1、二级主题07 声和光（精讲）一、主题概述声和光是“运动和相互作用”这个一级主题划分为四个二级主题当中的一个二级主题。这部分科学内容在教材里分布比较散,渗透几个章节里，但却是其他知识的基础，中考复习不可忽视。,一般情况下,每份中考卷中年年都有题出现。1.在体验探究方面：（1）考查学生是否能有目的地观察实验，是否能选择合适的技术“放大”实验效果，并能对实验结果做出合理的拓展。在知识技能领域，考查学生能否通过实验，描述关于声的产生与传播的条件，人耳能听到声音的条件以及有关声的知识的应用等。（2）科学探究领域，考查学生是否能有目的地观察实验；会收集相关的数据，并能在实验数据中找出各物理量之间的关系。评
2、价方法可以采用随堂观察记录及实验报告相结合的方式。（3本表现标准在知识技能领域，考查学生是否掌握实像、虚像的定义；是否认识平面镜对光线的作用；是否认识平面镜成像的规律，能否用上述的规律解释生活中的一些物理现象。（4）考查学生是否认识凸透镜、凹透镜的对光线的作用；能否准确描述凸透镜的成像规律；能否用上述的规律解释生活中的一些物理现象。（5）考查学生是否知道白光是由色光组成的；能否描述不同色光混合的结果。（6）考查学生能否说出波长、频率和波速的含义。在初中阶段不要求知道三者之间的关系问题，不出现公式。由于波在信息传播中具有重要作用，所以重点考查学生能否列举生活、生产中应用波的一些事例。2.在知识领
3、域：（1）考查学生能否通过实验体验，简要说出音调是由频率决定的，响度是由振幅决定的，音色是由不同发声体的材料、结构不同的结论。能否根据音调、响度和音色所表征的本质特征判断有关乐音特性方面的问题。在过程体验领域，考查学生能否通过查阅资料，对现代技术与声有关的典型事例进行交流和评估，并提出自己的见解。能否根据环境特点，判断对应的防治途径。如防止噪声产生；阻断噪声的传播；防止噪声进入耳朵。（2）考查学生是否对光在均匀介质中传播及光在两种介质界面间发生的折射和反射的规律有所认识。即对反射定律和折射现象及其特点的认识。（3）在实验操作上，考查学生能否设计合理的实验方案；能否熟练地用给定的仪器完成指定的实
4、验，包括仪器的调节、数据的收集等，是否达到独立操作水平。在科学探究领域，考查学生是否经历探究平面镜成像时像与物的关系的实验过程。能否在实验数据中找出各物理量之间的关系。评价方法可以采用实验操作与纸笔相结合的方式。（4）在科学探究领域，考查学生是否能设计合理的实验方案；是否能熟练地用给定的仪器完成指定的实验，包括仪器的调节、数据的收集与处理等。考查学生是否能在实验数据中找出各物理量之间的关系。二、声和光主题内容评价水平层次说明评价水平层次评价目标标准要求评价水平知识性目标技能性目标体验性目标了解认识理解独立操作经历认同内化1. 通过实验，认识声的产生和传播条件。2了解乐音的特性。了解现代技术中声
5、学知识的一些应用。知道噪声的危害和控制的方法。3. 通过实验，探究并了解光的反射定律、探究并了解光的折射现象及其特点。4. 通过实验，探究平面镜成像时像与物的关系。知道平面镜成像的特点及应用。5. 认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。探究并知道凸透镜成像的规律。了解凸透镜成像规律的应用。6.通过实验，了解白光的组成和不同色光混合的现象。7. 知道波长、频率和波速。三、声和光主题典型例题剖析【例题1】如图甲所示，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，这个现象说明_；如图乙所示，敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉把泡沫塑料球弹起，这个现象说明_。甲乙【答案】发声的音叉在振动
6、；空气能传递声音。【解析】如图甲所示，音叉发声，泡沫塑料球接触发声的音叉时，泡沫塑料球被弹起，说明发声的物体即音叉在振动。如图乙所示，敲击右边的音叉，音叉振动，产生声音，通过空气介质把声音传递到左边完全相同的音叉，引起这个音叉振动，把泡沫塑料球弹起，这个现象说明空气能传递声音（或者填声音能传递能量）。【例题2】（2020湖北武汉）关于声现象的描述，下列说法正确的是（）A. 图甲中，钢尺伸出桌边的长度越长，拨动时发出声音的响度越大B. 图乙中，逐渐抽出真空罩内的空气，闹钟发出的铃声逐渐变大C. 图丙中，戴上防噪声耳罩，可以在声源处减弱噪声D. 图丁中，开启倒车雷达，可利用超声波回声定位【答案】D
7、【解析】A钢尺伸出桌面的长度越长，拨动时振动的频度越慢，音调越低，故A错误；B声音的传播需要介质，真空不能传播声音，逐渐抽出真空罩内的空气，闹钟发出的铃声逐渐变小，故B错误；C戴上防噪声耳罩，是在人耳处减弱噪声，故C错误；D汽车的倒车雷达，是因为超声波具有方向性强的特点，利用回声定位工作的，故D正确。【例题3】对于超声波的应用，下列说法错误的是（）A.测距：利用超声的方向性和反射特性。B.通信：利用超声传递能量。C.焊接：利用超声产生高速震动。D.B超:利用超声波穿透能力强和传播信息的特点制成的,可用来检查人体内脏的情况【答案】B【解析】通信是利用超声传递信息来工作的。1.超声波在距离传感器技
8、术的应用。超声波传感器包括三个部分：超声换能器、处理单元和输出级。首先处理单元对超声换能器加以电压激励，其受激后以脉冲形式发出超声波，接着超声换能器转入接受状态，处理单元对接收到的超声波脉冲进行分析，判断收到的信号是不是所发出的超声波的回声。2.超声波在医学上的应用。超声波在医学上的应用主要是诊断疾病，它已经成为了临床医学中不可缺少的诊断方法。超声波诊断的优点是：对受检者无痛苦、无损害、方法简便、显像清晰、诊断的准确率高等。3.超声波在测量液位的应用。无任何机械传动部件，也不接触被测液体，属于非接触式测量，不怕电磁干扰，不怕酸碱等强腐蚀性液体等，因此性能稳定、可靠性高、寿命长。此外，辅助驾驶中
9、的超声波目标检测、超声波距离检测、超声波直径检测、超声波凹陷检测、超声波液位检测。【例题4】我们知道减小噪音的原则：一是声源处减弱；二是传播过程中减弱；三是接收处减弱。以下对减弱生活环境中的噪声的作法正确的是（）A. 密闭声源，在声源处建造隔声墙，防止噪声直接向外传播。B. 加强绿化，在繁杂的公路两旁植树造林，形成屏障。C. 取消隔音设施。D.给机器上足润滑油，即防止产生噪音，又能保护机器。【答案】ABD【解析】添加隔音设施，可以减弱生活环境中的噪声。所以C错误。其它选项作法都正确。【例题5】如图是探究光的反射规律的实验装置图，其中ABCD是白色硬纸板制成的光屏，并能沿ON折转，ON垂直于CD
10、。（1）实验时,将光屏放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向平面镜上的O点，可在光屏上看到反射光线.如图甲所示；将光屏右半部分向后折转一定角度,光屏上看不到反射光.如图乙所示，说明反射光线、人射光线与法线在。（2）从甲图可以看出反射光线与入射光射分居在两侧。（3）从表格记录的数据分析时得：（答出一个结论即可）。【答案】（1）垂直；同一平面内；（2）法线；（3）反射角等于入射角。【解析】（1）实验时，将光屏垂直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的O点，可在光屏上看到反射光，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙。说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内；（2）
11、从甲图可以看出反射光线与入射光线分后在法线的两侧；（3）从表格记录的数据分析可得反射角等于入射角。【例题6】小明探究“光的折射规律”时，做了两个实验，如图所示。对比两图，你有什么发现？_。根据这两幅图，请你提出一个有探究价值的问题：_。【答案】在入射角相同时，不同介质中的折射角不同；影响折射角大小的因素是什么？【解析】通过光束从空气射入水中或者玻璃中的实验，认识光的折射现象及其特点。如图，入射角都是60，甲图中介质是水，乙图中介质是玻璃，介质不同，折射角不同，可以得到结论是：在入射角相同时，不同介质中的折射角不同；那么为什么介质不同，折射角不同呢？影响折射角大小的因素是什么？（说明：意思正确就
12、给分。）【例题7】娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于_透镜，它的焦距应_50cm（选填“大于“等于”或“小于”）。【答案】凸；小于。【解析】了解凸透镜成像规律在放大镜、照相机、投影仪中的应用。人脸在摄像机镜头前1m处被拍摄成数码照片，则物距为1m，由于摄像机镜头属于凸透镜，根据凸透镜成倒立、缩小实像的条件，可判断凸透镜焦距的大小。摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，已知物距为1m，则焦距应小于0.5m，即50cm。【例题8】（2020黑龙江龙东农
13、垦森工）如图所示，下列有关眼睛的示意图，远视眼是图，远视眼矫正是图。【答案】丁；乙。【解析】了解人眼成像的原理，了解近视眼和远视眼的成因与娇正办法。眼睛的晶状体相当于凸透镜；甲图中像呈在视网膜的前方，是近视眼模型，需要佩戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚，如丙图。丁图中像呈在视网膜的后方，是远视眼模型，应佩戴会聚透镜矫正，即凸透镜，如图乙。【例题9】观察两只手电筒分别射出的红光与蓝光在白墙上重叠部分的颜色_。三把手电能分别射出红光、绿光和蓝光，这三种光在白墙上逐渐靠拢和重叠，在重叠部分出现与原来不同的颜色人们发现红、绿、蓝三色混合能产生各种色彩，因此把红、绿、蓝三种色光叫做_【答案】品红色。
14、色光的三原色【解析】（1）首先是两束光线的混合,这里适合色度学的加法三原色,红光和蓝光混合,得到的是品红光.假设墙壁是白色的,就可以看到品红色。（2）红、绿、蓝三种色光叫做色光的三原色。【例题10】（2019山西）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：（1）小明将LED灯、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上，通过调节使三者中心在_。接着，小明调节LED灯、凸透镜至如图所示的位置，移动光屏，会在光屏上得到倒立、_（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。（2）把焦距10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采
15、取的具体办法是_。（3）小明选择LED灯替代平时常用的蜡烛做实验，优点是_（写出一条即可）。【答案】（1）同一高度；缩小；（2）把LED灯向凸透镜移动适当距离；（3）实验现象更明显、便于观察。【解析】（1）实验中需调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，这样才能使像成在光屏的中央；当物距大于2f时，凸透镜成倒立缩小的实像。为使像成在光屏的中央，应调节LED灯、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处；由图知，LED灯到凸透镜的距离大于20cm，即物距大于2f，所以光屏上得到LED灯清晰的倒立、缩小的实像；（2）凸透镜焦距减小能使光线提前会聚，要使光屏上再次得到清晰的像，光屏靠近凸透镜或者LED灯靠近凸透镜。把焦距10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了，这是光线提前会聚。若不改变凸透镜和光屏的位置，要使光屏上再次得到清晰的像，你采取的具体办法是：把LED灯向凸透镜移动适当距离或把光屏靠近凸透镜；（3）蜡烛换成LED灯便于观察。蜡烛换成LED灯的优点：实验现象更明显、便于观察、减少了污染等。