2024年中考物理專題訓(xùn)練-光學(xué)實(shí)驗(yàn)

2024年中考物理專題訓(xùn)練—光學(xué)實(shí)驗(yàn)

1.小海用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究平面鏡成像特點(diǎn)：

（1）以下是小海設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)幫他把設(shè)計(jì)理由填寫完整；

①將一張白紙平鋪在桌面上，玻璃板豎直放置在紙上c將蠟燭A點(diǎn)燃后豎立在玻璃板

前面，透過(guò)玻璃板觀察其另?側(cè)的像。用玻璃板替代平面鏡是便于觀察像的：

②將與A完全相同、未點(diǎn)燃的蠟燭B放到玻璃板后面與像重合，比較像與蠟燭的大小

關(guān)系.這里采用的探究方法是（選填"等效替代法”或“控制變量法"）；

③在白紙上描出蠟燭A、B和玻璃板的位置.，用刻度尺量出蠟燭A、B到玻璃板的距離。

（2）實(shí)驗(yàn)中，蠟燭A靠近玻璃板時(shí)，蠟燭B需玻璃板（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”），

才能與像重合；

（3）實(shí)驗(yàn)證明，平面鎮(zhèn)成像的特點(diǎn)：（寫出一點(diǎn)即可）。

2.實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)探究“近視眼的缺陷”。他們用蠟燭代表眼睛觀

察的物體，用凸透鏡代表眼球的晶狀體，用光屏代表視網(wǎng)膜。為判斷近視眼不戴眼鏡時(shí)

物體成的像在視網(wǎng)膜前還是視網(wǎng)膜后，小明提出如下實(shí)驗(yàn)方案：

先不給凸透鏡戴眼鏡，讓燭焰在光屏上成像，然后給凸透鏡戴上眼鏡，移動(dòng)光屏，再次

讓燭焰在光屏上成像，比較兩次像距的大小。

實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的高度，使它們的中心大致在,這樣做

的目的是o

卜表是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù):

實(shí)驗(yàn)序號(hào)物距u/cm不戴眼鏡的像距V//CIB戴眼鏡的像距V2/CIB像的性質(zhì)

145.012.513.8倒立縮小

240.013.514.2倒立縮小

330.015.016.0倒立縮小

415.030.035.6倒立放大

（1）小組同學(xué)通過(guò)分析認(rèn)為，第次數(shù)據(jù)是無(wú)效的，原因是

（2）分析表格中的數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)，V,（選填“〉或“="）也，所以近視眼鏡

的作用是使像（選填“遠(yuǎn)離"或‘'靠近"）晶狀體。那么近視眼不戴眼鏡時(shí)，物體通過(guò)

晶狀體所成的像落在視網(wǎng)膜的（選填"前”或“后”）方；

小華進(jìn)一步思考后提出另一實(shí)驗(yàn)方案：

先給凸透鏡戴上眼鏡，讓燭焰在光屏上成像，然后取下眼鏡，再讓燭焰在光屏上成像，

比較兩次像距的大??；

（3）你認(rèn)為小華的實(shí)驗(yàn)方案（選填“可行”或“不可行”）。

3.圖所示是“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)裝置。

甲乙

（1）實(shí)驗(yàn)中，紙板應(yīng)平面鏡放置；

（2）使一束光貼著紙板A沿F.O方向射向平面鏡.圖7.1觀察反射光線在紙板R上的

位置，描繪出反射光線和入射光線的徑跡，如圖21甲所示。量出入射角和反射角，并

記錄于表格中。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)123

入射角30°45°60°

反射角30°45。60°

實(shí)驗(yàn)時(shí)要多次改變?nèi)肷浣堑拇笮〔⑦M(jìn)行測(cè)最比較，目的是;

A.減小誤差B.尋找普遍規(guī)律

比較反射角和入射角，可以得出的結(jié)論是;

（3）圖甲中若讓光逆著OF的方向射向平面鏡，會(huì)看到反射光沿著0E方向射出。這表

明：光反射時(shí)，光路是的；

（4）在圖乙中，將紙板B沿PQ剪開(kāi)，把紙板B的上半部分向后折轉(zhuǎn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)在

紙板B的上半部分（選填"能''或"不能”）看見(jiàn)反射光線，表明反射光線、入射

光線和法線在內(nèi)。

4.某小組的同學(xué)用如圖甲所示器材完成了“探究平面鏡成像的特點(diǎn)''的實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中用薄玻璃板代替平面鏡目的是：便于確定像的；

（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇與蠟燭①外形相同且_____（選填“己點(diǎn)燃”或“未點(diǎn)燃”）的蠟燭②，

移動(dòng)蠟燭②發(fā)現(xiàn)其恰好能與蠟燭①的像完全重合，說(shuō)明像與物;

（3）將蠟燭①遠(yuǎn)離玻璃板，像的大小將（選填“變大”、"變小''或"不變”）；

（4）如圖乙，將玻璃板傾斜，蠟燭①的像將（選填“仍然”或“不再”）與蠟燭①關(guān)

于鏡面對(duì)稱。

5.在第?次天宮授課中，王亞平制作了?個(gè)懸在空中的水球，透過(guò)水球看到了她倒立、

縮小的像，如圖甲所示,老師告訴小海這個(gè)水球相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，小海利用圖乙所示

器材進(jìn)行探究，將焦距為10cm的凸透鏡固定在50cm刻度線處。

（1）當(dāng)小海將蠟燭和光屏移至圖乙所示位置時(shí)，燭焰恰好在光屏的中心成清晰的倒立、

縮小的像，這個(gè)像是（選填“實(shí)”或“虛”）像，此時(shí)物距〃與焦距/的關(guān)系是一

（選填“心？T廣〃<2/或"〃勺''）；

（2）當(dāng)小海將蠟燭移至35cm刻度線處時(shí)，應(yīng)向移動(dòng)光屏，才能在光屏上成清

晰的倒立、（選填“放大”“等大”或“縮小”）的像；

（3）依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)規(guī)律，小海判定：透過(guò)水球看到王亞平倒立、縮小的像時(shí)，她到水

球球心的距離〃與水球透鏡焦距/的關(guān)系滿足（選填“心"”廣〃<紗或”<7）；

（4）凸透鏡在生活中有許多應(yīng)用，請(qǐng)列舉一例：o

6.在“探究光的反射規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，水平放置平面鏡，白色紙板鞋直立在

平面鏡上，紙板由E、F兩部分組成，可以繞ON翻折。

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，把紙板ENF垂直放在平面鏡上，入射光線4。的法線是,光線

AO的入射角大小是度*

（2）白色硬紙板的表面應(yīng)盡量粗糙，其目的是使光在紙板上發(fā)生_______（選填“鏡面反

射”或“漫反射”），這樣我們?cè)诟鱾€(gè)方向都能看清光的傳播路徑；

（3）將一束光貼著紙板E沿A。射到鏡面上。點(diǎn)，紙板F上會(huì)顯示出反射光束。從

接著將紙板F繞ON向后翻折，則紙板F上_______（選填“能”或“不能”）顯示出反射光

束，由此說(shuō)明反射光線、入射光線與法線在:（選填”同一平面內(nèi)”或“不同平面

內(nèi)”）

（4）若讓另一束光沿BO方向射向平面鏡，反射光將沿0A方向射出。該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)

明。（填選項(xiàng)字母）

A.反射角等于入射角B.在光的反射現(xiàn)象中，光路可逆

7.在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。

（1）如圖甲所示，測(cè)得本實(shí)驗(yàn)所用凸透鏡的焦距為cm。在光具座上調(diào)節(jié)燭焰、

凸透鏡和光屏的位置，使它們的中心大致在。如圖乙所示，光屏上成倒立、—

（選填“放大”或“縮小的實(shí)像:

（2）人的眼睛是通過(guò)改變晶狀體的厚度來(lái)看清遠(yuǎn)近不同物體的，現(xiàn)將圖乙中虛線圓圈

部分當(dāng)做人的“眼睛”，當(dāng)蠟燭遠(yuǎn)離“眼睛”時(shí)，“眼睛”需調(diào)節(jié)凸透鏡的厚度使其（選

填“變薄”或‘‘變厚"），改變其對(duì)光線的偏折能力，從而在光屏上成清晰的像。若該“眼睛”

無(wú)法調(diào)節(jié)凸透鏡達(dá)到應(yīng)有的厚度，則該“眼睛”為（選填“近視眼”或“遠(yuǎn)視眼”），應(yīng)

該配戴（選填“凸透鏡”或“凹透鏡”）進(jìn)行矯正。

8.為了探究光反射時(shí)的規(guī)律，小強(qiáng)同學(xué)利用平面鏡、可繞ON折轉(zhuǎn)的紙板、量角器和

激光筆進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

EE

（1）把一個(gè)平面鏡放在水平桌面上，再把紙板立在平面鏡上，紙板上的直線ON與鏡

面保持;

（2）為了探究反射角與入射角的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)進(jìn)行的操作是：

A.沿ON前后轉(zhuǎn)動(dòng)紙板EB.沿ON前后轉(zhuǎn)動(dòng)紙板F

C.改變光束OB與ON的夾角D.改變光束AO與。N的夾角

（3）讓光沿著的方向射到鏡面，發(fā)現(xiàn)反射光沿著Q4方向射出。這表明，在反射現(xiàn)

象中，光路;

（4）若將紙板傾斜，如圖乙所示，讓光束仍貼著紙板沿A。方向射到鏡面，此時(shí)反射

光與入射光（選填“在”或“不在”）同一平面內(nèi)。

9.如圖所示，小明做“探究平面鏡成像的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)，他將棋子A放在玻璃板前，在玻

璃板后移動(dòng)棋子B,直至與A的像重合。

（1）選擇與A完全相同的棋子B,是為了比較像和物的關(guān)系.在方格紙上進(jìn)

行實(shí)驗(yàn)，是為了便于比較;

（2）改變自己的位置，觀察棋子A的像。當(dāng)他遠(yuǎn)離玻璃板時(shí)，像的大小將o

當(dāng)他向右移動(dòng)時(shí)，像的位置相對(duì)于玻璃板將（選填“向左”、“向右”或“不變”：）；

（3）移走棋子B,將一張白紙豎直放在該位置，直接觀察白紙，白紙上_________（選

填“能”或“不能”）看到棋子A的像，說(shuō)明平面鏡成的是像.

10.某學(xué)校興趣小組探究顯微鏡成像原理，查閱資料發(fā)現(xiàn)：顯微鏡的鏡頭可以看作由一

塊焦距較小的凸透鏡（物鏡，其焦距用/物表示）和一塊焦距較大的凸透鏡（目鏡，其

焦距用工?表示）組成，被觀察的細(xì)微物體先在物鏡中成一個(gè)像，這個(gè)像就相當(dāng)于目熨

中的物體，然后它在FI鏡中再次成像。如圖，匕為物鏡的焦點(diǎn)，尸2為目鏡的焦點(diǎn)，如

圖中己作出細(xì)小物體AB在物鏡中所成像4ZT的光路用I,以及4ZT射向目鏡的兩條光

線。

物鏡L目鏡L2

■，卜

（1）與A0對(duì)比，目鏡L所成的像是一個(gè)（選填“正立”或“倒立”）、（選

填“實(shí)像”或“虛像”）；

（2）物鏡的成像原理與是一致的；

A.放大鏡B.照相機(jī)C.幻燈機(jī)

（3）使用顯微鏡觀察時(shí)，如果光線過(guò)強(qiáng)，應(yīng)選擇；

A.平面鏡B.凹面鏡

（4）用顯微鏡觀察寫有字母“b”的裝片，視野中看到的圖像是_____（選填"b”、"p”、“q”

或“d”）。

11.小新利用圖甲的裝置進(jìn)行“探究平面鏡成像特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)。選用主要器材：薄玻璃板、

兩個(gè)完全相同的蠟燭A和B、白紙、刻度尺和黑色紙板等。

B

瑪

>6.5cm飛

:>4cm:>5cm

?玻璃板

p4cm;a5cm的位置

區(qū)）cmi

4AJ

甲乙

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)用薄玻璃板替代平面鏡的目的是;

（2）實(shí)驗(yàn)中將玻璃板豎立在白紙上，把點(diǎn)燃的蠟燭A放在玻璃板前，可以看到它在玻

璃板后的像。把未點(diǎn)燃的蠟燭B放在玻璃板后移動(dòng)，直到看上去它與蠟燭A的像完全

重合，說(shuō)明蠟燭A的像與蠟燭A；

（3）多次改變蠟燭A的位置，并移動(dòng)蠟燭B確定像的位置，每次標(biāo)記出蠟燭A和它像

的位置（如圖乙所示）。請(qǐng)根據(jù)小新完成的下列實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格，在①、②處填寫數(shù)據(jù)名

稱;

實(shí)驗(yàn)次數(shù)①.②.蠟燭的像與蠟燭的大小關(guān)系

16.56.5...........................

244...........................

355...........................

（4）分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出，蠟燭A的像和蠟燭A到玻璃板的距離；

（5）將黑色的紙板放在玻璃板與蠟燭B之間，小新在蠟燭A側(cè)（選填“能”或“不

能”）觀察到蠟燭A的像。

12.小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。

（1）當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在光具座上的位置如圖所示時(shí)，光屏上出現(xiàn)一個(gè)清晰的燭

焰的像，這個(gè)凸透鏡的焦距可能是（填選項(xiàng)）：

A.5cmB.10cmC.15cmD.20cm

（2）小明把靖燭向右移動(dòng)一小段距離，發(fā)現(xiàn)光屏上燭焰的像變模糊了。他可以將光屏

向移動(dòng)或者不移動(dòng)光屏，將一個(gè)度數(shù)合適的（選填“近視”或“遠(yuǎn)視”）眼

鏡的鏡片放在凸透鏡和燭焰之間，都能讓光屏上的像重新變清晰；

（3）完成上述探究后，小明把凸透鏡換成一塊薄玻璃板，透過(guò)玻璃板能看到燭焰正立、

（選填“放大”、“縮小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接觀察光屏，光

屏上________（選填“有”或“沒(méi)有”）燭焰的像。

13.小明和小紅利用易粒罐、半透明塑料薄膜和釘子制作一個(gè)簡(jiǎn)易“針孔相機(jī)”，方法如

下：在空易拉罐底部的中央，用釘子戳一個(gè)小孔；將易拉罐的頂部剪去后，蒙上一層半

透明塑料薄膜，如圖所示。

（1）為了確保人眼能看到物體清晰的像，要注意以下幾點(diǎn)：

①所開(kāi)的小孔要盡可能（選填“大”或“小”）；

②簡(jiǎn)易“針孔相機(jī)”的（選填“薄膜”或“小孔”）對(duì)準(zhǔn)外面（選填“較暗”或“較亮”）

物體：

（2）將點(diǎn)燃的蠟燭置于小孔前的適當(dāng)位置，觀察到蠟燭將在塑料薄膜上成像，這種現(xiàn)

象叫,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是___________；

（3）如果易拉罐底部小孔形狀是三角形，則他在塑料薄膜上看到的像是

A.三角形光斑B.圓形光斑C.蠟燭的正立像D.蠟燭的倒立像

（4）若想使半透明塑料薄膜上看到的像更大一些，可以采取的措施是,若

想使看到的像更亮一些，可以采取的措施是0

14.小飛同學(xué)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)

（1）小飛按下圖安裝好器材，點(diǎn)燃蠟燭，調(diào)整_________、凸透鏡（戶10cm）、光屏三

者的中心在同一高度。

（2）如上圖所示，光屏上會(huì)出現(xiàn)燭焰清晰縮?。ㄟx填“正立”或“倒立”）的像；

透鏡位置保持不變，將蠟燭移動(dòng)到光具座35cm處，光屏向（選填“左''或"右”）

移動(dòng)到適當(dāng)位置，光屏上又重新出現(xiàn)燭焰清晰的像；將蠟燭移動(dòng)到光具座42cm處，小

飛在凸透鏡的右側(cè)，通過(guò)凸透鏡觀察到燭焰正立的像，雄燭繼續(xù)靠近凸透鏡，燭焰的

像（選填“變大”或“變小”）。

（3）將一個(gè)眼鏡片放在上圖中蠟燭和凸透鏡間的某一位置，光屏上的像變模糊了，凸

透鏡和光屏的位置保持不變，向左移動(dòng)蠟燭，乂能在光屏上看到燭焰清晰的像，說(shuō)明該

鏡片是（選填“凸透鏡”或“凹透鏡

（4）完成實(shí)驗(yàn)后，小飛利用圖甲所示裝置探究光的反射規(guī)律。白色硬紙板ENF垂直于

水平放置的平面鏡，法線ON垂直鏡面，使一束光貼著紙板沿EO射到。點(diǎn)，反射光

線沿OF射出，當(dāng)入射光線遠(yuǎn)離法線時(shí)，反射光線將（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）

法線；如圖乙所示。把紙板NOF向后折，在紙板上看不到反射光線，由此初步得出：反

射光線、入射光線、法線在_________平面內(nèi)。

15.探究光折射時(shí)折射角與入射角的關(guān)系，如圖所示，使一束光從甲介質(zhì)斜射入乙介質(zhì),

測(cè)量并記錄入射角和折射角大?。焊淖児馐湎?。點(diǎn)的角度，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，數(shù)據(jù)如下

表所示:

實(shí)驗(yàn)次數(shù)234

入射角10020°30°40°

折射角61。30.7°48.6°73.8°

（1）光從甲介質(zhì)斜射入乙介質(zhì)發(fā)生折射時(shí)，折射角入射隹;

折射角隨著入射角的增大而;

（2）做完第4次實(shí)驗(yàn)后，同學(xué)們又使一束光從乙介質(zhì)中以73.8。的入射角射入甲介質(zhì),

測(cè)得折射角恰好為40。，這說(shuō)明在折射現(xiàn)象中，o

16.小明利用如圖裝置探究光反射時(shí)的規(guī)律。

（1）如圖1所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)，把一個(gè)平面鏡放在水平桌面上，再把白色紙板胡尸（右側(cè)

可繞ON翻折）豎直地立在平面鏡匕紙板上的直線ON應(yīng)_________于鏡面。使一束光

貼著紙板沿某一角度射到O點(diǎn)，光在紙板上發(fā)生_________（選填“鏡面”或“漫”）反射.

呈現(xiàn)徑跡。光經(jīng)平面鏡反射，沿另一個(gè)方向射出；

（2）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。取下紙

板，用量角器測(cè)量QV兩側(cè)的Ni和Nr,是為了；根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論可知：當(dāng)入射

光上。與平面鏡夾角為50°時(shí)，反射角為；

（3）讓光沿圖1中尸。方向照射到鏡面，它會(huì)沿著OE方向射出。這表明：在光的反射

現(xiàn)象中，光路是的。

（4）如圖2所示，把紙板研平右側(cè)繞ON向前折或向后折，在右側(cè)紙板上看不到反射

光。這表明：在反射現(xiàn)象中，反射光線、入射光線和法線都在內(nèi)。

17.小林在“探究光的反射規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，把一個(gè)平面鏡放在水