长沙市长郡中学物理光的折射 透镜(篇)(Word版 含解析)
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2023~2024学年湖南省长沙市长郡中学高三(第二次)模拟考试物理试卷一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1.下列说法正确的是()A.图甲粒子散射实验中,粒子与金原子中的电子碰撞可能会发生大角度偏转B.图乙大量氢原子处于的激发态,跃迁过程中能释放出6种频率的光子C.图丙中随着温度的升高,黑体辐射强度的极大值向频率较低的方向移动D.图丁光电效应实验中滑动变阻器的触头向右移动,电流表的示数一定增大2.子弹垂直射入叠在一起的相同固定木板,穿过第9块木板后速度变为0。
如果子弹在木板中运动的总时间是t,可以把子弹视为质点,子弹在各块木板中运动的加速度都相同。
那么子弹穿过第7块木板所用的时间最接近()A.tB.tC.tD.t3.如图所示,导体棒P通过两等长细线悬挂在竖直墙面上等高的两点,并通以恒定电流,另一长直导体棒Q位于AB连线正下方,并与电源、开关、滑动变阻器构成串联电路,闭合开关前滑片位于最左端,已知通电直导线产生的磁场的磁感应强度与通电导线的电流大小成正比,与到通电导线的距离成反比。
只考虑滑动变阻器接入电路的电阻,现闭合开关,将滑动变阻器的滑片自最左端缓慢滑至正中间位置,导体棒P绕AB连线缓慢转动至某一位置,下列说法正确的是()A.导体棒P所受的安培力一定水平向右B.绳子上的拉力大小不变C.两棒间的安培力将变为原来的2倍D.两棒的间距将变为原来的2倍4.在图乙的电路中,电源输出如图甲所示的交变电流不计内阻。
电阻R的阻值为,电表均为理想电表。
下列判断正确的是()A.电压表的示数为10VB.电流表的示数为2AC.若将电阻R替换为一个电容,欲使电路安全运行,其耐压值最少为10VD.电阻R在任意三分之一个周期内产生的热量一定等于5.发射人造卫星的过程要克服引力做功,已知将质量为m的人造卫星在距地球中心无限远处移到距地球中心为r处的过程中,引力做功为,飞船在距地球中心为r处的引力势能公式为,式中G为引力常量,M为地球质量。
一、初二物理光现象实验易错压轴题(难)1.如图所示,是小明在“探究平面镜成像的特点”的活动中所选用的器材和活动过程.(1)在探究活动中为便于观察,该实验最好在______(选填“较明亮”或“较黑暗”)环境中进行.(2)小明在玻璃板的前面放一支点燃的蜡烛A,还要在玻璃板的后面放一支没有点燃的蜡烛B,对蜡烛A和B的要求是_____,这是为了_____.这种确定像与物大小的方法是______.(选填“控制变量法”或“等效替代法”)(3)在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应该在蜡烛______(填“A”或“B”)这一侧观察,如果小明无论怎样调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,请你推测可能的原因是_____________.(4)小明用跳棋代替点燃的蜡烛进行实验,但看不清跳棋的像,请你帮想个办法看清跳棋的像:____.(5)实验时在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛,再拿没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像______,若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏,______观察到玻璃板前点燃蜡烛的像(选填“能”、“不能”).说明平面镜成的是______(选填“虚”或“实”)像.(6)在实验中用平板玻璃代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于_______;如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择______mm厚的玻璃板做实验.(7)为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像,小明只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置______(选填“向右移动”、“向左运动”或“不变”).(8)实验中,看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的像较______(填“亮”或“暗”).远处的像是来自于蜡烛的入射光经过玻璃板______(只有一个选项正确,将正确选项的字母填在横线上).A.一次反射、一次折射形成的B.两次反射、一次折射形成的C.一次反射、两次折射形成的D.两次反射、两次折射形成的【答案】较黑暗大小相同比较物与像的大小等效替代法 A 玻璃板与水平面不垂直,成的像不在水平位置用手电筒照亮跳棋重合不能虚对比蜡烛A的像与蜡烛B 的大小2不变暗 C【解析】【详解】(1)[1]该实验最好在较黑暗环境中进行,这样蜡烛的像才会比较清晰;(2)[2][3][4]对蜡烛A和B的要求是大小相同,这是为了比较物与像的大小,通过比较像与蜡烛B的大小,从而比较像与蜡烛A的大小;这种确定像与物大小的方法是等效替代法;(3)[5][6]在寻找蜡烛像的位置时,眼睛应该在蜡烛A这一侧观察,这样才能看到蜡烛A的像;如果小明无论怎样调节后面的蜡烛,都不能与蜡烛的像重合,这种情况可能是玻璃板与水平面不垂直,成的像不在水平位置;(4)[7]用手电筒照亮跳棋,这样跳棋反射的光更多,所成的像更明显;(5)[8][9][10]实验时在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛,再拿没有点燃的相同蜡烛在玻璃板后面移动,直到跟前面那支蜡烛的像重合;若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛,在玻璃板后面观察光屏,不能观察到玻璃板前点燃蜡烛的像;说明平面镜成的是虚像;(6)[11][12]在实验中用平板玻璃代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,可以看到玻璃后面的蜡烛,便于对比蜡烛A的像与蜡烛B的大小;应选择2mm厚的玻璃板做实验,这是因为比较厚的玻璃板会出现明显的两个像,影响实验效果;(7)[13]小明只将玻璃板向右平移,则蜡烛像的位置不变,这是因为根据平面镜成像规律,物体的位置不变,那么所成的像位置也不变;(8)[14][15]实验中,看到点燃的蜡烛通过玻璃板成两个像,其中距离观察者较远的像较暗,这是因为入射光线在玻璃板第一个面发生反射和折射时,光线强度就已减弱,折射光线又作为入射光线在第二个面发生反射和折射时,光线强度又减弱了,此时第二个反射光线在第一个面又作为入射光线发生反射和折射,这个折射光线所成的虚像距离观察者较远,同时光线强度比较弱,所以像较暗;由上述可知,远处的像是来自于蜡烛的入射光经过玻璃板一次折射、然后一次反射,最后一次折射形成的,所以说远处的像是来自于蜡烛的入射光经过玻璃板一次反射、两次折射形成的,故选C.2.如图是小红“探究平面镜成像特点”的情景:小红的实验装置是:竖立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体。
一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题(难)1.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验中:(1)如图1,让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为____________ cm。
(2)如图2,要使像成在光屏的中央,应将光屏向____________调整(选填“上”或“下”)。
(3)当烛焰距离凸透镜12cm处时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的像,生活中的________就是利用这个原理制成的。
(4)当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将____________ (选填“变大”或“变小”)。
(5)蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图,此时光屏上得到了一个清晰的像,这个像是倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(6)随着实验的进行,蜡烛在逐渐变短,出现了如图甲所示现象,为了把像调整到光屏中央,应选_______。
A.将蜡烛向下移动B.将凸透镜向下移动C.将光屏向下移动(7)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前(如图乙),要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向____________ (左/右)移。
(8)如图,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离为s′______s(填“>”“=”或“<”)。
【答案】10.0下投影仪变小放大 B 左 >【解析】【详解】(1)[1]移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,凸透镜所在的位置是50.0cm,光屏所在的位置是60.0cm,那么凸透镜的焦距是f==60.0cm-50.0cm10.0cm(2)[2]从图2可以看到,光屏的位置过高,要使像成在光屏的中央,应将光屏向下调整;(3)[3]当烛焰距离凸透镜12cm处时,物距大于一倍焦距,小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,移动光屏,这时会成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这个原理制成的;(4)[4]根据凸透镜的动态成像规律可知,当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将变小;(5)[5]从图中可以看到,物距等于15cm,物距大于一倍焦距小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,这个像是倒立、放大的实像;(6)[6]从图甲可以看到,像的位置偏上了,为了把像调整到光屏中央,应选将凸透镜向下移动,这样像会下移,重新在光屏中央,故选B;(7)[7]近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前,那么所成的清晰像会往右移动,要使光屏上再次成清晰的像,根据凸透镜的动态成像规律可知,要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向左移;(8)[8]当物距等于2f,此时像距也是2f,物像之距最小,当蜡烛由A处向左移动距离s到C 时,由于物体向2f处靠近,物像之距在减小,那么物体移动的距离s小于像移动的距离s′。
2025届湖南省长沙市长郡滨江中学八年级物理第一学期期末质量检测试题考生须知:1.全卷分选择题和非选择题两部分,全部在答题纸上作答。
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。
2.请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。
3.保持卡面清洁,不要折叠,不要弄破、弄皱,在草稿纸、试题卷上答题无效。
一、选择题1.下列现象中,能用光的直线传播解释的是A.树荫下圆形光斑B.海市蜃楼C.露珠下的叶脉D.水中“倒影”2.如图所示是小明观看国庆70周年阅兵式中的一个场景,有关光现象的说法,正确的是()A.旗手帽子上的军徽闪闪发光,因为军徽是光源B.五星红旗呈现红色是因为吸收了太阳光中的红光C.电视机画面的颜色由红、黄、蓝三种色光混合而成D.整个队伍整齐划一,现场观众是通过光的直线传播来判断的3.小李利用最小分度值为1mm的刻度尺测量一个物体的长度,四次测量的数据分别为2.35cm、2.36cm、2.65cm、2.36cm,则这次测量结果应记为()A.2.36cm B.2.357cm C.2.43cm D.2.4cm4.下列与物态变化相关的说法正确的是A.正在熔化的蜡,吸收热量,温度不变B.利用干冰使食物降温,这是因为干冰升华吸热C.北方美丽的雾凇,是空气中的水蒸气凝固形成的D.炒菜前滴入热锅底的小水滴很快不见了,水滴发生的物态变化是液化5.如图所示,是四种不同乐器。
演奏它们时,我们看不到它们而能分辨出它们的声音,是依据听到它们发出声音的()A.响度B.音调C.音色D.波形6.“中国诗词大会”节目一度热播.下列与诗句有关的光学知识正确的是()A.“床前明月光”﹣﹣﹣月亮是光源B.“欲穷千里目,更上一层楼”﹣﹣﹣光的直线传播C.“池水照明月”﹣﹣﹣光的折射D.“潭清疑水浅”﹣﹣﹣光的漫反射7.下列关于误差的说法中正确的是()A.误差是由于操作不正确造成的B.测量中误差的产生与测量工具无关C.测量时多次测量取平均值可以减小误差D.随着科学的发展,人们将能够完全消除误差8.下列关于声现象的说法正确的是()A.发声体的音调高低是由其振动的快慢决定B.广场舞噪音扰民是因为广场舞音调太高C.在空气中超声波比次声波传播速度大D.我们听不到蝴蝶翅膀振动发出的声音是因为响度太小9.小丽在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,固定凸透镜在光具座的位置不动,蜡烛和光屏在图所示的位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,则下列说法正确的是()A.这是照相机的成像原理B.这是投影仪的成像原理C.在光屏上成缩小的虚像D.此凸透镜的焦距大于20cm10.以下与中学生相关的物理量估测最合理的是()A.中学生的正常体温约为38℃B.中生跑完50m用时约3sC.普通中学生步行速度约5m/sD.头发丝的直径约为70μm11.坐在高速行驶火车上的乘客,我们说他静止是以下列哪个物体为参照物的( )A.火车车厢B.铁轨C.迎面开来的火车D.车厢里走动的乘务员12.将一凸透镜正对太阳,可在距透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将一个物体放在此透镜前30cm处,则可在透镜另一侧得到()A.倒立、缩小的实像B.正立、缩小的实像C.倒立、放大的实像D.正立、放大的虚像二、填空题13.如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象.现将它们并联后接在电压为2V的电源两端,则干路中的电流是_____A,小灯泡L的实际电功率是_____W.14.火箭在大气中飞行的时候,它的头部跟空气摩擦生热,温度可达几千摄氏度.在火箭头部涂一层特殊材料,这种材料在高温下发生升华,此过程需要_____热量(选填“吸收”或“放出”),使得火箭头部温度不致过高.15.如图所示为四冲程汽油机工作过程中的______冲程,该冲程活塞在运动过程中,汽缸内气体的密度______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2024-2025学年湖南省长沙市长郡中学高二(上)入学考试物理试卷一、单选题:本大题共6小题,共24分。
1.我国将在今年择机执行“天问1号”火星探测任务。
质量为m 的着陆器在着陆火星前,会在火星表面附近经历一个时长为t 0、速度由v 0减速到零的过程。
已知火星的质量约为地球的0.1倍,半径约为地球的0.5倍,地球表面的重力加速度大小为g ,忽略火星大气阻力。
若该减速过程可视为一个竖直向下的匀减速直线运动,此过程中着陆器受到的制动力大小约为A. m (0.4g−v 0t 0) B. m (0.4g +v0t 0)C. m (0.2g−v0t 0)D. m (0.2g +v0t 0)2.如图甲所示,静置于光滑水平面上坐标原点O 处的小物块,在水平拉力F 的作用下沿x 轴方向运动,拉力F 随物块所在位置坐标x 的变化关系如图乙所示。
已知纵、横坐标轴单位长度代表的数值相同,纵、横坐标单位均为国际单位,曲线部分为半圆,则小物块运动到x 0处时拉力所做的功为( )A. F m x 0B. 12(F m +F 0)x 0C. π4(F m −F 0)x 0+F 0x 0D. π4 x 20+F 0x 03.如图所示,轻质弹簧一端系在墙上,另一端系在三根长度相同的轻绳上,轻绳的下端各系质量与电荷量均相同的带正电小球,且三个小球均处于静止状态,已知重力加速度为g 。
四种情形下每个小球受到的电场力大小与轻绳长度、小球质量、小球电荷量的关系如表所示,以下说法正确的是( )A. ②中电荷量为①中电荷量的2倍 B. ③中电荷量为②中电荷量的2倍C. ④中电荷量为③中电荷量的322倍D. 情形④下弹簧的伸长量最大情形轻绳长度小球质量小球电荷量小球受到的电场力大小1L m ①33mg 22L m ②33mg 3L 2m ③2 33mg 4Lm④3mg4.如图所示,一平行板电容器水平放置,板间距离为d=0.16m,上、下极板开有一小孔,四个质量均为m=13g、带电荷量均为q=6.4×10−6C的带电小球,其间用长为d的绝缘轻轩相连,处于竖直状态,今4使下端小球恰好位于小孔中,且由静止释放,让四球竖直下落。
长郡中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理时量:75分钟满分:100分得分________一、单选题(本大题共6小题,每小题4分,共24分,每小题有且仅有一个选项符合题意)1.2021年3月23日,考古工作者对三星堆遗址新发现的6个“祭祀坑”的73份碳屑样本使用年代检测方法进行分析,初步判定其中4号坑最有可能属于商代晚期。
发生的是衰变,半衰期年。
则下列说法正确的是A .发生衰变产生的新核是B .释放的射线,就是核外电子C .10个原子核经过5730年一定有5个发生了衰变D .随着全球变暖,生物体中的衰变会加快2.下列关于分子动理论的说法正确的是A .物体温度升高,物体内每一个分子的运动速率都变大B .布朗运动就是分子的无规则运动C .水和酒精混合后总体积减小,说明分子间有空隙D .只有气体和液体有扩散现象,固体没有3.下列关于固体和液体性质的说法正确的是A .彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向同性的特点B .液体表面张力产生的原因是液体表面层分子间距离比较大,分子力表现为斥力C .非晶体的物理性质具有各向同性而晶体的物理性质都是各向异性D .农民使用“松土保墒”进行耕作,通过把地面的土壤锄松,破坏土壤里的毛细管,使得土壤下面的水分不容易被输送到地表,从而保存地下的水分4.2024年3月20日,长征八号火箭成功发射,将鹊桥二号直接送入预定地月转移轨道后离开火箭。
如图所示,鹊桥二号进入近月点P 、远月点A 的月球捕获椭圆轨道,开始绕月球飞行。
经过多次轨道控制,鹊桥二号最终进入近月点P 和远月点B 、周期为24小时的环月椭圆轨道。
关于鹊桥二号的说法正确的是A.离开火箭时速度大于地球的第二宇宙速度14C 14C β5730T =14C β147N14C β14C 14CB .在捕获轨道运行的周期大于24小时C .在捕获轨道上经过P 点时,需要点火加速,才可能进入环月轨道D .经过A 点的加速度比经过B 点时大★5.如图所示,用三根轻质细线a 、b 、c 将两个小球1和2连接并悬挂,两小球处于静止状态时,细线a 与竖直方向的夹角为37°,细线c 水平,已知两个小球的质量分别为和,重力加速度为g ,取,,下列说法正确的是A .细线a 的拉力大小为5mgB .细线c 的拉力大小为4mgC .细线b 的拉力大小为4mgD .细线b 与竖直方向的夹角为53°6.如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,进站前连续经过R 、S 、T 三点,已知ST 间的距离等于RS 间距离,RS 段的平均速度是12m/s ,ST 段的平均速度是6m/s ,则公交车经过S 点时的瞬时速度为A .11m/sB .10m/sC .9m/sD .8m/s二、多选题(本题共4个小题,每小题5分,共20分,每小题有多个选项符合题意,全部选对得5分,选不全得3分,选错或不答的得0分)7.自热锅因其便于加热和方便携带,越来越受到户外驴友的欢迎。
大联考长郡中学2025届高三月考试卷(一)物理得分:________本试题卷分选择题和非选择题两部分,共8页。
时量75分钟。
满分100分。
第Ⅰ卷 选择题(共44分)一、选择题(本题共6小题,每小题4分,共24分。
每小题只有一项符合题目要求)1.下列关于行星和万有引力的说法正确的是A .开普勒发现了行星运动规律,提出行星以太阳为焦点沿椭圆轨道运行的规律,并提出了日心说B .法国物理学家卡文迪什利用放大法的思想测量了万有引力常量G ,帮助牛顿总结了万有引力定律C .由万有引力定律可知,当太阳的质量大于行星的质量时,太阳对行星的万有引力大于行星对太阳的万有引力D .牛顿提出的万有引力定律不只适用于天体间,万有引力是宇宙中具有质量的物体间普遍存在的相互作用力2.如图所示,甲,乙两柱体的截面分别为半径均为R 的圆和半圆,甲的右侧顶着一块竖直的挡板。
若甲和乙的质量相等,柱体的曲面和挡板可视为光滑,开始两圆柱体柱心连线沿竖直方向,将挡板缓慢地向右移动,直到圆柱体甲刚要落至地面为止,整个过程半圆柱乙始终保持静止,那么半圆柱乙与水平面间动摩擦因数的最小值为AB . CD .★3.我国首个火星探测器“天问一号”在海南文昌航天发射场由“长征5号”运载火箭发射升空,开启了我国行星探测之旅。
“天问一号”离开地球时,所受地球的万有引力与它距离地面高度的关系图像如图甲所示,“天问一号”奔向火星时,所受火星的万有引力与它距离火星表面高度的关系图像如图乙所示,已知地球半径是火星半径的两倍,下列说法正确的是A .地球与火星的表面重力加速度之比为3∶2B .地球与火星的质量之比为3∶2C .地球与火星的密度之比为9∶8121F 1h 2F 2hD4.如图所示,以O 为原点在竖直面内建立平面直角坐标系:第Ⅳ象限挡板形状满足方程(单位:m ),小球从第Ⅱ象限内一个固定光滑圆弧轨道某处静止释放,通过O 点后开始做平抛运动,击中挡板上的P 点时动能最小(P 点未画出),重力加速度大小取,不计一切阻力,下列说法正确的是A .P 点的坐标为B .小球释放处的纵坐标为C .小球击中P 点时的速度大小为5m/sD .小球从释放到击中挡板的整个过程机械能不守恒5.在如图所示电路中,电源电动势为E ,内阻不可忽略,和为定值电阻,R 为滑动变阻器,P 为滑动变阻器滑片,C 为水平放置的平行板电容器,M 点为电容器两板间一个固定点,电容器下极板接地(电势为零),下列说法正确的是A .左图中电容器上极板带负电B .左图中滑片P 向上移动一定距离,电路稳定后电阻上电压减小C .若将换成如右图的二极管,电容器上极板向上移动一定距离,电路稳定后电容器两极板间电压增大D .在右图中电容器上极板向上移动一定距离,电路稳定后M 点电势降低6.图甲为用手机和轻弹簧制作的一个振动装置。
一、初二物理光现象实验易错压轴题(难)1.小勇同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
(1)在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,是为了便于_____。
(2)为探究平面镜所成像的大小与物体的大小关系时,小勇做了如下操作:他先点燃蜡烛A并将其放在玻璃板前,再拿一只外形与蜡烛A相同,但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后移动,当移动到A像的位置时,观察到它与蜡烛A的像完全重合,这表明_____。
(3)在实验中,小勇将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动了3cm,再次将蜡烛B移到蜡烛A 像的位置,经测量,蜡烛A与它的像之间的距离变化了_____cm,同时观察像的大小_____(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】确定像的位置像和物大小相等6不变【解析】【分析】(1)平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等,根据成像的特点分析实验操作的要求;(2)另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合,可知蜡烛和他成的像大小相等。
(3)平面镜成像,像物到镜面距离相等,像大小跟物体的大小相等。
【详解】(1)实验中用玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃板透明的特点,便于确定像的位置;(2)未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合,可知蜡烛和他成的像大小相等,物体和像关于平面镜对称,同时还可以确定像的位置。
(3)他将蜡烛A向玻璃板远离3cm,蜡烛A的像也向玻璃板远离3cm;因此,再将蜡烛B 移到A像的位置,通过测量,发现蜡烛A与它在玻璃板中像的距离变化了6cm;平面镜所成的像与物体等大,此过程像的大小不变。
答案:(1). 确定像的位置 (2). 像和物大小相等 (3). 6 (4). 不变2.如图所示,小明将茶色玻璃板作为平面镜竖直放置在一张方格纸上,并准备了两个相同的棋子A和B,刻度尺、铅笔等,用来探究棋子A在平面镜中成像的特点。
(1)小明用玻璃板代替平面镜的目的是______。
一、选择题1.下列说法中不正确的是()A.在城市交通中,用红灯表示禁止通行是因为红光更容易产生衍射B.观看3D立体电影时,观众戴的眼镜是应用光的偏振原理制成的C.唐诗“潭清疑水浅,荷动知鱼散”中“疑水浅”是由于发生了光的折射D.阳光下水面上的油膜呈现出彩色条纹是光的全反射现象2.如图所示,有一束平行于等边三棱镜截面ABC的单色光从空气射向E点,并偏折到F 点。
已知入射方向与边AB的夹角为30θ=︒,E、F分别为边AB、BC的中点,则下列说法正确的是()A.该棱镜的折射率为2B.光在F点发生全反射C.光从空气进入棱镜,光速变小D.从F点出射的光束与入射到E点的光束平行3.如图所示是一个透明圆柱的横截面,其半径为R,折射率是3,AB是该截面上的一条直径,今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体。
若一条入射光线经折射后恰经过B点,则这条入射光线到AB的距离是()A.12R B.22R C3D.13R4.下列关于光的干涉、衍射、偏振以及激光的说法中,不正确的是()A.激光全息照相是利用了激光相干性好的特性B.3D电影是利用了光的干涉特性C.日落时分拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振滤光片可以使景像更清晰D.通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹,这是光的衍射现象5.半径为R的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB=60°,若玻璃对此单色光的折射率3n=面和底面折射后的交点与O点的距离为()A .4RB .3RC .2RD .R6.如图所示,两束单色光a 、b 从水下射向A 点后,光线经折射合成一束光c 进入空气,则下列说法中错误的是( )A .在水中a 光的临界角比b 光的临界角大B .在水中a 光的速度比b 光的速度大C .a 光的频率比b 光的频率大D .b 光的折射率比a 光的折射率大7.如图,用一个折射率为n 的透明介质做成的四棱柱的横截面图,其中∠A =∠C =90°,∠B =60°。
2025届湖南省长沙市长郡梅溪湖中学物理八年级第一学期期末考试试题考生请注意:1.答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内,不得在试卷上作任何标记。
2.第一部分选择题每小题选出答案后,需将答案写在试卷指定的括号内,第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。
3.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题1.如图所示,某同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是()A.利用这一成像规律可制成照相机B.要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜C.实验中,蜡烛越烧越短,光屏上烛焰的像向上移动D.若遮住凸透镜的下半部,则光屏上烛焰的像将不完整2.下列关于光线的说法中错误..的是()A.光线表示出了光的传播路径和方向B.引入光线运用了建模法,即理想模型法C.光线就是很细的光束D.光线实际上是不存在的3.将一枚硬币放在碗的底部,然后退到恰好看不到硬币的位置。
如果想再次看到硬币,下列做法不可行的是()A.用手电筒照亮硬币B.向碗里缓缓注水C.人向碗走近一些D.借助一块平面镜4.关于平面镜成像特点及其实验探究,下列说法不正确...的是A.物体距平面镜越近所成的像越大B.将蜡烛靠近玻璃板的同时像也将靠近玻璃板C.做多次实验是为了避免实验结果的偶然性D.使用光屏是为了探究平面镜所成像的虚实5.下列关于生活中热现象的叙述正确的是()A.打开冰箱门,看见门前冒白气,这是汽化现象B.秋天的早晨,花草上出现露珠,这是熔化现象C.电冰箱内侧壁会看见附有一层白色的霜,这是水蒸气凝华形成的D.北方的冬天,冰冻的衣服变干,这是汽化现象6.下列几种估测比较符合实际情况的是A.人正常步行的速度约5m/s B.物理课本的质量约0.2kgC.洗澡水的温度大约是90℃D.中学生的质量约500kg7.如图所示的四种现象中,由光的直线传播形成的是A.树荫下形成圆形光斑B.水中的筷子看起来向上弯曲C.斑马倒影D.平面镜中的像8.下列有关光现象的说法,正确的是()A.“小孔成像”是光沿直线传播形成的虚像B.“水中月”比天空的月亮离我们更近C.我们看到雨后空中的彩虹是光的色散现象D.商业大楼的玻璃幕墙造成的光污染是由于光的漫反射引起的9.小明和小红都骑车从家到学校,小明骑车的速度是5m/s,小红骑车的速度是4m/s,则以下说法正确的是()A.小明到学校所用的时间比小红到学校所用的时间短B.小明从家到学校所走距离与所用时间的比值比小红的大C.小明家到学校的距离比小红家到学校的距离近D.小明家到学校的距离比小红家到学校的距离远10.第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年由北京市和张家口市联合举办。
湖南省(长郡中学高考物理光的折射试题经典一、光的折射选择题1.小明同学设计了一个用刻度尺测半圆形玻璃砖折射率的实验,如图所示,他进行的主要步骤是:(1)用刻度尺测玻璃砖的直径AB的大小d;(2)先把白纸固定在木板上,将玻璃砖水平放置在白纸上,用笔描出玻璃砖的边界,将玻璃砖移走,标出玻璃砖的圆心O、直径AB、AB的法线OC;(3)将玻璃砖放回白纸的原处,长直尺MN紧靠A点并与直径AB垂直放置;(4)调节激光器,使PO光线从玻璃砖圆弧面沿半径方向射向圆心O,并使长直尺MN的左右两侧均出现亮点,记下左侧亮点到A点的距离x1,右侧亮点到A点的距离x2。
关于上述实验,以下说法不正确的是()A.在∠BOC的范围内,改变入射光线PO的入射角,直尺MN上可能只出现一个亮点B.左侧亮点到A点的距离x1一定大于右侧亮点到A点的距离x2C.左侧亮点到A点的距离x1一定小于右侧亮点到A点的距离x2D.要使左侧亮点到A点的距离x1增大,应减小入射角2.如图所示,一单色光由介质Ⅰ射入介质Ⅱ,在界面MN上发生偏折.下列说法正确的是()A.该光在介质Ⅰ中传播的速度大B.该光在介质Ⅱ中传播的速度大C.该光在介质Ⅰ中和介质Ⅱ中传播的速度之比为3D.该光在介质Ⅱ中和介质Ⅰ中传播的速度之比为33.有一束单色光从介质A射入介质B,再由介质B射入介质C,如图所示。
根据图中所给的情况判断,下列说法正确的是()A.介质B的折射率最大B.介质C的折射率最大C.光在介质B中的速度最大D.光在介质C中的速度最大4.如图所示,两束平行的黄光射向截面ABC为正三角形的玻璃三棱镜,已知该三棱镜对该黄光的折射率为2,入射光与AB界面夹角为45︒,光经AB界面进入三棱镜后直接从BC界面射出。
下列说法中正确的是()A.两束黄光从BC边射出后仍是平行的B.黄光经三棱镜折射后射出方向与入射方向间的偏向角为30︒C.改用红光以相同的角度入射,出射光束仍然平行,但其偏向角大些D.改用绿光以相同的角度入射,出射光束仍然平行,但其偏向角大些E.若让入射角增大,则出射光束不平行5.如图所示,光在真空和介质的界面MN上发生偏折,那么下列说法正确的是()A.光是从真空射向介质B.介质的折射率为1.73C.光在介质中的传播速度为1.73×108 m/sD.反射光线与折射光线成90°角E.当入射角增大10°,则折射角也将增大10°6.如图所示,O1O2是半圆形玻璃砖过圆心的法线,a、b是关于O1O2对称的两束平行单色光束,两光束从玻璃砖右方射出后的光路如图所示,则下列说法正确的是()A.该玻璃砖对a光的折射率比对b光的折射率小B.有可能a是绿光,b是红光C.两光束从空气进入玻璃的过程中各自的频率均不变D.在真空中,a光的波长比b光的波长长7.如图所示,把由同种材料(玻璃)制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上,从正上方(对B来说是最高点)竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的字,下面的说法正确的是().A .看到A 中的字比B 中的字高B .看到B 中的字比A 中的字高C .看到A 、B 中的字一样高D .A 中的字比没有玻璃时的高,B 中的字和没有玻璃时的一样8.如图所示,12O O 是半圆柱形玻璃体的对称面和纸面的交线,A 、B 是关于12O O 轴等距且平行的两束不同单色细光束,从玻璃体右方射出后的光路如图所示,MN 是垂直于12O O 放置的光屏,沿12O O 方向不断左右移动光屏,可在屏上得到一个光斑P ,根据该光路图,下列说法正确的是( )A .该玻璃体对A 光的折射率比对B 光的折射率小B .A 光的频率比B 光的频率高C .在该玻璃体中,A 光比B 光的波长长D .在真空中,A 光的波长比B 光的波长长E.A 光从空气进入该玻璃体后,其频率变高9.一束光线从空气射向折射率为3的玻璃球面,入射角为60°,如图所示,经过界面的折射和反射,光线通过玻璃球后又射入空气.则从玻璃球射入空气的光线( )A .与入射光线不可能相交B .与入射光线可能反向平行C .总共只有三条光线D .可能有无数条光线10.如图所示,两束单色光a 、b 从水下射向A 点后,光线经折射合成一束光c 进入空气,则下列说法中错误的是( )A .在水中a 光的临界角比b 光的临界角大B .在水中a 光的速度比b 光的速度大C .a 光的频率比b 光的频率大D .b 光的折射率比a 光的折射率大11.如图所示,一束单色光从空气入射到棱镜的AB 面上,经AB 和AC 两个面折射后从AC 面进入空气。
一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题(难)1.在探究凸透镜成像规律的实验中,黄汉首先测量了两个凸透镜的焦距,他设计了如下的表格:1焦距f/mm2焦距f/mm3焦距f/mm4焦距f/mm5焦距f/mm平均焦距f/mm凸透镜1凸透镜2(1)测量凸透镜焦距的实验原理是利用凸透镜对光有______(选填“会聚”或“发散”)作用。
此实验进行了多次测量,目的是______;(2)测出焦距后,黄汉选用了凸透镜1进行探究凸透镜成像的实验,分别进行了图(a)(b)、(c)图所示的实验。
请回答:①u表示______;②照相机是属于种______情形。
投影仪是属于______种情形能成虚像的是______种情形;[选填“(a)”“(b)”或“(c)”]③比较(a)、(b)两图,(a)图成的像比(b)图成的像______(选填“大”或“小”)。
【答案】会聚减小误差物距(a)(b)(c)小【解析】【分析】【详解】(1)[1]凸透镜对光有会聚作用,平行于主光轴的光线经过凸透镜后会会聚到焦点上,据此能测量出焦距。
[2]实验进行了多次测量取平均值,目的是为了减小误差。
(2)[3]由图可知,u是指蜡烛到透镜的距离,其表示的是物距。
[4][5][6]由图(a)可知,物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,其应用是照相机;由图(b)可知,物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像,其应用是投影仪;由图(c)可知,物距小于焦距,成正立、放大的虚像。
[7]从(a)到(b)的过程中,物距变小,像距变大,像变小,所以(a)图成的像比(b)图成的像小。
2.如图是“探究凸透镜成像规律”的装置示意图,其中凸透镜焦距为10cm。
(1)蜡烛和凸透镜置于图示位置,调节光屏位置,光屏上会出现清晰的________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像,据此规律可制成______;若用课本挡住了凸透镜的上半部分,光屏上蜡焰的像会________;(2)保持蜡烛和光屏位置不动,将凸透镜逐渐向____移动,光屏上能成清晰缩小的像。
一、选择题1.如图所示,小明站在镜子前方打算用相机拍摄自己在镜子中的像,下列说法正确的是()A.小明无法拍到自己的像,因为平面镜成的是虚像B.小明可以拍到自己的像,因为有反射光进入镜头C.小明无法拍到自己的像,因为虚像光屏承接不到D.小明可以拍到自己的像,因为平面镜也能成实像2.如图所示,小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是()A.投影仪就是利用这一成像原理制成的B.实验中烛焰在光屏上成的像是放大的C.为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板D.将蜡烛向右移动靠近凸透镜,当放置在F和O之间时,光屏上将找不到像3.每年6月6日是全国爱眼日。
如果不爱护眼睛容易患上近视眼,下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()A.甲乙B.丙乙C.甲丁D.丙丁4.如图是其中一辆共享单车的二维码,使用者用手机摄像头扫描车牌上的二维码并识别其中的内容,获取验证后自动开锁即可使用。
关于单车的使用过程,下列说法正确的是()A.车牌上的二维码是光源B.二维码经扫描后在手机上成虚像C.手机上的摄像头镜片是凹透镜D.扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外5.小欢做“探究凸透镜成像的规律”的实验时,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来)。
下列说法正确的是()A.光屏上形成的是烛焰倒立缩小的实像B.图中成像原理与照相机成像原理相同C.蜡烛和光屏的位置不动,凸透镜移到40cm刻度线处,光屏上能呈现清晰的烛焰像D.将蜡烛移到65cm刻度线处,凸透镜不动,光屏移到适当位置能呈现清晰的烛焰像6.关于凸透镜、凹透镜的应用,下列说法正确的是()A.显微镜的物镜是凸透镜,成倒立、缩小的实像B.望远镜的目镜是凹透镜,成正立、放大的虚像C.近视的同学需要佩戴凹透镜,利用凹透镜对光有发散作用的特点D.角膜和晶状体共同作用相当于凸透镜,成在视网膜上的像是正立、缩小的实像7.在①眼睛在视网膜上成像;②国家大剧院的倒影;③用放大镜观察邮票;④照相机成像;⑤投影仪成像中,正确归纳的是()A.一定成放大像的是①③⑤B.成正立像的是①②③C.成实像的是①④⑤D.属于反射成像的是②③④8.如图所示用手机摄像头扫描商家支付宝收款二维码,可快速完成线上付款,当手机扫描该二维码时()A .二维码是光源B .二维码位于摄像头的二倍焦距以外C .摄像头相当于近视眼镜的镜片D .二维码中黑色部分反射光,白色部分吸收光9.实验室里某凸透镜的焦距是10cm ,把物体放在距该凸透镜12cm 处,则物体通过该凸透镜成的像是( )A .正立、缩小的实像B .倒立、放大的实像C .正立、放大的虚像D .倒立、缩小的实像10.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。
一、选择题1.关于凸透镜,下列说法正确的是()A.凸透镜把光能量聚集的点就是焦点B.在成像实验中,若蜡烛、凸透镜、光屏不在同一直线上,则凸透镜不能成像C.2倍焦点处是凸透镜成实像、虚像的分界点D.凸透镜成实像时,物距越大,所成的像越小D解析:DA.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上的一点,这点才是凸透镜的焦点,故A错误;B.在成像实验中,若蜡烛、凸透镜、光屏不在同一直线上,则凸透镜仍能成像,只是不再光屏的中央成像,故B错误;C.凸透镜成像规律的特点是二倍焦距分大小,一倍焦距分虚实,故C错误;D.凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小,所以物距越大,像越小,故D 正确。
故选D。
2.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,烛焰在光屏上呈现一个清晰放大的像。
要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像,下列做法中,可行的是()A.透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏远离透镜移动B.透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏远离透镜移动C.蜡烛、光屏都不动,透镜向光屏方向移D.蜡烛、光屏都不动,透镜向蜡烛方向移C解析:CAB.如图,物距小于像距,成倒立、放大的实像。
要使光屏上呈现倒立、缩小的实像,要增大物距,同时减小像距,所以在凸透镜不动时,蜡烛远离凸透镜,同时光屏靠近凸透镜,故AB不符合题意;CD.根据折射现象中光路可逆的性质,使蜡烛、光屏都不动,透镜向光屏方向移动,光屏上会再次出现倒立、缩小的实像,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
3.用如图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像。
下列说法正确的是()A.该凸透镜的焦距是30.0cmB.图乙中烛焰成的是倒立缩小的实像C.保持蜡烛、光屏位置不变,将凸透镜向右移动,烛焰可在光屏上再次成清晰的像D.保持蜡烛位置不动,在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜,向右移动光屏,烛焰可在光屏上再次成清晰的像C解析:CA.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于一点,此点即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为30.0cm-20.0cm=10.0cm故A错误;B.图乙中,像距大于物距,由凸透镜成像规律可知,图乙中烛焰成的是倒立放大的实像,故B错误;C.保持蜡烛、光屏位置不变,要成清晰的像,可使物距处于一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距;或使物距大于二倍焦距,像距处于一倍焦距和二倍焦距之间;所以向右移动凸透镜,烛焰可在光屏上再次成清晰的像,故C正确;D.在凸透镜原位置换一个焦距更小的凸透镜,会聚能力会更强,成像会更靠近透镜,故应将光屏靠近凸透镜,可在光屏上再次成清晰的像,故D错误。
一、选择题1.如图甲、乙所示的2种明暗相间的条纹分别是甲、乙两种单色可见光分别通过同一个单缝形成的衍射图样(黑色部分表示亮条纹)。
则甲光和乙光波长的大小关系为()A.甲光大B.乙光大C.一样大D.无法确定2.光纤通信利用光的全反射将大量信息高速传输。
如图所示,一条圆柱形的光导纤维,长为L,它的玻璃芯的折射率为1n,外层材料的衍射率为2n,光在空气中的传播速度为c,若光从它的一端射入经全反射后从另一端射出所需的最长时间为t,则下列说法中正确的是()A.1122n Ln n tn C>=,B.21122n Ln n tn C>=,C.1122n Ln n tn C=<,D.21122n Ln n tn C<=,3.一种“光开关”的“核心区”如图虚框区域所示,其中1、2是两个完全相同的截面为等腰直角三角形的棱镜,直角边与虚框平行,两斜面平行,略拉开一小段距离,在两棱镜之间可充入不同介质以实现开关功能。
单色光a从1的左侧垂直于棱镜表面射入,若能通过2,则为“开”,否则为“关”,已知棱镜对a的折射率为1.5,下列说法正确的是()A.单色光a在棱镜中的波长是在真空中波长的1.5倍B.若不充入介质,则实现“开”功能C.若充入的介质相对棱镜是光疏介质,有可能实现“开”功能D.若充入的介质相对棱镜是光密介质,有可能实现“关”功能4.彩虹是由阳光进入水滴,先折射一次,然后在水滴的背面反射,最后离开水滴时再折射一次形成。
彩虹形成的示意图如图所示,一束白光L由左侧射入水滴,a、b是白光射入水滴后经过一次反射和两次折射后的两条出射光线(a 、b 是单色光)。
下列关于a 光与b 光的说法正确的是( )A .水滴对a 光的折射率小于对b 光的折射率B .a 光在水滴中的传播速度大于b 光在水滴中的传播速度C .用同一台双缝干涉仪做光的双缝干涉实验,a 光相邻的亮条纹间距小于b 光的相邻亮条纹间距D .a 、b 光在水滴中传播的波长都比各自在真空中传播的波长要长5.半径为R 的玻璃半圆柱体,截面如图所示,圆心为O ,两束平行单色光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直,∠AOB =60°,若玻璃对此单色光的折射率3n =,则两条光线经柱面和底面折射后的交点与O 点的距离为( )A .4RB .3RC .2RD .R6.光线以45°入射角从玻璃中射到玻璃与空气的界面上,恰好没有光线射到空气中,则光线在该玻璃中的传播速度为( )A .81.73210m /s ⨯B .83.00010m /s ⨯C .82.12110m /s ⨯D .83.46410m /s ⨯7.雨后的空气中有一水滴,太阳光射入后先折射一次,然后在水滴的背面发生反射,最后离开水滴时再折射一次就形成了彩虹。
考试范围:xxx;满分:***分;考试时间:100分钟;命题人:xxx 学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________一、选择题1.如图所示,是一束光通过透镜(图中未画出)发生折射的光路图,其中所用透镜属于凸透镜的是()A.B.C.D.2.在模拟“老花眼”的实验中,将蜡烛放在离凸透镜较近的位置,如图所示,给凸透镜“戴”上老花镜,此时光屏上能成一清晰的像;若取下“老花镜”,为使光屏上的像清晰,在保持光屏和透镜位置不变的条件下,应该将蜡烛()A.远离透镜B.靠近透镜C.靠近透镜和远离透镜都可以D.保持在原来的位置3.物体放在凸透镜前适当位置能在屏上得到一个清晰的像,如果把屏拿开,则下列判断错误的是()A.像还存在,但眼睛看不到B.像还存在,眼睛从各个方向看得到C.像还存在,但眼睛只能在一定范围内看到D.像不存在4.如图所示,小明将蜡烛、凸透镜(f=10cm)、光屏依次摆放在光具座上,光屏上成清晰的烛焰像,然后进行了如下的操作和判断(每次操作均在图中基础上),下列说法正确的是()A.根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪B.将蜡烛放在45cm刻度线处,移动光屏,光屏上成正立放大的烛焰像C.小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间,然后向左移动光屏,光屏上可再次成清晰的烛焰像,由此可以判断小明戴的是近视镜D.将蜡烛沿光具座移动15cm,再适当移动光屏,一定能在光屏上成清晰放大的烛焰像5.某同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧如图,此时在光屏上呈现烛焰清晰的像(像未画出)。
下列说法中正确的是()A.光屏上的像是虚像B.光屏上的像是缩小的C.光屏上的像是正立的D.将蜡烛与光屏位置对调在光屏上能呈现清晰的像6.如图所示为“新冠肺炎”疫情期间,各地通过手机扫描二维码进行防疫登记。
一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题(难)1.学习小组用图1中甲所示的圆柱形纸质套筒做“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.(1)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类比利用太阳光测凸透镜焦距时,光屏从焦点处远离透镜过程中,光斑越大越暗的现象,可判断猜想1是________的.②验证猜想2时,固定烛焰、纸筒和光屏的位置,更换使用如图乙中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,观察到的现象如下表: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清晰清晰像的明亮程度……逐渐变亮实验现象表明:在小孔成像清晰时,________.(2)学习小组对像的清晰度与亮度问题作进一步探究,如图丙所示: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________.②他们设想在b、c两孔之间再开若干个小孔,并在小孔处放置棱镜,所成的像都与b、c 两孔处三棱镜所成的像重合,则光线通过这些棱镜的偏折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要________(选填“大”或“小”)③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】正确没有控制小孔的大小相等小孔越大,亮度越亮 C 小更暗不变【解析】【分析】【详解】(1)①根据题意知道,当光屏从焦点处远离透镜过程中,出现光斑越大越暗的现象,则说明像的亮度与小孔到光屏的距离有关,故可判断猜想1是正确的;②要探究像的亮度与小孔的形状的关系,则需要控制孔的大小不变,只改变形状,而图乙中既改变了孔的形状,也改变孔的大小,所以此过程中存在的问题是:没有控制小孔的大小相等;③分析表格的实验数据知道:在小孔成像清晰时,小孔越大,像的明亮程度越亮.(2)①光屏上原本三个像,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,说明该经过透镜组折射后把三个像重叠在一起,那么三棱镜组合相当于凸透镜的作用,所以C选项中的组合合理;②根据凸透镜对光线的作用,平行于主光轴,越靠近光心的光线经折射后汇聚于凸透镜的焦点其偏折程度小,所以光线通过这些棱镜的偏折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要小.③若只用a孔替代凸透镜,平行于主光轴的光线经透镜折射后在光屏上成像,但要损失一部分能力,所以在图丙位置光屏上所成的像与该透镜所成的像相比,像的亮度变暗,但大小不变;2.小明同学做“探究凸透镜成像规律”的实验,他根据收集的数据作出如图甲所示的图像:(1)由图像可知,小明同学使用的凸透镜的焦距为___________cm。
(2)当蜡烛放置在光具座上的45cm刻度处时,小明应该如何观察烛焰的像?_________________________。
(3)实验过程中,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,调皮的明明把近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间,如图乙所示,小明发现光屏上烛焰的像变模糊了,此时他应该把光屏向_______(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,才能得到清晰的烛焰的像。
故答【答案】:(1)10;(2)在凸透镜的右侧通过凸透镜向左观察,能看到一个正立、放大的虚像;(3)远离【解析】(1)由图象可知,u=v=2f=20cm,所以凸透镜的焦距是10cm;(2)当蜡烛放置在光具座上的45cm刻度处时,有图可知此时u=5cm 物体处于1倍焦距以内,故此时应该在凸透镜的右侧通过凸透镜向左观察,能看到一个正立、放大的虚像;(3)近视眼镜是凹透镜,由于凹透镜对光线有发散作用,所以当小明把自己的近视眼镜靠近凸透镜时,像会聚在光屏的后方,这样像距会增大,因此在光屏上要得到清晰的像,应把光屏向远离透镜的方向移动。
3.小兰利用如图所示的装置做实验研究凸透镜成像规律。
设u为烛焰至透镜的距离,v为光屏上得到最清晰的像时,光屏至透镜的距离。
小兰调整u,测量相对应的v,部分实验数据如下表所示。
根据表中数据可知u/cm6030201513…v/cm1215203045…(1)此凸透镜的焦距f=_________cm;(2)如果u=16cm,光屏上能得到烛焰的_________的像;(选填“放大”或“缩小”)(3)设想光具座足够长,u足够大,则v的值接近_________cm;(选填“0”、“5”或“10”)(4)若透镜的下半部以黑布遮住则看到烛焰的像会变_________;(选填“亮”或“暗”)(5)完成上述实验后小兰发现了一个中空的平行玻璃砖,中空部分的形状犹如一个凸透镜,如图所示。
如果有一束平行光从左侧垂直入射玻璃砖,从右侧出射之后,是_________(选填“会聚”或“发散”)光束。
请说明你判断的理由_________(可画图辅助说明)。
【答案】10 放大 10 暗发散可将此玻璃砖看成两个玻璃凹透镜A、B的组合,如图所示。
平行光束通过两个凹透镜时,先后经历了两次发散过程,因而出射光是发散的【解析】【分析】【详解】(1)[1]由表格知,当u=20cm,v=20cm时,凸透镜成的是等大的实像,而2f=20cm所以凸透镜的焦距f=10cm(2)[2]u=16cm时,f<u<2f,所以此时所成的是放大的实像。
(3)[3]据凸透镜的成像特点,成实像时物距越远,则像距离越小。
而u足够大时,v会逐渐靠近焦点,但不会越过焦点,所以v的值接近10cm。
(4)[4]若透镜的下半部以黑布遮住,则看到的像会暗,因为黑布遮住了部分射入透镜的光线。
(5)[5][6]因为平行玻璃砖中间是空的,则此玻璃砖相当于两个凹透镜的组合(具体见下图),平行光束通过两个凹透镜时,先后经历了两次发散过程,因而出射光是发散的。
4.物理兴趣小组的同学们用如图甲所示的器材“探究平面镜成像的特点”。
(1)实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,是为了探究像与物的________关系。
(2)在玻璃板的同一侧,小明同学通过玻璃板看到了蜡烛A的两个像。
请写出解决这一问题的办法是___________。
(3)图乙是某组同学用白纸记录的蜡烛和它所成的像的位置关系。
分析图中信息可得出平面镜成像的特点:像和物到平面镜的距离____________;像和物的连线与平面镜____________。
有同学将白纸沿直线MN对折后发现蜡烛的位置和它的像的位置重合,所以平面镜成像的特点又可表述为:平面镜成的像与物体关于镜面____________。
(4)关于此平面镜成像特点的探究实验过程,下列说法正确的是________。
A.玻璃板必须与纸面垂直B.实验中两支蜡烛都必须点燃C.移去蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛的像;D.做多组数据可以减小实验误差【答案】大小换用较薄的玻璃板相等垂直对称 AC【解析】【分析】【详解】(1)[1]实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A的像重合,是为了探究像与物的大小关系。
(2)[2]由于像是由光的反射形成的,而普通玻璃的两面都能反射光,能成两个像,所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像,故实验时应换用较薄的玻璃板。
(3)[3][4]分析图2中信息可得出平面镜成像的特点∶像和物到平面镜的距离相等;像和物的连线与平面镜垂直。
[5]如果将白纸沿直线MN对折,会发现蜡烛的位置和它的像的位置重合,这说明平面镜成的像与物体关于镜面对称。
(4)[6]A.为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,玻璃板要与纸面垂直,故A正确;B.在实验中,将一支蜡烛点燃并放在玻璃板的前边,用一支相同的蜡烛放在玻璃板的后边,是为了确定像的位置和比较像的大小。
若将后边的蜡烛点燃,结果使得玻璃后面太亮,更不容易发生反射,所以像会更不清晰,故B错误;C.光屏能承接实像,虚像不能承接在光屏上,使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实,故C正确;D.在平面镜成像特点的探究实验中,做多次实验获得多组数据是为了得到普遍的规律,故D错误。
故选AC。
5.在探究“凸透镜成像规律”的实验中.(1)如图甲, 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)如图乙,光屏上呈现清晰的像素,此像的性质是_____的实像.若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至_____刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像.(3)如图丙,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,则人眼在图中____处能观察到烛焰的像.(4)如图丁,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏远离透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是_____眼镜(近视/远视).【答案】10.0 倒立放大 40 B 近视【解析】【分析】【详解】(1)由图甲结合凸透镜焦点的定义可知,焦点到凸透镜的距离为20.0cm-10.0cm=10.0cm,即凸透镜的焦距为f=10.0cm;(2)由图乙知,当蜡烛在刻度尺的10cm处,u=15cm,2f>u>f,由成像规律知,凸透镜成倒立放大的实像,此时v=55cm-25cm=30cm,根据折射中光路可逆可知,保持蜡烛和光屏位置不变,当u=30cm时,即凸透镜移动至40cm刻度线处,在屏上能再次呈现清晰的像;(3)保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,此时u=16cm-10cm=6cm,u<f时,凸透镜成正立放大的虚像,光屏上接不到,透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像;虚像与成像物体同侧,所以应从B处观察;(4)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏远离透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,,说明延后成像了,即像距增大了,说明此透镜对光线有发散作用,故放置的是凹透镜,这种眼镜是用来矫正近视眼的.6.小华用同一个凸透镜进行了如图所示的探究。
(1)将凸透镜正对太阳,调整凸透镜下方白纸的位置,直至白纸上出现一最小、最亮的光斑,实验示意图如图甲所示,由此可知,该凸透镜的焦距为_________cm;(2)在图乙中,蜡烛位于光具座20cm的刻度线处,若保持凸透镜和光屏的位置不动,则小华需要将蜡烛移到________cm刻度线的位置,光屏上才能成清晰的像;(3)保持蜡烛在20cm的刻度线处、光屏在50cm的刻度线处的位置不变,小华将位于30cm 刻度线处的凸透镜向左或向右移动,但无论怎样移动,均无法在光屏上看到清晰的像,其原因是:当凸透镜左移时,凸透镜成的是______(选填“虚”或“实”)像,需要在光屏的一侧透过凸透镜来观察所成的像;当凸透镜右移时,凸透镜所成像的像距会______(选填“大于”“等于”或“小于”)此时光屏到凸透镜的距离。