浙教版七年级科学期末探究题1详细答案.docx
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浙教版七年级科学期末探究题1详细答案
2020年七年级科学期末探究题1
1．通过玻璃门（如图甲）可简单地验证平面镜成像的某些规律。
（1）先在房间A的地砖拼接处放一标记物，然后到房间B，若实验者及标记物的位置如图乙所示。
为了让实验者所成的像落在标记物上，他应向________（填序号）方向移动。
（2）为了让成像更清晰，房间B的亮度要比房间A________（选填“大”或“小”）。
（3）对本实验的相关评价，合理的有（________）
A证明了平面镜所成的像是等大的虚像
B利用地砖方便地确定像和物体的位置关系
C巧妙利用生活中的物体进行实验，感受到科学就在我们身边
2．小明在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。
（1）当小明将三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。
请你根据此现象回答下列问题：
光屏上像的性质为_____________；该凸透镜的焦距为________________厘米。
（2）保持蜡烛和凸透镜位置不变，小明换了个凸透镜继续实验，并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像（光具座足够长），请帮助小明分析产生此现象的原因_____________。
3．为探究光的反射规律，小金进行如图所示的实验。
（1）当入射角为40°时，反射角为________。
（2）小金将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动，在纸板F上还能看到反射光吗？
________。
请分析原因：
________。
（3）若使入射光线与平面镜的夹角为30°，那么反射光线与入射光线的夹角为：
________。
4．如图甲所示小明观察到电工师傅在攀爬电线杆检修电路时，脚上套有如图乙所示的“神奇装备”———脚扣，当脚踩上去时它竟能被电线杆紧紧“锁住”而不下滑．为了探究其中的奥秘，他设计了如图丙的实验装置。
其中，塑料套筒上固定有横杆，套筒可以沿竖杆上下自由滑动，那么影响套筒被锁住的因素有哪些呢？
小明做出了如下猜想：
猜想一：
可能与套筒横杆上所挂的物重有关；
猜想二：
可能与所挂物体距竖杆的距离有关。
（实验过程及分析）
（1）实验时，先在横杆上挂相同个数的钩码，改变悬挂位置，观察现象并记录，这是为了验证猜想________是否正确；
（2）改变钩码个数，移动悬挂位置，分别记录三次套筒被锁住时钩码离竖杆的最小距离；
实验现象及数据：
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
钩码个数
4
4
4
4
3
2
1
钩码距竖
杆距离/cm
5
8
13
15
9
6
5
实验现象
快速滑落
慢慢滑落
刚好锁住
紧紧锁住
刚好锁住
刚好锁住
刚好锁住
（3）由前四次实验可知：
当横杆上挂相同重物时，重物距竖杆越________，越容易被锁住。
分析第________次实验数据发现，横杆上所挂的物重越小，被锁住的最小距离越小，验证了猜想________是正确的；
（交流与评估）
（1）小明结合所学知识对其中的道理进行了如下分析：
套筒及横杆相当于一个杠杆，如图丁所示，当套筒被锁住时，A为支点，l1、l2为动力臂和阻力臂，当F1和l2一定时，l1越大，套筒上B点受到竖杆的支持力F2就越大，因为物体间力的作用是相互的，所以套筒对竖杆的压力也越大，从而使竖杆给套筒的________力越大，这个力的方向是________，最终可阻碍套筒下滑，从而将它锁住；
（2）你认为影响套筒被锁住的因素还有____________________（写出一条即可）。
5．小欢和小乐在实验室合作探究“平面镜成像规律”，据图回答问题：
（1）小欢将点燃的蜡烛A竖立在薄玻璃板前，并拿外形相同但不点燃的蜡烛B在薄玻璃板后移动，直到看到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合为止，如图甲所示。
在完成上述操作时，实验室内的光线应________（选填“强”或“弱”）一些
（2）小欢若按图乙所示进行探究，会因一处操作不当而难以得出平面镜成像规律。
写出操作不当之处________；并在图乙中画出蜡烛A所成的像________。
6．在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。
（1）该凸透镜的焦距为_________cm；
（2）将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向_________（选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像；
（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至_________（选填序号）范围内才能承接到清晰的像。
A．50～65cm
B．65～80cm
C．80～95cm
7．为探究浸没在水中的物体对容器底的压力与哪些因素有关，某小组同学利用DIS数据采集系统及若干重力G和密度ρ已知的实心物体等器材进行实验。
他们将实心物体放入盛水的平底容器中（如图所示），测出物体对容器底的压力F，并将实验数据记录在表一中。
表一
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
密度ρ（g/cm）
2.0
2.5
3.0
重力G（N）
4
8
12
4
8
12
3
6
9
压力F（N）
2.0
4.0
6.0
2.4
4.8
7.2
2.0
4.0
6.0
（1）分析表一中实验序号1与4（或2与5，或3与6）中的数据及相关条件可初步得出：
当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随_____的增大而增大。
（2）分析表一中实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）中的数据及相关条件可初步得出：
_____。
（3）小组同学进一步综合分析表一中的数据有了新发现，他们将经计算得到的部分数据记录在表二中。
表二
（ρ-ρ水）：
ρ
1∶2
3∶5
2∶3
F∶G
_____
①表二中划线处的数据为_____。
②按表二中数据反映的规律推理：
若浸没在水中某实心物体的密度ρ=4g/cm3，重力G=12N，则物体对容器底的压力F=_____N。
8．在“探究平面镜成像特点”的活动中（如图）。
（1）实验室提供了如下器材：
①厚为2毫米的茶色玻璃；②厚为5毫米的透明玻璃；③直尺；④光屏；⑤两支相同的蜡烛；⑥火柴。
探究活动中应选用的玻璃板是________（填序号）；
（2）为了便于观察，该实验最好在________（填“较明亮”或“较黑暗”）环境中进行。
用平板玻璃代替平面镜做实验，其好处是________；
（3）如图所示，点燃A蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像________为止，证明像与物的大小相同；
（4）为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上________（填“能”或“不能”）观察到玻璃板前点燃蜡烛的像证明平面镜所成的像是虚像；
（5）此时用另一支完全相同的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无法让它与蜡烛A的像完全重合（图甲）。
你分析出现这种情况的原因可能是________；
（6）实验时，有一组同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进行实验的。
你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好？
说出你的理由：
________。
9．
（1）如图，一束光射入水中，在水底形成光斑。
画出水面的反射光线和水中的折射光线_________；
（2）如图所示，光线射到某平面镜上，使其沿水平方向传播。
请在图中画出所需平面镜的位置（要求保留必要的作图痕迹）_________；
（3）在如图甲中用平面镜成像特点作出物体AB的像_________；
（4）如图为一辆轿车的俯视示意图。
O点为司机眼部所在位置，司机在右侧的后视镜AB（看作平面镜）中能看到车尾C点。
根据平面镜成像规律画出司机眼睛看到C点的光路图_________；
（5）如图所示，一束光线垂直入射到
圆形玻璃砖的平面上，请画出光线通过玻璃出射到空气中的光路图_________。
10．高速公路上常用超声波测速仪来测量汽车速度。
某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.4s，如图所示。
第二次发出到接收到返回信号用时0.3s，两次发出信号时间间隔是1s。
（假设超声波的速度为340m/s，且保持不变）。
求：
（1）被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离s1是多少？
（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差s3是多少？
（3）被测汽车的速度是多大？
（结果保留一位小数）
参考答案
1．③大BC
【解析】
【详解】
（1）[1]根据平面镜成像特点知，像与物关于镜面对称，所以为了让实验者所成的像落在标记物上，他应向③方向移动；
（2）[2]标记物在A房间，为了让实验者所成的像落在标记物上，故为了使像更加清晰，房间B的亮度要比房间A亮一些；
（3）[3]对本实验，利用地砖方便地确定像和物体的位置关系，巧妙利用生活中的物体进行实验，感受到科学就在我们身边，没有用光屏验证像的虚实，所以不能证明了平面镜所成的像是等大的虚像。
故选BC。
2．倒立、等大的实像20因为换的凸透镜焦距大于或等于40厘米，所以物距小于或等于焦距，得不到实像
【解析】
【详解】
（1）由图可知，此时的u=40.0cm=v，则u=2f，f=20.0cm；此时成的是倒立、等大的实像；
（2）透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，光具座也足够长，故光屏上不成像的原因是物距小于焦距，凸透镜成的是虚像，虚像不能被光屏承接。
3．40°不能因为入射光线、反射光线、法线在同一平面内.纸板F转动后与E不在同一平面内120°
【解析】
【详解】
（1）由于光的反射定律反射角等于入射角都为40°。
（2）根据光的反射定律反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（3）入射角和反射角分别是入射光线和反射光线与法线的夹角，入射光线与平面镜的夹角为30°所以入射角等于90°-30°=60°，根据反射角等于入射角，反射角也等于60°，故入射光线与反射光线的夹角为120°。
4．二3远5、6、7摩擦（或静摩擦）竖直向上（或向上）接触面的粗糙程度（或套筒的长度、套筒的粗细等）
【解析】
【分析】
课外探究实验。
【详解】
【实验过程及分析】
（1）[1]在横杆上挂相同的钩码保持了横杆上所挂的物重不变，而改变悬挂的位置就是改变物体距竖杆的距离，这样做是为了探究的是套筒被套情况与物体距竖杆的距离的关系，即猜想二；前四次实验中，钩码个数不变，物体距竖杆的距离变化，所以探究的是猜想二。
（3）[2]实验中随着物体距竖杆的距离变大，杆由快速滑落到较慢滑落到刚锁住再到紧紧锁住，被锁越来越牢固，这说明当横杆上挂相同重物时，重物距离竖杆越远，越容易被套住；
[3][4]5、6、7次实验钩码个数不同，探究的是套筒被套情况与所挂物重的关系，我们发现，横杆上所挂物重越小，被锁住的距离也越小，这验证了猜想一是正确的；
【交流与评估】
（1）[5][6]根据杠杆平衡条件
可得：
；
所以当
和
一定时，
越大，B点受到竖杆的支持力就越大．因为力的作用是相互的，套筒对竖杆的压力也越大，而接触面的粗糙程度不变，竖杆对套筒的摩擦力也就越大，因为摩擦力阻碍物体间的相对运动，所以方向是竖直向上的，可以阻止套筒下滑，从而将它锁住；
（2）[7]套杆最终是否滑落，除了与压力有关外，还与接触面的粗糙程度有很大的关系，所以影响套筒被锁住的因素还与接触面的粗糙程度有关。
另外，由杠杆平衡条件可得，影响套筒被锁住的因素除了与横杆上所挂的物重（
）和物体距竖杆的距离（
）有关外，还与
有关，而
的大小决定于套筒的长度和套筒的粗细，所以影响套筒被锁住的因素还有套筒的长度和套筒的粗细。
【点睛】
中等题．失分原因：
【交流与评估】第一空：
需要根据杠杆的平衡条件，去判断受力的大小，进行受力分析，然后根据相互作用力去判断摩擦力的方向；第二空：
需要根据摩擦力和杠杆的平衡条件综合去判断影响因素。
5．弱平面镜没有与白纸垂直
【解析】
【分析】
（1）物体射出的光线对人眼刺激越强，人眼感觉物体越亮，物体经过平面镜反射，反射光线进入人眼的光线越多，人眼感到物体的像越亮。
在比较亮的环境中，很多物体射出光都对眼睛有刺激，干扰人的视线。
（2）玻璃板不与桌面垂直，物与像不能重合；根据平面镜成像的特点作图。
【详解】
（1）[1]小欢将点燃的蜡烛A竖立在薄玻璃板前，并拿外形相同但不点燃的蜡烛B在薄玻璃板后移动，直到看到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合为止，在比较亮的环境中，很多物体射出光都对眼睛有刺激，干扰人的视线，如图甲所示，在完成上述操作时，室内的光线应弱一些。
（2）[2]实验时平面镜必须要与白纸垂直，如果不垂直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。
[3]图乙平面镜没有与白纸垂直放置，作出蜡烛A关于平面镜的对称点可知，图平板玻璃中蜡烛A的像偏低且倾斜，如下图：
6．15.0左B
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]根据图可知，烛焰距凸透镜
50cm﹣20cm＝30cm
时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，说明此时满足
80cm﹣50cm＝30cm＝u＝2f
所以
f＝15cm；
（2）[2]将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，对光线能够起到提前会聚的作用，此时应将光屏向左移动，才能再次承接到清晰的像。
（3）[3]取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，此时物距大于2倍焦距，像距应在2倍焦距与1倍焦距之间，凸透镜在50cm处，应将光屏移至65～80cm范围内才能承接到清晰的像。
故选B。
7．物体密度当物体的密度相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比3∶59
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]分析表一中实验序号1与4（或2与5，或3与6）中的数据及相关条件可初步得出：
当物体的重力相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力随物体密度的增大而增大。
（2）[2]分析表一中实验序号1、2、3可知，压力和重力之比都为1：
2，那么得到结论：
当物体的密度相同时，浸没在水中的物体对容器底的压力与物体的重力成正比。
（3）①[3]根据第4列数据得到
F∶G=2.4N∶4N=3∶5
表二中划线处的数据为3∶5；
②[4]根据公式F∶G=（ρ-ρ水）∶ρ知道
F∶12N=（4g/cm3-1g/cm3）∶4g/cm3
解得：
F=9N。
8．①较黑暗能准确确定像的位置重合不能玻璃板没有放竖直方格纸好，方格纸可以直接在纸上判断物体与像之间的位置关系（更容易判断像与物的连线与镜面是否垂直亦可）
【解析】
【分析】
（1）玻璃有两个表面，两个表面都会反射成像，如果玻璃板太厚，两个像有一定的距离，给实验研究带来麻烦。
（2）进行平面镜成像实验时，物体和环境的对比度越大，物体越亮，物体在平面镜中成像越清晰；探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系。
（3）如果物像不能重合，说明物像大小不同，如果重合，说明物像等大。
（4）实像和虚像的重要区别，实像能用光屏接到，虚像不能用光屏接到。
（5）实验时玻璃板如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。
（6）从方格纸的方格分析，有方格可以直接判断物体与像之间的位置关系。
【详解】
（1）[1]采用很薄的玻璃板，使两个反射面成的像几乎重合，使实验简单化，故探究活动中应选用的玻璃板是2mm的。
（2）[2]点燃的蜡烛是成像物体，比较亮，环境越黑暗，蜡烛和环境的对比度越大，蜡烛成像越清晰。
[3]采用透明玻璃板代替平面镜，在观察到蜡烛A像的同时，也能观察到代替蜡烛A的蜡烛B，当蜡烛B和蜡烛A的像完全重合时，便于确定像的位置，便于比较物像大小关系。
（3）[4]蜡烛B和A的像重合，说明蜡烛B和A的像等大，A、B是相同的蜡烛，所以A蜡烛和A的像相同，则当B蜡烛与A蜡烛的像重合时，证明像与物的大小相同。
（4）[5]移去后面的蜡烛B，并在原位置上放一光屏，发现在光屏上不能承接到像，因为虚像不能用光屏承接，说明是虚像。
（5）[6]实验时玻璃板要竖直放置，即垂直于桌面，如果不竖直，不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合，就无法比较像与物的大小。
（6）[7]因为使用方格纸可以直接在纸上判断物体与像之间的位置关系，不用再进行测量，从而使实验步骤更加简单，所以选用方格纸比选用白纸好。
9．
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]过入射点垂直界面作出法线，根据入射光线、反射光线以及法线在同一平面内，在空气中法线左侧作出反射光线，并使反射角等于入射角；根据入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，在法线左侧的水中斜向下作出折射光线，使折射角小于入射角，如下图
（2）[2]由光反射定律知道，反射角等于入射角，所以先做出反射光线与入射光线的夹角的平分线，然后再过入射点作这个角平分线的垂线即可，如下图
（3）[3]先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′，即为物AB在平面镜中所成的像，如下图
（4）[4]先延长AB，然后作C点关于AB的对称点，然后连接OC′（即反射光线），并标出反射光线的方向，再连接C点和反射点（即入射光线），并标出光线的方向，如下图
（5）[5]光从空气垂直入射到玻璃界面上，传播方向不变，当光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角，折射光线将远离法线。
在作图时，注意先做出法线。
10．
（1）68m；
（2）17m；（3）17.9m/s
【解析】
【分析】
【详解】
（1）超声波第一次传到汽车用的时间
汽车到超声波测速仪的距离s1是
（2）超声波第二次传到汽车用的时间
被测汽车两次接收到超声波的距离差
（3）行驶这段路程所用的时间
被测汽车速度
答：
（1）被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离s1是68m；
（2）被测汽车两次接收到超声波的距离差s3是17m；
（3）被测汽车的速度是17.9m/s。
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