專題訓(xùn)練(四)　光學(xué)實驗

1、.專題訓(xùn)練四光學(xué)實驗【專題概述】光學(xué)實驗題是每年中考的高頻考點,主要包括光的反射實驗、平面鏡成像實驗、光的折射實驗、凸透鏡成像規(guī)律實驗;主要考察的內(nèi)容有利用光的反射、折射規(guī)律作圖、實驗現(xiàn)象及數(shù)據(jù)分析、實驗結(jié)論和規(guī)律的總結(jié)。類型1探究光的反射規(guī)律1.在“探究光的反射規(guī)律實驗中,如下圖,平面鏡M放在程度桌面上,E、F是兩塊粘接起來的硬紙板,垂直于鏡面且可繞ON轉(zhuǎn)動。1如圖a,當(dāng)紙板E、F在同一平面上時,讓入射光線AO沿紙板E射向鏡面,在紙板F上可看到反射光線OB,測出入射角和反射角的大小,便立即得出實驗結(jié)論:反射角等于入射角。你認(rèn)為這樣得出的結(jié)論不合理選填“合理或“不合理,原因是憑一次實驗數(shù)據(jù)得出

2、的結(jié)論具有偶爾性; 2假設(shè)將一束光貼著紙板F沿BO射到O點,光將沿圖中的OA方向射出; 3如圖b,以法線ON為軸線,把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn),在紙板F上尋找反射光線OB,這樣做的目的是為了探究反射光線、入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)。 2.為了“探究光的反射規(guī)律,小剛進展了如下圖的實驗,使一束光貼著紙板沿某一角度射到O點,經(jīng)平面鏡反射,沿另一個方向射出,在紙板上用筆描出入射光EO的反射光OF的徑跡。改變光束入射的角度,多做幾次實驗并換用不同顏色的筆記錄每次光的徑跡,實驗數(shù)據(jù)如表,請完成以下問題:實驗次數(shù)入射角反射角120°20°240°4

3、0°355°58°470°70°1要測量反射角,在圖中應(yīng)測量NOF; 2ENF是用兩塊紙板連接起來的,假設(shè)將紙板NOF向前或向后折,在紙板上看不見反射光線,由此說明反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi); 3觀察實驗數(shù)據(jù)總結(jié)反射角與入射角的關(guān)系時,發(fā)現(xiàn)表格中有一個反射角的讀數(shù)有誤,是58°這個角。 類型2探究平面鏡成像特點3.如圖是“探究平面鏡成像特點的實驗裝置圖。1實驗室提供了厚薄不同的兩塊玻璃板,應(yīng)選擇薄選填“厚或“薄玻璃板進展實驗; 2在豎立的玻璃板前點燃蠟燭A,拿未點燃的與蠟燭A等大的蠟燭

4、B豎立在玻璃板后面挪動,人眼一直在玻璃板的前側(cè)選填“前側(cè)或“后側(cè)觀察,直至蠟燭B與蠟燭A的像重合,這種確定像與物大小關(guān)系的方法是等效替代法選填“控制變量法或“等效替代法; 3實驗時,將蠟燭A逐漸遠離玻璃板時,它的像的大小不變選填“變大“不變或“變小; 4移去蠟燭B,在其原來的位置上放置一塊光屏,光屏上不能選填“能或“不能呈現(xiàn)蠟燭的像。 4.某小組的同學(xué)在“探究平面鏡成像的特點時,將點燃的蠟燭A放在玻璃板的一側(cè),看到玻璃板后有蠟燭A的像如圖甲。1此時用另一個完全一樣的蠟燭B在玻璃板后的紙面上來回挪動,發(fā)現(xiàn)無法讓它與蠟燭A的像完全重合,你分析出現(xiàn)這種情況的原因可能是玻

5、璃板與桌面不垂直; 2解決上面的問題后,蠟燭B與蠟燭A的像可以完全重合,說明像與物體的大小相等; 3圖乙是他們經(jīng)過三次實驗后,在白紙上記錄的像與物對應(yīng)點的位置,他們利用和處理這張白紙上的信息得出的實驗結(jié)論:像與物到鏡面的間隔 相等,像與物的連線與鏡面垂直; 4他們發(fā)現(xiàn),旁邊一組同學(xué)是將玻璃板和蠟燭放在方格紙上進展實驗的,你認(rèn)為選擇白紙和方格紙中哪一種進展實驗更好?方格紙。 類型3探究光的折射規(guī)律5.如圖是小軍探究光的折射規(guī)律的實驗原理圖,下表中記錄了不同的入射角和對應(yīng)的折射角的實驗測量數(shù)據(jù)。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請你結(jié)合實驗原理圖,以光從空氣射入到玻璃中的情況為例,分析實驗數(shù)據(jù),對光從空氣射入水中的折射規(guī)律加以總結(jié)補充完好:a.折射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi),并且分別位于法線兩側(cè);b.入射角增大,折射角也增大,但折射角總是小于入射角。 2請定量比較實驗數(shù)據(jù)。把你新的發(fā)現(xiàn)寫在下面:當(dāng)入射角較小時,入射角i與折射角近似成正比關(guān)系;當(dāng)入射角較大時,正比關(guān)系不

7、再成立答出成正比即可。 類型4探究凸透鏡成像的規(guī)律6.實驗室利用光具座研究凸透鏡成像的規(guī)律,當(dāng)三個元件挪動到圖示位置時,光屏上出現(xiàn)了明晰的像。1調(diào)整器材高度時,應(yīng)點燃選填“點燃或“不點燃蠟燭; 2從圖中讀出物距為40.0cm,凸透鏡的焦距范圍為B填字母; A.f<15 cmB.15 cm<f<20 cmC.f>30 cm3假如保持蠟燭與凸透鏡的位置不變,撤去光屏,凸透鏡可以選填“可以或“不能成像。 7.小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗時。凸透鏡的位置固定不動,實驗操作標(biāo)準(zhǔn)。在圖示位置時,燭焰恰好在光屏上成明晰的像。1這個像的成像原理與照相機選填“放大鏡“投影儀或“照相機一樣,假設(shè)將蠟燭向右挪動,那么應(yīng)將光屏向右選填“左或“右挪動才能再次在光屏上成明晰的像,此時像的大小比剛剛的像要大選填“大或“小些; 2再在凸透鏡左側(cè)附近放一凹透鏡圖中未畫出,這時需要將光屏向右選填“左或“右挪動才能在光屏上成明晰的像; 3為了粗測凸透鏡的焦距,小明上午第二節(jié)課下課后,將凸透鏡與程度地