八年级物理上册小专题一光学实验.docx
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八年级物理上册小专题一光学实验
小专题
（一） 光学实验
01 专题概述
光学实验主要包括探究光的反射定律、探究平面镜成像的特点、探究光的折射规律．
1．探究光的反射定律实验，往往考查验证三线共面、反射角与入射角的关系、入射角变化时反射角的变化规律总结、光路可逆性的验证等．解答时从实验器材的特点入手，通过折纸板的翻折验证出三线共面、根据两角的大小关系得出反射角与入射角的关系．
2．探究平面镜成像特点时，要理解几个关键点：
一是等效替代法的应用．实验中，用玻璃板而不用平面镜是为了便于确定像的位置；实验中为了确定像的位置和比较像与物体大小的关系，取的是完全相同的蜡烛来探究，这样使得一个复杂的问题简单化，这种方法在物理学中称为“等效替代法”．二是实验需要多次重复进行，目的是更好地得出平面镜成像的特点．
3．探究光的折射规律实验，往往考查两角的识别、两角的大小关系、实验数据的分析、光路可逆性的验证等．解答时以实验现象为切入点，以实验数据为关键点得出所需验证的结论．
02 专题训练
类型1 探究光的反射定律
1．如图所示，在探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板垂直放置在平面镜上．
（1）实验时让光贴着纸板入射是为了________．
（2）如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板沿AO入射时，________（填“能”或“不能”）在纸板上看到反射光．
（3）为了便于测量和研究，需要把光路记录在纸板上，你的方法是：
______________________________．
（4）为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律，应当怎么做？
________________________．
（5）另一同学将呈现反射光线的右半边活动板沿中线向后折，活动板上________（填“能”或“不能”）看到反射光线，这说明________________________________．
（6）若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，反射光将沿图中的________方向射出，这说明了反射现象中________．
2．（山西中考）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转折的E、F两部分组成．
（1）要使入射光和其反射光的径迹同时在纸板上出现，你认为纸板与平面镜的位置关系是________（填“垂直”或“不垂直”）．实验时，在纸板前不同的方向都能看到光的径迹，这是因为光在纸板上发生了________反射．
（2）小明让一束光沿AO贴着纸板E射到平面镜上，在纸板F上会看到反射光OB的径迹．三次改变入射角的大小，实验所测得数据如表所示．他根据表中数据得出的结论和其他同学的结论并不一致．请你分析小明测量实验数据过程中出现的问题可能是_________________________________________________．
实验次数
入射角
反射角
1
20°
70°
2
30°
60°
3
50°
40°
（3）三次实验中，总能在纸板上观察到入射光和反射光的径迹．由此小明得出结论：
“在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内”．请你评估小明的做法是否合理并说明理由：
________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
类型2 探究平面镜成像特点
3．（泰州中考）小华用两个完全相同的棋子A和棋子B，在水平桌面上探究平面镜成像的特点，实验装置如图．
（1）无论怎样在桌面上移动棋子B，都无法使它与棋子A的像完全重合．出现这种情况的原因是________________________________．排除问题后，移动棋子B，使它与棋子A的像完全重合，这样做的目的除了能确定棋子A经平面镜所成像的位置，同时还能得出____________________关系．
（2）用铅笔画出平面镜及棋子A和棋子B的位置，并画出棋子A和棋子B位置的连线，经测量发现：
两棋子的连线与镜面________，两棋子到镜面的距离相等．
（3）移去棋子B，将一张白卡片竖直放在棋子B所在的位置，观察到白卡片上没有棋子A的像，说明棋子A经平面镜所成的是________像．
（4）用木板紧贴玻璃板背面，挡住玻璃板后的光，人眼在玻璃板前________（填“能”或“不能”）看见棋子A的像．
4．（广东中考）在“探究平面镜成像特点”的实验中，如图1所示．
（1）现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板，应选择________mm厚的玻璃板做实验，目的是________________________________________．
（2）用玻璃板代替平面镜的原因是________________________，便于研究平面镜的成像特点．
（3）若白纸上每方格长度是5cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是________cm，无论用光屏在玻璃板后面如何移动，在光屏上都________（填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是________像．
（4）如图2甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上画出时钟的实际时间．
5．（长沙中考）小红为小鹏表演了一个“水火相融”的小魔术，她先用一块透明的薄玻璃板将桌子分割成甲、乙两个区域后，再用一块不透明的挡板将乙区域分割成两部分．小红在甲区域内放置了一个盛满水的烧杯，且里面浸没着一支蜡烛A，并在乙区域挡板后的指定位置放置蜡烛B.准备就绪后，小红请小鹏坐在乙区域一侧的某点P（如图所示），并迅速将乙区域已准备好的蜡烛B点燃，在小红一只手麻利地在小鹏眼前绕过的同时，另一只手悄悄地将挡板拉开一个缝隙MN.当小鹏沿着小红的手指望向蜡烛A时，奇迹出现了：
蜡烛A竟然在水中燃烧了！
（1）若实验中完全相同的蜡烛A和B到薄玻璃板的垂直距离分别为s1和s2，则s1________s2（填“＞”“＜”或“＝”）．
（2）小鹏之所以能看到“水火相融”的奇迹，是因为他看到的燃烧的蜡烛是蜡烛B通过薄玻璃板所成的等大、________的________像．
类型3 探究光的折射规律
6．（云南中考）某小组选用了图甲中光源、水、水槽、可折转的光屏（带刻度）等器材，用于完成探究“光从空气射入水中时的折射规律”．
（1）使用可折转的光屏，是为了观察折射光线和入射光线是否在____________．
（2）光从空气射入水中，入射点为O点，不断改变入射角，读出刻度盘上对应的折射角，将实验结果画在图丙中，其中1和1′、2和2′…4和4′分别表示各次入射光线和对应的折射光线的位置．由此可得出，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而________，且折射角________（填“大于”“等于”或“小于”）入射角；当光从空气垂直射入水中时，折射角等于________度．
7．在探究“光从空气斜射入水和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中，小明提出如下实验方案：
先让一束入射光从空气直接斜射入透明的空水槽中，记录下光斑位置（如图甲所示）；接着分别倒入水和油，记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论．经讨论，同学们认为这一方案是可行的，于是进行了探究实验．
（1）要实现探究目标，他们应选择下图中的________（填字母序号）两图的实验．
（2）由
（1）中A、D两图的实验________（填“能”或“不能”）得出结论，原因是________________________．
（3）某小组同学正确实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图乙所示，经分析可知：
光从空气斜射入水和油时，________对光的偏折本领较大．
参考答案
小专题
（一） 光学实验
1．
（1）显示光路
（2）不能 （3）用笔在纸板上沿着光路将其描画下来 （4）改变入射角多次进行实验 （5）不能 反射光线、入射光线和法线在同一平面 （6）OA 光路可逆 2.
（1）垂直 漫
（2）把反射光线与镜面的夹角当成了反射角 （3）不合理．应将纸板F沿法线方向折转，再次观察纸板上是否还能看到反射光 3.
（1）玻璃板没有与桌面垂直放置 像与物的大小
（2）垂直 （3）虚 （4）能 4.
（1）2 防止厚玻璃板出现两个像，影响到实验效果
（2）便于观察和确定像的位置 （3）20 不能 虚 （4）
5．
（1）＝
（2）正立 虚 6.
（1）同一平面内
（2）增大 小于 0 7.
（1）B、D
（2）不能 没有控制液面的高度相同 （3）油
2019-2020学年八上物理期末试卷
一、选择题
1．如图所示是甲和乙两种物质的质量和体积关系图象，下列说法正确的是（ ）
A．乙物质的密度比水大
B．体积为50cm3的乙物质的质量为35g
C．质量为25g的甲物质的体积为30cm3
D．当甲和乙两物质的质量相同时，乙物质的体积较大
2．在用托盘天平测量物体的质量时，下列情况会造成测量结果偏小的是
A．调节横梁平衡时，指针偏向分度盘左边就停止调节螺母
B．调节天平平衡时，忘了把游码放在左端的零刻度线处
C．使用磨损的砝码
D．读数时，实验者头部偏向游码右边，会造成视线与游码左侧的标尺不垂直
3．某同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示，他注意到凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑不是最小最亮时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距是
A．一定小于L
B．一定大于L
C．可能等于L
D．可能小于L，也可能大于L
4．如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃a、b、c、d、e分别放在太阳光下，那么能使光线发散的是（ ）
A．a
B．b
C．c
D．d
5．古诗词中有许多描述光现象的句子，如“潭清疑水浅”、“池水映月明”，这两句诗描述的分别是光的（）
A．反射、反射B．反射、折射C．折射、反射D．折射、折射
6．某天中午时分太阳几乎直射高雄地区。
小明坐在自家汽车里，发现前面车辆后窗反射的阳光，无论两车距离如何，均有刺眼阳光直射入眼睛。
则前面车辆的后窗型式可能是图中的
A．
B．
C．
D．
7．列对生活中的物理现象及其原因分析，错误的是（ ）
A．游泳后，从水中出来感觉较冷，是由于水蒸发时吸热
B．冬天，窗玻璃上出现冰花，是由于水蒸气发生了凝华
C．“回南天”墙壁和地板都非常潮湿，甚至会“出水”，这是发生了“熔化”现象
D．冬天，在保存蔬菜的菜窖里放几桶水，蔬菜就不容易冻坏，这是利用了水凝固放热
8．下列图象中，表示晶体熔化的图象是
A．
B．
C．
D．
9．如图所示是敲击音叉时示波器在相同时间内截取的两列声波图，下列说法不正确的是
A．甲的音调与乙的音调相同
B．甲的响度比乙的响度大
C．甲的音调比乙的音调高
D．甲振动的幅度比乙振动的幅度大
10．如图中展示的是穿越公园的“隔音蛟龙”，这样的道路设计在控制噪声方面的作用是
A．防止车辆产生噪声
B．在声源处减弱噪声
C．在人耳处减弱噪声
D．在传播过程中减弱噪声
二、填空题
11．小李同学和小张同学进行“测食用油密度”的实验
（1）将天平放在水平桌面上，把游码移至标尺左端零刻度线处，发现指针指在分度盘的左侧，应将平衡螺母向______调，使天平横梁平衡。
（2）天平调节平衡后，小李同学进行了如下操作：
A．测出烧杯的质量34g；
B．向烧杯内倒入适量食用油，再测出烧杯和盒用油的总质量如图甲所示，则食用油的质量是________g
C．把烧杯内的食用油全部倒入量筒内，读出量筒内食用油的体积，如图乙所示计算出食用油的密度为_____kg/m3
（3）小张同学认为小李的测量误差较大，需进行实验顺序的调整，调整后的顺序应为：
________（用字母序号表示）
（4）如果在称的过程中使用了生锈的砝码（砝码生锈后，质量会变大），则测量的质量_______物体直实的质量。
（“大于＂、“小于”或“等于”）
12．如图所示，表示近视眼的成像示意图是________图；近视眼要用_______透镜矫正。
13．光在水中的传播速度为空气中传播速度的3/4，光在玻璃中的传播速度为空气中传播速度的2/3，当光从空气中斜射入水中时，折射光线偏向法线；当光线从空气中斜射入玻璃中时，折射光线也偏向法线．你认为，当光线从水中斜射入玻璃中时，折射光线会________（选填“偏离”或“偏向”）法线．你猜想的理由是________．
14．如图所示，为某晶体的凝固图象，从A到D整个过程是_____的（选填“吸热”或“放热”），BC段是个_____过程，物质处于_____状态，其对应的温度48℃表示此晶体溶液的_____。
15．城市街道上设有噪声监测装置,若某一时刻,该装置显示屏上显示的数值是56.7,这个数值的单位是_______；当附近有拖拉机或摩托车驶过时,显示屏上的数值将______（墳“增大”或“减小”）.
16．教室的长度约为10m，开班会时坐在后排的小刚以正常速度走到讲台上去做演讲，他走到讲台大约需要s．
三、计算题
17．如图所示，一个溢水杯，装满某液体后的总质量为460g，放入一小块金属后，溢出了30g液体，这时溢水杯及剩余液体的总质量为520g。
求：
该液体的密度。
（ρ金属块＝3.0×103kg／m3）
18．世界上时速最快的真空高温超导磁悬浮直道实验线2018年手底将在四川建成，试验线安装在一条直径4.2m，长140m的特制管道里，测试时可以将单人乘坐的列车模型加速到最大400km/h。
若测试时，用2.8s时间通过140m距离，将列车模型由静止加速至360km/h，（若不考虑列车模型自身的长度）求：
（1）列车模型在加速通过特制管道的过程，平均速度是多少？
（2）若列车模型以360km/h的速度匀速通过该特制实验管道，通过时间是多少秒？
四、实验题
19．小航在实验室测量盐水的密度。
他进行了如下实验：
（1）将天平放在_____，将游码移到标尺左端的_____处。
若横梁静止时，指针指在分度盘中央刻度线的右侧，如图甲所示。
为使横梁在水平位置平衡，应将横梁右端的平衡螺母向_____端移动。
（2）用调好的天平测得空烧杯的质量为30g，将适量的盐水倒人烧杯，用天平测量烧杯和盐水的总质量，天平平衡时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示；则盐水的质量是_____g，将烧杯中的盐水全部倒入空量筒中，如图丙所示：
根据上述实验数据计算盐水的密度为_____kg/m3。
（3）小航的这种方法测出的盐水密度比该盐水的实际密度偏_____（选填“大”或“小”）。
20．在探究“凸透镜成像规律”的实验中．
（1）如图甲所示，小明所在实验小组用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）如图乙所示，小明将器材调至图示位置时，光屏上呈现清晰的像，此时光屏上所成的像是_____（放大/缩小/等大）的实像.此时只将蜡烛向左移动，则光屏应该向____移动，才能在光屏上再次呈现清晰的像.
（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）继续进行成实像实验，小明拿来一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且较靠近凸透镜．结果光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像．由此可见，这只眼镜是_______（凸/凹）透镜，戴这种眼镜的人的眼睛缺陷是_______（近视/远视）.
（5）小刚实验小组更换相关器材后顺利完成实验，根据记录的实验数据得到了如图戊所示的图像，线段MN为凸透镜成像的像距倒数（1/v）和物距倒数（1/u）的对应关系.根据图像信息可该小组所用凸透镜的焦距为_______cm.
21．在探究光的折射规律实验中，小明用一束激光从透明的盒盖斜射入盒中，在塑料盒的右侧面上可看到一个亮点B。
（1）实验前，先点燃固定在盒盖下方的蚊香，盖上盒盖，在透明在盒中点燃蚊香的目的是__________。
（2）向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水，达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C，这个亮点是因为光照射到水面时发生了光的_______现象形成的，还有一个在原来亮点的下方D处，这是由于光___________产生的。
（3）保持入射光不动，继续加水，会看到原来的上面的亮点向______移动，下面的亮点向_______移动。
（均选填“上”或“下”）
22．在探究固体熔化特点实验中，我们用如图实验装置给萘加热，这种加热方式的好处是：
_____。
图中实验装备所需测量仪器_____、_____；如图是某同学根据此实验绘制的温度和时间的图像，已知当地的气压为一个标准大气压，萘的熔点是80.5℃,标准大气压下沸点218℃，请问BC段的温度是____℃，DE段的温度是____℃。
23．中国科技馆“华夏之光”展厅中有展品“曾候乙编钟”，如图所示。
用钟锤敲击编钟时编钟就会发出声音。
若用同样的力度敲击一只编钟的不同位置，编钟所发出的音调有所不同，请根据此现象提出一个可探究的科学问题：
_______。
24．小亮测量某种液体的密度：
（1）将托盘天平放在_____桌面上，将_____移至标尺左端刻度线处，并调节天平平衡。
（2）图甲是他测量空瓶质量时的情景，错误的是_____。
纠正错误后，测得空瓶的质量是20g。
（3）用瓶子装满液体，用天平测得瓶和液体的总质量如图乙所示，是_____g，已知瓶子的容积是40ml，则液体的密度是_____kg/m3。
【参考答案】
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
D
B
C
C
C
C
C
D
二、填空题
11．右280.93×103BCA小于
12．乙凹
13．偏向当光从传播速度大的介质斜射向传播速度小的介质中时折射光线偏向法线
14．放热凝固固液共存凝固点
15．分贝增大
16．10
三、计算题
17．1g/cm3
18．
（1）50m/s；
（2）1.4s。
四、实验题
19．水平台上零刻度线左52.01.1×103大
20．0放大左B凹近视12.5
21．显示光路反射折射上下
22．受热均匀温度计秒表80.5100
23．编钟发声的音调与敲击的位置是否有关？
24．水平游码被测物体放在右盘，砝码放在左盘
2019-2020学年八上物理期末试卷
一、选择题
1．小花同学利用天平和量杯测量某种液体的密度时，记录实验的数据如表。
这种液体的密度和空量杯的质量分别是
液体与量杯的质量m/g
30
50
70
液体的体积V/cm3
10
30
50
A．
10gB．
10g
C．
20gD．
20g
2．学校食堂为了确保师生健康，厨师把师生用过的餐具进行高温蒸煮消毒，从把餐具放进冷水直至加热到水沸腾的过程中，关于餐具的下列相关物理量肯定没变的是
A．温度B．体积C．质量D．密度
3．如图是一款人脸识别取款机，它通过摄像机的镜头成像，然后析人脸的信息。
人站在ATM机前，看一眼摄像头，再输入手机号、取款金额、密码，自动吐钞，拿走现金。
以下说法错误的是
A．该摄像机镜头相当于凸透镜
B．这种镜头对光线有会聚作用
C．镜头所成的像是一个正立缩小的实像
D．若镜头焦距为10cm，为了能形成清晰的像，人脸到镜头的距离应大于20cm
4．许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。
某次拍摄前摄影师已经“调好焦”，使被摄者在胶片上形成了清晰的像。
如果在拍摄前被摄者和摄影者的距离变远了，为了使他在胶片上仍然成清晰的像，镜头与胶片间的距离应
A．变小B．变大
C．先变小后变大D．先变大后变小
5．2017年10月10日，中国科学院国家天文台宣布，被誉为“中国天眼”的射电望远镜（FAST）如图，经过一年紧张调试，已确认了多颗新发现脉冲星。
下列对
“中国天眼”的相关物理知识的描述，正确的是
A．“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜，对光线有发散作用
B．“中国天眼”相当于一个巨大的凹面镜，对光线有会聚作用
C．“中国天眼”的作用就相当于人的眼睛，成倒立、缩小的实像
D．“中国天眼”的作用就相当于投影仪，成倒立、放大的实像
6．如图所示，小芳同学回过头来能看清掉在地上的书上的“物理”两个字，这是因为
A．书自身发出的光
B．书面反射的光射入了小芳的眼睛
C．光在“物理”两个字上发生了镜面反射
D．小芳的眼睛射出的光在书面上发生了反射
7．下列物态变化中，属于凝固的是
A．寒冷的冬天，湖水结成冰
B．炎热的夏天，冰棍周围冒“白气”
C．初冬的清晨，地面上出现霜
D．秋天的夜晚，草叶上出现露珠
8．如图，将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半钟，测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃．这时时易拉罐的下部和底部，就会发现有白霜。
这是因为
A．盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝华现象
B．盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝华现象
C．盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝固现象
D．盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝固现象
9．俗话说，响鼓也要重锤敲，重锤敲改变的是声音的
A．响度B．音色C．频率D．音调
10．海上发生风暴时会产生次声波。
次声波在空气和海水中传播的速度比风暴移动的速度大。
次声波接收处理设备就是利用这一特点提前感知、预报海上风暴。
风暴产生的次声波无法被人耳听到，原因是次声波的
A．速度太快B．响度太C．频率太高D．频率太低
二、填空题
11．已知甲、乙两种液体的密度分别为ρ1、ρ2．若将质量相等的两种液体混合，则混合后液体的密度为_____。
若将体积相等的两种液体混合，则混合后液体的密度为_____（两种液体混合前后总体积不变）
12．如图是场里的试鞋镜，小飞站在试鞋镜前看见鞋的像是由光的_____形成的_____像，鞋的像和鞋的连线与镜面_____（选填“垂直”或“不垂直”），当他走近试鞋镜时，鞋所成像的大小_____（选填“变大”“变小”或“不变”）。
13．为了丰富市民业余文化生活，某市开展了露天电影走进社区活动，在放映电影时，若使屏幕上的画面变大些，电影放映人员应使放映机_____屏幕（填“远离”或“靠近”），并把镜头与电影胶片的距离_____一些（填“增大”或“减小”）。
14．水由液态变为固体冰的过程叫_____，水的密度为_____kg/m3。
15．上课时，老师在扩音器前放一只点燃的蜡烛，增大音量，会发现烛焰随声摆动，这说明声波可以传递_______；对面教室的老师赶紧把门关上，这是为了阻断噪声的____________。
16．如图所示，读数时视线正确的是________（选填“A”或“B”），物体的长度为________cm．
三、计算题
17．将质量为178g的铜球轻轻放入装满水的烧杯内，当铜球完全浸没（球全部浸在水中）时溢出了30g的水。
（ρ铜＝8.9×103kg/m3）
（1）该球的体
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