第4章 光现象（实验题30道）-【刷好题】2025-2026学年八年级物理上册热点题型专练（2024五四学制沪科版）

第4章 光现象（实验题30道） 1．小阳将如图甲所示的实验装置放在水平台面上，其中圆柱形烟雾室可以通过旋转底座水平转动，可调节的激光笔M发出的绿光始终斜射向O点，并发生反射，激光笔N发出的红光始终过平面镜上的O点与平面镜垂直。 （1）实验中可以观察到图乙所示的现象。小阳接下来旋转底座，发现当旋转至某一角度时，入射光线和法线全部被反射光线遮挡住了，说明 ； （2）为了得到反射光线与入射光线准确的位置关系，小阳利用图丙所示实验装置，不断调整激光器的位置，将入射角∠i与反射角∠r记录在下表中。 ∠i/° 0 15 30 45 60 75 ∠r/° 0 15 30 45 60 75 分析表格中数据，归纳得出： ； （3）继续实验，如果用一束红光逆着绿光的反射方向射到镜面，则它被反射后就会逆着原来绿光的入射方向射出，这表明在反射现象中， 。 2．如图是探究光的反射规律的实验装置。 (1)为了看清楚硬纸板上显示的光路，硬纸板材质应是 （选填“粗糙的”或“光滑的”）； (2)图甲中，入射光线与平面镜的夹角如图所示，则反射角为 。改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用量角器测量角度，是为了 ； (3)如图乙所示，纸板绕CD 轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点。此时纸板上看不到反射光线，这说明 。 3．某同学利用光具座、水透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律： (1)实验时，调节烛焰、水透镜和光屏三者的中心，使它们大致在同一高度，目的是 。 (2)当蜡烛、水透镜、光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则该像是倒立、 的实像。生活中的 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。 (3)保持蜡烛和水透镜在图中的位置不变，接下来向水透镜中注水，光屏上原来清晰的像变模糊了，此时清晰的像应在光屏的 （选填“左侧”或“右侧”），此现象可以模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 4．小酸在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下操作∶ (1)由图象甲可知，小验使用的凸透镜的焦距为 cm。 (2)图乙中，此位置时光屏上能呈现蜡烛清晰的像，则光屏离凸透镜的距离可能是 （填序号）。 A．28 cm    B． 18 cm    C． 8 cm (3)保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏 （选填“左”或“右”）调节。 (4)若步骤（3）中未调整光屏的位置，则需在凸透镜前加一个 （填“凸”或“凹”）透镜，才能在光屏上得到清晰倒立的像。 (5)若将印有字母“F”的纸片（图丙）放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丁中的 （填序号）。 5．小晶探究光的反射定律时，选用了一个在适当位置开有孔槽的大玻璃罩（如图甲），一个带支架且底边即为0刻度线的量角器（如图乙，可放入玻璃罩中），两只激光笔、一块平面镜和一台加湿器。她将平面镜放在玻璃罩的中间位置，向玻璃罩中喷入水雾，用激光笔1发出的光束AO作为入射光线，用光束OB作为反射光线；用激光笔2发出垂直于镜面射向入射点O的光束作为法线，如图丙所示。 （1）实验中，当小晶看到 现象时，说明在这次反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一个平面内； （2）接着，小晶开始探究“反射角是否等于入射角”。请你画出实验数据记录表 。 6．同学们为探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。 （1）安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像， 若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。 （2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体的会聚能力变 。 7．用一个凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）小明将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离与对应的白纸被烤焦的时间并绘制图像如图乙，由图可知白纸被烤焦的最短时间是，此时大小等于该透镜的焦距； （2）在实验中当该凸透镜与蜡烛的距离为时，可在光屏上得到一个倒立 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰实像； （3）将蜡烛移至如图丙所示位置，可以透过该凸透镜看到烛焰所成的 （选填“虚”或“实”）像。 8．小明发现，一天中影子的长度一直在变化。为了探究影子长度的变化与哪些因素有关，小明和同学们做了以下猜想： 猜想一：影子长度可能与光源的高度有关； 猜想二：影子长度可能与物体离光源的水平距离有关。 他们设计的实验装置如图所示：为竖直方向的长杆，为水平方向的长杆，长杆上装有一个可以移动的点光源，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源）。h为点光源的高度，s为A点到短木条的距离，l为影子的长度。控制短木条的长度和位置不变，该同学将点光源在间移动，测得数据如表所示： 实验序号 1 2 3 4 5 6 点光源的高度 20 30 40 50 60 70 影子长度 30 15 10 7.5 6 5 (1)分析表格数据可知：保持其他因素不变，当点光源的高度逐渐增大时，影子的长度将 （选填“变长”、“变短”或“不变”）； (2)根据表中数据变化趋势可发现：点光源越高，影子变短的速度越 （选填“快”或“慢”）；进一步推理可知，当点光源足够高时，影子的长度将 （选填“变长”、“变短”或“不变”）。 9．如图是研究光的传播规律的小实验： (1)图甲中，为了显示光在空气中的传播路径，可以在光的传播路径下点上蚊香，发现激光的传播路径是直线，得出光在气体中沿直线传播。图乙中，为了显示光在水中的传播路径，可以在水中加入少量的 （选填“食用油”或“牛奶”）； (2)要得出“光在介质中沿直线传播的”这一普遍结论，还需要再做一个光在________中传播的实验；（填字母） A．酒精 B．玻璃砖 C．木块 (3)实验结束后某同学发现在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路线呈弧线（如图丙所示），当搅拌缸中的水后，观察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是 。 10．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小勇同学进行了如下实验： （1）如图甲所示操作，测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm； （2）实验时，首先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 ，使像成在光屏 ； （3）接着小勇调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、 （填“放大”“缩小” 或“等大”）的清晰实像，生活中的 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理； （4）始终保持图乙中凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛时，应该向 （填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像；小勇又向右移动蜡烛至 43cm 刻度处，移动光屏，发现屏上 （填“能”或“不能”）得到清晰的像； （5）若用不透明物体挡住透镜中心部分，像是 （填“完整”或“不完整”）的，且变 （填“亮”或“暗”）。 11．  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（如图乙所示），记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论。        （1）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了确定光斑的 ，以方便比较。 （2）小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来。答： 没有控制 相同。 （3）某小组同学根据修改后正确的实验方案实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，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。 12．如图所示是小明研究光的折射规律的实验，下表是通过多次实验得到的数据。 入射角 15° 30° 45° 60° 折射角 11° 22° 33° 44° (1)多次实验表明，在光的折射现象中：折射光线和入射光线分别位于法线的 侧；折射光线、入射光线以及法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。 (2)分析表格数据可知：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而 （选填“增大”“减小”或“不变”），且折射光线比入射光线更加 （选填“靠近”或“远离”）法线。 (3)小明让一束光沿着图中BO方向射向水面时，发现光线沿着OA方向折射进入空气，这表明：光的折射现象中，光路是 。 (4)小明接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，他这样进行多次实验的目的是______（填序号）。 A．减小误差 B．寻找普遍规律 13．在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，进行如下实验。 (1)如图甲所示，测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。调节后光屏上出现清晰的像，如图乙所示，这个像是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； (2)人的眼睛是通过改变晶状体的弯曲程度来看清远近不同物体的，现将图乙中虚线圆圈部分当做人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的弯曲程度变 （选填“大”或“小”），来改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节，则患了 眼； (3)如果小明只将图中的凸透镜换成薄玻璃板，前后移动光屏，他 （选填“能”或“不能”）在光屏上直接观察到烛焰的像。 14．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)如图所示，实验时把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度上，目的是使像成在 。 (2)保持凸透镜位置不变，移动蜡烛和光屏位置，直到在光屏上恰好得到一个清晰的等大倒立的像，如图所示，则此凸透镜的焦距f= cm。 (3)要想在光屏上得到一个缩小的实像，应将蜡烛向 移动，并同时向 移动光屏（两空均选填“左”或“右”）。 15．某同学想进一步了解远视眼矫正的原理，于是利用探究凸透镜成像规律的装置（图）进行实验。他将凸透镜和光屏的位置固定，移动发光物体，在光屏上得到了清晰的像。 (1)如果要模拟远视眼看不清近处物体的情况，他应该将光屏向 移动。（选填“左”或“右”） (2)如果要模拟远视眼的矫正，他在移动光屏后，保持发光物体、凸透镜和光屏的位置不变，那么在发光物体和凸透镜之间放置一个 透镜才能使光屏上再次出现清晰的像。 16．如图所示，平行光通过图中左侧虚线框（其中放置一块透镜）后，在右侧光屏上形成一个圆形光斑，该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是否是凸透镜，说出接下来的操作及判断方法。（不添加其它器材） （1）操作：将光屏 ； （2）判断方法： 。 17．小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律，为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 的光斑，如图所示，则该凸透镜的焦距为 cm。 18．用“水透镜”探究近视眼的形成原因 【证据】 （1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起； （2）将“水透镜”置于图中光具座的 （选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上； （3）移动蜡烛，当物距为时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距； （4）保持 不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距； （5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。 表二 序号 物距/cm “水透镜”的凸起程度 像距/cm 1 30.0 较小 17.4 2 30.0 较大 9.2 【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变 ，并且观察到成像变近。 【交流】 （6）本实验中用 模拟眼睛的晶状体，用 模拟眼睛的视网膜； （7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较 ，折光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的 方，导致看不清楚； （8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。 19．如图所示，铭远同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。 （1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，实验前，应调节烛焰和光屏的中心在 上； （2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，像的特点是倒立 的实像，如果去掉光屏，眼睛处 （选填“能”或“不能”）看到这个像；若仅将蜡烛与光屏位置对调，仍能在光屏上看到清晰的倒立 的实像； （3）如果将蜡烛移至距透镜5cm处，此时应从 （选填“蜡烛”、“光屏”）一侧透过透镜观察像的特点； （4）在图乙所示实验场景下，该同学给水透镜“戴上”一种眼镜（如图丙所示），当从水透镜中注入适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断图丙中戴上的眼镜是 眼镜（选填“近视”或“远视”）； （5）如图丁所示为某同学的照片，图戊是将图甲中的水透镜紧贴照片，然后逐渐远离照片，则在远离的过程中看到的顺序是 。 A．②③④①　　B．③②①④ C．②③①④　　D．④①②③ 20．在探究小孔成像实验中，小明在易拉罐底部中央开一个小圆孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜，将点燃的蜡烛按如图所示的位置放置在小孔的前方。 (1)为让实验效果更明显，应该在 （填“明亮”或“黑暗”）的环境中进行实验； (2)通过小孔所成的像是 （选填“实像”或“虚像”）； (3)实验中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上火焰的像向 （填“上”或“下”）方移动；将蜡烛靠近小孔，蜡烛的像将 （填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)勤于思考的小明又将图中小圆孔改成了小方孔，再观察烛焰的像，则半透明薄膜上所成的烛焰的像的形状 （填“会”或“不会”）改变； (5)如图所示，小明在室外太阳下进一步研究孔的大小对光斑形状的影响，他设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，用另一张卡片乙覆盖在甲上，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况，合乎要求的是 （选填字母序号）； (6)若用LED光源替代蜡烛来研究小孔成像的性质，下列最合适的是______。 A．C形 B．T形 C．X形 D．P形 21．小明把自己的近视眼镜和同学晓宇的眼镜都放在桌面的书上，透过眼镜看到了不同的像，如图甲、乙所示，结合透镜相关知识，他思考以下问题。 (1)图 （选填“甲”或“乙”）是小明的近视眼镜，该眼镜对光线具有 作用； (2)小明在桌子上点燃蜡烛，手持图甲所示眼镜在蜡烛和白墙之间移动直到在墙上成清晰的像，位置如图丙所示，此时像是 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，这一成像规律可应用于 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (3)小明将图中另一副眼镜放置在蜡烛和眼镜之间，不改变两副眼镜的位置，若还能在白墙上再次成清晰的像，可采取的操作是 。 22．小明用同一个凸透镜进行探究。 (1)当“F”型光源、凸透镜（左表面为平面）和光屏如图甲放置时，光屏上得光源清晰的像。如果将光源移至P点，光屏向 （选填“左”或“右”）适当移动，光屏上就能得到一个是清晰倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；再将光源向右移动一段距离后，无论怎样调节光屏，光屏上都得不到像，此时应从透镜的 （选填“左”或“右”）侧再进行观察； (2)保持透镜位置不变，将光源移至点后，调节光屏，小明从图甲位置M处观察，现象如图乙所示，为光源的实像，其成像原理与 （选填“投影仪”或“照相机”）相同，透镜中还能看到两个像B、C，你认为由透镜左表面成的像可能是 （选填“B”或“C”）。 23．在探究光的折射规律时，小岩同学利用激光笔、水槽、水和带有“量角器”的圆盘光屏进行了如图所示的实验。 （1）实验中选择带有“量角器”的圆盘光屏，刻度线标记在光屏的上、下方，不同于平时所用的量角器，其优点是： 。 （2）当入射光绕点逆时针旋转时，折射角 （选填“增大”或“减小”）。 （3）若使光沿方向从水中入射，在光屏上观察其在空气中的折射光线，可以探究 。 （4）实验过程中在光屏上同时还可以观察到反射光线，当入射角减小时，反射光线和折射光线之间的夹角将 （选填“变大”或“变小”），请说明你判断的理由： 。 24．某实验小组做“探究凸透镜成像的规律”实验过程中，进行了如下操作： （1）为使烛焰的像成在光屏中央，实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ； （2）在图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像； （3）在上述实验的基础上，只移动蜡烛和光屏，可以实现投影仪成像原理的操作是 ；（选填字母） A．都左移    B．都右移 C．蜡烛左移，光屏右移    D．蜡烛右移，光屏左移 （4）实验过程中蜡烛燃烧变短，烛焰的像偏离了光屏中央，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，使像重新回到光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调节； （5）当蜡烛移动到小于一倍焦距时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。此时眼睛在 （选填“烛焰”或“光屏”）一侧通过透镜观察，可以看到正立、放大的虚像。 25．在“天宫课堂”的水球实验中，小明看到王亚平老师倒立、缩小的像，如图甲所示。于是他利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。    （1）小明找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 cm； （2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们至 ； （3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、 的实像； （4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）成因相似； （5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 。 A．向下调光屏 B．向上调凸透镜 C．向上调蜡烛 26．如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置，在图示位置，烛焰恰能在光屏上成清晰的像。    （1）物距是 cm，图中所示光屏上成的是倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。在此基础上，如果只移动凸透镜，则当凸透镜被移到 刻度处时，能够再次在光屏上成像，此成像性质与 （选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）相同；　 （2）小晶将远视眼镜放在如图所示的蜡烛与凸透镜之间，为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动；实验时，手紧靠着凸透镜，遮住了凸透镜的下半部分，这时光屏上出现烛焰的像 （选填“会”或“不会”）变暗；　 （3）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向 （选填“上”或“下”）移动.由于影响到了实验的进行，这时最合理的调整是 。 A．将光屏向上移动一些 B．将凸透镜向上移动一些 C．将凸透镜和光屏都向下移动一些 27．小科同学利用光具座等器材（如图甲）探究凸透镜成像规律。记录实验数据，并将结果绘制成图乙。 （1）根据乙图，当物距为37.5cm时的像距为 cm。 （2）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，烛焰的像会偏离光屏中心，下列哪些操作方法可以让像重新居中： 。 A．小心将蜡烛适当往上移动              B．小心将蜡烛适当往下移动 C．将凸透镜适当往上移动                D．将凸透镜适当往下移动 E.将光屏适当往上移动                  F.将光屏适当往下移动 （3）利用凸透镜成像规律可以制成“人脸识别测温一体机”（如图丙），一体机内成像部分结构和原理可简化为图丁，要使一体机中的像变大，a大小应如何变化： （a表示镜头到人的距离，b表示镜头到像的距离），此时该凸透镜所成的像是 。 A．是实像                 B．是虚像                    C．放大的 D．缩小的                 E.正立的                    F.倒立的 （4）为了确认该凸透镜的焦距，小科进行了如下探索，他将镜面垂直于阳光，在凸透镜下面放上白纸（纸、镜平行），根据透镜中心与白纸的间距s与对应的同规格白纸被引燃的时间t，绘制了图线戊。由图可判断该凸透镜的焦距f为 厘米。 28．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直线转折的两部分组成。 （1）采用可转折的两部分纸板是为了探究 是否在同一平面内； 实验次数 入射角 反射角 1 20° 70° 2 30° 60° 3 50° 40° （2）实验中，从纸板前不同的方向都能看到纸板上光的径迹，这是因为光在纸板上发生了 反射（选填“镜面”或“漫”）； （3）小明让一束光贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光的径迹。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 。 29．如图甲所示，小明在探究光折射现象时，将一束入射角为50°的光线斜射入杯中，在杯底形成光斑，然后逐渐往杯中加水，观察杯底光斑的位置变化。他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣．为了定量反映这种差异，他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学知识和生活经验，小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想： 猜想1：与液体深度有关 猜想2：与液体种类有关 猜想3：与入射光的颜色有关 （1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为 。加水过程中，杯底光斑将向 （填“左”或“右”）移动。 （2）你认为猜想1 （选填“正确”或“不正确”），理由是： 。 （3）为了探究猜想2，小明只将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度（如图乙所示），杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合．对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比” （选填“大”或“小”）。 （4）为了探究猜想3，小明用图甲装置先后入射红、蓝色激光，杯底光斑位置如图丙所示， 则 光的“偏折比”大。 （5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为 。 30．为了研究凸透镜成实像规律。某小组同学利用焦距f1为10厘米、f2为15厘米的凸透镜、一个高度为6厘米的发光体、光屏和光具座等进行实验。按正确的方法安装和调节好实验装置，进行了多次实验，每次都在光屏上得到发光体清晰的像，测量并记下相应的物距u、像距v和像的高度h像，记录数据如表一和表二所示。 表一f1=10厘米 实验序号 物距u（厘米） 像距v（厘米） 像高h像（厘米） 1 15 30 12 2 20 20 6 3 40 13.3 2 4 50 12.5 1.5 表二f2=15厘米 实验序号 物距u（厘米） 像距v（厘米） 像高h像（厘米） 5 20 60 18 6 30 30 6 7 40 24 3.6 8 50 21.4 2.57 （1）分析、比较实验序号 数据中物距u与像距ν的大小关系及成像的情况，可得初步结论是：同一发光体经同一凸透镜成缩小的实像时， （2）分析、比较实验序号1与2与3与4（或5与6与7与8）数据中像高h像、像距v随物距u的变化关系，可得初步结论是： 。 （3）分析、比较实验序号2与5（或3与7或4与8）数据中h像、像距v随焦距f的变化关系，可得初步结论是： 。 （4）分析、比较表一或表二中像高h像与、h物关系，发现存在一定关系。若选择另一个高度为8厘米的发光体，焦距为15厘米的凸透镜，按照实验序号7中物距与像距大小进行实验时，像的高度应为 厘米。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4章 光现象（实验题30道） 1．小阳将如图甲所示的实验装置放在水平台面上，其中圆柱形烟雾室可以通过旋转底座水平转动，可调节的激光笔M发出的绿光始终斜射向O点，并发生反射，激光笔N发出的红光始终过平面镜上的O点与平面镜垂直。 （1）实验中可以观察到图乙所示的现象。小阳接下来旋转底座，发现当旋转至某一角度时，入射光线和法线全部被反射光线遮挡住了，说明 ； （2）为了得到反射光线与入射光线准确的位置关系，小阳利用图丙所示实验装置，不断调整激光器的位置，将入射角∠i与反射角∠r记录在下表中。 ∠i/° 0 15 30 45 60 75 ∠r/° 0 15 30 45 60 75 分析表格中数据，归纳得出： ； （3）继续实验，如果用一束红光逆着绿光的反射方向射到镜面，则它被反射后就会逆着原来绿光的入射方向射出，这表明在反射现象中， 。 【答案】 在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内 在光的反射现象中，反射角等于入射角 光路是可逆的 【详解】（1）[1]当旋转至某一角度时，入射光线和法线全部被反射光线遮挡住了，能说明在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （2）[2]由表格中的数据可知，在光的反射现象中，反射角等于入射角。 （3）[3]如果用一束红光逆着绿光的反射方向射到镜面，这是的入射角为原来的反射角，这时的反射角为原来的入射角，所以它被反射后就会逆着原来绿光的入射方向射出，这表明在反射现象中，光路是可逆的。 2．如图是探究光的反射规律的实验装置。 (1)为了看清楚硬纸板上显示的光路，硬纸板材质应是 （选填“粗糙的”或“光滑的”）； (2)图甲中，入射光线与平面镜的夹角如图所示，则反射角为 。改变光束入射的角度，多做几次，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用量角器测量角度，是为了 ； (3)如图乙所示，纸板绕CD 轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点。此时纸板上看不到反射光线，这说明 。 【答案】(1)粗糙的 (2) 比较反射角与入射角的大小关系 (3)反射光线、入射光线和法线在同一平面内 【详解】（1）为了看清楚纸板上的光路，纸板材质应是较粗糙，光线射在上面发生了漫反射，反射光线射向各个方向，无论从哪个角度看，都能看得清楚。 （2）[1][2]在图甲中，入射光线与平面镜的夹角为40°，那么入射角是 90°−40°=50°根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也是50°。改变光束入射的角度，多做几次实验，并用不同颜色的笔记录每次光的径迹，是为了探究光的反射规律。取下纸板后，用量角器测量角度，是为了得到准确的入射角和反射角的大小，比较反射角与入射角的大小关系。 （3）由题意得，当把纸板绕CD 轴向后转动一定角度，再将激光紧贴纸板射向镜面上的O点，由于法线与镜面垂直，法线不在纸板上，在纸板上看不到反射光。说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 3．某同学利用光具座、水透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像规律： (1)实验时，调节烛焰、水透镜和光屏三者的中心，使它们大致在同一高度，目的是 。 (2)当蜡烛、水透镜、光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则该像是倒立、 的实像。生活中的 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的。 (3)保持蜡烛和水透镜在图中的位置不变，接下来向水透镜中注水，光屏上原来清晰的像变模糊了，此时清晰的像应在光屏的 （选填“左侧”或“右侧”），此现象可以模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 【答案】(1)像呈现在光屏中央 (2) 缩小 照相机 (3) 左侧 近视眼 【详解】（1）在探究凸透镜成像规律时，需要将蜡烛、光屏中心以及透镜中心置于同一高度，使得物体的像呈现在光屏中央。 （2）[1][2]据图可知，此时物距大于像距，所以像是倒立的缩小的实像，应用为照相机。 （3）[1][2]水透镜注水时，透镜的折射能力变强，所以焦距变小，所以提前成像，即像距变小，近视眼看远处的物体，也会提前成像，所以该实验模拟了近视眼的成像规律。 4．小酸在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中，进行了以下操作∶ (1)由图象甲可知，小验使用的凸透镜的焦距为 cm。 (2)图乙中，此位置时光屏上能呈现蜡烛清晰的像，则光屏离凸透镜的距离可能是 （填序号）。 A．28 cm    B． 18 cm    C． 8 cm (3)保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左调节一段距离后，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏 （选填“左”或“右”）调节。 (4)若步骤（3）中未调整光屏的位置，则需在凸透镜前加一个 （填“凸”或“凹”）透镜，才能在光屏上得到清晰倒立的像。 (5)若将印有字母“F”的纸片（图丙）放在离凸透镜5cm的地方，我们能看到的清晰的像是图丁中的 （填序号）。 【答案】 10 B 左 凹 A 【详解】(1)[1]由图甲可知，物距等于像距时u=v=20cm 此时成倒立、等大的实像，凸透镜焦距20cm = 10cm (2)[2]由图可知，此时物距大于相距，成倒立缩小实像，物体在二倍焦距以外，成像在一倍焦距与两倍焦距之间，所以像距大于10cm，且小于20cm，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B 。 (3)[3]将蜡烛向左调节一段距离后，物距变大，则像距减小，要想在光屏上成清晰的像，应将光屏向左调节。 (4)[4]若步骤（3）中未调整光屏的位置，则需在凸透镜前加一个凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚，使像正好成在光屏上。 (5)若将印有字母“F”的纸片(图乙)放在离凸透镜5cm的地方，物距小于焦距，成正立放大的虚像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 5．小晶探究光的反射定律时，选用了一个在适当位置开有孔槽的大玻璃罩（如图甲），一个带支架且底边即为0刻度线的量角器（如图乙，可放入玻璃罩中），两只激光笔、一块平面镜和一台加湿器。她将平面镜放在玻璃罩的中间位置，向玻璃罩中喷入水雾，用激光笔1发出的光束AO作为入射光线，用光束OB作为反射光线；用激光笔2发出垂直于镜面射向入射点O的光束作为法线，如图丙所示。 （1）实验中，当小晶看到 现象时，说明在这次反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一个平面内； （2）接着，小晶开始探究“反射角是否等于入射角”。请你画出实验数据记录表 。 【答案】 反射光束同时遮挡住了代表法线的光束和入射光束 入射角/° 反射角/° 【详解】（1）[1]实验中，当小晶看到反射光束同时遮挡住了代表法线的光束和入射光束现象时，说明在这次反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一个平面内。 （2）[2]实验中需要多次测量入射角与反射角的大小，实验数据记录表如下： 入射角/° 反射角/° 6．同学们为探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。 （1）安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像， 若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。 （2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是晶状体的会聚能力变 。 【答案】 凹 靠近 强 【详解】（1）[1]向水凸透镜内注入水时，透镜更凸，会聚能力较强，将像成在光屏的前面，为了使像正好呈在光屏上，应使光线推迟会聚，因凹透镜对光线起发散作用，所以应在水凸透镜前放置一块凹透镜。 [2]若撤去放置的透镜，像会成在光屏前，应将光屏靠近水凸透镜，才能得到清晰的像。 （2）[3]近视眼的原因是晶状体较正常人眼更凸或变厚（或像成在了视网膜之前），使得眼睛对光线的会聚能力变强了。 7．用一个凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验。 （1）小明将凸透镜正对着太阳光，在透镜下方平行地放上白纸，如图甲所示，测出透镜与白纸间距离与对应的白纸被烤焦的时间并绘制图像如图乙，由图可知白纸被烤焦的最短时间是，此时大小等于该透镜的焦距； （2）在实验中当该凸透镜与蜡烛的距离为时，可在光屏上得到一个倒立 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰实像； （3）将蜡烛移至如图丙所示位置，可以透过该凸透镜看到烛焰所成的 （选填“虚”或“实”）像。 【答案】 放大 虚 【详解】当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，会聚点的阳光温度最高、能量最大，将纸烤焦的时间也就最短。而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，这点到凸透镜光心的距离即为焦距。由乙图可知，当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短，则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮，故该凸透镜的焦距为10cm。 [1]根据凸透镜成像规律可知，当透镜与蜡烛的距离为15cm时，即物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，故物体经透镜成倒立、放大的实像。 [2]图丙中，蜡烛与凸透镜相距4.5cm，即物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，物体经透镜成正立、放大的虚像。 【点睛】 8．小明发现，一天中影子的长度一直在变化。为了探究影子长度的变化与哪些因素有关，小明和同学们做了以下猜想： 猜想一：影子长度可能与光源的高度有关； 猜想二：影子长度可能与物体离光源的水平距离有关。 他们设计的实验装置如图所示：为竖直方向的长杆，为水平方向的长杆，长杆上装有一个可以移动的点光源，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源）。h为点光源的高度，s为A点到短木条的距离，l为影子的长度。控制短木条的长度和位置不变，该同学将点光源在间移动，测得数据如表所示： 实验序号 1 2 3 4 5 6 点光源的高度 20 30 40 50 60 70 影子长度 30 15 10 7.5 6 5 (1)分析表格数据可知：保持其他因素不变，当点光源的高度逐渐增大时，影子的长度将 （选填“变长”、“变短”或“不变”）； (2)根据表中数据变化趋势可发现：点光源越高，影子变短的速度越 （选填“快”或“慢”）；进一步推理可知，当点光源足够高时，影子的长度将 （选填“变长”、“变短”或“不变”）。 【答案】(1)变短 (2) 慢 不变 【详解】（1）观察表格数据，我们可以看到在保持其他因素不变的情况下，随着点光源高度h的值逐渐增大，影子长度l的值在逐渐减小。所以，当点光源的高度逐渐增大时，影子的长度将变短。 （2）[1]观察表格数据，当点光源高度均匀增大时，影子长度与前一次的差值越来越小。这意味着随着点光源高度的增加，影子长度减少的幅度越来越小，也就是影子变短的速度越来越慢。 [2]基于这种变化趋势进一步推理，当点光源足够高时，影子变短的速度趋向于0，此时影子长度几乎不再随点光源高度的增加而变化，即影子的长度将不变。 9．如图是研究光的传播规律的小实验： (1)图甲中，为了显示光在空气中的传播路径，可以在光的传播路径下点上蚊香，发现激光的传播路径是直线，得出光在气体中沿直线传播。图乙中，为了显示光在水中的传播路径，可以在水中加入少量的 （选填“食用油”或“牛奶”）； (2)要得出“光在介质中沿直线传播的”这一普遍结论，还需要再做一个光在________中传播的实验；（填字母） A．酒精 B．玻璃砖 C．木块 (3)实验结束后某同学发现在玻璃缸中盛上清水，沿缸壁轻轻注入浓糖水，从侧壁水平照射激光，看到缸内光的路线呈弧线（如图丙所示），当搅拌缸中的水后，观察到光的路线呈直线，说明光沿直线传播的条件是 。 【答案】(1)牛奶 (2)B (3)在同种均匀介质中 【详解】（1）由于食用油和水是不相溶的，所以不能加入食用油；将激光射入混有少量牛奶并搅拌均匀的水中，可利用光的漫反射显示出光的传播路径。 （2）前面已经用气体和液体做了实验，为了获得普遍的规律，还需要研究光在固体中的传播路径，由于玻璃砖是透明的，故还需要再做一个光在玻璃砖中的传播实验；酒精是液体，不适合再实验，而木块不是透明的介质，无法进行实验，故选B。 （3）当向盛有清水的玻璃缸沿缸壁轻轻注入浓糖水时，玻璃缸内的液体就变的不均匀了，光线在里面传播时就会发生折射，形成如图所示的现象；当搅拌缸中的水后，玻璃缸内的液体就会变得均匀了，观察到光的路线呈直线，说明光在同种均匀介质中才沿直线传播。 10．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小勇同学进行了如下实验： （1）如图甲所示操作，测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm； （2）实验时，首先调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在 ，使像成在光屏 ； （3）接着小勇调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、 （填“放大”“缩小” 或“等大”）的清晰实像，生活中的 （填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理； （4）始终保持图乙中凸透镜的位置不变，适当向左移动蜡烛时，应该向 （填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像；小勇又向右移动蜡烛至 43cm 刻度处，移动光屏，发现屏上 （填“能”或“不能”）得到清晰的像； （5）若用不透明物体挡住透镜中心部分，像是 （填“完整”或“不完整”）的，且变 （填“亮”或“暗”）。 【答案】 10.0 同一高度 中心 缩小 照相机 左 不能 完整 暗 【详解】（1）[1]由图知，光斑会聚在焦点处，所以焦距 f=60.0cm一50.0cm=10.0cm （2）[2][3]实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使蜡烛、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使蜡烛的像成在光屏的中央。 （3）[4][5]当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时，物距为 u=50.0cm一25.0cm=25.0cm 物距大于2倍焦距，凸透镜能成倒立、缩小的实像，照相机是根据这个原理制成的。 （4）[6]保持图乙中凸透镜的位置不变，当向左移动蜡烛时，物距变大，像距应减小，故应该向左移动光屏，才能再次得到清晰的像； [7]小勇又向右移动蜡烛至43cm刻度处，此时物距为 u1=50.0cm一43.0cm=7.0cm 物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。 （5）[8][9]遮住凸透镜的一部分，凸透镜的其他部分仍能透过光线，同样能会聚成完整的像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像仍然是完整的，只是亮度会变暗。 11．  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（如图乙所示），记录对应的光斑位置，再通过分析就可得到实验结论。        （1）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为了确定光斑的 ，以方便比较。 （2）小明实验方案中存在明显问题，请你帮他指出来。答： 没有控制 相同。 （3）某小组同学根据修改后正确的实验方案实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图丙所示，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。 【答案】 位置 液体的深度相同和入射角 油 【详解】（1）[1]在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，目的是为了记录液体对光的偏折的光斑的位置，比较液体对光的偏折程度，体现了转换法的思想。 （2）[2]根据控制变量法可知，小明在实验没注意控制液体的深度相同和入射角相同。 （3）[3]根据记录，油中光斑的位置距离空气比较远，因此油对光线的偏折程度大，对光的偏折本领较大。 12．如图所示是小明研究光的折射规律的实验，下表是通过多次实验得到的数据。 入射角 15° 30° 45° 60° 折射角 11° 22° 33° 44° (1)多次实验表明，在光的折射现象中：折射光线和入射光线分别位于法线的 侧；折射光线、入射光线以及法线 （选填“在”或“不在”）同一平面内。 (2)分析表格数据可知：光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的增大而 （选填“增大”“减小”或“不变”），且折射光线比入射光线更加 （选填“靠近”或“远离”）法线。 (3)小明让一束光沿着图中BO方向射向水面时，发现光线沿着OA方向折射进入空气，这表明：光的折射现象中，光路是 。 (4)小明接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，他这样进行多次实验的目的是______（填序号）。 A．减小误差 B．寻找普遍规律 【答案】(1) 两 在 (2) 增大 靠近 (3)可逆的 (4)B 【详解】（1）[1][2]由光的折射规律知，光从空气斜射入水或其它介质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧。 （2）[1][2]分析表格数据可知，光从空气斜射入水中时，入射角由15°增大到60°，则折射角由11°增大到44°，由此可知，折射角随入射角的增大而增大，因为光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角，所以折射光线比入射光线更加靠近法线。 （3）在光的折射现象中，光路是可逆的，所以小明让一束光沿着图中BO方向射向水面时，发现光线沿着OA方向折射进入空气。 （4）本实验中多次测量可以防止偶然性的发生，获得普遍规律，故选B。 13．在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，进行如下实验。 (1)如图甲所示，测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。调节后光屏上出现清晰的像，如图乙所示，这个像是倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的实像； (2)人的眼睛是通过改变晶状体的弯曲程度来看清远近不同物体的，现将图乙中虚线圆圈部分当做人的“眼睛”，当蜡烛远离“眼睛”时，“眼睛”需调节凸透镜的弯曲程度变 （选填“大”或“小”），来改变其对光线的偏折能力，从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节，则患了 眼； (3)如果小明只将图中的凸透镜换成薄玻璃板，前后移动光屏，他 （选填“能”或“不能”）在光屏上直接观察到烛焰的像。 【答案】(1) 10.0 缩小 (2) 小 近视 (3)不能 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm[2]由图乙可知，此时物距 u=50.0cm-20.0cm=30.0cm此时物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 （2）[1][2]当蜡烛远离“眼睛”时，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，此时像成在光屏的前方，要在光屏上成清晰的像，需调节凸透镜的弯曲程度变小，凸透镜的弯曲程度变小，对光的折射能力变弱，会将光线推迟会聚成像；若该“眼睛”无法调节凸透镜的弯曲程度，此时像成在光屏的前方，与近视眼成像情况相同。 （3）若实验中将凸透镜换成薄玻璃板，玻璃板发生镜面反射成虚像，虚像不能用光屏承接，所以他不能在光屏上直接观察到烛焰的像。 14．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)如图所示，实验时把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度上，目的是使像成在 。 (2)保持凸透镜位置不变，移动蜡烛和光屏位置，直到在光屏上恰好得到一个清晰的等大倒立的像，如图所示，则此凸透镜的焦距f= cm。 (3)要想在光屏上得到一个缩小的实像，应将蜡烛向 移动，并同时向 移动光屏（两空均选填“左”或“右”）。 【答案】(1)光屏中央 (2)10.0 (3) 左 左 【详解】（1）根据过凸透镜中心的光线传播方向不变，因此实验中，为了使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一水平高度上。 （2）根据凸透镜成像的规律，当物距等于像距等于二倍焦距时，在光屏上成等大倒立的像，由图可知，此时的物距u=50.0cm-30.0cm=20.0cm=2f 则此凸透镜的焦距f=10.0cm。 （3）[1][2]根据凸透镜成实像时的规律，物近像远像变大，物远像近像变小，当光屏上成缩小的实像时，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距到二倍焦距之间，因此应将蜡烛向左移动，同时向左移动光屏。 15．某同学想进一步了解远视眼矫正的原理，于是利用探究凸透镜成像规律的装置（图）进行实验。他将凸透镜和光屏的位置固定，移动发光物体，在光屏上得到了清晰的像。 (1)如果要模拟远视眼看不清近处物体的情况，他应该将光屏向 移动。（选填“左”或“右”） (2)如果要模拟远视眼的矫正，他在移动光屏后，保持发光物体、凸透镜和光屏的位置不变，那么在发光物体和凸透镜之间放置一个 透镜才能使光屏上再次出现清晰的像。 【答案】(1)左 (2)凸 【详解】（1）远视眼是成像在视网膜后，所以要模拟远视眼看不清近处物体的情况，他应该将光屏向左移动，使像成在光屏的后面。 （2）远视眼是晶状体折光能力变弱，使得所成的像变远，即成像在视网膜后，则要放置一个对光有会聚作用的凸透镜来让光线提前会聚，成像在视网膜上，所以应该在发光物体和凸透镜之间放置一个凸透镜才能使光屏上再次出现清晰的像。 16．如图所示，平行光通过图中左侧虚线框（其中放置一块透镜）后，在右侧光屏上形成一个圆形光斑，该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是否是凸透镜，说出接下来的操作及判断方法。（不添加其它器材） （1）操作：将光屏 ； （2）判断方法： 。 【答案】 向左移动 若光斑一直变小，则为凹透镜；若光斑先变小后变大，则为凸透镜 【详解】（1）[1]凸透镜对光线有会聚作用，且光线会在焦点后又会发散；而凹透镜对光有发散作用。因为此时光屏上成的是光斑，不是最小最亮的点，所以应该将光屏向左移动。 （2）[2]根据透镜对光线的作用可判断，在光屏向左移动的过程中，若光斑一直变小，则为凹透镜；若光斑先变小后变大，则为凸透镜。 17．小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律，为了测出凸透镜的焦距，小明同学将凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 的光斑，如图所示，则该凸透镜的焦距为 cm。 【答案】 最小最亮 10.0 【详解】[1]将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小最亮的光斑，该光斑为焦点。 [2]如图从光斑到凸透镜的距离为 即为焦距为10.0cm。 18．用“水透镜”探究近视眼的形成原因 【证据】 （1）如图所示，用注射器向“水透镜”的薄膜中缓慢注水，使薄膜略微凸起； （2）将“水透镜”置于图中光具座的 （选填“A”“B”或“C”）滑块上，点燃蜡烛，调节“水透镜”和光屏的高度，使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度上； （3）移动蜡烛，当物距为时，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距； （4）保持 不变，继续向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距； （5）把实验中收集的数据和观察的现象填入表二。 表二 序号 物距/cm “水透镜”的凸起程度 像距/cm 1 30.0 较小 17.4 2 30.0 较大 9.2 【解释】依据表二，在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变 ，并且观察到成像变近。 【交流】 （6）本实验中用 模拟眼睛的晶状体，用 模拟眼睛的视网膜； （7）经多次实验后，结合所学知识分析，当近视眼观察远处的景物时，由于晶状体的凸起程度较 ，折光能力变强，远处景物成像会成在视网膜的 方，导致看不清楚； （8）为了预防近视，我们应养成良好的学习和生活习惯。 【答案】 B 物距 小 “水透镜” 光屏 大 前 【详解】（2）[1]按照器材时，凸透镜在中间，两侧分别是蜡烛和光屏，所以将“水透镜”置于图中光具座的B滑块上。 （3）[2]探究近视眼的形成原因，其它不变，改变凸透镜的凸起程度，所以保持物距不变，向“水透镜”中注入适量的水，增加“水透镜”的凸起程度，调节光屏的位置，直至呈现烛焰清晰的像并记录像距。 （5）[3]由表中数据可知，物距都是30.0cm，物距不变，“水透镜”的凸起程度较大，像距较小，所以在物距不变的情况下，增加“水透镜”的凸起程度，像距变小，成像变近。 （6）[4][5]模拟近视眼的原理，将凸透镜看作眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是眼睛观察的物体。 （7）[6][7]当近视眼观察远处的景物时，近视眼的晶状体较厚，凸起程度较大，折光能力变强，将像成在视网膜的前面，看不清远处的物体。 19．如图所示，铭远同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律，当向水透镜里注水时，水透镜的焦距将变小；当从水透镜里抽水时，水透镜的焦距将变大。 （1）如图甲所示，一束平行于主光轴的光射向水透镜，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，实验前，应调节烛焰和光屏的中心在 上； （2）该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，像的特点是倒立 的实像，如果去掉光屏，眼睛处 （选填“能”或“不能”）看到这个像；若仅将蜡烛与光屏位置对调，仍能在光屏上看到清晰的倒立 的实像； （3）如果将蜡烛移至距透镜5cm处，此时应从 （选填“蜡烛”、“光屏”）一侧透过透镜观察像的特点； （4）在图乙所示实验场景下，该同学给水透镜“戴上”一种眼镜（如图丙所示），当从水透镜中注入适量的水后，他发现烛焰的像再次变得清晰，由此判断图丙中戴上的眼镜是 眼镜（选填“近视”或“远视”）； （5）如图丁所示为某同学的照片，图戊是将图甲中的水透镜紧贴照片，然后逐渐远离照片，则在远离的过程中看到的顺序是 。 A．②③④①　　B．③②①④ C．②③①④　　D．④①②③ 【答案】 凸透镜的主光轴 缩小 能 放大 光屏 近视 B 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调节烛焰和光屏的中心在透镜的主光轴上。 （2）[2]该同学移动蜡烛，水透镜和光屏至图乙所示位置时，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知成倒立、缩小的实像。 [3]实像是真实光线会聚的，所以去掉光屏，眼睛在光屏一侧的一定范围内可以看到所成的像。 [4]只对调蜡烛和光屏，此时物距等于原来的像距，根据在光的折射中，光路可逆，光屏上仍能看到清晰的实像，根据凸透镜成像规律可知，能成倒立放大的实像。 （3）[5]凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点，由图甲可知，凸透镜焦距为 如果将蜡烛移至距透镜5cm处，此时u＜f，成正立放大的虚像，属于放大镜原理，故应从光屏一侧透过透镜观察像的特点。 （4）[6]水透镜注水对光线的偏折能力增强，抽水对光线的偏折能力减弱，当从水透镜中注入适量的水后，发现烛焰的像再次变得清晰，说明眼镜对光线起到发散作用，所以是近视眼镜（凹透镜）。 （5）[7]将凸透镜紧贴在照片，此时物距小于一倍焦距，凸透镜成的虚像是放大的，物体离凸透镜越近，像越接近物体的大小，也就是成的虚像越小，故先看到③，然后是②，当物距大于一倍焦距后，成倒立的实像，而且物距越大，像越小，故接下来看到的是①，最后看到的是④，故四个像的顺序为③②①④。 故选B。 20．在探究小孔成像实验中，小明在易拉罐底部中央开一个小圆孔，并将其顶部剪去，蒙上一层半透明薄膜，将点燃的蜡烛按如图所示的位置放置在小孔的前方。 (1)为让实验效果更明显，应该在 （填“明亮”或“黑暗”）的环境中进行实验； (2)通过小孔所成的像是 （选填“实像”或“虚像”）； (3)实验中蜡烛燃烧不断缩短，导致光屏上火焰的像向 （填“上”或“下”）方移动；将蜡烛靠近小孔，蜡烛的像将 （填“变大”、“变小”或“不变”）； (4)勤于思考的小明又将图中小圆孔改成了小方孔，再观察烛焰的像，则半透明薄膜上所成的烛焰的像的形状 （填“会”或“不会”）改变； (5)如图所示，小明在室外太阳下进一步研究孔的大小对光斑形状的影响，他设计了四种开有不同形状孔的卡片甲，用另一张卡片乙覆盖在甲上，从图示位置沿箭头方向水平移动乙，观察光斑形状的变化情况，合乎要求的是 （选填字母序号）； (6)若用LED光源替代蜡烛来研究小孔成像的性质，下列最合适的是______。 A．C形 B．T形 C．X形 D．P形 【答案】(1)黑暗 (2)实像 (3) 上 变大 (4)不会 (5)A (6)D 【详解】（1）为了使实验效果更明显，能够更容易、更清晰地观察到烛焰成的像，本实验应在较暗的环境下进行，尽量避免其他光源对实验的影响。 （2）小孔成像是由光沿直线传播形成的实像。 （3）[1]小孔成像的原理是光沿直线传播，所以当蜡烛变短时，光线会向上照射，使成的像向上方移动。 [2]根据小孔成像的特点可知，将蜡烛靠近小孔时，烛焰成的像将变大。 （4）在小孔成像实验中，所成的像与物形状相同，不会因为小孔形状的改变而改变。 （5）研究孔的大小对光斑形状的影响时，须保证孔的形状不变，只改变孔的大小，A、B、C、D四个图中，D虽然是长方形，但随着移动长方形的长宽比例发生变化，属于形状发生改变。只有A图中的等边三角形在移动过程中能保证形状不变，故选A。 （6）研究小孔成像所成像的性质时，光源的性质应当能上下、左右均能区分开，这样才能让实验效果更明显，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 21．小明把自己的近视眼镜和同学晓宇的眼镜都放在桌面的书上，透过眼镜看到了不同的像，如图甲、乙所示，结合透镜相关知识，他思考以下问题。 (1)图 （选填“甲”或“乙”）是小明的近视眼镜，该眼镜对光线具有 作用； (2)小明在桌子上点燃蜡烛，手持图甲所示眼镜在蜡烛和白墙之间移动直到在墙上成清晰的像，位置如图丙所示，此时像是 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，这一成像规律可应用于 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）； (3)小明将图中另一副眼镜放置在蜡烛和眼镜之间，不改变两副眼镜的位置，若还能在白墙上再次成清晰的像，可采取的操作是 。 【答案】(1) 乙 发散 (2) 放大 投影仪 (3)将蜡烛远离透镜 【详解】（1）[1][2]小明把自己的近视眼镜和同学晓宇的眼镜都放在桌面的书上，通过甲透镜，书上的字变大了，说明甲是凸透镜，通过乙透镜书上的字变大小，说明乙是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，可以矫正近视眼，所以乙是小明的近视眼镜。 （2）[1][2]由图丙可知，物距小于像距，可以成倒立、放大的实像，其应用是投影仪。 （3）小明将图中另一副眼镜放置在蜡烛和眼镜之间，凹透镜对光线有发散作用，使会聚的光线推迟会聚，不改变两副眼镜的位置，若还能在白墙上再次成清晰的像，应将蜡烛远离透镜。 22．小明用同一个凸透镜进行探究。 (1)当“F”型光源、凸透镜（左表面为平面）和光屏如图甲放置时，光屏上得光源清晰的像。如果将光源移至P点，光屏向 （选填“左”或“右”）适当移动，光屏上就能得到一个是清晰倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；再将光源向右移动一段距离后，无论怎样调节光屏，光屏上都得不到像，此时应从透镜的 （选填“左”或“右”）侧再进行观察； (2)保持透镜位置不变，将光源移至点后，调节光屏，小明从图甲位置M处观察，现象如图乙所示，为光源的实像，其成像原理与 （选填“投影仪”或“照相机”）相同，透镜中还能看到两个像B、C，你认为由透镜左表面成的像可能是 （选填“B”或“C”）。 【答案】(1) 左 缩小 右 (2) 投影仪 B 【详解】（1）[1][2] 当“F”型光源、凸透镜（左表面为平面）和光屏如图甲放置时，物距等于像距，光屏上得到光源倒立、等大的实像。则有 解得凸透镜焦距。如果将光源移至P点，物距变大，根据凸透镜成像规律可知像距变小，所以光屏向左适当移动，此时物距大于像距，光屏上就能得到一个是清晰倒立、缩小的实像。 [3] 再将光源向右移动一段距离后，无论怎样调节光屏，光屏上都得不到像，此时应从透镜的右侧再进行观察，会观察到正立、放大的虚像，此时是放大镜原理。 （2）[1][2] 将光源移至Q点后，成像为实像，则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距，其成像原理与投影仪相同；由图可知，透镜左表面是平面，平面镜成像时像与物关于镜面对称，所以透镜左表面成的像可能是B。 23．在探究光的折射规律时，小岩同学利用激光笔、水槽、水和带有“量角器”的圆盘光屏进行了如图所示的实验。 （1）实验中选择带有“量角器”的圆盘光屏，刻度线标记在光屏的上、下方，不同于平时所用的量角器，其优点是： 。 （2）当入射光绕点逆时针旋转时，折射角 （选填“增大”或“减小”）。 （3）若使光沿方向从水中入射，在光屏上观察其在空气中的折射光线，可以探究 。 （4）实验过程中在光屏上同时还可以观察到反射光线，当入射角减小时，反射光线和折射光线之间的夹角将 （选填“变大”或“变小”），请说明你判断的理由： 。 【答案】 便于直接读出入射角和折射角 增大 在光的折射现象中，光路是可逆的（或当光从水中斜射入空气中时，折射角与入射角的关系） 变大 见详解 【详解】（1）[1]法线是竖直线，此时可以直接从量角器读出入射角和折射角。 （2）[2]当入射光绕点逆时针旋转时，入射角增大，折射角也增大。 （3）[3]折射光线和反射光线的位置互换进行实验，可探究在光的折射现象中，光路是可逆的。 （4）[4][5]当入射角减小时，反射角减小，折射角减小，反射光线与折射光线的夹角变大。 24．某实验小组做“探究凸透镜成像的规律”实验过程中，进行了如下操作： （1）为使烛焰的像成在光屏中央，实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ； （2）在图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像； （3）在上述实验的基础上，只移动蜡烛和光屏，可以实现投影仪成像原理的操作是 ；（选填字母） A．都左移    B．都右移 C．蜡烛左移，光屏右移    D．蜡烛右移，光屏左移 （4）实验过程中蜡烛燃烧变短，烛焰的像偏离了光屏中央，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，使像重新回到光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调节； （5）当蜡烛移动到小于一倍焦距时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。此时眼睛在 （选填“烛焰”或“光屏”）一侧通过透镜观察，可以看到正立、放大的虚像。 【答案】 同一高度 缩小 B 下 光屏 【详解】（1）[1]为使烛焰的像成在光屏中央，更好探究凸透镜成像特点，实验前需要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度。 （2）[2]由图可知，此时物距大于像距，因此成倒立、缩小的实像。 （3）[3]投影仪的成像原理是当物距在一倍焦距至二倍焦距之间时，像距在二倍焦距之外，成倒立、放大的实像。因此需要将蜡烛和光屏都向右移。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （4）[4]蜡烛燃烧变短，根据过光心的光传播方向不变，可知像将向光屏上方移动。为使像重新回到光屏中央，应将凸透镜向下调节。 （5）[5]当物距小于一倍焦距时成虚像，此时眼睛应在光屏一侧透过透镜观察，可以看到正立、放大的虚像。 25．在“天宫课堂”的水球实验中，小明看到王亚平老师倒立、缩小的像，如图甲所示。于是他利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。    （1）小明找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 cm； （2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们至 ； （3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、 的实像； （4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）成因相似； （5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 。 A．向下调光屏 B．向上调凸透镜 C．向上调蜡烛 【答案】 10.0 同一高度 远离 缩小 近视眼 C 【详解】（1）[1]如图，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为 （2）[2]为使像能成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。 （3）[3][4]凸透镜的焦距为，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距 此时，成倒立、缩小的实像，像距为，所以光屏向右移动，即向远离凸透镜的方向移动。 （4）[5]原来凸透镜的焦距是，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像成在视网膜的前方，和近视眼的成因相似。 （5）[6]在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，由于光线过光心不改变方向，可以把光屏向上移动，或凸透镜向下移动，或蜡烛向上移动，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 26．如图是“探究凸透镜成像规律”的实验装置，在图示位置，烛焰恰能在光屏上成清晰的像。    （1）物距是 cm，图中所示光屏上成的是倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。在此基础上，如果只移动凸透镜，则当凸透镜被移到 刻度处时，能够再次在光屏上成像，此成像性质与 （选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”）相同；　 （2）小晶将远视眼镜放在如图所示的蜡烛与凸透镜之间，为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动；实验时，手紧靠着凸透镜，遮住了凸透镜的下半部分，这时光屏上出现烛焰的像 （选填“会”或“不会”）变暗；　 （3）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向 （选填“上”或“下”）移动.由于影响到了实验的进行，这时最合理的调整是 。 A．将光屏向上移动一些 B．将凸透镜向上移动一些 C．将凸透镜和光屏都向下移动一些 【答案】 20.0 放大 50.0 照相机 左 会 上 C 【详解】（1）[1][2][3][4]物距是 u=30.0cm-10.0cm=20.0cm 易知像距为40.0cm，大于物距，光屏上成的是倒立、放大的实像。根据光路的可逆性，此基础上，如果只移动凸透镜，则当凸透镜被移到50.0cm刻度处时，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，能够再次在光屏上成像（缩小的实像），此成像性质与照相机相同。　 （2）[5]远视眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，小晶将远视眼镜放在如图所示的蜡烛与凸透镜之间，像成在光光屏的前方，为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应将光屏向左移动。 [6]物体由无数点组成，物体上任一点射向凸透镜有无数条光线，经凸透镜折射后，有无数条折射光线会聚成该点的像；实验时，手紧靠着凸透镜，遮住了凸透镜的下半部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像，这时光屏上出现烛焰的像会变暗。　 （3）[7][8]根据过光心的光传播方向不变，随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向上移动；为使像成在光屏上，实验时烛焰的中心和光屏的中心及凸透镜应在同一高度上，故这时最合理的调整是将凸透镜和光屏都向下移动一些，故选C。 27．小科同学利用光具座等器材（如图甲）探究凸透镜成像规律。记录实验数据，并将结果绘制成图乙。 （1）根据乙图，当物距为37.5cm时的像距为 cm。 （2）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，烛焰的像会偏离光屏中心，下列哪些操作方法可以让像重新居中： 。 A．小心将蜡烛适当往上移动              B．小心将蜡烛适当往下移动 C．将凸透镜适当往上移动                D．将凸透镜适当往下移动 E.将光屏适当往上移动                  F.将光屏适当往下移动 （3）利用凸透镜成像规律可以制成“人脸识别测温一体机”（如图丙），一体机内成像部分结构和原理可简化为图丁，要使一体机中的像变大，a大小应如何变化： （a表示镜头到人的距离，b表示镜头到像的距离），此时该凸透镜所成的像是 。 A．是实像                 B．是虚像                    C．放大的 D．缩小的                 E.正立的                    F.倒立的 （4）为了确认该凸透镜的焦距，小科进行了如下探索，他将镜面垂直于阳光，在凸透镜下面放上白纸（纸、镜平行），根据透镜中心与白纸的间距s与对应的同规格白纸被引燃的时间t，绘制了图线戊。由图可判断该凸透镜的焦距f为 厘米。 【答案】 25 ADE 减小 ADF 15 【详解】（1）[1]由图丁可知，当物距为25cm时，对应的像距为37.5cm，由于凸透镜成像时，光路可逆，所以当物距为37.5cm时，对应的像距为25cm。 （2）[2]实验中蜡烛在原来的位置越烧越短，根据光线过光心不改变方向，则像在光屏上的位置会往上移，为了使像回到光屏的中央，可以将凸透镜下移或将蜡烛上移或将光屏上移，故选ADE。 （3）[3]要使一体机中的像变大，应该减小物距，即a减小。 [4]人脸识别测温一体机相当于照相机，成倒立、缩小的实像，故选ADF。 （4）[5]由图戊可知，当透镜与白纸间距s=15cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f=15cm。 28．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直线转折的两部分组成。 （1）采用可转折的两部分纸板是为了探究 是否在同一平面内； 实验次数 入射角 反射角 1 20° 70° 2 30° 60° 3 50° 40° （2）实验中，从纸板前不同的方向都能看到纸板上光的径迹，这是因为光在纸板上发生了 反射（选填“镜面”或“漫”）； （3）小明让一束光贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光的径迹。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 。 【答案】 反射光线与入射光线和法线 漫 见解析 【详解】（1）[1]当将另一侧纸板向前或向后折时，该纸板上就看不到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面上，所以采用可转折的两部分纸板是为了研究反射光线与入射光线和法线是否在同一平面内。 （2）[2]实验时从纸板前不同的方向都能看到光的传播路径，是由于纸板表面凹凸不平，光在这里发生了漫反射的缘故。 （3）[3]反射角是反射光线与法线的夹角，入射角是入射光线与法线的夹角，当入射角分别为20°、30°、50°时，因为反射角等于入射角，反射角也应分别是20°、30°、50°，而70°，60°，40°正好是反射光线与镜面的夹角，所以是把反射光线与镜面的夹角当成了反射角。 29．如图甲所示，小明在探究光折射现象时，将一束入射角为50°的光线斜射入杯中，在杯底形成光斑，然后逐渐往杯中加水，观察杯底光斑的位置变化。他对实验中光偏折程度的差异产生了兴趣．为了定量反映这种差异，他将“折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”。根据所学知识和生活经验，小明对影响“偏折比”大小的因素提出如下猜想： 猜想1：与液体深度有关 猜想2：与液体种类有关 猜想3：与入射光的颜色有关 （1）图甲实验中，测得折射角为35°，则此时的“偏折比”为 。加水过程中，杯底光斑将向 （填“左”或“右”）移动。 （2）你认为猜想1 （选填“正确”或“不正确”），理由是： 。 （3）为了探究猜想2，小明只将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度（如图乙所示），杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合．对比可知：在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比” （选填“大”或“小”）。 （4）为了探究猜想3，小明用图甲装置先后入射红、蓝色激光，杯底光斑位置如图丙所示， 则 光的“偏折比”大。 （5）将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时的“偏折比”为0.8，则光在下表面折射时的“偏折比”为 。 【答案】 0.7 右 不正确 水面上升或下降时，入射角和折射角都不变 小 红 1.25 【详解】（1）[1] “折射角与入射角的比值”定义为“偏折比”，图甲实验中，测得折射角为35°，已知入射角为50°，则偏折比为 [2]当容器内逐渐加水时，光的折射程度不变，但入射点逐渐抬高且向右移动，由光的折射规律作出的折射光线照射在容器底的光斑会逐渐向右移动。 （2）[3][4]猜想1不正确。由图可知，水面上升或下降时，入射角和折射角都不变，则折射角与入射角的比值即偏折比也不变，由此说明偏折比与液体深度无关，故猜想1不正确。 （3）[5]将图甲中的水换成油，当油的深度小于水的深度，杯底光斑位置恰与图甲实验时光斑位置重合，如图1可知：水中的折射角大于油中的折射角，由于入射角相同，则在相同条件下，油对光的“偏折比”比水对光的“偏折比”小。 （4）[6]光线的入射角和入射点不变，红、蓝色激光的折光线如图2所示，由图2可知：红色激光的折射角大于蓝色激光的折射角，由于入射角相同，则根据“偏折比”的定义可知：红光的“偏折比”大。 （5）[7]将一束激光穿过如图丁所示的玻璃砖，若光在玻璃砖上表面折射时入射角为r，折射角为i，如图3所示，此时“偏折比”为0.8，即 当光在下表面折射时，如图3中，则此时入射角为r′，折射角为i′，根据几何知识可知 ∠r′＝∠i ∠i′＝∠r所以，光在下表面折射时的“偏折比”为 30．为了研究凸透镜成实像规律。某小组同学利用焦距f1为10厘米、f2为15厘米的凸透镜、一个高度为6厘米的发光体、光屏和光具座等进行实验。按正确的方法安装和调节好实验装置，进行了多次实验，每次都在光屏上得到发光体清晰的像，测量并记下相应的物距u、像距v和像的高度h像，记录数据如表一和表二所示。 表一f1=10厘米 实验序号 物距u（厘米） 像距v（厘米） 像高h像（厘米） 1 15 30 12 2 20 20 6 3 40 13.3 2 4 50 12.5 1.5 表二f2=15厘米 实验序号 物距u（厘米） 像距v（厘米） 像高h像（厘米） 5 20 60 18 6 30 30 6 7 40 24 3.6 8 50 21.4 2.57 （1）分析、比较实验序号 数据中物距u与像距ν的大小关系及成像的情况，可得初步结论是：同一发光体经同一凸透镜成缩小的实像时， （2）分析、比较实验序号1与2与3与4（或5与6与7与8）数据中像高h像、像距v随物距u的变化关系，可得初步结论是： 。 （3）分析、比较实验序号2与5（或3与7或4与8）数据中h像、像距v随焦距f的变化关系，可得初步结论是： 。 （4）分析、比较表一或表二中像高h像与、h物关系，发现存在一定关系。若选择另一个高度为8厘米的发光体，焦距为15厘米的凸透镜，按照实验序号7中物距与像距大小进行实验时，像的高度应为 厘米。 【答案】 3、4和7、8 像高随物距增大而减小 凸透镜成实像时，物距u增大，像距v变小，像变小 物距相同，像距随焦距的减小而减小 4.8 【详解】（1）[1][2]分析比较表一中实验序号3、4数据、表二中实验序号7、8数据及相关条件知道，同一发光体同一凸透镜成缩小实像时，像高随物距增大而减小。 （2）[3]分析实验1、2、3、4或5、6、7、8的数据，物距不断增大，像距不断减小，像的高度不断减小，由此可以得出的结论：凸透镜成实像时，物距u增大，像距v变小，像变小。 （3）[4]分析、比较实验序号2与5（或3与7或4与8）中数据，数据中凸透镜的焦距不同，但当它们成实像时，物距相同，像距随焦距的减小而减小。 （4）[5]分析表格数据，发现像高h像与、h物关存在的一定关系 当另一个高度为8厘米的发光体，按实验序号7中物距与像距大小进行实验时，像的高度应为 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $