2025年湖北一模-光学实验题

2025年湖北一模——光学实验题一、实验题1.实验课上，小组同学一起探究凸透镜成像规律。如图所示，小明将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻线处，移动光屏，在光屏上出现烛焰清晰的像。(1)该像是______（选填“正立”或“倒立”）、______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的，______（选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）就是根据该原理制成；(2)为了探究凸透镜所成实像的高度与物距、焦距的关系，三个小组的同学用高度相同的发光体以及焦距不同的凸透镜等器材进行实验，部分实验数据如下表所示。表1（f1=5cm）

物距u/cm像高h/cm151.6181.2400.5表2（f2=9cm）

物距u/cm像高h/cm183.2301.4400.9表3（f3=10cm）

物距u/cm像高h/cm183.5301.6401.1由表中数据可知：物体高度、凸透镜焦距一定时，物距越______，实像的高度越高。物体高度、物距一定时，凸透镜焦距越______，所成实像的高度越高。2.某小组同学利用如图所示的装置，做“探究凸透镜成像规律”的实验；下表是他们实验时记录的几组数据：

实验次数1234物距u/（cm）3020155像距v/（cm）152030/（1）分析实验数据可知，实验中所用凸透镜的焦距为______cm；（2）第1次实验时所成的像和生活中的______（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）所成像的特点相同；（3）第3次实验完成后，某同学将一透镜放在蜡烛和凸透镜之间，再向右适当移动光屏，在光屏上再次得到清晰的像，这说明另一透镜是______（填“凸透镜”或“凹透镜”），可以用来矫正______（填“近视眼”或“远视眼”）。3.(1)实验小组在探究凸透镜成像规律的实验中：图甲中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像，_________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的。某同学利用焦距为20cm的凸透镜观察指纹，保持指纹到眼睛的距离为40cm不变，将凸透镜调整到如图乙所示的位置，看到了指纹正立放大的像，此时该同学的眼睛通过凸透镜在另一侧能成__________（填“倒立缩小”“倒立等大”“倒立放大”或“正立放大”）的像；(2)某同学用如图所示的装置探究物体的运动。图中斜面、平面都是光滑的（物体滑动时不受摩擦力），不计空气阻力。物体在斜面上由静止滑下时做__________运动（填“匀速”“加速”或“减速”），__________能转化为动能。物体在平面上运动时受_______力（填“平衡”或“非平衡”）。4.小明在空气和水两种介质的界面做“探究光的折射特点”的实验中发现，发生折射现象的同时还发生了反射现象，且折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧．小明通过实验还得到如下表的数据：

入射角0°15°30°45°60°反射角0°15°30°45°60°折射角0°11°22.1°35.4°40.9°请分析表中数据，回答下列问题：（1）此组实验中，光是从________（选填“空气”或“水”）中斜射入界面．（2）折射角随入射角的增大而________（选填“增大”“不变”或“减小”）．5.同学们参观博物馆时发现一件秦代木牍前放置着凸透镜，通过凸透镜看到的情景如图甲。为了弄清其原理，他们进行了如下探究。（1）如图乙，用太阳光照射凸透镜，移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，此凸透镜的焦距为_________cm；（2）如图丙，将蜡烛放在较远处，移动光屏使光屏上呈现清晰的实像，观察像的性质，测出物距和像距；逐次改变物距，重复上述操作，实验记录如下表；

序号物距/cm像的性质像距/cm正倒大小124.0倒立缩小17.2222.0倒立缩小18.8320.0倒立等大20.0418.0倒立放大22.4516.0倒立放大27.0……凸透镜成缩小实像时，物距_________（填“＞”“＜”或“＝”）像距；（3）小宇受第4、5组实验结果启发，推测文物与其前方凸透镜的距离u和凸透镜焦距f的关系为时，成放大的像。小丽对小宇的观点提出了质疑，她继续减小物距，发现蜡烛在某位置时，无论怎样移动光屏，光屏上都看不到像。小丽撤去光屏，从图丙中_________侧（填“A”或“B”）向透镜方向观察，看到了正立放大的像，测得物距为8.0cm，她推测u和f的关系应为。_________的推测合理，理由是______。6.小明同学利用如图所示的实验装置探究平面镜成像的特点，人眼在蜡烛A这一侧。(1)选用玻璃板做实验，是为了烛焰的光在玻璃板表面能发生______（填“反射”“折射”或“直线传播”），同时也为了让______（填“蜡烛A”或“蜡烛B”）被看到；(2)小明拿一支外形与蜡烛A相同但未______的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直到看上去它的位置与像的位置重合。这个位置即为蜡烛A的像的位置；(3)如果实验时玻璃板不竖直放置，下列说法正确的是___。（填序号）①蜡烛A不能成像②在桌面上移动蜡烛B，无法与蜡烛A所成的像完全重合③透过玻璃板看不见蜡烛B④所成的像与蜡烛A关于镜面不对称7.某同学利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。(1)上图中，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的实像，这个像是倒立的、________的。(2)把点燃的蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，此时既可以通过向________移动光屏得到清晰的像，也可以不移动光屏，在蜡烛与凸透镜之间放上一块合适的________（填“凸透镜”“凹透镜”或“平面镜”）得到清晰的像，后者是在模拟矫正________（填“近视眼”或“远视眼”）。8.小明利用如图所示装置探究光的反射定律。(1)如图甲所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板（右侧可绕翻折）立在平面镜上，纸板上的“直线”应________于镜面。(2)使一束光紧贴着纸板左侧沿某一角度射到点，光在纸板上发生________（选填“镜面”或“漫”）反射，呈现径迹。光经平面镜反射，贴着纸板右侧射出。(3)多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径，用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入下列表格，可得结论：________________。

实验次数123入射角反射角(4)实验中若入射光束绕点顺时针旋转，将观察到反射光束在平面镜中所成的像绕点________（选填“顺”或“逆”）时针旋转。(5)如图乙所示，把纸板右侧绕向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在________内。9.小明在宣恩龙洞河游玩时，看到水中倒影，想知道其成像的特点，于是用如图甲的装置来进行探究。(1)把点燃的蜡烛A放在一面镀膜的玻璃板前面，______（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板的后面。移动蜡烛B，直到眼睛透过玻璃板看到蜡烛B与A的像______，即找到了像的位置；(2)为使得到的结论具有普遍性，小明应该______（选填“①”或“②”）①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实验②保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A的位置进行实验(3)为探究像的虚实，移去蜡烛B，将光屏竖直放在原来蜡烛B所在位置，眼睛应______（填“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上是否有蜡烛A的像；(4)如图乙所示，将一枚棋子放在玻璃板前，象棋的像在a处。将玻璃板向右平移至图丙所示的位置时，从合适角度可以观察到棋子的像在______处（选填“a”或“b”）；(5)小明反思实验过程，提出质疑：实验中应该在镀膜那一面划线，作为平面镜的位置。怎样判断哪面镀膜呢？他和同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，如图丁所示，由此判断镀膜在玻璃板的______（选填“左”或“右”）面。10.小陈同学在学校“数字食堂”刷脸设备前排队就餐时，发现屏幕上有一个自己正立、缩小的像如图甲所示。为弄清其成像原理他利用如图乙所示的器材进行了探究（凸透镜的焦距为15cm）。(1)实验前，应调整烛焰、凸透镜和光