专题训练(四)　光学实验

1、.专题训练四光学实验【专题概述】光学实验题是每年中考的高频考点,主要包括光的反射实验、平面镜成像实验、光的折射实验、凸透镜成像规律实验;主要考察的内容有利用光的反射、折射规律作图、实验现象及数据分析、实验结论和规律的总结。类型1探究光的反射规律1.在“探究光的反射规律实验中,如下图,平面镜M放在程度桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面且可绕ON转动。1如图a,当纸板E、F在同一平面上时,让入射光线AO沿纸板E射向镜面,在纸板F上可看到反射光线OB,测出入射角和反射角的大小,便立即得出实验结论:反射角等于入射角。你认为这样得出的结论不合理选填“合理或“不合理,原因是凭一次实验数据得出

2、的结论具有偶尔性; 2假设将一束光贴着纸板F沿BO射到O点,光将沿图中的OA方向射出; 3如图b,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在纸板F上寻找反射光线OB,这样做的目的是为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面内。 2.为了“探究光的反射规律,小刚进展了如下图的实验,使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出入射光EO的反射光OF的径迹。改变光束入射的角度,多做几次实验并换用不同颜色的笔记录每次光的径迹,实验数据如表,请完成以下问题:实验次数入射角反射角120°20°240°4

3、0°355°58°470°70°1要测量反射角,在图中应测量NOF; 2ENF是用两块纸板连接起来的,假设将纸板NOF向前或向后折,在纸板上看不见反射光线,由此说明反射光线、入射光线、法线在同一平面内; 3观察实验数据总结反射角与入射角的关系时,发现表格中有一个反射角的读数有误,是58°这个角。 类型2探究平面镜成像特点3.如图是“探究平面镜成像特点的实验装置图。1实验室提供了厚薄不同的两块玻璃板,应选择薄选填“厚或“薄玻璃板进展实验; 2在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的与蜡烛A等大的蜡烛

4、B竖立在玻璃板后面挪动,人眼一直在玻璃板的前侧选填“前侧或“后侧观察,直至蜡烛B与蜡烛A的像重合,这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法选填“控制变量法或“等效替代法; 3实验时,将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小不变选填“变大“不变或“变小; 4移去蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上不能选填“能或“不能呈现蜡烛的像。 4.某小组的同学在“探究平面镜成像的特点时,将点燃的蜡烛A放在玻璃板的一侧,看到玻璃板后有蜡烛A的像如图甲。1此时用另一个完全一样的蜡烛B在玻璃板后的纸面上来回挪动,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玻

5、璃板与桌面不垂直; 2解决上面的问题后,蜡烛B与蜡烛A的像可以完全重合,说明像与物体的大小相等; 3图乙是他们经过三次实验后,在白纸上记录的像与物对应点的位置,他们利用和处理这张白纸上的信息得出的实验结论:像与物到镜面的间隔 相等,像与物的连线与镜面垂直; 4他们发现,旁边一组同学是将玻璃板和蜡烛放在方格纸上进展实验的,你认为选择白纸和方格纸中哪一种进展实验更好?方格纸。 类型3探究光的折射规律5.如图是小军探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i10°20°30°40&#

6、176;50°60°70°80°折射角6.7°13.3°19.6°25.2°30.7°35.1°38.6°40.6°1请你结合实验原理图,以光从空气射入到玻璃中的情况为例,分析实验数据,对光从空气射入水中的折射规律加以总结补充完好:a.折射光线、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,折射角也增大,但折射角总是小于入射角。 2请定量比较实验数据。把你新的发现写在下面:当入射角较小时,入射角i与折射角近似成正比关系;当入射角较大时,正比关系不

7、再成立答出成正比即可。 类型4探究凸透镜成像的规律6.实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律,当三个元件挪动到图示位置时,光屏上出现了明晰的像。1调整器材高度时,应点燃选填“点燃或“不点燃蜡烛; 2从图中读出物距为40.0cm,凸透镜的焦距范围为B填字母; A.f<15 cmB.15 cm<f<20 cmC.f>30 cm3假如保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,凸透镜可以选填“可以或“不能成像。 7.小明在做“探究凸透镜成像规律的实验时。凸透镜的位置固定不动,实验操作标准。在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成明晰的像。1这个像的成像原理与照相机选填“放大镜“投影仪或“照相机一样,假设将蜡烛向右挪动,那么应将光屏向右选填“左或“右挪动才能再次在光屏上成明晰的像,此时像的大小比刚刚的像要大选填“大或“小些; 2再在凸透镜左侧附近放一凹透镜图中未画出,这时需要将光屏向右选填“左或“右挪动才能在光屏上成明晰的像; 3为了粗测凸透镜的焦距,小明上午第二节课下课后,将凸透镜与程度地