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【2026年中考物理实验探究题系列】:光-江苏地区适用
1.如图所示是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。
次数
1
2
3
入射角
反射角
(1)在平面镜上放置纸板时,应使纸板与平面镜 ;光在纸板上发生了 反射,其 (选填“遵循”或“不遵循”)光的反射定律。
(2)实验过程中,将纸板的右半部分向后翻折一个角度(如图乙所示),在右半部分纸板上 (选填“看见”或“看不见”)反射光线,这表明:在反射现象中,反射光线、入射光线和法线在 ;此时反射光线 (选填“存在”或“不存在”)。
(3)在甲图中,小钟多次改变入射角的大小,并测出对应的反射角大小,实验数据如上表所示,分析可知反射角 入射角。
(4)在甲图中,将一束光贴着纸板 EF 沿BO 射到O 点,反射光线沿图中的OA 方向射出。说明光反射时,光路是 的。
(5)本实验中,用光线来表示光的传播路径和方向,运用的物理方法是 (选填“理想模型法”或“转换法”)。
(6)如图丙是小依设计的液面微变监视器,光束发射器保持不动,若光电转换接收器上的光斑从 S1移向 S2,则表明液面 (选填“上升”、“下降”或“不变”)。
2.在“探究光的反射规律”的实验中,同学们设计了如下实验。
实验次序
入射角α
反射角β
1
30°
30°
2
40°
40°
3
50°
50°
(1)把一粗糙,可沿中线ON折叠的硬纸板 放置在平面镜上;
(2)如甲图所示,使一束光紧贴硬纸板沿某一个角度射到O点,经平面镜反射后,沿另一个方向射出,用铅笔记录光的传播路径;
在接下来的操作中,同组的小明和小红进行了争辩:
①小红的观点:立即取下硬纸板,用测量ON两侧的入射角(∠α)和反射角(∠β),得出结论;
②小明的观点:改变光束入射的角度,多做几次,每次都用铅笔记录光的径迹并标注实验次数,然后测量每次的入射角(∠α)和反射角(∠B),记录在内图表格中,我们应该采取 的观点,目的是;多次实验能得出普遍规律,避免 1
(3)观察丙图记录的数据,我们可以得到结论:光反射时,反射角 入射角(选填“大于”“小于”或“等于”);
(4)如图乙所示,把半面纸板 F向后翻折,则 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,说明反射光线、入射光线、法线应 (选填“在”或“不在“)同一平面内;
(5)在甲图中,如果用激光笔沿FO照射,反射光将沿OE射出,此现象说明;在反射现象中,光路是 。
3.某小组在“探究凸透镜成像规律”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)某同学在窗边用凸透镜看书上的文字,当他移动凸透镜时,意外地发现书上出现了窗外景物的像,这与生活中 (填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。
(2)将F光源、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上,为了使像成在光屏中央,安装时要使三者的中心在 。
(3)安装好器材后,通过调节使光屏上出现清晰的像,如图甲所示。将F光源向右移动5cm,发现光屏上的像变模糊,小组成员决定用不同的方法使光屏上再次出现清晰的像。
方法一:将光屏向 (填“左”或“右”)移动。
方法二:在凸透镜前放上合适的 (填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)将F光源移动到距离凸透镜一倍焦距以内的位置,结果发现无论怎样移动光屏都找不到像,此时应该从 (填“F光源”或“光屏”)一侧,透过凸透镜观察像。
(5)请在图乙中作出发光点S的像S'的光路图。
4.某小组在“探究平面镜成像的特点”时,所用实验装置如图甲所示。
(1)实验中用玻璃板代替平面镜做实验的目的是 。
(2)把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前,通过移动另一支完全相同的蜡烛,使第二支蜡烛与第一支蜡烛的像完全重合,这样做是为了比较 。
(3)图乙,在纸上记录下三组像与物的位置A'A、B'B、C'C分析图乙可知,像与物到平面镜的距离 (填“相等”或“不相等”),像与物的连线与平面镜 。
(4)在A'处放置一块光屏,没有承接到蜡烛的像,说明平面镜成的是 (填“实”或“虚”)像。
(5)人眼在A处可以观察到蜡烛S的像S',位置关系如图丙,请在图丙中画出光路图。
5.在探究“凸透镜成像的规律”实验中,已知凸透镜焦距为10cm。
(1)调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 上,使像成在光屏中央;
(2)当蜡烛在图甲所示位置时,向 调节光屏,可在光屏上得到清晰的像,照相机就是利用该成像原理工作的;
(3)蜡烛移到45cm刻度线处时,人眼在图乙的 处能观察到烛焰的像;
(4)将眼镜片放在透镜和烛焰间某处,光屏上清晰的像变模糊了,使光屏远离透镜,像又清晰了。说明该镜片对光 有作用,可对图 (选填“丙”或“丁”)的视力缺陷进行矫正;
(5)拓展应用:如图戊,在跨学科实践中,选择焦距为20cm和5cm凸透镜自制望远镜。物镜的作用是把远处物体“拉近”,在焦点附近成倒立 的像,再加上目镜的放大作用,从而 (选填“增大”或“减小”)视角,最终能看清远处物体倒立的像。
6.雨过初晴,小丽发现透过附在叶片上的水珠,能看到正立放大的“叶片脉络”;而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象,她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。
(1)小丽将F形光源(如图甲)、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她应将三者的中心调整到 。
(2)调整好后,小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验,收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后,得到初步结论:随着物距不断减小,物体所成实像逐渐 (选填“变大”或“变小”),且像都是 (选填“正立”或“倒立”)的。
表1
序号
物高h/ cm
物距u/ cm
像高h/ cm
像的正倒
像的虚实
1
4.0
30.0
2.0
倒立
实像
2
26.0
2.5
倒立
实像
3
23.0
3.0
倒立
实像
4
15.0
8.0
倒立
实像
5
13.0
13.5
倒立
实像
6
7.0
找不到像
(3)实验过程中,小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景,她采用图 (选填:“丙”、“丁”或“戊”)的方式可以观察到正立放大的“像”。
(4)组间交流时,小丽发现小红的实验记录(如表2所示)中有与物体等大的像,而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像,她应调整物距在 cm和 cm之间反复多次实验。
表2
序号
物高h/ cm
物距u/ cm
像高 h/ cm
像的正倒
像的虚实
1
4.0
25.0
1.0
倒立
实像
2
18.0
1.3
倒立
实像
3
15.0
2.0
倒立
实像
4
10.0
4.0
倒立
实像
5
8.0
6.5
倒立
实像
6
4.0
找不到像
(5)小丽进一步对比后发现,凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是 。咨询老师后得知,两次所用凸透镜的焦距不同。小丽认为,凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值,她总结出凸透镜成像规律。
7.在探究凸透镜成像规律时,实验装置如图甲所示。
(1)由图可知该凸透镜的焦距是 cm。实验时,首先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上,其目的是 。
(2)如图所示凸透镜固定在光具座上,小明将蜡烛移至10cm时,移动光屏出现倒立、缩小的 (选填“实”或“虚”)像;如果将蜡烛移至45cm刻度时,他通过凸透镜看到光源的 (选填“倒立”或“正立”)、放大的虚像。
(3)实验时,蜡烛随着燃烧而变短,光屏上的像将向 (填“上”或“下”)移动。为了避免此情况,小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源,又用同样的白色方格板做成光屏,同学们对小明使用的实验装置进行如下评价,其中错误的是 。
A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定
B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小
C.零刻度线刻在光具座标尺的中央,可直接测出物距和像距
D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距
(4)光源“F”放在距透镜15cm处,其大小如图乙所示,凸透镜固定在光具座零刻度线上.如果用遮光罩将凸透镜的上半部分罩住,则光屏上所成的像 。
8.太阳光在通过透镜时会被会聚或发散,那么声音在传播途中遇到不同介质时,会不会像光一样也被会聚或发散呢?在老师的帮助下,同学们用音叉、三个相同的气球(内部充有不同气体)、示波器、麦克风等器材设计了如图a所示的实验装置,并进行了如下探究:
(1)调整音叉和麦克风之间的距离,让音叉发出的声音只通过空气传播,用麦克风将声音信号输入示波器,观察并记录此时的波形如图 b甲所示.
分别将充有二氧化碳气体、空气和氢气的气球,依次放在音叉和麦克风之间,保持音叉和气球之间的距离不变,让音叉发出声音,记录示波器显示的波形如图 b乙、丙、丁所示.分析以上实验过程和现象可知:
实验过程中,敲击音叉,使其 发声,且应控制音叉发出声音的响度 (选填“相同”或“不同”).
(2)比较图b的乙与甲、发现声波在通过充有二氧化碳气体的气球后,麦克风接收到的声音响度 (选填“变大”“变小”或“不变”),此时充有二氧化碳气体的气球对声波具有 作用,相当于一个 透镜,比较丁与甲后,发现充有氢气的气球对声波具有 作用,由此可见,声音与光之间存在某种对应关系.
(3)实验后,同学们查阅资料了解到,生物体组织在激光照射下,会因升温膨胀而产生频率高于20000Hz的 声波,生物医学上通过特殊介质和装置使这种声波集中并成像,克服纯光学成像的不足,更加有效地进行病情诊断、跟踪和治疗.
答案解析部分
1.【答案】(1)垂直;漫;遵循
(2)看不见;同一平面内;存在
(3)等于
(4)可逆
(5)理想模型法
(6)上升
2.【答案】(1)垂直
(2)小明;偶然性
(3)等于
(4)不能;在
(5)可逆
3.【答案】(1)照相机
(2)同一高度
(3)右;远视
(4)光屏
(5)
4.【答案】(1)便于确定像的位置
(2)像与物体的大小关系
(3)相等;垂直
(4)虚
(5)
5.【答案】(1)同一高度
(2)右
(3)B
(4)发散;丙
(5)缩小;增大
6.【答案】(1)同一高度
(2)变大;倒立
(3)丁
(4)23.0;15.0
(5)从表一、二中的数据可知,物高相同,物距是15cm时,表一中的像更大一些
7.【答案】11.0;使像能呈在光屏的中心;实;正立;上;D;C
8.【答案】(1)振动;相同
(2)变大;会聚;凸;发散
(3)超
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