初中光学实验

一、上海市中考题汇编：

1． 某小组同学在做“验证凸透镜成像规律”实验的过程中发现：当发光物体与光屏之间的距离L 确定时，将凸透镜从发光物体处缓慢向光屏移动的过程中，有时能在光屏上成两次清晰的像，有时只能成一次清晰的像，有时不能在光屏上成像。为了研究产生这些现象的条件，该小组同学进行实验，并将每次实验中的相关数据及现象记录在下表中。 （1） 分析比较实验序号1、2、3（或5、6、7）的第一次成像数据中像距v 随物距u 的变化关系及相关条件，可得出的结论：_________________________________________。 （2） 分析比较实验序号1（或2、或5、或6）的第一次和第二次成像数据中物距与像距的关系及相关条件，可得出的结论：同一凸透镜，当_________一定，移动凸透镜能在光屏上成两次像时，___________________________________。

（3） 继续分析比较表格中物屏距离L 与凸透镜焦距f 的数据及观察到的现象，可得出的结论：在____________________条件下，移动凸透镜，可以在光屏上得到一次放大的像和一次缩小的像。

（2008年上海市中考题）

答案：（1）同一凸透镜，成实像时，像距v 随物距u 的增大而减小；（2）物屏距离L ；第一次成像的物距是第二次成像的像距；（3）物屏距离L 大于该凸透镜的4倍焦距。 考点：凸透镜二次成像的条件及成像规律。考察学生对实验中所采集数据的综合分析和归纳能力，主要用到了控制变量法、实验归纳法。

2．在图12中，凸透镜的焦距为10厘米。保持透镜位置不变，当蜡烛在15厘米刻度处时，为了在光屏中心找到像，应调整光屏的_________，并将光屏向_________方向移动（选填“远离透镜”或“靠近透镜”）。

（2007年上海市中考题）

答案：高度；靠近透镜

考点：在光具座上进行实验器材的调试； 物距大于2倍焦距时的成像规律及实验操作

3． 在图11中，凸透镜焦距为10厘米，为了找到像的位置，光屏应在光具座的 厘米刻度范围内移动（选填“60~70”或“大于70”）；保持透镜位置不变，当蜡烛在

凸透镜焦距f 实验序号 物屏距离L

（cm ）

第一次成像 第二次成像

物距u （cm ） 像距v

（cm ） 像的大小 物距u （cm ） 像距v

（cm ） 像的大小 10cm

1 49 14 35 放大 35 14 缩小

2 45 15 30 放大 30

15

缩小

3 40 20

20

等大 不能在光屏上第二次成像 4

35 不能在光屏上成像

15cm

5 80 20 60 放大 60 20 缩小

6 64 24 40 放大 60

24

缩小

7 60 30

30

等大

不能在光屏上第二次成像

8

55

不能在光屏上成像

45厘米刻度处时，移动光屏，在光屏上成像（选填“能”或“不能”）。

（2006年上海市中考题）答案：大于70；不能

考点：物距大于一倍焦距小于二倍焦距时的成像规律及实验操作，用光屏检验实像与虚像。

4．某小组同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记下所用凸透镜的焦距，按正确的方法安装和调节好实验装置。他们在光具座上先固定焦距为f1的凸透镜，按表一中的物距u依次进行实验，每次都使光屏上烛焰的像最清晰，并将相应的像距v记录在表一中。然后他们换用焦距为f2的凸透镜，重复上述实验，并将数据记录在表二中。为了进一步探究物距u和像距v之间的关系，他们进行适量的运算，将结果分别记录在表一和表二的后四列中。（已知f1＜f2）

表一（凸透镜的焦距为f

实验序号u（米）v（米）uv（米2）v/u1/u（米－1）1/v（米－1）

1 0.200 0.200 0.0400 1.00 5.00 5.00

2 0.300 0.150 0.0450 0.50 3.3

3 6.67

3 0.500 0.125 0.0625 0.25 2.00 8.00

实验序号u（米）v（米）uv（米2）v/u1/u（米－1）1/v（米－1）

4 0.200 0.300 0.0600 1.50 5.00 3.33

5 0.300 0.200 0.0600 0.67 3.33 5.00

6 0.500 0.158 0.0790 0.32 2.00 6.33

（1）分析比较实验序号1、2与3（或4、5与6）数据中的物距u与像距v变化关系及相关条件，可得出的初步结论是：__________________________________________________。

（2）分析比较实验序号______________________数据中的物距u与像距v的关系及相关条件，可得出的初步结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的增大而增大。

（3）请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，并归纳得出结论。

（a）分析比较_______________________________________________________________ __________________________________________________________________________；

（b）分析比较_______________________________________________________________ ____________________________________________________________________________。

（2005年上海市中考题）答案：（1）同一凸透镜，当它成实像时，像距随物距的增大而减小；（2）1与4（或2与5、3与6、）；（3）表一或表二中后两列的数据及相关条件，可初步得出的结论是：同一凸透镜，当它成实像时，物距的倒数与像距的倒数之和是一个定值；表一和表二中后两列的数据及相关条件，可初步得出的结论是：不同的凸透镜，当他们成实像时，物距的倒数与像距的倒数之和是不同的，切随焦距的增大而减小。

考点：凸透镜成实像时像距随物距、焦距变化的规律,通过实验数据归纳物距、像距、焦距之间的定量关系。

5．研究平面镜成像特点的实验情况如图11所示，

图中A 是

（选填器材名称）。放在“烛焰”

上的手指被烧痛（选填“会”或“不会”）。

（2004年上海市中考题）答案：玻璃板；不会

考点：平面镜成像的实验器材，虚像的性质

上海试题特点：（1）均以填空题的形式出现；（2）考点知识面广，从实验器材的选择与调试、到实验操作以及数据的分析与归纳都有所涉及，特别注重物理方法（如控制变量法、实验法）。

二、其他省市相关中考题选编：

6．图l6是探究平面镜成像的实验装置，关于这个实验：(1)应选择______来研究平面镜成像特点(填“平面镜”或“平板玻璃”)；(2)观察像时，会发现两个几乎重叠的像，这是______造成的；(3)如果在像A’的位置放一个光屏，在光屏上______承接到像A’(填“能"或“不能”)，说明平面镜成的像是____________像；(4)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”)。(5)图17是小军本人，他在进行实验时，从镜中也观察到了自己的像。那么他在镜中看到自己的像应是图18中的______(填序号)。

(2008云南昆明中考题)答案：平面镜；玻璃板有一定的厚度；不能；虚；不变；A；

考点：平面镜成像的特点；平面镜成像的实验器材，虚像的性质

7. 我们都做过“探究凸透镜成像规律”的实验，图所示为该实验的装置图，实验时首先利用太阳光测出所使用的凸透镜的焦距f。请你认真思考下面的四种实验设计方案后，回答问题：

甲：分别把点燃的蜡烛放在一倍焦距f和2倍焦距2f处，调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在光屏上能否成像以及所成像的特点，分析总结得出凸透镜成像的规律。

乙：除甲中的做法外，还应该把蜡烛放在大于2f的某一位置和大于f小于2f 的某一位置，观察并记录对应的成像情况，才能总结得出凸透镜成像的规律。

图11

丙：把点燃的蜡烛从距凸透镜较远的位置逐渐移近，通过不断调整光屏到凸透镜的距离，观察并记录在屏上能否成像，以及成像的特点，包括观察所成像随蜡烛位置变化而变化的趋势，尤其是在f和2f处所成像的情况，从而总结得出凸透镜成像规律。

丁：与丙不同的是，将蜡烛从靠近凸透镜的位置逐渐远离，其他步骤相同。

以上四种方案中，那些是科学合理的：___________。（选填甲、乙、丙、丁）

（2008年安徽省中考题）答案：丙、丁

考点：“凸透镜成像规律”实验方法与操作

8. 在探究凸透镜成像规律的实验中，当两只点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图9所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的____________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的像，生活中的光学器件______________ 就是利用这一成像规律工作的。用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上_____________（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像。

（2008年太原市中考题）答案：缩小；照相机；C；

考点：凸透镜成像原理、凸透镜成像规律的应用

外省市试题特点：（1）均为填空题；（2）注重实验操作过程和实验原理

三、推荐较好考题：

9.图12是探究平面镜成像特点的实验装置。

(1)用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，

便于_______________________；

（2）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；

(3)如果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？___________________________.

（4）使点燃的蜡烛在两个不同的位置，分别测出物距和像距相等的两组数据，得出实验结论之一：“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理？____________________________。理由是：____________________________________________。

答案：（1）透过玻璃板看到像（与镜后代替像的物重合）；（2）2；（3）有可能找不到像；（4）不合理；两组数据太少。

推荐理由：明白平面镜成像实验所选用器材的目的及实验操作中要注意的问题。