物理中考以题型精炼攻克难点亮点专题06光学亮点问题的应用题练习(原卷版+解析)

这是一份物理中考以题型精炼攻克难点亮点专题06光学亮点问题的应用题练习(原卷版+解析)，共30页。试卷主要包含了 请将所示光路补充完整等内容，欢迎下载使用。
1. 请在图中画出入射光线相应的反射光线。
2. 如图，小玲利用一块平面镜，将正午时分直射的太阳光引入一根水平管道内，请在图中画出平面镜的位置。
3. 如图所示，小明将一只发光的小灯泡放在平面镜前A点处，小明的眼睛在B点看到了平面镜中灯泡的像，请画出这一现象光路图，保留必要的作图痕迹。
4. 根据平面镜成像特点，在图中画出物体AB在平面镜MN 中所成的像A' B '。
5. 如图所示，请在图中画出光线AO从空气斜射向水中时反射光线和折射光线的大致位置。
6. 如图所示，一束光从水斜射入空气中，已知入射光AO，请画出它的反射光线OB和折射光线OC的大致方向。
7. 承德避暑山庄湖景如画，如图甲所示。小玉同学在岸边，通过平静的湖面，既可看到建筑物的倒影，又可看到水中的鲤鱼。图乙中，A点代表建筑物的顶点，B点代表小玉看到的鱼，C点代表小玉的眼睛。请在图乙中画出：
（1）A点在水中的像A'；（2）小玉看到A'的光路；
（3）鱼的大致位置B'并完成看到B'的光路图。
8. （2023湖北鄂州）如图所示，水池边有一路灯S，路灯上方有一平面镜，S发出的光能经反射后射入水中，请画出：
（1）S在平面镜中所成的像；（2）经反射后过A点的反射光线；
（3）照射到水池底的光路图。
9. （2023湖南邵阳）请将所示光路补充完整。
10. 如图，请完成图中光通过透镜后的光路。
11. （2023湖北恩施）如图，一束光经平面镜反射后，平行凹透镜的主光轴射向透镜，请画出平面镜和经过凹透镜后的折射光线。
12. 如图所示，请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
13. 如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，F是凸透镜的焦点，水中有一平面镜。一束与水面平行的光线经凸透镜折射后进入水中，再经过水中的平面镜反射后恰好过P点。请画出：
（1）经过凸透镜的折射光线；
（2）进入水中的折射光线；
（3）经平面镜后的反射光线。
14. 用一条光线照射凸透镜，折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A．请在图中画出：（1）a的入射光线；（2）光点A的位置；（3）标出反射角度数。
15. 如图所示，S′是光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。请你画出：
（1）光源S的位置；（2）经过凸透镜的折射光线。
16. 在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，水平放置平面镜，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON翻折。
（1）实验时，把纸板ENF垂直放在平面镜上，入射光线AO的法线是_____，光线AO的入射角大小是_____度；
（2）为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是___________；
A．改变纸板与平面镜之间的夹角 B．沿ON向后转动纸板E
C．沿ON向后转动纸板F D．改变入射角的大小
（3）将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB，接着将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上______（选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与法线在______内（选填“同一平面”或“不同平面”）
（4）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明___________。
A．反射角等于入射角 B．在光的反射现象中，光路可逆
17. （2023贵州省）在“探究光的反射定律”实验中，器材有：激光笔、可折转光屏、平面镜和喷雾器。
（1）将平面镜置于水平桌面，如图甲所示。激光笔的光束射向平面镜上O点，在平面镜上方喷水雾，从前向后观察，可在镜面上方看到_____条光束。
（2）将折转光屏垂直于平面镜放置，让入射光沿左半屏射到O点，如图乙所示。要呈现反射光，需将右半屏向______（选填“前”或“后”）折转。
（3）保持入射点不变，多次改变入射方向，在光屏上记录每次实验的光路aa′、bb′和cc′，如图丙所示。为了研究反射光线和入射光线的位置关系，发现左、右半屏相对应的光线关于转轴对称，可将此对称轴视为______。同时根据光屏上的倍息可得结论，反射角与入射角的大小_______。
18. （2023湖南常德）如图甲所示是“探究平面镜成像特点”的实验装置，把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，在白纸上记下A和B的位置。移动蜡烛A，重复做多次实验。
（1）选用玻璃板代替平面镜，主要是为了__________。
（2）实验中两支蜡烛要完全一样，目的是为了______。
（3）当蜡烛A远离玻璃板时，它的像的大小将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（4）将蜡烛A竖直放在水平桌面上，点燃蜡烛观察发现：玻璃板中蜡烛A的像偏低且倾斜。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。
19. 用如图甲装置，探究平面镜成像的特点：
（1）为了便于确定像的位置，玻璃板应______放置在水平桌面的白纸上；
（2）将蜡烛1放在A位置，可看到它在玻璃板后面的像。拿一支相同的蜡烛2竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛1的像______时，该位置记为A'；
（3）将光屏放在A'位置，任意转动都承接不到像，可知平面镜成像是______像；
（4）改变蜡烛1的位置，重复步骤（2），可得像与物位置的对应关系如图乙，可知平面镜成像时，像与物关于镜面______；
（5）将图乙中C处的蜡烛沿直线CC'向玻璃板方向移动1cm，此时像与物之间的距离是______cm，像的大小的变化情况是______。
20. 某兴趣小组为了验证“人在平面镜中所成的像“近大远小”这个观点是否正确，找来了玻璃板、两只完全相同的蜡烛A和B、白纸、刻度尺、火柴等器材。
（1）探究过程如下：
①如图所示，在桌面上铺一张大白纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置；
②将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，在玻璃板后移动未点燃的蜡烛B，发现在某一位置蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，在白纸上标记蜡烛A和B的位置；
③改变蜡烛A的位置，在玻璃板后移动蜡烛B，始终能找到与蜡烛A的像完全重合的位置，标记蜡烛A和B的位置；
④在蜡烛所成像的位置放一张白纸，发现白纸上不能得到蜡烛的像；
⑤用刻度尺分别测量蜡烛A和B到玻璃板的距离数据记录如表2。
表2
（2）分析了表2的实验数据，得到以下结论：
①像到平面镜的距离和物体到平面镜的距离___________；
②平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离________（选填“有关”或“无关”），说明“人在平面镜中所成的像近大远小”的观点是错误的；
③平面镜所成的像是___________（选填“实像”或“虚像”）。
（3）为了保证实验效果，做这个实验时应选择较______（选填“厚”或“薄”）的玻璃板。
21. 在“探究光从玻璃斜射入空气的折射规律”的实验中，小东借助激光笔、半圆形玻璃块和带刻度的光具盘完成了实验，观察到如图所示的1、2、3三条光束，并在光具盘上用笔描出了对应的光路。
（1）图中的折射角大小为___________；
（2）根据实验现象初步发现，光从玻璃斜射入空气时，折射角______（选填“>”、“=”或“”、“=”或“ （3）让入射光沿光路2射入 折射光从光路1射出
【解析】（1）由图可知，光束1是入射光，光束3是反射光，光束2是折射光。光束1和3中间所夹的直线为法线，与玻璃砖底面一致的直线为界面，折射光线与法线的夹角为折射角，则折射角为80°。
（2）由图可知，反射角约为40°，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，则入射角为40°，因此折射角大于入射角。
（3）要探究光的折射现象中光路是否可逆，则只需让入射光沿折射光（光路2）入射到玻璃砖，若看到折射光沿光路1射出，就能说明折射现象中光路是可逆的。
22. 如图是某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路，经过多次实验并记录了如下数据：
（1）实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有______作用；
（2）分析表格中的数据，你能得出的结论（写出一条即可）：______；
（3）根据表格中的数据还可以判断：当光以35°的入射角从空气射入玻璃中时，其折射角______30°（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（4）当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是______。
【答案】 （1）显示光路 （2）光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角 （3）小于 （4）45
【解析】（1）某同学利用光具盘探究光从空气斜射入玻璃中时的光路实验中，光具盘除了能读出入射角和折射角大小外，还具有显示光路的作用。
（2）根据表中数据可知，实验中，光从空气斜射入玻璃中，折射角总小于入射角，故能得出的结论是：光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。
（3）根据表格中的数据可知，当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时，其折射角是30°；当入射角为35°时，入射角变小了，折射角随之变小，所以折射角会小于30°。
（4）已知当光线以45°的入射角从空气射向玻璃时，其折射角是30°。根据光路的可逆性，当光以30°的入射角从玻璃射入空气中时，其折射角是45°。
23. 在“探究凸透镜成像规律”实验中，有如下操作：
（1）实验前，小刚利用“平行光聚焦法”（如图甲所示）粗略测出凸透镜的焦距。焦距越小，凸透镜对光的会聚作用越_____（选填“强”或“弱”）；
（2）小刚将（1）中测过焦距的凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙所示，欲使光屏上成一个清晰的实像，应将光屏________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜；
（3）通过步骤（2）的调整，光屏上出现了清晰的像后，某同学将自己的近视眼镜取下来放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像变模糊了，此时他应将蜡烛_________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜，光屏上才能再次成清晰的像。
【答案】（1）强 （2）靠近 （3）远离
【解析】（1）凸透镜对光具有会聚作用，凸透镜的焦距越小，说明焦点距离光心越近，透镜对光线的折射作用越强。
（2）由图甲可知，凸透镜的焦距为
当凸透镜、蜡烛以及光屏放置在光具座上的位置如图乙时，物距为
则物距与焦距的关系是u>2f，根据凸透镜的成像规律可知：u>2f，则
成倒立缩小实像，所以光屏应在1倍焦距与2倍焦距之间，在光具座的60cm到70cm之间，光屏应靠近凸透镜。
（3）将自己的近视眼镜取下来放在蜡烛和凸透镜之间，由于近视眼镜是凹透镜，对光线起发散作用，成像远离凸透镜，所以应将光屏远离凸透镜，光屏上才能再次成清晰的像。
24. 小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度。
（1）他调节蜡烛和凸透镜的位置，如图甲所示，在光屏上得到了清晰的等大的像，像应该是_____（选填“倒立”、“正立”）的；
（2）蜡烛和凸透镜的位置如图乙所示，将光屏向______（选填“左”或“右”）移动到合适位置，就能在光屏上得到一个清晰的倒立______的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的；
（3）根据以上实验数据，判断下列说法正确的是________。
A.由图甲可知透镜焦距为20cm
B.在图甲中，若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住，则光屏上仍有完整的像
C.在图乙中，移动光屏成清晰像后，若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上不能得到清晰的像
D.若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，调整光屏位置，就能在屏上得到正立放大的像
【答案】 （1）倒立 （2）左 缩小 照相机 （3）B
【解析】（1）由图甲可知，此时物距与像距相等，由于能够成清晰的像，所以此时物体一定在2倍焦距上，像一定也在另一侧的2倍焦距上，根据凸透镜成像原理特点可知，此时成一个倒立、等大的实像。
（2）凸透镜成实像时，物远像近，由图可知，相对于甲图来说，蜡烛向左移动，所以若想要得到一个清晰的像，则需要将光屏向左移动，此时物距大于像距，根据凸透镜成像原理特点可知，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）A．由图甲可知，此时物距与像距相等，由于能够成清晰的像，所以此时物体一定在2倍焦距上，像一定也在另一侧的2倍焦距上，根据光具座的读数可得，2倍焦距是20cm，所以焦距是10cm，故A错误；
B．挡住透镜的上半部分，但透镜的下半部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的像是完整的，不过由于折射光线变少，所以像的亮度会变暗，故B正确；
C．凸透镜成实像时，透镜不动，若将蜡烛和光屏位置对调，因为折射现象中光路可逆，所以光屏上能得到清晰的像，故C错误；
D．若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，此时物距小于焦距，根据凸透镜成像特点可知，此时成一个正立、放大的虚像，而光屏无法承接虚像，所以无论怎么调整光屏的位置，在光屏上都得不到烛焰清晰的像，故D错误。故选B。
25. 近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题：
（1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊；
（2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水；
（4）根据上述实验，近视程度更严重同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。
【答案】 （1）3 （2）B 凹 （3）抽取 （4）更小 见解析。
【解析】（1）由题意可知，图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，近视眼成像在视网膜前，近视眼的晶状体比正常人眼睛的晶状体对光的会聚能力更强，故模拟近视眼视物情况，选择图乙中的3号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊。
（2）矫正近视眼使用凹透镜，将凹透镜放置于物与凸透镜之间，使成的像正好处于视网膜处，即应将水透镜置于光具座上的B点。当使用的凹透镜焦距合适时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善。
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，物成的像在视网膜之前，且距离视网膜更远，使用凹透镜改善视网膜情况时，应使用对光线发散能力更强的凹透镜，即可用注射器抽取适量水。
（4）近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。
26. 小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=______cm；
（2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清惭的像，此像是倒立、______的实像，生活中______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的；
（3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼在图中______（选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像；
（4）小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后，光屏上再次得到清晰的像，则该眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。
【答案】（1）10.0 （2）放大 投影仪 （3）B （4）远视
【解析】（1）由图可知，平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点；焦点到光心的距离是焦距，由图可知，该凸透镜的焦距为
f=50.0cm-40.0cm=10.0cm
（2）由乙图可知，物距u=15.0cm，由于f