八年级物理上册光现象实验专题练习word版Word格式.docx
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【答案】见解析所示见解析所示h与s成正比
【解析】
(1)根据光的直线传播,分别做出由A、B两点在透明纸上的像,从而得出AB的像,如图所示:
(2)根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如图:
(3)从图象中看出;
h随s的变大而变大,且增大的倍数相同,即h与s成正比关系;
因此,本题正确答案是:
(1).见解析所示
(2).见解析所示(3).h与s成正比
【的距离】
(1)小孔成像是光的直线传播现象;
物体上部的光线通过小孔后,射到了光屏的下部;
物体下部的光线通过小孔后,射到了光屏的上部,因此通过小孔后所成的像是倒立的像.
(2)找出表格中的数据在坐标纸中的对应点,然后连接成平滑的曲线;
(3)可以看出,当像离小孔越远,像的大小是变大的.
2.如图是小红“探究平面镜成像特点”的情景:
小红的实验装置是:
竖立的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)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是_______________。
(2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物_____________________关系。
(3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的________关系。
(4)为便于观察,该实验最好在_______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,但却能在观察到A蜡烛像的同时。
也能观察到____________,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。
(5)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像______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____。
(6)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上__________接收到蜡烛烛焰的像(填“能”或“不能”)。
所以平面镜所成的像是__________像(填“虚”或“实”)。
(7)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(8)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
【答案】便于确定像的位置到平面镜的距离的大小较黑暗玻璃板后面的蜡烛重合相等垂直相等不能虚不变B
(1)实验过程中,用透明的玻璃板代替平面镜,在物体一侧,既能看到蜡烛A的像,也能看到代替蜡烛A的蜡烛B,当蜡烛A的像和蜡烛B重合时,便于确定像的位置,从而便于比较物像大小。
(2)在实验中用到刻度尺,是来测量像到镜的距离和物到镜的距离,从而得出二者的关系。
(3)两只蜡烛大小相同,后面的蜡烛又和前面蜡烛的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,所以两只蜡烛等长是为了比较像与物大小关系用的。
(4)点燃蜡烛,烛焰在明亮的环境中,烛焰和明亮环境对比度较小,成像不太清晰;
烛焰在黑暗环境中,烛焰和黑暗环境的对比度大,成像更清晰。
采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时。
也能观察到玻璃板后面的蜡烛,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题。
(5)点燃A蜡烛,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相等;
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垂直。
像和物到玻璃板的距离相等。
(6)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,因此移走后面的蜡烛B,光屏不能接收到蜡烛A的烛焰的像,所以平面镜成的像是虚像。
(7)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像大小不变。
(8)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的正确。
所以应采取B操作。
点睛:
探究平面镜成像实验时,成像物体和环境的对比度越大,并且物体越亮,物体成像越清晰。
3.如图甲所示为“探究光的反射定律”的实验装置:
(1)小明在用该装置进行实验时,除了要用到铁架台、空白纸板做成的可折转光屏、光源和直尺外,还要用到_________和__________;
(2)小明多次改变入射光的方向,总能在ON两侧同一平面的光屏上观察到入射光和反射光,由此得出“光反射时,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内”的结论,为使结论可靠,同学小敏建议:
将光屏绕轴线ON向前或向后折转,同时观察_________光线是否仍旧出现在光屏上;
(3)小明测量图中入射角∠__________(选填“1”、“2”、“3”或“4”)和反射角的大小,将数据记录在表格中;
(4)另一组的小军将原本垂直于平面镜的纸板向后倾斜一个角度,调节入射光线仍能呈现在纸板A上,但始终没能在纸板B上找到反射光线,经检查纸板A、B在同一平面上。
这是因为法线_____,而反射光线应在入射光线和法线所决定的平面内。
【答案】平面镜量角器反射光线2不在纸板上
【分析】
【详解】
(1)[1][2]因为实验是为了验证光的反射定律,所以必须有平面镜;
另外还需要测量反射角、入射角的大小,还需要量角器。
(2)[3]将光屏绕轴线ON向前或向后折转,让入射光线贴着光屏沿AO方向射入,同时观察反射光线是否仍旧出现在另一侧的光屏上;
(3)[4]入射角是入射光线与法线的夹角,所以图中入射角是角2。
(4)[5]将原本垂直于平面镜的纸板向后倾斜一个角度后,当入射光线贴着纸板射向O点后,法线将不会在纸板上,所以在纸板B上看不到反射光线,但此时反射光线、入射光线、法线仍在同一平面内。
4.在“探究平面镜成像的特点”实验中,如图所示。
(1)现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板,应选择______mm厚的玻璃板做实验,目的是避免出现两个像,影响实验效果。
(2)用玻璃板代替平面镜的目的是______。
(3)实验所用刻度尺是为了____________
(4)玻璃板要和水平桌面_________
(5)若点燃的蜡烛距玻璃板15cm,此时蜡烛与它的像的距离是______cm将一张白纸放在玻璃板后,无论如何移动,在白纸上都______(填“能”或“不能”)成像,说明平面镜所成的像是______像。
(6)将蜡烛远离玻璃板移动一段距离,蜡烛的像的大小将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
(7)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的和A相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的__(选填“前”或“后”)侧观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这是为了探究______________
(8)在实验中如果把平板玻璃向右倾斜,如图所示,观察到蜡烛的像的大致位置在图中的__(A/B)处.
【答案】2mm便于确定像的位置测量物距和像距垂直30不能虚像不变前比较物与像大小的关系A
(1)因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,用2mm厚的避免出现两个像。
(2)使用平面镜时,只能成像,而不能透光,不能确定像的位置,用玻璃时,既能成像,又能透光看到后面的蜡烛,所以便于确定像的位置。
(3)为了证明像和物体到镜面的距离相等,实验中要使用刻度尺分别测量物体到镜面和像到镜面的距离,即测量物距和像距。
(4)平面镜成像时,像与物体对称,只能当镜面与水平桌面垂直时,成像的位置才在水面桌面上,否则会偏高或偏低,影响实验的进行,所以玻璃板一定要和水平桌面垂直。
(5)因为平面镜成像时,物体到平面镜的距离与像到平面镜的距离相同,故将点燃的蜡烛放置在距玻璃板15cm处,蜡烛的像到平面镜的距离也是15cm,故此时蜡烛与它的像的距离是;
因为平面镜成虚像,光屏不能承接虚像,所以用白纸在玻璃板后面无论如何移动,在光屏上都不能成像。
(6)由平面镜成像特点之一:
物像等大可知,将蜡烛远离玻璃板移动一段距离,蜡烛的像的大小将不变。
(7)在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的和A相同的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,因为是点燃蜡烛A的反射成像,只能在A的一侧看到此像,所以人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,则可以说明像和物体大小相等,所以这个步骤为了探究:
比较物与像大小的关系。
(8)平面镜成像时,像和物体到镜面的距离相等,连线与镜面垂直,所以像和物体是关于镜面对称的,由图知,像A与物体是对称的,符合成像规律,所以观察到蜡烛的像的大致位置在图中的A处.
【点睛】
平面镜成像的实验中除了熟练掌握成像规律外,还有很多细节问题要注意,如在较暗的环境中实验,要用薄的玻璃板,要保证玻璃板与桌面垂直等,要注意多总结,用时则手到擒来。
5.如图所示,将透明的薄壁厚度可忽略不计方形水槽水平放置,固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束,小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象.
(1)如图水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点,注入一定量的水后,光点移至B处,这是由于光在水面处发生了光的______现象,此时入射角______角选填“大于”“等于”或“小于”;
(2)为使B处的光点移至C处,则应使水槽中的水量______,若BC间距离为2cm,则水面高度的变化量______选填“”“”或“”;
(3)如图所示,小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射,为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播,则激光笔照射的方向应满足的条件是______,且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区______选填“①”②”或“③”内.
【答案】折射小于增加平行于DE②
(1)[1][2]水槽中未加水水时,由于光的直线传播,激光射到侧壁上的A点;
当水槽中加水时,光点下移到B点位置,这是由于光的折射现象引起的,当光从水中射入空气中时,折射角大于入射角,此时入射角小于角Q;
(2)[3]入射角和折射角都不变,所以要使B处的光点移到C处,则应使水槽中的水量增加;
[4]若BC间距离为2cm,因为两次的折射光线是平行的,光斑移动的竖直高度小于水面上升的高度,故水面高度的变化量大于2cm;
(3)[5]光从空气中进入水中,再从水中射出到空气中,发生折射时,折射角一次减小,一次增大,最终的入射光线与折射光线是平行的,即激光笔照射的方向应满足的条件是:
平行于DE;
[6]且因为第一次折射进入水中时,折射角小于入射角,则激光笔应该与激光笔照射在水槽底部的位置必须在区②内.
重点是根据光的折射定律的应用,关键是记清楚光由空气斜射入水或玻璃中时,折射角小于入射角,反之折射角大于入射角,可根据光路可逆的特征进行记忆.
6.在“探究平面镜成像的特点”实验中,某同学用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、白纸、等器材进行实验,如图所示。
(1)用玻璃板代替平面镜,主要是便于_______________________。
(2)在寻找棋子A的像的位置时,眼睛应在棋子_____(选填A或B)这一侧观察,移动玻璃板后的棋子,使它与棋子A所成的像重
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