中考物理实验专题复习导学案-----光学实验

这是一份中考物理实验专题复习导学案-----光学实验，共6页。学案主要包含了实验目的，实验器材，实验步骤，实验结论，实验记录与结论等内容，欢迎下载使用。
探究光的反射定律、探究平面镜成像的特点、探究凸透镜成像的特点
考 点
实验名称：探究光的反射定律
一、实验目的：探究光的反射定律
二、实验器材：平面镜 白纸 量角器 铅笔 尺子 激光笔
三、实验步骤：
将白纸平铺在水平桌面上，将平面镜垂直桌面放置在白纸上，用铅笔描出平面镜的位置
（2）用一只激光笔斜射向平面镜，在激光与平明镜接触的点上用铅笔画上入射点
（3）分别在入射光线和反射光线上各画一个点
（4）根据两点确定一条直线描出入射光线和反射光线
（5）用量角器量出入射角和反射角
（6）改变入射角大小，分别在入射光线和反射光线上各画一个点
（7）根据两点确定一条直线描出入射光线和反射光线
（8）用量角器量出入射角和反射角，取走平面镜和激光笔
四、实验结论：光的反射定律：入射光线、反射光线和发现在同一平面内；入射光线和反射光线分别位于法线两侧；入射角等于反射角。
实验名称：探究平面镜成像的特点
一、实验目的
观察平面镜成像的情况，找出成像的特点。
二、实验仪器和器材．
同样大小的蜡烛一对，平板玻璃一块，方座支架（或玻璃板支架），白纸一张，三角板一对，刻度尺一把。
三、实验原理：
光的反射规律
四、实验步骤或内容：
（1）检查器材。（2）在桌上铺上白纸，在白纸上竖直的放上平板玻璃，在纸上记录玻璃板的位置。（3）把点燃的蜡烛放在玻璃板前。（4）移动未点燃的蜡烛，在玻璃板后让它跟点燃的蜡烛的像重合。（5）观察两根蜡烛的位置、像与物的大小并记录。（6）移动点燃的蜡烛，重复实验步骤（4）、（5）两次。（7）找出平面镜成像的特点及像的位置跟物体和平面镜的位置的关系。（8）整理器材、摆放整齐。
五、实验记录与结论
1.记录数据
实验次数
蜡烛到玻璃板的距离
像到玻璃板的距离
像的大小与物的大小
1
5
5
相等
2
8
8
相等
3
7
7
相等
2.实验结论
平面镜成像特点：（1）像的大小和物体大小相等；（2）像和物体到平面镜的距离相等；（3）像和物体的连线与镜面垂直；（4）平面镜成虚像.
实验名称：探究凸透镜成像的特点
一、实验目的
探究凸透镜成放大和缩小实像的条件。
二、实验仪器和器材．
光具座，标明焦距的凸透镜，光屏，蜡烛，火柴。
三、实验原理：
凸透镜成像的规律
实验步骤或内容：
(1)检查器材，了解凸透镜焦距，并记录。
(2)把凸透镜、光屏安装在光具座上，位置基本正确。将点燃的蜡烛，安装在光具座上，通过调节，使透镜、光屏和烛焰中心大致在同一高度。
(3)移动物体到2倍焦距以外某处，再移动光屏直到屏幕上成倒立、缩小的、清晰的实像时为止，记下此时对应的物距u1,相距v1。
(4)移动物体到2倍焦距处，再移动光屏直到屏幕上成倒立、等大的、清晰的实像时为止，记下此时对应的物距u1,相距v1。
(5)移动物体到2倍焦距以内且大于1倍焦距某处，再移动光屏直到屏幕上成倒立、放大的、清晰的实像时为止，记下此时对应的物距u2。
(6)移动物体到1倍焦距处，移动光屏，观察物体不成像。
(7)移动物体到1倍焦距以内某处，反向观察成正立的、放大的虚像。
熄灭蜡烛，将蜡烛、凸透镜、光屏取下放回原处。
五、实验记录与结论
物距u
成像性质
像距v
应用
二个点
U =f
不成像
平行光
U =2f
倒立、等大、实像
V=2f
测焦距
三个范围
U ＞2f
倒立、缩小、实像
f＜V＜2f
照相机
f＜U＜2f
倒立、放大、实像
V ＞2f
投影仪
U ＜ f
正立、放大、虚像
放大镜
探究光的反射定律
1.可折转粗糙硬纸板（①显示光的传播路径，对光线起漫反射作用；②探究入射光线与反射光线是否在同一平面内）
2.量角器（测量反射角、入射角的大小）；
3. 实验应在较暗环境下进行
4. 纸板与镜面的放置要求
5. 入射角与反射角的辨别；
6. “三线共面”的判断
7. 光路的可逆性验证
8. 多次测量的目的
探究平面镜成像的特点
1.用玻璃板代替平面镜
2.选择薄玻璃板
3.选用两支相同的蜡烛
4.刻度尺的作用
5.玻璃板的放置要求
6. 实验方法
7. 实验应在较暗环境下进行
8.验证平面镜成虚像
9. 物移动时，像移动方向、距离、速度的判断；
10 多次测量的目的
11. 分析数据，总结结论.
拓展考点
得出蜡烛和像到玻璃板的距离不等的原因
12.玻璃板厚度的计算；
13.平面镜成像特点在生活中的应用；
14.用灯泡等效替代蜡烛的评估
探究凸透镜成像的特点
1.主要实验器材：蜡烛、光屏、凸透镜、带有刻度的光具座等；
2.器材组装顺序：光具座上依次为蜡烛→透镜→光屏；
3.为了使像能呈在光屏中央：烛焰、光屏、凸透镜三者的中心应大致在同一高度；
4.凸透镜焦距的测量及判断
5.物、像、光屏、透镜移动规律：成实像时，物近像远像变大、物远像近像变小；
6. 光屏上找不到像的可能原因：物距等于或小于焦距；
7. 蜡烛燃烧变短的相关分析：像逐渐向上移动；为了使像呈在光屏中央，应使光屏或蜡烛上移或凸透镜、光屏同时下移.
【分析数据和现象，总结结论】
8. 根据蜡烛、透镜、光屏的位置，判断成像特点；
9. 利用u（物距）－v（像距）图像判断焦距：物距等于像距的点所对应的距离等于二倍焦距；
10. 根据数据和现象，得出结论.
11. 用纸遮住凸透镜一部分：还能呈完整的像，像会变暗些；
12. 光路的可逆性：蜡烛与光屏互换位置后，仍能成清晰的像.
13. 凸透镜前加镜片的相关判断：
①加远视镜（凸透镜）：光线提前会聚、像距变小、像变小；光屏应向靠近透镜的方向移动；
②加近视镜（凹透镜）：光线延迟会聚、像距变大、像变大；光屏应向远离透镜的方向移动.
小试牛刀：
1.如图所示为小斌同学“探究光的反射规律”的实验装置，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面．
(1)如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板E入射时，在纸板F上________(选填“能”或“不能”)看到反射光线；
(2)小斌想要探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，接下来的操作是 ；
(3)他让一束光线沿着BO方向入射，发现反射光线沿着OA方向射出，说明光在反射时光路是________的；
(4)对于每一条确定的入射光线而言，________光线是唯一的．
2.如图是小明在“探究平面镜成像的特点”的实验装置．
(1)你认为本实验小明应选择较________(选填“厚”或“薄”)的玻璃板来完成实验．
(2)在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立在玻璃板后面并移动，直到与蜡烛A的像完全重合，这样做是为了比较像与物的______关系．
(3)移去蜡烛B，在其原位置上放置一块白屏，白屏上________(选填“能”或“不能”)呈现蜡烛的像．
(4)小明第一次将蜡烛A置于玻璃板前5 cm，第二次将A向远离玻璃板的方向移动3 cm，再次放置B直到与蜡烛A的像完全重合，则A与B的间距为________cm.
3.在“探究凸透镜成像规律”实验中，凸透镜焦距为10 cm，蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示．
(1)图中光屏上呈一清晰的像，该像是倒立、____(选填“放大”、“等大”或“缩小”) 的实像．
(2)图中固定蜡烛位置不变，将透镜移到60 cm刻度线处，要在光屏上再次看到清晰的像，应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动．
(3)图中固定透镜位置不变，将蜡烛移到45 cm刻度线处，移动光屏________(选填“能”或“不能”，下同)承接到像，把光屏放在蜡烛的左侧，移动光屏________承接到像．
(4)图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片是________(选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片．
4.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中：实验装置如图所示．下表是实验中得到的数据和观察的结果：
次数
物距u/cm
成像情况
像距v/cm
1
50.0
倒立、缩小、实像
12.5
2
30.0
倒立、缩小、实像
15.0
3
20.0
倒立、等大、实像
20.0
4
15.0
倒立、放大、实像
5
8.0
正立、放大、虚像
请你根据上表，回答下列问题：
(1)通过1、2、3次实验数据可以得出：当凸透镜成实像时，物距变小，像距________(选填“变大”、“变小”或“不变”)；
(2)小明在1～5次实验中所用透镜的焦距为________cm，放大实像与缩小实像的分界线在距透镜________cm的地方；
(3)第4次实验光屏上成清晰的像时，光屏到透镜的距离为________cm；此成像规律在实际生活中的应用是________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)；
(4)小明更换另一凸透镜，放在距蜡烛50 cm的地方，移动光屏直至出现清晰烛焰的像，此时像距为22 cm.与第1次的实验相比较，所换凸透镜对光线的会聚能力比原来凸透镜________(选填“强”或“弱”).