2026年中考物理二轮复习压轴题培优专题精讲练讲义 专题05 光学实验复习

2026 年中考物理二轮复习压轴题培优专题精讲练 专题 05 光学实验复习（学生版） 一．命题分析 中考物理光学实验命题分析 中考光学实验问题以 “探究平面镜成像特点 ” “光的反射 / 折射规律 ” “凸透镜成像规律 ” 为核心载体，融合光的直线传播、反射定律、折射定律及凸透镜成像规律。 核心考点包括： ① 实验设计与器材选择（平面镜成像用玻璃板等效替代像的位置，凸透镜成像实验中光具座的调节）； ② 现象观察与规律总结（平面镜像与物的对称性，凸透镜成像中物距、像距与像的大小 / 虚实关系）； ③ 数据处理与误差分析（通过多次实验归纳普遍规律，如反射角等于入射角、凸透镜 “物近像远像变大”）。命题常结合教材基础实验场景，侧重 实验操作规范性、现象描述准确性及规律归纳能力，体现 “科学探究 ” 与 “科学思维” 核心素养。 二、解题策略 1.探究光的反射定律 【常考考向】 （1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象； （2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光； （3）可折转白色粗糙硬纸板的作用：一是显示光的传播路径，对光线起漫反射作用；二是探究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内。 （4）实验描绘光的传播路径的方法：在入射光线和反射光线上取一个点，将该点与反射点连接。 （5）区分每一组的对应的入射光线和反射光线的方法：对每一组入射光线和反射光线分别用不同颜色的笔进行描绘，或者对每一组入射光线和反射光线进行编号。 （6）进行多次实验的目的：避免偶然性，寻找普遍规律。 （7）若发现每次实验反射角与入射角的和为 90°, 原因是：错把入射角看成入射光线与反射面的夹 角，或错把反射角看成反射光线与反射面的夹角。 （8）在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。（不能说成入射角等于反射角） （9）在光的反射现象中，光路是可逆的。 2.探究平面镜成像的特点 【常考考向】 试卷第 1 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 （1）为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行； （2）实验中用玻璃板代替平面镜， 目的是便于观察和确定像的位置，并比较物像的大小关系，原因是玻璃板既能反射光又能透过光，即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛，也能看到点燃的蜡烛所成的像； （3）实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像，当玻璃板较厚时，两个像有较大的错位，难以确定像的位置； （4）实验中，玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合； （5）实验中，使用两支完全相同的蜡烛， 目的是比较像与物体的大小关系。此实验方法叫做 等效替代法。 （6）用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察； （7）白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置，刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离； （8）改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验，是为了寻找普遍规律； （9）观察点燃蜡烛的像时，眼睛应与物体在玻璃板的同一侧；观察像是否为虚像时，眼睛与像在玻璃板的同一侧。 3.探究凸透镜成像的规律 【常考考向】 （1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央； （2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内； ③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 （3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 （4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。 （5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。 （6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。 （7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 （8）成实像时，在凸透镜前加一片透镜后在光屏上重新成像：若加凸透镜，需将物体或光屏靠近凸透镜；若加凹透镜，需将物体或光屏远离凸透镜; （9）保持蜡烛和透镜的位置不动，换用焦距不同的透镜，分析光屏的移动方向 ：若换用焦距更小的 试卷第 2 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 凸透镜，光屏应靠近凸透镜;若换用焦距更大的凸透镜，光屏应远离凸透镜; （10）水透镜抽水、注水分析：抽水焦距变大，注水焦距变 小。 三．真题剖析 【例题 1】（2025•大兴安岭）小明用如图甲所示的装置探究“光反射时的规律”。 实验次序 ∠i ∠r 1 30 ° 30 ° 2 45 ° 45 ° 3 60 ° 60 ° … … … （1）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于镜面。 （2）使一束光贴着纸板沿某一个角度射到 O 点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光 EO 和反射光 OF 的径迹。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 ON 两侧的∠i 和∠r，将数据记录在表中。分析表中数据可知，在反射现象中，反射角 （选填“小于”“等于”或“大于”）入射角。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是 。 （3）纸板 ENF 是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板 NOF 向后折，在纸板 NOF 上（选填“能”或“不能”）看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线（选填“在”或“不在”）同一平面内。 （4）让光逆着 OF 的方向射向镜面，会发现反射光沿着 OE 方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是 的。 （5）根据探究结论，小明用激光笔做了一个简易水位自动识别仪，如图丙所示。保持入射光的方向不变，水面在变化过程中始终保持平静， 当反射光的光斑从 B 点向左移动到 B′点时，说明水面 （选填“上升”或“下降”）了。 试卷第 3 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 【例题 2】（2025•福建）探究平面镜成像的特点，实验装置如图甲。 （1）实验前，将白纸平铺在水平桌面上，玻璃板 架在纸上。 （2）在玻璃板前放置点燃的蜡烛 A，在玻璃板后移动完全相同但未点燃的蜡烛 B，直到 B 与 A 的像 A ′完全重合，说明像与物的 相等。在纸上描出蜡烛、玻璃板和像的位置，处理数据如图乙。 （ 3 ） 得出结论 ： 像与物关于平面镜对称 。 为使该结论具有普遍性 ， 提出一条改进建议： 。 （4）利用茶色薄玻璃板制作如图丙的“临摹神器”，可在白纸上临摹手机画面。如图丁，当手机屏幕与白纸的夹角为 80°,若要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上，玻璃板与桌面的夹角 θ 应为 °, 临摹时要在 （填“①”或“②”) 位置观察。 【例题3】（2025•山东）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 试卷第 4 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 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 （3）实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用图 （选填：“丙”、“丁”或“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。 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 倒立 实像 5 8.0 6.5 倒立 实像 6 4.0 找不到像 （ 5 ） 小丽进一步对比后发现 ， 凸透镜成像特点不只与物距有关 。 她得出这个结论的依据是 。咨询老师后得知，两次所用凸透镜的焦距不同。小丽认为，凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值，她总结出凸透镜成像规律。 【例题 4】（2025•泸州）2025 年 6 月 6 日是第 30 个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。 试卷第 5 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 （1）图甲中的视网膜相当于图乙中的 。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像（像未画出），其情况是倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）、实像。 （2） 图乙中， 把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物）， 光屏上的像变模糊了， 缓慢（选填“注入”或“吸出”）适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态， 睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 （选填“薄”或“厚”）状态。 （3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 。 四. 专题精练 1．在探究光的反射定律时，小波将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板（分 E 、F 两个面）垂直放置在平面镜上，如图甲所示。 (1)图甲中，E、F 在同一平面上，让光线沿纸板 E 上的 AO 射向镜面，则在纸板 F 上得到沿 B 的反射光线，小波测量反射角和入射角的大小，可知反射角为 度，于是他得出结论：反射角等于入射角。这种做法 。（选填“合理”或“不合理”） (2)在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO 方向射向镜面，此时反射光线与入射光线 （选填“在”或“不在” ）同一平面内，纸板上 （选填“ 能”或“不能” ）看到反射光线； (3)若让光线沿 BO 射入，则反射光线沿 方向射出，原因是反射现象中 。 2．“探究光的反射规律” 的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD，能绕垂直于 CD 的ON 轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 (1)实验前，应将纸板 放置于平面镜上；移动激光笔，使入射角增大，可观察到反射角 （选 试卷第 6 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 填“增大”“减小”或“不变”）；使入射角为45。，测得反射角也为45。，由此得出“光反射时，反射角等于入射角” 的结论，你认为有何不妥之处？ 。 次数 1 2 3 入射角 60。 50。 30。 反射角 60。 50。 60。 (2)如图乙所示，将纸板右半部分绕 O 向后折或向前折，纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了： 。 (3)如图丙所示，纸板上记录了入射光线AO 及对应的反射光线 OB；若将一束光贴着纸板沿 BO 射到O 点，反射光将沿图中的 方向射出，说明在光的反射现象中光路是 的。 (4)某同学的实验数据如表所示，其中第 次实验数据是错误的，原因可能是将反射光线与 的夹角当成反射角。 3．在“探究光的反射定律”实验中，小丽设计了如图甲所示的实验，其中纸板可绕 ON 转动。 (1)小丽先将平面镜 M 平放在水平桌面上，再把白色硬纸板垂直放在平面镜上，让一束光 EO 贴着纸板入射到平面镜上，光路如图甲所示，则反射角为 °。 (2)为了探究反射角与入射角大小的关系，接下来应进行的操作是 。（选填“A”或“B”） A ．改变入射角的大小 B ．改变纸板与平面镜之间的夹角 (3)为了进一步确定反射光线的位置，小丽把白纸板 B 沿 PQ 剪开，将白纸板 B 的上半部分向后折转一定的角度如图乙，发现在白纸板 B 的 半部分看不到反射光线，此实验现象说明 。 (4)实验时从白纸板前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在白纸板上发生了 （选填“镜面” 试卷第 7 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 或“漫”）反射，使得光线可以从各个方向被观察到。 (5)若实验中用红色的激光沿着白纸板 B 射向O 点时，白纸板 B 上会显示出红色的路径，这是因为白纸板能够 （选填“ 吸收”或“反射”）红光。 (6)完成实验后，小丽将光线沿着 FO 射入，是为了验证 。 4．小明同学在“探究光的反射规律”时，设计的实验装置如图所示，平面镜放在水平台上，加湿器制造水雾，用一支红色激光笔向平面镜上的 O 点发出一束光 AO，经平面镜反射后沿 OB 方向射出。 实验次数 1 2 3 4 入射角 20。 30。 45。 60。 反射角 20。 30。 45。 60。 (1)用固定的绿色激光笔向O 点发出一束光线ON，作用是模拟法线，这束光线应与镜面 。 (2)实验中使用加湿器喷出水雾，目的是显示 ，在某一特定位置时，可观察到反射光线挡住了入射光线和法线，表明“三线”在 ；用另一只绿色激光笔发出的光沿 BO 射向O 点，发现光沿 OA 方向射出，说明在光的反射现象中，光路是 的。 (3)小明多次改变光束的入射角，用量角器测出入射角与反射角的大小，记录数据于上表，由表中数据可得出，光反射时，反射角 （选填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；实验中他多次改变光束的入射角，其目的是 。 5．如图所示，在“探究平面镜成像特点” 的实验中： (1)实验中用半透明玻璃板替代平面镜 放置在水平桌面上，是因为半透明玻璃板既能看到蜡烛 A的像，又能看到另一侧的物体，便于确定 ； 试卷第 8 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 (2)为了让右座的同学也能够看清蜡烛 A 的像，小明只将玻璃板向右平移，则蜡烛 A 像的位置 （选填“ 向右移动” 、“ 向左移动”或“不变”）； (3)该实验在探究像与物的位置关系时用到了等效替代法，是用 等效替代了 （两空均选填“蜡烛A” 、“蜡烛 B” 、“蜡烛 A 的像” 、“蜡烛 B 的像”）； (4)实验中，小明只进行了一次实验，就得到了“像与物到镜面距离相等” 的结论。这种做法的不合理之处是 ； (5)如图丙，平面镜竖直放置，S 为镜前的一个发光点，现将平面镜从 MN 位置顺时针转到 MN'，物体 S 在平面镜中的像 S' 的移动轨迹为 （直线/曲线），S'离 M 的距离 （越来越近/越来越远/保持不变）。 6．如图甲，小明和小红作“探究平面镜成像特点” 的实验： (1)在竖立的玻璃板 M 前 （选填“ 点燃”或“不点燃”）蜡烛 A，拿 （选填“ 点燃”或“不点燃”）的蜡烛 B（与蜡烛 A 大小相同）竖立在玻璃板后面移动，直至蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合，这说明平 面镜成像时，像与物 。 (2)如图乙，移去蜡烛 B，在其原来位置上放置一块不透明的光屏，按照眼睛 （选填“①”“②”或“③”)的方法观察光屏，光屏上不能出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。 (3)如图甲，下列操作中，像的位置不发生变化的有（ ）。（填字母） A ．让玻璃板沿所在平面向右平移 B ．将玻璃板绕 00 轴（如图中玻璃板与桌面的接触部分）转向自己 C ．将玻璃板沿着水平桌面向后平移 D ．观察者小明向左移动 (4)如图丙所示，小明在实验中观察到蜡烛 A 通过玻璃板成了两个清晰的像k1 和k2 ，原因是 。 (5)小明想进一步探究像和物的左右是否对调，她应将蜡烛改成图中的 （选填“a”“b”或“c”）光源进行实验。 试卷第 9 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 ( a. b c. ) 7．古人云“ 以铜为镜，可以正衣冠”。为了探究平面镜成像原理，某物理实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验时，选用玻璃板代替平面镜，原因是为了便于确定 。 (2)用两支完全相同的蜡烛做实验，是为了便于比较物与像的 （选填“大小”或“距离”）关系，利用的实验方法是 （选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”）。 (3)将蜡烛 A 靠近玻璃板，像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”），此时需要将蜡烛 B （选填“远离”或“靠近”）玻璃板，才能与蜡烛 A 的像重合。 (4)若将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛 B 之间，在蜡烛 A 这一侧 （能或“不能” ）观察到蜡烛 A 的像。将黑色纸板拿走后，为了让右边的同学也能够看清蜡烛的像，小明只将玻璃板向右平移一小段距离，则蜡烛的像的位置 （选填“ 向左移动”“ 向右运动”或“不变”）。 (5)其他同学在做相同的实验时，发现透过玻璃板观察蜡烛的像时，看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像，要避免这种现象，改进的措施是选用 （选填“薄”或“厚” ）的玻璃板进行实验。 8．敬老爱亲的小明跟奶奶聊天时，发现奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知，小明向奶奶分享了“探究平面镜成像特点” 的实验过程。 【证据】 （1）如图甲所示，实验中选用玻璃板代替平面镜，主要是为了 ； （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 A，拿 （选填“ 点燃”或“未点燃”）的蜡烛 B 竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的 （选填“前侧”或“后侧” ）观察，直至蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合； 试卷第 10 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 （3）移去蜡烛 B，在其原来位置上放置一块光屏，在玻璃板后侧观察光屏，不能在光屏上观察到蜡烛 A 的像； （4）多次改变蜡烛 A 的位置，并移动蜡烛 B 确定像的位置，并在白纸上标记出蜡烛 A 和它的像的位置，如图乙所示。请帮助小明完成下列记录实验数据的表格中①处的内容： ； 实验次数 ① 蜡烛 A 的像与玻璃板的距离/ cm 1 6.5 6.5 2 4 4 3 5 5 【解释】平面镜所成的像是 像，像与物的大小 ，像与物到平面镜的距离相等； 【交流】为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛 A 的位置时，需确保 （选填“左右”或“前后”） 位置不同。 9．小张同学探究“ 凸透镜成像规律” 的实验装置如图所示，其中焦距为 15cm 的凸透镜固定在光具座上 50cm刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。 (1)为了使烛焰的像成在光屏中央，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 。 (2)小张将蜡烛移至光具座上 10cm 刻度线处，移动光屏直到烛焰在光屏上成清晰的像，该像是 （填“放大”“等大”或“缩小”）的实像：与 （选填“照相机”“投影仪”“放大镜” ）的成像原理相同。 (3)当小张将蜡烛从光具座上 10cm 向 30cm 移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应 （填“远离”或“靠近”）透镜，此时所成像的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)实验中，如图乙所示，小张又拿来一只眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，他将光屏远离透镜移动时才能在光屏上看到烛焰清晰的像。由此可知该眼镜用来矫正 （填“近视”或“远视”）眼。 10．学习小组探究凸透镜成像规律实验： 试卷第 11 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 (1)将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 ，这样做的目的是 ； (2)将凸透镜、蜡烛和光屏移至如图甲所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是 （选填“ 照相机”“投影仪”或“放大镜”）。实验过程中，如果时间较长，蜡烛燃烧后要逐渐变短，烛焰所成的像在光屏上的位置会向 （选填“上”或“下” ）方移动； (3)学习小组同学探究凸透镜的成像规律后，又进行了近视眼和远视眼成因与矫正的主题探究，利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图乙所示，具体操作如下： ①器材正确摆放后，将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像，如图丙所示，记下此时光屏所在的位置； ②用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变 （选填“ 强”或“弱”）。此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况；将光屏靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的 （选填“前”或“后” ）面，应佩戴 透镜矫正； ③从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正； (4)眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视，请写出一条预防近视的措施 。 11．如图所示是物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律” 的实验装置： (1)首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 上，目的是 ； (2)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( = cm； (3)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时，光屏上成清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 （选填“ 照相机” 、“放大镜”或“投影仪”）。若实验过程中保持凸透镜不动，只将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上还会成清晰的像，依据是 ；若实验过程中挡住凸透镜的一半，像的完整程度 （选填“会”或“不会” ）受影响； 试卷第 12 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 (4)将蜡烛移到 35cm 处，若想在光屏上得到清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右” ）移动，像将 （选填“变大”“不变”或“变小”）； (5)保持凸透镜位置不变，将蜡烛换成 A 字型光源，将凸透镜紧贴 A 字型光源，然后逐渐远离它，透过透镜能依次看到 4 个像，如图所示，则在远离的过程中看到 4 个像的先后顺序是： 。（填序号） 12．某实验小组进行探究凸透镜成像的实验，操作如下： (1)实验前，调整烛焰和光屏的中心与凸透镜的光心在 ； (2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座如图甲所示的位置时，恰好在光屏上成清晰倒立、 （选填“放大”或“缩小” ）的像，这与生活中 （选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪” ）的成像原理相同，将蜡烛向左移动，适当调节光屏的位置再次得到清晰的像，此时所成像将 （填“变大”、“变小”或“不 变”）； (3)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，则需将光屏向 （填“左”或“右”）移动才能成清晰的像，这是在模拟 （填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因； (4)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同但直径较小的凸透镜，光屏上所成的像与原来相比 （填“变小”“变暗”或“变不完整” ）了； (5)如图乙所示，凸透镜的焦距为 10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以 4cm/s 和2cm/s 的速度，同时沿光具座匀速向左运动，经过 2.5s，光屏上成清晰 （填“放大”、“等大”或“缩小” ）的像。 试卷第 13 页，共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 2026 年中考物理二轮复习压轴题培优专题精讲练 专题 05 光学实验复习（解析版） 一．命题分析 中考物理光学实验命题分析 中考光学实验问题以 “探究平面镜成像特点 ” “光的反射 / 折射规律 ” “凸透镜成像规律 ” 为核心载体，融合光的直线传播、反射定律、折射定律及凸透镜成像规律。 核心考点包括： ① 实验设计与器材选择（平面镜成像用玻璃板等效替代像的位置，凸透镜成像实验中光具座的调节）； ② 现象观察与规律总结（平面镜像与物的对称性，凸透镜成像中物距、像距与像的大小 / 虚实关系）； ③ 数据处理与误差分析（通过多次实验归纳普遍规律，如反射角等于入射角、凸透镜 “物近像远像变大”）。命题常结合教材基础实验场景，侧重 实验操作规范性、现象描述准确性及规律归纳能力，体现 “科学探究 ” 与 “科学思维” 核心素养。 二、解题策略 1.探究光的反射定律 【常考考向】 （1）应在光线较暗的室内进行实验，以便于观察实验现象； （2）实验时，纸板必须与平面镜垂直，否则在纸板上看不到反射光； （3）可折转白色粗糙硬纸板的作用：一是显示光的传播路径，对光线起漫反射作用；二是探究入射光线、法线和反射光线是否在同一平面内。 （4）实验描绘光的传播路径的方法：在入射光线和反射光线上取一个点，将该点与反射点连接。 （5）区分每一组的对应的入射光线和反射光线的方法：对每一组入射光线和反射光线分别用不同颜色的笔进行描绘，或者对每一组入射光线和反射光线进行编号。 （6）进行多次实验的目的：避免偶然性，寻找普遍规律。 （7）若发现每次实验反射角与入射角的和为 90°, 原因是：错把入射角看成入射光线与反射面的夹 角，或错把反射角看成反射光线与反射面的夹角。 （8）在反射现象中，反射光线、入射光线和法线都在同一平面内；反射光线、入射光线分别位于法线两侧；反射角等于入射角。（不能说成入射角等于反射角） （9）在光的反射现象中，光路是可逆的。 2.探究平面镜成像的特点 【常考考向】 试卷第 1 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 （1）为了使观察到的像更为清晰，实验最好在较暗的环境中进行； （2）实验中用玻璃板代替平面镜， 目的是便于观察和确定像的位置，并比较物像的大小关系，原因是玻璃板既能反射光又能透过光，即透过玻璃板能看到未点燃的蜡烛，也能看到点燃的蜡烛所成的像； （3）实验应选用较薄的玻璃板。因为玻璃板的前后表面可以各成一个像，当玻璃板较厚时，两个像有较大的错位，难以确定像的位置； （4）实验中，玻璃板要竖直立在水平桌面上。若玻璃板没有竖直放置，则未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛将不能完全重合； （5）实验中，使用两支完全相同的蜡烛， 目的是比较像与物体的大小关系。此实验方法叫做 等效替代法。 （6）用点燃的蜡烛做实验的优点是所成的像比较亮，便于观察； （7）白纸用于标注玻璃板的位置、蜡烛以及蜡烛的像的位置，刻度尺用于测量蜡烛以及蜡烛的像到玻璃板的距离； （8）改变蜡烛与玻璃板的距离进行多次实验，是为了寻找普遍规律； （9）观察点燃蜡烛的像时，眼睛应与物体在玻璃板的同一侧；观察像是否为虚像时，眼睛与像在玻璃板的同一侧。 3.探究凸透镜成像的规律 【常考考向】 （1）调整烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度，目的是让烛焰的像成在光屏的中央； （2）在做实验时, 某同学无论怎样移动光屏, 都无法在光屏上观察到烛焰的像。发生这一现象可能原因有哪些？ 可能原因有：①烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度上；②蜡烛的位置在透镜的一倍焦距以内； ③蜡烛的位置在透镜的焦点上；④当成放大的实像时，像距较大，光具座长度不够。 （3）用卡片把透镜遮住一部分，光屏上得到烛焰的像有什么变化？ 光屏上像的性质不变，还是完整的，但亮度会变暗些。 （4）成实像时，将蜡烛和光屏调换位置时，在光屏上仍能成实像。原因是：光路可逆。 （5）发光二极管比蜡烛的优势：发光二极管亮度更亮，光源稳定，成像稳定。 （6）发光二极管的形状的要求：选择上下、左右都不对称的形状。 （7）蜡烛长度变短时，像在光屏上的位置怎样变化？为了使像仍成在光屏的中央，应该怎样进行调节？ 像将会向上移动。调节方法：①将光屏向上移动；②将蜡烛向上移动；③将透镜和光屏向下调节。 （8）成实像时，在凸透镜前加一片透镜后在光屏上重新成像：若加凸透镜，需将物体或光屏靠近凸透镜；若加凹透镜，需将物体或光屏远离凸透镜; （9）保持蜡烛和透镜的位置不动，换用焦距不同的透镜，分析光屏的移动方向 ：若换用焦距更小的 试卷第 2 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 凸透镜，光屏应靠近凸透镜;若换用焦距更大的凸透镜，光屏应远离凸透镜; （10）水透镜抽水、注水分析：抽水焦距变大，注水焦距变 小。 三．真题剖析 【例题 1】（2025•大兴安岭）小明用如图甲所示的装置探究“光反射时的规律”。 实验次序 ∠i ∠r 1 30 ° 30 ° 2 45 ° 45 ° 3 60 ° 60 ° … … … （1）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。 （2）使一束光贴着纸板沿某一个角度射到 O 点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。在纸板上用笔描出入射光 EO 和反射光 OF 的径迹。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 ON 两侧的∠i 和∠r，将数据记录在表中。分析表中数据可知，在反射现象中，反射角 等于 （选填“小于”“等于”或“大于”）入射角。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是 寻找普遍规律，避免偶然性 。 （3）纸板 ENF 是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板 NOF 向后折，在纸板 NOF 上 不能（选填“能”或“不能”）看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线 在（选填“在”或“不在”）同一平面内。 （4）让光逆着 OF 的方向射向镜面，会发现反射光沿着 OE 方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是 可逆 的。 （5）根据探究结论，小明用激光笔做了一个简易水位自动识别仪，如图丙所示。保持入射光的方向不变，水面在变化过程中始终保持平静，当反射光的光斑从 B 点向左移动到 B′点时，说明水面 上升 （选填“上升”或“下降”）了。 试卷第 3 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 【解答】解：（1）过入射点与反射面垂直的直线叫法线，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。 （2）分析表中数据可知，在反射现象中，反射角 等于入射角。实验过程中，“改变光束入射的角度，多做几次”的目的是 寻找普遍规律，避免偶然性。 （3）纸板 ENF 是用两块纸板连接起来的。如图乙所示，把纸板 NOF 向后折，两纸板不在同一平面内，在纸板 NOF 上不能看到反射光线。此现象表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）让光逆着 OF 的方向射向镜面，会发现反射光沿着 OE 方向射出。此现象表明：在反射现象中，光路是 可逆的。 （5）入射光线方向不变，水平上升或下降后，水面是平行的，所以反射光线也是平行的，由此先画出光斑 B 左移动到 B'点的反射光线，与入射光线的交点为入射点，再过入射点作出水面，如下图所示： 由图可知水面上升了。 故答案为：（1）垂直； （2）等于；寻找普遍规律，避免偶然性； （3）不能；在； （4）可逆； （5）上升。 【例题 2】（2025•福建）探究平面镜成像的特点，实验装置如图甲。 （1）实验前，将白纸平铺在水平桌面上，玻璃板 垂直 架在纸上。 （2）在玻璃板前放置点燃的蜡烛 A，在玻璃板后移动完全相同但未点燃的蜡烛 B，直到 B 与 A 的像 A ′ 试卷第 4 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 完全重合，说明像与物的 大小 相等。在纸上描出蜡烛、玻璃板和像的位置，处理数据如图乙。 （3）得出结论：像与物关于平面镜对称。为使该结论具有普遍性，提出一条改进建议： 改变物体位置多次实验 。 （4）利用茶色薄玻璃板制作如图丙的“临摹神器”，可在白纸上临摹手机画面。如图丁，当手机屏幕与白纸的夹角为 80°, 若要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上，玻璃板与桌面的夹角 θ 应为50 °, 临摹时要在 ① （填“①”或“②”)位置观察。 【解答】解：（1）实验前，为了确定像的位置，玻璃板应该垂直白纸； （2）蜡烛 B 与蜡烛 A 重合，说明像与物大小相等； （3）为使该结论具有普遍性，应该多次改变物体位置实验； （4）手机屏幕与白纸的夹角为 80°, 根据像与物关于镜面对称可知，若要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上，玻璃板与桌面的夹角 θ 应为50°; 平面镜成的是虚像，故临摹时要在①位置观察。 故答案为：（1）垂直；（2）大小；（3）改变物体位置多次实验；（4）50；①。 【例题3】（2025•山东）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 同一高度 。 （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 变大 （选填“变大”或“变小”），且像都是 倒立 （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 试卷第 5 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 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 （3）实验过程中，小丽发现在光屏上始终没有观察到正立放大的像。回想透过水珠观察叶脉的情景，她采用图 丁 （选填：“丙”、“丁”或“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 23.0 cm 和 15.0 cm 之间反复多次实验。 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 倒立 实像 5 8.0 6.5 倒立 实像 6 4.0 找不到像 （5）小丽进一步对比后发现，凸透镜成像特点不只与物距有关。她得出这个结论的依据是 从表一、二的数据可知，物高相同，物距是 15cm 时，表一中的像更大一些 。咨询老师后得知，两次所用凸透镜的焦距不同。小丽认为，凸透镜成像特点与物距和焦距均有关系。结合实验数据和老师给的焦距数值，她总结出凸透镜成像规律。 【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应将发光体“F”、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度； （2）从表一数据可知，当物距不小于 13cm 时，物距减小，像变大，成倒立的实像； （3）从表一可知，物距为 7cm 时找不到像，说明凸透镜的焦距为 7cm，要通过凸透镜观察到正立放大的虚像，物距小于一倍焦距，物像同侧，在光屏侧能观察到像；故选择丁： 试卷第 6 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 （4）物像等大时，物距在二倍焦距处，此时像距等于物距，物距大于 2f 时，像小于物，当物距小于2f大于 f 时，像大于物，表一中物距 23cm 像小于物，物距为 15cm 时，像是物的两倍，所以实验中找到等大的像，她应调整物距 23cm 和 15cm 之间反复多次实验； （5）表一、二中，物高相同，物距都为 15cm 时，表一中像高是 8cm，而此时表二中的像高是 2cm，说明物距相同时，成像的大小不同。 故答案为：（1）同一高度；（2）变大；倒立；（3）丁；（4）23.0；15.0；（5）从表一、二中的数据可知，物高相同，物距是 15cm 时，表一中的像更大一些。 【例题 4】（2025•泸州）2025 年 6 月 6 日是第 30 个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图，图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。 （1）图甲中的视网膜相当于图乙中的 光屏 。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像（像未画出），其情况是倒立、 缩小 （选填“缩小”“等大”或“放大”）、实像。 （2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），光屏上的像变模糊了，缓慢 注入 （选填“注入”或“吸出”）适量水来改变水凸透镜厚度，像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较 薄 （选填“薄”或“厚”） 状态。 （3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议： 看书时要注意与书本保持一定距离 。 【解答】解：（1）根据眼睛的结构，图甲中的视网膜相当于图乙中的光屏。在图乙中，因物距大于像距，光屏上成倒立、缩小的实像。 （2）图乙中，把蜡烛向右移动一定距离后（相当于看近处景物），物距变小，像距变大，光屏上的像变模糊了，要使像变清晰，因凸透镜（凸起程度越大，对光的折射能力越强）对光线有会聚作用，要缓慢注入适量水来改变水凸透镜厚度。当眼睛长时间处于这种状态，睫状肌会过度疲劳失去弹性，导致看远处景物时无法将晶状体调到较薄状态，即形成近视眼。 （3）据此，请你为预防近视提一条科学合理的建议：看书时要注意与书本保持一定距离。 故答案为：（1）光屏；缩小；（2）注入；薄；（3）看书时要注意与书本保持一定距离。 四. 专题精练 试卷第 7 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 1．在探究光的反射定律时，小波将一块平面镜放在水平桌面上，再把一块纸板（分 E 、F 两个面）垂直放置在平面镜上，如图甲所示。 (1)图甲中，E、F 在同一平面上，让光线沿纸板 E 上的 AO 射向镜面，则在纸板 F 上得到沿 B 的反射光线，小波测量反射角和入射角的大小，可知反射角为 度，于是他得出结论：反射角等于入射角。这种做法 。（选填“合理”或“不合理”） (2)在实验过程中，若将纸板倾斜（即纸板与平面镜不垂直），如图乙所示，让光线仍贴着纸板沿AO 方向射向镜面，此时反射光线与入射光线 （选填“在”或“不在” ）同一平面内，纸板上 （选填“ 能”或“不能” ）看到反射光线； (3)若让光线沿 BO 射入，则反射光线沿 方向射出，原因是反射现象中 。 ( 【答案】 (1) 40 不合理 (2) 在 不能 (3) OA 光路可逆 【详解】（ 1 ） [ 1 ][ 2 ] 由图甲可知，测得入射角为 40 度，反射角为 40 度，他这样得出结论不合理；不能只由 一组数据就得出结论，凭一次实验数据得出结论有偶然性，应进 行多次实验。 （ 2 ） [ 1 ][ 2 ] 在实验过程中，若将纸板倾 斜（即纸板与平面镜不垂直 ）， 此时反射光线与入射光线、法线在同 一平面内，但是、反射光线、法线不在 E 、 F 板所 在平面内，所以看不见反射光线。 （ 3 ） [ 1 ][ 2 ] 若让光线沿 BO 射入，则反射光线沿 OA 方向射出，原因是在反射现象中，光 路是可逆的。 ) 2．“探究光的反射规律” 的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD，能绕垂直于 CD 的ON 轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。 (1)实验前，应将纸板 放置于平面镜上；移动激光笔，使入射角增大，可观察到反射角 （选填“增大”“减小”或“不变”）；使入射角为45o ，测得反射角也为45o，由此得出“光反射时，反射角等于入射角” 的结论，你认为有何不妥之处？ 。 试卷第 8 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 次数 1 2 3 入射角 60。 50。 30。 反射角 60。 50。 60。 (2)如图乙所示，将纸板右半部分绕 O 向后折或向前折，纸板上均无反射光束呈现，此现象说明了： 。 (3)如图丙所示，纸板上记录了入射光线AO 及对应的反射光线 OB；若将一束光贴着纸板沿 BO 射到O 点，反射光将沿图中的 方向射出，说明在光的反射现象中光路是 的。 (4)某同学的实验数据如表所示，其中第 次实验数据是错误的，原因可能是将反射光线与 的夹角当成反射角。 ( 【答案】 (1) 垂直 增大 没有多次实验，结论具有偶然性 (2) 反射光线、入射光线、法线在同一平面内 (3) OA 可逆 (4) 3 平面镜 【详解】（ 1 ） [ 1 ] 白色纸板 ABCD 应竖直放置于水平放置的平面镜上，这样反射光线才可以在硬纸板上呈现。 [ 2 ] 移动激光笔，使入射角增大，由于反射角等于入射角，则反射角也增大。 [ 3 ] 因为一次实验具有偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的大小进行多次实验。 （ 2 ）将纸板右半部分绕 O 向后折或向前折，左右两部分不在同一平面，纸板上无反射光束呈现，说 明了 反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （ 3 ） [ 1 ][ 2 ] 若将一束光贴着纸板沿 BO 射到 O 点，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会 发现反射光将沿图中的 OA 方向射出，说明在光 的反射现象中光路是可逆的。 （ 4 ） [ 1 ][ 2 ] 根据光的反射定律，反射角等于入射角，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。根据表中数据可知，第三组数据中反射角与入射角不相等且之和为 90o ，原因可能是将反射光线与平面镜的夹角当成了反射角。 ) 3．在“探究光的反射定律”实验中，小丽设计了如图甲所示的实验，其中纸板可绕 ON 转动。 试卷第 9 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 (1)小丽先将平面镜 M 平放在水平桌面上，再把白色硬纸板垂直放在平面镜上，让一束光 EO 贴着纸板入射到平面镜上，光路如图甲所示，则反射角为 °。 (2)为了探究反射角与入射角大小的关系，接下来应进行的操作是 。（选填“A”或“B”） A ．改变入射角的大小 B ．改变纸板与平面镜之间的夹角 (3)为了进一步确定反射光线的位置，小丽把白纸板 B 沿 PQ 剪开，将白纸板 B 的上半部分向后折转一定的角度如图乙，发现在白纸板 B 的 半部分看不到反射光线，此实验现象说明 。 (4)实验时从白纸板前不同的方向都能看到光的传播路径，这是因为光在白纸板上发生了 （选填“镜面”或“漫”）反射，使得光线可以从各个方向被观察到。 (5)若实验中用红色的激光沿着白纸板 B 射向O 点时，白纸板 B 上会显示出红色的路径，这是因为白纸板能够 （选填“ 吸收”或“反射”）红光。 (6)完成实验后，小丽将光线沿着 FO 射入，是为了验证 。 ( 【答案】 (1)40 (2)A (3) 上 反射光线、法线，入射光线在同 一平面内 (4) 漫 (5) 反射 (6) 反射现象中光路是否可逆 【详解】（ 1 ）由图可知，入射光线与法线的夹角为 40° , 则入射角为 40 ° , 由光的反射定律可知，反射角等 于入射角，则反射角大小为 40° 。 （ 2 ）在探究反射角与入射角的大小关系时，为了得出普 遍的规律，应多次改变入射角的大小，这样才能 避免结论的偶然性，故 A 符合题意， B 不 符合题意。 故选 A 。 （ 3 ） [ 1 ][ 2 ] 将纸板 B 的上半部分向后折，如图乙所示，纸板 B 上半部分与 入射光线和法线不在同一平面内， 上半部分看不到反射光线，下半部分有反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面。 （ 4 ）白色硬纸板能够显示光的传播路径，这是因为色硬纸板表面粗糙，光在白色纸板上发生漫反射 ，使 ) 试卷第 10 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 得光线可以从各个方向被观察到。 （5）因为不透明的物体的颜色，取决于它所反射的光，白纸能反射所有的色光，当红灯照射时，它反射 红光，所以白纸板上会显示出红色的路径。 （6）在探究光的反射规律实验中，将光线沿着 FO 射入，此时反射光线会沿着原来入射光线的路径即 OE射出，这是为了验证光路的可逆性。因为在光的反射现象中，光路是可逆的，即当光线逆着原来的反射光线方向入射时，反射光线会逆着原来的入射光线方向射出。 4．小明同学在“探究光的反射规律”时，设计的实验装置如图所示，平面镜放在水平台上，加湿器制造水雾，用一支红色激光笔向平面镜上的 O 点发出一束光 AO，经平面镜反射后沿 OB 方向射出。 实验次数 1 2 3 4 入射角 20。 30。 45。 60。 反射角 20。 30。 45。 60。 (1)用固定的绿色激光笔向O 点发出一束光线ON，作用是模拟法线，这束光线应与镜面 。 (2)实验中使用加湿器喷出水雾，目的是显示 ，在某一特定位置时，可观察到反射光线挡住了入射光线和法线，表明“三线”在 ；用另一只绿色激光笔发出的光沿 BO 射向O 点，发现光沿 OA 方向射出，说明在光的反射现象中，光路是 的。 (3)小明多次改变光束的入射角，用量角器测出入射角与反射角的大小，记录数据于上表，由表中数据可得出，光反射时，反射角 （选填“大于”、“小于”或“等于”）入射角；实验中他多次改变光束的入射角，其目的是 。 ( 【答案】 (1) 垂直 (2) 光路 同一平面内 可逆 (3) 等于 避免偶然性，得 到普遍的规律 【详解】（ 1 ）在光的反射现象中，法线与反射面垂直，用固定的绿色激光笔向 O 点发出一束光线 ON ，模 拟法线，故这束光线应与镜面垂直。 （ 2 ） [ 1 ] 实验中使用加湿器喷出水雾，从而使光路更加明显，目的是显示光路。 [ 2 ] 在某一特定位置时，可观察到反射光线挡住了入射光线和法线，说明入射光线、 反射光线和法线在同一 ) 试卷第 11 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 平面内。 [3]用另一只绿色激光笔发出的光沿 BO 射向 O 点，由于光路是可逆的，反射光线将会沿着 OA 方向射出。这个现象说明光反射时，光路是可逆的。 （3）[ 1] 由表中数据可知，每一组实验中，反射角和入射角大小相等，故能得出：光反射时，反射角等于入射角。 [2]只测量一组数据就得出结论具有偶然性，实验中他多次改变光束的入射角，多次测量，目的是避免偶然性，使实验结论具有普遍性。 5．如图所示，在“探究平面镜成像特点” 的实验中： (1)实验中用半透明玻璃板替代平面镜 放置在水平桌面上，是因为半透明玻璃板既能看到蜡烛 A的像，又能看到另一侧的物体，便于确定 ； (2)为了让右座的同学也能够看清蜡烛 A 的像，小明只将玻璃板向右平移，则蜡烛 A 像的位置 （选填“ 向右移动” 、“ 向左移动”或“不变”）； (3)该实验在探究像与物的位置关系时用到了等效替代法，是用 等效替代了 （两空均选填“蜡烛A” 、“蜡烛 B” 、“蜡烛 A 的像” 、“蜡烛 B 的像”）； (4)实验中，小明只进行了一次实验，就得到了“像与物到镜面距离相等” 的结论。这种做法的不合理之处是 ； (5)如图丙，平面镜竖直放置，S 为镜前的一个发光点，现将平面镜从 MN 位置顺时针转到 MN'，物体 S 在平面镜中的像 S' 的移动轨迹为 （直线/曲线），S'离 M 的距离 （越来越近/越来越远/保持不变）。 ( 【答案】 (1) 垂直 像的位置 (2) 不变 (3) 蜡烛 B 蜡烛 A 的像 (4) 只进行一次实验，结论具有偶然性 (5) 曲线 保持不变 【详解】（ 1 ） [ 1 ] 实验中用半透明玻璃板替代平面镜垂直放置在水平桌面上，否则成的像偏高或偏低，导致实验无法完成。 [ 2 ] 半透明玻璃板能够观察到另一侧的物体，便于确定像的位置。 ) 试卷第 12 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 （2）平面镜成的像与物关于镜面对称，为了让右座的同学也能够看清蜡烛 A 的像，小明只将玻璃板向右平移，则对称面蜡烛 A 的位置不变，蜡烛 A 像的位置不变。 （3）[ 1][2]在探究像与物的位置关系时，寻找像的位置时，通过移动蜡烛 B，直至蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合，用到了等效替代法，即用蜡烛 B 等效替代了蜡烛 A 的像。 （4）小明只进行了一次实验，就得到了“像与物到镜面距离相等” 的结论。这种做法的不合理之处是只进行了一次实验，实验结论存在偶然性，不具有普遍性。 （5）[ 1]根据平面镜成像特点，分别作出平面镜在 3 个位置时的像，如图所示： 由图可知，像点的轨迹应是圆弧，即为曲线。 [2]根据平面镜成像特点，像与物的连线被平面镜垂直平分可知，S'离 M 的距离与 S 离 M 的距离相等，而 S离 M 的距离不变，所以 S'离 M 的距离保持不变。 6．如图甲，小明和小红作“探究平面镜成像特点” 的实验： (1)在竖立的玻璃板 M 前 （选填“ 点燃”或“不点燃”）蜡烛 A，拿 （选填“ 点燃”或“不点燃”）的蜡烛 B（与蜡烛 A 大小相同）竖立在玻璃板后面移动，直至蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合，这说明平面镜成像时，像与物 。 (2)如图乙，移去蜡烛 B，在其原来位置上放置一块不透明的光屏，按照眼睛 （选填“①”“②”或“③”)的方法观察光屏，光屏上不能出现蜡烛的像，说明物体通过平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像。 (3)如图甲，下列操作中，像的位置不发生变化的有（ ）。（填字母） A ．让玻璃板沿所在平面向右平移 B ．将玻璃板绕 00 轴（如图中玻璃板与桌面的接触部分）转向自己 C ．将玻璃板沿着水平桌面向后平移 试卷第 13 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 D ．观察者小明向左移动 (4)如图丙所示，小明在实验中观察到蜡烛 A 通过玻璃板成了两个清晰的像k1 和k2 ，原因是 。 (5)小明想进一步探究像和物的左右是否对调，她应将蜡烛改成图中的 （选填“a”“b”或“c”）光源进行实验。 ( a. ) ( b c. ) ( 【答案】 (1) 点燃 不点燃 大小相等 (2) ② 虚 (3)AD (4) 蜡烛 A 分别通过玻璃板的前后两个面，反射形成 两个像 (5)c 【详解】（ 1 ） [ 1 ][ 2 ][ 3 ] 在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 A ，这是为了能在玻璃板上成蜡烛 A 的像。然后， 拿不 点燃的蜡烛 B （与蜡烛 A 大小相同）竖立在玻璃板后面移动，直至蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合。这个现象说明平面镜成像时，像与物是大小相等的。 （ 2 ） [ 1 ] 移去蜡烛 B ，在其原来位置上放置一块不透明的光屏。为了观察光屏上是否能出现蜡烛的像，需要按照眼睛 ② 的方法观察光屏，即眼睛直接看向光屏。 [ 2 ] 由于光屏上不能出现蜡烛的像，这说明物体通过平面镜所成的像是虚像。 （ 3 ） A ．让玻璃板沿所在平面向右平移：由于像与物关于镜面对称，玻璃板平移不改变像的位置，故 A 符合题意； B ．将玻璃板绕 OO9 轴转向自己：这会导致镜面与物体的夹 角改变，因此像的位置也会改变。故 B 不符合 题意； C ．将玻璃板沿着水平桌面向后平移：由于物距变大，像距与会变大，像故会向后移动，故 C 不符合题意； D ．观察者小明向左移动：观察者移动不改 变像和物的位置关系，因此像的位置对观察者来说虽然看似移动了，但实际上在玻璃板中的位置并未改变。故 D 符合题意。 故选 AD 。 （ 4 ）由于厚玻璃板有两个反射面，都会形成像，所以明在实验中观察到蜡烛 A 通过玻璃板成了两个清晰 的像 k 1 和 k 2 。 （ 5 ）要探究像和物的左右是否对调，那么光源就要能够区别左右，图中 只有 c 光源可以区别左右， ab 光 源则不能。 故选 c 。 ) 试卷第 14 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 7．古人云“ 以铜为镜，可以正衣冠”。为了探究平面镜成像原理，某物理实验小组利用如图甲所示的装置进行实验。 (1)实验时，选用玻璃板代替平面镜，原因是为了便于确定 。 (2)用两支完全相同的蜡烛做实验，是为了便于比较物与像的 （选填“大小”或“距离”）关系，利用的实验方法是 （选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”）。 (3)将蜡烛 A 靠近玻璃板，像的大小 （选填“变大”“不变”或“变小”），此时需要将蜡烛 B （选填“远离”或“靠近”）玻璃板，才能与蜡烛 A 的像重合。 (4)若将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛 B 之间，在蜡烛 A 这一侧 （能或“不能” ）观察到蜡烛 A 的像。将黑色纸板拿走后，为了让右边的同学也能够看清蜡烛的像，小明只将玻璃板向右平移一小段距离，则蜡烛的像的位置 （选填“ 向左移动”“ 向右运动”或“不变”）。 (5)其他同学在做相同的实验时，发现透过玻璃板观察蜡烛的像时，看到在像的后面还有一个与它有部分重叠、较模糊的像，要避免这种现象，改进的措施是选用 （选填“薄”或“厚” ）的玻璃板进行实验。 ( 【答案】 (1) 像的位置 (2) 大小 等效替代法 (3) 不变 靠近 (4) 能 不变 (5) 薄 【详解】（ 1 ）透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的 另一侧，即在观察到 A 蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛 B ，便于确定像的位置。 （ 2 ） [ 1 ][ 2 ] 为了便于比较像与物的大小关系，选用两支完全同样的蜡烛，实验中拿一只未点燃的蜡烛与像完全重合来研究像，这是用等大的蜡烛的位置来替代像的位置，这是等效替代法。 （ 3 ） [ 1 ] 根据平面镜成像特点，像与物大小相等，所以将蜡烛 A 靠 近玻璃板，像的大小不变。 [ 2 ] 由于像与物到平面镜的距离相等，蜡烛 A 靠近玻璃板，它的像也会靠近玻璃板，所以此时需要将蜡烛 B 靠近玻璃板，才能与蜡烛 A 的像重合。 （ 4 ） [ 1 ] 平面镜成像是光的反射形成的，所成的像是虚像，不是实际光线会聚而成的，所以将黑色的纸板放在玻璃板与蜡烛 B 之间，在蜡烛 A 这一侧 能 观察到蜡 烛 A 的像。 [ 2 ] 平面镜成像时，像与物关于镜面对称，只将玻璃板向右 平移一小段距离，蜡烛的位置不变，那么蜡烛的 像的位置不变。 ) 试卷第 15 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 （5）透过玻璃板观察蜡烛的像时看到重影，是因为玻璃板的两个面都能反射成像。要避免这种现象，改 进的措施是选用薄的玻璃板进行实验，因为薄玻璃板两个反射面成像几乎重合，能减小重影影响。 8．敬老爱亲的小明跟奶奶聊天时，发现奶奶一直认为“人离平面镜越近，人在镜中的像越大”，为了纠正奶奶的错误认知，小明向奶奶分享了“探究平面镜成像特点” 的实验过程。 【证据】 （1）如图甲所示，实验中选用玻璃板代替平面镜，主要是为了 ； （2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 A，拿 （选填“ 点燃”或“未点燃”）的蜡烛 B 竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的 （选填“前侧”或“后侧” ）观察，直至蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合； （3）移去蜡烛 B，在其原来位置上放置一块光屏，在玻璃板后侧观察光屏，不能在光屏上观察到蜡烛 A 的像； （4）多次改变蜡烛 A 的位置，并移动蜡烛 B 确定像的位置，并在白纸上标记出蜡烛 A 和它的像的位置，如图乙所示。请帮助小明完成下列记录实验数据的表格中①处的内容： ； 实验次数 ① 蜡烛 A 的像与玻璃板的距离/ cm 1 6.5 6.5 2 4 4 3 5 5 【解释】平面镜所成的像是 像，像与物的大小 ，像与物到平面镜的距离相等； 【交流】为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛 A 的位置时，需确保 （选填“左右”或“前后”）位置不同。 ( 【答案】 便于确定像的位置 未点燃 前侧 蜡烛 A 与玻璃板的距离 /cm 虚 相 等 前后 【详解】（ 1 ） [ 1 ] 实验中选用透明的玻璃板来代替平面镜是为了便于确定像的位置。 （ 2 ） [ 2 ][ 3 ] 运用等效替代法来判断物像大小关系， 因此在竖立的玻璃板前点燃蜡烛 A ，拿未点燃的蜡烛 B ) 试卷第 16 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 ( 竖直在玻璃板后面移动，人的眼睛在玻璃板的前侧观察， 若蜡烛 B 与蜡烛 A 的像完全重合，可得到物与 像大小相等的结论。 （ 4 ） [ 4 ] 实验中需要得出物距与像距的关系，因此需要记录蜡烛 A 与玻璃板的距离和蜡烛 A 的像 与玻璃 板的距离，因此实验数据的表格中 ① 处的内容是： 蜡烛 A 与玻璃板的距离 /cm 。 [ 5 ][ 6 ] 平面镜成像是由光的反射形成的，是虚像。且物与像大小相等，像与物 到平面镜的距离相等。 [ 7 ] 奶奶一直认为 “ 人离平面镜越近，人 在镜中的像越大 ” ，即像的大小与物体距离平面镜的距离有关，因此 为了纠正奶奶的错误认知，小明多次改变蜡烛 A 的位置时，需确保前后位置不 同。 9 ．小张同学探究 “ 凸透镜成像规律 ” 的实验装置如图所示，其中焦距为 15cm 的凸透镜固定在光具座上 50cm 刻度线处，光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。 ) (1)为了使烛焰的像成在光屏中央，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 。 (2)小张将蜡烛移至光具座上 10cm 刻度线处，移动光屏直到烛焰在光屏上成清晰的像，该像是 （填“放大”“等大”或“缩小”）的实像：与 （选填“照相机”“投影仪”“放大镜” ）的成像原理相同。 (3)当小张将蜡烛从光具座上 10cm 向 30cm 移动时，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像，光屏应 （填“远离”或“靠近”）透镜，此时所成像的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)实验中，如图乙所示，小张又拿来一只眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊，他将光屏远离透镜移动时才能在光屏上看到烛焰清晰的像。由此可知该眼镜用来矫正 （填“近视”或“远视”）眼。 ( 【答案】 (1) 同一高度 (2) 缩小 照相机 (3) 远离 变大 (4) 近视 【详解】（ 1 ）为了使像成在光屏中央，便于 观察像的性质，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高 度。 （ 2 ） [ 1 ][ 2 ] 将蜡烛移至光具座上 10cm 刻度线处，此时物距 u =50.0cm-10.0cm=40.0cm>2f 成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同。 （ 3 ） [ 1 ][ 2 ] 将蜡烛从光具座上 10cm 向 30cm 移动，此时物距减小，根据凸透镜成 实像时，物近像远像变大 可知，若要让烛焰在光屏上能再次成清晰的像光 屏应远离透镜，此时所成像的大小将变大。 ) 试卷第 17 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 ( （ 4 ）小张又拿来一只眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，且较靠近凸透镜，结果光屏上原来清晰的像变得模糊， 他将光屏远离透镜移动时才能在光屏上看到烛焰 清晰的像，说明该眼镜对光线具有发散作用，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，可以矫正近视眼。 10 ．学习小组探究凸透镜成像规律实验： ) (1)将蜡烛、焦距为10cm的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 ，这样做的目的是 ； (2)将凸透镜、蜡烛和光屏移至如图甲所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是 （选填“ 照相机”“投影仪”或“放大镜”）。实验过程中，如果时间较长，蜡烛燃烧后要逐渐变短，烛焰所成的像在光屏上的位置会向 （选填“上”或“下” ）方移动； (3)学习小组同学探究凸透镜的成像规律后，又进行了近视眼和远视眼成因与矫正的主题探究，利用橡皮膜和注射器制作了水透镜来模拟眼睛的晶状体，打开夹子，通过注射器向橡皮膜中注水或抽水，来改变橡皮膜凸起的程度，如图乙所示，具体操作如下： ①器材正确摆放后，将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像，如图丙所示，记下此时光屏所在的位置； ②用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变 （选填“ 强”或“弱”）。此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况；将光屏靠近水透镜，直到光屏上出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的 （选填“前”或“后” ）面，应佩戴 透镜矫正； ③从水透镜里向外抽取适量的水，再次实验，探究远视眼的成因和矫正； (4)眼睛是心灵的窗户，我们要增强保护视力的意识，做到科学用眼，积极防控近视，请写出一条预防近视的措施 。 ( 【答案】 (1) 同一高度 使像成在光 屏中央 (2) 投影仪 上 (3) 强 前 凹 (4) 见解析 【详解】（ 1 ） [ 1 ][ 2 ] 将蜡烛、水透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它 们的高度，使烛焰、水 透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中 心。 （ 2 ） [ 1 ] 甲图中物距小于像距，且成在光屏上成实像，根据凸透镜 成像原理可知，此时成倒立、放大的实 像，该成像原理在实际中的应用是投影仪。 ) 试卷第 18 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 ( [ 2 ] 蜡烛燃烧后要逐渐变短，此时烛焰与凸透镜光心的连线偏上，则在光屏 上成的像会向上方移动。 （ 3 ） [ 1 ] 用注射器向水透镜里加适量的水，水透镜变厚，焦距变短，水透镜对光的偏折能力变 强。 [ 2 ][ 3 ] 模拟近视眼看远处物体的情况，将光屏向靠近水透镜的方向移动会出现清晰的像，这说明近视 眼所成 的像在视网膜的前方；近视眼是由于晶状体对光的会聚能力过强导致的，因此需要佩戴对光有发散作用的 凹透镜矫正。 （ 4 ）预防近视的措施有：读书姿势要正确，眼与书的距离要在 33cm 左右；看书、看电视或使用电脑一小 时后要休息一下，要远眺几分钟；要定期检查视力，认真做眼保健操；不在直射的强光下看书；不在光线暗的地方看书；不躺卧看书；不走路看书。 11 ．如图所示是物理兴趣小组 “ 探究凸透镜成像规律 ” 的实验装置： ) (1)首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 上，目的是 ； (2)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( = cm； (3)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时，光屏上成清晰的像，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 （选填“ 照相机” 、“放大镜”或“投影仪”）。若实验过程中保持凸透镜不动，只将蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上还会成清晰的像，依据是 ；若实验过程中挡住凸透镜的一半，像的完整程度 （选填“会”或“不会” ）受影响； (4)将蜡烛移到 35cm 处，若想在光屏上得到清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右” ）移动，像将 （选填“变大”“不变”或“变小”）； (5)保持凸透镜位置不变，将蜡烛换成 A 字型光源，将凸透镜紧贴 A 字型光源，然后逐渐远离它，透过透镜能依次看到 4 个像，如图所示，则在远离的过程中看到 4 个像的先后顺序是： 。（填序号） ( 【答案】 (1) 同一高度 使像成在光 屏中央 (2)10.0 (3) 照相机 光路可逆 不会 (4) 右 变大 (5) ④②③① ) 试卷第 19 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 ( 【详解】（ 1 ） [ 1 ][ 2 ] 实验时，为了便于观察像的性质，应使像成在光屏中央，故应调 整烛焰、凸透镜、光屏 三者的中心在同一高度。 （ 2 ）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 = 20.0 cm __ 10.0 cm = 10.0 cm （ 3 ） [ 1 ] 由图可知，此时物距为 u = 50.0 cm _ _ 10.0 cm = 40.0 cm > 2 f 根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 [ 2 ] 光通过透镜后发生折射，在折射现象中光路是可逆的， 故若实验过程中保持凸透镜不动，只将蜡烛和光 屏的位置对调，则光屏上还会成清晰的像。 [ 3 ] 若实验过程中挡住凸透镜的一半，另一半仍能会聚光线 成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所 以像比原来变暗。 （ 4 ） [ 1 ][ 2 ] 将蜡烛移到 35cm 处，此时物距减小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应将光屏 向右移动，像将变大。 （ 5 ）将凸透镜紧贴 A 字型光源，然后逐渐远离它，根据凸透镜成像特点可知，当物距小于 1 倍焦距时， 成正立、放大的像，且在 1 倍焦距以内，越远离透镜，像越大，故先看到正立的 、逐渐变大的像，即 ④② ; 当物距大于 1 倍焦距而小于 2 倍焦距时，成倒立、放大的像，即 ③ ；当物距大于 2 倍焦距时， 成倒立、缩 小的像，即 ① ；所以在远离的过程中看到 4 个像的顺序是： ④②③① 。 12 ．某实验小组进行探究凸透镜成像的实验，操作如下： ) (1)实验前，调整烛焰和光屏的中心与凸透镜的光心在 ； (2)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座如图甲所示的位置时，恰好在光屏上成清晰倒立、 （选填“放大”或“缩小” ）的像，这与生活中 （选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪” ）的成像原理相同，将蜡烛向左移动，适当调节光屏的位置再次得到清晰的像，此时所成像将 （填“变大”、“变小”或“不变”）； (3)若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，则需将光屏向 （填“左”或“右”）移动才能成清晰的像，这是在模拟 （填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因； (4)若仅将图甲中凸透镜换成焦距相同但直径较小的凸透镜，光屏上所成的像与原来相比 （填“变小”“变暗”或“变不完整” ）了； (5)如图乙所示，凸透镜的焦距为 10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以 4cm/s 和2cm/s 的速度，同时沿光具座匀速向左运动，经过 2.5s，光屏上成清晰 （填“放大”、“等大”或“缩小” ）的像。 试卷第 20 页，共21 页 学科网（北京）股份有限公司 ( 【答案】 (1) 同一高度 (2) 放大 投影仪 变小 (3) 左 近视眼 (4) 变暗 (5) 等大 【详解】（ 1 ）为了使像成在光屏中央，必须调节烛焰、光屏的中心与凸透镜的光心三者在同 一高度上。 （ 2 ） [ 1 ][ 2 ] 由图甲可知，像距大于物距，根据凸透镜成像的特点可知，此时光 屏上所成的像是倒立、放大 的实像，与投影仪原理相同。 [ 3 ] 将蜡烛向左移动，物距变大，根据凸透镜成实像原理，物远像近像变小可知 ，则此时所成像将变小。 （ 3 ） [ 1 ][ 2 ] 若仅将图甲中凸透镜换成直径大小相同、 焦距稍小的凸透镜，与原来相比就相当于物距变大了， 那么像距就会减小，像变小，则像成在光屏的前方 ，与近视眼的成因相同，此时光屏要靠近凸透镜，即需将光屏向左移动才能在光屏上成清晰的像。 （ 4 ）用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜 再次实验，经过凸透镜折射的光线依然能成完成整的像，但经凸透镜的光线变少，故所成的像比原来暗。 （ 5 ）由乙图可知，原物距 u =15cm ，像距 v =15cm ， 保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以 4cm/s 和 2cm/s 的速度，同时匀速向左运动，则经过 2.5s 时，物距为 u ,=15cm+(4cm/s-2cm/s)×2.5s= 20cm 像距为 v ,=15cm+2cm/s×2.5s=20cm 此时 u ,= v ,=20cm ，因凸透镜的焦距为 10cm ， 由凸透镜成像规律可知，此时成倒立等大的实像。 ) 试卷第 21 页，共 21 页 学科网（北京）股份有限公司 $