2023年上海市中考物理复习-专题9 数据表格 题型1 光

题型一：光学数据表格例1.例1.（★★★）某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记下所用凸透镜的焦距，按正确的方法安装和调节好实验装置。他们在光具座上先固定焦距为的凸透镜，按表一中的物距u依次进行实验，每次都使光屏上烛焰的像最清晰，并将相应的像距v记录在表一中。然后他们换用焦距为的凸透镜，重复上述实验，并将数据记录在表二中。为了进一步探究物距u和像距v之间的关系，他们进行适量的运算，将结果分别记录在表一和表二的后四列中。（已知）表一（凸透镜的焦距为）实验序号10.2000.2000.04001.005.005.0020.3000.1500.04500.503.336.6730.5000.1250.06250.252.008.00表二（凸透镜的焦距为）实验序号40.2000.3000.06001.505.003.3350.3000.2000.06000.673.335.0060.5000.1580.07900.322.006.33（1）分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）数据中的物距u与像距v变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：______________________________________。（2）分析比较实验序号___________________数据中的物理u与像距v的关系及相关条件，可得出的初步结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的增大而增大。（3）请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，并归纳得出结论。（a）_____________________________；（b）____________________________。【考点】研究凸透镜成像规律：【解析】（1）分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）中的数据可得出物距u与像距v的初步关系是：物距增大，像距减小，但是注意前提是必须写出“当凸透镜的成实像时”，否则后面的结论就不对了。

（2）从结论可以看到“不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的增大而增大”所以应该是找物距相同，但焦距不同的数据，从表一和表二中可以看到是：实验序号1、4或2、5或3、6；

（3）将表中最后两列相加发现：物距的倒数与像距倒数和为定值，且焦距越大，像距和物距的倒数和越小。【答案】（1）同一凸透镜，当它成实像时，像距随物距的增大而减小（2）1与4（或2与5，或3与6）（3）（a）表一或表二中后两列的数据及相关条件，可初步得出的结论是：同一凸透镜，当它成实像时，物距的倒数与像距的倒数之和是一个定值（b）表一和表二中后两列的数据及相关条件，可初步得出的结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距的倒数与像距的倒数之和是不同的，且随焦距的增大而减小【教学建议】本题考查凸透镜成像规律，难点是第三问，通过数据找出新的规律，需要有敏锐的观察能力和系统的归纳总结能力．关于凸透镜成像规律的实验表格题一直是一个难点，学生知道的关于的凸透镜成像规律的公式很少，可以记住本题中的：，也可以再变形为：。例2.例2.（★★★）如图1所示，小李和小华分别用甲、乙凸透镜正对着前方的一支点燃的蜡烛，当凸透镜在A、B、C三个位置时，他们透过凸透镜观察到的烛焰的像如表一所示。根据看到的现象他们猜想：凸透镜所成像的性质可能与物距和有关。为了进一步验证他们的猜想，小李和小华分别选用不同的凸透镜，并按图2所示安装调整好器材后进行了多次实验，每次都在光屏上得到发光体清晰的像，测量并记下相应的物理量，记录数据如表二和表三所示。表二：焦距10厘米表二：焦距15厘米分析比较实验序号2或3或4或7或8中物距与焦距的大小关系及相关条件，可得出的初步结论是：，物体经凸透镜能成缩小的实像。（2）分析比较实验序号1、2、3与4（或5、6、7与8）中第二、三、五列数据的变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一物体经同一凸透镜成实像时，。（3）分析比较实验序号1与5，（或2与6，或3与7，或4与8）中数据及相关条件，可得出的初步结论是：。（4）根据上述实验结果可以判断：表一中甲凸透镜的焦距乙凸透镜的焦距。（选填“大于”、“等于”或“小于”）【考点】凸透镜成像规律【解析】首先给学生复习一下：（1）探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。（2）根据凸透镜成像的三种情况进行判断：u＞2f，成倒立、缩小的实像。2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。u＜f，成正立、放大的虚像。（3）实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接。【答案】凸透镜的焦距（1）物距大于两倍焦距（2）物距越大，像距越小，像越小（3）同一物体经不同的凸透镜成实像时，物距相同，焦距越大，像距越大，成的像越大（4）大于【教学建议】熟练掌握凸透镜成像规律，同时理解物距、像距、焦距和成像情况四者之间的关系，如果有了任何两者之间的关系时，一定可以判断出另外两个的情况。重点训练学对规律的理解和灵活运用，不要死记硬背。例3.例3.（★★★）某小组同学在“研究光的折射规律”的实验中，按正确的方法安装和调节好实验装置。他们使光从空气斜射入水中，按表一中的入射角i依次进行了三次实验，并将相应的折射角r记录在表一中。然后他们使光从空气斜射入玻璃中，重复上述实验，并将数据记录在表二中。为了进一步探究入射角i和折射角r之间的关系，他们进行适量的运算，将结果分别记录在表一和表二的后四列中。（1）分析比较实验序号___________________________________数据中的入射角i与折射角r变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：光从空气斜射入其它介质，折射角随入射角的增大而增大。（2）分析比较每一次实验数据中的入射角i与折射角r的大小关系及相关条件，可得出的初步结论是：_______________________________________。（3）分析比较实验序号1与4（或2与5、3与6）数据中的入射角i与折射角r的关系及相关条件，可得出的初步结论是：_________________________。（4）请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，并归纳得出结论。（a）分析比较______________________________________________；（b）分析比较______________________________________________。【考点】光的折射规律【解析】（1）由表中的数据分析可知：入射角由23°增加到51°，折射角由17.5°增加到36.9°，折射角随着入射角的增大而增大；

（2）折射角随着入射角的增大而增大，而且折射角总小于入射角；

（3）当入射角相同时，玻璃和水对光线的折射本领不同，玻璃的折射角更小；（4）结合表格中数据，比较玻璃中和水中折射角的关系。光从空气斜射入同一种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个定值。【答案】（1）1、2与3（或4、5与6）（2）光从空气斜射入其它介质时，折射角总是小于入射角（3）光从空气斜射入其它介质，当入射角相同时，玻璃中的折射角较水小（4）（a）表一或表二中入射角和折射角的正弦两列数据及相关条件，可初步得出的结论是：光从空气斜射入同一种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦的比值是一个定值；（b）分析比较表一或表三可得出的初步结论是：同一发光体通过凸透镜成实像，当像距与物距的比值不同时，像的高度是不同的，且比值越大，像越高【教学建议】任何一个物理规律的得出，都要经过提出问题、实验探究、分析数据、得出结论的探究过程，并且要经过大量事实的再验证，荷兰学者斯涅尔在研究折射角r与入射角i有什么定量关系问题经过了以上