2022年中考物理真题汇编：光现象实验专题附答案教师版

2022年中考物理真题汇编：光现象实验专题附答案教师版

一、实验探究题(共18题；共82分)

1．（2分）小林在探究光的反射规律实验中，利用激光笔、可折转的光屏、平面镜和测量工具等器材，组装了如图所示的实验装置。

（1）（1分）小林让激光笔发出的激光沿右侧光屏入射到平面镜上的O点，先不折转光屏时，法线ON左侧光屏上能观察到反射光线，再将左侧光屏沿ON向后转动，左侧光屏上观察不到反射光线。这说明光的反射现象中，反射光线、入射光线和法线在　     　平面上。

（2）（1分）小林使入射光线与平面镜间的夹角为60°时，测得反射角大小应为　     　。

【答案】（1）同一

（2）30°

2．（5分）小明用如图所示装置“探究光的反射规律”。

（1）（1分）表面粗糙的纸板应　     　立在水平平面镜上，让一束光紧贴纸板A射向镜面上的O点，在纸板B上呈现出反射光束，以ON为轴，把纸板B向后翻折，纸板B上反射光束消失，由此可初步得出：反射光线、入射光线和法线　             　；

（2）（1分）把纸板B翻折至能呈现反射光束的位置后，让纸板A上的入射光束绕O点顺时针转动，此过程中反射角的大小变化情况是　     　；

（3）（1分）若将图中纸板整体以底边EF为轴向后旋转45°后，纸板B上　     　（选填“能”或“不能”）呈现出反射光束，纸板A上的入射光束　     　（选填“能”或“不能”）在平面镜中成像。

【答案】（1）竖直；在同一平面内

（2）变小

（3）不能；能

3．（3分）为了探究光反射时的规律，小丽把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。她将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点，在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。

（1）（1分）如图甲所示，反射角的大小为　     　°；

（2）（2分）实验过程中，进行下列哪项操作后，在纸板上仍可以看到反射光？____

A．如图乙所示，将纸板的右半部分向后翻折

B．如图丙所示，将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转

C．如图丁所示，将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒

【答案】（1）50

（2）B

4．（6分）在探究“平面镜成像的特点”实验中，装置如图1所示。

（1）（1分）为了更好的完成实验，最好选用　     　（选填“无色”或“茶色”）玻璃板，玻璃板应　     　放置在水平桌面上，可用　     　（填器材名称）来检验；

（2）（1分）将棋子A置于玻璃板前方，观察到A的两个像，在玻璃板后方放置棋子B，使之与棋子A较亮的像重合。在白纸上记下棋子A和B的位置，如图2所示，此时物到镜面的距离为　     　，像到镜面的距离为　     　（选填“AC”、“AD”、“BD”或“BC”）。可沿　     　方向（选填“MN”或“PQ”）移动棋子A多次实验，寻找普遍规律。

【答案】（1）茶色；垂直；刻度尺

（2）AC；BC；PQ

5．（5分）在“探究平面镜成像的特点”实验中，桌面上铺张一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜子。沿着玻璃板在纸上画一条直线表示平面镜的位置。把一直点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支外形相同但是不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它与前面那支蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸上记下这两个位置，实验时注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。移动点燃的蜡烛，重做实验。

（1）（1分）为便于观察，该实验最好在　     　环境中进行（选填“较亮”或“较暗”）；

（2）（1分）除了图中提供的器材外，实验中还需要一种测量工具是　     　；

（3）（1分）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物的　     　关系；

（4）（1分）将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小　     　（选填“变大”或“不变”或“变小”）；

（5）（1分）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，在光屏上不能承接到A的像，说明平面镜所成的像是　     　像（选填“虚”或“实”）。

【答案】（1）较暗

（2）刻度尺

（3）大小

（4）不变

（5）虚

6．（8分）在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，水平放置平面镜，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON翻折。

（1）（1分）实验时，把纸板ENF垂直放在平面镜上，入射光线AO的法线是　     　，光线AO的入射角大小是　     　度；

（2）（2分）为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是____；

A．改变纸板与平面镜之间的夹角 B．沿ON向后转动纸板E

C．沿ON向后转动纸板F D．改变入射角的大小

（3）（1分）将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB，接着将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上　     　（选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与法线在　         　内（选填“同一平面”或“不同平面”）

（4）（2分）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明____。

A．反射角等于入射角 B．在光的反射现象中，光路可逆

【答案】（1）ON；40

（2）D

（3）不能；同一平面

（4）B

7．（3分）为了探究平面镜成像特点，小薇同学准备了白纸、薄玻璃板、刻度尺、光屏和A、B两只大小相同的蜡烛。

①实验时，薄玻璃板需　     　放置在水平桌面上；

②如图所示，点燃蜡烛A，她应从蜡烛　     　（选填“A”或“B”）所在一侧观察蜡烛A的像，同时用蜡烛B与蜡烛A的像重合并记录位置；

③使用刻度尺的目的是便于比较像与物到平面镜的　     　关系。

【答案】垂直；A；距离

8．（5分）小明和小聪在探究“平面镜成像”实验中，研究像与物的大小关系时：

（1）（1分）小明选择玻璃板进行实验。为了便于比较像和物的大小关系，小明应取来两支　     　的蜡烛，在玻璃板一侧点燃蜡烛A，在另一侧将未点燃的蜡烛B放到A像的位置，发现它们完全重合，说明　                 　。

（2）（1分）小聪选择平面镜进行实验。他想用如图所示的方法，把刻度尺贴在平面镜上测出像的高度，你同意他的方法吗？为什么？　                                                             　。

（3）（1分）利用玻璃板和平面镜都能看到蜡烛A的像，是因为光在它们表面发生　     　后进入人眼。经观察对比后发现在玻璃板中成的像稍暗些，其原因是　                                                                                                              　。

【答案】（1）相同；像与物体大小相等

（2）不同意，刻度尺的刻度线应紧贴被测物体，而像与刻度尺有一段距离

（3）反射；平面镜只反射光，而玻璃板除反射外还有部分光发生折射，故玻璃板反射的光比平面镜少.，玻璃板中成的像看起来稍暗些。

9．（4分）探究平面镜成像实验：

（1）（1分）平面镜成像实验选择的是　     　（选择“平面镜”或“玻璃板”）；

（2）（1分）来回移动蜡烛的位置是为了确定　     　的位置；

（3）（1分）将物像连线连接在纸上，继续分析和研究，得出平面镜成像特点　                                   　；

（4）（1分）图中哪里存在错误：　             　。

【答案】（1）玻璃板

（2）像

（3）像到镜面的距离等于物体到镜面的距离

（4）像距会有误差

10．（3分）同学们利用两支相同的蜡烛、白纸、带支架的薄玻璃板（薄玻璃板与水平纸面垂直）等器材，探究平面镜成像的特点。

（1）（1分）如图所示，实验中取两支大小相同的蜡烛，将一支蜡烛固定在玻璃板前方，另一支蜡烛放在玻璃板的后方，移动并寻找合适位置，目的是　             　（选填“比较像的亮度”、“确定像的虚实”或“替代蜡烛的像”），当后面蜡烛与前方蜡烛的像完全重合，就能确定像的位置和大小了。

（2）（1分）将蜡烛靠近玻璃时，蜡烛所成像的高度　     　。（选填“变小”、“变大”或“不变”）

（3）（1分）实验过程中，两同学都在玻璃前方观察，甲通过玻璃看到乙的眼睛，乙通过玻璃也能看到甲的眼睛，这说明反射光路是　     　的。

【答案】（1）替代蜡烛的像

（2）不变

（3）可逆

11．（4分）在“探究平面镜成像的特点”中，记录实验数据如下表：

（1）（1分）根据表格中的数据可归纳出平面镜成像的特点：像的大小与物体的大小　     　，像与物体到平面镜的距离　     　；

（2）（1分）图中平面镜所成的像是　     　像，像和物体的连线与镜面　     　。

【答案】（1）相等；相等

（2）虚；垂直

12．（3分）某同学做“探究光的折射规律”实验，她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心，让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处，激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出（如图所示）。旋转圆盘，多次改变激光束入射角度，观察折射光线方向并记录数据，如下表所示。

（1）（1分）做第三次实验时，忘了记录入射角的数据，结合图可知，此时的入射角为　     　；

（2）（1分）分析实验数据可知：当光从空气斜射到玻璃表面时，折射角　     　入射角，折射角随入射角增大而　     　。

【答案】（1）45°

（2）小于；增大

13．（4分）如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据：

（1）（1分）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有　         　的作用；

（2）（1分）分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：　                                         　；

（3）（1分）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角　     　30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）；

（4）（1分）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是　     　。

【答案】（1）显示光路

（2）光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角

（3）小于

（4）45o

14．（4分）某兴趣小组为了验证“人在平面镜中所成的像“近大远小”这个观点是否正确，找来了玻璃板、两只完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺、火柴等器材。

探究过程如下：

①如图所示，在桌面上铺一张大白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置；

②将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，在玻璃板后移动未点燃的蜡烛B，发现在某一位置蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，在白纸上标记蜡烛A和B的位置；

③改变蜡烛A的位置，在玻璃板后移动蜡烛B，始终能找到与蜡烛A的像完全重合的位置，标记蜡烛A和B的位置；

④在蜡烛所成像的位置放一张白纸，发现白纸上不能得到蜡烛的像；

⑤用刻度尺分别测量蜡烛A和B到玻璃板的距离数据记录如表2。

表2

（1）（1分）分析了表2的实验数据，得到以下结论：

①像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离　     　；

②平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离　     　（选填“有关”或“无关”），说明“人在平面镜中所成的像近大远小”的观点是错误的；

③平面镜所成的像是　     　（选填“实像”或“虚像”）。

（2）（1分）为了保证实验效果，做这个实验时应选择较　     　（选填“厚”或“薄”）的玻璃板。

【答案】（1）相等；无关；虚像

（2）薄

15．（6分）用如图甲装置，探究平面镜成像的特点：

（1）（1分）为了便于确定像的位置，玻璃板应　     　放置在水平桌面的白纸上；

（2）（1分）将蜡烛1放在A位置，可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛1的像　         　时，该位置记为A'；

（3）（1分）将光屏放在A'位置，任意转动都承接不到像，可知平面镜成的像是　     　像；

（4）（1分）改变蜡烛1的位置，重复步骤（2），可得像与物位置的对应关系如图乙，可知平面镜成像时，像与物关于镜面　     　；

（5）（1分）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动1cm，此时像与物之间的距离是　     　cm，像的大小的变化情况是　     　。

【答案】（1）竖直

（2）完全重合

（3）虚

（4）对称

（5）10；不变

16．（4分）在“探究光从玻璃斜射入空气的折射规律”的实验中，小东借助激光笔、半圆形玻璃块和带刻度的光具盘完成了实验，观察到如图所示的1、2、3三条光束，并在光具盘上用笔描出了对应的光路。

（1）（1分）图中的折射角大小为　     　；

（2）（1分）根据实验现象初步发现，光从玻璃斜射入空气时，折射角　     　（选填“>”、“=”或“<”）入射角；

（3）（1分）现在要探究光的折射现象中光路是否可逆，具体的操作是　                    　，如果看到　                  　现象，就可证明光路是可逆的。

【答案】（1）80°

（2）>

（3）让入射光沿光路2射入；折射光从光路1射出

17．（7分）小华偶然间整直向下看到放在玻璃砖下面的字发生了错位。

（1）（1分）他想光斜射时才发生偏折，才会出现“池底变浅”的现象，那么光在垂直入射时，光线不再偏折，还会有“池底变浅”的现象吗？上述过程在科学探究中做　         　（选填“设计实验”“提出问题”或“分析论证”）。

（2）（1分）①联想到“平面镜成像”找像位置的方法，于是他按如图所示将玻璃砖紧贴物体摆放在水平桌面上的一张白纸上，标记出物体的位置。按照图乙的方式沿水平方向观察物体（观察盒上的条形码）。当看到物体经玻璃砖成的像时，前后移动小卡片，使小卡片与像在同一个平面上，将小卡片此时的位置标记在白纸上，这样就找到了放置一块玻璃砖时　     　的位置。

②随后，他将玻璃砖离开物体向观察者移动一小段距离后进行观察，发现像的位置不变，说明玻璃砖与物体的距离　     　影响成像位置（选填“会”或“不会”）。

（3）（1分）为了观察不同厚度玻璃的成像情况，他将第二块相同玻璃砖紧贴在第一块后面，如图丙所示，观察并记录像的位置；他再将第三块相同玻璃砖紧贴在前两块后面，如图丁所示，观察并记录像的位置。记录数据如图戊所示：
 

①分析图的数据可知，用一块玻璃砖观察时，像与物体的距离是　     　cm；

②三次实验都说明了光在垂直入射时，像的位置会　     　观察者（选填“靠近”或“远离”）。

（4）（1分）从图戊的实验数据还可以得出：玻璃的厚度越厚，像与物的距离越　     　。

（5）（1分）从以上探究可知，从竖直方向看到的池底比它的实际位置　     　（选填“浅”或“深”）。

【答案】（1）提出问题

（2）像；不会

（3）2.13；靠近

（4）大

（5）浅

18．（6分）同学们为了“探究平面镜成像的特点”，准备了平面镜、玻璃板、两支相同的蜡烛A和B、光具座、光屏等实验器材。

（1）（1分）如图所示，将一支点燃的蜡烛A放置在光具座的甲位置，选用　     　（选填“平面镜”或“玻璃板”）竖直放置在乙位置，未点燃的蜡烛B放置在乙位置右侧。移动蜡烛B到丙位置时，发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像和物的大小　     　；

（2）（1分）将蜡烛B换成光屏，不能在光屏上直接观察到蜡烛A的像，说明平面镜所成的是　     　像；

（3）（1分）接着同学们想利用上述装置“探究凸透镜成像规律”，只将乙处器材换成一个凸透镜，光屏上恰好成一个等大的实像，则此凸透镜的焦距是　     　cm；

（4）（1分）把蜡烛A移动到光具座上10cm刻度线处，适当向左移动光屏，可在光屏上出现倒立、　     　（选填“放大”或“缩小”）的实像；若继续向左移动蜡烛A，光屏位置不动，为了在光屏上仍得到清晰的像，可在蜡烛A和凸透镜之间放置一个　         　（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。

【答案】（1）玻璃板；相等

（2）虚

（3）15.0

（4）缩小；近视眼镜