第二章《对环境的察觉》综合训练（解析版）

第二章《对环境的察觉》综合训练一．选择题（共20小题）1．下列关于感觉器官的叙述中，错误的是（）A．眼球内能够形成视觉 B．鼻腔上端黏膜有对气味十分敏感的细胞 C．舌能够辨别酸、甜、苦、咸 D．皮肤能感受外界冷、热、痛、触、压等刺激【解答】解：A、人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。晶状体与视网膜之间的距离不变，人的眼睛是靠调节晶状体的平凸程度改变焦距来获得倒立、缩小的实像的。并同时产生神经冲动，沿视神经传入大脑皮层的视觉中枢，从而形成视觉。符合题意。B、嗅觉是由化学气体刺激嗅觉感受器而引起的感觉，嗅觉感受器位于鼻腔后上部的嗅上皮内，感受细胞为嗅细胞，气味物质作用于嗅细胞，产生神经冲动经嗅神经传导，最后到达大脑皮层的嗅中枢，形成嗅觉。不符合题意。C、味觉是由味觉感受器感受到的，味觉有甜、酸、苦、咸、辣、鲜、涩、麻、凉、金属味等十种重要味感，其中甜、酸、咸、苦四种是基本味感。舌上的味觉感受器能够感受酸、甜、苦、咸等化学物质的刺激。不符合题意。D、皮肤内含有丰富的感觉神经末梢，可感受外界的各种刺激，产生各种不同的感觉，如触觉、痛觉、压力觉、热觉、冷觉等。不符合题意。故选：A。2．如图是智能机器人和主持人互动，下列有关说法正确的是（）A．机器人“说话”是高科技产品发出的声音，不是由振动产生 B．机器人的声音可以在真空中传播 C．能区分机器人和主持人的声音主要是根据他们的音色不同 D．机器人的声音在空气中传播速度是3×105千米/秒【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，机器人的说话声也是由物体振动产生的，故A错误；B、声音的传播需要介质，即真空不能传播声音，故B错误；C、能区分机器人和主持人的声音，主要是因为不同发声体发声的音色不同，故C正确；D、声音在空气中的传播速度约为340m/s，故D错误。故选：C。3．把持续响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到铃声变弱，直至听不见，再让空气逐渐进入玻璃罩内，听到铃声逐渐变响，下列说法正确的是（）A．该实验现象说明声音的传播需要介质 B．该实验现象说明声音产生的条件是物体振动 C．听不见铃声，是由于闹铃停止了振动 D．听到铃声逐渐变响，是由于闹铃振动逐渐变强【解答】解：A.把持续响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出玻璃罩内的空气，听到铃声变弱，直至听不见，再让空气逐渐进入玻璃罩内，听到铃声逐渐变响，说明声音的传播需要介质，故A正确；B.该实验说明声音的传播需要介质，故B错误；C.听不见铃声，是由于逐渐抽出玻璃罩内的空气，真空不能传声，故C错误；D.听到铃声逐渐变响，是由于再让空气逐渐进入玻璃罩内，声音能在空气中传播，故D错误。故选：A。4．初中生王鹏在电脑前倾听科学老师的分屏直播课。下列有关表述正确的是（）A．王鹏能听到老师的声音是因为听觉的形成部位在鼓膜 B．听课过程中王鹏自始至终都配戴耳机，长时间配戴耳机容易损伤耳蜗 C．王鹏听到老师喊他回答问题，耳中对声波刺激敏感的感觉细胞位于听小骨 D．听觉形成的流程图是：声波→外耳道→鼓膜→听小骨→耳蜗→听神经→听觉中枢→产生听觉【解答】解：A、听觉的形成过程是：外界的声波经过外耳道传到鼓膜，引起鼓膜的振动；振动通过听小骨传到内耳，刺激耳蜗内的听觉感受器，产生神经冲动；神经冲动通过与听觉有关的神经传递到大脑皮层的听觉中枢，就形成了听觉。错误。B、鼓膜内外的气压要保持平衡，若一方压力过大，鼓膜就会被震破，听力受损。长时间戴耳机听音乐，会使鼓膜受损，错误。C、感受声波刺激的细胞位于内耳的耳蜗内，错误。D、听觉的形成过程：外界声波→外耳道→鼓膜→听小骨→耳蜗内的听觉感受器→听觉神经→听觉中枢中的一定区域。正确。故选：D。5．2022年央视元宵晚会上，宇航员王亚平在空间站弹奏悠扬的《茉莉花》为全国人民送上祝福。关于琴声说法正确的是（）A．悦耳的琴声是由琴弦振动产生的 B．琴声通过超声波从空间站传回地面 C．用力拨动琴弦，琴声的音调变高了 D．琴声在空间站里的传播速度是3×108m/s【解答】解：A、声音是由物体的振动产生的，琴声是琴弦的振动产生的，故A正确；B、声音不能在真空中传播，琴声通过电磁波从空间站传回地面，故B错误；C、用力拨动琴弦，琴弦的振幅变大，琴声的响度变大了，故C错误；D、琴声在空间站里的传播速度大约是340m/s，故D错误。故选：A。6．如图所示，把两只相同烧瓶的一侧都涂成黑色，另一侧都涂成白色，瓶口都用单孔橡皮塞连接一段相同的有色液柱，两个装置气密性良好。并同时将甲涂黑的一侧正对太阳，将乙白色的一侧正对太阳，几分钟后，记录有色液柱移动的距离，甲为L1，乙为L2。则（）A．L1＜L2 B．L1＝L2 C．L1＞L2 D．以上都有可能【解答】解：因为黑色物体可以吸收所有色光，白色物体可以反射所有色光，所以当太阳光照射黑色一侧时，烧瓶内液体吸收的色光多，从阳光中获得的能量多，液体受热膨胀明显，所以甲中液柱移动的距离大于乙中液柱移动的距离，即L1＞L2。故选：C。7．学校兴趣小组调查发现市场上存在多种不同类型的眼镜如表所示。眼镜类型眼镜功能变色眼镜调节进入眼睛瞳孔的光线多少近视眼镜矫正后看远处物体更清晰远视眼镜矫正后看近处物体更清晰近视远视一体眼镜矫正后看远处和近处物体都清晰当戴着变色眼镜从室内走到室外阳光下时，镜片颜色与透光能力变化合理的是（）A．颜色变浅，透光减弱 B．颜色变深，透光减弱 C．颜色变浅，透光增强 D．颜色变深，透光增强【解答】解：变色眼镜的镜片内含有溴化银和氧化铜。在强光照射下，溴化银分解成单质溴和银，镜片颜色变深；当光线变暗时，溴和银在氧化铜催化作用下，又立即化合成溴化银，镜片颜色变浅。当戴着变色眼镜从室内走到室外阳光下时，镜片颜色与透光能力变化合理的是镜片颜色变深，透光减弱，故选B。故选：B。8．2月28日，温州市马鞍池公园第二十届郁金香节开幕，成片的艳丽春花吸引众多市民前观赏。小明在马鞍池公园观赏时用装有绿色滤镜的相机给一株绿叶红花的郁金香拍照，则洗出来的照片上叶和花的颜色分别是（）A．绿色，红色 B．无色，黑色 C．绿色，黑色 D．黑色，绿色【解答】解：郁金香是绿叶红花；透明物体的颜色是由它透过的光色决定，绿色滤镜只有绿色能透过，则洗出来的照片上会出现绿叶黑花。故ABD错误、C正确。故选：C。9．如图所示，在暗室中做光的色散实验，实验中可以观察到白屏上出现彩色光带，其中A端的单色光颜色为（）A．红色 B．绿色 C．紫色 D．黑色【解答】解：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，因为三棱镜倒置，所以A端为紫光，B端为红光。故选：C。10．满江红这种植物呈三角形，浮于水面。无花，有根茎叶分化。每个叶片分裂成上下重叠的两个裂片，上裂片为红褐色或绿色；下裂片沉没于水中，膜质，上面着生孢子囊果（内有孢子）。布满水面看上去一片红色，故名“满江红”。当满江红布满水面时，叶片的上裂片靠近水面，呈现红色，是因为（）A．吸收了红光 B．反射了红光 C．吸收所有色光 D．既不吸收也不反射红光【解答】解：当满江红布满水面时，叶片的上裂片靠近水面，呈现红色是因为叶片的上裂片反射了红光，故ACD错误，B正确。故选：B。11．墨子和他的学生做了世界上第一个小孔成像实验，如图所示。下列光学现象中与其原理相同的是（）A．①穿岩十九峰的倒影 B．②树荫下地面上的光斑 C．③放大镜下的插图 D．④镜子中的小猫咪【解答】解：小孔成像是由于光的直线传播形成的。A、①穿岩十九峰的倒影是由于光的反射形成的，故A不符合题意；B、②树荫下地面上的光斑是由于光的直线传播形成的，故B符合题意；C、③放大镜下的插图是由于光的折射形成的，故C不符合题意；D、④镜子中的小猫咪是由于光的反射形成的，故D不符合题意。故选：B。12．《都城纪胜》记载了当时杭州的众多杂技，其中有一项“手影戏”，只要一烛或一灯，通过手势的变化，就能创造出各物的形象。如图是“手影戏”表演时的情景，以下现象与手影形成的原理相同的是（）A．雨后空中出现的彩虹 B．鸟在水中的倒影 C．斜插入水中的筷子看似弯折 D．树荫下地面上的圆形光斑【解答】解：手影是由于光的直线传播形成的。A、雨后彩虹是光的色散现象，是由于光的折射形成的，与手影形成的原理不同，故A错误；B、鸟在水中倒影与平面镜成像的原理相同，是由于光在水面上发生反射形成的，与手影形成的原理不同，故B错误；C、斜插在水中的筷子，看上去在水下的部分弯折了，是由于光的折射作用，与手影形成的原理不同，故C错误；D、树荫下的圆形光斑与手影形成的原理相同，都是由于光的直线传播形成的，与手影形成的原理相同，故D正确。故选：D。13．如图是西湖边音乐喷泉的场景，下列说法正确的是（）A．游客能听见音乐声，说明空气能传播声音 B．湖旁被红光照到的绿叶呈红色是由于树叶反射了红光 C．游客看到绚丽多彩的灯光，说明光线是真实存在的 D．夜晚射灯发出的红色光柱是红外线【解答】解：A、游客能听见音乐声，说明空气能传播声音，故A正确；B、湖旁被红光照到的绿叶呈黑色是由于树叶只能反射绿光，故B错误；C、游客看到绚丽多彩的灯光，是由于光在空气中沿直线传播，光线不存在，故C错误；D、夜晚射灯发出的红色光柱是可见光中的红光，不是红外线，故D错误。故选：A。14．如图所示，光线从空气射入某种液体中，入射角为45°，折射角为30°，光线射到液体底部水平放置的平面镜上又反射回来，最后光线又回到空气中的折射角是（）A．30° B．45° C．55° D．60°【解答】解：作出光路示意图：光线入射到平面镜上时的反射角，平面镜反射时，反射角等于入射角，而光从液体中斜射入空气中时，折射角大于入射角，如图所示∠2＝∠1＝30°光从液体射向空气时的入射角为∠3＝∠2＝30°根据光路的可逆性可知这时的折射角∠4＝45°故选：B。15．如图是晚上汽车在干燥的沥青路面和潮湿的沥青路面上行驶时大灯部分光路简图，在晚上开车时（）A．潮湿的路面更容易发生漫反射 B．干燥的路面更容易发生镜面反射 C．对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗 D．对面无车时，驾驶员看干燥的路面更暗【解答】解：A、由图可知，光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，不是漫反射，故A错误；B、由图可知，光射到干燥的沥青路上，反射光线射向四面八方，容易发生漫反射，不是镜面反射，故B错误；CD、由于光射到潮湿的沥青路上容易发生镜面反射，反射光线是平行射出的，很少的反射光线进入驾驶员眼睛，所以，对面无车时，驾驶员看潮湿的路面更暗，故C正确，故D错误。故选：C。16．陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了（如图乙）。下列理解正确的是（）A．加水前看不见硬币，是因为光在杯口全部折射了 B．加水前看不见硬币，是因为眼睛发射出的光线没有照射到杯底 C．加水后看得见硬币，是因为光在两种介质表面发生了反射 D．加水后看得见硬币，是因为硬币表面反射的光经过折射进入了人眼【解答】解：硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住，人看不见硬币了，这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故；倒入一些水后，硬币反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线远离法线方向，人眼逆着折射光线看去，看到的是变高的硬币的像。所以看不见是光的直线传播，又看见了是光的折射，故D正确。故选：D。17．如图所示，F1、F2是凸透镜的焦点，AB是放在凸透镜前的物体，A'B'是AB经凸透镜所成的像、下列四个关于AB所成像的示意图中，正确的是（）A． B． C． D．【解答】解：A点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线（蓝色的线条），经凸透镜折射后过焦点。还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线（粉红色线条），两条折射光线会聚于像点A'。同理，B'点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线（蓝色的线条），经凸透镜折射后过焦点。还有一条过光心不改变方向的光线（红色线条），两条折射光线会聚于像点B'。连接A'B'就是AB的像。故选：D。18．如图为商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，下列操作可行的是（）A．增大投影灯离地距离，适当增大镜头到广告片距离 B．增大投影灯离地距离，适当减小镜头到广告片距离 C．减小投影灯离地距离，适当增大镜头到广告片距离 D．减小投影灯离地距离，适当减小镜头到广告片距离【解答】解：屏幕上的像的大小不取决于屏幕的大小，而是取决于物距和像距，要使像更大一些，要减小物距，增大像距，所以增大投影灯离地距离，同时减小广告片与镜头的距离；故只有B选项说法正确。故选：B。19．某同学在探究“凸透镜成像规律”时，总结的三个实验结论如下表，其中正确的是（）实验序号物距（u）像的性质像距（v）实虚大小正倒1u＞2f实像缩小倒立f＜v＜2f2f＜u＜2f实像缩小正立v＞2f3u＜f虚像放大倒立|v|＞uA．实验1 B．实验2 C．实验3 D．实验2和实验3【解答】解：由凸透镜成像的规律，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，f＜v＜2f．所以实验1正确，A符合题意。当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，v＞2f．所以实验2错误，B、D不符合题意。当u＜f时，成正立、放大的虚像，|v|＞u．所以实验3错误，C不符合题意。故选：A。20．若空中有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉一根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来（始终保持u＞f）。下列叙述：①小演员每走一步，像也走一步；②像的脚步始终比小演员大；③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离。其中正确的是（）A．只有②③正确 B．只有①③正确 C．只有①②④正确 D．只有①③④正确【解答】解：因将物体从较远处接近凸透镜焦点的移动时，物距变小，所以像距变大，实像也变大。所以一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来，①②③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；故①③正确、②错误；④因为物距越小，像距越大，像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离，④正确。故选：D。二．填空题（共6小题）21．两端开口的圆筒内嵌一光学元件，在圆筒左侧中心轴上放一光源S，圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏。现左右移动圆筒，当圆筒左端面距离光源为a时，恰好在光屏上成一清晰的像；将圆筒向右水平移动距离b时，光屏上第二次出现清晰像。则此光学元件是凸透镜，第二次所成像的性质是缩小（填“放大”、“等大”或“缩小”）、倒立（填“正立”或“倒立”）的实像。【解答】解：①第一次和第二次都能在光屏上成清晰的像，因此所成的像为实像，所以此光学元件为凸透镜。②从图可知，第一次实验中物距u＝a，由于光屏距离凸透镜足够远，所以光源S在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，像距在凸透镜的二倍焦距以外，成放大的实像，光屏上出现一个倒立、放大的实像。点光源和光屏之间的距离不变，把凸透镜向右移动，光屏上再次出现清晰的像，第二次实验中物距u＝a+b，此时光源S在凸透镜的二倍焦距以外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。故答案为：凸；缩小；倒立。22．如图甲所示，将玻璃罩内正在发声的音叉紧靠悬挂在线上的小球，小球会多次被弹开。（1）此实验中乒乓球所起的作用是将音叉的振动放大。（2）将玻璃罩内气体抽去，仍会观察到小球被多次弹开，但是听不到声音，这是因为声音的传播需要空气。（3）在实验过程中我们能听见声音，接受信息的听觉感受器位于图乙中【⑧】耳蜗内。【解答】解：（1）用橡皮锤敲击音叉，音叉接触竖直悬吊的静止乒乓球，乒乓球被弹起，乒乓球的作用是将音叉的振动放大；（2）将玻璃罩内气体抽去，仍会观察到小球被多次弹开，但是听不到声音，这是因为声音的传播需要空气，声音不能在真空中传播。（3）听觉形成的过程是：外界的声波经过外耳道传到鼓膜，引起鼓膜的振动；振动通过听小骨传到内耳，刺激了耳蜗内的听觉感受器，产生神经冲动；神经冲动通过与听觉有关的神经传递到大脑皮层的听觉中枢，就形成了听觉。可见听觉的形成过程中，把声波信息转变成神经冲动的主要结构（听觉感受器）是耳蜗。故答案为：（1）将音叉的振动放大；（2）空气；（3）耳蜗。23．近期最热销的手机膜当数防窥膜。贴上防窥膜后，使用者可在正对着屏幕60°区域内正常阅读且画面清晰，效果如图（1）所示，其他人在左右两侧防偷窥保护区域内都只能看到漆黑画面，且看到的屏幕就像一面镜子能倒映出周围环境。小科上网购买了某一品牌的防窥膜，阅读说明书后了解到该防窥膜中竖直并列排布了光栅结构（如图2，是一种类似于百叶窗的结构，起到阻拦光线的作用）光楼的间隔一般在0.02﹣0.1mm之间，就像是把百叶窗结构缩小了几万倍，从而实现对屏幕可视角度的控制。请你结合所学光学知识，解释防窥膜使用时出现以上现象的原因。【解答】解：人能看见物体是因为光进入眼睛，甲区屏幕的光沿直线传播可以进入人眼，所以甲区可以看见屏幕内容，防窥膜的光栅具有挡光的作用，在乙丙区屏幕光线被光栅挡住不能进入乙丙区的人眼，所以乙丙区见不到屏幕内容；手机屏幕光滑对外界光线进行镜面反射，所以乙丙区可以看到周围景物，可视范围是受光栅间距所决定。24．光在真空中的传播速度最大，太阳光从太阳到达地球大约需要500s，则太阳到地球的距离约为_____km。1999年，某国际小组以一种超低温原子云为媒介，成功地使光在其中的传播速度降低为真空中的两千万分之一，此成果在计算机、光通信等领域具有广阔的前景。科学家正努力将光速降低到40m/h左右，慢到几乎与乌龟爬行的速度相当。根据以上材料，回答下列问题。（1）光在真空中的传播速度最大，为3×108m/s。（2）补全题中残缺的信息1.5×108。（3）光在超低温原子云中的传播速度为15m/s。【解答】解：（1）光在真空中的传播速度为c＝3×108m/s；（2）根据v=st太阳到地球的距离约为：s＝vt＝3×108m/s×500s＝1.5×1011m＝1.5×108（3）光在超低温原子云中的传播速度为：v=12×107c=12×107×3×10故答案为：（1）3×108；（2）1.5×108；（3）15。25．“光不会拐弯”，这句话在我们日常生活中成为了常识，但是到了宇宙中，这个常识被颠覆；黑洞是宇宙中质量很大的天体。如图，两恒星1、2发出的光在经过某黑洞附近时发生了弯曲之后射向地球，地球上的人类观测到恒星1的位置比实际位置偏高（填“偏高”“偏低“”或“不变”）；根据图中光路特点，若在黑洞的位置用一个光学元件代替它对光的作用（假设光学元件的尺寸可大于黑洞），该光学元件为凸透镜（填“凸透镜”或“凹透镜”）。【解答】解：（1）人眼看到物体是因为物体发出、反射（或折射）的光进入人眼，当光线经过偏转进入人眼时，人大脑直觉认为光是沿直线传播过来，所以看到的是物体的虚像。如图可知，看到的像在恒星1的上方，比原位置偏高；（2）由题目中的图可知，恒星1、恒星2发出的光经过黑洞附近时，会在万有引力作用下弯曲，光束变得集中，类似于凸透镜对光线的会聚作用，所以，在黑洞的位置可以用凸透镜代替它对光的作用。故答案是：偏高；凸透镜。26．小冬同学用自制的水透镜模拟人眼看远、近不同的物体时晶状体的调节情况，通过推拉注射器，调节水透镜的凸起程度（即“曲率”），可以改变水透镜的焦距，如图所示。若物体较远时，恰好能使像成在光屏上；则当物体较近时，应推（选填“推”或“拉”）注射器，使水透镜的焦距变短（选填“长”或“短”），若注射器被卡住，无法改变水透镜的焦距，则给水透镜“戴上”适当度数的远视（选填“近视”或“远视”）眼镜进行矫正，同样可以在光屏上得到清晰的像。【解答】解：如图所示。若物体较远时，恰好能使像成在光屏上；则当物体较近时，若仍然想使得像成在光屏上，所以应该让水透镜变厚，折光能力变强，所以应该推注射器，使得水透镜的焦距变短；若注射器被卡住，无法改变水透镜的焦距，即为了增加水透镜的会聚能力，即给水透镜“戴上”适当度数的凸透镜，即远视镜进行矫正，同样可以在光屏上得到清晰的像。故答案为：推；短；远视。三．实验探究题（共3小题）27．小明同学用易拉罐做小孔成像实验，他用钉子在易拉罐底部中央戳了个三角形的小孔。（1）小孔成像的原理是：光在同种均匀介质中沿直线传播；（2）小明把易拉罐正对着点燃的蜡烛（如图所示），则在半透明纸上会看到蜡烛的倒立（选填“正立”或“倒立”）的像。（3）当把蜡烛向左（远离易拉罐）移动时，在半透明纸上的像将变小（选填“变大”，“不变”或“变小”）。【解答】解：（1）小孔成像的原理是：光在同种均匀介质中沿直线传播。（2）由光的直线传播可知，小孔成像所成的像是倒立的实像。小明把易拉罐正对着点燃的蜡烛（如图所示），则在半透明纸上会看到蜡烛的倒立的像。（3）当把蜡烛向左（远离易拉罐）移动时，此时物距u增大，在半透明纸（光屏）到小孔的距离（像距）v不变时，那么像距v和物距u的比值减小，则在半透明纸上的像将变小。故答案为：（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；（2）倒立；（3）变小。28．在观察小孔成像特点时，小波发现：光屏到小孔的距离越远，所成的像越大，像的大小与该距离有什么定量关系？于是他在光线较暗的环境中进一步探究：1．用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上，如图1甲所示。2．将“F”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板（光屏）依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立面对小孔，如图1乙所示。请你回答下列问题：（1）给二极管通电，随即在光屏上呈现出“F”的像，小波观察到光屏上呈现的像是图2中的②（填写序号）。（2）由于小孔成像的原理是光的直线传播，所以这个像是实像（选填“实像”或“虚像”）（3）保持“F”字样纸板，小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺逐次测量像高，记录数据如表所示：实验次数1234像距v/cm12.016.020.024.0像高h/cm3.04.05.06.0根据表中的数据，请你用一个数学表达式来表示h与v的关系h＝0.25v（4）于是小波得出结论：小孔成像时，同一物体像的大小与像距成正比，你认为这一结论需要补充的条件是物体到小孔的距离一定。【解答】解：（1）能用光屏承接的为实像，实像都是倒立的，由图乙知，u＜v，故成倒立放大的实像，故选②；（2）蜡烛在塑料薄膜上所成的像是倒立的实像，其成像的原理是光的直线传播；（3）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，且像的高度与像到小孔距离的比值是一个定值，即hV=3.0cm12.0cm=0.25（4）由（3）得在物距和物高一定时，物体经小孔所成像的高度和像距成正比。即小孔成像时，物体到小孔的距离一定，同一物体像的大小与像距成正比。故答案为：（1）②；（2）直线传播；实像；（3）h＝0.25v；（4）物体到小孔的距离一定。29．在学习吉他的演奏过程中，小明发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，他决定对此进行研究，经过和同学们讨论，提出以下猜想：猜想1：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关。猜想2：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关。猜想3：琴弦发出声音的音调高低，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的9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来了一个能够测量振动频率的仪器进行实验。（1）为了验证猜想1，应选用编号为A、B、C三根琴弦进行实验；为了验证猜想2，应选用编号为A、D、E三根琴弦进行实验。（2）为了选用其中三根琴弦验证猜想3，则G组需符合怎样的条件？请在表中编号G组填上所缺数据。编号材料长度（cm）横截面积（mm2）编号材料长度（cm）横截面积（mm2）A铜600.76F铜801.02B铜600.89G铁1001.02C铜601.02H纤维1001.02D铜800.76I尼龙1001.02E铜1000.76（3）随着实验的进行，小明又觉得琴弦音调的高低与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是改变同一根琴弦的松紧程度，用相同大小的力拨动比较音调。【解答】解：（1）探究琴弦发出声音的音调与琴弦的横截面积关系时，应该控制琴弦的材料和长度相同，改变横截面积，可选择A、B、C进行研究。探究琴弦发出声音的音调与琴弦的长度关系时，应该控制琴弦的材料和横截面积相同，改变长度，即选择A、D、E；（2）如果验证猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关，应控制长度和横截面积相同，故应选C、G、H进行探究，则表格中长度为100，横截面积为1.02；（3）探究琴弦发出声音的音调高低与琴弦的松紧程度的关系时，控制长短、横截面积和材料不变，为了验证这一猜想，必须进行的操作：改变同一根琴弦的松紧程度，用相同大小的力拨动比较音调。故答案为：（1）A、B、C；A、D、E；（2）100；1.02；（3）改变同一根琴弦的松紧程度，用相同大小的力拨动比较音调。四．解答题（共3小题）30．光纤传导是利用光线在光纤管中携带信号进行传递，光线在玻璃制成的光纤管壁反射前进，如图所示。由于光线每次碰到管壁都会发生折射，使部分光线射出光纤管，造成光纤管内光线能量的损耗，从而影响光纤传导的距离。光在发生折射时，光能损耗随着折射角的增大而减小。（1）请在图乙中画出光线穿过玻璃光纤管壁折射到空气中的光路图。（2）请例举与“光线在光纤管中前进”的原理相同的现象。（举一例即可）（3）判断下列哪种入射角度能使光线在光纤管中传播的距离更远，并说明理由。