1、专题三 实验题,科学探究实验是物理学的重要组成部分,所以中考题里面都会有一定的实验探究题。安徽中考实验题从近十年来一直都是三个题目,分值约为20分,约占22%,主要集中在力学和电学,有时会出现光学实验题。此题型的主要特点是注重操作过程和实验设计的考查;对教材中常见的活动、小实验、演示实验进行改编;注重对实验过程中存在的问题、误差进行反思和评估等。从安徽近几年的中考题可以看出,实验题主要是考查学生的观察能力、实验能力、仪器的选用能力、实验故障的判断和排除能力、实验结果的归纳分析能力、综合运用知识能力以及实验设计能力。,题型一 光学实验,纵观历年中考,安徽省对光学实验的考查主要集中在对光的反射、光
2、的折射规律以及凸透镜成像规律实验上,分值一般设为46分,主要考查各种光现象的实验结论、实验过程以及实验现象。,1.光的反射 例1(2016福建南平中考,27,4分)如图甲所示是小宇同学探究“光的反射规律”的实验装置。平面镜M平放在水平桌面上,白色硬纸板垂直立在平面镜上。,(1)小宇让一束光贴着纸板沿AO方向射向镜面,反射光沿OB方向射出,测出反射角和入射角大小。改变光的入射角度,多次重复上述实验步骤。 上述实验探究得到的规律是 (选填字母)。 A.光沿直线传播 B.反射角等于入射角 C.平面镜成像的特点 白色硬纸板在实验中的作用是 (写出一条即可)。 (2)实验过程中若将纸板倾斜,如图乙所示,
3、让光仍贴着纸板沿AO方向射向镜面,此时反射光 (选填“在”或“不在”)纸板这一平面内;通过平面镜观察镜中硬纸板的像,则看到的像与图丙中相符的是 (选填序号)。,答案 (1)B 显示光的传播路径 (2)不在 解析 (1)已知入射光线AO和反射光线OB,多次改变光的入射角度,测反射角与入射角的大小,并比较得出反射角与入射角的大小关系,因此该实验探究了反射定律中的反射角等于入射角。白色硬纸板在实验中的作用是显示光的传播路径。 (2)根据光的反射定律可知,在反射现象中,反射光线、入射光线分居法线两侧;反射光线、入射光线和法线在同一平面内,因此若将纸板倾斜,如题图丙所示,让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜
4、面,此时反射光线与入射光线仍在同一平面内,但不能在纸板上看到反射光线,即反射光线不在纸板这一平面内。若此时通过平面镜观察纸板,因为物像关于镜面对称,则看到的图象应为丙图中的。,方法归纳本题主要考查了光的反射和平面镜成像特点的实验,这是光学中的重点,也是近几年来中考经常出现的考点,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。同时考查学生动手操作实验的能力,并能通过对实验现象的分析得出正确结论。解题的关键在于理解反射规律和平面镜成像的特点。,2.凸透镜成像 例2(2016辽宁阜新中考,22)小丽同学用焦距为15 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验: (1)如图甲所示,实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三
5、者的中心,使它们在 高度上。,(2)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、 的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 。 (3)实验过程中,小丽发现当蜡烛成实像时,物距减小,像距与像都 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (4)实验过程中,随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像向 (选填“上”或“下”)移动。 (5)通过实验观察可知,在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 。(填符号),答案 (1)同一 (2)缩小 照相机 (3)变大 (4)上 (5)B 解析 (1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心,使完整的像成在光屏的中央。 (2)题图中把
6、烛焰放在距凸透镜50 cm处,u2f,由凸透镜成像规律可知,光屏上可得到一个倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。 (3)实验过程中,当蜡烛成实像时,物距减小,根据凸透镜成像规律可知,像距与像都变大。 (4)实验过程中,蜡烛燃烧变短,根据“过光心的光线其传播方向不变”可知,像会向光屏的上方移动。 (5)根据凸透镜成像规律可知,凸透镜能成倒立、缩小的实像,能成倒立、放大的实像,能成正立、放大的虚像;不能成正立、缩小的实像,故B符合题意。,方法归纳此题考查了探究凸透镜成像规律,实验前要先测量或给定凸透镜的焦距,再调整装置使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处。改变物距,能在光屏上找到清
7、晰的像。同时还要注意凸透镜成像的规律的应用。解题时应结合经历的实验探究过程,分析实验数据,观察物距变化时,像距和像的大小逐渐如何变化,总结实验结论。,1.(2016甘肃天水中考,17)如图所示,在探究“光的反射定律”实验中,小红同学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显示光路。 (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,不能(选填“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,你的方法是用笔在纸板上沿着光路将其描画下来。 (4)为了得到反射角与入射角大小关系的普遍规律,应当
8、进行多次实验。,2.(2016黑龙江双鸭山中考,28)(1)在探究“光反射时的规律”实验中,如图甲小华在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹,接着她把纸板NOF向前折或向后折(如图乙),在纸板上 (选填“能”或“不能”)看到反射光,由此得出 的结论。在图甲所示的实验中如果让光沿FO方向射到镜面,会发现反射光沿OE方向射出,这表明在反射现象中, 。 (2)小华在探究“凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、透镜、光屏的位置如图丙所示,在光屏上会接收到一个倒立、 的实像,应用这一原理可制成 。小华再将蜡烛远离透镜,同时将光屏移至适当位置,则光屏上的像会 (选填“变大”“变小”或“不变”)。,3.(2
9、015浙江湖州中考)小明喝水时,偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指。他感到很惊奇:玻璃和水都是透明物质,为什么光却不能透过呢?小明决定找出原因。下面是小明的探究过程: 根据光经过的路径,首先想到了这种现象与光的折射有关。为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测,如图1。光从水中射向空气时,折射角大于入射角,当入射角逐渐增大时,折射角也逐渐增大。那么,当入射角增大到某一值时,会不会,(1)小明的推测是折射光线消失。 (2)小明为了验证自己的推测,进行了图2所示的实验。实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度,当增大到某一角度时,小明观察到光斑消失,证实了自己的推测。 (3)当光从空
10、气射向水中时,也会出现“看不见”的现象吗?说出你的观点并解释:不会,光从空气斜射入水中时,折射角始终小于入射角。,4.(2016吉林长春中考,21)小明在“探究凸透镜成像的规律”实验时: (1)组装并调整实验器材,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上。 (2)调整蜡烛、凸透镜和光屏到如图所示的位置,光屏上得到清晰的缩小(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,这一成像规律在生活中的应用是照相机。 (3)保持图中凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离,屏上的像变模糊了,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,并适当调整眼镜的位置,光屏上的像又清晰了,则小明戴的是近视(选填“近视”或“
11、远视”)眼镜。,5.(2016福建泉州中考,31)在“探究凸透镜成像规律”的实验中: (1)实验装置正确安装并调节后,小芳同学在如图甲所示的光屏上看到了烛焰清晰的像,则她看到的像是 (选填“倒立”或“正立”)、(选填“放大”或“缩小”)的。 (2)实验中,若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像 (填选项序号)。 A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分 C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了 (3)如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变,把光屏向右移动一小段距离后,要想在光屏上再次得到清晰的像,可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜。 (4)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进,将蜡烛换成“F”形的LED灯,光屏贴上方格纸,如图乙所示,请写出改进后其中一个优点: 。,
