2026-2027学年苏科版物理八年级上学期期中复习实验探究题专项练习卷
2026-10-25
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内容正文:
2026-2027学年苏科版物理八年级上学期期中复习实验探究题题专项练习卷
一、实验探究题
1.钞票的某些位置用荧光物质印上了标记,在紫外线下识别这些标记,是一种有效的防伪措施.某同学在较暗的环境中做了下列三次实验:
(1)如图甲所示,他用紫外线灯照射面值为100元的钞票,看到“100”字样发光。这表明紫外线能使 发光。
(2)如图乙所示,他用紫外线灯照射一块透明玻璃,调整透明玻璃的位置和角度,看到钞票上的“100”字样再次发光。这表明紫外线能被透明玻璃 。
(3)如图丙所示,他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间,让紫外线灯正对玻璃照射,在另一侧无论怎样移动钞票,“100”字样都不发光。他做这次实验是为了探究 。
2.某实验小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验前调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,目的是 ;
(2)实验过程中,蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示,在光屏上呈现一个倒立、 的清晰的像。若将蜡烛向左移动一段距离,光屏上的像变模糊,只需把光屏向 移动,会再次得到清晰的像,此时的像的大小与原来相比变 ;
(3)请在图中作出烛焰上A点在光屏上所成的像 。
3.如图所示是探究光的反射规律(图甲)和平面镜成像特点(图乙)的实验装置。
(1)在探究光的反射规律时∶
①让入射光线EO靠近法线ON,反射角会 (选填“变大”“不变”或“变小”);
②将纸板F沿着ON向后折,这时 (选填“能”或“不能”)在纸板看到反射光;
(2)在探究平面镜成像特点时∶
①用玻璃板代替平面镜,原因是 ;
②选用两支相同的蜡烛,目的是比较 ;
③有3 mm厚和2 mm 厚的两块玻璃板,应选择 mm 厚的玻璃板做实验;
④移去玻璃板后的蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上 (选填“不能”或“能”)呈现蜡烛A的像,说明平面镜成的是 (选填“实”或“虚”)像。
4.用如图所示装置探究平面镜成像特点。
(1)将蜡烛、薄玻璃板、光屏和刻度尺按如图所示放置,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)呈现烛焰的像;当蜡烛远离玻璃板时,蜡烛像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)用焦距为7cm的凸透镜替换薄玻璃板,若不改变蜡烛的位置,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,才能在光屏上呈现烛焰清晰的像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的。
5.五代时期名士谭峭所著《化书》中,记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点,小华用图甲所示的装置进行探究。
(1)实验中用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ;
(2)把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合,且大小相同,证实了“影与形无异”。比较像与蜡烛的大小关系,这里采用的探究方法是 (选填“等效替代法”或“控制变量法”)。蜡烛A的像,是它发出的光经玻璃板反射而形成的 (选填“实”或“虚”)像;
(3)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 (选填“变大”“不变”或“变小”)。如图乙所示是小花在检查视力,则小花在镜中的像与小花的距离为 m。
6.某物理学习小组在“探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关”的实验中,选择了如图甲所示的四个凸透镜,其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成。
(1)小组同学选择图中A、C两个凸透镜进行实验,让一束与主光轴平行的光射入凸透镜,如图乙所示。比较两次实验的现象,可以初步得到结论:透镜表面越凸,焦距越 。
(2)选择A、B两个透镜进行实验可以探究“凸透镜的焦距大小与 的关系”。
7.小丽同学“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示,平面镜放在水平桌面上,标有刻度(图中未画出)的白色纸板能绕垂直于的轴翻转,在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。
(1)移动激光笔,使入射角为,此时测得反射角的度数也为,由此可以得到结论“反射角等于入射角”,你认为得出这个结论的不妥之处是: ;
(2)如图乙所示,如果将硬纸板的右半部分向后折任意角度,此时在硬纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光线,此现象说明 ;
(3)如果让光线逆着刚才的反射方向射向镜面,会发现反射光线沿着方向射出,这表明光在发生反射时,光路是 的。
8.如图所示,在“探究凸透镜成像规律的实验”中。
(1)实验要求烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度,这样做的目的是使像成在 ;
(2)如图甲是小明测量焦距时所做的实验,则该凸透镜的焦距为 cm;
(3)如图乙所示,将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,把点燃的蜡烛放置在光具座15cm刻度线处时,移动光屏,能成倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,生活中的应用为 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);如果将蜡烛放置在35cm刻度线处时,移动光屏,能成倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的 (选填“实像”或“虚像”),生活中的应用为 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);
(4)实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像向上移动,要使像能够成在光屏的中央,保持蜡烛和凸透镜不动,只需将光屏向 (选填“上”或“下”)调整;
(5)如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,当光屏上出现清晰的像后,像的大小将 (选填“变大”或“变小”)。
(6)实验时,光屏上得到了蜡烛清晰的像,一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点,则光屏上 (选填“有”或“没有”)小泥点的像或影子。
9.如图是“探究平面镜成像”的实验装置。
(1)用透明玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板 的特点,便于确定虚像的位置;
(2)如果实验室有5mm厚和1mm厚的两块玻璃板,应选择 的玻璃板做实验,放置玻璃板时,玻璃板应与黑纸面 ;
(3)在实验中,将蜡烛向远离玻璃板的方向移动,则蜡烛的像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”),且像的位置将向 (选填“远离”或“靠近”)玻璃板的方向移动;
(4)小明在实验过程中不小心将手指放在了蜡烛的像的位置,小明的手指 (选填“会”或“不会”)被烧疼。
10.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)使光线以不同角度入射进行实验,测量结果如表所示.该表格中存在的问题是 .
(2)将一束光贴着纸板A沿EO射入O点,若将纸板B向前或向后折,这一时刻在纸板B上 (填“能”或“不能”)看到反射光线.
(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,说明在光的反射中光路具有 .
11.小明用蜡烛、凸透镜(焦距10cm)、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
(1)实验在 (选填“较亮”或“较暗”)的环境下进行,现象更明显;
(2)蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示,光屏上会出现烛焰清晰 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,此现象和生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的原理相同;保持凸透镜位置不变,增大物距后,将光屏移动到适当位置,光屏上会重新出现烛焰清晰的像,该像与移动前的像相比会 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)保持凸透镜位置不变,移动蜡烛至图乙所示位置,在透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰 (选填“正立”或“倒立”)的像;
(4)将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜,光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向 (选填“左”或“右”)移动适当距离,光屏上重新出现烛焰清晰的像。
12.在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)让平行光正对凸透镜照射,移动光屏直至出现最小最亮的光斑,如图甲凸透镜的焦距f= cm;
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上,使烛焰中心、光屏的中心在 上;
(3)按要求安装好实验器材后,点燃蜡烛,当蜡烛、凸透镜在如图乙所示位置时,移动光屏,在光屏上 (选填“能”或“不能”)得到清晰的像;
(4)保持凸透镜、光屏在图示位置不变,把蜡烛移至10cm刻度处,光屏上可得到一个 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像,此时有一只小飞虫落在了凸透镜上,光屏上 (选填“有”或“没有”)飞虫的像,此时保持凸透镜的位置不变,再将把蜡烛移至15cm刻度处,若要在光屏上得到清晰的像,需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,光屏移动的距离 5cm(选填“大于”“等于”或“小于”);
(5)另一组的小华根据记录的实验数据得到了如图丙的图像,线段为凸透镜的像距倒数和物距的倒数对应失系,根据图像信息可知,该小华所用凸透镜的焦距为 cm。
13.小芳同学正在进行“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)实验室提供了厚度相同的“无色透明”和“茶色透明”两块薄玻璃板,小芳应选择 (选填“无色”或“茶色”)透明玻璃板进行实验,理由是: ;
(2)将白纸铺在水平桌面上,玻璃板竖直放置在白纸上。如图甲所示,将蜡烛A放在玻璃板前并点燃,然后在玻璃板的后面移动与蜡烛A完全相同且未点燃的蜡烛B,直到它与蜡烛A的像完全重合,在白纸上描出玻璃板、蜡烛A和B的位置。如图乙所示,物距应为A点到玻璃板 (选填“左”或“右”)侧平面的距离,像距应为 (选填“B”“C”或“D”)点到该平面的距离;
(3)将蜡烛A远离玻璃板,看到的像会 (选填“远离”或“靠近”)玻璃板,为了探究此时像的大小是否变化,需要进行的操作是 ;
(4)小芳通过实验,总结平面镜成像特点。受实验的启发,联系生活中常见的窗户,小芳晚上站在窗前,看到了自己在窗户玻璃中成的像,以下现象符合实际的是 。
①将图丙中平移窗的两扇窗户向中间移动,自己的像位置不变
②将图丙中平移窗的两扇窗户移动至中间,可以看到自己前后不同的多个像
③图丁中的左侧内开窗打开时,自己的像相对窗户关闭时的位置向下移动
④图丁中右侧的内开窗打开过程中,自己的像移动的轨迹是一条曲线
14.用如图所示的装置做探究凸透镜成像规律实验,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出)。
(1)若在图中烛焰和凸透镜之间合适位置放一眼镜的镜片,将光屏向右移动适当距离才能再次看到清晰的像。说明该眼镜是 (填“近视”或“远视”)眼镜;
(2)若在图中将蜡烛移到35cm刻度线处,凸透镜的位置不动,将光屏移动到 cm刻度线处,可以再次看到清晰的像,日常生活中, (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;
(3)一会后,蜡烛明显烧短了,为使像成在光屏中央,可以将凸透镜 (填“上移”“下移”)。
15.如图是小李探究“凸透镜成像规律”实验装置,焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
(1)将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处,移动光屏,在光屏上成清晰的 的实像(选填“放大”、“等大”或“缩小”);
(2)将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时,若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像,光屏应 (选填“远离”或“靠近”)透镜,此时像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)小李再将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处,他从透镜右侧通过透镜可以看到烛焰的 像(选填“倒立”或“正立”);
(4)实验中,由于蜡烛燃烧变短,光屏上看不到烛焰完整的像。为了使烛焰清晰的像成在 ,小李应将光屏向 调节(选填“上”或“下”)。
16.小红探究“平面镜成像的特点”的实验装置如图甲所示。在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖直立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。
(1)本实验选用玻璃板而不是平面镜是为了便于 ;
(2)图乙是小红某次测量蜡烛A到平面镜的距离L,则L为 cm;将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在图中的 (选填“①”或“②”)处。
17.在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
(1)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜两侧,接着调节三者中心在同一高度的目的是使像能呈现在 ;通过实验,绘制了像距v随物距u变化图象如图甲,此凸透镜的焦距是 cm。
(2)实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图乙时,光屏出现了蜡烛清晰的像,这个实验现象与生活中的 的成像特点相同(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”);
(3)“自拍神器”是旅游的最爱,如丙图所示。与直接拿手机自拍相比,自拍杆可以通过增大物距,从而 (选填“增大”或“减小”)所成像的大小。
(4)某同学用自制的水透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像。如图丁,他向水透镜中注水,不改变蜡烛和透镜的位置,要使光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,或者在透镜前放置一副 (选填“远视”或“近视”)眼镜。
18.某学习小组做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲所示,测得该凸透镜的焦距为 cm;
(2)安装并调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们三者中心大致在 ;
(3)如图乙所示,将蜡烛放在光具座15cm刻度线处,凸透镜放在40cm刻度线处,在凸透镜的另一侧移动光屏会得到一个倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的清晰实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用该原理工作;
(4)在(3)中成清晰的像后,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离后,为了使光屏上再次成清晰的像,应在凸透镜左侧安装一个焦距适当的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)。
(5)如图乙所示,将蜡烛放在光具座35cm刻度线处,成 、放大的像(选填“正立”“倒立”),在光屏上 (选填“能”或“不能”)看到像。
19. 为了“探究平面镜成像的特点”,准备了玻璃板、两支相同的蜡烛和、光具座、光屏等实验器材。
(1)如图1将一支点燃的蜡烛放置在光具座的甲位置,将玻璃板竖直放置在乙位置,未点燃的蜡烛放置在乙位置右侧。移动蜡烛到丙位置时,发现蜡烛与蜡烛的像完全重合,说明像和物大小 。
(2)将蜡烛换成光屏,不能在光屏上观察到蜡烛的像,说明平面镜所成的是 像。
(3)同学们想利用上述装置“探究凸透镜成像规律”:
只将中乙处器材换成凸透镜,光屏上恰好成一个等大的实像,则此凸透镜的焦距是 ;
把蜡烛移动到光具座上刻度线处,适当向左移动光屏,可在光屏上出现清晰的实像;若继续向左移动蜡烛,光屏和透镜位置不动,为了在光屏上仍得到清晰的像,可在蜡烛和凸透镜之间放置一个 选填“近视”或“远视”眼镜;
完成图2中光线通过凸透镜后的光路图。
20.石老师上课时拿个水晶球,让同学们透过它看远处倒立的建筑物的像(如图1所示),引起同学对凸透镜的成像的兴趣。为此老师让大家一起探究“凸透镜成像的规律”给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏各一个,火柴盒。
(1)帏涛在挑选透镜时,把两个透镜甲、乙分别正对太阳光,在光屏上出现了如图2(甲)所示的光斑,你认为他应该选择 (选填“甲”、“乙”)透镜来进行实验。
(2)帏涛在实验中发现光屏上成的蜡烛的像偏上(如图丙所示)是因为忽略了实验中的一个操作步骤,这一步应是 。
(3)如图3所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。由图像可知凸透镜的焦距是 cm。
(4)当烛焰距凸透镜35cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰、倒立、 的实像,生活中利用这一原理制成的光学仪器是 (填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。要使烛焰在光屏上所成的像变大,应保持透镜的位置不动,调节蜡烛的位置,同时将光屏 (填“靠近”或“远离”)透镜,直至得到清晰的像。
(5)实验中他不小心用纸把透镜下半部分遮住了,则他看到的光屏上所成的像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(6)实验后,该同学取下自己所戴的眼镜放在蜡烛与凸透镜之间之间靠近透镜的位置,光屏上原来清晰的像变模糊了,他将光屏向靠近透镜方向移动一段距离后,原来模糊的像又变清晰了,则说明该同学所戴的是 眼镜。(选填“近视”或“远视”)
21.小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲所示操作,小明测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm;
(2)实验时,小明首先调节 、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,这样做的目的是 ;
(3)小明调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示,发现光屏上得到一个清晰的实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理;
(4)小明发现蜡烛燃烧一段时间后,光屏上烛焰的像会向 (选填“下”或“上”)移动;
(5)小明将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后,观察到光屏上的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上再次出现清晰的像,则所加的镜片属于 (选填“凸”或“凹”)透镜,可以用来矫正 (选填“近视”或“远视”)的视力缺陷;
(6)小明撤去图乙中的光屏,他可以在凸透镜的 (选填“左边”或“右边”)适当位置观察到清晰的像;
(7)小明按照实验方案完成各项操作步骤,将观测到的现象和数据记录在下列表格中,分析表中信息可得:
①当 时,成倒立、缩小的实像;
②成实像时,随着物距的减小,像距 。
实验序号
物距/cm
像的大小
像的正倒
光屏到凸透镜的距离/cm
①
50.0
缩小
倒立
12.5
②
30.0
缩小
倒立
15.0
③
20.0
等大
倒立
20.0
④
15.0
放大
倒立
30.0
⑤
12.5
放大
倒立
50.0
⑥
9.0
光屏上没有像
22.如图甲所示,小明在探究“光的折射现象”时,将一束入射角为50°的光斜射入杯中的水里,更换杯中的介质时他们发现光的偏折程度不同。为了定量反映这种差异,小明将x折射角与入射角的比值“定义为”偏折比”。根据这个定义完成下列问题。
(1)图甲实验中,测得折射角为35°,则此时的“偏折比”为 ,
(2)如图乙所示,保持入射光线与容器的位置都不变,将水换成油,但油的高度小于水的高度,杯底光斑的位置恰与图甲实验时光斑的位置重合,对比可知:在相同条件下,油对光的“偏折比” (选填“大于”、“等于”或“小于”)水对光的“偏折比”:
(3)小明用图甲装置先后射入绿色和紫色的激光,杯底光斑位置如图丙所示,则 的“偏折比”大。
(4)一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖,若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8,则光在下表面折射时的“偏折比”为 :
23.小兰在观察提琴、吉化、二胡等弦乐器的弦振动时,猜测:即使在弦张紧程度相同的条件下,发声的音调还可能与弦的粗细、长短及弦的材料有关,于是想通过实验来探究一下自己的淸想是否正确,下表是实验时控制的琴弦条件:
(1)如果小兰选用编号为A和B的琴弦,可探究弦发声的音调与弦的 有关;
(2)如果选用编号为 和 的琴弦,可探究弦发声的音调与弦的 有关;
(3)如果选用编号为 和 的琴弦,可操究弦发声的音调与弦的材料有关。
24.某同学利用焦距为y1的凸透镜做了三次实验,透镜、蜡烛、光屏所在位置以及光屏上得到清晰像的情况如图所示。
(1)由图所示的实验现象可知:随着物距的不断变小,像距和像的大小变化情况是 ;
(2)在图乙所示的实验中,只将凸透镜换为焦距为f1的凸透镜(f1< y1),为在光屏上得到清晰的像,光屏应向 侧移动。
25.如图甲为拍摄荷叶上的青蛙时的情景。拍摄时人需要保持静止不动,通过“变焦镜头”使青蛙的像变大或变小。在学习了凸透镜成像规律后,小明要探究这一情景中“像的大小与焦距的关系”,所用的器材有焦距不同的凸透镜,光具座、“F”形光源、光屏、刻度尺等。
(1)如图乙,实验时应使“F”形光源、透镜和光屏三者的中心在同一高度,其目的是 ;
(2)为了完成探究,第一次选用焦距为4cm的凸透镜进行实验,他将凸透镜固定在光具座50cm刻度处,将“F”形光源固定在光具座的20cm刻度处,此时移动光屏至合适位置,可以看到一个倒立、 的像,用刻度尺测量像的高度,并记录数据。更换不同焦距的透镜后,他接下来的操作应该是 (填序号),直到光屏上呈现清晰的像并测高度;
①保持光源和透镜位置不动,只移动光屏
②保持透镜和光屏位置不动,适当改变光源位置
③只保持透镜位置不动,适当移动光源和光屏
多次实验后,他记录的实验数据如下表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
6
焦距/cm
4
6
8
10
12
14
像高/cm
1.5
2.5
3.6
4.8
6.3
8.0
(3)根据数据可以得出结论:上述情景中,用相机拍照时, 一定,照相机的镜头焦距越大,像越 ;
(4)实验结束后,小明回到家里发现桌面上有一幅如图丙所示的漫画,他用一根透明的圆柱形玻璃棒(横切面中间厚,边缘薄)放在漫画上,水平向右滚过该漫画,可能会看到图丁中的 (填序号)情景。
答案解析部分
1.【答案】(1)荧光物质
(2)反射
(3)紫外线能否透过玻璃(玻璃对紫外线的吸收能力;玻璃对紫外线的反射能力等)
【解析】【解答】(1)钞票上的100字样上有荧光物质,在紫外线的照射下,它可以发光;(2)紫外线是一种不可见光,它在传播时也遵循光的反射定律;(3)通过上面的探究可知紫外线荧光物质发光,当用玻璃挡住紫外线的传播路径时,另一侧的荧光物质不发光,说明紫外线不能透过玻璃,因此这是为了探究紫外线能否透过玻璃;(紫外线:看不见的光)
【分析】紫外线具有荧光效应,可以使荧光物质反光.
2.【答案】使像成在光屏的中央;放大;左;小;
3.【答案】(1)变小;不能
(2)利用玻璃板透明的特点,便于确定像的位置;像与物大小关系;2;不能;虚
【解析】【解答】(1)①让入射光线EO靠近法线ON,入射角会减小,因为反射角等于入射角,所以反射角也会减小。
②反射光线、入射光线、法线在同一平面内,所以将纸板F沿着ON向后折,这时将不能在纸板看到反射光线。
(2)①玻璃板可以透光,即能看到蜡烛A的像,也能观察到蜡烛B,便于确定像的位置。
②选用两根完全相同的蜡烛A和B,用蜡烛B找寻蜡烛A的像,便于比较像与物的大小关系。
③平面镜成像的原因是光的反射,玻璃板两个表面都会发生光的反射而成像,若玻璃板较薄,两个像的位置基本重合,对实验影响较小,所以应选择薄玻璃板做实验。
④光屏只能承接实像,在像的位置放一光屏,在蜡烛B这一侧观察到光屏上没有像,说明平面镜所成的像是虚像。
【分析】(1)光发生反射时,反射光线与法线的夹角为反射角,入射光线与法线的夹角为入射角,两角相等;光发生反射时,通过折转光屏的方式可以判断,反射光线、入射光线和法线在同一平面内;
(2)玻璃板与平面镜相比,即可以透光也可以反光,便于确定像的位置;选用两只相同的蜡烛进行实验可以比较像与物的大小关系,如果另一支蜡烛能和该蜡烛的像完全重合,那么说明平面镜成像成等大的像;平面镜成的像是虚像,无法用光屏承接到,必须透过玻璃板观察。
4.【答案】不能;不变;左;照相机
5.【答案】(1)便于找到像的位置
(2)等效替代法;虚
(3)不变;4.6
6.【答案】(1)小
(2)材料
7.【答案】(1)实验次数太少,实验结论具有偶然性
(2)不能;反射光线、入射光线和法线在同一平面内
(3)可逆
8.【答案】光屏中央;10.0;缩小;照相机;放大;实像;投影仪;上;靠近;变小;没有
9.【答案】透明;1mm;垂直;不变;远离;不会
10.【答案】入射角、反射角的度数没有单位;不能;可逆性
11.【答案】较暗;缩小;照相机;变小;正立;右
12.【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3)不能
(4)等大;没有;右;大于
(5)10
【解析】【解答】探究凸透镜成像归零时,
(1)图中,光线平行于主光轴,经凸透镜折射后会聚焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,凸透镜的焦距是:f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
(2)实验时,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上,可使像成在光屏的中心。
(3)图乙中,物距为30.0cm-20.0cm=10.0cm,物距等于焦距,即u=f,不成像,移动光屏,在光屏上不能得到清晰的像。
(4)保持凸透镜、光屏位置不变,把蜡烛移至10cm刻度处,物距为u=30.0cm-10.0cm=20.0cm,
物距等于二倍焦距,成倒立等大的像。
当小飞虫落在了凸透镜上时,小飞虫到凸透镜距离小于焦距,此时成正立、放大的虚像,虚像不能用光屏承接,光屏上没有飞虫的像。
保持凸透镜的位置不变,将蜡烛移至15cm刻度处,即蜡烛向右移动,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立、放大的实像;物距变化的幅度小于像距变化的幅度,若要在光屏上得到清晰的像,需将光屏向右移动,且光屏移动的距离大于5cm。
(5)图丙中,当物距的倒数为5m-1时像距的倒数也为5m-1,即物距的倒数等于像距的倒数,都等于,此时,解得:f=0.1m=10cm。
【分析】(1)光线平行于凸透镜的主光轴,会聚在焦点,焦点到凸透镜的距离为焦距;
(2)实验浅,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心,在同一高度;
(3)根据刻度尺上的位置,计算物距,物距等于焦距时,不成像;
(4)当物距等于二倍焦距时,成倒立等大的实像,物距变小时,像距变大像变大;像移动的距离比物体移动的距离大;
(5)根据物距等于像距时,确定物体在二倍焦距,可以计算焦距的大小。
(1)凸透镜正对平行光,平行光线平行于主光轴,经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
(2)使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上,这样做的目的是使像成在光屏的中心。
(3)由图乙可知,物距为30.0cm-20.0cm=10.0cm
物距等于焦距,由凸透镜成像规律可知,不能成像,所以移动光屏,在光屏上不能得到清晰的像。
(4)[1]保持凸透镜、光屏在图示位置不变,把蜡烛移至10cm刻度处,此时物距为30.0cm-10.0cm=20.0cm
物距等于二倍焦距,所以光屏上可得到一个等大的像。
[2]当有一只小飞虫落在了凸透镜上时,小飞虫到凸透镜距离小于焦距,此时成正立、放大的虚像,且虚像不能用光屏承接,所以光屏上没有飞虫的像。
[3][4]保持凸透镜的位置不变,且原来蜡烛在10cm刻度处,再将蜡烛移至15cm刻度处,即蜡烛向右移动;此时物距大于一倍焦距但小于二倍焦距,所以成倒立、放大的实像;由于物距大于一倍焦距但小于二倍焦距,则物距变化的幅度小于像距变化的幅度,所以若要在光屏上得到清晰的像,需将光屏向右移动,且光屏移动的距离大于5cm。
(5)由图像可知,当物距的倒数为5m-1时像距的倒数也为5m-1,即物距的倒数等于像距的倒数,都等于,此时
解得f=0.1m=10cm
13.【答案】(1)茶色;相较于无色玻璃板,茶色玻璃板对光的反射能力更强
(2)左;D
(3)远离;移动蜡烛B,观察B是否能与A的像重合
(4)①②④
【解析】【解答】探究平面镜成像特点,
(1)由于茶色玻璃板对光的反射能力更强,采用茶色玻璃代替平面镜,效果更明显。
(2)图甲中,平面镜成像时,像与物体关于平面镜对称,右侧的D与A点关于玻璃板的左侧面对称,物距应为A点到玻璃板左侧平面的距离,像距应为D点到该平面的距离。
(3)平面镜成像时,像与物体到平面镜的距离相等,蜡烛A远离玻璃板时,像远离玻璃板。
探究像的大小是否变化,可移动蜡烛B,观察B与A的像是否能重合。
(4)①平面镜成像时,像与物关于镜面对称,图丙中,平移窗玻璃,人的像位置不变,故①正确;
②当两扇窗户移动至中间,玻璃板的四个面都成像,看到的像前后重叠在一起,故②正确;
③图丁中,左侧内开窗打开时,玻璃靠近人倾斜,人所成的像关于镜面对称,像相对于窗户关闭时的像的位置上移,故③错误;
④图丁中,右侧内开窗打开的过程中,像和人始终关于镜面对称,像移动的轨迹是一条曲线,故④正确。
故答案为①②④。
【分析】(1)有色玻璃代替平面内,成像更清晰;
(2)平面镜成像时,像和物体到平面镜的距离相等;
(3)平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称;
(4)根据平面镜成像特点,改变平面镜的位置,根据物距是否变化,判断像距是否发生变化。
(1)[1][2]相较于无色玻璃板,茶色玻璃板对光的反射能力更强,与蜡烛烛焰的对比也更加明显,所以应采用茶色玻璃。
(2)[1][2]在平面镜成像中,物体的像与物体关于平面镜对称,对比可知,右侧的D与A点关于玻璃板的左侧面对称,所以物距应为A点到玻璃板左侧平面的距离,像距应为D点到该平面的距离。
(3)[1]由于平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等,所以蜡烛A远离玻璃板时,看到像也会远离玻璃板。
[2]使蜡烛A远离玻璃板,为了探究像的大小是否变化,接下来的操作是∶移动蜡烛B,观察B是否能与A的像重合。
(4)①平面镜成的像与关于镜面对称,故将图丙中平移窗的两扇窗户向中间移动,自己的像位置不变,故①正确;
②将图丙中平移窗的两扇窗户移动至中间,玻璃板的四个面都成像,自己看到的像前后重叠在一起,故②正确;
③图丁中的左侧内开窗打开时,玻璃上端向靠近人的方向倾斜,人所成的像关于镜面对称,此时的像相对于窗户关闭时的像的位置上移,故③错误;
④图丁中的右侧内开窗打开的过程中,像和人始终关于镜面对称,所以自己的像移动的轨迹是一条曲线,故④正确。
故答案为①②④。
14.【答案】近视;80;投影仪;下移
15.【答案】(1)缩小
(2)远离;变大
(3)正立
(4)光屏的中心;上
【解析】【解答】凸透镜的焦距是15cm,凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处。
(1)将蜡烛移至10cm刻度线处时,蜡烛到透镜的距离u=50cm-10cm=40cm
大于2倍焦距,移动光屏,就会得到倒立、缩小的实像。
(2)将蜡烛从光具座上10cm向30cm移动时,物距减小,则像和像距变大,应将光屏向右移动,才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要大些。
(3)蜡烛在光具座上40cm刻度线处,物距u1=50cm-40cm=10cm
蜡烛到透镜的距离小于1倍焦距,此时成正立、放大的虚像,不能成在光屏上,只能从透镜的右侧通过透镜观看到。
(4)由于凸透镜成的是倒立的实像,所以由于蜡烛太短而使得像在光屏中心的上方。为了使烛焰清晰的像成在光屏的中心,他可以将光屏向上调节。
【分析】(1)根据凸透镜成像的特点判断。
物体位置
像的位置
像的大小
像的性质
应用举例
u>2f
f< v <2f
像、物异侧
缩小
倒立实像
照相机
u=2f
v =2f
像、物异侧
等大
倒立实像
测焦距
f<u<2f
v >2f
像、物异侧
放大
倒立实像
幻灯机、投影仪
(2)凸透镜成实像时,具有物近像远像变大的特点。
(3)根据凸透镜成倒立实像时,像和物的移动方向正好相反,若蜡烛向上移动,则像向下移动。
16.【答案】(1)确定像的位置
(2)3.50;不变
(3)①
【解析】【解答】(1)玻璃板既能反射光线成像,又能让光线透过,便于确定像的位置。
(2)如图乙所示,刻度尺的分度值为0.1cm,则L为3.50cm。
根据平面镜成像的特点,像与物等大,将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将不变。
(3)根据平面镜成像的特点,像与物关于平面镜对称,若将玻璃板向左倾斜,如图丙所示,观察到蜡烛A的像的大致位置在玻璃板上斜上方,即图中的①的位置。
【分析】(1)探究平面镜成像规律时,玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置;
(2)根据刻度尺上对应的位置,测量长度;平面镜成像的大小和物体相等;
(3)平面镜成像时,像和物体关于平面镜对称。
17.【答案】(1)光屏中央;10
(2)照相机
(3)减小
(4)靠近;近视
18.【答案】10.0;同一高度;缩小;照相机;凹透镜;正立;不能
19.【答案】(1)相等
(2)虚
(3)15.0;近视
【解析】【解答】(1)根据“蜡烛B与蜡烛A的像完全重合”可知,像和物的大小相等;
(2)将蜡烛B换成光屏,不能在光屏上观察到蜡烛A的像,说明平面镜所成的是虚像。
(3)①只将(2)中乙处器材换成凸透镜,光屏上恰好成一个等大的实像,此时u=v=2f=30cm,解得:f=15cm;
②向左移动蜡烛A,即物距增大,根据“物远像近小”可知,此时像距减小。要使像回到光屏上,必须增大像距,即使光线发散,那么应该放入凹透镜,即放入近视眼镜。
【分析】(1)根据平面镜成像“物像等大”的规律解答;
(2)实像可以成在光屏上,虚像不能成在光屏上;
(3)①当凸透镜成等大的实像时,u=v=2f;
②根据“物近像远大,物远像近小”的规律分析像距的变化,进而确定光线会聚还是发散,最终确定放入镜片的种类。
20.【答案】乙;调节烛焰、透镜、光屏的中心在同一高度上;10;缩小;照相机;远离;不变;远视
21.【答案】10.0;烛焰;像成在光屏中央;投影仪;上;凹;近视;右边;物距大于二倍焦距;增大
22.【答案】(1)0.7
(2)小于
(3)绿光
(4)1.25
23.【答案】(1)粗细(横截面积)
(2)C;E;长短
(3)D;E
【解析】【解答】根据控制变量法的思路分析:(1)如果小兰选用编号为A和B的琴弦,材料和长度相同,横截面积不同,所以可探究弦发声的音调与弦的粗细(横截面积)有关;(2)当选用编号为C和E的琴弦时,材料和横截面积相同,长度不同,故可探究弦发声的音调与弦的长短有关;(3)要探究弦发声的音调与弦的材料有关,应选择长度和横截面积相同,而材料不同的两根琴弦,
故答案为:用编号为D和E的琴弦
【分析】掌握弦乐、管乐、打击乐音调、响度的影响因素,并且能用控制变量法来探究(本实验的松紧是一定的,探究弦的音调跟其中一个因素的关系时,控制其它因素不变).
24.【答案】都变大;左
25.【答案】使像成在光屏中心;缩小;①;物距;大;①
【解析】【解答】(1)实验时应使“F”形光源、透镜和光屏三者的中心在同一高度,其目的是使像成在光屏的中央。
(2)将凸透镜固定在光具座50cm刻度处,物距u=50cm−20cm=30cm,此时物距大于二倍焦距,移动光屏至合适位置,可以看到一个倒立、缩小的实像。
更换不同焦距的透镜后,为了保持物距不变,适当移动光屏,直到光屏上呈现清晰的像并测高度。故①符合题意,②③不符合题意,
故选①。
(3)根据数据可以得出结论:物距一定时,照相机的镜头焦距越大,像越大。
(4)用一根透明的圆柱形玻璃棒(横切面中间厚,边缘薄)放在漫画上,此时圆柱形玻璃棒相当于一个放大镜,成正立、放大的虚像,故可能会看到图丁中的①情景。
故答案为:使像成在光屏中心;缩小;①;物距;大;①。
【分析】根据透镜成像试验、特点填空
(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心。
(2)物距大于2f时,凸透镜成倒立缩小的实像;
凸透镜的焦距越小,对光的折射能力越强。
根据不同焦距但相同物距的实验步骤,对比分析即可得出结论。
(3)凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,成的像也越小;物距越小,像距越大,成的像也越大。
(4)根据凸透镜成像规律分析。
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