2023年中考物理二輪專題復習：《光學》實驗題(附答案)

2023年中考物理二輪專題復習：《光學》實驗題姓名： 班級： 考號： 1．小華所在小組先后完成了以下兩個光學實驗，如圖甲用其中一面鍍膜的茶色玻璃板和兩個完全相同的棋子A和棋子B,在水平桌面上探究平面鏡成像的特點；如圖乙在水平放置的平面鏡上方豎直放一光屏，光屏由可以繞ON折轉的E、F兩塊白板組成，探究光的反射規(guī)律：（1）在探究平面鏡成像特點過程中：①實驗環(huán)境有：A.幾乎無光的實驗室；B.有光的實驗室，小華完成第一個實驗，應選擇（選填"A”或"B”）中進行實驗效果較好；②實驗中，她在玻璃板前放置棋子A，將棋子B放在玻璃板后并移動，直到B和A的像完全重合，這說明；若在水平桌面上無論怎樣移動B，也不能使B與A的像完全重合，原因可能是；（2）在探究光的反射規(guī)律過程中：如圖乙中，E、F在同一平面上，讓光線沿紙板E上的AO射向鏡面，則在紙板F上得到沿OB的反射光線，在紙板前的不同位置都能看到光線，是因為光在紙板上發(fā)生了 ，在實驗過程中，若將紙板傾斜（即紙板與平面鏡不垂直），如圖丙所示，讓光線仍貼著紙板沿AO方向射向鏡面，此時紙板F上 （選填“能”或“不能”）看到反射光線，反射光線與入射光線 （選填“在”或“不在”）同一平面內(nèi)。2．如圖所示是小明同學探究“光的反射規(guī)律”的實驗裝置。他把平面鏡平放在水平桌面上，白色硬紙板豎直立在平面鏡上。甲 乙 丙（1）圖甲中，入射光線EO的反射角為度。（2）白色硬紙板在實驗中的作用是 （寫出一條即可）。（3）為了完成“探究光的反射規(guī)律”的實驗，小明的下列做法正確的是 。A.為了研究“光在反射時可逆”，應進行的操作是改變光線OB與法線ON的夾角B?為了研究“反射角與入射角的關系”，應進行的操作是讓另一束光從BO入射C在完成了圖甲實驗后，如果沿ON向后轉動紙板FON,此時反射光線不存在D.為了便于測量和探究，需及時地在紙板上記錄入射光AO和反射光OB的徑跡（4）圖乙為自行車尾燈結構示意圖,請在圖丙中畫出這條光線的反射光線。自行車尾燈的這種結構的好處是把后面汽車發(fā)出的光（選填“直接”或“沿原路線”）反射,使司機能注意到前面騎自行車的人。3．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中。（1）如圖甲所示，該透鏡焦距f=cm；（2）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次安裝在光具座上，點燃蠟燭，調(diào)節(jié)凸透鏡和光屏高度，使得燭焰中心、光屏中心在 ，若光屏上得到蠟燭的像如圖乙所示，則可將凸透鏡向 移動（選填“上”或“下”）；（3）如圖丙所示，把蠟燭放在光具座上 點時（選填“A”、"B”、"C”或“?！保?在光屏上能得到一個清晰放大的像， 就是利用這種成像規(guī)律工作的（選填“投影儀”、“照相機”或“放大鏡”）；（4）根據(jù)實驗，該小組描繪的圖線如圖丁所示。圖線中A、B、C三點分別與蠟燭在光具座上移動過程中的三個位置相對應。則下列說法正確的是 ；A.蠟燭處于AB間某一位置時，成倒立縮小實像B?蠟燭處于BC間某一位置時，成倒立放大實像C將蠟燭從C移動到B過程中，所成像逐漸增大D.將蠟燭從B移動到A過程中，所成像逐漸減小（5）小華同學嘗試用自制的水凸透鏡來探究“凸透鏡成像規(guī)律”，她將裝置調(diào)整至圖戊位置時，光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像，如果固定蠟燭和光屏的位置不變，只要將凸透鏡移到Cm刻度線處，光屏上能再次成一個清晰的像；若在圖戊位置時，小華利用注射器從水凸透鏡向外抽少許水，光屏上原來清晰的像變得模糊不清，要想重新得到清試卷第2頁,共14頁晰的燭焰像，為使像變清晰，可以向 （選填“左”或“右”）移動光屏，重新呈現(xiàn)的像與之前的像相比 （選填“更大”、“更小”或“大小不變”）；或者保持光屏位置不變，給水凸透鏡帶上合適的 （選填“近視”或“遠視”）眼鏡；（6）此時，窗外陽光明媚，小華看到窗邊的飲水機水桶旁有一條亮線，由此，她認為裝有水的水桶相當于凸透鏡。小華又找來一個圓柱形玻璃杯，在玻璃杯后白紙上畫一水平方向的箭頭。如下左圖所示，慢慢向玻璃杯中注入水至水面高過箭頭位置，透過玻璃杯看紙上的“箭頭”，不可能是圖中的 4．平面鏡成像五代時期名士譚峭所著《化書》中，記載了照鏡子時“影與形無異”的現(xiàn)象。關于平面鏡成像的特點，小明用圖甲所示裝置進行了探究。（1）用兩根等大的蠟燭進行實驗，目的是便于（2）把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭B在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合，說明平面鏡所成的像與物體大小 （3）改變蠟燭A的位置，進行三次實驗。用直線將物和像的位置連接起來，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)物和像的連線與鏡面 （4）綜上可得，平面鏡所成的像與物體關于鏡面 5．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：（1）如圖甲所示，平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=cm。（2）實驗過程中，當蠟燭與凸透鏡的位置如圖乙所示時，在光屏上可得到一個清晰的像，生活中利用這個規(guī)律制成的光學儀器是 （填“照相機”或“投影儀”）。（3）如圖丙所示，在燭焰和凸透鏡之間放一副眼鏡，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊了，將光屏向凸透鏡移動適當距離后，光屏上再次呈現(xiàn)清晰的像，則該眼鏡是 （填“近視”或“遠視”）眼鏡。6．在利用光具座進行凸透鏡成像的實驗探究中：M光屏光具庫（1）如圖甲所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)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，該凸透鏡的焦距是 cm；（2）在乙圖中把燭焰放在距凸透鏡16cm處時，在凸透鏡另一側前后移動光屏，會在光屏上得到一個清晰的倒立、 （選填“放大”、“縮小”或“等大”）的實像；（3）實驗中，在光屏上得到了一個清晰的燭焰的像（如圖丙所示），為使光屏上清晰的像變大些，下列調(diào)節(jié)方法可行的是 。A.將透鏡適當遠離蠟燭 B.將透鏡適當靠近光屏C將蠟燭適當靠近透鏡，光屏適當遠離透鏡D.將蠟燭適當遠離透鏡，光屏適當靠近透鏡7．小明在學習了凸透鏡后，想探究凸透鏡的焦距大小與什么因素有關，于是他讓平行光通過如圖（a）的四個透鏡（其中甲、乙和丙、丁是兩組形狀相同的凸透鏡，它們分別用玻璃、塑料和水晶制成）。玻璃塑料玻璃水藉（1）當與主光軸平行的光經(jīng)過甲、丙兩凸透鏡后會聚于焦點處，如圖（b）所示，比較試卷第4頁，共14頁兩次實驗數(shù)據(jù)，可以得到的結論是：在凸透鏡的材料相同時，凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越 （選填“大”或“小”）；（2）如果要探究凸透鏡的焦距大小與材料的關系，應選擇兩個透鏡，這里主要用到的一個物理研究方法是 ；（3）聯(lián)想到如圖（C）光的色散現(xiàn)象，如果分別用紅光和紫光測同一個凸透鏡的焦距，用 （選填“紅”或“紫”）光測出的凸透鏡焦距更大；（4）小明用乙透鏡測焦距時發(fā)現(xiàn)邊緣有一小塊已經(jīng)缺損，這會使測得的焦距 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。8．某同學用如圖所示的裝置探究光的反射定律。甲 乙 丙（1）他將一個（填“平面鏡”或“薄玻璃板”）A放在水平桌面上，再把一張紙板ENF豎直的立在A上，紙板上的直線ON垂直于A，如圖甲所示。使一束光貼著紙板沿某一個角度射到O點，此時FON上可以看到反射光線，反射光線在紙板上發(fā)生（填“漫反射”或“鏡面反射”）。在紙板上用筆描出入射光EO和反射光OF的徑跡。改變光束入射的角度，多做幾次，換用不同顏色的筆記錄每次光的徑跡；（2）取下紙板，用量角器測量ON兩側的∠i和∠r，發(fā)現(xiàn)，當入射角增大時，反射角 （填“增大”“減小”或“不變”）；（3）紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的。把紙板NOF向前折或向后折，如圖乙所示，此時在紙板上無法看到反射光線，則此時反射光線 （填“存在”或“不存在”）；（4）在圖甲中若將一束光貼著紙板NOF沿FO方向射到O點，則反射光線會沿圖中的OE方向射出，這說明在反射現(xiàn)象中，；（5）請根據(jù)光的反射定律，畫出圖丙中反射光線對應的入射光線，并標出入射角的大小 。9．小明做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗，回答下列問題。（1）實驗前，測得實驗中所用凸透鏡的焦距為10cm；（2）小明設計的實驗記錄表如下，表格中的①處應填寫的內(nèi)容是 ；物距U與焦像的性質距f的關系物距U/cm虛實大?、傧窬郪/cm（3）如圖甲所示，保持蠟燭位置不變，移動透鏡至36cm刻度線處，則人眼在（填“1”、“2”或“3”）處能觀察到蠟燭的像；（4）實驗得到了凸透鏡成像的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)在圖乙中蠟燭A通過凸透鏡不可能形成的像是 （填“B”“C”“D”或“E”）。10．如圖甲所示為小明同學探究平面鏡成像特點的示意圖。甲 乙（1）用玻璃板代替平面鏡進行實驗，主要是為了便于確定 。（2）點燃蠟燭A，透過玻璃板觀察到蠟燭A的像，把與A完全相同未點燃的蠟燭B放在像的位置，觀察到蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，說明像與物。（3）如圖乙所示，小明把一枚硬幣放在平面鏡前，若將平面鏡沿圖中虛線水平向右移動3cm，則硬幣在a處的像（填“向右移動6cm”“向右移動3cm”或“不動”）。11．如圖甲所示，將茶色玻璃板作為平面鏡豎直放置在一張方格紙上，并準備了兩個相同的棋子A和B、刻度尺、鉛筆等，用來探究A棋子在平面鏡中成像的特點。茶色玻璃板FE（1）實驗操作要解決兩個問題：①如何確定 的位置？②如何比較的大小來判斷像的性質？（2）為了研究像和物到鏡面距離的關系，應多次改變,重復實驗；（3）為驗證平面鏡所成的是虛像，用白紙代替棋子B，正確操作，驗證了實驗的結論，支持該結論的實驗現(xiàn)象是 ；（4）實驗創(chuàng)新：用美工刀將平面鏡的一部分水銀刮掉（相當于玻璃板），如圖乙所示，有水銀的部分為F，刮去水銀部分為E。將白紙平鋪在水平桌面上，鏡面與桌面垂直放置，圖丙是實驗過程中的俯視圖，其中點A表示蠟燭A的位置，人眼在蠟燭A一側適當?shù)奈恢糜^察實驗現(xiàn)象，為了便于觀察實驗現(xiàn)象，且更有利于實驗探究，應按照 （選填“圖丁”或“圖戊”）的方式放置。12．學習完光學知識后，朱小堯同學充滿了濃厚的興趣，于是在家開展了實驗探究：（1）在探究“平面鏡成像特點”時，如果把平板玻璃向右傾斜，如圖乙所示，觀察到蠟燭像的大致位置在圖中的（填“A”或"B”）處；（2）如圖丁所示，探究“光的反射規(guī)律”時，把紙板NOF向前或向后折，都無法在紙板上看到反射光，把紙板NOF折回到原來的位置，又能在紙板上看到反射光了。這個現(xiàn)象表明，反射光線、入射光線和法線 （選填“在”或“不在”）同一平面內(nèi)；（3）在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實驗時，當她將蠟燭、凸透鏡、光屏調(diào)節(jié)到圖戊所示位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，此時成像原理與 （選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”）相同；若在凸透鏡和光屏中間加一副遠視眼鏡，則應將光屏向 （選填“左”或“右”）適當移動才能再次在光屏上成清晰的像。13．如圖所示，在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中：Ii∣[∣ιιι∣ιπι∣ιnιι∣∣m~Tr光具座（1）如圖1甲所示，一束平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小最亮的光斑，則此凸透鏡的焦距是 cm；（2）安裝好器材后，點燃蠟燭發(fā)現(xiàn)燭焰的像位于光屏的上方（如圖1乙所示），產(chǎn)生這種情況的原因是蠟燭、凸透鏡和光屏沒有在同一 上，應將凸透鏡向 移動，才能使燭焰的像成在光屏中央；（3）器材位置如圖丙所示時，在光屏上得到了一個清晰倒立、 （選填“放大”、“等大”或“縮小”）的像，應用此成像規(guī)律可制成 ；（4）近年來，很多學生不注意用眼保健，以致近視眼患者越來越多，圖2中的 所描述的就是近視眼患者成因，某同學將自己的近視眼鏡片放在圖1丙圖所示的蠟燭與凸透鏡之間，發(fā)現(xiàn)需要再將光屏向移動才能在光屏上出現(xiàn)清晰的像。14．小明利用如圖所示的實驗裝置探究光的折射規(guī)律。（1）如圖甲所示，小明將一束激光射到P點，形成一個光斑，向水槽內(nèi)慢慢注水，水槽底部光斑的位置將 （選填“向左移動”或“向右移動”），在此過程中，折射角 （選填“增大”、“減小”或“不變”）；（2）如圖乙所示，在玻璃水槽中豎直放置的光屏是由E和F兩個半圓形光屏組成的，NOM為兩半圓的分界線，其中光屏F可繞直徑NOM前后折轉；①實驗時，先讓光屏E、F位于同一平面內(nèi)，一束激光貼著光屏E從空氣斜射入水中，在光屏F上可以看到折射光；小明將光屏F向后折轉一定角度后，在光屏F上不能看到折射光，說明；②多次改變?nèi)肷浣沁M行實驗，測量并記錄的數(shù)據(jù)如右表所示。分析數(shù)據(jù)得出的結論是:光從空氣斜射入水中時，折射角 入射角（選填“大于”或“小于”）。入射角15°30°45°60°折射角11°22.1°35.4°40.9°15．在學完了光的相關知識后，小李用平面鏡進行了以下實驗。（1）將平面鏡放在水平桌面上，在平面鏡上垂直放置一個硬紙板B，用激光筆發(fā)射一束紅光貼著紙板B沿某一個角度射到O點，經(jīng)平面鏡反射，沿另一方向射出，在硬紙板B上用彩筆描出入射光線與反射光線的徑跡；（2）經(jīng)過多次實驗得到如下圖表格中的角度，可以得出結論：在光的反射中，反射角等于 ；（3）將紙板B向后折轉一定角度，如圖乙所示在B板上看不到反射光的傳播路徑，這說明；（4）逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OE方向射出，這表明：甲 乙實驗次數(shù)入射角反射角130o30o250o50o360o60o（5）接著小李又找來一些實驗器材探究平面鏡成像的特點，有A、B兩支完全相同的蠟燭，用茶色透明玻璃板代替平面鏡，好處是便于（6）小李將玻璃板豎直立在水平桌面上，在玻璃板前放置點燃的蠟燭A，將未點燃的蠟燭B放在玻璃板后并移動，發(fā)現(xiàn)B與A的像完全重合，這說明（7）將蠟燭B移去，在相同位置上放上光屏，光屏上 （填“能”或“不能”）承接到蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是 （填“實”或“虛”）像。16．小明做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗：（1）如圖所示是兩束激光分別射向并通過甲、乙兩透鏡的傳播路徑。小明應該選擇 （“甲透鏡”或“乙透鏡”）進行實驗；（2）小明利用太陽光測量凸透鏡的焦距，方法如圖甲所示。他注意到讓凸透鏡正對陽光，但沒有仔細調(diào)節(jié)紙片與透鏡的距離，在紙片上的光斑并不是最小時，就測出了光斑到凸透鏡中心的距離L，那么，凸透鏡的實際焦距為;A.一定小于LB.一定大于L C可能等于LD.可能小于L、也可能大于L（3）凸透鏡的位置固定不動，在圖乙所示的位置時，燭焰恰好在光屏上成清晰的像（圖中未畫出），此時成像情況與 （選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”）的原理相同。以下哪些方法可以恰好再次在光屏上成清晰放大的像 （填序號即可）；A.交換蠟燭和光屏的位置 B.把凸透鏡移到30cm刻度線處C把蠟燭和光屏同時向右移動20cm D.把蠟燭和光屏同時向右移動10cm（4）在圖乙的基礎上，再在光具座45cm刻度線處放置一個凹透鏡（圖中未畫出），這時需要將光屏向 （選填“左”或“右”）移動才能在光屏上成清晰的像， （選填“近視”或“遠視”）眼矯正原理與此相同。17．最簡單的潛望鏡由兩塊裝在管子里的相互平行的平面鏡組成，兩塊平面鏡都跟管壁成45角，如圖所示。根據(jù)圖中情境，回答下列問題：（1）潛望鏡是利用了光的 （選填“反射”或“折射”）；（2）潛望鏡所成的像是 的（選填“正立”或“倒立”）；（3）某同學制作的潛望鏡在使用時發(fā)現(xiàn)：在觀察口處看不到景物；①請你猜想在觀察口處看不到景物的原因是：②寫出檢驗你的猜想是否正確的方法： 18．在“探究平面鏡成像特點”實驗中：（1）將紙平鋪在水平桌面上，玻璃板 架在紙上，如圖甲所示。實驗中選用玻璃玻璃板一玻璃板白紙玻璃板C%,出板的目的是便于 （2）點燃玻璃板前方的蠟燭，把另一支蠟燭 （選填“點燃”或“不點燃”），放在玻璃板后方來回移動，直到與蠟燭的像完全重合，這說明：物體和像的大小 。（3）實驗過程中，要把蠟燭放在A7、A2、A3三個不同的位置多次實驗，這樣做的目的是 （填序號）。A.減小誤差B?避免偶然性（4）實驗過程中如果玻璃板沒有垂直架在紙上，而是如圖所示傾斜，蠟燭A的像應是圖中的（選填"A/、"A2”“AJ）。（5）將光屏放到像的位置， （“透過”或“不透過”）玻璃板，觀察光屏上有無像。若光屏上不能看見蠟燭的像，說明：平面鏡成 像。（6）為了讓右座的同學也能夠看清蠟燭的像，艾英只將玻璃板向右平移，則蠟燭像的位置 （填“向右移動”“向左移動”或“不變”）。19.小李同學在研究光的折射規(guī)律時，根據(jù)實驗現(xiàn)象畫出如圖所示（a）（b）（c）（d）四幅圖，根據(jù)圖中現(xiàn)象，可得出的結論：空氣（1）分析（a）或（b）或（C）可得：①。②、 空氣XA 水空氣（2）分析并比較（a）和（b）可得：（3）分析并比較（b）和（C）可得：（4）分析并比較（b）和（d）可得:20．小周同學用凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗。（1）實驗前，小明先想辦法測凸透鏡的焦距，如圖甲所示，他將凸透鏡正對太陽光，在透鏡下方平行地放上白紙，測出透鏡與白紙間距S與對應的白紙被烤焦的時間K繪出圖像如圖乙所示。則判斷該透鏡的焦距f為cm，然后在光具座上從左到右分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏，將焰心、透鏡中心、光屏中心調(diào)在 ；（2）實驗中光屏上得到物體清晰的像時，一只蒼蠅飛到了凸透鏡上，此時光屏上A.會有蒼蠅的像B.會出現(xiàn)蒼蠅的影子 C發(fā)光體的像完整且暗了一些（3）保持蠟燭位置不變，移動透鏡至16cm刻度線處，如圖所示。則人眼在圖中的（選填"A”或"B”）處能觀察到蠟燭的像，像是圖丁中的（選填“1”“2”“3”或“4”）；（4）她又利用該裝置研究視力的矯正問題，如圖所示，給凸透鏡“戴”上近視眼鏡（相當于一個凹透鏡），此時光屏上能成一清晰的像：若“取”下近視眼鏡，為使光屏上的像21．為探究光的折射現(xiàn)象，小明在某次實驗中根據(jù)光路繪制了如圖甲所示的光路圖，此圖中，光線從空氣射入某種透明物質，在分界面處發(fā)生反射和折射，其中AE⊥CG,∠4=∠5，則為折射光線。為界面，空氣在界面的（選填"上”、“下”、“左”或“右”）?,其中反射角是∠。為進一步探究光的折射規(guī)律，小明讓入射光從玻璃射向空氣，得到表格：入射角i0°10°20°30°40°41.8°50°折射角Y0°15.2°30.9°48.6°81°90°反射能量5%7%26%43%84%100%100%（1）根據(jù)表格，他發(fā)現(xiàn)光的折射現(xiàn)象一般都會伴隨著反射現(xiàn)象的發(fā)生，當入射角增大時，反射光線和折射光線的夾角 （選填“增大”、“減小”或“不變”）；（2）當入射角i=42°時，光線（選填“能”或“不能”）從玻璃中傳播出來;（3）當入射角i≥。時，折射光消失，反射光會變得更亮，請教老師后，他知道此時發(fā)生的現(xiàn)象叫做“全反射”；圖乙中的圖線（選填》”或"”）反映了上述實驗中的兩角關系；（4）進一步推論可知，如果光從空氣射向玻璃，滿足一定角度條件時 （選填“能”或“不能”）發(fā)生全反射現(xiàn)象，原因是。（2）所用刻度尺的作用是便于比較像與物的 關系；（3）選取兩段完全相同的蠟燭是為了比較像與物的 關系；（4）移去后面的蠟燭B，并在其所在位置上放一光屏，則光屏上 （選填“能”或“不能”）接收到蠟燭燭焰的像；（5）圖中是物體在平面鏡中成像的情況，正確的是 。23．小明做了以下兩個光學實驗。（1）如圖甲所示，小明想通過A、B兩張紙片上的小孔看見燭焰，他應將燭焰、兩個小孔和人眼調(diào)到 上，操作過程中他還在B紙片上看到了一個燭焰的像，這個像是 （選填“正立”或“倒立”）的。（2）如圖乙所示，小明將一束太陽光照射在三棱鏡上，在三棱鏡另一側的光屏上形成了彩色的光帶，這是光的現(xiàn)象；圖中標出的區(qū)域①和區(qū)域②，其中能使溫度計示數(shù)明顯升高的是區(qū)域 ，能識別人民幣真?zhèn)蔚氖菂^(qū)域 。24．小東學習了眼睛和眼鏡的知識之后，想利用水透鏡來模擬眼睛看見物體的過程。如圖是小東自制的水透鏡及實驗所需器材，對比眼睛的結構圖：（1）眼球中的視網(wǎng)膜相當于實驗中的 ，實驗中的水透鏡相當于眼球中的 ；（2）實驗時，小東將光源