2025年中考物理一轮复习教材训练：《光现象实验探究题》

2025年中考物理一轮复习教材训练：《光现象实验探究题》 一、实验题 1．探究光的折射特点 某实验小组用如图所示的器材探究“光由空气进入玻璃”中的情形，实验所测数据如表格一、又继续探究了“光由空气进入水”中的情形，实验所测数据如表格二、 表格一： 实验次数 1 2 3 4 入射角i 0° 30° 45° 60° 玻璃中折射角r 0° 17° 24° 30° 表格二： 实验次数 1 2 3 4 入射角i 0° 30° 45° 60° 水中折射角r 0 22° 35° 40° 分析以上数据可得： （1）当光从一种介质进入另一种介质中时，光的传播方向 （选填“一定”或“不一定”）发生改变。 （2）当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角与入射角的大小关系是：折射角 入射角，且折射角随着入射角的增大而 （填“增大”或“减小”）。 （3）当光以相同的入射角由空气斜射入不同的介质中时，不同介质对光的折射本领是 （选填“不同”或“相同”）的，水和玻璃相比， 的折射本领更强。 2．在探究“平面镜成像与物的关系”的实验时，装置如图甲。 (1)如果有5mm和3mm厚的两块玻璃板，应选择 mm厚的玻璃板做实验更合适。实验中用两段相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系； (2)在正确实验过程中，移动蜡烛B，使它与蜡烛A的像完全重合，确定了 的位置；为了研究平面镜所成的是实像还是虚像，某同学用光屏代替蜡烛B，不能用光屏接收到蜡烛A的像，由此说明平面镜成的像是 像； (3)如果玻璃板如图乙倾斜放置，平面镜中蜡烛的像将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 3．小明利用如图装置进行“探究光的反射规律”，其中B是一个可折转的光屏，将一束光贴着纸板A沿EO射到O点，若将纸板B向前或向后折，此时，在纸板B上 （填“能”或“不能”）看到反射光线，此时反射光线与入射光线 （填“仍是”或“不是”）在同一平面内；若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点，光将沿图中的OE方向射出，说明 。 4．（1）如图甲所示的弹簧测力计的示数是 N； （2）如图乙是探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验示意图，该实验研究的对象是 （选填“小球”或“木块”）的动能。让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，目的是为了探究动能的大小与 的关系； （3）在“探究平面镜成像的特点”实验中，用玻璃板替代平面镜，是为了便于确定 的位置。 5．如图所示，是陈涛同学探究光的反射规律的实验。他进行了下面的操作： (1)如图甲，让一束光贴着纸板沿某一个角度射到O点，经平面镜的反射，沿另一个方向射出，在纸上用笔描出入射光线EO和反射光线OF的径迹。改变光束的入射角度，多做几次实验，取下纸板，用量角器测量ON两侧的和，得到的结论是反射角 （选填“大于”“等于”或“小于”）入射角。 (2)如图乙，纸板ENF是用两块纸板连接起来的，把半面纸板NOF向前折或向后折，这时在NOF上看不到反射光线，说明反射光线、入射光线与法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。 (3)陈涛同学还想用图丙和图丁模拟镜面反射与漫反射，照图丙那样，把几根细针垂直插入一张硬纸板中表示法线，当入射光线平行射到各入射点时，反射光线将平行射出，随后将纸板随意弯折，如图丁所示，这时会看到“法线”不再平行，当入射光线平行射到各入射点上时，反射光线 （选填“平行”或“不平行”）。根据你所学的知识判断，漫反射 （选填“遵循”或“不遵循”）光的反射定律。 6．为了探究光反射时的规律，小红在平面镜的上方垂直放置一块光屏。光屏由可以绕ON转折的E、F两块硬纸板组成。让一束光贴着光屏右侧的F板，沿AO方向射到O点。在左侧E板上能看到反射光线OB，且∠r=∠i。 （1）如果纸板与平面镜不垂直或将E板向后折转一定的角度，则在E板上 （选填“能”或“不能”）看到反射光线； （2）若增大入射角，让入射光线AO远离法线ON，则反射光线OB会 （选填“远离”或“靠近”）法线ON； （3）实验表明：反射光线、入射光线和法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。 7．小明利用大铁钉来探究平面镜成像规律，请你帮助他完成实验前的相关准备： （1）他应该准备 根完全相同的大铁钉，目的是便于比较像和物的 关系。 （2）为了确定像的位置，他应该选择 来代替平面镜。 （3）为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，他应该准备一个 。 （4）为了比较像和物到镜面的距离关系，如果没有方格纸，他还应该准备的测量工具是 。 8．某兴趣小组在空易拉罐的底部中央戳个小圆孔，将顶部剪去后，蒙上一层塑料薄膜，制作成一个简易针孔照相机，如图所示，将其水平放置，在左侧固定一只与小孔等高的小灯泡，灯泡发光时，可在塑料薄膜上看到灯丝 （填“倒立”或“正立”）的 （填“虚”或“实”）像，若水平向左移动易拉罐，像的大小 （填“变大”或“变小”或“不变”）。 9．小明发现在使用图甲所示的测温枪测量同一个人的体温时，测量值差异较大。为了能够提高测量的精确度，小明提出猜想：体温的测量值可能与测温的部位、测量的距离有关。根据自己的猜想，他进行了下面的探究活动。 （1）红外测温枪的结构简图如图乙所示，当近距离正对测量时，热辐射体辐射的 通过透镜 （选填“会聚”或“发散”）于红外探测器的中心位置； （2）探究体温与测温部位的关系时，小明对四位同学的额头与手腕分别进行了测量，数据记录如表1所示。由实验数据可知，测量体温时 （选填“需要”或“不需要”）考虑不同部位对测量结果的影响； 温度/℃部位 甲 乙 丙 丁 额头 36.6 37.0 36.8 36.8 手腕 35.9 36.4 36.2 36.3 （3）探究体温与测温距离的关系时，应保持测温的 相同，多次实验后记录的实验数据如表2所示。 表2 间距/cm 1 2 3 4 5 10 温度/℃ 36.5 36.5 36.5 36.4 36.3 36.1 （4）结合两次探究实验得出的数据，请你写出一条用测温枪正确测量体温的使用建议； 10．小丽同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板竖直立在水平台上，再取两段完全相同的蜡烛A和B，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察，如图所示．在此实验中：     （1）小丽选用璃板代替平面镜实验的目的是 ，此实验应在 （填“较暗”或“较亮”）环境进行．     （2）蜡烛A的像是由于光射到玻璃表面发生 （填“反射”或“折射”）形成的；     （3）小丽将蜡烛A逐渐向玻璃板靠近时，蜡烛A的像将逐渐向 （填“靠近”或“远离”）玻璃板的方向移动，像的大小将 （填“变大”、“变小”或“不变”）；     （4）若实验中把蜡烛B贴着水平台，无论怎样移动，也无法与蜡烛A的像完全重合，原因可能是 ． 11．如图所示，在探究“平面镜成像特点”的实验中。 （1）当蜡烛A远离玻璃板时，像的大小 （选填“变小”“变大”或“不变”）； （2）实验时，将玻璃板向右平移一段距离，则看到蜡烛A的像的位置 （选填“向左移动”“向右移动”或“不变”）； （3）将蜡烛A取走，正立放置一电子手表在该位置，从平面镜中看到的时间如图乙所示，则实际时间是 。 12．小华利用图甲装置探究光的折射规律，激光笔发出的光从水中斜射入空气，在光屏（放置在空气中）上形成光斑。 (1)图乙中b是入射光线a的折射光线，入射光线SO的折射光线可能是 （选填“1”或“2”）。 (2)图乙中垂直水面的入射光线c的入射角为 。 (3)保持入射光线的方向不变，若向容器中慢慢加适量清水，在加水的过程中，折射角 （选填“增大”、“减小”或“不变”），光斑向 （选填“上”或“下”）移动。 13．在“探究平面镜成像特点”的实验中：    （1）如图甲所示，将点燃的蜡烛放置在玻璃板前，通过玻璃板能观察到蜡烛的像，其成像原理是 用玻璃板作为平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于确定 的位置。 （2）为便于观察，该实验最好在 环境中进行（选填“较亮”或“较暗”）。 （3）再拿一支外形相同 （选填“点燃”或“不点燃”）的蜡烛，竖立着在玻璃板后移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像 ，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物 的关系。这里用到的科学探究方法是 （选填“转换法”或“等效替代法”）。 （4）如图乙所示为某同学完成实验后的记录纸，根据记录，他分析得出了“物体通过平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等”的实验结论。请你指出该同学实验中存在的问题： 。接下来的操作应该是 。 （5）实验中有同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影问题的方法是 。 14．如图是“探究平面镜成像特点”的情景：透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛 A、B 竖立于玻璃板两侧的直尺上，以 A 蜡烛为成像物体． （1）为便于观察，该实验最好在 的环境中进行（选填“较明亮”或“较黑暗”）； 此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面镜清晰，但能使我们在观察到A蜡烛像的同时，很方便地确定 ． （2）实验时，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，眼睛应该在玻璃板 （选填“前”或“后”）观察．小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像重合为止，这时发现像与物的大小 ；进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板 ，像和物到玻璃板的距离 ． （3）如果无论怎样在桌面上移动蜡烛B，都无法使它与蜡烛A的像完全重合，出现这种情 况的原因可能是 ． （4）移去蜡烛B，将一张白卡片竖直放在蜡烛B所在的位置，直接观察白卡片，观察白卡 片上没有蜡烛A的像，说明蜡烛A经平面镜所成的是 像． （5）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作？ A．保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行观察 B．保持玻璃板位置不变，多次改变A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作． 15．小明利用如图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。 （1）甲图中纸板的作用是 ，纸板放在平面镜上时，要保持与镜面 ； （2）要完成本实验，除了图中出现的实验器材外，还应补充一个测量仪器是 ； （3）实验中若将一束贴着纸板沿FO射到O点，光将沿图中的OE方向射出，因为在光的反射现象中光路是 的； （4）如图乙所示，保持左侧纸板和入射光的位置不变，将右侧纸板沿ON向前折或向后折，这样做的目的是为了探究 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理一轮复习教材训练：《光现象实验探究题》》参考答案 1． 不一定 小于 增大 不同 玻璃 【详解】（1）[1]当光垂直射入时，折射角等于入射角等于0°，其传播方向不变，当入射角不等于0°时，其传播方向发生改变，所以当光从一种介质进入另一种介质中时，光的传播方向不一定发生改变。 （2）[2][3]由表中数据可知，当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角与入射角的大小关系是：折射角小于入射角，随着入射角的增大，折射角也随之增大。 （2）[4][5]比较表中的数据，当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时折射角不同，说明不同介质对光的折射本领是不同的；入射角相同，玻璃中的折射角小，则玻璃的折射本领强。 2． 3 大小 像 虚 不变 【分析】玻璃板有两个反射面，每个反射面相当于个平面镜，都可以成像，玻璃板越薄，两个像距离越近，测量误差越小，实验中利用两个相同的蜡烛的作用是比较物与像的大小，虚像不能用光屏接收所以平面镜成的像是虚像，蜡烛的一个重要作用就是找到像的位置。 【详解】(1)[1] 玻璃板有两个反射面，每个反射面相当于个平面镜，都可以成像，玻璃板越薄，两个像距离越近，测量误差越小，因此选择3mm的玻璃板。 [2]实验中利用两个相同的蜡烛的作用是比较物与像的大小。 (2)[3]在探究“平面镜成像的规律”时，蜡烛的一个重要作用就是找到像的位置，通过移动蜡烛的位置让蜡烛B与蜡烛4的像重合，此时蜡烛的所在的位置即为像的位置。 [4]虚像不能用光屏接收所以平面镜成的像是虚像。 (3)[5]平面镜成的像与物的大小相同，与平面镜是否与桌面垂直无关所以大小不变。 【点睛】平面镜成的像与物的大小相同，与平面镜是否与桌面垂直无关所以大小不变。 3． 不能 仍是 光在反射时，光路是可逆的 【详解】[1][2]反射光线、入射光线和法线在同一平面内，若将纸板B向前或向后折，此时，在纸板B上不能看到反射光线；此时反射光线与入射光线仍是在同一平面内。 [3]若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点，光将沿图中的OE方向射出，说明光在反射时，光路是可逆的。 4． 2.2 小球 速度 像 【详解】（1）[1]弹簧测力计的最小刻度值为0.2N,因此弹簧测力计的示数是2.2N。 （2）[2][3]物理学中，能够做功的多少表示具有能量的大小，实验中小球能够做功是体现在推动木块运动，推动的距离越远，表示小球能够做的功越多，小球具有的动能就越大，所以通过观察木块被推动的距离的大小，来判断小球动能的大小，即该实验研究的对象是小球的动能。让同一小球从斜面的不同高度由静止滚下，推动木块做功，控制了质量一定，改变了速度，目的是为了探究动能的大小与速度的关系。 （3）[4]使用透明玻璃板是代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体A一侧能看到物体A的像，同时还能看到代替物体A的另一个物体B，便于确定像的位置。 5．(1)等于 (2)在 (3) 不平行 遵循 【详解】（1）用量角器测量ON两侧的和，发现两角相等，可得出结论：光的反射现象中，反射角等于入射角。 （2）将纸板NOF向前或向后折，在此纸板上看不到反射光线，因为此时承接入射光线的纸板EON与NOF不在同一平面内，这恰好说明反射光线、入射光线与法线在同一平面内。 （3）[1][2]入射光线平行射到各入射点上，但法线不再平行，则反射光线也不再平行射出，但反射角仍然等于入射角，所以漫反射也遵循光的反射定律。 6． 不能 远离 在 【详解】（1）[1]如果纸板与平面镜不垂直，则镜面的法线不在纸板上，入射光沿纸板照射后，反射光线不在纸板上，则在E板上看不到反射光线；如果将E板向后折转一定的角度，则反射光线与纸板E不在同一平面内，则在E板上不能看不到反射光线，由此可得出结论：反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （2）[2]若让入射光线AO远离法线ON，则入射角增大，由光的反射规律可知，反射角大小始终和入射角大小相等，所以反射角也会增大，则反射光线OB会远离法线ON。 （3）[3]由（1）的分析可知，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 7． 两 大小 玻璃板 光屏 刻度尺 【详解】（1）[1][2]探究平面镜成像规律的实验，要演示实验，至少要找两根完全相同的铁钉，一个作为物体，还有一个作为像，便于比较像与物的大小关系。 （2）[3]要用玻璃板代替平面镜，既能像平面镜一样成像，还能透过平面镜观察对面的物体。 （3）[4]实像是可以呈现在光屏上的，虚像不能。因此要探究是实像还是虚像，应该用一个光屏承接像。 （4）[5]要比较像和物体到平面镜的距离，就需要刻度尺分别测量像距和物距。 8． 倒立 实 变大 【分析】小孔成像原理是光的直线传播，像的性质是倒立实像，可以是放大的，也可以是缩小的或等大的，像的形状与小孔形状无关，由物体形的状决定。 【详解】[1][2]因为针孔照相机就是小孔成像，小孔成像是由于光的直线传播形成的，小孔成像是倒立实像，所以在塑料薄膜上看到灯丝倒立的实像。 [3]因为小孔成像，像的大小与物体到小孔的距离有关，所以若水平向左移动易拉罐，光线发散程度更大，像距不变，所以像将变大。 9． 红外线 会聚 需要 部位 测量人体的相同部位，且测温距离不变 【详解】（1）[1]热辐射体辐射出的是红外线，红外线测温枪是通过测量红外线强度来测量温度。 [2]图中透镜为凸透镜，对光线有会聚作用，当近距离正对测量时，热辐射体辐射的红外线通过透镜会聚于图中红外探测器中心位置。 （2）[3]由表中数据可知，人的额头和手腕的温度不同，说明体温的测量值和测温的部位有关，测量体温时，需要考虑不同部位对测量结果的影响。 （3）[4]表格中，随着测温距离的变化，记录测量的温度，即探究体温测量值与测温距离的关系，所以应保持测温的部位相同。 （4）[5]在使用测温仪时，应让它测量人体的相同部位，且测温距离不变，而测温距离应在有效测温距离内，这样能提高测量的精确度。 10． 便于确定像的位置 较暗 折射 靠近 不变 玻璃板没有竖直放置 【详解】(1)①透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧．因此小红选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是确定像的位置；②在比较明亮的环境中，很多物体都在射出光线，干扰人的视线，在较黑暗的环境中，蜡烛是最亮的，蜡烛射向平面镜的光线最多，反射光线最多，进入人眼的光线最多，感觉蜡烛的像最亮．所以最比较黑暗的环境中进行实验． (2)蜡烛A的像是由于光射到玻璃表面发生反射形成的． (3)平面镜成像特点：物与像大小相等，物与像到平面镜的距离相等，小丽将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，蜡烛到玻璃板的距离变小，像到玻璃板的距离也变小，蜡烛A的像将逐渐向靠近玻璃板的方向移动；在此过程中，蜡烛大小不变，像的大小不变． (4)平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，如果玻璃板没有竖直放置，蜡烛A的像会偏向水平桌面的上方或下方，导致蜡烛B和蜡烛A的像不能完全重合． 11． 不变 不变 15∶01 【详解】（1）[1]根据平面镜成像规律可知，平面镜所成的像为正立等大的虚像，故当蜡烛A远离玻璃板时，其所成的像不变。 （2）[2]平面镜所成像与实物成镜面对称，将玻璃板向右平移一段距离，蜡烛A的像与实物仍成镜面对称，蜡烛A的位置不变，所以蜡烛A的像的位置不变。 （3）[3]由于像与物关于镜面对称，所以从平面镜中看到的时间如图乙所示，则实际的时间是15∶01。 12．(1)1 (2)0° (3) 不变 上 【详解】（1）在光的折射现象中，入射角增大，折射角也跟着增大，图乙中b是入射光线a的折射光线，入射光线a的入射角大于入射光线SO的入射角，所以入射光线SO的折射光线的偏折程度比折射光线b要小，所以可能是1。 （2）入射光线与法线的夹角为入射角，图乙中垂直水面的入射光线c与法线重合，入射角为0°。 （3）[1][2]保持入射光线的方向不变，若向容器中慢慢加适量清水，在加水的过程中，入射角角度不变，折射角角度也不变，但由于液面上升，入射点上移，折射光线向上平移，光斑向上移动。 13． 光的反射 像 较暗 不点燃 完全重合 大小 等效替代法 实验次数太少 移动点燃的蜡烛，重做实验 换用更薄的玻璃板 【详解】（1）[1]通过玻璃板能观察到蜡烛的像，属于平面镜成像，原理是光的反射。 [2]玻璃板是透明的，能在观察到蜡烛像的同时，还可以透过玻璃清楚的看到放在后面蜡烛，便于确定像的位置和大小。 （2）[3]该实验最好在较暗的环境中进行，这样所成的像比较明显，便于观察。 （3）[4][5][6]为了便于确定像的位置，把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿一支外形相同未点燃的蜡烛竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合，这样做既确定了像的位置，又验证了像与物的大小相等。 [7]实验中确定像的位置时，用未点燃的蜡烛代替点燃的蜡烛的像，采用了等效替代法。 （4）[8][9]实验只做了一次，实验次数太少，一次实验具有很大的偶然性，因此需要移动点燃的蜡烛，进行多次实验。 （5）[10]厚玻璃板会形成两个像，会影响对实验结果的判断，应换用更薄的玻璃板，玻璃板越薄，两个反射面所在的像距离越近，这样可以使确定的像的位置更加准确。 14． 较黑暗 像的位置 前 相等 垂直 相等 玻璃板没有垂直于桌面 虚 B 【详解】（1）因为蜡烛发出的光很弱，为便于观察，该实验最好在较黑暗的环境中进行， 采用透明玻璃板代替平面镜可以方便地确定像的位置. （2）观察成像时，眼睛应该在点燃的蜡烛一侧，也就是玻璃板前.      平面镜所成的像与物体大小时相等的. 像与物的连线关于平面镜时垂直的. 像和物体到平面镜的距离相等. （3）无论怎样在桌面上移动蜡烛B，都无法使它与蜡烛A的像完全重合，出现这种情 况的原因可能是：玻璃板没有垂直于桌面. （4）光屏接收不到的像都是虚像. （5）为证实上述有关成像特点是否可靠，可以采取多次试验的方法验证. 点睛：1、此实验应选用薄玻璃板，如果玻璃板太厚，在玻璃板中可能会出现多个像.       2、做这个实验的时候，玻璃板要垂直放在桌面上，否则像与物体无法重合.       3、做这个实验时，选用两个相同的蜡烛，玻璃板后的不用点燃，否则不好找到镜中的像. 15． 显示光路 垂直 量角器 可逆 反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内 【详解】(1)[1][2]在研究光的反射规律时，安装一个硬纸板后，能够在纸板上看到光的传播途径；硬纸板放在平面镜上时，要保持与镜面垂直。 (2)[3]完成本实验，需要探究反射角和入射角的大小关系，故要用到量角器； (3)[4]将一束光贴着光屏沿FO射到O点，反射光线沿OE方向射出，说明在光的反射现象中，光路是可逆的。 (4)[5]将一束光贴着左侧纸板沿AO射到O点，将右侧纸板沿ON向前折或向后折，此时在右侧纸板上看不到反射光，这是为了探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$