北师大版2020年中考科学错题集训24：光学实验探究题D卷.doc

北师大版2020年中考科学错题集训24：光学实验探究题D卷姓名:_ 班级:_ 成绩:_一、 实验探究题 (共10题；共44分)1. （4分）晓彤和小雪在复习光学知识时，回想起利用激光笔可以做许多光学实验，于是找来了激光笔进行了如下探究。（1）在探究“光总是沿直线传播吗”的实验中，晓彤进行了如图甲所示三个实验，由此可以得到的结论是_。（2）小雪利用激光笔让光线逆着反射光线的方向射向镜面，可以看到如图乙所示的现象，该现象说明_。（3）晓彤利用多个激光笔组成平行光源，将平行光射在物体表面上，反射光束与入射光束呈现如图丙所示的现象，这说明物体表面发生的是_反射。（4）小雪将光束从空气斜射入水中的现象如图丁所示，当入射角逐渐增大时，折射角将_。该实验还可以得到的规律是_。2. （3分）小雨在吃烤肉串时，偶然发现了一个现象：通过烤炉上方看对面的人，感觉对面的人好像在晃动。为什么会出现这种现象呢?小雨根据学过的知识进行分析：火炉上方的空气被加热后，其疏密程度在不断发生变化，光进入这种不均匀的热空气会发生折射，传播方向也在不断发生变化，因此看起来感觉对面的人在晃动。为了验证这种分析是否正确，回到家后，小雨利用一支激光笔、一个装有酒精的浅盘及火柴，进行了如下的探究。（1）如图所示，将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射，用喷壶向激光笔的前方喷水，看到激光笔发出的一束红光射向墙面，墙面上有一个红色光点保持不动，这说明光在均匀的空气中是_传播的。（2）如果要让这束红光穿过不均匀的空气，接下来小雨的做法应该是：_。（3）如果小雨的分析是正确的，他观察到的现象应该是：_。3. （4分）小明同学利用图所示的光具盘进行光的反射实验，让一束白光从左边斜射到平面镜上，多次改变入射的方向，他测得如下的数据：实验次数1234入射角20304050反射角20304050（1）请你分析上述数据，可以得出的结论是_。（2）若在平面镜上贴上红色的玻璃纸，则看到反射光的颜色是_。（3）若实验只测量一次数据，你认为能否得出有关结论？为什么？_。4. （6分）为了探究平面镜成像特点，将一块厚度为0.5厘米的玻璃板(P、Q两个平面都可以作为平面镜使用)竖直架在水平台板上面，再取两根完全相同的蜡烛分别竖直置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前的蜡烛A ， 进行实验。（1）用玻璃板代替平面镜的目的是：_。（2）小明同学在寻找蜡烛像位置时，无论怎样移动蜡烛A，都不能与蜡烛A的像重合，其可能的原因是：_。（3）在实验中，小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，分别位于A和A处，如图。其中A处的像是蜡烛A通过玻璃板的_(填“P”或“Q”)平面成像得到的。（4）小柯按照图中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一组数据：物距u(厘米)5.06.07.08.0像距v(厘米)4.55.56.57.5然后得出像距小于物距的结论。你认为他的测量方法错误在于_。5. （4分）有位同学用如下图所示的装置来探究光的反射规律，竖直纸板可沿虚线折叠.（1）如图甲，先让纸板在同一平面内，沿纸面射入一条光线EO ， 并找到反射光线OF ， 用量角器量出入射角和反射角的大小，为了进一步证明反射角和入射角的大小关系，要进行的操作是_；（2）将纸板如图乙折叠，_在纸板ONF上看到反射光线（填“能”或“不能”），这一现象说明_；6. （6分）如图，是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，以A蜡烛为成像物体。（1）为便于观察，该实验最好在_环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）。（2）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？ A . 保持A，B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察 B . 保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作7. （3分）小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇；玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？小明决定找出原因，下面是小明的探究过程：根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关，为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测，如图甲，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，那么，当入射角增大到某一值时，会不会（1）小明的推测是_。 （2）小明为了验证自己的推测，进行了如图乙所示的实验，实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到_，证实了自己的推测。（3）当光从空气射向水中时，也会出现“看不见”的现象吗？说出你的观点并解释：_。 8. （3分）如图是小明探究光的反射规律的实验装置，在平面镜上放置一块硬纸板，纸板由可以绕ON转折的E、F两部分组成（1）要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现，你认为纸板与平面镜的位置关系是_（选填“垂直”或“不垂直”）实验时，从纸板前不同的方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了_反射（2）小明让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光OB的径迹三次改变入射角的大小，实验所测得数据如表所示他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是_实验次数入射角反射角120702306035040（3）三次实验中，总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹由此小明得出结论：“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内”请你评估小明的做法是否合理并说明理由：_9. （6分）某同学研究光的折射规律，记录实验数据如表： 次数入射角折射角11015.122030.933048.644074.6（1）分析实验数据可知，当光从一种物质斜射入另一种物质时，折射角_入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”） （2）请你推测这位同学做实验时，入射光线是从_（选填“玻璃射向空气”或“空气射向玻璃”） 10. （5分）在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，冰蓉同学选择了如下器材：蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体，并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等。(注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节。)（1）她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块_透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏_ (填“靠近”或“远离”)水凸透镜，才能得到清晰的像。（2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是_ 。二、 填空题 (共1题；共3分)11. （3分）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上的A、O、B位置，在光屏上得到清晰的烛焰的像，如图所示，将凸透镜向_移动，可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央此时所成的像是倒立、_的实像调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，将蜡烛向凸透镜方向移动一段距离，调整光屏位置得到一个清晰的像，这个像与原来相比_（填“变大”、“变小”或“不变”）三、 综合题 (共6题；共28分)12. （2分）利用如图装置探究平面镜成像特点（1）实验时应选_（较厚/较薄）的玻璃板代替平面镜竖立在水平桌面上（2）在玻璃板前放置棋子A，将完全相同的棋子B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至B与A的像完全重合，由此可得结论：_（3）为了探究平面镜成像的虚实情况，将一张白卡片竖直放在B所在的位置，应在玻璃板_（前/后）侧观察白卡片上是否有A的像（4）改变A的位置，重复（2）中步骤并分别测出A和B到玻璃板的距离，记录在下表中序号123A到玻璃板的距离/cm3.005.008.00B到玻璃板的距离/cm3.005.008.00分析表中数据，可以得到结论：_13. （4分）如图是“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把刻度尺，刻度尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A，B竖立于玻璃板两侧的刻度尺上，以A蜡烛为成像物体。（1）为便于观察，该实验最好在_环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）；此外，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。也能确定_。（2）点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像_为止，这时会发现像与物的大小_；通过进一步观察A、B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板_。且像和物到玻璃板的距离_。当我们使蜡烛远离镜面，则像将_镜面（填“远离”或“靠近”）（3）移去后面的蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏上_接收到蜡烛烛焰的像（选填“能”或“不能”）。（4）做实验时，其中有一组同学怎么也不能使物体与像重合，你认为原因可能是: _。14. （4分）如图所示，小屹在做探究“光的反射定律”的实验，请回答：（1）让一束光贴着纸板沿某个角度射到0点，经过平面镜反射，光沿另一个方向射出，可见_. （2）改变光束的入射方向，小屹又做了三次实验，记录的实验数据如表1：表1实验次数 入射角 反射角 1 15 15 2 45 45 3 60 60分析表格中的数据可知：_（3）如果让光线逆着OF的方向射向平面镜，会发现反射光线沿着OE的方向射出，这表明：_（4）某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15、30、45的三条光线进行实验，结果得到了如表2所示的不同数据。经检查，三次实验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是_表2实验次数 入射角 反射角 1 15 75 2 30 60 3 45 4515. （4分）晓霞为了探究凸透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论（1）如图所示，让太阳光正对着凸透镜照射，把光屏置于另一侧改变光屏与凸透镜的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，测得凸透镜的焦距是_cm（2）将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在同一高度上按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质13015a22020倒立、等大的实像315b倒立、放大的实像46/正立、放大的实像在表中空格内填写的相应内容是：a_；b_ 当烛焰从远处靠近透镜时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应_ 透镜（填“靠近”或“远离”）16. （8分）如图所示，新坝中学初三(2)班STS课外兴趣小组，在探究折射角与入射角关系时，将一束光从玻璃射向空气，发现光在玻璃和空气的分界面处同时发 生折射和反射现象，且折射角大于入射角；当入射角不断增大时，折射光线离法线越来越远，且越来越弱，反射光线却越来越强，当入射角增大到某一角度时，折 射角达到90，折射光线就完全消失，只剩下反射回玻璃中的光线；再减少入射角，当入射角小于时，折射光线和反射光线又同时存在；而让光线从空气射向玻 璃时，无论怎样改变入射角，折射光线和反射光线都同时存在他们感到非常惊奇，大家又做了一遍，发现还是如此，这究竟是什么现象呢？查阅资料得知，这种折射光线完全消失的现象叫全反射现象，而且此现象在医学和通信等方面都有广泛的应用。阅读上面内容，请回答下面问题：（1）用符号将上图中折射角标出； （2）如果将一束光从空气射向玻璃，_(选填：能、不能或可能)发生全反射现象；（3）发生全反射现象的条件是：_；_。 17. （6分）小燕多次乘车了解到夜间开汽车，若车内亮灯，车内物体会在前面的挡风玻璃上成清晰的像，干扰司机的视线，影响行车安全。为今后安全行车，小燕根据生活中透明平板玻璃所成像“明”、“暗”不同的多种情况做以下探究：【提出问题】物体在透明平板玻璃中成像的“明”、“暗”程度与哪些因素有关？【进行猜想】猜想1：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体离光源的距离有关；猜想2：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与光源的强度有关；猜想3：透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体的颜色有关。【进行实验，收集数据】实验一：如图所示，在水平桌面上竖直固定一块透明平板玻璃，同一物体固定在离透明平板玻璃05m的A点，在桌面的C点先后用不同功率的灯照亮A点处的物体，观察同一物体不同光照下在透明平板玻璃中所成像的“明”“暗”程度。各次实验人的眼睛都在同一位置从右向左观察物体在透明玻璃板中的像。结果记入下表。灯的功率/W物体和灯的距离/m像的明暗程度51暗251较暗401亮实验二：同一物体位置固定在A点不动，用同一盏5W的灯先后在桌面B、C、D三点照亮A处的同一物体，同一位置观察同一物体在透明平板玻璃（仍固定不变）中成像的“明”“暗”程度。结果记入下表。灯的功率/W物体和灯的距离/m像的明暗程度505明510较明515暗（1）小燕是用实验一来探究猜想_（选填“1”、“2”或“3”）；（2）分析实验二的实验数据及结果可得结论：物体与灯的_越小，物体所成的像越亮；（3）你认为物体在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度还与_有关（至少写一个因素），你说的因素在小燕上述两个实验中_控制该变量（选填“没有”或“已经”）；（4）小燕猜想1和猜想2还可归纳为物体成像的“明”、“暗”程度与物体的_有关；（5）请你就光现象根据光学知识、对司机提出一条有利于安全行驶的建议：_。第 15 页 共