2023年北京市初三一模物理试题汇编：光现象章节综合（非选择题）

第1页/共1页2023北京初三一模物理汇编光现象章节综合（非选择题）一、实验题1．（2023·北京海淀·统考一模）小海通过一个焦距为10cm的凸透镜观察物理课本上的字，发现课本上的“理”字所成的像是倒立、缩小的，如图甲所示。为了研究上述现象，小海利用该凸透镜及蜡烛、光具座和光屏等器材进行实验，如图乙所示。（1）小海先调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，将凸透镜固定在光具座的50cm刻度线处，接下来应将蜡烛移至___________cm（选填“40”“30”或“20”）刻度线处，再适当移动光屏，就能在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像；（2）在（1）的实验基础上，小海将一近视眼镜片放在45cm刻度线处，并使其中心与烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。为在光屏上得到清晰的像，他可以进行的操作是___________或___________。（每空选填一个选项前的字母）A．只将蜡烛适当左移B．只将蜡烛适当右移C．只将光屏适当左移D．只将光屏适当右移2．（2023·北京大兴·统考一模）小明在研究凸透镜成像特点时，他将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，点燃的蜡烛放置在20cm刻度线处，发现当光屏放置在65cm刻度线处时，恰能在光屏上呈现烛焰清晰的像，如图所示。（1）图中在光屏上所成的像是______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，这个实验可以说明______（选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”）的成像原理；（2）保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一小段距离，为了使光屏上呈现烛焰清晰的像，应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动一段适当的距离，此时光屏上的像比原来的像______（选填“大”或“小”）。3．（2023·北京石景山·统考一模）小航利用一个焦距10cm的凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材进行矫正视力的模拟实验。（1）将凸透镜、蜡烛依次放在光具座上50cm和25cm刻度线处，如图甲，需要将光屏移至______（选填“A”“B”或“C”）区域范围内才能承接到清晰的像，所成像如图乙所示，是一个倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像；（2）凸透镜、光屏位置不变，将蜡烛向右移动，光屏上无法呈现清晰的像，此时模拟的是图中的______图（选填“a”或“b”）的成像情景；若想在光屏上得到清晰的像，应在蜡烛和凸透镜之间适当位置放个用______（选填“凸”或“凹”）透镜制作的眼镜。4．（2023·北京·统考一模）小京同学利用图所示装置探究“平面镜成像特点”，其中透明玻璃与水平纸面垂直，蜡烛A和蜡烛B完全相同。（1）点燃玻璃板前的蜡烛A，在玻璃板后放蜡烛B，透过玻璃板观察蜡烛B，直到从多个方向观察______；（2）蜡烛A的高度为6cm，像的高度为______cm；（3）将蜡烛A靠近玻璃时，蜡烛A所成像的高度______。（选填“变小”“不变”或“变大”）5．（2023·北京通州·统考一模）小刚早上起来，发现脸上长了一个青春痘，他用平面镜观察时发现：镜中的“痘”似乎比他摸到的“痘”要小一些，于是他想研究一下“平面镜所成的像的大小和物体的大小是否相等”。为了方便测量，他把物体和像的大小定义为高度。小刚选用的器材有：薄玻璃板、支架、刻度尺、两只相同规格的可伸缩电子蜡烛（高度可连续改变）。请你帮助他完成实验。（1）写出实验步骤；_______；（2）画出实验数据记录表格。_______6．（2023·北京通州·统考一模）小菲在实验室里用焦距为10cm的凸透镜做成像实验，下面是她的实验过程。请你根据凸透镜成像规律判断实验现象，完成下面填空：（1）小菲把蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上。将凸透镜固定在光具座上40cm刻度线处，并在整个实验过程中保持位置不变；（2）她将“点亮”的电子蜡烛放置在10cm刻度线处，并左右移动光屏。当光屏移动到如图所示位置时，光屏上呈现出烛焰清晰的像，这个像是缩小、______（选填“倒立”或“正立”）的实像；（3）她又将电子蜡烛放置在20cm刻度线处。当把光屏移动到60cm刻度线处时，在光屏上再次观察到了烛焰清晰的像，这个像是______（选填“缩小”“等大”或“放大”）、倒立的实像；（4）她再将电子蜡烛放置在30cm刻度线处，并左右移动光屏。在光屏上，她______（选填“能”或“不能”）观察到烛焰清晰的像。7．（2023·北京平谷·统考一模）小军利用如图所示的装置进行“探究平面镜成像特点”的实验，实验桌上还有相同的蜡烛A和B、刻度尺、白纸等实验器材。（1）实验室有厚度不同的两块透明玻璃板，应选用_________玻璃板做为平面镜进行实验。（选填“薄”或“厚”）（2）实验中，小军把一只点燃的蜡烛A竖直放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。再拿蜡烛B竖直放在玻璃板后面移动，在玻璃板前面透过玻璃板从_________观察，都能看到它跟蜡烛A的像重合，这样就用蜡烛B确定了蜡烛A的像的位置。（3）想要知道蜡烛A的像是虚像还是实像，你的判断办法是___________。8．（2023·北京朝阳·统考一模）实验桌上有如图1所示的装置（透明玻璃板为平面镜）、刻度尺和如图2所示的两根外形完全相同且长度可调的伸缩杆A和B，小阳计划用这些器材探究物体在平面镜中所成像的大小与物体的大小是否有关。①将伸缩杆A放在平面镜前适当位置，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量并记录实验数据；②改变伸缩杆A到平面镜的距离，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量并记录实验数据；请根据以上叙述回答下列问题：（1）小阳实验过程中存在的问题是______；（2）请你针对小阳实验过程中存在的问题，写出改进措施：______。9．（2023·北京房山·统考一模）实验桌上有高度不同的发光物体A和B，焦距为10cm的凸透镜一个，刻度尺、光具座和光屏各一个。小华选用这些器材，探究“凸透镜成实像时，像的高度与物体的高度是否有关”。以下是小华的主要实验步骤，请帮他补充完整：（1）将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座中央，将发光物体A、光屏分别置于凸透镜两侧。调节发光物体A、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在__________高度。（2）用刻度尺分别测出发光物体A和B的高度，并记录在表格中。（3）将发光物体A放在光具座上距凸透镜30cm处，移动光屏，在光屏上得到发光物体A清晰的像，用刻度尺测量像的高度，并记录在表格中。（4）__________，用刻度尺测量像的高度，并记录在表格中。10．（2023·北京门头沟·统考一模）小丽利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点。请按要求回答下列问题：（1）实验采用透明薄玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于___；（2）在玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支蜡烛B在玻璃板后面移动，从不同角度看上去它跟蜡烛A的像_________；（3）若用这些器材探究“物体在平面镜中所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离是否有关”，接下来他应改变_____。11．（2023·北京延庆·统考一模）小妍在水平桌面上利用如图所示的实验器材，探究平面镜成像的特点。其中A、B是两段完全相同的蜡烛，C是平整的白纸，E是薄透明平板玻璃。（1）小妍将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛A的像A′，小妍在像A′所在的位置用光屏___________承接这个像（选填：“能”或“不能”）。（2）小红在玻璃板后移动蜡烛B想使其与像A′完全重合，但小红沿水平桌面无论怎样移动蜡烛B，蜡烛B始终不能与蜡烛A的像A′完全重合，造成这种情况的原因可能是___________。二、填空题12．（2023·北京顺义·统考一模）某同学利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材进行实验探究，其中平板透明玻璃与水平纸面垂直，将同一支蜡烛先后放置在白纸上与平板透明玻璃距离不同的A、B两点，观测两次蜡烛所成像的高度。该同学探究的问题是：物体通过平板透明玻璃所成像的高度与________是否有关。实验中蜡烛通过平板透明玻璃所成的像是________（选填“实”或“虚”）像。13．（2023·北京大兴·统考一模）如图所示，MM′为平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角∠AON等于30°。已知∠NOB等于30°，∠NOC等于60°，则入射光线AO的反射光线将沿着_____（选填“OB”或“OC”）方向射出。14．（2023·北京石景山·统考一模）如图所示，MM（为平面镜，AO为入射光线，ON为法线。已知（∠AON=60°，∠BON=30°，∠CON=45°，∠DON=60°。则反射光线将沿着______方向射出（选填“OB”“OC”或“OD”）。15．（2023·北京东城·统考一模）小东利用蜡烛、透镜、光屏、光具座模拟照相机成像的实验。他将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图所示。为了找到烛焰清晰的像，小东应将光屏向______（选填“左”或“右”）移动。小东将光屏移到某一位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是______（选填“实”或“虚”）像。16．（2023·北京延庆·统考一模）小亮利用如图甲所示的装置测量凸透镜的焦距，他将凸透镜放在光具座50cm刻度线处，将蜡烛换成平行光源，用平行于主光轴的光照射凸透镜，当光屏移动到光具座60cm刻度线处时，看到光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是___________cm。接着，他保持凸透镜的位置不变，换掉平行光源，将点燃的蜡烛放在光具座20cm刻度线处，这时小亮将处于光具座60cm刻度线处的光屏向右侧移动，于是在光屏上得到一个倒立、___________的实像。最后小亮还判断出图乙中___________（选填“A”或“B”）需要配戴用凸透镜制作的眼镜矫正。17．（2023·北京西城·统考一模）小丽利用如图所示的装置及相同高度的蜡烛等器材探究平面镜成像特点，其中玻璃板和蜡烛竖直放置在水平桌面上，蜡烛的高度为5cm，蜡烛与玻璃板之间的距离为10cm。蜡烛通过玻璃板所成的像是___________像（选填“实”或“虚”），像的高度为___________cm，像到蜡烛的距离为___________cm。18．（2023·北京门头沟·统考一模）如图所示，虚线框内透镜为________（选填：“凸透镜”或“凹透镜”）三、简答题19．（2023·北京丰台·统考一模）小京在探究凸透镜成像的规律时，移动光屏使光屏上呈现烛焰清晰的像如图甲所示。他运用光线模型对成像规律进行深入分析，得到如图乙所示的光路图。老师提问：如果用不透明的纸片将凸透镜的上半部分挡住，光屏上的像将如何变化？小京分析后猜想：光屏上的像不会消失只会变暗。通过实验证明他的猜想是正确的。请写出他猜想的依据。四、作图题20．（2023·北京通州·统考一模）在图中，根据光的反射定律，画出反射光线OB的入射光线AO。

参考答案1．20AD【详解】（1）[1]根据凸透镜成实像规律知道，u＞2f时成倒立、缩小的实像，所以，将凸透镜固定在光具座的50cm刻度线处时，接下来应将蜡烛移至30cm刻度线以左时，物距可以满足u＞2f，再适当移动光屏，就能在光屏上呈现烛焰清晰缩小的像，故20cm符合题意。（2）[2][3]近视眼是凹透镜，对光线有发散作用，为在光屏上得到清晰的像，他可以进行的操作是将蜡烛适当左移或将光屏适当右移。2．缩小照相机左小【详解】（1）[1][2]凸透镜的焦距为10cm，点燃的蜡烛放置在20cm刻度线处，物距为此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像，照相机就是依据这一原理工作的。（2）[3][4]当蜡烛向左移动一小段距离，根据凸透镜成实像时“物距变大像距变小，像变小”可知光屏应向左移动，此时所成的像将变小。3．B缩小a凹【详解】（1）[1][2]将凸透镜、蜡烛依次放在光具座上50cm和25cm刻度线处，则物距为根据凸透镜成像特点可知，物距大于两倍焦距，像距应位于一倍焦距到两倍焦距之间，在图甲所示的光具座中，假设右端为零刻度线，则B区域范围内才能承接到清晰的像，并且成的是倒立、缩小的实像。（2）[3]凸透镜、光屏位置不变，将蜡烛向右移动，物距变大，像距变小，像会呈现在光屏的前方；a图晶状体变厚，焦距变小，像呈现在视网膜前方，故此时模拟的是图中的a图。[4]由于像成在光屏前方，若想在光屏上得到清晰的像，应在蜡烛和凸透镜之间适当位置放个用凹透镜制作的眼镜，因为凹透镜对光线有发散作用，可以使得像再次呈现在光屏上。4．都与蜡烛A的像重合6不变【详解】（1）[1]为了比较物体与像的大小关系，实验时采用相同的蜡烛。点燃蜡烛A，当透过玻璃板观察蜡烛B，直到从多个方向观察都与蜡烛A的像重合。此时可以证明物体与像大小相同。（2）[2]根据平面镜成像特点可知，物体与像大小相同，因此像的高度为6cm。（3）[3]根据平面镜成像特点可知，物体与像大小相同，物体大小不变，像的大小也不变。因此将蜡烛A靠近玻璃时，蜡烛A所成像的高度不变。5．见解析见解析【详解】（1）[1]利用支架将玻璃板竖直放在水平桌面上，将两只相同规格的可伸缩电子蜡烛的高度调节相同，一根放在玻璃板前面用于成像，一根放在玻璃板后面像的位置，观察像与蜡烛是否重合；多次改变两个电子蜡烛的高度，重复实验。（2）[2]实验中需要记录蜡烛的高度、像的大小，表格设计如下：实验次数成像蜡烛的高度/cm与像比较的蜡烛的高度/cm像和与像比较的蜡烛大小关系1236．倒立等大不能【详解】（2）[1]电子蜡烛放置在10cm刻度线处时，物距为此时像的性质为倒立缩小的实像。（3）[2]将电子蜡烛放置在20cm刻度线处，把光屏移动到60cm刻度线处时，此时物距等于像距，等于二倍焦距，故此时成等大倒立的实像。（4）[3]电子蜡烛放置在30cm刻度线处，此时物距等于一倍焦距，此时不成像，故在光屏上不能观察到烛焰清晰的像。7．薄不同角度见解析【详解】（1）[1]为了更好确定像的位置，能将像与物进行对比，应选用薄的玻璃板做为平面镜进行实验。（2）[2]为了确定蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，应该从各个角度进行观察。（3）[3]根据实像能够被光屏呈现，而虚像不能，故用一个光屏接收蜡烛A的像，如果能在光屏上呈现蜡烛A的像则是实像，如果不能用光屏接收则是虚像。8．没有改变伸缩杆A的高度见解析【详解】（1）[1]探究物体在平面镜中所成像的大小与物体的大小是否有关，实验中应改变伸缩杆A的高度，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量并记录实验数据。（2）[2]实验是为了探究物体在平面镜中所成像的大小与物体的大小关系，所以实验中不是改变伸缩杆A到平面镜的距离，应改变伸缩杆A的高度，将伸缩杆B放到平面镜的另一侧，调节B的位置和高度，从不同角度观察，直至B与A的像完全重合，测量并记录实验数据。9．同一将发光物体B放在光具座上距凸透镜30cm处，移动光屏，在光屏上得到发光物体B清晰的像【详解】（1）[1]在探究凸透镜成像规律的实验中，实验前，为使像能够成在光屏的中央，应调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心在同一高度上。（4）[2]探究“凸透镜成实像时，像的高度与物体的高度是否有关”的实验中，需要改变物体的高度，探究像的高度是否发生变化，所以应将发光物体B放在光具座上距凸透镜30cm处，移动光屏，在光屏上得到发光物体B清晰的像。10．确定像的位置重合物体到平面镜（或玻璃板）的距离【详解】（1）[1]透明薄玻璃板应与水平纸面垂直，该实验采用透明薄玻璃板代替日常使用的平面镜，玻璃板是透明的，观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，当蜡烛B和蜡烛A的像重合时，蜡烛B的位置便是蜡烛A的像的位置，从而确定像的位置。（2）[2]在A蜡烛一侧能看到A蜡烛的像，又能看到代替A蜡烛的B蜡烛，当未点燃的蜡烛B与蜡烛A所成像完全重合，说明像和物体大小相等。（3）[3]若用这些器材探究“物体在平面镜中所成像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离是否有关”，接下来他应改变蜡烛A到玻璃板的距离，多做几组实验。11．不能玻璃板与水平桌面不垂直【详解】（1）[1]物体在平面镜中成虚像，虚像不能用光屏承接。所以小红在像A所在的位置用光屏不能承接这个像。（2）[2]实验时玻璃板与桌面要垂直，像的底部正好在白纸上；如果玻璃板与白纸不垂直，由于平面镜成的像与物体关于镜面对称，所以蜡烛A的像的底部会在白纸的上方或下方，此时不论怎样沿水平桌面移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。12．物体到平面镜距离虚【详解】[1]该同学改变蜡烛到平面镜的距离，观察每次像的高度，探究的是平面镜成像高度与物体到平面镜距离的关系。[2]实验中蜡烛通过平板透明玻璃所成的像不能用光屏成像，所以是虚像。13．OB【详解】根据光的反射定律可知，反射光线与入射光线分居法线的两侧，反射角等于入射角，所以入射光线AO的反射光线将沿着OB方向射出。14．OD【详解】在反射现象中，反