2023年中考物理专题训练：光学实验题
1．小明同学在“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）选用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于___________；
（2）在竖直放置的玻璃板前点燃蜡烛A，拿___________（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，在寻找蜡烛A的像的位置时，移动玻璃板后的蜡烛B，眼睛在蜡烛___________（选填“A”或“B”）这一侧观察，使它与蜡烛A在玻璃板中所成的像重合；
（3）为了确定像的虚实，移动蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，眼睛应该在图中的___________（选填“A”或“B”）这一侧观察光屏上是否有像；光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是___________（选填“虚”或“实”）像。
（4）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小___________；
（5）为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，小明只将茶色玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置___________（选填“向右移动”“向左运动”或“不变”）；
（6）实验结束后，小明无意间从平面镜中看到墙上的电子钟的像如图乙所示，这时的时间是___________。
2．在“制作小孔照相机”活动中，需要把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示：
（1）用制成的小孔照相机观察点燃的蜡烛时，烛焰在塑料薄膜上所像的原理是___________；
（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是___________；
A．三角形光斑 B．圆形光斑
C．蜡烛的正立像 D．蜡烛的倒立像
（3）若将蜡烛在孔前绕顺时针旋转，则它在塑料薄膜上所成的像将___________（选填“顺”或“逆”）时针旋转的；
（4）若仅移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
3．小彤同学完成“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图所示：
（1）用玻璃板代替平面镜做实验时，应选用___________（选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面镜。使用玻璃板不仅可以成像，还能观察到玻璃板后的物体便于确定像的___________。为了便于比较像与物的大小关系，蜡烛A、B应选择外形___________（选填“相同”或“不相同”）的；
（2）将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将___________（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合；
（3）标记蜡烛A、B的位置，测得蜡烛B到玻璃板的距离___________（选填“小于”、“等于”或“大于”）蜡烛A到玻璃板的距离；
（4）当蜡烛A远离玻璃板时，像的大小___________（选填“变小”、“不变”或“变大”）；
（5）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上___________（选填“能”、或“不能”）呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是___________（选填“虚”或“实”）像。
4．小华利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。
（1）按如图所示摆放蜡烛、凸透镜和光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的像，该凸透镜的焦距为______cm；
（2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛移到20cm刻度线处，向_______移动光屏会再次得到烛焰清晰的像；
（3）若在图中蜡烛和凸透镜之间放一远视眼镜的镜片，则将光屏向_______（选填“左”或“右”）移动才能再次看到烛焰清晰的像。
5．如图所示，李磊用如下装置探究“凸透镜成像的规律”。
（1）李磊将器材如图乙摆放，蜡烛点燃后，调整器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，得到图甲所示的光路图，该凸透镜的焦距为______cm；
（3）如图乙装置中，当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可以在光屏上得到一个清晰的倒立、______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，成像情况与此类似的是______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；
（4）如图乙所示，在（3）基础上，若在凸透镜左侧附近放置一个凹透镜（图乙中箭头处），此时应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像。
6．如图是研究光的折射规律的实验原理图；下表中记录了不同的入射角和对应的折射角的实验测量数据。
入射角
折射角
请你结合图，以光从空气进入到玻璃中的情况为例，分析实验数据（光从空气进入其他透明介质中也可得到具有相同规律的实验数据），对光从空气进入其他透明介质中的折射规律加以总结：
a．折射光线跟入射光线和法线在同一平面内，并且分别位于法线两侧；
b．入射角增大，折射角 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；但折射角总是 ___________入射角（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
7．小军同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的______上；
（2）如图甲所示，某次实验时光屏上承接到了烛焰清晰的像，该像是一个倒立、______的实像。生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的；
（3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了15cm刻度线处，此时光屏上的像变模糊。为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的______（选填“近视镜片”或“远视镜片”）；
（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是______（选填序号）；
A．15cm B．25cm C．35cm
（5）此凸透镜作为照相机镜头，当照完一个人的半身照，然后照全身照，照相机与人的距离应______（变大/变小/不变），照相机的镜头应______ （伸出/缩回）。
8．小明同学探究凸透镜成像的规律时，他先将凸透镜正对太阳光（如图1），然后将该蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上，如图2所示。请回答以下题目。
（1）小明所用的凸透镜焦距为______cm；
（2）在图2中，小明发现在光屏上成______清晰的像；
A．倒立、等大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．倒立、放大的实像 D．正立、放大的虚像
（3）如图3所示，小明将蜡烛从10cm处逐渐移至45cm处的过程中，烛焰成像的变化情况是______；
A．一直变大 B．先变小后变大
C．先成实像后成虚像 D．先成虚像后成实像
（4）在实验过程中，小明将蜡烛移动至光具座上15cm刻度处，移动光屏，在光屏上成一个清晰的像，然后将凸透镜的的上半部分遮住，则此时光屏上的像的特点是______。
A．只有下半部分的像 B．没有像
C．只有上半部分的像 D．能成一个比原来稍暗的像
9．某兴趣小组做光学相关实验。
（1）透镜的焦距是10cm，当蜡烛和透镜在如图所示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、_________的实像，在照相机和投影仪中，成像原理与此类似的是_________；
（2）实验中，光屏上已经看到烛焰清晰的像，某同学用手指的指尖触摸凸透镜，则光屏上会出现_________（填“指尖的像”或“完整烛焰的像”）；
（3）在完成上一步实验后，某同学在蜡烛和凸透镜之间加了一个眼镜片，光屏上成的像不再清晰。保持其他元件不动，向远离凸透镜的方向适当移动光屏，又可在光屏上看到清晰的像，那么后加入的镜片为_________（填“近视”或“远视”）眼镜片；
（4）将光屏在如图所示的位置上移到80cm刻度线处，再将50cm处的凸透镜换成薄玻璃板，光屏上_________（填“能”或“不能”）出现烛焰的像。
10．在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是___________cm；
（2）在乙图中把烛焰放在距凸透镜16cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个清晰的倒立、___________（选填“放大”、“缩小”或“等大”） 的实像；
（3）实验中，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图丙所示），为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是___________ 。
A．将透镜适当远离蜡烛
B．将透镜适当靠近光屏
C．将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜
D．将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜
11．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ___________，目的是 ___________。
（2）当蜡烛距离凸透镜20cm时，移动光屏，得到一个清晰、等大、倒立的像，则该凸透镜的焦距为 ___________cm。
（3）当蜡烛距离凸透镜5cm时，在光屏上 ___________（填“能”或“不能”）成像，在 ___________（填“光屏”或“蜡烛”）一侧透过透镜可以看到像。
（4）如图所示，此时在光屏上得到一个清晰的像。若将蜡烛向右移动一小段距离，为了在光屏上得到清晰的像，可将光屏向 ___________（填“左”或“右”）移动；或者光屏不动，可在蜡烛和透镜之间放置一个合适的 ___________（填“近视镜”或“远视镜”）。
（5）想判断烛焰在光屏上成的像左右是否颠倒，接下来的操作是 ___________。
12．小彤同学在“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图所示；
（1）用玻璃板代替平面镜做实验时，会看到两个不重合的像，因此最好选用______（选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板；玻璃板不仅可以成像，还便于确定像的______；为了便于比较像与物的大小关系，蜡烛A、B应选择外形______（选填“相同”或“不相同”）的；
（2）将点燃的蜡烛A竖立在玻璃板的前面，将______（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合；
（3）标记蜡烛A、B的位置，测得蜡烛B到玻璃板的距离______（选填“小于”“等于”或“大于”）蜡烛A到玻璃板的距离；
（4）当蜡烛A远离玻璃板时，像的大小______（选填“变小”“不变”或“变大”）；
（5）为了让左侧的同学也能够看到蜡烛A的像，小彤只将玻璃板向左平移，则蜡烛A的像的位置______（选填“向右移动”“向左移动”或“不变”）；
（6）将光屏竖立在像的位置（与玻璃板平行），光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是______（选填“虚”或“实”）像；
（7）如图乙所示，服装店经常将一面平面镜短斜放置，照镜子的人走向平面镜时，下列描述符合事实的是______。
A．镜中像的上半身将变大 B．镜中像的下半身将变大
C．镜中的像将面镜 D．镜中的像为虚像，像与人的连线与镜面不垂直
13．在“探究光的反射规律”实验中。
（1）如图所示，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON翻折。实验时水平放置平面镜，把纸板ENF ______放在平面镜上，将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB，图中入射角大小是 ______度；
（2）接着将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上 ______（选填“能”或“不能”）显示出反射光束；
（3）改变入射角大小做三次实验，将测得的数据记录在表中，根据数据得出的结论是反射角 ______入射角；
次数 入射角 反射角
1 30° 30°
2 40° 40°
3 50° 50°
（4）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明在光的反射现象中，______。
14．小明用如图甲所示的装置进行“探究平面镜成像的特点”实验。
（1）为了便于观察，该实验最好在 ___________（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行，实验时，她应该在玻璃板 ___________（选填“a”或“b”）侧观察蜡烛的像；
（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，说明平面镜所成的像与物体 ___________，这种研究方法叫 ___________法；
（3）若玻璃板上端向左倾斜（如图乙），蜡烛a在玻璃板中成像的位置会偏 ___________（选填“高”或“低”）。
（4）小明把手机调为时钟状态，通过平面镜看到镜中手机显示时刻如图丙左上，根据像的情况可知当时的实际时刻是 ___________（选填“6∶47”或“1∶27”）。
15．小志同学利用如图所示的装置来研究“凸透镜成像规律”。
（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在______；
（2）如图甲所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像；蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的______方；
（3）小志同学多次改变物距，移动光屏直到光屏上得到清晰像时，记录并绘制了像距v和物距u之间关系的图像，如图丙所示，该凸透镜的焦距是______cm；
（4）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像；
（5）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图乙所示，则该透镜焦距f ______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=______（用L0、L表示）；
（6）若小志同学在图甲所示的凸透镜和蜡烛之间放了一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，为了使像仍然清晰，他将光屏向靠近凸透镜的方向移动了适当的距离，那么，这副眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1． 确定像的位置及大小 未点燃 A B 虚 不变 不变 10∶35
2． 光的直线传播 D 顺 变大
3． 薄 位置 相同 未点燃 等于 不变 不能 虚
4． 10.0 左 左
5． 同一高度上 10.0 放大 投影仪 右
6． 增大 小于
7． 主光轴 缩小 照相机 远离 远视镜片 A 变大 缩回
8． 11.0 B C D
9． 缩小 照相机 完整烛焰的像 近视 不能
10． 11.0 放大 C
11． 同一高度 使像成在光屏中央 10 不能 光屏 右 远视镜 用高矮不同的两个蜡烛并排放在光具座上，看像是否左右颠倒
12． 薄 位置 相同 未点燃 等于 不变 不变 虚 C
13． 垂直 40 不能 等于 光路是可逆的
14． 较暗 a 大小相等 等效替代 高 6∶47
15． 同一高度 放大 上 10 ＜ L0-2L 远视
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