光现象实验题.doc

光实验题二
一、实验,探究题
1、如下图所示，某同学用硬纸筒探究小孔成像。
⑴小孔成像的原理是________________________________________。
⑵请在下图中作出蜡烛AB在屏上所成的像A′B′（要求标出A′、B′）。
⑶该同学将一根高3cm的蜡烛固定在小孔前6cm处，改变像到小孔的距离，测出了不同距离时像的高度，填在表格中：
根据表中的数据及实验观察到的现象可以得到的结论是：蜡烛和小孔的位置固定后，像的高度h与像到小孔的距离S成           （选填“正比”或“反比”），当像到小孔的距离小于蜡烛到小孔的距离时，所成的像是________(选填“放大”、“缩小”或“等大”）的，物体通过小孔所成的像一定是____________(选填：“倒立的”、“放大的”、“等大的”、“缩小的”）。
2、你会做下面的实验吗？模拟“日食”和“月食”现象
实验器材：蜡烛、火柴、乒乓球、皮球(或气球).
实验步骤和方法：
(1)点燃蜡烛，放在桌子上(代表太阳)，一手持乒乓球(代表月亮)，另一手持皮球(代表地球).
(2)使皮球围绕蜡烛运动，乒乓球围绕皮球运动，观察皮球、乒乓球各自被对方的黑影遮挡的情况.当乒乓球、烛焰、皮球三者处在同一直线上时，皮球上的某一部分被乒乓球的黑影挡住，这种情况相当于日食.当烛焰射向乒乓球的光全部或部分被皮球挡住，这种情况相当于月食.全部挡住是月全食，部分挡住是月偏食.本实验最好两人合作，并在晚间关闭电灯后或者在室内遮光的条件下进行.通过上面的实验，请你回答：
（1）日食、月食的成因是什么？
（2）发生日食、月食时，太阳、地球和月亮三者之间的位置关系是怎样的？请画出示意图.

3、（1）某实验小组在探究光的折射规律时，将光从空气分别射入水和玻璃，测得数据如下表：
空气中的入射角i
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角
0°
17°
24°
30°
 　　分析表格中的数据，你肯定能得出一些规律。请写出两条：                 ；            
  （2）小明做了这样一个实验：潜入游泳池中，看游泳池旁边的路灯，觉得路灯不在原来的位置。                                                                 你认为这个实验结论是：看到的电灯的位置        电灯的实际位置。（填“高于”或“低于”） 小明用作图方法说明这个结论，下面四幅光路图中，正确的是（       ）
4、为了探究光反射的规律，小李进行如图12所示的实验。 (1)小李想探究反射光线与人射光线是否在同一平面内，他将如何操作?                                                                                
 (2)如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OF方向射出，这表明：                                                    。

（2）课后，某同学利用同一套实验器材，选择入射角分别为15o、30o、45o的三条光线进行实验，结果得到了不同的数据，如图所示。经检查，三次试验中各角度的测量值都是准确的，但总结的规律却与反射定律相违背。你认为其中的原因应该是                                                                 
5、为了探究光反射时的规律，小明进行了如图15所示的实验。
（1）请在图中标出反射角的度数。
（2）实验时从光屏前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在光屏上发生了   　　反射。
（3）若将F板向后折转一定的角度，则在F板上　　　（填“能”或“不能”）看到反射光，此时反射光线和入射光线　　　（填“在”或“不在”）同一平面内。
（4）如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：                          。
6、在做“探究平面镜成像"的实验时：
⑴我们应选择___________(选填“较厚的平板玻璃”、“较薄的平板玻璃”或“平面镜”）来进行实验，为了便于观察，该实验最好在           （填“较明亮”或“较黑暗”）的环境中进行。
⑵如图甲所示，小红将点燃的蜡烛A放在镜前,观察到镜后有蜡烛的像A＇。此时在镜后移动与蜡烛A完全相同的蜡烛B，使其与像A＇完全重合。但小红无论怎样移动B,始终不能与蜡烛的像A＇完全重合,你认为造成这种情况的原因可能是什么?
  _____________________________________________________________。
⑶发现问题并改正后，发现蜡烛B能与像A＇完全重合，由此可得结论__________
_______________________，移去蜡烛B，在其原来的位置放一块光屏，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.
⑷小红经过三次实验后，在白纸上记录的像与物对应点的位置如图乙所示，下一步应怎样分析处理实验记录的信息,才能归纳得出实验结论.______________________ _____________________________________________________________。
7、如图21所示，在做“探究平面镜成像特点”的实验时，将一块玻璃板竖立在水平桌上，再取两段完全一样的蜡烛A和蜡烛B一前一后竖立在桌面上，点燃玻璃板前的蜡烛A进行实验.
实验序号
1
2
3
4
物到玻璃板的距离/cm
15.30
23.02
25.60
28.50
像到玻璃板的距离/cm
15.30
23.15
25.60
28.50

（1）用玻璃板代替平面镜进行实验，是利用了玻璃板的        （填物理属性的名称），从而能确定像的位置；
（2）上面表格中的数据是小华测量的四组像和物体到玻璃板的距离.实验中刻度尺的使用以及读数均正确,但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差，你认为造成这个偏差的原因可能是____.
 A．选用的玻璃板太厚           B．选用的玻璃板太薄
C．在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
（3）光学成像的实验中，在观察像时，人眼的观察位置通常会随着实验目的不同而发生变化.本实验中，在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼的观察位置应该是______ （选填“a.视线过蜡烛A并垂直于玻璃板；b.在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置；c.直接观察光屏”，下同）；在判断平面镜中成的是实像还是虚像时，移走蜡烛B，在其像所在位置放一光屏后，人眼的观察位置应该是        .
8、小军同学在研究光的折射现象时，发现折射角会随着入射角的增大而增大，但增加的角度并不相等，谁的增加量更大呢？小军想通过实验对这一问题进行研究，实验步骤如下： 
　　① 将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，使二者的圆心重合，如图16所示。
  　② 将一束激光射向圆心O，激光在O处发生折射；
实验次数
1
2
3
4
入射角i
0°
30°
45°
60°
折射角r
0°
21°
30°
38°
　　③ 读出入射角和折射角的大小，并记录在下面的表格中；
 　 ④ 逐渐增大入射角，重复②③步骤数次；
⑤ 对记录的数据进行处理，并比较入射角增加量与折射角增加量的大小，得出结论。
 　　（1）图中光线的入射角大小为_______，折射角大小为_______。
　　 （2）分析表格中的数据，入射角增加量与折射角增加量的大小，谁的更大呢？        。
 　　（3）分析表格中的数据，你一定还会有所发现，请写出两点。
                                       ； 　　

         。
9、如图11所示在探究色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红．橙．黄．绿．蓝．靛．紫的色带．东东受此启发，在测量凸透镜的焦距时，平行于凸透镜的主光轴射入的光线，红光．紫光对凸透镜的焦距是否相同呢？
（1）请在图乙中完成光路图．
（2）请写出你的推断：       色光对凸透镜的焦距大，你推断的理由是：            ．
10、如图所示，这是牛顿曾经做过的光的色散实验.实验中将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内可以观察到不同颜色的光，则:（1）A处应该是_________光；B处应该是_______光.该实验说明：我们平时看到的自然光是由__________混合而成的.
（2）在该实验中，小明在测量不同色光区域的温度时，发现温度计放在__     ___的外侧时温度计示数上升得较快，说明在这一区域有一种看不见的光，这种光叫_________，其主要特性是__      __效应.
（3）实验表明，光线经过三棱镜后是向它的____  __偏折（选填“顶角”或“底边”）.
11、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                   。
12、把幻灯片放在教学用的投影仪上，如果要使屏幕上得到更大的清晰的像，如所示，应使投影仪           （填“远离”或“靠近”）屏幕，并把透镜向          （填“上”或“下”）移动。
13、如图所示是幻灯机的工作原理图．幻灯机的镜头相当于
一个　　　　镜．为了使观众看到正立的像，幻灯片要　　　　(填“顺着"或“倒着")插入架上．用强光照射幻灯片，幻灯片上的画面在屏幕上形成　　　像(填“实”或“虚”)

14、小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材，探究凸透镜成像的规律。
⑴测量焦距：如图所示让一束平行光经过凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。此现象说明了凸透镜对光具有_________作用，并可得出此透镜的焦距为_________cm。
 ⑵如图所示，把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏三者中心调到_______________，这样做是为了______________________.
⑶当蜡烛距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的__________。（选填“实”或“虚”）像，依据此原理，人们制成的光学仪器是         ．
⑷将蜡烛向凸透镜靠近，移动到某一位置时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上成像，原因是                             。
⑸小明在右图所示位置得到一个清晰的像。老师要求他在凸透镜不动的情况下．让在光屏上的实像变大些，小明应当把蜡烛向       （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动．同时把光屏向       （选填“远离”或“靠近”）透镜方向移动。
⑹小明把爷爷的老花眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。她应当向__________（选填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动光屏，可再次得到清晰的像。
⑺实验一段时间蜡烛变短，要使烛焰像仍然成在光屏的中心，应将光屏向____移动。
15、在做“探究凸透镜成像规律”的实验时
⑴做实验前，我们必须要知道凸透镜的 _____________ .
⑵小刚实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上摆放的位置如图15所示，其中明显需要调整的是 _________ .若测得凸透镜的焦距=10㎝，调整后，移动光屏得到一个清晰的蜡烛的像，该像是倒立、_________（选填“放大”或“缩小”）的 ____ 像（选填“实”或“虚”）.

⑶此时，小刚把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置，结果光屏上原来清晰的像变得模糊了，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，应将光屏向 _________（选填“远离”或“靠近”）凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变得清晰.下图四个选项中，能正确表示小明同学近视眼成像和矫正情况的是(       )

A．乙、甲          B．丙、甲         C．乙、丁        D．丙、丁
⑷当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上又落下一只小虫，则光屏上的像的大小将 ______(选填“变大”、“变小”或“不变”)，像的明暗将 ______(选填“变亮”、“变暗”或“不变”)．
16、在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）小莉将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距约是         cm。
（2）小莉同学做实验时，发现烛焰在光屏上的像如图所示，若要使烛焰在光屏中心成像，只调节光屏，应将光屏向       （选填“上”或“下”）移动。
（3）若将烛焰移至距凸透镜 15cm 处，移动光屏，使烛焰在屏上得道倒立、       清晰的实像，       （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜）就是应用这一原理制成的。
（4）小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像。将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。
①为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向_______（左/右）移动。
②下列四个选项中，能正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是（    ）

A． 乙  甲     B．丙  甲        C． 乙  丁      D． 丙  丁
（5）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果透镜上落上一只小虫，则光屏上所成的像       （选填“完整”或“不完整”），像的明暗将       （选填“变亮”或“变暗”或“不变”）。
17、某同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间关系的图像，如图所示。

（1）该凸透镜的焦距是____________cm；
（2）把物体从距凸透镜30cm处移到15cm处的过程中，像距逐渐变________；（选填“大”或“小”）
（3）当把物体放到距凸透镜8cm处时，光屏上_______得到一个清晰的像。（选填“能”或“不能”）
物体高度h(m)
4
2
1
距物体距离s(m)
8
6
4
2
8
6
4
2
8
6
4
2
视角a（度）
28
36．8
53．1
90
14．2
19
28
53
5．5
9．5
14．2
28
18、小明同学为了探究物体对眼睛视角大小的相关因素，他通过观察不同高度的树木且不断地改变眼睛与树木的距离，如图11所示，得到数据，如表格所示：（共6分）
分析表格中的数据可得到的结论有：
（1）在观察相同高度的物体时，视角的大小与________有关， ________越远视角越_______（3分）
（2）观察者的眼睛与物体距离不变时，视角的大小________有关，_____越大，视角越________。（3分）
19、人类的眼睛
人类的眼睛很像一架照相机，眼睛与照相机的不同之处是：人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距来获得清晰的、         、缩小的实像，如图8所示；普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰，由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处；眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10㎝.眼睛时人体的重要器官，长时间的用眼，如看书、看电视、计算机，都可以引起眼睛的疲劳，眼睛疲劳的常见症状是头疼脑胀、眼睛发干.看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25㎝.

（1）请把文中像的性质补充完整。
（2）人的眼睛是通过改变晶状体的      来获得清晰的像；普通普通照相机是在物距确定的情况下通过改变        使像变得清晰。
（3）根据上文，你认为人的正常眼的观察范围是:
A．0~10㎝　      B．10~25㎝      C．从10㎝到极远处  D．0~25㎝
（4）如何预防眼睛疲劳，请你提出一条合理化建议：                            。
20、某物理兴趣小组用一组眼睛模型、一个能发出平行光束的光源和几个不同焦距的凹透镜和凸透镜来探究矫正视力的方法，如图所示：
（1）模型中的凸透镜相当于____________，烧瓶的后壁相当于____________，着色液体则表示玻璃体。
（2）用平行光束照射每个眼睛模型，根据光束聚焦位置可以确定甲是____________眼模型，乙是____________眼模型，丙是____________眼模型。
（3）在研究近视眼的矫正过程中，你认为____________模型前加一个____________合适的____________透镜，能使光束会聚在视网膜上。
（4）在研究远视眼的矫正过程中，你认为____________模型前加一个____________合适的____________透镜，能使光束会聚在视网膜上。

光现象实验参考答案
实验,探究题
1、⑴光在均匀介质中沿直线传播   ⑵ 作图略（2分）
      ⑶正比   缩小  倒立的
2、(1)日食、月食的成因是光的直线传播   (2)当太阳、地球、月亮三者在同一直线上，且月球位于太阳和地球之间时，在地球表面上就留下了月球的影子，在月球影子中的人看不到太阳（或看不到完整的太阳）就形成了日食.日食、月食的成因及太阳、地球、月亮三者的位置关系见图所示.

  日食的成因

  月食的成因
3、（1）（只要答案合理就给分，但要体现规律而不是描述个别数据）
    折射角随着入射角增大而增大     ；   相同入射角时玻璃的折射角比水的折射角小，或玻璃比水对光的偏折能力强        
  （2）  高于      ；（  A     ）
4、(1)将纸板B向前(后)折，观察在纸板B上是否有反射光线。(2分)
(2)在反射现象中，光路是可逆的。(2分) 
（3）将反射光线与反射面（或镜面）的夹角作为反射角（填“反射角判断错误可得分”；只表达出“反射角测量错误”的不得分）(2分)
5、（1）400    （2） 漫    （3）不能   在   
（4）在光的反射中，光路是可逆的
6、⑴较薄的平板玻璃   较黑暗
          ⑵平板玻璃与水平桌面不垂直      ⑶平面镜所成的像与物大小相同   虚
          ⑷用尺连接像与物对应点，并测量像与物到镜面的距离进行比较（或将白纸沿原来镜面的位置对折，看像与物对应点是否重合.）
7、透光性   C     b     c
8、
9、（1）图略．
（2）红；凸透镜（或三棱镜）对红光的偏折（或折射）程度小．
10、 (1)红光   紫光    多种色光    (2)A    红外线   具有热  (3)偏下
11、（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】考查点：紫外线。分析：（1）由于紫外线能够使荧光物质发光，因此用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光；（2）只要钞票上的“100”发光，说明已经被紫外线照射到了，而紫外线灯并没有照射钞票，说明钞票上接收到的紫外线是透明玻璃反射的；（3）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，说明紫外线不能穿透玻璃而照射到钞票上，所以他做这次实验是为了探究紫外线穿透玻璃的能力（玻璃对紫外线的吸收能力；玻璃对紫外线的反射能力等）。
12、远离； 下
13、凸透镜   倒着   实

14、26.⑴会聚; 10     ⑵同一高度   使像成在光屏的中心
           ⑶缩小     实    照相机   ⑷蜡烛到了透镜的一倍焦距之内，成的是虚像
           ⑸靠近   远离   ⑹靠近  ⑺  上
15、(1)焦距 (2)光屏,放大,实 (3)远离,B (4)不变,变暗
16、（1）10
（2）上
（3）放大；投影仪
（4）① 左    ② B
（5）完整；变暗
17、（1）10    （2）大    （3）不能
18、（1）距离  距离  小   （2）高度（物体大小）  高度（或物体）大
19、（1）倒立;
（2） 厚度（或“焦距”、“弯曲程度”）、像距。
（3）（   C  ）;
（4）看书时间不能太长，中间要休息（或不要在太强的或太暗的光下看书，坚持做眼保健操）.
20、答案：（1）角膜和晶状体  视网膜  
           （2）正常  近视  远视
           （3）乙  焦距  凹（4）丙  焦距  凸
解析：从图可以看出：甲图平行光经凸透镜（晶状体）折射后，光线会聚在烧瓶后壁（视网膜）上，属于正常眼模型。乙图则由于凸透镜（晶状体）过凸，使得平行光束经凸透镜折射后会聚在烧瓶后壁（视网膜）前方，是近视眼模型，应加一凹透镜来使光线发散后，再经凸透镜会聚在烧瓶后壁。丙图则由于凸透镜过于扁平使得平行光束经凸透镜折射后会聚在烧瓶后壁的后方，是远视眼模型，应加一凸透镜，使光线会聚后，再经凸透镜会聚在烧瓶后壁上。

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