2020人教版中考物理专题考试试卷29-光学实验探究

专题29-光学实验探究

一、小孔成像

1、如图甲所示，小明同学找来一个空的易拉罐，用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔，将易拉罐的顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，这样就制成了一个针孔照相机，其实就是小孔成像的实验装置，将点燃的蜡烛置于小孔前的某一位置，观察并研究小孔成像的特点:

（1）小明开始实验时，眼睛从右侧看过去，无论怎样调节易拉罐与蜡烛之间的距离，屏上都看不到烛焰的像，而只能看到一片光亮，最有可能的原因是____________;

（2）换了易拉罐重新正确制作并操作后，小明看到了烛焰在塑料薄膜上所成的像，该像是烛焰的

_______(选填“正立”或“倒立”)的______ (选填“实像”或“虚像”)，其成像的原理是____________;

（3）实验中将蜡烛向上方移动，则它在薄膜上的像将向___________(选填“上方”或“下方”移动;将蜡烛靠近易拉罐，则它在薄膜上的像将________(选填“增大”或“减小”)

（4）小明进一步进行实验研究，如图乙所示，实验1和实验2做对比是在研究小孔成像与______的关系.分析比较_______两个实验，可以得出小孔成像与物体的形状有关。

2、晴天正午，小明与同学从树荫下走过时，发现地面上有许多大小、形状不同的光斑，如图所示。光斑形状与什么因素有关呢？光斑又是如何形成的呢？对此他们马上进行了探究。他们猜想光斑形状：

a．与树叶形状有关，光斑是树叶的影子；

b ．与树叶间空隙形状有关；

c ．与树叶间空隙大小有关。

（1）根据所学知识，可确定猜想a ＿＿＿＿（选填“合理”或“不合理”）。

（2）为进行探究，他们制作了甲、乙、丙、丁四张带孔卡片，如图所示。其中，甲、乙卡片中小孔的尺寸均为3mm ，甲、丙、丁卡片中大孔的尺寸均大于2cm ，且丙、丁卡片中大孔尺寸相同。在进行探究时，他们在地上铺上一张白纸，把带孔的卡片置于上方，让太阳光透过卡片上的孔，观察纸面上出现的光斑形状。

若让你在甲、乙、丙、丁四张卡片中选择一张卡片来证实“光斑形状与树叶间空隙形状有关”，应选用＿＿卡片。

在探究“光斑形状与树叶间空隙大小是否有关”时，小明选用甲卡片进行实验探究，发现白纸上得到四个圆形光斑，由此得出“光斑形状与树叶间空隙大小无关”的结论，这结论＿＿＿＿（选填“可靠”或“不可靠”）。若由你进行探究，你将如何设计带孔的卡片？请在虚线框内画出孔的形状。 （3）通过探究，他们得到了以下结论，其中错误．．

的是＿＿＿＿。 A ．通过小孔形成的圆形光斑是像，通过大孔形成的光斑不是像

B ．小孔形成的光斑与小孔的形状无关，大孔形成的光斑与大孔的形状有关

C ．小孔和大孔所形成的光斑，其大小均与孔到地面的距离有关

甲 乙 丙 丁

小孔

D．不管光斑是不是像，它们都是由光的直线传播形成的

二、光的反射定律

1、如图所示为研究光的反射规律的实验装置，其中O点为入射点，ON为法线。入射光为EO时，反射光为OF。当反射光线、入射光线和法线在同一平面内时，三次实验得到的数据填在如下表格中。

（1）根据实验数据表格的分析，你能得到的结论是：_____________________________。

（2）想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应如何操作？______________。

（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方向射出，这个现象表明了：_________________________。

2、为探究光的反射规律，小金进行如图所示的实验。

（1）当入射角为40°时，反射角为_______。

（2）小金将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动，在纸板F上还能看到反射光吗？_______。

请分析原因：______________________________。

（3）若使入射光线与平面镜的夹角为30°，那么反射光线与入射光线的夹角为：_________。

实验次数入射角反射角

1600600

2500500

3300300

平面镜

O

E N F

纸板A纸板B

3、为了探究光反射的规律，某同学将一个平面镜放在水平桌面上，再把纸板ENF放置在平面镜上，如图甲所示。

（1）实验中使用纸板ENF的作用是；

（2）使一束光贴着纸板EON沿某一角度入射到O点，尽管纸板FON与纸板EON已经是同一个平面了，但纸板FON上还是没有观察到反射光，原因可能是。

（3）小明同学正确的完成了实验操作，并在纸板上用铅笔记录每次光的径迹，如图乙所示。取下纸板，接下来进行的操作是，将数据记录在表格中，并比较从而得出。

（4）纸板ENF是用两块纸板连接而成的，这样做的目的是。

三、平面镜成像特点

1、一组同学在探究平面镜成像的特点时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板的一侧，看到玻璃板后有蜡烛的像。（1）此时用另一个完全相同的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动，发现无法让它与蜡烛A的像完全重合（图甲）。你分析出现这种情况的原因可能是：。

（2）解决上面的问题后，蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，说明。

（3）图乙是他们经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置。他们下一步应该怎样利用和处理这张“白纸”上的信息得出实验结论。

（4）他们发现，旁边一组同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进行实验的。你认为选择白纸和方格纸哪种做法更好？说出你的理由：。

2、小明同学为了探究平面镜成像特点，准备如下器材：各种长度的蜡烛若干、平面镜一块、玻璃板一块、白纸一张（如图1所示）。

（1）平面M所选的器材是（选填：平面镜、玻璃板）。小明把蜡烛A点燃放在M前面，再把其它各支蜡烛依次放在M后面适当位置，当某支蜡烛放在后面时，从前面看那支蜡烛好像也被点燃了一样。此时，后面的那支蜡烛与蜡烛A的大小关系是：。小明测量两侧蜡烛到平面M的距离；再让蜡烛A 远离M，则后面的蜡烛要（选填：远离、靠近）M才能再次看上去像被点燃了一样。

（2）多次观察及测量距离之后，小明同学得到初步结论是：平面镜所成的像与物关于平面镜。（3）如图2甲所示，一枚硬币放在竖直的平面镜前，硬币的像在a处；将平面镜平移至图2乙所示的位置时，硬币的成像情况是（选填字母代号）。

A．硬币成像在a处

B．硬币成像在b处

C．硬币成像在c处

D．硬币无法通过平面镜成像