第四章《光現(xiàn)象》實驗專題 人教版八年級物理上冊

第14頁（共14頁）人教版八年級物理第四章《光現(xiàn)象》實驗專題匯編1．（1）如圖1所示，在一塊硬紙板上挖一邊長為5mm的正方形的“孔”。把這塊挖有方孔的紙板對準(zhǔn)太陽光，當(dāng)紙板和地面相距較近時，在地面上能觀察到（選填“正方形狀”、“圓形”或“三角形”）亮斑，這是造成的；（2）晴天的正午時分，走在我們學(xué)校茂盛的樟樹下，你會看到陽光透過樹葉的縫隙而在地上留下許多大小不同的圓形光斑，這是（選填“太陽”、“樹葉的縫隙”或“樹葉”）的（選填“像”或“影子”）。（3）為了研究孔的大小對光斑形狀的影響，小華設(shè)計了四種有不同形狀孔的卡片甲，并用另一張卡片乙覆蓋在甲上，如圖2所示。接著，從圖示位置沿箭頭方向水平移動乙，觀察光斑形狀的變化情況，符合探究要求的是2．在“制作小孔成像觀察儀”活動中，需要把制作好的圓筒插入易拉罐中，如圖甲所示的觀察儀圓筒可以在易拉罐中前后移動。根據(jù)你的觀察回答下列問題：（1）為使看到的像更清晰，圓筒的（A/B）端是用半透明薄紙制成的光屏；（2）用制成的小孔成像觀察儀觀察靜物時，若易拉罐位置不動，向左移動圓筒位置，則像距（選填“變大”、“變小”或“不變”），光屏上像將（選填“變大”“變小”或“不變”）；（3）讓物體靠近易拉罐，保持易拉罐和圓筒位置不動，像的大?。ㄟx填“變大”“變小”或“不變”）；（4）小明用小孔成像觀察儀觀察時發(fā)現(xiàn)：孔開得較大時，光屏上出現(xiàn)了一個光斑。為了研究孔的大小對光斑形狀的影響，小華設(shè)計了四種不同形狀的孔（圖乙），并用一張卡片逐漸覆蓋在孔上，觀察光斑形狀的變化情況。圖乙中合乎要求的孔是圖。3．在探究小孔成像的實驗中，小明選用一個空的易拉罐，在其底部中央開一個小圓孔，并將其頂部剪去，蒙上一層半透明薄膜。將點燃的蠟燭按圖示的位置放置在小孔的前方：（1）為讓實驗效果更明顯，應(yīng)該在（選填“明亮”或“黑暗”）的環(huán)境中進行實驗。（2）實驗中，小明利用此裝置可以看到燭焰在半透明膜上成的是（選填“正立”或“倒立”）的像，此成像的原理是。（3）小明增大蠟燭與小孔之間的距離，在半透明膜上成的像（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（4）勤于思考的小明又將小圓孔改成了小方孔，其他條件與（2）中保持相同，再觀察燭焰的像，則半透明膜上所成的燭焰的像的形狀（選填“會”或“不會”）改變。若他在底部扎了兩個小孔，則在半透明膜上可以觀察到燭焰的像有（選填“一”或“兩”）個。4．如圖所示某興趣小組在空易拉罐的底部中央戳個小圓孔，將頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，制作成一個簡易針孔照相機。如圖甲所示，將其水平放置，在左側(cè)固定一支點燃的蠟燭，可在塑料薄膜上看到燭焰的像。（1）針孔照相機成像的原理是，塑料薄膜上所成的像是（選填“正立”或“倒立”）的實像，若將點燃的蠟燭向上移動，則塑料薄膜上的像向（選填“上”或“下”）方移動；若將易拉罐向右移動少許，蠟燭的像將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。（2）若只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀（選填“改變”或“不變”）。（3）晴天的正午時分，走在濱江公園的樹林里，小明看到陽光透過樹葉的縫隙在地上留下許多大小不同的圓形光斑（如圖乙所示），圓形光斑大小不一原因是。5．在研究光的傳播時，小明做了下面幾個小實驗：（1）圖甲中，為了顯示激光在空氣中傳播路徑，可以在光的傳播路徑旁制造點。圖乙中，為了顯示激光中在水中的傳播路徑，可以在水中加入少量的。（2）小明發(fā)現(xiàn)在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁輕輕注入濃糖水，從側(cè)壁水平照射激光，看到缸內(nèi)光的路線如圖丙所示，當(dāng)攪拌缸中的水后，觀察到光的路線呈直線，說明光沿直線傳播的條件是。（3）圖丁中，讓一束平行光垂直于水平地面MN射下，A為小鐵球（大小可不計）。若小球在豎直平面內(nèi)沿圖中半徑為R的圓形虛線軌跡運動，關(guān)于小球的影子在地面MN上運動的軌跡，下列說法正確的是A．軌跡為圓形，半徑為RB．軌跡為直線，軌跡的長度為RC．軌跡為圓形，半徑為2RD．軌跡為直線，軌跡的長度為2R6．小明同學(xué)用如圖所示的裝置，研究光的反射規(guī)律，在平面鏡的上方垂直放置一塊光屏，光屏由可以繞ON折轉(zhuǎn)的E、F兩塊紙板組成。（1）其中可折轉(zhuǎn)的光屏，在實驗中的作用是：（寫出兩條即可）①；②。（2）如圖所示，讓一束光貼著光屏左側(cè)的E板沿AO方向射到O點，在右側(cè)F板上能看到反射光線OB．實驗時從光屏前不同的方向都能看到光的傳播路徑，這是因為光在光屏上發(fā)生了（選填“鏡面”或“漫”）反射．（3）如圖，當(dāng)E、F在同一平面上時，讓入射光線AO沿紙板E射向鏡面，在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：。你認(rèn)為這樣得出的結(jié)論（選填“合理”或“不合理”），原因是。（4）如果讓光線從逆著BO的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著OA方向射出，這表明：。7．小明在探究“光的反射規(guī)律”時，將一平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板豎直放在平面鏡上，讓一束光線貼著紙板，沿EO方向入射，如圖甲所示：次數(shù)入射角反射角130°30°240°40°350°50°（1）小明想探究反射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將紙板（選填“A”或“B”）繞ON向前或向后彎折，光屏與平面鏡的位置關(guān)系是。（2）改進入射角大小做三次實驗，多次實驗的目的是，將測得的數(shù)據(jù)記錄在表中，根據(jù)數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是。（3）小紅也把一束光貼著紙板A射到O點，如圖乙所示，紙板并未與平面鏡垂直，她（選填“能”或“不能”）再紙板上看到反射光。8．在“探究光的反射規(guī)律”的實驗中，平面鏡M水平放置，白色紙板豎直立在平面鏡上，紙板由E、F兩部分組成，可以繞ON翻折。（1）實驗時，把平面鏡放在桌面上，為了使入射光和反射光的徑跡同時顯示在紙板上，應(yīng)把紙板ENF與平面鏡放置，圖中的入射角是度。（2）為了探究反射角與入射角大小的關(guān)系，應(yīng)進行的操作是。A．改變光線AO與ON的夾角B．沿ON向后轉(zhuǎn)動紙板FC．改變紙板與平面鏡之間的夾角D．沿ON向后轉(zhuǎn)動紙板E（3）如圖，將一束光貼著紙板E沿AO射到鏡面上O點，紙板F上會顯示出反射光束OB，接著將紙板F繞ON向后翻折，則紙板F上（選填“能”或“不能”）顯示出反射光束，由此說明反射光線、入射光線與ON在內(nèi)。（4）若讓一束光沿BO方向射向平面鏡，反射光將沿方向射出。實驗時從硬紙板前不同的方向都能看到入射光線，這是因為光在硬紙板上發(fā)生了（選填“鏡面”或“漫”）反射。9．探究光的反射規(guī)律的實驗裝置如圖甲所示，平面鏡放在水平桌面上，標(biāo)有刻度（圖中未畫出）的白色紙板ABCD，能繞垂直于CD的ON軸翻轉(zhuǎn)，在紙板上安裝一支可在紙板平面內(nèi)自由移動的激光筆。（1）實驗前，應(yīng)將紙板放置于平面鏡上。（2）如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后折任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板.上均無反射光束呈現(xiàn)。那么反射光線（選填“仍存在”或“不存在”）（3）使一束光緊貼硬紙板射向鏡面上的O點，在硬紙板上描出入射光線AO和反射光線OB，并測出反射角和入射角，改變?nèi)肷浣谴笮∽鋈螌嶒灪髮y得的數(shù)據(jù)記錄在下表中，該操作探究的問題是。（填序號）A.光能否發(fā)生反射B.光線是否沿直線傳播C.光是否只能在鏡面上反射.D.光反射時反射光線的位置遵循什么規(guī)律（4）有一同學(xué)也把一束光貼著紙板A射到O點（如圖丙所示），但紙板并未與平面鏡垂直，他（選填“能”或“不能”）在紙板B上看到反射光線。實驗次數(shù)入射角反射角第一次20°20°第二次40°40°第三次60°60°10．在“探究光的反射規(guī)律”的實驗中。序號入射角反射角130°30°245°45°360°60°（1）如圖甲，先將平面鏡A放在水平桌面上，再將硬紙板B垂直放置于平面鏡A上，實驗中還需要的測量儀器是。（2）讓激光緊貼紙板射向O點，多次改變?nèi)肷涔獾姆较?，測得了幾組數(shù)據(jù)，如表所示，由此可得出：在反射現(xiàn)象中，。（3）接下來老師進行了如下演示：先用加濕器使整個教室充滿霧氣，將平面鏡放在一能轉(zhuǎn)動的水平圓臺上；在柱M上固定一紅色澈光筆，使其發(fā)出的光垂直射向平面鏡上的O′點，該操作的作用是顯示的位置；然后打開固定在柱N上的綠色激光筆，使綠色激光射向O′點，然后出現(xiàn)了如圖乙所示的情景。老師在水平方向緩緩轉(zhuǎn)動圓臺，當(dāng)我們只能觀察到一條光線時，可判斷。11．小勇利用如圖所示的裝置探究“平面鏡成像特點”的實驗。（1）實驗時，要將半透明玻璃板和水平桌面放置，選用兩個蠟燭大小、形狀都一樣，目的是既方便確定像的位置，又方便比較。（2）在玻璃板前面放置一支點燃的蠟燭A，再拿一支沒有點燃的相同的蠟燭B，放在玻璃板蠟燭成像處；此時小勇在玻璃板（選填“A”或“B”）側(cè)透過玻璃同時觀察A的像和B的位置，直至兩者完全重合，由此確定像的位置。（3）若實驗中，將物理書本擋在玻璃板和蠟燭B中間，將則小勇在A側(cè)還（選填“能“或“不能”）看到A的像；若移走蠟燭B，在其位置上放置一塊光屏，小勇越過玻璃直接看光屏，觀察到光屏上（選填“能“或“不能”）呈現(xiàn)A的像，說明平面鏡所成的是像。（4）為了便于觀察，該實驗最好在環(huán)境中進行（填“較明亮“或“較黑暗”），小紅發(fā)現(xiàn)看到蠟燭A的像不清晰，于是她將蠟燭B也點燃，用來增加像的亮度。她這樣做（填“能”或“不能”）使看到的像更清晰。（5）為證實上述有關(guān)成像特點是否可靠，你認(rèn)為小勇應(yīng)采取下列哪項操作。A.保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進行觀察B.保持玻璃板位置不變，多次改變A蠟燭的位置進行實驗12．小郝利用如圖所示的裝置探究“平面鏡成像特點”：（1）用玻璃板代替平面鏡，主要是利用玻璃板透明的特點，便于。（2）在玻璃板前面放置一支點燃的蠟燭A，再拿一支沒有點燃的相同的蠟燭B，在玻璃板后面移動，直到蠟燭B跟蠟燭A的像，說明像與物的大小相等；若用光屏代替蠟燭B，從玻璃板右側(cè)觀察光屏，將（選填“能”或“不能”）觀察到蠟燭A的像，說明所成的是虛像。（3）若將玻璃板和蠟燭下面的白紙換成方格紙進行實驗，這種做法的優(yōu)點是；右圖所示，將蠟燭放在A處，小郝從B處觀察，可以看到蠟燭的像在。A.a處B.b處C.c處D.d處（4）為了讓右座的同學(xué)也能夠看清蠟燭的像，小郝只將玻璃板向右平移，則蠟燭像的位置。（選填“向右移動”、“向左運動”或“不變”）。13．小明用茶色玻璃板和兩個相同的棋子做探究像與物到平面鏡距離關(guān)系的實驗。（1）將玻璃板立在水平桌面上，在白紙上沿玻璃板前后兩表面畫線MM′和NN′；（2）在玻璃板前放棋子A，將棋子B放到玻璃板后，使它與重合；（3）選用兩個完全相同的棋子是為了比較的關(guān)系；次數(shù)12345lA/cm4.305.707.108.809.90lB/cm/5.406.808.509.60（4）在白紙上沿棋子A和B的邊緣畫圓，測量A的右端到MM′的距離lA＝4.30cm；測量B的左端到NN′的距離如圖甲所示，其值為lB＝cm；（5）比較lB和lA，發(fā)現(xiàn)lB總是小于lA，為準(zhǔn)確獲得實驗結(jié)論，請你對小明實驗中的錯誤操作進行糾正。答：；（6）小紅用如圖乙所示的方格紙進行實驗，好處是；如圖丙所示，將棋子放在A處，并在B處觀察，可以看到棋子的像在（a/b/c/d）處。14．如圖甲所示，小明和同學(xué)在探究平面鏡成像的特點時，在水平桌面上用玻璃板、兩支相同的蠟燭、白紙、刻度尺等器材探究平面鏡成像的特點。（1）小明應(yīng)選擇（選填“較厚”或“較薄”）的平板玻璃代替平面鏡做實驗，玻璃板應(yīng)該（選填“水平”或“垂直”）放置在水平桌面上。該實驗選擇兩支相同的蠟燭A和B，是為了比較像與物的關(guān)系。（2）實驗中，小明將點燃的蠟燭A置于玻璃板前面，移動蠟燭B，使其與蠟燭A的像完全重合，撤去蠟燭B并在原蠟燭B的位置放一與玻璃板平行的光屏，則光屏上（選填“能”或“不能”）顯示蠟燭A的像，說明物體通過平面鏡所成的像是（選填“虛”或“實”）像。（3）做完一次實驗后，小明讓蠟燭A靠近平面鏡重做實驗，此時像的位置（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）平面鏡，像的大?。ㄟx填“變大”、“變小”或“不變”）。（4）圖乙是小明同學(xué)經(jīng)過本次實驗后，在白紙上記錄的像與物對應(yīng)點的位置，他接著連接了像與物的對應(yīng)點，發(fā)現(xiàn)連線與鏡面是垂直的關(guān)系，然后又分別測量物與像到平面鏡之間的距離，發(fā)現(xiàn)距離相等。小明同學(xué)為自己完成實驗而感到高興，老師了解了整個實驗過程后對小明提出這樣是不合理的，為證實上述有關(guān)成像特點是否可靠，你認(rèn)為接下來的操作應(yīng)該是；A.保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進行觀察；B.保持玻璃板位置不變，多次改變A蠟燭的位置，并移動蠟燭B，進行觀察。15．如圖甲是“探究平面鏡成像特點”的情景：豎立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺與玻璃板垂直；兩支相同的蠟燭A、B豎立于玻璃板兩側(cè)的直尺上，以A蠟燭為成像物體：（1）為便于觀察，該實驗最好在環(huán)境中進行（選填“較明亮”或“較黑暗”）；（2）采用透明玻璃板代替平面鏡，雖然成像不如平面鏡清晰，但卻能在觀察到A蠟燭像的同時，也能觀察到，巧妙地解決了確定像的位置和大小的問題；（3）現(xiàn)有厚度分別為5mm和2mm的兩塊玻璃板，應(yīng)選擇mm厚的玻璃板做實驗，目的是。（4）點燃A蠟燭，小心地移動B蠟燭，直到與A蠟燭的像為止，這時發(fā)現(xiàn)像與物的大??；進一步觀察A、B兩支蠟燭在直尺上的位置發(fā)現(xiàn)，像和物的連線與玻璃板。像和物到玻璃板的距離。（5）為證實上述有關(guān)成像特點是否可靠，應(yīng)采取下列哪一項操作？A．保持A、B兩支蠟燭的位置不變，多次改變玻璃板的位置進行觀察B．保持玻璃板位置不變，多次改變A蠟燭的位置，進行與上述（2）相同的操作（6）若在像的位置放一光屏，光屏（填“能”或“不能”）承接到像，說明像是（填“虛”或“實”）像。（7）如圖乙所示，如果玻璃板沒有豎直放置，實驗中會出現(xiàn)的情況是。16．在探究“光從空氣斜射入水和油時，哪種液體對光的偏折本領(lǐng)較大”的實驗中，小明提出如下實驗方案：先讓一束入射光從空氣直接斜射入透明的空水槽中，記錄下光斑位置（如圖所示）；接著分別倒入水和油，記錄對應(yīng)的光斑位置，再通過分析就可得到實驗結(jié)論。經(jīng)討論，同學(xué)們認(rèn)為這一方案是可行的，于是進行了探究實驗。（1）要實現(xiàn)探究目標(biāo)，他們應(yīng)選擇圖中的（選填字母序號）兩圖示實驗；（2）實驗時，同學(xué)們在水槽底部貼上一把自制紙質(zhì)刻度尺，這樣做的目的是為了。（3）某小組同學(xué)正確實驗后，所記錄的三次光斑的相對位置如圖所示，經(jīng)分析可知：光從空氣斜射入水和油時，對光的偏折本領(lǐng)較大。17．某同學(xué)在做探究光的折射特點實驗，如圖是光從空氣射入水中時的光路，實驗中發(fā)現(xiàn)，入射光線、折射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分別位于法線的兩側(cè)，通過實驗還得到如表數(shù)據(jù)：入射角α0°15°30°45°60°反射角β0°15°30°45°60°折射角γ0°11°22.1°35.4°40.9°（1）分析表中數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：①光從空氣斜射到水面時，將同時發(fā)生和現(xiàn)象。②光從空氣斜射到水面時，折射角隨入射角的變化關(guān)系是：折射角隨入射角的增大而（選填“增大”、“不變”或“減小”），且折射角（選填“大于”、“等于”或“小于”）入射角。當(dāng)光從空氣垂直射到水面時，折射角大小等于度。該同學(xué)根據(jù)上述實驗中的發(fā)現(xiàn)和結(jié)論②總結(jié)出了光的折射特點。（2）若用激光沿CO方向從水中射入空氣，激光在空氣中傳播的光路是（選填“OA”或“OB”）；激光經(jīng)過水面反射時的反射角大小等于（選填“α”、“β”或“γ”）。18．光從空氣斜射入水和玻璃時都會發(fā)生折射現(xiàn)象，但是水和玻璃的折射情況會相同嗎？為了探究這個問題，小華選擇了光屏、透明玻璃磚、水槽、激光電筒等器材進行實驗。他在光屏上畫出互相垂直的NN′和MM′兩條線段并相交于O點，如圖甲所示。（1）小華將玻璃磚的一個表面與MM′齊平放置，讓激光電筒發(fā)出的光線從A點到O點入射，他看到了如圖乙所示的光路（AO、OC為同一直線），你認(rèn)為出現(xiàn)光線OC是因為所致，鑒于本實驗的目的，此時最應(yīng)該記錄的兩條光線是。（2）接下來他要觀察光從空氣中進入水中的情況，他將光屏豎直放入水槽中，（使線段MM′水平）并向水槽中慢慢注水至水面與MM′齊平，入射光線應(yīng)從A點向O點射入，這是為了保證，其實本實驗小華還考慮了入射光線所在一側(cè)的相同。（3）小華最終在光屏上記錄下了如丙所示的光路圖（OE為水中的折射光線）通過分析光路，你認(rèn)為玻璃和水這兩種介質(zhì)對光的偏折能力較強的是。（4）若激光相同的入射角分別從玻璃和水中斜射入空氣中，則射出的折射光線更遠(yuǎn)離法線。19．某小組同學(xué)在“研究光的折射規(guī)律”的實驗中，選用不同顏色的光（紅光、黃光和紫光），分別以不同的入射角i從空氣射入玻璃磚中，如圖所示，每次的入射點均為O點，然后測出折射光線對應(yīng)的折射角r并記錄在下表中。實驗過程中，他們通過網(wǎng)上查閱相關(guān)物理資料發(fā)現(xiàn)不同顏色的光在同種介質(zhì)中的傳播速度是不同的，對于紅、黃、紫三種顏色的光，紅光在玻璃中的傳播速度最快，黃光次之，而紫光在玻璃中傳播速度最慢。表一（紅光光源實驗）實驗序號入射角i（度）折射角r（度）10022516.435030.747540.1表二（黃光光源實驗）實驗