25330_一讲一测-12中考实验光学及热学实验题28

25330_一讲一测-12中考实验光学及热学实验题28
25330_一讲一测-12中考实验光学及热学实验题28

同学你好,网校试题均为高清大图,如果你的文档出现显示不全的问题,请调整页边距,或将图片缩小查看。第1题

第2题

第3题

第4题

第5题

第6题

第7题

第8题

第9题

第10题

试题答案

第1题:

正确答案:B

答案解析

第2题:

正确答案:A

答案解析

第3题:

正确答案:A C D 答案解析

第4题:

正确答案:B 答案解析

第5题:

正确答案:C 答案解析

第6题:

正确答案:B 答案解析

第7题:

正确答案:A C 答案解析

第8题:

正确答案:A 答案解析

第9题:

正确答案:C 答案解析

第10题:正确答案:B 答案解析

光学实验中考专题

光学专题复习——平面镜成像和凸透镜成像 姓名:___________________ 一.历年平面镜杭州中考题 (10年)36.(4分)右图为一辆轿车的俯视示意图。O点为司机眼部所在位置, 司机在右侧的后视镜AB(看作平面镜)中能看到车尾c点。 (12年)35.(6分)自行车的尾部安装一种塑料制成的反光镜,夜间骑车时,在车灯照射下,能把光 线按原来方向返回。反光镜结构如右图所示,两手面镜相互垂直,当一条光线AB人射到其中一平面镜,(1)作出所有反射光线的光路图。(2)证明经过两次反射后的反射光线会逆向射回。 (14年)34.(7分)右图为发光点S和竖直放置的平面镜的位置情况。根据光的 反射定律完成下列两小题:(1)在图中用光路图作出发光点S的像点S'(2)推导证明S′点和S点到平面镜距离相等. 二、平面镜成像实验: 某同学做“平面镜成像的特点”实验时,将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面,再取两段等长的蜡烛A 和B一前一后竖放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图所示.在此实验中: 1.直尺的作用是便于比较物与像______________关系; 2. 实验中要求蜡烛A和蜡烛B ,目的是为了比较______________关系; 3.移去蜡烛B,并在像A'的位置上放一光屏,则光屏上_______接收到蜡烛A的烛焰 的像(填“能”或“不能”).这说明平面镜成的是_______像. 4.实验中应选择___________来研究平面镜成像特点(填“平面镜”或“平板玻璃”) 目的是为了_________________________________, 5.观察像时,细心的同学会发现两个几乎重叠的像,这是__________________造成的;所以应选择较______的玻璃做实验。如果有3mm厚和2mm厚的两块玻璃板,应选择________mm厚的玻璃板做实验效果好; 6.如果将蜡烛向靠近镜面的方向移动,那么像的大小将______(填“变大”、“变小”或“不变”)。 7.为便于观察,该实验最好在_______环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”);此外,采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时.也能观察到_____________,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题 8.点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像完全重合为止,这时发现像与物的大小_______;进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现,像和物的连线与玻璃板_______.像和物到玻璃板的距离_______.将蜡烛逐渐远离玻璃板时.它的像(填“变大”、“变小”或“不变”). 9.在探究活动中对玻璃板放置的要求是如果玻璃板没有放正,将对实验产生什么影

热学实验习题讲解

1、为了探究物体吸收的热量与哪些因素有关,物理兴趣小组的同学们进行了种 种的猜想. (1)经过实验探究,证实了三种猜想是正确的:即物体吸收的热量除了与物质的种类有关,还与_____,_______有关. (2)为了验证吸收的热量多少与物质的种类有关,他们设计了如图所示的实验,小明同学针对此实验列出了以下两点注意事项: A.两个烧杯及杯中的电热水器必须是相同的; B.杯中装的煤油和水的质量和初温必须相同; 以上注意事项中_____点中_______________是多余的. (3)以上实验怎样得知水和煤油吸收的热量是不同的? 解:(1)进行实验探究可知,物体吸收的热量与物质的种类、温度变化和质量有关; (2)因物体吸收的热量与温度的变化△t有关,即初末温度差有关,因此B选项中的初温必须相同是多余的; (3)实验中可以通过控制加热时间让水和煤油吸收的热量不同; 故答案为:(1)质量,温度变化;(2)B,初温必须相同;(3)比较加热时间.2.某同学为了探究温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,做了如下实验: 在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,下表是他的实验数据记录: 请根据表中的实验记录回答: (1)比较_______记录(填烧杯号),得出的结论是同种物质在升高相同的温度时,吸收的热量和物体的质量有关. (2)比较_________记录,得出的结论是物体温度升高时吸热的多少与物质种类有关. (3)在本次实验中用同样的加热器的目的是__________________________ (4 )实验中如果没有计时器测量时间,我们可以在相同的时间内比较_______________________而比较它们吸收的热量. 解:(1)结论是同种物质在升高相同的温度,只有1、2实验. (2)结论是物体温度升高时吸热的多少与物质种类有关,需要选相同质量的,

热学和光学 (1)

热学 1、对一定量的气体, 下列说法正确的是 A .气体的体积是所有气体分子的体积之和 B .气体分子的热运动越剧烈, 气体温度就越高 C .气体对器壁的压强是由大量气体分子对器壁不断碰撞而产生的 D .当气体膨胀时,气体分子之间的势能减小,因而气体的内能减少 2、假如全世界60亿人同时数1 g 水的分子个数,每人每小时可以数5000个,不间断地数,则完成任务所需时间最接近(阿伏加德罗常数N A 取6×1023 mol - 1) A .10年 B .1千年 C .10万年 D .1千万年 3、下列说法正确的是 A .布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映 B .没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部转化为机械能 C .知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数 D .内能不同的物体,它们分子热运动的平均动能可能相同 4、对于一定量的理想气体,下列四个论述中正确的是 (A )当分子热运动变剧烈时,压强必变大。 (B )当分子热运动变剧烈时,压强可以不变。 (C )当分子间的平均距离变大时,压强必变小。 (D )当分子间的平均距离变大时,压强必变大。 5、图中活塞将气缸分成甲、乙两气室,气缸、活塞(连同拉杆)是绝热的,且不漏气,以甲E 、乙E 分别表示甲、乙两气室中气体的内能,则在将拉杆缓慢向外拉的过程中 (A )甲E 不变,乙E 减小 (B )甲E 增大,乙E 不变 (C )甲E 增大,乙E 减小 (D )甲E 不变,乙E 不变。 6、下列说法中正确的是 (A )物体的分子热运动动能的总和就是物体的内能 (B )对于同一种气体,温度越高,分子平均动能越大 (C )要使气体的分子平均动能增大,外界必须向气体传热 (D )一定质量的气体,温度升高时,分子间的平均距离一定增大 7、一个带活塞的气缸内盛有一定量的气体。若此气体的温度随其内能的增大而升高,则 A 将热量传给气体,其温度必升高

综合性、设计性实验课程

2014年3月《物理综合性、设计性试验》课程开设计划本实验开设围绕物理实验的综合性和设计性开展实验。作为尝试性的课程开设,计划围绕以下几个方面进行: 一、物理实验中的各种要素 1.人的要素(实验目的、实验方法的设计、实验过程、实验结果分析); 2.仪器的要素(实验设计中仪器的选择、仪器的调整、仪器使用); 3.实验环境、方法的分析。 二、物理实验的辅助工具 1.常用的实验仪器分析; 2.常用的数据处理(系统误差、仪器误差、循环测量误差); 3.常用数据处理软件(计算、误差分析、图形处理软件); 4.各种仿真软件的应用。 三、综合性、设计性物理实验的宗旨 1.综合性——突出完成实验的一种综合性。不是简单的验证(按规定的实验要求、方法 和步骤,一步步向明确的实验目标靠近),往往要通过对几种方法和步骤来实现实验目标。 在综合性实验中,强调: 1)实现实验目标; 2)强调对于实验结果进行完整的实验测试、分析,已达到对实验过程和实验结果全面的认识。 2.设计性——根据实验目标(有意义的),通过创造地采用各种实验方法,进行各方面的测试设计,获得可靠的具有科学性的结果。 在设计性实验中强调: 1)实验设计(方法和过程)的科学性和创新性和完整可靠性(源于综合性实验)。创新性不一定是全部自己发明出来的理论和方法,可以是创新地应用在某些领域; 2)对于能够实现实验结果的不同实验设计和方法进行比较对比,从中选择出最佳的实验设计和方法; 3)获得科学的、具有创新的实验结果。 四、实验总结表达 对于实验目标当前的实验结果状况分析研究资料的收集与分析;对实验进行表达、分析

和总结,完成对实验结果、实验设计分析、实验获得成果的论文写作,科技论文的写作是对综合性、设计性实验开设要求的重要部分。

中考光学实验专题训练及答案

中考光学实验专题训练及答案 1、为了探究光反射时的规律,小明进行了如图3所示的实验。 ⑴请在图中标出反射角的度数。 ⑵小明想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,他应如何操 作? ⑶如果让光线逆着OF 的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE 方向射出,这表明: 2、小红同学在做“探究平面镜成像”的实验时,将一块玻璃板竖直 架在水平台上,再取两段完全相同的蜡烛A 和B ,点燃玻璃板前的蜡烛A ,进行观察,如图4所示,在此实验中: (1)小红选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是__________. (2)所用刻度尺的作用是便于比较像与物________关系. (3)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的__________关系. (4)移去后面的蜡烛B ,并在其所在位置上放一光屏,则光屏上__________ 接收到蜡烛烛焰的像(填“能”或“不能”).所以平面镜所成的像是__________像(填“虚”或“实”). 图3 图4

(5)小红将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像__________ (填“变大”、“变小”或“不 变”). 3、某实验小组在探究光的折射规律时,将光从空气分别射入水和玻璃,测得数 据如下表: 分析表格中的数据,你肯定能得出一些规律。请写出一 条:。 4、在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。 图4 (1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________。 (2)所用凸透镜的焦距为10 cm。某同学的实验数据如下表。 ①分析1、2、3次实验的数据可知_______、______、_____。 ②在第5次实验中,从_______一侧透过透镜看到在_______一侧放大的像。

工程光学(1)_实验讲义

实验一光学实验主要仪器、光路调整与技巧 1.引言 不论光学系统如何复杂,精密,它们都是由一些通用性很强的光学元器件组成的,因此,掌握一些常用的光学元器件的结构,光学性能、特点和使用方法,对于安排实验光路系统时,正确的选择和使用光学元器件具有重要的作用。 2.实验目的 1)掌握光学专业基本元件的功能; 2)掌握基本光路调试技术,主要包括共轴调节和调平行光。 3.实验原理 3.1光学实验仪器概述: 光学实验仪器主要包括:光源,光学元件,接收器等。 3.1.1常用光源 光源是光学实验中不可缺少的组成部分,对于不同的观测目的,常需选用合适的光源,如在干涉测量技术中一般应使用单色光源,而在白光干涉时又需用能谱连续的光源(白炽灯);在一些实验中,对光源尺寸大小还有点、线、面等方面的要求。光学实验中常用的光源可分为以下几类: 1)热辐射光源 热辐射光源是利用电能将钨丝加热,使它在真空或惰性气体中达到发光的光源。白炽灯属于热辐射光源,它的发光光谱是连续的,分布在红外光、可见光到紫外光范围内,其中红外成分居多,紫外成分很少,光谱成分和光强与钨丝温度有关。热辐射光源包括以下几种:普通灯泡,汽车灯泡,卤钨灯。 2)热电极弧光放电型光源 这类光源的电路基本上与普通荧光灯相同,必须通过镇流器接入220V点源,它是使电流通过气体而发光的光源。实验中最常用的单色光源主要包括以下两种:纳光灯(主要谱线:589.3nm、589.6nm),汞灯(主要谱线:623.4nm、579.0nm、577.0nm、546.1nm、491.6nm、435.8nm、407.9nm、404.7nm) 3)激光光源 激光(Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation,缩写:LASER),是指通过辐射的受激辐射而实现光放大,即受激辐射的光放大。激光器作为一种新型光源,与普通光源有显著的差别。它是利用受激辐射的原理和激光腔的滤波效应,使所发光束具有一系列新的特点。①激光器发出的光束有极强的方向性,即光束的发散角很小;②激光的单色性好,或者说相干性好,其相干长度可以达十米甚至数百米;③激光器的输出功率密度大,即能量高度集中。所以激光光源是一种单色性和方向性都好的强光源,已应用于许多科技及生产领域

热学趣味实验资料

橘子皮烟火 想在家里看烟火吗?只要运用橘子皮(或柳丁皮),就可以制造出美丽火花。 ※操作步骤与现象: 准备器材:橘子皮(或柳丁皮)数块、蜡烛1根。 挤压橘子皮,让橘子皮汁液喷向烛焰,便可产生美丽火花。 ※原理: 因为橘子皮在挤压时所喷出来的汁液,含有植物性油脂,所以能燃烧。 ※叮咛的话: 1. 尽量用新鲜的、刚拨下来的橘子皮(或柳丁皮),不要用乾掉的果皮,因为汁液不容易挤出来,效果会比较差。 2. 一次用多一点、厚一点的橘子皮(或柳丁皮),会比较壮观喔! 3. 尽量让孩子动手操作、先不要告诉孩子为什么,让孩子可以动动脑想一想为什么会这样? 4. 有关于火焰的游戏,要格外注意安全,家长最好陪同孩子一起做,同时指导孩子使用火焰的安全事项,会比较安全。 瓶子发出怪声 将硬币放在玻璃瓶的瓶口,用手掌握住瓶子,瓶口上的硬币竟然就咯咯咯的发出声响! ※操作步骤与现象: 准备器材:空玻璃瓶(可用米酒瓶或啤酒瓶之类的),1元硬币。 1.将空玻璃瓶放入冰箱中或是冰水中冷却,约半小时即可。 2.在瓶口上放置一枚1元硬币。(图一)

★注意:可以在瓶口边缘抹上一些水,或是先用水将硬币浸湿,如此,硬币与瓶口间就加密合了。 3.双手紧紧握住瓶子,一会儿后,瓶口上的硬币就会发出咯咯咯的声响了!(图二) ※原理: 本游戏是利用空气热涨冷缩的原理。把瓶子放入冰箱冷却后,瓶内的空气当然也被冷却了,那什麼时候加热呢?当然就是手掌握住瓶身的时候啰!运用手掌本深的温度,在握住瓶身后,瓶内的空气受热膨胀而往瓶口逸散,因此将瓶口的硬币往上推,但由于力量不大,所以硬币被往上推一点点又落下来,这种情形一直反复,就产生咯咯咯的声响了!

中考实验-光学及热学实验题

上如何移动,都不能与玻璃板后的像重合,原因是___________【例1】⑺根据杜老师在白纸上留下的实验记录,如图所示,其中MN是他在实验时出的玻璃板的实验中的蜡在的 实验时画出的玻璃板的位置,AB是两次实验中点燃的蜡烛所在的位 置,A 1 B1分别是他找到蜡烛的像的位置,能否得出“像与物体到镜面的距离相等”的结论?为什么? 面的距离相等的结论?为什么? ⑻杜老师将蜡烛逐渐远离玻璃板时,它的像大小 (“变大”“变小”或“不变” _______________(“变大”,“变小”或“不变”) 】⑼在实验中杜老师视线正对薄透明玻璃板,看到蜡烛A的“像”,马上把蜡烛B放在所看到“像”的位置,并在白纸上记录实验情况如图所其中是玻璃板的位置所在位置 图所示。其中MN是玻璃板的位置,a是点燃的蜡烛A所在位置,b是 蜡烛B所在位置。小丽根据实验记录发现“像与物到镜面的距离不相等”出现这种现象的原因 相等。出现这种现象的原因____ A.找像时没有从多个方向观察 实验过程中没有使用平面镜 B.实验过程中没有使用平面镜 C.实验过程中没有点燃蜡烛B 在光屏上能观察到大小相等的光斑凸透镜 在光屏上能观察到大小相等的光斑,凸透镜B的焦距为______ A

”)透镜在 凹)透镜,在光屏上仍可能得到清晰 ⑵通过实验现象可以比较先后两个凸透镜的焦距:f 1 】(2012北京中考)为了探究平面镜成镜时,像到平面镜的距离v与物到平面镜的距离u的关系,现将泡沫塑料板放在水平桌面上,再将白纸平放并固定在泡沫塑料板上在白纸中间测条直线把块带支放并固定在泡沫塑料板上,在白纸中间测一条直线MN,把一块带支架的平面镜(不透明)沿直线MN位置,使平面镜底边与直线MN重合,且使平面镜垂直于纸面如图所示请你在图装置的基础上利用一且使平面镜垂直于纸面,如图所示,请你在图装置的基础上,利用一把刻度尺和一盒大头针设计一个实验,证明:平面镜成像时,像到平面镜的距离v等于物到平面镜的距离u,请写出实验步骤,画出实验数面镜的离等于物到平面镜的离,请写出实验步骤,出实验数据记录表。(2012上海中考)如图所示,凸透镜放置在光具座的C点处,光具座上所标的A、B、D、E四点中,恰有两点到C点的距离同为该透镜的一倍 焦或同为该透镜的倍焦 焦距、或同为该透镜的两倍焦距。 ①该透镜的焦距为厘米或厘米。 ②实验时小王调整发光物透镜和光屏的中心大致在以保证②实验时,小王调整发光物、透镜和光屏的中心大致在,以保证发光物的像能成在光屏中央。 接着小王将发光物置于光具座上距厘米处在 ③接着,小王将发光物置于光具座上距B点15厘米处,在DE间移动光屏找像,可能在光屏上得到的像(选填“缩小”、“等大”或“放大” 或放大)。 (12年北京)利用一支温度计、一个小烧杯、一瓶酒精,设计一个实验,证明:酒精蒸发过程中吸热。请你写出实验步骤和实验现象。 证明酒精蒸发过程中吸热请你写实验步骤和实验现象

中考物理专题八光学实验及其应用试题(附答案)

专题八:光学实验及其应用 考点一:探究平面镜成像特点 1.如图是验证“平面镜成像特点”的实验装置,其中A为玻璃板前点燃的蜡烛,B为玻璃板后未点燃的蜡烛。有关本实验的说法错误的是( ) A.玻璃板应该与桌面垂直 B.实验宜在较暗的环境中进行 C.眼睛应从B一侧观察成像情况 D.蜡烛燃烧较长时间后像物不再重合 2.实验室中探究“平面镜成像特点”实验时,用薄玻璃板代替平面镜做实验的情景如图所示。眼睛在A侧看到的蜡烛的像是由光的(选填“反射”或“折射”)形成的,实验中将蜡烛靠近玻璃板,像的大小。 3.(2019阜新)在“探究平面镜成像特点”实验中: (1)平面镜成像原理是_____。 (2)实验中用玻璃板代替平面镜的原因_____。

(3)为了比较像与物大小关系,选取两支_____的蜡烛。 (4)无论怎样水平移动蜡烛B,都不能与蜡烛A的像重合,原因是_____。 (5)判断平面镜成虚像的方法是_____。 (6)平面镜成像时像和物到平面镜的距离_____。 考点二:平面镜成像的应用 1.小丽面向穿衣镜,站在镜前60cm处,镜中的像与她相距( ) A.30cm B.60cm C.90cm D.120cm 2.在鞋店试穿新鞋时,小明直立面向竖直放置在地面上的“试鞋镜”,看不到镜中自己脚上的新鞋。小明做以下动作,能够让他看到镜中自己脚上的一只鞋或者两只鞋的是( ) A.站在原地下蹲 B.保持直立靠近“试鞋镜” C.站在原地竖直向上提起一只脚 D.保持直立远离“试鞋镜” 3.汽车夜间行驶,一般车内不开灯,这是因为( ) A.要节约用电 B.假如车内开灯,司机前面的玻璃会产生车内物体的像,影响司机行车安全 C.车内开灯形成漫反射,光线刺眼,影响司机视线 D.车内开灯,光射到车外的后视镜上,反射到司机眼中,影响司机行车安全 4.小明以0.5m/s的速度沿平行于平面镜的方向走动过程中,他在镜中的像相对小明的速度为m/s,若小明身高 1.8m,平面镜高度小于0.9m,他在这个平面镜中(选填“能”“不能”或“有时能”)看到自己的全身像。 5.一棵小树生长在水塘中,图中用带箭头的线段AB表示小树露出水面的部分。请在图中画出AB通过水面反射所成的像A'B'。

2020年高考物理实验专项复习:《其他热学实验》(解析版)

《其他热学实验》 一、实验题 1.某小组同学利用如图(a)所示的装置研究一定质量气体的压强与温度的关系.他们在与压强传感 器相连的试管中封闭了一定质量的气体,将温度传感器的热敏元件伸入到试管内部,通过数据采集器和计算机测得试管内气体的压强和温度.实验中,把试管浸在烧杯的冷水中,通过在烧杯中逐次加入热水来改变试管内气体的温度. 温度传感器压强传感器试管热敏元件(a) (1)该组同学在先后三次实验中获得了三组实验数据,通过计算机绘出的p?t图象分别如图(b) 中的a、b、c所示,其中三条线不重合的原因是______; (2)如果图中p1为已知量,则图线a的函数表达式为______; (3)如果某次实验中,加入热水后没有充分搅拌,就立即记录压强和温度的数值,则测量的气体 温度和该时刻气体实际温度相比将______(填“偏高”“偏低”“一致”) 2.在“研究一定质量理想气体在温度不变时,压强和体积的关系”实验中.某同学按如下步骤进 行实验: ①将注射器活塞移动到体积适中的V0位置,接上软管和压强传感器,通过DIS系统记录下此时 的体积V0与压强p0. ②用手握住注射器前端,开始缓慢推拉活塞改变气体体积. ③读出注射器刻度表示的体积V,通过DIS系统记录下此时的V与压强p. ④重复②③两步,记录5组数据.作p?1 图. V (1)在上述步骤中,该同学对器材操作的错误是:______.因为该操作通常会影响气体的______(填 写状态参量). (2)若软管内容积不可忽略,按该同学的操作,最后拟合出的p?1 直线应是图a中的______.(填 V 写编号) (3)由相关数学知识可知,在软管内气体体积△V不可忽略时,p?1 图象为双曲线,试用玻意耳 V 定律分析,该双曲线的渐近线(图b中的虚线)方程是p=______.(用V0、p0、△V表示)

光学、热学、原子物理实验大全

光学、热学、原子物理实验大全 几何光学 1 光的直线传播 光的反射和平面镜成像 1、镜面反射、漫反射 实验仪器:光具盘(J2501)、电源 教师操作:将圆形光盘卡紧在矩形光盘上,分别将平面镜、漫反射镜片用指旋螺钉紧固在圆形光盘上,旋转圆形光盘,使镜面与入射光线成一定角度,观察反射光线。 2、平面镜成像 实验仪器:平面玻璃、蜡烛两只(完全相同)、火柴、大白纸一张(8开或更大一些)、直角三角板、铅笔 教师操作:在白纸中央用直尺画一条直线,然后平放在水平桌面上,在直线的一侧点一个点A ,将平面玻璃垂直于纸面且与纸上直线重合放置,将一支蜡烛点燃竖直放在A 处,在A 点这侧看点燃蜡烛的像.将另一支未点燃的蜡烛放在直线(平面玻璃)的另一侧,缓慢移动直至未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像重合,好像未点燃蜡烛也燃烧起来一样.在纸上记下未点燃蜡烛的位置.在同学们都看清楚的前提下,将点燃的蜡烛熄灭.让同学讨论看到的现象。 实验结论——平面镜成像的特点: (1)像:由物发出(或反射)的光线经光具作用为会聚的光线(或发散的光线)所形成的跟原物“相似”的图景。这里的“相似”一词与数学的相似含义不完全相同,数学中的相似是指对应处成相同的比例,而这里的“相似”有时不同对应处比例不同。例如哈哈镜中人的像与人相比相差很大,但仍认为是人的像。 (2)实像:是由实际光线会聚而形成.可用眼直接观察,可在光屏上显示,具有能量到达的地方。 (3)虚像:是实际光线的反向延长线汇聚而形成,不可在光屏上显示,只能用眼睛直接观察。 2 光的折射、全反射、色散 1、插针法测定玻璃砖的折射率(学生实验) 实验仪器:方木板、白纸、直别针、玻璃砖、刻度尺、铅笔、量角器、图钉 实验目的:应用折射定律测定玻璃的折射率,加深对折射定律的理解。 实验原理:光线射向底面平行的玻璃砖后将在玻璃砖内发生偏转,而出射光线与入射光线平行。由插针法可以确定入射光线与出射光线的路径,而由光线在玻璃砖底面上的入射点和出射点可以确定光线在玻璃砖内的传播路径,从而能测出光线射向玻璃砖的入射角i 和在玻璃砖内的折射角i ′,由n =sini sini ′ 即 能求出玻璃的折射率。 学生操作: (1)将一张八开的白纸,平铺在绘图板上,用图钉固定,玻璃砖平放在纸中央。取一枚直别针,紧贴玻璃砖上底面AE 的中点附近,垂直插牢在图板上。插针点为O 点,取第二枚直别针,垂直插在O 点左上方的O 1点。实验者的眼睛在玻璃砖下底面CD 的下方,沿水平方向透过玻璃砖观察插在O 、O 1点处的直别针,移动观察位置,使两枚直别针位于一直线上。然后在玻 璃砖下底面CD 的下方,沿着O 1O 的方向再在点O 2、O 3处插两枚直别针,观察者应看到插在O 1、O 、O 2、O 3的四枚直别针在一直线上。

光学设计实验指导书2012

实验一光学设计软件ZEMAX的安装和基本操作 一.实验目的 学习ZEMAX软件的安装过程,熟悉ZEMAX软件界面的组成及基本使用方法。二.实验要求 a)掌握ZEMAX软件的安装、启动与退出的方法。 b)掌握ZEMAX软件的用户界面。 c)掌握ZEMAX软件的基本使用方法。 d)学会使用ZEMAX的帮助系统。 e)学会使用ZEMAX初步仿真光路图。 三.实验内容 (一)界面及基本操作 1.通过桌面快捷图标或“开始—程序”菜单运行ZEMAX,熟悉ZEMAX的初始用户界面,如下图所示: 图1.1ZEMAX用户界面 2.浏览各个菜单项的内容,熟悉各常用功能、操作所在菜单,了解各常用菜单的作用。 3. 熟悉使用各个常用的快捷按钮。

4.学会从主菜单的编辑菜单下调出各种常见编辑窗口(镜头数据编辑、优化函数、多重数据结构)。 5.调用ZEMAX 自带的例子(例如根目录下samples\tutorial\tutorial zoom2.zmx 文件),学会打开常用的分析功能项:草图(2D 草图、3D 草图、渲染模型等)、特性曲线(像差曲线、光程差曲线)、点列图、调制传递函数等,学会由这些图进行简单的成像质量分析。 6.从主菜单中调用优化工具,简单掌握优化工具界面中的参量。 7.掌握镜头数据编辑(LDE )窗口的作用以及窗口中各个行列代表的意思。 8.从主菜单-报告下形成各种形式的报告。 9.通过主菜单-帮助下的操作手册调用帮助文件,学会查找相关帮助信息。 (二) 仿真光路图 根据已拟好的设计草图,在ZEMAX 中实现光路仿真,包括光路系统整体设置、创建光学元件、透镜(组),元件间大致间距等。 1.光路系统的整体设置,包括此光学系统所适用的波长、入瞳直径、视场等,在主菜单-系统里有相应的各个设置。 2.创建光学元件、透镜(组),就是将设计草图中的各种光学元件用ZEMAX 的方式去仿真实现。ZEMAX 仿真的基本元素是面和面间距,仿真创建各种元件基本都以具体设置每个面和面间距的参数来实现。 (1)面:面的基本参数包括面型(Surf:type )、曲率半径(Radius)、厚度(Thickness)、材料(玻璃)(Glass),半口径(Semi-Diameter)等,每一个面对应于LDE 窗口里的一个行,每一个参数对应LDE 窗口里的一列,如下图: ZEMAX 的默认面型是透明标准(Standard )球面,曲率半径和半口径为无穷(Infinity )。面的厚度和材料的定义都是以指定面起向后算到下一个面之间的这一段的厚度和材料。 (2)面间距:指的是该面在光轴上的交点到下一个面在光轴上的交点之间的距离,向右为正,向左为负。常用于标识透镜厚度、元件与元件的间距等。 例如:一个透镜的厚度,可以用透镜的前表面的面厚度值Thickness 来完成仿真;前一个元件与后一个元件的间距,可以用前一个元件的后表面到后一个元件的前表面之间的面间距来完成仿真。 3.根据设计要求和设计草图,估算各个元件之间的大致间距,通过面间距的设置,实现整个光学系统的初步仿真。 4.仿真一个轴上点光源(m μλ587.0=)在物距为u=30mm 时,由焦距为20mm ,材料为BK7,口径为10mm 的单正透镜成像的光路。 四.报告要求: 1. 打开安装目录下的samples\tutorial\tutorial zoom 2.zmx 文件,生成其2D 图、渲染(转角)、像差特征曲线、OPD 曲线、曲面数据报告(第7面)和图解报告4。截屏后打印出来。 2. 试在打印出来的2D 图上标出各个面的位置以及相应面厚度值的具体指向(方向、

初中物理光学实验专题复习知识点考点梳理和练习

3.光学实验专题复习(3课时) 1.探究:光反射时的规律 一、知识考点 实验目的探究光反射时遵循什么规律 实验器材平面镜、纸板、激光电筒、、笔。 实验装置 ' 实验步骤①把平面镜放在桌面上,把纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面; 】 ②让一束光贴着纸板沿着某一角度射到o点,经平面镜反射,沿另一个方向射出,在纸板上用笔描出和的路经; ③改变光束的入射方向,重做一次,用另一种颜色的笔描出入射光和反射光的路经; ④取下纸板,用分别测量两次的入射角和反射角,记录在下表中; ⑤把纸板一半向前折或向后折,不能看到反射光线; , 实验数据* 实验次数入射角i反射角r 1— 30° 30°245° 360°

实验结论 (1)在反射现象中,反射光线、入射光线和法线都在同一个 ; (2)反射光线,入射光线分居在法线的 ; (3)反射角 入射角。 二、解答方法 " 做到“七会”: 1.会提出探究的问题; 2.会选择实验器材; 3.会安装实验装置; 4.会设计实验表格; 5.会操作实验步骤; 6.会分析实验数据得出结论; 7.会对实验进行评估。 三、典型例题 例题.如图所示,小明和小刚两位同学用激光手电、平面镜、白色硬纸板和量角器做光的反射规律实验,实验数据如下表: , 从这些数据得出的结论是: (1)入射光线偏离法线,反射光线_____ 法线;入射角增大,反射角________ ; (2)反射角_______ 入射角。(填“大于、小于、等于”); (3)当把纸板B 向后折,不能看到反射光线,说明 ; (4)入射光线垂直平面镜时,反射角为_______ 度。 四、达标检测 、 1.如图是小明探究光的反射规律的实验装置,在平面镜上放置一块硬纸板,纸板由可以 绕ON 转动的E 、F 两部分组成。 入射光线与法线的夹角 反射光线与法线的夹角 450 , 45 300 300 600 600

光学实验课程教学大纲

光学实验课程教学大纲 大纲制定时间:2008年9月 课程名称:光学实验课程负责人:陶纯匡 Optical Experiments 课程分类:基础课程课程类型:必修 适应专业:应用物理、物理学、电子信息科学与技术 课程总学时:48 课程总学分:1.5 实验学时: 48 实验学分:1.5 开课单位:物理学院 一.光学实验课的性质、目的和任务 光学是物理学的一个重要分支。光科学的发展离不开各门各类的光学实验,任何一个重要的光学分支都有着极雄厚的实验基础,光学实验是光科学发展的 发祥地与策动力。 光学实验课程是继力、热实验以及电磁学实验之后为物理类专业二年级学生(含理工综合班)开设的一门独立的基础课程,它在培养学生光学技术基本 功,如何使用光学仪器,光学系统研究光学现象与规律等方面起着重要作用。 在这一教学环节里,学生经过一定的光学测量和光电转换技术的基本训练后应具备光学实验的基本方法、技能和技巧,能够正确记录、处理数据,观察、分析实验现象,正确规范地撰写完整的实验报告,具备从事光科学及相关领域 工作的基本素质和能力。 二.教学内容及学时分配 序号实验项目实验内容学时实验类型备注 1 薄透镜焦距的测量及 成象规律验证 掌握共轴等高调节的基本方法及光束的准 直;薄透镜焦距的测量;成象规律验证。 3 基础实验 2 透镜象差的分析与测 量 认识透镜的各种象差及成因;掌握透镜象差 的测量方法。 3 基础实验 3 测定透镜组的基点了解共轴球面系统的性质,学会光学系统的 共轴调节;测定透镜组的基点及焦距;验证 单个透镜与透镜组基点间的关系。 3 基础实验 4 望远镜、显微镜的设 计及应用 了解望远镜、显微镜的结构及放大原理;测 定望远镜的放大率;掌握显微镜的正确使用 方法,学会用显微镜测量微小长度。 3 设计性 5 分光计的调节与玻璃 折射率的测定 了解分光计的构造及测量的基本原理;学会 分光计的调节方法;掌握分光计测角的方法 及测定玻璃三棱镜折射率。 3 基础实验

热学实验探究

实验探究-----热学 【题目一】科技小组的同学们从右侧比热容表中了解不同物质的比热容后,通过实验比较水和煤油的吸热本领。他们分别用完全相同的两个试管分别装上 相等的煤油和水,用相同热源对试管均匀加热,并分别画出如图1所示的图像,你认为图 像能正确反映实验情况。 【题目二】小华用如图2实验装置探究水和煤油比热容的大小,在两个相同的烧杯中加入初温相同和相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯同时进行加热,并用玻璃棒不断搅拌,每隔一分钟记录一次温度,记录的数据如下表: (1)实验中用玻璃棒不断搅拌,目的是让液体; (2)分析实验数据可知,水的比热容 煤油的比热容;(选填“大于”、“等于”或“小于”) (3)下列现象可用比热容知识来解释的是。 A .夏天在教室洒水,感到凉爽 B .金属勺装有塑料手柄 C .沙漠地区昼夜温差较大 图1 D A t /min t /min t /min t /min B C 图2

【题目三】由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了。为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法。为此小明进行了如下的探究: 小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水。水和空气哪个的导热性能好呢?为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来。如图3所示。实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如下表: (1)实验中,小明需要控制它们的一些量保持相同,如_________;(举出一例即可) (2)小明通过实验,得到的正确结论是什么?_________; (3)小明分析了冷却速度变慢的原因,认识到这是因为牛奶冷却的快慢还会受到_________的影响; (4)根据(3)中的分析,小明终于找到了一个用水使物体快速冷却的办法,并且举一反三,明白了工业生产中使用流水喷淋法冷却高温物体的好处:_________。 图3

专题六 光学和热学

专题六光学和热学 一、选择题 1.[2012·]下列现象中属于蒸发的是(D) A.铁块变成铁水 B.夏天从冰箱拿出的苹果“冒汗” C.露的形成 D.把酒精擦在手背上,一会儿不见了 【解析】固态的铁变为液态的铁水,是熔化现象;从冰箱拿出的苹果“冒汗”,是空气中的水蒸气形成的小水珠,是液化现象。 2.[2012·]世界上的一切物体,无论是一粒沙、一缕烟、还是一朵花……都是由大量分子组成的,下列现象能说明分子在不停息运动的是(C) A.沙尘暴起,飞沙满天 B.微风拂过,炊烟袅袅 C.阳春三月,花香袭人 D.丰收季节,麦浪起伏 3.[2012·达州]下列关于光现象的说法,其中正确的是(D) A.雨后天空出现的彩虹是由于光的直线传播 B.岸边树木在水中的倒影是光的折射现象 C.看到水中的鱼比鱼的实际位置浅是光的反射现象 D.从不同的地方看到本身不发光的物体是光的漫反射现象 4.[2012·]关于生活和自然中蕴含的物理知识,下列说法中正确的是 (B) A.使用天然气作燃料,燃烧越充分,热值越大 B.汽车发动机采用水进行冷却,是利用了水的比热容较大的属性 C.西岳华山海拔高,山顶上的气压低,水的沸点高 D.为地球带来光明和生机的太阳能是不可再生能源

【解析】水的比热大,吸收相同热量后升温小。 5.[2012·]下列有关热和能的说法中,正确的是(D) A.炽热的铁水具有能,冰冷的铁块不具有能 B.汽油机工作时压缩气体,使气体温度升高,主要是用热传递的方法增加了气缸物质的能 C.机械能为零的物体,能一定也为零 D.夏天风从海洋吹向陆地,是因为水的比热容比砂石大 【解析】水的比热比砂石大,吸收相同热量后水温度比陆地低,气压海洋大于陆地,风从海洋吹向陆地。 6.[2011·潍坊]下列关于“影”的形成,属于光的反射现象的是 (D) A.在直射下,大树底下出现的“阴影” B.皮影戏中的“手影” C.立竿见“影” D.岸边树木在河水中的“倒影” 【解析】树影、手影、竿影等都是光的直线传播形成的。 7.[2011·]来自于物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上,形成物体的像。下列说法错误的是(D) A.晶状体相当于凸透镜 B.视网膜相当于光屏 C.所成的像是实像 D.所成的像相对于物体是正立的 【解析】眼球折光系统相当于凸透镜,物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像。 8.[2012·]下列现象中属于光的直线传播的是(A) A.立竿见影B.水中倒影 C.杯弓蛇影D.海市蜃楼

光学设计性实验

光学设计性实验 题目:测量液体折射率 姓名: 性别:男 学院: 年级:2010 学号: 指导教师:赵瑛

用三种方法测量液体折射率 摘要:液体折射率的测量在实际生活中有很多用途,测量方法也多种多样,也各有利弊。在学完大学基本物理实验后对液体测量有了新的想法,主要利用的牛顿环和劈尖干涉来测量液体折射率。其优势在于结果误差小、快捷和原理简单。 关键词:液体折射率 牛顿环 劈尖干涉 布鲁斯特角 引言:在研究 光的干涉和衍射过程中,都在空气中进行,即n=1。只要将装置放在被测液体中,那么n 就可以被测量出来。原理上有很强的可行性和可操作性,是较为理想的测量方法。在实际测量中要注意实验操作和数据分析。 测量液体折射率的三种方法: 一、利用牛顿环测液体(水)折射率 实验原理: 牛顿环仪是由待测平凸透镜L 和磨光的平玻璃板P 安装在金属框架F 中构成的。牛顿环是由等厚干涉形成的干涉条纹。根据所学的知识,任意俩干涉环的半径平方差和干涉级及序环数无关,而只与俩个环的序数之差有关,即 λ R m m n r r m m )(212 12 2-=-。在空气中,n=1;在液体中,n 值为被测值。利用牛顿 环原理,有公式: λR k k r r m m )(122122-=- 在空气中 λR j j n r r j j )(122122-=- 在液体中 令1212j j k k -=-,俩式做比可以得到: 21 222 22 2j j m m r r r r n --= ,故只要分别测出 在空气中和液体中牛顿环相同干涉级下的环的半径作比即可。 实验步骤: 1.找到合适的牛顿环仪,并做好实验准备; 2.在空气中测量牛顿环的半径,并记录实验数据; 3.在俩透镜夹层弄湿,将空气薄膜变成液体薄膜,测量牛顿环的半径,并记录实验数据; 4.计算结果。 实验数据:

光学实验自测题

实验一薄透镜焦距测定05-06-2 1.下面哪项实验结果可能是对凹透镜焦距测定数据正确的表示?(-59.95cm) 2.光学实验中常把各种光学元件组合成光学系统调整到各元件主轴等高和共轴, 一般细调使用的方法可以称为:大像追小像 3. 4.采用“虚物成实像法”测定发散透镜焦距时,对于像距,应取正值。 5.薄透镜焦距测量实验要求成像必须尽可能清晰,以下哪项不是清晰像的判据: 成像大 6.在实验中常把各种光学元件组合成光学系统,按照一般光学光路通用调节方 法,首要任务是调整好各元件主轴的等高和共轴;调节分两步:一般先粗调,后微调。 7.薄透镜焦距测定中用到低压汞灯,汞灯属于气体放电光源,发出复合光。使 用时需要启动预热,断电后需要冷却。 8.透镜成像的高斯公式中各物理量的符号法则是:距离自参考点(薄透镜光心) 量起,与光线行进方向一致时为正,反之为负。 9.薄凸透镜焦距测定主要的三种方法有:物距像距法,大像小像(二次成像) (共轭法)法,自准直法。 10.远方物体经过透镜成像的像距为什么可以视为焦距? [参考答案] 根据高斯公式(成像公式),物距为无穷远,代入得焦距等于像距。 11.用自准直法测量凸透镜焦距时,透镜光心偏离底座中心坐标时,应如何解决? [参考答案] 由于透镜的光心不一定在底座刻线的平面内,所测结果可能偏大或偏小,要消除这一系统误差,可将透镜反转180度,再测量一次,然后取其平均值。 12.不同物距的物体经过凸透镜成像时,像的清晰区大小是否相同? [参考答案]不相同,原因有二:一是不同区间的物成像区间范围不相同,二是由于近轴光线条件不能满足,致使存在色像差。 13.在等高共轴调节中可以小像追大像吗? [参考答案] 不可以,越调越远 14.测量薄凹透镜焦距主要有哪些方法? [参考答案] (1)虚物成实像法;(2)有平面镜辅助确定虚像位置法。 15.光学系统的等高共轴调节方法是什么? [参考答案] 关键词:粗调细调二次成像法,大像追小像 16.测透镜焦距时存在误差的主要原因有哪些? [参考答案] (1)等高共轴调节不好;(2)成像清晰范围找得不准;(3)由于物屏所放位置不能测量或者倾斜没有进行修正。

热学实验专题

专题复习:2017年中考热学实验 一.探究固体熔化时温度的变化规律: 知识链接: 1.实验所需的测量工具 2.温度计的工作原理及使用 3.根据熔化曲线判断物体是晶体还是非晶体、状态、熔化时间及熔点 4.熔化的特点及过程中热量,温度和内能的变化 5.比较熔化前后比热容的大小 典型例题: 例1、某同学用图甲的实验装置探究“某固体熔化时温度的变化规律”. (1)该实验还需要的的测量工具是 (2)实验中将装有固体的试管放入水中的目的是 实验装置中石棉网的作用是. (3)加热过程中某一时刻温度计的示数如图乙所示,读数为℃; (4)根据实验数据,俊杰绘出了熔化图象丙,由图象可知,此固体是(选填“晶体”或“非晶体”),BC段物体处于态. (5)物体在熔化过程中要热量,内能,温度 (6)在加热条件相同的情况下,发现该物质熔化后升温比熔化前升温慢了,原因可能是 . 二.探究水沸腾时温度变化的规律: 知识链接: 1.实验的测量工具 2.温度计的原理、使用和读数 3.实验中缩短加热时间的方法 4.根据水的沸腾图像分析水的沸点,沸腾的特点和条件 5.水沸腾前后的现象(气泡,“白气”) 6.水的沸点与大气压的关系 7.水蒸气比沸水烫伤更严重的原因 8.热量的计算 典型例题: 例2、八年级同学做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验如下图所示: (1)组装器材时,应先固定图甲中的(选填“A”或“B) (2)图甲可知,实验中操作存在的错误。 (3)B、C两组同学得到如图丙中b,c2种不同图像的原因可能是水的______不同; (4)安装好实验器材后,为缩短实验时间,可以(选填一种方法)(5)加热过程中某一时刻A组同学测出的水温如乙图所示,温度计的读数℃;(6)由丙图可知,水沸腾时的特点______________________________; (8)小明观察到:沸腾时水中气泡的情形为图中图(选填“C”或“D”) (7)根据图中数据可知,水的沸点是℃;由此可判断出当地的大气压(选填“大于”“小于”或“等于”)一个标准大气压。 (8)水沸腾后,烧杯上方出现大量“白气”,和它的形成过程相同的是 ①冰②霜③雾④雪 (9)水沸腾时会有大量的水蒸气产生,100℃水蒸气比100℃水烫伤更严重,其原因是_________ 三.探究不同物质的吸热能力: 知识链接: 1.实验器材的选取 2.选择相同热源的原因 3.温度计的使用和读数 4.转换法的应用 5.控制变量法的应用 A B

20-30届热学光学近代物理学

1 K 3 K 2 P 1 V 1 C C ? P 0 V 0 F G I H K 1 p 0 热学 1.(第20届全国中学生物理竞赛复赛第二题)(15分)U 形管的两支管 A 、B 和水平管C 都是由内径均匀的细玻璃管做成的,它们的内径与管长相比都可忽略不计.己知三部分的截面积分别为 2A 1.010S -=?cm 2,2B 3.010S -=?cm 2,2C 2.010S -=?cm 2,在 C 管中有一段空气柱,两侧被水银封闭.当温度为127t =℃时,空气柱长为l =30 cm (如图所示), C 中气柱两侧的水银柱长分别为 a =2.0cm ,b =3.0cm ,A 、B 两支管都很长,其中的水银柱高均为h =12 cm .大气压强保持 为 0p =76 cmHg 不变.不考虑温度变化时管和水银的热膨胀.试 求气柱中空气温度缓慢升高到 t =97℃时空气的体积. 2.(第21届全国中学生物理竞赛复赛第一题)(20分)薄膜材料气密性能的优劣常用其透气系数来 加以评判.对于均匀薄膜材料,在一定温度下,某种气体通过薄膜渗透过的气体分子数d PSt k N ?=,其中t 为渗透持续时间,S 为薄膜的面积,d 为薄膜的厚度,P ?为薄膜两侧气体的压强差.k 称为该薄膜材料在该温度下对该气体的透气系数.透气系数愈小,材料的气密 性能愈好. 图为测定薄膜材料对空气的透气系数的一种实验装置示意图.EFGI 为 渗透室,U 形管左管上端与渗透室相通,右管上端封闭;U 形管内横截面积 A =0.150cm 2.实验中,首先测得薄膜的厚度d =0.66mm ,再将薄膜固定于图中C C '处,从而把渗透室分为上下两部分,上面部分的容积30cm 00.25=V ,下面部分连同U 形管左管水面以上部分的总容积为V 1,薄 膜能够透气的面积S =1.00cm 2.打开开关K 1、K 2与大气相通,大气的压强P 1=1.00atm ,此时U 形管右管中气柱长度cm 00.20=H ,31cm 00.5=V .关 闭K 1、K 2后,打开开关K 3,对渗透室上部分迅速充气至气体压强atm 00.20=P , 关闭K 3并开始计时.两小时后, U 形管左管中的水面高度下降了 cm 00.2=?H .实验过程中,始终保持温度为C 0ο.求该薄膜材料在C 0ο时对空气的透气系数.(本实验中由于薄膜两侧的压强差在实验过程中不能 保持恒定,在压强差变化不太大的情况下,可用计时开始时的压强差和计时结束时的压强差的平均 值P ?来代替公式中的P ?.普适气体常量R = 8.31Jmol -1K -1,1.00atm = 1.013×105Pa ). 3.(第22届全国中学生物理竞赛复赛第三题)(22分) 如图 所示,水平放置的横截面积为S 的带有活塞的圆筒形绝热容器 中盛有1mol 的理想气体.其内能CT U =,C 为已知常量,T 为热力学温度.器壁和活塞之间不漏气且存在摩擦,最大静摩

相关文档
最新文档