光学综合2.docx

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光学综合2

光学综合

1、小雪小组在“探究凸透镜成像大小与焦距的关系”实验中，对课本的实验装置进行了改进，如图25所示。

（1）他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成“F”字样的发光体进行实验，你认为其好处是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（写出一点即可）

次数

物距u/cm

焦距f/cm

像距v/cm

1

15

5

7.5

2

8

17.5

3

10

29.0

（2）他们用三个焦距不同的凸透镜进行实验，数据记录如上表。

分析表中数据可知，在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距＿＿＿＿；根据你所学凸透镜成像规律分析，此时所成像的大小＿＿＿＿。

（均选填“越大”、“越小”或“不变”）

2、 在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中：

（l）将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜焦距约是        __________cm。

（2）在做实验时，发现烛焰在光屏上的像清晰但不完整（如图7所示），若要使烛焰在光屏中心成像，只调节光屏，应将光屏向____________（选填“上”或“下”）调节。

（3）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，移动光屏，使烛焰在屏上得到倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）清晰的实像，应用这一原理制成了____________（举一例即可）。

（4）某同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像。

将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。

为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向_____________移动。

（5）图8中有四幅示意图，下面A、B、C、D四个选项中，能正确表示这位同学近视眼成像和矫正情况的是（   ）

A．②①            B．③①             C．②④                        D．③④

（6）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上有一只小虫在爬动，则光屏上的像的大小将       （选填“变大”、“变小”或“不变”），像的明暗将        （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。

3、下图⑴所示是“测定小灯泡的电功率”实验的电路图，图⑵是所需实验器材，灯泡的额定电压为3.8V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“30Ω1A”字样。

⑴、对照电路图，用笔画线代替导线，将图⑵所给的实验器材连成完整的电路。

⑵、甲同学连接好最后一根导线后，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。

检查后发现连线正确，请你找出他

在实验中的两个操作不当之处：

①                                   ；②                                   。

⑶、乙同学将电路组装好后，闭合开关发现电流表无示数，而电压表有示数，且等于电源电压，则该电路故障应为      　                。

⑷、丙同学连完

电路并闭合开关后，发现电压表示数为零，电流表示数为0.15A，产生这一现象的原因是_________________________________。

⑸、丁同学接线后发现开关没有闭合时灯泡就已发光，而两电表示数情况正常，开关闭合后灯泡反而熄灭，电压表示数减小为零，电流表示数变大，但没有超出量程．你认为他接线中出现的错误是                             。

⑹、排除故障后，为了测出小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表示数为________V，若此时电流表的示数如图（3）所示，该灯泡的额定功率是________W。

4、在探究气泡运动规律的实验中，小林学习小组

在长约1米的细玻璃管内注入水，管内留有长约0.8厘米的气泡，他们用橡皮塞塞住管口后，用胶带将玻璃管固定在中间有数字的木制米尺上。

在探究过程中，他们观察到如下现象：

（1）玻璃管竖直放置时气泡几乎不动，请你提出一种使气泡动起来的方法          

             。

（2）在气泡上升的过程中，他们的视线随气泡一起移动，则通过气泡观察到米尺上面的数字与原来相比          （选填“变大”、“不变”、“变小”）。

 （3）实验时，要等气泡运动一段路程后才开始计时，这是因为                 。

5、小明想探究足球滚动的快慢和什么因素有关

（1）小明想到自行车轮胎充气不足时很难骑快，猜想：

足球充的气越足，滚动就越  

（2）如图所示，小明在一处斜坡上进行实验，他测出足球在A处从静止释放，滚动10m到B处所用的时间为8s；将足球用球针放掉一些气后，在B处从静止释放，测出足球滚动10m到C处所用的时间为14s.小明在实验时需要用到的测量工具有秒表和    。

 （3）小明实验中存在不足之处，请你指出一点：

                           。

评卷人

得分

二、填空题

（每空？

分，共？

分）

6、 “赤橙黄绿青蓝紫，谁持彩练当空舞”是一代伟人毛泽东有关彩虹的诗句。

彩虹是光的

      现象。

小冬在一次郊游中看见天空出现彩虹，忙取出相机对着彩虹拍照，按下快门瞬间却发现镜头上停着一只蚂蚁，则他拍出的照片上      （填“有”或“没有”）蚂蚁的像。

7、一款人脸识别门禁一体机，通过摄像镜头捕捉人脸   信息，并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对。

该摄像镜头相当于     透镜，这种透镜对光线具   有        作用（填“会聚”或“发散”），可用来矫正     眼（填“近视”或“远视”）；若镜头的焦距为10cm,为了能成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于        cm。

8、一个大烧杯倒扣在桌面上，里边充以烟雾，用手电筒通过杯底自上而下照射，调节手电筒的聚光圈，使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束（如图1甲）：

（1）烧杯底上放一个凸透镜，观察到的现象如图1-乙所示，说明凸透镜对光有　             作用。

图1

（2）烧杯底上放一个凹透镜，观察到的现象如图1-丙所示，说明凹透镜对光有　             作用。

9、2009年7月22日我市出现了百年难遇的日全食奇观，图1所示这是某天文爱好者拍摄的一张日全食照片，从光学角度分析，它的形成可用_______________________原理解释。

拍摄该照片的照相机的镜头是_______（选填“凸”或“凹”）透镜，胶片到镜头的距离v与该透镜的焦距f应满足的关系为_____________________（用字母表示）。

10、 “天宫一号”是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日成功发射．

（1）发射“天宫一号”的火箭在穿越大气层时速度越来越快，那么，火箭受到的推力与自身重力________（填“相等”或“不相等”）．

（2）假如天宫一号的在轨高度为360km，那么“天宫一号”进入轨道后，如果行动指令从地球发出，到达“天宫一号”至少需要_______秒（指令传播速度为3×105km／s）．

11、10月1日，小王同学坐车出外旅游。

如图是他看到的中国跨海第一桥——东海大桥的雄姿,他非常想知道这座桥的长度，于是用手表测得他所坐的汽车匀速通过大桥的时间为33分钟（车速是60千米/时），则东海大桥全长为________千米，他还看到洋山深水港逐渐向他靠近，这是以________为参照物的。

12、空中匀速下降的两只降落伞，其总质量相等。

甲的速度是3m/s，乙的速度是5m/s，所受阻力F甲、F乙之比是_________

13、作用在同一物体上的两个力，F1＝60N，F2＝80N，当         时，合力最大，合力的大小是          牛，当         时，合力最小，合力的大小是         牛．

评卷人

得分

三、选择题

（每空？

分，共？

分）

14、有关光学元件的说法，正确的是

A．近视眼镜的镜片是凹透镜  

B．凸透镜对光线具有发散作用

C． 光通过三棱镜时不发生偏折

D．平面镜不能改变光的传播方向

15、一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！

有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验。

他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图21所示的花朵的正立放大虚像。

接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。

关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是 

A．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间   

B．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间   

C．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间   

D．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间 

16、如图2所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像。

若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应该将光屏     （   ）

A.靠近透镜  B.远离透镜  C.靠近透镜和远离透镜都可以  D.保持在原来的位置

17、如图所示，将木块放在压缩了的弹簧旁，释放弹簧，木块沿水平地面向右运动，离开弹簧后，木块运动一段距离后停下来。

下列说法正确的是：

A．木块所受摩擦力使木块由静止开始运动

B．弹簧对木块的弹力使木块由静止开始运动

C．木块所受摩擦力不会改变木块的运动状态

D．木块最终停止运动是由于失去弹簧的弹力作用

18、物理学中将物体在单位时间内速度的增加量定义为加速度，依据该定义，若某物体在t时间内速度从v1增加到v2，则加速度为（v2－v1）/t．现有一小球从静止开始以3m／s2的加速度加速运动2s，那么2s末小球的速度为

A．0   B．2m/s   C．3m/s   D．6m/s

19、弹簧测力计上吊着一铁块，当测力计拉着铁块匀速上升时，测力计的读数是F1；当铁块静止不动时，测力计的读数是F2；当铁块匀速下降时，测力计的读数是F3。

忽略空气阻力，则F1、F2、F3的大小关系是

A．F1＞F2＞F3  B．F1＞F2＜F3   C．F1＜F2＜F3      D．F1=F2=F3 

20、质量为m的木块沿倾角为"的斜面匀速下滑，如右图所示，那么斜面对物体的作用力方向是（   ）．

A 沿斜面向上；   B 垂直于斜面向上；

C 沿斜面向卞；   D 竖直向上

21、2002年3月31日，台湾地区附近发生了一次地震，广州和厦门的地震观测站分别记录到了这次地震的震波，这一地区的相对位置如右图所示．广州观测站记录的纵波和横波到达的时间相差125s；厦门观测站记录的纵波和横波到达的时间相差50s．已知地震波的纵波和横波在地表附近的传播速度分别为9.0km／s和4.0km／s．由此可知，这次地震的震中位于（   ）．

A 台北附近；   B 高雄附近

C 台湾海峡中部中线附近； D 台湾中部以东的太平洋上

22、空中匀速下降的两只降落伞，其总质量相等。

甲的速度是3m/s，乙的速度是5m/s

，所受阻力F甲、F乙之比是  

A.3:

5            B.2:

5  

          C.

5:

3             D.1:

1

23、关于运动场上的一些场景，下列分析正确的是：

A．踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球没有受到力的作用

B．运动员百米冲线后没有立即停下来，是因为受到惯性的作用

C．皮划艇运动员用力向后划水，利用了物体间力的作用是相互的

D．体操运动员在单杠上静止不动时，他对单杠的拉力和他的重力是一对平衡力

24、小明用一段细线拴一块橡皮，甩起来，使橡皮绕手做圆周运动，如图所示。

突然松手时，橡皮将

A．立即停止运动；     B．先逐渐减速，而后停止运动；

C．做匀速直线运动；　　D．失去惯性

25、关于力和运动，下列说法中正确的是:

　　 A．在平衡力作用下，物体一定静止　　 

         B．彼此不接触的物体不可能发生力的作用

　　 C．物体运动的速度越大，惯性越大

　　 D．物体不受力，运动状态一定不改变

26、如图5所示的各种现象中，物体运动状态没有改变的是（*）

27、甲、乙两人同时从同一起跑线出发，同向做匀速直线运动，某时刻他们的位置如图3所 示，图4中能正确反映两人运动距离与时间关系的是   

28、若小球在运动过程中只受到力F的作用，且运动过程中力F始终保持不变，则小球的运动轨迹（用虚线表示）不可能的是 （   ）

评卷人

得分

四、简答题

（每空？

分，共？

分）

29、小明将写着“F”字的白纸，放在装有水的饮料瓶后面，眼睛在饮料瓶的正前方某位置向饮料瓶方向观察，看到了“F”字的像是水平方向颠倒、竖直方向不颠倒且在水平方向比白纸上的“F”字大，如图12所示。

请分析说明像的产生原因及观察点的大致位置。

30、快速列车、高速公路、立交桥、地铁、轻轨、先进的空运、海运构筑的现代交通网遍布全球，与现代人的生活密切相关．

（1）车中安全措施之一是座位上设置有头枕．头枕在坐椅上方乘员的头部位置，是一个固定且表面松软的枕头．当突然发生撞车事故时，头枕起什么作用：

                      ．

（2）车辆快速行驶时要与前面的车辆保持一定的距离，叫车距．“富康”新型轿车，在车速为30km/h时，制动后滑行距离为7.0m．那么“富康”新型轿车以该速度行驶时的实际车距应等于7.0m还是大于7.0m?

为什么？

在雨雪天气车距应怎样改变？

评卷人

得分

五、作图题

（每空？

分，共？

分）

31、如图10中S是发光点，S′经凸透镜所在的虚像。

（1）画出入射光线SA的折射光线的位置。

（2）作图确定此透镜的焦点。

评卷人

得分

六、计算题

（每空？

分，共？

分）

32、有一种测量手压力大小的电子称，其原理如图甲所示，它主要由手压板、杠杆OAB，压力传感

器R（电阻值随所受压力的大小发生变化的变阻器）和显示压力大小的仪器A（实质是电流表）

构成，其中OA∶OB=1∶2，且已知压力传感器R的电阻与它所受的压力F的关系如图乙所示。

电

源电压为6V且保持不变。

手压板和杠杆的质量不计。

求：

（1）若某同学对手压板的压力为400N时，压力传感器上受的压力多大？

此时电流表的示数多大？

（2）若压力传感器R表面能承受的最大

压强为4×106pa，压力杆与压力传感器

之间的接触面积是3cm2，则压力传感器

R表面能承受最大压力为多大？

（3）该电子称的测量范围是多少？

33、一艘打捞船正在打捞一个沉入海底的实心物体。

打捞船将物体以0.5m/s的速度向上匀速提起，

从开始打捞到全部出水，钢缆提升物体的功率P随

时间t变化的图象如图所示，第80s时物体全部出

水，海水的密度取1.0×103kg/m3，g取10N/kg，求：

（1）物体上表面刚好到达水面时，钢缆所做的功；

（2）开始打捞时物体上表面受到水的压强；

（3）被打捞的物体的密度。

34、元旦假期，小军随父母到“六朝古都”南京旅游，从植物园出来后，小军看到如图11甲所示的标志牌，然后他随父母“打的”去海洋馆．在去海洋馆的旅途中，小军感觉到出租车开得过快，下车后小军凭乘车的发票（如图乙所示）举报了驾驶员的违章行为——超速行驶．请你思考后并回答下列问题：

（1）若3km内的价格为起步价，则该出租车的起步价为多少?

（2）在去海洋馆的过程中，出租车的速度有没有超速?

若超速，则超速多少?

35、下表所示是小明乘坐的出租车车票，请回答以下问题：

（1）在小明所乘坐的全过程中，出租车的平均速度是多少？

（2）出租车在行驶过程中，如图15所示的速度行驶了1.8min，求这段时间所通过的路程？

（3）若以小明所带的帽子为参照物，出租车是运动的还是静止的，为什么？

车号

GT—A2138

日期

2007-9-12

上车

7：

10

下车

7：

28

单价

2.6

里程

4.2

金额

15.20

36、重8×104N的卡车，在水平公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.02倍.求卡车受到的牵引力是多大？

评卷人

得分

七、综合题

（每空？

分，共？

分）

37、在课外实践活动中，用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况，照相机每隔0.2s曝光一次．

（1）小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图所示，由此可以判断纸锥下落的速度变化情况是________（填“不变”“先变大后不变”或“一直变大”）．若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此过程中，纸锥的速度为________m/s.

（2）小组间交流时，发现不同小组测得纸锥下落的最大速度不同．

①请你猜想影响最大速度的因素可能是________（写出一个影响因素）．

②为了验证你的猜想，简要的做法是____________________

38、五一黄金周，小丽随爸爸、妈妈去哈尔滨旅游，右图是她用过的一张火车票。

⑴请你从火车票中提取两条有用信息：

①                                    ；

②                                    。

⑵若小丽想知道佳木斯到哈尔滨的大致距离，还应知道        和         两个物理量，并利用公式            计算。

⑶小丽上车后，她发现对面并排停着一列列车。

忽然她觉得自己的列车开始缓慢前进了，但是，“驶过”了对面列车的车尾才发现，实际上乘坐的列车还停在站台上，而对面的列车却向反方向开去了。

请你分析小丽为什么会有这种“错觉”？

答：

39、阅读短文，回答问题。

             汽车刹车之后

现代社会汽车大量增加，发生交通事故的一个重要原因是遇到意外情况时车不能立即停止。

司机从看到情况到肌肉动作操纵制动器来刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在这段时间内汽车要保持原速前进一段距离，叫反应距离，从操纵制动器刹车，到车停下来，汽车又要前进一段距离，这段距离叫制动距离。

下面是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车在干燥的水平公路上以不同的速度行驶时，测得的反应距离和制动距离。

（1）汽车在正常行驶时，车轮与地面间的摩擦是_________摩擦。

刹车后，由于__________，汽车还会继续向前滑行一段距离。

（2）分析上表数据，可知影响汽车制动距离的主要因素是___________________。

（3）如果某同学准备横过公路时，正好有一辆汽车从距岔路口100m处以72Km/h速度驶过来，如果公路宽12m，问该同学以1.2m/s的正常速度能否在汽车到达岔口前完全通过公路吗？

（4）根据你所学过的知识，说说为什么高速公路常常是封闭式的？

速度（Km/h）

反应距离（m）

制动距离（m）

40

7

8

50

9

13

60

11

20

80

15

34

100

19

54

120

23

70

160

51

101

评卷人

得分

八、多项选择

（每空？

分，共？

分）

40、李明在运动场上看到了一些场景，他运用学过的物理知识进行分析，下列分析正确的是：

 【   】

A．王浩同学踢出去的足球在草地上滚动时慢慢停下来，是因为足球没有受到力的作用

B．张红同学百米比赛时，计时员应该听到发令员发出的枪声开始计时

C．张彦同学在做引体向上，当他在单杠上静止不动时，单杠对他的拉力和他的重力是一对平衡力

D．小明同学正在跳高，这是利用惯性

参考答案

一、实验,探究题

1、【解析】通过凸透镜的光线越强，成像越清晰；分析表中的数据可以得出，在物距相同时，像距与焦距的大小变化关系。

【答案】

（1）可以增加物体的亮度，使成像更清晰；便于观察凸透镜成像的性质；所成的像不会晃动，更加稳定；跟燃烧蜡烛相比，LED发光体更安全、环保……

（2）越大；越大。

【点评】本题考查凸透镜成像规律，难点是第二问，通过数据找出新的规律，需要有敏锐的观察能力和系统的归纳总结能力。

2、（l）10（1分）；

（2）上（1分）；（3）放大（1分），幻灯机（1分）；（4）①左（1分）；②B（3分）；（5）不变（1分），变暗（1分）。

3、⑴略

⑵①开关没有断开   ②滑片没有移到阻值最大位置

⑶灯泡断路

⑷灯泡短路

⑸开关与灯泡并联了

⑹3.8    1.444

4、

5、

（1）快  

（2）刻度尺  （3）两次实验，没有使皮球从同一位置释放

二、填空题

6、色散（或折射）  没有

7、凸会聚远视20

8、会聚发散

9、光沿直线传播，凸，f

10、

（1）不相等     思路：

因为火箭速度越来越快，所以火箭受力不平衡

（2）1.2×10-3s    思路：

因为信号从地球发出后不用返回，所以信号传播路程为360km。

不必乘2。

根据v=s/t求解

11、33；汽车（自己）

12、1：

1

13、二力方向相同时 140  二力方向相反时 20 

三、选择题

14、【答案】A

【解析】凸透镜对光线具有会聚作用，选项B错误；光通过三棱镜时发生偏折，选项C错误；平面镜能改变光的传播方向，不能改变光束性质，选项D错误。

15、D

16、A

17、B   

18、D

19、D

20、D

思路：

1.物体匀速下滑，应受平衡力，重力和斜面对物体的力平衡，所以斜面对物体的力竖直向上。

2.斜面对物体的支持力和摩擦力的合力与重力平衡，所以斜面对物体的力（合力）竖直向上

21、A

思路：

S1/4km/s+S1/9km/s=125km   解得S1=900km

S2/4km/s+S2/9km/s=50km          解得S2=360km

根据比例尺测得3.5cm对应520km，r1=3.5cm×900km/50km=6.05cm

同理，r2=3.5cm×360km/50km=2.42cm

分别以广州和厦门为圆心，以6.05cm和2.42cm为半径做圆，发现两圆相切于台北位置。

所以选A

22、D

23、C