《2025年实验班提优大考卷八年级物理上册苏科版》

3.(2024·泰州靖江期中)2024年4月8日天空中出现了罕见的日食.为了防止直接观测太阳对眼睛的伤害,小红取来一盆水,在水里滴几滴黑墨水,如图甲所示,用来观看日食.

(1)平静的水面可以看作是平面镜(填光学仪器),黑色水面________有利(填“有利”或“有害”)于眼睛.
(2)水中的太阳与天上的太阳相比大小相等(填“偏大”“偏小”或“大小相等”).
小丽同学制作了一个“小孔仪”来观察日食,主体为一根长1.5 m的直管,管的一端蒙上一块半透明的塑料薄膜做光屏,另一端用不透明的纸板密封,在纸板正中用针穿刺一个小孔.日食时,将小孔仪像望远镜一样用支架架起来,小孔对准太阳,稍作调整,就能在光屏上看到小而清晰的太阳.
(3)“小孔仪”的成像原理是光沿直线传播.
(4)日食开始前,若光屏上太阳的像直径为1.4 cm,小丽查阅资料知道太阳到地球的距离约为$1.5×10^{11}\ m$,从而估算出了太阳的直径约为$1.4×10^{9}$m.(提示：物与像的大小之比等于物距与像距之比)
(5)日食开始后,小丽观察到如图乙所示的太阳,她在光屏上观察到的像是图丙中的B.

答案：
(1)平面镜 有利
(2)大小相等
(3)光沿直线传播
(4)1.4×10^{9}
(5)B [解析]
(1)平静的水面可以看作是平面镜.黑色水面有利于眼睛.
(2)物体在平面镜中所成的像与物体大小相等,所以水中的太阳与天上的太阳相比大小相等.
(3)小孔仪的成像原理是光沿直线传播.
(4)根据相似的知识可知:物像大小之比等于物距、像距之比,即$\frac{1.5× 10^{11}\ m}{1.5\ m}=\frac{d}{1.4× 10^{-2}\ m}$,解得$d=1.4× 10^{9}\ m$.
(5)日食开始后,小丽观察到如图乙所示的太阳,她在光屏上观察到的像是图丙中的B,左右、上下都是反的.

4.(204·苏州姑苏区期中)从地面上遥望太空,由于视觉原因,人眼所看到的天体位置总是处于一个平行于地面的平面内,如图所示,当某一天体从位置A沿直线运动到位置B时,地面上人在视觉上认为是沿直线从位置A运动到位置C,所以会导致观测天体运行的速度发生偏差已知图中A、C两点到地面观测者距离为m光年(光年长度单位,表示光在一年内所走过的路程),A、C之间距离为a光年,B C之间的距离为b光年,AC边与BC边可看成相互垂直.则：
(1)当天体经过A位置后m年,地面观测者恰能看到天体经过A位置.
(2)天体用了t年时间从A运动到B,在地面上观测到该运动时间间隔为t-b年.
(3)当各物理量满足t＜a+b条件时,在地面上会观测到天体运动速度超过光速的现象

答案：
(1)m
(2)t-b
(3)t ＜ a+b [解析]
(1)天体经过A位置时,距离地面观测者的距离为m光年,因此当天体经过A位置后m年,地面观测者才能看到.
(2)天体运动到A位置发出或反射的光被观测到需要经过m年.经过t年运动到B,到B位置时发出或反射的光再被观测到需经历m-b年,则共需经历t+m-b年.人在地面上两次观测到天体的时间差就是在地面上观测该天体运动的时间间隔.故天体用了t年时间从A运动到B,在地面上观测到该运动时间间隔的年数为t+m-b-m=t-b.
(3)当天体用了t年时间从A运动到B,到B位置时发出或反射的光再被观测到共需经历t+m-b年.但地面上人在视觉上认为是沿直线从位置A运动到位置C,人眼误认为天体经历的时间是a+m年.由$v=\frac{s}{t}$可知,当观测时间小于人眼误认为的时间时,在地面上观测到天体运动速度就会超过光速.所以当t+m-b ＜ a+m,即$t ＜ a+b$时,在地面上会观测到天体运动速度超过光速的现象.

5.在生活中我们发现大多数的运动是变速运动,高中物理中用加速度来描述速度变化的快慢程度(注：加速度用字母a表示,国际单位是$m/s^2$),现有甲、乙两物体做匀加速直线运动(单位时间内速度的变化量相等).
(1)甲物体在2 s内速度由8 m/s增加到10 m/s,乙物体在2 s内速度由12 m/s增加到16 m/s,则甲的速度变化比乙的速度变化__________(填“快”或“慢”).
(2)甲、乙两物体速度都从67 m/s增加到79 m/s,但甲物体用时3 s,乙物体用时4 s,则甲的速度变化比乙的速度变化__________(填“快”或“慢”).
(3)甲物体在4 s内速度由34 m/s增加到38 m/s,乙物体在5 s内速度由55 m/s增加到62 m/s,则甲的速度变化比乙的速度变化__________(填“快”或“慢”).
(4)请结合初中速度的比值定义法给加速度下个定义：______.
(5)请结合问题(4)写出加速度的定义公式$a= $______.(注：速度的变化量用$\Delta v$表示,它等于前后速度之差)
(1)慢
(2)快
(3)慢
(4)速度的变化量与时间之比
(5)$\frac{\Delta v}{t}$

答案：
(1)慢
(2)快
(3)慢
(4)速度的变化量与时间之比
(5)$\frac{\Delta v}{t}$ [解析]
(1)甲物体在2s内速度由8 m/s增加到10 m/s,甲的速度在2s内变化了10 m/s-8 m/s=2 m/s,乙物体在2s内速度由12 m/s增加到16 m/s,乙的速度在2s内变化了16 m/s-12 m/s=4 m/s,则甲的速度变化比乙的速度变化慢.
(2)甲、乙两物体速度都从67 m/s增加到79 m/s,但甲物体用时3s,乙物体用时4s,甲物体用时少,则甲的速度变化比乙的速度变化快.
(3)甲物体在4s内速度由34 m/s增加到38 m/s,则甲物体在单位时间内速度的变化量为$\frac{38\ m/s-34\ m/s}{4\ s}=1\ m/s^{2}$;乙物体在5s内速度由55 m/s增加到62 m/s,则乙物体在单位时间内速度的变化量为$\frac{62\ m/s-55\ m/s}{5\ s}=1.4\ m/s^{2}$,则甲的速度变化比乙的速度变化慢.
(4)速度表示路程与时间之比,故加速度的定义为速度的变化量与时间之比.
(5)结合问题
(4)写出加速度的定义公式$a=\frac{\Delta v}{t}$.

6.金金周末要去梭鱼湾足球场看球赛,为了获得更好的观看体验,准备自制一个望远镜.金金将制作材料拿到学校实验室,研究过程如下：

【项目提出】
制作一个放大倍率为2的望远镜.
【项目分析】
了解望远镜的基本原理,设计望远镜.
选择合适的器材,制作望远镜并调试.
【项目实施】
(1)了解望远镜的基本原理
①望远镜的构造
望远镜由两组凸透镜组成,靠近眼睛的叫作目镜,靠近被观测物体的叫作物镜.
②望远镜的原理,如图甲所示
物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,相当于__________；目镜的作用相当于一个__________,用来把这个像放大.(填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)
③视角
我们能不能看清一个物体,它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要,视角的大小不仅和物体本身的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关,视角越大,对物体观察越清楚.因此,用望远镜观察物体时,会感到物体被放大了,主要是由于__________(填“A”或“B”).
A. 通过望远镜成的像比物大
B. 像到观察者距离变小,视角变大
④望远镜的放大倍率
如图甲所示,这样的望远镜(开普勒望远镜)的放大倍率为$n= \frac{f_{物}}{f_{目}}$,其中,$f_{物}$是物镜的焦距,$f_{目}$是目镜的焦距.
(2)设计简易望远镜
①制作一个放大倍率为2的望远镜.
选择物镜和目镜.现有一个焦距为10 cm、直径为4 cm的凸透镜作为目镜,则物镜的焦距应为__________cm.
②设计镜筒.镜筒可以设计成两段式可调节镜筒,让物镜的镜筒较目镜的镜筒粗一些,这样套在一起,便于在使用时调节,如图丙所示.观察最远处的物体时,两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和.观察较近处的物体时,两块凸透镜距离要__________(填“大”或“小”)一些.
(3)制作及调试
【项目拓展】
通过展示交流,发现使用望远镜时像是倒立的,于是新新设计了如图丁所示物镜与目镜不共轴、中部为空腔的结构,并依据如图戊所示的光路图,将平面镜安装到中部空腔,利用平面镜__________的作用,观察到了正立的像.
(1)②照相机 放大镜 ③B (2)①20 ②大 (3)能改变光路

答案：
(1)②照相机 放大镜 ③B ④望远镜的放大倍率如图甲所示,这样的望远镜(开普勒望远镜)的放大倍率为$n= \frac{f_{物}}{f_{目}}$,其中,$f_{物}$是物镜的焦距,$f_{目}$是目镜的焦距.
(2)①20 ②大
(3)能改变光路 [解析]
(1)②物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像,相当于照相机；目镜的作用相当于一个放大镜,用来把这个像放大.③根据题意,视角的大小不仅和物体本身的大小有关,还和物体到眼睛的距离有关,视角越大,对物体观察越清楚.因此,用望远镜观察物体时,会感到物体被放大了,主要是由于像到观察者距离变小,视角变大,故选B.
(2)①现有一个焦距为10 cm、直径为4 cm的凸透镜作为目镜,则物镜的焦距应为$f_{物}=nf_{目}=2× 10\ cm=20\ cm$.②观察最远处的物体时,两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和.当观察近处物体时,物镜的像距v变大,因此镜筒的长度需要变长,以确保物镜所成的像能够位于目镜的焦点附近,则两块凸透镜距离要大一些.
(3)如图戊所示的光路图,将平面镜安装到中部空腔,利用平面镜对光的反射,能改变光的传播路径的作用,观察到了正立的像.