《2025年实验班提优大考卷八年级物理上册苏科版》

27. (7分)完成"探究凸透镜成像的规律"实验.

(第27题)
(1)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= 10.0cm.
(2)如图乙所示,光屏上呈现清晰的像(未画出),此时所成的像是倒立、放大的实像,实际生活中应用为投影仪(填"照相机"或"投影仪"),如果此时撤去光屏,小明在图中的位置能(填"能"或"不能")直接看到烛焰的实像.
(3)如图丙所示,在蜡烛和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是远视(填"近视"或"远视")眼镜.
(4)如图丁所示,将透镜、蜡烛及光屏置于光具座上做成像实验,记录每次成实像的物距u、像距v、物像间距离L(u+v),此处L(u+v)表示L= u+v.绘出图像(如图戊所示),以f为单位长度,由图戊可知,要想成实像,蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f(用f表示).物理学中,有一个凸透镜成像的"新概念":放大率n= AB'/AB= v/u,结合丁、戊两图,可知当物距u= 2f时,n= 1.

答案：
(1)10.0
(2)放大　投影仪　能
(3)远视
(4)4f 1[解析]
(1)焦距是焦点到凸透镜光心的距离，则该凸透镜的焦距$f = 20.0\ cm-10.0\ cm=10.0\ cm$.
(2)图乙中像距大于物距，在光屏上的像是倒立、放大的实像;生活中投影仪就是根据这一原理制成的;撤去光屏，折射光线能进入人眼，因此人能看到凸透镜所成的实像.
(3)将光屏靠近凸透镜可再次呈现清晰的像，说明该眼镜对光线有会聚作用，则该眼镜是凸透镜，远视眼镜是凸透镜.
(4)由图像可知，当物像间的距离$L\geq4f$才能成实像;由图像可知当$u = 2f$时，$L = 4f$，则$v = L - u = 4f - 2f = 2f$，则$n=\frac{v}{u}=\frac{2f}{2f}=1$.

28. (8分)某班同学在学习速度时,进行了"比较纸锥下落的快慢"和"测量纸锥下落的速度"两个活动.

(1)将如图甲所示两个等大的圆纸片,各裁去一个扇形,做成如图A、B所示的两个锥角不等的纸锥.应选择图乙__________(填"①"或"②")所示的位置,将两个纸锥从同一高度同时释放,通过比较下落至地面的__________来比较纸锥下落的快慢,这种比较方法实质是__________(填"相同时间比路程"或"相同路程比时间").
(2)实验中发现纸锥下落的时间很难测,以下提出的解决方案中,你认为不可行的是__________.
A. 提高开始下落的高度
B. 采用多次测量时间取其平均值的方法
C. 重新做一个锥角更大的纸锥
D. 换用较薄的纸,重新做一个相同形状的纸锥
(3)小芳所在的兴趣小组想用频闪照相机(每隔0.2 s拍摄一次)"测量纸锥下落速度",兴趣小组拍下的照片如图1所示,本实验__________(填"需要"或"不需要")秒表,能正确反映纸锥从甲下落到丙过程中速度随时间变化的关系图像是__________(填图中的选项字母).

(4)小明所在的兴趣小组同学选取三个形状相同的不同纸锥并编号为A、B、C,让它们从不同高度分别自由落下,并以竖直砖墙为背景,当进入竖直砖墙的区域时,用频闪照相机记录纸锥的运动过程.如图2所示的这段运动过程,三个纸锥中做匀速直线运动的是__________.A、B、C三个纸锥的速度之比是__________.

答案：
(1)① 时间 相同路程比时间
(2)B
(3)不需要 B
(4)A、B、C 1:2:3[解析]
(1)比较不同角度纸锥下落速度时，因纸锥下落时纸锥下部着地，所以初始状态时应使两纸锥下部高度相同，图乙中①所示的纸锥位置合理;将两纸锥从相同高度由静止同时释放，下落高度相同，比较两纸锥下落到地面的时间来比较纸锥下落的快慢，这是采用了相同路程比时间的方法比较运动快慢.
(2)提高纸锥开始下落的高度可增大下落时间，可便于时间测量，A方法可行;采用多次测量时间取其平均值的方法不能方便测量时间，B方法不可行;锥角更大的纸锥下落时间更长，便于测量时间，C方法可行;换用更薄的纸做纸锥，纸锥本身质量减小，下落时间变长，便于测量时间，D方法可行.综上，B符合题意.
(3)频闪照相机每隔0.2 s拍摄一次照片，因此实验中就不需要秒表记录时间;图1中纸锥从甲到乙相同时间下落距离变大，从乙到丙下落距离不变，由此可知纸锥先加速下落，后匀速下落，因此图B能正确反映纸锥下落速度变化.
(4)图2中相同时间A下落的距离相同，同样B、C相同时间各自下落距离也相同，因此A、B、C都做匀速直线运动，三个纸锥的速度不同;设每层砖的厚度为h，则A、B、C的运动速度之比$v_{A}:v_{B}:v_{C}=\frac{h}{0.2\ s}:\frac{2h}{0.2\ s}:\frac{3h}{0.2\ s}=1:2:3$.