2024年中考物理一轮复习专题：光学实验题

2024年中考物理一轮复习专题:光学实验题 一、小孔成像实验 1.晴天正午,为了“探究树荫下的光斑形状与孔的形状的关系”,小明制作了一个简易的探究工具:在一张不透明的卡片纸上用小刀刻出三角形、菱形、正方形的孔,孔的边长为5cm。如图甲所示。 (1)小明先在地面上铺一张白纸,把带孔的卡片(如图甲)水平置于白纸上方1m的位置,让太阳光垂直透过卡片上不同形状的孔,观察到纸面上出现的光斑形状与孔的形状相同。由此得出:当 时,光斑的形状由孔的形状决定; (2)小明选取卡片甲上的三角形孔,仍水平置于距地面距离1m处,用另一张不透明的卡片覆盖在孔上,遮住孔的一小部分,如图乙所示。让太阳光通过三角形孔,地面白纸上出现亮斑。缓慢向左移动覆盖卡片,改变透光孔的大小,观察到的现象是:开始时,白纸上光斑的形状是 ,但大小逐渐减小;当透光孔的边长约为5mm时,白纸上光斑形状是圆形,持续移动覆盖的卡片,减小透光孔大小,圆形光斑的大小 (选填 “变大”、“变小”或“不变”),光斑的亮度 (选填 “变亮”、“变暗”或“不变”)。由此推理得出,圆形光斑是 的像; (3)如果在该小孔上方用绿色的“F”形状的光源替代太阳发出的光经过小孔,进行实验,我们会观察到白纸上“F”的像是 (选填“黑白”或“绿色”)的。 2.如图所示,找一个空的易拉罐,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适当位置,观察并研究小孔成像的特点: (1)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 ; (2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是( ) ; A.三角形光斑 B.圆形光斑 C.烛焰的正立像 D.烛焰的倒立像 (3)从右侧眼睛看过去,将蜡烛在孔前绕顺时针旋转,则人眼看到的塑料薄膜上的像是 (选填“顺”或“逆”)时针旋转的; (4)为了增大烛焰所成的像,可采取的办法是: ; (5)晴天太阳透过树叶缝隙形成的圆形光斑与上述原理相同,其圆形光斑大小不一的原因是 。 二、光的反射实验 3.如图所示,在探究光的反射定律时,将一块平面镜放在水平桌面上,再把一块纸板垂直立在平面镜上。 (1)让激光笔贴着纸板照射向平面镜是为了在纸板上 ; (2)当光贴着纸板A沿EO入射时,反射光线在纸板B上沿OF射出,为了便于测量和研究,需要把光路记录在纸板上,你的方法是 ; (3)量出此时的入射角和反射角分别为和,发现两角的度数相等,接下来应该进行的操作是 ; (4)将纸板B绕ON向后转动,不能在纸板B上看到反射光线,由此可以得出结论:入射光线、法线和反射光线 。 4.图所示是“探究光的反射规律”的实验装置。 实验次数 1 2 3 入射角 30 45 60 反射角 30 45 60 (1)实验中,纸板应 于平面镜放置; (2)使一束光贴着纸板A沿EO方向射向平面镜,观察反射光线在纸板B上的位置,描绘出反射光线和入射光线的径迹,如图甲所示。量出入射角和反射角,并记录于右上方的表格中。 实验时要多次改变入射角的大小并进行测量比较,目的是 ; A.减小误差 B.寻找普遍规律 比较反射角和入射角,可以得出的结论是:光反射现象中, ; (3)图甲中若让光逆着OF的方向射向平面镜,会看到反射光沿着OE方向射出。这表明:光反射时,光路是 的; (4)在图乙中,将纸板B沿PQ剪开,把纸板B的上半部分向后折转。实验时发现在纸板B的上半部分 (选填“能”或“不能”)看见反射光线,表明反射光线、入射光线和法线在 内。 三、光的折射实验 5.某同学做探究光的折射特点实验,如图是光从空气射入水中时的光路,实验中发现,入射光线、折射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分别位于法线的两侧,通过实验还得到如表数据: 入射角 0 15 30 45 60 反射角 0 15 30 45 60 折射角 0 11 22.1 35.4 40.9 (1)分析表中数据,可得出结论: 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,折射角随入射角的增大而 (填“增大”“不变”或“减小”),且折射角 (填“大于”“等于”或“小于”)入射角.当光从空气垂直射到水面时,折射角大小等于 度; (2)若用激光沿CO方向从水中射入空气,激光在空气中传播的光路是 (填“OA”或“OB”);激光经过水面反射时的反射角大小等于 (填“ ”“ ”或“ ”); (3)折射光线和入射光线位于 的介质中。 6.小明在做探究光的折射规律的实验时,入射光从介质A射向介质B,得到如下表格; 入射角i 0 10 20 30 40 41.8 50 折射角r 0 15.2 30.9 48.6 81 90 反射能量