卷子答案网-一个不只有答案的网站江苏省各地市2022年中考物理真题分项汇编-17光学（填空、综合题）
一、填空题
1．（2022·江苏盐城·统考中考真题）古埃及学者埃拉托色尼发现，利用同一时刻在不同地点影子的长度不同可以估测出地球周长。取一根直杆，将其竖直立在地球上的A点，由于光的_____________形成了杆的影子，记录直杆在正午时刻影子的长度，算出太阳光与直杆的夹角α1，同样可以测出此时B点太阳光与直杆的夹角α2，A、B是同一经度上的两个城市（如图甲），它们的距离为L，可以估算出地球的周长大约为_______。实验中需要测出直杆的长度，测量结果如图乙所示，其读数为_______。
2．（2022·江苏淮安·统考中考真题）如图所示，不正确的学习姿势，会导致视力下降，看不清远处的物体。矫正此视力缺陷需佩戴合适的______透镜，健康用眼的正确做法是______（填写一条即可）。
3．（2022·江苏镇江·统考中考真题）如图所示，竖直放置的平面镜能绕水平轴MN转动，小明站在平面镜正前方，他在镜中成的是 ___________（选填“实”或“虚”）像；小明垂直镜面移动8cm，他与像的距离改变 ___________cm；为了让他站着就能看到镜中脚的像，可以让平面镜绕轴沿 ___________时针方向转动。
4．（2022·江苏镇江·统考中考真题）手机屏幕工作时将 ___________能转化为光能，其发出的蓝光属于 ___________光（选填“可见”或“不可见”），对人眼伤害较大，造成近视时需要佩戴 ___________透镜进行矫正。
5．（2022·江苏常州·统考中考真题）麻省理工学院的研究团队将直径为9nm、合_________m的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中，发现在黑暗环境下，叶子发出微弱的光，实现化学能向_________能的转化，如图甲所示。研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的_________（选填“虚”或“实”）像，该透镜可用来矫正_________（选填“近视”或“远视”）眼。
6．（2022·江苏徐州·统考中考真题）如图所示，船员通过船舱驾驶台上的窗户观察前方航道的情况。窗户玻璃不是竖直的，而是向前倾斜。请从光学角度分析这样设计的目的：____________。
7．（2022·江苏徐州·统考中考真题）在探究凸透镜成像的规律时，实验室应保持较______________的环境（填“亮”或“暗”），为了判断光屏上的像是否最清晰，需要______________移动光屏，观察像是否变模糊。如图所示位置光屏上成清晰的像，则像的大小比烛焰______________。
8．（2022·江苏泰州·统考中考真题）孤艳阳下的天德湖畔树影婆娑，水中的鹅卵石清晰可见，湖面上的小鸟上下翻飞，景色美不胜收！其中地面上的树影是由光的_______形成的，游人看到水中的鹅卵石是光的______形成的，小鸟从水面飞上树梢，它在水中所成的像到水面距离的大小变化情况是_______。
9．（2022·江苏无锡·统考中考真题）我国唐朝的张志和在《玄贞子》中记载了著名的“人工虹”实验：“背日喷乎水，成虹宽之状”，这是光的____________现象，进一步的研究表明，将红、____________、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生任何一种其它颜色的光。
10．（2022·江苏无锡·统考中考真题）用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像的规律，当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰的倒立、____________的实像，若此时将光屏移走，烛焰通过凸透镜____________（选填“能”或“不能”）成实像，将蜡烛移至光具座上40cm处，人站在光屏一侧，通过凸透镜可以看到一个____________、放大的“烛焰”。
11．（2022·江苏苏州·统考中考真题）太阳光经三棱镜分解出的黄光照射到红纸上，红纸呈现___________色。红光和绿光混合成的黄光照射到红纸上，红纸呈现___________色。
12．（2022·江苏苏州·统考中考真题）用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时，发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题，应选用图乙中的___________ （a/b/c）棋子进行实验，分析可得像与物关于镜面___________。
13．（2022·江苏扬州·统考中考真题）请你补全关于“像”的知识结构图。
_______、________、_______。
14．（2022·江苏连云港·统考中考真题）小明在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，此凸透镜的焦距为___________。当蜡烛被移至刻度处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，要想观察到像可以从凸透镜的___________（选填“左”或“右”）侧用眼睛观察，生活中的___________是利用这个原理制成的。
二、综合题
15．（2022·江苏盐城·统考中考真题）阅读短文，回答问题：
教室护眼灯
教室护眼灯的外观图如图甲所示，它工作时光线柔和，基本无可视频闪，也就是在相同时间内闪烁的次数比较多，人眼几乎感觉不到，且不会产生刺眼的眩光，能有效预防近视的发生。常见的眩光类型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，直接眩光由灯具产生，反射眩光和光幕眩光主要由高反射物体表面产生。
教室护眼灯采用双侧发光的方式，光源放在灯具的两条长边上，发出的光由两侧的导光板向中央传播，在没有导光点的导光板上，光不能从导光板表面射出，起不到照明作用。当遇到导光板底部的导光点时，改变了光线的传播方向，由导光板正面射出，如图乙所示。最后通过扩散膜、微晶防眩板均匀射出。
教室护眼灯工作时也会产生热量，研究表明护眼灯灯珠的电阻随温度的升高而减小，图丙是温度为T1时护眼灯灯珠工作时的电流与电压的关系图像。当电路中加载一定的电压或工作电压超过某一特定值时，微小的电压变化会造成电流的急剧变化，进而导致护眼灯过度发热而损坏，因此要给护眼灯配制合理的电源进行供电。
（1）护眼灯与白炽灯在发光时相比不会产生眩光，白炽灯产生的眩光属于_______眩光；
（2）导光板材料主要利用了下列哪种物理属性_______；
A．导电性 B．导热性 C．磁性 D．透明度
（3）当光由两侧的导光板向中央传播时，下列说法正确的是_______；
A．没有导光点时，只反射；遇到导光点时，只折射
B．没有导光点时，只折射；遇到导光点时，只反射
C．没有导光点时，只反射；遇到导光点时，既反射又折射
D．没有导光点时，只折射；遇到导光点时，既反射又折射
（4）当护眼灯灯珠的温度由T1升高到T2时，电流与电压的关系图像应在丙图像中的_______（填“左侧”“右侧”或“原处”）；
（5）下列四种不同电源输出的电流或电压随时间变化关系的图像，最符合护眼灯灯珠工作特性要求的供电方案是_______。
A．B．
C．D．
16．（2022·江苏无锡·统考中考真题）如图所示，中国“祝融号火星车质量为240kg。太阳能板将太阳能转化为电能，为火星车上的科学设备供电，车顶部安装有集热器，其窗口覆盖了一层透光率很高的膜，阳光可以透进来，保证红外线能量只进不出、在膜下面，是一种叫正十一烷的材料，白天它被阳光照射吸热熔化，到了夜晚温度降低，它逐渐凝固，把储存的能量再释放出来，“祝融号”火星车是六轮驱动，且每个车轮都能转向，爬坡时走“之”字形路线。（火星表面g取4N/kg）
（1）阳光中的红外线具有显著的___________效应；火星车爬坡时走“之”字形路线可以省__________（选填“力”或“功”）
（2）火星车在火星表面所受的重力大小为多少_________？
（3）在下列方框中填上装置或能量名称，完成火星车利用太阳能的路径图_________，_________
参考答案：
1． 直线传播 50.00cm
【详解】[1]光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，当光射到不透明的杆上，由于杆挡住了一部分光线，在光照不到的地方就形成了杆的影子。
[2]因为A、B是同一经度上的两个城市，所以A、B两点所对的圆心角
α＝α2﹣α1
由题意可知，圆心角α所对应的弧长为L，则每1度所对应的弧长是，则360度所对应的弧长，即地球的周长为
[3]由图乙知刻度尺的分度值为1mm，直杆的长度为50.00cm。
2． 凹 不要在较暗的地方看书、看书不要离书本太近
【详解】[1]近视眼是因为晶状体的折射能力过强，使物体成像成在视网膜前导致的，这里要矫正近视眼需要佩戴具有发散功能的透镜延迟光线的会聚，故要佩戴凹透镜。
[2]健康用眼的正确方法很多，例如：经常做眼保健操，注意不要过度观看手机或电视等。
3． 虚 16 顺
【详解】[1]据平面镜所成像的特点可知，平面镜所成的像是虚像，所以小明同学在镜中的像是虚像。
[2]小明垂直镜面移动8cm，由于像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，所以小明镜中的像也垂直镜面移动8cm，那么他与像的距离改变值为
8cm+8cm=16cm
[3]为了让他站着就能看到镜中脚的像，即让脚反射出来的光线经平面镜反射后能够射入人的眼睛，所以应让平面镜倾斜一些，绕轴沿顺时针方向转动。
4． 电 可见 凹
【详解】[1]手机屏幕工作时依赖电池提供能量必光，故是将电能转化为光能。
[2]蓝光人眼能够看得见，属于可见光。
[3]近视眼是因为晶状体比较厚，折光能力比较强，光线会聚在视网膜的前面，可以配戴具有发散作用的凹透镜进行矫正。
5． 9×10-9 光 虚 远视
【详解】[1]长度单位换算1nm=10-9m，所以9nm=9×10-9m。
[2]叶子发出微弱的光，所以是化学能转化为光能。
[3]通过凸透镜观察到如图乙中正立放大的像，则把凸透镜当放大镜用，放大镜成正立放大的虚像。
[4]远视眼成像时成到视网膜的后方，凸透镜可以用来矫正远视眼。
6．见解析
【详解】根据平面镜成像特点可知，物体在平面镜中成像时，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜距离相等。窗户玻璃向前倾斜，船内物体的像落在船的斜下方，不会影响驾驶员的视线。
7． 暗 左右小范围 大
【详解】[1]实验时为了使实验效果更明显，最好在光线较暗的环境中进行，便于观察成像。
[2]为了判断光屏上的像是否最清晰，需要将光屏左右小范围内移动，以改变光屏到凸透镜的距离，进行观察像是否变模糊。
[3]图示位置，物距小于像距，根据凸透镜成像特点可知，此时成倒立、放大的实像，所以像的大小比烛焰大。
8． 直线传播 折射 变大
【详解】[1]地面上的树影是光照射到不透明的物体，光照射不到的地方形成的黑暗区域，故是光的直线传播形成的。
[2]水中的鹅卵石反射的光线由水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，人眼逆着折射光线看过去，就看到了鹅卵石的像，故人看到鹅卵石是光的折射形成的。
[3]小鸟在水中所成的像属于平面镜成像，像和物体到水面的距离相等，小鸟从水面飞上树梢，物距增大，故像到水面的距离增大。
9． 色散 绿
【详解】[1]彩虹的形成原因就是光的色散，当喷出水后，空气中有大量的小水滴，太阳光照在这些小水滴上，被分解成七种色光。
[2]红、绿、蓝三种色光按照不同比例混合，能产生其他任何颜色，这三种色光就是光的三原色，但是这三种颜色的光不能用其他颜色的光混合而成。
10． 放大 能 正立
【详解】[1]凸透镜焦距为10cm，如图所示的位置时，物距为15cm，物距处于一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律，光屏上呈现烛焰的倒立、放大的实像。
[2]若此时将光屏移走，烛焰通过凸透镜依然能够成像，成像特点由物距大小来决定，与有无光屏无关。
[3]将蜡烛移至光具座上40cm处，此时物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时凸透镜成正立、放大的虚像，不能呈现在光屏上，虚像与蜡烛在同一侧，故人应该站在光屏一侧，通过凸透镜观察虚像。
11． 黑 红
【详解】[1][2]太阳光经三棱镜分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等颜色组成的光带，这种现象叫光的色散现象。此时的黄光是单色光，，当单一的黄光照到不透明的红纸上，不透明的红纸只反射跟自己颜色相同的色光，而其它颜色的色光都会被吸收，因此看到红纸呈现黑色；由红光和绿光混合成的黄光不是单色光，当照射到红纸上，红纸就会将其中与自己颜色相同的红光反射出来，因此红纸呈现红色。
12． a 对称
【详解】[1]图乙中，a物体左右不对称，b、c物体左右对称，用对称的b、c物体研究平面镜成像时，不容易识别像和物体的左右之间的关系，因此应选a物体探究平面镜成像的特点。
[2]由平面镜成像的特点可知：像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时，像与物体关于镜面对称。
13． 直线传播 凸透镜 倒立实像
【详解】[1][2][3]凸透镜成像是由光的折射形成的，根据凸透镜成像的规律，当物距大于二倍焦距时，成倒立缩小的实像，当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立放大的实像，故当物距大于一倍焦距时成倒立的实像；小孔成像是利用光在同种均匀介质中沿直线传播形成的倒立的实像。故小孔成像和凸透镜成像的相同点是都可以成倒立的实像。
14． 10.0 左 放大镜
【详解】[1]蜡烛恰好在光屏上成倒立、等大的像，由图可知，此时
u=v=20.0cm=2f
则f=10.0cm。
[2][3]当蜡烛被移至刻度处，此时物距是7.0cm，物距小于焦距，成的是一个正立、放大的虚像，光屏上始终接收不到像，且像和物在凸透镜的同一侧，因此要想看到这个像，应从凸透镜的左侧透过凸透镜去观察。放大镜的原理是物距小于焦距，成正立放大的虚像，所以放大镜是利用这个原理制成的。
15． 直接 D C 左侧 B
【详解】（1）[1]由短文知道，常见的眩光类型有直接眩光、反射眩光和光幕眩光，而白炽灯产生的眩光是灯具产生的，属于直接眩光。
（2）[2]导光板将两边的的光导向中央传播，则利用的物理性质应与光相关，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
（3）[3]由乙图知道，在没有导光点的导光板上，光在导光板中只发生反射，所以没有导光点时，只反射；遇到导光点时，既反射又折射，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
（4）[4]由短文知道，护眼灯灯珠的电阻随温度的升高而减小，所以当护眼灯灯珠的温度由T1升高到T2时，由知道，此时I﹣U图像的斜率将变大，故应在丙图像的左侧。
（5）[5]由丙图的阴影部分知道，护眼灯灯珠的工作电压在U1和U2之间，超过这个区间，则微小的电压变化会造成电流的急剧变化，损坏灯珠，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
16． 热 力 960N 太阳能板 内能
【详解】（1）[1]红外辐射被物体吸收后转化为内能，使物体的温度升高，是由于红外线具有热效应。
[2]任何机械都不省功，火星车爬坡时走“之”字形路线，相当于利用了斜面，斜面可以省力。
（2）[3]由重力公式可得
G=mg=240kg×4N/kg=960N
（3）[4]太阳光照射在太阳能板上，利用光电效应，将太阳能转化为电能。
[5]集热器保证了热量不会散失，从而使温度升高，内能增大。
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