专题01 声与光(解析版) 中考专区 二轮专题

专题01 声与光
模型构建|真题试炼|模拟演练|题组通关
高频模型 中考题型分布 分值占比
模型01 声音特性的辨别(易错点) 选择题和填空题 2~3分
模型02 声音特性的影响因素(易错点) 选择题、填空题 2~3分
模型03 光现象辨析(易错点) 选择题、填空题 2~3分
模型04平面镜成像及作图(常规) 选择题、填空题、作图题、实验题 2~3分
模型05 凸透镜成像规律(重难点) 选择题、填空题、作图题 2~5分
模|型|构|建
『模型解读』
在做此类题时,分三步进行:
(1)首先判断题中描述的声音特性是不是声音的“音色”音色这个特性最大的用途就是用来区分不同的发声体,如果不是用来区分不同的发声体,就一定不是在描述音色。
(2)寻找题中的关键形容词,并根据关键词进行判断“粗细长短松紧是音调,响度关键看用力”
(3)如果没有题中描述的关键形容词,那就代入情景进行辨别例如“窃窃私语”,代入情景:如果我们与同学窃窃私语,目的是什么,当然是想让声音的响度小这样别人就听不到了。这样一想答案就出来了。而与音调有关的特性常常与“乐器”“音阶”“音高”以及声音的“粗”“细”“尖锐”和“低沉”等有关乐器的音调总结如下表。
乐器 音调影响(其他条件相同)
打击乐器(以鼓为例) 鼓皮绷得越紧,音调越高;鼓皮越松,音调越低
弦乐器 弦越细、越短、越紧,音调越高;弦越粗、越长、越松,音调越低
管乐器 空气柱越细、越短,音调越高;空气柱越粗、越长,音调越低
『核心提示』声音的特性
(1)音调:声音的高低
(2)响度(又称音量):声音的大小
(3)音色(又称音品):声音的特色
【例1】(2023·江苏镇江·中考真题)我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声,主要是依据声音的(  )
A.响度 B.音色 C.音量 D.音调
【答案】B
【详解】不同发声体的结构和材料不同,发出声音的音色不同,因此,我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声,主要是依据声音的音色,而与响度、音调、音量没有关系。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式1-1】(2024·陕西西安·一模)在公共场所,人们要轻声说话,这里的“轻”描述的是声音的哪个物理量( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【答案】B
【详解】声音的三个特征分别是音调、响度、音色;音调指声音的高度,由振动频率决定;响度指声音的强弱或大小,与振幅和距离有关;音色是由发声体本身决定的一个特性;
在公共场所,人们要轻声说话,这里的“轻”描述的是声音的响度,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
【变式1-2】(2024·山东青岛·模拟预测)关于声现象,下列说法错误的是(  )
A.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大
B.“闻其声而知其人”是根据声音的音色来判断的
C.“隔墙有耳”说明固体能传声
D.“禁止鸣笛”是指在传播中减弱噪音
【答案】D
【详解】A.响度是指声音的强弱(大小),“不敢高声语”中的“高”是指声音的响度大,故A正确,不符合题意;
B.音色反映了声音的品质和特色,不同发声体的材料、结构不同,发出声音的音色也就不同,所以我们能“闻其声而知其人”,故B正确,不符合题意;
C.声音的传播需要介质,固、液、气都可以传声,“隔墙有耳”说明固体能传声,故C正确,不符合题意;
D.减弱噪声的通常方法有3种,分别是在声源处减弱噪声、在传播途中减弱噪声、在人耳处减弱噪声,“禁止鸣笛”是指在声源处减弱噪音,故D错误,符合题意。
故选D。
【变式1-3】(2024·河南·一模)如图所示,绷紧在纸盒上的两条橡皮筋粗细不同,用手拨动橡皮筋,橡皮筋由于 产生声音;用相同的力拨动两根橡皮筋,发出的声音的 (选填“响度”“音调”或“音色”)不同。
【答案】 振动 音调
【详解】[1]声音是由物体振动产生的,所以用手拨动橡皮筋,橡皮筋由于振动产生声音。
[2]用相同的力拨动两根橡皮筋,橡皮筋因粗细不同,所以振动的频率不同,发出的声音的音调不同。
『模型解读』
(1)音调:由发声体的振动频率决定
其他条件相同时,频率越高,音调越高。其他条件相同时,发声体长度越短,音调越高;发声体绷得越紧,音调越高;发声体越小,音调越高。
(2)响度:跟发声体的振幅、与发声体的距离、分散程度有关,其他条件相同时,引起发声体振动的力度大小决定振幅,力度越大,振幅越大,响度越大;其他条件相同时,距离发声体越近,听到的响度越大;其他条件相同时,声音在传播过程中分散程度越小,听到的响度越大。
(3)音色:声音的特色,由发声体本身的特征决定
【例2】(2023·天津·中考真题)如图所示,将正在发声的音叉,轻触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开。弹开的幅度越大,音叉发出声音的(  )

A.音调越高 B.响度越大 C.音色越好 D.速度越大
【答案】B
【详解】响度是指人耳感觉到的声音的大小,它跟发声体的振幅和距离有关,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【变式2-1】(2024·陕西宝鸡·一模)西安戏剧学院落户秦汉新城,将为陕西和国家培养更多的戏剧影视艺术人才,传承与创新,弘扬中华文化。下列说法正确的是(  )
A.“吼”出秦腔声是靠空气柱振动发声
B.秦腔声一定是乐音
C.观众主要根据声音的音色分辨出板胡、二胡和二弦子的声音
D.“秦腔不唱,吼出来”中“吼”指的是音调高
【答案】C
【详解】A.“吼”出秦腔声是靠声带振动发声,故A错误;
B.秦腔声如果影响人们正常工作、生活、休息,就是噪声,故B错误;
C.乐器的材料结构不同,发出声音的音色不同,观众主要根据声音的音色分辨出板胡、二胡和二弦子的声音,故C正确;
D.“秦腔不唱,吼出来”中“吼”指的是响度大,故D错误。
故选C。
【变式2-2】(多选)(2024·陕西西安·一模)在第七届“中语杯”全国中青年教师课堂大赛中,我校崔老师用扎实的知识功底、过硬的教学能力赢得了评委和专家的一致好评,荣获一等奖,如图是大赛现场的授课环节,下列说法正确的是(  )
A.老师的声音通过音响放大后,提高了声音的频率 B.同学们听到声音的过程中,声速越来越慢
C.听课老师将手机调成静音,是从声源处减弱噪声 D.现场热烈的掌声是由空气振动产生的
【答案】CD
【详解】A.老师的声音通过音响放大后,提高了声音的响度,故A错误;
B.同学们听到声音的过程中,声速不会发生变化,故B错误;
C.控制噪声的方式有:在声源处减弱、在传播过程中减弱和在人耳处减弱,听课老师将手机调成静音,是从声源处减弱噪声,故C正确;
D.声音是由物体振动产生的,现场热烈的掌声是由空气振动产生的,故D正确。
故选CD。
【变式2-3】(2024·山西吕梁·一模)晋剧,又名山西梆子,唱腔婉转、流畅,具有浓郁的山西本土气息和独特风格。关于表演时演员的演唱,下列说法正确的是(  )
A.演员演唱时发出的声音是由空气振动产生的 B.用收音机收听时,调大音量可以改变声音的音调
C.演唱声一定是乐音,不会成为噪声 D.现场观众听到的声音是通过空气传播的
【答案】D
【详解】A.声音是由物体振动产生的,所以演员演唱时发出的声音是由声带振动产生的,故A错误;
B.用收音机收听时,调大音量可以改变声音的大小,即响度,故B错误;
C.从环保角度来说,凡是影响人们学习、工作和休息的都是噪声,因此演唱声也会成为噪声,故C错误;
D.声音的传播需要介质,现场观众听到的声音是通过空气传播的,故D正确。
故选D。
『模型解读』常见光现象及实例与应用汇总
光现象 发生条件 方向 事例及应用
光的直线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播 传播方向不变 (1)实例:影子、手影游戏、皮影戏、凿壁偷光、小孔成像、树荫下的圆形光斑、日食、月食、金星凌日等; (2)相关成语或俗语:立竿见影、一叶障目、管中窥豹、坐井观天等 ; (3)应用:激光准直、射击时的"三点一线"、排队站直、木工 检查木板是否平直等
光的反射 光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象 传播方向改变 (1)实例:平面镜成像、水中倒影、玻璃幕墙反光(光污 染)、看见本身不发光的物体等; (2)相关成语或俗语:杯弓蛇影、镜花水月等; (3)应用:①平面镜:潜望镜、穿衣镜、口腔内窥镜;②凸面镜:汽车后视镜;③凹面镜:太阳灶、汽车前灯及手电筒内壁反射面等
光的折射 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 传播方向改变 实例:水中筷子“弯折”、圆形鱼缸中的金鱼“变大”、太阳还在地平线以下就能被看到、海市蜃楼、潭清疑水浅、看见水下的物体、叉鱼时要向看到的“鱼”的下方叉去,日晕、彩虹、凸透镜或凹透镜的应用等
光的色散 光的色散现象的实质是光的折射 雨后彩虹等
【例3】(2023·辽宁鞍山·中考真题)下列光现象在生活生产中的应用,利用了光的直线传播的是(  )
A.用放大镜观察物体 B.用太阳灶烧水 C.用日晷判断时间 D.用镜子画脸谱
【答案】C
【详解】A.用放大镜观察物体是利用光的折射,故A不符合题意;
B.用太阳灶烧水是利用光的反射,故B不符合题意;
C.用日晷判断时间是利用光的直线传播,故C符合题意;
D.用镜子画脸谱是利用光的反射,故D不符合题意。
故选C。
【变式3-1】(2024·山西吕梁·一模)随着黄河流域治理力度加大和冬季上游来水减少,近日壶口出现了难得的景观:清流奔腾,冰凌倒挂,长虹卧波,美不胜收。如图所示,下列现象与彩虹的形成原理相同的是(  )
A.池水映明月 B.形影紧相依 C.镜子正衣冠 D.潭清疑水浅
【答案】D
【详解】彩虹是色散现象,是由于光的折射形成的。
A.池水映明月,月亮在水中的倒影是由于光的反射形成的,故A不符合题意;
B.形影紧相依,影子是由于光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.镜子正衣冠,平面镜中的像是由于光的反射形成的,故C不符合题意;
D.潭清疑水浅,潭水变浅是由于光的折射形成的虚像,故D符合题意。
故选D。
【变式3-2】(2024·云南·模拟预测)下列现象中,和其它三个光特性不同的是(  )
A.阳光下的影子 B.小孔成像 C.立竿见影 D.水中倒影
【答案】D
【详解】
阳光下的影子、小孔成像、立竿见影都是光的直线传播形成的现象,水中倒影是光的反射现象,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式3-3】(2024·陕西西安·一模)12月2日,在首钢滑雪大跳台举行的2023—2024赛季国际雪联单板及自由式滑雪大跳台世界杯北京站决赛中,苏翊鸣以总分 184.50 分夺得男子单板滑雪大跳台冠军。首钢滑雪大跳台它的设计理念源自中国敦煌壁画中传统的飞天造型,从侧面看去犹如一只灵动的“水晶鞋”。如图所示,在平静的水面,首钢滑雪大跳台和它的倒影相映成趣,下列现象与图中倒影形成的原理相同的是(  )
A.小孔成像 B.对着镜子画脸谱 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
【答案】B
【详解】水中的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的。
A.小孔成像是由于光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.对着镜子画脸谱,镜子中的像属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B符合题意;
C.海市蜃楼是由于光在不均匀的空气中传播时发生折射形成的,故C不符合题意;
D.雨后彩虹是色散现象,是由于光的折射形成的,故D不符合题意。
故选B。
『模型解读』
利用对称性原理作图
利用数学中轴对称的知识进行作图,如图甲所示。要注意以下细节:平面镜成像中所成的像是虚像,要用虚线表示。物与像对应点的连线与镜面垂直,要标注垂直符号。
甲 乙
利用光的反射定律作图
如图乙所示,平面镜成像的原理是光的反射,逆着反射光线看过去,光线好像是从光源的像S’发出的一样。
『核心提示』
1.平面镜成像的特点(对称性)
①平面镜所成的像为正立、等大的虚像;②像距等于物距;③像与物对应点的连线与镜面垂直平面镜成像垂直;
2. 平面镜成像的解题思路
(1)根据题意确定反射面,物体或像:
(2)根据对称性求解相应的距离问题、速度问题和像与物的大小问题
【例4】(2023·青海西宁·中考真题)回忆我们平时照镜子的情景,猜一猜,平面镜所成的像与物有什么关系呢?小西和同学们进行了“探究平面镜成像的特点”的实验,实验装置如图所示。
(1)实验时应选择较 (选填“厚”或“薄”)的玻璃板竖立在水平桌面上,选择玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)选取两枚完全相同的棋子A和B,是为了比较: ;
(3)将光屏放在棋子B的位置,发现不能直接在光屏上观察到棋子A的像,说明平面镜所成的像是 (选填“实”或“虚”)像;
(4)本实验中,需要的测量工具是 。
【答案】 薄 便于确定像的位置 平面镜所成的像与物的大小关系 虚 刻度尺
【详解】(1)[1]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响实验效果,所以应选择较薄的玻璃板。
[2]玻璃板是透明的,可以观察到玻璃板的另一侧,便于确定像的位置。
(2)[3]选取两枚完全相同的棋子,一枚用于成像,一枚与像作比较,是为了比较像与物的大小关系。
(3)[4]光屏只能接收实像,不能接收虚像,光屏不能接收到棋子的像,说明平面镜成的像是虚像。
(4)[5]本实验中,需要用刻度尺测量像与物到平面镜的距离。
【变式4-1】(多选)(2024·辽宁沈阳·模拟预测)小明在做“探究平面镜成像”的实验时。将一块玻璃板竖直立在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,在玻璃板后移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合,并进行观察,如图所示,则此实验过程中分析不正确的是(  )
A.小明选择玻璃板代替平面镜进行实验,是为了使A的像更亮
B.他用到刻度尺是为了比较像与物的大小关系
C.实验中,若把蜡烛B也点燃,看到A的像不清楚
D.探究“像与物大小关系”实验中,B蜡烛代替的是A蜡烛的像
【答案】AB
【详解】A.用玻璃板代替平面镜的目的是玻璃板不但能反射光成像,还能透过玻璃板看到玻璃板后面的蜡烛,便于观察到所成的像的位置与物体的位置有何关系,故A错误,符合题意;
B.所用刻度尺的作用是测量像与物到平面镜的距离,从而得出像与物到平面镜距离的关系,故B错误,符合题意;
C.若将蜡烛B点燃,则透过平面镜会观察到两个烛焰,不易确定像的位置,故将未点燃的蜡烛移动,方便与点燃的蜡烛的像完全重合,故C正确,不符合题意;
D.探究“像与物大小关系”实验中,点燃蜡烛A,用未点燃的蜡烛B与蜡烛A的像重合,若能完全重合说明蜡烛A与蜡烛A的像大小相等,故B蜡烛代替的是A蜡烛的像,故D正确,不符合题意。
故选AB。
【变式4-2】(2024·陕西宝鸡·一模)最美人间四月天,产灞湿地公园鸟语花香,杨柳依依,湖水中微波荡漾,白鹭低飞……远远能闻到花香,说明了 ,以白鹭为参照物,湖面是 的。白鹭飞向水面时,所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】 分子在不停地做无规则运动 运动 不变
【详解】[1]最美人间四月天,产灞湿地公园鸟语花香,远远能闻到花香,这是扩散现象,说明花香分子在不停地做无规则运动。
[2]白鹭低飞,以白鹭为参照物,湖面相对于白鹭的位置发生了变化,白鹭是运动的。
[3]平面镜成像时,像和物大小相等;白鹭飞向水面时,所成的像的大小不变。
【例5】(2023·山东菏泽·中考真题)室内有一吸顶灯S,人从平面镜MN中能够看到吸顶灯。请在图中画出人眼A经平面镜MN看到吸顶灯的完整光路图。

【答案】
【详解】人眼A经平面镜MN看到吸顶灯,是由于吸顶灯发出的光经平面镜反射后浸入人的眼睛,作点S关于平面镜的对称点S′,连接S′A与镜面的交点O即为入射点,连接SO即为入射光线,如图所示

【变式5-1】(2024·河南驻马店·一模)如图所示,人从平面镜MN中能够看到光源S发出的光,请在图中画
出人眼A经平面镜MN看到光源S的完整光路图。
【答案】
【详解】人眼A经平面镜MN看到光源S,是由于光源S发出的光经平面镜反射后进入人的眼睛,作点S关于平面镜的对称点,连接与镜面的交点O即为入射点,连接SO即为入射光线,如图所示
【变式5-2】(2024·河南·驻马店一模)如图所示,M点代表月亮,请你在图中作出月亮在水中所成的像M',以及人眼看到水中月亮的光路图。
【答案】
【详解】过路面作点M的对称点M′,即为月亮在水中的像,连接像点M′与人眼,交水面于一点O,即为入射点;再画出入射光线和反射光线,由此完成光路图,如图所示:
『模型解读』
请牢记规律:一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;物近像远像变大,物远像镜像变小;
物距(u) 像距(v) 正倒 大小 虚实 应用 特点 特点
u>2f 2f>v>f 倒立 缩小 实像 照相机、摄像机 - 物像异侧
u=2f v=2f 倒立 等大 实像 测焦距 成像大小的分界点 物像异侧
2f>u>f v>2f 倒立 放大 实像 幻灯机、电影放映机、投影仪 - 物像异侧
u=f - - - 不成像 强光聚焦手电筒 成像虚实的分界点 -
f>u v>u 正立 放大 虚像 放大镜 虚像在物体的同侧且之后 物像同侧
【例6】(2023·辽宁鞍山·中考真题)小明利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们的中心在同一水平高度,这样做的目的是 ;
(2)当蜡烛与凸透镜的位置如图所示时,在光屏上可得到烛焰清晰的、 (选填“放大”或“缩小” )的像,生活中利用此成像规律制成的光学仪器是 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机” );
(3)保持蜡烛与凸透镜位置不变,用另一个凸透镜替换原透镜,发现需将光屏向右移动才能在光屏上重新得到清晰的像,此时像与原来的像相比 (选填“变大”或“变小” ),新换用的凸透镜的焦距 (选填“大于”或“小于” )原凸透镜的焦距;
(4)如果小明只将图中的凸透镜换成薄玻璃板,前后移动光屏,他 (选填“能”或“不能” )在光屏上直接观察到烛焰的像。
【答案】 使像成在光屏中央 缩小 照相机 变大 大于 不能
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们的中心在同一水平高度。
(2)[2][3]当蜡烛与凸透镜的位置如图所示,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。
(3)[4]保持蜡烛与凸透镜位置不变,换用不同焦距的凸透镜,将光屏向右移动重新得到清晰的像,此时像距变大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,像会变大。
[5]根据将光屏向右移动重新得到清晰的像可知,此时像距变大,说明新凸透镜的聚光能力较弱,即新凸透镜的焦距更大。
(4)[6]光屏上能承接实像,不能承接虚像,若实验中将凸透镜换成薄玻璃板,玻璃板发生镜面反射成虚像,所以他不能在光屏上直接观察到烛焰的像。
【变式6-1】(2024·云南曲靖·一模)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,经正确组装并调节后,如图所示,在光屏上接收到了清晰的倒立、 的实像;若凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上 (选填“能”或者“不能”)接收到清晰的像。
【答案】 放大 能
【详解】[1][2]根据图示可知,此时的物距小于像距,成倒立、放大的实像; 若凸透镜位置不动,将蜡烛和
光屏的位置互换,根据光路可逆可知,光屏上能接收到清晰的像。
【变式6-2】(2024·安徽亳州·二模)在“探究凸透镜成像规律”实验中,点燃蜡烛后移动光屏,在图示位置光屏上刚好成清晰的像,下列说法中正确的是(  )
A.此凸透镜的焦距可能为15cm
B.随着蜡烛的燃烧,光屏上的像将向下移动
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,要想光屏上得到清晰的像,光屏需要向左移动
D.保持蜡烛和光屏的位置不动,向左移动凸透镜至40cm刻度处,光屏上能成与投影仪性质相同的像
【答案】D
【详解】
A.由图知,当时,,此时,可得到10cm,故A错误;
B.随着蜡烛的燃烧,烛焰变低,光屏上的像将向上移动,故B错误;
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜后,近视眼镜为凹透镜,对光有发散作用,像会远离凸透镜,要想光屏上得到清晰的像,光屏需要向右移动,故C错误;
D.保持蜡烛和光屏的位置不动,向左移动凸透镜至40cm刻度处,此时,由光路可逆知,光屏上刚好能成清晰的像,此时的像与投影仪成像性质相同,故D正确。
故选D。
题组1:声现象
1.(2023·四川绵阳·中考真题)如图甲、乙所示的两幅声音波形,可能是钢琴声音波形或泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声波形。下列判断正确的是(  )
A.甲是噪声波形,乙是钢琴声音波形 B.甲是钢琴声音波形,乙是噪声波形
C.甲、乙都是钢琴声音波形 D.甲、乙都是噪声波形
【答案】B
【详解】如图,甲的波形有规律,是钢琴声音的波形,乙的波形杂乱无章,是噪声的波形,故B正确,ACD错误。
故选B。
2.(2023·湖北十堰·中考真题)下列有关声的实验和应用描述正确的是( )
A.甲图器材只能探究声音的响度与振幅的关系 B.乙图实验可以直接得出真空不能传声
C.丙图的隔音墙是为了在声源处减弱噪声 D.丁图用B超检查身体,是利用声可以传递信息
【答案】D
【详解】A.尺子伸出桌面的长度一定,改变用力的大小,可以探究响度与振幅的关系;改变尺子伸出桌面的长度,用相同的力敲击尺子,可以探究音调与频率的关系,故A错误;
B.乙图实验逐渐抽出里面的空气,声音越来越小,通过推理可知:真空不能传声,故B错误;
C.丙图的隔音墙是为了在传播过程中减弱噪声,故C错误;
D.丁图用B超检查身体,医生从中获取病人的病情,是利用声可以传递信息,故D正确。
故选D。
3.(2023·山东德州·中考真题)鸟鸣清脆如玉,琴声宛转悠扬,下列关于声现象的说法正确的是( )
A.声音是由物体振动产生的,但振动不一定发声
B.拨动不同粗细、长短的琴弦,发出声音的响度不同
C.超声碎结石是利用了声能够传递能量
D.美妙的琴声不可能是噪声
【答案】C
【详解】A.振动与发声的关系:一切正在发声的物体都在振动,只要振动就会发声,故A错误;
B.分别用相同的力拨动不同粗细、长短的琴弦可以改变它的音调,此时响度相同。故B错误;
C.超声波可除去人体内的结石,是利用的声可以传递能量,故C正确;
D.美妙的琴声干扰人们正常学习、休息、工作、生活是也是噪声,故D错误。
故选C。
4.(2023·辽宁鞍山·中考真题)关于声现象的分析,下列说法正确的是(  )
A.甲图:拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动的幅度越大,音调就越高
B.乙图:将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递信息
C.丙图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的声音变小,说明声音的传播需要介质
D.丁图:车间的工人佩戴耳罩,是为了阻断噪声的传播
【答案】C
【详解】A.拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动的幅度越大,响度就越大,故A错误;
B.将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递能量,故B错误;
C.逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的声音变小,说明真空不能传声,声音的传播需要介质,故C正确;
D.车间的工人佩戴耳罩,是为了在人耳处减弱噪声,故D错误。
故选C。
5.(2023·山东菏泽·中考真题)1987年我国发现了公元前6000年前的一支完整骨笛——贾湖骨笛(如图所示),它是由丹顶鹤尺骨制成的,上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭,使它发出声音的 变化。我们能够区分骨笛和古筝的声音是因为它们的 不同。

【答案】 音调 音色
【详解】[1]演奏时用手指控制不同音孔的开闭,空气柱的振动频率不同,这样做是为了改变声音的音调。
[2]由于不同乐器发出声音的音色不同,所以我们可以通过音色来分辨出骨笛和古筝的声音。
6.(2023·江苏镇江·中考真题)空调工作时由于 会发出声音,这对我们来说是噪声,遥控器通过发射 外线将空调切换成“睡眠”模式,可以在 处减弱噪声。
【答案】 振动 红 声源
【详解】[1][2]声音是由物体的振动产生的,空调工作时由于振动会发出声音,这对我们来说是噪声,遥控器通过发射红外线将空调切换成“睡眠”模式。
[3]防治噪声的途径:在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱,改变空调的模式是在声源处减弱噪声。
7.(2023·海南·中考真题)4月22日海南黎族苗族举行“三月三”节庆活动,其中大型竹竿舞表演尤为吸人耳目。有节奏的竹竿敲击声主要是由竹竿 产生的;观众能听出各种乐器发出的声音,是根据乐器的 分辨的(选填“音调”“响度”或“音色”)。
【答案】 振动 音色
【详解】[1][2]声音是由物体振动产生的。有节奏的竹竿敲击声主要是由竹竿振动产生的,不同发声体发出的声音的音色是不同的,观众可以根据乐器发出声音的音色,分辨出是哪种乐器。
8.(2023·四川凉山·中考真题)智能音箱可以模仿很多动物的声音,该音响主要是模仿声音的 (选填“音调”“音色”或“响度”);休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大 (选填“音调”、“音色”或“响度”)要适中,以免影响听力。
【答案】 音色 响度
【详解】[1]音色可以区分不同的发声体。智能音箱可以模仿很多动物的声音,主要是模仿声音的音色。
[2]休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心,是指声音的响度不能太大。
题组2:光现象
9.(2023·江苏南京·中考真题)下列现象中,由于光的反射形成的是( )
A.树荫下的圆形光斑 B.水中倒影 C.手影 D.铅笔在水面处弯曲
【答案】B
【详解】A.树荫下的圆形光斑属于小孔成像,是由于光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.水中倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的,故B符合题意;
C.手影是由于光的直线传播在手的背光一侧形成的暗区域,故C不符合题意;
D.铅笔在水面处弯曲是由于光的折射形成的虚像,故D不符合题意。
故选B。
10.(多选)(2023·辽宁盘锦·中考真题)下列关于光和能源的说法正确的是(  )
A.小孔成像是光沿直线传播形成的 B.泳池里的水看起来比实际要浅是因为光的反射
C.照相时,物体距离照相机越远,像越小 D.太阳能是不可再生能源
【答案】AC
【详解】A.小孔成像是物体经小孔在光屏上形成物体的像,是光沿直线传播形成的,故A正确;
B.泳池里的水看起来比实际要浅是因为光的折射,故B错误;
C.由凸透镜成像规律可知,成实像时,物体离凸透镜越近,像越大,物体距离照相机越远,像越小,故C正确;
D.使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源,而使用之后在短时间内不可以从自然界中再次产生的能源是不可再生能源;太阳能属于可再生能源,故D错误。
故选AC。
11.(2023·江苏盐城·中考真题)以下是某科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案。用一种色光照射站在背景板前的人,会在背景板上形成影子,在影子上叠加另一种色光,能形成“有色影子”,符合要求的方案是(  )
方案 照射光源的颜色 背景板的颜色 叠加光源的颜色
① 白 红 蓝
② 红 蓝 黄
③ 蓝 白 红
④ 绿 黄 蓝
A.方案① B.方案② C.方案③ D.方案④
【答案】C
【详解】无论照射光源是何种颜色,背景板上都会留下一个黑色的人影,这是由于光被人挡住,在后面留下的阴影;如果背景板是白色,白色反射所有的色光,此时无论叠加光源是何种颜色,都会在影子上叠加该叠加光源的颜色,能形成“有色影子”,由表可知,方案③正确;若背景板不是白色,当叠加光源的颜色与背景板的颜色相同时,也能形成“有色影子”,由表可知,方案①②④错误。
故选C。
12.(2023·辽宁盘锦·中考真题)在“探究光的反射规律”实验中,将平面镜放置在水平面上,纸板垂直于镜面,纸板由、两部分组成,可以绕前后转动,如图甲所示。
(1)图甲中入射角是 度。
(2)为了探究反射角与入射角的大小关系,应进行的操作是 (填写字母)。
A.改变纸板与平面镜的夹角
B.沿向后转动纸板
C.多次改变光线入射的角度,并测量对应反射角和入射角的大小
(3)小羽同学又利用图乙所示器材探究平面镜成像特点,用玻璃板代替平面镜的目的是: 。
(4)小羽将图乙中的玻璃板竖直向上移动一段距离,则蜡烛所成像的位置将 (选填“向上移动”、“向下移动”或“保持不变” )。
【答案】 40 C 便于确定像的位置 保持不变
【详解】(1)[1]入射光线与法线的夹角叫入射角,图甲中入射角为
(2)[2]在探究反射角与入射角的大小关系时,为了得出普遍的规律,应多次改变入射角的大小,这样才能避免结论的偶然性,应进行的操作是改变光线与的夹角。
故选C。
(3)[3]实验时选择透明的玻璃板,在物体的一侧,既能看到物体的像,也能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置。
(4)[4]由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称,所以如果将玻璃板竖直向上移动一段距离,观察到蜡烛的像保持不变。
13.(2023·四川绵阳·中考真题)如图甲所示,塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光汇聚到塔顶,从而利用太阳能发电。如图乙所示,某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边,下午某时刻,从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜,反射光线与水平方向成30°角,则反射角的度数是 ,平面镜与水平方向的夹角度数是 。

【答案】 20° 40°
【详解】[1][2]因为入射光线和反射光线的夹角为入射角和反射角之和,而反射角等于入射角,所以反射角的度数为
又因为入射光线和反射光线夹角的角平分线为法线,法线与平面镜垂直,所以由几何关系知,平面镜与水平方向的夹角度数为
14.(2023·江苏南京·中考真题)图中,小明的眼睛在C处,图示是小明刚好看到水中杯底硬币的A端的光路,在图中用箭头标明光的传播方向;向杯中缓慢注水,在图中画出小明刚看到硬币B端时水面的位置。
【答案】
【详解】小明刚好看到水中杯底硬币的A端,说明A点射向水面的光线折射后进入了人的眼睛,通过B点做A的入射光线的平行线,该平行线为入射光线,与之前折射光线的交点为刚看到硬币B端时水面的位置,如图所示:
15.(2023·山东青岛·中考真题)“若在水边走,安全记心头”。看起来不深的池水,也不要贸然下去。

(1)如图所示,来自池底A点的光,从水中斜射向空气时,在水面处发生 现象,岸上的人,当眼睛位于B处时,逆着射入眼睛的光看去,感觉A升高到A'的位置,即池水看起来比实际的 ;
(2)请在图中画出上述现象的光路图,并标出入射角i。( )
【答案】 折射 浅
【详解】(1)[1][2]根据光从水中斜射入空气中的规律,光在经过界面时会发生偏折,叫做折射现象,此时折射角大于入射角,岸上的人,当眼睛位于B处时,逆着射入眼睛的光看去,视线会来到A'的位置,即池水看起来比实际的浅一些。
(2)[3]根据光从水中斜射入空气中的规律,光在经过界面时会发生偏折,此时折射角大于入射角,而人的眼睛的视线与A'点共线,入射角是入射光线与法线的夹角,如图所示

16.(2023·山东菏泽·中考真题)室内有一吸顶灯S,人从平面镜MN中能够看到吸顶灯。请在图中画出人眼A经平面镜MN看到吸顶灯的完整光路图。

【答案】
【详解】人眼A经平面镜MN看到吸顶灯,是由于吸顶灯发出的光经平面镜反射后浸入人的眼睛,作点S关于平面镜的对称点S′,连接S′A与镜面的交点O即为入射点,连接SO即为入射光线,如图所示

题组3:凸透镜呈现规律
17.(2023·内蒙古兴安盟·中考真题)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某学习小组用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距:正确安装并调节实验装置后,在光屏上得到一个清晰的像,如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.由图甲可知,该凸透镜的焦距是40.0cm
B.照相机成像特点与图乙中烛焰的成像特点相同
C.图乙中的烛焰向远离凸透镜方向移动,所成的像逐渐变小
D.图乙中若用黑纸片将凸透镜挡一半,光屏上成半个烛焰的像
【答案】C
【详解】A.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于一点,这点即为此透镜的焦点,从焦点到透镜光心的距离即为焦距,则透镜的焦距为f=40.0cm-30.0cm=10.0cm,故A错误;
B.图乙中,物距为u=50.0cm-35.0cm=15.0cm
像距为v=80.0cm-50.0cm=30.cm
物距小于像距,由凸透镜成像规律可知,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像,这个原理制成了投影仪,与照相机不同,故B错误;
C.图乙中的烛焰向远离凸透镜方向移动,物距变大,像距变小,像变小,故C正确;
D.用黑纸片将凸透镜遮挡一半,透镜的上半部分仍能会聚烛焰发出的光线,成烛焰完整的像,只是像比原来变暗,故D错误。
故选C。
18.(2023·湖北十堰·中考真题)早期照相馆里,摄影师取景时看到的像都是倒立缩小的,现在的照相机利用光学或电子技术,把倒立的像转变成正立的,便于观察。以下说法错误的是( )
A.照相机镜头相当于一个凸透镜 B.凸透镜只能成倒立缩小的实像
C.照相机靠近被拍摄者,所成的像变大 D.人的眼睛相当于一架照相机
【答案】B
【详解】A.照相机镜头相当于一个凸透镜,成倒立、缩小的实像,故A正确,不符合题意;
B.当物距u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜,故B错误,符合题意;
C.照相机靠近被拍摄者,凸透镜成实像时,物近像远像变大,故C正确,不符合题意;
D.人的眼睛相当于一架照相机,原理都是u>2f,成倒立、缩小的实像,故D正确,不符合题意;
故选B。
19.(2023·江苏盐城·中考真题)如图所示,用焦距为10.0cm的凸透镜模拟视力矫正的情况。组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上、要想在光屏上呈现清晰的像,可以不改变蜡烛和透镜的位置,将光屏向 移动;也可以不改变透镜和光屏的位置,将蜡烛向 移动,还可以不改变器材的位置,在透镜和蜡烛之间放置合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜片。
【答案】 主光轴 左 右 近视
【详解】[1]实验中为了使像成在光屏的中央,要求烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。
[2][3]不改变蜡烛和透镜的位置,根据凸透镜成像规律可知,将光屏向左移动,或不改变透镜和光屏的位置,将蜡烛向右移动均可以成实像。
[4]不改变器材的位置,此时物距大于二倍焦距,则像距处在一倍焦距和二倍焦距之间,此时像距大于二倍焦距,则可以在透镜和蜡烛之间放置合适的凹透镜,即近视眼镜。
20.(2023·四川乐山·中考真题)凸透镜是很多光学仪器的重要元件,可以呈现不同的像。如图所示,此时光屏上已呈现清晰的实像(像未画出),这个像一定是倒立、 的(选填“放大”、“缩小”、“等大”),这是 (选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”)的成像原理。
【答案】 缩小 照相机
【详解】[1][2]根据图示可知,物距为
像距为
由计算可得,物距大于像距,此时光屏上呈现清晰的像,成的是倒立、缩小的实像,这是照相机的成像原理。
21.(2023·甘肃兰州·中考真题)如图所示,请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条光线。
【答案】
【详解】过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,如图所示
22.(2023·山东聊城·中考真题)如图所示,把小灯泡放在凸透镜的焦点上,请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。

【答案】
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:

23.(2023·江苏镇江·中考真题)小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。
(1)实验前,小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上;
(2)小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时,光屏上能成清晰的像,所成的像是 立的。凸透镜的焦距为 cm;
(3)小华继续进行研究,当出现图2所示场景时,光屏上的像是清晰的;
①依此成像原理可制成 (选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”);
②现保持光源和光屏位置不变,小华将凸透镜移至另一位置,发现光屏上也成清晰的像,此时凸透镜所在位置的刻度是 cm。若要再模拟近视眼成因,小华仅需将光屏向 移动少许。
【答案】 主光轴 倒 5.0 投影仪 17.5 右
【详解】(1)[1]为了使像成在光屏中央,应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。
(2)[2]当蜡烛、凸透镜和光屏处于图1所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,由图可知,此时物距等于像距,在光屏上成倒立、等大的实像。
[3]此时物距等于像距等于二倍焦距,此时物距u=20.0cm-10.0cm=10.0cm
物距是10.0cm,则焦距为5.0cm。
(3)[4]图2中物距小于像距,则成倒立、放大的实像,投影仪根据此原理工作的。
[5]保持光源和光屏位置不变,小华将凸透镜移至另一位置,发现光屏上也成清晰的像,根据光路可逆,此时物距与像距交换,原来物距是7.0cm,移动后的像距为7.0cm,则凸透镜的位置l=24.5cm-7cm=17.5cm
[6]要模拟近视眼,即像成在光屏的前方,因而将光屏向右移动一段距离即可。
24.(2023·辽宁朝阳·中考真题)某实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前要调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在 ,目的是使像成在光屏的中央。
(2)移动蜡烛和光屏到如图所示位置,光屏上出现了烛焰清晰的像(像未画出),生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是这一成像原理的应用。
(3)实验过程中,小明同学不小心用手指指尖触摸到了凸透镜,这时光屏上 (选填“会”或“不会”)出现指尖的像。
(4)实验一段时间后,蜡烛燃烧变短。要使像仍然成在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上”或“下”)移动。
(5)另外一个实验小组用由几个发光二极管做成的“F”字样的发光体代替蜡烛进行实验,你认为其好处是 (写出一点即可)。
【答案】 同一高度 投影仪 不会 上 可以增加物体的亮度,使成像更清晰
【详解】(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,为了使像成在光屏的中央,应该调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度。
(2)由题图可知,此时物距小于像距,凸透镜成倒立、放大的实像,应用为投影仪。
(3)用手指指尖触摸到了凸透镜,手指处于凸透镜的1倍焦距以内,故此时成虚像,不能成在光屏上,所以在光屏上不能看到手指尖的像。
(4)蜡烛变短了,光屏上的像会向上移动,要使像成在光屏的中央,根据过光心的光线传播方向不改变,可将凸透镜向下移动,或光屏向上移动。
(5)由发光二极管做成的“F”字样的发光体比烛焰的亮度更大、更环保,更容易看出倒立的实像不仅是上下相反、而且是左右相反;同时蜡烛燃烧有火焰,不如发光二极管安全;火焰在有风的时候会晃动,同时蜡烛会越烧越短,而二极管不会。专题01 声与光
模型构建|真题试炼|模拟演练|题组通关
高频模型 中考题型分布 分值占比
模型01 声音特性的辨别(易错点) 选择题和填空题 2~3分
模型02 声音特性的影响因素(易错点) 选择题、填空题 2~3分
模型03 光现象辨析(易错点) 选择题、填空题 2~3分
模型04平面镜成像及作图(常规) 选择题、填空题、作图题、实验题 2~3分
模型05 凸透镜成像规律(重难点) 选择题、填空题、作图题 2~5分
模|型|构|建
『模型解读』
在做此类题时,分三步进行:
(1)首先判断题中描述的声音特性是不是声音的“音色”音色这个特性最大的用途就是用来区分不同的发声体,如果不是用来区分不同的发声体,就一定不是在描述音色。
(2)寻找题中的关键形容词,并根据关键词进行判断“粗细长短松紧是音调,响度关键看用力”
(3)如果没有题中描述的关键形容词,那就代入情景进行辨别例如“窃窃私语”,代入情景:如果我们与同学窃窃私语,目的是什么,当然是想让声音的响度小这样别人就听不到了。这样一想答案就出来了。而与音调有关的特性常常与“乐器”“音阶”“音高”以及声音的“粗”“细”“尖锐”和“低沉”等有关乐器的音调总结如下表。
乐器 音调影响(其他条件相同)
打击乐器(以鼓为例) 鼓皮绷得越紧,音调越高;鼓皮越松,音调越低
弦乐器 弦越细、越短、越紧,音调越高;弦越粗、越长、越松,音调越低
管乐器 空气柱越细、越短,音调越高;空气柱越粗、越长,音调越低
『核心提示』声音的特性
(1)音调:声音的高低
(2)响度(又称音量):声音的大小
(3)音色(又称音品):声音的特色
【例1】(2023·江苏镇江·中考真题)我们能分辨人工智能语音机器人模仿的是哪位歌唱家的歌声,主要是依据声音的(  )
A.响度 B.音色 C.音量 D.音调
【变式1-1】(2024·陕西西安·一模)在公共场所,人们要轻声说话,这里的“轻”描述的是声音的哪个物理量( )
A.音调 B.响度 C.音色 D.频率
【变式1-2】(2024·山东青岛·模拟预测)关于声现象,下列说法错误的是(  )
A.“不敢高声语,恐惊天上人”中的“高”是指声音的响度大
B.“闻其声而知其人”是根据声音的音色来判断的
C.“隔墙有耳”说明固体能传声
D.“禁止鸣笛”是指在传播中减弱噪音
【变式1-3】(2024·河南·一模)如图所示,绷紧在纸盒上的两条橡皮筋粗细不同,用手拨动橡皮筋,橡皮筋由于 产生声音;用相同的力拨动两根橡皮筋,发出的声音的 (选填“响度”“音调”或“音色”)不同。
『模型解读』
(1)音调:由发声体的振动频率决定
其他条件相同时,频率越高,音调越高。其他条件相同时,发声体长度越短,音调越高;发声体绷得越紧,音调越高;发声体越小,音调越高。
(2)响度:跟发声体的振幅、与发声体的距离、分散程度有关,其他条件相同时,引起发声体振动的力度大小决定振幅,力度越大,振幅越大,响度越大;其他条件相同时,距离发声体越近,听到的响度越大;其他条件相同时,声音在传播过程中分散程度越小,听到的响度越大。
(3)音色:声音的特色,由发声体本身的特征决定
【例2】(2023·天津·中考真题)如图所示,将正在发声的音叉,轻触系在细绳上的乒乓球,乒乓球被弹开。弹开的幅度越大,音叉发出声音的(  )

A.音调越高 B.响度越大 C.音色越好 D.速度越大
【变式2-1】(2024·陕西宝鸡·一模)西安戏剧学院落户秦汉新城,将为陕西和国家培养更多的戏剧影视艺术人才,传承与创新,弘扬中华文化。下列说法正确的是(  )
A.“吼”出秦腔声是靠空气柱振动发声
B.秦腔声一定是乐音
C.观众主要根据声音的音色分辨出板胡、二胡和二弦子的声音
D.“秦腔不唱,吼出来”中“吼”指的是音调高
【变式2-2】(多选)(2024·陕西西安·一模)在第七届“中语杯”全国中青年教师课堂大赛中,我校崔老师用扎实的知识功底、过硬的教学能力赢得了评委和专家的一致好评,荣获一等奖,如图是大赛现场的授课环节,下列说法正确的是(  )
A.老师的声音通过音响放大后,提高了声音的频率 B.同学们听到声音的过程中,声速越来越慢
C.听课老师将手机调成静音,是从声源处减弱噪声 D.现场热烈的掌声是由空气振动产生的
【变式2-3】(2024·山西吕梁·一模)晋剧,又名山西梆子,唱腔婉转、流畅,具有浓郁的山西本土气息和独特风格。关于表演时演员的演唱,下列说法正确的是(  )
A.演员演唱时发出的声音是由空气振动产生的 B.用收音机收听时,调大音量可以改变声音的音调
C.演唱声一定是乐音,不会成为噪声 D.现场观众听到的声音是通过空气传播的
『模型解读』常见光现象及实例与应用汇总
光现象 发生条件 方向 事例及应用
光的直线传播 光在同种均匀介质中沿直线传播 传播方向不变 (1)实例:影子、手影游戏、皮影戏、凿壁偷光、小孔成像、树荫下的圆形光斑、日食、月食、金星凌日等; (2)相关成语或俗语:立竿见影、一叶障目、管中窥豹、坐井观天等 ; (3)应用:激光准直、射击时的"三点一线"、排队站直、木工 检查木板是否平直等
光的反射 光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象 传播方向改变 (1)实例:平面镜成像、水中倒影、玻璃幕墙反光(光污 染)、看见本身不发光的物体等; (2)相关成语或俗语:杯弓蛇影、镜花水月等; (3)应用:①平面镜:潜望镜、穿衣镜、口腔内窥镜;②凸面镜:汽车后视镜;③凹面镜:太阳灶、汽车前灯及手电筒内壁反射面等
光的折射 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 传播方向改变 实例:水中筷子“弯折”、圆形鱼缸中的金鱼“变大”、太阳还在地平线以下就能被看到、海市蜃楼、潭清疑水浅、看见水下的物体、叉鱼时要向看到的“鱼”的下方叉去,日晕、彩虹、凸透镜或凹透镜的应用等
光的色散 光的色散现象的实质是光的折射 雨后彩虹等
【例3】(2023·辽宁鞍山·中考真题)下列光现象在生活生产中的应用,利用了光的直线传播的是(  )
A.用放大镜观察物体 B.用太阳灶烧水 C.用日晷判断时间 D.用镜子画脸谱
【变式3-1】(2024·山西吕梁·一模)随着黄河流域治理力度加大和冬季上游来水减少,近日壶口出现了难得的景观:清流奔腾,冰凌倒挂,长虹卧波,美不胜收。如图所示,下列现象与彩虹的形成原理相同的是(  )
A.池水映明月 B.形影紧相依 C.镜子正衣冠 D.潭清疑水浅
【变式3-2】(2024·云南·模拟预测)下列现象中,和其它三个光特性不同的是(  )
A.阳光下的影子 B.小孔成像 C.立竿见影 D.水中倒影
【变式3-3】(2024·陕西西安·一模)12月2日,在首钢滑雪大跳台举行的2023—2024赛季国际雪联单板及自由式滑雪大跳台世界杯北京站决赛中,苏翊鸣以总分 184.50 分夺得男子单板滑雪大跳台冠军。首钢滑雪大跳台它的设计理念源自中国敦煌壁画中传统的飞天造型,从侧面看去犹如一只灵动的“水晶鞋”。如图所示,在平静的水面,首钢滑雪大跳台和它的倒影相映成趣,下列现象与图中倒影形成的原理相同的是(  )
A.小孔成像 B.对着镜子画脸谱 C.海市蜃楼 D.雨后彩虹
『模型解读』
利用对称性原理作图
利用数学中轴对称的知识进行作图,如图甲所示。要注意以下细节:平面镜成像中所成的像是虚像,要用虚线表示。物与像对应点的连线与镜面垂直,要标注垂直符号。
甲 乙
利用光的反射定律作图
如图乙所示,平面镜成像的原理是光的反射,逆着反射光线看过去,光线好像是从光源的像S’发出的一样。
『核心提示』
1.平面镜成像的特点(对称性)
①平面镜所成的像为正立、等大的虚像;②像距等于物距;③像与物对应点的连线与镜面垂直平面镜成像垂直;
2. 平面镜成像的解题思路
(1)根据题意确定反射面,物体或像:
(2)根据对称性求解相应的距离问题、速度问题和像与物的大小问题
【例4】(2023·青海西宁·中考真题)回忆我们平时照镜子的情景,猜一猜,平面镜所成的像与物有什么关系呢?小西和同学们进行了“探究平面镜成像的特点”的实验,实验装置如图所示。
(1)实验时应选择较 (选填“厚”或“薄”)的玻璃板竖立在水平桌面上,选择玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)选取两枚完全相同的棋子A和B,是为了比较: ;
(3)将光屏放在棋子B的位置,发现不能直接在光屏上观察到棋子A的像,说明平面镜所成的像是 (选填“实”或“虚”)像;
(4)本实验中,需要的测量工具是 。
【变式4-1】(多选)(2024·辽宁沈阳·模拟预测)小明在做“探究平面镜成像”的实验时。将一块玻璃板竖直立在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A和B,点燃玻璃板前的蜡烛A,在玻璃板后移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合,并进行观察,如图所示,则此实验过程中分析不正确的是(  )
A.小明选择玻璃板代替平面镜进行实验,是为了使A的像更亮
B.他用到刻度尺是为了比较像与物的大小关系
C.实验中,若把蜡烛B也点燃,看到A的像不清楚
D.探究“像与物大小关系”实验中,B蜡烛代替的是A蜡烛的像
【变式4-2】(2024·陕西宝鸡·一模)最美人间四月天,产灞湿地公园鸟语花香,杨柳依依,湖水中微波荡漾,白鹭低飞……远远能闻到花香,说明了 ,以白鹭为参照物,湖面是 的。白鹭飞向水面时,所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【例5】(2023·山东菏泽·中考真题)室内有一吸顶灯S,人从平面镜MN中能够看到吸顶灯。请在图中画出人眼A经平面镜MN看到吸顶灯的完整光路图。
【变式5-1】(2024·河南驻马店·一模)如图所示,人从平面镜MN中能够看到光源S发出的光,请在图中画出人眼A经平面镜MN看到光源S的完整光路图。
【变式5-2】(2024·河南·驻马店一模)如图所示,M点代表月亮,请你在图中作出月亮在水中所成的像M',以及人眼看到水中月亮的光路图。
『模型解读』
请牢记规律:一焦分虚实,二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;物近像远像变大,物远像镜像变小;
物距(u) 像距(v) 正倒 大小 虚实 应用 特点 特点
u>2f 2f>v>f 倒立 缩小 实像 照相机、摄像机 - 物像异侧
u=2f v=2f 倒立 等大 实像 测焦距 成像大小的分界点 物像异侧
2f>u>f v>2f 倒立 放大 实像 幻灯机、电影放映机、投影仪 - 物像异侧
u=f - - - 不成像 强光聚焦手电筒 成像虚实的分界点 -
f>u v>u 正立 放大 虚像 放大镜 虚像在物体的同侧且之后 物像同侧
【例6】(2023·辽宁鞍山·中考真题)小明利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们的中心在同一水平高度,这样做的目的是 ;
(2)当蜡烛与凸透镜的位置如图所示时,在光屏上可得到烛焰清晰的、 (选填“放大”或“缩小” )的像,生活中利用此成像规律制成的光学仪器是 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机” );
(3)保持蜡烛与凸透镜位置不变,用另一个凸透镜替换原透镜,发现需将光屏向右移动才能在光屏上重新得到清晰的像,此时像与原来的像相比 (选填“变大”或“变小” ),新换用的凸透镜的焦距 (选填“大于”或“小于” )原凸透镜的焦距;
(4)如果小明只将图中的凸透镜换成薄玻璃板,前后移动光屏,他 (选填“能”或“不能” )在光屏上直接观察到烛焰的像。
【变式6-1】(2024·云南曲靖·一模)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,经正确组装并调节后,如图所示,在光屏上接收到了清晰的倒立、 的实像;若凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上 (选填“能”或者“不能”)接收到清晰的像。
【变式6-2】(2024·安徽亳州·二模)在“探究凸透镜成像规律”实验中,点燃蜡烛后移动光屏,在图示位置光屏上刚好成清晰的像,下列说法中正确的是(  )
A.此凸透镜的焦距可能为15cm
B.随着蜡烛的燃烧,光屏上的像将向下移动
C.在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,要想光屏上得到清晰的像,光屏需要向左移动
D.保持蜡烛和光屏的位置不动,向左移动凸透镜至40cm刻度处,光屏上能成与投影仪性质相同的像
题组1:声现象
1.(2023·四川绵阳·中考真题)如图甲、乙所示的两幅声音波形,可能是钢琴声音波形或泡沫塑料块刮玻璃时产生的噪声波形。下列判断正确的是(  )
A.甲是噪声波形,乙是钢琴声音波形 B.甲是钢琴声音波形,乙是噪声波形
C.甲、乙都是钢琴声音波形 D.甲、乙都是噪声波形
2.(2023·湖北十堰·中考真题)下列有关声的实验和应用描述正确的是( )
A.甲图器材只能探究声音的响度与振幅的关系 B.乙图实验可以直接得出真空不能传声
C.丙图的隔音墙是为了在声源处减弱噪声 D.丁图用B超检查身体,是利用声可以传递信息
3.(2023·山东德州·中考真题)鸟鸣清脆如玉,琴声宛转悠扬,下列关于声现象的说法正确的是( )
A.声音是由物体振动产生的,但振动不一定发声
B.拨动不同粗细、长短的琴弦,发出声音的响度不同
C.超声碎结石是利用了声能够传递能量
D.美妙的琴声不可能是噪声
4.(2023·辽宁鞍山·中考真题)关于声现象的分析,下列说法正确的是(  )
A.甲图:拨动伸出桌面的钢尺,钢尺振动的幅度越大,音调就越高
B.乙图:将扬声器对准烛焰,播放音乐,烛焰会跳动,说明声波能传递信息
C.丙图:逐渐抽出玻璃罩内的空气,听到的声音变小,说明声音的传播需要介质
D.丁图:车间的工人佩戴耳罩,是为了阻断噪声的传播
5.(2023·山东菏泽·中考真题)1987年我国发现了公元前6000年前的一支完整骨笛——贾湖骨笛(如图所示),它是由丹顶鹤尺骨制成的,上有七个音孔。演奏时用手指控制不同音孔的开闭,使它发出声音的 变化。我们能够区分骨笛和古筝的声音是因为它们的 不同。
6.(2023·江苏镇江·中考真题)空调工作时由于 会发出声音,这对我们来说是噪声,遥控器通过发射 外线将空调切换成“睡眠”模式,可以在 处减弱噪声。
7.(2023·海南·中考真题)4月22日海南黎族苗族举行“三月三”节庆活动,其中大型竹竿舞表演尤为吸人耳目。有节奏的竹竿敲击声主要是由竹竿 产生的;观众能听出各种乐器发出的声音,是根据乐器的 分辨的(选填“音调”“响度”或“音色”)。
8.(2023·四川凉山·中考真题)智能音箱可以模仿很多动物的声音,该音响主要是模仿声音的 (选填“音调”“音色”或“响度”);休息时,智能音箱可以播放轻音乐舒缓身心但音量不能过大 (选填“音调”、“音色”或“响度”)要适中,以免影响听力。
题组2:光现象
9.(2023·江苏南京·中考真题)下列现象中,由于光的反射形成的是( )
A.树荫下的圆形光斑 B.水中倒影 C.手影 D.铅笔在水面处弯曲
10.(多选)(2023·辽宁盘锦·中考真题)下列关于光和能源的说法正确的是(  )
A.小孔成像是光沿直线传播形成的 B.泳池里的水看起来比实际要浅是因为光的反射
C.照相时,物体距离照相机越远,像越小 D.太阳能是不可再生能源
11.(2023·江苏盐城·中考真题)以下是某科技兴趣小组同学设计的寻找“有色影子”的活动方案。用一种色光照射站在背景板前的人,会在背景板上形成影子,在影子上叠加另一种色光,能形成“有色影子”,符合要求的方案是(  )
方案 照射光源的颜色 背景板的颜色 叠加光源的颜色
① 白 红 蓝
② 红 蓝 黄
③ 蓝 白 红
④ 绿 黄 蓝
A.方案① B.方案② C.方案③ D.方案④
12.(2023·辽宁盘锦·中考真题)在“探究光的反射规律”实验中,将平面镜放置在水平面上,纸板垂直于镜面,纸板由、两部分组成,可以绕前后转动,如图甲所示。
(1)图甲中入射角是 度。
(2)为了探究反射角与入射角的大小关系,应进行的操作是 (填写字母)。
A.改变纸板与平面镜的夹角
B.沿向后转动纸板
C.多次改变光线入射的角度,并测量对应反射角和入射角的大小
(3)小羽同学又利用图乙所示器材探究平面镜成像特点,用玻璃板代替平面镜的目的是: 。
(4)小羽将图乙中的玻璃板竖直向上移动一段距离,则蜡烛所成像的位置将 (选填“向上移动”、“向下移动”或“保持不变” )。
13.(2023·四川绵阳·中考真题)如图甲所示,塔式太阳能电站把地面上多个平面镜反射的太阳光汇聚
到塔顶,从而利用太阳能发电。如图乙所示,某塔式太阳能电站的一块平面镜在塔的东边,下午某时刻,从西向东的太阳光以与水平方向成70°角射向这块平面镜,反射光线与水平方向成30°角,则反射角的度数是 ,平面镜与水平方向的夹角度数是 。
14.(2023·江苏南京·中考真题)图中,小明的眼睛在C处,图示是小明刚好看到水中杯底硬币的A端的光路,在图中用箭头标明光的传播方向;向杯中缓慢注水,在图中画出小明刚看到硬币B端时水面的位置。
15.(2023·山东青岛·中考真题)“若在水边走,安全记心头”。看起来不深的池水,也不要贸然下去。
(1)如图所示,来自池底A点的光,从水中斜射向空气时,在水面处发生 现象,岸上的人,当眼睛位于B处时,逆着射入眼睛的光看去,感觉A升高到A'的位置,即池水看起来比实际的 ;
(2)请在图中画出上述现象的光路图,并标出入射角i。( )
16.(2023·山东菏泽·中考真题)室内有一吸顶灯S,人从平面镜MN中能够看到吸顶灯。请在图中画出人眼A经平面镜MN看到吸顶灯的完整光路图。
题组3:凸透镜呈现规律
17.(2023·内蒙古兴安盟·中考真题)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某学习小组用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距:正确安装并调节实验装置后,在光屏上得到一个清晰的像,如图乙所示。下列说法正确的是(  )
A.由图甲可知,该凸透镜的焦距是40.0cm
B.照相机成像特点与图乙中烛焰的成像特点相同
C.图乙中的烛焰向远离凸透镜方向移动,所成的像逐渐变小
D.图乙中若用黑纸片将凸透镜挡一半,光屏上成半个烛焰的像
18.(2023·湖北十堰·中考真题)早期照相馆里,摄影师取景时看到的像都是倒立缩小的,现在的照相机利用光学或电子技术,把倒立的像转变成正立的,便于观察。以下说法错误的是( )
A.照相机镜头相当于一个凸透镜 B.凸透镜只能成倒立缩小的实像
C.照相机靠近被拍摄者,所成的像变大 D.人的眼睛相当于一架照相机
19.(2023·江苏盐城·中考真题)如图所示,用焦距为10.0cm的凸透镜模拟视力矫正的情况。组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上、要想在光屏上呈现清晰的像,可以不改变蜡烛和透镜的位置,将光屏向 移动;也可以不改变透镜和光屏的位置,将蜡烛向 移动,还可以不改变器材的位置,在透镜和蜡烛之间放置合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜片。
20.(2023·四川乐山·中考真题)凸透镜是很多光学仪器的重要元件,可以呈现不同的像。如图所示,此时光屏上已呈现清晰的实像(像未画出),这个像一定是倒立、 的(选填“放大”、“缩小”、“等大”),这是 (选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”)的成像原理。
21.(2023·甘肃兰州·中考真题)如图所示,请画出由烛焰S点发出的光经过凸透镜折射后的两条光线。
22.(2023·山东聊城·中考真题)如图所示,把小灯泡放在凸透镜的焦点上,请画出从小灯泡发出的两条光线经凸透镜折射后的光线。
23.(2023·江苏镇江·中考真题)小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。
(1)实验前,小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上;
(2)小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时,光屏上能成清晰的像,所成的像是 立的。凸透镜的焦距为 cm;
(3)小华继续进行研究,当出现图2所示场景时,光屏上的像是清晰的;
①依此成像原理可制成 (选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”);
②现保持光源和光屏位置不变,小华将凸透镜移至另一位置,发现光屏上也成清晰的像,此时凸透镜所在位置的刻度是 cm。若要再模拟近视眼成因,小华仅需将光屏向 移动少许。
24.(2023·辽宁朝阳·中考真题)某实验小组在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前要调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在 ,目的是使像成在光屏的中央。
(2)移动蜡烛和光屏到如图所示位置,光屏上出现了烛焰清晰的像(像未画出),生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是这一成像原理的应用。
(3)实验过程中,小明同学不小心用手指指尖触摸到了凸透镜,这时光屏上 (选填“会”或“不会”)出现指尖的像。
(4)实验一段时间后,蜡烛燃烧变短。要使像仍然成在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上”或“下”)移动。
(5)另外一个实验小组用由几个发光二极管做成的“F”字样的发光体代替蜡烛进行实验,你认为其好处是 (写出一点即可)。

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