光学培优冲刺——实验探究1—2020-2021学年华师大版八年级科学暑假专题（含答案）

光学培优冲刺——实验探究1
1.小明通过实验探究凸透镜成像的规律。

（1）实验时，让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图 1 所示，则该凸透镜的焦距为________cm；
（2）下表是小明记录的部分数据和观察到的成像情况：
实验序号
蜡烛到凸透镜的距离（物距）u/cm
蜡烛到凸透镜的距离（像距）v/cm
像的性质
1
20
6.7
倒立缩小实像
2
15
7.5
倒立缩小实像
3
10
10
倒立等大实像
4
7.5
15
倒立放大实像
5
6.7
20
倒立放大实像
6
5
不成像
···
···
···
···
分析实验数据和成像情况，当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）当烛焰放在图 2 所示的位置时，要在光屏上得到清晰的像，应将光屏向________移动（选填“左”或“右”）。
2.小科在做“探究平面镜成像的特点”的实验，如图：

（1）实验时小晨选择较薄的玻璃板代替平面镜来研究平面镜成像的特点，优点在于既能看到A的像，又能看到后面的蜡烛B，其原理为?????? ；
A.两者都是光的反射形成的
B.前者是光的反射形成的，后者是光的直线传播形成的
C.两者都是光的折射形成的
D.前者是光的反射形成的，后者是光的折射形成的
（2）实验中小晨要多次改变蜡烛A的位置，她这么做的目的是________；
（3）实验中如果玻璃板没在水平桌面上竖直放置，则会导致的后果是________。
3.在探究“平面镜成像特点”的实验中，小图同学选取一块薄平板玻璃、两根完全相同的蜡烛A和B、刻度尺、白纸、火柴等器材进行实验，如图所示：

（1）小丽将蜡烛A竖直放在水平桌面的白纸上，点燃蜡烛A，她观察发现：平板玻瑞中蜡烛A的像偏高且倾斜。你认为在图2所示的甲、乙、丙三幅图中图________是产生以上实验现象的原因。
（2）正确做完某次实验后，四个小组将收集和处理的信息记录在白纸上，如图所示。正确的是________.

（3）实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像，其中距离观察者较近的像较________（选填“亮或“暗”）
4.在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中．
（1）如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上．点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在________上．其目的是使完整清晰的像成在________．
（2）当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的实像．
（3）把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作视网膜．给“眼睛”戴上远视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像．若取下远视眼镜，为使光屏上得到清晰的像，应将光屏________（选填“远离”或“靠近”）透镜．
5.小宇在探究“光的反射规律”时将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，让一束光线贴着纸板沿EO方向入射，如图甲所示；
（1）小宇想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，应将纸板________(选填“A”或“B”)绕ON向前或向后弯折。
（2）另一同学也把一束光贴着纸板A射到O点(如图乙所示)，但纸板并未与平面镜垂直，他________(选填 “能”或“不能”)在纸板B上看到反射光线。
（3）某同学在探究“平面镜成像的特点”时进行如下操作：
① 将两根完全相同的蜡烛A、B全部点燃，分别放在玻璃板的两侧，如图丙所示，这样的操作会造成的后果是________；
② 将蜡烛B熄灭后，该同学移动蜡烛B，直到看上去它与蜡烛A的像________，记下像与物的位置；
③ 移动蜡烛________?(选填“A”或“B”)，重做实验。三次实验像与物的位置如图丁所示，通过分析可知像与物到玻璃板的距离________，它们的连线与玻璃板________。
6.研究平面镜成像特点的实验情况如下图所示，回答：
（1）图中A是玻璃板，用玻璃板代替平面镜的目的是________
（2）根据如上右图该同学留下的实验记录，是________（选填“能”或“不能”）得出像到镜面的距离等于物体到镜面的距离的结论。
（3）在玻璃板的同一侧，该同学通过玻璃板看到了同一个蜡烛的两个像，产生这种现象的原因是________
（4）为了便于测量及减小误差，必须保证玻璃板________放置。
7.小明利用如下图所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。

实验序号
入射角
反射角
1
30°
30°
2
40°
40°
3
50°
50°
（1）实验时让光贴着纸板入射是为了________。
（2）使光线以不同角度入射进行实验，测量结果如上表所示。由此可得出：在反射现象中，________。
（3）为了探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，实验时应进行的操作是________。
（4）若将一束光贴着纸板B沿FO射到O点，光将沿图中的________方向射出。
8.为了探究平面镜成像特点，将一块厚度为0.5厘米的玻璃板(P、Q两个平面都可以作为平面镜使用)竖直架在水平台板上面，再取两根完全相同的蜡烛分别竖直置于玻璃板两侧，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行实验。
（1）在实验中，小柯透过玻璃板看到了蜡烛A的2个清晰的像，分别位于A’和A”处，如图所示。其中A’处的像是蜡烛A通过玻璃板的________（填“P”，或“Q”）平面成像得到的。
（2）小柯按照图中的测量方法，改变蜡烛A的位置，认真测量并记录了一组数据：
物距u(厘米)
5.0
6.0
7.0
8.0
像距v厘米）
4.5
5.5
6.5
7.5
然后得出像距小于物距的结论。你认为他的测量方法错误在于________。
（3）实验中将玻璃板竖直上移一段距离，那么蜡烛2个像的位置将________（“上移”、“下降”或“不变”）。
9.在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，
如图甲所示。

（1）当把蜡烛放在乙图位置时，移动光屏，在光屏上能成________、缩小的实像；生活中的________就是利用这个原理制成的。
（2）凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右(靠近透镜)移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向________(选填“左”或“右”)移动。
（3）在上一步光屏上成清晰的像后，取一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，保持凸透镜和光屏的位置不动，可将蜡烛适当向________(选填“左”或“右”)移动。
10.小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇；玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？小明决定找出原因，下面是小明的探究过程：根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关，为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测，如下图，光从水中射向空气时，折射角大于人射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，那么，当人射角增大到某一值时，会不会…
（1）小明的推测是________。
（2）小明为了验证自己的推测，进行了如上图所示的实验，实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到________，证实了自己的推测。
（3）当光从空气射向水中时，也会出现类似的现象吗？你的观点是________。说出理由________。
参考答案
1.【答案】 （1）5.0
（2）变小
（3）右
2.【答案】 （1）D
（2）排除实验偶然性，寻找普遍规律
（3）无论如何移动蜡烛B，都不能与蜡烛A的像重合
3.【答案】 （1）乙
（2）C
（3）亮
4.【答案】 （1）同一水平高度；光屏中央
（2）放大
（3）远离
5.【答案】 （1）B
（2）不能
（3）在玻璃板的两侧都会出现虚像，形成重影，无法探究像与物的关系；重合；A；相等；垂直
6.【答案】 （1）便于确定像的位置
（2）不能
（3）玻璃板较厚，在两个表面都成了像
（4）竖直
7.【答案】 （1）显示光路
（2）反射角等于入射角
（3）沿ON前后转动纸板B，观察纸板B上能否看到反射光线
（4）OE
8.【答案】 （1）P
（2）像距测量错误，忽略了玻璃板的厚度
（3）不变
9.【答案】 （1）倒立；照相机
（2）右
（3）左
10.【答案】 （1）折射光线消失
（2）光斑消失
（3）不会（消失）；光从空气斜射入水水中时，折射角始终小于入射角