实验题（3）光学实验——2022年中考物理二轮复习题型速练

这是一份实验题（3）光学实验——2022年中考物理二轮复习题型速练，共7页。试卷主要包含了小华在实验室探究光的折射规律，00等内容，欢迎下载使用。
实验题（3）光学实验——2022届中考物理二轮复习题型速练1.在探究光的反射规律的实验中，小明设计了如图所示的实验：将平面镜放在水平桌面上，硬纸板竖直地立在平面镜上，硬纸板上的直线垂直于镜面，右侧纸板可绕转动。
 （1）如图甲，当硬纸板在同一平面上，使一束光贴着纸板沿某一方向射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。当入射光向靠近的过程中，发现反射光_______（选填“靠近”或“远离”）。为了精确探究反射规律，除了图中的器材，还需要刻度尺、_______和_______。（2）如图乙，保持左侧纸板和入射光的位置不变，将右侧纸板绕转动，此时在右侧纸板上不能看到反射光，由此可以得出反射光线、入射光线和法线_______的结论。2.小英利用激光笔、平面镜和纸板做“探究光的反射规律”的实验。纸板是用两块纸板和连接起来的。她将一个平面镜放在水平桌面上，把纸板展开成一个平面。
 （1）把纸板倾斜地立在平面镜上，如图甲所示，使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板上_______看到反射光（选填“能”或“不能”）；（2）把纸板竖直地立在平面镜上，如图乙所示，纸板上的线段垂直于平面镜，使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板上_______看到反射光（选填“能”或“不能”）；（3）把纸板向后折，纸板上的直线仍垂直于平面镜，如图丙所示，使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板上_______看到反射光（选填“能”或“不能”）。由上述实验验证：反射光线在_______的平面内。3.如图甲所示，创新小组的同学们在“探究平面镜成像的特点”时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，能看到玻璃板后面有它的像。
 （1）再拿一支与A完全相同的蜡烛B，目的是_______。实验中，蜡烛B在玻璃板后的纸面上无论怎样移动，都无法让它与蜡烛A的像完全重合，其原因可能是_______。（2）解决上述问题后，图乙是同学们经过三次实验，在白纸上记录的像与物对应点的位置。通过处理和分析这张“白纸”上的信息，可得出的结论是_______（写出一条即可）。（3）移开蜡烛B，把光屏放在像的位置处，光屏上_______（选填“能”或“不能”）承接到蜡烛的像。4.小明同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
 （1）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛，重复多次实验。分别测出A和B到玻璃板的距离，并将现象、数据记录在表中。实验次数1234A到玻璃板的距离/cm3.505.008.0010.00B到玻璃板的距离/cm3.525.008.1010.00像与物的大小关系相等相等相等相等进一步实验与分析，可以得到结论：平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直，平面镜所成的像与物体关于镜面_______；（2）小明照镜子时，他从与镜相距1 m处移动至3 m处时，他和像之间的距离改变了_______m，当他远离镜子移动时，他的像的大小_______（选填“变大”或“变小”或“不变”）。5.小华在实验室探究光的折射规律。如图所示，实验前，在空水槽中喷撒烟雾，打开激光笔，可清晰观察到激光传播的光路。
 （1）用烟雾显示光路，利用了光的_________（选填“漫反射”或“镜面反射”）原理；（2）向水槽中逐渐加入掺有少量牛奶的水，会观察到右侧面的亮点A发生移动，这是由于光在_________处传播方向发生改变；（3）保持入射光和水槽不动，当水面_________（选填“上升”“下降”或“不变”）时，发现水下右侧面的亮点会向下移动；若将水槽的右底部慢慢抬起，激光的折射角将_________，反射角将_________（以上两空均选填“增大”“不变”或“减小”）。6.小明利用水透镜、蜡烛、光屏、光具座等器材进行了如下探究.
 （1）实验前，将水透镜、蜡烛和光屏放置在光具座上，调整烛焰和光屏的中心在水透镜的______上.（2）某次实验中，当蜡烛、水透镜和光屏在图示位置时，在光屏上恰能成清晰的像，则此时水透镜的焦距是______cm.接着固定蜡烛位置不变，将水透镜移到50 cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动.（3）在光屏上成清晰缩小像时，小明用注射器往水透镜中注入适量的水，保持蜡烛、水透镜的位置不变，将光屏向左移动适当距离，光屏上再次成清晰的像，此操作是为了探究________（选填“近视眼”或“远视眼”）的成因，矫正此类视力缺陷，需配戴度数合适的眼镜，此眼镜的镜片是________透镜.7.某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。
 （1）用焦距为10 cm的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜放置在如图甲所示的位置，将光屏移动到图示位置时，光屏上得到烛焰清晰的、_______、_______立的实像。（2）保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为20 cm的凸透镜继续实验，下列说法正确的是_______（填序号）。①向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰缩小的清晰的实像②向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像③向右移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像④无论怎样移动蜡烛，在光屏上都得不到烛焰的清晰的像（3）如图乙所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画出入射光线经过凸透镜之后的光线。
 8.某实验小组在做“探究凸透镜成像规律”的实验时：
 （1）让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一个最小的光点，如图1所示，则该凸透镜的焦距为______cm；（2）如图2所示，要使像成在光屏的中央，应将光屏向______（选填“上”或“下”）调整；（3）当烛焰在距离凸透镜12 cm处时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、______的实像，生活中的______（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这个原理制成的；（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将______（选填“变大”或“变小”）；（5）在实验中已得到清晰的实像，若用黑色硬纸片遮住透镜的上半部分，则所成的像将是______（选填“完整”或“不完整”）的，且亮度变暗。


答案以及解析1.答案：（1）靠近；笔；量角器（2）在一个平面上解析：（1）由光的反射定律可知，反射角等于入射角，故入射光线靠近法线，反射光线会随之靠近法线；为了精确探究反射规律还需刻度尺和笔，将光的传播路径记录下来，再利用量角器测量角度大小，比较得出反射角与入射角的关系。（2）保持左侧纸板和入射光线位置不变，将右侧纸板绕转动，右侧纸板上不能看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在一个平面上。2.答案：（1）不能（2）能（3）不能；入射光线和法线所在解析：（1）若实验中纸板与平面镜未垂直，入射光线沿着纸板，可以看到，法线要垂直于平面镜故不在纸板所在的平面上，因为反射光线、入射光线和法线在同一平面内，故反射光线不会出现在纸板上；（2）纸板所在平面与平面镜所在平面垂直，纸板上的线段相当于法线，当一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，反射光线要和入射光线、法线在同一平面内，故在纸板上能看到反射光；（3）如图丙所示，把纸板向后折，纸板上的线段仍垂直于平面镜，所以使一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜反射，在纸板上不能看到反射光。由上述实验验证：反射光线在入射光线和法线所在的平面内。3.答案：（1）比较像与物的大小；玻璃板没有竖直放置（2）像和物的连线与镜面垂直（或像和物到平面镜的距离相等）（3）不能解析：（1）玻璃板成的是虚像，所以要利用完全相同的蜡烛B比较像与物的大小。玻璃板若没有竖直放置，则蜡烛A与其所成的像的连线与纸面不平行，故B在纸面上移动时无法与A的像重合。（2）白纸上得到的信息是每次实验中像和物的位置，将对应位置连线分析可得出像与物的位置关系特点。（3）玻璃板成的是虚像，虚像不能成在光屏上。4.答案：（1）对称（2）4；不变解析：（1）像和物大小相等，像和物到镜面距离相等，像和物连线与镜面垂直，说明像和物关于镜面对称。（2）小明距镜面1 m时，像与小明相距2 m，小明距镜面3 m时，像与小明相距6 m，故改变了4 m。像和物大小始终相等，所以像大小不变。5.答案：（1）漫反射（2）水面（3）上升；不变；不变解析：（1）用烟雾显示光路，利用了光的漫反射原理，人从各个角度都可看到反射的光。（2）向水槽中逐渐加入掺有少量牛奶的水，会观察到右侧面的亮点A发生移动，这是由于光在水面处折射，传播方向发生改变。（3）保持入射光和水槽不动，当水面上升时，入射点左移，折射角不变，会发现水下右侧面的亮点向下移动；若将水槽的右底部慢慢抬起，由于液面仍保持水平，则激光的入射角不变，折射角不变，反射角也不变。6.答案：（1）主光轴（2）10；右（3）近视眼；凹解析：（2）由图可知，物距等于像距，即，则凸透镜的焦距；固定蜡烛位置不变，将水透镜移到50 cm刻度线处，此时物距，像距应满足，即，所以应将光屏向右移动.（3）在光屏上成清晰缩小像时，用注射器向水透镜中注入适量的水，将光屏向左移动适当距离，光屏上再次成清晰的像，则说明水透镜注水后折光能力变强，像成在了更靠前的位置，所以此操作是为了探究近视眼的成因；凹透镜对光有发散作用，为了矫正近视眼，需要配戴度数合适的凹透镜.7.答案：（1）缩小；倒（2）④（3）见解析图解析：（1）由甲图知，光屏能接收到像，说明像为实像，实像必定是倒立的，图中像距小于物距，说明实像是缩小的。（2）当凸透镜焦距为10 cm时，透镜到光屏之间的像距满足：；若换焦距为20 cm的凸透镜，所成的实像的像距一定会大于焦距20 cm。依题意知此时凸透镜和光屏的位置不变，即像距为，与新透镜成像规律矛盾，从而导致无论怎样移动蜡烛，都无法在光屏上成清晰的实像。（3）
作图步骤：
（a）烛焰S发出的每一束光经过透镜折射后，出射光的反向延长线必定经过像点，而经过光心的光传播方向不改变，所以首先连接并延长，与主光轴的交点即光心O点；
（b）过O点作主光轴的垂线，得到凸透镜位置；
（c）延长，与该垂线相交，连接与该交点，并延长；
（d）实际光线画实线，反向延长线画虚线。完成光路图。8.答案：（1）10.00（2）下（3）放大；投影仪（4）变小（5）完整解析：（1）从焦点到凸透镜光心的距离为焦距。（2）要使像成在光屏的中央，则烛焰中心、透镜中心、光屏中心要在同一高度。（3）烛焰处于1倍焦距和2倍焦距之间时成倒立、放大的实像，投影仪是根据这个原理制成的。（4）由成实像的规律知，物距变大，则像距变小，同时像也变小。（5）黑色硬纸片遮住透镜的上半部分，蜡烛的各个部分依然有光线到达透镜下半部分，折射后成完整的像，只是光线变少，像会变暗。