光学培优冲刺——实验探究4—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5
1.探究平面镜成像特点的实验如图甲所示。

（1）现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板，应选择________mm厚的玻璃板做实验，目的是________。
（2）用玻璃板代替平面镜的原因是________，便于研究平面镜的成像特点。
（3）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是________（填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（4）如图乙所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像、请在图丙中画出时钟的实际时间。
2.科学课上某组同学利用如图甲所示的光具座、凸透镜、光屏、蜡烛等器材进行“凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验室提供两个凸透镜，其中凸透镜A焦距为50厘米，凸透镜B焦距为10厘米。根据光具座上标尺的刻度，该组同学应选用凸透镜________。
（2）实验过程中，该组同学在光屏上看到了不同的烛焰的像。他们可能在光屏上看到的像有________。（填图乙中的序号）
（3）为了呈现更稳定、更清晰的像，可以用新型发光屏代替蜡烛。开启发光屏上相应开关显示字母（如图丙)，开启“1”显示“F”，开启“2”显示"T"。为了更好地判断像的性质，应选择开启哪个开关，并说明理由。
3.在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图甲所示的实验。
（1）他先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板放在平面镜上且与镜面保持________，白色的硬纸板表面应尽可能________（光滑/粗糙）。
（2）小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，此时在NOF面上________（看到/看不到）反射光线，此时，反射光________（存在/不存在）;为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的________（上部/下部）会看到反射光线．此实验现象说明反射光线、入射光线和法线________（在/不在）同一平面。
（3）在图甲中，如果让光线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明光反射时，光路是________。
4.?在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在________?．
（2）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中（透镜焦距f=10cm）．
?实验序号
?物距u/cm
?像距v/cm
?像的性质
?1
?30
?15
?倒立、缩小、实像
?2
?20
?20
?倒立、等大、实像
?3
?18
?23
?倒立、放大、实像
?4
?15
?倒立、放大、实像
?5
?6
/
?正立、放大、虚像
①根据上表信息，试判断：当物距u=25cm时，成倒立、________?的实像；
②根据折射现象中光路是________?的，得出第4次实验的像距v=　30　cm；
③第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的________?
④通过对实验数据的分析可得出，　________?　倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点．
5.如图，在“探究平面镜成像特点”的实验中，明明同学设计了下来实验步骤：
a．在水平桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板，在纸上记录玻璃板的位置．
b．拿另一支完全相同的没有点燃的蜡烛放在玻璃板后方，移动到某一位置时，发现该蜡烛与被点燃的蜡烛的像完全重合，在纸上记下该蜡烛的位置．
c．改变玻璃板前蜡烛的位置，重复以上实验，在纸上记录物与像的位置．
d．点燃蜡烛放在玻璃板前，看到它在玻璃板后面的像，在纸上记录蜡烛的位置．
（1）以上实验步骤，合理的顺序是　________?
（2）步骤c的实验目的是________?
6.在“探究平面镜成像的特点”实验中，小明用玻璃板、相同的两个棋子A及B、刻度尺、橡皮泥、白纸等器材进行实验，如图所示。
（1）实验器材选择相同的两个棋子A、B，其目的是为了________?；
（2）实验中使用刻度尺，是为了测量________?；
（3）为了说明平面镜中所成的像是实像还是虚像，应采取的具体操作步骤是将白纸竖直放在棋子B处，移开棋子B直接观察白纸，看这个像能否成在白纸上；若________，则平面镜所成的像为虚像。
（4）小明在实验过程中，棋子A向靠近玻璃板方向移动，则像的大小________（填“变大”，“变小”，“不变”）让玻璃板沿OO'轴(玻璃板与桌面的接触部分)方向水平向右移动，结果他发现镜中的像相对于A________移动(选填“向右”、“向左”或“不”)。
7.如图所示，是“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）为了保障实验效果应选择薄玻璃板，其原因是________。?
（2）此实验中玻璃板没有竖立在纸上，对实验产生的影响是 ________；?
（3）实验中，在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时，人眼的观察位置应该是________。（选填：“①直接观察玻璃板后蜡烛 B；②在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置；③直接观察光屏”）。
8.用焦距为10厘米的凸透镜探究“凸透镜成像的规律”。
（1）实验前，让平行光束垂直镜面射入杯中(如图甲)，从烟雾中可以观察到凸透镜对光有________(填“会聚”或“发散”)作用。
（2）实验中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示，在光屏上可得到一个清晰倒立、________(填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。
（3）若蜡烛逐渐靠近凸透镜，所成的像会逐渐变________(填“大”或“小”)。
9.小明用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律：

（1）小明首先将发光点S、凸透镜L和光屏P放置在光具座上，调整三者的高度大约在同一高度上，然后当他把发光点S移到如图甲所示位置时，发现发光点S发出的光经凸透镜折射后在光屏上恰好形成一个与凸透镜面积相等的圆形光斑，且前后移动光屏，圆形光斑面积不变，则该凸透镜的焦距是________cm；
（2）然后他再用一支蜡烛S'取代发光点S，移动蜡烛S'至如图乙所示位置，若要使烛焰S'的像清晰地成在光屏P上，应将光屏向________凸透镜方向移动（填“远离”或“靠近”）；
（3）当小明将光屏移动到合适的位置时，发现光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高。为了使像能成在光屏的中央，他应把蜡烛向________调整（填“上”或“下”）。
10.在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，冰蓉同学选择了如下器材：蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体，并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等。(注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节。)
（1）
?她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块________?透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏????________??? (填“靠近”或“远离”)水凸透镜，才能得到清晰的像。
（2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是?????????________?????????? 。
参考答案
1.【答案】 （1）2；防止玻璃板的前后表面共同反射形成两个像（出现重影现象）
（2）便于确定像的位置
（3）等效替代法
（4）
2.【答案】 （1）B
（2）②④
（3）选择F，可以判断出像为上下、左右都相反（或T不能判断出像是否为左右相反）
3.【答案】 （1）垂直；粗糙
（2）看不到；存在；下部；在
（3）可逆
4.【答案】 （1）同一高度　
（2）缩小　；可逆　；异　；2
5.【答案】 （1）adbc　
（2）避免实验现象的偶然性，保证结论的正确　
6.【答案】 （1）便于比较像与物体的大小
（2）物体和像分别到镜面的距离
（3）像不能呈现在白纸上
（4）不变；不
7.【答案】 （1）避免在玻璃板两个界面成明显的两个虚像，无法确定像的位置
（2）玻璃板后的蜡烛不能与像重合
（3）②
8.【答案】 （1）会聚
（2）缩小
（3）大
9.【答案】 （1）15.0
（2）远离
（3）上
10.【答案】 （1）凹；靠近
（2）晶状体较正常人眼更凸或变厚(或像成年了视网膜之前或晶状体偏折能力强或对光线的会聚能力强)