声光综合试题.doc

声现象练习题及答案(一)一、选择题1妈妈买碗时常把两只碗碰一碰，听听发出的声音。她判断碗的好坏时主要的根据是声音的 A音调B响度 C音色D音量2昆虫飞行时翅膀都要振动，蝴碟每秒振翅56次，蜜蜂每秒振翅300400次，当它们都从你身后飞过时，凭你的听觉 A能感到蝴蝶从你身后飞过 B能感到蜜蜂从你身后飞过C都能感到它们从你身后飞过 D都不能感到它们从你身后飞过3往保温瓶里灌开水的过程中，听声音就能判断壶里水位的高低，是因为 A随着水位升高，音调逐渐升高 B随着水位升高，音调逐渐降低C灌水过程中音调保持不变，响度越来越大 D灌水过程中音调保持不变，响度越来越小4将鼓轻敲一下，然后重敲一下，两次敲出的声音相比是 A音调改变B音色改变 C响度改变D三项均改变5.为了保护听力，在一般情况下，应该控制噪声不超过 A30分贝B50分贝 C90分贝D110分贝6在雷雨来临之前，电光一闪即逝，但雷声却隆隆不断，这是由于 A雷一个接一个打个不停 B双耳效应C雷声经过地面、山岳和云层多次反射 D电光的速度比雷声传播速度大7有经验的铁路工作人员，在检查火车的车轮和支承弹簧是否正常时，常用锤子敲敲就会找出故障，这主要是根据 A声音的响度来判断 B声音的音色来判断C声音的音调来判断 D声音是否悦耳来判断8声源发出的声音在均匀空气中传播时 A声波波速逐渐变小 B声波频率逐渐变小C声音响度逐渐变小 D声音的音色逐渐变化9假如你的邻居经常引吭高歌，干扰你的学习或体息，为了减少干扰，下列措施中的无效的是： A将门窗打开让空气流通 B用棉花塞住自己的双耳C用棉毯挂在分隔的墙壁上 D请邻居歌唱时放低音量10小孩用嘴巴把一个气球吹大，由于小孩用力太大，气球被吹破了，发出“嘭”的一个大响声，这响声是由于 A球皮被吹大时振动发出的响声 B吹气时球内空气振动发出的响声C破裂时球皮振动发出的响声 D球破裂时引起周围空气振动发出的响声11在敲响大钟时，有同学发现，停止了对大钟的撞击后，大钟“余音未止”，其原因是 A一定是大钟的回声 B有余音说明大钟仍在振动C是因为人的听觉发生“延长”的缘故 D大钟虽已停止振动，但空气仍在振动二、填空题1一名男低音歌手正在放声歌唱，为他轻声伴唱的是位女高音，则_的音调高，_的响度大。2把一个闹钟放在一个抽成真空的密闭的玻璃柜中，能看见闹钟的振锤在打铃，但却听不到铃声。这个现象说明了_ _。3要区分自己的拍手声和高墙反射回来的回声，你至少要离高墙_米远。4北京天坛里能够产生奇妙的声学现象的建筑物有回音壁、三音石和圜丘。它是我国古代建筑师利用声音的_原理造成的音响效果。5一个物体每秒钟振动10次，人们并没有听到声音，主要是因为_ _。三、分析与计算题 1汽车行驶的正前方有一座高山，汽车以12ms的速度行驶。汽车鸣笛2s后，司机听到回声，则此时汽车距高山有多远？（设声音在空气中的传播速度为340ms） 答案及提示：1音色是由发声体本身决定的。音色好时，碗的质量也好。故选C。2人耳能够听到的声音频率范围是20赫兹20000赫兹。蝴蝶翅膀振动频率不在这个范围，因而听不到蝴蝶振翅声只能听到蜜蜂发出的声音。故凭听觉能感到蜜蜂从身后飞过，故选B。3往保温瓶中灌水时，水位逐渐升高，水面上方空气柱长度变短，振动加快，频率变大音调升高。故选A。4重敲一下后，鼓面振动振幅变大，响度增加。故选C。7车轮和支承弹簧不正常时，声音的音调会有所变化。故选C。8声音在传播过程中，能量逐渐散失。故响度逐渐变小。音色和频率由发声体决定，波速不变。故选C。二、填空题1女高音歌手；男高音歌手2声音要靠介质传播，真空不能传声317 4反射 5它振动得太慢了三、分析与计算1如果低音传播的速度比高音慢，我们在听男女齐唱时，男声传到耳鼓的时间就要比女声迟，而且离演唱者越远，听到的男声比女声滞后的时间就越长。事实并不是这样，男女生是同时传到耳中的。这说明声速与声音的频率无关。2设汽车鸣笛时到高山的距离为s，司机听到回声时汽车到高山的距离为s2 2秒内汽车行驶的距离s1=v1t=12米秒2秒=24米声音传播的距离s+s2=v2t=340秒2秒=680米又s+s2=2s2+s1=680米司机听到回声时，汽车距离高山328米。光学作图及典型题一、成像知识回顾1成像的主要原因 a光的直线传播，如小孔成像 ； b光的反射，如平面镜成像； c光的折射，如水中的折射成像、透镜成像等。2成像的性质像的性质主要有：虚与实、倒与正、放大与缩小或等大。实像是由物体发出的光经过光学器件会聚形成的，不仅能用眼睛看见，还能用光屏接收并保存下来；虚像是物体发出的光经反射或折射后反向延长相交而成的，不能用光屏接收。“倒与正”、“放大、缩小或等大”都是物体所成的像相对物体而言的。3像的动态变化当物体相对光学器件运动时，所成的像的大小、像离光学器件的距离都有相应的改变，初中阶级主要考查平面镜与凸透镜成像的动态变化，其中凸透镜成像的规律可以整理成口诀：一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；物像同侧虚像正，物像异侧实像倒；物近像远像变大，物远则像近像小，像距物距唱反调。即：物体离凸透镜的距离大于一倍焦距时成实像，小于一倍焦距时成虚像；虚像相对于物体是正立的，且和物体在透镜的同侧；实像相对于物体是倒立的，且和物体在透镜的异侧；物体向焦点运动，所成的像变大，物距变大像距变小，物距变小像距变大。二、作图要点1光的反射作图要点：a物、像关于平面镜对称；b平面镜是物点和像点连线的垂直平分线；c反射角等于入射角，法线是反射光线和入射光线夹角的角平分线，且法线与镜面垂直，平面镜成像时，所有反射光线的反向延长线一定经过镜后的像。2光的折射作图要点：a凸透镜对光起会聚作用，有三条特殊光线。凹透镜对光起发散作用，有三条特殊光线。b当光从空气斜射入玻璃或水等其它介质时，折射角小于入射角；反之则折射角大于入射角。3作图注意事项：（1）要借助工具作图，作图一定要规范。（2）是实际光线画实线，不是实际光线画虚线。（3）光线要带箭头，光线与光线之间要连接好，不要断开。（4）作光的反射或折射光路图时，应先在入射点作出法线（虚线），然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线。三、热点问题分类精析1平面镜成像问题例1 如图1所示，S为点光源S在平面镜MN中的像，SA为光源S发出的一条光线，请画出平面镜MN，并完成光线SA的光路。 图 2 图 1精析：本题关键是根据平面镜成像的对称性，即像与物体的连线与平面镜垂直，像与物体到镜面的距离相等，连接SS并作其中垂线就是平面镜的位置（如图2所示），其它问题迎刃而解。答案如图2所示。2凸透镜成像问题例2 放映幻灯片时，在屏幕上得到的是幻灯片上景物的（）A正立、放大的虚像； B正立、放大的实像；C倒立、放大的虚像； D倒立、放大的实像。精析：“正立”与“倒立”是相对的，是相对一定参照物而言的。放映幻灯片时，大家在屏幕看到的确实是“正立”的像，这里说的“正立”是以日常生活中处于常态的景物为参照物而言的，而光学中说的“倒立”与“正立”是以物为参照物而言的。像与物同向为“正立”；像与物反向为“倒立”。放映幻灯片时，幻灯片是倒（以常规景物为参照物）插在幻灯机的光源与镜头之间的，屏幕上的像相对于幻灯片上的图而言是“倒立”的。实像是由实际光线组成，否则为虚像。幻灯机屏幕确有光线会聚，故是实像。正确答案为应为D。3动态的成像问题例3 一平面镜与水平桌面成45角，一小球以1m/s的速度沿桌面向平面镜匀速滚去（如图3所示），则小球在平面镜里的像（） 图4图 3A以1m/s的速度做竖直向上运动；B以1m/s的速度做竖直向下运动；C以2m/s的速度做竖直向上运动；D以2m/s的速度做竖直向下运动。精析：解题关键是判断小球在平面镜中的像是怎样运动的。如图4所示，设小球从桌面A滚动到B，根据平面镜成像特点，分别作出小球在平面镜中的像A和B，可以知道A和B位于竖直方向，且有ABAB。所以小球在镜中的像以1m/s的速度做竖直向下的运动，选B。四、典型题练习1作出下列各图的入射光线（或反射光线、镜面、折射光线）并标出入射角、反射角或折射角。2根据平面镜成像特点画出镜中的像（或镜前的物体）。3利用光的反射定律作出点。 3题 4题4有一束光通过A点射到镜面，反射后过光源S的成像光路图B点，请画出入射光线和反射光线。5完成下列各透镜的光路。6在下图方框中填入适当的透镜，并完成光路。7下面两图都是时钟在平面镜中成的像，它们的实际时间是甲：_；乙：_。 甲 乙 8如图是束光在空气与某种透明物质界面上发生反射和折射现象，图中_为分界面；界面的_边是空气；_为入射角；_为反射角；_为折射角。9一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物距为30厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像，当物体移至物距为15厘米时，它的像一定是（）A放大实像 B缩小的实像 C放大的虚像 D缩小的虚像10某同学做“研究凸透镜成像规律”实验时，所给的有下面不同焦距的四块凸透镜，实验中，光屏移到离凸透镜16厘米处，得到烛焰倒立、放大的像，这块凸透镜的焦距可能是（）Af4厘米 Bf8厘米 Cf12厘米 Df16厘米凸透镜成像规律练习 一、 选择题1、把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10 cm处得到一个最小最亮的光斑若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应( )A大于10 cm B小于10cmC大于20cm D在10cm和20cm之间2、一凸透镜的焦距是10cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜50cm处移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（ ）A像变大，像距变小 B像变大，像距变大C像变小，像距变小 D像变小，像距变大3、老师上课时经常用到投影仪 ，如图4所示，关于投影仪的使用做法中合理的是（ ）A.投放到屏幕上的画面太靠上时，应增大平面镜与凸透镜的夹角使画面向下移动图4B.若使屏幕上的画面大一些， 可使投影仪靠近屏幕同时将凸透镜适当向下移动C.若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕同时将凸透镜适当向上移动 D.若使屏幕上的画面大一些，可使投影仪远离屏幕同时将凸透镜适当向下移动4、某物体放在凸透镜前30cm 处时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，则该凸透镜的焦距可能是（ ） A 40cm B30cm C 20cm D10cm5、在研究凸透镜成像实验中，当烛焰离凸透镜的距离小于焦距时，眼睛通过透镜观察到的虚像可能是图中的（ ）6、小明在做“凸透镜成像”实验时，将点燃的蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像小明又把点燃的蜡烛置于原来的光屏处，则所成像的性质是（ ） A倒立放大的实像 B正立放大的虚像 C倒立缩小的实像 D倒立等大的实像7、小明和小红用焦距相等的相同照相机对小强同学拍照，洗出的底片分别为右图中的甲和乙，则（ ）A.小红离小强的距离近 B小明和小红离小强的距离相同C.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再减少镜头到底片的距离D.小红要使底片上的像与小明的一样大，小红移动位置后，再增大镜头到底片的距离8、下图为小红同学的脸庞外形和大小，通过凸透镜看她的脸庞时，不可能看见的像为下图的 （ ）9、如图是用来研究凸透镜成像规律的实验装置示意图（屏未画出），当蜡烛和透镜放在图示位置时，通过移动光屏，可以在光屏上得到与物体等大的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到刻度为30cm处，则移动光屏，可以在屏上得到倒立放大的像4030201050607080(cm)B移动光屏，可以在屏上得到倒立缩小的像C移动光屏，可以在屏上得到正立放大的像D不论光屏移到什么位置，都不能在屏上得到清晰的像10、一物体沿凸透镜的主光轴移动，当物距为30厘米时，在凸透镜另一侧的光屏上得到一个放大的实像，当物体移至物距为15厘米时，它的像一定是：（ ）A、放大实像； B、缩小的实像； C、放大的虚像； D、缩小的虚像11某同学做“凸透镜成像规律”实验时，所给的有下面不同焦距的四块凸透镜，实验中，光屏移到离凸透镜16厘米处，得到烛焰倒立、放大的像，这块凸透镜的焦距可能是（ ） 、f=4厘米； 、f=厘米； 、f=12厘米； 、f=16厘米。12在实验中若发现无论光屏如何移动，均无法在光屏上得到像，原因有两个方面：物体在 或 以内，蜡烛、凸透镜和光屏 。 13、若在实验中用纸遮挡凸透镜一部分，或凸透镜不小心损坏了一部分，则 （能或不能）成完整的像，但像的亮度变 一些。14、班上照集体照时,发现有同学没在取景框中,此时应将照相机_(填靠近或远离)同学们,并将相机的镜头和底片间的距离_(填伸长或缩短)15、如图在鉴定文物时，常用放大镜观察文物的细微部分，这时他看到是_。如果在文物上有两条裂纹，其夹角是5度要想使看到的像更大些，应该将放大镜离裂纹_。放大镜的放大倍数是6倍，则他看到的角是_度。16、小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像的规律”的实验。(1)要使像能够成在光屏的中央，应将光屏向 调整(选填“上”或“下”)；(2)实验过程中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是 cm；(3)接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向 移到某一位置(选填“左”或“右”)，才能在屏上得到倒立、 、清晰的实像2、小宇在做“探究凸透镜成像规律”实验，其实验装置的示意图如图15所示。a、b、c、d、e是主光轴上的五个点，F点和2F点分别是凸透镜的焦点和二倍J距点。（l）在a、b、c、d、e这五个点中：把烛焰放在_点上，可以成正立、放大的虚像。把烛焰放在_点上，所成的像最小。把烛焰放在_点上是属于照相机原理。把烛焰放在_点上是属于投影仪原理。光学作图题归类总结光学作图题在中考试题中占的比例虽不大，分值一般在3至5分左右，但这是中考中必考的内容之一，包括的内容有：根据光的直线传播作图、利用光的反射定律作图、根据光的折射规律作图、根据凸透镜对光的作用作图或利用光路的可逆性作图及填充透镜等。现归类总结如下：一、光的直线传播类作图例1：通过作图说明为什么睁开两只眼睛比闭上一只眼睛更能准确地确定物体的位置。解析：由于光在同种均匀介质里沿直线传播，人们是靠两只眼睛来确定物体位置的。同一个物体同时被两只眼睛看到，说明物体恰好在进入眼睛的两条光线的交点上，而两条直线相交时，交点是唯一的，因此，只有睁开双眼才能确定物体的准确位置(如图1所示)。例2：如图2所示。AB为一不透明的挡光板，CD为一日光灯管，EF为光屏，请用作图找出光屏上没有照亮的区域。解析：本题只需作出日光灯管两端点C、D发出的两条光线分别经过挡光板的两端点A、B的光路，如图3所示，可看出光屏上没有照亮的区域为ABHG。二、直接用光的反射定律类作图例3：通过作图表示一束太阳光沿与水平面成45射到水平地面上，并作出其中的一条光线的反射光线。解析：用光线表示光的传播情况，太阳光可以看成是平行光。先画出水平面，再沿与水平成45角画出三条入射光线表示一组平行光，即太阳光，如图4所示。作反射光线的方法是，先过入射点作垂直反射面的法线(注：法线不是光线，应用虚线表示)，再根据反射角等于入射角在法线的另一侧画反射光线(注：反射光线一定要用箭头表示光线离开反射面)。三、确定平面镜的位置类作图例4：一条与水平地面成60角的入射光线如图5，若使它的反射光线与地面平行，应该怎样放置平面镜? 解析：从题目的条件可知，入射光线与反射光线的夹角应是60或120，因法线是入射光线与反射光线所成夹角的平分线，若法线的位置一经确定镜面的位置就可以找到了。现过O点做反射光线OB，如图6所示，使AOB=120，O为入射点。再作AOB的平分线ON，ON为法线。最后根据法线与镜面垂直，因此过O点作ON的垂线MM，MM就是平面镜的位置。题中只要求光线“水平”射出，所以此题的作图应有两种。一种水平向右，另一种水平向左，所以，平面镜与水平面成30角也不是唯一的，第二种作图请同学们自己完成。四、平面镜成像特点类作图例5：S是一个发光点，S是它在平面镜中成的像，SA是S发出的一条光线，请在图7中画出平面镜的位置和光线SA经平面镜反射后的反射光线。解析：根据平面镜成像特点可知，平面镜的位置应在像、物连线的垂直平分线上。作法：连结光点S和像点S；作SS的垂直平分线即为平面镜的位置；与SA相交于点B；连结S与B，向前延伸作光线BC，则BC为入射光线SA的反射光线。如图8所示。五、寻找平面镜观察范围类作图例6：如图9，平面镜MN上方有一物体AB，试用作图回答下列问题：人眼在什么范围里可以看到整个物体AB在镜中的像？要使人眼在E点看不到镜中的像，至少应把平面镜的哪一部分遮住。解析：本题需根据平面成像的特点运用端点法作图：首先根据成像的对称性作出物体AB在平面镜中的像AB（如图10）；借助像AB，作出过A、B射向平面镜N点的入射光线对应的反射光线NA1、NB1；同理，作出过M点的反射光线MA2、MB2，观察范围应该在光线NA1、MA2所夹的范围内。从像A、B连接眼睛E：AE和BE，分别与镜面相交于R、Q，（如图11），处于E处的人眼就是通过平面镜QR之间的部分看到平面镜中完整的像AB，因而至少应该遮住RQ这一部分。六、寻找点光源类作图例7：如图12，在平面镜上有从某一点光源发出的两条光线射到平面镜上反射时的两条反射光线，请通过作图法找到这个发光点。解析：根据平面镜成像特点可知，像与物是关于平面镜对称，且所成的像点都在所有反射光线的延长线上。所以我们可先延长两条反射光线得到像点S，然后找到他的对称点S，该点即是点光源。如图13所示。同学们也可以直接运用光的反射定律作出两条反射光线的入射光线(两条入射光线相交的点)来确定光源的位置。七、光的折射规律类作图例8：李华在洪泽湖乘船游玩时，发现水面下某处有一只青蛙（如图14所示），他用激光笔照射到了这只青蛙。请你在图中画出李华在照射青蛙时的入射光线、折射光线和反射光线。解析：因李华是在空气中用激光笔发射光线，照射到青蛙的光线应是折射光线，画图时只要注意折射角小于入射角就行（如图15所示）。八、光折射时光路的可逆性类作图例9：如图16所示是上、下表面平行的玻璃砖，一束光从空气斜射到玻璃砖的上表面，这束光从玻璃砖的下表面透射后的光路是怎样的？ 解析：如图17所示，光在上表面折射时，折射角r小于入射角i；在下表面折射时，入射角等于r（因为上、下表面平行），根据光路可逆原理，这时折射角应等于i，因此透射光平行于入射光，并且向左侧移了一段距离，由此可见玻璃砖对光线有侧移作用，进一步研究表明，玻璃砖越厚，侧移距离越大。九、透镜的特殊光线类作图例10：如图18所示，AO是入射光线，OB是光通过凸透镜或凹透镜折射后的传播方向，试在图中的适当位置填上适当的光学元件，并画出主光轴的位置。 解析：根据透镜成像的三条特殊光线可知，当入射或折射光线平行于主光轴时，就可确定折射或入射光线的传播方向。由以上特点，当入射光只有一条时，可添加一条与入射光线平行的辅助线，使之形成一束平行光，然后再看这束平行光经过光学元件折射后光路宽窄的变化，以区分是会聚还是发散了，若是发散，则填个凹透镜（如图19）；若是会聚就填个凸透镜（如图20）。辅助线可加在入射光线的上方，也可以加在下方，同时将辅助线当作主光轴，这样一来就能得到两个解答。如果同学们有兴趣，还可将辅助线与折射光线OB平行，也可再得到两个解答，不妨一试。十、光反射类“黑箱”问题作图例11：如图21所示。请在方框内填补所需的光学元件，使其光路成立。解析：观察光路，光线并不是透过黑箱，而是传播方向发生了改变，所以只能填补面镜而不是透镜。值得请注意的是双箭头的出射光线需与双箭头的入射光线对应，单箭头的出射光线需与单箭头的入射光线对应，所以，需反向延长出射光线、顺向延长入射光线使其分别相交，相交的两点就可确定平面镜的位置。如图22所示。十一、光折射类“黑箱”问题作图例12：实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光，这可以利用两块透镜的组合来解决，请在图23的方框中画出它们的组合方式，并分别写出两块透镜间的距离S跟两块透镜的焦距f1、f2的关系。解析：由于光线经过“黑箱”后，光线的传播方向要经过两次折射，且并没有如上例所示的双箭头和单箭头区分，所以可任意将其中的一条入射光线与一条出射光线相连，表示光折射后的传播路径，再分析折射后的光线相对入射光线来说是发散的还是会聚的，从而确定填充凸透镜还是凹透镜。根据连接的光路，可有两种解答。如图24所示。根据透镜发生折射的特殊光线，两种情况中透镜间的距离S跟两块透镜的焦距f1、f2的关系分别为：S=f1+f2、S=f1f2。十二：证明题：在平面镜中看到自己的全身像，镜的高度至少是人身高度的一半。1日晷是根据_的原理制成的。2彩色电视机荧屏上丰富多彩的画面，就是由_色光叠合而成的。3人站在竖直放置的平面镜前，距离平面镜3m处，人在平面镜中所成的像与人的距离为_m.4要想利用小灯泡得到一束平行光，你可选用_透镜，并把小灯泡放在它_上。5凸透镜焦距的大小，反映出凸透镜会聚作用的强弱，表面越凸的凸透镜，焦距越_，对光的会聚作用越_。6图1中，照得最亮的地方是桌子的中心，桌子边缘的明亮程度较差，这既是由于灯泡到桌子边缘的距离比较远，也是由于对桌子边缘来说_的。7在“a小孔成像，b手影游戏，c海市蜃楼，d放大镜成像”的这些现象中，利用了光的直线传播规律的是_；利用光的折射现象成像的是_；属于凸透镜成像规律的是_。（填字母代号）8如图2所示，把一均匀透明的玻璃球切成五块，其中不能使太阳光会聚一点的是_，因为它构成了一个_透镜。9一盏探照灯从东向西射向一个没有水的游泳池中，光柱正好落在池底的中央，那么，在向游泳池灌水的过程中，在池底的光柱将向_移。（填“东”或“西”）10一束光线和水平面的夹角为40，如图3所示，欲使反射光线沿水平方向向右传播，则平面镜和水平面的夹角是_，此时，光的传播方向