2026年青海省初中物理第10章光学实验习题

2026年青海省初中物理第10章光学实验习题一、单选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在进行“探究平面镜成像特点”的实验时，小明同学发现镜中像与物体左右相反，但上下方向一致。他调整实验装置后，观察到像与物体完全重合。以下操作最可能的是（）A.将平面镜竖直向上移动2厘米B.将平面镜水平向左移动2厘米C.将蜡烛向平面镜靠近5厘米D.将蜡烛向远离平面镜的方向移动3厘米2.某同学设计了一个“测量凸透镜焦距”的实验方案，步骤如下：①将凸透镜正对太阳光，调整透镜位置，直到地面上出现最小最亮的光斑；②用刻度尺测量光斑到透镜的距离。该方案中，产生测量误差的主要原因是（）A.刻度尺的分度值不够精细B.太阳光不是平行光C.光斑中心难以确定D.实验环境温度过高3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时光屏应（）A.向凸透镜靠近适当距离B.向远离凸透镜的方向移动C.保持不动D.可能无法成像4.某实验小组用激光笔、玻璃砖和直尺等器材测量玻璃的折射率。他们让激光从空气斜射入玻璃砖，多次改变入射角，记录入射角和折射角的正弦值。以下数据处理方法中，最科学的是（）A.直接用最大入射角和最大折射角的正弦值计算B.用多次测量数据的平均值计算C.在坐标纸上绘制入射角正弦值与折射角正弦值的图像，分析斜率D.用入射角与折射角的比值计算5.在“研究光的色散”实验中，小明同学用三棱镜将白光分解成彩色光带。实验结束后，他发现彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。若他再用一个凸透镜正对彩色光带，则（）A.所有色光都会汇聚到透镜焦点B.红光比紫光更易发生色散C.彩色光带会重新组合成白光D.紫光比红光折射率更大6.某实验小组用“小孔成像”装置研究光的直线传播。他们发现，当小孔距离屏幕较近时，像较模糊；当小孔距离屏幕较远时，像更清晰。这一现象说明（）A.光的传播速度与介质有关B.光的传播路径是弯曲的C.光的直线传播与小孔大小有关D.光的直线传播与小孔到屏幕距离有关7.在“观察凸透镜成像”实验中，小红同学发现当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个正立放大的虚像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时（）A.仍能在光屏上得到虚像B.仍能在光屏上得到实像C.无法成像D.像会变得更清晰8.某实验小组用“潜望镜”模型研究光的反射。他们发现，当两个平面镜的夹角从90°减小到45°时，观察到的像会（）A.变得更大B.变得更小C.不变D.消失9.在“测量凸透镜焦距”的实验中，小华同学先用太阳光粗测焦距，得到一个近似值f₁。随后他用蜡烛、凸透镜和光屏精确测量，得到一个精确值f₂。以下分析正确的是（）A.f₁一定大于f₂B.f₁一定小于f₂C.f₁与f₂可能相等D.f₁与f₂的差值取决于刻度尺精度10.某实验小组用“光的色散”实验装置研究不同色光的折射规律。他们发现，当白光通过三棱镜时，紫光的偏折角度最大。这一现象说明（）A.紫光的波长比红光长B.紫光的频率比红光高C.紫光的折射率比红光小D.紫光的传播速度比红光快二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“探究平面镜成像特点”的实验中，小明同学发现镜中像与物体关于______对称，像的大小______物体的大小。2.某同学用“测量凸透镜焦距”的实验装置测量焦距，他先用太阳光粗测，将凸透镜正对太阳光，调整透镜位置，直到地面上出现______的光斑，此时透镜到光斑的距离就是焦距的近似值。3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰距离凸透镜15厘米时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”），且像会______（选填“变亮”或“变暗”）。4.在“研究光的色散”实验中，小明同学用三棱镜将白光分解成彩色光带。实验结束后，他发现彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这一现象说明不同色光的______不同，其中______光的折射率最大。5.在“观察凸透镜成像”实验中，当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个正立放大的虚像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”），且像会______（选填“变亮”或“变暗”）。6.某实验小组用“潜望镜”模型研究光的反射。他们发现，当两个平面镜的夹角从90°减小到45°时，观察到的像会______（选填“变大”或“变小”）。这一现象说明平面镜成像的特点之一是像的大小______物体的大小。7.在“测量凸透镜焦距”的实验中，小华同学先用太阳光粗测焦距，得到一个近似值f₁。随后他用蜡烛、凸透镜和光屏精确测量，得到一个精确值f₂。若f₁与f₂的差值较小，说明______。8.某实验小组用“光的色散”实验装置研究不同色光的折射规律。他们发现，当白光通过三棱镜时，紫光的偏折角度最大。这一现象说明不同色光的______不同，其中______光的折射率最大。9.在“研究光的直线传播”实验中，小明同学用激光笔、烟雾盒和直尺等器材进行实验。他发现激光在烟雾中沿______传播，这一现象说明______。10.在“观察凸透镜成像”实验中，当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”），且像会______（选填“变亮”或“变暗”）。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在“探究平面镜成像特点”的实验中，如果将点燃的蜡烛远离平面镜，像的大小会变小。2.在“测量凸透镜焦距”的实验中，用太阳光粗测焦距时，应将凸透镜正对太阳光，调整透镜位置，直到地面上出现最小最亮的光斑，此时透镜到光斑的距离就是焦距的精确值。3.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是虚像。4.在“研究光的色散”实验中，小明同学用三棱镜将白光分解成彩色光带。实验结束后，他发现彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这一现象说明不同色光的波长不同，其中紫光的波长最短。5.在“观察凸透镜成像”实验中，当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个正立放大的虚像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是虚像。6.某实验小组用“潜望镜”模型研究光的反射。他们发现，当两个平面镜的夹角从90°减小到45°时，观察到的像会变小。这一现象说明平面镜成像的特点之一是像的大小与物体的大小相等。7.在“测量凸透镜焦距”的实验中，小华同学先用太阳光粗测焦距，得到一个近似值f₁。随后他用蜡烛、凸透镜和光屏精确测量，得到一个精确值f₂。若f₁与f₂的差值较大，说明实验操作不够规范。8.某实验小组用“光的色散”实验装置研究不同色光的折射规律。他们发现，当白光通过三棱镜时，紫光的偏折角度最大。这一现象说明不同色光的频率不同，其中紫光的频率最高。9.在“研究光的直线传播”实验中，小明同学用激光笔、烟雾盒和直尺等器材进行实验。他发现激光在烟雾中沿直线传播，这一现象说明光沿直线传播的条件是介质均匀。10.在“观察凸透镜成像”实验中，当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是实像。四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1.在“探究平面镜成像特点”的实验中，小明同学发现镜中像与物体关于______对称，像的大小______物体的大小。请解释这一现象的物理原理。2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”），且像会______（选填“变亮”或“变暗”）。请解释这一现象的物理原理。3.在“研究光的色散”实验中，小明同学用三棱镜将白光分解成彩色光带。实验结束后，他发现彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。请解释这一现象的物理原理。4.在“观察凸透镜成像”实验中，当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”），且像会______（选填“变亮”或“变暗”）。请解释这一现象的物理原理。五、应用题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.某实验小组用“测量凸透镜焦距”的实验装置测量焦距。他们先用太阳光粗测，将凸透镜正对太阳光，调整透镜位置，直到地面上出现最小最亮的光斑，此时透镜到光斑的距离为10厘米。随后他们用蜡烛、凸透镜和光屏精确测量，发现烛焰距离凸透镜15厘米时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。请计算该凸透镜的焦距，并解释实验误差产生的原因。2.某实验小组用“探究凸透镜成像规律”的实验装置研究凸透镜成像规律。他们发现，当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”）。请解释这一现象的物理原理。3.某实验小组用“研究光的色散”实验装置研究不同色光的折射规律。他们发现，当白光通过三棱镜时，紫光的偏折角度最大。请解释这一现象的物理原理，并说明如何利用这一原理制作一个简易的光学仪器。4.某实验小组用“观察凸透镜成像”实验装置研究凸透镜成像规律。他们发现，当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰通过凸透镜成的像是______（选填“实像”或“虚像”）。请解释这一现象的物理原理，并说明如何利用这一原理制作一个简易的光学仪器。【标准答案及解析】一、单选题1.B解析：平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称，像与物体的大小相等。实验中，镜中像与物体左右相反，但上下方向一致，说明平面镜竖直放置。若要使像与物体完全重合，需要将平面镜水平移动，使像的中心与物体的中心在同一水平线上。因此，最可能的操作是将平面镜水平向左移动2厘米。2.B解析：用太阳光粗测凸透镜焦距的原理是利用太阳光近似为平行光，通过凸透镜后在焦点处形成最小最亮的光斑。然而，太阳光并非严格平行光，而是存在一定的发散性，因此测量结果只是一个近似值。若要获得更精确的焦距，需要用蜡烛、凸透镜和光屏进行精确测量。3.A解析：根据凸透镜成像规律，当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰距离凸透镜25厘米，仍位于凸透镜的2f以外，因此仍能在光屏上得到倒立放大的实像，但像会变小。此时光屏应向凸透镜靠近适当距离。4.C解析：测量玻璃折射率需要多次测量不同入射角的入射角正弦值和折射角正弦值，并在坐标纸上绘制入射角正弦值与折射角正弦值的图像，分析斜率。斜率即为玻璃的折射率。其他方法均存在误差或无法准确测量折射率。5.C解析：用三棱镜将白光分解成彩色光带的现象称为光的色散，是由于不同色光的折射率不同导致的。当白光通过三棱镜时，不同色光的偏折角度不同，紫光的折射率最大，偏折角度最大；红光的折射率最小，偏折角度最小。因此，彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。若再用一个凸透镜正对彩色光带，由于凸透镜对光的折射作用，彩色光带会重新组合成白光。6.D解析：小孔成像的原理是光的直线传播。当小孔距离屏幕较近时，光线通过小孔后发散角度较大，像较模糊；当小孔距离屏幕较远时，光线通过小孔后发散角度较小，像更清晰。这一现象说明光的直线传播与小孔到屏幕距离有关。7.C解析：当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个正立放大的虚像，说明烛焰位于凸透镜的焦点以内。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰距离凸透镜12厘米，仍位于凸透镜的焦点以内，因此仍能得到正立放大的虚像。但由于凸透镜远离烛焰，像会变得更模糊，甚至可能无法成像。8.B解析：潜望镜利用两个平面镜的反射成像。当两个平面镜的夹角从90°减小到45°时，光线通过两个平面镜的反射后，观察到的像会变小。这一现象说明平面镜成像的特点之一是像的大小与物体的大小相等。9.C解析：用太阳光粗测凸透镜焦距的原理是利用太阳光近似为平行光，通过凸透镜后在焦点处形成最小最亮的光斑。然而，太阳光并非严格平行光，而是存在一定的发散性，因此测量结果只是一个近似值。用蜡烛、凸透镜和光屏精确测量可以得到更精确的焦距。f₁与f₂的差值取决于太阳光的发散性和实验操作精度，可能相等。10.B解析：当白光通过三棱镜时，不同色光的折射率不同，紫光的折射率最大，偏折角度最大。这一现象说明不同色光的频率不同，其中紫光的频率最高。频率越高，折射率越大，偏折角度越大。二、填空题1.平面镜；相等解析：平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称，像与物体的大小相等。2.最小最亮解析：用太阳光粗测凸透镜焦距的原理是利用太阳光近似为平行光，通过凸透镜后在焦点处形成最小最亮的光斑，此时透镜到光斑的距离就是焦距的近似值。3.虚像；变暗解析：当烛焰距离凸透镜15厘米时，能在光屏上得到一个倒立缩小的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰距离凸透镜20厘米，仍位于凸透镜的2f以外，但像会变小。由于像变小，像的光通量减少，因此像会变暗。此时烛焰通过凸透镜成的像是虚像。4.波长；紫解析：用三棱镜将白光分解成彩色光带的现象称为光的色散，是由于不同色光的波长不同导致的。当白光通过三棱镜时，不同色光的波长不同，紫光的波长最短，折射率最大，偏折角度最大。5.虚像；变暗解析：当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个正立放大的虚像，说明烛焰位于凸透镜的焦点以内。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰距离凸透镜12厘米，仍位于凸透镜的焦点以内，因此仍能得到正立放大的虚像。但由于凸透镜远离烛焰，像会变得更模糊，甚至可能无法成像。6.变小；相等解析：潜望镜利用两个平面镜的反射成像。当两个平面镜的夹角从90°减小到45°时，观察到的像会变小。这一现象说明平面镜成像的特点之一是像的大小与物体的大小相等。7.实验操作规范解析：用太阳光粗测凸透镜焦距的原理是利用太阳光近似为平行光，通过凸透镜后在焦点处形成最小最亮的光斑。然而，太阳光并非严格平行光，而是存在一定的发散性，因此测量结果只是一个近似值。若f₁与f₂的差值较小，说明实验操作规范，误差较小。8.波长；紫解析：用三棱镜将白光分解成彩色光带的现象称为光的色散，是由于不同色光的波长不同导致的。当白光通过三棱镜时，不同色光的波长不同，紫光的波长最短，折射率最大，偏折角度最大。9.直线；光沿直线传播解析：激光在烟雾中沿直线传播，这一现象说明光沿直线传播。光的直线传播的条件是介质均匀。10.实像；变暗解析：当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰距离凸透镜25厘米，仍位于凸透镜的2f以外，但像会变小。由于像变小，像的光通量减少，因此像会变暗。此时烛焰通过凸透镜成的像是实像。三、判断题1.×解析：平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称，像与物体的大小相等。因此，如果将点燃的蜡烛远离平面镜，像的大小不会变小，仍与物体的大小相等。2.×解析：用太阳光粗测凸透镜焦距的原理是利用太阳光近似为平行光，通过凸透镜后在焦点处形成最小最亮的光斑，此时透镜到光斑的距离就是焦距的近似值。但精确测量需要用蜡烛、凸透镜和光屏进行实验。3.×解析：当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰距离凸透镜12厘米，仍位于凸透镜的2f以外，因此仍能在光屏上得到倒立放大的实像。4.×解析：用三棱镜将白光分解成彩色光带的现象称为光的色散，是由于不同色光的波长不同导致的。当白光通过三棱镜时，不同色光的波长不同，紫光的波长最短，折射率最大，偏折角度最大。因此，紫光的折射率最大，而不是波长最短。5.×解析：当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个正立放大的虚像，说明烛焰位于凸透镜的焦点以内。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰距离凸透镜12厘米，仍位于凸透镜的焦点以内，因此仍能得到正立放大的虚像。但由于凸透镜远离烛焰，像会变得更模糊，甚至可能无法成像。6.×解析：潜望镜利用两个平面镜的反射成像。当两个平面镜的夹角从90°减小到45°时，观察到的像会变小。这一现象说明平面镜成像的特点之一是像的大小与物体的大小相等。7.×解析：在“测量凸透镜焦距”的实验中，若f₁与f₂的差值较大，说明实验操作不够规范，误差较大。8.×解析：用三棱镜将白光分解成彩色光带的现象称为光的色散，是由于不同色光的波长不同导致的。当白光通过三棱镜时，不同色光的波长不同，紫光的波长最短，折射率最大，偏折角度最大。因此，紫光的折射率最大，而不是频率最高。9.×解析：激光在烟雾中沿直线传播，这一现象说明光沿直线传播。光的直线传播的条件是介质均匀。10.×解析：当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰距离凸透镜25厘米，仍位于凸透镜的2f以外，因此仍能在光屏上得到倒立放大的实像。四、简答题1.平面镜；相等解析：平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称，像与物体的大小相等。这一现象的物理原理是光的反射。当光线从物体射向平面镜时，会发生反射，反射光线进入人眼，人眼会感觉光线是从镜后的像发出的，从而形成虚像。由于平面镜对光的反射是等角反射，因此像与物体的大小相等。2.虚像；变暗解析：当烛焰距离凸透镜10厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动2厘米，此时烛焰距离凸透镜12厘米，仍位于凸透镜的2f以外，但像会变小。由于像变小，像的光通量减少，因此像会变暗。此时烛焰通过凸透镜成的像是虚像。这一现象的物理原理是凸透镜成像规律。当物体位于凸透镜的焦点以内时，凸透镜会形成正立放大的虚像。3.不同色光的波长不同；紫解析：用三棱镜将白光分解成彩色光带的现象称为光的色散，是由于不同色光的波长不同导致的。当白光通过三棱镜时，不同色光的波长不同，紫光的波长最短，折射率最大，偏折角度最大。因此，彩色光带从上到下依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。这一现象的物理原理是光的色散。光的色散是由于不同色光的波长不同，导致不同色光在介质中的折射率不同，从而发生偏折。4.实像；变暗解析：当烛焰距离凸透镜20厘米时，能在光屏上得到一个倒立放大的实像，说明烛焰位于凸透镜的2f以外。若保持烛焰位置不变，将凸透镜沿光具座向远离烛焰的方向移动5厘米，此时烛焰距离凸透镜25厘米，仍位于凸透镜的2f以外，但像会变小。由于像变小，像的光通量减少，因此像会变暗。此时烛焰通过凸透镜成的像是实像。这一现象的物理原理是凸透镜成像规律。当物体位于凸透镜的2f以外时，凸透镜会形成倒立缩小的实像。五、应用题1.解：用太阳光粗测凸透镜焦距的原理是利用太阳光近似为平行光，通过凸透镜后在焦点处形成最小最亮的光斑。此时透镜到光斑的距离就是焦距的近似值。他们先