中考物理《光学实验》专题训练(含有答案)

第第页中考物理《光学实验》专题训练(含有答案)一、实验题1．某小组同学做“探究凸透镜成像规律”实验，将测得的物距u、像距v、计算的u+v、成像情况记录在下表中。实验序号物距u（厘米）像距v（厘米）u+v（厘米）像与物大小比较像的虚实160.012.072.0缩小实像250.012.562.5缩小实像340.013.353.3缩小实像430.015.045.0缩小实像518.022.540.5放大实像616.026.742.7放大实像714.035.049.0放大实像812.060.072.0放大实像①请根据表中的数据及相关条件，分析、归纳得出结论。（a）根据实验序号1~4的数据，分析比较物距u和像距v的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是：______________。（b）根据实验序号__________的数据，分析比较物距u和像距v的大小关系与成像情况，可得出的初步结论是：凸透镜成放大实像时，u<v。②根据实验序号1~8的数据，分析比较像距v随物距u变化的情况，可得出的初步结论是：凸透镜成实像时，____________。③根据实验序号1~8的数据，分析比较u+v随物距u变化的情况，推测凸透镜成实像时，u+v存在___________（选填“最小值”或“最大值”），且当物距u在________范围内可以找到这个极值。2．在探究“平面镜成像特点”的实验中，小君同学选取一块平板玻璃、两根完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、白纸、火柴等器材进行实验，如图所示．①小君将蜡烛A点燃置于玻璃板前，将未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在玻璃板______（选填“前”或“后”）观察．在寻找像的位置时，小君发现无论怎样移动蜡烛B都不能与像重合，原因是_____（选填“玻璃板太厚”或“玻璃板未竖直安装”）．②实验器材调整正常后，将玻璃板向蜡烛A靠近时，A蜡烛像的大小____（选填“变大”“变小”或“不变”）3．探究凸透镜的成像规律，小明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，改变另一侧光屏与凸透镜间的距离，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_____，这样做的目的是使像成在光屏的中央．（3）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中．a．在表中横线上填写相应内容_________．b．当烛焰从远处靠近透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应_____（“靠近”或“远离”）透镜．c．如图是他某次的实验情景．此时他在光屏上看到烛焰清晰的像，生活中的_____就是利用这一原理制成的．d．实验过程中，蜡烛在燃烧中不断缩短，导致光屏上的像向_____（选填“上”或“下”）移动．4．小波制作了如图所示镂空的“F”字样LED发光字来充当物体，如图乙所示将发光字（图中未标）、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板（光屏）依次置于光具座的A、B、C位置。使“F”发光字正立面对小孔（即小波在“左观察位置”看到的就是甲图所示“F”），请回答下列问题：（1）发光字通电后，随即在光屏上呈现出“F”的像，小波在“右观察位置”看到塑料板上呈现的像是图丙中的_______（填写序号），这个像是____________（选填“实像”或“虚像”）；（2）如果只将发光字靠近小孔，像会变得大一点，要想像是清晰的，塑料板________（选填“需要”或“不需要”）同时远离小孔；（3）若将带小孔的不透明纸板换成凸透镜，无需调节塑料板也恰好成清晰的像，则此凸透镜的焦距是______cm。只将发光字靠近凸透镜，想要像在塑料板上依然清晰，则塑料板远离凸透镜距离__________（选填“等于”、“大于”或“小于”）发光字移动的距离；（4）若将带小孔的不透明纸板换成平面镜，直接观察塑料板________（选填“能”或“不能”）看到像，这个时候小波移到“左观察位置”对着平面镜观察，看到的像是图丙中的_______。（填写序号）5．如图甲所示，小北用放大镜看自己的指纹是放大的，再用放大镜看窗外的物体却发现不是放大的了。为了弄清楚原因，小北对凸透镜的成像规律进行了探究。实验装置如图乙所示，凸透镜的焦距是10cm。（1）小北将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，并向上调整了蜡烛，光屏中央恰好得到一个清晰的像，调整后如图乙所示，那么在小北向上调整蜡烛前，这个像偏光屏的______（填“上方”或“下方”）。此时的成像特点符合甲图中小北观察______（填“指纹”或“窗外景物”）时的情景；（2）保持蜡烛光屏的位置不变，将凸透镜移到______cm处，还能成清晰倒立、______的实像。______是利用了这个成像原理制成的；（3）为了探究甲图中另一情景的成像原理，小北保持蜡烛在乙图的位置不变，应将凸透镜移动到______（填“30cm~40cm”、“40cm~50cm”或“50cm~60cm”）范围内，眼睛应该在______（填“蜡烛”或“光屏”）一侧向凸透镜方向进行观察。6．探究凸透镜成像的规律：(1)实验所用凸透镜的焦距为10cm。某次实验情形如图甲所示，此时光屏上恰好得到烛焰清晰的像，则物距u=______cm，烛焰的像应为图乙中的______，生活中的______就是利用这一原理工作的。(2)在图甲所示实验情形下，紧靠凸透镜加放另一透镜，发现光屏上的像变模糊。保持蜡烛和凸透镜的位置不变，只将光屏向右移动又重新得到清晰的像，则所加的透镜为______。7．某同学做“探究凸透镜成像规律”的实验，当他把蜡烛移到距离凸透镜20cm的地方，光屏移动到如图所示的位置时，得到了清晰的像。（1）下列说法正确的是______（选填字母代号）；A．光屏上的像一定是倒立、放大的实像B．光屏上的像一定是倒立、缩小的实像C．该凸透镜的焦距可能是10cmD．该凸透镜的焦距可能是3cm（2）如果将蜡烛与光屏的位置互换，则在屏上能看到清晰的倒立、______的______像。8．在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中。(1)洋洋同学将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示；(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整蜡烛火焰、凸透镜及光屏三者的中心大致在_____，目的是_____；(3)固定透镜后，将点燃的蜡烛移到标尺10cm刻度处，再移动光屏，直到在光屏上得到一个清晰的像为止。此时凸透镜和光屏的位置如图乙所示，此时所成的像为倒立_____的实像。生活中_____就是利用这一成像原理来工作的；(4)若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动向左移，移动光屏使光屏上能成清晰的像时，则像的大小会变_____；(5)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果_____；A．没有影响B．不能成像C．成一半的像D．仍能成完整的像，但亮度变暗。(6)在图乙所示情况下，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，将远视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，让光线通过远视眼镜后再通过凸透镜，光屏上的像变模糊了，在不移动远视眼镜和凸透镜的条件下，为了在光屏上再次得到清晰的像，你可以_____。9．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜（焦距f为10cm）、光屏放在光具座上，如图所示．若凸透镜位置保持不变，依次把蜡烛放在A、B、C、D四点，并分别调整光屏的位置．则：（1）在凸透镜右侧主光轴上画出焦点F的位置．（2）画出光线a经过凸透镜后的径迹．_______（3）当光屏上出现放大的像时，蜡烛位于图中_______点；当蜡烛位于_______点时，无论怎样移动光屏，在光屏上看不到清晰的像．（以上两空均选填“A”、“B”、“C”或“D”）（4）如图所示，在我国首次“太空授课”中，女航天员王亚平制造了一个小水球，我们看到了她在水球中的“倒影”．水球相当于_____（选填“平面镜”、“凸透镜”、“凹透镜”），王亚平到水球的距离是_______（选填“1倍焦距以内”，“1倍焦距和2倍焦距之间”或“大于2倍焦距”）．10．在图中，凸透镜的焦距为10厘米．实验时应先调整光屏的_________，以保证烛焰的像能成在光屏的______________________；若保持图中透镜的位置不变，将蜡烛移至光具座的“35厘米”刻度处，则应在______________厘米刻度范围内移动光屏寻找像（选填“60~70”或“大于70”）；若将蜡烛移至光具座的“42厘米”刻度处，则在________一侧透过凸透镜可以看到像（选填“蜡烛”或“光屏”）．11．利用如图所示的装置探究平面镜成像的特点，其中A和B是两支完全相同的蜡烛。(1)将点燃的蜡烛A竖直放置在玻璃板的前面，能看到玻璃板后A的像，然后将蜡烛B放在玻璃板后面移动，发现B恰能与A的像重合，说明像与物的大小__(选填“相等”或“不相等”)。(2)本实验采用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板前面既能看到A的像，又能看到玻璃板后面的蜡烛B，便于确定像的__(选填“位置”或“虚实”)。(3)为了使像显得更加明亮，实验环境的光线应相对较__(选填“亮”或“暗”)。12．在探究凸透镜成像规律的实验中：如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=______cm：实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在______高度上．实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、______的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是______．实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向方移动______(选填“上”或“下”)．如图丙，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是______眼镜(选填“近视”或“远视”)．13．为了探究凸透镜成像规律，小明用蜡烛、凸透镜、光屏和光具座进行了如下实验：(1)实验中将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上如图所示，发现蜡烛的像成在光屏上方，这时应该向______调节蜡烛使像成在光屏中央；(2)保持凸透镜位置不动，将蜡烛移动至光具座30cm处，调节光屏位置至______cm，光屏上能呈现倒立等大的实像，则凸透镜的焦距为______cm，如果想要完成投影仪成像原理的探究需要同时向______（选填“左”或“右”）移动蜡烛和透镜；(3)在（2）的基础上小明将一块镜片放在凸透镜和光屏中间，然后向右移动蜡烛发现可以重新在光屏上看到了清晰完整的像，则这块镜片是______（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）；(4)小明将光屏拿下欲使用光屏、激光笔、平面镜等器材探究光的反射规律，实验光路如图乙所示，多次测量后发现∠r=∠i，由此可以得出结论：在光的反射现象中，__。实验过程中能在光屏上显示出光路，是因为光在光屏上发生了______缘故。14．探究平面镜成像的特点：过程结论如图，纸上竖立一块玻璃板，叶子同学将点燃的蜡烛A位于玻璃板前。①拿外形相同但未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，直到它看上去与A的像完全重合，以此确定_____________________。②当A远离玻璃板时，其像的大小将____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。15．小明同学选择了如图甲所示的实验装置来“探究平面镜成像特点”。请你帮助他将实验补充完整。(1)除如图甲中所示的器材外，实验还需要的测量工具是_____；小明选择的两支蜡烛应满足的条件是_____。(2)实验时，应使玻璃板面与纸面保持垂直。若要检验玻璃板的放置是否符合要求，可以用三角板两直角边分别靠在玻璃板与纸面上。(3)小明点燃了其中一支蜡烛置于玻璃板前，他应在玻璃板_____（选填“前面”或“后面”）来观察这支蜡烛的像（提示：点燃的蜡烛所在位置为玻璃板前面）。(4)为了把像的位置记录在白纸上，小明要将另一支蜡烛放到像的位置，当在如图乙所示位置时，他便开始记录，这将使像距的测量值比实际值_____（选填“偏大”或“偏小”）。(5)如图丙所示，A＇为点燃的蜡烛A点所成的像，请你根据实验得到的平面镜成像特点画出平面镜的位置（保留作图痕迹）。________16．在做“探究凸透镜成像规律”实验时，实验桌上有两个凸透镜，规格如图下表所示，光具座上标尺的刻度范围是。序号直径焦距甲5cm30cm乙4cm10cm（1）实验中选用______凸透镜，较好（选填“甲”或“乙”）。选好器材后，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上的A、O、B位置，在光屏上得到清晰的烛焰的像，如图所示，应将凸透镜向______移动（选填“上”或“下”），可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央，此时所成像的原理应用在______上；（2）调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在______，将蜡烛向远离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，这个像与原来相比将______（选取填“变大”、“变小”或“不变”）。17．某同学探究“视力的矫正”原理，如图所示．他实验观察到如下现象：①将眼镜甲放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变得模糊；只将光屏远离透镜移动时，又能在光屏上看到烛焰清晰的像．②将另一只眼镜乙放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像也变得模糊了，只将光屏靠近透镜移动时，又可以在光屏上看到烛焰清晰的像．（1）分析实验现象可知：甲乙两个眼镜中，_________是凸透镜．（2）在实验现象①和②中，属于近视眼矫正原理的是____________（填写实验现象序号）．18．如图所示为某兴趣小组“探究凸透镜成像规律的情景。（1）若光屏上清晰像的位置如图所示，为使烛焰的像呈现在光屏中央，应将蜡烛向_____（填“上”或“下”）移动；（2）蜡烛发出的光经凸透镜折射后到达光屏，在光屏上发生了_____（填“镜面反射”或“漫反射”）；（3）调整好使烛焰的像呈现在光屏中央后，在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片是_____（选填“凸透镜”或“凹透镜”）；（4）为了模拟人眼成像特点，有同学提议将光屏和蜡烛位置互换，你认为_____（选填“可行”或“不可行”）。参考答案1．

凸透镜成缩小实像时，u>v

5~8

像距v随物距u的减小而增大

最小值

18.0厘米