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浙教版七年级下册科学期中重难点复习-光学实验专题
光的直线传播相关实验
1．为了探究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学们做了如图所示的实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条(短木条始终低于点光源A)。保持短木条的长度和点光源到短木条的距离s不变，将点光源A从图示位置逐渐向上移动，测得的数据如下表所示：
点光源的高 度/厘米 20 30 40 50 60
影子的长 度/厘米 30 15 10 7.5 6
（1）实验中短木条影子的形成是由于　 　。
（2）分析上述实验数据可以发现：在点光源逐渐上移的过程中，影子长度L　 　(填“变长”“变短”或“不变”)。
（3）图中s可表示点光源到短木条的距离。如果要探究影子长度L与点光源到短木条的距离s的关系，那么应保持相同的变量有　 　。
2．学习小组用图甲所示的圆柱形纸筒做“探究小孔成像规律”的实验，发现像的大小不同，亮度也不一样。关于像的亮度与哪些因素有关，他们提出以下猜想：
猜想1：与小孔到光屏的距离有关。猜想2：与小孔的形状有关。
猜想3：与小孔的大小有关。
（1）验证猜想1时，应固定蜡烛和　 　的位置，让光屏从图示位置沿纸筒慢慢远离小孔，在这过程中观察光屏上像的亮度；
（2）验证猜想2时，固定烛焰、纸筒和光屏的位置，更换使用如图乙所示的三个小孔进行实验，分别观察比较所成像的亮度。他们实验中存在的问题是　 　；
（3）为验证猜想3，固定烛焰、小孔和光屏位置，只改变圆孔直径，观察现象如下表：
圆孔的直径/mm 小于1.0 1.0 1.5 2.0 2.5 4.0
像的清晰度 清晰 清晰 清晰 清晰 较模糊 模糊
像的明亮程度 ﹣﹣﹣﹣﹣逐渐变亮→
实验现象表明：在小孔成像清晰时，　 　。
3．某科学兴趣小组在硬纸板上挖孔进行了多组实验，探究“不同情况下太阳通过小孔成像在地面上形成的光斑的形状”。实验记录表如下：
小组成员通过分析表格数据，得出了一些结论。请回答下列问题：
（1）由于太阳距我们很远，到达地面的光线几乎平行。所以，当小孔到地面的距离足够小时，地面上的光斑形状与小孔的形状　 　（填“相同”或“不同”），这不是太阳的像。
（2）要使太阳通过小孔成像，必须注意小孔的大小和小孔到地面的距离。当小孔到地面的距离一定时，小孔越　 　（填“大”或“小”），地面上就越容易得到太阳的像。
（3）当小孔形状为“☆”时，小孔到地面80cm时，地面上的光斑形状为“〇”。则小孔到地面120cm时（填字母序号） 。
A．□ B．〇 C．Δ D．☆
4．小科为了探究小孔成像的特点，在易拉罐的底部中心位置打了一个直径约1mm的小孔，将罐的顶部有拉环的这一个圆面剪去，用硬纸板制作了一个直径略小于易拉罐的圆筒，使易拉罐恰好能套在它的外面在圆筒的一端包上如图乙的半透明的方格纸（格子与LED发光单元等大）并插入易拉罐中，如图甲所示。
像距s/cm 4.0 6.0 8.0
像的高度h/cm 2.0 3.0 4.0
（1）小科应该将半透明的方格纸包在圆筒的 　 　端（选填“A”或“B”）
（2）小科将光源和小孔的位置固定，多次改变光屏的位置，记录下像距和像的高度如上表所示，则根据表中数据得出结论　 　；
（3）相比较于烛焰，小科选用“F”形光源的好处是____
A．led发光体的亮度更亮，成的像更明显；
B．选用”F”形光源更便于研究像和光源的正倒关系；
C．选用“H”形光源也能达到同样的实验效果。
5．在探究“小孔成像”的实验中，一组同学相互配合做了以下实验，请你根据他们的实验过程和现象回答问题：
①如图2所示，找来5个同样的易拉罐，在每个罐的底部钻出大小不同的孔，制作了5个小孔成像仪器；
②如图1所示，用一个“F”形状的发光器作为实验光源；③将光源和小孔成像器固定在光具座上，保持光源与小孔的距离不变，用5个小孔成像仪器分别观测像的大小，并进行比较，记录的现象和表格如下（d表示小孔直径）：
孔径大小/mm 成像清晰度 亮度 像的大小
1 号 ＜1 很清晰 很暗 很小
2 号 1 比较清晰 比较暗 比较小
3 号 2 清晰 明亮 正常大小
4 号 3 模糊 比较亮 比较大
5 号 5 很模糊 很亮 很大
（1）由此得出结论：在光源与小孔距离一定时，小孔越大，成的像越　 　（“清晰”或“模糊”）。因此在做小孔成像实验时，为了使观察到的像更清晰，应将易拉罐底部的孔钻的　 　一些（“大”或“小”）。
（2）做完这组实验以后，有的同学想知道小孔成像时像的大小与哪些因素有关，他做出以下猜想：
猜想一：孔径的大小，孔径越大，像越大；
猜想二：小孔与物体的距离，距离越长，像越小； 猜想三：小孔与光屏的距离，距离越长，像越大。
为了验证猜想二，必须控制　 　相同、　 　相同，改变　 　，这种研究物理问题的方法叫做　 　。实验过程中，小组的同学发现，随着光源距离小孔的距离越来越近，所成的像越来越　 　，说明猜想二是　 　（“正确”或“错误”）的；
（3）请你判断，小孔成像像的性质是　 　（“正立”或“倒立”）的　 　（“实像”或“虚像”）。
6．照相机为什么不采用小孔成像而采用凸透镜成像？为了解答这个问题，某同学利用如图装置进行实验。
该装置由两个不透光的筒组成，内筒能在外筒内左右移动。内筒开口处用半透明纸作光屏，在外筒的孔上放置凸透镜(实验序号1)，调节内筒位置，直至出现清晰的像，并记录现象。然后保持内外筒位置不变，仅对孔上放置的透镜及孔的大小按照序号2、3、4、5、6进行实验，记录如表：
实验序号 1 2 3 4 5 6
外筒孔中放置物体 未遮盖的 凸透镜 小部分遮盖的凸透镜 大部分遮盖凸透镜 较大孔径的 小孔 中等孔径的 小孔 较小孔径的 小孔
像的清晰程度 清晰，能分辨出笔画 清晰，能分辨出笔画 清晰，能分辨出笔画 很模糊，基本看不清笔画 模糊，能分辨出笔画 清晰，能分辨出笔画
像的亮暗 亮 中 暗 亮 中 暗
请回答以下问题：
（1）小孔成像和凸透镜成像分别利用了光的什么原理？ 。
A．光的直线传播，光的反射 B．光的直线传播，光的折射
C．光的反射，光的折射 D．光的折射，光的反射
（2）本实验用发光字而不用蜡烛烛焰，是因为发光字相比烛焰有以下优点：　 　。
（3）一张照片要求成像清晰、亮度合适，根据实验结果分析相机中采用凸透镜成像而不采用小孔成像的原因是　 　。
7．某同学自制了小孔成像观察器，如图所示，其中不透光纸盒b是可以前后移动的，可换卡片上有不同大小、不同形状的小孔，请根据图示原理，回答下列问题。
卡片编号 孔径大小/mm 清晰度
1 号 <1 很清晰
2 号 1 比较清晰
3 号 2 清晰
4 号 3 模糊
5 号 5 很模糊
（1）关于该装置的使用：根据图示放置位置，在观察物体所成的像时，应从　 　 (填 “左”或“右”)侧进行观察。
（2）探究孔径大小对成像清晰度的影响：取了五张孔径大小不同的圆形卡片，用一个 “R”形状的发光器作为实验光源， 保持光源与小孔的距离不变， 进行了五次实验， 记录的现象如表，由此得出结论：在光源与小孔距离一定时，　 　。
（3）探究成像大小：根据该装置，保持小孔和物体的距离不变，向　 　 (选填“左” 或“右”)拉动不透光纸盒 b ，物体成的像会变大。
（4）请你举出一个与小孔成像原理相同的例子　 　。
平面镜成像
1．在“探究平面镜成像规律”的实验中(如图甲所示)，小柯进行了如下操作：
（1）把一块薄玻璃板放在水平放置的白纸上，把点燃的蜡烛A放置在玻璃板前，再拿一支与之完全相同的蜡烛B(不点燃)，竖立在玻璃板后面，来回移动蜡烛B，直到看上去蜡烛B和点燃的蜡烛A的像完全重合为止。他这样做是为了确定像的　 　。
（2）改变蜡烛A的位置，重复以上实验。移去玻璃板，用直线把每次实验中的蜡烛A和它的像的位置连起来，接下来的操作是　 　，并加以比较。
（3）小柯为了探究平面镜成的像是虚像还是实像，设计了三种实验方案(如图乙所示)，通过改变一块不透光木板(图中黑色长方形)的位置，人眼在不同的位置观察，从而达到探究目的。其中哪个方案可行？并说明理由。
2．在探究“平面镜成像的特点”实验中，装置如图1所示。
（1） 为了更好的完成实验，最好选用　 　（选填“无色”或“茶色”"）玻璃板，玻璃板应　 　放置在水平桌面上，可用　 　（填器材名称）来检验。
（2）将棋子A置于玻璃板前方，观察到A的两个像，在玻璃板后方放置棋子B，使之与棋子A较亮的像重合。在白纸上记下棋子A和B的位置，如图2所示，此时物到镜面的距离为　 　，像到镜面的距离为　 　（选填“AC”"AD"“BD”或“BC”）。可沿　 　方向（选填“MN”或“PQ”）移动棋子A多次实验，寻找普遍规律。
3．在探究平面镜成像特点的实验中，小明选取一块平板玻璃、两根完全相同的蜡烛 A 和B、刻度尺、白纸、火柴、记号笔等器材进行实验。他先点燃蜡烛A放在玻璃板前方。请回答：
（1）他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处，发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合，这说明　 　；
（2）找到它在玻璃板后面的像后，用直线把蜡烛A和它的像的位置连接起来，用刻度尺测量它们到平面镜的距离相等，于是通过本次实验得出实验结论之一：像距与物距相等。有些同学这个过程认为不合理，理由是　 　；
（3）实验中将玻璃板的上端向蜡烛A的方向倾斜，像的位置将会　 　（填“升高”或“降低”）；
（4）在找准像的位置后，小明在白纸上标记出 a、b、c 三点，如图乙。他应分别测出　 　（填“a 、b”、“b、c”或“a、c”）两点到平板玻璃的距离进行比较；
4．小明用如图甲所示实验装置探究“平面镜成像的特点”，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，玻璃板的后面放一根完全相同但未点燃的蜡烛B，与蜡烛A的像完全重合。然后在白纸上沿蜡烛A和B的边缘画圆（如图乙所示），分别测量A到玻璃板的距离LA，B到玻璃板的距离LB，多次改变A的位置，得到三组数据如图丙所示。
次数 1 2 3 平均
LA/cm 4.00 5.00 6.00 5.00
LB/cm 4.00 5.00 6.00 5.00
丙
（1）拿走蜡烛B，将一块白板移动到蜡烛A像的位置时，发现白板上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是　 　像(填“实”或“虚”)。
（2）如图甲，小明仅将图甲中玻璃板从M的位置水平向右移至N的位置时，蜡烛A的像　 　随之移动（填“会”或“不会”）。
（3）小明将三组数据取平均值，得到LB和LA的平均值相等，由此得出结论：像与物到平面镜的距离相等。请判断该数据处理方法是否正确并说明理由　 　。
5．在探究“平面镜成像特点”的实验中，小科所在小组的同学们选取一块平板玻璃、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，如图甲所示。请回答：
（1）如果有5mm和2mm厚的两块平板玻璃，应选择　 　mm厚的平板玻璃做实验比较合适。
（2）小科将蜡烛A竖直放在水平桌面的白纸上，点燃蜡烛A，他发现：平板玻璃中蜡烛A的像偏高且倾斜。你认为在图乙所示的1、2、3三幅图中，图　 　是产生以上实验现象的原因。
（3）在找准像的位置后，小科在白纸上标记出a、b、c三点，如图丙所示；他应分别测出　 　（填“a、b”、“b、c”或“a、c”）两点到平板玻璃的距离进行比较。
（4）如图所示，小科把四个模型分别面对平板玻璃直立在桌面上，用于研究像与物左右位置关系，最好选用____（填字母编号）。
A． B． C． D．
6．如图所示，用一些完全相同的木块和一块玻璃板探究“平面镜成像的特点"。
（1）用透明玻璃板代替平面镜的目的是可以确定像的　 　；
（2）如图甲所示，将一组木块置于玻璃板前，改变该组木块的位置，进行三次实验，用笔在白纸上标记出每次像和物的位置，如图乙所示。根据对应顶点就能准确测出相应的距离，再将白纸沿　 　 (选填“EF"或“GH" )对折，若像和物的对应顶点都重合，则证明平面镜所成的像和物具有对称性：
（3）为保证实验效果，下列操作正确的是
A．实验过程中玻璃板底边必须与所画直线重合
B．应选用较厚的玻璃板
C．玻璃板必须垂直纸面
D．玻璃板可适当倾斜
E．实验过程中玻璃板底边与直线平行即可
凸透镜成像
1．小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行相关操作并得到了相关数据，则下列说法不正确的是（　　）
实验次数 1 2 3 4 5 6 7
物距/cm 50 40 35 x 25 20 15
像距/cm 12.5 13.3 14 15 16.7 20 30
A．该凸透镜的焦距为10cm
B．表格中x=30
C．第7次实验得到的是倒立的像
D．实验中，随着物距的减小，所得的像先变小后变大
2．在做”探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用如图甲所示方法测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．光屏上成的是倒立、放大的实像，符合放大镜的成像原理
B．光屏上成的是倒立、缩小的实像，符合照相机的成像原理
C．若要光屏上得到更大的清晰像，光屏和蜡烛都要适当向右移
D．若要光屏上得到更大的清晰像，只需要蜡烛适当向右移
3．小宁用电蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏在光具座上进行”探究凸透镜成像的规律”的实验，图甲的光屏上出现了烛焰清晰的像。则下列说法正确的是（　　）
A．图甲的成像原理与教室里的投影仪的成像原理相同
B．用不透光的黑布遮住图甲中透镜的上半部分，光屏上的像的上半部分消失
C．保持凸透镜的位置不变，电蜡烛向左移动，光屏要向右移动才能使像变清晰
D．将光具座上器材移至如图乙所示位置，人眼只有在B处才能观察到烛焰放大的像
4．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示，图乙是通过实验得到的凸透镜成像时像距v和物距u关系图象，据图判断以下说法正确的是（）
A．图甲中光屏上呈正立等大的实像
B．图甲中蜡烛位置不变，将透镜移到60cm刻度处 要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏移到80cm刻度处
C．图甲中将一个近视眼镜片放在透镜和烛焰之间，将光屏适当左移，光屏上能再次呈现清晰的像
D．凸透镜成缩小的像时，像移动速度小于物体移动的速度
5．小金同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是16cm
B．当u＝12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u＝20cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的
D．物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，物像间距逐渐变小
6．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于如图所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（　　）
A．图中成像特点与照相机的成像特点相同
B．该凸透镜的焦距范围为10cm＜f＜15cm
C．透镜不动，蜡烛从刻度为30cm处移动到5cm处的过程中，像一直变小
D．实验过程中，如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像是不完整的，且变暗
7．在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点做了进一步探究。
（1）如图甲所示，当他将一个发光的小灯泡放在图示位置时，无论怎么移动右侧的光屏，在光屏上始终得到一个与透镜等大的光斑，他又将小灯泡换成点燃的蜡烛，当调整至图乙位置时，恰好在光屏上接收到清晰的倒立、　 　的实像；若保持此时蜡烛和光屏的位置不变，当将凸透镜向左平移　 　cm时，光屏上可再次出现清晰的像；
（2）如图乙所示，当光屏上呈现清晰的像时，不改变图乙中蜡烛和透镜位置：
①若仅将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来相比　 　（选填“变小”“变暗”或“变不完整”）了；
②若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，再次实验，则需将屏　 　（选填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像；
（3）有人将他的眼镜片放在图乙中的凸透镜前，光屏上的像变模糊了，适当向左移动蜡烛，像就又清晰了，由此可判断此人戴的是　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜；
（4）如图丙，线段AB为用另一只凸透镜多次成像时的物距倒数和像距倒数所描绘出的图像，则该凸透镜焦距为　 　cm。
8．小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）我们知道，物体离照相机的镜头一般比较远，成缩小、倒立的实像；物体离投影仪的镜头比较近，成放大、倒立的实像；物体离放大镜比较近，成放大、正立的虚像。据此小明提出的问题是像的虚实、大小、正倒跟　 　有什么关系。
（2）如图甲所示，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小，最亮的光斑，则该凸透镜的焦距f=　 　厘米。
（3）如图乙所示为小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图像，由图像可知，成实像时物距逐渐减小，像距逐渐　 　。当u>2f时，物体移动的速度　 　（填“大于“小于”或“等于”，下同）像移动的速度；当f（4）如图丙所示，若将凸透镜放在光具座刻度50厘米位置处，把蜡烛放在刻度10厘米位置处，则利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是　 　（填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）。
9．某同学在探究凸透镜成像的规律时，碰到以下两种情况：
⑴让三束平行光射向透镜，移动右侧的光屏，结果在距离透镜10cm处，看到光屏上一个亮点；
⑵将激光束换成蜡烛，一边移动点燃的蜡烛，一边移动光屏，记下的实验数据，见下表：
实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像的大小
1 40.0 13.0 缩小
2 30.0 18.0 缩小
3 20.0 20.0 等大
4 15.0 30.0 放大
5 12.0 50.0 放大
根据以上情况：
（1）该凸透镜的焦距f=　 　cm；
（2）当蜡烛距离透镜中心 60 cm时，光屏到透镜中心的距离 v为____。
A．10cm~13cm B．13cm~18cm C．18cm~20cm
（3）将物体由距离透镜40cm处匀速移动到距离透镜20cm处，所用的时间为2s，物体移动的平均速度　 　物体的像移动的平均速度。（填“大于”“等于”或“小于”）
（4）某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示。他继续向水凸透镜内注水，要在光屏上再次成清晰的像（　　）
A．光屏应向右移动，成缩小的像 B．光屏应向左移动，成放大的像
C．光屏应向左移动，成缩小的像 D．光屏应向右移动，成放大的像
（5）该同学取下自己的近视眼镜，把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的某个位置，移动光屏后在光屏上也得到了清晰的像。当他拿掉自己的眼镜后，要在光屏上再次得到清晰的像，光屏应向　 　移动（选填“左”或“右”）。
10．如图所示，某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。
（1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为　 　；实验前，应调节烛焰、水透镜和光屏三者中心在同一高度。
（2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成　 　（选填“照相机”或“投影仪”)；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上　 　(选填“能”或“不能”)看到清晰的像。
（3） 在图乙所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”(如图丙所示)，当从水透镜中抽出适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断该同学戴的是　 　（选填“近视”或“远视”)眼镜。
（4）如图1所示为某同学的照片，图2是将图甲中的水透镜紧贴照片，然后逐渐远离照片，透过透镜所能看到的照片的像，则在远离的过程中看到的顺序是　 　
A.②③④① B. ③②①④ C.②③①④ D.④①②③
11．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所用凸透镜的焦距为15cm。
（1）如图甲所示，移动光屏找到清晰的蜡烛的像，这个像是图乙中的　 　，利用此原理可以制成　 　(填“照相机”、“幻灯片”或“放大镜”)
（2）小明把蜡烛依次放在A、B位置，在坐标纸上记录了光屏上像的大小，如图丙所示(A'、B'分别表示蜡烛在A、B处所成的像)。跟同学们交流后发现：
①成倒立放大像的条件是　 　；
②成实像时，物距减小，像距　 　；
（3）保持凸透镜位置不动，小明又把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在光具座上无论怎样移动光屏，都找不到清晰的像，原因可能是　 　。聪明的小明拿起一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜处，在光具座上移动光屏，光屏上出现了清晰的像，则小明拿起的眼镜是　 　。(填“近视镜”或“远视镜”)
12．某同学利用图示装置来研究凸透镜成像。
图1 图2
（1）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的　 　方；
（2）在图1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　 　（填“左”或“右”）移动。
（3）在图1中蜡烛和光屏位置不变的情况下，要使光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　 　（填“左”或“右”）移动。
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示，则该透镜焦距f　 　L（选填“＞”、“＜”或“＝”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离S＝　 　（用L0、L表示）。
（5）当光屏上呈现清晰的像时，保持蜡烛和凸透镜位置不变，取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，所成的像与原来的像相比，你可观察到的现象有　 　。
13．在某次探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）小曙想知道实验中所用透镜的焦距，做了如图甲实验，让镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸与镜面平行，测出透镜与白纸间距s(单位cm)与对应的白纸被烤焦的时间t(单位min)，绘出如图乙所示的图像，可判断该透镜的焦距f为　 　cm；
（2）如图丙所示，另取一块焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，光屏应在　 　(选填“Ⅰ”“Ⅱ"或“Ⅲ”)区域内左右移动，才能在光屏上得到清晰的实像；
（3）小曙在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，该过程中像的大小将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)，物距u随时间t的变化图象如下图所示，则像距v与t的大致变化关系为下图中的　 　。
A． B． C． D．
14．在“研究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）某次实验过程中，小煦移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上的位置如图（a）所示，此时所成的是倒立、　 　的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到　 　厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原来成在光屏中央的像“跑”到图（b）中甲所示的位置。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有　 　（填序号）。
①光屏上移一段距离 ②蜡烛下移一段距离 ③透镜下移一段距离
（4）研究好成像规律后，小煦模拟了近视和远视的矫正。如图（b）中乙所示，小煦给透镜A戴上“眼镜”（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下“眼镜”后，光屏上的像变模糊，如图（b）中丙所示。若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向　 　（填“靠近”或“远离”）透镜方向移动一段距离。
反射定律
1．在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图所示的实验。
（1）如图甲，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垂直，白色的硬纸板的作用是　 。 　
（2）如图甲，若将EO向ON靠近，则OF　 　ON。(选填“靠近”或“远离”)
（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）小李将纸板沿PQ剪开，将纸的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板右侧的　 　(选填“上部”或“下部”)会看到反射光钱。此实验现象说明：　 　。
2．某科学兴趣小组同学按如图所示进行“探究光反射的规律”实验时，让一束光EO贴着纸板A射到平面镜上，在纸板B上会看到反射光线OF。
（1）做此实验时选择　 　环境。（填“较暗”或“较亮”）
（2）纸板的作用不仅能显示光的路径，便于观察，而且方便测量　 　的大小。
（3）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，这说明　 　。
（4）为了研究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内，实验时应进行的操作是（　　）
A．沿ON前后同时转动板A，B B．沿ON前后转动纸板B
C．改变光线OF与ON的夹角 D．改变光线EO与ON的夹角
3．用如图所示装置探究光的反射定律，白色硬纸板EF垂直于平面镜放置，能沿着ON折转，ON垂直于平面镜。
次数 1 2 3 4 5 6
入射角i 15° 30° 45° 60° 70° 80°
反射角r 15° 30° 45° 60° 70° 80°
让入射光贴着纸板EF沿AO射向平面镜上的0点，观察反射光的方向。多次改变入射光的方向，观察并描绘光的径迹，量出入射角i和反射角r，记录如表。
（1）比较r和i，可以得出结论：　 　。
（2）将一束光贴着纸板E沿AO射到O点，纸板F上会显示出反射光束OB：为探究反射光和入射光是否在同一平面内，下一步操作是：　 　
（3）将一束光贴着纸板EF沿BO射到O点，光沿着OA方向射出。说明光反射时，光路是　 　的。
（4）由于光在纸板上发生了　 　（选填“镜面反射”或“漫反射”），所以从不同方向都可以观察到光在纸板上传播的径迹。
4．为了探究光反射时的规律，小科把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。他将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点，在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
（1）如图甲所示，反射角的大小为　 　°；
（2）如图乙，实验过程中，将 F 板绕 ON 前后转动，在 F 板上看不到反射，这一现象说明了什么？答：　 　。
（3）进行下列哪项操作后，在纸板上仍可以看到反射光线？答：____。
A．如图丙所示，将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
B．如图丁所示，将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
折射规律
1．小科学完光学知识后回家进行了实验，先根据课本介绍将铅笔放入水中观察到了预期的现象(图甲)，后又发现将铅笔竖直放入盛有水的圆柱形的杯子当中，观察到水中的铅笔变粗并错位。将铅笔由水杯中间向两边移动，发现水中的铅笔错位更加明显，快到水杯边上时，水中的铅笔竟然“消失”了，如图乙。
于是小科在老师的指导下，查阅了一些资料，并且将实验现象画成简图。
资料一：若界面为弧形，可以将折射点及反射点的切面视为该点的折射面(图丙)。
资料二：光从水中射向空气中折射角与入射角的变化规律如下表。
入射角 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60°
折射角 0° 13.4° 27.1° 41.7° 58.7° 无 无
（1）请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线。　 　
（2）当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中，水杯相当于凸透镜，铅笔的位置小于一倍焦距成正立放大的　 　(填“虚”或“实”)像，因此筷子变粗。
（3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而　 　，因此铅笔错位更加厉害。
（4）图表中还可发现入射角大于一定角度时(如大于50°时)，铅笔会“消失”在视野中，发生这个现象的原因是因为此时的光线　 　的缘故。
2．在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明提出如下实验方案：先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置(如图甲所示)；接着分别倒入水和油，记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论。经讨论，同学们认为这一方案是可行的，于是进行了探究实验。
（1）要实现探究目标，他们应选择图乙中的　 　(填字母)两图进行实验，这样选择的目的是　 　。
（2）某小组同学正确实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，经分析可知：光从空气斜射入水和油时，　 　，对光的偏折本领较大。
3．为了寻找光的色散现象产生的原因，某同学进行了如下探究：选用不同颜色的光（红光、黄光和紫光），分别以不同的入射角从空气射入玻璃砖中（如图所示），测出折射光线对应的折射角r，结果如下表。（已知：红光在玻璃中的传播速度最快，黄光次之，紫光最慢）
　 红光光源 黄光光源 紫光光源
实验 序号 入射角i （度） 折射角r （度） 入射角i （度） 折射角r（度） 入射角i （度） 折射角r （度）
1 25 16.4 25 15.7 25 15.1
2 50 30.7 50 29.4 50 28.2
3 75 40.1 75 38.3 75 36.6
（1）为了顺利完成本实验探究，入射角的角度不能等于　 　。
（2）比较实验数据，得出规律：
①同种颜色的光从空气斜射入玻璃砖时，折射角小于入射角且随着入射角的增大，折射角　 　。
②不同颜色的光从空气中以相同的入射角斜射入玻璃砖时，　 　。
4．小嘉在探究光的折射规律时，意外发现：当光沿某方向从半圆玻璃砖射向空气时，折射光消失而反射光却变得更亮（如图1），小嘉塞查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表所示：
入射角i 0° 10° 20° 30° 40° 41.2° 41.8° 42°
折射角r 0° 15.2° 30.9° 48.6° 74.6° 81° 90° /
反射能量 5% 7% 26% 43% 77% 84% 100% 100%
（1）分析以上数据可知光从玻璃射向空气时，折射角随入射角的变化关系是：折射角随入射角的增大而　 　。
（2）由表格数据可知：图2中能反映上述实验中的入射角与折射角之间的关系的是　 　（选填“a”或“b”），其理由是　 　。
（3）当光从空气斜射向玻璃时，不能发生全反射现象，原因是折射角　 　入射角。（选填“＞”“＝”或“＜”）
（4）利用这个原理，工程师制造出了光导纤维，结合题目信息　 　
5．光从空气斜射入水和玻璃时都会发生折射现象，但是水和玻璃的折射情况会相同吗？为了探究这个问题，小华选择了光屏、透明玻璃砖、水槽、激光电筒等器材进行实验。他在光屏上画出互相垂直的NN’和MM’两条线段并相交于O点，如图甲所示。
（1）小华将玻璃砖的一个表面与MM’齐平放置，让激光电筒发出的光线从A点到O点入射，他看到了如图乙所示的光路（AO、OC为同一直线），你认为出现光线OC是因为 　 　所致，鉴于本实验的目的，此时最应该记录的两条光线是 　 　。
（2）接下来他要观察光从空气中进入水中的情况，他将光屏竖直放入水槽中，（使线段MM’水平）并向水槽中慢慢注水至水面与MM’齐平，入射光线应从A点向O点射入，这是为了保证 　 　，其实本实验小华还考虑了入射光线所在一侧的 　 　相同。
（3）小华最终在光屏上记录下了如丙所示的光路图（OE为水中的折射光线）通过分析光路，你认为玻璃和水这两种介质对光的偏折能力较强的是 　 　。
（4）若激光以相同的入射角分别从玻璃和水中斜射入空气中，则 　 　射出的折射光线更远离法线。
答案解析部分
光的直线传播相关实验
1．（1）光沿直线传播
（2）变短
（3）点光源的高度和短木条的长度
2．（1）小孔
（2）没有控制小孔的大小相等
（3）小孔越大，像的明亮程度越亮
3．（1）相同
（2）小
（3）B
4．（1）A
（2）光源和小孔的位置不变时，像距越大，像越大
（3）A；B
5．（1）模糊；小
（2）小孔与光屏的距离；孔径大小；小孔到物体的距离；控制变量法；大；正确
（3）倒立；实像
6．（1）B
（2）更容易判断像的清晰程度/光源亮度更稳定
（3）凸透镜成像能兼顾亮度和清晰度，而小孔成像亮度合适时像模糊，像清晰时亮度暗
7．（1）右
（2）小孔越大，成像越模糊（或小孔越小，成像越清晰）
（3）右
（4）日食、月食等合理即可
平面镜成像
1．（1）位置
（2）测量像和物到平面镜的距离
（3）C；要确定平面镜成的像是虚像还是实像，应观察光屏上是否可以成像。此时应将光屏放在玻璃板的另一侧，并直接观察，而不能边过玻璃板去观察。
2．（1）茶色；垂直；刻度尺
（2）AC；BC；PQ
3．（1）平面镜所成的像与物等大
（2）只进行一次实验，具有实验偶然性（未移动A至不同位置进行多次实验，实验结果具有偶然性）
（3）升高
（4）a、c
4．（1）虚
（2）不会
（3）不正确，因为多次测量后，即可以比较蜡烛和像距离玻璃板的距离，不用求平均值
5．（1）2
（2）2
（3）a、c
（4）A
6．（1）位置
（2）GH
（3）A；C
凸透镜成像
1．D
2．C
3．D
4．D
5．C
6．C
7．（1）缩小；15
（2）变暗；向左
（3）近视
（4）5
8．（1）物距
（2）10
（3）增大；大于；小于
（4）照相机
9．（1）10.0
（2）A
（3）大于
（4）C
（5）左
10．（1）8.0
（2）照相机；能
（3）远视
（4）
11．（1）D；照相机
（2）f（3）像在100cm之外；远视镜
12．（1）上
（2）左
（3）右
（4）<；L0-2L
（5）像的亮度比原来弱
13．（1）10
（2）Ⅱ
（3）变小；C
14．（1）放大
（2）45.0
（3）①③
（4）远离
反射定律
1．（1）除了能呈现光路外， 通过向后折硬纸板， 观察现象， 来探究反射光线、入射光线与法线是否在同一平面内
（2）靠近
（3）可逆的
（4）下部；反射光线、入射光线和法线在同一平面
2．（1）较暗
（2）反射角和入射角
（3）光路是可逆的
（4）B
3．（1）反射角等于入射角
（2）将纸板F沿着ON向后转动，观察纸板F上是否有反射光
（3）逆
（4）漫反射
4．（1）50
（2）入射光线、反射光线、法线在同一平面内
（3）A
折射规律
1．（1）
（2）虚
（3）增大
（4）只有反射，没有折射，光线消失无法进入人眼(全反射)
2．（1）BD；保证其他因素不变， 只改变光线传播的介质
（2）油
3．（1）0°
（2）增大；光的偏折程度不同，红光的折射角最大，其次是黄光，紫光的折射角最小
4．（1）增大
（2）a；入射角增大，折射角也会增大，折射角增大的幅度比入射角更大，当入射角为41.8°时，折射角达到90°，a曲线符合
（3）＜
（4）用光纤传导信息，能量损失少，可以进行远距离传输
5．（1）有部分光线并没有通过玻璃砖，而依旧在空气中传播；AO和OB
（2）入射光线重合；介质
（3）玻璃
（4）玻璃
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