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2024年中考物理复习专题:光学实验题
小孔成像实验
1. 学习了光学知识以后,爱动脑筋的锐锐和辰辰同学想自己探究小孔成像现象,如图所示,他们在两个空罐的底部分别打上一个圆孔和一个方孔,再用两片半透明的塑料膜蒙住罐口,分别将小孔对着烛焰和灯丝,可看到烛焰和灯丝通过小孔所成的像。
(1)分析比较甲、乙两图,可以得出结论:像的形状与 无关;
(2)分析比较甲、丙两图,可以得出结论:像的形状与 有关;
(3)通过实验,可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是 (选填“正立”或“倒立”)的实像,说明小孔成像的原理是: 。
(4)晴天在树荫下的圆形光斑就是 通过树叶间的小孔在地面上所成的像。
2.学习了光的直线传播知识后,小明利用生活中的废旧物品探究小孔成像,他用一次性杯子和半透明薄膜做了一个“针孔照相机”,他在一次性杯子的底部用针戳了一个小孔,在杯口蒙上一层半透明薄膜。(如图甲所示)
(1)小明在明亮的实验室用这个“针孔照相机”来观察蜡烛通过小孔所成的像(如图乙所示),观察方法正确的是 (选填“A”或“B”)
(2)图中烛焰在塑料薄膜上所成的像是 (填“实像”或“虚像”);其成像的原理是 ;
(3)实验中蜡烛燃烧变短,则它在薄膜上的像将向 (填“上”或“下”)方向移动;小明改进方法后用“针孔照相机”再观察蜡烛通过小孔所成的像,并发现增大孔到蜡烛的距离,可观察到半透明薄膜上蜡烛的像 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(4)小明在另一个一次性杯子底部挖了一个小三角形的小孔,继续在同位置观察同一个蜡烛,发现在半透明薄膜上的像的形状 (选填“有”或“没有”)变化。
(5)小明和小华在硬纸板上挖孔来研究太阳的小孔成像,为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小明设计了图1的装置,小华设计了图2的装置,(其中乙均为不透明卡纸),如图所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况。你认为 (选填“图1”或“图2”)设计更合理。
光的反射实验
3.在“探究光的反射规律”时,小明进行了如下实验。
(1)如图甲所示,小明先将平面镜平放在水平桌面上,再把白色硬纸板竖直放在平面镜上。让一束光贴着纸板E射到平面镜上,在纸板F上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线;若此时入射光线与平面镜的夹角为50°,则反射角为 °;
(2)将纸板F绕ON向后折,如图乙所示,小明发现在纸板F上并不能看到反射光线,此时反射光线 (选填“存在”或“不存在”);
(3)为了进一步确定反射光线的位置,小明将纸板F沿PQ剪开,然后把上半部分向后折,如图丙所示,发现在纸板F的 (选填“上”或“下”)半部分会看到反射光线。
4.小华和小明进行了“探究光的反射规律”的实验。他们选用的实验器材有:自制可折转的光屏(如图甲所示,光屏A、B可绕固定轴ON旋转)、大平面镜和激光电筒。
(1)为顺利完成该实验,还需要的测量工具是 ;实验中,光照射到平面镜上时发生 ;(选填“镜面反射”或“漫反射”)
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
40°
50°
3
60°
30°
(2)小华将光屏竖直立放在水平放置的镜面上,让激光电筒发出的光沿光屏A入射到O点,如图乙所示,然后旋转光屏B的位置。实验发现,当光屏B的位置在1、3时,观察不到反射光,光屏B的位置在2时才能观察到反射光。通过以上实验可知, ;
(3)小明测出入射角和反射角的大小,然后还需 ,再观测几组入射角和反射角;若将EO向ON靠近,则OF (选填“靠近”或“远离”)ON,反射角 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)如图丁所示,若将一束光紧贴着纸板沿FO方向射到O点,光将沿图中的OE方向射出,说明在光的反射现象中,光路是 的;
(5)某同学在探究反射角和入射角的大小关系时,得到如表的数据,根据数据他得出和其他小组不同的结论:反射角与入射角互为余角.请你根据数据分析该同学实验数据出现错误的原因是: 。
平面镜成像实验
5.如图所示,同学们在“探究平面镜成像特点”的实验时,所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)实验中选择平