2023年中考物理一模试题分项训练：光学实验附答案

这是一份2023年中考物理一模试题分项训练：光学实验附答案，共18页。试卷主要包含了端是半透明薄纸制成的光屏等内容，欢迎下载使用。
2023年中考物理一模试题分项训练：光学实验附答案1.（2023无锡梁溪区一模）如图所示，小明做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平桌面上，并在桌面上垫一张白纸，再将两段完全相同的蜡烛A和B放在白纸上，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察。下列说法正确的是（　　）A. 为了使实验效果更加明显，应将蜡烛B也点燃B. 玻璃板可以与纸面不垂直C. 选择两支完全相同的蜡烛，是为了方便比较像与物的大小关系D. 用一块不透明的木板挡在玻璃板和像之间，像会被遮挡2.（2023无锡市滨湖区一模）如图所示，“探究平面镜成像特点”，下列关于该实验说法正确的是（    ）A. 实验中，可以在A侧观察到A的像B. 如果将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像会变大C. 移去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放一光屏，光屏上能接受到A的像D. 保持A、B两支蜡烛的位置不变，只改变玻璃板的位置，蜡烛B始终能与蜡烛A的像重合3.（2023无锡市滨湖区一模）为了测量学校旗杆的高度H，小华做了如下操作：①在水平地面上放置一块小平面镜，用卷尺测出B点到平面镜左端C点的距离为L；②小华缓慢后退到D点时，恰好能通过平面镜C点处看到旗杆A点的像，用卷尺测出CD的水平距离为d；③测出小华眼睛E到地面D的竖直距离为h，即可求出旗杆的高度H。下列说法正确的是（   ）A. 小华看到镜中旗杆的像是因为光发生了折射B. 身高比小华高的同学直立站在D点同样能看到旗杆A点的像C. 旗杆高度的表达式为D. 旗杆高度的表达式为4.（2023无锡市锡山区锡东片一模）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＜15cmC. 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5.（2023徐州市一模）做凸透镜成像实验时，将光具座上蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　）A. 此时的成像原理与投影仪的成像原理相同B. 该凸透镜的焦距可能是5cmC. 屏上的像是缩小的实像D. 凸透镜前放上近视眼镜后，需将光屏向左移动一段距离可在屏上再次看到清晰的像6.（2023无锡市滨湖区一模）小明用如图所示的实验装置“探究光的反射规律”。将纸板竖直放置在平面镜上，移动激光笔，使入射光AO绕入射点O逆时针转动，可观察到反射光OB______时针转动。当激光笔垂直镜面入射时，反射角大小为_______。7.（2023北京市通州区一模）小刚早上起来，发现脸上长了一个青春痘，他用平面镜观察时发现：镜中的“痘”似乎比他摸到的“痘”要小一些，于是他想研究一下“平面镜所成的像的大小和物体的大小是否相等”。为了方便测量，他把物体和像的大小定义为高度。小刚选用的器材有：薄玻璃板、支架、刻度尺、两只相同规格的可伸缩电子蜡烛（高度可连续改变）。请你帮助他完成实验。（1）写出实验步骤；_______；（2）画出实验数据记录表格。_______8.（2023北京市燕山地区一模）小京同学利用图所示装置探究“平面镜成像特点”，其中透明玻璃与水平纸面垂直，蜡烛A和蜡烛B完全相同。（1）点燃玻璃板前的蜡烛A，在玻璃板后放蜡烛B，透过玻璃板观察蜡烛B，直到从多个方向观察______；（2）蜡烛A的高度为6cm，像的高度为______cm；（3）将蜡烛A靠近玻璃时，蜡烛A所成像的高度______。（选填“变小”“不变”或“变大”）9.（2023泰州市一模）利用如图的装置进行探究光的反射规律实验。序号∠i∠γ130°30°245°45°350°50°（1）让一束光沿着纸板A沿EO方向射向镜面，在纸板B上可看到光线沿OF方向射出，在纸板上用笔描出光线EO和OF的轨迹，则EO与垂直镜面的直线ON的夹角∠i是_____；（2）多次改变入射角的大小，测得实验数据如上表。分析数据可得：反射角_____入射角；当入射角变大时，光线OF_____直线ON（选填“靠近”或“远离”）；（3）以直线ON为轴线，把纸板B向前或向后折，在纸板B上_____看到反射光线OF，由此说明反射光线、入射光线与法线在_____平面内；（4）实验中，从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线，这种反射属于_____反射；（5）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是_____。10.（2023扬州市宝应县一模）在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示，圆筒的___________（A/B）端是半透明薄纸制成的光屏。（1）用制成的小孔成像观察仪观察静物时，小明移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将___________ （变大/不变/变小），且所成的像是物体 ___________（正立/倒立）的像；（2）后来，小明拿掉圆筒上的光屏，仍然象刚才那样观察，他___________（能/不能）观察到像；（3）学习小组对像的清晰度与亮度问题作进一步探究。①在纸筒底部中心开一小孔 a，又在 a 上下等距的位置再开两个小孔 b、c，光屏上观察到三个像。在 b、c 两孔处放置两相同的三棱镜，移动光屏到图丙位置时，光屏上只出现一个清晰的更亮的像。则 b、c 两小孔处三棱镜放置的方式可能是___________；A. B.  C. D.②若开一个大孔，并在大孔处放一合适的凸透镜替代上述所有棱镜后，恰能在图丙位置光屏上呈现清晰的像，则此像是___________（放大/缩小/等大）的倒立实像；若只用 a 孔替代凸透镜，在图丙位置光屏上所成的像与该透镜所成的像相比，像的亮度___________，像的大小___________。11.（2023无锡梁溪区一模）小华利用图示装置探究凸透镜成像规律。调整器材时应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上，图中在屏上成清晰实像的场景的实际应用是______（放大镜/投影仪/照相机）；保持蜡烛和光屏在10cm处和55cm处不动，要再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜移到______cm刻度处。12.（2023泰州市一模）小敏同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图像（ v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离）。用该凸透镜进行实验时，在光屏上得到一个清晰的缩小实像，接下来他想改用焦距为20 cm的透镜继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该向________方向移动（选填“靠近透镜”或“远离透镜”）。移动光屏后得到发光体清晰的像，但他不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上________出现指尖的像（选填“会”或“不会”）。13.（2023宿迁市一模）小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。（1）实验时，使___________在同一水平高度。（2）当蜡烛、凸透镜、光屏在图所示位置时，光屏上出现了等大清晰的像，此凸透镜的焦距为_______cm。（3）保持凸透镜位置不动，在（2）实验基础上，想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像，接下来的操作是_______。（4）保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，小明观察像的方法是_______。14.（2023驻马店市泌阳县一模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图甲所示，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。实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在___________ 上；（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的位置如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、___________ 的实像。若将蜡烛向左移动3cm，则光屏向___________ （选填“左”或“右”）移动适当位置，才能在光屏上再次出现清晰的像；（3）若将凸透镜换成焦距相同镜面较大的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来的相比___________ （选填“变大”、“变小”、“变暗”或“变亮”）了；（4）如图丙所示，在烛焰和凸透镜之间放一副近视眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了。请用相关的知识解释像变模糊的原因是___________ 。15.（2023兴化市一模）如图所示，小华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______cm，实验前，调节烛焰中心和光屏中心使它们大致在水透镜的______上；（2）小华移动蜡烛、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______（“照相机”/“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）在图丙所示实验场景下，小华把自己的眼镜给水透镜“戴上”，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______眼镜（“近视”/“远视”）。随着实验的进行，小华发现，烛焰的像成在光屏的上方，为了使像重新成在光屏中央，他把凸透镜向______调。（4）为了探究生活中的透镜成像现象，小华把一个装水的透明玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫（如图丁）。小明透过水杯看到的是老鼠的______（实/虚）像。
2023年中考物理一模试题分项训练：光学实验参考答案1.（2023无锡梁溪区一模）如图所示，小明做“探究平面镜成像”的实验时，将一块玻璃板竖直架在水平桌面上，并在桌面上垫一张白纸，再将两段完全相同的蜡烛A和B放在白纸上，点燃玻璃板前的蜡烛A，进行观察。下列说法正确的是（　　）A. 为了使实验效果更加明显，应将蜡烛B也点燃B. 玻璃板可以与纸面不垂直C. 选择两支完全相同的蜡烛，是为了方便比较像与物的大小关系D. 用一块不透明的木板挡在玻璃板和像之间，像会被遮挡【答案】C2.（2023无锡市滨湖区一模）如图所示，“探究平面镜成像特点”，下列关于该实验说法正确的是（    ）A. 实验中，可以在A侧观察到A的像B. 如果将蜡烛A向玻璃板靠近，蜡烛A的像会变大C. 移去蜡烛B，并在原蜡烛B的位置放一光屏，光屏上能接受到A的像D. 保持A、B两支蜡烛的位置不变，只改变玻璃板的位置，蜡烛B始终能与蜡烛A的像重合【答案】A3.（2023无锡市滨湖区一模）为了测量学校旗杆的高度H，小华做了如下操作：①在水平地面上放置一块小平面镜，用卷尺测出B点到平面镜左端C点的距离为L；②小华缓慢后退到D点时，恰好能通过平面镜C点处看到旗杆A点的像，用卷尺测出CD的水平距离为d；③测出小华眼睛E到地面D的竖直距离为h，即可求出旗杆的高度H。下列说法正确的是（   ）A. 小华看到镜中旗杆的像是因为光发生了折射B. 身高比小华高的同学直立站在D点同样能看到旗杆A点的像C. 旗杆高度的表达式为D. 旗杆高度的表达式为【答案】C4.（2023无锡市锡山区锡东片一模）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＜15cmC. 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【答案】C5.（2023徐州市一模）做凸透镜成像实验时，将光具座上蜡烛、凸透镜、光屏如图放置，光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是（　　）A. 此时的成像原理与投影仪的成像原理相同B. 该凸透镜的焦距可能是5cmC. 屏上的像是缩小的实像D. 凸透镜前放上近视眼镜后，需将光屏向左移动一段距离可在屏上再次看到清晰的像【答案】C6.（2023无锡市滨湖区一模）小明用如图所示的实验装置“探究光的反射规律”。将纸板竖直放置在平面镜上，移动激光笔，使入射光AO绕入射点O逆时针转动，可观察到反射光OB______时针转动。当激光笔垂直镜面入射时，反射角大小为_______。【答案】    ①. 顺    ②. 0°7.（2023北京市通州区一模）小刚早上起来，发现脸上长了一个青春痘，他用平面镜观察时发现：镜中的“痘”似乎比他摸到的“痘”要小一些，于是他想研究一下“平面镜所成的像的大小和物体的大小是否相等”。为了方便测量，他把物体和像的大小定义为高度。小刚选用的器材有：薄玻璃板、支架、刻度尺、两只相同规格的可伸缩电子蜡烛（高度可连续改变）。请你帮助他完成实验。（1）写出实验步骤；_______；（2）画出实验数据记录表格。_______【答案】 （1）利用支架将玻璃板竖直放在水平桌面上，将两只相同规格的可伸缩电子蜡烛的高度调节相同，一根放在玻璃板前面用于成像，一根放在玻璃板后面像的位置，观察像与蜡烛是否重合；多次改变两个电子蜡烛的高度，重复实验。（2）实验中需要记录蜡烛的高度、像的大小，表格设计如下：实验次数成像蜡烛的高度/cm与像比较的蜡烛的高度/cm像和与像比较的蜡烛大小关系1   2   3   8.（2023北京市燕山地区一模）小京同学利用图所示装置探究“平面镜成像特点”，其中透明玻璃与水平纸面垂直，蜡烛A和蜡烛B完全相同。（1）点燃玻璃板前的蜡烛A，在玻璃板后放蜡烛B，透过玻璃板观察蜡烛B，直到从多个方向观察______；（2）蜡烛A的高度为6cm，像的高度为______cm；（3）将蜡烛A靠近玻璃时，蜡烛A所成像的高度______。（选填“变小”“不变”或“变大”）【答案】    ①. 都与蜡烛A的像重合    ②. 6    ③. 不变9.（2023泰州市一模）利用如图的装置进行探究光的反射规律实验。序号∠i∠γ130°30°245°45°350°50°（1）让一束光沿着纸板A沿EO方向射向镜面，在纸板B上可看到光线沿OF方向射出，在纸板上用笔描出光线EO和OF的轨迹，则EO与垂直镜面的直线ON的夹角∠i是_____；（2）多次改变入射角的大小，测得实验数据如上表。分析数据可得：反射角_____入射角；当入射角变大时，光线OF_____直线ON（选填“靠近”或“远离”）；（3）以直线ON为轴线，把纸板B向前或向后折，在纸板B上_____看到反射光线OF，由此说明反射光线、入射光线与法线在_____平面内；（4）实验中，从教室各个方向都能观察到粗糙纸板表面反射的光线，这种反射属于_____反射；（5）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是_____。【答案】    ①. 入射角    ②. 等于    ③. 远离    ④. 不能    ⑤. 同一    ⑥. 漫    ⑦. 寻找普遍规律10.（2023扬州市宝应县一模）在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明把制作好的圆筒插入易拉罐中，如图所示，圆筒的___________（A/B）端是半透明薄纸制成的光屏。（1）用制成的小孔成像观察仪观察静物时，小明移动圆筒位置，增大光屏与小孔之间距离，则光屏上像将___________ （变大/不变/变小），且所成的像是物体 ___________（正立/倒立）的像；（2）后来，小明拿掉圆筒上的光屏，仍然象刚才那样观察，他___________（能/不能）观察到像；（3）学习小组对像的清晰度与亮度问题作进一步探究。①在纸筒底部中心开一小孔 a，又在 a 上下等距的位置再开两个小孔 b、c，光屏上观察到三个像。在 b、c 两孔处放置两相同的三棱镜，移动光屏到图丙位置时，光屏上只出现一个清晰的更亮的像。则 b、c 两小孔处三棱镜放置的方式可能是___________；A. B.  C. D.②若开一个大孔，并在大孔处放一合适的凸透镜替代上述所有棱镜后，恰能在图丙位置光屏上呈现清晰的像，则此像是___________（放大/缩小/等大）的倒立实像；若只用 a 孔替代凸透镜，在图丙位置光屏上所成的像与该透镜所成的像相比，像的亮度___________，像的大小___________。【答案】    ①. A    ②. 变大    ③. 倒立    ④. 不能    ⑤. C    ⑥. 缩小    ⑦. 变暗    ⑧. 不变11.（2023无锡梁溪区一模）小华利用图示装置探究凸透镜成像规律。调整器材时应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上，图中在屏上成清晰实像的场景的实际应用是______（放大镜/投影仪/照相机）；保持蜡烛和光屏在10cm处和55cm处不动，要再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜移到______cm刻度处。【答案】    ①. 主光轴    ②. 投影仪    ③. 4012.（2023泰州市一模）小敏同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图像（ v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离）。用该凸透镜进行实验时，在光屏上得到一个清晰的缩小实像，接下来他想改用焦距为20 cm的透镜继续进行实验，如果不改变发光体和凸透镜的位置，要在光屏上成清晰的像，光屏应该向________方向移动（选填“靠近透镜”或“远离透镜”）。移动光屏后得到发光体清晰的像，但他不小心用手指指尖触摸到了凸透镜，这时光屏上________出现指尖的像（选填“会”或“不会”）。【答案】    ①. 远离透镜    ②. 不会13.（2023宿迁市一模）小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材，探究凸透镜成像的规律。（1）实验时，使___________在同一水平高度。（2）当蜡烛、凸透镜、光屏在图所示位置时，光屏上出现了等大清晰的像，此凸透镜的焦距为_______cm。（3）保持凸透镜位置不动，在（2）实验基础上，想要在光屏上得到缩小清晰的烛焰像，接下来的操作是_______。（4）保持凸透镜位置不动，把蜡烛移到45cm处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，小明观察像的方法是_______。【答案】    ①. 蜡烛烛焰、凸透镜光心、光屏中心    ②. 10.0    ③. 将蜡烛和光屏均向左移动合适的距离    ④. 在凸透镜右侧合适位置直接观察14.（2023驻马店市泌阳县一模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图甲所示，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。实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使它们在___________ 上；（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的位置如图乙所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、___________ 的实像。若将蜡烛向左移动3cm，则光屏向___________ （选填“左”或“右”）移动适当位置，才能在光屏上再次出现清晰的像；（3）若将凸透镜换成焦距相同镜面较大的凸透镜，再次实验，光屏上所成的像与原来的相比___________ （选填“变大”、“变小”、“变暗”或“变亮”）了；（4）如图丙所示，在烛焰和凸透镜之间放一副近视眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了。请用相关的知识解释像变模糊的原因是___________ 。【答案】    ①.     ②. 同一高度    ③. 放大    ④. 左    ⑤. 变亮    ⑥. 近视眼镜片是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使像呈现在光屏的右侧15.（2023兴化市一模）如图所示，小华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______cm，实验前，调节烛焰中心和光屏中心使它们大致在水透镜的______上；（2）小华移动蜡烛、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______（“照相机”/“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）在图丙所示实验场景下，小华把自己的眼镜给水透镜“戴上”，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______眼镜（“近视”/“远视”）。随着实验的进行，小华发现，烛焰的像成在光屏的上方，为了使像重新成在光屏中央，他把凸透镜向______调。（4）为了探究生活中的透镜成像现象，小华把一个装水的透明玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫（如图丁）。小明透过水杯看到的是老鼠的______（实/虚）像。【答案】    ①. 8.0    ②. 主光轴    ③. 照相机    ④. 能    ⑤. 远视    ⑥. 下    ⑦. 实