的。医生通过听诊器诊断疾病就是通过听人体的各个不同位置振动情况与正常振动的情况的差别来判断，是声传递信息的实例.‎ ‎6.下列事例中，属于利用声传递能量的是 （ ）‎ A．买西瓜时，拍拍西瓜听听声音就可知道西瓜是否是熟的 B．外科医生利用超声波振动除去病人体内的结石 C．老师听到教室里的说话声就知道是那位同学在说话 D．利用“B超”可以确定胎儿的发育状况 ‎【答案】B ‎【解析】是否属于利用声传递能量首先要明确怎样才叫传递能量．它与声能传递信息是声的两个不同的应用．声传递信息指通过声音告诉我们某个事件或者消息，而声传递能量指通过声的方式传递一种类似于力量的东西，它可以造成一些除感官以外的其它影响．A是利用声音特征来 315‎ ‎ 区分成熟西瓜与未成熟西瓜，属于信息方面的利用；B是利用超声除去体内结石，属于传递能量方面的利用；C是根据不同的物体发出的声音音色不同来区分是那位同学在说话，属于传递信息方面的利用；D属于利用声传递信息的例子．‎ 解答这类问题，首先应明确概念，信息与能量是两个不同的概念，声音在传递能量的同时会传递一些信息，但它们两者有着本质的区别．‎ 二、填空题 ‎7.在海难打捞中，沉船定位和测量海深都要用到超声测位仪（又叫“声呐”），它的探测系统将所获得的数据送到中央处理器进行运算并显示．图所示是测量船利用超声测位仪测定海深的示意图，测量中，探测系统必须探测的物理量是_________和______，而中央处理器只需运用______这一简单公式进行运算就能显示出海深．‎ ‎【答案】声速，时间，=/2。‎ ‎【解析】测量海底深度，利用速度公式s=vt/2时，必须知道声速和时间。‎ 这里的时间t是指声呐发出超声波到接收反射波公用时间。‎ ‎8．用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过4s后收到回波。若海水中声的平均速度为1531m/s,此处海底深度为_______m。这是声传递____的应用实例。‎ ‎【答案】3062。信息。‎ ‎【解析】s=vt/2=1531m/s×4s/2=3062m 回升测距是声传递信息的实例。‎ 三、综合能力题 315‎ ‎9．阅读短文并回答下列问题．‎ 超声波及其应用 人能够听到声音的频率范围从20 Hz到20 000 Hz.低于20 Hz的声音叫次声波，高于20 000 Hz的声音叫超声波．‎ 超声波具有许多奇异特性：空化效应——超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微波水柱，它不断冲击物体的表面，使物体表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的．传播特性——它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等．‎ ‎(1)超声波的频率范围是____________．‎ ‎(2)超声波能够清洗物件是因为声波具有_______．‎ ‎(3)宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于__________________．‎ ‎【答案】(1)高于20 000 Hz　(2)能量　(3)真空不能传声 ‎【解析】超声波高于人的听觉上限，即高于20 000 Hz；超声波洗涤是利用了超声波具有能量的特性；超声波是声波，而声波的传播需要介质，太空是真空，故不能用超声波测量月球上两座山之间的距离．‎ ‎10.用蜡烛火焰显示声音在空气中的传播现象。声音在空气中的传播是由声源振动引起周围空气振动而形成的．装置如图所示，取一只扬声器，装在一只硬纸盒内，在纸盒的面板上钻一个直径约为2～3mm的小孔，将扬声器通过一只耳机插头插入收录音机的输出插孔中，演示时，在纸盒小孔的前方放一枝生日蜡烛，且使小孔对准蜡烛引线的上端．点燃蜡烛，然后播放音乐，可以在听声音的同时看到烛焰在飘动，停止播音，声音消失，烛焰即竖直用蜡烛火焰显示声向上．这个实验说明了说明声音_______传递能量，能量是靠_______传播的。‎ 315‎ ‎【答案】能，空气。‎ ‎【解析】这个实验说明了说明声音能传递能量，能量是靠空气这种介质传播的。‎ ‎11．自己动起来的乒乓球 实验步骤：（1）将两个相同的音叉放在两个相同的共振盒上；‎ ‎（2）在铁架台的悬臂上用细线悬吊一个乒乓球，使球刚好可以触及一个音叉，如图所示；‎ ‎（3）将两个共振盒的开口相对放置，用橡皮锤敲击不与球接触的音叉；‎ ‎（4）观察球的运动状态的变化．‎ 现象解释：乒乓球会振动起来．球由静止变为运动，说明它_____获得了能量．被敲击的音叉作为声源，当它的振动能量在空间传播时，造成周围介质运动状态的变化．尤其是引发了另一个音叉的共振，使该音叉能够最大限度地吸收声源所传播的能量，并引起乒乓球的振动．说明声音_______传递能量．‎ ‎【答案】是，能 ‎【解析】乒乓球会振动起来．球由静止变为运动，说明它是获得了能量．被敲击的音叉作为声源，当它的振动能量在空间传播时，造成周围介质运动状态的变化．尤其是引发了另一个音叉的共振，使该音叉能够最大限度地吸收声源所传播的能量，并引起乒乓球的振动．说明声音能传递能量．‎ 315‎ ‎12．声音在海水中的传播速度是1530m/s，为了开辟新航道，某科学探测船装有回声探测仪器，探测水下有无暗礁，探测船发出的声音信号经0.6s被探测仪器接收到．‎ ‎⑴探测船发出的声音为了有更好的回收效果，最好用什么声波？为什么？‎ ‎⑵估算出海底障碍物到探测船舱底的距离是多少？‎ ‎⑶若探测船在海上航行时，轮船上的一位气象学家将一只氢气球凑近耳朵听了听，马上向大家发出紧急报告：“海上风暴即将来临”．就在当天夜里，海上发生了强烈的风暴，一只氢气球怎么能预报海上的风暴呢？试分析气象学家判断风暴的物理学依据是什么？‎ ‎【答案】（1）超声波 方向性好（2）459m （3）风暴来临前一般会产生次声波，次声波引起气球内空气振动，人耳能听到球内气体振动发出的声音，从而推测出风暴是否来临． ‎ ‎【解析】解答本题的关键是搞清超声波、次声波的特点以及应用速度和路程的关系．‎ 专题2.4噪声的危害和控制 知识点扫描 知识点一：噪声 ‎（1）从物理角度上讲，物体做无规则振动时发出的声音叫噪声；‎ ‎（2）从环保的角度上讲，凡是影响人们正常学习、工作、休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声。噪音被称为“隐形杀手”。‎ 知识点二：噪声的等级 表示声音强弱的单位是分贝，符号为 dB 。为了保护听力，声音不能超过90分贝；为了保证工作和学习，声音不能超过70分贝；为了保证休息和睡眠，声音不能超过50分贝；0dB指刚刚引起听觉。‎ 知识点三：控制噪声的三个途径 315‎ ‎（1）在声源处减弱（安消声器）；‎ ‎（2）在传播过程中减弱（植树、隔音墙）；‎ ‎（3）在人耳处减弱（戴耳塞）。‎ 重点难点解读 ‎1. 对噪声概念的认识属于难点 ‎（1）从物理学角度看，噪声是指发声体做杂乱无章的振动发出的声音；‎ ‎（2）从环境保护的角度看，噪声是指妨害人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音 起干扰作用的声音。‎ ‎2.知道减弱噪声的三条途径是重点 ‎（1）在声源处减弱；‎ ‎（2）在传播过程中减弱；‎ ‎（3）在人耳处减弱。‎ 对点例题解析 知识点一：噪声 ‎【例题1】2019年5月，我国自主创新研发的新型深远海综合科学考察船“东方红3号”即将交付使用。该船多项指标国际领先，特别是低噪音控制指标达全球最高级别，“当船行驶时，水下20米以外的鱼群都感觉不到”。根据以上介绍，下列说法正确的是（　　）‎ A．噪声不是由物体振动产生的 ‎ B．噪声不能在水中传播 ‎ C．噪声会干扰声呐探测系统 ‎ D．声呐探测是向海底发射电磁波 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】（1）声音是由物体振动产生的，一切发声体都在振动；‎ 315‎ ‎（2）声音的传播需要介质，声音可以在气体、液体和固体中传播，真空不能传声；‎ ‎（3）声呐是利用超声波的反射获取信息的。‎ A.从物理学角度分析，噪声是由于物体做杂乱无章无规则振动产生的。故A错误；‎ B.噪声也是声音，可以在水中传播。故B错误；‎ C.由于声音可以在水中传播，所以噪声会干扰声呐探测系统。故C正确；‎ D.声呐探测是向海底发射超声波。故D错误。‎ 知识点二：噪声的等级 ‎【例题2】为了防止机动车的噪音对学校教学产生影响，交管部门应该选择如图所示的哪个交通标志牌安放在校园及附近路段更恰当（）‎ ‎【答案】A ‎ ‎【解答】A.如图表示禁止鸣笛，防止笛声影响学生学习，符合题意。‎ B.如图表示限速，汽车运动的速度对学生学习没有影响，不符合题意。‎ C.如图表示禁止停车，是否停车对生学习没有影响，不符合题意。‎ D.如图表示限重，汽车是否超载对生学习没有影响，不符合题意。‎ 知识点三：控制噪声的三个途径 ‎【例题3】“小明，上学啦!“家住一楼的小强大声喊着三楼的小明，邀他一起上学。对这一过程中的声现象的解释，错误的是（　　）‎ A．小强的喊声大，说明他的音调高 ‎ B．小明能听到楼下的喊声，说明声音可以在空气中传播 ‎ C．小明从喊声中听出是小强，他是根据声音的音色来判断的 ‎ 315‎ D．小明的妈妈提醒他下楼时脚步要轻些，这是为了减小噪声 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】（1）声音的传播需要介质，一切固体、液体、气体都能传播声音；‎ ‎（2）声音的三个特征分别是：音调、响度、音色。音调指声音的高低，由发声体的频率（即振动的快慢）决定；响度指声音的大小，由声源的振幅（即振动的幅度）决定；音色是指声音的品质与特色，与发声体的材料和结构有关；‎ ‎（3）防止噪声的措施：在声源处、在传播过程中、在人耳处。‎ A.小强的叫喊声很大，说明他的响度大。故A错误；‎ B.小明能听到楼下的叫喊声，说明声音可以在空气中传播。故B正确；‎ C.每个人在说话时的音色是有区别的，小明从叫喊声中听出是小强，他是根据声音的音色来判断的。故C正确；‎ D.小明的妈妈提醒她下楼时脚步要轻些，这是为了在声源处减弱噪声。故D正确。‎ 达标训练题 ‎1．控制噪声的途径.(1)防止噪声的_______；(2)阻断噪声的_____；(3)防止噪声进入____。‎ ‎【答案】(1)产生；(2)传播；(3)耳朵。‎ ‎【解析】控制噪声的途径有：(1)防止噪声产生；(2)阻断噪声的传播；(3)防止噪声进入耳朵。‎ ‎2．下列关于声现象说法正确的是（　　）‎ A．“闻其声知其人”主要是根据声音的音调来判断的火 ‎ B．声音在空气中的传播速度比在固体中快 ‎ C．汽车安装的倒车雷达是利用次声波来工作的 ‎ 315‎ D．学校附近禁止鸣笛是在声源处减弱噪声的 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】A.“闻其声而知其人”主要是根据声音的音色来判断的，故A错误；‎ B.声音在固体中的传播速度比在空气中的传播速度快，故B错误；‎ C.倒车雷达是利用超声波工作的，故C错误。‎ D.学校附近禁止鸣笛是在声源处减弱噪声的，故D正确。‎ ‎3.伴随现代社会的高速发展，噪声已严重影响人们的正常生活和工作，下面事例中不是直接控制噪声措施的是（）‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】控制噪声有三条的途径：在声源处，在传播过程中，在人耳处。‎ 一、选择题 ‎1.如图所示，下列关于声现象的描述错误的是（　　）‎ A．图中说明声音是由物体的振动产生的 ‎ 315‎ B．图中的噪声强度显示仪是用来降低噪声的 ‎ C．图中的倒车雷达利用超声传递信息 ‎ D．图中的共鸣现象不能在真空中出现 ‎【答案】B ‎【解析】A.声音是由于物体振动产生的，一切振动的物体都在发声。故A正确；‎ B.噪声强度显示仪是用来检测噪声等级的，不能降低噪声。故B错误；‎ C.汽车安装的倒车雷达是利用超声波回声定位的原理制成的，是根据回声到来的时间和方位，确定目标的位置和距离，即利用声音获得信息。故C正确；‎ D.声音的传播需要介质，真空不能传声，所以音叉间的共鸣现象在真空中不可能出现。故D正确。‎ ‎2.雨后的山林中，鸟鸣清脆，溪水潺潺，微风轻拂，树枝摇曳……关于此环 境中的声现象下列说法正确的是（　　）‎ A.鸟鸣声、流水声不是由振动产生的 ‎ B.人们主要通过音调分辨鸟鸣声和流水声 ‎ C.鸟鸣声和流水声在空气中传播速度一定不同 ‎ D.茂密的树林具有吸声、消声的作用 ‎【答案】D ‎ ‎【解答】A.声音是由物体振动产生的，所以鸟鸣声、流水声都是振动产生的。故A错误；‎ B.鸟鸣声和流水声是不同材质、构造的发声体发出的，所以声音的音色不同。故B错误；‎ C.鸟鸣声和流水声虽然声源不同，但都是在空气中传播，所以速度相同。故C错误；‎ D.在茂密的森林有吸声和消声的作用，这是在传播过程中减弱噪声。故D正确。‎ ‎3．鸟鸣清脆如玉，琴声婉转悠扬，声音对我们来说再熟悉不过了，下列关于声现象的说法正确的是（　　）‎ A．发声的琴弦在振动 ‎ B．长而粗的琴弦与短而细的琴弦发出声音的音调相同 ‎ 315‎ C．悠扬的琴声无论在什么情况下都属于乐音 ‎ D．布谷鸟的叫声让我们感知季节的更替，说明声音能传递能量 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】A.琴声是由弦的振动产生的，发声的琴弦在振动，故A正确；‎ B.音调与振动的频率有关，长而粗的弦不易振动，所以发声的音调低，故B错误；‎ C.从环保的角度来讲，凡是影响人们正常的生活、休息、和学习的声音都是噪声，故C错误；‎ D.布谷鸟的叫声让我们感知季节的更替，说明声音能能传递信息，故D错误。‎ ‎4．关于声现象，下列说法正确的是（　　）‎ A．声音可在真空中传播 ‎ B．婉转悠扬的琴声，是由琴弦振动产生的 ‎ C．通过声音的音调可辨别乐器的种类 ‎ D．考场附近禁止机动车鸣笛是阻断噪声传播 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】（1）声音传播需要介质，真空不能传声。‎ ‎（2）声音是由物体振动产生的。‎ ‎（3）根据音色来辨别物体。‎ ‎（4）在声源处、传播过程中和人耳处都可以控制噪声。‎ A.声音在真空中不能传播。故A错误。‎ B.声音是由物体振动产生的。婉转悠扬的琴声，是由琴弦振动产生的。故B正确。‎ C.通过声音的音色可以辨别是什么乐器在振动发声。故C错误。‎ D.考场附近禁止机动车鸣笛是在声源处控制噪声的。故D错误。‎ ‎5．如图所示是某市区矗立的噪声监测及分贝数显示装置。从装置上显示的分贝数可知( )‎ 315‎ A．此处的噪声能使人失去听力 B．此处的噪声能妨碍人们的工作和学习 C．此时的噪声妨碍人们的休息和睡眠 D．此时的噪声是较理想的安静环境 ‎【答案】C ‎【解析】只要了解高于70dB和低于70dB的噪声产生的危害，就可以很容易解决本题。为了保证工作和学习，声音不能超过70 dB；为了保证休息和睡眠，声音不能超过50 dB。这样对照选项就可以找出答案。解决办法就是熟练记忆0dB、30-40 dB 、70 dB、 90 dB以上及 150 dB 等级的噪声的特征。‎ 二、填空题 ‎6.噪声是城市环境污染的一个主要来源，其中有三大部分：工业噪声、交通噪声、居民噪声。请你分别列举出一个工业噪声和一个交通噪声的实例。‎ 工业噪声：。交通噪声：。‎ ‎【答案】工厂机器声轰鸣，影响了周围居民的休息；汽车在居民区随意按喇叭，给广大市民带来烦恼。‎ ‎【解析】工业噪声一般指工厂机器震动声、交通噪声一般有汽车随意按动喇叭发出的声音、居民噪声一般有家庭维修楼房等。‎ ‎7.“广场舞”近期在各地频频引发“扰民”争议，让广受中老年人欢迎的广场变成了众矢之的．针对这种现象，广东省广州市一社区居民巧妙地将广场舞改成“耳机舞”，在跳广场舞时用无线耳麦取代大喇叭．既不耽误锻炼，也除去了“扰民”的烦恼，可谓一举多得．用无线耳麦取代大喇叭，是从　　环节，防治噪声；属于在　　处减弱噪声的途径。‎ 315‎ ‎【答案】声音的产生；声源．‎ ‎【解析】减弱噪声主要从三种途径入手，一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱．声音的传播需要介质．‎ 用无线耳麦取代大喇叭是在声音的产生处减弱噪声，耳机的功能主要是将接收器传送来的信号转化为声音再传到人的耳朵里；耳麦接收到的信息是通过电磁波传播的．‎ 三、简答题 ‎8.把正在响铃的闹钟放入盒中，听听声音的变化。取出后，分别用报纸、海绵等不同材料包住它，再放入盒中，听声音的变化。由此你有什么启示？你能举出生活中采用不同方法控制噪声的两个实例吗？对减弱和控制噪声问题，请你提出三点合理化建议。‎ ‎【答案】这个实验给我们的启示是：用不同材料的物体对噪声进行控制，效果不同。生活中采用不同方法控制噪声的两个实例：（1）学校、医院和图书馆附近不设农贸市场和噪声严重的工厂；（2）在市区禁止或在指定区域限放烟花爆竹。三点合理化建议是：（1）向有关政府部门反映周边存在的噪声污染情况，譬如工厂噪音，车辆噪音，或是市场叫卖等闲杂噪音并进行治理整顿。（从声源上减少噪音）；（2）对于家庭，学校，办公楼等，必要时可安装真空玻璃，根据真空中不能传播声音来减少噪音；（3）对于自己，也不要在公共场所大声喧哗，譬如尽量用耳机听音乐而不是外放音。‎ ‎【解析】控制噪声形式多样。比如：控制交通噪声，控制建筑噪声，以立法的方式抑制居民生活噪声，扩大绿化种植，以生物方式控制蝉鸣虫叫，抑制经营性以及宣传性的高音喇叭。用报纸、海绵等不同材料包住它，再放入盒中，声音变化不同，说明不同材料控制噪声产生的效果也不同。生活中采用不同方法控制噪声办法很多，比如：（1）学校、医院和图书馆附近不设农贸市场和噪声严重的工厂（2）一些娱乐场所的舞厅、练歌房安装隔音板（3）在市区禁止或在指定区域限放烟花爆竹（4）大、中城市的主要道路和居民小区禁止汽车鸣笛和商贩叫卖（5）市内环绕的高架路安装隔音板（6）在学校及住宅小区的周围植树造林（7）王聪同学听到邻居家有吵闹声，影响学习，他除关上门窗外又放下窗帘，等等。合理化建议有：（1）从声源上减少噪音；（2‎ 315‎ ‎）从传播过程中减少噪音；（3）不要在公共场所大声喧哗。具体建议就围绕控制噪声三个途径来提出。‎ 四、能力综合题 ‎9.假如你是社区的志愿者, 为了向社区的居民宣传噪声对人体的危害, 请你准备一份社区环境噪声情况报告, 请根据下列要求回答问题 ‎ (1)列出社区噪声来源的清单(至少列出3种). ‎ ‎ (2)利用噪声测试仪可以测出社区噪声的强弱, 物理学中用什么单位来表示声音的强弱？要保护人耳听力, 可以建议社区居民采取哪些措施保护听力？写出两条即可。‎ ‎ (3)根据感觉程度, 人们对各种噪声的感觉程度做了划分, 分为四个等级 A级——觉察不到 B级——能觉察到 C级——令人心烦 D级——难以忍受, ‎ 小华到社区调查和了解后, 记录了社区中一些噪声, 如下表： ‎ 请在表格中写出噪声响度是大是小还是弱, 人耳对噪声感觉程度的相应等级. ‎ ‎(4)分析社区受到噪声污染的程度, 提出控制噪声的可行性两条合理化建议。‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】（1）①汽车鸣笛声；②社区附近菜市场吆喝声；③社区附近工厂机器振动声。‎ ‎（2）物理学中用分贝（dB）来表示声音的强弱。①植树造林②建隔音幕墙；‎ ‎（3）‎ 315‎ （4） 可向工商部门提议，将居民小区附近小贩做生意的地点撤离居民区。居民也可以将自己家中窗户、们关严。‎ ‎10.阅读短文，回答提出的问题：‎ 噪声的利用 ‎　　声名狼藉的噪声，一向为人们所深恶痛绝。但是，也许你不知道，随着现代科学技术的发展，人们已能利用噪声造福人类。‎ ‎　　噪声除草：　科学家发现，不同的植物对不同的噪声敏感程度不一样。根据这个道理，人们制造出噪声除草器。这种噪声除草器发出的噪声能使杂草的种子提前萌发，这样就可以在作物生长之前用药物除掉杂草，用“欲擒故纵”的妙策，保证作物的顺利生长。‎ ‎　　噪声诊病：　美妙、悦耳的音乐能治病，这已为大家所熟知。但噪声怎么能用于诊病呢？最近，科学家制成一种激光听力诊断装置，它由光源、噪声发生器和电脑测试器三部分组成。使用时，它先由微型噪声发生器产生微弱短促的噪声，振动耳膜，然后微型电脑就会根据回声，把耳膜功能的数据显示出来，供医生诊断。它测试迅速，不会损伤耳膜，没有痛感，特别适合儿童使用。‎ 此外，还可以用噪声测温法来探测人体的病灶。最近科学家又提出一种声波清除法，利用噪声来消除噪声，……看来，掌握科学知识并善于利用它，可为人类做许许多多有益的事。‎ 问题：噪声都是有害的吗？通过阅读短文你有什么启示？‎ ‎【答案】见解析。‎ 315‎ ‎【解析】通过阅读短文，不难发现，可以用噪声除草、用噪声诊病、用噪声来消除噪声。这就是说噪声不都是有害的，有的噪声是可以利用的。通过阅读短文使我们认识到，任何事物的存在都有多面性。我们研究问题要一分为二的思考。既有不利的一面，又有有用的一面。我们要加强研究，把不利的尽可能转化为有用的一面来，造福于人类。‎ 专题3.1温度 知识点扫描 知识点一：温度 ‎1.物体的冷热程度用温度表示。‎ ‎2.摄氏温度：在大气压为1.01×105Pa时，把冰水混合物的温度规定为0度，把水的沸腾温度规定为100度，把0度到100度之间分成100等份，每一等份称为1摄氏度，用符号℃表示。‎ 知识点二：温度计 ‎1.温度计原理：是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。‎ ‎2.温度计的使用：‎ A.使其与被测物长时间充分接触，直到读数稳定；‎ B.读数时不能拿离被测物体；‎ C.视线应与温度计标尺垂直，与液面相平，不能仰视和俯视；‎ D.测量液体时，玻璃泡不要碰到容器壁或底。‎ ‎3.体温计：量程一般为35～42℃，分度值为0.1℃。‎ ‎4.温度计的分类 ‎（1）实验室温度计（2）寒暑表（3）体温计 315‎ 重点难点解读 一、重点记忆温度计的使用方法 ‎①估：估计被侧物体的温度。 ‎ ‎②选：据估测温度选择合适量程的温度计。‎ ‎③看：看清温度计的量程和分度值。‎ ‎④放：玻璃泡全部浸入被测液体，不要接触容器底或侧壁。‎ ‎⑤读：待示数稳定后读取，读数时玻璃泡要留在液体中，视线与液柱上表面相平。‎ ‎⑥记：正确记录测量的温度，不要漏掉单位。‎ 二、重点掌握温度计的分类 分类 实验室温度计 寒暑表 体温计 所装液体 煤油、水银 酒精 水银 量程 ‎—20℃～110℃‎ ‎—20℃～50℃‎ ‎35℃～42℃‎ 分度值 ‎1℃‎ ‎0.1℃‎ ‎0.1℃‎ 构造特点 无缩口 无缩口 有一非常细的缩口 读数 不能离开被测物 不能离开被测物 可离开人体读数 使用注意 无 无 测量前要甩一甩 三、温度估测是重点 需要记忆常见物体或者环境的温度值，用这些温度值作参考，来估计温度。‎ ‎（1）标准大气压下沸水的温度为100 ℃，‎ ‎（2）人的正常体温是37 ℃左右，‎ ‎（3）人体感觉舒适的环境温度为18——25 ℃.‎ 对点例题解析 315‎ 知识点一：温度 ‎【例题1】（2019湖北宜昌）对于一些物理量的估测，下列说法正确的是（　　）‎ A．家庭餐桌的高度约为80cm ‎ B．人正常行走速度约为5m/s ‎ C．一名健康中学生的质量约为100kg ‎ D．人体感觉最舒适的气温约为37℃‎ ‎【答案】A ‎ ‎【解析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行 相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。‎ A.中学生的身高在160cm左右，餐桌的高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右。故A符合实际；‎ B.人正常步行的速度在4km/h＝4m/s≈1.1m/s左右。故B不符合实际；‎ C.成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故C不符合实际；‎ D.人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右。故D不符合实际。‎ 知识点二：温度计 ‎【例题2】如图所示，甲是体温计，乙是实验室用温度计，它们都是利用液体__________的性质制成的．可用来测沸水温度的是_____；体温计可以离开被测物体来读数，是因为体温计上有个_______．‎ ‎【答案】热胀冷缩　乙　细管 ‎【解析】常见温度计的测温原理是根据液体热胀冷缩的性质制成的．根据甲、乙的量程，应选择乙测沸水(100‎ 315‎ ‎ ℃)的温度．体温计能离开人体读数，就是因为有一特殊结构——细管．‎ 达标训练题 ‎1．摄氏温度的规定：以一个大气压下________的温度为0 ℃， _____的温度为100 ℃，在0 ℃到100 ℃之间分为100等份，每一等份就是1摄氏度。 温度计的测温原理： ______________。‎ ‎【答案】冰水混合物,沸水.是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。‎ ‎【解析】摄氏温度的规定：以一个大气压下冰水混合物的温度为0 ℃， 沸水的温度为100 ℃，在0 ℃到100 ℃之间分为100等份，每一等份就是1摄氏度。 温度计的测温原理： 是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。‎ ‎2．温度计的使用方法：(1)观察温度计的量程和分度值。‎ ‎(2)将温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中，不要碰到容器底部或容器壁。‎ ‎(3)玻璃泡浸入被测液体后稍候一会儿，待示数______后再读数；‎ ‎(4)读数时玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液体的上表面________。‎ ‎【答案】稳定；平行。‎ ‎【解析】(3)玻璃泡浸入被测液体后稍候一会儿，待示数稳定后再读数；‎ ‎(4)读数时玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液体的上表面平行。‎ ‎3．人体的正常体温是（　　）‎ A．33℃ B．35℃ C．37℃ D．39℃‎ ‎【答案】C ‎【解析】正常情况下，人的体温在37℃左右，变化幅度很小。‎ 315‎ ‎4.在一个标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，沸水的温度是℃，北京一月份的平均气温是“－4.7℃”，读作。‎ ‎【答案】100，零下4.7摄氏度。‎ ‎【解析】在一个标准大气压下冰水混合物的温度是0℃，沸水的温度是100℃，北京一月份的平均气温是“－4.7℃”，读作零下4.7摄氏度。‎ ‎5.如图中温度计的示数为　 　℃‎ ‎【答案】﹣2‎ ‎【解析】由图可知，温度计里的液面在0℃以下，分度值为1℃，所以示数是﹣2℃。‎ 一、选择题 ‎1.（2019湖南省邵阳）甲、乙、丙三支酒精温度计的量程、分度值都一样，甲和乙玻璃管的内径相同，甲玻璃泡的容积比乙大，乙和丙玻璃泡的容积相同，乙的内径比丙细，由此可判断这三支温度计的相邻两刻度线之间的距离（　　）‎ A．甲最长 B．乙最长 C．丙最长 D．一样长 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的，常用温度计的玻璃管内径越细，在水银 膨胀或收缩的体积相同时，液柱变化越大，读数也越精确。‎ 315‎ ‎（1）乙和丙两支温度计的玻璃泡内装等量的水银，故当它们升高或降低相同温度时，水银膨胀或收缩的体积相同，内径粗的丙温度计液柱短，内径细的乙温度计液柱长，它们表示的温度是一样的，因此乙的刻度比丙的刻度稀疏，由于它们量程相同、最小刻度相同，所以乙的相邻两刻度线之间的距离比丙要大。‎ ‎（2）甲和乙两支温度计，玻璃管内径粗细相同，甲的玻璃泡容积比乙的大，因此它们升高或降低相同温度时，甲温度计水银膨胀或收缩的体积大，因此甲的相邻两刻度线之间的距离比乙要大。‎ 综合分析甲温度计的相邻两刻度线之间的距离最长，故A正确。‎ ‎2．(2020·无锡模拟)下列温度最接近23 ℃的是(　　)‎ A．健康成年人的体温 B．我国江南地区冬季最低气温 C．冰水混合物的温度 D．让人感受温暖舒适的室温 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】健康成年人的温度约37 ℃，江南地区冬季最低气温可达－10 ℃以下，冰水混合物的温度是0 ℃，只有D选项是合理的．‎ ‎3.如图所示是小翔同学练习用温度计测水温的情景，其中操作正确的是（ ）‎ ‎【答案】C ‎【解析】温度计的使用告诉我们：‎ ‎（1）使其与被测物长时间充分接触，直到读数稳定；‎ ‎（2）读数时不能拿离被测物体；‎ 315‎ ‎（3）视线应与温度计标尺垂直，与液面相平，不能仰视和俯视；‎ ‎（4）测量液体时，玻璃泡不要碰到容器壁或底。‎ 所以C正确。‎ ‎4.如图所示的温度计，关于它的说法正确的是（ ）‎ A．该温度计是根据固体热胀冷缩的原理制成的 B．在使用该温度计测量物体温度时，不可以离开被测物体读数 C．该温度计的量程是35～42℃‎ D．该温度计此时的示数为32℃‎ ‎【答案】C ‎【解析】A．该温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的；‎ B．该温度计是体温计，在使用该温度计测量物体温度时，可以离开被测物体读数；‎ C．该温度计的量程是35～42℃，正确；‎ D．该温度计分度值为0.1℃，此时的示数为37.8℃。‎ ‎5.（原创题）下列四幅图均为测量温度的仪器。其中利用双金属片做感温元件的是 （ ）‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ 315‎ A是热电偶温度计，利用温差产生电流制作；B是测温枪，它通过光学方法测定物体的辐射，进而得知那个物体的温度；C是电子体温计，利用电子技术制作；D是指针式寒暑表，用双金属片做感温元件的。‎ 二、填空题 ‎6.（2020齐齐哈尔模拟）如图所示的温度计的分度值为℃，示数为℃。‎ ‎【答案】1， 39。‎ ‎【解析】分度值就是两个相邻的最小刻度之间代表的温度数。图中温度计两个最大刻度之间平均分成10等分，每一等分为1℃。先观察测温物质液面，这个温度计从下往上看数值是从小到大，读数为0上，读数是39℃.‎ ‎7．（2019山东泰安）如图所示，该温度计的示数为　 　℃。‎ ‎【答案】﹣6℃。‎ ‎【解析】看图知，数值自下而上是变小的为零下多少摄氏度，比0℃低6格，即低6摄氏度，为﹣6℃。‎ 三、简答题 ‎8.（2020云南模拟）图中有A、B、C、D四种测量水温的操作。请你评价这四种操作方法的正误。如果是错误的，指出错在哪里。‎ 315‎ A：___________________；B：__________________；‎ C：__________________； D：__________________。‎ ‎【答案】‎ A：错误。温度计液泡接触到了容器底部和壁。‎ B：正确。‎ C：错误。温度计的液泡接触到了容器底部。 ‎ D：错误。读数时温度计的玻璃泡没有继续留在被测液体中。‎ ‎【解析】根据正确使用温度计的要求解答。‎ 四、实验题 ‎9.在“用温度计测水的温度”的实验中.‎ A.选择一支适当的温度计；‎ B．估计被测水的温度；‎ C．把温度计的玻璃泡全部进入被测水中；‎ D．认清温度计的最小刻度；‎ E．观察温度计的量程；‎ F．让温度计的玻璃泡在水中稍候一会儿，待示数稳定；‎ G．从水中取出温度计；‎ H．对温度计进行读数．‎ 315‎ 按温度计使用步骤把上面叙述依次排列：____________________（填写序号）‎ ‎【答案】根据以上分析，正确的排列顺序应为B、A、E、D、C、F、H、G．‎ ‎【解析】根据温度计的正确使用方法，首先要估计被测水的温度，取一只适当的温度计，观察它的量程．以免被测水的温度超出它能测的最高温度而使温度计内的液体涨破温度计，或被测水地与它能测的最低温度二测不出温度职．接着要认清温度计的最小刻度值，以便能准确迅速地读数．在把温度计的玻璃泡全部进入被测水中，稍候议会，待示数稳定后进行读数．最后从水中取出温度计．‎ 专题3.2熔化和凝固 知识点扫描 知识点一：熔化和凝固 ‎1.物态变化：物质各种状态之间的变化叫做物态变化。‎ 物质有三种基本形态，固态、液态和气态。‎ 状态 形状（固定/不固定）‎ 体积（固定/不固定）‎ 固定 固定 固定 液态 不固定 固定 气态 不固定 不固定 物体的温度发生变化时，三种状态之间能发生相互变化。‎ ‎2.熔化和凝固：‎ ‎（1）物质从固态变成液态的过程叫做熔化，从液态变成固态的过程叫做凝固。‎ ‎（2）注意区别熔化和溶化 熔化：是物质从固态变成液态的过程，是一种物态变化的过程，这个过程需要加热。所以用“火”旁“熔”，例如加热冰熔化为水，蜡加热要熔化。‎ 溶化指固体溶解，是某固态物质，在另一种液态物质分散成单个分子或离子的扩散 315‎ 过程。此过程不需要加热，但是必须有液体，所以用三点水旁“溶”，如把糖放在水中溶化成糖水。‎ ‎3.固体熔化和凝固时的温度变化规律 ‎（1）注意：酒精灯外焰加热，水浴加热、并且加热的过程中要用搅拌器不断地搅拌冰块或者海波（被加热物体受热均匀）。‎ ‎（2）现象：海波经过缓慢加热，温度逐渐上升，当温度达到48℃时，海波开始熔化。在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度始终保持在熔点不变，直到熔化完后，温度才继续上升。停止加热，变成液态的海波又逐渐变成固态，温度还是始终保持在熔点不变，等到所有的海波全变成固态时，温度才又继续下降。‎ 石蜡的熔化过程则不同，随着不断加热，石蜡的温度不断上升，在此过程中，石蜡由硬变软变稀，最后熔化为液体。停止加热，由稀变软，又变成固态，温度不断降低。‎ 知识点二：熔点和凝固点 1. 根据物质在熔化时有无固定的熔化温度可将物质分为两类：晶体和非晶体。‎ （1） 晶体：有固定的熔化温度的物质称为晶体，如海波、冰、石英、所有金属等。‎ ‎（2）非晶体：没有固定的熔化温度的物质称为非晶体，如石蜡、沥青、玻璃、橡胶等。‎ ‎2.熔点和凝固点 ‎（1）熔点：晶体熔化时的温度叫做晶体的熔点，晶体都有一定的熔点，如冰的熔点是0℃、海波的熔点是48℃、萘的熔点是80℃。‎ ‎（2）凝固点：晶体凝固时的温度叫做晶体的的凝固点，同种晶体的熔点与凝固点相同。‎ 知识点三：熔化吸热和凝固放热 ‎1.晶体熔化需要两个条件：温度必须达到熔点；让晶体继续吸热。晶体凝固也需要两个条件：温度必须降到凝固点；让晶体继续放热。‎ ‎2.晶体在处于熔点和凝固点时，可能处于液态，可能处于固态，也可能处于固液共存状态。‎ 重点难点解析 315‎ ‎1.晶体和非晶体的区别是难点 晶体 非晶体 熔点和凝固点 有 没有 熔化 过程 吸收热量，温度不变，物质 处于固、液共存状态。‎ 吸收热量，温度升高，物质先变稀，最后成为液体。‎ 熔化条件 温度达到熔点，继续吸热。‎ 吸收热量 凝固条件 温度达到凝固点，继续放热。‎ 放出热量 熔化 图像 凝固 图像 举例 海波、水晶、石英、食盐、各种金属 沥青、玻璃、松香、石蜡 ‎2.固体熔化和凝固时的温度变化规律是重点 ‎（1）注意：酒精灯外焰加热，水浴加热、并且加热的过程中要用搅拌器不断地搅拌冰块或者海波（被加热物体受热均匀）。‎ ‎（2）现象：海波经过缓慢加热，温度逐渐上升，当温度达到48℃时，海波开始熔化。在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度始终保持在熔点不变，直到熔化完后，温度才继续上升。停止加热，变成液态的海波又逐渐变成固态，温度还是始终保持在熔点 315‎ 不变，等到所有的海波全变成固态时，温度才又继续下降。‎ 石蜡的熔化过程则不同，随着不断加热，石蜡的温度不断上升，在此过程中，石蜡由硬变软变稀，最后熔化为液体。停止加热，由稀变软，又变成固态，温度不断降低。‎ 对点例题解析 知识点一：熔化和凝固 ‎【例题1】（2019湖北荆州）在探究“物质熔化规律”的实验中，小芳将质量相等的冰和石蜡分别装在两个相同的试管中，并放在同一个装有水的大烧杯中进行加热，如图甲所示。根据实验数据绘制的温度随时间变化的图象，如图丙。请回答下列问题：‎ ‎（1）如图甲中的器材安装顺序是　　（选填“从上至下”或“从下至上”）。‎ ‎（2）实验中某时刻温度计示数如图乙，此时温度计示数为　　℃。‎ ‎（3）如图丙中　　（选填“A”或“B”）是冰，熔化过程经历了　　min。‎ ‎（4）当冰全部熔化后，继续加热使烧杯中的水沸腾并持续一段时间，发现试管中的水始终不会沸腾，其原因可能是　　。‎ ‎【答案】（1）从下至上（2）﹣4 （3）A；4（4）试管中的水达到沸点后不能继续吸热。‎ ‎【解析】（1）在使用酒精灯时，需要用其外焰加热，所以要先根据酒精灯确定铁圈的位置。又因为使用温度计时，温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中，但不能碰到容器底和容器壁，所以要根据温度计的长度确定横杆的位置，因此按照“由下至上”‎ 315‎ 安装实验装置。‎ ‎（2）由图可知，温度计的分度值是1℃，温度计的读数是﹣4℃。‎ ‎（3）分析图象A 可知，在0℃时，图线呈水平，此时的温度就是冰的熔点，熔化经历的时间为6min﹣2min＝4min；‎ ‎（4）冰全部熔化成水后继续用酒精灯不断地加热，当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后，烧杯中的水可以从酒精灯继续吸热，能够沸腾，但试管中的水可以达到沸点但无法从烧杯的水中继续吸热，因此试管中的水最终不会沸腾。‎ 知识点二：熔点和凝固点 ‎【例题2】（2019北京）在研究某物质熔化过程中温度的变化规律时，持续加热该物质，记录并描绘出了该物质温度随时间变化的图线，如图所示。根据图象可知该物质是　　（选填“晶体”或“非晶体”），判断依据是　　。‎ ‎【答案】晶体；有熔点。‎ ‎【解析】根据图象是否有不变的温度判断是晶体还是非晶体，要学会从图象中找出与晶体有关的信息，解题的关键是理解图象中每一阶段表示的含义及物质的状态。晶体和非晶体在熔化过程中的区别：晶体在熔化过程中，温度不变；非晶体在熔化过程中温度不断上升，晶体熔化时的温度为熔点。由图知，该物质在熔化过程中，温度保持80℃不变，所以该物质为晶体。并且熔点为80℃。‎ 知识点三：熔化吸热和凝固放热 ‎【例题3】（2019黑龙江大庆）下列物态变化中，需要吸收热量的是（　　）‎ 315‎ A．冰雪消融 B．浓雾生成 C．露珠形成 D．窗花凝结 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】A.冰雪化成水是固态变为液态，是熔化现象，熔化需要吸热。故A正确；‎ B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化需要放热。故B错误；‎ C.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化需要放热，故C错误；‎ D.窗花是室内温度较高的水蒸气遇冷凝华形成的，凝华需要放热，故D错误。‎ 达标训练题 ‎1．物质由固态变为液态的过程叫_______，物质由液态变为固态的过程中叫______．熔化过程要吸热，凝固过程要放热．固体分为晶体和非晶体两类．晶体在熔化过程中不断吸热，但温度_______，有固定的熔化温度，即熔点，如冰、海波、石英、水晶及各种金属．非晶体在熔化过程中不断吸热，温度不断升高，没有熔点，如蜡、松香、玻璃、沥青．‎ ‎【答案】熔化,凝固.保持不变.‎ ‎【解析】物质由固态变为液态的过程叫熔化，物质由液态变为固态的过程中叫凝固．熔化过程要吸热，凝固过程要放热．固体分为晶体和非晶体两类．晶体在熔化过程中不断吸热，但温度保持不变，有固定的熔化温度，即熔点.‎ ‎2.下列物态变化中，属于凝固的是(　　)‎ A．寒冷的冬天，湖水结成冰 B．炎热的夏天，冰棍周围冒“白气”‎ C．初冬的清晨，地面上出现霜 D．秋天的夜晚，草叶上出现露珠 ‎【答案】A ‎【解析】凝固是液态变为固态，水结冰是凝固现象，A项正确；B，D两项都属于水蒸气的液化现象；C项则属于水蒸气的凝华现象，故应选A.‎ ‎3.‎ 315‎ 如图所示是分别表示甲、乙、丙、丁四种物质熔化或凝固规律的图线，下列说法正确的是(　　)‎ A． 甲种物质是晶体，图线表示凝固过程 B．乙种物质是非晶体，图线表示熔化过程 C．丙种物质是非晶体，图线表示凝固过程 D．丁种物质是晶体，图线表示凝固过程 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】甲图线中有一段吸收热量而温度保持不变的过程，这是晶体的熔化图线；而丙图线有一段放出热量而温度不变的过程，这是晶体的凝固图线；乙图线是吸收热量温度逐渐上升，属于非晶体的熔化图线；丁图线是放出热量温度逐渐降低，属于非晶体的凝固图线，因此只有选项B正确．‎ 一、选择题 ‎1.(2019四川乐山）下列现象产生的过程中要吸热的是（　　）‎ A.壶口附近的“白气” B.北方的冬天，植物上的雾凇 C. 夏天的清晨，蜻蜓身上的露珠 D. 铁矿熔化成的铁水 ‎【答案】D 【解析】A.壶口附近的“白气”是壶中冒出的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故A 315‎ 不符合题意； B.北方的冬天，植物上的雾凇是水蒸气凝华形成的固态小冰晶，凝华放热，故B不符合题意； C.“夏天的清晨，蜻蜓身上的露珠是大气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故C不符合题意； D.铁矿熔化成的铁水在熔化过程中放热，故D符合题意。 2.（2019湖南郴州）如图所示是海波熔化时温度随时间变化的图象。由此可判断（　　）‎ A．海波是非晶体 B．海波的熔化时间是5min ‎ C．海波的熔点是50℃ D．海波在熔化过程中吸收热量，温度升高 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】（1）由图象可知，海波从第5分钟开始温度保持50℃不变，所以海波是晶体，其 熔点为50℃，约到第8min时熔化完成，则熔化过程持续了约8min﹣5min＝3min，故AB错 误，C正确；‎ ‎（2）海波是晶体，在熔化过程中吸收热量，温度保持不变，故D错误。‎ ‎3.把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中，如图所示。用酒精灯对烧杯底部慢慢加热，当烧杯中的冰块有大半熔化时，试管中的冰(　　)‎ 315‎ A．熔化一部分　　　B．全部熔化 C．一点也不熔化 D．无法判断 ‎【答案】C ‎【解析】冰熔化需要的两个条件：一是温度达到0 ℃；二是周围的温度比0 ℃高．冰的温度比0 ℃低时，冰吸热升温，但不会熔化；周围温度不比0 ℃高时，0 ℃的冰不能从周围吸热熔化．本题的试管放在烧杯中，对烧杯加热的结果：烧杯内的冰吸热熔化，当烧杯内的一部分冰熔化，烧杯内为冰水混合物时，它的温度保持为0 ℃不变，大试管放在烧杯里，周围是温度为0 ℃的冰水混合物，大试管内的冰不能从与它温度相同的周围吸热，所以试管内的冰不会熔化，选项C正确．‎ ‎4．如图所示，把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中，用酒精灯在底部慢慢加热，当烧杯中的冰块大部分熔化时，试管中的冰(　　)‎ A．也熔化一部分 B．全部熔化 C．一点都没有熔化 D．下边的熔化，上边的没熔化 ‎【答案】C ‎ 315‎ ‎【解析】晶体熔化的条件是温度达到熔点且能继续吸热，烧杯中的冰块没有熔化完之前温度不变，始终是0 ℃；试管中的冰温度能达到0 ℃，但此时其温度与烧杯中冰水混合物的温度相同，无法继续吸热，因此不能熔化．‎ ‎5．(2020·济宁模拟)炎热的夏天，小红从冰箱冷冻室中取出一些冰块放入可乐杯中，经过一段较长时间后，杯中的冰块全部变成了液态，下图中能正确反映冰块物态变化过程的是(　　)‎ ‎【答案】B ‎【解析】冰属于晶体，晶体熔化的条件是温度达到熔点且要吸收热量，当冰块温度低于0 ℃时，它吸热升温，状态不变，当 达到熔点后，吸收热量开始熔化，在熔化过程中吸收热量，而温度保持不变，直到冰全部熔化为水后，再从外界吸收热量，温度升高，所以B选项中图象是正确的．‎ ‎6．下图是对冰加热时其温度随时间变化的图像，由图可知(　　)‎ 315‎ A．BC段是一个放热过程 B．冰的熔点是0 ℃‎ C．CD段该物质处于气态 D．DE段表示冰的熔化过程 ‎【答案】B ‎【解析】此图像综合考查了冰的熔化和水的沸腾．冰是晶体，熔化过程温度不变，继续吸热．CD段是冰熔化完后的升温过程，处于液态；DE段表示水的沸腾过程．选项B正确．‎ ‎7.（2019山东临沂）右图是某种固态物质加热变成液态时温度随时间变化的曲线。由图可知该物质（　　）‎ A. 是晶体，熔化持续了8min B. 在A点是液态，B点是固态 C. 在A点的内能比B点的小 D. 在OA段的比热容比BC段的大 ‎【答案】C 【解析】ABC、由图象知，该物质在熔化过程中保持50℃不变，所以熔点为50℃，并且为晶体，物质在A点为固态，B点熔化结束为液态，熔化时间由4min开始到8min结束，‎ 315‎ 共4min。 晶体在熔化过程虽然温度保持不变，但要不断吸热，内能增大，故在A点的内能比B点的小。故AB错误，C正确； D、由图象可知，相同的时间内OA段升高的温度大于BC段升高的温度，由Q=cm△t可知：当吸收的热量和质量都相同时，△t越大比热容就越小，所以在OA段的比热容比BC段的小。故D错误。 8.（2019山东德州）下列物态变化中属于吸热现象的是哪一组（）‎ ‎①初春：冰雪消融②盛夏：洒水降温③深秋：浓雾弥漫④严冬：凝重的霜 A．①② B．②③ C．③④ D．①④‎ ‎【答案】A ‎【解析】物质在发生物态变化时必然要伴随着吸放热的进行，其中熔化、汽化、升华过程需要吸收热量，凝固、液化、凝华过程需要放出热量 ‎①初春，冰雪消融是物质由固态变为液态的过程，是熔化过程，熔化吸热；故①符合题意；‎ ‎②盛夏，洒水降温是液态水变成水蒸气是汽化现象，汽化吸热，故②符合题意；‎ ‎③深秋：浓雾弥漫是水蒸气遇冷液化放热形成的，故③不符合题意；‎ ‎④严冬：凝重的霜霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶，是凝华过程，凝华放热，故④不符合题意。‎ 综合分析①②符合题意，故A正确，BCD错误。‎ 二、填空题 ‎9.海波在熔化过程中不断吸热，温度　　（选填“升高“或“不变”）；说明海波属于　　（选填“晶体”或“非晶体”）‎ ‎【答案】不变；晶体。‎ ‎【解析】海波在熔化过程中，不断吸收热量，温度不变，有固定的熔点，所以海波是晶体。‎ 315‎ ‎10．在1标准大气压下，保温瓶中盛有半瓶0摄氏度的水，现将温度为﹣10摄氏度的冰投入水中，并盖上瓶盖，将会发生的现象是　　。理由是　　．‎ A．水的质量减少，冰的质量增加； B．水和冰的质量都不变；‎ C．水的温度降低，冰的温度升高； D．水和冰的温度都不变 ‎【答案】A。因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后，要发生热传递，﹣10℃的冰块吸热后温度升高，由于0℃的水较多，故冰块能吸收足够的热量升温到0℃，0℃的水放热后，温度不变，由液态水凝固成0℃的冰，故水的质量减少，冰的质量增加。‎ ‎【解析】考查凝固与凝固放热特点．0℃是水的凝固点，是冰的熔点，所以在0℃时如果能吸热，冰会熔化，如果能放热，水会凝固。‎ 因为温度较低的冰块放进温度较高的水中后，要发生热传递，﹣10℃的冰块吸热后温度升高，由于0℃的水较多，故冰块能吸收足够的热量升温到0℃，0℃的水放热后，温度不变，由液态水凝固成0℃的冰，故水的质量减少，冰的质量增加。‎ 三、实验探究题 ‎11.（2019•德州）小强对热现象的有关实验进行如下探究：‎ ‎（1）在探究“冰熔化时温度的变化规律”实验中用“水浴法”加热，其目的是使冰　　；根据图甲可知，冰属于　　（选填“晶体”“非晶体”）。‎ ‎（2）完成上述实验后，小强换用其它装置继续探究“水沸腾时温度变化的特点”。加热一段时间后，烧杯内的水温度升高，是通过　　方式增加水的内能。图乙水的沸点没有达到100℃，可能是当地大气压强　　（选填“高于”、“低于”或“等于”）1标 315‎ 准大气压。‎ ‎（3）结合两次实验图象可知：冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是　　。‎ ‎【答案】（1）均匀受热；晶体；（2）热传递；低于；（3）继续吸热，温度不变。‎ ‎【解析】（1）实验装置用水浴法加热，可以使冰均匀受热；‎ 由表格数据知，冰在熔化过程中，继续吸热、温度保持不变，有一定的熔化温度，因此冰属于晶体。‎ ‎（2）实验中，水从火吸收热量、内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能。‎ 由图知，由所绘制的乙图象可知，水的沸点低于100℃，此时周围环境的大气压低于一标准大气压；‎ ‎（3）冰是晶体，晶体在熔化的过程中需要吸热，但温度不变；水在沸腾时，吸收热量，但温度不变。‎ ‎12.(2020·河南模拟)小聪在“探究晶体的熔化规律”实验中，所用装置如图所示．下表为他记录的实验数据，请根据装置图和表中数据回答下列问题：‎ ‎(1)实验时，将装有晶体的试管放入盛有水的烧杯中加热，试管在水中的深度要适当．其 315‎ ‎“适当”的含义是：___________________和____________________。‎ ‎(2)该晶体的熔点是______℃。‎ ‎(3)小聪从数据中还发现：该物质在开始2 min比最后2 min升温快，这是由于它在固态时的吸热能力比液态时的吸热能力________(填“强”或“弱”)造成的。‎ ‎【答案】(1)试管不接触烧杯底也不接触烧杯壁　试管中装有晶 的部分完全浸没在水中　(2)0　(3)弱 ‎【解析】实验中要求试管不接触烧杯底也不接触烧杯壁，试管中装有晶体的部分完全浸没在水中，否则会使晶体受热不均匀．晶体熔化时虽然继续加热，但温度保持在熔点不变，所以由表中数据看出该晶体的熔点为0 ℃.该物质在开始2 min比最后2 min升温快，表明升高相同的温度固态比液态吸收的热量少，说明它在固态时吸热能力比液态时的吸热能力弱。‎ 专题3.3汽化和液化 知识点扫描 知识点一：汽化和液化 ‎1.物质从液态变为气态叫汽化，从气态变为液态叫液化，液化是气化的逆过程。‎ ‎2.汽化是吸热过程，液化是放热过程。‎ 知识点二：沸腾 ‎1.沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。‎ ‎2.沸腾的过程中液体继续吸热，但吸收的热量用来不断地变成蒸汽，温度保持不变。‎ ‎3.液体沸腾时的温度叫沸点，不同的液体沸点不同。液体的沸点与大气压有关，大气压越高，沸点也高，根据这个原理制成了高压锅。‎ 知识点三：蒸发 ‎1．影响液体蒸发快慢的因素：温度、表面积、空气流速和液体的种类。液体种类相同 315‎ 时，温度越高、空气流速越快、液体的表面积越大，蒸发越快（注意控制变量法的运用）‎ ‎2．蒸发致冷。蒸发过程中吸热。致使液体和它所依附的物体温度下降。‎ 知识点四：液化的方式 ‎1.所有气体温度度降到一定程度都可以液化，压缩体积也可以使气体液化，气体液化后体积变小，便于储存和运输。降低温度和压缩体积都可以使气体液化。‎ ‎2.“白气”不是气体而是液体小水珠，是水蒸汽遇冷液化产生的。‎ 重点难点解读 ‎1.探究“水的沸腾”的实验是本节重点 ‎（1）水在沸腾时，大量气泡上升、变大，到水面破裂，里面的水蒸汽散发到空气中。‎ ‎（2）温度与时间图像特点：有一段平行于时间轴的线段表示水沸腾的状态。可以从图像看到从开始加热到沸腾所用时间以及沸腾持续时间。‎ ‎（3）能探究水的沸点，进而推断当地环境大气压大小。‎ ‎（4）还能探究出其他问题。‎ 比如：在实验中需要用酒精灯的外焰加热，从下向上固定实验器材的位置； 烧杯冒出的大量“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水滴； 要会进行温度计的读数，在读数时，首先认清温度计的分度值；液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变； 根据图象，通过水质量的大小及初温的高低判断加热时间较长的原因。‎ ‎2.知道蒸发与沸腾的相同点与不同点是难点 蒸发 沸腾 不同点 发生在液体的表面上 在液体的同部和表面同时发生 任何温度下都能进行 达到沸点，吸热 缓慢的汽化现象 剧烈的汽化现象 相同点 都是汽化现象，都要吸热 对点例题解析 知识点一：汽化和液化 315‎ ‎【例题1】如图所示的四种物态变化的实例中，属于液化的是（　　）‎ ‎【答案】B ‎【解析】判断出属于液化的物态变化，要弄清液化的特点，液化是由物体气态变为液态的变化过程，可根据四个选项中所给物理现象的特点来进行判断。‎ A.冰雪遇暖消融，由固态变成液态，属于熔化现象；‎ B.水烧开时冒出“白气”，壶内冒出来的温度较高的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象；‎ C.草叶上形成“白霜”，是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象；‎ D.用干手器将手烘干，手上的水变成水蒸气，属于汽化现象。‎ 知识点二：沸腾 ‎【例题2】(2019·烟台)在探究“水的沸腾”的实验中，甲、乙两组同学分别使用A、B两套装置(如图)来完成实验．‎ ‎(1)图a、b所示的是观察水沸腾实验中出现的两种情景，其中水沸腾时的情景为 315‎ ‎________(填“a”或“b”)．‎ ‎(2)甲组观察水沸腾时的温度计的示数如图所示．他们所测水的沸点是______．他们所选择的装置应是________(选“A”或“B”)．‎ ‎(3)分析评估A、B两套装置．‎ ‎【答案】(1)a　(2)103 ℃　A　(3)A装置热量损失少，实验耗时少，但所测水的沸点不是当地气压下水的沸点；B装置热量损失大，实验耗时长，所测水的沸点是当地气压下水的沸点．‎ ‎【解析】水沸腾时，水迅速汽化产生大量的气泡，气泡在上升过程中逐渐变大，所以a是水沸腾时的情景；从温度计示数可看出，此时水的沸点是103 ℃，沸点高于100 ℃的原因可能是水上方的气压高于1标准大气压，从装置可看出，A装置上方有盖，它可以使水表面气压略高于外界的大气压，加盖可以减少热量的散失，缩短从开始加热到水沸腾所用的时间，但这样做使水表面气压不等于外界大气压．‎ 知识点三：蒸发 ‎【例题3】（创新题）在一些洗手间装有热风手器，洗手后用它可以很快把手烘干，如图所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发，以下选项中正确、全面的是（　　）‎ ‎①提高液体的温度；②增大液体的表面积；③加快液体表面空气流动速度。‎ A．①② B．①③ C．②③ D．①②③‎ ‎【答案】D ‎【解析】蒸发在任何温度下，发生在液体表面的一种缓慢的汽化现象，影响蒸发快慢的因素有三个，即液体的温度、液体的表面积和液体表面的空气流动情况。‎ 热风干手器吹出的空气温度高，提高了水分的温度，可使手上水分蒸发加快；‎ 315‎ 把手伸开，增大液体的表面积，可使手上水分蒸发加快；‎ 吹出的风使手表面空气流动速度加快，可使手上水分蒸发加快。‎ 知识点四：液化的方式 ‎【例题4】下列说法正确的是（ ）‎ A.将气体液化的最大好处是体积膨胀，便于储存和运输。‎ B.火箭中用作燃料的氢和氧，都是以气体状态装在火箭里的。‎ C.液化石油气就是利用石油加工时产生的可燃气体液化后储存在钢瓶内的。‎ D.在一定温度下，压缩气体的体积不可以使气体液化。‎ ‎【答案】C ‎ A.将气体液化的最大好处是体积压缩，便于储存和运输。‎ B.火箭中用作燃料的氢和氧，都是以液体状态装在火箭里的。‎ C.液化石油气就是利用石油加工时产生的可燃气体液化后储存在钢瓶内的。‎ D.在一定温度下，压缩气体的体积可以使气体液化。‎ 达标训练题 ‎1．物质由液态变为气态的过程叫汽化，物质由气态变为液态的过程叫液化．汽化过程要____热，液化过程要______热．汽化有蒸发和沸腾两种方式．蒸发是在_______任何温度下，只发生在液体表面，缓慢的汽化现象；沸腾是只在________下，在液体内部和表面同时进行的激烈的汽化现象．‎ ‎【答案】吸，放。任何，一定温度（或者沸点）。‎ ‎【解析】物质由液态变为气态的过程叫汽化，物质由气态变为液态的过程叫液化．汽化过程要吸热，液化过程要放热．汽化有蒸发和沸腾两种方式．蒸发是在任何温度下，只发生在液体表面，缓慢的汽化现象；沸腾是只在一定温度下，在液体内部和表面同时进行的激烈的汽化现象．‎ 315‎ ‎2．影响蒸发快慢的因素： (1)液体温度的高低； (2)液体_______的大小；(3)液面上方空气流动的快慢．蒸发有致冷作用．沸腾的条件：(1)温度达到沸点；(2)能继续________.沸腾的特点：吸收热量，温度_______。‎ ‎【答案】表面积。吸热。不变。‎ ‎【解析】影响蒸发快慢的因素： (1)液体温度的高低； (2)液体表面积的大小；(3)液面上方空气流动的快慢．蒸发有致冷作用．沸腾的条件：(1)温度达到沸点；(2)能继续吸热.沸腾的特点：吸收热量，温度不变。‎ ‎3.把酒精擦在手背上后，擦酒精的部位会感觉凉。这主要原因是因为酒精（　　）‎ A. 凝固放热 B. 升华吸热 C. 液化放热 D. 蒸发吸热 ‎【答案】D 【解析】把酒精擦在手背上，手背有凉的感觉。是因为擦在手背上的酒精蒸发时，从手背中吸热，使手背的温度降低，所以感觉到凉。 ‎ 一、选择题 ‎1.（2019贵州铜仁）在下列现象中，与所对应的物态变化相吻合的是（ ）‎ A．冬天，室外盆中的水结冰——凝华 B．清晨梵净山的雾——汽化 C．篮球场上的积水被晒干——蒸发 D．寒冷的冬天，玻璃窗上的冰花——凝固 ‎【答案】C ‎【解析】A.冬天室外盆中的水结冰是由原来的液态变成了固态的过程，是凝固现象，故A错误。 B.清晨梵净山的雾是由原来的气态的水蒸气遇冷变为液态的过程，是液化现象，故B错误。 C.篮球场上的积水被晒干是由原来的液态变为气态的过程，是汽化（蒸发）现象，故C正确； ‎ 315‎ D.寒冷的冬天，玻璃窗上的冰花是空气中的水蒸气遇冷变成固态的冰，是升华现象，故D错误。 2.如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，下列有关分析正确的是（　　）‎ A．他可以选用量程为﹣80﹣60℃的酒精温度计 B．图甲是水沸腾前的现象 C．沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气 D．小明撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，所以水的沸腾有时候不需要吸收热量 ‎【答案】B ‎【解析】A.酒精温度计的量程为﹣80℃～60℃；标准大气压下水的沸点是100℃，故A错误；‎ B.甲气泡在上升过程中，体积逐渐减小，所以是沸腾前的情况，故B正确；‎ C.“白气”是水蒸气液化成的小水滴，不是水蒸气，故C错误；‎ D.水沸腾的条件：达到沸点并继续吸热，故D错误.‎ ‎3.如图是“探究水的沸腾”的实验图象，下列说法错误的是 （ ）‎ 315‎ A．在t时=4min时，水开始沸腾 B．在t时=4min到t时=6min的过程中，水不吸热 C．在t时=6min后继续加热，水温仍是100℃‎ D．在实验中，水的沸点是100℃‎ ‎【答案】B ‎ ‎【解析】如图，水的初温是90℃，水吸收热量，温度不断升高，在第4min和第6min之间，水不断吸收热量，温度保持100℃不变，所以水从第4min开始沸腾，实验时水的沸点是100℃，在第6min之后继续给水加热，水还是处于沸腾阶段，不断吸收热量，温度保持100℃不变．‎ 点评：本题结合图像分析探究水的沸腾实验。以选择题出现的题型。这样命题视角比较新。考查知识点集中。‎ ‎4．如图所示的热现象中，通过液化形成的是（　　）‎ ‎【答案】D ‎【解析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。‎ A.“烛泪”是由固态的蜡烛熔化而来的，故A错误；‎ B.“霜”是由空气中的水蒸气凝华而成的，故B正确；‎ C.冬天河水结“冰”，是水遇冷凝固成冰，是凝固现象，故C错误；‎ 315‎ D.白气是由蒸笼内的水蒸气遇冷液化而成的，故D正确。‎ 二、填空题 ‎5.（2019湖南株洲）夏天，从冰箱里取出冰块，在冰块四周出现的“白气”是由　 　（填“冰”或“空气中的水蒸气”）形成的　 　（填“液态”或“气态”）水。‎ ‎【答案】水蒸气；液态。‎ ‎【解析】夏天，从冰箱里取出的冰块温度非常低，周围空气中的水蒸气遇到温度较低的冰块 液化而成的小水滴，就是我们看到的“白气”，属于液化现象。‎ ‎6.（2019四川成都）小明在实验室做“观察水的沸腾”实验.每隔30s记录一次温度计的示数.并据此作成图像,如图所示。由图像可知,水在沸腾过程中,继续吸热,温度(选填“升高”、“降低”或“不变”)。停止加热一段时间后,水 (选填“会”或“不会”)继续汽化。‎ ‎【答案】不变，会 ‎【解析】沸腾属于汽化的基本现象，在汽化过程中，物质要持续吸热，水达到沸点沸腾后温度不变，停止加热后，仍然伴随蒸发现象，所以水会继续汽化。‎ ‎7．夏天，小明买了一支冰棒，他有以下发现：（1）从冰箱里拿出的冰棒上粘着许多“白花花的粉”；（2）剥去包装纸，冰棒周围会冒出“白气”；（3）把冰棒放进玻璃杯，不一会儿，玻璃杯的外壁就出了“汗”；（4）再过一会儿，冰棒变成了“水”．以上四个发现中，物态变化名称相同的有　　（填序号），这种物态变化名称叫做　　，其 315‎ 过程需要　　（选填“吸收”或“放出”）热量．‎ ‎【答案】（2）（3），液化， 放出．‎ ‎【解析】物质由气态变为液态叫液化；物质由气态直接变为固态叫凝华；物质由固态变为液态叫熔化．物质由固态直接变为气态的过程是升华；物质由气态直接变为固态的过程是凝华．‎ ‎（1）空气中的水蒸气遇到温度很低的冰棒，直接凝华形成了固态小冰晶，看起来像“白花花的粉”；‎ ‎（2）剥去包装纸，冰棒冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇到温度低的冰棒液化形成的小水滴；‎ ‎（3）把冰棒放进玻璃杯后，由于热传递，所以茶杯的温度降低，空气中的水蒸气遇到温度较低的茶杯，对它放热液化形成了液态小水滴，看起来像“汗”；‎ ‎（4）再过一会儿，冰棒变成了“水”，冰棒由固态变为液态，属于熔化现象．‎ 以上发现中，物态变化名称相同的有（2）（3），这种物态变化名称叫做液化，液化放热．‎ ‎8.在探究蒸发快慢与哪些因素有关的实验中，如图主要用来探究蒸发的快慢 与　 的关系。实验采用的方法叫做　 。‎ ‎【答案】液体的温度。控制变量法。‎ ‎【解析】影响蒸发快慢的因素有：液体温度、液体表面积、液体表面空气流速．判断本实验是研究和哪一因素的关系，要看清控制不变的量和对比变化的量分别是什么．在本题实验中，两物体具有相同的表面积，在相同的位置，表面空气流速是相同的，一个在树荫下，一个在阳光下，所以研究的是与液体温度的关系．‎ 315‎ 三、简答题 ‎9.（2019吉林省）夏天，在教室的地面上洒水会感到凉快，这是为什么？ ‎ ‎【答案】 夏天，在教室的地面上洒水会感到凉快，原因是：将水洒在教室地面上，增大了水蒸发的表面积，从而加快了水的蒸发，而蒸发吸热致冷，所以感觉凉快。 【解析】蒸发及其现象，影响蒸发快慢的因素 （1）蒸发可以吸热致冷； （2）影响蒸发的因素有液体的温度、表面积和上方空气流速。‎ ‎10．闷热的夏天，小明将一瓶矿泉水放在冰箱中较长时间后取出，一会儿发现瓶外壁出现小水珠．用干毛巾擦净，过一会儿又出现小水珠．小明认为这是瓶内的水往外渗出后，附着在瓶外壁上．请你设计一个实验证明小明的结论是错误的．‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】可以根据质量的大小进行比较；因此先测量刚从冰箱中取出饮料是的质量，过一段时间后，饮料瓶外面出现小水珠，可以利用将饮料瓶外面的水处理干净后再进行测量，最后比较质量的大小；并根据实验思路选择合适的器材．‎ ‎（1）器材：天平、冷藏后的一瓶矿泉水、干布或毛巾．‎ ‎（2）实验步骤和实验现象，先用天平称出刚取出的矿泉水瓶的质量m1，过一段时间后，用抹布把矿泉水瓶外的水抹去，再用天平称出矿泉水瓶的质量m2，如果m1=m2，则水不是从矿泉水瓶内渗出的，即小明的观点是错误的．‎ 四、实验探究题 ‎11.（2019贵州黔东南）小明用如图1所示的实验装置探究水沸腾的特点。‎ 315‎ ‎（1）请指出图1中的操作错误：　 　。‎ ‎（2）如图2是根据实验数据画出的水温度随时间变化的图线。由图可知，水沸腾时的特点是：水继续吸热，温度　 　。‎ ‎（3）为说明水在沸腾过程中是否需要吸热，应　 　，观察水是否继续沸腾。‎ ‎（4）小明再次实验时为节省加热时间，减少了水的质量，请在图2中画出大致能体现这项措施的图线。‎ ‎【答案】（1）温度计的玻璃泡碰到容器壁；（2）不变；（3）停止加热；（4）见解析图。‎ ‎【解析】（1）由图1可知，温度计的玻璃泡碰到容器壁，会使测量结果不准确；‎ ‎（2）由图2可知，水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变；‎ ‎（3）水沸腾后，若撤去加热源，则水不再吸收热量，也就不能维持沸腾状态，所以应停止加热，观察水是否能够继续沸腾；‎ ‎（4）发现从开始加热到沸腾的这段时间过长；故为了缩短实验的时间，可以采取的措施是：‎ ‎①减小水的质量；②提高水的初温；‎ 原来是10min开始沸腾，当减小水的质量后，在10min之前就开始沸腾，如图所示：‎ ‎12.小明和小华分别利用图甲所示的相同装置探究水沸腾时温度变化的特点．当水温接近90℃时每隔0.5min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系的图像．‎ 315‎ ‎（1）实验时，当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的散发到空气中，就表明水沸腾了．‎ ‎（2）分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是．‎ ‎（3）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变．如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度高于杯内水的温度，原因是．‎ ‎（4）烧杯上面加纸板盖的目的是．‎ ‎【答案】（1）水蒸气（2）小华所用水的质量大（3）水沸腾时温度保持不变，且需要吸收热量，水能继续从杯底吸热，说明杯底温度高于杯中水的温度．（4）为了缩短加热时间，可以采取加盖，加火等措施，加纸板的目的是减少散热。‎ ‎【解析】（1）当看到水中有大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中，就表明水沸腾了．‎ ‎（2）分析图乙可知，小华将水加热至沸腾的时间明显较长，最有可能的原因是小华所用水的质量大（或者没用酒精灯外焰加热或者纸板与玻璃杯空隙大）‎ ‎（3）小明在第9分钟撤掉酒精灯后，发现有一段时间水温依然保持不变．如图乙所示，这段时间内烧杯底部的温度高于杯内水的温度，原因是水沸腾时温度保持不变，且需要吸收热量，水能继续从杯底吸热，说明杯底温度高于杯中水的温度。‎ ‎（4）烧杯上面加纸板盖的目的是为了缩短加热时间，可以采取加盖，加火等措施，加纸板的目的是减少散热。‎ ‎13.（2019山东省东营）图甲是探究“水的沸腾”实验装置。‎ 315‎ ‎（1）安装实验器材时，应按照　 　（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序进行。‎ ‎（2）A、B、C三种读数方法正确的是　 　（填字母代号）。‎ ‎（3）由图乙可知，水的沸点是　 　℃．水沸腾过程中不断吸热，温度　 　（选填“升高”、“降低”或“保持不变”）。‎ ‎（4）实验器材中纸板的作用：　 　、　 　。‎ ‎（5）实验结束后，移开酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，可能的原因是　 　。‎ ‎【答案】（1）自下而上；（2）B；（3）98；保持不变；（4）减少热量散失；防止热水溅出伤人（防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度计上影响读数）；（5）石棉网的温度高于水的沸点，水能继续吸热。‎ ‎【解析】（1）实验器材的安装遵循由左到右，自下而上的原则，首先确定点燃酒精灯的高度，‎ 再把铁圈固定在酒精灯的外焰处，然后依次放烧杯纸板温度计；‎ ‎（2）读取温度计示数时，视线应与温度计内液面相平，故B正确；‎ ‎（3）水在沸腾过程中，虽然不断吸热，但温度保持不变。由数据知，水在沸腾过程中温度保持98℃不变，所以沸点是98℃。‎ ‎（4）使用中心有孔的纸板盖住烧杯，可以减少热量的散失，同时也可以防止热水溅出 315‎ 伤人（防止水蒸气遇冷液化成小水珠附在温度 计上影响读数）。‎ ‎（5）石棉网的温度高于水的沸点，水继续吸热，故水没有立即停止沸腾。‎ 专题3.4升华和凝华 知识点扫描 知识点一：升华和凝华 ‎（1）升华：物质从固态直接变为气态的过程。如在严寒的冬天，冰冻的衣服也会晾干；放在衣橱内的樟脑丸越来越小，最后“消失”了。‎ ‎（2）凝华：物质从气态直接变为固态的过程。如树枝上的雾凇、玻璃上的冰花的形成。‎ 知识点二：升华吸热，凝华放热。‎ ‎⑴用久了的灯泡的灯丝(钨)会变细，灯泡内壁会变黑。‎ ‎⑵人工降雨：人们从陆地向云层发射干冰(固态二氧化碳)或从飞机上向云层撒干冰，从而达到降雨的目的。这一实例中包括几种物质的状态发生了变化 ？分别是什么物态变化？‎ 知识点三：物质的三态联系 重点难点解读 ‎1.能根据定义解释升华和凝华现象是重点 要知道物质从固态直接变为气态的过程叫升华。如在严寒的冬天，冰冻的衣服也会 315‎ 晾干。冰冻的衣服物质冰初始状态是固态，晾干了，说明物质终态变为气态。根据物态变化过程可知冰冻的衣服也会晾干是生化现象。物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。如玻璃上的冰花的形成。房屋中水蒸气温度降低变成冰花，物质由液态变为固态，是凝华现象。‎ ‎2.牢记物态变化间的关系是重点也是难点 请结合下面固态、液态、气态三态之间转化图理解记忆物态变化过程的名称和吸热放热情况。‎ 对点例题解析 知识点一：升华和凝华 ‎【例题1】古诗《立冬》中，有诗句“门尽冷霜能醒骨，窗临残照好读书”，诗中所说的“霜”，其形成过程的物态变化属于（　　）‎ A．凝华 B．凝固 C．汽化 D．液化 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】物质由固态变为液态的过程是熔化；物质由液态变为固态的过程是凝固；物质由液态变为气态的过程是汽化；物质由气态变为液态的过程是液化；物质由固态直接变为气态的过程是升华；物质由气态直接变为固态的过程是凝华。‎ 霜是固态小冰晶，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象。‎ 315‎ 知识点二：升华吸热，凝华放热。‎ ‎【例题2】将杯中的液态氮（沸点为﹣196℃）倒入盛有奶浆的碗制作冰淇淋．观察到杯中液态氮沸腾，杯外壁出现白霜，则杯中液态氮温度　 　（选填“升高”、“不变”或“降低”），白霜是空气中水蒸气 　形成的（填物态变化名称）．‎ ‎【答案】不变；凝华．‎ ‎【解析】物质在沸腾过程中吸收热量，温度保持不变；物质由气态直接变为固态的过程叫凝华，凝华过程放出热量．‎ 沸腾过程中液态氮迅速成为气体，吸收热量温度保持不变；‎ 液态氮沸腾过程中吸收大量的热，使奶浆和杯子的温度急速降低，空气中的水蒸气遇到温度很低的杯子，在其表面凝华形成霜．‎ 知识点三：物质的三态联系 ‎【例题3】自然界中的水循环是通过水的物态变化实现的。地面上江、河、湖、海中的水在太阳的照射下不断    成水蒸气，流动的水蒸气遇到冷的空气后      成小水滴或直接       成小冰晶，就形成了云。在一定的条件下，小冰晶熔化成水与原来的小水滴一同下落，形成雨水，汇集到江、河、湖、海中。‎ ‎【答案】汽化，液化 凝华。‎ ‎【解析】本题考查自然界中的物态变化。江河湖海里的水变成气态的水蒸气，属于汽化，水蒸气遇冷液化化形成小水滴。从气态的水蒸气直接形成小冰晶属于凝华。‎ 达标训练题 ‎1．物质由固态直接变为气态叫升华，物质由气态直接变为固态叫凝华．升华过程要______热，凝华过程要_____热．‎ ‎【答案】吸。放。‎ 315‎ ‎【解析】物质由固态直接变为气态叫升华，物质由气态直接变为固态叫凝华．升华过程要吸热，凝华过程要放热．常见的升华现象：樟脑球变小，灯丝变细，冰冻的衣服变干等．常见的凝华现象：霜、雪、冰花、雾凇的形成等．‎ ‎2.下列物态变化属于凝华的是（　　）‎ A． 冰化成水 B．露的形成 C．雾的形成 D．霜的形成 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】（1）在一定条件下，物体的三种状态﹣﹣固态、液态、气态之间会发生相互转化，这就是物态变化；‎ ‎（2）物质由气态直接变为固态叫凝华；物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。‎ A.河里的冰化成水，冰由固态变成液态，属于熔化现象，故A不符合题意；‎ B.露是地面附近的水蒸气遇冷形成的小水珠，附着在植被表面，属于液化现象，故B不符合题意；‎ C.雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴悬浮在空气中，属于液化现象，故C不符合题意；‎ D.霜是空气中水蒸气遇冷凝华为固态的小冰晶，附着在建筑物或植被表面，属于凝华现象，故D符合题意。‎ ‎3.对下面几幅图反映出来的各种现象的原因，解释正确的是（ ）‎ 315‎ 甲 乙 丙 丁 A.图甲是在外面两个人说话，呼出的白气是水汽化形成的水蒸气；‎ B.图乙树杈上的霜，是空气中水蒸气升华形成的；‎ C.图丙玻璃上的水是霜凝固形成的；‎ D.图丁灯泡内壁上黑色的钨是钨蒸气凝华形成的。‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】先要根据图反映的情景，说出每幅图观察到的现象。然后结合物态变化过程给予解释说明即可。‎ A.图甲是在外面两个人说话，呼出的白气是水蒸气液化形成的水珠；‎ B.图乙树杈上的霜，是空气中水蒸气凝华形成的；‎ C.图丙玻璃上的水是霜熔化形成的；‎ D.图丁灯泡内壁上黑色的钨是钨蒸气凝华形成的。‎ 综合以上分析，知道答案是D.‎ 一、选择题 ‎1.（2019河北省）下列与物态变化相关的说法正确的是（　　）‎ A．正在熔化的蜡，吸收热量，温度不变 ‎ B．利用干冰使食物降温，这是因为干冰升华吸热 315‎ C．北方美丽的雾凇，是空气中的水蒸气凝固形成的 ‎ D．炒菜前滴入热锅底的小水滴很快不见了，水滴发生的物态变化是液化 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】（1）晶体熔化的特点：吸收热量，温度保持不变；非晶体熔化的特点：吸收热量，温度不断升高；‎ ‎（2）根据六种物态变化的定义，分析物质的初、末状态即可判断，六种物态变化中，熔化、汽化、升华是吸热的；凝固、液化、凝华是放热的。‎ A.蜡属于非晶体，在熔化过程中吸收热量，温度不断升高，故A错误；‎ B.由于干冰升华吸收大量的热，从而可以使食物降温，防止变质，故B正确；‎ C.北方美丽的雾凇，是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶，故C错误；‎ D.炒菜前滴入热锅底的小水滴很快不见了，是小水滴吸热汽化成了水蒸气，故D错误。‎ ‎2.下列说法正确的是（　　）‎ A．初春，冰雪消融是汽化现象 ‎ B．深秋，草叶上的白霜是凝华现象 ‎ C．盛夏，地面温度升高，地面含有的热量增多 ‎ D．严冬，搓手取暖是利用了热传递增大内能 ‎【答案】B ‎【解答】A.初春，冰雪消融，由固态变成液态，属于熔化现象，故A错误；‎ B.深秋，草叶上的白霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故B正确；‎ C.热量是过程量，不能说含有热量，只能说吸收，所以盛夏地面温度升高，不能说地面含有的热量增多，故C错误；‎ D.严冬，搓手取暖是克服摩擦力做功机械能转化为内能，内能增加，温度升高，是利用了做功增大内能，故D错误。‎ ‎3.（2020四川巴中模拟）风景优美的光雾山，夏天云雾缭绕，冬天大雪纷飞，宛若人间 315‎ 仙境，其中关于雾、雪成因说法正确的是（　　）‎ A．液化、凝华 B．汽化、凝华 C．汽化、凝固 D．液化、凝固 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】形成雾的过程中，水蒸气→液态水，属于液化的物态变化过程；‎ 形成雪的过程中，水蒸气→固态的雪，属于凝华的物态变化过程。‎ ‎4．（2019贵州贵阳）冬季，通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠，当室外气温更低时，还会看到窗玻璃上结有冰花。下列关于水珠、冰花的分析中正确的是（）‎ A．它们均是水蒸气凝华形成 B．它们均附着在窗玻璃的室外一侧 C．它们均是水蒸气液化形成 D．它们均附着在窗玻璃的室内一侧 ‎【答案】D ‎ ‎【解析】冬季，室内温度较高，而玻璃窗的温度较低，室内玻璃窗周围的水蒸气遇到温度低的玻璃会液化形成小水滴，若室外气温更低时，室内的水蒸气遇到冷的玻璃还会凝华形成小冰晶，都会附着在玻璃的内侧，故D正确，ABC错误。‎ ‎5．（2019湖北随州）在一部动画片里，雷公公询问起“雾、露、霜、雪“四姐妹的出身由来，你认为她们的下列说法中，正确的是（　　）‎ A．雾说：我是水汽化而来 B．露说：我是水蒸气凝固而来 ‎ C．霜说：我是水蒸气凝华而来 D．雪说：我是水升华而来 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】物体由液态变为固态的过程叫凝固，物体由固态变为液态的过程叫熔化。物体由液态变为气态的过程叫汽化，汽化的两种方式是蒸发和沸腾。物体由气态变为液态的过程叫液化。物体由固态变为气态的过程叫升华。‎ A.雾是空气中的水蒸气遇冷液化的小水滴，属于液化现象，故A错误。‎ B.露水是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴，属于液化现象，故B错误；‎ C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故C正确；‎ D.雪是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故D错误。‎ 315‎ ‎6.（2019湖南长沙）“二十四节气”是中华民族智慧的结晶，有关节气的谚语，下列分析正确的是（　　）‎ A．“惊蛰云不停，寒到五月中”，云的形成是升华现象 ‎ B．“伏天三场雨，薄地长好麻”，雨的形成是凝固现象 ‎ C．“霜降有霜，米谷满仓”，霜的形成是凝华现象 ‎ D．“小寒冻土，大寒冻河”，河水结冰是熔化现象 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】A.云是空气中的水蒸气变成的小水珠，由气态变为液态，属于液化现象；故A错误。‎ B.雨是空气中的水蒸气变成小水珠遇到凝结核后变成大水珠然后由于重力作用掉落到地面形成的，由气态变为液态，属于液化现象；故B错误。‎ C.霜是空气中的水蒸气遇冷变成的固态小冰晶，是凝华现象；故C正确。‎ D.河水结冰是由液态变为固态，是凝固现象；故D错误。‎ ‎7.对下面几幅图反映出来的各种现象的原因，解释正确的是（ ）‎ 甲 乙 丙 丁 A.图甲是在外面两个人说话，呼出的白气是水汽化形成的水蒸气；‎ B.图乙树杈上的霜，是空气中水蒸气升华形成的；‎ C.图丙玻璃上的水是霜凝固形成的；‎ D.图丁灯泡内壁上黑色的钨是钨蒸气凝华形成的。‎ 315‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】先要根据图反映的情景，说出每幅图观察到的现象。然后结合物态变化过程给予解释说明即可。‎ A.图甲是在外面两个人说话，呼出的白气是水蒸气液化形成的水珠；‎ B.图乙树杈上的霜，是空气中水蒸气凝华形成的；‎ C.图丙玻璃上的水是霜熔化形成的；‎ D.图丁灯泡内壁上黑色的钨是钨蒸气凝华形成的。‎ 综合以上分析，知道答案是D.‎ 二、填空题 ‎8.（2019湖北宜昌）滑雪是很多人喜欢的冬季运动，自然界的雪是水蒸气　 　而成的；当自然界降雪不足时，滑雪场需要“人工造雪”；在0℃以下的天气里，造雪机喷射出水雾，这些雾滴遇到冷空气发生　 　，形成“人工雪”。（两空均填物态变化名称）‎ ‎【答案】凝华；凝固。‎ ‎【解析】物质由气态直接变为固态的现象叫凝华，过程中放热；物质由液态变为固态的现象较凝固，过程中放热。自然界的雪空气中的水蒸气直接变为固态的小冰晶，是凝华现象；造雪机喷射出水雾，微小的水滴与“冷空气”凝固形成小冰晶，是凝固形成的。‎ ‎9．小欣打开冰箱门，发现冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸气　　（填物态变化的名称）形成的，这个过程中水蒸气　　（填“吸收”或“放出”）热量．当他拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了侧壁上，这是因为发生了　　（填物态变化的名称）现象．‎ ‎【答案】凝华；放出；凝固．‎ ‎【解析】物体由气态变为固态的现象叫凝华，凝华要放热；物体由液态变为固态的现象叫凝固．根据我们对于凝华和凝固的理解来作答．‎ 冷冻室的侧壁上有很多霜，霜是固体，是由冰箱内空气中的水蒸气遇冷形成的，物体由气态变为固态的现象叫凝华；水蒸气在凝华的过程中要放热；湿抹布上还有很多的水分，‎ 315‎ 擦冰箱侧壁时粘在了侧壁上，是因为湿抹布上的水分凝固为冰所导致的．‎ 三、实验题 ‎10.小林做“碘的升华”实验时，用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热，如图所示．发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气，小林认为碘从固态变成了气态，是升华现象．小红查阅资料发现：常压下，碘的熔点为113.60℃，碘的沸点为184.25℃，酒精灯火焰的温度约400℃．根据这些资料，小红认为小林所做的实验中，碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程，小林的实验并不能得出碘升华的结论．‎ ‎ 请针对小红的质疑，设计一个实验，证明碘能从固态直接变为气态．可以选用上述器材或补充必要的辅助器材．写出实验方案并简要说明．‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】①补充器材：烧杯、水、石棉网、铁架台 ‎②利用水浴法加热的方式，在烧杯中放入适量的热水，将装有固态碘的碘升华管浸入热水中进行加热，加热一段时间后管内出现紫色的碘蒸气，因为热水的温度低于碘的熔点，所以碘在这个过程中不会熔化，所以出现碘蒸气一定是碘直接从固态变成了气态。‎ 四、综合能力题 ‎11．夏天，小林为了解渴，从冰箱里拿出一支冰糕．小林发觉硬邦邦的冰糕上黏着白花花的“粉”；一剥去包装纸，冰糕上就冒“烟”；他把这支冰糕放进茶杯里，不一会儿，茶杯外壁会出“汗”．请用物态变化原理解释上面三种现象．‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】白粉是由空气中的水蒸气遇到寒冷的冰糕凝华而成的小冰晶。冒烟是由于空气中的水蒸气遇到冰糕周围的冷空气液化而成的小水珠，出汗是由于空气中的水蒸气遇冷 315‎ 液化成水珠并粘附在茶杯外壁上。‎ 专题4.1光的直线传播 知识点扫描 知识点一：光源 光源：能够发光的物体叫做光源。光源可分为天然光源（太阳、水母、萤火虫等）和人造光源（灯泡、火把、点燃的蜡烛）。‎ 知识点二：光的直线传播 ‎1.光在同种均匀介质中沿直线传播；‎ ‎2.光线：常用一条带有箭头直线表示光的传播径迹和方向。‎ ‎3.光沿直线传播的应用：小孔成像、影子的形成、日食、月食、射击瞄准等。‎ 知识点三：光的传播速度：‎ ‎1.真空中光速是宇宙中最快的速度；在计算中，真空或空气中光速c=3×108m/s＝3×105km/s；‎ ‎2.光在水中的速度约为c，光在玻璃中的速度约为c；‎ ‎3.光年：是光在一年中传播的距离。光年是长度单位。‎ 重点难点解读 一、光的直线传播规律是重点 ‎1.光在同种均匀介质中沿直线传播；‎ ‎2.光线：常用一条带有箭头直线表示光的传播径迹和方向。‎ ‎3.光沿直线传播的应用：小孔成像、影子的形成、日食、月食、射击瞄准等。‎ 二、重点记忆真空中的光速 ‎1.真空中的光速约为 3×108 m/s。‎ ‎2.光可以在真空中传播。‎ 315‎ ‎3.光的传播速度跟介质的种类有关，光在真空中速度最大，在气体、液体、固体中都可以传播。‎ ‎4天文学中，光在一年内传播的距离叫光年，所以光年是长度的单位。‎ 对点例题解析 知识点一：光源 ‎【例题1】（2020齐齐哈尔模拟）能够_____的物体叫做光源．现有①星星、②月亮、③太阳、④钻石、⑤电灯、⑥电视屏幕、⑦无影灯、⑧萤火虫、⑨灯笼鱼、⑩交通路牌．将所举例子中的光源进行分类，其中属于天然光源的有_______，分类依据是______；属于人造光源的有_______，分类依据是________。‎ ‎【答案】发光，③⑧⑨，自然界中存在的光源，⑤⑥⑦，人为制造的。‎ ‎【解析】能够发光的物体叫光源。光源可分为天然光源和人造光源。自然界中存在的光源为天然光源，人为制造的为人造光源。‎ 知识点二：光的直线传播 ‎【例题2】（2019山东省东营）1月6日，新年第一场天文奇观﹣﹣“日偏食”如约而至，如图是东营市民拍摄的日偏食照片。下列光现象与日偏食形成原因相同的是（　　）‎ A．筷子“折断” B．小孔成像 C．雨后彩虹 D．水中倒影 ‎【答案】B 315‎ ‎【解析】月球遮住太阳的一部分形成的日食叫日偏食，属于光的直线传播现象，‎ A.筷子好像在水面折断是由于来自筷子的光从水中进入空气中发生了折射，折射光线进入人眼，人眼逆着光线看去，所看到的是筷子的虚像，像比物体的位置高，属于光的折射，故A不符合题意；‎ B.小孔成像，是光在同一均匀介质中沿直线传播形成的。故B符合题意；‎ C.雨后彩虹是光色散现象，实质上是光折射现象形成的，故C不符合题意；‎ D.水中倒影属于平面镜成像，这是利用了光的反射。故D不符合题意。‎ 知识点三：光的传播速度：‎ ‎【例题3】打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声，主要是因为（）‎ A．闪电发生的地点离我们近 B．闪电是用眼睛看到的，人的眼睛能看得很远；而雷电必须进入我们的耳朵，传播的路程更远 C．打雷时，闪电和雷声虽同时发生，但光速大于声速 D．因为人的眼睛比了耳朵反应更灵敏 ‎【答案】C ‎【解析】打雷时，闪电和雷声虽同时发生，也就是距离s相同，但光速c=3×108m/s，声速v=340m/s，‎ 光速远远大于声速，根据v=s/t 导出t=s/v，所以光传播快，声慢得多。所以打雷时，总是先看到闪电，后听到雷声。‎ 达标训练题 ‎1．自身能发光的物体叫做光源。光源分为________光源和______光源两类。光在同种均匀介质中沿直线传播,这个规律称为光的直线传播规律。条件是______透明介质、介质分布均匀。‎ 315‎ ‎【答案】天然人造.同种.‎ ‎【解析】自身能发光的物体叫做光源。光源分为天然光源和人造光源两类。光在同种均匀介质中沿直线传播；这个规律称为光的直线传播规律。条件是同种透明介质、介质分布均匀。生活中的现象有影子、日食、月食和小孔成像等。‎ ‎2．真空中的光速约为________m/s。天文学中，光在一年内传播的距离叫光年，所以光年是_____的单位。‎ ‎【答案】 3×108 ,长度.‎ ‎【解析】真空中的光速约为 3×108 m/s。天文学中，光在一年内传播的距离叫光年，光年是长度的单位。‎ ‎3.与“立竿见影”现象原理相同的是（　　）‎ A．平静湖边，倒影可见 B．山间小溪，清澈见底 ‎ C．林荫树下，光斑点点 D．雨过天晴，彩虹出现 ‎【答案】C ‎【解析】“立竿见影”是由于光的直线传播形成的。‎ A.平静的湖面相当于平面镜，倒影属于平面镜成像，是利用光的反射，故A不符合题意；‎ B.小溪底部反射的光线从水中斜射出后，发生了折射，然后进入人的眼睛，人看到的小溪的底部是变浅的，故B不符合题意。‎ C.林荫树下，光斑点点，是由于光的直线传播形成的，与“小孔成像”形成原因相同。故C符合题意。‎ D.雨过天晴，天空出现美丽的彩虹，是光的色散现象，即光的折射，故D不符合题意。‎ ‎4.下列现象中由光的直线传播形成的是（）‎ 315‎ 凿壁借光渔民叉鱼水中倒影雨后彩虹 ‎【答案】A ‎【解析】凿壁借光利用了光的直线传播，故A正确；渔民叉鱼时，由于光的折射，应该向看到的鱼的稍低位置叉去，才能叉到鱼，故B不正确；水中倒影是光的反射形成的虚像，故C不正确；雨后彩虹是光的折射现象，故D不正确．‎ 一、选择题 ‎1．（2019湖南长沙）“一河诗画，满城烟花”，2019年浏阳国际烟花节的焰火惊艳全球。下列说法中正确的是（　　）‎ A．焰火属于自然光源 ‎ B．焰火在水中的倒影是光的折射现象 ‎ C．先看到焰火后听到爆炸声，说明声速比光速快 ‎ D．焰火把人影照在地面上，人影是光沿直线传播形成的 ‎【答案】D ‎【解析】A.焰火自身能发光，所以焰火是光源，是人造光源，故A错误；‎ B.水中的倒影是平面镜成的虚像，平面镜成像属于光的反射现象，故B错误；‎ C.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，故先看到焰火后听到爆炸声，说明光速比声速快，故C错误；‎ D.焰火把人影照在地面上，是人挡住了焰火，故人影是光沿直线传播形成的，故D正确。‎ 315‎ ‎2．（2019湖南娄底）清代诗人袁枚的《苔》：“白日不到处，青春恰自来。苔花如米小，也学牡丹开”其中“白日不到处”主要涉及的物理知识是（　　）‎ A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 ‎【答案】A ‎【解析】光在同一种均匀介质中沿直线传播。“白日不到处”，就是太阳照不到的地方，这是由光的直线传播形成的。 3.（2019四川内江）关于光现象，下列说法正确的是（　　）‎ A．光总是沿直线传播 ‎ B．光在空气和水中的传播速度相同 ‎ C．影子是由光的直线传播形成的 ‎ D．小孔成像是光的反射形成的 ‎【答案】C ‎【解析】A.光只有在同种均匀介质中才是沿直线传播的，故A错误；‎ B.光在空气中的传播速度大于在水中的传播速度，故B错误；‎ C.沿直线传播的光被不透明的物体挡住后会形成影子，影子是光的直线传播形成的，故C正确；‎ D.小孔成像是由于光的直线传播形成的。故D错误。‎ ‎4.（2019贵州铜仁）下列现象中，与月食的形成原因相同的是（）‎ A. 手影 B．平面镜中的像 C. 池水看起来比实际的浅 D.雨后彩虹 ‎【答案】A ‎【解析】首先分析月食形成原因，然后判断选项中形成的原因进行对照。‎ 月食是太阳、地球、月球转在同一条直线上，并且地球转到太阳和月球之间，地球遮挡了太阳光射向月球的光线，地球上的人观察月球时，太阳光被地球遮挡，看到月食，所以月食的形成是光的直线传播。 ‎ 315‎ A.手影是光的直线传播，符合题意。 B.平面镜成像是光的反射，不符合题意。 C.池水看起来比实际的浅是光的折射，不符合题意。 D.雨后彩虹是光的色散，不符合题意。 5.（创新题）如图，我看不见“美景”的原因是（）‎ A．光的直线传播B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 ‎【答案】A ‎【解析】认真观察，确定是那个人看不见美景。太阳光照射到海面上方的大雁，由于反射光沿直线传播，被大山遮挡，反射光照不到下面人的眼睛里，所以下方的人看不见美丽翱翔的大雁。‎ ‎6．（2020云南模拟）图所示的四种现象中，属于光的直线传播现象的是（　　）‎ A.汽车上的“后视镜” B．树在水中的“倒影”‎ C．沙漠中的“海市蜃楼” D．地上的“树影”‎ 315‎ ‎【答案】D．‎ ‎【解析】题中各情景都与光学现象有关，涉及光的反射、折射、光的直线传播，逐一分析各现象的成因，判断各选项的正误．‎ A．汽车上的“后视镜”是凸面镜，凸面镜对光有发散作用，利用汽车上的“后视镜”观察后面的情况是光的反射现象，不是直线传播现象，故A错误．‎ B．树在水中的“倒影”是平面镜成像，是光的反射现象，不是光的直线传播，故B错误．‎ C．沙漠中的“海市蜃楼”是光的折射现象，故C错误．‎ D．地上的“树影”是沿直线传播的光被不透明的树挡住而形成的，是光的直线传播现象，故D正确．‎ 二、填空题 ‎7．（2020海南模拟）日晷是通过观察直杆在阳光下影子的方位和长短来确定时间，其中影子的形成可以用光 的　　来解释．‎ ‎【答案】直线传播．‎ ‎【解析】在日常生活中，激光准直、日月食、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的．影子的形成可以用光的直线传播来解释。‎ ‎8．（2020大庆模拟）在一个空罐的底部中央打一个小孔，再利用一片半透膜的塑料膜蒙在空罐的口上．将小孔如图所示对着烛焰，这时我们看到蜡烛到圆孔的距离　　圆孔到薄膜的里，我们可以看到烛焰在薄膜上呈现的像是　　（选填正立放大、倒立缩小）的。‎ 315‎ ‎【答案】大于，倒立缩小．‎ ‎【解析】根据光在同种均匀介质中光是沿直线传播的，然后过烛焰的上端和下端分别作出通过小孔的光线，根据光线与光屏的交点确定像的位置及大小．由图可知，此时的物距要大于像距，故根据光沿直线传播，小孔成倒立的实像，故A正确．‎ ‎9. （创新题）丁酉鸡年最后一个满月夜，天空中上演一场万众瞩目的月全食大戏！月食过程持续5个多小时，其中全食阶段的“红月亮”将在20时51分持续到22时08分。普通公众可以足不出户，在自家窗前欣赏美丽的月食景观。下图是月全食的过程。当太阳、地球与月球排成_________，月球完全进入地球的本影里，就发生了月全食。由于太阳光经过地球大气折射和_______，本影中的月球呈现出暗红色。‎ ‎【答案】一条直线，散射。‎ ‎【解析】当太阳、地球与月球排成一条直线，月球完全进入地球的本影里，就发生了月全食。根据光的直线传播规律可知，在本影里太阳发出的光线不能直接照射到月球上，我们看不见明亮的月亮，但由于太阳光经过地球大气折射和散射，太阳光中就有一部分单颜色光照射到月球上，经过月球反射会进入人眼，这样看本影中的月球呈现出暗红色。‎ 三、实验与计算题 ‎10．（创新题）某同学用两个硬纸筒探究小孔成像，如图所示．‎ 315‎ ‎（1）该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后，像离小孔越远，像就　　．他测出了不同距离时像的高度，并将实验结果填在了表格中，根据表中的数据可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离s成　　（选填“正比”或“反比”）．‎ ‎（2）我们除了发现像的大小与像到小孔的距离有关外，还与物体到小孔的距离有关吗？在进行探究的过程中，我们应控制　　到小孔的距离不变，只改变物体到小孔的距离．‎ ‎（3）该同学知道树荫下的圆形光斑就是太阳通过树叶间的小孔在地面上成的像，他测出了某一个光斑的直径为1.4cm，光斑到小孔的距离为1.5m，从书上查到太阳到地球的距离为1.5×1011m，由此可以估算太阳的直径为　　m．‎ ‎【答案】（1）越大；正比；（2）屏；（3）1.4×109．‎ ‎【解析】（1）由表格上的数据可知，像的高度随像到小孔距离的增大而增大，求出像的高度和像到小孔距离的比值，可以发现比值是一个定值．所以像的高度h与像到小孔的距离S成正比．‎ ‎（2）我们除了发现像的大小与像到小孔的距离有关外，还与物体到小孔的距离有关吗？在进行探究的过程中，我们应控制屏幕到小孔的距离不变，只改变物体到小孔的距离，该方法称为控制变量法；‎ ‎（3‎ 315‎ ‎）光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值是一个定值．根据光线传播的可逆性可知：太阳直径和太阳与小孔之间的距离的比值是一个定值，且和光斑的直径与光斑到小孔的距离的比值相等．‎ 太阳的直径：d=×1.5×1011m=1.4×1011cm=1.4×109m．109m．‎ ‎11.（2020苏州模拟）牛郎星和织女星是银河系中两颗恒星，它们之间的距离相当遥远，即便牛郎和织女以宇宙中最快的速度即光速飞行，从牛郎星飞到织女星也要16年的时间。请回答下列问题：‎ ‎（1）光年是什么物理量的单位。它的物理含义是什么？‎ ‎(2)牛郎星和织女星相距16光年，计算下它们之间相距多少千米？牛郎星和织女星能每年相 会一次吗？（一年按365天算）‎ ‎【答案】（1）光年是长度单位，表示光在一年中所通过的距离；（2）约1.51×1014km，不能。‎ ‎【解析】本题主要考查光年是长度单位，知道光速。会根据路程公式计算。‎ 专题4.2光的反射 知识点扫描：‎ 知识点一：光的反射 （1） 当光射到物体表面时，有一部份光会反射回去的现象叫做光的反射。‎ （2） 我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。‎ （3） 反射现象：倒影的形成、平面镜成像。‎ （4） 反射的相关概念：入射光线、反射光线、入射点、法线、入射角、反射角。‎ 知识点二：光的反射定律及其应用 ‎1.内容：在反射现象中，反射光线、入射光线、法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。注：反射现象中，光路是可逆的。‎ 315‎ ‎2.反射的种类：‎ ‎①镜面反射：平行光射到光滑的反射面上时，反射光仍然被平行的反射出去；‎ ‎②漫反射：平行光射到粗糙的反射面上，反射光将沿各个方向反射出去；‎ ‎③镜面反射和漫反射的相同点：都是反射现象，都遵守光的反射定律。‎ 知识点三：探究光的反射定律 考查的要点有（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（2）纸板与平面镜垂直放置；（3）用量角器代替纸板，目的是直接读出反射角和入射角的大小，进行比较；（4）多次测量目的是让实验结论具有普遍性。‎ 重点难点解读：‎ 一、探究光的反射定律是重点也是难点 ‎1.在探究光的反射定律时，要想研究对于已知光路，光能否沿它的反方向传播，做法是将激光器对准反射光线，看光线是否沿着原来入射光线的方向反射出去。验证光路是可逆的这个结论。‎ ‎2.探究光的反射定律,将纸板向后旋转一个角度的目的是探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。‎ ‎3.探究光的反射定律实验需要那些器材有电筒（或者激光笔）、小平面镜、白纸、图钉（或透明胶条）、刻度直尺、大头针、量角器等。‎ ‎4.探究光的反射定律实验中,硬纸板的主要作用是显示光路，验证反射光线、入射光线、法线共面。‎ ‎5.探究光的反射定律用到什么物理探究方法用到理想模型法、等效替代物理探究方法。‎ ‎6.实验时让光贴着纸板入射，目的是实验时如果不让光贴着纸板入射，则无法看见入射光线以及反射光线，就无法确定反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，因此实验时让光贴着纸板入射是为了检验反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。‎ ‎7.探究光的反射定律中要观察和记录观察反射光线的传播方向，入射、反射光线及法线是否在同一平面内；记录的则是测量的反射角的值。‎ 315‎ ‎8.用激光笔做这个实验比较好。但要注意的地方有通常在汇报、教学、导游人员都会使用激光笔，来投映一个光点或一条光线指向物体，但它在特定场所，例如艺术馆（有些画作怕光）、动物园等都不宜使用。不当使用激光笔可能造成视网膜严重受损，甚至失明，儿童不宜使用。初中生这实验时，一定要注意正确使用激光笔。‎ 二、深刻理解光的反射定律是重点 结合光路图，抓住三线、两角、一点是理解记忆光的反射定律的技巧。‎ ‎1.共面：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。‎ ‎2.异侧：反射光线和入射光线分别位于法线的两侧。‎ ‎3.等角：反射角等于入射角 。‎ 三、利用光的反射定律作光路图是重点 ‎1.作图考法 ‎(1)根据要求作出入射或反射光线；‎ ‎（2）作法线；‎ ‎(3)根据给定的入射光线和反射光线，画出平面镜。‎ ‎2.常见作图题的解法注意事项 ‎(1)注意“箭头”方向；‎ ‎(2)平面镜成像一定要画成“虚线”；‎ ‎（3）作图的依据是光的反射定律。‎ 315‎ 四、镜面反射和漫反射的异同点是难点 分类 ‎ 不同点 相同点 反射面特点 反射光方向 常见现象 镜面反射 光滑平面 反射光线仍然平行，只能在一个方向看到反射光 黑板反光，水面、玻璃面刺眼 严格遵守光 的反射规律 漫反射 凹凸不平 反射光向各个方向，各个方向都能看到 从各个方向都能看到黑板上的字 对点例题解读：‎ 知识点一：光的反射 ‎【例题1】（2019湖北武汉）在武汉举行的第七届世界军人运动会上，马拉松和公路自行车比赛将在东湖绿道上进行。如图所示，在平静的水面，美丽的东湖绿道和它的倒影相映成趣，倒影形成的原理是（　　）‎ A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 ‎【答案】B ‎【解析】光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。 ‎ 平静的水面相当于平面镜，东湖绿道的倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的。 ‎ 知识点二：光的反射定律及其应用 ‎【例题2】（2019河南）由于光在电影屏幕上发生________，所以人们能从不同方向看到屏幕上的像．小明想用一块平面镜使水平面成30°角的太阳光竖直射入井中（如图所 315‎ 示），则反射光线与入射光线的夹角为______。‎ ‎【答案】漫反射；120°．‎ ‎【解析】（1）银幕是凹凸不平的，平行光线入射到粗糙的银幕上，反射光线射向四面八方，进入不同方向的人的眼睛，不同方向的人们都能看到．因此光在银幕上发生漫反射；‎ ‎（2）由于反射光线竖直射入井内，过入射点O竖直向下做出反射光线OB；然后作∠AOB的角平分线即为法线（ON）．‎ 由图知：反射光线和入射光线的夹角∠AOB=30°+90°=120°；‎ 则反射角∠BON=∠AOB=×120°=60°。作图如下：‎ 知识点三：探究光的反射定律 ‎【例题3】（2019湖南怀化）如图是探究光的反射规律的实验装置图，其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏，并能沿ON折转，ON垂直于CD。‎ 315‎ ‎（1）实验时,将光屏放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向平面镜上的O点，可在光屏上看到反射光线.如图甲所示；将光屏右半部分向后折转一定角度,光屏上看不到反射光.如图乙所示，说明反射光线、人射光线与法线在。‎ ‎（2）从甲图可以看出反射光线与入射光射分居在两侧。‎ ‎（3）从表格记录的数据分析时得：（答出一个结论即可）。‎ ‎【答案】（1）垂直；同一平面内；（2）法线；（3）反射角等于入射角。‎ ‎【解析】（1）实验时，将光屏垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内；‎ ‎（2）从甲图可以看出反射光线与入射光线分后在法线的两侧；‎ ‎（3）从表格记录的数据分析可得反射角等于入射角。‎ 达标训练题：‎ ‎1.光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居______两侧，反射角______入射角。光路是可逆的。漫反射和_____反射一样遵循光的反射定律。‎ ‎【答案】法线,等于.镜面.‎ ‎【解析】光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。光路是可逆的。漫反射和镜面反射一样遵循光的 315‎ 反射定律。‎ ‎2.光与镜面成30°角射在平面镜上，反射角是（　　）‎ A. ‎30‎‎∘‎ B. ‎60‎‎∘‎ C. ‎70‎‎∘‎ D. ‎‎90‎‎∘‎ ‎【答案】B 【解析】光与镜面成30°角射在平面镜上，其入射角为90°-30°=60°，则反射角也是60°。 ‎ ‎3．如图所示现象中是由于光的反射形成的是（　　）‎ A.我国古代利用日晷晷针影子变化计时 B．我国古人利用冰透镜向日取火 C．古老的民间艺术“皮影戏”‎ D．卢沟桥在水中的“倒影”‎ ‎【答案】D．‎ ‎【解析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；‎ ‎（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；‎ ‎（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、凸透镜成像等都是光的折射形成的．‎ A．我国古代利用日晷晷针影子变化计时是利用了沿直线传播，故与题意不符；‎ 315‎ B．冰透镜向日取火利用了凸透镜对光的会聚作用，属于光的折射，故与题意不符；‎ C．皮影戏中影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故与题意不符；‎ D．平静水面上卢沟桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，符合题意．‎ ‎4.风吹树叶“沙沙”响，是由于风吹动树叶而发出的声音，人们能够分别出树上小鸟与知了的叫声，是因为它们的不同，能够从不同方向看到美丽的小鸟是因为太阳光在小鸟身上发生（选填“镜面反射”，“漫反射”）。‎ ‎【答案】振动；音色；漫反射 ‎【解析】（1）刮风时，风吹树叶的哗哗声，是因为树叶的振动产生声音的；‎ ‎（2）人们能够分别出树上小鸟与知了的叫声，即使其所发出的音调、响度相同，其音色也是不同的，故人们可以分辨出它们的声音，主要是因为它们发出的声音的音色不同；‎ ‎（3）我们能从不同方向看到本身不发光的物体，是因为光在物体表面上发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故。‎ 一、选择题 ‎1.（2020湖南湘潭模拟）下列现象中，仅由于光的反射而形成的是（　　）‎ A．水中倒影 B．雨后彩虹 C． 插在水中的铅笔“折断”了 D．手影 ‎【答案】A ‎【解析】A.水中形成“倒影”，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A正确；‎ 315‎ B.雨后彩虹是由于太阳光入射到水滴中发生的折射形成的，故B错误。‎ C.从水中笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故C错误。‎ D.手影的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被手挡住后，墙面就会呈现出阴影区域，就是影子，故D错误。‎ ‎2．（2019福建省）光线从空气射到平静的水面，入射角为50°，则反射光线与水面的夹角为（　　）‎ A．0° B．40° C．50° D．100°‎ ‎【答案】B ‎【解析】入射光线与法线的夹角为50°，即入射角为50°。‎ 则光与水面的夹角为90°﹣50°＝40°，根据光的反射定律，反射角也为50°，所以反射光线与界面的夹角为40°。‎ ‎3．（2018•威海）下列关于光现象及其形成原因的说法，错误的是（　　）‎ A．黑板反光﹣﹣光的漫反射 B．水中倒影﹣﹣光的反射 C．树下光斑﹣﹣光沿直线传播 D．雨后彩虹﹣﹣光的折射 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】光现象有以下三种情况：‎ ‎（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，如：激光准直、小孔成像和影子的形成等；‎ ‎（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等；光射又分为镜面反射和漫反射；‎ ‎（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹的形成等。‎ A.黑板反光是由于黑板表面比较光滑，光在这里发生了镜面反射，故A错误；‎ B.水中倒影属平面镜成像，是由光的反射形成的，故B正确；‎ 315‎ C.树下光斑是光沿直线传播时，通过树叶间的缝隙形成的像，故C正确；‎ D.雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小水珠时发生折射形成的，故D正确。‎ 二、填空题 ‎4.（2018陕西铜仁）如图所示，MM¢为平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角ÐAON等于60°．已知ÐNOB等于30°，ÐNOC等于45°，ÐNOD等于60°．则入射光线AO的反射光线将沿着________方向射出．这条反射光线与入射光线AO的夹角为________。‎ ‎【答案】OD．120°‎ ‎【解析】光的反射定律的内容：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．据此结合图片进行分析．根据反射定律可知，反射角等于入射角，因为入射角AON等于60°，所以反射角也等于60°，‎ 已知，∠NOD等于60°，则反射角是∠NOD，所以反射光线将沿OD射出．这条反射光线与入射光线AO的夹角为120°.‎ ‎5．（2020•淄博模拟）小明利用下图中的实验装置探究光的反射规律。纸板ENF是用两块纸板E和F连接起来的，可绕ON折转。实验时，多次改变入射光的方向，总能在纸板上观察到入射光、平面镜和反射光的径迹，由此小明得出结论：在反射现象中，反射光线，入射光线和法线都在同一平面内。小明得出结论的过程是否合理？　　，说明理由：　 　。‎ 315‎ ‎【答案】不合理；应将纸板F沿法线方向折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光；‎ ‎【解析】要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板B不与纸板A在同一平面上来研究。不合理。实验中要探究反射光线、入射光线是否在同一平面内，应将纸板F沿法线方向折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光。‎ 三、作图题 ‎6.（2020云南模拟）如图所示，射向平面镜的一束光AO经镜面反射后沿水平方向OB射出图中，ON是∠AOB的角平分线，请在图中作出平面镜放置的位置并标出入射角α。‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】本题考查了光的反射定律的应用，首先要熟记光的反射定律的内容，并要注意入射角与反射角的概念，法线为入射光线和反射光线的角平分线，法线与平面镜垂直。‎ 由题知，OB为反射光线，题目已经过入射点作出入射光线AO与反射光线OB夹角的平分线（即法线），再过入射点作垂直于法线的平面镜即可，‎ 入射角是入射光线与法线的夹角，如图所示。‎ ‎7.（常考题）在图中，根据给出的反射光线OB画出入射光线AO，并标出入射角度数。‎ ‎【答案】如图所示：‎ 315‎ ‎．‎ ‎【解析】已知入射光线与法线的夹角（入射角），根据光的反射定律中，反射角等于入射角即可画出反射光线．由图可知，入射光线与法线的夹角即入射角为60°，根据反射角等于入射角等于60°，即可在法线的另一侧画出反射光线。‎ ‎8.（2020武汉模拟）如图所示，小明利用一块平面镜使此时的太阳光水平射入隧道内．请你通过作图画出平面镜并标出反射角的度数．‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】根据光的反射定律，反射角等于入射角，作反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置；如图所示。由图知：反射光线和入射光线的夹角180°﹣60°=120°，则反射角等于入射角等于60°。‎ 四、探究实验题 ‎9.（2019江苏苏州）“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD，能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 ‎ 315‎ ‎ （1）实验前，应将纸板______放置于平面镜上移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿______时针方向转动； （2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°．由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？______； （3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了：______； （4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，此时反射光束______。 A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 ‎【答案】（1）垂直；顺；（2）一次实验得到的结论具有偶然性；（3）反射光线、入射光线和法线在同一平面内；（4）C。 【解析】（1）白色纸板ABCD应垂直放置于平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现； 如图甲，移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动； （2）因为一次实验具有有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。 （3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后翻转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。此现象说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内； ‎ 315‎ ‎（4）在图甲中，若将纸板（连同激光笔）绕CD向后倾斜，而法线始终垂直于平面镜，则反射光线、入射光线、法线所在的平面也垂直于平面镜，所以可知反射光束在纸板前方，故应选C。 10.（2020福建模拟）如图所示为研究光的反射规律的实验装置，其中O点为入射点，ON为法线。入射光为EO时，反射光为OF。当反射光线、入射光线和法线在同一平面内时，三次实验得到的数据填在如下表格中。‎ 实验次数 入射角 反射角 ‎1‎ ‎600‎ ‎600‎ ‎2‎ ‎500‎ ‎500‎ ‎3‎ ‎300‎ ‎300‎ ‎（1）根据实验数据表格的分析，你能得到的结论是：_____________________________。‎ ‎(2)想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应如何操作？______________。‎ ‎(3)如果让光线逆着______的方向射向平面镜，会发现反射光线沿着_______方向射出，这个现象表明了：_________________________。‎ ‎（4）实验小组的同学小敏作发光点S经过平面镜的像S'的光路图如图所示。她作图的步骤有：①作反射光线O1A1、O2A2。②作入射光线SO1、SO2，③作法线O1N1、O2N2，④将反射光线O1A1、O2A2反向延长交于S'。她作图正确的顺序是_______________(填写序号)，这种作图方法是利用了__________规律。‎ ‎【答案】（1）光发生反射时，反射角等于入射角。‎ 315‎ （2） 把纸板B向后（或向前）弯折，观察纸板B上是否有反射光线。‎ ‎（3）OF,OE,在反射现象中光路可逆。‎ ‎（4）②③①④ ，光的反射。‎ ‎【解析】（1）反射光线、入射光线和法线在同一平面内时，三次实验得到的数据我们发现每次实验都得到反射角等于入射角。所以有理由总结出光发生反射时，反射角等于入射角。‎ ‎（2）想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，把纸板B向后（或向前）弯折，观察纸板B上是否有反射光线。若有反射光线说明反射光线、入射光线和法线不在同一平面内；若没有反射光线说明反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内。‎ ‎（3)第一个空填FO，第二个空填EO就错误，这里要注意“逆着”二字的含义。如果让光线沿着EO的方向射向平面镜，反射光线沿着OF方向射出，再让光线沿着FO的方向射向平面镜，反射光线沿着OE方向射出，我们就说在反射现象中光路可逆。‎ ‎（4）利用光的反射规律作图，基本思路是过入射点作入射光线SO1、SO2 ，再作法线O1N1、O2N2，根据光的反射规律，反射角等于入射角作反射光线O1A1、O2A2。最后将反射光线O1A1、O2A2反向延长交于S'。‎ 专题4.3平面镜成像 知识点扫描：‎ 知识点一：平面镜成像的特点 平面镜所成像的大小和物体大小相等，物和像到平面镜的距离相等，物和像的连线与平面镜垂直。平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。‎ 知识点二：平面镜成虚像 ‎1.原因：物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚而是发散 315‎ 的，这些光线的反向延长线相交成的像，不是真正的物体，只能通过人眼观察到，故称为虚像；‎ ‎2.平面镜成正立的、等大的虚像。‎ 知识点三：平面镜成像特点实验考法 考查的要点有（1）实验中用玻璃板代替平面镜的目的是利用玻璃板的透明性，能看到蜡烛A的像的同时也能看到蜡烛B；（2）玻璃板要与纸板垂直放置的要求；（3）实验中用到两个相同的蜡烛目的是什么？目的是为了比较蜡烛的像与蜡烛的大小关系；（4）还考查了平面镜成像的性质。‎ 知识点四：凸面镜和凹面镜 （1） 反射面为凸面的叫凸面镜，反射面为凹面的叫凹面镜；‎ ‎（2）凸面镜对光有发散作用，可增大视野（汽车上的观后镜）；凹面镜对光有会聚作用（太阳灶）。‎ 重点难点解读：‎ 一、探究平面镜成像特点实验是重点 ‎1.探究平面镜成像特点的实验选择玻璃板做为平面镜。‎ ‎2.为什么选玻璃板而不选镜子是为了准确确定像的位置.‎ ‎3.对实验中的两只蜡烛要求是完全相同.‎ ‎4.选择两只完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小. 5.实验中玻璃板垂直于桌面.‎ ‎6.玻璃板没与桌面垂直对实验产生的影响事不论怎样移动后面的蜡烛,都不会与前面蜡烛的像完全重合.‎ ‎7.蜡烛的像不能用光屏接收到.‎ ‎8.像不能用光屏接收到,说明平面镜成的像是虚像.‎ ‎9.实验时用另一只等大的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,目的是比较像与物的大小;确定像的位置.‎ ‎10.刻度尺在此实验中的作用是比较像与物到镜面距离的关系 315‎ ‎11.一只蜡烛在玻璃板后面却成了两个像,原因是玻璃板有两个反射面.‎ ‎12.怎样验证成两个像是玻璃板有两个反射面的原因是用一个薄玻璃板进行实验.‎ ‎13.验证像与物到镜面距离关系时,要进行多次实验,目的是找到更普遍的规律.‎ ‎14.多次实验要改变蜡烛的位置.‎ ‎15.用跳棋子代替蜡烛进行实验时,缺点是像比较暗,看不清. 16.用跳棋子实验时,怎样看清像？用手电筒照亮玻璃板前面的跳棋子.‎ ‎17.平面镜成像的原理是光的反射.‎ ‎18.为便于观察，该实验最好在什么环境中进行？较暗处。‎ ‎19.实验中用未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像重合，未点燃的蜡烛位置即是像的位置，这种研究物理的方法等效替代法。 ‎ ‎20.如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板，应选择哪个玻璃板做实验效果好？2mm厚的两块玻璃板。因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板。‎ ‎21.本实验还可能出现的考查点有哪些？说出一点即可。测量误差。‎ 二、实像和虚像的区别是难点 物体在平面镜中所成像的大小只跟物体本身的大小有关，跟物体到平面镜的距离无关．平面镜成的像一定要画成虚线。‎ 分类 形成原因 验证 实例 实像 由实际光线会聚而成 实像可以在光屏上成像 小孔成像、照相机、投影仪 虚像 由光线的反向延长线相交而成 虚像不能在光屏上成像，只可以通过眼睛看到 平面镜成像、水中的倒影 三、利用平面镜成像特点作图问题是重点也是难点 ‎1.注意“箭头”方向；‎ ‎2.平面镜成像一定要画成“虚线”；‎ 315‎ ‎3.作图的依据是平面镜成像特点。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：平面镜成像的特点及其应用 ‎【例题1】（2019湖南湘潭）小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是　　m，平面镜成的像是　　（选填“等大””放大“或“缩小“）的　　（选填“虚“或“实）像 ‎【答案】2；等大；虚。‎ ‎【解析】平面镜成像的特点是：①所成的像是虚像；②像和物体形状、大小相同；③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。‎ 平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等，所以，由他到平面镜的距离为1m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为1m，小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是1m+1m＝2m；‎ 平面镜成像原理是光的反射，是由于反射光线的反向延长线会聚点，所以某同学在镜中的像是虚像；‎ 因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，所以是等大的虚像。‎ ‎【例题2】（2019四川南充）如图，在舞蹈室的墙面上装有一块平面镜，王老师用一激光笔从S点照向镜面，在地面上P点看到一光斑，请用平面镜成像特点完成光路图。‎ ‎【答案】如图所示：‎ 315‎ ‎【解析】根据反射光线反向延长通过像点和像点与发光点关于平面镜对称，作出反射光线并完成光路图。‎ 根据像与物体关于平面镜对称先作出S的像点S'，连接S'P，与平面镜的交点即为入射点，再连接A与入 射点连线为入射光线，P与入射点连线为反射光线。‎ 知识点二：平面镜成虚像 ‎【例题3】（2019山东临沂）关于平面镜成像特点的探究实验，下列说法正确的是（　　）‎ A. 光屏用来验证像的虚实 B. 玻璃板可以与纸面不垂直 C. 蜡烛离玻璃板越近像越大 D. 做多组数据可以减小实验误差 ‎【答案】A 【解析】 A.光屏能承接实像，虚像不能承接在光屏上，使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实，故A正确； B.为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，玻璃板要与纸面垂直，故B错误； C.平面镜成像的大小与物体的大小有关，与物体到平面镜的距离无关，故C错误。 D.做多次实验获得多组数据是为了得到普遍的规律，故D错误. 知识点三：平面镜成像特点实验考法 ‎【例题4】（2019•德州）利用图甲装置探究“平面镜成像的特点”：在水平桌面上铺一张白纸，再将玻璃板竖立在白纸上，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。‎ 315‎ ‎（1）把光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是　　像。‎ ‎（2）图乙是小强某次测量蜡烛A到平面镜的距离L为　　cm；将蜡烛靠近玻璃板，像的大小将　　。（选填“变大”、“变小”或“不变”）‎ ‎（3）若将玻璃板向左倾斜，如图丙，观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的　　（选填“①”或“②”）处。‎ ‎【答案】（1）虚；（2）3.50；不变；（3）②。‎ ‎【解析】（1）光屏不能接收虚像，只能接收到实像，而平面镜所成的像是虚像；所以光屏放在玻璃板后，无论如何移动，都不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像；‎ ‎（2）由图知：刻度尺上1cm之间有10个小格，所以一个小格代表的长度是0.1cm＝1mm，即此刻度尺的分度值为1mm；物体左侧与0刻度线对齐，右侧与3.5cm对齐，估读为3.50cm。‎ 平面镜成像所成的像与物的大小相同，将点燃的蜡烛逐渐靠近玻璃板，它的像将不变；‎ ‎（3）如下图，作出蜡烛火焰关于平面镜的对称点，可知在实验中如果把平板玻璃向左倾斜（如图丙），观察到蜡烛的像的大致位置在图中的②处。‎ 315‎ 知识点四：凸面镜和凹面镜 达标训练题：‎ ‎1．平面镜成的是虚像；像与物体大小_____；像与物体到镜面的距离______；像与物体的连线与镜面垂直。另外，平面镜里成的像与物体左右倒置。平面镜应用：成像；________。‎ ‎【答案】相等;相等.改变光路.‎ ‎【解析】根据平面镜成像特点及其应用可以快速解决问题。‎ ‎2．小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是　　m，平面镜成的像是　　（选填“等大””放大“或“缩小“）的　　（选填“虚“或“实）像 ‎【答案】2；等大；虚。‎ ‎【解析】平面镜成像的特点是：①所成的像是虚像；②像和物体形状、大小相同；③像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；④像和物体各对应点到平面镜间距离相等。‎ 平面镜所成的像和物体各对应点到平面镜间距离相等，所以，由他到平面镜的距离为1m可得镜中所成的像与平面镜之间的距离为1m，小明站在竖直的平面镜前1m处他与镜中“自己“的距离是1m+1m＝2m；‎ 平面镜成像原理是光的反射，是由于反射光线的反向延长线会聚点，所以某同学在镜中的像是虚像；‎ 因为平面镜所成的像和物体形状、大小相同，所以是等大的虚像。‎ ‎3.检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像（如图所示）．视力表在镜中的像与被测者相距　 　m。‎ 315‎ ‎【答案】4.2‎ ‎【解析】根据平面镜成像特点，结合图示，先求出视力表在镜中的像与视力表之间的距离，然后减去被测者与视力表之间的距离即可得到答案。‎ 如图所示，视力表到平面镜的距离是2.3m，根据物像到平面镜的距离相等，所以视力表像到平面镜的距离也是2.3m，所以，视力表在镜中的像与被测者的距离为2.3m+2.3m﹣0.4m=4.2m。‎ ‎4．小明身高1.65m，站在竖直放置的平面镜前2m处，他在镜中的像到镜面的距离为　　m，镜中像的高度为　　m。‎ ‎【答案】2；1.65。‎ ‎【解析】小明同学距离竖直平面镜2m，根据平面镜成像时，物像到平面镜的距离相等，所以小明的像到平面镜的距离也是2m；小明身高1.65m，根据物像大小相等，所以小明的像高1.65m。‎ 一、选择题 ‎1.（2019四川自贡）平面镜成像特点及其应用中有以下说法：‎ ‎①平面镜所成的是等大的虚像；‎ 315‎ ‎②医生为病人检查牙齿时，放在口腔中的内窥镜是平面镜；‎ ‎③为了扩大视野，在道路弯道处安装一块大的平面镜；‎ ‎④探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验。‎ 对这些说法，判断正确的是（　　）‎ A．①②③④都正确 B．①②③正确，④错误 ‎ C．①④正确，②③错误 D．①②④正确，③错误 ‎【答案】D ‎【解析】①据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的是等大的虚像，故正确；‎ ‎②医生为病人检查牙齿时，放在口腔中的内窥镜是平面镜，用于成像，故正确；‎ ‎③为了扩大视野，在道路弯道处安装一块大的凸面镜，故错误；‎ ‎④较厚的玻璃两个面所成的像会影响实验效果，探究平面镜成像特点时通常选用较薄的透明玻璃板进行实验，故正确。‎ 故①②④正确，③错误。‎ ‎2．（2019新疆维吾尔）下列光学仪器或日常用品中，能够成与物体大小相等的虚像的是（ ）‎ A．穿衣镜 B．老花镜 C．显微镜 D．望远镜 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】本题考查光学、透镜知识。穿衣镜就是平面镜，平面镜能成与物体等大的虚像，A正确；老花镜是凸透镜，凸透镜能成正立的放大的虚像、倒立的放大的或缩小的或等大的实像，但不能成等大的虚像，B错误；显微镜成的是倒立的放大的虚像，C错误；望远镜成放大的虚像，D错误。所以本题选A。‎ ‎3．（经典题）小欣站在平面镜前看自己在镜中的像，下面四幅图中能正确反映小欣和他的像的是（　　）‎ 315‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】平面镜成像的特点是物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等．‎ 根据平面镜成像的特点可知，平面镜所成的像与物体关于镜面对称，左右相反，由原图知，小欣同学的右手拿书，右边裤子有褶皱，则平面镜中的人应该是左手拿书，左边裤子上有皱褶，故D正确．‎ ‎4.学校大门旁竖直放置了一块平面镜，小张同学逐渐靠近平面镜的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．小张的像逐渐变大 B．小张想通过平面镜看完自己的全身像，则平面镜的高度至少为身体整个身高的一半 C．小张在平面镜中看见了小王，则小王在平面镜中看不见小张 D．小张在平面镜中所成的像是实像 ‎【答案】B ‎【解析】因为平面镜所成的像和物体是等大的，所以A不正确；小张通过平面镜看到自己的全身像，平面镜的高度为最小为身高的一半，镜子的上边缘放在头顶和眼睛的中间位置，镜子的下边缘放在眼睛和脚的中间位置，所以B正确；小张在平面镜中看见了小王，但小王在平面镜中不一定能看到小张，所以C不正确；平面镜所成的像是反射光线的方向延长线相交而成的，是虚像，所以D不正确．‎ 二、填空题 315‎ ‎5．小齐站在距平面镜1.6m处整理衣着，他在镜中的像与他本人的距离是　　m；当他沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，他在镜中像的大小将　　（填“变大”“不变”或“变小”）。‎ ‎【答案】3.2；不变。‎ ‎【解析】小齐到平面镜的距离是1.6m，根据物像到平面镜的距离相等，所以小齐的像到平面镜的距离也是1.6m，像与他本人的距离为3.2m；‎ 平面镜成像与成像物体大小相等，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系，所以小齐沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，像的大小不变。‎ ‎6．（2019广西北部湾）小明同学站在穿衣镜前1m处，他在镜中的像到镜面的距离为________m，当他向穿衣镜靠近时，他在镜中的像的大小_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎【答案】1 不变 ‎【解析】根据平面镜成像的特点：像距等于物距。物距等于1m，则像距等于1m，即小明在镜中的像到镜面的距离为1m；又根据物像等大的特点，当小明向穿衣镜靠近时，他在镜中的像的大小将保持不变。‎ ‎7．（2019四川巴中）小明站在竖直放置的平面镜前5米处，当他正对平面镜以1m/s的速度靠近平面镜时，以镜中的像为参照物，小明是　　（选填“运动”或“静止”）的，他在镜中像的大小　　（选填“变大”、“变小”或“不变”），2s后小明到平面镜中像的距离是　　m。‎ ‎【答案】运动；不变；6。‎ ‎【解析】小明站在竖直放置的平面镜前5米处，物像到平面镜的距离相等，所以小明的像到平面镜距离是5米，小明和小明的像之间的距离是10米，当他正对平面镜以1m/s的速度靠近平面镜时，他的像也以1m/s的速度靠近平面镜，2s后，小明向平面镜靠近了2米，小明的像向平面镜也靠近了2米，小明和小明的像之间的距离变为6米，所以小明以小明的像为参照物是运动的，平面镜成像时，物像大小相等，小明的大小不变，‎ 315‎ 像的大小也不变。‎ ‎8.（2019贵州黔东南）小齐站在距平面镜1.6m处整理衣着，他在镜中的像与他本人的距离是　 　m；‎ 当他沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，他在镜中像的大小将　 　（填“变大”“不变”或“变小”）。‎ ‎【答案】3.2；不变。‎ ‎【解析】小齐到平面镜的距离是1.6m，根据物像到平面镜的距离相等，所以小齐的像到平面镜的距离也是1.6m，像与他本人的距离为3.2m；‎ 平面镜成像与成像物体大小相等，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系，所以小齐沿着与镜面垂直方向水平移动1m后，像的大小不变。‎ ‎9．（2020•山东临沂）一只燕子在平静的湖面上飞过，当燕子距水面6m时，它的“倒影”距水面　　m，它在湖面的“倒影”是　　（填“实”或“虚”）像，这是由于光的　　形成的。‎ ‎【答案】6；虚；反射。‎ ‎【解析】倒影是平面镜成像，是由光的反射形成的，平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，上下（或左右）相反，它们的连线垂直于镜面，它们到镜面的距离相等；简记为：正立、等大、对称、虚像。‎ 因为平面镜成的像是虚像，平面镜的成像原理是光的反射；所以小鸟在湖面的“倒影”是虚像；‎ 已知小鸟距水面6m，根据像和物体到镜面的距离相等可知，它的“倒影”距水面的距离也是6m。‎ ‎10．（2020四川成都模拟）冬冬同学站在平面镜前3m处，她看到镜中自己的像是由于光的　　现象形成的，她的像到镜面的距离为　　m；现将一块和镜面一般大的木板放在镜子后面1m处，如图所示，这时她　　（填“仍能”或“不能”）在镜中看到自己的像．‎ 315‎ ‎【答案】反射；3；仍能．‎ ‎【解析】平面镜成像的原因是由于光的反射形成的，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，所成的像是虚像．由平面镜成像的特点知，当人到镜面的距离为3m时，像到镜面的距离也为3m，由于成的像是虚像，在镜面后放置物体是不影响成像的．‎ ‎11．（黑龙江绥化）墙上挂着一块长30厘米的平面镜，小明站在镜子前1.5米处，这时他正好可以看到身后的一根木杆，木杆高2米，那么这根木杆离人的距离应该是　　 （填写下面选项对应的英文字母）‎ A．19.5米 B．7.0米 C．10.0米 D．8.5米 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】设木杆（物）与人的距离是S，则物与镜的距离是（S+1.5），由平面镜成像规律，可得虚像与镜的距离也是（S+1.5）．人眼与镜以及人眼与虚像组成的二个三角形是相似三角形，如图所示：则可得1.5+（S+1.5）=S+3，‎ 即=，解得S=7m．‎ 三、作图题 315‎ ‎12.（2019贵州铜仁）如图所示，A＇B＇是物体AB在平面镜中的像，请你在平面镜前作出物体AB。 ‎ ‎【答案】如图所示： ‎ ‎【解析】平面镜成像的特点是：像物大小相等、到平面镜的距离相等、连线与镜面垂直、左右互换，即像物关于平面镜对称，利用这一对称性作出物体AB。‎ 分别作出像A′B′端点A′、B′关于平面镜的对称点A、B，用实线连接A、B即为物体AB．‎ ‎13．（2019湖南娄底）如图所示，S'为发光点S在平面镜MN中所成的像，请在图中画出发光点S的位置，并画出一条由S点发出，经平面镜反射后通过P点的光线。‎ 315‎ ‎【答案】如下图所示：‎ ‎【解析】根据平面镜成像的特点可知，物与像关于镜面对称，首先作出像点S′的发光点S，连接PS′，与镜面的交点为入射点O，再画出入射光线SO。‎ 作出像点S′的对称点，即为发光点S，连接S′P，与镜面的交点为入射点O，再连接SO，画上箭头，则SO为入射光线，OP为反射光线。‎ ‎14．（2019山东泰安）如图所示，从光源S点发出的一条光线射向平面镜，经平面镜反射后射向墙上的P点处。请你作出这条入射光线并完成光路图。‎ ‎【答案】如下图所示：‎ 315‎ ‎【解析】过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线。‎ ‎15．（常考题）如图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好通过P点．请你作出这条入射光线并完成光路图．‎ ‎ ‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】根据平面镜成像的特点知，反射光线好像是由像点发出的，由物与像关于镜面对称，作出像点后，作出射线S′P，与镜面的交点为入射点，再完成光路．‎ 过镜面作出点S的对称点S′，即为点光源S在平面镜中的像，连接S′P与镜面交于O点，即为入射点（反射点），连接SO就得到入射光线，如下图所示。‎ 四、实验探究题 ‎16．（2019湖北荆州）如图1是探究“平面镜成像特点”的实验装置。实验步骤如下：把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一只完全相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，此时在白纸上记下蜡烛A和蜡烛B的位置。移 315‎ 动点燃的蜡烛，多做几次实验。‎ ‎（1）实验过程中蜡烛B　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃。‎ ‎（2）选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的　 　关系。‎ ‎（3）实验中若移开蜡烛B，将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜成的是　 　。（选填“虚像”或“实像”）‎ ‎（4）如图2，玻璃板原来沿直线BC竖直放置，若实验中将玻璃板沿顺时针方向转过一定角度θ（θ＜90°）后，蜡烛A成的像移动到点A1处，已知图中方格均为边长相等的正方形，则θ＝　 　。‎ ‎【答案】（1）不需要；（2）大小；（3）虚像；（4）45°。‎ ‎【解析】（1）实验过程中蜡烛B不需要点燃；‎ ‎（2）实验中选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系；‎ ‎（3）移去蜡烛B，在其位置上竖立光屏，在光屏上不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜成虚像；‎ ‎（4）平面镜成像与成像物体对应点连线与平面镜垂直，连接A、A1，做出连线的垂直平分线，即移动后平面镜位置，如下图，可知玻璃板沿顺时针方向转过45°。‎ 315‎ ‎17.（2020•陕西模拟）小滨用如图所示装置进行了“探究平面镜成像特点”的实验.‎ ‎（1）他应选取两支外形_____（选填“相同”或“不同”）的蜡烛进行实验.‎ ‎（2）小滨选择用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是________.‎ ‎（3）在探究实验的过程中，他把蜡烛A放在距玻璃板30 cm处，蜡烛A在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离是____cm；当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将____ （选填“变大”、“变小”或“不变”）.‎ ‎（4）在玻璃板后放一光屏，无论怎样移动光屏，都不能接收到蜡烛的像，说明__________.‎ ‎（5）实验过程中，小滨仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮小滨分析产生这一现象的原因是______________.‎ ‎【答案】（1）相同  （2）便于确定像的位置  （3）60  不变  （4）平面镜成的是虚像  （5）玻璃板有两个反射面，每个反射面都可以作为平面镜成像   ‎ ‎【解析】（1）实验要选取完全相同的两只蜡烛，目的是为了比较蜡烛的像与蜡烛的大小关系；（2）利用玻璃板透明的特点，可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置；（3）平面镜所成像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离相等，所以蜡烛A 315‎ 在玻璃板中所成的像到蜡烛A的距离等于蜡烛A到平面镜距离的2倍，即30 cm×2=60 cm；像的大小只与物体的大小有关，与蜡烛到平面镜的距离无关，所以当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将不变；（4）因为光屏只能承接实像，不能承接虚像，所以在光屏上承接不到像，则说明平面镜成的像是虚像；（5）玻璃板有两个反射面，每个反射面都可以作为平面镜成像，所以仔细观察时，会发现蜡烛的像有重影．‎ 专题4.4 光的折射 知识点扫描：‎ 知识点一：折射现象 ‎1.概念：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象。‎ ‎2.折射角：折射光线和法线间的夹角。‎ 知识点二：光的折射规律 在光的折射中，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，入射光线和折射光线分居法线的两侧。光从空气斜射入水或其他介质时，折射角小于入射角；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大；当光从空气垂直射入水或其他介质中时，传播方向不变，折射角、反射角和入射角都等于0°。‎ 知识点三：生活中的折射现象 （1） 水中的鱼的位置看起来比实际位置浅一些；由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；‎ （2） 水中的人看岸上的景物的位置比实际位置远些；透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像弯折了；斜放在水中的筷子好像向下弯折了。‎ 重点难点解读：‎ 一、重点认识光的折射规律 （1） 在光的折射中，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，入射光线和折射光线 315‎ 分居法线的两侧。光从空气斜射入水或其他介质时，折射角小于入射角；光从水或其它介质斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射角随入射角的增大而增大；当光从空气垂直射入水或其他介质中时，传播方向不变，折射角、反射角和入射角都等于0°；‎ （1） 斜射时，总是空气中的角大；‎ （2） 当光射到两介质的分界面时，反射、折射同时发生；‎ ‎（4）光的折射中光路是可逆的。‎ 二、解释生活中的折射现象是难点 用光的折射规律解释生活中的折射现象，必须对规律内容熟练把握，同时必须会做出折射光路图。一般情况，给定的物体，经过折射后，物体的像是浅了还是深了，这类问题解答方法就是根据规律作出光路进行分析。所以科学准确作出折射光路图是十分重要的步骤。同时要知道人眼睛看到物体的像是虚像。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：折射现象 ‎【例题1】（2019四川南充）下列现象中属于光的折射现象的是（　　）‎ A．坐井观天 B．杯弓蛇影 C．海市蜃楼 D．一叶障目 ‎【答案】C ‎【解析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；‎ ‎（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；‎ ‎（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。‎ A.坐井观天指在井中看到的天空只有井口那么大，这是光的直线传播造成的，故A不符合题意；‎ B.杯弓蛇影是指弓在水中成像，属于平面镜成像，是光的反射造成的，故B不符合题意；‎ C.海市蜃楼是光在不均匀的大气中传播形成的光的折射现象，故C符合题意；‎ 315‎ D.一叶障目由于光沿直线传播形成的，故D不符合题意。‎ 知识点二：光的折射规律 ‎【例题2】（2019江苏苏州）图中，一条光线从空气射入水中，请标出它的入射角α并大致画出折射光线。‎ ‎ 【答案】如图所示： 【解析】首先画出法线，然后根据折射光线与入射光线和法线在同一平面内，在法线的由此水中画出折射光线，光从空气斜射入水中，所以折射角小于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角。 知识点三：生活中的折射现象 ‎【例题3】（2020大连）面对清澈见底、看起来不过齐腰深的池水，不会游泳的人千万不要贸然下去，因为人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，下面四幅图能正确解释此现象的是（　　）‎ A． B． C．‎ 315‎ ‎ D．‎ ‎【答案】C ‎【解析】A.人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，是因为光线从水中斜射入空气中，折射光线进入人的眼睛，而图中表示的是光从空气斜射入水里，当光从空气斜射入水里或其它透明介质中时，折射角小于入射角，而图中是折射角大于入射角，故A错误；‎ BC.池底反射出的光，在水面处发生了折射，折射角大于入射角，人认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看上去，看到的是变浅的池底的虚像，‎ 即池水的实际深度比看到的池底要深，而图中池底的位置在看到的池底虚像的上方，故B错误，故C正确。‎ D. 人们看到的池水深度和它的实际深度并不相同，是因为光线从水中斜射入空气中，折射光线进入人的眼睛，而图中表示的是光从空气斜射入水里，故D错误。‎ 达标训练题：‎ ‎1.光从空气斜射入水或其他介质，折射光线与入射光线、法线在同一平面上；折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角______入射角；入射角增大时，折射角也随着增大；当光线垂直射向介质表面时，传播方向______。折射现象光路也是可逆的。‎ ‎【答案】小于.不改变.‎ ‎【解析】熟记光的折射规律，注意入射光线是从空气射入其它透明物质还是从别的物质射入空气中的。还要知道光线垂直入射介质时，光线传播方向不变的道理。‎ ‎2.下列是与光学知识有关的诗句或成语：①立竿见影②潭清疑水浅③一叶障目。其中 315‎ ‎______（填序号）与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的______解释。‎ ‎【答案】②   折射 【解析】①立竿见影是指把竿竖在阳光下，可以看到竿的影子，这是因为光沿直线传播。 ②“潭清疑水浅”指的是池底看起来要比实际的位置变浅了，看到的池底是真实池底的反射的光线在由水中进入空气时发生折射而形成的虚像；是光的折射现象。 ③由于光在空气中沿直线传播，光线不能绕到叶子后面，故能一叶障目，不见泰山。是光的直线传播。 综上分析可知，②与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的折射解释。 3.如图所示的四种现象中，属于光的折射现象的是（　　）‎ A．山在水中形成“倒影” B．景物在观后镜中成像 C．月食现象的形成 D．钢勺好像在水面处“折断”‎ ‎【答案】D．‎ ‎【解析】判断光的折射现象，要对折射的定义理解清楚，光从一种透明介质斜射入另一种透明介质中时，传播方向一般会发生改变，这是光的折射，生活中光在不均匀介质中不沿直线传播的现象也是光的折射．‎ A．平静的水面相当于平面镜，倒影是平面镜成的像，这是利用光的反射原理，故A错误．‎ B．观后镜是凸面镜，属于光的反射，故B错误；‎ C．发生月食时，太阳、月球、地球三者都在同一直线上，都可以用光沿直线传播来解 315‎ 释，故C错误．‎ D．从水中钢勺上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是钢勺的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故D正确．‎ 一、选择题 ‎1．（2019山东德州）下列诗句中有关光现象的说法正确的是（　　）‎ A．“绿树阴浓夏日长”，树阴是光的反射形成的 ‎ B．“楼台倒影入池塘”，楼台倒影是光的折射形成的 ‎ C．“瀑水喷成虹”，彩虹是光的直线传播形成的 ‎ D．“潭清疑水浅”，水浅是光的折射形成的 ‎【答案】D ‎【解析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；‎ ‎（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；‎ ‎（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。‎ A.树阴是树木的影子，由于光的直线传播，光射到不透明物体上，在不透明物体后面形成影子，故A错误；‎ B.楼台的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故B错误；‎ C.彩虹是光的色散形成的，光的色散的实质是光的折射，故C错误；‎ D.“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底 315‎ 是逆着光的传播方向看的（即逆着折射光线看），由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅，故D正确。‎ ‎2．（2019山东德州）下列诗句中有关光现象的说法正确的是（　　）‎ A．“绿树阴浓夏日长”，树阴是光的反射形成的 ‎ B．“楼台倒影入池塘”，楼台倒影是光的折射形成的 ‎ C．“瀑水喷成虹”，彩虹是光的直线传播形成的 ‎ D．“潭清疑水浅”，水浅是光的折射形成的 ‎【答案】D ‎【解析】（1）光在同种均匀物质中沿直线传播，在日常生活中，激光准直、小孔成像和影子的形成等，都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；‎ ‎（2）当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来的现象是光的反射，例如：平面镜成像、水中倒影都是由光的反射形成的；‎ ‎（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，这就是光的折射，复色光发生折射时，会出现色散现象，如：海市蜃楼、看水里的鱼比实际位置浅、雨后天空中的彩虹等都是光的折射形成的。‎ A.树阴是树木的影子，由于光的直线传播，光射到不透明物体上，在不透明物体后面形成影子，故A错误；‎ B.楼台的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的虚像，故B错误；‎ C.彩虹是光的色散形成的，光的色散的实质是光的折射，故C错误；‎ D.“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的（即逆着折射光线看），由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅，故D正确。‎ ‎3.（2019四川内江）光从玻璃射向空气中，在玻璃与空气的交界面上发生折射和反射，以下符合实际情况的是（　　）‎ 315‎ A． B． ‎ C． D．‎ ‎【答案】D ‎【解析】A.图中描述的是光从玻璃斜射入空气中的情境，反射光线的方向错误，不符合反射定律；折射角小于入射角，不符合折射定律，故A图不正确。‎ B.图中描述的是光从空气斜射入玻璃中的情境，反射光线的方向错误，不符合反射定律；折射角大于入射角，符合折射定律，故B图不正确。‎ C.图中描述的是光从空气斜射入玻璃中的情境，反射角等于入射角，符合反射定律；折射角等于入射角，不符合折射定律，故C图不正确。‎ D.图中描述的是光从空气斜射入玻璃中的情境，反射角等于入射角，符合反射定律；折射角大于入射角，符合折射定律，故D图正确。‎ 二、填空题 ‎4.（2019河北省）小明在湖边游玩时，看到了一些光现象。‎ ‎（1）茂密的树下有一个个园形的小光斑，是由于　　而形成的太阳“像”。‎ ‎（2）看到的湖水中游动的“鱼”比其实际位置要　　（选填“深”或“浅”）。‎ 315‎ ‎（3）湖中孔桥的“倒影”，是由于光的　　而形成的虚像。‎ ‎【答案】（1）光的直线传播；（2）浅；（3）反射。‎ ‎【解析】光在同一均匀介质中是沿直线传播的，应用的实例有：小孔成像、影子的形成、日食和月食现象；‎ 从鱼出来的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得鱼变浅了；倒影属于平面镜成像，平面镜成像的原理是光的反射。‎ ‎（1）茂密的树下有一个个圆形的小光斑，属于小孔成像现象，是由于光沿直线传播而形成的太阳的“像”。‎ ‎（2）水中的鱼反射的光线穿过水面，折射进入人眼，此时光线在水面处发生折射，折射角大于入射角，即人眼逆着折射光线的方向看去，‎ 看到的是鱼经水面折射所成的虚像，且虚像在实际鱼的上方，所以从岸边看到水中“鱼”的位置比鱼实际位置要浅一些。‎ ‎（3）湖中的孔桥的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射而形成的虚像。‎ ‎5.（2019天津）下列是与光学知识有关的诗句或成语：①立竿见影②潭清疑水浅③一叶障目。其中______（填序号）与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的______解释。‎ ‎【答案】②   折射 【解析】①立竿见影是指把竿竖在阳光下，可以看到竿的影子，这是因为光沿直线传播。 ②“潭清疑水浅”指的是池底看起来要比实际的位置变浅了，看到的池底是真实池底的反射的光线在由水中进入空气时发生折射而形成的虚像；是光的折射现象。 ③由于光在空气中沿直线传播，光线不能绕到叶子后面，故能一叶障目，不见泰山。是光的直线传播。 综上分析可知，②与另外两个所描述的光现象形成的原因不同，它可以用光的折射解释。 6.（常考题）我们都知道小马过河的故事，如图所示，是小马过河的图片．小马斜着看 315‎ 水中东西，会发生折射．根据光的折射规律，小马看到的河底位置比实际位置要　　（填“深”或“浅”）．小马在河中的“倒影”看起来比它本身要“暗”一些，主要是因为不是所有的光在水面上发生了　　．‎ ‎【答案】浅；反射．‎ ‎【解析】河底反射出的光线从水中斜射到水面时，要发生折射，由于光从水中进入空气，所以折射角大于入射角．折射光线的反向延长线的交点即像点在物体的上方；所以看到的河底的位置要比实际位置要浅；光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，这些“倒影”看起来比小马本身“暗”一些．光从水中斜射入空气，折射角大于入射角是造成看到的位置比实际位置变浅的根本原因．‎ ‎7．（2020•枣庄模拟）诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置（如图所示），而是太阳光经过不均匀的大气层发生了　　所成的像，太阳实际在图中　　（选填“甲”或“乙”）的位置。‎ ‎【答案】折射；乙。‎ ‎【解析】当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折，这种现象叫做光的折射。‎ 太阳落山时，太阳的实际位置在地平线下面，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像（即观察到的落日），此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。‎ 315‎ ‎8．（2020•山西模拟）如图是光在空气和水的界面发生反射和折射的光路图，∠AOS=60°．图中的入射光线是　　；反射角大小是　　；折射光线在　　（填“水”或“空气”）中。‎ ‎【答案】AO；30°；空气。‎ ‎【解析】此题首先根据反射角和入射角相等，找出法线，从而确定界面，然后根据折射光线和入射光线的关系确定出折射光线、入射光线、反射光线以及反射角的度数。‎ 由图可知，∠AOS=60°，所以∠AOP=90°﹣60°=30°，而∠COP与∠AOP时相等的，根据反射角等于入射角，所以PQ为法线，RS为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OB一定为折射光线，AO为入射光线，OC为反射光线。‎ 由图可知，折射角要大于入射角，因当光线从水中斜射入空气时，折射角大于入射角。‎ 所以这束光线是由玻璃进入空气。即分界面的右侧是空气。‎ 三、作图题 ‎9.（2019广东深圳）一束光线从空气射入玻璃时，界面 MN 上的反射光线如图所示，请画出对应的入射光线和大致的折射光线。‎ ‎【答案】如图所示：‎ 315‎ ‎【解析】首先通过入射点做垂直与分界面的法线，然后根据入射角等于反射角做出入射光线；最后在法线上面玻璃一侧，根据折射角小于入射角做出折射光线。‎ ‎10.（2019吉林省）如图，一束光线与水平面成30°角斜射到水面上，同时发生反射和折射，请在图中画出反射光线和折射光线的大致方向，标出反射角的度数．‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】图中入射光线与界面的夹角是30°，入射角是入射光线与法线的夹角，因此入射角是90°﹣30°=60°；反射角是反射光线与法线的夹角，反射角等于入射角也为60°．光由空气斜射进入水中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角，据此完成光路。‎ ‎11.（2020云南模拟）如图所示，S是点光源，作出入射光线SO的反射光线和大致的折射光线．‎ 315‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，并且入射角等于反射角，画出反射光线；根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角小于入射角，确定折射光线的方向．根据反射角等于入射角在法线右侧的空气中画出反射光线；根据折射角小于入射角在法线右侧水中画出折射光线．‎ 四、实验探究题 ‎12．（2019贵州贵阳）光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN'和MM'两条线段并相交于O点，如图甲所示。‎ ‎（1）小华将玻璃砖的一个表面与MM'齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为________所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是________________。‎ ‎（2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM'水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM'齐平，入射光线应该从A点向O点射入，‎ 315‎ 这是为了保证_______________，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的________相同。‎ ‎（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线），通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是________。‎ ‎（4）若用激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则________射出的折射光线更远离法线。‎ ‎【答案】（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB；（2）入射光线重合；入射角；（3）玻璃；（4）玻璃。‎ ‎【解析】（1）光线AO到OC，光的传播路线没有改变，说明光在同一种均匀介质中传播，所以可以判断有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播。本实验探究光的折射规律，要记录光的折射光线和入射光线，所以要记录的两条光线是AO和OB。‎ ‎（2）探究光在玻璃和水的折射能力，要控制入射光线相同，入射角相同，观察折射光线和折射角的变化情况，所以入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证入射光线重合，入射角相同。‎ ‎（3）如乙丙图，当光在空气中传播时AO入射，OC传播；当光线从空气斜射入水中，AO入射，OE传播；当光线从空气斜射入玻璃中，AO入射，OB传播，比较OB偏离OC更多，所以玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是玻璃。‎ ‎（4）光路是可逆的，光从空气斜射入玻璃偏折能力强，当光从玻璃斜射入空气中偏折能力也强，所以远离法线。‎ ‎13.（2020牡丹江模拟）唐大伟同学在做探究光的折射特点实验．如图是光从空气射入水中时的光路．实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．通过实验还得到如下数据（见表格）。‎ 入射角α ‎0°‎ ‎15°‎ ‎30°‎ ‎45°‎ ‎60°‎ 315‎ 反射角β ‎0°‎ ‎15°‎ ‎30°‎ ‎45°‎ ‎60°‎ 折射角γ ‎0°‎ ‎11.3°‎ ‎22.1°‎ ‎35.4°‎ ‎40.9°‎ ‎（1）分析表中的数据，可得出的结论是：‎ ‎①光从空气斜射到水面时，将同时发生　　和　　现象；‎ ‎②光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：　　，且折射角　　（大于/等于/小于）入射角；当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零．‎ ‎（2）根据表格还能观察到反射角______（大于/等于/小于）入射角。‎ ‎（3）唐大伟同学说根据上述实验中的发现和结论②就能总结出光的折射特点．请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价．是否存在不足？请简要说明理由。‎ 答：　　；‎ 理由：　　．‎ ‎（4）请用箭头把题中的光路标出入射光线、折射光线、反射光线的传播方向（有一条光线方向标错，该问不得分）。‎ ‎【答案】（1）①折射　反射　②折射角随入射角的增大而增大（或折射角随入射角的减小而减小）小于（2）等于（3）是存在不足。探究过程不完整，还应该做其他多种透明介质之间的折射实验。（4）三条光线传播方向如图所示。‎ 315‎ ‎【解析】（1）①光从空气斜射到水面时，将同时发生折射和反射现象；‎ ‎②根据表格数据看出，光从空气斜射到水面时，入射角越大，折射角也越大。但折射角都小于入射角。‎ ‎（2）根据表格还能观察到反射角等于入射角。‎ ‎（3）探究过程是不完整的。如果光从空气斜射入其他液体或者玻璃等透明固体里，也存在②的关系，得出的结论就具有普遍性。所以还应该做其他多种透明介质之间的折射实验。‎ ‎（4）注意光路图三条光线方向。‎ 专题4.5光的色散 知识点扫描：‎ 知识点一：色散 太阳光通过三棱镜后，依次分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色这种现象叫色散；天边的彩虹是光的色散现象。‎ 知识点二：色光的混合 （1） 色光的三原色是：红、绿、蓝；其它色光可由这三种色光混合而成，白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的；世界上没有黑光；‎ ‎（2）透明体的颜色由它透过的色光决定；不透明体的颜色由它 反射 的色光决定， 白色物体反射所有颜色的光，黑色吸收所有颜色的光。‎ 知识点三：看不见的光 ‎1.太阳光谱：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱。‎ ‎2.红外线：‎ ‎①概念：太阳光普红光外侧的不可见光叫做红外线。‎ 315‎ ‎②一切物体都能发射红外线，温度越高辐射的红外线越多；‎ ‎③红外线穿透本领强；‎ ‎④红外线的主要性能是辐射作用强。‎ ‎3.紫外线：‎ ‎①概念：在光谱上位于紫光之外，人眼不可见的；‎ ‎②紫外线的化学作用（消毒、杀菌）；‎ ‎③紫外线的生理作用，促进人体合成维生素D；‎ ‎④荧光作用作用；（验钞）；‎ ‎⑤地球上天然的紫外线来自宇宙射线，臭氧层阻挡紫外线进入地球； 高温物体也能发出紫外线。‎ 重点难点解读：‎ ‎1.本节内容主要知道光的色散定义，白光分解哪些色光。‎ ‎2.了解光的三原色。‎ ‎3.了解红外线和紫外线的作用。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：色散 ‎【例题1】（2018•泰安改编）下列现象中，对应的物理知识是“光的色散”的是（　　）‎ A．射击瞄准时要做到“三点一线”‎ B．游泳池注水后，看上去好像变浅了 C．在平静的湖面可以看到蓝天白云 D．太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带 ‎【答案】D ‎ ‎【分析】（1）光在同一均匀介质中沿直线传播。光沿直线传播的实例有：小孔成像、激光准直、影子、日食和月食等；‎ ‎（2）光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播方向就会发生偏转，即光的折射现 315‎ 象；‎ ‎（3）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像和水中“倒影”就是具体应用；‎ ‎（4）太阳光经三棱镜折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象。‎ A.射击瞄准时要做到“三点一线”，利用了光的直线传播，故A错误；‎ B.游泳池注水后，看上去好像变浅了，是由于光的折射造成的，故B错误；‎ C.在平静的湖面可以看到蓝天白云，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C错误；‎ D.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带，这是光的色散现象，故D正确。‎ 知识点二：色光的混合 ‎【例题2】（2020新疆模拟）光的三原色是（　　）‎ A．红绿蓝 B．红黄蓝 C．红黄绿 D．红白蓝 ‎【答案】A ‎【解析】光的三原色是红、绿、蓝。三种色光按不同的比例能合成各种颜色的色光。‎ 知识点三：看不见的光 ‎【例题3】（2019四川自贡）太阳光经过三校镜后分解为红橙黄绿蓝靛紫七色光，这种现象叫做光的　　；红、　　、蓝光叫色光的三原色；按电视机遥控器按键时，遥控器发射出来的是　　。‎ ‎【答案】色散；绿；红外线。‎ ‎【解析】太阳光经过三棱镜后分解为红橙黄绿蓝靛紫七色光，这种现象叫做光的色散；‎ 红光、绿光、蓝被称为色光的三原色；电视机遥控器是利用红外线来遥控电视机的。‎ 达标训练题：‎ ‎1. 太阳光经过三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光现象叫做_______。光 315‎ 的三原色是：红、绿、蓝；颜料的三原色是：红、_____、蓝。‎ ‎【答案】光的色散.黄.‎ ‎【解析】记住光的色散定义。熟记颜料的三原色是红黄蓝。‎ ‎2.透明体的颜色由它_____的色光决定；不透明体的颜色由它_____的色光决定。白色物体反射所有颜色的光，_____物体吸收所有颜色的光。‎ ‎【答案】透过 反射 黑色.‎ ‎【解析】记住透明体的颜色由它透过的色光决定；不透明体的颜色由它反射的色光决定。白色物体反射所有颜色的光，黑色物体吸收所有颜色的光。‎ ‎3．不可见光包括有：红外线和紫外线。红外线能使被照射的物体发热，具有_____效应（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的）；紫外线最显著的性质是能使荧光物质发______，另外还可以灭菌 。‎ ‎【答案】热。光。‎ ‎【解析】记忆不可见光包括有：红外线和紫外线。红外线能使被照射的物体发热，具有热效应（如太阳的热就是以红外线传送到地球上的）；紫外线最显著的性质是能使荧光物质发光，另外还可以灭菌 。‎ ‎4.太阳光通过三棱镜后被分解成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种颜色的光．此实验不仅表明了白光是由各种色光混合而成，而且表明了___________光通过棱镜后偏折的程度比其他颜色的光要小．据此可以推断，红光在棱镜中传播速度最___________．‎ ‎【答案】红 快 ‎【解析】太阳光通过三棱镜后被分解成七种色光，由图可知红光通过棱镜后偏折角度最小，所以红光的偏折程度比其他色光都要小。因为光经过棱镜射出棱镜的时间相同，由图可知红光在棱镜中的传播距离较大，所以可以推断红光在棱镜中传播速度最快..‎ 一、选择题 315‎ ‎1.（2019陕西省）如图所示的现象中，属于光的色散现象的是（　　）‎ A. 玻璃杯中的铜勺好像在水面处折断了 B. 雨后的空中出现美丽的彩虹 C. 山在水中形成“倒影” D. 太阳光透过云层形成直线型光束 ‎【答案】B 【解析】A.插入水中的钢勺在水面处“弯折”了，是因为光从水中斜射入空气中时，发生折射，此选项不符合题意。 B.彩虹是太阳光经过空气中的水珠被分解为绚丽的七色光。此选项符合题意。 C.水中的倒影，属于平面镜成像，是由光的反射形成的。此选项不符合题意。 D.太阳光透过云层形成直线型光带是由于光的直线传播，此选项不符合题意。 2．（2020•淄博模拟）关于光现象的说法正确的是（　　）‎ A．物体逐渐靠近平面镜，所成的像逐渐变大 B．光发生漫反射时，反射角一定等于对应的入射角 C．光发生折射时，折射角一定小于入射角 D．我们看到“红花绿叶”，是由于花吸收红光，叶子吸收绿光 ‎【答案】B ‎【解析】（1）物体在平面镜中成像，像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离、平面镜的大小都没有关系；（2）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。（3）根据光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线远离法线来分析此选项。光从空气垂直水面射入水中时，入射角和折射角都为0°，即传播方向不变。（4）不透明 315‎ 物体的颜色由它反射的色光所决定，而透明物体的颜色由透过它的色光的颜色所决定。‎ A.由于物体在平面镜中成像，像的大小跟物体大小相等，所以小明向平面镜靠近时，人的大小不变，则小明在平面镜中的像大小也不变，故A错误；‎ B.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故B正确；‎ C.光从空气垂直水面射入水中时，光的传播方向将不变，入射角和折射角都为0°，故C错误；‎ D.红花绿叶是由于红花只能反射红光，而绿叶只能反射绿光，故D错误。‎ ‎3．（2020•郑州模拟）下列现象与光学知识对应正确的是（　　）‎ A．影子的形成——光的直线传播 B．“海市蜃楼”的形成﹣﹣光的反射 C．湖水中青山的倒影﹣﹣平面镜成像 D．雨后天空出现彩虹﹣﹣光的色散 ‎【答案】ACD。‎ ‎【解析】光在自然界中存在三种光现象：‎ 在日常生活中，小孔成像、影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；‎ 当光照射到物体界面上时，有一部分光被反射回来发生反射现象，例如：平面镜成像、水中倒影等；‎ 当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向的会偏折，发生折射现象，如：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹等。‎ A.影子是由于光沿直线传播形成的；光沿直线传播过程中，遇到不透明的物体不能继续沿原路传播，在不透明物体的后面就出现一片较暗的区域，这就是不透明物体的影子。故A正确；‎ B.海市蜃楼是光在不均匀空气中发生折射形成的，不是光的反射形成的。故B错误；‎ C.湖水中青山的倒影属于平面镜成像，由光的反射形成。故C正确；‎ 315‎ D.雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分解成7种色光，这种现象叫做光的色散现象，即雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的。故D正确。‎ 二、填空题 ‎4.（2019河南模拟题）一束太阳光照射在平面镜上，光线与镜面的夹角为60度，则反射角是　 　度；若一束太阳光照射在三棱镜上，在三棱镜另一侧的光屏上形成了彩色光带，这是光的　 　现象；在红光外侧还有不可见的光叫　 　．‎ ‎【答案】30；色散；红外线．‎ ‎【解析】（1）先由入射光线与地面成60°射到一水平放置的平面镜上，计算出入射角，再根据反射角等于入射角，求出反射角的大小．（2）太阳光是复色光，是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光复合而成的．（3）太阳光色散成：红橙黄绿蓝靛紫，在红光之外是红外线，紫光之外是紫外线．‎ 太阳光与平面镜的夹角是60°，所以入射角等于90°﹣60°=30°．根据光的反射定律，则反射角等于入射角，也为30°；当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是光的色散现象；在红光之外是红外线，红外线的热效应比较强，能使被照射的物体温度升高．‎ ‎5.（2019新疆维吾尔）2019年4月10日，人类发布了首张黑洞照片，为解开星系演化之谜提供了宝贵资 枓。‎ ‎（1）质量巨大的天体，像太阳一样，其内部一直发生着核（填“聚变"或“裂变”反应，并（填“吸收"或“释放”）大量的能量，当天体的能量即将耗尽时.在自身（填“重力”‎ 315‎ 或“惯性”）的作用下发生塌缩，就形成了黑洞。‎ ‎（2）照片中的黑洞距离我们5500万（填“年”或“光年"），它是根据接收到的高能射线经过计箅机处理而形成的，高能射线的传播速度为m/s；研究人员在计算机屏幕上将黑洞边缘环状（明亮）部分用红色显示，红光（填“属于"或“不属于”）光的三原色。‎ ‎【答案】（1）聚变 释放 重力 （2）光年 3×108 属于 ‎ ‎【解析】本题综合考查核能、天体、光学等知识。（1）质量巨大的天体，其内部发生着核聚变，并通过辐射的形式，向外辐射能量。当天体的能量即将耗尽时，在自身重力的作用下发生坍塌，就形成了黑洞。（2）宇宙中的天体之间的距离单位用光年，高能射线是一种电磁波，其传播速度为3×108m/s。光的三原色包含红光、绿光、蓝光。‎ ‎6．（2019云南）一束平行光线与镜面成30°的夹角入射到平面镜上，则反射光线和入射光线的夹角是　　；彩色电视机画面上的丰富色彩是由三原（基）色光混合而成的。色光的三原（基）色是指红　　蓝。‎ ‎【答案】120°；绿。‎ ‎【解析】（1）当入射光线与镜面夹角为30°时，入射角为90°﹣30°＝60°，由于反射角等于入射角，所以反射角也为60°；则入射光线与反射光线的夹角为：60°+60°＝120°；‎ ‎（2）色光的三原（基）色是指红、绿、蓝，彩色电视机画面上的丰富色彩是由这三种色光混合而成的。‎ 三、作图题 ‎7.（2019安徽模拟题）一束白光斜射到三棱镜O点，经折射后白光被分解为七种颜色的单色光，如图所示（图中只标注了其中两种色光的光路）。请在图中从O点开始画出黄色光a和蓝色光b的大致光路。‎ 315‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】太阳光通过三棱镜后，依次分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色这种现象叫色散。记住七色光的顺序十分重要。‎ 四、阅读理解题 ‎8.（2020齐齐哈尔模拟题）阅读短文，回答下列问题：‎ 无知的代价 本报3月8日讯：（记者张宏明，通讯员刘兆清）福山区一王姓蔬菜大棚种植户突发奇想，将大棚原来使用的白色塑料薄膜换成了绿色薄膜，结果棚内种植的蔬菜生长缓慢，甚至枯萎，造成了巨大的经济损失．老王喜欢观察与思考，他注意到蔬菜的叶子多数呈现绿色，由此他猜想，蔬菜的叶子是绿色的，可能是由于蔬菜喜爱绿色的缘故，假若将温室的白色薄膜换上绿色的，它让阳光中的绿色光通过并照射蔬菜，这样蔬菜就会生长得更快，产量更高．有了这样的想法．于是他就将大棚全部用上了绿色薄膜，结果酿成了悲剧．通过了解农科所的科技人员他才恍然大悟，原来，不透明的物体的颜色是由它反射先来决定的，叶子呈绿色，说明蔬菜反射的是绿光，也就是说绿色正是蔬菜所不喜爱的．只给蔬菜照射绿光，蔬菜就会因缺少所需要的其他色光，无法进行光合作用，因而生长缓慢，直至枯萎死亡．‎ 315‎ ‎（1）绿色蔬菜喜爱什么颜色的光？‎ ‎（2）请你分析，红花会反射什么颜色的光？它喜欢什么颜色的光？‎ ‎（3）文中提到了不透明物体的颜色是由什么决定的，也说明了透明物体的颜色是由什么决定的．请你指出透明物体的颜色是由什么决定的?‎ ‎【答案】（1）绿光以外的其他色光（2）红光 红光以外的其他色光 （3）由透过去的色光决定的 ‎【解析】（1）蔬菜为绿色，这样的蔬菜反射绿色，吸收其他颜色的光。‎ ‎（2）红花会反射红光，它喜欢除了自己本身意外的颜色的光。‎ ‎（3）透明物体的颜色是由由透过去的色光决定的。‎ 专题5.1 透镜 知识点扫描：‎ 知识点一：凸透镜和凹透镜：‎ ‎1.中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，如：远视镜片、放大镜；‎ ‎2.中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。‎ 知识点三：焦点和焦距 ‎1.主光轴：过透镜两个球面球心的直线；‎ ‎2.光心：主光轴上特殊的点，通过这个点光的传播方向不变，通常位于透镜的几何中心；用“O”表示。‎ ‎3.焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点；‎ ‎4.焦距：焦点到透镜中心的距离。焦距用“f”表示。注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。‎ ‎5.三条特殊光线 ‎（1）凸透镜(如图)：‎ 315‎ ‎1)过光心的光线传播方向不变。‎ ‎2)平行于主光轴的光线折射光线过焦点。‎ ‎3)过焦点的光线折射光线平行于主光轴。‎ 此外，过两倍焦距处的光线折射光线过两倍焦距处。 ‎ ‎（2）凹透镜(如图)：‎ ‎1)过光心的光线传播方向不变。‎ ‎2)平行于主光轴的光线折射光线的反向延长线过焦点。‎ ‎3)入射光线的延长线过焦点,折射光线平行于主光轴。 ‎ 重点难点解读：‎ 一、本节重点就是知道几个基本概念 ‎1.中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，如：远视镜片、放大镜；中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。‎ ‎2.凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。‎ ‎3.过透镜两个球面球心的直线叫透镜的主光轴。‎ ‎4.主光轴上有一个特殊的点，通过这个点光的传播方向不变，这个点叫透镜的光心，通常位于透镜的几何中心；用“O”表示。‎ ‎5.平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这点叫焦点。‎ 315‎ ‎6.焦点到透镜中心的距离叫焦距。焦距用“f”表示。注意：凸透镜和凹透镜都各有两个焦点，凸透镜的焦点是实焦点，凹透镜的焦点是虚焦点。‎ 二、重点会作光路图 以三条特殊光线为解题突破口，记住：‎ ‎1.对于凸透镜 ‎(1)过凸透镜光心的光线传播方向不变。‎ ‎(2)平行于主光轴的光线经过凸透镜折射光线过焦点。‎ ‎(3)过凸透镜焦点的光线折射光线平行于主光轴。‎ ‎2.对于凹透镜 ‎(1)过光心的光线传播方向不变。‎ ‎(2)平行于主光轴的光线折射光线的反向延长线过焦点。‎ ‎(3)入射光线的延长线过焦点,折射光线平行于主光轴。 ‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：凸透镜和凹透镜 ‎【例题1】（2019武汉模拟题）下图中A、B、C、D四种光学器件中，属于凸透镜的是（ ）‎ ‎【答案】B ‎【解析】中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜，如：远视镜片、放大镜。‎ 知识点二：透镜对光的作用 ‎【例题2】（2019湖北宜昌）据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）。这瓶矿泉水所起的作用相当于（　　）‎ 315‎ A．平面镜 B．三棱镜 C．凸透镜 D．凹透镜 ‎【答案】C ‎ ‎【解析】装有饮料的饮料瓶相当于一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，容易引发火灾。‎ 装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，中间厚边缘薄，由于凸透镜对光线的会聚作用，射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上，时间一长正好使放置于此处的物品起火。‎ 知识点三：焦点和焦距 ‎【例题3】（2019四川自贡）有一点光源S，它在平面镜中的像与凸透镜的焦点F重合，S发出的一条光线经平面镜反射后，反射光线为a，如图所示。请在图中画出：‎ ‎（1）凸透镜的焦点F；（2）点光源S的位置；（3）光线a经过凸透镜后的折射光线。‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】（1）因为反射光线好像是从虚像上发出的，已知点光源S在平面镜中的像与 315‎ 凸透镜的焦点F重合，所以反向延长光线a，与主光轴的交点为凸透镜的焦点F；‎ ‎（2）画出像S′（F）的对称点，可得点光源的位置S；‎ ‎（3）光线a过凸透镜的焦点，经凸透镜后折射光线平行于主光轴。‎ ‎【例题4】（2019四川巴中）请将光路图补充完整。‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点；过光心的光线其传播方向不变，如图所示。‎ 达标训练题：‎ ‎1.中间厚、边缘薄的透镜叫____透镜，如：远视镜片、放大镜；中间薄、边缘厚的透镜叫_____透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。‎ ‎【答案】凸；凹。‎ ‎【解析】根据凸透镜、凹透镜定义作答。‎ ‎2.如图所示，光线伍平行于凸透镜的主光轴，光线右过光心乙清在图中作出光线a、b经过凸透镜后的折射光线；‎ 315‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。‎ ‎3.完成图中的光路。‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。‎ ‎4.某同学把一个凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20cm，则该凸透镜的焦距为cm。‎ 315‎ ‎【答案】20‎ ‎【解析】把凸透镜正对太阳光，上下移动透镜，能在纸上形成最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜的距离是凸透镜的焦距。‎ 某凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，凸透镜中心是光心，光斑和光心之间的距离叫焦距，光斑到凸透镜中心的距离为20cm，所以凸透镜的焦距是20cm。‎ 一、选择题 ‎1.（2020哈尔滨模拟）如图光线经过一个光学元件后传播方向发生了改变，则虚线框内的光学元件是（　）‎ A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．潜望镜 ‎【答案】B ‎ ‎【解析】仔细观察各图中出射光线和入射光线的特点，结合各种透镜及面镜的光学特点，找到合适的光学元件．‎ 由图知，折射光线比入射光线向主光轴靠拢会聚，该透镜对光线有会聚作用，因此虚线框内的光学元件是凸透镜．‎ ‎2.（2019云南模拟题）如图是四个透镜实物图，属于凹透镜的是（ ）‎ 315‎ ‎ A B C D ‎【答案】C ‎【解析】中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜，如：近视镜片，门上的猫眼。‎ 二、填空题 ‎3.（2019吉林模拟题）在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个　 　（选填“凸透镜”或“凹透镜”），太阳出来后，它对光线有　 　作用，可能会引起森林火灾。‎ 答案：凸透镜；会聚。‎ 解析：因为瓶内灌了雨水后，瓶中水的形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会造成树叶燃烧，造成火灾。‎ 三、作图题 ‎4.（2019内蒙古通辽）如图，一束光线经凹透镜折射后，射向与凹透镜主光轴平行的平面镜上，请画 出：（1）射向凹透镜的入射光线；（2）经平面镜的反射光线。‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】（1）平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点，据此画出入射光线；‎ 315‎ （1） 过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线，然后根据反射角等于入射角，在法线右侧作出反射光线。‎ ‎5.(2020大连模拟)如图所示,请画出入射或折射光线,使光路完整。‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】本题考查凸透镜和凹透镜的特殊光线画法。凸透镜的特殊光线：①平行于主光轴的光线经过凸透镜会聚于焦点;②通过凸透镜光心的光线传播方向不变;③由焦点发出或经过焦点射向凸透镜的光线,平行于主光轴。凹透镜的特殊光线：①平行于凹透镜主光轴的光线折射后折射光线的反向延长线经过焦点;②延长线经过凹透镜焦点的光线折射后平行于主光轴;③过凹透镜光心的光线传播方向不发生改变。‎ ‎6.（2019山东省东营）根据入射光线和折射光线，请在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。‎ ‎【答案】如图所示。‎ 315‎ ‎【解析】由给出的光线可知，原本向中间会聚的光线经透镜折射后变得平行不再会聚，即经过透镜后，折射光线变得发散了，故虚线框内的是凹透镜。‎ ‎7.（2019陕西省）如图所示，请画出AO的折射光线和BC的入射光线。 【答案】如图所示： 【解析】过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。‎ ‎8.（2019贵州黔东南）如图所示，凸透镜主光轴与水面重合，即：上半部分在空气中，下半部分在水中，请作出通过凸透镜的入射光线，以及折射入水后的光线（方向大致符合物理规律即可）。‎ ‎【答案】如图所示：‎ 315‎ ‎【解析】（1）平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以画出 这条折射光线对应的入射光线。‎ ‎（2）过入射点垂直于水面作出法线，根据折射角小于入射角，在水中法线的另一侧作出折射光线。‎ ‎9.（综合作图题）如图所示，F为凸透镜L的焦点，OO′为凸透镜的主光轴，AB为射向凸透镜且过焦点的光线，在凸透镜的右侧有一平面镜MN和主光轴OO′成45°，请画出经凸透镜折射后和经平面镜反射后的完整光路图。‎ ‎【答案】如下图所示：‎ ‎【解析】①平面镜和凸透镜的关系是：平面镜和主光轴相交45°角放置，经凸透镜折射后的光线与主光轴平行；‎ ‎②对于凸透镜：过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；‎ ‎③对于平面镜：反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，折射光线与平面镜成45度角；‎ 根据以上内容和图示完成光路图。‎ 315‎ 过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴；折射光线与平面镜成45度角射到平面镜上，根据反射角等于入射角，画出反射光线。‎ 专题5.2 生活中的透镜 知识点扫描：‎ 知识点一：生活中的透镜 ‎1.照相机；‎ ‎2.投影仪；‎ ‎3.放大镜。‎ 知识点二：照相机、投影仪、放大镜成像的性质 ‎1.照相机：‎ ‎（1）镜头是凸透镜；‎ ‎（2）物体到透镜的距离（物距）大于透镜二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。‎ ‎2.投影仪：‎ ‎（1）投影仪的镜头是凸透镜；‎ ‎（2）投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向；‎ ‎（3）物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像；注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离交卷、屏幕。‎ ‎3.放大镜：‎ 放大镜是凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；注：要让物体更大，应该让放大镜靠近物体。‎ 重点难点解读：‎ 重点了解如下基本知识 ‎1.生活中的透镜有照相机、投影仪、放大镜等 ‎2.‎ 315‎ 照相机的镜头是凸透镜；物体到透镜的距离（物距）大于透镜二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。‎ ‎3.投影仪的镜头是凸透镜；投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向；物体到透镜的距离（物距）小于二倍焦距，大于一倍焦距，成的是倒立、放大的实像。‎ ‎4.放大镜是凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：生活中的透镜 ‎【例题1】（2019云南模拟题）如图所示,投影仪的镜头相当于一个焦距为10 cm的凸透镜,当物体到镜头的距离在_______时,在屏幕上就可以看到倒立、放大的像;投影仪上有一块平面镜,它的作用是_______,使像能够投射到屏幕上。‎ ‎【答案】10～20cm，　改变光路。‎ ‎【解析】本题考查投影仪成像原理。投影仪、幻灯机都是利用物距处于1倍焦距和2倍焦距之间时成放大、倒立实像的原理制成的,同时考查了平面镜对光的反射作用。投影仪的镜头相当于一个焦距为10 cm的凸透镜,则由凸透镜成像规律可知,当物体到镜头的距离在10～20 cm时,在屏幕上就可以看到倒立、放大的像;投影仪成像时,因为光沿直线传播,会竖直向上射出,投不到幕布上;加上平面镜,改变了光的传播方向,‎ 315‎ 从而使像能成在幕布上。‎ 知识点二：照相机、投影仪、放大镜成像的性质 ‎【例题2】（2019四川自贡）小明同学在第二届农博会上用数码相机（可调焦距）拍摄下了同一盒 新品种彩色花菜的两张照片。如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是（　　）‎ A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜 ‎ B．凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理 ‎ C．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些 ‎ D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些 ‎【答案】C ‎【解答】A.照相机的镜头是凸透镜，老花镜也是凸透镜，属于同一类透镜，故A正确。‎ B.u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机。故B正确。‎ C.照相机是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理工作的。在物距不变的条件下，乙照片中彩色菜花大些，则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些，故C错误、D正确。‎ 达标训练题：‎ ‎1．为加强校园安全管理，在校内安装监控摄像机。来自物体的光经过摄像机的镜头后形成（）‎ A．倒立、缩小的实像 B．正立、放大的实像 C．倒立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 315‎ ‎【答案】A ‎【解析】监控摄像机的成像原理与照相机相同，物体经它们的镜头所成像均为倒立、缩小的实像。‎ ‎2.下列与照相机成像原理相同的设备是（   ）‎ A. 放大镜     B. 近视眼镜   C. 监控摄像头    D. 投影仪 ‎【答案】 C ‎ ‎【解析】照相机的成像原理：当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像。 A.放大镜成正立、放大的虚像，故A不合题意； B.近视眼镜是凹透镜，成正立、缩小的虚像，故B不合题意； C.监控摄像头成倒立、缩小的实像，故C符合题意； D.投影仪成倒立、放大的实像，故D不合题意。 3.夏天的早晨，在野外经常看到如图所示树叶上有晶莹剔透的露珠，透过露珠可以看到清晰的叶脉，则叶片上的露珠所起的作用与_______工作原理相似。它成像的性质是正立的、放大的、_______像。‎ ‎【答案】放大镜。虚。‎ ‎【解析】放大镜是凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；注：要让物体更大，应该让放大镜靠近物体。‎ 一、选择题 ‎1.（2019山东德州）图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”，它能将手机上的 画面放大投射到白墙上。下列说法不正确的是（　　）‎ 315‎ A．手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 ‎ B．白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像 ‎ C．若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整 ‎ D．从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射 ‎【答案】C ‎【解析】（1）投影仪利用凸透镜成像的规律，当物距大于焦距，小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像的原理。‎ ‎（2）当反射面上凹凸不平时，光在上面会发生漫反射，发生漫反射的物体可以从不同角度看到。‎ A.根据投影仪成像的原理可知，手机到透镜的距离应大于焦距，小于二倍焦距，故A正确；‎ B.投影仪成的像是倒立、放大的实像，故B正确；‎ C.投若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故C错误；‎ D.发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到，因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故D正确。‎ ‎2.（2020新疆模拟题）如图所示，使用手机摄像头扫描維码时，成缩小的实像。下列仪器成像特点与共相同的是（　　）‎ 315‎ A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．显微镜 ‎【答案】B ‎【解析】已知手机摄像头是一个凸透镜，使用手机摄像头扫描維码时，成缩小的实像。‎ A.放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像工作的。不符合题意。‎ B.照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的。符合题意；‎ C.投影仪利用凸透镜成倒立、放大的实像工作的。不符合题意。‎ D.由显微镜成像原理知：物体经物镜折射后，成倒立放大的实像，这个像正好处在目镜的焦点之内，又经目镜成正立、放大的虚像，此时的目镜相当于一个放大镜；不符合题意。‎ 二、填空题 ‎3.（2019湖南娄底）娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于_____透镜，它的焦距应_____50cm（选填“大于“等于”或“小于”）。‎ ‎【答案】凸；小于。‎ ‎【解析】人脸在摄像机镜头前1m处被拍摄成数码照片，则物距为1m，由于摄像机镜头属于凸透镜，根据凸透镜成倒立、缩小实像的条件，可判断凸透镜焦距的大小。‎ 315‎ 摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，已知物距为1m，则焦距应小于0.5m，即50cm。 4.（2019四川达州）甲图为电影放映机，其成像原理如图乙所示。为让观众看到清晰的实像，应将胶片放在距离透镜　　的位置（选填序号：①一倍焦距以内②一倍焦距到二倍焦距之间③二倍焦距以外），白色银幕是为了　　所有颜色的光（选填“反射”或“吸收”）。‎ ‎【答案】②；反射。‎ ‎【解析】电影放映机的镜头相当于一个凸透镜，可以成放大的实像，则此时物距2f＞u＞f，‎ 像距v＞2f，即所成的像位于二倍焦距以外；白色银幕是为了反射所有颜色的光，让观众看 到五彩的画面。‎ 二、填空题 ‎5.（2020绥化模拟）把一个凸透镜对准太阳光，可在凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑．若将一物体放在此凸透镜前50cm处，在凸透镜另一侧的光屏上呈现清晰倒立、缩小的（选填：“实”或“虚”）像，生活中应用该原理制作的光学仪器是．‎ ‎【答案】实照相机 ‎【解析】照相机镜头是凸透镜；物体到透镜的距离（物距）大于透镜二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。‎ 315‎ ‎6.（2020海南模拟）如图所示，甲是　　的工作原理图，乙是　　的工作原理图．（选填照相机、幻灯机或者放大镜）‎ ‎【答案】照相机，放大镜。‎ ‎【解析】照相机镜头是凸透镜；物体到透镜的距离（物距）大于透镜二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像。‎ 放大镜是凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像；注：要让物体更大，应该让放大镜靠近物体。‎ 三、综合应用题 ‎7.（自编提）认真观察如图所示的投影仪，结合平时学习得到的有关知识，完成下列问题：‎ ‎(1)投影仪上的平面镜的作用是什么？‎ ‎(2)螺纹透镜的作用是什么？‎ ‎(3)除屏幕上的像与投影片的景物上下颠倒外，左右有没有颠倒呢？‎ ‎(4)如何让投影片的像最清晰？‎ ‎(5)要使屏幕上的像增大一些，应该怎样操作？‎ 315‎ ‎(6)上述操作实质是调节什么?‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】（1）改变光的传播方向（2）会聚光线（3）左右也颠倒了，即完全相反（4）上、下调节透镜的位置即可（5）向后移动投影仪，再上、下调节透镜的位置（6）减小了投影片与凸透镜之间的距离，增大了投影仪与屏幕之间的距离．‎ 专题5.3 凸透镜成像的规律 知识点扫描：‎ 知识点一：凸透镜成像的规律 成像条件物距（u）‎ 成像的性质 像距（v）‎ u﹥2f 倒立、缩小的实像 f2f u=f 不成像 ‎0﹤u﹤f 正立、放大的虚像 知识点二：凸透镜成像的规律的应用 成像条件物距（u）‎ 成像的性质 像距（v）‎ 应用 u﹥2f 倒立、缩小的实像 f2f 投影仪 u=f 不成像 获得平行光束 315‎ ‎0﹤u﹤f 正立、放大的虚像 放大镜 重点难点解读：‎ 一、对凸透镜成像的规律重点实验的说明 ‎1.器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺）等。‎ ‎2.口诀：一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小；虚像正物像同侧，实像倒物像异侧；物远实像小，焦点内放大。‎ ‎3.注意事项：蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度上；又叫“三心等高” 。‎ 注意：实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成.‎ 二、对规律的深刻理解 ‎1.凸透镜的成像规律（见表格）‎ 成像条件物距（u）‎ 成像的性质 像距（v）‎ 应用 u﹥2f 倒立、缩小的实像 f﹤v﹤2f 照相机 u=2f 倒立、等大的实像 v=2f f﹤u﹤2f 倒立、放大的实像 v﹥2f 投影仪 u=f 不成像 ‎0﹤u﹤f 正立、放大的虚像 V﹥f 放大镜 ‎2．对凸透镜成像规律的深刻理解 315‎ ‎（1）焦点是成虚像和实像的分界点。物体在焦点以外时，在另一侧光屏上一定成实像；物体在焦点以内时，一定在同侧成虚像。‎ ‎（2）2f是成放大或缩小实像的分界点。U=2f时，所成实像与物体等大；u＞2f时，所成实像是缩小的；f＜u＜2f时，所成实像是放大的。‎ ‎（3）凸透镜成像时，物距u越小，像越大，像距v也越大；物距u越大，像越小，像距v也越小。‎ ‎（4）根据u和v的关系，也能判断出像的性质。当u＞v时，像比物小；当u=v时，像和物大小相等；当u＜v时，像比物大。‎ ‎（5）凸透镜所成实像都是倒立的，所成虚像都是正立的。‎ ‎（6）可以这样记忆理解：实像倒，位异侧；虚像正，位同侧；一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物体移向凸透镜，实像变远且变大，虚像变近且变小。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：凸透镜成像的规律及其应用 ‎【例题1】（2019四川南充）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时，在光屏上形成清晰缩小的像，此时的成像特点可应用于　　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。现将蜡烛向透镜方向移动10cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏　　透镜（填“远离”或“靠近”）。‎ ‎【答案】照相机；远离。‎ ‎【解析】（1）凸透镜成像的三种情况和应用之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大。‎ 把蜡烛放在距透镜30cm时，物距为30cm，在光屏上形成清晰缩小的像，则u＞2f，此时的成像特点可应用于照相机。‎ 现将蜡烛向透镜方向移动10cm，物距减小，像距增大、像变大，则要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏远离透镜方向移动。‎ 知识点二：凸透镜成像的规律的应用 315‎ ‎【例题2】（2019山东泰安）如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（　　）‎ A．不能成清晰的像 B．成倒立的缩小的像 ‎ C．成倒立的放大的像 D．成倒立的等大的像 ‎【答案】B ‎【解析】如图所示，在”探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。‎ 此时物距小于像距，f＜u＝8cm＜2f，解得，4cm＜f＜8cm，‎ v＝15cm＞2f，解得f＜7.5cm，‎ 焦距范围：4cm＜f＜7.5cm，‎ 保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，此时u′＝8cm+7cm＝15cm＞2f，‎ v′＝15cm﹣7cm＝8cm，f＜v′＜2f，凸透镜成倒立缩小的实像，故ACD错误，B正确。‎ 达标训练题：‎ ‎1.探究凸透镜成像规律实验用到的器材：凸透镜、_____、蜡烛、光具座（带刻度尺）等。探究凸透镜成像规律实验要能正确的提出问题、做出猜想、设计实验、进行实验和收集证据、_____、评估和交流。‎ ‎【答案】光屏.分析论证.‎ 315‎ ‎【解析】探究透镜成像规律实验用到的器材：凸透镜、光屏、蜡烛、光具座（带刻度尺）等。探究凸透镜成像规律实验要能正确的提出问题、做出猜想、设计实验、进行实验和收集证据、分析论证、评估和交流。‎ ‎2.凸透镜成像规律的内容:‎ ‎（1）u﹥2f时，在光屏上成_____、缩小的实像；‎ ‎（2）f﹤u﹤2f时，在光屏上成倒立、_____的实像；‎ ‎（3）0﹤u﹤f时，成正立、放大的_____像。‎ ‎【答案】（1）倒立（2）放大（3）虚 ‎【解析】根据凸透镜成像时，物距与焦距的关系，确定成像的性质。需要熟记.凸透镜成像规律的内容。‎ ‎3.小强在做探究凸透镜成像的规律的实验时，在光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像，下列器材工作时运用上述成像规律的是（）‎ A.放大镜 B.投影仪 C.照相机 D.平面镜 ‎【答案】C ‎【解析】A.由凸透镜成像规律可知，放大镜成正立、放大的虚像，故A不符合题意；‎ B.由凸透镜成像规律可知，投影仪成倒立、放大的实像，故B不符合题意；‎ C.由凸透镜成像规律可知，照相机成倒立、缩小的实像，故C符合题意；‎ D.平面镜成正立等大的虚像，故D不符合题意。‎ ‎4.晓维同学用一束平行于主光轴的光线照射凸透镜，在光屏上形成了一个清晰的光斑（如图所示）。取下平行光源，保持凸透镜的位置不变，把点燃的蜡烛放在光具座26cm处，并移动光屏到合适位置，在光屏上得到像的性质是（ ）‎ 315‎ A.倒立的缩小的实像B.倒立的放大的实像 C.倒立的等大的实像D.正立的放大的虚像 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】首先确定凸透镜焦距f大小；根据研究问题指向寻找物距u的大小；然后比较物距u与焦距f之间的关系。最后根据凸透镜成像特点得到像的性质。‎ 平行于主光轴的光线照射到凸透镜上，经过凸透镜折射汇聚在凸透镜焦点上，焦点到凸透镜光心的距离为凸透镜的焦距，本题中凸透镜的焦距f=10cm.。‎ 当点燃的蜡烛放在距离凸透镜26cm处时，物距u=26cm.，与凸透镜的焦距f=10cm.比较可以知道：u＞2f 当u＞2f时，物体经过凸透镜后，在光屏上成倒立的缩小的实像，相距v满足 f＜v＜2f。所以选项A正确。 ‎ 一、选择题 ‎1.（2019湖北荆州）用如图的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（　　）‎ A．烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同 ‎ B．若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的 ‎ C．若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的 ‎ D．若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大 ‎【答案】C 315‎ ‎【解析】A.由图可知，u＝50cm﹣35cm＝15cm，物距处于f和2f之间，凸透镜成倒立放大的实像，与投影仪的原理相同，故A错误；B.将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，物距等于50cm﹣42cm＝8cm，物距小于f，凸透镜成正立放大的虚像，故B错误；C.将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，物距等于50cm﹣30cm＝20cm＝2f，物距等于像距，等于2倍焦距，成倒立等大的实像，故C正确；D.将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，根据物距增大像距减小像减小，烛焰所成的像将逐渐变小。故D错误。‎ ‎2.（2019江西模拟题）在用一凸透镜研究其成像的规律时，某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判定下列说法正确的是（　　）‎ 实验次序 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 物距u/cm ‎50‎ ‎40‎ ‎30‎ ‎25‎ ‎20‎ 像距v/cm ‎22‎ ‎24‎ ‎30‎ ‎38‎ ‎60‎ A．该凸透镜的焦距是15cm B．当u=25cm时，凸透镜成放大的像，放大镜就是根据这一原理制成的 C．当v=24cm时，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成 D．若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，像会逐渐变小 ‎【答案】ACD。‎ ‎【解析】（1）当u=v=2f时，成倒立、等大的实像；‎ ‎（2）（3）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：‎ u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机。‎ u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距。‎ ‎2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪。‎ u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。‎ ‎（4）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。‎ A.由表中的数据可知，实验3中，u=v=30cm，此时u=2f，f=15cm，故A正确；‎ 315‎ B.当u=25cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的，故B错误；‎ C.当v=24cm时，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，则物距大于二倍焦距，凸透镜成缩小的像，照相相机就是根据这一原理制成，故C正确；‎ D.若把物体从距凸透镜22cm处向距凸透镜32cm处滑动，物距变大，像距变小，像变小，故D正确。‎ ‎3．（2020•威海模拟）让一束平行光经过一透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑（如图所示），小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。下列说法不正确的是（　　）‎ A．当物体距透镜5cm时，成正立的像 B．当物体距透镜15cm时，成倒立、放大的实像 C．当物体从距透镜20cm处向远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小 D．当物体从距透镜20cm处向透镜的方向移动时，要得到清晰的像，应使光屏靠近透镜 ‎【答案】D ‎【解析】探究凸透镜的成像规律，对于一倍焦距，大于一倍焦距小于二倍焦距、大于二倍焦距这三个点，所成的像应该熟练掌握。从图上应该准确的判断出凸透镜的焦距（一倍焦距）。‎ A.由图可知，凸透镜的焦距为10cm，小于一倍焦距成正立放大的虚像，正确，不符合题意；‎ B.由图可知，凸透镜的焦距为10cm，大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大的实像，正确，不符合题意；‎ C.由图可知，凸透镜的焦距为10cm，大于二倍焦距成倒立缩小实像，正确，不符合题意；‎ 315‎ D.大于二倍焦距时，要成清晰的像，光屏应该远离透镜，错误，符合题意。‎ 二、填空题 ‎4.（2020宁夏模拟）如图所示，在探究“凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，光屏上成一个清晰的像，应用这一原理可制成　　；再将蜡烛远离透镜，同时将光屏　 　（填“远离”或“靠近”）透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。‎ ‎【答案】投影仪；靠近。‎ ‎【解析】由图知，v＞u，所以此时在光屏上得到的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪；再将蜡烛远离透镜，物距增大，所以像距减小，需要将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上再次成一个清晰的像。‎ ‎5.（2019四川南充）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时，在光屏上形成清晰缩小的像，此时的成像特点可应用于　　（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。现将蜡烛向透镜方向移动10cm，要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏　　透镜（填“远离”或“靠近”）。‎ ‎【答案】照相机；远离。‎ ‎【解析】（1）凸透镜成像的三种情况和应用之一：u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。（2）凸透镜成实像时，物近像远像变大。‎ 把蜡烛放在距透镜30cm时，物距为30cm，在光屏上形成清晰缩小的像，则u＞2f，此时的成像特点可应用于照相机。‎ 315‎ 现将蜡烛向透镜方向移动10cm，物距减小，像距增大、像变大，则要使光屏上再次形成清晰倒立的像，应将光屏远离透镜方向移动。‎ ‎6.（2020江苏徐州模拟）某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在_______m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将______（选填“变大”、“变小”“先变小再变大”、“先变大再变小”）．‎ ‎【答案】0.05；变小 ‎ ‎【解析】（1）由图像可知，当物距:u＝10cm时，像距：v＝10cm，即u＝v，∴焦距：，∴用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内；‎ ‎（2）根据凸透镜成实像时，遵循“物远像近”即物体远离凸透镜时，所成像变近，像变小，∴把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将变小．‎ 三、作图题 ‎7.(2019河南模拟题)如图所示,MN为凸透镜的主光轴,A为蜡烛,A'为蜡烛在光屏上所成的像,根据凸透镜成像原理确定凸透镜的位置及其焦点,并将它们画出来。 ‎ 315‎ ‎【答案】如图所示 ‎【解析】本题考查凸透镜的三条特殊光线的画法。过光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的光线经凸透镜后过焦点,过焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴,以A为发光点,则A'就为光线经凸透镜后的会聚点。‎ ‎8.（2019河南模拟题）如图所示，请画出由S点发出的光经过凸透镜后的折射光线，并确定发光点S的像点 ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点作出反射光线，反向延长两条折射光线，即可得到发光点S的像点S′．‎ 过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点．两条折射光线的反向延长线的交点即为发光点S的像点S′．‎ ‎9．（2020•贵阳模拟）‎ 315‎ 如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛放在位置A时，观测到在位置C成倒立、缩小的实像。若把蜡烛移到位置B，试作图找出蜡烛通过透镜的成像位置。‎ ‎【答案】如图所示：‎ ‎【解析】从物体A的顶端做平行于主光轴的光线，过凸透镜后经过焦点而会聚到像点。‎ 由A的顶端发出过光心的光线，传播方向不变。‎ 从物体B的顶端做平行主光轴的光线，折射后过焦点，再从B的顶端做过光心的光线，这两条折射光线的反向延长线的交点就是像的位置。‎ 四、实验探究题 ‎10.（2019湖南长沙）如表是小海同学用焦距f＝10cm的凸透镜探究其成像规律的记录表，根据表格完成下列问题：‎ 物距u/cm 像的性质 虚实 大小 正倒 ‎8‎ 虚像 放大 正立 ‎10‎ 不能成像 ‎12‎ 实像 放大 倒立 315‎ ‎14‎ 实像 放大 倒立 ‎16‎ 实像 放大 倒立 ‎20‎ 实像 等大 倒立 ‎22‎ 实像 缩小 倒立 ‎25‎ 实像 缩小 倒立 ‎（1）分析实验数据可知，当物距u满足条件　 　（选填“u＜f”、“f＜u＜2f”或u＞2f”）时，凸透镜会成一个倒立放大的实像，生活中　 　（选填“照相机”、“投影仪”“放大镜”）的成像原理应用了凸透镜的这个成像规律。‎ ‎（2）保持凸透镜的位置不变，移动蜡烛使物距由20cm变为22cm时，为了在光屏上得到清晰的像，小海应将光屏　 　（选填“靠近”或“远离”）凸透镜。‎ ‎【答案】（1）f＜u＜2f；投影仪；（2）靠近。‎ ‎【解析】（1）由数据可知，物距为12、14、16cm时成放大实像，物距等于20cm，即2f时成等大实像，说明成放大实像需物距小于二倍焦距；‎ 物距等于10cm，即u＝f时不成像，物距小于10cm，即u＜f时成虚像，说明成放大实像需物距大于一倍焦距，综上可知，凸透镜成倒立、放大实像条件：2f＞u＞f；‎ 生活中投影仪是利用2f＞u＞f时，成倒立、放大实像的原理工作的；‎ ‎（2）使物距由20cm变为22cm时，物距变大，则像距变小，像变小，为了在光屏上得到清晰的像，小海应将光屏靠近凸透镜，减小像距。‎ ‎11.（2019北京）某同学在做光学实验时，他先将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜A两侧，蜡烛放置在20cm刻度线处，如图所示。左右移动光屏，直至光屏上呈现烛焰清晰的像。‎ 315‎ ‎（1）上述光屏上所成的像是　　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。‎ ‎（2）将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处（图中未画出），光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向远离凸透镜A的方向移动，光屏上又呈现烛焰清晰的像，这说明透镜B对光线有　　（选填”会聚”或“发散”）作用。透镜B能用来矫正　　（选填“近视眼”成“远视眼”）。‎ ‎【答案】（1）缩小；（2）发散；近视眼。‎ ‎【解析】（1）凸透镜A焦距10cm，固定在光具座上50cm刻度线处，蜡烛放置在20cm刻度线处，所以物距u＝30cm＞2f，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像；‎ ‎（2）将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处，光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向远离凸透镜A的方向移动，光屏上又呈现烛焰清晰的像，这说明凸透镜B对光线具有发散作用，是凹透镜，透镜B能用来矫正近视眼。‎ ‎12.（2018江苏盐城）在探究凸透镜成像规律时，如图甲所示，将A凸透镜固定在光具座上35cm刻线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，由A凸透镜成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示；接着他保持蜡烛的位置不变，将凸透镜A换为凸透镜B并保持位置不变，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示.‎ 315‎ （1） 请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是   cm，凸透镜A的焦距  凸透镜B的焦距（选填“大于”、“小于”或“等于”）.‎ （2） 在甲图中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向（选填“左”、“右”）移动一段距离，像将（选填“变大”、“变小”或“不变”）.‎ ‎（3）图丙所示的实验现象可以说明的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）；若将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，若保持凸透镜和光屏的位置不动，应使蜡烛（选填“靠近”、“远离”）凸透镜，则又能在光屏上看到蜡烛清晰的像.‎ ‎【答案】（1）10，小于（2）右，变大（3）幻灯机；靠近。‎ ‎【解析】本题考查凸透镜成像规律的实验探究。‎ ‎（1）根据图乙可知，当u=v=20cm时，蜡烛成等大的实像，这时u=v=2f，所以f=10cm，即凸透镜A的焦距是10cm。设凸透镜B的焦距为fB，由图丙知fB＜30cm＜2fB,所以15cm＜fB＜30cm，所以凸透镜A的焦距小于凸透镜B的焦距。‎ ‎（2）原来蜡烛距离凸透镜30cm，蜡烛右移5cm后，物距变为25cm，根据凸透镜成像特点，物距变小，像距变大，所以光屏应向右移动，像距比原来更大，所以像将变大；‎ 315‎ ‎（3）图丙所示实验中，蜡烛通过凸透镜成放大倒立的实像，与幻灯机的工作原理一致；把远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，远视眼镜相当于一个放大镜，所以通过透镜B成像的是蜡烛的放大的虚像，像的位置在蜡烛的左侧，要想还在原来的装置上成像，需要蜡烛靠近透镜，使其通过远视眼镜所成的放大虚像在原来蜡烛的位置上。‎ ‎13．（2020•桂林模拟）物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时：‎ ‎（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为　　cm。‎ ‎（2）图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的　　（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向　　（选填“左”或“右”）移动一段距离，像　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上　　（选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子。‎ ‎（4）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有　　作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的　　。‎ ‎【答案】（1）10.3；（2）照相机；左；变小；（3）没有；（4）发散；前方。‎ 315‎ ‎【解析】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f=40.3cm﹣30.0cm=10.3cm。‎ ‎（2）由图乙知，像距小于物距，此时成倒立缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的；根据凸透镜成像时，物近像远像变大可知，将蜡烛向左移动时，物距增大，则像距减小，要将光屏向靠近透镜方向移动，才能在光屏上再次得到清晰的像，像变小。‎ ‎（3）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，凸透镜上溅了一个小泥点，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像将完好，但亮度会变暗，所以不会出现泥点的影子。‎ ‎（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像。近视眼是因为晶状体太厚或眼球太长，像成在视网膜的前方。‎ ‎14．（2020上海青浦区模拟）在探究凸透镜成像规律的实验中，实验数据如下：‎ 实验次数 物距u ‎（厘米）‎ 像距v ‎（厘米）‎ 像高h ‎（厘米）‎ 像的大小 物像之间距离L（厘米）‎ ‎1‎ ‎48‎ ‎9.6‎ ‎0.6‎ 缩小的像 ‎57.6‎ ‎2‎ ‎28‎ ‎11.2‎ ‎1.2‎ ‎39.2‎ ‎3‎ ‎16‎ ‎14.4‎ ‎2.4‎ ‎32.4‎ ‎4‎ ‎13‎ ‎20.8‎ ‎4.8‎ 放大的像 ‎33.8‎ ‎5‎ ‎12‎ ‎24‎ ‎6.0‎ ‎36.2‎ ‎6‎ ‎10‎ ‎40‎ ‎12‎ ‎50‎ ‎①分析实验序号1、2、3或4、5、6像距v和像高h随物距u的变化关系，可得出初步结论：　 　。‎ ‎②‎ 315‎ 分析比较实验序号1﹣6中物像距离L随物距u的变化，可得出初步结论：　 　。‎ ‎③如果物像距离L=35厘米，则像高h的范围为　 　。‎ ‎【答案】①物距越小，像距越大，所成的像越大；②凸透镜成放大的实像时，物距与像距之和越大，成的像越大，凸透镜成缩小的实像时，物距与像距之和越小，成的像越大；③1.2cm～2.4cm或4.8cm～6.0cm。‎ ‎【解析】①实验序号1与2与3或4与5与6数据中，光屏上得到的都是实像，所以同一凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，所成的像越大；‎ ‎②计算表中1﹣6中的物距与像距之和可知，凸透镜成放大的实像时，物距与像距之和越大，成的像越大，‎ 凸透镜成缩小的实像时，物距与像距之和越小，成的像越大；‎ 在表一中，当L为32.4cm时，像高度为2.4cm，当L为39.2cm时，像高度为1.2cm，物像距离L=35厘米，则像高h的范围为1.2cm～2.4cm。‎ 在表二中，当L为33.8cm时，像高度为4.8cm，当L为36.2cm时，像高度为6.0cm，物像距离L=35厘米，则像高h的范围为4.8cm～6.0cm。‎ 专题5.4 眼睛和眼镜 知识点扫描：‎ 知识点一：眼睛 ‎1.眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）；‎ ‎2.当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光线刚好能汇聚在视网膜上，眼睛可看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处物体射来的光线刚好能汇聚在视网膜上，眼睛可看清近处的物体。‎ 知识点二：近视眼及其矫正 315‎ ‎1.成因：近视眼看不清远处的物体，原因是晶状体太厚折射能力太强，或眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光线汇聚在视网膜前，远处的物体成像在视网膜前面，到达视网膜上的是一个模糊的光斑。‎ ‎2.矫正：佩戴凹透镜。‎ 知识点三：远视眼及其矫正 1. 成因：远视眼看不清近处的物体，是因为晶状体太薄折射能力太弱，或眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光线还没汇聚就到达视网膜上了，近处的的物体成像在视网膜后面，在视网膜上形成一个模糊的光斑。‎ ‎2.矫正：佩戴凸透镜。‎ 知识点四：眼镜的度数 ‎1.透镜的焦度：:把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度。‎ ‎2.透镜的度数：透镜焦度乘以100的值。叫做透镜度数。‎ D＝100/f，凸透镜的度数是正数，凹透镜的度数是负数。‎ 重点难点解读：‎ 一、眼睛能看见物体的原因是难点 眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏.当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光线刚好能汇聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处物体射来的光线刚好能汇聚在视网膜上，眼睛可以看清近处的物体。‎ 二、近视眼与远视眼成因与矫正是重点 ‎1.近视眼看不清远处的物体，原因是晶状体太厚折射能力太强，或眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光线汇聚在视网膜前，远处的物体成像在视网膜前面，到达视网膜上的是一个模糊的光斑。需要佩戴凹透镜矫正。‎ ‎2.‎ 315‎ 远视眼看不清近处的物体，是因为晶状体太薄折射能力太弱，或眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光线还没汇聚就到达视网膜上了，近处的的物体成像在视网膜后面，在视网膜上形成一个模糊的光斑。需要佩戴凸透镜矫正。‎ ‎3.近视眼与远视眼区别比较表格 对点例题解析：‎ 知识点一：眼睛 ‎【例题1】（经典题）下图是人的眼睛构造图。人眼的结构和照相机十分相似：角膜和晶状体相当于照相机的_____透镜，瞳孔相当于_________，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于_______。‎ ‎【答案】凸，光圈，底片。‎ ‎【解析】人眼的结构和照相机十分相似：角膜和晶状体相当于照相机的凸透镜，瞳孔相当于光圈，脉络膜相当于暗箱，视网膜相当于底片。‎ 知识点二：近视眼及其矫正 ‎【例题2】（2019山东德州）如图所示的四幅图中，表示近视眼成像情况的是　　‎ 315‎ ‎，矫正方法的是　　。（填序号）‎ ‎【答案】③；①。‎ ‎【解析】（1）近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。近视眼佩戴凹透镜进行矫正。‎ ‎（2）远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，远视眼佩戴凸透镜进行矫正。‎ 近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方；由图知，③图的入射光线会聚在视网膜的前方，所以③图表示了近视眼的成像情况；‎ 结合图示可知，为了使像刚好成在视网膜上，需要使光线发散一些，所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，则①图能正确表示近视眼的矫正情况。‎ 知识点三：远视眼及其矫正 ‎【例题3】（2019湖北武汉）某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用如图所示的探究凸透镜成像规律的装置做了实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。 （1）将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏 315‎ ‎______（填“靠近”或“远离”）透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的______（填“前方”或“后方）。 ‎ ‎（2）取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏______（填“靠近”或“远离”）透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像。这说明矫正远视眼的眼镜片对光有______作用。 ‎ ‎【答案】（1）远离；前方；（2）靠近；会聚。‎ ‎【解析】（1）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线错后会聚，像距变大，光屏应远离凸透镜，才能得到清晰的像；近视眼镜可以使像远离凸透镜，故近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的前方；（2）取下近视镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏靠近透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像。说明远视眼镜对光线有会聚作用。‎ 知识点四：眼镜的度数 ‎【例题4】（2019海南模拟题）透镜焦距的倒数叫做透镜焦度（D）：D＝1/f (f的单位是m，D的单位是m-1)；眼镜的度数就是透镜的焦度乘100的值即： n=100／f；凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。小明的眼镜是+200度，他的眼睛是，镜片的焦距是m，是（凸透镜或凹透镜）。‎ ‎【答案】远视眼，0.5，凸透镜。‎ ‎【解析】小明的眼镜是+200度，凸透镜（远视镜片）的度数是正数，所以小明眼睛是远视眼。‎ 眼镜的度数就是透镜的焦度D＝1/f乘100的值即： n=100／f；则 f=100/n=100/200=0.5m。‎ 达标训练题：‎ 315‎ ‎1.眼睛的晶状体相当于______，视网膜相当于_____。‎ ‎【答案】凸透镜,光屏.‎ ‎【解析】眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏.当睫状体放松时，晶状体比较薄，远处物体射来的光线刚好能汇聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体；当睫状体收缩时，晶状体变厚，近处物体射来的光线刚好能汇聚在视网膜上，眼睛可以看清近处的物体。‎ ‎2.______看不清远处的物体，原因是晶状体太厚折射能力太强，或眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光线汇聚在视网膜前，远处的物体成像在视网膜前面，到达视网膜上的是一个模糊的光斑。需要佩戴凹透镜矫正。______看不清近处的物体，是因为晶状体太薄折射能力太弱，或眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光线还没汇聚就到达视网膜上了，近处的的物体成像在视网膜后面，在视网膜上形成一个模糊的光斑。需要佩戴凸透镜矫正。‎ ‎【答案】近视眼，远视眼。‎ ‎【解析】近视眼需要佩戴凹透镜矫正。远视眼需要佩戴凸透镜矫正。‎ ‎3.凸透镜对光有作用，近视眼需要戴透镜来矫正。‎ ‎【答案】会聚；凹。‎ ‎【解析】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；近视眼要戴凹透镜做成的眼镜进行矫正，远视眼要戴凸透镜做成的眼镜进行矫正。‎ 凸透镜对光有会聚作用； 近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。‎ ‎4．下列关于光学现象及其解释，正确的是（　　）‎ 315‎ A．小孔成的像是倒立缩小的虚像 ‎ B．镜花水月的成因是光的直线传播形成的 ‎ C．人配戴凹透镜能矫正近视眼 ‎ D．漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律 ‎【答案】C ‎【解析】A．根据小孔成像的特点可知，小孔成的像是倒立的，可能是放大的实像，也可能是缩小的实像，故A错误；‎ B．镜花水月属于平面镜成像，是由光的反射形成的；故B错误；‎ C．如果我们长期不注意用眼卫生，就会使晶状体的凸度增大，或眼球前后径过长，形成的物像就会落在视网膜的前方，形成近视眼。近视眼可以佩戴凹透镜加以矫正。故C正确；‎ D．只要是光的反射，都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D错误。‎ ‎1．（2019内蒙古通辽）关于光现象及其应用，下列说法正确的是（　　）‎ A．站在河边会发现自己的倒影，这是光的折射现象 ‎ B．用手机照相时，镜头相当于凹透镜，成倒立、缩小、实像 ‎ C．大雨过后，看到的彩虹是光的色散现象 ‎ D．近视眼成像在视网膜后方，需要戴凹透镜矫正 ‎【答案】C ‎【解析】（1）倒影属于平面镜成像；‎ ‎（2）凸透镜成像时，物距u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机。‎ ‎（3）光的色散，是由光的折射形成的，由于不同色光折射程度不同，所以把白光折射分成各种色光。彩虹就属于色散现象。‎ 315‎ ‎（4）近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体是因为晶状体太厚或眼球太长，使像成在视网膜的前方。近视眼戴凹透镜使光线发散一些，使像成在视网膜上。‎ A、我们看到岸上景物在水中的倒影，属于平面镜成像，这是光的反射现象，故A错误；‎ B、手机镜头相当于凸透镜，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立缩小实像，故B错误；‎ C、雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故C正确；‎ D、近视眼看远处的物体，像成在视网膜的前方，用凹透镜矫正，光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清物体，故D错误。‎ ‎2.（2019山东枣庄）现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（　　）‎ A． B． C．D．‎ ‎【答案】B ‎【解析】（1）近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方，由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。近视眼佩戴凹透镜进行矫正。‎ ‎（2）远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，远视眼佩戴凸透镜进行矫正。‎ 在以上四个图中，甲图的入射光线会聚在视网膜的前方，所以甲图表示了近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，即乙图能正确表示近视眼的矫正情况；‎ 315‎ 丙图的入射光线会聚在视网膜的后方，所以丙图表示了远视眼的成像情况；远视眼是因为晶状体焦距太长，像落在视网膜的后方，为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此带对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。即丁图能正确表示远视眼的矫正情况。‎ ‎3.（常考题）小华为了看清书上的字,眼睛与书的距离和视力正常时相比越来越近了,这说明小华已(　　)‎ A.患上近视眼,需要佩戴用凸透镜制成的眼镜；‎ B.患上近视眼,需要佩戴用凹透镜制成的眼镜；‎ C.患上远视眼,需要佩戴用凸透镜制成的眼镜；‎ D.患上远视眼,需要佩戴用凹透镜制成的眼镜。‎ ‎【答案】B ‎ ‎【解析】本题考查视力的矫正。正常情况下,人眼距离书本大约30 cm,如果眼睛与书的距离和视力正常时相比越来越近,说明此人已近视,需要佩戴凹透镜来矫正,故选B。‎ ‎4.（2019佳木斯模拟题）现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降，下列关于近视眼及其矫正原理图正确的是 甲乙丙丁 A．甲乙 B．甲丙 C．乙丙 D．丙丁 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】甲是近视眼成因原理图；乙是近视眼的矫正原理图；丙是远视眼成因原理图；丁是远视眼矫正原理图。‎ 二、填空题 ‎5.（2019山东泰安）目前青少年近视现象严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是　　图。‎ 315‎ ‎【答案】乙。‎ ‎【解析】远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的后方。近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体射来的光线通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方。‎ 由图可知，乙是近视眼的成因，甲是远视眼的成因。‎ ‎6.(2020四川成都模拟)小张同学最近感觉视力下降。他去看医生时,医生用如图所示的示意图为他讲解视力下降的道理。‎ 由图可知,他的眼睛患有________视,应佩戴______(选填“凹”或“凸”)透镜矫正视力。‎ ‎【答案】近，凹。‎ ‎【解析】本题考查了近视眼的成因。由题图可知,远处物体成像在视网膜前面,所以患的是近视眼,近视眼是由于晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴凹透镜,使光线推迟会聚。‎ ‎7.眼球的结构类似于（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”），把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体（选填“倒立”或”正立”）的像，小明同学由于不注意用眼卫生，形成了近视眼，应当戴镜进行矫正。‎ ‎【答案】照相机；倒立；凹。‎ 315‎ ‎【解析】眼球的结构类似于一架高级照相机，物体到眼睛的距离大于二倍焦距时，在视网膜上成倒立缩小的实像；由于不注意用眼卫生，形成了近视眼，需要佩戴凹透镜片做成的眼镜，能使像后移到视网膜上。‎ 三、作图题 ‎8.（2019四川内江）如图，是矫正远视眼的光路示意图，请在虚线方框内画出相应的透镜。‎ ‎【答案】如图所示。‎ ‎【解析】远视眼是由于晶状体太薄或眼球前后径过长，使折射光线会聚在视网膜的后方，应 该用会聚透镜来矫正，凸透镜对光线起会聚作用，所以在虚线框内应放置凸透镜，使折射光 线提前会聚在视网膜上。‎ ‎9.（2020哈尔滨模拟）在图中的实线框内填上一个合适的透镜。‎ 315‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】凹透镜对光线有发散作用，除过光心的光线之外的所有射向凹透镜的光线，经凹透镜折射后都会比原来发散一些。平行光经透镜后变得发散，因此该透镜对光线起发散作用，为凹透镜。‎ 四、实验探究题 ‎10.（创新题）某物理兴趣小组用一组眼睛模型、一个能发出平行光束的光源和几个不同焦距的凹透镜和凸透镜来探究矫正视力的方法，如图所示。‎ ‎（1）模型中的凸透镜相当于______，烧瓶的后壁相当于______，着色液体则表示玻璃体。‎ ‎（2）用平行光束照射每个眼睛模型，根据光束聚焦位置可以确定甲是____眼模型，乙是____眼模型，丙是_____眼模型。‎ ‎（3）在研究近视眼的矫正过程中，你认为______模型前加一个______合适的______透镜，能使光束会聚在视网膜上。‎ ‎（4）在研究远视眼的矫正过程中，你认为_____模型前加一个______合适的______‎ 315‎ 透镜，能使光束会聚在视网膜上。‎ ‎【答案】（1）角膜和晶状体视网膜（2）正常近视远视（3）乙焦距凹（4）丙焦距凸 ‎【解析】（1）模型中的凸透镜相当于角膜和晶状体，烧瓶的后壁相当于视网膜，着色液体则表示玻璃体。‎ ‎（2）用平行光束照射每个眼睛模型，根据光束聚焦位置可以确定甲是正常眼模型，乙是近视眼模型，丙是远视眼模型。‎ ‎（3）在研究近视眼的矫正过程中，你认为乙模型前加一个焦距合适的凹透镜，能使光束会聚在视网膜上。‎ ‎（4）在研究远视眼的矫正过程中，你认为丙模型前加一个焦距合适的凸透镜，能使光束会聚在视网膜上。‎ ‎11.（2020江苏南京模拟题）在《探究凸透镜成像规律》的实验中：‎ ‎（1）如图甲，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：实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在　　高度上。‎ ‎（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　　的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是　　。‎ ‎（3）实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向方移动　　（选填“上”或“下”）。‎ ‎（4）如图丙，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（选填“‎ 315‎ 近视”或“远视”）。‎ ‎【答案】（1）10.00；同一；（2）放大；投影仪（或幻灯机）；（3）上；（4）远视 ‎【解析】（1）由甲可知，凸透镜的焦距：f=20.00cm-10.00cm=10.00cm；实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的重心，使它们在同一高度上；‎ ‎（2）由乙图可知，物距：u=15cm，∵f＜u＜2f，∴在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像；生活中投影仪（或幻灯机）就是利用这个规律制成的；‎ ‎（3）∵凸透镜所成的实像是倒立的，∴实验时，蜡烛变短了，烛焰的像再光屏上的位置会向上移动；‎ ‎（4）在蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜，光屏上的像变模糊了，∵光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，即像距变小了，∴眼镜对光线有会聚作用，∴该眼镜是远视眼镜．‎ 专题5.5显微镜和望远镜 知识点扫描：‎ 知识点一：显微镜：‎ 由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使物体两次放大。物镜像投影仪一样成像，成倒立、放大的实像；目镜的作用像一个普通放大镜，以物镜成的实像为物，再成一个正立、放大虚像。‎ 所以总的来说，显微镜成的是倒立、放大、虚像。（物镜的实像被目镜又变成虚像了，而我们看到的是目镜成的虚像，而不是物镜成的实像）‎ 知识点二：望远镜：‎ 由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使远处物体先成实像，后成虚像。物镜使物体成缩小、倒立的实像（相当照相机）；目镜的作用像一个普通放大镜，以物镜成的实像为物，成一个正立、放大虚像。‎ 315‎ 重点难点解读：‎ 了解显微镜与望远镜区别 ‎1.对于显微镜而言 ‎（1）作用：用来观察细微物体或物体细微部分。‎ ‎（2）原理：先用一个接近物体的凸透镜使物体成一放大的实像，然后再用另一个接近眼睛的凸透镜把这个实像再一次放大，就能看清很微小的物体了。‎ 离物体近的这个透镜叫物镜，其焦距较短；离眼睛近的这个透镜叫目镜，其焦距比物镜稍大。两镜间的距离可以调节。‎ ‎（3）使用显微镜的注意事项 ‎①拿显微镜时，要一手紧握镜臂，一手托镜座，不要单手提拿，以防目镜或其他零件滑落。‎ ‎②显微镜不可放置在实验台的边缘，以免碰翻落地。‎ ‎③不要随意取下目镜或拆卸显微镜的各种部件，以防灰尘落入内部或发生丢失损坏等。‎ ‎④使用显微镜时，操作要正规，养成两眼同睁、两手并用的习惯，边观察边计数和绘图等。‎ ‎⑤要保持显微镜的清洁，发现有灰尘或操作中不慎使镜头和载物台沾上染料、水滴等，应及时擦去。光学和照明部分的镜面只能用擦镜纸轻轻擦拭，切勿用手指、手帕和绸布等擦摸，以免磨损镜面。机械部分可以用布擦拭。‎ ‎⑥显微镜使用完毕，转动粗调螺旋上升镜筒或下降载物台，取下标本片，转动转换器使物镜离开通光孔，然后再下降镜筒或上升载物台使接近物镜，垂直反光镜，下降集光器，关闭虹彩光阑，复原倾斜关节和报片器位置，把显微镜放回镜箱。‎ ‎（4）显微镜的放大倍数 ‎①显微镜的放大倍数等于物镜和放大倍数和目镜的放大倍数的乘积。‎ ‎②显微镜的放大倍数是指长和宽的倍数 ‎③物镜、目镜的焦距越短，放大率越高。‎ 315‎ ‎2.对于望远镜而言 ‎（1）作用：利用望远镜能看清远处的（大）物体。‎ ‎（2）组成：有一种望远镜（开普勒望远镜）由两组凸透镜组成。靠近物体的叫物镜，焦距较长；靠近眼睛的叫目镜，焦距较短。物镜的第二焦点与目镜的第一焦点重合。‎ ‎（3）原理：物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，目镜的作用相当于一个放大镜，用来把这个像放大。‎ ‎（4）视觉效果：望远镜所成的像是缩小的，但是由于“视角”增大，人感觉物体被放大了。‎ 望远镜的直径比我们的眼睛的瞳孔大得多，这样它可以会聚更多的光，使得所成的像明亮。‎ 还有一种望远镜用凸透镜作物镜，用凹透镜作目镜（伽利略望远镜）。天文望远镜也常用凹面镜作物镜。望远镜成的是倒立的像，而日常及军用望远镜所成的像是正 对点例题解析：‎ 知识点一：显微镜 ‎【例题1】（2017绥化模拟题）在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体，把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上，水滴就是一个放大镜，如果还着不清小物体，再拿一个凸透镜位于水滴正上方，调节镜与水滴间的距离，就能看清玻璃板下的小物体。此时看到的是小物体的　 　的（选填“正立”或“倒立”），　 　的（选填“放大”或“缩小”）　 　像（选填“实”或“虚”），这个组合与　 　（选填“望远镜”或“显微镜”）的原理相同。‎ ‎【答案】正立；放大；虚；显微镜。‎ ‎【解析】本题考查了显微镜的构造及原理，采用显微镜这个实例作为突破口，对于凸透镜的成像规律是一个较高的应用，了解物镜和目镜的成像原理是解答此题的关键。‎ ‎（1）因为小水滴中间比边缘厚，所以小水滴就相当于凸透镜，小物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像；‎ 315‎ ‎（2）拿一个放大镜位于水滴的上方，小水滴相当于显微镜的物镜，物体在凸透镜的一倍焦距以内，能成一个倒立、放大的虚像，放大镜相对于显微镜的目镜，它们的共同作用相当于显微镜，所以更能看清玻璃板下的微小物。‎ 知识点二：望远镜 ‎【例题2】（自编题）下列说法不正确的是（ ）‎ A.1609年,意大利物理学家伽利略首次用望远镜观察天体,支持了哥白尼的“日心说”。‎ B.1846年,根据牛顿发现的万有引力定律,发现了“海王星”。‎ C.1990年,“哈勃”太空望远镜的升空,使人类观测宇宙的能力空前提高。‎ D.银河系是宇宙星系中的一员,太阳是银河系恒星中的一员,太阳周围有八大行星,地球在第四条轨道上。 ‎ ‎【答案】D ‎ ‎【解析】A.1609年,意大利物理学家伽利略首次用望远镜观察天体,支持了哥白尼的“日心说”。‎ B.1846年,根据牛顿发现的万有引力定律,发现了“海王星”。‎ C.1990年,“哈勃”太空望远镜的升空,使人类观测宇宙的能力空前提高。‎ D. 银河系是宇宙星系中的一员,太阳是银河系恒星中的一员,太阳周围有八大行星,地球在第三条轨道上。 ‎ 达标训练题：‎ ‎1.显微镜由______和_______组成，物镜、目镜都是_______，它们使物体两次放大。‎ ‎【答案】目镜 物镜，凸透镜。‎ ‎【解析】显微镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使物体两次放大。物镜像投影仪一样成像，成倒立、放大的实像；目镜的作用像一个普通放大镜，以物镜成的实像为物，再成一个正立、放大虚像。‎ 315‎ ‎2.望远镜由____目镜和______物镜组成，物镜、目镜都是______凸透镜，它们使远处物体先成实像，后成虚像。‎ ‎【答案】目镜 物镜，凸透镜。‎ ‎【解析】望远镜由目镜和物镜组成，物镜、目镜都是凸透镜，它们使远处物体先成实像，后成虚像。物镜使物体成缩小、倒立的实像（相当于照相机）；目镜的作用像一个普通放大镜，以物镜成的实像为物，成一个正立、放大虚像。‎ ‎3.下列关于对显微镜和望远镜的说法中，不正确的是（ ）‎ A.显微镜由两个凸透镜组成，目镜成倒立放大的实像，物镜成正立放大的虚像 B.望远镜的物镜成倒立缩小的实像，目镜成正立放大的虚像 C.显微镜和各种形式的望远镜，目镜都成虚像 D.无论什么形式的望远镜，其物镜直径越大越好 ‎【答案】 A ‎【解析】显微镜的物镜成倒立放大的实像，目镜成正立放大的虚像，A错；望远镜的物镜成倒立缩小的实像，目镜成正立放大的虚像，B正确；显微镜和望远镜的目镜都相当于放大镜，成的都是虚像，C正确；望远镜的物镜直径越大，可以会聚更多的光，使得成的像更加明亮，D正确。‎ 一、选择题 ‎1.（改编题）在下列四幅图中，每幅图都能展示出一定的物理知识。其中说法错误的是 （ ）‎ 315‎ A．甲图反映太阳系由许多行星围绕太阳转动，地球是太阳系中的一颗普通恒星； ‎ B．乙图是伽利略时代的望远镜；‎ C．丙图是显微镜的结构图。显微镜的物镜相当于幻灯机，成倒立放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。‎ D．丁图给出望远镜的物镜相当于照相机，成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。‎ ‎【答案】A ‎ ‎【解析】A．甲图反映太阳系由许多行星围绕太阳转动，地球是太阳系中的一颗普通行星； ‎ B．乙图是伽利略时代的望远镜；‎ C．丙图是显微镜的结构图。显微镜的物镜相当于幻灯机，成倒立放大的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。‎ D．丁图给出望远镜的物镜相当于照相机，成倒立缩小的实像，目镜相当于放大镜，成正立放大的虚像。‎ ‎2.（改编题）如图在用光学显微镜观察装片时，由于突然停电导致视野偏暗。班里同学采取的如下措施中，其中合理的选项是（ ）‎ 315‎ A．凹面镜换成平面镜 B．调节粗准焦螺旋 C．换用高倍镜 D．用更大的光圈 ‎【答案】D ‎【解析】用大光圈增大光通量，亮度大，便于观察。‎ 二、简答题 ‎3.（2018陕西西安模拟题）取两个焦距分别为5㎝ 和20㎝的放大镜，一只手握住一个，并且将焦距为20㎝的放大镜放在前面，通过两个透镜看前面的物体，调整两个放大镜之间的距离，直到看清楚为止，物体是变大了还是变小了？把两个放大镜的位置对调，你有什么新的发现？为什么要用两个焦距不同的放大镜？‎ ‎【答案】用焦距为20㎝的放大镜作为物镜，焦距为5㎝的放大镜为目镜，调整二者之间的距离，这样组成了望远镜，看到远处物体的倒立、放大的虚像．若把二者交换位置，则成了一个缩小的像．‎ ‎【解析】‎ 315‎ 调整两个放大镜之间的距离，当前面焦距为20㎝的放大镜（物镜）的后焦点与焦距为5㎝的放大镜（目镜）的前焦点重合时，就组成一个简易望远镜，这样能将远处的物体放大，反之，则缩小．‎ 三、填空题 ‎4.（经典题）显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个凸透镜，靠近眼睛的是_____，靠近被观察物体的是____，来自物体的光经过物镜成倒立、____的像。目镜使“物体”成正立、____的像。‎ ‎【答案】目镜，物镜，放大。放大。‎ ‎【解析】显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个倒立、放大的实像，相当于一个幻灯机；目镜与物镜所称像之间的距离小于一倍焦距，成正立的、放大的虚像，相当于一个放大镜．‎ ‎5.（经典题）有一种望远镜是由两组透镜组成的，靠近眼睛的叫目镜，它的作用相当于一个_____镜，成______、_____的____像；靠近被观测物体的叫物镜，它的作用是使远处的物体成______、____的_____像．‎ ‎【答案】放大；正立；放大；虚；倒立；缩小；实．‎ ‎【解析】本题中所说的望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜．目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像； 物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像． 6.（2020云南模拟）用显微镜观察物体时，物镜对物体所成的像是一个倒立放大的像（填“虚”或“实”），道理就像的镜头成像一样。目镜的作用则像一个普通的,再次对这个像成放大的（填“虚像”或“实像”）.‎ ‎【答案】实；投影仪；放大镜；虚 ‎【解析】显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成倒立、放大的实像，目镜都相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像．‎ ‎7.（2020江西模拟）如图所示是简易 315‎ 天文望远镜的内部结构，远处的物体经过物镜成一个倒立缩小的实像，落在目镜______的位置；这个实像经过目镜成一个正立______的虚像。如果你想制作简易天文望远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的_______(填“近视”或“远视”）镜片来代替。‎ ‎【答案】缩小，一倍焦距内，远视 ‎【解析】望远镜的物镜相当于照相机，物距大于2倍焦距，成一个倒立、缩小的实像，该像应该落在目镜的一倍焦距之内，然后放大成正立、放大的虚像。物镜和目镜都是由凸透镜组成，所以制作望远镜时，应该选用远视眼的镜片。‎ 四、综合能力题 ‎8.（2020沈阳模拟）阅读短文，回答问题。‎ 望远镜的发明 ‎17世纪初，荷兰制造眼镜的技术已经很精湛了，主要的工艺是磨制凸透镜和凹透镜。人们经常与凸透镜和凹透镜打交道，用它们可以矫正远视眼和近视眼，但是人们从来都没有想到把透镜和透镜放在一起组合起来使用。1608年的一天，在荷兰眼镜制造商汉斯的作坊里，一位学徒无事拿着两个磨制好的透镜片在眼前对着看，结果惊奇地发现远处的物体变得近在眼前而且非常清晰，便把这件怪事告诉了老板汉斯。汉斯马上试验证实了这种现象，为了更便于观察，他把这两个透镜片装在一个筒里，称之为“窥镜”，这就制成了人类历史上第一架望远镜。正是有了望远镜的帮助，荷兰舰队能在敌舰发现他们之前就先行发现敌舰的动向，取得了战争的主动权，打败了强大的西班牙舰队，使荷兰成为一个海上强国。‎ 315‎ 望远镜发明的消息很快在欧洲各国流传开了。1609年，伽利略得知望远镜这种新仪器，马上意识到它的价值和作用。他立即动手制作，并且不断改进，造出了一架放大20倍的望远镜。伽利略把这架望远镜指向了天空，指向了星星，由此揭开了天文学全新的一页。伽利略利用望远镜发现了木星有卫星，观察了月面，绘制了月面图，观察到太阳黑子。伽利略这一系列重大的天文发现，有力地支持了哥白尼的宇宙学说，在知识界产生了巨大反响，人们争相传诵“哥伦布发现了新大陆，伽利略发现了新宇宙”。通过以上阅读，给我们的启示是什么？‎ ‎【答案】望远镜的发明，是常见的两个透镜片的组合，看起来应该是非常简单的。但是，人们并没有有意识地运用“组合”这种方法，使得望远镜很晚才出现。如果人们学会运用组合技法的话，望远镜可能会提前很多年被发明出来，由此可以看出方法技巧在技术发明中的重要作用。‎ ‎【解析】本题为开放性试题,只要能提出自己的看法,说出自己的体会，且陈述的理由符合短文的中心思想即可。通过对以上短文的阅读，同学们就会体会到只要善于观察，勤于动手，认真思索，就能发现很多科学规律，甚至某些科技产品的发明。‎ ‎9.（原创题）认真观察显微镜构造和光路图，把表格空白处填写上正确的结论。‎ 315‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】1．显微镜:‎ ‎①物镜 (f＜u＜2f ): 靠近物体的凸透镜.相当于投影仪的镜头,成倒立放 大的实像 ,起放大作用。‎ ‎②目镜 (u＜f ): 靠近眼睛的凸透镜相当于放大镜的镜头,成正立放大的虚像 , 把物镜成的实像，再一次放大成虚像，起放大作用。‎ ‎2．望远镜:‎ ‎①物镜: 相当于照像机的镜头, 使远处的物体在焦点附近成倒立的缩小的实像，,起拉近物体的作用。‎ 315‎ ‎②目镜: 相当于放大镜的镜头, 把物镜成的实像，放大成虚像，成正立放大的虚像,起放大作用。‎ 专题6.1质量 知识点扫描：‎ 知识点一：质量 （1） 定义：物体所含物质的多少叫质量，用字母m表示。‎ （2） 质量的单位：质量单位有千克（kg）、吨（t）、克（g）、毫克（mg），其中千克是质量的国际单位。‎ （3） 换算关系：1t=1000kg；1kg=1000g；1g=1000mg。‎ ‎（4）质量是物质的一种属性，它不随物体的形状、状态、温度和地理位置的改变而改变。‎ 知识点二：质量的测量 ‎（1）天平构造：托盘天平由横梁、指针、分度盘、标尺、游码、托盘、平衡螺母构成，每架天平配制一盒砝码。盒中每个砝码上都标明了质量大小，以“克”为单位，用符号“g”表示。‎ ‎（2）天平使用：‎ 一放：把天平放在水平桌面上，把游码在标尺左端的零刻线。‎ 二调：调节平衡螺母，使指针指在分度盘的中央刻线上，这时天平平衡（指针偏向左边应 向右边调平衡螺母）。‎ 三称：（左物右码）把物体放在左盘里，用镊子向右盘加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡；‎ 315‎ 四计：物体的质量=右盘中砝码总质量+游码的质量（所对的刻度值）。。‎ ‎（3）四点注意：被测物体的质量不能超过天平量程；向盘中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不能把砝码弄湿、弄脏；潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中；砝码要轻拿轻放。‎ 重点难点解读：‎ 一、重点学会天平的使用方法 放：天平放到水平台上，游码放到0刻度线上；‎ 调：调平衡螺母，目的是使天平平衡，而判断天平是否平衡就要看指针是否指在分度盘中央，或指针左右摆动幅度是否相同；‎ 称：左物右码，通过加减砝码或调节游码使天平平衡；‎ 读：砝码的质量加上游码左侧对应的刻度值就等于物体的质量．‎ 二、质量的估测问题是重点 记住一些常见物体质量大约值是质量估测的基础 ‎（1）一个鸡蛋质量为5×10-2kg；‎ ‎（2）成年人质量为50～70 kg；‎ ‎（3）铅球质量为5 kg；‎ ‎（4）物理课本质量为0.25 kg。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：质量 ‎【例题1】（2019山东枣庄）用水银温度计测量热水温度时，温度计内水银液面慢慢升高，在“水银液面升 高”的过程中，有关温度计内水银的物现量不变的是（　　）‎ A．温度 B．体积 C．密度 D．质量 315‎ ‎【答案】D ‎【解析】由质量的概念可知质量与物体的温度无关；密度是单位体积的质量，而物体的体积会由于温度发生变化，所以密度与温度有关。‎ 在水银温度计示数上升的过程中，水银的体积在变大，质量是物体内所含物质的多少，由此可知，质量与物体的温度和体积无关，所以水银的质量不变，密度是单位体积某种物质的质量，虽然水银的质量不变，但由于水银的体积变大了，所以水银的密度减小了，故D正确，故ABC错误。‎ ‎【例题2】（2019吉林省）下列数据中与实际相符的是（   ）‎ A. 中考考场内的温度约为50℃ B. 学生课桌的高度约为2m C. 正常人的心跳每分钟约为5次 D. 两个鸡蛋的质量约为100g ‎【答案】 D ‎ ‎【解析】A.夏季教室内的温度大约在30℃左右，而50℃太高了，故A不合实际； B.课桌的高度大约1m左右，2m比人站立时还要高，故B不合实际； C.正常人的心跳50次~80次/min左右，而每分钟5次肯定太慢了，故C不合实际； D.一般情况下，500g的鸡蛋大约有10个，那么两个鸡蛋的质量约为100g，故D符合实际。‎ 知识点二：质量的测量 ‎【例题3】（2019安徽省）小明使用天平测小石块的质量。测量前他将天平放在水平桌面上，然后进行天平横梁平衡的调节。调节完成后指针静止时的位置和游码的位置如图甲。‎ 315‎ ‎（1）请你指出小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏的操作步骤：________；‎ ‎（2）完成遗漏的操作步骤后，为了调节横梁平衡，他需向________（选填“左”或“右”）调节平衡螺母，使指针指到分度盘中央刻度线或在中央刻度线两侧等幅摆动；‎ ‎（3）调节横梁平衡后，小明将小石块放在左盘，在右盘中加减砝码并调节游码在标尺上的位置，直到横梁恢复平衡。这时右盘中的砝码情况和游码在标尺上的位置如图乙所示，则小石块的质量为________g。‎ ‎【答案】（1）游码调零（2）右（3）78.4 ‎ ‎【解析】（1）使用天平时，应先把游码移到标尺的零刻度线处，即游码归零，再调节平衡螺母使天平平衡，而小明调节天平横梁平衡的过程中遗漏了游码归零这一步骤。（2）甲图中没有将游码移至零刻度线，横梁就平衡了，如果将游码调零，则指针会偏向分度盘左侧，此时要使横梁平衡，则应将平衡螺母向右调节；（3）由图知，小石块的质量m＝50g+20g+5g+3.4g＝78.4g。‎ 达标训练题：‎ ‎1．物体所含物质的多少叫质量，质量是物体的一种属性，它不随物体的_____、_____、____ 和_____的变化而变化．‎ ‎【答案】形状、状态、位置、温度．‎ ‎【解析】物体所含物质的多少叫质量，质量是物体的一种属性，它不随物体的形状、状态、位置和温度的变化而变化．‎ ‎2．实验室中常用天平测量物体质量，托盘天平使用时应在_____盘放物体，_____盘放砝码，添加砝码时要用______按从大到小的顺序夹取．‎ ‎【答案】左，右，镊子。‎ ‎【解析】实验室中常用天平测量物体质量，托盘天平使用时应在左盘放物体，右盘放砝码，添加砝码时要用镊子按从大到小的顺序夹取．‎ 315‎ ‎3.换算关系：5t=______kg；0.6kg=______g；7000mg=_____g ‎【答案】5000；600；7.‎ ‎【解析】1t=1000kg，5t=5000kg。‎ ‎1kg=1000g，0.6kg=600g。‎ ‎1g=1000mg，1000mg=1g，7000mg=7g ‎4．决定一个物体质量大小的因素是（　　）‎ A．物体所含物质的多少 B．物体的形状 C．物质的状态 D．物体所在的空间位置 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】根据质量的概念就可以做出正确的选择。物体所含物质的多少叫做质量，由此可见一个物体质量大小决定于物体所含物质的多少，质量大小与物体的形状、状态、位置都无关。因为当物体的形状、状态、位置发生变化时，物体所含物质的多少是不会发生变化的，所以质量是不变的。‎ ‎5．下列数据最接近生活实际的是（　　）‎ A．普通中学生步行的速度约为8m/s B．一名普通初中学生的质量约为1.5t C．一支铅笔的长度约为0.8m D．一个鸡蛋的质量约为45g ‎【答案】D ‎【解析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。‎ A.中学生正常步行的速度在4km/h=4×m/s≈1.1m/s左右。故A不符合实际；‎ B.成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg=0.05t左右。故B不符合实际；‎ C.中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm，一支铅笔长度与此差不多，在18cm=0.18m左右。故C不符合实际；‎ 315‎ D.10个鸡蛋的质量大约1斤，而1斤=500g，所以一个鸡蛋的质量在45～50g左右。故D符合实际。‎ 一、选择题 ‎1．（2019海南）椰子是大自然对海南的美好馈赠。一个成熟饱满的椰子质量最接近（）‎ A．2g B．20g C．200g D．2000g ‎【答案】D ‎【解析】根据生活经验知，一个成熟饱满的椰子拿起来感觉比较沉，说明它的质量应该有几斤，所以最接近的数值应该是D。‎ ‎2.（2019江苏苏州）下列数据中，符合实际情况的是（　　）‎ A. 一个中学生的质量约为500g B. 苏州地区6月份的平均气温约为‎50℃‎ C. 一支全新2B铅笔的长度约为20mm D. 成年人正常步行的速度约为‎1.4m/s ‎【答案】D 【解析】A.成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。故A不符合实际； B.苏州地区6月份最高气温不到50℃，所以平均气温远低于50℃．故A不符合实际； C.中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm。一支全新2B铅笔长度与此差不多，在18cm=180mm左右。故C不符合实际； D.成年人步行的速度达5km/h=5×1/3.6m/s≈1.4m/s左右。故D符合实际。 3.（2019大连模拟题）质量是物体本身的属性，下列说法中正确的是（）‎ A．登月舱从地球到月球质量变小 B.1kg铁比1kg棉花的质量大 C．玻璃杯打碎后，形态发生了变化，但质量不变 D.一杯水凝固成冰后体积变大，质量也变大 315‎ ‎【答案】C ‎【解析】无论物体的位置、形状、状态变化还是不变化，只要是物体所含物质的多少没有变化，那么物体质量就不变。紧紧抓住质量的定义本题容易解决。质量是物体的一种属性，不随物体的位置、形状、状态的变化而变化，所以登月舱、玻璃杯、水的质量都不变，铁和棉花尽管不是同种物质构成，但所含物质的质量都是1 kg，即它们的质量一样大的．‎ 二、填空题 ‎4.（2020西安模拟）请在下列数字后面填上合适的单位：（选填“g”、“kg“成“t”）‎ ‎（1）一个鸡蛋的质量大约是50　　；‎ ‎（2）中学生小超的质最大约是50　　。‎ ‎【答案】（1）g；（2）kg。‎ ‎【解析】质量的估测，需要我们熟悉常见物体的质量大小，以它们为标准对研究对象的质量作出判断。如：一个鸡蛋的质量在60g左右，一个苹果的质量在200g左右，一杯水的质量在0.5kg左右，中学生的质量在50kg左右，大象的质量在5t左右，等等。‎ ‎（1）10个鸡蛋的质量大约1斤，而1斤=500g，所以一个鸡蛋的质量在50g左右；（2）成年人的质量在65kg左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg左右。‎ ‎5.（2020齐齐哈尔模拟）在太空中，把各种固态材料放进特制的太空炉，对材料加热使其内能（选填“增大”或“减小”）而熔化，再降温使其变成新的固态材料，然后随着卫星或飞船返回地球，这样的加工的材料叫太空材料。当一块加工好的太空材料从太空返回地球时，其质量（选填“变大”、“变小”或“不变”）。‎ ‎【答案】增大、不变。‎ ‎【解析】改变内能的方法做功和热传递；质量是物质的属性，不随温度、状态、形状、位置的变化而变化。‎ ‎6.（2019湖北宜昌模拟题）‎ 315‎ 小甲同学用托盘天平称物体的质量，把游码拨到标尺左边的０刻线处，调节平衡螺母，使横梁平衡．他用该天平称量一铁块的质量．把铁块放在左盘，右盘放35g砝码，又把游码向右拨到0.5g刻线处，天平平衡．铁块的质量是_____ g；小乙同学也用托盘天平称物体的质量，调节天平，使横梁平衡后，发现游码在标尺的0.2g刻线处．他用该天平要测量一石块的质量，把石块放在左盘，右盘放入52g砝码后，又把游码向右移到0.6g刻线处，天平平衡．则被称石块的质量是_____ g。‎ ‎【答案】35.5；52.4。‎ ‎【解析】本题考查学生对托盘天平的灵活使用。对于小甲同学而言：游码拨到０刻线处调节天平，使横梁平衡的。游码向右移动的刻度为0.5g－０＝0.5g，相当于往右盘中加了0.5g的砝码，因此，右盘中砝码的质量可视为３５g＋0.5g＝35.5３g．所以，铁块的质量为35.5g; 对于小乙同学而言：游码在标尺的０．２g刻线处调节天平，使横梁平衡的。把石块放在左盘，右盘放入52g砝码后，又把游码向右移到0.6g刻线处，天平平衡．这时游码向右移动了0.6g－0.2g＝0.4g的刻度数，就相当于往右盘又加了0.4g砝码，因此，石块的质量为52g＋0.4g＝52.4g．‎ 三、实验探究题 ‎7．（2019北京）某同学要测量一卷粗细均匀的铜线的长度，已知铜线的横截面积S＝5×10﹣3cm2，铜的密度ρ＝8.9g/cm3，他的主要实验步骤如下：‎ ‎①用天平测出这卷铜线的质量m。②计算出这卷铜线的长度l。‎ 请完成下列问题：‎ ‎（1）画出本次实验数据的记录表格。‎ ‎（2）测量铜线质量时，天平平衡后，右盘中砝码的质量和游码的位置如图所示，则该卷铜线的质量m＝　　g，铜线的长度1＝　cm。‎ ‎【答案】（1）见解析中表；（2）178；4×103。‎ 315‎ ‎【解析】（1）用天平测出这卷铜线的质量m，已知铜的密度，根据密度公式变形可求得其体积，已知铜线的横截面积，然后利用V＝Sl可求得卷铜线的长度l；故设计表格如下：‎ 铜线的质量m/g 铜线的体积V/cm3‎ 铜线的长度l/cm ‎（2）该卷铜线的质量m＝100g+50g+20g+5g+3g＝178g；‎ 由ρ＝可得，该卷铜线的体积V＝＝＝20cm3，‎ 铜线的长度1＝＝＝4×103cm。‎ ‎8．（2017•菏泽）小美对“物体的质量不随物态的变化而改变”产生质疑，请你利用冰或干冰（固态CO2）设计一个实验，证明物体的质量与物态无关。‎ ‎（1）你选用测量物体质量的工具是：　　。‎ ‎（2）简述你的实验方法：‎ ‎①　；‎ ‎②；‎ ‎③　。‎ ‎【答案】（1）天平；（2）①用天平测量烧杯和冰的质量为m1；‎ ‎②待杯中冰在室温下熔化后，用天平测量烧杯和水的质量为m2；‎ ‎③根据m1=m2，得出物体的质量与物态无关。‎ ‎【解析】（1）质量的测量工具为天平；‎ ‎（2）实验方法：①用天平测量烧杯和冰的质量为m1；‎ ‎②待杯中冰在室温下熔化后，用天平测量烧杯和水的质量为m2；‎ ‎③根据m1=m2，得出物体的质量与物态无关。‎ 315‎ ‎9.（2020湖南岳阳模拟）某同学用托盘天平测一张邮票的质量，他的操作步骤是：(1)把天平放在水平台上，把游码放在标尺左端的零刻线处；(2)把一张邮票放在右盘里，向左盘里加减砝码，并调节游码在标尺上的位置，直到天平恢复平衡；(3)盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对刻度值，就等于一张邮票的质量．这个同学操作步骤中有哪些错误?请你提出如何改正的办法。‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】操作的第一个错误：漏掉了调节天平平衡．应在第一步后，调节横梁两端的平衡螺母，使指针指在分度盘的中线处，这时天平平衡．第二个错误：左右盘中物体和砝码放错．应左盘放被测物，右盘放砝码．第三个错误：邮票的质量小于最小称量，实际上测不出邮票质量。正确方法是先测100张邮票的质量，然后称得的总质量除以100，即为一张邮票的质量。‎ 专题6.2密度 知识点扫描：‎ 知识点一：理解密度 ‎（1）定义：单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度，用符号ρ 表示。‎ ‎（2）公式：ρ=m/v。式中，ρ表示密度；m表示质量；V表示体积。‎ ‎（3）单位：国际单位是kg/m3，读做千克每立方米；常用单位还有：g/cm3，读做克每立方厘米。换算关系：1g/cm3=1.0×103kg/m3。‎ ‎（4）密度是物质的一种特性，它只与物质种类和状态有关，与物体的质量、体积无关。‎ ‎（5）混合物质的密度应由其混合物质的总质量与总体积的比值决定。‎ 知识点二:密度知识的应用 ‎（1）求密度；（2）求解质量；（3）求解体积等。‎ 重点难点解读：‎ 315‎ 一、本节要重点理解一下基本知识 ‎1.单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度，用符号ρ 表示。‎ ‎2.密度公式：ρ=m/v。式中，ρ表示密度；m表示质量；V表示体积。‎ ‎3.密度国际单位是kg/m3，读做千克每立方米；常用单位还有：g/cm3，读做克每立方厘米。‎ 换算关系：1g/cm3=1.0×103kg/m3。‎ ‎4.密度是物质的一种特性，它只与物质种类和状态有关，与物体的质量、体积无关。‎ ‎5.用密度公式可以求密度；求解质量；求解体积等。‎ 二、利用密度公式解决计算题时思维方法 首先，对于单一物体而言，根据题干中给出的说明或题中表格，情景图找出这个单一物体对应的三个量：密度ρ、质量m、体积V，各量单位均化为国际单位制单位。根据ρ=m/v，建立方程，待求的量一定在该方程中。有的问题让判断物体是空心的还是实心的？可以用①比较密度法；②比较体积法；③比较质量法。举例说明一下：如用比较密度法：先根据题中已给的质量和体积的值，应用ρ=m/v计算出这时物体的物质密度ρ；然后再和密度表中该物质实际密度ρ真比较，相等说明实心，不相等说明是空心。‎ 其次，在多数应用题中，会出现两种物质存在的情况。处理办法就是阅读题干后找出一物体相对应的三个物理量ρ1、m1、V1，立即给出联系ρ1=m1/V1；再找出另一物体相对应的三个物理量ρ2、m2、V2，各量的单位统一后，立即用密度公式联系ρ2=m2/V2。建立两个方程后，再审题、读题、观察表格、图象，找出两个物体在质量上存在什么联系，或找出两个物体在体积上存在什么联系。即m1=am2或V1=aV2‎ 315‎ ‎，用这个联系就把上述建立的两个方程化为一个方程，待求的量就含在（或隐含在）这个方程之中，解之即可！最后，就是在应用密度公式解决计算类问题时，需要注意如下的几个方面：‎ ‎①各量要体现出一一对应的关系；‎ ‎②各量的单位均用国际单位制单位；‎ ‎③解题书写过程要规范化，思路清晰。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：理解密度 ‎【例题1】（2020•福建模拟）阅读图表信息判断下面的说法，其中正确的是（　　）‎ 常温常压下部分物质的密度/（kg•m3）‎ 金 ‎19.3×103‎ 水银 ‎13.6×103‎ 钢、铁 ‎7.9×103‎ 纯水 ‎1.0×103‎ 冰（0℃）‎ ‎0.9×103‎ 植物油 ‎0.9×103‎ 干松木 ‎0.5×103‎ 酒精 ‎0.8×103‎ A．固体的密度一定比液体的密度大 B．体积相同的植物油和酒精，酒精的质量大 C．同种物质在不同状态下，其密度一般不同 D．不同物质的密度一定不同 ‎【答案】C ‎【解析】从表中可以得出信息，物质虽然不同，但密度可能相同，固体物质的密度不一定大于液体的密度，同种物质密度不一定相同，已知物体密度的大小和体积的大小，根据密度公式可比较质量的大小。‎ A.水银是液体，但它的密度比铜和铝的密度都大，故A错误；‎ 315‎ B.体积相同的植物油和酒精，植物油的密度大于酒精的密度，根据公式m=ρV可知植物油的质量大，故B错误；‎ C.水和冰属于同一种物质，但密度不同。故C正确；‎ D.冰和植物油不是同一种物质，但密度相等。故D错误。‎ 知识点二:密度知识的应用 ‎【例题2】（2019佳木斯模拟题）有一质量为5.4kg的铝球，体积是3000cm3,试求这个铝球是实心还是空心？如果是空心则空心部分的体积是多大？如果给空心部分灌满水，则球的总质量是多大？（铝的密度是2.7×103kg/m3）(提示：本题有三种解答方法，但用体积法更简单些)‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】3000cm3=0.003m3铝的密度为 2.7×103kg/m3‎ v铝=m铝/ρ铝=5.4kg/（2.7×103kg/m3）=0.002m3‎ 空心体积0.003m3-0.002m3=0.001m3‎ 灌满水m=ρV=1×103kg/m3×0.001m3=1kg总质量=1kg+5.4kg=6.4kg 达标训练题：‎ ‎1.完成下列单位换算：‎ ‎（1）19.3g/cm3＝________kg/m3；（2）5kW•h＝________J ‎ ‎【答案】（1）19.3×104（2）1.8×107‎ ‎【解析】（1）因为1g/cm3＝1×103kg/m3，所以，19.3g/cm3＝19.3×103kg/m3；‎ ‎（2）因为1kW•h＝3.6×106J，所以，5kW•h＝5×3.6×106J＝1.8×107J。‎ ‎2．对于同种物质而言，关于密度的公式“ρ=m/v”下列说法正确的是（　　）‎ A．ρ与m成正比 B．ρ与m、v没有关系，是个恒定值 315‎ C．ρ与v成反比 D．ρ与m成正比，ρ与v成反比 ‎【答案】B．‎ ‎【解析】密度是物质的一种特性，它与物体的质量和体积无关，密度公式ρ=m/v只能求出物质的密度而不能决定物质的密度．‎ 对于同一种物质，在确定的温度和状态下，密度（质量与体积的比值）是不变的，即物质的密度大小与质量和体积无关，不能理解为物质的密度与质量成正比，与体积成反比，所以ACD错误，B正确．‎ ‎3.现实生活中，很多同学知道自己的身高和体重，却不知道自己的体积。某同学身高170cm，体重60kg，他的体积约为（）‎ A．0.006m3 B．0.06m3 C．0.6m3 D．6m3‎ ‎【答案】B ‎【解析】人体的密度与水的密度差不多，根据V=m/ρ用同学质量除以水的密度即为其体积。‎ 某同学的质量m=60kg，人的密度ρ≈ρ水=1.0×103kg/m3，‎ 根据ρ=m/v可得他的体积：‎ V=m/ρ=69kg/1.0×103kg/m3=0.06m3‎ 一、选择题 ‎1．一瓶未打开的500毫升矿泉水，其质量约为（）‎ A．0.005千克 B．0.05千克 C．0. 5千克 D．5千克 ‎【答案】C ‎【解析】矿泉水的密度和水基本一致，ρ=1.0×103kg/m3．体积V=500毫升=500 cm3‎ 根据密度公式ρ=m/v可得：‎ 315‎ m=ρv=1.0g/cm3×500 cm3‎ ‎=500g=0.5kg 所以一瓶未打开的500毫升矿泉水，其质量约为0. 5千克，选项C正确。‎ ‎2．（2020吉林模拟）下列关于密度的叙述中，正确的是（　　）‎ A．给气不足的篮球充气，气体的质量增加，密度不变 B．1kg/m3=1.0×103g/cm3‎ C．由公式ρ=m/v知，物质的密度跟质量成正比，跟体积成反比 D．不同物质的密度一般是不同的，因此可以用密度来鉴别物质 ‎【答案】D．‎ ‎【解析】（1）在体积不变时，质量越大、密度越大；（2）密度的两个单位：1g/cm3=1.0×103kg/m3；（3）密度是物质的一种特性，其大小与物质的种类和所处的状态有关，而与物体的质量和体积无关；（4）每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般是不同的，可以用密度来鉴别物质．‎ A．给气不足的篮球充气，气体的体积几乎不变，但气体的质量增加，由ρ=m/v可知气体的密度变大，故A错；‎ B．1g/cm3==1.0×103kg/m3，故B错；‎ C．密度是物质的一种特性，其大小与物体的质量和体积无关，故C错；‎ D．每种物质都有自己的密度，不同物质的密度一般是不同的，可以用密度来鉴别物质，故D正确．‎ ‎3．（2020云南丽江模拟）图所示三个规格相同的杯子里分别装有质量相等的水、盐水和煤油．（盐水的密度1.1×103kg/m3，煤油的密度0.8×103kg/m3）根据杯中液面的位置可以判定（　　）‎ 315‎ A．甲杯是水，乙杯是盐水 B．甲杯是盐水，乙杯是煤油 C．乙杯是盐水，丙杯是水 D．乙杯是水，丙杯是煤油 ‎【答案】C．‎ ‎【解析】质量相同的不同物质，密度大小与体积成反比．据此分析判断．‎ 已知三种液体的质量相同，由图知：甲液体的体积最大，乙液体的体积最小，丙液体的体积居中，根据公式ρ=m/v得：甲液体密度最小，为煤油；乙液体密度最大，是盐水；丙液体密度居中，是水．‎ ‎4.（2019河南模拟题）分别由甲、乙两种物质组成的物体，其质量与体积的关系如图所示．分析图像可知，两种物质的密度之比ρ甲：ρ乙为（）‎ A．1:2 B．2:1 C．4:1 D．8:1‎ ‎【答案】D ‎【解析】ρ甲=m甲/v甲=40g/10cm3=4g/cm3‎ ρ乙=m乙/v乙==10g/20cm3=0.5g/cm3‎ ρ甲:ρ乙=4g/cm3:0.5g/cm3=8:1‎ 二、填空题 315‎ ‎5．（2019四川内江）一个质量为60kg的宇航员从地球进入太空后，质量　　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果人的密度和水的密度相等，那么宇航员的体积是　　m3。‎ ‎【答案】不变；0.06。‎ ‎【解析】宇航员的质量不随空间位置的变化而变化，所以宇航员从地球进入太空后质量不变；‎ 如果人的密度和水的密度相等，为1.0×103kg/m3，‎ 根据密度公式ρ＝知宇航员的体积：‎ V＝＝＝0.06m3。‎ ‎6．（2019贵州黔东南）小刚同学在实验室用天平测某石块的质量，天平平衡时，右盘中砝码和游码在标尺上位置如图所示，则该石块的质量是　　g，接着测出石块体积为20cm3，则石块的密度为　　kg/m3。‎ ‎【答案】52.2；2.61×103。‎ ‎【解析】（1）物体质量＝砝码+游码＝50g+2.2g＝52.2g；‎ ‎（2）石块的密度。‎ ‎7．（2018•淄博）两个完全相同的瓶子装有不同的液体，放在横梁已平衡的天平上，如图所示。则甲瓶液体质量　　乙瓶液体质量，甲瓶液体密度　　乙瓶液体密度。（选填“大于”“等于”或“小于”）‎ 315‎ ‎【答案】等于；小于。‎ ‎【解析】（1）原来天平的横梁已平衡，放上装有液体的两瓶子后，此时的游码归零，横梁仍然平衡，则左盘物体的质量等于右盘中物体的质量，即两个瓶及瓶中液体的总质量相同；因为两个瓶子完全相同（两瓶子的质量相同），所以甲瓶液体质量等于乙瓶液体质量；‎ ‎（2）两个瓶子中液体的质量相同，由图可知，甲瓶中的液体体积大一些，由ρ=可知甲瓶液体密度小于乙瓶液体密度。‎ ‎8．（2020益阳模拟）一件200kg的冰雕作品熔化成水后其质量为　　kg，体积是　　m3．（水的密度为1.0×103kg/m3）‎ ‎【答案】200；0.2．‎ ‎【解析】质量是物体本身的一种属性，与物体状态无关；已知水的质量和密度，利用公式V=求水的体积．‎ ‎（1）冰熔化成水，状态变化，但质量不变，‎ 所以200kg的冰雕作品熔化成水后其质量：m水=m冰=200kg；‎ ‎（2）由ρ=m/v得水的体积：‎ V水===0.2m3．‎ 三、计算题 315‎ ‎9.（2019江西模拟题）某品牌新型汽车，以20 m/s的速度在平直路面上匀速行驶，每100 km消耗的汽油为8 L。已知汽油的密度为 ρ =0.71×103 kg/m3 。求：‎ ‎(1) 该汽车匀速行驶100 km所用的时间是多少s？‎ ‎(2) 8 L汽油的质量是多少kg？‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】（1）t=s/t= ( 100×103m)/(20m/s)=5×103s （2） m=ρV=0.71×103kg/m3×8×10- 3m3= 5.68kg ‎10.（2020厦门模拟）如图是测量酱油密度的过程，甲图可读出烧杯的质量，乙图可读出烧杯和酱油的总质量，丙图可读出烧杯中全部酱油的体积，求：‎ 甲乙丙 ‎（1）空杯的质量；‎ ‎（2）酱油的体积；‎ ‎（3）酱油的密度．‎ ‎【答案】（1）m=35g （2）V=40mL （3）ρ=1.125×103kg/m3．‎ ‎【解析】根据甲图知道烧杯的质量m=35g 根据乙图知道烧杯和酱油的总质量M=80g 则酱油的质量为M-m=45g 丙图可读出烧杯中全部酱油的体积V=40mL 则酱油的密度ρ=（M-m）/V=45g/40mL=45g/40cm3 =1.125×103kg/m3．‎ 这样就知道选项ACD是正确的。‎ 315‎ 专题6.3 测量物质的密度 知识点扫描：‎ 知识点一：量筒的使用 ‎1.体积的单位：m3、dm3（L）、cm3（mL）、mm3。‎ ‎2.换算关系：1m3=103dm3；1dm3=103cm3；lcm3=103mm3；1L=1dm3；1mL=1cm3。‎ ‎3.测量工具：量筒或量杯、刻度尺。‎ ‎4.测量体积的方法：‎ ‎①对形状规则的固体：可用刻度尺测出其尺寸，求出其体积。‎ ‎②对形状不规则的固体：使用量筒或量杯采用“溢水法”测体积。若固体不沉于液体中，可用“针压法”——用针把固体压入量筒浸没入水中，或“沉锤法”——用金属块或石块拴住被测固体一起浸没入量筒的液体中测出其体积。‎ ‎5.量筒的使用注意事项：①要认清量筒分度值和量程，②读数时，视线要和凹形液面底部或者凸形液面顶部平行。‎ 知识点二：密度的测量 ‎1.测固体密度方法：‎ ‎（1）用天平测出固体的质量m；‎ ‎（2）在量筒中倒入适量的水，记下体积V1；‎ ‎（3）把固体浸没在量筒中的水里，记下水面所对应的刻度V2；‎ ‎（4）得出固体的密度.‎ ‎2.测液体密度方法：‎ ‎（1）用天平测出液体和烧杯的总质量m1；‎ ‎（2）把烧杯中适量的液体倒入量筒中，记下液体体积V；‎ ‎（3）测出烧杯和烧杯内剩余液体的总质量m2；‎ 315‎ ‎（4）得出液体的密度 ‎ 重点难点解读：‎ 一、测量固体的密度的方法以及实验误差分析 ‎（一）测量规则固体的密度 原理：ρ=m/V 实验器材：天平（带砝码）、刻度尺、圆柱体铝块。‎ 实验步骤：‎ ‎1.用天平测出圆柱体铝块的质量m；‎ ‎2.根据固体的形状测出相关长度，由相应公式计算出体积V。 ‎ ‎3.根据公式ρ=m/V计算出铝块密度。‎ 误差分析：‎ 1. 产生原因：‎ ‎（1）测量仪器天平和刻度尺的选取不够精确；‎ ‎（2）实验方法不完善；‎ ‎（3）环境温度和湿度因素的影响；‎ ‎（4）测量长度时估读和测量方法环节；‎ ‎（5）计算时常数“π”的取值等。‎ ‎2.减小误差的方法：‎ ‎（1）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量；‎ ‎（2）如果可以选择其他测量工具，则在测量体积时可以选择量筒来测量体积。‎ ‎（3）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“热 胀冷缩”对不同材料的体积影响。‎ ‎（4）对于同一长度的测量，要选择正确的测量方法，读数 时要估读到分度值的下一位，‎ 315‎ 且要多测量几次求平均值。‎ ‎（二）测量不规则固体的密度 原理：ρ=m/V 实验器材：天平（带砝码）、量筒、小石块、水、细线。‎ 实验步骤：‎ 1. 用天平测出小石块的质量m；‎ ‎2.在量筒中倒入适量的水，测出水的体积内V1；‎ ‎3.用细线系住小石块，使小石块全部浸入水中，测出总体积V2；‎ ‎4.根据公式计算出固体密度。ρ=m/V=m/(V2-V1)‎ 误差分析：‎ 1. 产生原因：‎ ‎（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；‎ ‎（2）实验方法、步骤不完善；‎ ‎（3）环境温度和湿度等因素的影响；‎ ‎2.减小误差的方法：‎ ‎（1）选用分度值较小的天平和刻度尺进行测量；‎ ‎（2）测量小石块的质量和体积的顺序不能颠倒；‎ ‎（3）选择较细的细线；‎ ‎（4）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响。‎ ‎（5）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。‎ 误差分析：‎ 1. 产生原因：‎ ‎（1）测量仪器天平的选取不够精确；‎ ‎（2）实验方法、步骤不完善；‎ 315‎ ‎（3）环境温度和湿度等因素的影响。‎ ‎2.减小误差的方法：‎ ‎（1）选用分度值较小的天平进行测量；‎ ‎（2）测量小石块的质量和体积的顺序不颠倒；‎ ‎（3）选择较细的细线；‎ ‎（4）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水 的蒸发”等因素对的体积影响、“水质（选用纯净水）”因素对水的密度的影响等。‎ ‎（5）测量质量时，要多测量几次求平均值。‎ 二、测量液体的密度的方法以及实验误差分析 原理：ρ=m/V 方法一：‎ 实验器材：天平、量筒、烧杯、水、盐。‎ 实验步骤：‎ ‎1.用天平测出空烧杯的质量m1；‎ ‎2.在烧杯中倒入适量的水，调制出待测量的盐水，用用天平测出烧杯和盐水的总质量m2；‎ ‎3.将烧杯中的盐水全部导入量筒中测出盐水的体积V；‎ ‎4.根据公式ρ=m/V=(m2-m1)/V计算出固体密度。‎ 误差分析：‎ ‎1.产生原因：‎ （1） 测量仪器天平和量筒的选取不够精确；‎ ‎（2）实验方法、步骤不完善；‎ ‎（3）环境温度和湿度因素的影响；‎ ‎2.减小误差的方法：‎ ‎（1）选用分度值较小的天平和量筒进行测量；‎ 315‎ ‎（2）尽量将烧杯中的水倒入量筒中；‎ ‎（3）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响。‎ ‎（4）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。‎ 说明：该试验方法中因为无法将烧杯中的水全部倒入量筒中，在烧杯内壁上或多或少会残留一些水，还有不好控制水的多少，所以实验误差较大，建议一般不选择此方法测量液体密度。‎ 方法二：‎ 实验器材：天平、量筒、烧杯、水、盐。‎ 实验步骤：‎ ‎1.在烧杯中倒入适量的水，调制出待测量的盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量m2；‎ ‎2.将适量的盐水倒入量筒中，测出量筒中的盐水的体积V；‎ ‎3.用天平测出剩余的盐水和烧杯的总质量m1；‎ ‎4.根据公式ρ=m/V=(m2-m1)/V计算出盐水的密度。‎ 误差分析：‎ ‎1.产生原因：‎ ‎（1）测量仪器天平和量筒的选取不够精确；‎ ‎（2）环境温度和湿度因素的影响；‎ ‎2.减小误差的方法：‎ ‎（1）选用分度值较小的天平和量筒进行测量；‎ ‎（2）测量体积时应当考虑环境温度和湿度等因素，如“水的蒸发”等因素对的体积影响；‎ ‎（3）测量质量和体积时，要多测量几次求平均值。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：量筒的使用 315‎ ‎【例题1】(2019云南模拟题)如图所示，不计细绳的体积，量筒内水的体积为___ml，物体的体积为___ ml。‎ ‎【答案】30,10.‎ ‎【解析】由于物体没放入量筒中水里时，水的体积是30 ml，完全放入水里时，液面对应的刻度为40 ml，在不计细绳体积的情况下，这40 ml指的是水和物体的总体积，所以物体的体积为40 ml -30 ml =10 ml.‎ 知识点二：密度的测量 ‎【例题2】（2019四川南充）如图，小红同学在“测量盐水的密度”实验中，操作步骤如下：‎ ‎（1）把天平放在水平桌面上，游码放在零刻度线，发现指针位置如图甲所示，此时应将平衡螺母向　　（填“左”或“右”）调节，直到横梁水平平衡。‎ 315‎ ‎（2）已知空烧杯的质量为28g，现将适量盐水装入烧杯，并放在天平的左盘，测量其质量，待天平平衡时，如图乙所示。然后将烧杯中的盐水全部倒入量筒中，如图丙所示由此计算出盐水的密度为　　kg/m3。‎ ‎（3）小红同学此次实验操作测得的盐水密度将偏　　（填“大”或“小”）。‎ ‎【答案】（1）左；（2）1.1×103；（3）偏大。‎ ‎【解析】（1）把天平放在水平桌面上，游码移到标尺左端的零刻度线处后，由图甲知，指针偏右，此时应将左端的平衡螺母向左调节，直到指针对准分度盘中央的刻度线；‎ ‎（2）由图乙知，天平标尺的分度值为0.2g，盐水和烧杯的总质量＝50g+20g+20g+4g＝94g，盐水的质量为94g﹣28g＝66g；盐水的体积V＝60ml＝60cm3，‎ 盐水的密度ρ1.1g/cm3＝1.1×103kg/m3；‎ ‎（3）把烧杯中的盐水全部倒入量筒中测体积时，由于烧杯内壁粘有盐水，所以测得体积V偏小，根据ρ可知，所测盐水密度偏大。‎ 达标训练题：‎ ‎1.使用量筒时要注意（1）要认清量筒______和量程；（2）读数时，视线要和凹形液面底部或者凸形液面顶部______。‎ ‎【答案】分度值；平行。‎ ‎【解析】量筒的使用注意事项：（1）要认清量筒分度值和量程；（2）读数时，视线要和凹形液面底部或者凸形液面顶部平行。‎ ‎2.测量密度原理是______。方法是测出物体______和物体_______，然后利用公式ρ=m/v计算得到ρ。‎ ‎【答案】ρ=m/v。质量 体积。‎ ‎【解析】测量密度原理是密度公式：ρ=m/v。方法是用天平测出物体质量和用量筒测出物体体积，然后利用公式ρ=m/v计算得到ρ。‎ ‎3.一个物体的质量为54g，体积为20cm3，它的密度是（　　）‎ 315‎ A．0.8×103kg/m3 B．2.7×103 kg/m3 C．0.37×103kg/m3 D．2.7×104kg/m3‎ ‎【答案】B ‎ ‎【解析】ρ=m/V=54g/20cm3=2.7×103kg/m3‎ 一、选择题 ‎1.（2020•新疆膜）在测量盐水的密度时，几个实验小组讨论设计了以下一些实验步骤：①用天平测出空烧杯的质量；②在烧杯中倒入适量盐水，用天平测出烧杯和盐水的总质量；③将烧杯中的一部分盐水倒入量筒，记下量筒中盐水的体积；④测出烧杯和剩余盐水的总质量；⑤将烧杯中的盐水全部倒入量筒，记下量筒中盐水的体积；⑥把测得的数据填入表格，计算出盐水的密度。下列选项中测量盐水密度的实验顺序最合理的是（　　）‎ A．①②⑤⑥ B．②③④⑥ C．②⑤⑥① D．③④②⑥‎ ‎【答案】B ‎ ‎【解析】盐水的密度等于其质量与体积的比值，实验中还要考虑误差，由此分析解答。‎ 若将烧杯内盐水全部倒入量筒时，烧杯壁上沾有盐水，使测出的盐水体积偏小，可先用天平测出烧杯和盐水的总质量，将烧杯中盐水倒一部分量筒测体积，再测剩下来烧杯和盐水的总质量，两次质量差即为倒入量筒中盐水的体积，再计算出盐水的密度大小。‎ 所以合理的步骤和顺序为：②③④⑥。‎ ‎2.（2020•烟台模拟）学习质量和密度的知识后，小明同学想用天平、量筒和水完成下列实践课题，你认为能够完成的是（　　）‎ ‎①测量牛奶的密度 ②鉴别金戒指的真伪 ③测定一捆铜导线的长度 ‎④鉴定铜球是空心的还是实心的 ⑤测定一大堆大头针的数目。‎ A．①② B．①②④ C．①②④⑤ D．①②③④⑤‎ ‎【答案】C 315‎ ‎【解析】天平用来测质量，量筒和水可测固体的体积，还可用量筒天平得到相同质量的液体。‎ 分析每一个实验需要的器材，看天平、量筒、水能完成哪些实验。‎ ‎①测量牛奶的密度：需要用天平测量牛奶质量，用量筒测量牛奶的体积，用密度公式求出密度，可以完成。‎ ‎②用天平测量戒指的质量，用量筒和水测量戒指的体积，用密度公式求出密度，可以鉴别金戒指的真伪，可以完成。‎ ‎③取一小段铜导线，可以测它的质量、体积，算出它的密度，但无法测铜导线的直径、总质量，就无法得出它的长度，不能完成实验。‎ ‎④鉴别铜球是空心的还是实心的：用天平测量铜球的质量，用量筒和水测量体积，用密度公式求出密度，然后和铜的密度比较，可以完成实验。‎ ‎⑤用天平称出一堆大头针的数目：先用天平测量50个大头针的质量，求出一个大头针的质量，再用天平测量一堆大头针的总质量，求出一堆大头针的数量，可以完成。‎ ‎3.（2019山东德州）如图所示，在“测量花岗石密度”的实验中。下列说法正确的是（　　）‎ A．称量时左盘放砝码，右盘放花岗石 ‎ B．称量花岗石质量的过程中，若天平横梁不平衡，可调节平衡螺母 ‎ C．花岗石的质量是25g ‎ D．花岗石的密度是2.8×103kg/m3‎ 315‎ ‎【答案】D ‎【解析】（1）对于天平来说，正确的操作应该是左物右码；‎ ‎（2）对天平不平衡时的处理，在调节过程中要依靠调平衡螺母，在称量过程中则要靠增减砝码或移动游码，当然，我们还要根据具体偏转的方向来确定；‎ ‎（3）使用天平测量物体质量时，被测物体的质量等于砝码的总质量与游码所对刻度之和；‎ ‎（4）天平平衡时物体的质量等于砝码质量与游码在标尺上所对的刻度值。而测量液体质量时，液体的质量等于液体和烧杯的总质量与烧杯质量之差。‎ 要掌握物体的密度计算公式ρ‎=‎mV。‎ A.称量时，应该是“左物右码”，且加减砝码用镊子，则左盘应放花岗石，右盘应放砝码，故A错误；‎ B.在称量过程中，要靠增减砝码或移动游码使天平平衡，不能调节平衡螺母，故B错误；‎ C.由图知，砝码的总质量为25g，游码在3g处，所以花岗石的质量为25g+3g＝28g，故C错误；‎ D.由图知，量筒的分度值为2ml，花岗石的体积为30ml﹣20ml＝10ml＝10cm3；‎ 则花岗石的密度为：ρ‎=mV=‎28g‎10cm‎3‎=‎2.8g/cm3＝2.8×103kg/m3，故D正确。‎ ‎4.（2019湖南株洲）用量筒、空瓶、小球和适量的水依次完成图示甲、乙、丙三步实验，量筒读数依次为V1、V2和V3．已知水的密度为ρ，则小球（　　）‎ 315‎ A．体积为V2﹣V1 B．体积为V2﹣V3 ‎ C．质量为ρ（V3﹣V1） D．质量为ρ（V2﹣V1）‎ ‎【答案】D ‎【解析】空瓶漂浮在水面上，受到的重力等于排开水的重力，‎ 当小球放在空瓶中，瓶子还漂浮在水面上，根据增加的重力等于增加的浮力，‎ 所以小球的质量等于增加的排开水的质量，‎ 所以，m＝m排水＝（V2﹣V1）ρ水，‎ 小球的体积为V＝V3﹣V1，‎ 故ABC错误，D正确。‎ 二、填空题 ‎5．（2017福建模拟题）小明用天平和刻度尺测一块正方体的密度．在调节天平时，发现指针偏向分度盘的左侧（如图甲所示），此时应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）端调．然后用调节好的天平测正方体的质量，天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图乙所示，正方体的质量为　 　g，再用刻度尺测出它的边长如图丙为　 　cm，则它的密度是　　g/cm3．‎ ‎【答案】右；53.4；2.00；6.675．‎ ‎【解析】（1）由图甲知，指针左偏，所以应将平衡螺母向右调节；‎ 由图乙知，标尺的分度值为0.2g，所以正方体的质量m=50g+3.4g=53.4g；‎ ‎（2）由图丙可知，刻度尺的分度值是1mm，因为需要估读到分度值的下一位，所以数值估读到0.1mm；末端对应的刻度值是5.00cm，起始位置对应的刻度值是3.00cm，‎ 正方体的长度L=5.00cm﹣3.00cm=2.00cm．‎ 315‎ ‎（3）则正方体的体积V=（2cm）3=8cm3；则它的密度：ρ=m/v=6.675g/cm3．‎ ‎6.小强的奶奶有一只玉镯，他通过网络了解到：密度是玉器品质的重要参数，通过实验他测出了玉镯的密度．用调节好的天平测出玉镯的质量，当天平平衡时，右盘中砝码及游码的位置如图，玉镯的质量是　 　．用量杯测得玉镯的体积是20cm3．则玉镯的密度为　 　kg/m3．‎ ‎【答案】60.4g；3.02×103．‎ ‎【解析】首先读出游码对应的刻度，根据玉镯的质量=砝码的质量+游码对应的刻度；又知道玉镯的体积，根据密度公式求出玉镯的密度．‎ 解法：天平标尺每一个大格代表1g，每一个小格代表0.2g，游码对应的刻度值0.4g．‎ 玉镯的质量：m=砝码的质量+游码对应的刻度值=50g+10g+0.4g=60.4g．‎ 玉镯的体积：v=20cm3．‎ 玉镯的密度：ρ=m/v=3.02g/cm3=3.02×103kg/m3．‎ ‎【点拨】本题就是直接利用密度公式求解密度，难度不大。此外根据密度公式ρ=m/V的变形V=m/ρ求解物体的体积，根据密度公式ρ=m/V的变形m=ρV求解物体的质量也是用密度公式解决问题的，需要把公式进行适当变形。‎ 三、实验题 ‎7.（2019山东临沂）小明在滨河阳光沙滩游玩时捡到一块鹅卵石，并对该鹅卵石的密度进行了测量。‎ 315‎ ‎（1）将天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，分度标尺的指针如图甲所示，此时应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使天平横梁平衡。 （2）测量鹅卵石质量时，将最小为5g的砝码放入托盘天平的右盘后，分度标尺的指针如图乙所示，接下来的操作是______，直至天平横梁平衡。 （3）天平平衡时，所用砝码和游码在称量标尺上的位置如图丙所示，该鹅卵石的质量是______g。 （4）如图丁所示，鹅卵石的体积是______cm3。 （5）由以上数据可知，该鹅卵石的密度为______g/cm3。 （6）将该鹅卵石挂在弹簧测力计下并浸没在某液体中静止时，测力计的示数如图戊所示，鹅卵石所受浮力为______N．（g取10N/kg） 【答案】右   取下5g砝码并向右移动游码   54   20   2.7   0.2 【解析】（1）由图甲知，测量前天平放在水平桌面上，并将游码移至称量标尺左端的零刻度线后，指针偏左，应将平衡螺母向右调节，使横梁平衡； （2）由图乙知，测量质量时加入最小的5g砝码后，指针偏向右侧，说明砝码的总质量较大，即这时石块的质量小于右盘中砝码的总质量；接下来的下来的操作是：取下5g砝码并向右移动游码，直至天平平衡； （3）图丙中天平标尺的分度值为0.2g，鹅卵石的质量：m=50g+4g=54g； ‎ 315‎ ‎（4）由图丁知，量筒中水的体积V水=50mL=50cm3，图丙中鹅卵石和水的总体积V总=70mL=70cm3， 故鹅卵石的体积：V=V总-V水=70cm3-50cm3=20cm3； （5）鹅卵石的密度：ρ===2.7g/cm3； （6）由图戊知，弹簧测力计分度值为0.02N，鹅卵石挂在弹簧测力计下并浸没静止时，测力计的示数为0.34N， 鹅卵石所受浮力：F浮=G-F示=mg-F示=0.054kg×10N/kg-0.34N=0.2N。 8.（2019山东泰安）物理学习小组测量某种液体的密度，他们的实验器材有：托盘天平（配有砝码和摄子）、玻璃杯、细线和一个体积为10cm3、密度为7.9g/cm3的实心铁块。请完成下列问题：‎ ‎（1）把天平放在水平桌面上，把游码放在标尺左端的零刻度线处，天平指针静止时在分度盘上的位置如图甲所示，应将横梁上平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节，直到　 　平衡。‎ ‎（2）在玻璃杯中倒入适量的该液体，放在天平左盘中，用　 　向右盘中加减砝码，并调节游码，直到横梁恢复平衡，测量玻璃杯和液体的总质量m1＝102.4g。‎ ‎（3）用细线拴住铁块使其浸没在液体中，铁块不接触玻璃杯，液体无溢出，进行再次测量，测量数据如图乙所示，测量值m2＝　 　g。‎ ‎（4）计算该种液体的密度ρ＝　 　kg/m3。‎ ‎【答案】（1）左；横梁；（2）镊子；（3）111.2；（4）0.88×103。‎ ‎【解析】（1）根据天平调平衡时遵循的原则：左偏右调，右偏左调，图示中托盘天平 315‎ 的指针静止在分度盘中线的右侧，所以应该向左调节平衡螺母，直到横梁平衡；‎ ‎（2）向盘中加减砝码要用镊子，不能用手接触砝码；‎ ‎（3）由图知，标尺的分度值为0.2g，液体、铁块和玻璃杯的总质量：m2＝100g+10g+1.2g＝111.2g，‎ ‎（4）金属块排开的液体的质量为：m＝111.2g﹣102.4g＝8.8g＝0.0088kg；‎ 排开的液体的重力，即金属块受到的浮力为：F浮＝G＝mg＝0.0088g×10N/kg＝0.088N；‎ 根据阿基米德原理可知，液体的密度为：‎ ρ＝＝＝0.88×103kg/m3。‎ ‎9．（2020长春模拟）小红想测量一小金属块的密度，她在实验室里找到了一架天平，但没有砝码，除此之外还有如下器材：两个质量相近的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水（已知水的密度为ρ水）．请利用上述器材帮她设计一个实验方案，比较精确地测量金属块的密度．‎ 要求：（1）写出主要实验步骤及所需测量的物理量；‎ ‎（2）写出金属块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）．‎ ‎【答案】见解析。‎ ‎【解析】（1）主要实验步骤及所需测量的物理量：‎ ‎①调节天平平衡；‎ ‎②将两烧杯分别放在天平的两个盘中，并用滴管向质量较小的烧杯中加水，使天平再次平衡；‎ ‎③用细线系住金属块，放入质量较大的烧杯中，向量筒中加入适量水，记下体积V1；再将量筒中的水加入质量较小的烧杯中，直到天平平衡，记下此时量筒中剩余水的体积V2；‎ ‎④向量筒再加入适量水，记下体积V3，将金属块完全浸没在量筒的水中，记下体积V4；‎ 315‎ ‎（2）由ρ=得，m=ρV，金属球和水的质量相等：‎ 则ρ球（V4﹣V3）=ρ水（V1﹣V2），‎ 则ρ球=ρ水．‎ 四、应用计算题 ‎10.（2020宁波模拟）为了测定某种小钢球的密度，先在一只空瓶中装满水，测得总质量是540g，然后将质量是97.5g的小钢球装入瓶内，溢出一部分水后，再测其总质量是625g，求这种小钢球的密度．‎ ‎【答案】7.8×103kg/m3‎ ‎【解析】△m水=540g-（625g-97.5g）=12.5g ‎ ‎ V球=△V水=△m水/ρ水=12.5g/1g/cm3=12.5cm3‎ ρ球=m球/V球=97.5g/12.5cm3=7.8×103kg/m3‎ ‎11.（2020江苏无锡模拟）远距离货物流通大多采用集装箱运输，某规格的集装箱参数如下表所示．‎ ‎（1）若g=10N/kg，该集装箱装满货物时总质量为27.3t，则总重力为多少？‎ ‎（2）若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3，则该箱体所用材料体积为多少？‎ 类型 内长/m 内宽/m 内高/m 自身质量/t 载货重/t 普通箱 ‎5.93‎ ‎2.35‎ ‎2.35‎ ‎2.3‎ ‎25‎ ‎【答案】（1）2.73×105N；（2）0.92m3．‎ ‎【解析】（1）总重力为：G总=m总g=27.3×103kg×10N/kg=2.73×105N；‎ ‎（2）由表格数据可知集装箱体的质量：m=2.3t=2300kg，‎ 由ρ=m/v可得，该箱体所用材料体积：‎ V=m/ρ=0.92m3．‎ 315‎ 专题6.4 密度与社会生活 知识点扫描：‎ 知识点一：密度与温度 温度能改变物质的密度。（1）水的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。（2）一般固体、液体的热胀冷缩不像水那样明显，因而密度受温度的影响比较小。（3）并不是所有的物质都遵循“热胀冷缩”的规律。如：4℃的水密度最大。‎ ‎　知识点二：密度的应用 鉴别物质、判断物体是实心或空心。‎ 重点难点解读：‎ 判断物体是“空心”还是“实心”‎ ‎（1）比较密度：根据公式ρ物＝m物/ V物，求出ρ物，再与该物质密度ρ比较，若ρ物＜ρ,则为空心，若ρ物＝ρ,为实心。‎ ‎（2）比较体积：把物体作为实心物体对待，由公式V＝m/ρ，求出V，再与V物比较。若V＜V物，则该物体为空心，若V= V物，则该物体为实心。‎ ‎（3）比较质量：把物体作为实心物体对待，由公式m＝ρV，求出体积为V的实心物体的质量，然后将m与物体实际质量m物比较，若m＞m物，则该物体为空心，若m＝m物，则该物体为实心。‎ 对点例题解析：‎ 知识点一：密度与温度 ‎【例题1】（2020•哈尔滨模拟）如图甲所示为水的密度在0～10℃范围内随温度变化的图象，图乙为北方冬天湖水温度分布示意图，根据图象及水的其他性质下列分析判断错误的是（　　）‎ 315‎ A．温度等于4℃时，水的密度最大 B．在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质 C．示意图中从上至下A、B、C、D、E处的温度分别为4℃、3℃、2℃、1℃、0℃‎ D．如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬 ‎【答案】C ‎【解析】（1）在图象中找出密度最大的位置，看对应的温度是多少；根据图象找出0℃～4℃水密度的变化情况，得出结论；‎ ‎（2）在0～4℃范围内，温度越高，密度越大；‎ ‎（3）因为水的凝固点是0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃，从曲线可看出曲线的最低处即为较深河底的水温；‎ ‎（4）水在0℃～4℃之间具有热缩冷胀的反常膨胀现象。‎ A.由图象可知，在4℃时水的密度是最大的；故A正确；‎ B.在0～4℃范围内，温度越高，密度越大；体积越小，故在0～4℃范围内，水具有热缩冷胀的性质，故B正确；‎ C.因为水的凝固点是0℃，当河面结冰时，冰接触的河水温度即冰水混合物的温度也为0℃，故A点为0℃，故C错误；‎ D.温度不同的水密度不同，密度大的水下沉到底部，而下层的密度小的水就升到上层来。这样，上层的冷水跟下层的暖水不断地交换位置，整个的水温逐渐降低。这种热的对流现象只能进行到所有水的温度都达到4℃时为止，故如果没有水的反常膨胀，湖底和表面的水可能同时结冰，水中生物很难越冬，故D正确。‎ 知识点二：密度的应用 315‎ ‎【例题2】如图所示, 一个容积V0=500cm3、质量m0=0.5 kg 的瓶子里装有水。乌鸦为了喝到瓶子里的水, 就衔了很多的小石块填到瓶子里, 让水面上升到瓶口, 若瓶内有质量m1=0.4kg的水( 水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3 , 石块密度ρ石=2.6×103 kg/m3 ) , 求:‎ ‎( 1) 瓶中水的体积V1‎ ‎( 2) 乌鸦投入瓶子中的石块的体积V2‎ ‎( 3) 乌鸦投入石块后, 瓶子、石块和水的总质量m ‎【答案】（1）400 cm3 （2）100 cm3 （3）1160g。‎ ‎【解析】（1）根据公式ρ= m/V 可得，瓶中水的体积：‎ V1= m1/ρ1 = 0.4×103g/（1.0g/cm3 ）=400cm3；‎ ‎（2）乌鸦投入瓶子中的石块的体积：V2=V-V1=500cm3-400cm3=100cm3；‎ ‎（3）乌鸦投入瓶中石块的质量：‎ m2=ρ2V2=2.6g/cm3×100cm3=260g=0.26kg，‎ 瓶子、石块和水的总质量 m=m0+m1+m2=0.5kg+0.4kg+0.26kg=1.16kg=1160g。‎ 达标训练题：‎ ‎1.水的的密度受______的影响最大，4℃时的水密度________。‎ ‎【答案】温度。最大。‎ 315‎ ‎【解析】水的热胀冷缩最为显著，它的密度受温度的影响也最大。一般固体、液体的热胀冷缩不像水那样明显，因而密度受温度的影响比较小。不是所有的物质都遵循“热胀冷缩”的规律。如4℃时的水密度最大。‎ ‎2.严寒的冬天，室外的自来水管容易被冻裂，原因是冰的密度ρ=0.9×103kg/m3，小于水的密度，在水结冰过程中，物质的质量　　，体积　　（选填“增大”、“减小”或“不变”）所致．‎ ‎【答案】不变；增大．‎ ‎【解析】水在0～4℃之间具有热缩冷胀的特点，所以一定质量的水结冰体积膨胀，密度变小；质量是物体的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度都无关．‎ 冬天室外的自来水水管容易被冻裂，由水变成冰的过程中，物质状态发生变化，物质多少没有变化，所以质量不变；‎ 水结冰质量不变，密度变小，由公式ρ=m/v知，体积增大．‎ ‎3.祖政同学阅读了下表后，归纳了A、B、C、D四点结论。则（）‎ A．不同物质的密度一定不同 B．固体物质的密度一定比液体物质大 C．同种物质的密度一定是固定不变的 D．质量相同的实心铜块和铝块，铜块的体积较小 ‎【答案】D正确。‎ ‎【解析】根据密度公式ρ=m/v知道：v= m/ρ 对于两个不同物质组成的物体，m相同，ρ大的，则v小。根据密度表看出，铜的密度大于铝的密度，两者质量相等，所以铜块的体积小于铝块的体积。‎ 315‎ 鉴别物质时，先测出被鉴别的物质的密度，再对比密度表确定它是哪种物质。如果密度相同的两种物质，可以通过气味、颜色、硬度等区分。要准确的鉴别物质，常常需要多种方法并用。‎ 一、选择题 ‎1.（2019湖北宜昌）室内火灾发生时，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离，以尽量减少有害气体的 吸入。这是因为燃烧产生的有害气体（　　）‎ A．温度较低，密度较大 B．温度较低，密度较小 ‎ C．温度较高，密度较大 D．温度较高，密度较小 ‎【答案】D ‎【解析】物体有热胀冷缩的性质，温度变化，体积会变化，它的密度随温度的变化而变化，根据物体的浮 沉条件判断正确答案。‎ 室内火灾发生时，温度较高，室内有毒气体体积膨胀，密度减小；根据物体的浮沉条件，有毒气体漂浮在房间的上方。所以，为有效避免吸入有害气体或被灼伤，受困人员应采取弯腰甚至匍匐的姿势撤离火场。‎ ‎2．（2020•枣庄moni）下表是水的密度随温度变化的实验数据，分析表中的数据不能得出的结论是（　　）‎ t/℃‎ ‎0‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ρ/kg•m﹣3‎ ‎999.84‎ ‎999.90‎ ‎999.94‎ ‎999.97‎ ‎1000.00‎ ‎999.97‎ ‎999.94‎ ‎999.90‎ ‎999.85‎ A．水在4℃时密度最大 315‎ B．水的温度在0℃～4℃时，随着温度的降低，水的密度越来越小 C．水的温度在4℃～8℃时，随着温度的升高，水的密度越来越小 D．水凝固成冰时体积会变大 ‎【答案】D ‎【解析】将0～8℃分两个阶段分析：0～4℃，4℃～8℃，然后根据表格中温度对应的密度数值可得出结论。‎ A.由表格数据可知，水在4℃时密度为1000.00kg/m3，在0～3℃，5℃～8℃时的密度数值都小于水在4℃时密度，故可以得出水在4℃时密度最大的结论，故A不符合题意；‎ B.水的温度在0℃～4℃时，随着温度的降低，999.84～999.90～999.94～999.97～1000.00，由此可得水的密度越来越小，故B不符合题意；‎ C.水的温度在4℃～8℃时，随着温度的升高，密度数值由999.97～999.94～999.90～99.85，由此可得水的密度越来越小，故C不符合题意；‎ D.由表格数据可知，表格中记录的是在0～8℃水的密度随温度变化的情况，水由液态变为固态，变化较大，因此不能利用水密度的变化趋势得出水凝固成冰时体积会变大这一结论，故D符合题意。‎ ‎3．（2019江西模拟题）一名普通中学生的体积最接近实际的是（　　）‎ A．240dm3 B．180dm3 C．60dm3 D．20dm3‎ ‎【答案】C．‎ ‎【解析】人的密度和水的密度差不多，先估测中学生的质量，利用密度公式求中学生的体积．‎ 人的密度和水的密度差不多ρ=1×103kg/m3，中学生的质量约为60kg，体积约为 V=m/v=0.06m3=60dm3．‎ ‎4.（2019河南模拟题）根据气体的密度随温度升高而变小的现象，房间里的暖气一般都安装在（）‎ A. 窗户的上面 B. 窗户的下面 C. 厕所 D. 棚顶 315‎ ‎【答案】B ‎ ‎【解析】当暖气散热时，下面靠近暖气的气体被加热，温度升高，体积膨胀（但是总质量没变），密度变小从而上升。同时，房间内上部密度较大的冷空气下降。然后再被加热上升形成对流。如此往复，整个房间到最后都变热了。如果安装在上面，则热空气（密度小）下不来，要使整个房间变暖显然更浪费能源。‎ ‎5.（2017重庆模拟题）冬天暴露在室外的自来水管很容易冻裂这是因为（）‎ A. 冰的密度比水的密度小 B. 冰的密度比水的密度大 C. 冰的密度等于水的密度 D. 冰的密度不等于水的密度 ‎【答案】A ‎ ‎【解析】冬天暴露在室外的自来水管很容易冻裂，是因为冬天气温低于0℃时，自来水管中的水要结冰，因为水结冰后质量不变，而冰的密度比水的密度小，所以冰的体积比水的体积大 而自来水管在气温变低时体积收缩容积变小，在巨大张力的作用下就会把自来水管撑裂．‎ 二、填空题 ‎6．（2019西安模拟题）盒装纯牛奶的体积为2×10﹣4m3．若该牛奶的密度是1.2×103kg/m3，则该盒牛奶的质量为　　 kg．喝掉一半后，牛奶的密度将　　（选填“变大”“不变”或“变小”）．‎ ‎【答案】0.24；不变．‎ 315‎ ‎【解析】由密度公式的变形公式可以求出牛奶的质量．密度是物质本身的一种特性，密度的大小与物质有关，与物体的质量和体积的大小无关．‎ ‎（1）牛奶的质量：‎ m=ρv=1.2×103kg/m3×2×10﹣4m3=0.24kg．‎ ‎（2）由于密度是物质本身的一种特性，所以喝掉一半牛奶后，牛奶的密度不变．‎ 三、计算题 ‎7．（2020山东曲阜模拟题）寒假期间，小芒在上海工作的舅舅带舅妈乘坐G11次高铁回曲阜，全程750km只用了3h，欢天喜地的小芒邀舅舅舅妈一起游三孔，小芒想送舅妈一件孔子像作为纪念，在一销售处，销售人员向小芒和舅妈推荐一纯铜制品（如图所示），舅妈非常喜欢，但是小芒怕上当受骗，聪明的小芒借旁边水果店大娘的电子秤和一盆水对该孔子像进行了测量；先测出孔子像的质量为4.45kg；再测出一满盆水的质量为7.35kg；将盆中的水全部倒回水桶，然后将孔子像放入盆中，再向盆中倒满水，测出总质量为11.3kg．根据以上数据请帮小芒完成以下计算：‎ ‎（1）G11次高铁的平均速度是多少？‎ ‎（2）孔子像的体积是多少？‎ ‎（3）孔子像是不是纯铜制品？‎ ‎【答案】（1）G11次高铁的平均速度是250km/h；‎ ‎（2）孔子像的体积是5×10﹣4m3；‎ ‎（3）孔子像的密度是8.9×103kg/m3；是纯铜制品．‎ ‎【解析】（1）知道上海至曲阜的路程和所用的时间，根据v=s/t计算出平均速度；‎ ‎（2）根据将孔子像放入盆中倒满水时的总质量求出此时减小的水，利用V=m/ρ 315‎ 求出盆中减小水的体积即为孔子像的体积；‎ ‎（3）根据密度公式ρ=m/v求出孔子像的密度，与铜的密度比较即可判断．‎ ‎9.如图所示为物质的质量—体积图像，请根据图像回答下列问题：‎ ‎(1)甲物质的密度是多少？‎ ‎（2）甲物质的密度是乙物质密度的几倍？‎ ‎（3）体积均为2cm3时，两物质的质量各为多少？‎ ‎（4）当质量均为1.8g时，两物质的体积各为多少？‎ ‎【答案】(1) 2.7g/cm3 (2) 3 (3)m1=5.4g m2=1.8g (4) V1=0.67cm3 V2=2cm3‎ ‎【解析】（1）ρ1=m1/V1=2.7g/1cm3=2.7g/cm3=2.7×103 kg/m3‎ ‎（2）我们从图像看出，质量都是2.7g时，乙的体积时甲的3倍。根据ρ=m/V知道乙的密度为甲的密度的1/3，也就是甲物质的密度是乙物质密度的3倍。‎ ‎（3）V=2cm3时，甲的质量为m甲=ρ甲V=2.7g/cm3×2cm3=5.4g 乙的质量为m乙=ρ乙V=2.7g/cm3×1/3×2cm3=1.8g ‎（4）m=1.8g时，甲的体积为V甲=m甲/ρ甲=1.8g/2.7g/cm3=0.67cm3‎ 乙的体积为V乙=m乙/ρ乙=1.8g/2.7g/cm3×1/3=2cm3‎ 315‎