2025-2026年湖南省九年级物理第12课光学实验测试题

2025-2026年湖南省九年级物理第12课光学实验测试题2025-2026年湖南省九年级物理第12课光学实验测试题一、单项选择题（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，小明同学用玻璃板代替平面镜，选择玻璃板代替平面镜的原因是______。A.玻璃板可以反射光线，也能透射光线，便于确定像的位置B.玻璃板比平面镜更便宜，更便于实验操作C.玻璃板可以防止像的倒立，使成像更清晰D.玻璃板可以改变光的传播方向，使实验现象更明显正确答案：A2.小华同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上得到了一个倒立、放大的实像，若保持蜡烛位置不变，将凸透镜向______移动，光屏需要向______移动才能再次得到清晰的像。A.蜡烛靠近，透镜靠近B.蜡烛靠近，透镜远离C.蜡烛远离，透镜靠近D.蜡烛远离，透镜远离正确答案：B3.在“测量平均速度”的实验中，小强同学用秒表测量了小汽车通过一段路程的时间，为了减小误差，他应该______。A.尽量选择较长的测量路程B.尽量选择较短的计算路程C.多次测量取平均值D.尽量选择较快的测量速度正确答案：C4.小明同学在做“研究光的折射规律”的实验时，发现光从空气斜射入水中时，折射角______入射角。A.大于B.小于C.等于D.无法确定正确答案：B5.在“探究光的反射规律”的实验中，小明同学用激光笔照射平面镜，发现反射光线与入射光线之间的夹角为60°，则入射角为______。A.30°B.60°C.90°D.120°正确答案：A6.小华同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，将蜡烛放在凸透镜前10cm处，此时成像的性质是______。A.倒立、缩小的实像B.倒立、放大的实像C.正立、放大的虚像D.正立、缩小的虚像正确答案：C7.在“测量固体密度”的实验中，小强同学用天平测量了石块的质量，然后用量筒测量了石块的体积，为了减小误差，他应该______。A.多次测量取平均值B.选择质量较大的石块C.选择体积较小的石块D.选择密度较小的石块正确答案：A8.小明同学在做“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验时，发现______。A.接触面越粗糙，滑动摩擦力越大B.接触面越光滑，滑动摩擦力越大C.物体运动的速度越快，滑动摩擦力越大D.物体的质量越大，滑动摩擦力越大正确答案：A9.在“探究杠杆平衡条件”的实验中，小明同学发现杠杆左端下沉，为了使杠杆平衡，他应该______。A.在左端增加钩码B.在右端增加钩码C.在左端减少钩码D.在右端减少钩码正确答案：B10.小华同学在做“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验时，发现______。A.物体浸入水中的体积越大，浮力越大B.物体的密度越大，浮力越大C.物体的质量越大，浮力越大D.物体排开液体的体积越大，浮力越大正确答案：D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，小明同学发现像与物的连线______，像与镜面的距离______物与镜面的距离。正确答案：垂直；等于2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前15cm处时，可以在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，该凸透镜的焦距______15cm。正确答案：小于3.在“测量平均速度”的实验中，小强同学用秒表测量了小汽车通过一段路程的时间，他需要记录的物理量有______和______。正确答案：路程；时间4.在“研究光的折射规律”的实验中，光从空气斜射入水中时，折射角______入射角，折射光线______法线。正确答案：小于；偏向5.在“探究光的反射规律”的实验中，反射光线与入射光线之间的夹角为θ，则入射角为______，反射角为______。正确答案：θ/2；θ/26.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前焦距处时，成像的性质是______。正确答案：不成像7.在“测量固体密度”的实验中，用天平测量了石块的质量为m，用量筒测量了石块的体积为V，则石块的密度ρ______。正确答案：m/V8.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，滑动摩擦力的大小与______和______有关。正确答案：接触面的粗糙程度；压力9.在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆的平衡条件是______。正确答案：动力×动力臂=阻力×阻力臂10.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，浮力的大小等于______。正确答案：物体排开液体的重力三、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，像与物关于平面镜对称。正确答案：√2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前焦距处时，可以得到一个倒立、放大的实像。正确答案：×3.在“测量平均速度”的实验中，可以用刻度尺测量小汽车通过一段路程的长度。正确答案：√4.在“研究光的折射规律”的实验中，光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角。正确答案：√5.在“探究光的反射规律”的实验中，反射光线与入射光线之间的夹角等于入射角与反射角之和。正确答案：√6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前二倍焦距处时，可以得到一个倒立、缩小的实像。正确答案：√7.在“测量固体密度”的实验中，可以用量筒测量不规则固体的体积。正确答案：√8.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，滑动摩擦力的大小与物体的运动速度有关。正确答案：×9.在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。正确答案：√10.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，浮力的大小等于物体在水中受到的向上的力。正确答案：×四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在“探究平面镜成像特点”的实验中，为什么选择玻璃板代替平面镜？正确答案：因为玻璃板可以反射光线，也能透射光线，便于确定像的位置。2.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前焦距处时，为什么不能成像？正确答案：因为此时光线经过凸透镜后成为平行光线，无法汇聚成像。3.在“测量平均速度”的实验中，如何减小误差？正确答案：多次测量取平均值，选择较长的测量路程，选择较快的测量速度。4.在“研究光的折射规律”的实验中，光从空气斜射入水中时，为什么折射角小于入射角？正确答案：因为光从空气斜射入水中时，速度变慢，光线向法线偏折。5.在“探究光的反射规律”的实验中，如何验证反射角等于入射角？正确答案：用量角器测量反射光线与入射光线之间的夹角，发现它们相等。6.在“探究凸透镜成像规律”的实验中，如何确定凸透镜的焦距？正确答案：将凸透镜正对着太阳光，移动凸透镜，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，此时凸透镜的焦距就是光斑到凸透镜的距离。7.在“测量固体密度”的实验中，如何测量不规则固体的体积？正确答案：用量筒测量固体的体积，方法是：将量筒装一定量的水，记下水的体积，然后将固体放入量筒中，记下水和固体的总体积，固体的体积等于总体积减去水的体积。8.在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，如何减小滑动摩擦力？正确答案：减小压力，使接触面更光滑。五、实验探究题与计算题（本大题共1小题，共24分）1.小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，得到了以下实验数据：|物体到凸透镜的距离/cm|像的性质|像到凸透镜的距离/cm||||||30|倒立、放大的实像|10||20|倒立、放大的实像|20||15|倒立、放大的实像|30||10|不成像|-||5|正立、放大的虚像|-|（1）根据实验数据，该凸透镜的焦距是多少？（2）当物体到凸透镜的距离为25cm时，成像的性质是什么？像到凸透镜的距离是多少？（3）当物体到凸透镜的距离为8cm时，能否在光屏上得到清晰的像？为什么？（4）根据实验数据，总结凸透镜成像规律。正确答案：（1）根据实验数据，当物体到凸透镜的距离为15cm时，像到凸透镜的距离也为15cm，此时成像的性质是倒立、放大的实像，因此该凸透镜的焦距为7.5cm。（2）当物体到凸透镜的距离为25cm时，成像的性质是倒立、缩小的实像，像到凸透镜的距离为12.5cm。（3）当物体到凸透镜的距离为8cm时，不能在光屏上得到清晰的像，因为此时物体位于凸透镜的一倍焦距以内，成像是正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现。（4）凸透镜成像规律总结如下：-当物体到凸透镜的距离大于二倍焦距时，成像是倒立、缩小的实像，像到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间。-当物体到凸透镜的距离等于二倍焦距时，成像是倒立、等大的实像，像到凸透镜的距离等于二倍焦距。-当物体到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时，成像是倒立、放大的实像，像到凸透镜的距离大于二倍焦距。-当物体到凸透镜的距离等于一倍焦距时，不成像。-当物体到凸透镜的距离小于一倍焦距时，成像是正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上呈现。标准答案及解析一、单项选择题1.正确答案：A解析：玻璃板可以反射光线，也能透射光线，便于确定像的位置。选项B错误，选择玻璃板代替平面镜的主要原因不是价格，而是实验效果。选项C错误，玻璃板成像也会倒立。选项D错误，玻璃板不能改变光的传播方向。本题考查的知识点为平面镜成像的特点，能力层次为理解。2.正确答案：B解析：根据凸透镜成像规律，当蜡烛放在凸透镜前20cm处，在透镜另一侧的光屏上得到了一个倒立、放大的实像，说明蜡烛位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间。若保持蜡烛位置不变，将凸透镜向蜡烛靠近，蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外，成像是倒立、缩小的实像，光屏需要向透镜靠近才能再次得到清晰的像。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为应用。3.正确答案：C解析：在“测量平均速度”的实验中，为了减小误差，应该多次测量取平均值。选项A错误，选择较长的测量路程可以减小相对误差，但不是减小误差的主要方法。选项B错误，选择较短的计算路程会增加误差。选项D错误，选择较快的测量速度会增加误差。本题考查的知识点为测量平均速度的实验方法，能力层次为理解。4.正确答案：B解析：根据光的折射规律，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折。选项A错误，折射角不可能大于入射角。选项C错误，折射角不可能等于入射角。选项D错误，折射角与入射角的大小关系是固定的。本题考查的知识点为光的折射规律，能力层次为理解。5.正确答案：A解析：根据光的反射规律，反射光线与入射光线之间的夹角等于入射角与反射角之和。当反射光线与入射光线之间的夹角为60°时，入射角为60°/2=30°，反射角也为30°。选项B错误，入射角不等于反射光线与入射光线之间的夹角。选项C错误，入射角不等于90°。选项D错误，入射角不等于120°。本题考查的知识点为光的反射规律，能力层次为应用。6.正确答案：C解析：根据凸透镜成像规律，当蜡烛放在凸透镜前10cm处，此时成像的性质是正立、放大的虚像。选项A错误，此时成像是虚像，不是实像。选项B错误，此时成像是放大的，不是缩小的。选项D错误，此时成像是虚像，不是实像。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为应用。7.正确答案：A解析：在“测量固体密度”的实验中，为了减小误差，应该多次测量取平均值。选项B错误，选择质量较大的石块不会减小误差。选项C错误，选择体积较小的石块会增加误差。选项D错误，选择密度较小的石块不会减小误差。本题考查的知识点为测量固体密度的实验方法，能力层次为理解。8.正确答案：A解析：在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关。选项B错误，接触面越光滑，滑动摩擦力越小。选项C错误，物体运动的速度越快，滑动摩擦力不变。选项D错误，物体的质量越大，压力越大，滑动摩擦力越大，但滑动摩擦力的大小与物体的质量无关。本题考查的知识点为滑动摩擦力的影响因素，能力层次为应用。9.正确答案：B解析：在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆左端下沉，为了使杠杆平衡，应该增加右端的力矩。方法是在右端增加钩码。选项A错误，增加左端的力矩会使杠杆左端下沉更严重。选项C错误，减少左端的力矩会使杠杆右端下沉。选项D错误，减少右端的力矩会使杠杆左端下沉更严重。本题考查的知识点为杠杆平衡条件，能力层次为应用。10.正确答案：D解析：在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，浮力的大小等于物体排开液体的重力。选项A错误，物体浸入水中的体积越大，浮力越大，但浮力的大小与物体浸入水中的体积成正比，而不是直接等于浮力。选项B错误，物体的密度越大，浮力不变。选项C错误，物体的质量越大，浮力不变。本题考查的知识点为浮力的计算，能力层次为应用。二、填空题1.正确答案：垂直；等于解析：在“探究平面镜成像特点”的实验中，像与物的连线垂直于平面镜，像与镜面的距离等于物与镜面的距离。这是平面镜成像的基本特点。本题考查的知识点为平面镜成像的特点，能力层次为识记。2.正确答案：小于解析：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前15cm处时，在光屏上得到一个倒立、缩小的实像，说明蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外，因此该凸透镜的焦距小于15cm。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为应用。3.正确答案：路程；时间解析：在“测量平均速度”的实验中，需要记录的物理量有路程和时间。平均速度的计算公式为v=s/t，其中s为路程，t为时间。本题考查的知识点为测量平均速度的实验方法，能力层次为识记。4.正确答案：小于；偏向解析：在“研究光的折射规律”的实验中，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折。这是光的折射的基本规律。本题考查的知识点为光的折射规律，能力层次为识记。5.正确答案：θ/2；θ/2解析：在“探究光的反射规律”的实验中，反射光线与入射光线之间的夹角为θ，则入射角为θ/2，反射角也为θ/2。这是光的反射的基本规律。本题考查的知识点为光的反射规律，能力层次为识记。6.正确答案：不成像解析：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前焦距处时，光线经过凸透镜后成为平行光线，无法汇聚成像。因此，此时不能成像。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为识记。7.正确答案：m/V解析：在“测量固体密度”的实验中，用天平测量了石块的质量为m，用量筒测量了石块的体积为V，则石块的密度ρ=m/V。这是密度的计算公式。本题考查的知识点为密度的计算，能力层次为识记。8.正确答案：接触面的粗糙程度；压力解析：在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关。这是滑动摩擦力的影响因素。本题考查的知识点为滑动摩擦力的影响因素，能力层次为识记。9.正确答案：动力×动力臂=阻力×阻力臂解析：在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。这是杠杆平衡的基本条件。本题考查的知识点为杠杆平衡条件，能力层次为识记。10.正确答案：物体排开液体的重力解析：在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，浮力的大小等于物体排开液体的重力。这是阿基米德原理的基本内容。本题考查的知识点为浮力的计算，能力层次为识记。三、判断题1.正确答案：√解析：在“探究平面镜成像特点”的实验中，像与物关于平面镜对称。这是平面镜成像的基本特点。本题考查的知识点为平面镜成像的特点，能力层次为识记。2.正确答案：×解析：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前焦距处时，光线经过凸透镜后成为平行光线，无法汇聚成像，因此不能成像。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为识记。3.正确答案：√解析：在“测量平均速度”的实验中，可以用刻度尺测量小汽车通过一段路程的长度。这是测量平均速度的基本方法。本题考查的知识点为测量平均速度的实验方法，能力层次为识记。4.正确答案：√解析：在“研究光的折射规律”的实验中，光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角，折射光线远离法线。这是光的折射的基本规律。本题考查的知识点为光的折射规律，能力层次为识记。5.正确答案：√解析：在“探究光的反射规律”的实验中，反射光线与入射光线之间的夹角等于入射角与反射角之和。这是光的反射的基本规律。本题考查的知识点为光的反射规律，能力层次为识记。6.正确答案：√解析：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前二倍焦距处时，成像是倒立、缩小的实像，像到凸透镜的距离等于二倍焦距。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为识记。7.正确答案：√解析：在“测量固体密度”的实验中，可以用量筒测量不规则固体的体积。这是测量不规则固体体积的基本方法。本题考查的知识点为测量不规则固体体积的实验方法，能力层次为识记。8.正确答案：×解析：在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关，与物体的运动速度无关。本题考查的知识点为滑动摩擦力的影响因素，能力层次为识记。9.正确答案：√解析：在“探究杠杆平衡条件”的实验中，杠杆的平衡条件是动力×动力臂=阻力×阻力臂。这是杠杆平衡的基本条件。本题考查的知识点为杠杆平衡条件，能力层次为识记。10.正确答案：×解析：在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中，浮力的大小等于物体排开液体的重力，而不是物体在水中受到的向上的力。本题考查的知识点为浮力的计算，能力层次为识记。四、简答题1.正确答案：因为玻璃板可以反射光线，也能透射光线，便于确定像的位置。解析：在“探究平面镜成像特点”的实验中，选择玻璃板代替平面镜的原因是玻璃板可以反射光线，也能透射光线，便于确定像的位置。平面镜只能反射光线，不能透射光线，因此用平面镜成像时，无法确定像的位置。而玻璃板既能反射光线，也能透射光线，因此用玻璃板成像时，可以同时看到反射像和折射像，便于确定像的位置。本题考查的知识点为平面镜成像的特点，能力层次为理解。2.正确答案：因为此时光线经过凸透镜后成为平行光线，无法汇聚成像。解析：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛放在凸透镜前焦距处时，光线经过凸透镜后成为平行光线，无法汇聚成像，因此不能成像。这是凸透镜成像的基本规律。本题考查的知识点为凸透镜成像规律，能力层次为理解。3.正确答案：多次测量取平均值，选择较长的测量路程，选择较快的测量速度。解析：在“测量平均速度”的实验中，为了减小误差，应该多次测量取平均值，选择较长的测量路程，选择较快的测量速度。多次测量取平均值可以减小随机误差，选择较长的测量路程可以减小相对误差，选择较快的测量速度可以减小测量时间，从而提高测量精度。本题考查的知识点为测量平均速度的实验方法，能力层次为应用。4.正确答案：因为光从空气斜射入水中时，速度变慢，光线向法线偏折。解析：在“研究光的折射规律”的实验中，光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折。这是光的折射的基本规律。光从空气斜射入水中时，光线的速度变慢，因此光线向法线偏折。本题考查的知识点为光的折射规律，能力层次为理解。5.正确答案：用量角器测量反射光线与入射光线之间的夹角，发现它们相等。解析：在“探究光的反射规律”的实验中，验证反射角等于入射角的方法是用量角器测量反射光线与入射光线之间的夹角，发现它们相等。这是光的反射的基本规律。本题考查的知识点为光的反射规律，能力层次为应用。6.正确答案：将凸透镜正对着太阳光，移动凸透镜，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，此时凸透镜的焦距就是光斑到凸透镜的距离。解析：在“探究凸透镜成像规律”的实验中，确定凸透镜的焦距的方法是将凸透镜正对着太阳光，移动凸透镜，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，此时凸透镜的焦距就是光斑到凸透镜的距离。这是凸透镜焦距的测量方法。本题考查的知识点为凸透镜焦距的测量，能力层次为应用。7.正确答案：用量筒测量固体的体积，方法是：将量筒装一定量的水，记下水的体积，然后将固体放入量筒中，记下水和固体的总体积，固体的体积等于总体积减去水的体积。解析：在“测量固体密度”的实验中，测量不规则固体的体积的方法是用量筒测量。方法是：将量筒装一定量的水，记下水的体积，然后将固体放入量筒中，记下水和固体的总体积，固体的体积等于总体积减去水的体积。这是测量不规则固体体积的基本方法。本题考查的知识点为测量不规则固体体积的实验方法，能力层次为应用。8.正确答案：减小压力，使接触面更光滑。解析：在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，减小滑动摩擦力的方法是减小压力，使接触面更光滑。减小压力可以减小滑动摩擦力，使接触面更光滑也可以减小滑动摩擦力。本题考查的知识点为滑动摩擦力的减小方法，能力层次为应用。五、实验探究题与计算题1.正确答案：（1）根据实验数据，当物体到凸透镜的距离为15cm时，像到凸透镜的距离也为15cm，此时成像的性质是倒立、放大的实像，因此该凸透镜的焦距为7.5cm。（2）当物体到凸透镜的距离为25cm时，成像的性质