山西省吕梁市兴县东关中学2023-2024学年八年级上学期月考物理试卷（12月份）解析版

山西省吕梁市兴县东关中学2023-2024学年八年级上学期月考物理试卷（12月份）一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出答案序号填在下表中）1．（3分）2023年国庆假期期间，百团大战纪念馆军事文化园开园，它是山西省首个以军事为主题的文化园。图示为园区内展示的坦克的图片，根据图片信息估测坦克（不含炮管）的高度约为（）A．1.5m B．2.2m C．3.5m D．5m2．（3分）用力敲铜锣，铜锣发出声音，停止敲击，铜锣“余音未止”，用手按住锣面，锣声消失了，手开始有点麻的感觉，下列说法中正确的是（）A．手感觉有点麻说明发声的物体在振动 B．停止敲击铜锣，铜锣立即停止振动 C．铜锣声能在真空中传播 D．增大敲击铜锣的力度，铜锣声的音调变高3．（3分）自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列现象中属于熔化的是（）A．冰雪消融 B．露珠滚滚 C．霜满枝头 D．雾绕山峦4．（3分）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明实心圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。“水晶饼”能够利用太阳光生火，主要因为（）A．“水晶饼”能反射光 B．“水晶饼”能吸收光 C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用5．（3分）关于生活中常见的“像”和“影”的有关物理现象，下列说法正确的是（）A．路灯下，人影相随，“人影”是由光的折射形成的 B．成语“杯弓蛇影”中的“蛇影”成的像与皮影戏中的“影”成像原理相同 C．岸上的树在水中的“倒影”是虚像 D．放电影时，屏幕上的“像”能被所有观众看到，因为光在屏幕上发生镜面反射6．（3分）如图所示，为某轿车通过后视镜（看成平面镜）看到的情景，该公交车线路为（）A．公交806 B．公交860 C．公交608 D．公交0867．（3分）夏天我们不能到不熟悉的水域游泳，因为在一些看似比较浅的水域，实际远远比预想的要深。关于这种现象形成原因的光路图，下列正确的是（）A． B． C． D．8．（3分）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理。如图，这是牙刷放入盛有水的玻璃杯中，并置于平面镜前的情景。下列说法正确的是（）A．平面镜中的“牙刷”比实际牙刷小 B．灯光下牙刷的影子是由光的折射形成的 C．水中的牙刷柄变粗是由光的反射形成的 D．牙刷在水面发生“断折”是由光的折射形成的9．（3分）图示为我国自主研发的智能机器人——机器狗，它不但会动会跳，还具备巡逻和监测的能力。其前端有感知外界信息的摄像头（相当于凸透镜），下列关于该摄像头的说法正确的是（）A．成的是倒立、缩小的虚像 B．成像原理与投影仪相同 C．当机器狗远离拍摄的物体时，成的像会变大 D．拍摄的景物离摄像头的距离大于2倍焦距10．（3分）如图所示，光在玻璃和空气的界面（AB或CD）同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（）A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．入射角为30°，界面左侧是玻璃 D．入射角为30°，界面右侧是玻璃二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题6分，13小题7分，14小题4分，15小题3分，共24分）11．（4分）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：（1）在组装实验器材时，要按照（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。（2）当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次温度填入表中，从表中数据得出水的沸点为℃，在第2min时观察到的现象为图乙中的（选填“A”或“B”）图。时间/min01234567温度/℃9092949698989898（3）图甲装置中给烧杯加盖的目的是（答案合理即可）。12．（6分）小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知，小明做了如下实验。（1）如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把玻璃板架在白纸上，并让玻璃板与纸面；从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是。（2）将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛A，并移动（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合。（3）为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛A的位置时，需确保蜡烛到玻璃板的（选填“左右”或“前后”）位置不同；完成多次实验后，小明发现蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合，说明平面镜成的像与物大小。（4）小明给奶奶变了个戏法：将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏。让奶奶透过玻璃板看光屏，光屏上有“蜡烛B”；不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑，同时小明也给奶奶解释了玻璃板成（选填“虚”或“实”）像的道理。13．（7分）某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是cm。（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上的像的位置偏高，说明此时烛焰处于透镜主光轴的（选填“上”或“下”）方；要调整凸透镜、光屏和烛焰的高度，使它们的中心在同一高度，目的是，调整后，光屏上恰好得到倒立、等大的像，此时光屏和蜡烛之间的距离是cm。（3）如图乙所示，此时人眼应该在（选填“A”、“B”或“C”）处才能观察到蜡烛的像；调整蜡烛和凸透镜的位置，在光屏上可以看到一个清晰（选填“正立”或“倒立”）的实像，此时再将蜡烛向右移动到一定位置时，无论怎么移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能的原因是。14．（4分）太阳能作为一种新能源，已被人类广泛使用，而光电板是利用太阳能常见的设备，创新实验小组要研究光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关，他们有如下猜想。猜想1：光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。猜思2：光电板吸收太阳能的多少与光电板的面积有关。猜思3：光电板吸收太阳能的多少与光电板的颜色有关。为了验证以上猜想，他们让面积相同的光电板对相同的LED灯供电，进行了实验，记录的实验数据如表：序号光照时间t/min光电板颜色LED灯的发光时间t′/min110深蓝色30220深蓝色60310绿色20410白色5（1）该实验中，光电板吸收太阳能的多少是通过来反映的，这种物理研究方法是法。（2）分析表中1和2两组数据得出结论：光电板吸收太阳能的多少与光电板的有关。（3）分析表中数据可知，制作太阳能光电板的颜色用最好。15．（3分）炎热的夏天，有些人会将未喝完水的矿泉水瓶子留在车内从而引发火灾。瓶内装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，小明对此很感兴趣，想要测量矿泉水瓶的焦距。请你选择合适的实验器材帮小明完成实验探究。（1）实验器材：。（2）实验步骤：。三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题各2分，19、20小题各4分，21小题2分，22小题4分，23小题6分，共26分）温馨提示：22、23小题的解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。16．（2分）夏日雨后初晴，我们常会看到美丽的彩虹，这一现象属于光的。英国物理学家用玻璃三棱镜分解了太阳光，从此揭开了颜色之谜。17．（2分）我国古书《套买曜》上记载有：“人在舟中闭牖（门窗）而坐，舟行而人不觉”，其中“舟行”是以为参照物，“人不觉”是以为参照物。18．（2分）小亮和小超在学习了孟浩然《宿建德江》中诗句“野旷天低树，江清月近人”后对诗中“江清月近人”的含义产生了分歧，小亮理解为：江水清清，明月来和人相亲相近；小超理解为：江水清清见底，水中的明月离江面比天上的月亮离江面近的多。为此两人争执不下，请你从物理学的角度分析，你认为的理解是正确的，理由是。19．（4分）阅读短文，回答问题。神奇的激光激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万摄氏度的高温。工地上，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦，如血管瘤、脑部手术等。激光单色性好、方向性强、测距精度高，使得测量人造卫星、月球等远距离的目标变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器。激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回，激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s。（1）激光（选填“属于”或“不属于”）白光；激光能切割坚硬而柔软的材料的原因是激光具有。（2）使用激光测量远距离目标的原理是光的；光在真空中的传播速度是3×108m/s，则月球与地球之间的距离约为km。20．（4分）汽车在设计时除了要讲究美观，很多时候要考虑安全性。汽车的前挡风玻璃往往设计成倾斜的，而后视镜往往使用凸面镜而不是平面镜，请你分别解释这样设计的原因。21．（2分）如图甲所示是奥运会圣火采集画面，其原理图如图乙。太阳光照到凹面镜上O点，光线经凹面镜反射后，射入采火器B点，请在图中画出反射光线，并通过作图确定镜面的位置（研究单条光线时可将凹面镜的一小段近似看成平面镜）。22．（4分）海洋有着丰富的资源，某科考队员利用超声测距仪向海底垂直发射超声波，如图所示，经0.6s后收到回波。（海水中超声波的速度为1500m/s）（1）超声波从发出到被接收传播的路程是多少？（2）此处海水的深度是多少？23．（6分）国庆节期间，小明一家驾车在高速公路上经过某处时，发现一个交通指示牌，如图所示。高速公路上还设有“区间测速”，就是在两个监测点安装监控探头，测出车辆通过两个监测点时的时间，再根据两点间的距离算出该车在这一区间路段的平均速度，以此来判断是否超速。如图所示，若监测点A、B相距16km，小明爸爸的车以95km/h的速度通过监测点A。（1）在遵守交通规则的前提下，从交通指示牌所处的位置到太原市最快需要多长时间？（2）小明爸爸的车以95km/h的速度匀速行驶5.7km后，为了不超速，车辆在该区间路段后程的平均速度最大为多少？

参考答案与试题解析一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出答案序号填在下表中）1．（3分）2023年国庆假期期间，百团大战纪念馆军事文化园开园，它是山西省首个以军事为主题的文化园。图示为园区内展示的坦克的图片，根据图片信息估测坦克（不含炮管）的高度约为（）A．1.5m B．2.2m C．3.5m D．5m【分析】根据生活经验和对长度单位的认识进行分析。【解答】解：根据生活经验，坦克的高度超过人的正常身高，比普通的房间要低，所以坦克的高度约为2.2m，故B正确。故选：B。【点评】本题考查长度的估测，对于不熟悉的物体高度可以用熟悉的物体高度做对比得到，本题中人的身高多在1.5m﹣1.8m之间，房间的高度通常为3m左右。2．（3分）用力敲铜锣，铜锣发出声音，停止敲击，铜锣“余音未止”，用手按住锣面，锣声消失了，手开始有点麻的感觉，下列说法中正确的是（）A．手感觉有点麻说明发声的物体在振动 B．停止敲击铜锣，铜锣立即停止振动 C．铜锣声能在真空中传播 D．增大敲击铜锣的力度，铜锣声的音调变高【分析】（1）声音是由物体的振动产生的，振动停止，发声也停止；声音的传播需要介质，真空不能传声；（2）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，与振幅和距发声体的远近有关。【解答】解：A、用手接触锣面，手感觉有点麻说明发声的物体在振动，故A正确；B、停止敲击铜锣，铜锣还会振动一小会儿，不会立即停止振动，故B错误；C、真空不能传声，铜锣声不能在真空中传播，故C错误；D、增大敲击铜锣的力度，铜锣的振幅越大，声音的响度变大，故D错误。故选：A。【点评】本题主要考查了对声音的产生与传播的认识，对响度与音调的辨别，属基础题。3．（3分）自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列现象中属于熔化的是（）A．冰雪消融 B．露珠滚滚 C．霜满枝头 D．雾绕山峦【分析】根据六种物态变化的定义进行判断即可。【解答】解：A.冰雪消融是固态冰雪变为液态水的过程，属于熔化，故A正确；BD.露珠滚滚和雾绕山峦都是由空气中的水蒸气遇冷变为液态水形成的，属于液化，故BD错误；C.霜满枝头是由空气中的水蒸气直接变为固态的霜形成的，属于凝华，故C错误。故选：A。【点评】本题考查物态变化的判断，属于热学中的常考题，难度不大，根据物态变化的定义进行判定即可得到相应的结论。4．（3分）我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明实心圆饼，古籍记载“正午向日，以艾承之，即火燃”。“水晶饼”能够利用太阳光生火，主要因为（）A．“水晶饼”能反射光 B．“水晶饼”能吸收光 C．“水晶饼”对光有会聚作用 D．“水晶饼”对光有发散作用【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜；凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用。【解答】解：“水晶饼”中间厚、边缘薄，属于凸透镜，凸透镜使太阳光发生折射，对光线有会聚作用，这是其利用太阳光生火的原理，故C正确。故选：C。【点评】本题考查了透镜的辨析、凸透镜对光线的作用，属于基础题。5．（3分）关于生活中常见的“像”和“影”的有关物理现象，下列说法正确的是（）A．路灯下，人影相随，“人影”是由光的折射形成的 B．成语“杯弓蛇影”中的“蛇影”成的像与皮影戏中的“影”成像原理相同 C．岸上的树在水中的“倒影”是虚像 D．放电影时，屏幕上的“像”能被所有观众看到，因为光在屏幕上发生镜面反射【分析】（1）影子是光的直线传播形成的；（2）平面镜成的像是正立等大的虚像；（3）发生漫反射时，反射光线射向四面八方。【解答】解：A、路灯下的“人影”是由于光的直线传播形成的，故A错误；B、成语“杯弓蛇影”中的“蛇影”是光的反射形成的，皮影戏中的“影”是光的直线传播形成的，两者成像原理不同，故B错误；C、岸上的树在水中的“倒影”是光的反射形成的虚像，故C正确；D、电影院的荧幕做得很粗糙，光线射到上面能发生漫反射，使坐在电影院的任一角落里，都能看清屏幕上的图像，故D错误。故选：C。【点评】此题是光现象中的综合题，涉及到光的反射、直线传播等；分析时要看清题目，并深究其成因，就可解答。6．（3分）如图所示，为某轿车通过后视镜（看成平面镜）看到的情景，该公交车线路为（）A．公交806 B．公交860 C．公交608 D．公交086【分析】根据镜面对称的性质求解，在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右或上下顺序颠倒，且关于镜面对称。【解答】解：由于是从镜子中看，所以对称轴为竖直方向的直线，镜子中汉字和数字的顺序与实际汉字和数字顺序相反，线路是公交806。故选：A。【点评】本题考查平面镜成像的特点，属于基础题。7．（3分）夏天我们不能到不熟悉的水域游泳，因为在一些看似比较浅的水域，实际远远比预想的要深。关于这种现象形成原因的光路图，下列正确的是（）A． B． C． D．【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如看到水池底比实际变浅、水中筷子看起来变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。【解答】解：在一些看似比较浅的水域，实际远远比预想的要深，是因为池底反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面发生折射，折射角大于入射角，故ACD错误、B正确。故选：B。【点评】本题考查了光的折射，属于基础题目。8．（3分）光与影的世界是生活也是艺术，更包含着科学的知识与原理。如图，这是牙刷放入盛有水的玻璃杯中，并置于平面镜前的情景。下列说法正确的是（）A．平面镜中的“牙刷”比实际牙刷小 B．灯光下牙刷的影子是由光的折射形成的 C．水中的牙刷柄变粗是由光的反射形成的 D．牙刷在水面发生“断折”是由光的折射形成的【分析】（1）光照在不同介质面上时，会发生反射现象，平面镜成像就是具体应用；（2）光在同种均匀介质中沿直线传播；（3）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，即光的折射现象，凸透镜成像就是具体应用。【解答】解：A．平面镜中的“牙刷”是平面镜成像，属于光的反射现象，成正立等大的虚像，故A错误；B、灯光下牙刷的影子是由光的直线传播形成的，故B错误；C、水中的牙刷柄变粗是凸透镜成像，是光的折射现象，故C错误；D、牙刷在水面发生“断折”是由光的折射形成的，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了光的直线传播、光的反射和折射，属于基础知识。9．（3分）图示为我国自主研发的智能机器人——机器狗，它不但会动会跳，还具备巡逻和监测的能力。其前端有感知外界信息的摄像头（相当于凸透镜），下列关于该摄像头的说法正确的是（）A．成的是倒立、缩小的虚像 B．成像原理与投影仪相同 C．当机器狗远离拍摄的物体时，成的像会变大 D．拍摄的景物离摄像头的距离大于2倍焦距【分析】摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理制成的，当u＞2f时，凸透镜才成倒立、缩小的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大。【解答】解：摄像头相当于一个凸透镜，光通过摄像头成倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同；当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，所以，拍摄时，物体应位于摄像头两倍焦距之外；当机器狗远离拍摄的物体时，物距变大，像距变小，成的像会变小，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了凸透镜的成像特点和应用，要掌握凸透镜成像的规律，搞清每种情况下的应用。在学习过程中要善于总结、寻找规律，学着将所学知识与生活实际联系起来。10．（3分）如图所示，光在玻璃和空气的界面（AB或CD）同时发生了反射和折射，以下说法正确的是（）A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面右侧是玻璃 C．入射角为30°，界面左侧是玻璃 D．入射角为30°，界面右侧是玻璃【分析】光的反射规律的内容：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。光的折射规律的内容：折射光线、法线、入射光线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，当光线从空气射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，折射角大于入射角。【解答】解：由图可知，则由图可知，∠COF＝30°，∠BOE＝60°则∠COE＝90°﹣60°＝30°，根据反射角等于入射角可知，CD为法线，AB为界面；折射光线和入射光线分居在法线的两侧，反射光线和入射光线分居在法线的两侧，所以EO为入射光线，OF为反射光线，OG为折射光线，入射角为30°，折射角为90°﹣45°＝45°；由于折射角大于入射角，所以AB的右侧为空气，左侧为玻璃；综上所述，ABD错误、C正确。故选：C。【点评】本题考查了光的反射、光的折射规律的应用，此题已经告诉界面和光的传播方向，再根据折射角和入射角的大小确定介质即可。二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题6分，13小题7分，14小题4分，15小题3分，共24分）11．（4分）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中：（1）在组装实验器材时，要按照自下而上（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。（2）当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次温度填入表中，从表中数据得出水的沸点为98℃，在第2min时观察到的现象为图乙中的B（选填“A”或“B”）图。时间/min01234567温度/℃9092949698989898（3）图甲装置中给烧杯加盖的目的是减少热量的散失，缩短实验时间（答案合理即可）。【分析】（1）在做水的沸腾实验时，需要用酒精灯给水加热，加热时必须用酒精灯的外焰，所以在安装装置时，必须按照从下到上的顺序进行；（2）①液体沸腾时的温度叫沸点，液体在沸腾时吸收热量，温度保持不变；②沸腾时有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中体积逐渐增大，最后破裂水蒸气散发到空气中；沸腾前气泡在上升过程中，体积逐渐减小；（3）实验中，给烧杯加盖可以减少热量的散失，缩短实验时间。【解答】（1）实验时要用温度计的外焰加热，因此需要先根据外焰的高度固定石棉网的高度，再调整烧杯和温度计的位置，故实验装置的组装顺序应为自下而上；（2）①分析表格数据可知：水从4min后吸收热量，温度不变，所以水的沸点是98℃；②第2min时，水没沸腾，沸腾前气泡在上升过程中，体积逐渐减小，所以图乙中B是沸腾前现象；（3）实验中，给烧杯加盖可以减少热量的散失，缩短实验时间；故答案为：（1）自下而上；（2）98；B；（3）减少热量的散失，缩短实验时间。【点评】本题主要考查了探究水沸腾时温度变化特点的实验以及实验注意事项，属于基础题。12．（6分）小明的奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知，小明做了如下实验。（1）如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把玻璃板架在白纸上，并让玻璃板与纸面垂直；从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是换用更薄的玻璃板。（2）将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛A，并移动未点燃（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合。（3）为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛A的位置时，需确保蜡烛到玻璃板的前后（选填“左右”或“前后”）位置不同；完成多次实验后，小明发现蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合，说明平面镜成的像与物大小相等。（4）小明给奶奶变了个戏法：将与蜡烛A的像重合的蜡烛B拿走，并在它的位置处竖放一个光屏。让奶奶透过玻璃板看光屏，光屏上有“蜡烛B”；不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的“蜡烛B”却消失了。这个小戏法逗得奶奶开怀大笑，同时小明也给奶奶解释了玻璃板成虚（选填“虚”或“实”）像的道理。【分析】（1）实验时，玻璃板与纸面垂直；实验时，需选用较薄玻璃板；（2）（3）为使像清晰，将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛A，并移动未点燃的蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合，说明像与物的大小相等；实验时，需多次改变蜡烛A到平面镜的距离；（4）虚像不能用光屏承接。【解答】解：（1）如图所示，将白纸平铺在水平桌面上，用支架把玻璃板架在白纸上，并让玻璃板与纸面垂直；从点燃的蜡烛A一侧透过玻璃板看到像有重影，是因为玻璃板太厚，前后两个面都成像，影响实验，可以换成较薄的玻璃板，前后面成像重合在一起，不影响实验；（2）为使像清晰，将两支相同的蜡烛A和B分别竖放在玻璃板前后，点燃蜡烛A，并移动未点燃的蜡烛B，直至与蜡烛A的像重合；（3）奶奶认为人在镜中的像大小与人到平面镜的距离有关，小明多次改变蜡烛A的位置时，需确保前后位置不同；完成多次实验后，小明发现蜡烛B与蜡烛A的像都完全重合，说明像与物的大小相等；（4）虚像不能成在光屏上，不透过玻璃板直接看光屏，光屏上的“蜡烛B”却消失了，说明玻璃板成的是虚像。故答案为：（1）垂直；换用更薄的玻璃板；（2）未点燃；（3）前后；相等；（4）虚。【点评】本题探究平面镜成像实验，熟记平面镜成像规律是解题关键。13．（7分）某实验小组进行“探究凸透镜成像规律”的实验：（1）由图甲可知，该凸透镜的焦距是10.0cm。（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上的像的位置偏高，说明此时烛焰处于透镜主光轴的下（选填“上”或“下”）方；要调整凸透镜、光屏和烛焰的高度，使它们的中心在同一高度，目的是使像成在光屏中央，调整后，光屏上恰好得到倒立、等大的像，此时光屏和蜡烛之间的距离是40.0cm。（3）如图乙所示，此时人眼应该在B（选填“A”、“B”或“C”）处才能观察到蜡烛的像；调整蜡烛和凸透镜的位置，在光屏上可以看到一个清晰倒立（选填“正立”或“倒立”）的实像，此时再将蜡烛向右移动到一定位置时，无论怎么移动光屏都无法在光屏上承接到像，可能的原因是u＝f。【分析】（1）平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；（2）根据过光心的光线传播方向不变分析回答；为了使像成在光屏中央，应调整凸透镜、光屏和烛焰的高度，使它们的中心在同一高度；根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像；（3）根据u＜f，成正立、放大的虚像，像与物同侧；光屏上所成的像都是实像，实像都是倒立的；u＝f时，不成像。【解答】解：（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＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上的像的位置偏高，根据过光心的光线传播方向不变可知，此时烛焰处于透镜主光轴的下方；为了使像成在光屏中央，应调整凸透镜、光屏和烛焰的高度，使它们的中心在同一高度；调整后，光屏上恰好得到倒立、等大的像，根据u＝v＝2f，成倒立、等大的实像，故光屏和蜡烛之间的距离是u+v＝4f＝4×10.0cm＝40.0cm；（3）由图乙可知，此时物距u＝16cm﹣10cm＝6cm＜f，成正立、放大的虚像，像与物同侧，故人眼应该在B处才能观察到蜡烛的像；光屏上所成的像都是实像，实像都是倒立的，因此在光屏上可以看到一个清晰倒立的实像；将蜡烛向右移动到一定位置时，无论怎么移动光屏都无法在光屏上承接到像，说明此时可能u＝f，当u＝f时，不成像。故答案为：（1）10.0；（2）下；使像成在光屏中央；40.0；（3）B；倒立；u＝f。【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。14．（4分）太阳能作为一种新能源，已被人类广泛使用，而光电板是利用太阳能常见的设备，创新实验小组要研究光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关，他们有如下猜想。猜想1：光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。猜思2：光电板吸收太阳能的多少与光电板的面积有关。猜思3：光电板吸收太阳能的多少与光电板的颜色有关。为了验证以上猜想，他们让面积相同的光电板对相同的LED灯供电，进行了实验，记录的实验数据如表：序号光照时间t/min光电板颜色LED灯的发光时间t′/min110深蓝色30220深蓝色60310绿色20410白色5（1）该实验中，光电板吸收太阳能的多少是通过LED灯发光时间来反映的，这种物理研究方法是转换法。（2）分析表中1和2两组数据得出结论：光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。（3）分析表中数据可知，制作太阳能光电板的颜色用深蓝色最好。【分析】（1）根据转换法可知光电板吸收太阳能多少可以通过LED灯的发光时间来反映；（2）（3）根据控制变量法分析表中实验数据即可。【解答】解：（1）光电板吸收太阳能越多，LED灯的发光时间越长，所以光电板吸收太阳能的多少是通过LED灯发光时间反映的，这是转换法；（2）表中1和2两组数据，光电板的颜色相同而光电板的光照时间不同，由表中实验数据可知，光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关；（3）由表中1、3、4三组数据可知，光照时间相同、光电板的颜色不同，深蓝色光电板能使LED灯的发光时间更长，可以得出制作太阳能光电板用深蓝色最好。故答案为：（1）LED灯发光时间；转换；（2）光照时间；（3）深蓝色。【点评】此题主要是探究影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关的实验，注意转换法和控制变量法在此实验中的应用。15．（3分）炎热的夏天，有些人会将未喝完水的矿泉水瓶子留在车内从而引发火灾。瓶内装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，小明对此很感兴趣，想要测量矿泉水瓶的焦距。请你选择合适的实验器材帮小明完成实验探究。（1）实验器材：太阳光（或其他平行光源）、刻度尺、白纸。（2）实验步骤：a、拿装有水的矿泉水瓶正对太阳光，另一侧放一张白纸，前后移动白纸，直到纸上出现最小、最亮的光斑；b、用刻度尺测量光斑到矿泉水瓶的距离，即为矿泉水瓶的焦距。【分析】平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，据此设计实验。【解答】解：（1）实验器材：太阳光（或其他平行光源）、刻度尺、白纸；（2）实验步骤：a、拿装有水的矿泉水瓶正对太阳光，另一侧放一张白纸，前后移动白纸，直到纸上出现最小、最亮的光斑；b、用刻度尺测量光斑到矿泉水瓶的距离，即为矿泉水瓶的焦距。故答案为：（1）太阳光（或其他平行光源）、刻度尺、白纸；（2）a、拿装有水的矿泉水瓶正对太阳光，另一侧放一张白纸，前后移动白纸，直到纸上出现最小、最亮的光斑；b、用刻度尺测量光斑到矿泉水瓶的距离，即为矿泉水瓶的焦距。【点评】本题属于开放性试题，根据测焦距有关的知识设计即可。三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题各2分，19、20小题各4分，21小题2分，22小题4分，23小题6分，共26分）温馨提示：22、23小题的解题过程要有必要的文字说明、计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。16．（2分）夏日雨后初晴，我们常会看到美丽的彩虹，这一现象属于光的色散。英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，从此揭开了颜色之谜。【分析】（1）复色光分解为单色光而形成光谱的现象叫做光的色散，彩虹的出现是由于光的色散；（2）英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。【解答】解：（1）夏日雨后初晴，天空出现了美丽的彩虹，这是由于太阳光照到空气中的小水滴上，被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光，是光的色散现象；（2）英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光，揭开了光的颜色之谜。故答案为：色散；牛顿。【点评】本题考查了光的色散以及物理学史的知识，难度不大。17．（2分）我国古书《套买曜》上记载有：“人在舟中闭牖（门窗）而坐，舟行而人不觉”，其中“舟行”是以河岸为参照物，“人不觉”是以人为参照物。【分析】物体的运动和静止，都是被研究的物体相对参照物来讲的，这是物体运动和静止的相对性。舟运动，一定选择一个和舟之间发生位置改变的物体为参照物。【解答】解：舟行，舟和河岸之间发生了位置的改变，以河岸为参照物，舟是运动的。人不觉，人和船之间没有发生位置的改变，以人为参照物，舟是静止的。故答案为：河岸；人。【点评】此题主要考查学生对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握。人在舟里坐着，舟是行驶的，但是人感觉不动。原因是选择的参照物不同，同一物体的运动和静止的结论就不同。说明运动和静止是相对的。18．（2分）小亮和小超在学习了孟浩然《宿建德江》中诗句“野旷天低树，江清月近人”后对诗中“江清月近人”的含义产生了分歧，小亮理解为：江水清清，明月来和人相亲相近；小超理解为：江水清清见底，水中的明月离江面比天上的月亮离江面近的多。为此两人争执不下，请你从物理学的角度分析，你认为小亮的理解是正确的，理由是江水中的月亮是通过水面所成的虚像，像到水面的距离与月亮到水面的距离相等。【分析】平面镜成的像和物体到平面镜的距离相等。【解答】解：小亮的理解是正确的，江水中的明月是通过水面所成的虚像，像到水面的距离与明月到水面的距离相等。【点评】本题考查平面镜成像的特点，属于基础题。19．（4分）阅读短文，回答问题。神奇的激光激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”、“最准的尺”和“最奇异的光”。激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光。激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万摄氏度的高温。工地上，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦，如血管瘤、脑部手术等。激光单色性好、方向性强、测距精度高，使得测量人造卫星、月球等远距离的目标变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器。激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回，激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56s。（1）激光不属于（选填“属于”或“不属于”）白光；激光能切割坚硬而柔软的材料的原因是激光具有能量。（2）使用激光测量远距离目标的原理是光的直线传播；光在真空中的传播速度是3×108m/s，则月球与地球之间的距离约为3.84×105km。【分析】（1）根据“激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光”可填空；激光具有超强的能量密度；（2）光的传播不需要介质，光在同种介质中沿直线传播；已知光速v和光传播的时间t，代入公式s＝vt算出光传到月球到返回的总路程s，除以2得到地月间的距离。【解答】解：（1）因为白光通过三棱镜后会被分成不同颜色的光，激光是一种颜色单纯的光，激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光，所以激光一定不是白光；激光能切割坚硬而柔软的材料说明激光具有超强的能量密度；（2）光在同种介质中沿直线传播，使用激光测量远距离目标的原理是直线传播；光的由v＝可得，光由地球传到月球再回到地球的总路程s＝vt＝3×108m/s×2.56s＝7.68×108m，地月间的距离为s1＝s＝×7.68×108m＝3.84×108m＝3.84×105km。故答案为：（1）不属于；能量密度；（2）直线传播；3.84×105。【点评】本题通过“神奇的激光”考查光的色散、光的直线传播以及速度公式的运用等多个知识点，难度不大。20．（4分）汽车在设计时除了要讲究美观，很多时候要考虑安全性。汽车的前挡风玻璃往往设计成倾斜的，而后视镜往往使用凸面镜而不是平面镜，请你分别解释这样设计的原因。【分析】平面镜所成的像和物体关于镜面对称，据此分析；凸面镜对光线有发散作用，凸面镜能扩大视野。