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1、2021年 中考物理二轮复习能力提升训练1光的直线传播探究实验1、制作“小孔成像观察仪”活动:(1)需要把制作好的圆筒插入易拉罐中,如图甲所示,圆筒的_(选填“A”或“B”)端是用半透明薄纸成的光屏;(2)用制成的小孔成像观察仪观察景物时,移动圆筒位置,增大光屏与小孔之间的距离,则光屏上的像将_(选填 “变大”“ 变小”或 “不变”),像的亮度_(选填“变亮” “变暗”或“不变”)。 2、小明同学用易拉罐做小孔成像实验。(1)请在图1中作出蜡烛AB的像; (2)小明发现蜡烛和小孔的位置固定后,像的大小与像离小孔的远近有关,于是他测出了不同距离时像的高度,填在表格中:像的高度h/cm1.02.0
2、3.04.05.0像到小孔的距离s/cm2.04.06.08.010.0请你根据表中的数据在图2坐标中画出h和s的关系图像; (3)从图中可以看出h和s满足的关系是:_;(4)小明发现:夏天,太阳光通过树叶间缝隙,会在地面上留下许多圆形的光斑,它们实际是_,其形成原理是:_。3、小明和小红利用易拉罐、半透明塑料薄膜和钉子制作一个简易“针孔相机”,方法如下:在空易拉罐底部的中央,用钉子戳一个小孔;将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明塑料薄膜,如图。(1)为了确保人眼能看到物体清晰的像,要注意以下几点:所开的小孔要尽可能_(选填“大”或“小” );简易“针孔相机”的小孔对准外面的_物体;(2)制作
3、成功后,他们正确用简易“针孔相机”观察物体,看到的是_(选填“倒立”或“正立”)的像。他们将“针孔相机”远离被观察物体时,看到所成的像将_(选填“变大”或“变小”)。(3)将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置,观察到蜡烛将在塑料薄膜上成像,这种现象叫小孔成像。产生此现象的原因是光的_。(4)如果易拉罐底部小孔形状是三角形,则他在塑料薄膜上看到的像是_。A三角形光斑 B圆形光斑C蜡烛的正立像 D蜡烛的倒立像4、小华和小明为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小华设计了图1的装置,小明设计了图2的装置,如图所示接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况你认为_设计更合理
4、,依据是_保持孔的大小不变,逐渐增大纸板与地面间的距离,你会发现地面上那个亮斑将变_(选填“大”或“小”)5、一同学用“可乐瓶”做小孔成像实验。实验装置如图所示,其中半透明纸的作用相当于光屏。(1)该同学能观察到发光物体AB在半透明纸上所成的是_立(填倒、正)的、_像(填虚、实)。(2)请你在所给的图上,用光线分别画出光从蜡烛上的A、B点传播到对应的像点、的行进径迹。 (3)该同学发现蜡烛和小孔的位置固定后,半透明纸离小孔越近,像就越_(填大、小)。 6、晴天正午,小明与同学从树荫下走过时,发现地面上有许多大小、形状不同的光斑,如图所示,光斑的形状与什么因素有关呢?光斑是如何形成的呢?对此他们
5、马上进行了探究,他们猜想光斑的形状:a与树叶形状有关,光斑是树叶的影子 b与树叶间空隙大小有关(1)根据所学知识,可确定猜想a是_ (合理、不合理)的;(2)为了研究猜想b,小华设计了四种有不同形状孔的卡片甲,并用另一张卡片乙覆盖在甲上,如图所示接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,观察光斑形状的变化情况,下列合乎要求的是(_)A BC D 7、人从灯下经过,会在地上投下影子影子是光被不透明物体挡住后,在其背面形成的暗区当光照强度不同时,影子(暗区)与周围亮区的明暗对比程度会发生变化,因此人会感觉影子有“浓淡”之别,影子的“浓淡程度”与哪些因素有关?存在怎样的关系呢?小明提出了以下猜想:猜想一
6、:可能与灯的功率存在一定关系猜想二:可能与影子离灯的距离存在一定关系猜想三:可能与人离灯的距离存在一定关系实验方法:在水平桌面上竖立一个不透明的白屏,在屏两侧等距离的位置各固定一根同样的木棒在屏的两侧各点亮一盏灯,通过一定的方法同时观察屏上的木棒形成的影子的“浓淡程度”调节一盏灯的位置,当两侧屏上的影子“浓淡程度”一样时,记录灯的功率和灯到屏的距离,分析相关数据,寻找规律具体实验如下:步骤一:在屏两侧距屏1m处各点亮一盏25W灯,观察到两侧屏上影子“浓淡程度”相同步骤二:将右侧25W灯换成40W灯,观察到两侧屏上影子“浓淡程度”不同步骤三:保持左侧25W灯的位置不变,移动右侧40W灯,直到两侧
7、屏上影子“浓淡程度”一样时,记录相关数据步骤四:将右侧的灯依次换成60W、100W、250W,重复步骤三实验结果如下:灯的功率/W灯功率的平方数屏上影子离灯距离/m屏上影子离灯距离的平方数25625114016001.261.66036001.552.41001000024250625003.1610(1)步骤一、二的结果,可以支持哪个猜想?(2)现有一盏200W的灯,放在屏右侧距离屏m处,屏上的影子“浓淡程度”会与左侧25W灯的影子“浓淡程度”相同(结果精确到0.01)(3)根据实验结果分析,“灯的功率”和“屏上影子离灯距离”哪个因素对影子“浓淡程度”影响更大?判断并说明理由8、如图所示,找
8、一个空的易拉罐,用钉子在易拉罐底部的中央敲一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层塑料薄膜,将点燃的蜡烛置于小孔前的适当位置。 (1)将小孔靠近烛焰,用手拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有_; (2)如果易拉罐底部小孔是三角形,则他在半透明纸上看到的像是_; A.三角形光斑B.圆形光斑C.蜡烛的正立像D.蜡烛的倒立像(3)将蜡烛在孔前向上运动,则它在塑料薄膜上所成的像是向_(上/下)运动; (4)为了增大蜡烛所成的像,可采取的办法是_。 (5)小明和小华为了研究孔的大小对光斑形状的影响,小明在硬纸板上挖孔设计了图1的装置,小华在硬纸板上挖孔设计了图2的装置,(其中乙均为不透明卡纸),如图
9、所示。接着,从图示位置沿箭头方向水平移动乙,改变孔的大小,同时观察光斑形状的变化情况。你认为图_(1/2)设计更合理,依据是_。 9、小明的实验小组用图甲所示的两个圆柱形纸质套筒做“探究小孔成像规律”的实验,观察到像的大小不同,亮度也不同。(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:与小孔的形状有关请想3:与小孔的大小有关;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。验证猜想2时,固定烛焰、纸筒和半透明纸的位置,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
10、是 ,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/cm小于1.01.01.52.02.54.0像的清晰程度清晰清晰清晰清晰较模糊模糊像的明亮程度一逐渐变亮实验现象表明:在小孔成像清晰时, 。(2)实验小组对成像情况作进一步探究,固定烛焰、纸筒和半透明纸,位置如图甲所示:如图丙,在纸筒底部开孔:在中心开一个小孔,半透明纸上观察到一个像;若开四个相同小孔,则半透明纸上观察到 个。若在中心开一个大孔,并在大孔处放一合适的凸透镜,恰能在半透明纸看到一个清晰的像,则此像是 (放大/缩小)的倒立的实像。10、小明在探究“物距和物高一定时,物体经小孔所成像的高度和
11、像距的关系”时,所用的实验器材有:用发光二极管做成的物体、有小孔的方纸板、用半透明塑料膜做成的屏、量程为030cm的直尺。实验装置的示意图如图所示。物体方纸板屏(1)该实验应该在较的环境下进行;(选填“亮”或“暗”)(2)记录的实验数据如下表,请在方格纸上画出像高与物距的关系图像;实验次数123456物距u/cm相同物高h1/cm相同像距v/cm4.08.012.016.020.024.0像高h2/cm2.04.16.08.09.912.0v/cmh2/cmO2.08.012.016.020.024.028.04.08.06.010.014.012.04.0(3)根据图像,得出的探究结论是:_
12、;(4)另一名同学在做实验时,更换了部分实验器材,其实验装置的示意图如图所示。外筒(足够长)用不透明的材料制成,左端开有小孔;内筒(内径约14cm)的筒壁用不透明的材料制成,左端用半透明塑料膜做屏,并可以在外筒中自由地拉出或推入,其他器材不变。和小明使用的装置相比较,请说出该同学用这样的装置做实验的好处和不足(各写一条即可)好处;不足。物体外筒屏内筒 答案1、A 变大 变暗 2、 成正比例关系 太阳的实像 光的直线传播 3、 小 较亮 倒立 变小 直线传播 D 4、 小华(图1) 实验中应该控制孔的形状不变,改变孔的大小(控制变量) 大 5、 倒立 实 小6、 不合理 A 7、 (1)猜想一
13、(2)2.83(分析发现:以25W为基数,表中功率的倍数关系与屏上影子离灯距离的平方数相等,再将功率的倍数开算术根,可得此结果) (3)影子离灯距离影响较大,当影子离灯的距离成倍变化时,灯的功率必须成平方倍变化,才能保持影子浓淡程度相同 8、(1)能量(2)D(3)下(4)将蜡烛靠近小孔(5)1;实验中应控制孔的形状不变,改变孔的大小 9、(1)正确;没有控制小孔的大小相等;小孔越大,亮度越亮;(2)四;缩小。10、 (1)暗(2)v/cmh2/cmO2.08.012.016.020.024.028.04.08.06.010.014.012.04.0(3)物距和物高一定时,物体经小孔所成像的高度和像距成正比(4)方便改变像距像高不方便测量