24：中考模擬試題精選之實驗探究題(光學)

1、育錯題集訓24:中考模擬試題精選之實驗探究題光學1.晴天正午,地面上有許多大小、形狀不同的光斑.光斑的形狀與什么要素有關呢？光斑又是如何形成的呢？,對此進行了探究,關于光斑的形狀猜測如下：a.與樹葉形狀有關,光斑是樹葉的影子；b.與樹葉間空隙形狀即孔的形狀有關；c.與樹葉間空隙大小即孔的大小有關.1根據所學知識,可確定猜測a是合理、不合理的；2小明采用如圖1所示的方式進行小孔成像的實驗,可以看到較大孔對應的光斑為孔的形狀,較小的孔對應的光斑為圓形太陽的像.如果增大光屏與小孔的距離,那么光斑的形狀會漸漸變成圓形.屏到孔的距離為30cm如圖2,光斑形狀和孔一樣為三角形;如屏到孔的距離為150cm,

2、光斑形狀變?yōu)閳A形圖3.21世紀*教育網圖1圖2圖3通過探究,他們得到了以下結論,其中錯誤的選項是.A.如果孔太大,通過孔形成的光斑形狀確實與孔的形狀有關；B.小孔形成的圓形光斑是實像,此像所對應的物體是太陽；C.如果要使小孔所形成的圓形光斑大一些,應將孔到地面的距離變小；D.不管孔的大小、孔的形狀如何變化,光斑都是由光的直線傳播形成的2.為了研究影子長度與哪些因素有關,某科學興趣小組的同學做了如圖實驗：在水平地面上豎直固定一根長桿,長桿上裝上一個可門以上下移動的點光源A,再在地面上豎立一根短木條短木條始終低于點光源A.作1保持短木條的長度和位置不變,該同學將點光源A從圖示位H1t置逐漸向上移動

3、,那么測得數據如下表：www-2-1-cnjy-com'點光源的高度H/cm2030405060影子長度L/cm3015107.56該科學興趣小組同學做此實驗,想要驗證的假設是2分析上述實驗數據還可以得出：在點光源逐漸上移的過程中,假設點光源高度的增加量相同,那么影子長度L的變化量填蹭大",減小“或不變.3圖中S表示點光源到短木條的距離,如果要研究短木條的影子長度L與點光源到短木條的距離S的關系,要限制相同,改變短木條與點光源的距離So21cnjycom3.閱讀短文并答復以下問題：一束激光從某種玻璃中射向空氣,保持入射點不動,改變入射角每次增加0.2,當入射角增大到引41.8

4、時,折射光線消失,只存在入射光線與反射光線,這種現(xiàn)象叫做光的全反射,發(fā)生這種現(xiàn)象時的入射角叫做這種物質的臨界角.當入射角大于臨界角時,只發(fā)生反射,不發(fā)生折射.(1)上述玻璃的臨界角是.(2)折射光線消失后反射光線的亮度會增強,其原因是折射光消失后,入射光幾乎全部變?yōu)?(3)當光從空氣射向玻璃,(選填含"或不會)發(fā)生光的全反射現(xiàn)象,原因是O21cnjy第3題圖第4題圖4.小明利用如下圖的實驗裝置,進行探究光的反射規(guī)律的實驗.實驗次數入射角反射角130030025005003600600(1)使光線以不同角度入射進行實驗,測量結果如表所示.小明得出：在反射現(xiàn)象中,反射角入射角.(選填大于

5、“、小于或等于")(2)將一束光貼著紙板A沿EO射入O點,假設將紙板B向前或向后折,這一時刻在紙板B上看到反射光線.(選填能或不能)(3)假設將一束光貼著紙板B沿FO射到O點,光將沿圖中的OE方向射出,說明在光的反射中光路具有.【來源:21cnj*y.co*m5 .如下圖為研究光的反射規(guī)律的實驗裝置,豎直平面E固定不動,豎直平面F可繞豎直線ON前后轉動,小平面鏡M固定于平面E的底部且垂直于平面巳O點為小平面鏡邊緣中點與平面E右側邊緣白交點,A為帶磁性的激光筆(可吸在豎直平面E上).請你利用該實驗裝置設計一個實驗證實：在光的反射現(xiàn)象中,反射角等于入射角(1)請寫出實驗步驟；(2)畫出實

6、驗數據記錄表格.實驗步驟：(2)記錄表格:6 .如下圖,在探究平面鏡成像特點的實驗中,明明同學設計了以下實驗步驟:A.在水平桌面上鋪一張白紙,紙上豎立一塊玻璃板,在紙上記錄玻璃板的位置.B.拿另一支完全相同的沒有點燃的蠟燭放在玻璃板前方,移動到某一位置時,發(fā)現(xiàn)該蠟燭與被點燃的蠟燭的像完全重合,在紙上記下該蠟燭的位置.C.改變玻璃板前蠟燭的位置,重復以上實驗,在紙上記錄物與像的位置.D.點燃蠟燭放在玻璃板前,看到它在玻璃板后面的像,在紙上記錄蠟燭的位置.(1)以上實驗步驟,合理的順序是(填寫實驗步驟前的字母).(2)步驟C的實驗目的是.(3)如果實驗中采用厚玻璃板,觀測到蠟燭通過玻璃板在不同位置

7、成了兩個清楚的像,且測得兩個像之間的距離為0.8cm,那么玻璃板的厚度為cm.7.小燕屢次乘車了解到夜間開汽車,假設車內亮燈,車內物體會在前面的擋風玻璃上形成清楚的像,干擾司機的視線,影響行車平安.為今后平安行車,小燕根據生活中透明平板玻璃所成像明“、暗程度不同的多種情況做以下探究：【提出問題】物體在透明平板玻璃中成像的明“、暗程度與哪些因素有關？【進行猜測】猜測1:透明平板玻璃成像的明“、暗程度可能與物體離光源的距離有關；猜測2：透明平板玻璃成像的明“、暗程度可能與光源的強度有關；猜測3:透明平板玻璃成像的明“、暗程度可能與物體的顏色有關.板玻璃0.5m的A點,在桌面的C點先后用不同功率的燈

8、照亮A點處的物體,觀察同一物體在不同光照下在透明平板玻璃中所成像的明“、暗程度.每次實驗人的眼睛都在同一位置從右向左觀察物體在透明玻璃板中的像,結果記入表.燈的功率/W物體和燈的距離/m像的明暗程度51暗251較暗401亮實驗二：同一物體位置固定在A點不動,用同一盞5W的燈先后在桌面B、C、D三點照亮A處的同一物體,同一位置觀察同一物體在透明平板玻璃(仍固定不變)中成像的明、暗程度.結果記入表.21教育名師原創(chuàng)作品燈的功率/W物體和燈的距離/m像的明暗程度50.5明51.0較明51.5暗(1)小燕是用實驗一來探究猜測(選填“17"2或“3).(2)分析實驗二的實驗數據及結果可得結論：

9、物體與燈的越小,物體所成的像越亮；(3)你認為物體在透明平板玻璃中所成像的明“、暗程度還與有關(至少寫一個因素),你說的因素在小燕上述兩個實驗中限制改變量(選填沒有或巴經).(4)小燕彳1想1和猜測2還可歸為物體成像的明“、暗程度與物體的有關.(5)小燕猜測3中的物體的顏色這個變量在實驗一和實驗二中通過使用來進行限制的.(6)請你就光現(xiàn)象根據光學知識對司機提出一條有利于平安行駛的建議：A、B和白紙等,組成如圖甲所示的裝置8.小明選用了茶色薄玻璃板、兩支相同的蠟燭究平面鏡成像的特點,實驗中：21*cnjy*com(甲)圖憶)嫩(1)用玻璃板代替平面鏡,主要是利用玻璃板透明的特點,便于;(2)從實

10、驗效果出發(fā),應將玻璃板和蠟燭下面的白紙換成方格紙進行實驗,這種做法的優(yōu)點是;(3)實驗過程中,小明困惑于無論怎樣移動蠟燭B,都不能使它與蠟燭A的像重合？原因可能是;(4)將A蠟燭從距玻璃板5.8cm的某處,以5cm/s的速度勻速直線遠離玻璃板,2s后A蠟燭與它的像A'相距cm;(5)如圖乙是他們經過實驗后在紙上留下的實驗記錄,他們根據這個記錄得出結論：物和像到鏡面的距離相等.你認為這樣做合理嗎？為什么？.9.某同學在探究平面鏡成像特點的實驗中,取兩只相同的棋子A和B,如圖1所示,答復以下問題：苗1國2國3(1)實驗中應選擇較(選填厚或薄)的茶色玻璃板；(2)實驗中無論怎樣移動B,始終不

11、能與棋子A的像完全重合,造成這種情況的可能原因是;(3)做完實驗后該同學總結了一些關于平面鏡成像的知識,其中正確的選項是A.將蠟燭A遠離玻璃板,像逐漸變小B.當蠟燭與玻璃板的距離為10cm時,像和物相距10cmC.將蠟燭和像所在的位置用直線連接,連線跟玻璃板垂直D.將玻璃板換成平面鏡,成像更清楚,更有利于探究(4)如圖1所示,該同學在實驗過程中,將玻璃板豎直向上提起1cm,觀察鏡中的像會(選填豎直向上移動1cm、豎直向下移動1cm或靜止不動).(5)另一位同學直接用平面鏡來確定像的位置：如圖2所示,平面鏡豎直放置在鋪有白紙的水平桌面上,將5節(jié)同樣的小電池直立在白紙上,保持電池的位置不變,移動其

12、它電池,使電池遮擋住電池的像和電池,電池遮擋住電池的像和電池,在白紙上記錄下電池白位置如圖3所示.請在圖3中作出電池像的位置并用“裱示.10 .在探究光的折射特點的實驗中.(1)為了清楚地看到光在空氣或水中傳播的路徑,可在水面上方噴些煙霧并在水中滴幾點牛奶,其中利用的物理原理是.(2)在進行實驗過程中,提醒大家不要將激光束射向人眼,激光會對眼睛造成傷害,嚴重時會導致失明！這個提醒說明光具有.(3)在實驗中,光從空氣射向水中時,折射角小于入射角,如圖a所示.小明同學想假設讓光從水中射向空氣,折射角是否還是小于入射角？實驗結果如圖b所示.圖示實驗a與b,說明光路具有.(4)如圖b所示,光從水中射向

13、空氣時,折射角大于入射角,當入射角逐漸增大時,折射角也逐漸增大(如圖c,d所示),那么,當入射角增大到某一值時,可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？說出你的觀點并解釋：.(5)小明為了驗證自己的推測,設計如下圖的實驗,實驗過程中逐漸增大激光筆射向水面的入射角的角度,當增大到某一角度時,小明觀察到,證實了自己的推測.11 .小杰同學探究光從空氣射入不同介質發(fā)生折射時的一些規(guī)律,他將一束光從空氣射入水中發(fā)生折射的實驗數據記錄于下表：實驗序號12345入射角i10°20°30°40°50°折射角r7.9°15.4°21.5°26.3&

14、#176;33.5°(1)分析實驗序號1(或2或3或4或5)中折射角與入射角的大小關系,得出初步結論是：;(2)分析實驗序號1與2與3與4與5中折射角與入射角的變化關系,得出初步結論是:(3)該同學在得出以上結論后想要繼續(xù)研究光在其他透明介質的分界面折射時有什么規(guī)律.表中是光在幾種不同介質中的傳播速度,如圖1是光在這幾種介質中發(fā)生折射的光路：21教育網介質水玻璃冰空氣酒精光速(m/s)2.25¥082.01082.301083.01082.2108綜合分析表中的數據和圖1中的光路圖可以得出的結論是：當光從傳播速度大的介質斜射入傳播速度小的介質中時,折射角入射角.選填大于或小

15、于或等于如圖2所示,根據上述結論,光從玻璃斜射向酒精后經過了點A,那么激光光源的入射點應在.選填“0點左側或“0點處或“0點右側12 .在探究光從空氣斜射入水和油時,哪種液體對光的偏折本領較大的實驗中,小明提出如下實驗方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中,記錄下光斑位置如圖甲所示；接著分別倒入水和油,記錄對應的光斑位置,再通過分析就可得到實驗結論.經討論,同學們認為這一方案是可行的,于是進行了探究實驗.1要實現(xiàn)探究目標,他們應選擇圖乙中的選填字母序號兩圖示實驗,實驗中用的研究的方法是.21*cnjy*com2某小組同學正確實驗后,所記錄的三次光斑的相對位置如圖丙所示,經分析可知：

16、光從空氣斜射入水和油時,對光的偏折本領較大.13 .某同學在做探究光的折射特點實驗,如圖是光從空氣射入水中時的光路.實驗中發(fā)現(xiàn),入射光線、折射光線和法線在同一平面內,折射光線和入射光線分別位于法線的兩側.通過實驗還得到如下數據:入射角a0°15°30°45°60°反射角30°15°30°45°60°折射角丫0°11°22.1°35.4°40.9°1分析表中數據,可得出結論：光從空氣斜射到水面時,將同時發(fā)生反射和折射現(xiàn)象；光從空氣斜射到水面時,折射

17、角隨入射角的變化關系是：,且折射角大于/等于/小于)入射角.當光從空氣垂直射到水面時,折射角等于零.該同學根據上述實驗中的發(fā)現(xiàn)和結論總結出了光的折射特點.(2)請你對該同學通過上述探究實驗得出光的折射特點的過程作出評價.是否存在不足？答：(是/否)；請簡要說明理由：.14 .讓一束光從某介質以不同角度射入空氣中,觀察光束在介質和空氣中的徑跡變化,得到光速在介質中的入射角i及其正弦值sini、折射角r及其正弦值sinr的值如下表所示.從探究中我們可以得出：折射角總是入射角(選填小于"、等于"或大于")；采用屢次測量求平均值的方法我們可以得到折射角的正弦與入射角的正弦

18、之比等于(保存兩位小數).21世紀教育網版權所有次數數據物理量123456i10°20°30°40°50°60°sini0.1740.3420.50.6430.7660.866r15.1°30.9°48.7°76.5°sinr0.260.5130.7510.97215.實驗小組在探究光的折射規(guī)律時,讓一束光從空氣斜射入玻璃水槽內的水中,看到如圖所示的現(xiàn)象：(1)請在圖中分別做出入射角(用字母i表示)和折射角(用字母r表示).(2)為探究光從空氣斜射入水中時折射角和入射角的關系,以下方案正確的選項

19、是：(選填“A："B或“.A.只測量圖中的入射角和折射角,分析并得出結論B.保持入射角不變,進行屢次試驗,測量入射角和每次試驗的折射角,分析并得出結論C.改變入射角,進行屢次試驗,測量每次試驗的入射角和折射角,分析并得出結論(3)研究完光的折射規(guī)律后,該實驗小組某同學在一只空碗中放一枚硬幣,后退到某處眼睛剛好看不到它.另一位同學慢慢往碗中倒水時,小明在該處又看到硬幣.這種現(xiàn)象可以用以下哪個光路圖來解釋？16 .實驗室利用光具座研究凸透鏡成像的規(guī)律.當三個元件移動到圖示位置時,光屏上出現(xiàn)了清楚的像.答復以下問題：21-cn-jy(1)光屏上像的性質為.(2)關于本實驗中得到的像在生活中

20、的應用,舉一個例子.(3)從圖中讀出物距為cm,并推算出焦距為(選填字母).A.f<15cmB.15cm<f<20cmC.f>30cm(4)如果保持蠟燭與凸透鏡的位置不變,撤去光屏,是否仍然成像？17 .在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：(1)如下圖,一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后,在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑.由圖可知,凸透鏡對光線具有作用,該凸透鏡的焦距是cmo【來源：21世紀教育網】(2)在凸透鏡成像實驗測量物距和像距的過程中,(填物距或像距的測量誤差較大,原因是.18 .如圖是探究平面鏡成像特點的實驗.(1)下面實驗探究的步驟正確的順序是.

21、A.移動點燃的蠟燭到另一位置,重做上面的實驗,在紙上記錄物與像的位置B、BC、C,.B.拿另一支沒有點燃的蠟燭,豎立著在玻璃板后面移動,直到它與前面的蠟燭的像完全重合.在紙上記下該蠟燭的位置A/o21cnjyC.在桌面上鋪一張白紙,將一塊玻璃板豎立在紙上,在紙上記下玻璃板的位置.D.選取兩支大小相同的蠟燭,把一支蠟燭點燃放在玻璃板的前面,看到玻璃板后面有蠟燭的像時,在紙上記下蠟燭的位置Ao2-1-c-n-j-y(2)步驟A的實驗目的是.(3)圖乙是物、像的位置實驗記錄.請你利用測量工具對乙圖的實驗記錄作出處理并從中得出相應的規(guī)律.19 .小金在實驗室利用光具座研究凸透鏡成像的規(guī)律.(1)當小金將三個元件移動到圖示位置時,光屏上出現(xiàn)了清楚的像.請你根據此現(xiàn)象回答以下