光学实验专项(全)

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1、光学实验专项一.解答题(共9小题)1 .小明同学用如图所示的装置，研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏，光屏在实验中的作用是：(写出两条)(1)；.(3)为了探究光反射时的规律，小刚进行了如图所示的实验.请在图中标出反射角的度数.小刚想探究反射光线与入射光线是否在同一平面，他的操作是：,看是否还能看到反射光线.如果让光线逆着FO的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：在反射现象中，光路是2 .如图所示是探究光的反射规律”实验装置，其中ON为法线.实验时，当入射光线为AO,反射光为OB；当入射光线为CO,反射光为OD;当入射光线为EO,反射光为OF.这一现象可以初步说明：.小

2、门向后转动一角度，不能看到反射光，表明：.如果入光线沿BO的方向射向平面镜，则反射光线与OA重合，说明：.3 .如图是探究平面镜成像特点的实验装置.(1)用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于;(2)如果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？.(3)用白纸做屏幕放在像的位置，直接观察白纸，通过现象，可知平面镜所成的像是虚像.4 .如图所示，是探究平面镜成像特点的实验装置.(1)该实验采用薄透明平板玻璃作为平面镜，是为了能确定,玻璃板放置时要桌面.(2)该实验选择两个相同的蜡烛A和B,是为了观察蜡烛B是否与蜡烛A所成的像.(3)如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将(填变大

3、”、变小或不变”).5 .如图所示是探究平面镜成像特点”的情景，(1)该实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，是为了能确定;选取两支相同的蜡烛，目的是为了.(2)如果将点燃的蜡烛A远离玻璃板，则像将玻璃板.(3)平面镜所成像的性质是一个的、的、像.6 .在探究平面镜成像的特点”实验中，实验装置如图所示.A、B是两个相同的蜡烛，C是玻璃板.(1)实验中，发现A蜡烛成两个像，这两个像之间的距离是由决定的.实验次数物距u/cm像距u/cm18.258.25211.4011.40313.5113.51(2)上表是小明实验中记录的部分实验信

4、息. 由表中的信息可知，小明所用刻度尺的分度值是 分析表中的信息，可得到的结论是.(3)实验中，若把B蜡烛也点燃，看到的像不清楚，原因是:7 .如图所示，是探究平面镜成像特点的实验装置，C为透明玻璃板，A和B是两支完全相同的蜡烛，请回答下列问题.为了保证实验效果应选择较的透明玻璃板.(选填薄”或厚”)实验时玻璃板C应与水平桌面_放置.沿水平桌面移动蜡烛B之前，应将蜡烛点燃.(选填A”或B”)8 .在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中，(1)测量凸透镜焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为cm；(2)调整完成后，将烛焰放在距透镜30cm处，移动光屏得到一个清晰的倒立的实像,就是利用这一规律工作的.(填

5、光学仪器)9 .小明在探究凸透镜成像规律的实验时.(1)如图所示，将一束平行光射向凸透镜后汇聚于点F,则透镜的焦距为cm.(2)调节光具座上依次排列的烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，这样做的目的是(3)他想用光屏看到一个缩小的像，应该把蜡烛放在离凸透镜的位置.(4)如果把蜡烛从离凸透镜30cm的地方移到离凸透镜20cm的地方，像到凸透镜的距离,像的大小(两空均选填变大”、变小或不变”).(5)用该凸透镜观察到了一个倒立放大的像，此成像特点在生活中的应用是.参考答案与试题解析一.解答题(共9小题)1 .小明同学用如图所示的装置，研究光的反射规律，其中有一个可折转的光屏，光屏在实验

6、中的作用是：(写出两条)(1) 显示光的传播路径；(2) 反射光线、入射光线和法线在同一平面.(3) 为了探究光反射时的规律，小刚进行了如图所示的实验. 请在图中标出反射角的度数. 小刚想探究反射光线与入射光线是否在同一平面，他的操作是：将纸板B向后(前)折，观察在纸板B上是否有反射光线，看是否还能看到反射光线.如果让光线逆着FO的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：在反射现象中，光路是可逆的.考点：光的反射定律；光反射的可逆性.专题：实验题；作图题.分析：(1)光的传播路径我们看不见，可通过一些方法间接看到，如通过水雾、烟雾等，这里用光屏就起到了这个作用.在光的反射中，三线

7、在同一平面上，也是通过平”的光屏展现在我们眼前的.(2)垂直于镜面的直线叫做法线，入射光线与法线的夹角叫入射角，反射光线与法线的夹角叫反射角.要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上，可以通过让纸板B不与纸板A在同一平面上来研究.在光的反射中，光路是可逆的.解答：解：(1)我们看不见光的传播路径，就无法对光线进行研究，在研究光的反射规律时，安装一个光屏后，能够间接的在光屏上看到光的传播途径；(2)将光屏的左半部分向前后翻折，就不会看到反射光线，只有当整个光屏为一平面时，才能够看到反射光线，说明入射光线、反射光线、法线共面.(3)反射光线与法线的夹角叫反射角.如图所示：改变纸板B的位置，使其与纸

8、板A不在同一平面上，看看纸板B上是否有反射光线，即可得到结论.由让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出可知，将反射光线改为入射光线,光路图照样成立，体现了光路是可逆的.故答案为：(1)显示光的传播路径；(2)反射光线、入射光线和法线在同一平面；(3)将纸板B向后(前)折，观察在纸板B上是否有反射光线；可逆的.点评：光屏”在探究光的反射定律实验中，是一个非常重要的器材，只有明确了它的作用，我们才能够保证实验的顺利进行，从而得出正确的结论，此题(1)(2)小题具有一定的开放性，答案不唯一.2.如图所示是探究光的反射规律”实验装置，其中ON为法线.实验时，当入射光线为AO,反射

9、光为OB；当入射光线为CO,反射光为OD;当入射光线为EO,反射光为OF.这一现象可以初步说明：入射光线与反射光线分别位于法线两侧，且反射角等于入射角.小门向后转动一角度，不能看到反射光，表明：入射光线、反射光线、法线在同一平面.如果入光线沿BO的方向射向平面镜，则反射光线与OA重合，说明：在先的反射中，一路易可逆的考点：光的反射定律.专题：应用题；探究型实验综合题.分析：光的反射定律是通过实验探究出来的，如图便是研究光的反射定律的装置.板面上的角度用来比较反射角与入射角的大小，可以转动的小门，用来研究反射光线、入射光线及法线的位置关系.解答：解：当入射光线为AO时，反射光线为OB；当入射光为

10、CO时，反射光为OD;当入射光为EO时，反射光为OF;从图中可以看出：入射光线和反射光线始终分居法线两侧；/BON=/AON,/DON=/CON,/FON=/EON,所以反射角等于入射角.原来整个装置在同一平面，可以看到反射光线，小门向后转动一角度，小门与入射光、法线不在同一平面，不能看到反射光，该实验表明：入射光线、反射光线、法线在同一平面.入光线沿BO的方向射向平面镜，则反射光线与OA重合，表明：当光逆着原来的反射光线入射时，反射光线也逆着原来的入射光线反射出去，这说明在反射现象中光路是可逆的，所以如果光从BO入射，则反射光线就是OA.故答案为：入射光线与反射光线分别位于法线两侧，且反射角

11、等于入射角；入射光线、反射光线、法线在同一平面；在光的反射中，光路是可逆的.点评：了解实验装置的原理，能通过实验对光的反射情况进行研究，可以帮助我们很好的记忆和理解光的反射定律的容.3.如图是探究平面镜成像特点的实验装置.(1)用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定像的位置；(2)如果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？像和物不能重合.(3)用白纸做屏幕放在像的位置，直接观察白纸，通过在白纸上不能呈接蜡烛的像现象，可知平面镜所成的考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案；实像与虚像的区别.专题：实验题.分析：平面镜实验中要探究物像大小关系，物像到平面镜的距离，物像连线

12、与镜面的关系等，探究这些问题首先要确定像的位置，用玻璃板代替平面镜能确定像的位置.玻璃板没有放正，像不会和桌面垂直，像和物不能完全重合.平面镜成虚像，实像和虚像的重要区别是实像能用光屏呈接，虚像不能用光屏呈接.解答：解：(1)用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置，确定出像的位置，才能测量物像到平面镜的距离关系，物像连线与镜面的关系.(2)如果玻璃板没有放正，像与桌面的夹角不是90,用垂直于桌面的蜡烛进行比较，物像不能重合.(3)平面镜成虚像，白纸放在虚像的位置，白纸上不能呈接到蜡烛的像.故答案为：(1)确定像的位置；(2)像和物不能重合；(3)在白纸上不能呈接蜡烛的像.点评：关于平面镜成像特点

13、的实验探究，常是中考出题的热点，总结有如下考点，请同学有针对性的进行复习：探究平面镜成像特点实验(1)选择什么作为平面镜：玻璃板.为什么选玻璃板而不选镜子：为了准确确定像的位置.(2)对实验中的两只蜡烛有什么要求：完全相同.为什么选择两只完全相同的蜡烛：为了比较像与物的大小.(3)实验中玻璃板怎样放置：垂直于桌面.玻璃板没与桌面垂直对实验产生什么影响：不论怎样移动后面的蜡烛，都不会与前面蜡烛的像完全重合.(4)蜡烛的像能否用光屏接收到：不能.像不能用光屏接收到，说明什么：平面镜成的像是虚像.(5)实验时用另一只等大的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，目的是：比较像与物的大小；确定像的位置.(6)刻度

14、尺在此实验中的作用：比较像与物到镜面距离的关系(7)一只蜡烛在玻璃板后面却成了两个像，原因是：玻璃板有两个反射面.怎样验证成两个像是玻璃板有两个反射面的原因：用一个薄玻璃板进行实验.(8)验证像与物到镜面距离关系时，要进行多次实验，目的是：找到更普遍的规律.多次实验要改变什么：改变蜡烛的位置.(9)用跳棋子代替蜡烛进行实验时，缺点是：像比较暗，看不清.用跳棋子实验时，怎样看清像：用手电筒照亮玻璃板前面的跳棋子.(10)平面镜成像的原理是：光的反射.(11)在较暗处实验效果更好.4.如图所示，是探究平面镜成像特点的实验装置.(1)该实验采用薄透明平板玻璃作为平面镜，是为了能确定像的位置，玻璃板放

15、置时要垂直桌面.(2)该实验选择两个相同的蜡烛A和B,是为了观察蜡烛B是否与蜡烛A所成的像重合.(3)如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动，那么像的大小将不变(填变大、变小或不变”).考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.专题：应用题.分析：(1)玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛，便于确定像的位置；(2)实验时用另一只等大的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合，目的是：比较像与物的大小；确定像的位置.如果像与蜡烛没有完全重合，可能会造成测量结果不准确；(3)平面镜成像的特点是：虚像，物像等大，物像等距，物像连线与镜面垂直.解答：解：(1)使用平面镜时，只能成像，而不能透光，不容易确

16、定像的位置，用玻璃时，既能成像，又能透光，便于确定出像的位置，而且能比较像与物的大小关系；(2)实验时，如果像与蜡烛没有完全重合，就去测量像距，这样会造成测量距离与物距不相等，所以等观察蜡烛B与蜡烛A所成的完全重合后再去测量；(3)平面镜成像的特点是物像等大，将蜡烛向靠近镜面的方向移动，像的大小不变.故答案为：(1)像的位置；垂直；(2)重合；(3)不变.点评：本题考查学生动手操作实验的能力并会根据对实验现象的分析得出正确的结论，此类题目在近几年中考中频繁出现，牢记并紧扣平面镜成像特点可比较容易的进行解答.5 .如图所示是探究平面镜成像特点”的情景，(1)该实验采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成

17、像不如平面镜清晰，但却能在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，是为了能确定像的位置；选取两支相同的蜡烛，目的是为了比较像与物的大小.(2)如果将点燃的蜡烛A远离玻璃板，则像将远离玻璃板.(3)平面镜所成像的性质是一个正立的、等大的、虚像.考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.分析：(1)研究平面镜成像特点时，物像到平面镜的距离、物像连线与平面镜的关系.研究这些问题确定像的位置是关键.像的位置用蜡烛B与蜡烛A的像重合来确定.实验中既能看到物体A的像，又能看到蜡烛B,要采用透明的玻璃板.(2)研究物像的大小采用的是等效替代法，把蜡烛A的大小用蜡烛B来代替.(3)归纳出平面镜成像的特点

18、.解答：解：(1)为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，实验中要使用透明的玻璃板.选用大小相同的两个蜡火是为了用蜡烛B代替蜡烛A,来比较物像的大小.(2)物像到平面镜的距离相等，如果将点燃的蜡烛A远离玻璃板，则像将远离玻璃板.(3)平面镜所成像的性质是一个正立的、等大的、虚像.故答案为：(1)像的位置；比较像与物的大小；(2)远离；(3)正立；等大；虚.点评：研究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键，为了确定像的位置，用另一个蜡烛和像重合.6 .在探究平面镜成像的特点”实验中，实验装置如图所示.A、B是两个相同的蜡烛，C是玻璃板.(1)实验中，

19、发现A蜡烛成两个像，这两个像之间的距离是由玻璃板的厚度决定的.实验次数物距u/cm像距u/cm18.258.25211.4011.40313.5113.51(2)上表是小明实验中记录的部分实验信息.由表中的信息可知，小明所用刻度尺的分度值是1mm.分析表中的信息，可得到的结论是平面镜成像时，像距等于物距.(3)实验中，若把B蜡烛也点燃，看到的像不清楚，原因是：像的亮度一定，点燃B蜡烛，像的背景变亮，像与背景的亮度差异变小.考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.专题：实验题.分析：(1)由于玻璃板有厚度，所以玻璃板前一平面就会有一个平面镜成像，而玻璃板的后一平面也会成一个像，所以在玻璃

20、板的同一侧，能看到同一蜡烛的两个像.(2)使用刻度尺测量物体的长度时要估读到分度值的下一位，即倒数第二位与分度值对应；根据表中物距和像距的测量数值可得出结论.(3)在实验中玻璃板起到平面镜的作用，在镜面前的亮度越大，则其成的像越清晰，如果玻璃后面太亮，更不容易发生反射，所以像会更不清晰.解答：解：(1)因为玻璃板有厚度，所以在玻璃板前后都能成像，因此看到同一蜡烛的两个像.故答案为：玻璃板的厚度.(2)由物距和像距是8.25cm可知数字2是倒数第二位，即毫米位，对应于刻度尺的分度值，所以该刻度尺的分度值为1mm;故答案为：1mm.由表中数据可知，当物距为8.25cm时，像距也为8.25cm,同理

21、，第2、3次试验中，物距也等于像距，所以分析表中的信息，可得到的结论是：平面镜成像时，像距等于物距.故答案为：平面镜成像时，像距等于物距.(3)像的亮度一定，若将另一侧的蜡烛点燃，结果使得玻璃后面太亮，更不容易发生反射，像与背景的亮度差异变小.所以像会更不清晰.故答案为：像的亮度一定，点燃B蜡烛，像的背景变亮，像与背景的亮度差异变小.点评：探究平面镜成像特点的实验过程，在近年中考题中较为热点.重在探索过程中遇到的困难、解决的办法的考查，这些题往往有规律可循.7.如图所示，是探究平面镜成像特点的实验装置，C为透明玻璃板，A和B是两支完全相同的蜡烛，请回答下列问题.为了保证实验效果应选择较薄的透明

22、玻璃板.(选填薄”或厚”)实验时玻璃板C应与水平桌面垂直放置.沿水平桌面移动蜡烛B之前，应将蜡烛A点燃.(选填A”或B”)考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案.专题：实验题.分析：(1)厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个不重合的像，干扰实验；(2)平面镜成像的实验中，为保证物与像完全重合，玻璃应竖直放置在桌面上；(3)根据实验要求，蜡烛B代表蜡烛A的像，所以应先将蜡烛A点燃.解答：解：(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个像，影响到实验效果，所以应选用薄玻璃板.(2)如果玻璃板不竖直，后面的蜡烛与前面蜡烛的像不在同一高度上，怎样操作都不会重合的，因此也就无法

23、比较像与物的大小关系.(3)利用等效替代法，蜡烛B取代蜡烛A的像，所以沿水平桌面移动蜡烛B前，应先将蜡烛A点燃.故答案为：薄；垂直；A.点评：本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题.只要熟练掌握平面镜的成像特点，解答此类题目就很容易.8 .在用光具座研究凸透镜成像规律的实验中，(1)测量凸透镜焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为10cm：(2)调整完成后，将烛焰放在距透镜30cm处，移动光屏得到一个清晰的倒立缩小的实像,照相机就是利用这一规律工作的.(填光学仪器)考点：凸透镜成像规律及其探究实验.分析：根据焦点的定义，利用图示的情况，即可确定焦距.根据告诉的物距和测定的焦距，利

24、用凸透镜成像的规律可确定成像的性质及应用.解答：解：平行光经过凸透镜折射后会聚于一点，该点就是凸透镜的焦点，焦点到透镜的距离叫焦距，所以该凸透镜的焦距为10cm.当物距为30cm时，物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立缩小的实像.照相机就是利用这个原理制成的.故答案为：10;缩小；照相机.点评：凸透镜成像的规律涉及四个方面：物距与焦距的关系；成像性质；像距与焦距的关系；应用.告诉其中的一个方面可以确定另外三个方面.在此题中就是告诉了物距与焦距的关系，来确定成像性质和应用.9 .小明在探究凸透镜成像规律的实验时.(1)如图所示，将一束平行光射向凸透镜后汇聚于点F,则透镜的焦距为

25、10cm.(2)调节光具座上依次排列的烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像成在光屏的中央位置.(3)他想用光屏看到一个缩小的像，应该把蜡烛放在离凸透镜大于20cm处的位置.(4)如果把蜡烛从离凸透镜30cm的地方移到离凸透镜20cm的地方，像到凸透镜的距离变大，像的大小变大(两空均选填变大”、变小或不变”).(5)用该凸透镜观察到了一个倒立放大的像，此成像特点在生活中的应用是幻灯机(投影仪).考点：凸透镜成像规律及其探究实验；主光轴、光心、焦点和焦距.专题：实验探究题；探究型实验综合题.分析：(1)根据凸透镜焦点和焦距的定义进行判断.(2)探究凸透镜成像的实验时，

26、在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心.(3)凸透镜成像时，u2f,成倒立、缩小的实像.(4)凸透镜成像时，物距大于一倍焦距成实像，物像小于一倍焦距成虚像.凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大.(5)凸透镜成像时，2fuf,成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪.解答：解：(1)如图，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是10cm.(2)烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置.(3)光屏上能承接到的像是实像，

27、凸透镜成倒立、缩小的实像，物距大于二倍焦距，凸透镜的焦距是10cm,所以蜡烛距离凸透镜的距离大于20cm.(4)蜡烛从离凸透镜30cm的地方移到离凸透镜20cm的地方，物距大于一倍焦距，成实像，物距减小，像距变大，像变大.(5)凸透镜成像时，2fuf,成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪.故答案为：(1)10;(2)使像成在光屏中央位置；(3)大于20cm处；(4)变大；变大；(5)幻灯机(投影仪).点评：凸透镜成像的三种情况和应用在凸透镜成像习题中有广泛应用，一定要熟练掌握：u2f,成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机.2fuf,成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪.uvf,成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜.