《2025年实验班提优大考卷八年级物理上册苏科版》

26. (8分)小雨用凸透镜做"探究凸透镜成像规律"的实验.
(1)如图甲所示,将凸透镜正对着太阳光,在透镜下方,平行地放上白纸,测出透镜与白纸间距s与对应的白纸被烤焦的时间t,绘出图像,如图乙所示,则可判断该透镜的焦距f为12cm.
(2)调整器材高度时,应点燃(填"点燃"或"不点燃")蜡烛.

(3)如图丙所示,将蜡烛移至45 cm刻度处时,从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的虚(填"虚"或"实")像;该实验现象可以说明 放大镜(填"照相机""投影仪"或"放大镜")的成像特点.
(4)小金在实验过程中不断移动烛焰位置,观察到如图丁所示①至⑥的六种烛焰清晰的像,请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序,正确顺序为②①③⑤⑥④.

(5)实验中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致光屏上的像向上(填"上"或"下")移动.
(6)小雨在实验中还发现,当物距u等于焦距f时,在光屏一侧通过凸透镜仍然看到了烛焰正立放大的像,对此你的解释是部分烛焰在一倍焦距以内.
(7)小亮实验小组更换相关器材后顺利完成实验,根据记录的实验数据得到了如图戊所示的图像,图像为凸透镜成像的像距v的倒数和物距u的倒数的对应关系,根据图戊信息可知该小组所用凸透镜的焦距为12.5cm.

答案：
(1)12
(2)点燃
(3)虚 放大镜
(4)⑤⑥④
(5)上
(6)部分烛焰在一倍焦距以内
(7)12.5 [解析]
(1)由图乙可知,当s = 12 cm时白纸被烤焦的时间最短,因此可知当s = 12 cm时会聚的太阳光最强,由此可以判断焦点到凸透镜的距离为f = 12 cm.
(2)在探究凸透镜成像的实验中,首先调节蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜和光屏在同一高度,因此调整器材时应点燃蜡烛.
(3)将蜡烛移至45 cm刻度处时,物距u = 50 cm - 45 cm = 5 cm ＜ f,此时烛焰经过凸透镜所成的像是正立的、放大的虚像,此时从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的虚像,放大镜就是利用凸透镜成正立的、放大的虚像的原理工作的.
(4)凸透镜成实像时满足“物近、像远、像变大”的特点,且所有实像都是倒立的,因此蜡烛由远及近所成的实像排列顺序是②①③⑤,凸透镜成虚像时满足“物近像近像变小”的特点,因此当u ＜ f时,蜡烛由远及近成虚像的排列顺序是⑥④,因此按照由远及近所得的六个像的排列顺序是②①③⑤⑥④.
(5)实验中,燃烧的蜡烛在不断缩短,由于光屏上所接到的像均是倒立的实像,因此光屏上的像向上移动.
(6)当物距等于焦距时不成像,但实验中在光屏一侧通过凸透镜看到了烛焰正立的放大的像,是因为烛焰有宽度,一部分烛焰在凸透镜的一倍焦距以内.
(7)由图戊可知,当$\frac{1}{u}=4\ m^{-1}$时,$\frac{1}{v}=4\ m^{-1}$,说明此时的像距等于物距,此时物体经凸透镜成倒立的、等大的实像,且u = 2f,此时的物距为$u = \frac{1}{4}\ m=0.25\ m=25\ cm$,则焦距为$f = \frac{1}{2}u=\frac{1}{2}×25\ cm=12.5\ cm$.知识拓展 凸透镜成实像与凸透镜成虚像时的动态规律不同,凸透镜成实像的动态变化规律是“物近、像远、像变大,物远、像近、像变小”,凸透镜成虚像时的动态变化规律是“物近像近像变小,物远、像远、像变大”.

27. (5分)小明小组"研究充水玻璃管中气泡的运动规律"实验装置.

(1)实验小组的同学在讨论实验方案时,提出了以下方案.
方案一:测量气泡从0点运动到10 cm、20 cm、30 cm和40 cm处所用的时间.
方案二:测量气泡从计时开始1 s、2 s、3 s和4 s所通过的距离.
为便于操作,应选方案 .(2)为了判断气泡是否做匀速直线运动,需要测量气泡运动的路程和时间,为便于测量,应使气泡在管内运动得较 (填"快"或"慢").
(3)如表所示为小明同学在实验中测得的数据,请你根据他所测得的数据在图乙中画出s-t的图像.

分析数据可知:气泡运动的路程和时间近似成 .
(4)小明进一步研究"直线运动的规律",他让可调速电动玩具车沿某一平直跑道运动,如图丙所示,在第2 s末到第5 s末通过的路程为30 cm,在第5 s末到第9 s末通过的路程为40 cm.则关于该车在0～9 s内的运动过程图像描述一定错误的是 .

答案：

(1)一
(2)慢
(3)如图所示 正比
(4)B[解析]
(1)在运动过程中,用秒表记录时间比用刻度尺测量距离更容易操作,因此,最好的方案是测量气泡从0点运动到10 cm、20 cm、30 cm和40 cm处所用的时间,所以方案一更合适.
(2)由
(1)可知,要判断气泡是否做匀速直线运动,应看它通过相等的路程时所用的时间是否相等,如果气泡运动太快,则时间不容易准确测量,因此应使气泡在管内运动得较慢.
(3)由表格中的数据可以看出,气泡每通过相等的距离,所用的时间几乎相等,因此可以近似看作气泡做匀速直线运动,在图乙中描出5个点,然后用平滑的线条连接,如图所示;由图可以看出,气泡的运动路程与时间的关系图像近似是一条经过原点的倾斜的直线,因此可知,气泡运动的路程与时间近似成正比.
(4)由题意可知,电动玩具车在第2 s末到第5 s末的平均速度$v_1 = \frac{s_1}{t_1}=\frac{30\ cm}{5\ s-2\ s} = 10\ cm/s$,在第5 s末到第9 s末的平均速度$v_2 = \frac{s_2}{t_2}=\frac{40\ cm}{9\ s-5\ s} = 10\ cm/s$,因此可知,电动玩具车在这两段时间内的平均速度相等,均等于10 cm/s,则电动玩具车可能在第2 s末到第9 s末这段时间内做匀速直线运动,也可能做变速直线运动,但全程的平均速度也等于10 cm/s;图A表示电动玩具车做匀速直线运动,且运动速度$v = \frac{s}{t}=\frac{90\ cm-20\ cm}{9\ s-2\ s} = 10\ cm/s$,故A符合题意;图B中电动玩具车做变速运动,在第2 s、第5 s时的速度均为0.1 m/s = 10 cm/s,2~5 s的平均速度小于0.1 m/s,故B不符合题意;图C中表示电动玩具车在第2 s末到第5 s末运动的距离为50 cm - 20 cm = 30 cm,第5 s末到第9 s末运动的距离为90 cm - 50 cm = 40 cm,故C符合题意;图D是v - t图像,表示电动玩具车做匀速直线运动,且速度为0.1 m/s = 10 cm/s,故D符合题意.因此图像描述一定错误的是B.