光学实验题

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(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出),光屏上再次成清晰的像,成的是、(选填“倒立”“正立”“放大”、“缩小”或“等大”)的像。
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图2所示。则该透镜焦距fL(选填“>”、“<”或“=”),透镜先后两次所在位置A、B之间的距离S=。(用L0、L表示)
5.为了探究平面镜成像特点,小柯将一块厚度为0.5cm的玻璃板(P、Q两个平面都是可以作为平面镜使用,如图甲)竖直架在水平台板上面,再取两根完全相同的蜡烛A和蜡烛B,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)实验时,小柯同学用右手将蜡烛A点燃,发现玻璃中的“自己”是用(填“左”或“右”)手点燃蜡烛的。
(2)凸透镜位置不变,又将蜡烛从20cm处移到10cm处时,要在光屏上观察到清晰的像,光屏应从80cm处向(填“左”或“右”)移动,这时所成的像是(选填“放大”、“等大”或“缩小”)实像,在生活中的应用是(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(3)如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住,结果是。
2.爱米做“探究光反射时的规律”实验:
(1)如图甲,爱米先将平面镜放在水平桌面上,再选用表面些的白色硬纸板放在平面镜上。
(2)爱米让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上会看到反射光线,然后爱米将纸板F沿PQ剪开,把上半部分向后折,如图乙,发现在纸板F半部分会看到反射光线。说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(3)接下来保持蜡烛和光屏的位置不动,将凸透镜向蜡烛方向移动,光屏上再次出现了一个(选填“倒立”或“正立”)放大的(选填“实”或“虚”)像,与这种成像原理一致的光学仪器是(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(4)当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住透镜的上半部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到。(选择题)
4.用如图的装置探究平面镜成像的特点。实验中,选取两个完全相同的蜡烛,是为了比较像和物的关系;为了顺利的完成实验应该选用(选填“茶色薄玻璃板”或“透明的薄玻璃板”),移动蜡烛B寻找蜡烛A的像的位置时,眼睛应该在蜡烛(选填“A”或“B”)一侧观察。如果将竖立的玻璃板沿图中虚线水平向右移动一段距离,则蜡烛A的像相对于桌面(选填“向左”、“向右”或“不发生”)移动。
6.在研究平面镜成像时像与物的位置关系的实验中,小明将茶色玻璃板竖直放在水平桌面的白纸上,沿玻璃板在纸上画一条直线MN,取两枚相同的棋子E和F。小明将棋子E放在玻璃板前,移动玻璃板后面的棋子F,直到它看上去与棋子E的像完全重合,记下E和F的位置如图甲所示。
(1)该实验用玻璃板代替平面镜,是为了方便确定;用两个相同的棋子E和F,是为了比较。
15°
30°
45°
50°
75°
折射角r
11°
22°
32°
40°
46°
8.小明在做探究光的折射特点的实验,左下图是光从空气射入水中时的光路。通过实验得到如下数据:
入射角α
0°ห้องสมุดไป่ตู้
15°
30°
45°
60°
反射角β

15°
30°
45°
60°
折射角γ

11°
22.1°
35.4°
40.9°
(1)分析表中数据,可得出结论:
下列现象或应用与声音的反射有关的是:
A.打鼓时我们能听见鼓声
B.雷雨天时我们先看见闪电再听见雷声
C.天坛公园的回音壁
D.铁路工人利用敲击铁轨来发现螺栓松动
(3)小明想进一步探究反射声音的强弱与反射面的材料是否有关,实验中应该保持玻璃圆筒A和入耳位置,只改变反射面的。小明又将实验改进,如图丙所示在原来的人耳处增加了圆纸筒,这样做可以增加听到声音的。
(1)分析数据,可以得到结论:光从空气斜射入水中时,折射角入射角;当入射角逐渐减小时,折射角逐渐。
(2)如图甲所示的碗中,起初看起来是空的,当慢慢往碗中倒水后,就会发现碗中还藏着一枚硬币(如图乙所示)。倒水后能看到硬币,是因为光从(选填“空气射入水”或“水射入空气”)中发生折射。
实验序号
1
2
3
4
5
入射角i
(3)实验过程中,小丽发现当蜡烛成实像时,物距减小,像距与像都(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12.用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像规律”。
(1)小豪同学将蜡烛、凸透镜、光屏随意固定在光具座上,点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,原因可能是。
(2)重新调整后,将蜡烛、凸透镜固定在光具座上,如图甲所示,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是(选填“倒立”或“正立”及“放大”或“缩小”)的(选填“实”或“虚”)像。我们可以从不同角度看到光屏上的像,是因为发生了(选填“镜面反射”或“漫反射”)。
C.换用无色透明玻璃板进行实验
D.到太阳光下进行实验
(4)实验中,小明改变,重复上述步骤,进行多次实验,我们可以发现:像和物的连线与镜面垂直,像和物到镜面的距离。
(5)国庆假期,小明去南京旅游,在地铁站,他透过玻璃板制成的屏蔽门看到了车道、另一侧竖直墙壁上的广告牌及自己在玻璃屏蔽门后面的像。小明根据该现象设计了粗略测量玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之间距离d的实验如图乙所示。
13.小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验:
(1)实验前需调节烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度上,比较规范的操作是(填选项前的字母)
A.将三者分散排列,然后用目测的方法调节
B.将三者靠拢,然后用目测的方法调节
C.将三者分散排列,用刻度尺分别测量高度进行调节
(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,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。
①光从空气斜射到水面时,将同时发生和现象;
②光从空气斜射到水面时,折射角随入射角的变化关系是:,且折射角(选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角。当光从空气垂直射到水面时,折射角等于零。
(2)拓展应用:
小明去游泳,观察到深水区并不深,原因是他看到的池底是由光的形成的像(选填“实”或“虚”)。
四.凸透镜成像规律及其探究实验(共5小题)
(7)为了观察清晰,实验应(强光/弱光)环境中进行。
(8)小柯在实验过程中,让玻璃板沿OO′轴(如图乙玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动,结果他发现镜中的像相对于A移动(选填“向右”、“向左”或“不”);他又将玻璃板绕OO′轴转向自己,发现镜中的像(选填“转向自己”、“转离自己”或“不动”)。
(4)小明多次实验后,得到了以下实验结果:
分析实验结果可知:在其他条件相同时,反射声音的强弱与反射面的有关。如果利用声波的反射测量声音在空气中的传播速度,材料若在表中选的话,应该选择。
反射面材料
大理石
玻璃板
木板
棉布
毛巾
海绵
反射声音
的强弱
最强


较强

几乎听不到
二.平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案(共3小题)
光学实验综合专题
一.光的反射定律的应用(共3小题)
1.在探究“光的反射规律”实验时,小明把一块平面镜放在水平桌面上,再把硬纸板a、b竖直立在平面镜上,具体操作如下:
(1)如图甲所示,纸板上的虚线ON垂直于平面镜,让一束光贴着纸板沿AO入射到O点,使∠AON=30°,经平面镜反射沿OB射出,∠BON=度。改变光束AO入射的角度,使AO远离ON,则∠BON将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
3.为了探究声音的反射特点,小明同学进行了以下实验。
(1)在玻璃圆筒内垫上一层厚海绵,海绵上放一块机械表,耳朵靠近玻璃圆筒口正上方10cm处,能清晰地听见表声,表声是通过传播的。
当耳朵水平移动离开玻璃圆筒口一段距离后,如图甲所示位置,恰好听不见表声。
(2)在玻璃圆筒口正上方10cm处安放一块平面镜,调整平面镜的角度直到眼睛能从镜面里看到表,如图乙所示,则∠COB是该光路的(选填“入射”或“反射”)角。此时耳朵又能清晰地听见表声了,说明声音能像光一样反射。
A.蜡烛像的下半部分B.蜡烛像的上半部分
C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗D.蜡烛完整的像,像的亮度不变
(5)在图甲中,小豪把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,应该向(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动光屏,可再次得到清晰的像。
(6)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成带有“F”形的LED灯、光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点:。
实验步骤如下,请完成相关内容:
①小明站在站台上,相对于玻璃屏蔽门前后移动直到观察到小明在玻璃屏蔽门后所成的(虚/实)像落在上;
②小明记录下自己的位置,然后用直尺量出的距离;
③上述步骤中量出的距离就是玻璃屏蔽门到广告牌之间的距离d。
三.光的折射规律的应用(共2小题)
7.在探究光折射时的特点实验中,将一束光从空气斜射入水中发生折射,实验中的数据记录在如表中。
9.某物理兴趣小组探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图,凸透镜固定在50cm处,光屏和蜡烛分别在凸透镜两侧。
(1)在光具座上依次安装蜡烛、凸透镜、光屏,然后点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在;如图当蜡烛移到20cm处时,移动光屏到80cm处时,在光屏上成一个等大、清晰的像,则凸透镜的焦距是cm。
①成倒立放大像的条件是;
②成实像时,物距增大,像距。(选填“增大”“减小”或“不变”)
(3)保持凸透镜位置不动,李洋又把蜡烛放在距凸透镜18cm处,在光具座上无论怎样移动光屏,都找不到清晰的像,原因可能是。聪明的李洋拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处,在光具座上移动光屏,光屏上出现了清晰的像,则李洋拿起的眼镜是。(选填“近视镜”或“远视镜”)
(4)用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处:;。
11.某同学利用图示装置来研究凸透镜成像。
(1)实验前,应调节蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心在;
(2)如图1所示,当凸透镜位于光具座上A处时,恰好在光屏上成清晰的像,成的是(选填“正立”或“倒立”)的像,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰的像将位于光屏中心的方。
(2)在实验中,小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像,他用未点燃的蜡烛B找到了这两个像,分别位于图乙中的A′和A″处,其中A′处的像是蜡烛A通过玻璃板的(填“P”或“Q”)平面镜成像得到的。
(3)小柯在A′处都放了一张白纸做光屏,结果白纸上(选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的像。
(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些数据:
(2)在实验中,小明观察到棋子E有两个像,为了让这两个像靠得更近些,进而可近似地看成一个像,下列做法可行的是(选填序号)。
A.换用更薄的玻璃板
B.换用更厚的玻璃板
C.调整观察的角度,使像重合
(3)实验中小明看到的棋子E的像偏暗,可以用方法使看到的像亮些。(填序号)
A.用手电筒直接照亮棋子E
B.用手电筒直接照亮棋子F
物距U(cm)
5.0
6.0
7.0
8.0
像距V(cm)
4.5
5.5
6.5
7.5
然后得出像距小于物距的结论,你认为他得出错误结论的原因是:。
(5)小柯吸取了经验教训,重新选择了一块(填“薄”或“厚”)的玻璃板进行了实验。
(6)此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,巧妙地解决了不易确定的问题,他主要采用的研究方法是(选填“控制变量”、“替代”或“理想模型”)。
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
10.如图所示,李洋在“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为15cm。
(1)如图甲所示,移动光屏找到清晰的蜡烛的像,这个像是图乙中的,利用此原理可以制成。(选填“照相机”、“幻灯机”、“放大镜”)
(2)李洋把蜡烛依次放在A、B位置,在坐标纸上记录了光屏上像的大小。如图丙所示(A、B分别表示蜡烛在A、B处所成的像)。跟同学们交流后发现:
(2)如图乙所示,将图甲中右侧的纸板b沿着ON逆时针转动一定角度,在纸板b上(选填“能”或“不能”)观察到反射光线。
(3)如图丙所示,将纸板ab向后倾斜一定角度,让光束贴着纸板沿AO入射到O点,在纸板b上(选填“能”或“不能”)看到反射光线,反射光线与入射光线(选填“在”或“不在”)同一平面内。
(4)在甲图中,入射光线沿BO射到平面镜,发现反射光线沿OA射出,这说明反射时。
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