八年级物理光现象实验中考真题汇编解析版.docx
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八年级物理光现象实验中考真题汇编解析版
一、初二物理光现象实验易错压轴题(难)
1.小红在学习了光学的相关知识后,在暗室进行了一些实验探究.
(1)实验一:
让一细束太阳光照射三棱镜,射出的光射到竖直放置的白屏上.如图所示,白屏Ⅱ区上出现了彩色光带,这是光的________现象.将灵敏温度计放在________(选填“Ⅰ”或“Ⅲ")区,温度计示数会明显升高,是因为________;
(2)实验二:
将一束蓝光照在穿白上衣、红裙子的洋娃娃身上,小红看到了洋娃娃上衣呈________色,裙子呈________色;
(3)实验三:
通过学习,小红知道红、________、蓝是光的三原色,它们自身________(选填“能”或“不能”)由其它色光混合而成.她将亮度相等的这三种色光叠加在一起,看到了________光.
【答案】色散Ⅲ红外线具有热效应蓝黑绿不能白
【解析】
【详解】
(1)实验一:
太阳光经过三棱镜后被分解为七色光的现象,是光的色散现象.
红光的折射较小,紫光的折射较大,所以图中Ⅲ区是红外线,且红外线具有明显的热效应,所以将灵敏温度计放在Ⅲ区,温度计示数会明显升高.
(2)实验二:
将一束蓝光照在穿白上衣,白上衣能反射所有颜色的光,即白上衣反射蓝光,所以小红看到了洋娃娃上衣呈蓝色;
红裙子只能反射红光,所以蓝光照在红裙子上,洋娃娃身上裙子呈黑色.
(3)实验三:
光的三原色是红、绿、蓝,它们自身不能由其它色光混合而成,她将亮度相等的这三种色光叠加在一起,看到了白光.
2.在“探究平面镜成像特点”的实验中。
(1)实验时应选较____(选填“厚”或“薄”)的玻璃板垂直放置在水平桌面上。
(2)将棋子A放在玻璃板的前面,应在玻璃板____(选填“前面”或“后面”)观察A经玻璃板所成的像。
(3)当棋子A远离玻璃板时,像的大小____。
(4)将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是____像
(5)用木板紧贴在玻璃板背面,挡住玻璃板后面的光,人眼在玻璃板前____(填“能”或“不能”)看见棋子A的像。
(6)实验时,选择两个相同的棋子,是为了比较像与物体的______;测量两只蜡烛到玻璃板的距离,是为了比较_______________________.
(7)他在找准像的位置后,画出了A、B、C三点做标记(如图乙),在测量物距和像距时,他应分别测出_______两点到平面镜的距离作为物距和像距
【答案】薄前面不变虚能大小关系像和物体到镜面的距离大小关系A、C
【解析】
【分析】
(1)玻璃板有两个反射面,每个反射面都可以成一个像,这样由于两个像的干扰,像的位置不易确定准确,需要两个像距离越近越减小误差;
(2)由于平面镜成的是反射形成的虚像,应在A的一侧进行观察像实验;
(3)像的大小与物体大小相同。
(4)实像和虚像的重要区别是实像能用光屏承接,虚像不能承现在光屏上。
(5)平面镜成像的原理是光的反射形成。
(6)选择两个相同的棋子可以比较像和物的大小关系;通过测量两只蜡烛到玻璃板的距离,可以得出像距等于物距的结论。
(7)为了比较物距和像距,应找到对应的点进行测量。
【详解】
(1)玻璃板两个面都能成像,当越薄时,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,厚玻璃板会形成两个像,会影响对实验结果的判断,所以选薄的玻璃板;
(2)由于平面镜是反射形成的虚像,故在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,眼睛应该在镜前才能观察到蜡烛A经玻璃板反射所成的像;
(3)平面镜成的像与物大小相同,和物到镜的距离无关,人们感觉到的近大远小是一种视觉效果,不影响真实的大小。
所以将蜡烛A逐渐远离玻璃板,它的像不变。
(4)因为虚像不能在光屏上承接,所以将光屏放到像的位置,无法直接在光屏上观察到像,说明所成的像是虚像。
(5)平面镜成的像是光的反射形成的,蜡烛发出的光线经玻璃板反射,被人眼接收,才能看到像,所以用木板紧贴玻璃板背面,挡住玻璃板后的光,人眼在玻璃板前仍能看见棋子A的像。
(6)实验时,选择两个相同的棋子,当后面的棋子和前面棋子的像完全重合时,可以比较像与物体的大小关系,可得像和物体大小相等的结论;
测量两只蜡烛到玻璃板的距离,是为了比较像和物体到镜面的距离大小关系.
(7)他在找准像的位置后,画出了A、B、C三点做标记(如图乙),由图知,A点在蜡烛的左侧边缘,根据成像时像与物对称的特点,A的对应像点在B点,所以在测量物距和像距时,他应分别测出A、C两点到平面镜的距离作为物距和像距
3.小强同学为了探究平面镜成像特点,准备如下器材:
各种长度的蜡烛若干、平面境一块、玻璃板一块、白纸一张(如图甲所示)。
(1)除了图甲中画出的器材,本实验中还需要的测量工具是______。
(2)平面M所选的器材是______(选填“平面镜”或“玻璃板”);这样选择,主要是为了便于确定像的______。
(3)小强把蜡烛A点燃放在M前面,再把其它各支蜡烛依次放在M后面适当位置,当某支蜡烛放在后面时,人眼在M的______(选填“前面”或“后面”)观察,看起来那支蜡烛也被点燃了一样。
此时,后面的那支蜡烛与蜡烛A的大小关系是______。
【答案】刻度尺玻璃板位置前面相等
【解析】
【分析】
【详解】
略
4.某物理兴趣小组的同学用如图甲所示的装置来研究水的沸腾。
(1)如图乙中A、B所示,其中______图是水沸腾时的气泡变化情况;在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长,为了缩短实验的时间,可以采取的措施是______;
(2)小杰同学在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,让一束光线贴着纸板沿
方向入射,如图丙所示,小杰想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,应将纸板______(填“A”或“B”)绕
向前或向后弯折;另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点(如图丁所示),但纸板并未与平面镜垂直,此时反射光线、入射光线和法线______(填“在”或“不在”)同一平面内。
【答案】A减小水的质量B在
【解析】
【分析】
(1)沸腾前,上层的水温度较低,上升的气泡遇低温液化,气泡减小。
沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断升高,深度不断减小,水压不断减小,并且产生水蒸气不断进入气泡,气泡逐渐变大;为了缩短实验的时间,可以采取的措施是减少水的质量、加盖或者提高水的初温。
(2)在反射现象中,反射光线、入射光线和法线始终在同一平面内。
【详解】
(1)[1]沸腾时,由于此时整个容器内的水温相同,气泡不断升高,深度不断减小,水压不断减小,并且产生水蒸气不断进入气泡,气泡逐渐变大,所以如图乙中A、B所示,其中A图是水沸腾时的气泡变化情况。
[2]在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长,为了缩短实验的时间,可以采取的措施是减小水的质量。
(2)[3]小杰同学在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直放在平面镜上,让一束光线贴着纸板沿
方向入射,如图丙所示,小杰想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内,应将纸板B绕
向前或向后弯折,观察纸板B上有没有反射光线。
[4]任何反射现象都要遵循反射定律,所以纸板未与平面镜垂直,反射光线、入射光线和法线也在同一平面内。
5.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)实验过程中一切准备就绪后,小明在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿_____(选填“点燃”或“未点燃”)的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合如图所示。
这种确定像与物大小关系的方法是_____(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(2)小明移去蜡烛B在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛A的像,这说明平面镜成的像是_____(选填“虚或”实”)像;
(3)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小明只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置_____(选填“向左移动”、“向右移动”或“不变”)。
【答案】未点燃等效替代法虚不变
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动,人眼一直在玻璃板的前侧(A侧)观察,直至它与蜡烛A的像完全重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。
(2)[3]移去蜡烛B,在其原来位置上放置一块光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,这说明平面镜成的是虚像。
[4]为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,艾英只将玻璃板向右平移,在向右移动的过程中,由于物像到平面镜的距离相等,所以蜡烛像的位置不变。
6.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
【解析】
【详解】
(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。
7.如图所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛A的像完全重合,这个位置就是像的位置,在白纸上记下A和B的位置。
移动点燃的蜡烛,重复做多次实验。
(1)如果有5mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择_________mm厚的玻璃板做实验较合适。
实验中用两段相同的蜡烛是为了比较像和物体的__________的关系。
(2)通过对实验现象和数据的分析得出结论:
平面镜所成的像与物体关于镜面_______。
(3)移去蜡烛B,在其位置上竖立光屏,在光屏上________(填“能”或“不能”)承接到蜡烛A的像。
(4)实验过程中同学们体会到:
用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰,但能透过玻璃板观察到蜡烛___________(填“A”或“B”),便于确定像的位置,这是本实验成功的关键。
(5)在探究实验的过程中,若把蜡烛A放在距玻璃板30cm处,蜡烛A在玻璃板中所成的像到玻璃板的距离是______cm;当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】2大小对称不能B30不变
【解析】
【详解】
(1)[1]玻璃板的选择主要是薄,因为厚的玻璃板两个表面都成像,会产生重影。
应选择
厚的玻璃板做实验;
[2]相同的两个蜡烛是为了比较像和物体的大小关系;
(2)[3]平面镜成像的特点是:
像与物关于镜面对称;
(3)[4]平面镜所成像为虚像,不能用光屏承接;
(4)[5]本实验时,是从点燃蜡烛一侧,观察未点燃蜡烛与点燃蜡烛的像重合,便于确定像的位置,所以透过玻璃板观察到蜡烛B;
(5)[6]平面镜所成的像,像距等于物距。
蜡烛A放在距玻璃板30cm处,像到玻璃板的距离也是
;
[7]平面镜成像特点之一是像与物等大,无论蜡烛远离还是靠近镜面,像与物大小都相等,也就是像的大小不变。
8.如图所示是探究“平面镜成像的特点”的情景:
竖立的透明玻璃板下方放一把刻度尺,刻度尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的刻度尺上,以A蜡烛为成像物体.
(1)为了便于观察,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.
(2)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,寻找像的位置,眼睛应该在蜡烛_______(填“A”或“B”)这一侧观察,直到与A蜡烛的像完全重合为止,这时发现像与物的大小_______.
(3)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.
(4)另一学生在实验过程中用一个完全相同的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回移动,发现无法让它与蜡烛A的像完全重合.你分析出现这种情况的原因可能是:
_______.
(5)若用跳棋代替蜡烛实验,为了像更清晰,解决的办法是:
_______.
(6)一学生实验中,如下图所示在白纸上记录了三次像与物的位置,存在的问题是_______,测三次的目的是_______.
【答案】较黑暗B蜡烛A相等B玻璃板没和水平桌面垂直放置用手电照亮跳棋没有对三次位置做编号使实验结论具有普遍性
【解析】
【详解】
(1)[1]为了便于观察,该实验最好在较黑暗环境中进行,因为这样能看到A蜡烛烛焰所成的像更清晰;
[2]采用透明玻璃板代替平面镜,能在观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,这样能够明显确定像的位置和大小的问题;
(2)[3][4]眼睛应该在蜡烛A这一侧观察,这样能够同时看到蜡烛A的像和蜡烛B;这时发现像与B蜡烛大小相等,即像与蜡烛A大小相等;
(3)[5]为证实上述有关成像特点是否可靠,应该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,使结论具有普遍性;
(4)[6]这种情况的原因可能是玻璃板没和水平桌面垂直放置,所成的像不在正确的位置;
(5)[7]跳棋不能发光,为了像更清晰,可以用手电照亮跳棋,那么跳棋能反射出更强烈的光线;
(6)[8]这个实验存在的问题是没有对三次位置做编号,不确定哪个点是物对应的像;
[9]为了使实验结论具有普遍性,不是从一组数据得出结论,应该测量三次.
9.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,测量结果如表格所示.由此可得在反射现象中,反射角_____入射角.
实验次数
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
50°
50°
(2)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,目的是探究反射光线与入射光线是否在_____内,此时在纸板B上_____(选填“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_____方向射出.
【答案】等于同一平面不能OE
【解析】
解:
(1)由表中实验数据可知,在光的反射现象中,反射角等于入射角.
(2)在实验过程中,将纸板向前或向后折,是为了验证反射光线与入射光线在同一平面内,此时在纸板B上将不能看到反射光线.
(3)在光的反射现象中,光路是可逆的,当光贴着纸板B沿F0射到O点,光将沿OE方向射出.
故答案为
(1)等于;
(2)同一平面;不能;(3)OE.
【点评】本题考查了光的反射定律实验,掌握光的反射定律的内容即可正确解题;光的反射定律:
反射光线、入射光线、法线在同一平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;在光的反射现象中光路是可逆的.
10.在“探究光的反射规律”的验中,平面镜M水平放置,自色纸板竖直立在平面镜上,纸板由E、F两部分组成,可绕竖直接缝ON转折。
(1)如图,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,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,由此说明反射光线、入射光线与ON在_____内。
(2)如果在实验中无论怎样折转纸板F,都看不到反射光束,其原因可能是_____。
(3)小明在测入射角和反射角大小时只记录了一组数据(如下表),根据这组数据,他_____(选填“能”或“不能”)得出关于光反射时反射角与入射角关系的结论,理由:
_____。
实验序号
入射角α
反射角β
①
50°
50°
【答案】不能同一平面纸板与平面镜不垂直不能一次实验具有很大的偶然性
【解析】
【详解】
(1)根据光的反射定律可知,反射光线、入射光线和法线都在同一平面内,如图所示,若将纸板F绕ON向后翻折,纸板E和纸板F不在同一平面上了,所以在纸板F上就不能呈现出反射光线了,由此说明反射光线、入射光线与ON在同一平面内。
(2)如果在实验中无论怎样折转纸板F,都看不到反射光束,其原因可能是纸板与平面镜不垂直。
(3)一次实验具有很大的偶然性,为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,应当改变入射角进行多次实验。
故答案为:
不能;同一平面;纸板与平面镜不垂直;不能;一次实验具有很大的偶然性。
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