2023年北京市初三一模物理試題匯編：光現(xiàn)象章節(jié)綜合（非選擇題）

第1頁/共1頁2023北京初三一模物理匯編光現(xiàn)象章節(jié)綜合（非選擇題）一、實驗題1．（2023·北京海淀·統(tǒng)考一模）小海通過一個焦距為10cm的凸透鏡觀察物理課本上的字，發(fā)現(xiàn)課本上的“理”字所成的像是倒立、縮小的，如圖甲所示。為了研究上述現(xiàn)象，小海利用該凸透鏡及蠟燭、光具座和光屏等器材進行實驗，如圖乙所示。（1）小海先調節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度，將凸透鏡固定在光具座的50cm刻度線處，接下來應將蠟燭移至___________cm（選填“40”“30”或“20”）刻度線處，再適當移動光屏，就能在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰縮小的像；（2）在（1）的實驗基礎上，小海將一近視眼鏡片放在45cm刻度線處，并使其中心與燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度。為在光屏上得到清晰的像，他可以進行的操作是___________或___________。（每空選填一個選項前的字母）A．只將蠟燭適當左移B．只將蠟燭適當右移C．只將光屏適當左移D．只將光屏適當右移2．（2023·北京大興·統(tǒng)考一模）小明在研究凸透鏡成像特點時，他將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，點燃的蠟燭放置在20cm刻度線處，發(fā)現(xiàn)當光屏放置在65cm刻度線處時，恰能在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，如圖所示。（1）圖中在光屏上所成的像是______（選填“放大”“等大”或“縮小”）的實像，這個實驗可以說明______（選填“照相機”“幻燈機”或“放大鏡”）的成像原理；（2）保持凸透鏡的位置不變，將蠟燭向左移動一小段距離，為了使光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，應將光屏向______（選填“左”或“右”）移動一段適當?shù)木嚯x，此時光屏上的像比原來的像______（選填“大”或“小”）。3．（2023·北京石景山·統(tǒng)考一模）小航利用一個焦距10cm的凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材進行矯正視力的模擬實驗。（1）將凸透鏡、蠟燭依次放在光具座上50cm和25cm刻度線處，如圖甲，需要將光屏移至______（選填“A”“B”或“C”）區(qū)域范圍內才能承接到清晰的像，所成像如圖乙所示，是一個倒立、______（選填“放大”或“縮小”）的實像；（2）凸透鏡、光屏位置不變，將蠟燭向右移動，光屏上無法呈現(xiàn)清晰的像，此時模擬的是圖中的______圖（選填“a”或“b”）的成像情景；若想在光屏上得到清晰的像，應在蠟燭和凸透鏡之間適當位置放個用______（選填“凸”或“凹”）透鏡制作的眼鏡。4．（2023·北京·統(tǒng)考一模）小京同學利用圖所示裝置探究“平面鏡成像特點”，其中透明玻璃與水平紙面垂直，蠟燭A和蠟燭B完全相同。（1）點燃玻璃板前的蠟燭A，在玻璃板后放蠟燭B，透過玻璃板觀察蠟燭B，直到從多個方向觀察______；（2）蠟燭A的高度為6cm，像的高度為______cm；（3）將蠟燭A靠近玻璃時，蠟燭A所成像的高度______。（選填“變小”“不變”或“變大”）5．（2023·北京通州·統(tǒng)考一模）小剛早上起來，發(fā)現(xiàn)臉上長了一個青春痘，他用平面鏡觀察時發(fā)現(xiàn)：鏡中的“痘”似乎比他摸到的“痘”要小一些，于是他想研究一下“平面鏡所成的像的大小和物體的大小是否相等”。為了方便測量，他把物體和像的大小定義為高度。小剛選用的器材有：薄玻璃板、支架、刻度尺、兩只相同規(guī)格的可伸縮電子蠟燭（高度可連續(xù)改變）。請你幫助他完成實驗。（1）寫出實驗步驟；_______；（2）畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表格。_______6．（2023·北京通州·統(tǒng)考一模）小菲在實驗室里用焦距為10cm的凸透鏡做成像實驗，下面是她的實驗過程。請你根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律判斷實驗現(xiàn)象，完成下面填空：（1）小菲把蠟燭、凸透鏡和光屏依次安裝在光具座上。將凸透鏡固定在光具座上40cm刻度線處，并在整個實驗過程中保持位置不變；（2）她將“點亮”的電子蠟燭放置在10cm刻度線處，并左右移動光屏。當光屏移動到如圖所示位置時，光屏上呈現(xiàn)出燭焰清晰的像，這個像是縮小、______（選填“倒立”或“正立”）的實像；（3）她又將電子蠟燭放置在20cm刻度線處。當把光屏移動到60cm刻度線處時，在光屏上再次觀察到了燭焰清晰的像，這個像是______（選填“縮小”“等大”或“放大”）、倒立的實像；（4）她再將電子蠟燭放置在30cm刻度線處，并左右移動光屏。在光屏上，她______（選填“能”或“不能”）觀察到燭焰清晰的像。7．（2023·北京平谷·統(tǒng)考一模）小軍利用如圖所示的裝置進行“探究平面鏡成像特點”的實驗，實驗桌上還有相同的蠟燭A和B、刻度尺、白紙等實驗器材。（1）實驗室有厚度不同的兩塊透明玻璃板，應選用_________玻璃板做為平面鏡進行實驗。（選填“薄”或“厚”）（2）實驗中，小軍把一只點燃的蠟燭A豎直放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿蠟燭B豎直放在玻璃板后面移動，在玻璃板前面透過玻璃板從_________觀察，都能看到它跟蠟燭A的像重合，這樣就用蠟燭B確定了蠟燭A的像的位置。（3）想要知道蠟燭A的像是虛像還是實像，你的判斷辦法是___________。8．（2023·北京朝陽·統(tǒng)考一模）實驗桌上有如圖1所示的裝置（透明玻璃板為平面鏡）、刻度尺和如圖2所示的兩根外形完全相同且長度可調的伸縮桿A和B，小陽計劃用這些器材探究物體在平面鏡中所成像的大小與物體的大小是否有關。①將伸縮桿A放在平面鏡前適當位置，將伸縮桿B放到平面鏡的另一側，調節(jié)B的位置和高度，從不同角度觀察，直至B與A的像完全重合，測量并記錄實驗數(shù)據(jù)；②改變伸縮桿A到平面鏡的距離，將伸縮桿B放到平面鏡的另一側，調節(jié)B的位置和高度，從不同角度觀察，直至B與A的像完全重合，測量并記錄實驗數(shù)據(jù)；請根據(jù)以上敘述回答下列問題：（1）小陽實驗過程中存在的問題是______；（2）請你針對小陽實驗過程中存在的問題，寫出改進措施：______。9．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）實驗桌上有高度不同的發(fā)光物體A和B，焦距為10cm的凸透鏡一個，刻度尺、光具座和光屏各一個。小華選用這些器材，探究“凸透鏡成實像時，像的高度與物體的高度是否有關”。以下是小華的主要實驗步驟，請幫他補充完整：（1）將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座中央，將發(fā)光物體A、光屏分別置于凸透鏡兩側。調節(jié)發(fā)光物體A、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心在__________高度。（2）用刻度尺分別測出發(fā)光物體A和B的高度，并記錄在表格中。（3）將發(fā)光物體A放在光具座上距凸透鏡30cm處，移動光屏，在光屏上得到發(fā)光物體A清晰的像，用刻度尺測量像的高度，并記錄在表格中。（4）__________，用刻度尺測量像的高度，并記錄在表格中。10．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）小麗利用如圖所示的實驗裝置探究平面鏡成像的特點。請按要求回答下列問題：（1）實驗采用透明薄玻璃板代替平面鏡做實驗，目的是便于___；（2）在玻璃板前點燃蠟燭A，可以看到蠟燭A在玻璃板后面的像，取另一支蠟燭B在玻璃板后面移動，從不同角度看上去它跟蠟燭A的像_________；（3）若用這些器材探究“物體在平面鏡中所成的像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離是否有關”，接下來他應改變_____。11．（2023·北京延慶·統(tǒng)考一模）小妍在水平桌面上利用如圖所示的實驗器材，探究平面鏡成像的特點。其中A、B是兩段完全相同的蠟燭，C是平整的白紙，E是薄透明平板玻璃。（1）小妍將點燃的蠟燭A放在玻璃板前，觀察到玻璃板后有蠟燭A的像A′，小妍在像A′所在的位置用光屏___________承接這個像（選填：“能”或“不能”）。（2）小紅在玻璃板后移動蠟燭B想使其與像A′完全重合，但小紅沿水平桌面無論怎樣移動蠟燭B，蠟燭B始終不能與蠟燭A的像A′完全重合，造成這種情況的原因可能是___________。二、填空題12．（2023·北京順義·統(tǒng)考一模）某同學利用如圖所示的裝置及相同高度的蠟燭等器材進行實驗探究，其中平板透明玻璃與水平紙面垂直，將同一支蠟燭先后放置在白紙上與平板透明玻璃距離不同的A、B兩點，觀測兩次蠟燭所成像的高度。該同學探究的問題是：物體通過平板透明玻璃所成像的高度與________是否有關。實驗中蠟燭通過平板透明玻璃所成的像是________（選填“實”或“虛”）像。13．（2023·北京大興·統(tǒng)考一模）如圖所示，MM′為平面鏡，AO為入射光線，ON為法線，入射角∠AON等于30°。已知∠NOB等于30°，∠NOC等于60°，則入射光線AO的反射光線將沿著_____（選填“OB”或“OC”）方向射出。14．（2023·北京石景山·統(tǒng)考一模）如圖所示，MM（為平面鏡，AO為入射光線，ON為法線。已知（∠AON=60°，∠BON=30°，∠CON=45°，∠DON=60°。則反射光線將沿著______方向射出（選填“OB”“OC”或“OD”）。15．（2023·北京東城·統(tǒng)考一模）小東利用蠟燭、透鏡、光屏、光具座模擬照相機成像的實驗。他將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻線處，將光屏和點燃的蠟燭分別放在凸透鏡的兩側，如圖所示。為了找到燭焰清晰的像，小東應將光屏向______（選填“左”或“右”）移動。小東將光屏移到某一位置時，光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像，則該像是______（選填“實”或“虛”）像。16．（2023·北京延慶·統(tǒng)考一模）小亮利用如圖甲所示的裝置測量凸透鏡的焦距，他將凸透鏡放在光具座50cm刻度線處，將蠟燭換成平行光源，用平行于主光軸的光照射凸透鏡，當光屏移動到光具座60cm刻度線處時，看到光屏上形成了一個最小、最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距是___________cm。接著，他保持凸透鏡的位置不變，換掉平行光源，將點燃的蠟燭放在光具座20cm刻度線處，這時小亮將處于光具座60cm刻度線處的光屏向右側移動，于是在光屏上得到一個倒立、___________的實像。最后小亮還判斷出圖乙中___________（選填“A”或“B”）需要配戴用凸透鏡制作的眼鏡矯正。17．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）小麗利用如圖所示的裝置及相同高度的蠟燭等器材探究平面鏡成像特點，其中玻璃板和蠟燭豎直放置在水平桌面上，蠟燭的高度為5cm，蠟燭與玻璃板之間的距離為10cm。蠟燭通過玻璃板所成的像是___________像（選填“實”或“虛”），像的高度為___________cm，像到蠟燭的距離為___________cm。18．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）如圖所示，虛線框內透鏡為________（選填：“凸透鏡”或“凹透鏡”）三、簡答題19．（2023·北京豐臺·統(tǒng)考一模）小京在探究凸透鏡成像的規(guī)律時，移動光屏使光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰的像如圖甲所示。他運用光線模型對成像規(guī)律進行深入分析，得到如圖乙所示的光路圖。老師提問：如果用不透明的紙片將凸透鏡的上半部分擋住，光屏上的像將如何變化？小京分析后猜想：光屏上的像不會消失只會變暗。通過實驗證明他的猜想是正確的。請寫出他猜想的依據(jù)。四、作圖題20．（2023·北京通州·統(tǒng)考一模）在圖中，根據(jù)光的反射定律，畫出反射光線OB的入射光線AO。

參考答案1．20AD【詳解】（1）[1]根據(jù)凸透鏡成實像規(guī)律知道，u＞2f時成倒立、縮小的實像，所以，將凸透鏡固定在光具座的50cm刻度線處時，接下來應將蠟燭移至30cm刻度線以左時，物距可以滿足u＞2f，再適當移動光屏，就能在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰縮小的像，故20cm符合題意。（2）[2][3]近視眼是凹透鏡，對光線有發(fā)散作用，為在光屏上得到清晰的像，他可以進行的操作是將蠟燭適當左移或將光屏適當右移。2．縮小照相機左小【詳解】（1）[1][2]凸透鏡的焦距為10cm，點燃的蠟燭放置在20cm刻度線處，物距為此時物距大于二倍焦距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知成倒立、縮小的實像，照相機就是依據(jù)這一原理工作的。（2）[3][4]當蠟燭向左移動一小段距離，根據(jù)凸透鏡成實像時“物距變大像距變小，像變小”可知光屏應向左移動，此時所成的像將變小。3．B縮小a凹【詳解】（1）[1][2]將凸透鏡、蠟燭依次放在光具座上50cm和25cm刻度線處，則物距為根據(jù)凸透鏡成像特點可知，物距大于兩倍焦距，像距應位于一倍焦距到兩倍焦距之間，在圖甲所示的光具座中，假設右端為零刻度線，則B區(qū)域范圍內才能承接到清晰的像，并且成的是倒立、縮小的實像。（2）[3]凸透鏡、光屏位置不變，將蠟燭向右移動，物距變大，像距變小，像會呈現(xiàn)在光屏的前方；a圖晶狀體變厚，焦距變小，像呈現(xiàn)在視網(wǎng)膜前方，故此時模擬的是圖中的a圖。[4]由于像成在光屏前方，若想在光屏上得到清晰的像，應在蠟燭和凸透鏡之間適當位置放個用凹透鏡制作的眼鏡，因為凹透鏡對光線有發(fā)散作用，可以使得像再次呈現(xiàn)在光屏上。4．都與蠟燭A的像重合6不變【詳解】（1）[1]為了比較物體與像的大小關系，實驗時采用相同的蠟燭。點燃蠟燭A，當透過玻璃板觀察蠟燭B，直到從多個方向觀察都與蠟燭A的像重合。此時可以證明物體與像大小相同。（2）[2]根據(jù)平面鏡成像特點可知，物體與像大小相同，因此像的高度為6cm。（3）[3]根據(jù)平面鏡成像特點可知，物體與像大小相同，物體大小不變，像的大小也不變。因此將蠟燭A靠近玻璃時，蠟燭A所成像的高度不變。5．見解析見解析【詳解】（1）[1]利用支架將玻璃板豎直放在水平桌面上，將兩只相同規(guī)格的可伸縮電子蠟燭的高度調節(jié)相同，一根放在玻璃板前面用于成像，一根放在玻璃板后面像的位置，觀察像與蠟燭是否重合；多次改變兩個電子蠟燭的高度，重復實驗。（2）[2]實驗中需要記錄蠟燭的高度、像的大小，表格設計如下：實驗次數(shù)成像蠟燭的高度/cm與像比較的蠟燭的高度/cm像和與像比較的蠟燭大小關系1236．倒立等大不能【詳解】（2）[1]電子蠟燭放置在10cm刻度線處時，物距為此時像的性質為倒立縮小的實像。（3）[2]將電子蠟燭放置在20cm刻度線處，把光屏移動到60cm刻度線處時，此時物距等于像距，等于二倍焦距，故此時成等大倒立的實像。（4）[3]電子蠟燭放置在30cm刻度線處，此時物距等于一倍焦距，此時不成像，故在光屏上不能觀察到燭焰清晰的像。7．薄不同角度見解析【詳解】（1）[1]為了更好確定像的位置，能將像與物進行對比，應選用薄的玻璃板做為平面鏡進行實驗。（2）[2]為了確定蠟燭B與蠟燭A的像完全重合，應該從各個角度進行觀察。（3）[3]根據(jù)實像能夠被光屏呈現(xiàn)，而虛像不能，故用一個光屏接收蠟燭A的像，如果能在光屏上呈現(xiàn)蠟燭A的像則是實像，如果不能用光屏接收則是虛像。8．沒有改變伸縮桿A的高度見解析【詳解】（1）[1]探究物體在平面鏡中所成像的大小與物體的大小是否有關，實驗中應改變伸縮桿A的高度，調節(jié)B的位置和高度，從不同角度觀察，直至B與A的像完全重合，測量并記錄實驗數(shù)據(jù)。（2）[2]實驗是為了探究物體在平面鏡中所成像的大小與物體的大小關系，所以實驗中不是改變伸縮桿A到平面鏡的距離，應改變伸縮桿A的高度，將伸縮桿B放到平面鏡的另一側，調節(jié)B的位置和高度，從不同角度觀察，直至B與A的像完全重合，測量并記錄實驗數(shù)據(jù)。9．同一將發(fā)光物體B放在光具座上距凸透鏡30cm處，移動光屏，在光屏上得到發(fā)光物體B清晰的像【詳解】（1）[1]在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，實驗前，為使像能夠成在光屏的中央，應調節(jié)凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心在同一高度上。（4）[2]探究“凸透鏡成實像時，像的高度與物體的高度是否有關”的實驗中，需要改變物體的高度，探究像的高度是否發(fā)生變化，所以應將發(fā)光物體B放在光具座上距凸透鏡30cm處，移動光屏，在光屏上得到發(fā)光物體B清晰的像。10．確定像的位置重合物體到平面鏡（或玻璃板）的距離【詳解】（1）[1]透明薄玻璃板應與水平紙面垂直，該實驗采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面鏡，玻璃板是透明的，觀察到A蠟燭像的同時，也能觀察到蠟燭B，當蠟燭B和蠟燭A的像重合時，蠟燭B的位置便是蠟燭A的像的位置，從而確定像的位置。（2）[2]在A蠟燭一側能看到A蠟燭的像，又能看到代替A蠟燭的B蠟燭，當未點燃的蠟燭B與蠟燭A所成像完全重合，說明像和物體大小相等。（3）[3]若用這些器材探究“物體在平面鏡中所成像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離是否有關”，接下來他應改變蠟燭A到玻璃板的距離，多做幾組實驗。11．不能玻璃板與水平桌面不垂直【詳解】（1）[1]物體在平面鏡中成虛像，虛像不能用光屏承接。所以小紅在像A所在的位置用光屏不能承接這個像。（2）[2]實驗時玻璃板與桌面要垂直，像的底部正好在白紙上；如果玻璃板與白紙不垂直，由于平面鏡成的像與物體關于鏡面對稱，所以蠟燭A的像的底部會在白紙的上方或下方，此時不論怎樣沿水平桌面移動后面的蠟燭都不可能與前面蠟燭的像完全重合。12．物體到平面鏡距離虛【詳解】[1]該同學改變蠟燭到平面鏡的距離，觀察每次像的高度，探究的是平面鏡成像高度與物體到平面鏡距離的關系。[2]實驗中蠟燭通過平板透明玻璃所成的像不能用光屏成像，所以是虛像。13．OB【詳解】根據(jù)光的反射定律可知，反射光線與入射光線分居法線的兩側，反射角等于入射角，所以入射光線AO的反射光線將沿著OB方向射出。14．OD【詳解】在反射現(xiàn)象中，反