抢分07 实验探究题（光学与热学综合）（抢分专练）（湖北专用）2026年中考物理终极冲刺讲练测

抢分07 实验探究题（光学与热学综合）（湖北专用） 参考答案 题型一 探究光反射时的规律 1．（1）粗糙；（2）是否在同一平面内；（3）48°；光路是可逆的； （4）会出现看不到反射光线。 2．（1）垂直；（2）存在；（3）下部；（4）C。 3．（1）垂直；（2）漫；（3）反射角等于入射角； （4）顺；（5）同一平面。 4．（1）漫；（2）①两侧；②等于；（3）逆。 5．（1）显示光路；（2）法线；（3）在同一平面内；（4）反射角大小与入射角大小；（5）可逆。 题型二 探究平面镜成像的特点 1．（1）较暗；确定像的位置；（2）等效替代；（3）不能；（4）C。 2．（1）大小相等；相等； （3）虚；相等；烛焰。 3．（1）较薄；比较像与物的大小关系；（2）相等；（3）在原位置；（4）仍能。 4．（1）A；等效替代；（2）相等；（3）虚；（4）曲线；不变。 5．（1）①；（2）对称；（3）②能；（4）45。 6．（1）未点燃；完全重合；（2）②；（3）不透过；（4）a；（5）左。 题型三 探究凸透镜成像的规律 1．（1）同一高度；（2）倒立；相同；（3）远离；变大。 2．（1）10.0；（2）缩小；照相机；左；（3）大；大。 3．（1）10.0；（3）放大；投影仪；（4）变小；（5）能。 4．（1）10.0；同一水平高度；（2）放大；投影仪；（3）上；（4）左；（5）D。 5．（1）B；（2）放大；投影仪；（3）左；（4）蜡烛的火焰容易受风的影响而晃动，导致像不稳定。 6．（1）10cm＜f＜20cm；（2）向下；（3）厚；凹； （4）像距超过光具座的范围，光屏承接不到。 7．（1）同一高度；（2）缩小；（3）小；靠近；（4）凹。 8．（1）同一高度；（2）变大；倒立；（3）丁；（4）15.0；23.0。 题型四 探究固体熔化时温度的变化规律与水沸腾时温度变化的特点 1．（1）﹣3；（2）晶体；增加；（4）降低；（5）内侧。 2．（1）A；（2）37；（3）①55；固液共存；②晶体。 3．（1）使物体受热均匀；充分接触；（2）需要；（3）丁；水达到沸点后温度不再升高。 4．（1）需要；（2）A；（3）热传递；（4）质量；比热容。 5．（1）保持不变；（2）水的质量较大；（3）降温；（4）不可行；（5）都不能沸腾。 6．（1）B；（2）吸收热量；（3）不变；（4）a中水的质量较多；（5）降温。 7．（1）秒表；97；（2）保持不变；（3）盐水。 8．（1）； （2）保持不变； （3）雾气中的小水滴吸热汽化变为水蒸气；升高；越高； （4）缩短加热时间。 题型五 比较不同物质吸热的情况 1．（1）质量；（2）加热时间；转换；（3）煤油；水。 2．（1）质量；加热时间；（2）①水；②a；弱。 3．（1）天平；加热时间长短；（2）①水；②食用油；弱。 4．（1）②；转换法；（2）小；（3）B；3：8。 5．（1）质量； （2）偏小；有热量损失，液体吸收的热量小于酒精燃烧释放的热量； （3）电加热器稳定释放热量，保证液体在相同时间吸收相同热量； （4）2.1×103。 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 $ 抢分07 实验探究题（光学与热学综合）（湖北专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 2025T19 光学重点围绕光的反射定律、平面镜成像特点、凸透镜成像规律三大核心实验，考查反射角与入射角关系、光路可逆性；强调像与物关于平面镜对称；分析物距（u）与焦距（f）关系对应的像的性质。 光学：实验题不再仅考结论记忆，而是通过设置真实情境（如追日镜发电、水珠成像现象）考查学生设计实验、分析异常数据、解释现象的能力。如，利用叶片上水珠既能放大叶脉又能看到远处倒像的现象，引导学生探究凸透镜成像的条件差异。 2024T19 热学实验主要聚焦以下四类：‌探究固体熔化时温度的变化规律‌（如海波、石蜡熔化实验）；探究水的沸腾实验；比较不同物质的吸热能力‌（比热容实验）。 热学：近年试题更注重基础性与综合性，保留对温度计读数、实验器材识别、现象描述等基本技能的考查；综合性，实验题常融合热学与其他模块进行综合设计；探究性增强，强调实验设计、误差分析、异常现象解释。 【考向一】光学 1．探究光反射时的规律 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，再把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入表中。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： （1）在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； （2）入射光线和反射光线分居法线两侧； （3）反射角等于入射角； （4）反射过程中光路是可逆的。 2．探究平面镜成像的特点 实验目的：探究平面镜成像特点 实验器材：两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺 实验步骤：①将玻璃板垂直置于桌面，在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 ②将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 ③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 ④移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化。 ⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 实验结论： （1）像和物大小相等； （2）像到镜面的距离和物到镜面的距离相等； （3）像和物的连线与镜面互相垂直； （4）平面镜所成像是虚像。 3．探究凸透镜成像的规律 进行实验与搜集证据： （1）让凸透镜对着太阳光聚焦，测出凸透镜的焦距； （2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上； （3）把蜡烛放在较远处（u＞2f），调整光屏到凸透镜的距离，直到烛焰能在屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距u 和像距 v； （4）把蜡烛向凸透镜移近几厘米，让物距等于二倍焦距（u＝2f），放好后重复以上操作； （5）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距在一倍焦距和二倍焦距之间（f＜u＜2f），放好后重复以上操作； （6）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距等于一倍焦距（u＝f），即处于焦点上，移动光屏，观察是否能够成像； （7）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距小于一倍焦距（u＜f），移动光屏，观察在光屏上是否还能看到像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰，可以看到一个正立、放大的像，在这个位置放上光屏，光屏上没有像出现，说明所成像为虚像。 实验结论： 【考向二】热学 1．探究固体熔化时温度的变化规律 实验器材：铁架台、搅拌器、温度计、试管、烧杯、石棉网、酒精灯 实验过程：用酒精灯对烧杯缓慢加热，注意观察海波和石蜡的状态变化，并仔细观察温度计示数的变化。待温度升到40℃时，每隔1min记录一次温度。 实验结论：不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。 （1）海波：在熔化过程中虽然对它继续加热，但温度保持不变； （2）石蜡：在熔化过程中，先变软，后变稀，最后熔化为液体，且随着加热温度一直升高。 2．探究水沸腾时温度变化的特点 （1）探究目的：观察水沸腾时的现象和水沸腾时的温度情况 （2）实验器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中间有孔的纸板、温度计、水、秒表．实验装置如图所示： （3）实验步骤 ①用烧杯装适量热水，按实验装置图组装各器材； ②点燃酒精灯对烧杯加热，水温达90℃后，每隔1min记一次温度值，直到水沸腾5min为止； ③据记录的温度值，作水的沸腾图象。 （4）实验结论 ①水沸腾时发生剧烈汽化现象； ②水沸腾时温度不变； ③水沸腾时需要吸热。 3．比较不同物质吸热的情况 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。 （2）实验装置： （3）实验方法： ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 （4）实验设计： ①液体的选取，应保证质量相同。 ②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。 ③实验数据分析： （1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； （2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强； （5）实验结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，比热容大的物质吸收热量多。 题型一 探究光反射时的规律 1．（新情境—生活）（2026•湖北宜昌模拟）如图所示，在探究“光的反射定律”的实验中，将平面镜置于水平桌面上，把一个可沿ON折转的光屏置于平面镜上。 （1）为了能在光屏上清晰地显示出光的传播路径，光屏表面应 　 （选填“光滑”或“粗糙”）些。 （2）硬纸板在实验中不但可以显示光路，还可以探究反射光线、入射光线和法线 　 。 （3）光在纸板E上沿AO方向入射，其反射光在纸板F上沿OB方向射出。AO与镜面的夹角为42°时，其对应的反射角大小为 　 　 ；让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在反射现象中 　 　 。 （4）实验时激光笔射出的光若是没有紧贴纸板，会出现什么情况？请写出一种可能：　 　 。 【答案】（1）粗糙；（2）是否在同一平面内；（3）48°；光路是可逆的； （4）会出现看不到反射光线。 【解析】（1）光屏上清晰地显示出光的传播路径说明光在光屏上发生了漫反射，漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象。所以光屏表面应粗糙； （2）纸板在实验中除了显示光路，还可以通过弯折探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内； （3）入射光线与镜面夹角是42°，入射光线与法线的夹角叫入射角，所以入射角为90°﹣42°＝48°；根据反射角等于入射角，反射角也是48°； 让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在反射现象中光路是可逆的； （4）实验时激光笔射出的光若是没有紧贴纸板，会出现看不到反射光线。 2．（2026•湖北武汉模拟）在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图所示的实验。 （1）先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板 　 　 放在平面镜上； （2）小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，在NOF面上看不到反射光线，此时，反射光　 　 （存在/不存在）； （3）为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的 　　 （上部/下部）会看到反射光线； （4）若将纸板整体向后倾斜（如图丁）：此时，反射光线　 　 （选填字母序号）。 A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 【答案】（1）垂直；（2）存在；（3）下部；（4）C。 【解析】（1）白色硬纸板是用来显示光路的，实验时，反射光线、入射光线和法线都在与镜面垂直的平面内，所以白色硬纸板应垂直放在平面镜上。 （2）将纸板面绕轴ON向后折，由于光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，NOF面不在“三线”所在平面内，所以NOF面上看不到反射光线，但反射光依然存在。 （3）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，纸板下部仍然在“三线”所在平面内，所以下部会看到反射光线，而上部不在该平面内，所以上部看不到反射光线。 （4）若将纸板倾斜，入射光线仍贴着纸板射向平面镜，光仍射到镜面，所以法线位置不变；让光线仍贴着纸板射向镜面，此时反射光线与入射光线仍在同一平面内，只是不在纸板所在平面内，所以不能在纸板上看到反射光线，反射光线在纸板的前方，故C符合题意，AB不符合题意。选：C。 3．（2026•湖北襄阳模拟）小明利用如图所示装置探究光的反射定律。 （1）如图甲所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）立在平面镜上，纸板上的“直线”ON应 　　 于镜面。 （2）使一束光紧贴着纸板左侧沿某一角度射到O点，光在纸板上发生 　 　 （选填“镜面”或“漫”）反射，呈现径迹。光经平面镜反射，贴着纸板右侧射出。 （3）多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径，用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入下列表格，可得结论：　 　 。 实验次数 l 2 3 入射角 60° 45° 30° 反射角 60° 45° 30° （4）实验中若入射光束绕O点顺时针旋转，将观察到反射光束在平面镜中所成的像绕O点 　 　 （选填“顺”或“逆”）时针旋转。 （5）如图乙所示，把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 　　 　 内。 【答案】（1）垂直；（2）漫；（3）反射角等于入射角； （4）顺；（5）同一平面。 【解析】（1）把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面； （2）使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，光在纸板上发生漫反射，呈现径迹； （3）从表格数据得出：在光的反射现象中，反射角等于入射角； （4）若入射光束绕O点顺时针旋转，入射角变小，反射角也变小，则反射光束将绕O点沿逆时针旋转，因平面镜成的像与物关于镜面对称，所以将观察到反射光束在平面镜中所成的像绕O点顺时针旋转； （5）由题意得，当显示入射光线、反射光线的纸板在同一平面上时，入射光线、反射光线都能同时看见；当把显示反射光线的纸板NOF向前折或向后折，这时在NOF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。 4．（2026•湖北黄石模拟）探究光的反射定律，实验装置如图1。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点，改变入射光线多次实验，数据记录于表中。 序号 入射光线相对法线的位置 反射光线相对法线的位置 入射角i 反射角r 1 左 右 30° 30° 2 左 右 45° 45° 3 左 右 60° 60° 4 右 左 60° 60° （1）能从不同方向观察到光的传播路径，是因为光在光屏上发生 　 　 反射。 （2）分析表中数据得出结论： ①反射光线、入射光线分别位于法线 　　 　 ； ②反射角 　　 　 入射角。 （3）光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。如图2为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿 　 　 时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。 【答案】（1）漫；（2）①两侧；②等于；（3）逆。 【解析】（1）光屏上发生的是漫反射，便于显示光路； （2）分析表中数据得出结论： ①反射光线、入射光线分别位于法线两侧； ②反射角等于入射角； （3）随着太阳西斜，则入射角减小，平面镜与水平面之间的夹角变大，即平面镜应向逆时针方向适当转动才能继续照射接收器。 5．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北孝感二模）小明用如图所示装置探究光的反射规律，他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将一小块平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON，然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。 （1）实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是　　 　 （选填“显示光路”或“降低温度”）； （2）利用红色激光笔发出的光束ON相当于　 　 ； （3）将绿色激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，可以看到三束光重合，这说明在光的反射中，反射光线、入射光线、法线　 　 ； （4）在上述实验装置的基础上，小明在玻璃罩内装入量角器，多次改变AO与ON的夹角进行实验，测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角，这是为了探究光在反射现象中，　　 　 关系； （5）再用激光笔沿BO方向向O点发出一束光，观察到光束经平面镜反射后沿OA方向射出，这说明光在反射时，光路是　　 　 的。 【答案】（1）显示光路；（2）法线；（3）在同一平面内；（4）反射角大小与入射角大小；（5）可逆。 【解析】（1）玻璃罩内充满水雾，则入射光线及反射光线垢传播路径都能显示出来。 （2）利用红色激光比较明显，容易观察到，其发出的光线相当于法线。 （3）缓慢转动圆台，反射光线随着入射光线的变化而变化，当入射光线与法线重合，反射光线也与法线重合，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）多次改变AO与ON的夹角，即改变入射角的大小，测量反射角与入射角的大小，可探究光反射时，反射角大小与入射角大小的关系。 （5）光的反射现象中，由于光路是可逆的，因此用激光笔沿BO方向入射，反射光线将会从OA方向射出。 题型二 探究平面镜成像的特点 1．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北襄阳襄州区三模）小明同学每天早上出门前都会对着镜子整理一下仪容仪表，他觉得简单的生活现象也蕴藏着丰富的物理知识，因此他和同学们一起设计实验来探究“平面镜成像的特点”，分析平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系。 （1）为了便于观察，该实验最好在 　　 的环境中进行（选填“较亮”或“较暗”），在实验中用玻璃板代替平面镜，因为玻璃板透光，便于 　　 　 ； （2）实验中选取两支完全相同的蜡烛A和B，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，用蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这里用到了 　　 　 的实验方法； （3）移去蜡烛B，并在其位置上放一个光屏，则光屏上 　　 　 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A烛焰的像； （4）保持蜡烛A的位置不动，将平面镜沿着MN截成两半，左边一半向后平移，右边一半向前平移，则 　 　 。 A．两边玻璃各成一半的像，合起来是完整烛焰 B．两边都能成完整的像，左边的像变小，右边的像变大 C．两边都能成完整的像，且成像在不同位置 【答案】（1）较暗；确定像的位置；（2）等效替代；（3）不能；（4）C。 【解析】（1）点燃蜡烛，烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰； 在探究“平面镜成像的特点”时，用玻璃板代替平面镜的目的是 玻璃板不但反射光成像，还能透光看到玻璃板后面的蜡烛，便于观察到所成的像的位置与物体的位置有何关系； （2）把一支点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同的不点燃的蜡烛B，直到B与A的像完全重合，说明像与物大小相等，故这样操作的目的是：比较像与物的大小，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法； （3）为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，将蜡烛B移去，在相同位置上放上光屏，光屏不能承接到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像； （4）保持A的位置不动，将平面镜沿着MN截成两半，左边一半向后平移，右边一半向前平移，.两边都能成完整的像，且成像在不同位置，故C正确。 2．（新情境——生活中的物理）（2026•湖北当阳市模拟）如图甲所示，魔术师向杯中逐渐加水，观众看到杯中“燃烧的蜡烛”并没有被水浇灭。某小组用如图乙所示器材探究平面镜成像的特点，对“浇不灭的蜡烛”魔术进行揭秘。 （1）如图乙所示，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，拿一支相同但未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到B与A的像完全重合，说明像和物体　　 　 ；记录蜡烛A和B的位置，然后测量它们到玻璃板的距离；移动蜡烛A，重复上述实验，实验记录如图丙所示，分析实验数据可得像与物体到玻璃板的距离　　 　 。 （2）表演“浇不灭的蜡烛”魔术时，杯子中的“烛焰”实际是烛焰通过玻璃板形成的　 　 （选填“虚”或“实”）像；魔术成功的因素有：烛焰和杯底中心到玻璃板的距离　　 　 ，观众应在　 　 （选填“蜡烛”或“杯子”）一侧观看。 【答案】（1）大小相等；相等； （3）虚；相等；烛焰。 【解析】（1）将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，拿一支相同但未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到B与A的像完全重合，可知B与A的像大小相等，从而说明像和物体大小相等；记录蜡烛A和B的位置，然后测量它们到玻璃板的距离；移动蜡烛A，重复上述实验，实验记录如图丙所示，分析实验数据可得像与物体到玻璃板的距离相等； （2）表演“浇不灭的蜡烛”魔术时，杯子中的“烛焰”实际是烛焰通过玻璃板反射的实际光线的反向延长线形成的虚像；因平面镜成的像与物到镜面的距离相等，故魔术成功的因素有：烛焰和杯底中心到玻璃板的距离相等，平面镜成的像属于光的反射，观众应在烛焰一侧观看。 3．（2025•湖北鄂州一模）小科同学在探究平面镜成像特点时，利用如图甲所示器材进行了以下操作： （1）如图所示，小科同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影的方法是换用　 　 （选填“较薄”或“较厚”）的玻璃板，实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了　 　 。 （2）改进器材后多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点如图乙所示，由此可得出的结论是：像与物到平面镜的距离　　 。 （3）完成实验后，小科同学又将一枚硬币放在玻璃板前，能看到它在玻璃板后的像在a的位置，如图丙所示，若将玻璃板水平向右移动3cm，该硬币的像　　 　 （选填“向右移动3cm”、“在原位置”或“向左移动3cm”），在上述实验中，如果在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸，将玻璃板背面完全遮挡住，　　 　 （选填“仍能”或“不能”）看到蜡烛在玻璃板后面的像。 【答案】（1）较薄；比较像与物的大小关系；（2）相等；（3）在原位置；（4）仍能。 【解析】（1）玻璃板有两个面，两个面都能反射成像，导致玻璃板后面出现两个像，出现重影，实验中一般选择薄玻璃板，减小两个像之间的距离，避免出现重影。 实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B，在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A，再拿一支没点燃的相同的蜡烛B，在玻璃板后面移动，直至与蜡像A的像重合，是为了便于比较像和物的大小关系。 （2）由乙图可知，连接物和对应的像点，两个蜡烛到镜面的距离都相等，所以可得出结论，像与物到平面镜的距离相等。 （3）若将玻璃板水平向右移动3cm，因平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以该硬币的像还在原位置；平面镜成的像是光的反射形成的，蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，所以在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸，将玻璃板背面完全遮挡住，人眼在玻璃板前能看见蜡烛A的像。 4．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北宜城市模拟）小丽同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示： （1）将玻璃板前的蜡烛A点燃，将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在蜡烛 　 　 （选填“A”或“B”）一侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是　　 　 （选填“控制变量”或“等效替代”）法； （2）多次改变蜡烛A的位置，确定每次像的位置，连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出结论：像与物到平面镜的距离　　 　 ； （3）取走蜡烛B，把光屏放在原来蜡烛B的位置，不透过玻璃板观察发现光屏上没有像，这说明平面镜所成的像是　 　 像（选填“虚”或“实”）； （4）如图丙所示是小丽正在照镜子的情景，S为小丽头顶上的一点，若平面镜MN绕M点顺时针转到MN′，S点在平面镜中的像S′的轨迹为　 　 （选填“直线”或“曲线”），S′离M点的距离　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】（1）A；等效替代； （2）相等； （3）虚； （4）曲线；不变。 【解析】（1）平面镜成的像属于光的反射，将玻璃板前的蜡烛A点燃，将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在蜡烛A一侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法； （2）由图乙知道，B1和A1到平面镜的距离相等，B2和A2到平面镜的距离相等，B3和A3到平面镜的距离相等，说明像与物到平面镜的距离相等； （3）用光屏验证像的虚实，实像可以在光屏上呈现，虚像不能在光屏上呈现。蜡烛所成的像不是实际光线会聚而成，在光屏上不能呈现，故平面镜所成的像是虚像。 （4）根据题意知道，图丙所示是小丽正在照镜子的情景，S为小丽头顶上的一点，若平面镜MN绕M点顺时针转到MN′，由像与物体关于平面镜对称知道，S点在平面镜中的像S'的轨迹为曲线。平面镜成的像与物关于镜面对称，平面镜转动过程中，S点离M点的距离不变，因此S'离M点的距离不变。 5．（2025•湖北鄂州模拟）小明做“探究平面镜成像的特点”实验，进行了如下探究： （1）在竖直放置的玻璃板前放蜡烛A，（a）中 　 　 （选填“①”或“②”）的方式看到蜡烛A的像A′。 （2）改变A的位置，三次实验得到三组物体和对应像的位置点，如图（b）所示；换用长度不同的蜡烛，再做几次实验，发现蜡烛像的大小和对应蜡烛大小始终相同，由此可以得出像和物体关于平面镜 　 　 。 （3）移去玻璃板后面A'对应的蜡烛，在其原来位置上放一光屏，按照图（a）中 　 　 （选填“①”或“②”）的方式观察到光屏上没有呈现出像，说明实际光线没有到达像的位置，用木板紧贴在玻璃板背面，人眼在玻璃板前①的位置 　 （选填“能”或“不能”）看见蜡烛A的像。 （4）小明发现生活中平面镜成像有很多应用，如图（c）是播音员用的提词器，为方便播音员看台词，将水平显示屏上的台词通过一块专用镀膜玻璃竖直呈现在播音员的正前方（未画出），简化图如图（d）所示，则镀膜玻璃与显示屏所成的角度a大小应为 　 　 度。 【答案】（1）①；（2）对称；（3）②能；（4）45。 【解析】（1）平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在 ①位置观察蜡烛A的像。 （2）研究平面镜成像特点时，发现蜡烛像的大小和对应蜡烛大小始终相同，说明像与物等大，从图中可以看到，像距等于物距，由此可知平面镜成像时，像与物关于镜面对称。 （3）虚像不能成在光屏上，要观察光屏是否能接收到像，应在玻璃板后观察光屏上是否有像，即采用方式②。 平面镜成像的原理是光的反射，所以用木板紧贴在玻璃板背面，人眼在玻璃板前①的位置仍能看见蜡烛A的像。 （4）已知显示屏水平放置，为方便播音员看台词，将水平显示屏上的台词通过一块专用镀膜玻璃竖直呈现在播音员的正前方，说明显示屏上的光线经过镀膜玻璃反射后进入播音员的眼睛，且反射光线与入射光线关于法线对称。因为显示屏水平，像竖直，所以入射光线与反射光线垂直，即入射角和反射角之和为90°，又因为入射角等于反射角，所以入射角为45°，那么镀膜玻璃与显示屏所成的角度a大小应为90°﹣45°＝45°。 6．（2025•湖北恩施市模拟）小明在宣恩龙洞河游玩时，看到水中倒影，想知道其成像的特点，于是用如图甲的装置来进行探究。 （1）把点燃的蜡烛A放在一面镀膜的玻璃板前面，　　 　 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板的后面。移动蜡烛B，直到眼睛透过玻璃板看到蜡烛B与A的像　　 　 ，即找到了像的位置。 （2）为使得到的结论具有普遍性，小明应该　 　 （选填“①”或“②”）。 ①保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行实验 ②保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A的位置进行实验 （3）为探究像的虚实，移去蜡烛B，将光屏竖直放在原来蜡烛B所在位置，眼睛应　　 　 （填“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上是否有蜡烛A的像。 （4）如图乙所示，将一枚棋子放在玻璃板前，象棋的像在a处。将玻璃板向右平移至图丙所示的位置时，从合适角度可以观察到棋子的像在　 　 处（选填“a”或“b”）。 （5）小明反思实验过程，提出质疑：实验中应该在镀膜那一面划线，作为平面镜的位置。怎样判断哪面镀膜呢？他和同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，如图丁所示，由此判断镀膜在玻璃板的　 　 （选填“左”或“右”）面。 【答案】（1）未点燃；完全重合；（2）②；（3）不透过；（4）a；（5）左。 【解析】（1）为使成像清晰，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将完全相同未点燃的蜡烛B放在玻璃板后并移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直到眼睛透过玻璃板观察到B与A的像完全重合，说明像与物的大小相同。 （2）一次实验不具备代表性，为避免实验的偶然性，使结论具有普遍性，保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A的位置进行实验，故选②。 （3）实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，为了探究平面镜成像的虚实情况，移去蜡烛B，将光屏竖直放在原来蜡烛B所在位置，眼睛应不透过玻璃板，观察光屏上是否有蜡烛A的像。 （4）一枚象棋子放在竖直的玻璃板前，象棋子的像在a处；将玻璃板向右平移至图乙所示的位置时，由于平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，所以象棋子所成的像的位置不变，仍然在a处。 （5）玻璃镀膜的那一面即为平面镜的反射面，根据平面镜成像规律中像距等于物距，由图可知反射面为左面。 题型三 探究凸透镜成像的规律 1．（新情境——生活中的物理）（2026•湖北丹江口市模拟）小陈同学在学校“数字食堂”刷脸设备前排队就餐时，发现屏幕上有一个自己正立、缩小的像如图甲所示。为弄清其成像原理他利用如图乙所示的器材进行了探究（凸透镜的焦距为15cm）。 （1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在　　 　 。 （2）小陈将蜡烛放在凸透镜前40cm处，移动光屏，可在光屏上得到一个　　 　 （选填“正立”或“倒立”）、缩小的实像，这与刷脸设备成像原理　　 　 （选填“相同”或“不同”）。 （3）若将蜡烛向凸透镜靠近，为了在光屏上再次得到清晰的像，光屏应　　 　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，此时像的大小将　　 　 。 【答案】（1）同一高度；（2）倒立；相同；（3）远离；变大。 【解析】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度； （2）由题知，小陈将蜡烛放在凸透镜前40cm处，此时物距u＝40cm﹣0cm＝40cm，而凸透镜的焦距为15cm，则物距大于2f，所以，移动光屏后在光屏上得到烛焰清晰的倒立、缩小的实像，这与刷脸设备成像原理相同； （3）将蜡烛向凸透镜靠近，为了在光屏上再次得到清晰的像，则与之前相比，物距减小了，根据凸透镜成实像时物近像远像变大可知，像距会变大，所以应将光屏远离凸透镜，像的大小将变大。 2．（2026•湖北黄石一模）小华同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验。 凸透镜 焦距f＝14cm 焦距f＝16cm 实验序号 1 2 3 4 5 6 物距u/cm 30 40 60 30 40 60 像距v/cm 26 22 18 34 27 22 （1）如图甲，让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）当元件摆放位置如图乙所示，在光屏上呈现清晰的蜡烛的倒立、　 　 的实像；　 　 成像原理与此相似（填一光学仪器）。保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向　 　 （选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上可再次成清晰的像； （3）小红选择了焦距分别为14cm、16cm的两个透镜，进一步探究不同焦距的凸透镜成像特点。小红把不同焦距的凸透镜成实像时测量得到的物距和像距记录在表格中。分析表格中的数据：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距越　 　 ；在凸透镜焦距一定时，物距越　 　 ，所成实像的像距越小（选填“大”或“小”）。 【答案】（1）10.0；（2）缩小；照相机；左；（3）大；大。 【解析】（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，读数时估读到分度值的下一位，由图可知，该刻度尺的分度值为1cm，所以凸透镜的焦距是：f＝20.0cm﹣10.0cm＝10.0cm； （2）当元件摆放位置如图乙所示，在光屏上呈现清晰的蜡烛的像，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机； 根据光路可逆，当透镜向左移动到使物距等于移动前的像距，像距等于移动前的物距的位置时，光屏上可再次成清晰的像； （3）由表格可知，物距u＝30cm时，焦距f＝14cm对应的像距为v＝26cm，焦距f＝16cm对应的像距为v＝34cm，故在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距越大； 由表格可知，当凸透镜焦距一定时，如f＝14cm时，物距越大，像距越小。 3．（2026•湖北天门模拟）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中： （1）按如图甲所示的操作，可测出凸透镜焦距是 　 　 cm； （2）为了使像能成在光屏的中央，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度； （3）如图乙所示，某次实验时光屏上承接到了烛焰清晰的像，该像是一个倒立、　 　 （选填“缩小”、“放大”或“等大”）的实像，生活中的 　 　 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一规律制成的； （4）在图乙的基础上，小丽保持蜡烛、凸透镜的位置不变，将凸透镜换成和它材质相同、口径相同但焦距较小的另一凸透镜，则所成像的大小将 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）如图丙所示，实验时把一个不透明且不光滑的挡板放在如图所示的位置，则小丽 　 　 （选填“能”或“不能”）看到烛焰的像。 【答案】（1）10.0；（3）放大；投影仪；（4）变小；（5）能。 【解析】（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，所以凸透镜的焦距是：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm； （3）由图乙可知，此时物距2f＞u＝50cm﹣35cm＝15cm＞f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪； （4）在图乙的基础上，小丽保持蜡烛、凸透镜的位置不变，将凸透镜换成和它材质相同、口径相同但焦距较小的另一凸透镜，凸透镜焦距变小，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，此时像距减小，根据凸透镜成实像时，像距越小，像越小可知，所成像的大小将变小； （5）将烛焰置于凸透镜一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，若把一个不透明且不光滑的挡板放在如图所示的位置，因凸透镜所成虚像是折射光线的反向延长线会聚形成的，此时挡板并不影响折射光线进入人的眼睛，所以小丽透过凸透镜仍能看到烛焰的虚像。 4．（2026•湖北潜江模拟）小霞同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜的焦距f＝ 　 　 cm，将此凸透镜固定在光具座上并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心在　 。 （2）若将蜡烛、凸透镜和光屏置于图乙所示位置，此时光屏上成倒立、　 　 （选填“放大”或“缩小”或“等大”）的实像，在生活中人们利用这一成像规律工作的光学仪器是　 　 （选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。 （3）随着蜡烛越烧越短，小霞发现烛焰的像成在光屏上方，要想使像成在光屏中央，应把光屏向　 　 （选填“上”或“下”）调节。 （4）如图乙所示，若在凸透镜与蜡烛之间放置一个凸透镜（图中未画出），此时只将光屏向　 　 （选填“左”或“右”）移动就能在光屏上成清晰的像； （5）如图乙所示，若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调，则在光屏上（　 　 ） A．不能成像 B．可以成像，像变大 C．可以成像，像大小不变 D．可以成像，像变小 【答案】（1）10.0；同一水平高度； （2）放大；投影仪； （3）上； （4）左； （5）D。 【解析】（1）平行光正对凸透镜照射，当光屏上出现一个最小最亮的光斑时，光屏到透镜之间的距离则为透镜的焦距，该光具座刻度尺分度值为1cm，读出透镜焦距为10.0cm。 为了让像成在光屏的中央，需调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者中心在同一高度。 （2）由图乙可知，蜡烛距离透镜15.0cm，位于该透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用这个原理制成的。 （3）随着蜡烛越烧越短，烛焰的位置会逐渐降低，根据过凸透镜光心的光线传播方向不变可知，烛焰的像会向上移动。此时要想使像成在光屏中央，应把光屏向上调节。 （4）若在凸透镜与蜡烛之间放置一个凸透镜，烛焰的光会先经凸透镜会聚，再经凸透镜会聚成像，会成像在原来的前方，所以需将光屏向左移动就能在光屏上成清晰的像。 （5）如图乙所示，若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调，由于在折射现象中光路是可逆的，则在光屏上仍然能够成像，只不过相比之前，物距变大，像会变小。故选D。 5．（2026•湖北枣阳市模拟）小亮在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲所示，他将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，由此判断需要用　 　 （填“A”或“B”）透镜完成实验； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，如图乙所示，直到光屏上出现烛焰清晰的像（像未画出）。此时光屏上的像是倒立　 　 的实像。这个实验现象可以说明　　 　 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点； （3）将图乙中的透镜换成焦距为10cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将光屏向　 　 移动适当距离，会重新出现烛焰清晰的像； （4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如　 　 。（写出合理的一条即可） 【答案】（1）B；（2）放大；投影仪；（3）左；（4）蜡烛的火焰容易受风的影响而晃动，导致像不稳定。 【解析】（1）图中的A对光起发散作用，是凹透镜，B对光起会聚作用，是凸透镜，探究凸透镜成像规律应该选择B透镜进行实验； （2）由图乙可知，此时物距小于像距，则物距在一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、放大的实像，是投影仪的成像特点； （3）由图乙可知，此时物距为50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm 像距为95.0cm﹣50.0cm＝45.0cm， 物距小于像距，物距在一倍焦距到二倍焦距之间，即f＜30.0cm＜2f......① 像距大于二倍焦距，即45.0cm＞2f......② 解①②得15.0cm＜f＜22.5cm， 将图乙中的透镜换成焦距为10cm的凸透镜，即更换成一个焦距比上面小的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像提前会聚，为了使光屏上的像恢复清晰，所以要向靠近凸透镜的方向（向左）移动光屏； （4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体存在一些不足之处。比如，蜡烛的火焰容易受风的影响而晃动，导致像不稳定；另外，蜡烛在燃烧过程中会逐渐变短，这也会影响像的位置和大小。因此，使用更稳定的发光体（如LED灯）可能会是更好的选择。 6．（2026•湖北黄冈一模）为了探究眼睛的成像原理，小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼睛晶状体，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。 （1）点燃蜡烛后，调节水透镜凸度，直至光屏上成一个清晰倒立、缩小的实像。根据光具座的坐标可以推测出此时水透镜的焦距大小范围是　 　 。 （2）某同学只能在光屏下边缘看到一个残缺的像，如果不改变凸透镜和光屏的位置，只移动烛焰，则应将烛焰　 　 （选填“向上”或“向下”）移动，才能使像移到屏的中央。 （3）经实验发现，将蜡烛稍稍靠近水透镜，为在光屏上重新得到清晰的像，必须增大水透镜的凸度，这一过程相当于近处视物，晶状体在睫状体的作用下要变　 　 （选填“厚”或“薄”），长此以往晶状体不能恢复，造成视物不清，需要佩戴　 　 （选填“凸”或“凹”）透镜来矫正视力。 （4）保持水透镜的位置和凸度不变，将蜡烛移动到50cm刻度处，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到烛焰的像，其原因是　　 　 。 【答案】（1）10cm＜f＜20cm；（2）向下；（3）厚；凹； （4）像距超过光具座的范围，光屏承接不到。 【解析】（1）此时光屏上成倒立、缩小的实像，物距u＝50cm满足u＞2f，即50cm＞2f，f＜25cm 像距v＝20cm满足2f＞v＞f，即2f＞20cm＞f，解得10cm＜f＜20cm，故凸透镜焦距范围10cm＜f＜20cm； （2）像在光屏的下边缘，说明烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度。根据凸透镜成像特点，为使像向上移动到光屏中央，应将烛焰向下移动。 （3）蜡烛靠近水透镜时，物距减小，像距变大，像成在光屏后方。为使像清晰，需增大水透镜凸度以提前会聚光线，这与人眼看近处物体时晶状体变厚的原理一致。若晶状体无法恢复，折光能力过强，像成在视网膜前方，形成近视眼，需配戴凹透镜矫正。 （4）根据光路可逆性可知，此时物距为20cm，像距应为50cm，光屏需移至120cm处，才能承接清晰的像。该像距超出了光具座的刻度范围，因此光屏承接不到像。 7．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北黄冈模拟）在探究“近视眼如何矫正”的主题活动中，如图甲所示，实践小组利用橡皮膜和注射器制作水透镜来模拟眼睛晶状体，探究正常眼和近视眼的成像特点，并进行近视眼的矫正。 （1）将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，调整烛焰、水透镜和光屏三者的中心大致在　　 。 （2）在模拟正常眼睛观察物体时，小组同学将水透镜固定，蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，此时光屏上成倒立、　　 　 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像，并标记光屏的位置。 （3）为模拟近视眼的成因，他们向水透镜注入适量的水，此时水透镜的焦距变　 　 （选填“大”或“小”），光屏上的像变得模糊。保持蜡烛与水透镜位置不动，需将光屏　 　 （选填“靠近”或“远离”）水透镜，直至光屏上再次出现清晰的像。 （4）若将光屏移回原来标记的位置，如图丙所示，需在蜡烛和水透镜之间放置一个　 　 （选填“凸”或“凹”）透镜，才会在光屏上再次出现清晰的像。 【答案】（1）同一高度；（2）缩小；（3）小；靠近；（4）凹。 【解析】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、水透镜和光屏三者的中心大致在同一高度； （2）如图乙所示，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像； （3）向水透镜注入适量的水，此时凸透镜凸度变大，对光的偏折能力变强，焦距变小，像成到光屏的左侧；保持蜡烛和水透镜位置不变，需将光屏靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像； （4）如果把光屏移回原来的位置，如图丙所示，此时像在光屏的左侧，需在蜡烛和透镜之间放一凹透镜，利用凹透镜对光的发散作用，会在光屏上再次出现清晰的像。 8．（新情境——生活中的物理）（2026•湖北十堰一模）雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象，她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。 （1）小丽将F形光源（如图甲）、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上，接下来她应将三者的中心调整到　　 　 。 （2）调整好后，小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验，收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后，得到初步结论：随着物距不断减小，物体所成实像逐渐　 （选填“变大”或“变小”），且像都是　 　 （选填“正立”或“倒立”）的。 表1 序号 物高h/cm 物距u/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 30.0 2.0 倒立 实像 2 26.0 2.5 倒立 实像 3 23.0 3.0 倒立 实像 4 15.0 8.0 倒立 实像 5 13.0 13.5 倒立 实像 6 7.0 找不到像 表2 序号 物高h/cm 物距u/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 25.0 1.0 倒立 实像 2 18.0 1.3 倒立 实像 3 15.0 2.0 倒立 实像 4 10.0 4.0 侧立 实像 5 8.0 6.5 倒立 实像 6 4.0 找不到像 （3）实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用图 　 （选填“丙”“丁”“戊”）的方式可以观察到正立放大的“像”。 （4）组间交流时，小丽发现小红的实验记录（如表2所示）中有与物体等大的像，而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像，她应调整物距在　 　 cm和　 　 cm之间反复多次实验。 【答案】（1）同一高度；（2）变大；倒立；（3）丁；（4）15.0；23.0。 【解析】（1）为了使像成在光屏的中央，应将F形光源、凸透镜和带有刻度的光屏安装在水平光具座上，将三者的中心调整到同一高度； （2）由表1中数据可知，物体成实像时，物高不变，随着物距不断减小（且物距不小于13.0cm），物体所成实像逐渐变大，且所成的像始终是倒立的； （3）由题意可知，透过附在叶片上的水珠，能看到正立、放大的“叶片脉络”，此时的物距小于凸透镜的焦距，且像与物在透镜同侧，所以应在凸透镜的另一侧透过透镜进行观察，故丁符合题意； （4）由小丽的实验数据可知，当物距为15.0cm时，像高为8.0cm，当物距为23.0cm时，像高为3.0cm，因此与物体等大（物高为4.0cm）的像应当是物距在15.0cm～23.0cm，所以小丽应调整物距在15.0～23.0cm之间反复多次实验。 题型四 探究固体熔化时温度的变化规律与水沸腾时温度变化的特点 1．（新情境—生活应用）（2026•湖北广水市模拟）如图甲所示，大雪过后路面结冰，道路养护工作人员撒盐使路面的冰及时熔化，确保车辆的出行安全。为了弄清其中缘由，小明做了一组关于冰熔化的实验。 （1）如图乙，在组装实验器材时，实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，则示数是　 　 ℃。 （2）加热一段时间后，小明根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像，由此可判断冰是　 　 （选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中内能　 　 （选填“增加”、“减小”或“不变”）。 （3）完成上述实验后，小张又取了适量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到丁图中B图像； （4）再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰，用相同的热源加热，得到丁图中C图像：通过以上实验可知，请说明结冰的路面撒盐的原因：撒盐可以　 　 （选填“升高”、“降低”或“不变”）冰的熔点。 （5）小青同学发现加热过程中烧杯壁上出现水珠，小组其他成员解释是由于水蒸气液化而形成的，水珠会出现在烧杯杯壁的　 　 （选填“内侧”或“外侧”）。 【答案】（1）﹣3；（2）晶体；增加；（4）降低；（5）内侧。 【解析】（1）图丙中温度计的分度值为1℃，刻度值在零以下，则温度计的示数为﹣3℃； （2）由图丁图像A可知，冰从第6min到第8min是冰的熔化过程，其熔化过程的特点是不断吸热，但温度保持不变；由于冰有固定的熔化温度，故冰为晶体； 物体吸收热量时内能增加，冰在熔化过程中吸收热量，内能增加； （4）分析图丁，由B图像可知淡盐水制成的碎冰的熔点为﹣2℃，由C图像可知浓度更大一些的盐水制成的碎冰的熔点为﹣4℃，所以加入盐后冰的熔点将会降低； （5）加热过程中烧杯内水蒸气上升过程中遇到较冷的烧杯液化变为小水珠附着在烧杯的内侧。 2．（2026•湖北孝感模拟）有一种“55℃”水杯，将沸水倒入这种杯中摇一摇，便可使水温快速变为55℃，并在一定时间内保持温度不变。此杯内部导热层和外部隔热层之间贮存了一种固体颗粒，小明用烧杯中的水加热试管中的这种固体颗粒（如图甲），探究其熔化时的规律。实验中，从20℃开始，每隔1min记录一次试管中温度计的示数。 （1）组装图甲中的实验器材时，应先固定 　 　 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）某时刻温度计的示数如图乙，示数为 　 　 ℃。 （3）根据实验数据，作出如图丙所示的图象，分析图象并结合实验现象可知： ①该物质的熔点是 　 ℃；t1～t2阶段，试管中的物质处于 　 　 态。 ②“55℃”水杯中的这种固体颗粒是 　 　 （选填“晶体”或“非晶体”）。 【答案】（1）A；（2）37；（3）①55；固液共存；②晶体。 【解析】（1）安装实验器材时，需要用酒精灯的外焰加热，并且避免温度计的玻璃泡碰到容器底或容器壁，应按照“自下而上”的顺序进行，应先固定A； （2）图乙中，该温度计的分度值为1℃，0刻度线在下方，液柱的液面在0℃以上，所以温度计的示数为37℃； （3）①从图象可以看出，熔化过程中，温度保持在55℃不变，即该物质的熔点是55℃；t1～t2阶段，试管中的物质处于熔化过程中，因此物质处于固液共存状态；因为该物质熔化过程中温度保持不变，有固定的熔点，因此水杯中的这种固体颗粒是晶体；②从图丙可以看出，该物质有固定的熔点，是晶体。 3．（2025•湖北荆州沙市区三模）小明分别采用图甲、乙所示的实验装置探究烛蜡、冰的熔化特点。 （1）实验中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热，除了能减缓升温之外还能　 　 ；冰、蜡均需碾碎，目的是为了测量试管中冰或烛蜡的温度时，温度计的玻璃泡能与其　 　 。 （2）小明发现还未用酒精灯加热，试管中的冰也开始熔化了，此时冰熔化　 　 （选填“需要”或“不需要”）吸收热量。 （3）根据探究烛蜡、冰的熔化过程，记录了较长一段时间的实验数据，并作出温度随时间变化的图像如丙、丁，其中烛蜡的图像是图　 　 （选填“丙”或“丁”）；小明记录烛蜡熔化的温度（始终没有沸腾），发现最后烛蜡温度不再升高，你认为这是由于　 　 的原因。 【答案】（1）使物体受热均匀；充分接触；（2）需要；（3）丁；水达到沸点后温度不再升高。 【解析】（1）采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热，除了能减缓升温速度，还能使物体受热均匀；冰、蜡均需碾碎，目的是温度计的玻璃泡，充分和被测物质接触； （2）冰块的熔化需要吸收热量； （3）蜡烛是非晶体，故它的熔化过程没有固定不变的温度，它熔化的图像是丁图；水的温度达到沸点后，继续吸热，温度保持不变，所以试管内蜡烛的温度最终达到水的沸点，也保持不变。 4．（2026•湖北荆门模拟）小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。 （1）按规范要求，调节铁圈B的高度时，　 　 （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 （2）水沸腾时，水中气泡的情形为乙中 　 　 （选填“A”或“B”）所示。 （3）实验中是通过 　 　 的方式增加了水的内能。 （4）某实验小组用相同的加热器对初温相同的甲（100g水）、乙（200g水）、丙（100g煤油）三杯液体进行加热（三只杯子均相同）直至沸腾。根据实验数据绘制了它们的温度随加热时间变化图象如图丙。由图象可知，加热初期，相同时间内：甲、乙两杯液体升高的温度不同是因为它们的 　 　 不同；甲、丙两杯液体升高的温度不同是因为它们的 　 不同。 【答案】（1）需要；（2）A；（3）热传递；（4）质量；比热容。 【解析】（1）实验中酒精灯需用外焰加热，所以要先点燃酒精灯，再根据火焰高度来固定铁圈的高度，以确保用外焰加热。 （2）水沸腾时，整个容器中水的温度相同，水内部持续汽化，产生大量水蒸气进入气泡，气泡上升过程中不断变大，到水面破裂，故图A符合水沸腾时的现象。而B通常为水沸腾前的气泡情形，因下层水温高于上层，气泡上升时水蒸气遇冷液化，气泡会变小。 （3）实验过程中，酒精灯火焰的热量传递给烧杯，再传递给烧杯中的水，水通过吸收热量从而增加内能，该过程是通过热传递的方式增加水的内能的。 （4）根据公式Q＝cmΔt，甲、乙均为水则c相同，用相同加热器相同时间内提供Q相同，初温相同情况下升温Δt不同，是因为二者质量m不同； 甲、丙质量m相同，相同加热器相同时间供热Q相同，升温Δt不同，是因为水和煤油的比热容c不同。 5．（2026•湖北当阳市模拟）茶圣陆羽在《茶经》中，形容沸腾的水“势如奔涛”。物理兴趣小组的小芳与小明同学进行了关于“水沸腾”的实验探究。 （1）如图甲所示是a、b分别是小芳与小明依据自己的实验数据所画出的曲线，分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度　 　 。 （2）由图甲的曲线可以看出，a曲线加热至沸腾的时间较长，其原因可能是　 　 。 （3）图甲a、b曲线升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，　 　 （填“升温”或“降温”）越快。 （4）小明同学想提高水的沸点到100℃，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法　 　 （填“可行”或“不可行”）。 （5）小芳和小明对实验装置进行了适当改变，如图乙所示，试管甲管口朝上，试管乙管口朝下，内均有适量水，放在大烧杯的水中固定，然后对大烧杯进行加热，待大烧杯内的水沸腾后，会发现试管中的水 　 　 （填“都能沸腾”“都不能沸腾”“只有甲沸腾”或“只有乙沸腾”）。 【答案】（1）保持不变；（2）水的质量较大；（3）降温；（4）不可行；（5）都不能沸腾。 【解析】（1）根据水沸腾的特点，水在沸腾过程中，需要不断吸收热量，但温度保持不变。所以分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度保持不变。 （2）水加热至沸腾的时间长短与水的质量、初温、酒精灯火焰大小等因素有关。水的质量越大、初温越低，加热至沸腾的时间越长。a曲线加热至沸腾的时间较长，且初温相同，其原因可能是水的质量较大。 （3）水的温度越高，与周围环境的温差越大，根据热传递原理，温差越大，热传递速度越快，所以水散热越快，降温越快。故水的温度越高，降温越快。 （4）水的沸点与气压有关，气压越大，沸点越高。在同一地点，气压基本是不变的，换用火力更大的酒精灯加热，只能加快水吸收热量的速度，使水更快沸腾，但不能改变水上方的气压，所以不能提高水的沸点。因此这种做法不可行。 （5）烧杯中水面上方的气压与甲试管水面上方的气压相等，都等于大气压；乙试管中水面上方的气压大于大气压，则烧杯中水的沸点与甲试管水的沸点相等，乙试管中水的沸点较高。水沸腾时，温度保持沸点不变，甲试管中的温度达到沸点后，不能再吸收热量，则甲试管中的水不能沸腾；试管中的水的沸点大于烧杯中的水的沸点，故乙试管中水的温度无法达到沸点，因此乙试管中水的也无法沸腾。 6．（2026•湖北孝感模拟）如图甲是探究“水的沸腾”实验装置，电热水壶中装有适量的水，闭合开关加热。 （1）图甲中温度计读数视线正确的是　 　 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）停止加热，水不能继续沸腾，这说明沸腾时需要　 。 （3）图乙a、b分别是星星与苏苏依据自己的实验数据所画出的曲线，分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度　 　 （选填“不变”“变大”或“变小”）； （4）图乙曲线中，a曲线加热至沸腾的时间较长，原因可能是　 　 ； （5）图乙中两人所作的曲线a、b升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，　 　 （选填“升温”或“降温”）越快。 【答案】（1）B；（2）吸收热量；（3）不变；（4）a中水的质量较多；（5）降温。 【解析】（1）温度计读数时视线与液柱的液面相平，A、B、C三种读数方法正确的是B； （2）停止加热，水不能继续沸腾，这说明沸腾时需要吸收热量； （3）由a、b可知，水沸腾过程中，温度不变； （4）图乙的曲线看出，a、b水的初始温度相同，水的沸点也相同，只是达到沸点所用时间不同，则说明两组实验所用水的质量不同，达到沸点用时间较长的a水的质量较大； （5）图乙a、b曲线升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，散热时降温越快。 7．（2025•湖北随州模拟）探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像如图丙。 （1）实验中除了图甲的器材，还需要的测量工具是天平和 　 ；某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为　 　 ℃； （2）分析图丙中水的图像，可得出结论：水沸腾时持续吸热，温度　 　 ； （3）对比图丙中两条图线可知，其他条件相同时，选用　 　 ，蛋可以更快地将蛋煮熟。（选填“水”或“盐水”） 【答案】（1）秒表；97；（2）保持不变；（3）盐水。 【解析】（1）探究液体在沸腾前后温度变化的特点的实验中，需要记录温度随时间的变化情况，所以还需要的测量工具是秒表。 由乙图可知，温度计的分度值为1℃，所以某时刻温度计示数为97℃。 （2）由图丙可知水沸腾的图像，可得出结论：水沸腾时持续吸热，温度保持不变。 （3）对比图丙中两条图线可知，在其他条件相同时，盐水的沸点高于水的沸点，且吸收相同热量时升高的温度越快，达到使蛋煮熟的温度所需时间越短，所以选用盐水可以更快地将蛋煮熟。 8．（2026•湖北黄石一模）在课堂上同学们探究水沸腾时温度变化的特点。 （1）从水温达到92℃开始，小明每隔1min记录一次温度，在乙图中画出温度随时间变化的图线； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 … 水温/℃ 92 94 96 98 100 100 100 … （2）由图像可知：水沸腾时，不断吸热，温度　 　 （选填“不断上升”或“保持不变”）。 （3）实验环节中，有同学在如图丙，在“雾气”中点燃一盏酒精灯，酒精灯上方的“雾气”马上消失了。原因是　 。还有同学如图丁在能塞紧烧瓶的橡皮塞上用开孔器打三个孔，孔中分别插入温度计、长颈漏斗和玻璃导管。将橡皮膜蒙在长颈漏斗的上口，将橡皮管套在玻璃导管上，最后将烧瓶用铁架台固定住。当向烧瓶中打气时，会看到长颈漏斗口的橡皮膜向外凸出的。同时，烧瓶中原来沸腾的水慢慢停止沸腾。观察温度计的示数，会发现水的温度在逐渐　 　 （填“升高”或者“降低”）。说明了气压越高，沸点　 　 （选填“越高”或者“越低”）。 （4）同学们提出用初温较高的水做实验，可以　 　 。 【答案】故答案为：（1）； （2）保持不变； （3）雾气中的小水滴吸热汽化变为水蒸气；升高；越高； （4）缩短加热时间。 【解析】（1）根据表格数据，依次在坐标系中描出点，再用平滑的曲线依次连接各点，据此作图如上： （2）由表格数据也能看出，沸腾后温度一直维持100℃不变，可知水沸腾时持续吸热，温度保持不变。 （3）我们看到的“雾气”是水蒸气液化形成的小液滴，酒精灯加热后，小液滴吸热汽化变成看不见的水蒸气，雾气就消失了。 向烧瓶打气后瓶内气压增大，原本沸腾的水温度达不到新气压下的沸点，因此停止沸腾，烧瓶仍持续被酒精灯加热，所以温度计示数会逐渐升高，这个现象说明气压越高，沸点越高。 （4）初温更高的水，升高到沸点需要吸收的热量更少，因此可以缩短加热到沸腾的时间。 题型五 比较不同物质吸热的情况 1．（2026•湖北黄冈模拟）为了比较水与煤油的吸热能力，实验装置如图所示，用相同的酒精灯加热： （1）实验需控制水和煤油的　 　 和初温相等，用相同的酒精灯加热； （2）实验中通过　 　 （选填“加热时间”或“升高温度”）来反映吸收热量的多少，这种研究方法叫　 　 法； （3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，则可判断出液体　 　 （选填“煤油”或“水”，下同）的吸热能力较弱，如果你想自制暖手袋，应选液体　 　 作为供暖物质，其效果会更佳。 【答案】（1）质量；（2）加热时间；转换；（3）煤油；水。 【解析】（1）实验需控制水和煤油的质量和初温相等，用相同的酒精灯加热，以保证在相同时间内两种液体吸收的热量相同。 （2）实验中热源相同，可通过加热时间来反映吸收热量的多少，这种研究方法叫转换法。 （3）由图乙可知，升高相同温度时，煤油加热时间更短、升温更快，说明煤油的吸热能力较弱。 水的比热容更大，相同条件下，根据Q＝cmΔt可知，降低相同的温度水放热多，所以自制暖手袋应选水作为供暖物质，效果更佳。 2．（2025•湖北广水市一模）如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个相同的烧杯中加入　 　 相同、初温相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）。并且选用规格相同电加热器，通过　 来显示水和煤油吸收热量的多少。 （2）水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示。 ①根据图甲、图乙可判断出a物质是　 　 。 ②根据图乙可知：质量相等的a和b两种液体，在升高相同温度时，　 　 液体吸收的热量较多，b物质吸热能力较　 　 。 【答案】（1）质量；加热时间；（2）①水；②a；弱。 【解析】（1）探究“不同物质吸热能力”实验中，需要控制水和煤油的质量相同；实验中选用相同电加热器，使水和煤油在相同时间内吸收相同的热量，通过比较加热时间来表示吸收热量的多少； （2）①因为水和煤油的质重相同，由知道，水的密度大，水的体积小，所以图甲中a物质是水；②根根据图乙可知：质量相等的a和b两种液体，在升高相同温度时，a物质需要加热的时间更长，a物质吸收热量更多，则a物质吸热能力更强，b物质吸热能力更弱。 3．（2025•湖北恩施二模）如图甲所示，小明在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的电加热器给它们加热，探究它们吸热本领的强弱。 （1）在此实验中，除了图甲中所示的器材外，还需要秒表和　 　 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验可根据　 来反映吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高温度”）； （2）经过实验和记录，得出了图乙所示的坐标。经过观察思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法； ①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量较多的是　 　 ，所以其吸热能力较强； ②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化较大的是　 　 ，所以其吸热能力较　 　 。 【答案】（1）天平；加热时间长短；（2）①水；②食用油；弱。 【解析】（1）实验中需要控制水和食用油的质量相同，所以还需要的仪器是天平； 根据转换法，使用相同的加热器通过加热时间的长短来比较吸热多少； （2）①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量多的是水，所以水的吸热能力强； ②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化大的是食用油，所以其吸热能力较弱。 4．（2026•湖北潜江模拟）如图甲所示是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置，A、B液体质量相同。 （1）实验时，小明选用相同的电加热器，通过比较　 　 （填序号：选填①“升高的温度”或②“加热时间的长短”）来得知A、B两种液体吸热的多少。这种研究方法是　 　 。 （2）加热相同时间，观察A、B液体升高的温度，升高温度较大的物质，吸热能力（比热容）较　 　 （填大或小） （3）小红做相同的实验，并绘出温度随时间变化的图像（如图乙）。分析图像可知：　 　 （选填“A”或“B”）液体更适合用作汽车发动机的冷却液。若A、B两种液体从相同初温20℃分别升高到40℃和35℃，加热时间之比为1：2，则A、B液体的比热容之比　 　 。 【答案】（1）②；转换法；（2）小；（3）B；3：8。 【解析】（1）实验时，小明选用相同的电加热器，电加热器加热相同的时间，AB液体吸收的热量相同，加热时间不同，AB液体吸收的热量不同，实验中通过比较②“加热时间的长短”来得知A、B两种液体吸热的多少，这种研究方法是转换法； （2）根据比较吸热能力的方法知，使相同质量的不同物质吸收相同的热量，比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强； （3）分析图乙可知，相同质量的A、B吸收相同的热量（即加热相同的时间），B温度变化小，吸热能力强，更适合做冷却液；若A、B两种液体从相同初温20℃分别升高到40℃和35℃，加热时间之比为1：2，则A、B两种液体吸收的热量比为1：2，由Q吸＝cmΔt得，A、B液体的比热容之比： 。 5．（2026•湖北襄阳模拟）实验小组利用如图甲、图乙所示的装置做了“比较不同物质吸热情况”的实验。完成下列问题： （1）实验中，要在A、B两个相同的烧杯中分别加入　 　 （填“质量”或“体积”）相同的水和煤油。 （2）实验小组想利用此装置和实验数据测出酒精的热值，认为液体吸收的热量等于酒精燃烧释放的热量，那么测得酒精的热值会　 　 （填“偏大”或“偏小”），原因是　 。 （3）在教师的指导下，实验小组将两个酒精灯更换为两个完全相同的电加热器，这样改进的好处是　 　 。 （4）更换加热器后继续实验，记录数据并绘制了如图丙所示的温度变化图像，假如B液体是水，则煤油的比热容为　 J/（kg•℃）。[水的比热容为 【答案】（1）质量； （2）偏小；有热量损失，液体吸收的热量小于酒精燃烧释放的热量； （3）电加热器稳定释放热量，保证液体在相同时间吸收相同热量； （4）2.1×103。 【解析】（1）用水和煤油探究不同物质吸热能力的实验中，必须控制水和煤油的质量相同，要在A、B两个相同的烧杯中分别加入质量相同的水和煤油。 （2）实验中用酒精灯加热，会有一部分热量散发到空气中，如果认为液体吸收的热量等于酒精燃烧释放的热量，那么测得酒精的热值会偏小。 用酒精灯加热，会有一部分热量散发到空气中，有热量损失，液体吸收的热量小于酒精燃烧释放的热量。 （3）电加热器稳定释放热量，相同的电加热器能够保证液体在相同时间吸收相同热量。 （4）由图丙可知，煤油和水的温度都升高到80℃，升高相同的温度，煤油需要加热10min，水需要加热20min，相同的电加热器，水吸收的热量等于煤油吸收热量的二倍， Q水＝Q煤油，c水mΔt＝2c油mΔt，所以 。 7 / 8 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 $ 抢分07 实验探究题（光学与热学综合）（湖北专用） 抢分预测 抢分秘籍 抢分特训 3年考情 抢分依据 命题预测 2025T19 光学重点围绕光的反射定律、平面镜成像特点、凸透镜成像规律三大核心实验，考查反射角与入射角关系、光路可逆性；强调像与物关于平面镜对称；分析物距（u）与焦距（f）关系对应的像的性质。 光学：实验题不再仅考结论记忆，而是通过设置真实情境（如追日镜发电、水珠成像现象）考查学生设计实验、分析异常数据、解释现象的能力。如，利用叶片上水珠既能放大叶脉又能看到远处倒像的现象，引导学生探究凸透镜成像的条件差异。 2024T19 热学实验主要聚焦以下四类：‌探究固体熔化时温度的变化规律‌（如海波、石蜡熔化实验）；探究水的沸腾实验；比较不同物质的吸热能力‌（比热容实验）。 热学：近年试题更注重基础性与综合性，保留对温度计读数、实验器材识别、现象描述等基本技能的考查；综合性，实验题常融合热学与其他模块进行综合设计；探究性增强，强调实验设计、误差分析、异常现象解释。 【考向一】光学 1．探究光反射时的规律 实验目的：探究光的反射规律。 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度的硬纸光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤：①按要求组装器材。将平面镜水平放置，再把一块标有刻度的白色硬纸板竖直放置在平面镜上； ②用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光屏上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 ③重复实验两次。改变入射光的方向，多测几组入射角和发射角，并将有关数据填入表中。 ④将光屏向前或向后折，观察反射光线。 ⑤整理器材。 实验结论： （1）在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内； （2）入射光线和反射光线分居法线两侧； （3）反射角等于入射角； （4）反射过程中光路是可逆的。 2．探究平面镜成像的特点 实验目的：探究平面镜成像特点 实验器材：两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺 实验步骤：①将玻璃板垂直置于桌面，在玻璃板的一 侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 ②将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 ③将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 ④移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化。 ⑤量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 实验结论： （1）像和物大小相等； （2）像到镜面的距离和物到镜面的距离相等； （3）像和物的连线与镜面互相垂直； （4）平面镜所成像是虚像。 3．探究凸透镜成像的规律 进行实验与搜集证据： （1）让凸透镜对着太阳光聚焦，测出凸透镜的焦距； （2）把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心大致在同一高度上； （3）把蜡烛放在较远处（u＞2f），调整光屏到凸透镜的距离，直到烛焰能在屏上成清晰的实像，观察实像的大小和正倒，测出物距u 和像距 v； （4）把蜡烛向凸透镜移近几厘米，让物距等于二倍焦距（u＝2f），放好后重复以上操作； （5）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距在一倍焦距和二倍焦距之间（f＜u＜2f），放好后重复以上操作； （6）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距等于一倍焦距（u＝f），即处于焦点上，移动光屏，观察是否能够成像； （7）使蜡烛继续向凸透镜移近，让物距小于一倍焦距（u＜f），移动光屏，观察在光屏上是否还能看到像。从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰，可以看到一个正立、放大的像，在这个位置放上光屏，光屏上没有像出现，说明所成像为虚像。 实验结论： 【考向二】热学 1．探究固体熔化时温度的变化规律 实验器材：铁架台、搅拌器、温度计、试管、烧杯、石棉网、酒精灯 实验过程：用酒精灯对烧杯缓慢加热，注意观察海波和石蜡的状态变化，并仔细观察温度计示数的变化。待温度升到40℃时，每隔1min记录一次温度。 实验结论：不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。 （1）海波：在熔化过程中虽然对它继续加热，但温度保持不变； （2）石蜡：在熔化过程中，先变软，后变稀，最后熔化为液体，且随着加热温度一直升高。 2．探究水沸腾时温度变化的特点 （1）探究目的：观察水沸腾时的现象和水沸腾时的温度情况 （2）实验器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中间有孔的纸板、温度计、水、秒表．实验装置如图所示： （3）实验步骤 ①用烧杯装适量热水，按实验装置图组装各器材； ②点燃酒精灯对烧杯加热，水温达90℃后，每隔1min记一次温度值，直到水沸腾5min为止； ③据记录的温度值，作水的沸腾图象。 （4）实验结论 ①水沸腾时发生剧烈汽化现象； ②水沸腾时温度不变； ③水沸腾时需要吸热。 3．比较不同物质吸热的情况 （1）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、秒表等。 （2）实验装置： （3）实验方法： ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 （4）实验设计： ①液体的选取，应保证质量相同。 ②选用相同热源的目的是相同时间内，控制吸收热量相同。 ③实验数据分析： （1）让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； （2）让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量的多少，吸收热量多的吸热本领强； （5）实验结论：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量不同，比热容大的物质吸收热量多。 题型一 探究光反射时的规律 1．（新情境—生活）（2026•湖北宜昌模拟）如图所示，在探究“光的反射定律”的实验中，将平面镜置于水平桌面上，把一个可沿ON折转的光屏置于平面镜上。 （1）为了能在光屏上清晰地显示出光的传播路径，光屏表面应 　 （选填“光滑”或“粗糙”）些。 （2）硬纸板在实验中不但可以显示光路，还可以探究反射光线、入射光线和法线 　 。 （3）光在纸板E上沿AO方向入射，其反射光在纸板F上沿OB方向射出。AO与镜面的夹角为42°时，其对应的反射角大小为 　 　 ；让光沿BO方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在反射现象中 　 　 。 （4）实验时激光笔射出的光若是没有紧贴纸板，会出现什么情况？请写出一种可能：　 　 。 2．（2026•湖北武汉模拟）在“探究光反射的规律”时，小李进行了如图所示的实验。 （1）先将平面镜平放在水平桌面上，再把白色硬纸板 　 　 放在平面镜上； （2）小李让一束光EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF，然后将纸板绕ON向后折，如图乙所示，在NOF面上看不到反射光线，此时，反射光　 　 （存在/不存在）； （3）为了进一步确定此时反射光线的位置，小李将纸板沿PQ剪开，将纸板的上半部分向后折，如图丙所示，发现在纸板右侧的 　　 （上部/下部）会看到反射光线； （4）若将纸板整体向后倾斜（如图丁）：此时，反射光线　 　 （选填字母序号）。 A．仍在纸板上呈现 B．被纸板挡住 C．在纸板前方 3．（2026•湖北襄阳模拟）小明利用如图所示装置探究光的反射定律。 （1）如图甲所示，实验时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把白色纸板ENF（右侧可绕ON翻折）立在平面镜上，纸板上的“直线”ON应 　　 于镜面。 （2）使一束光紧贴着纸板左侧沿某一角度射到O点，光在纸板上发生 　 　 （选填“镜面”或“漫”）反射，呈现径迹。光经平面镜反射，贴着纸板右侧射出。 （3）多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径，用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入下列表格，可得结论：　 　 。 实验次数 l 2 3 入射角 60° 45° 30° 反射角 60° 45° 30° （4）实验中若入射光束绕O点顺时针旋转，将观察到反射光束在平面镜中所成的像绕O点 　 　 （选填“顺”或“逆”）时针旋转。 （5）如图乙所示，把纸板ENF右侧绕ON向前折或向后折，在右侧纸板上看不到反射光。这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在 　　 　 内。 4．（2026•湖北黄石模拟）探究光的反射定律，实验装置如图1。让一束光贴着光屏射向平面镜的O点，改变入射光线多次实验，数据记录于表中。 序号 入射光线相对法线的位置 反射光线相对法线的位置 入射角i 反射角r 1 左 右 30° 30° 2 左 右 45° 45° 3 左 右 60° 60° 4 右 左 60° 60° （1）能从不同方向观察到光的传播路径，是因为光在光屏上发生 　 　 反射。 （2）分析表中数据得出结论： ①反射光线、入射光线分别位于法线 　　 　 ； ②反射角 　　 　 入射角。 （3）光热电站利用追日镜将太阳光反射到吸热塔用于发电。如图2为上午某时刻的光路图，根据上述实验结论推断，随着太阳的运动，追日镜应沿 　 　 时针方向旋转，使反射光线射向吸热塔。 5．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北孝感二模）小明用如图所示装置探究光的反射规律，他先用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，将一小块平面镜放在一个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔发出一束垂直射向平面镜的光ON，然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO，经平面镜反射后沿OB方向射出。 （1）实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是　　 　 （选填“显示光路”或“降低温度”）； （2）利用红色激光笔发出的光束ON相当于　 　 ； （3）将绿色激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，可以看到三束光重合，这说明在光的反射中，反射光线、入射光线、法线　 　 ； （4）在上述实验装置的基础上，小明在玻璃罩内装入量角器，多次改变AO与ON的夹角进行实验，测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角，这是为了探究光在反射现象中，　　 　 关系； （5）再用激光笔沿BO方向向O点发出一束光，观察到光束经平面镜反射后沿OA方向射出，这说明光在反射时，光路是　　 　 的。 题型二 探究平面镜成像的特点 1．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北襄阳襄州区三模）小明同学每天早上出门前都会对着镜子整理一下仪容仪表，他觉得简单的生活现象也蕴藏着丰富的物理知识，因此他和同学们一起设计实验来探究“平面镜成像的特点”，分析平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系。 （1）为了便于观察，该实验最好在 　　 的环境中进行（选填“较亮”或“较暗”），在实验中用玻璃板代替平面镜，因为玻璃板透光，便于 　　 　 ； （2）实验中选取两支完全相同的蜡烛A和B，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，用蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这里用到了 　　 　 的实验方法； （3）移去蜡烛B，并在其位置上放一个光屏，则光屏上 　　 　 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A烛焰的像； （4）保持蜡烛A的位置不动，将平面镜沿着MN截成两半，左边一半向后平移，右边一半向前平移，则 　 　 。 A．两边玻璃各成一半的像，合起来是完整烛焰 B．两边都能成完整的像，左边的像变小，右边的像变大 C．两边都能成完整的像，且成像在不同位置 2．（新情境——生活中的物理）（2026•湖北当阳市模拟）如图甲所示，魔术师向杯中逐渐加水，观众看到杯中“燃烧的蜡烛”并没有被水浇灭。某小组用如图乙所示器材探究平面镜成像的特点，对“浇不灭的蜡烛”魔术进行揭秘。 （1）如图乙所示，将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，拿一支相同但未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到B与A的像完全重合，说明像和物体　　 　 ；记录蜡烛A和B的位置，然后测量它们到玻璃板的距离；移动蜡烛A，重复上述实验，实验记录如图丙所示，分析实验数据可得像与物体到玻璃板的距离　　 　 。 （2）表演“浇不灭的蜡烛”魔术时，杯子中的“烛焰”实际是烛焰通过玻璃板形成的　 　 （选填“虚”或“实”）像；魔术成功的因素有：烛焰和杯底中心到玻璃板的距离　　 　 ，观众应在　 　 （选填“蜡烛”或“杯子”）一侧观看。 3．（2025•湖北鄂州一模）小科同学在探究平面镜成像特点时，利用如图甲所示器材进行了以下操作： （1）如图所示，小科同学从点燃的蜡烛一侧透过玻璃板看到像有重影，改善重影的方法是换用　 　 （选填“较薄”或“较厚”）的玻璃板，实验中选取同样大小的蜡烛A、B是为了　 　 。 （2）改进器材后多次改变蜡烛A的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，将玻璃板及每次物和像的位置记录在玻璃板下面的白纸上，连接物和对应的像点如图乙所示，由此可得出的结论是：像与物到平面镜的距离　　 。 （3）完成实验后，小科同学又将一枚硬币放在玻璃板前，能看到它在玻璃板后的像在a的位置，如图丙所示，若将玻璃板水平向右移动3cm，该硬币的像　　 　 （选填“向右移动3cm”、“在原位置”或“向左移动3cm”），在上述实验中，如果在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸，将玻璃板背面完全遮挡住，　　 　 （选填“仍能”或“不能”）看到蜡烛在玻璃板后面的像。 4．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北宜城市模拟）小丽同学“探究平面镜成像的特点”的实验情景如图甲所示： （1）将玻璃板前的蜡烛A点燃，将另一支形状相同且未点燃的蜡烛B在玻璃板后移动，人眼应在蜡烛 　 　 （选填“A”或“B”）一侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是　　 　 （选填“控制变量”或“等效替代”）法； （2）多次改变蜡烛A的位置，确定每次像的位置，连接物和对应的像点，如图乙所示，由此可得出结论：像与物到平面镜的距离　　 　 ； （3）取走蜡烛B，把光屏放在原来蜡烛B的位置，不透过玻璃板观察发现光屏上没有像，这说明平面镜所成的像是　 　 像（选填“虚”或“实”）； （4）如图丙所示是小丽正在照镜子的情景，S为小丽头顶上的一点，若平面镜MN绕M点顺时针转到MN′，S点在平面镜中的像S′的轨迹为　 　 （选填“直线”或“曲线”），S′离M点的距离　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 5．（2025•湖北鄂州模拟）小明做“探究平面镜成像的特点”实验，进行了如下探究： （1）在竖直放置的玻璃板前放蜡烛A，（a）中 　 　 （选填“①”或“②”）的方式看到蜡烛A的像A′。 （2）改变A的位置，三次实验得到三组物体和对应像的位置点，如图（b）所示；换用长度不同的蜡烛，再做几次实验，发现蜡烛像的大小和对应蜡烛大小始终相同，由此可以得出像和物体关于平面镜 　 　 。 （3）移去玻璃板后面A'对应的蜡烛，在其原来位置上放一光屏，按照图（a）中 　 　 （选填“①”或“②”）的方式观察到光屏上没有呈现出像，说明实际光线没有到达像的位置，用木板紧贴在玻璃板背面，人眼在玻璃板前①的位置 　 （选填“能”或“不能”）看见蜡烛A的像。 （4）小明发现生活中平面镜成像有很多应用，如图（c）是播音员用的提词器，为方便播音员看台词，将水平显示屏上的台词通过一块专用镀膜玻璃竖直呈现在播音员的正前方（未画出），简化图如图（d）所示，则镀膜玻璃与显示屏所成的角度a大小应为 　 　 度。 6．（2025•湖北恩施市模拟）小明在宣恩龙洞河游玩时，看到水中倒影，想知道其成像的特点，于是用如图甲的装置来进行探究。 （1）把点燃的蜡烛A放在一面镀膜的玻璃板前面，　　 　 （选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板的后面。移动蜡烛B，直到眼睛透过玻璃板看到蜡烛B与A的像　　 　 ，即找到了像的位置。 （2）为使得到的结论具有普遍性，小明应该　 　 （选填“①”或“②”）。 ①保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行实验 ②保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A的位置进行实验 （3）为探究像的虚实，移去蜡烛B，将光屏竖直放在原来蜡烛B所在位置，眼睛应　　 　 （填“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上是否有蜡烛A的像。 （4）如图乙所示，将一枚棋子放在玻璃板前，象棋的像在a处。将玻璃板向右平移至图丙所示的位置时，从合适角度可以观察到棋子的像在　 　 处（选填“a”或“b”）。 （5）小明反思实验过程，提出质疑：实验中应该在镀膜那一面划线，作为平面镜的位置。怎样判断哪面镀膜呢？他和同学讨论出一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，如图丁所示，由此判断镀膜在玻璃板的　 　 （选填“左”或“右”）面。 题型三 探究凸透镜成像的规律 1．（新情境——生活中的物理）（2026•湖北丹江口市模拟）小陈同学在学校“数字食堂”刷脸设备前排队就餐时，发现屏幕上有一个自己正立、缩小的像如图甲所示。为弄清其成像原理他利用如图乙所示的器材进行了探究（凸透镜的焦距为15cm）。 （1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在　　 　 。 （2）小陈将蜡烛放在凸透镜前40cm处，移动光屏，可在光屏上得到一个　　 　 （选填“正立”或“倒立”）、缩小的实像，这与刷脸设备成像原理　　 　 （选填“相同”或“不同”）。 （3）若将蜡烛向凸透镜靠近，为了在光屏上再次得到清晰的像，光屏应　　 　 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，此时像的大小将　　 　 。 2．（2026•湖北黄石一模）小华同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验。 凸透镜 焦距f＝14cm 焦距f＝16cm 实验序号 1 2 3 4 5 6 物距u/cm 30 40 60 30 40 60 像距v/cm 26 22 18 34 27 22 （1）如图甲，让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）当元件摆放位置如图乙所示，在光屏上呈现清晰的蜡烛的倒立、　 　 的实像；　 　 成像原理与此相似（填一光学仪器）。保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜向　 　 （选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上可再次成清晰的像； （3）小红选择了焦距分别为14cm、16cm的两个透镜，进一步探究不同焦距的凸透镜成像特点。小红把不同焦距的凸透镜成实像时测量得到的物距和像距记录在表格中。分析表格中的数据：在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距越　 　 ；在凸透镜焦距一定时，物距越　 　 ，所成实像的像距越小（选填“大”或“小”）。 3．（2026•湖北天门模拟）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中： （1）按如图甲所示的操作，可测出凸透镜焦距是 　 　 cm； （2）为了使像能成在光屏的中央，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度； （3）如图乙所示，某次实验时光屏上承接到了烛焰清晰的像，该像是一个倒立、　 　 （选填“缩小”、“放大”或“等大”）的实像，生活中的 　 　 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一规律制成的； （4）在图乙的基础上，小丽保持蜡烛、凸透镜的位置不变，将凸透镜换成和它材质相同、口径相同但焦距较小的另一凸透镜，则所成像的大小将 　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）如图丙所示，实验时把一个不透明且不光滑的挡板放在如图所示的位置，则小丽 　 　 （选填“能”或“不能”）看到烛焰的像。 4．（2026•湖北潜江模拟）小霞同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验： （1）一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则凸透镜的焦距f＝ 　 　 cm，将此凸透镜固定在光具座上并调整实验器材，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心在　 。 （2）若将蜡烛、凸透镜和光屏置于图乙所示位置，此时光屏上成倒立、　 　 （选填“放大”或“缩小”或“等大”）的实像，在生活中人们利用这一成像规律工作的光学仪器是　 　 （选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。 （3）随着蜡烛越烧越短，小霞发现烛焰的像成在光屏上方，要想使像成在光屏中央，应把光屏向　 　 （选填“上”或“下”）调节。 （4）如图乙所示，若在凸透镜与蜡烛之间放置一个凸透镜（图中未画出），此时只将光屏向　 　 （选填“左”或“右”）移动就能在光屏上成清晰的像； （5）如图乙所示，若保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调，则在光屏上（　 　 ） A．不能成像 B．可以成像，像变大 C．可以成像，像大小不变 D．可以成像，像变小 5．（2026•湖北枣阳市模拟）小亮在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲所示，他将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，由此判断需要用　 　 （填“A”或“B”）透镜完成实验； （2）正确调节蜡烛和光屏的位置，如图乙所示，直到光屏上出现烛焰清晰的像（像未画出）。此时光屏上的像是倒立　 　 的实像。这个实验现象可以说明　　 　 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点； （3）将图乙中的透镜换成焦距为10cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将光屏向　 　 移动适当距离，会重新出现烛焰清晰的像； （4）小军认为在实验过程中用蜡烛作为发光体除容易变短外，还存在一些不足之处，比如　 　 。（写出合理的一条即可） 6．（2026•湖北黄冈一模）为了探究眼睛的成像原理，小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼睛晶状体，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。 （1）点燃蜡烛后，调节水透镜凸度，直至光屏上成一个清晰倒立、缩小的实像。根据光具座的坐标可以推测出此时水透镜的焦距大小范围是　 　 。 （2）某同学只能在光屏下边缘看到一个残缺的像，如果不改变凸透镜和光屏的位置，只移动烛焰，则应将烛焰　 　 （选填“向上”或“向下”）移动，才能使像移到屏的中央。 （3）经实验发现，将蜡烛稍稍靠近水透镜，为在光屏上重新得到清晰的像，必须增大水透镜的凸度，这一过程相当于近处视物，晶状体在睫状体的作用下要变　 　 （选填“厚”或“薄”），长此以往晶状体不能恢复，造成视物不清，需要佩戴　 　 （选填“凸”或“凹”）透镜来矫正视力。 （4）保持水透镜的位置和凸度不变，将蜡烛移动到50cm刻度处，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上看到烛焰的像，其原因是　　 　 。 7．（新情境——生活中的物理）（2025•湖北黄冈模拟）在探究“近视眼如何矫正”的主题活动中，如图甲所示，实践小组利用橡皮膜和注射器制作水透镜来模拟眼睛晶状体，探究正常眼和近视眼的成像特点，并进行近视眼的矫正。 （1）将蜡烛、水透镜和光屏依次摆放在水平光具座上，调整烛焰、水透镜和光屏三者的中心大致在　　 。 （2）在模拟正常眼睛观察物体时，小组同学将水透镜固定，蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，此时光屏上成倒立、　　 　 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的像，并标记光屏的位置。 （3）为模拟近视眼的成因，他们向水透镜注入适量的水，此时水透镜的焦距变　 　 （选填“大”或“小”），光屏上的像变得模糊。保持蜡烛与水透镜位置不动，需将光屏　 　 （选填“靠近”或“远离”）水透镜，直至光屏上再次出现清晰的像。 （4）若将光屏移回原来标记的位置，如图丙所示，需在蜡烛和水透镜之间放置一个　 　 （选填“凸”或“凹”）透镜，才会在光屏上再次出现清晰的像。 8．（新情境——生活中的物理）（2026•湖北十堰一模）雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过在叶片上的水珠能看到远处倒立缩小的“花朵”。针对这一现象，她和同学们一起探究凸透镜成像的正倒、大小与物距的关系。 （1）小丽将F形光源（如图甲）、凸透镜和带有刻度的光屏按图乙所示安装在水平光具座上，接下来她应将三者的中心调整到　　 　 。 （2）调整好后，小丽多次改变物距和光屏的位置进行实验，收集的数据和观察的现象如表1所示。小丽分析归纳后，得到初步结论：随着物距不断减小，物体所成实像逐渐　 （选填“变大”或“变小”），且像都是　 　 （选填“正立”或“倒立”）的。 表1 序号 物高h/cm 物距u/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 30.0 2.0 倒立 实像 2 26.0 2.5 倒立 实像 3 23.0 3.0 倒立 实像 4 15.0 8.0 倒立 实像 5 13.0 13.5 倒立 实像 6 7.0 找不到像 表2 序号 物高h/cm 物距u/cm 像高h/cm 像的正倒 像的虚实 1 4.0 25.0 1.0 倒立 实像 2 18.0 1.3 倒立 实像 3 15.0 2.0 倒立 实像 4 10.0 4.0 侧立 实像 5 8.0 6.5 倒立 实像 6 4.0 找不到像 （3）实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用图 　 （选填“丙”“丁”“戊”）的方式可以观察到正立放大的“像”。 （4）组间交流时，小丽发现小红的实验记录（如表2所示）中有与物体等大的像，而自己却没有观察到这一现象。为了尽快在自己实验中找到等大的像，她应调整物距在　 　 cm和　 　 cm之间反复多次实验。 题型四 探究固体熔化时温度的变化规律与水沸腾时温度变化的特点 1．（新情境—生活应用）（2026•湖北广水市模拟）如图甲所示，大雪过后路面结冰，道路养护工作人员撒盐使路面的冰及时熔化，确保车辆的出行安全。为了弄清其中缘由，小明做了一组关于冰熔化的实验。 （1）如图乙，在组装实验器材时，实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，则示数是　 　 ℃。 （2）加热一段时间后，小明根据记录的实验数据在丁图中绘制了A图像，由此可判断冰是　 　 （选填“晶体”或“非晶体”），其在熔化过程中内能　 　 （选填“增加”、“减小”或“不变”）。 （3）完成上述实验后，小张又取了适量淡盐水制成的碎冰，用相同的热源再次加热，得到丁图中B图像； （4）再次取适量浓度更大一些的盐水制成的碎冰，用相同的热源加热，得到丁图中C图像：通过以上实验可知，请说明结冰的路面撒盐的原因：撒盐可以　 　 （选填“升高”、“降低”或“不变”）冰的熔点。 （5）小青同学发现加热过程中烧杯壁上出现水珠，小组其他成员解释是由于水蒸气液化而形成的，水珠会出现在烧杯杯壁的　 　 （选填“内侧”或“外侧”）。 2．（2026•湖北孝感模拟）有一种“55℃”水杯，将沸水倒入这种杯中摇一摇，便可使水温快速变为55℃，并在一定时间内保持温度不变。此杯内部导热层和外部隔热层之间贮存了一种固体颗粒，小明用烧杯中的水加热试管中的这种固体颗粒（如图甲），探究其熔化时的规律。实验中，从20℃开始，每隔1min记录一次试管中温度计的示数。 （1）组装图甲中的实验器材时，应先固定 　 　 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）某时刻温度计的示数如图乙，示数为 　 　 ℃。 （3）根据实验数据，作出如图丙所示的图象，分析图象并结合实验现象可知： ①该物质的熔点是 　 ℃；t1～t2阶段，试管中的物质处于 　 　 态。 ②“55℃”水杯中的这种固体颗粒是 　 　 （选填“晶体”或“非晶体”）。 3．（2025•湖北荆州沙市区三模）小明分别采用图甲、乙所示的实验装置探究烛蜡、冰的熔化特点。 （1）实验中采用“水浴法”而不直接用酒精灯加热，除了能减缓升温之外还能　 　 ；冰、蜡均需碾碎，目的是为了测量试管中冰或烛蜡的温度时，温度计的玻璃泡能与其　 　 。 （2）小明发现还未用酒精灯加热，试管中的冰也开始熔化了，此时冰熔化　 　 （选填“需要”或“不需要”）吸收热量。 （3）根据探究烛蜡、冰的熔化过程，记录了较长一段时间的实验数据，并作出温度随时间变化的图像如丙、丁，其中烛蜡的图像是图　 　 （选填“丙”或“丁”）；小明记录烛蜡熔化的温度（始终没有沸腾），发现最后烛蜡温度不再升高，你认为这是由于　 　 的原因。 4．（2026•湖北荆门模拟）小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾现象。 （1）按规范要求，调节铁圈B的高度时，　 　 （选填“需要”或“不需要”）点燃酒精灯。 （2）水沸腾时，水中气泡的情形为乙中 　 　 （选填“A”或“B”）所示。 （3）实验中是通过 　 　 的方式增加了水的内能。 （4）某实验小组用相同的加热器对初温相同的甲（100g水）、乙（200g水）、丙（100g煤油）三杯液体进行加热（三只杯子均相同）直至沸腾。根据实验数据绘制了它们的温度随加热时间变化图象如图丙。由图象可知，加热初期，相同时间内：甲、乙两杯液体升高的温度不同是因为它们的 　 　 不同；甲、丙两杯液体升高的温度不同是因为它们的 　 不同。 5．（2026•湖北当阳市模拟）茶圣陆羽在《茶经》中，形容沸腾的水“势如奔涛”。物理兴趣小组的小芳与小明同学进行了关于“水沸腾”的实验探究。 （1）如图甲所示是a、b分别是小芳与小明依据自己的实验数据所画出的曲线，分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度　 　 。 （2）由图甲的曲线可以看出，a曲线加热至沸腾的时间较长，其原因可能是　 　 。 （3）图甲a、b曲线升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，　 　 （填“升温”或“降温”）越快。 （4）小明同学想提高水的沸点到100℃，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法　 　 （填“可行”或“不可行”）。 （5）小芳和小明对实验装置进行了适当改变，如图乙所示，试管甲管口朝上，试管乙管口朝下，内均有适量水，放在大烧杯的水中固定，然后对大烧杯进行加热，待大烧杯内的水沸腾后，会发现试管中的水 　 　 （填“都能沸腾”“都不能沸腾”“只有甲沸腾”或“只有乙沸腾”）。 6．（2026•湖北孝感模拟）如图甲是探究“水的沸腾”实验装置，电热水壶中装有适量的水，闭合开关加热。 （1）图甲中温度计读数视线正确的是　 　 （选填“A”“B”或“C”）。 （2）停止加热，水不能继续沸腾，这说明沸腾时需要　 。 （3）图乙a、b分别是星星与苏苏依据自己的实验数据所画出的曲线，分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度　 　 （选填“不变”“变大”或“变小”）； （4）图乙曲线中，a曲线加热至沸腾的时间较长，原因可能是　 　 ； （5）图乙中两人所作的曲线a、b升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，　 　 （选填“升温”或“降温”）越快。 7．（2025•湖北随州模拟）探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲。取质量相等的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像如图丙。 （1）实验中除了图甲的器材，还需要的测量工具是天平和 　 ；某时刻温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为　 　 ℃； （2）分析图丙中水的图像，可得出结论：水沸腾时持续吸热，温度　 　 ； （3）对比图丙中两条图线可知，其他条件相同时，选用　 　 ，蛋可以更快地将蛋煮熟。（选填“水”或“盐水”） 8．（2026•湖北黄石一模）在课堂上同学们探究水沸腾时温度变化的特点。 （1）从水温达到92℃开始，小明每隔1min记录一次温度，在乙图中画出温度随时间变化的图线； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 … 水温/℃ 92 94 96 98 100 100 100 … （2）由图像可知：水沸腾时，不断吸热，温度　 　 （选填“不断上升”或“保持不变”）。 （3）实验环节中，有同学在如图丙，在“雾气”中点燃一盏酒精灯，酒精灯上方的“雾气”马上消失了。原因是　 。还有同学如图丁在能塞紧烧瓶的橡皮塞上用开孔器打三个孔，孔中分别插入温度计、长颈漏斗和玻璃导管。将橡皮膜蒙在长颈漏斗的上口，将橡皮管套在玻璃导管上，最后将烧瓶用铁架台固定住。当向烧瓶中打气时，会看到长颈漏斗口的橡皮膜向外凸出的。同时，烧瓶中原来沸腾的水慢慢停止沸腾。观察温度计的示数，会发现水的温度在逐渐　 　 （填“升高”或者“降低”）。说明了气压越高，沸点　 　 （选填“越高”或者“越低”）。 （4）同学们提出用初温较高的水做实验，可以　 　 。 题型五 比较不同物质吸热的情况 1．（2026•湖北黄冈模拟）为了比较水与煤油的吸热能力，实验装置如图所示，用相同的酒精灯加热： （1）实验需控制水和煤油的　 　 和初温相等，用相同的酒精灯加热； （2）实验中通过　 　 （选填“加热时间”或“升高温度”）来反映吸收热量的多少，这种研究方法叫　 　 法； （3）根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的温度随时间变化关系的图像，则可判断出液体　 　 （选填“煤油”或“水”，下同）的吸热能力较弱，如果你想自制暖手袋，应选液体　 　 作为供暖物质，其效果会更佳。 2．（2025•湖北广水市一模）如图甲，在探究“不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个相同的烧杯中加入　 　 相同、初温相同的水和煤油（ρ水＞ρ煤油）。并且选用规格相同电加热器，通过　 来显示水和煤油吸收热量的多少。 （2）水和煤油温度随时间变化的图像如图乙所示。 ①根据图甲、图乙可判断出a物质是　 　 。 ②根据图乙可知：质量相等的a和b两种液体，在升高相同温度时，　 　 液体吸收的热量较多，b物质吸热能力较　 　 。 3．（2025•湖北恩施二模）如图甲所示，小明在两只相同的烧杯里装入初温和质量均相同的水和食用油，用规格相同的电加热器给它们加热，探究它们吸热本领的强弱。 （1）在此实验中，除了图甲中所示的器材外，还需要秒表和　 　 。由于水和食用油吸收热量的多少不便用仪器测量，本实验可根据　 来反映吸收热量的多少（选填“加热时间”或“升高温度”）； （2）经过实验和记录，得出了图乙所示的坐标。经过观察思考，小明想到了比较不同物质吸热本领的两种方法； ①质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量较多的是　 　 ，所以其吸热能力较强； ②质量相同的不同物质，吸收相同的热量，温度变化较大的是　 　 ，所以其吸热能力较　 　 。 4．（2026•湖北潜江模拟）如图甲所示是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置，A、B液体质量相同。 （1）实验时，小明选用相同的电加热器，通过比较　 　 （填序号：选填①“升高的温度”或②“加热时间的长短”）来得知A、B两种液体吸热的多少。这种研究方法是　 　 。 （2）加热相同时间，观察A、B液体升高的温度，升高温度较大的物质，吸热能力（比热容）较　 　 （填大或小） （3）小红做相同的实验，并绘出温度随时间变化的图像（如图乙）。分析图像可知：　 　 （选填“A”或“B”）液体更适合用作汽车发动机的冷却液。若A、B两种液体从相同初温20℃分别升高到40℃和35℃，加热时间之比为1：2，则A、B液体的比热容之比　 　 。 5．（2026•湖北襄阳模拟）实验小组利用如图甲、图乙所示的装置做了“比较不同物质吸热情况”的实验。完成下列问题： （1）实验中，要在A、B两个相同的烧杯中分别加入　 　 （填“质量”或“体积”）相同的水和煤油。 （2）实验小组想利用此装置和实验数据测出酒精的热值，认为液体吸收的热量等于酒精燃烧释放的热量，那么测得酒精的热值会　 　 （填“偏大”或“偏小”），原因是　 。 （3）在教师的指导下，实验小组将两个酒精灯更换为两个完全相同的电加热器，这样改进的好处是　 　 。 （4）更换加热器后继续实验，记录数据并绘制了如图丙所示的温度变化图像，假如B液体是水，则煤油的比热容为　 J/（kg•℃）。[水的比热容为 7 / 8 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 $