考点冲刺17【光现象的实验探究】—2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、选择题
1.(2025·山东模拟)下列四幅图为探究平面镜成像特点时的操作情景,其中正确的是( )
A.甲图:确定像的位置
B.乙图:观察点燃蜡烛像的大小
C.丙图:测量物和像到平面镜的距离和
D.丁图:测量物和像到平面镜的距离和
【答案】C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A.探究平面镜成像时,为确定像的位置,玻璃板后的蜡烛应不点燃,故A错误;
B.平面镜成像是由于光的反射,观察点燃蜡烛像的大小时,应在点燃蜡烛一侧观察,故B错误;
CD.平面镜成像中,测量像距和物距时,要测量蜡烛到玻璃板前面的反射面的距离,故C正确;故D错误。
故选C。
【分析】探究平面镜成像时,玻璃板后面的蜡烛不点燃,需要从点燃的蜡烛一侧观察像,测量物距和像距时,需要测量到玻璃板前面反射面的距离。
2.(2024九下·雷州模拟)下列四个实验是八年级物理教科书中探究光现象的四幅插图,其中说法正确的是( )
A.在甲图实验中,当入射光线顺时针转动时,反射光线逆时针转动
B.乙图所示,平面镜成像时进入眼睛的光是从像发出的
C.丙图实验表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
D.丁图实验在光的漫反射现象中,不遵守光的反射定律
【答案】A
【知识点】光的反射定律;镜面反射与漫反射;光的色散;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.光在反射中,反射角等于入射角,入射光线顺时针转动时,入射角变小,反射角变小,反射光线逆时针转动,故A正确;
B.乙图中,平面镜成像时,蜡烛发出的光线,经平面镜反射后的反射光线进入人眼,故B错误;
C.丙图中,太阳光经过三棱镜发生折射,是色散现象,红光在最上面,紫光在最下面,故C错误;
D.光在发生漫反射现象中,同样遵守光的反射定律,故D错误。
故选A。
【分析】在反射时,反射角等于入射角,平面镜成像是光的反射现象;反射分为镜面反射和漫反射;色散现象中,红光的折射角度小,紫光的折射角度大。
3.(2024九下·辽宁模拟)如图所示,在探究“平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验是利用光的折射成像
B.该实验最好在较暗的环境中进行
C.蜡烛 A 远离玻璃板时像会变小
D.透过玻璃板会观察到蜡烛 A 的实像
【答案】B
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A.在探究“平面镜成像特点”的实验中,利用光线在镜面上发生反射,故A错误;
B.在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮。所以最比较黑暗的环境中进行实验,故B正确;
C.平面镜成的像与物体大小相等,蜡烛A远离玻璃板时,像的大小不变,故C错误;
D.平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,不能成在光屏上,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据平面镜成像的原理判断;
B.周围环境越暗,物体越明亮,则成的像越清晰;
C.根据平面镜成像“物像等大”的规律判断;
D.实像可以成在光屏上,虚像不能成在光屏上。
4.(2024九下·南宁月考)实验小组利用如图所示装置“探究光的反射定律”,下列说法正确的是( )
A.实验小组的同学都能看到光屏上显现的光路,是因为光屏上发生了漫反射
B.图示OB与OA关于法线对称,由此可得出“反射角等于入射角”的结论
C.让一束光沿BO方向入射到平面镜上,反射光不可能沿OA方向射出
D.将光屏左侧向后折叠,不能在光屏上看到反射光,说明此时反射光不存在
【答案】A
【知识点】光的反射;光的反射定律;作光的反射光路图;镜面反射与漫反射;光反射的可逆性
【解析】【解答】A、光屏能显示光路,是因为发生漫反射,A正确
B、图示OB与OA关于法线对称,不可根据一组数据得出“反射角等于入射角”的结论,应多组实验得出结论,B错误
C、在光的反射现象中,光路是可逆的,它将沿着OA方向射出,C错误;
D、为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同 一平面内”,可以将左侧光屏向后折转,不能在光屏上看到反射光,说明入射光线、法线、反射光线在同一平面内,反射光存在,D错误。
选项BCD错误,答案选择A
【分析】镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。这意味着反射光线与入射光线在法线方向上具有相同的夹角,并且入射角等于反射角。镜面反射发生在物体表面非常光滑的情况下,如镜子或玻璃表面。在这种情况下,所有入射光线都会被反射成平行光线,并且只能在特定角度观察到。漫反射则发生在物体表面粗糙的情况下,如纸张、墙壁或衣服等。在这种情况下,反射光线向各个方向散射,使得从不同角度都能看到反射光。入射角是入射光线与法线的夹角,反射角等于入射角。在光的反射现象中,光路是可逆的。
5.(2017·黔西南)如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列叙述正确的是( )
A.蜡烛在玻璃板中成的是实像
B.蜡烛在玻璃板中成的像比实物大
C.蜡烛移近玻璃板时,像会远离玻璃板
D.蜡烛与它的像到玻璃板的距离相等
【答案】D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:A、蜡烛在玻璃板中成的是虚像,该选项说法不正确;
B、蜡烛在玻璃板中成的像与实物等大,该选项说法不正确;
C、蜡烛移近玻璃板时,像会靠近玻璃板,该选项说法不正确;
D、蜡烛与它的像到玻璃板的距离相等,该选项说法正确.
故选D.
【分析】(1)平面镜成像大小跟物体的大小有关,物体和像到镜面的距离相等;(2)平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上.
6.(2024九下·惠州模拟)下列四个实验是八年级物理教科书中探究光现象的四幅插图,其中说法正确的是( )
A.在甲图实验中,当入射光线顺时针转动时,反射光线也顺时针转动
B.乙图所示,平面镜成像时进入眼睛的光是从像发出的
C.丙图实验表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
D.丁图实验在光的漫反射现象中,应该遵守光的反射定律
【答案】D
【知识点】光的反射定律;镜面反射与漫反射;光的色散;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 A:在甲图实验中,描述的是光的反射现象。当入射光线顺时针转动时,反射光线会逆时针转动,同时反射角始终等于入射角。这一描述与光的反射定律相符,即反射角等于入射角,且两者在法线的两侧 ,故A错误。 B:乙图所示为平面镜成像。平面镜成像时,进入眼睛的光线实际上是物体发出的光线经过平面镜反射后进入人眼的,而不是由像发出的。因此,B选项的说法是错误的 。 C:丙图实验表示的是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况。太阳光经过三棱镜色散后,会分成七种色光,其中紫光偏折程度最大,应在下方,红光偏折程度最小,应在上方。而C选项的描述与此不符,因此是错误的
。 D:丁图实验探究的是光的漫反射现象。漫反射虽然反射光线杂乱无章,但仍然遵守光的反射定律,即反射角等于入射角。因此,D选项的说法是正确。
【分析】1、法线位置不动,使入射光线顺时针方向转动,可观察到反射光线逆时针方向转动,反射角始终等于入射角。
2、平面镜成虚像,虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的,虚像不会发出光线;
3、太阳光经过三棱镜色散后,紫光的偏折程度应最大,应在下方,红光偏折程度最小,应在上方。
4、漫反射也是光的反射现象,同样遵守光的反射定律。
7.(2024九下·广安月考) 为了探究平面镜成像特点,小明准备了图甲所示的实验器材并进行实验,以下说法中错误的是( )
A.为了便于找到像的位置,实验时应该选择器材G
B.为了比较像与物的大小关系,应选BC两支蜡烛
C.坐在任意位置的同学都可以看到蜡烛在平面镜中的像
D.从平面镜中看到墙上钟的像如图乙所示,这时的时间是10:35
【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A、 用透明的玻璃板代替平面镜,在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置,便于比较物、像大小,因此实验时,小明应选G作为平面镜,故A正确;
B、实验中选择相同的BC两个蜡烛,是为了便于比较物、像大小关系,故B正确;
C、平面镜成像的原理是由于光的反射形成的,我们看到了像是因为由镜面反射的反射光线进入眼睛,而像就在反射光线的反向延长线上,坐在任意位置的同学不一定有反射光线进入眼睛,因此不一定能都看到蜡烛在平面镜中的像,故C错误;
D、根据镜面对称的性质,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右颠倒,且关于镜面对称,可得:图中显示的10:35,故D正确。
故选:C。
【分析】A、 在实验中选玻璃板是为了准确确定像的位置,便于比较像与物的大小;
B、探究平面镜成像实验中,选择两个完全相同的蜡烛,是为了便于比较物像大小关系;
C、平面镜成像的原理是由于光的反射形成的,像就在反射光线的反向延长线上,坐在任意位置的同学不一定能都看到蜡烛在平面镜中的像;
D、像与物关于平面镜对称 。
8.(2024·兰州) 如图甲所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,小亮将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,他通过玻璃板能够看到蜡烛A在玻璃板后面所成的像,下列与平面镜成像相关的说法中不正确的是( )
A.选用与蜡烛A完全相同的蜡烛B做实验,目的是便于比较像与物的大小
B.蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小不变
C.移开蜡烛B,若将光屏置于像的位置,则光屏上会出现蜡烛A的像
D.图甲所示的实验中,蜡烛A的成像原理与图乙中的③相同
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.探究平面镜成像实验时,选用与蜡烛A完全相同的蜡烛B做实验,便于比较像与物的大小,正确,A不符合题意;
B.平面镜成像时,像和物体大小相等,蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小不变,正确,B不符合题意;
C.平面镜成像是虚像,若将光屏置于像的位置,则光屏上不会出现蜡烛A的像,C符合题意;
D.图甲实验中,蜡烛A的成像是光的反射,图乙中的③是水中倒影,是光的反射,原理相同,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】平面镜成像的原理是光的反射,像和物体大小相等;利用相同的蜡烛实验,便于比较像和物体大小关系;平面镜成像是虚像。
9.(2022·无锡)如图所示,小红正在做“探究平面镜成像的特点”实验,棋子A、B完全相同关于该实验,下列说法中错误的是( )
A.选用茶色玻璃板便于确定像的位置
B.茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上
C.若B能与A的像完全重合,说明像与物等大
D.在B位置放上光屏能接收到A的像
【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.因为玻璃板是透明的,所以能在观察到A像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B,便于确定像的位置,A正确,不符合题意;
B.茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上,因为玻璃板如果不垂直桌面,则像和物体不在同一水平面上,找像的位置时,像与棋子不能重合,B正确,不符合题意;
C.两个完全相同棋子,大小相同,后面的棋子又和前面棋子的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,C正确,不符合题意;
D.验证像的虚实时,将光屏放在像的位置上,眼睛从B处直接观察光屏,通过看到光屏上没有像的现象,可知平面镜所成的像是虚像,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】平面镜成像时,利用玻璃代替平面镜便于确定像的位置;像和物体关于平面镜对称;像和物体大小相等。
10.(2021·南京)下表中实验操作不能达到实验目的的是( )
序号 实验目的 实验操作
① 探究声音的产生 将发声的音又触及面颊
② 探究物体间力的作用是否是相互的 小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B
③ 探究通过导体的电流与它两端电压的关系 保持导体的电阻不变,多次改变其两端电压,测量通过它的电流
④ 探究平面镜成像的虚实 将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【知识点】力作用的相互性;声音的产生;平面镜成像的原理、特点;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A.将发声的音又触及面颊,可感受声音是由振动产生的,A不符合题意;
B.小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B,只能证明A对B有力,不能证明B对A有力,故不能探究物体间力的作用是否是相互的,B符合题意;
C.探究通过导体的电流与它两端电压的关系,要控制电阻一定,改变电压,测电流,能达到实验目的,C不符合题意;
D.将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸,虚像不能成在光屏上,可以探究平面镜成像的虚实,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
二、多选题
11.(2024·西山模拟) 在探究“平面镜成像特点”的实验中,小明选取一块薄玻璃板和两支一模一样的蜡烛A和B进行实验,如图5所示。下列说法正确的是( )
A.组装实验器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直
B.蜡烛A通过玻璃板所成的像是由光的直线传播形成的
C.用蜡烛B确定蜡烛A所成像的位置时,蜡烛B需要点燃
D.蜡烛B与蜡烛A的像重合,说明蜡烛A的像大小与蜡烛A相同
【答案】A,D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】 A、组装实验器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直,故A正确;
B、蜡烛A通过玻璃板所成的像是由光的反射形成的,故B错误;
C、用蜡烛B确定蜡烛A所成像的位置时,蜡烛B不需要点燃,故C错误;
D、蜡烛B与蜡烛A的像重合,说明蜡烛A的像大小与蜡烛A是相同的,故D正确。
故选:AD
【分析】 (1)组装实验器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直;
(2)平面镜成像是光的反射原理;
(3)用蜡烛B确定蜡烛A所成像的位置时,蜡烛B不需要点燃;
(4)平面镜成的是等大的像,与物体的大小有关。
12.(2017·丰台模拟)在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验最好在较暗的环境中进行
B.把光屏放在玻璃板后面像的位置,光屏上有像出现
C.将蜡烛向玻璃板靠近时像会变大
D.蜡烛远离玻璃板时,所成的像将远离玻璃板
【答案】A,D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:
A、实验应在较暗的环境中进行,这样才能通过玻璃板成蜡烛较清晰的像,故A正确.
B、物体在平面镜中成虚像,光屏放在虚像的位置上,光屏上不会承接到平面镜成的像,故B错误.
C、平面镜成等大的像,蜡烛靠近玻璃板过程中,蜡烛的像始终和蜡烛大小相同,故B错误.
D、平面镜成像,像与物到平面镜的距离相等,故物体远离玻璃板时,所成的像将远离玻璃板,故D正确.
故选AD.
【分析】(1)当实验环境光线较暗时,实验现象会更加明显.(2)实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接.(3)平面镜成像特点之一:像物等大;(4)平面镜成像特点之一:像与物到平面镜的距离相等.
13.(2017·顺义模拟)如图所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置.对于此实验,下列说法中正确的是( )
A.将蜡烛A远离玻璃板,像会变小
B.决定平面镜成像大小的因素是镜子的大小
C.选择大小相等的蜡烛A和B是为了比较像与物大小关系
D.平面镜所成的像是虚像,用光屏无法接收到,只能用眼睛直接观察
【答案】C,D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:AB、平面镜成的像的大小与物体的大小相同,与距离和镜子的大小无关,故AB错误;
C、选取两段大小完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系,故C正确;
D、因平面镜成的像是虚像,所以不能在光屏上接到,只能看到,故D正确.
故选:CD.
【分析】(1)平面镜成的像的大小与物体相同;(2)用两个大小相同的蜡烛,便于比较物像大小关系(3)平面镜成的是虚像,虚像不能用光屏来承接.
14.(2016·大连模拟)在探究“平面镜成像特点”的实验中,有两块玻璃板M和N,M的厚度为3mm,N的厚度为1.5mm;两个相同的蜡烛A和B,A蜡烛是“物”.实验中( )
A.应选择玻璃板N进行实验
B.A蜡烛应点燃,B蜡烛不点燃
C.透过玻璃板看到的“B蜡烛”是光的折射形成的B蜡烛的像
D.A蜡烛位置的标记点在靠近玻璃板一侧,B蜡烛位置的标记点在远离玻璃板一侧
【答案】A,B,C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A、因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,用1.5mm厚的,A符合题意;
B、实验中,另一根蜡烛不需要点燃,这样可使得点燃的蜡烛在玻璃板中的像更加清晰,更容易确定像的位置.则A蜡烛应点燃,B蜡烛不点燃,B符合题意;
C、平面镜成像的原理是光的反射,反射光线的反向延长线相交形成虚像,因为不是实际光线的会聚点.眼睛逆着光线看来,看到的蜡烛的虚像A′.光线通过透明玻璃板是从一种介质进入另一种介质会发生折射,所以对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像,同时又可看到放在玻璃板后的蜡烛B.则A′是光的反射形成的像,B是光的折射形成的像.C符合题意,如图所示:
D、当蜡烛A靠近玻璃板时,要使蜡烛B与A的像重合,由平面镜成像特点可知,物距等于像距,则必须使蜡烛B也靠近玻璃板.D不符合题意.
故答案为:ABC.
【分析】(1)厚玻璃板的两个面都可以成像;
(2)确定像的位置,若点燃后方蜡烛则无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰;
(3)B蜡烛发出的光线经过玻璃发生折射,折射光线进入眼睛,看到的B蜡烛的虚像;
(4)像与物到镜面的距离相等.
15.(2023·云南)某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲图中蜡烛A靠近玻璃板,所成的像变大
B.甲图中蜡烛A的像是虚像,不能呈现在光屏上
C.乙图中蜡烛靠近凸透镜,移动光屏,光屏上再次呈现清晰的像变大
D.乙图中蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向下移
【答案】B,C
【知识点】凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.甲图是平面镜成像,蜡烛A靠近玻璃板,所成的像不变,A不符合题意;
B.甲图中蜡烛A的像是虚像,不能呈现在光屏上,B符合题意;
C.乙图中蜡烛靠近凸透镜,移动光屏,光屏上再次呈现清晰的像变大,C符合题意;
D.乙图中蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移,D不符合题意。
故答案为:BC.
【分析】平面镜成像是虚像,像和物体大小相等;凸透镜成像时,物体向下,像向上。
16.(2023·河北月考)小明在“探究平面镜成像的特点”实验中,选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的 。在实验中小明没有将玻璃板与桌面垂直放置,如图甲所示,此时拿未点燃的与蜡烛A完全相同的蜡烛B,在玻璃板后面的桌面上移动,发现蜡烛B与蜡烛A的像 (选填“会重合”或“不会重合”)。
【答案】位置;不会重合
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)小明在“探究平面镜成像的特点”实验中,选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的位置;
(2)根据平面镜成像的对称性可知,蜡烛所成的像此时成在桌面下方,则:拿未点燃的与蜡烛A完全相同的蜡烛B,在玻璃板后面的桌面上移动,发现蜡烛B与蜡烛A的像不会重合。
【分析】(1)玻璃板是半透明的,虽然成像没有平面镜清晰,但是通过它可以看到后面的蜡烛,便于找到前面蜡烛像的位置;
(2)根据平面镜成像的对称性分析解答。
三、填空题
17.(2023·沈阳中考) 如图是“探究平面镜成像的特点”的实验,点燃的蜡烛放在玻璃板前,可以看到它在玻璃板后面的像。蜡烛与玻璃板的距离是12cm。则像与玻璃板的距离是 cm;当蜡烛靠近玻璃板时,像的大小 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
【答案】12;不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)根据平面镜成像“物像等距”,像到玻璃板的距离等于蜡烛到玻璃板的距离,也就是12cm;
(2)根据平面镜成像“物像等大”的规律可知,当蜡烛靠近玻璃板时,虽然距离减小,但是像的大小不变。
【分析】(1)根据平面镜成像“物像等距”解答;
(2)根据平面镜成像“物像等大”解答。
18.(2022·苏州)用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时,发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题,应选用图乙中的 (a/b/c)棋子进行实验,分析可得像与物关于镜面 。
【答案】a;对称
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】图乙中,a物体左右不对称,b、c物体左右对称,用对称的b、c物体研究平面镜成像时,不容易识别像和物体的左右之间的关系,因此应选a物体探究平面镜成像的特点。
由平面镜成像的特点可知:像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时,像与物体关于镜面对称。
【分析】平面镜成像时 像物体物体大小相等;不对称的物体更便于比较像的形状;像与物体关于镜面对称。
19.(2019·扬州)小明在“探究平面镜成像规律,实验时,找来两枚完全相同的棋子,是为了比较像和物的 关系;为了确定像的位置,应该选择 来代替平面镜;为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像,还应准备的器材是 。
【答案】大小;玻璃板;光屏
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】相同的棋子为了探究大小的关系;平面镜不透明,玻璃板透明更容易观察像的位置;光屏能够承接的像为实像,反之虚像,则可以用光屏来判断实像与虚像。
故答案为:大小;玻璃板;光屏.
【分析】探究平面镜成像特点的实验(a.平面镜成的是虚像;b.像与物体大小相等;c.像与物体到镜面的距离相等;d.像与物体的连线与镜面垂直),应用了等效替代法(实验中选择两根完全一样的蜡烛);在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜,其目的是为了确认物像的位置及大小.
20.(2017·上海)在“探究平面镜成像的特点”实验中,玻璃板应 放置在水平桌面上;为得到像与物体到镜面的距离关系,物体需放在 位置多次实验(选填“同一”或“不同”),如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,凸透镜置于光具座的A点处,蜡烛、 应置于凸透镜的两侧,若蜡烛置于B点处,得到缩小的实像,则该凸透镜的焦距 10厘米(选填“大于”、“等于”或“小于”).
【答案】竖直;不同;光屏;小于
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:(1)做“探究平面镜成像的特点”实验,玻璃板应 竖直放置在水平桌面上,玻璃板没有竖直放置,前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了;(2)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的正确,所以应将物体放在不同位置进行实验.(3)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,蜡烛、光屏应置于凸透镜的两侧;
由“蜡烛置于B点处,得到缩小的实像”知u=50cm﹣30cm=20cm>2f,即f<10cm.
故答案为:竖直;不同;光屏;小于.
【分析】(1)玻璃板不竖直,像的底部不在桌面上,怎么移动都不会与另一蜡烛重合;(2)一次实验不具备代表性,具有很大的偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次,才能保证结论的正确.(3)蜡烛、光屏应置于凸透镜的两侧;
首先根据“若蜡烛置于B点处,得到缩小的实像”.确定凸透镜的焦距范围.
四、实验探究题
21.(2025·兴宁模拟)小许和小海分别探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”,实验装置图分别如图甲和图乙所示:
(1)为了探究“平面镜成像时,像与物到平面镜距离的关系”,所用的实验器材有:单面镀膜的玻璃板、支架、两支相同的蜡烛、白纸和刻度尺。
①在白纸上画一条直线,将玻璃板竖直立在白纸上,使玻璃板 那一面的下边线与直线重合; (填“有膜”或“无膜”)
②在同样的实验环境下,用镀膜玻璃板实验比用普通玻璃板实验成像更清楚,主要原因是:镀膜增强了对光的 ;
③无论怎样移动后面的蜡烛, 都不能与前面蜡烛的像完全重合,原因是 ;
(2)如图乙所示,小海在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
①当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的像;
②当蜡烛到凸透镜的距离为14cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,该成像规律在实际生活中的应用是 ; (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)
③当蜡烛到凸透镜的距离为12cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,此时观察像的大小,与②中所成像的大小相比 ; (选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)实验中,小许和小海分别把一个不透明的木板放在如图丙、丁所示的位置,以下说法正确的是____。
A .丙、丁均不能看到像 B. 丙、丁均不能成像
A.只有丙既能成像也能看到像 B.丙、丁都能成像且均能看到像
【答案】(1)有膜;反射;玻璃板未垂直
(2)投影仪;变大
(3)B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)①实验时,在白纸上画一条直线,将玻璃板竖直立在白纸上,有膜的一面作为反射面,使玻璃板那一面的下边线与有膜直线重合;
②实验时,用镀膜玻璃板比普通玻璃板实验,镀膜增强了对光的反射,成像更清楚;
③平面镜成像时,像物关于镜面对称,玻璃板如果与桌面不垂直,无论怎样在桌面上移动蜡烛,都无法使它与蜡烛的像完全重合;
(2)探究凸透镜成像实验时,
②可知,当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的像;则物距u=20cm=2f,凸透镜的焦距为:f=10cm,当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,2f>u>,凸透镜成倒立、放大的实像,该成像规律在实际生活中的应用是投影仪。
③当蜡烛到凸透镜的距离从15cm向12cm移动时,物距减小,像距增大,像变大。
(2)平面镜成虚像;图丙中,在平面镜的后方放不透明的木板,由于反射光继续传播进入人眼,依然可以看到平面镜的虚像;如图丁,此时凸透镜成虚像,不在光屏上呈现,即使放不透明的木板,折射光继续传播进入人眼,依然可以看到蜡烛的虚像,B正确。
故选B。
【分析】(1)①有膜的一面作为反射面,反射作用更好;
②用镀膜玻璃板实验比用普通玻璃板实验成像更清楚,是反射能力更强。
③实验时玻璃板要垂直放置,如果不垂直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合;
(2)①凸透镜成像时,u=2f,成倒立、等大的实像,可以计算凸透镜的焦距。凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪:
③凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大;
(3)平面镜成虚像,凸透镜成像时,物像同侧,成的是虚像,虚像是视线会聚的,不透明的木板不能挡住成像。
22.(2025·贵州模拟)在“探究平面镜成像的特点”实验中,小宇同学用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验。
(1)在实验过程中,小宇把棋子A放在玻璃板前,再将棋子B放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟棋子A的像完全重合;说明平面镜成的像的大小与物体大小 ;
(2)为了探究平面镜成像的虚实情况,小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置,然后需要在 (选填“棋子A一侧”或“棋子B一侧”)观察到白纸上没有A的像,说明平面镜成的像是虚像;
(3)邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板,她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面,若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离,说明笔尖接触的是 (选填“镀膜一侧的玻璃板表面”或“未镀膜一侧的玻璃板表面”)。用平面镜的优点是成像更 ,但缺点是不透光,看不到棋子B,不便于 ,所以无法完成实验的探究。
【答案】(1)相等
(2)棋子B一侧
(3)未镀膜一侧的玻璃板表面;清晰;确定像的位置
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)在实验过程中,小宇把一棋子A放在玻璃板前,再将棋子B放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟棋子A的像完全重合;两棋子完全相同,说明平面镜成的像的大小与物体大小相等;
(2)虚像不能成在光屏上,为了探究平面镜成像的虚实情况,小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置,然后需要在棋子B一侧观察到白纸上没有A的像,说明平面镜成的像是虚像;
(3)邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板,她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面,若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离,说明笔尖与反射面有一段距离,接触的是未镀膜一侧的玻璃板表面,平面镜反射性能好,用平面镜的优点是成像更亮或清晰,但缺点是不透光,看不到棋子B,不便于确定像的位置,所以无法完成实验的探究。
故答案为:(1)相等;(2)棋子B一侧;(3)未镀膜一侧的玻璃板表面;清晰;确定像的位置;
【分析】(1)根据实验现象结合两棋子完全相同回答;
(2)虚像不能成在光屏上;
(3)观察到笔尖的像与笔尖有一定距离,说明笔尖与反射面有一段距离,平面镜反射性能好,但不透光,不能观察到镜后的物体。
23.(2024·扬州模拟)用如图所示的装置探究平面镜成像特点.
(1)将蜡烛A竖直放在水平桌面上,点燃蜡烛观察发现:玻璃板中蜡烛A的像偏低且倾斜。你认为在下图所示的①、②、③三幅图中, 图是产生以上实验现象的原因。
(2)一块仪容镜如图甲所示,放在某学校走廊的AB处,仪容镜靠墙而立,镜面与墙壁平行,在另一面墙壁上的O处悬挂一电铃,如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O',小强同学沿着走廊的ae直线走动,若将人和电铃各自看作一个点,则小强同学所在的区间是____。
A.ab B.bc C.cd D.de
(3)图中a、b是家里开着灯、隔着玻璃窗拍摄屋外景物的情形,其中一幅是手机离玻璃窗有一定距离拍摄的 ,另一幅是将手机紧贴在玻璃窗上拍摄的。图a中没有出现屋内吊灯的像,是由于 。
【答案】(1)③
(2)C
(3)b;手机挡住了灯光,不能发生平面镜成像
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)在平面镜成像中,物体与像关于平面镜对称,玻璃板中蜡烛A的像偏低且倾斜,说明玻璃板没有与桌面垂直,且玻璃板远离物体倾斜,故③符合题意。
(2) 电铃反射的光入射到A处和B处,经过平面镜反射到d和c两处,为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O',小强同学所在的区间是cd。
故选:C。
(3)由题知图b中的“灯”并非建筑物上的,而是屋内拍摄者身后的吊灯,这是屋内吊灯发出的光经玻璃窗反射后进入相机后成像的,相当于用相机对着平面镜拍摄平面镜中的虚像,所以手机离玻璃窗一定距离拍摄的是b图;
则a图是手机紧贴着窗玻璃拍摄,这时只有远处物体透过玻璃窗射来的光线进入手机镜头,而屋内吊灯发出的光被手机挡住,不能发生平面镜成像。
故答案为:(1)③;(2)C;(3)b;手机挡住了灯光,不能发生平面镜成像。
【分析】(1)平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
(2)平面镜成像的特点:物像等大、等距、连线与镜面垂直,虚像。
(3)凸透镜成实像时,物距变小,像变大;光在玻璃面会发生镜面反射。
24.(2024九下·汕头期中)在“探究平面镜成像特点”实验中
(1)将纸平铺在水平桌面上,玻璃板 放在纸上,如图甲所示;
(2)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(3)在像所在位置上放一光屏,在光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的像;观察光屏有无像时,眼睛要 (选填“透过”或“不透过”)玻璃板;
(4)实验过程中,要把蜡烛放在图乙中A1、A2、A3三个不同的位置多次实验,这样做的目的是 (填序号);
①减小误差
②避免偶然性
(5)实验过程中如果玻璃板如图丙所示倾斜,蜡烛 A 的像应是图中的 (选填“A1”、“A2”或“A3”);
(6)在实验过程中,如果把图甲玻璃板沿水平向右移动,可以观察到像相对于蜡烛A
(选填“向右移动”“向左移动”或“不移动”);
(7)实验过程中,发现蜡烛的像有重影,请你分析产生这一现象的原因是 .
【答案】(1)垂直
(2)大小
(3)不能;不透过
(4)②
(5)A2
(6)不移动
(7)玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)玻璃板要垂直放置在纸上。
(2)选取两段完全相同的蜡烛是为了利用等效替代法比较像与物的大小关系。
(3)平面镜成正立等大的虚像,故在像所在位置上放一光屏,在光屏上不能接收到蜡烛A的像。
虚像不能成在光屏上,故将光屏放到像的位置,眼睛不透过玻璃板直接观察光屏,若光屏上不能看见蜡烛的像,则说明平面镜成虚像。
(4)一次实验得出的结论有偶然性,实验过程中,要把蜡烛放在A1,A2,A3,三个不同的位置多次实验,这样做的目的是得出普遍性的规律,避免偶然性,故①错误,②正确,故选②。
(5)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图所示倾斜,根据像与物关于镜面对称可知,蜡烛A的像应是图中的A2。
(6)只是将玻璃板向右平移,蜡烛和对称轴(平面镜所在的直线)不变,则蜡烛像的位置不变。
(7)玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像,故蜡烛的像有重影。
故答案为:(1)垂直;(2)大小;(3)不能;不透过;(4)②;(5)A2;(6)不移动;(7)玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像。
【分析】(1)玻璃板要垂直放置在纸上。
(2)探究平面镜成像特点的实验用到了等效替代法,选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。
(3)光屏能够承接的是实像,不能承接的是虚像;将光屏放到像的位置,眼睛直接观察光屏,观察光屏上能不能看见蜡烛的像,从而能得出平面镜成像特点。
(4)一次实验得出的结论有偶然性,多次实验才能得出普遍性的规律,避免偶然性。
(5)根据平面镜所成的像与物关于镜面对称进行判断。
(6)蜡烛和蜡烛的像仍然关于镜面对称,若蜡烛位置不变,则蜡烛像的位置不变。
(7)做实验时,平面镜要用爆玻璃板,因为厚玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像。
25.(2022·龙岗模拟)如图所示,在阳光下借助不同的器材并调整器材到光屏的位置和角度,可以探究不同的光学问题。请在如表的空格处填写相应的光学知识。
小器材 光屏上的现象 分析成因
⑴ 带方形小孔的纸 圆形光斑
⑵ 三棱镜 光的色散
⑶ 小、亮的光斑 光的折射
【答案】光的直线传播;七色光;凸透镜
【知识点】光的直线传播及其应用;光的色散;透镜及其特点与分类
【解析】【解答】光在同种均匀介质中沿直线传播;小孔成像的原理是光的直线传播,小孔成像成倒立的实像。
太阳光通过三棱镜后变成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光的现象叫光的色散。
凸透镜对光有会聚作用,凸透镜可以使太阳光会聚于一点。
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的;色散现象,将白光分解为七种颜色;凸透镜对光有会聚作用。
26.(2020·德惠模拟)如图甲所示,是实验小组在“探究平面镜成像的特点”的实验情景。所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)该实验选用玻璃板代替平面镜,主要是为了 。
(2)为了判断平面镜成像的性质,组内小明同学移开蜡烛B,在原蜡烛B的位置放一张白纸做屏幕,此时在蜡烛B这一侧观察时,白纸上 (选填“有”或“没有”)蜡烛A的像,这说明平面镜成的像是 (选填“实”或“虚”)像。
(3)图乙是从平面镜中看到墙上挂钟的像,请根据“平面镜成像的特点”在图丙上画出时钟的实际时间。
【答案】(1)便于确定像的位置
(2)没有;虚
(3)解:如图所示:
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A蜡烛像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛,是为了便于确定像的位置;(2)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,所以光屏不能接收到的烛焰的像,所以说明平面镜成的像是虚像;(3)根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称。所以图中表盘数字的顺序与实际顺序左右相反,平面镜中中时间为10:35,实际时针指向1:25.如下图所示:
。
故答案为:(1)便于确定像的位置;(2)没有;虚;(3)如图丙所示。
【分析】平面镜成像时,成的像是正立、等大的虚像,物距等于像距,物和像关于平面镜对称。
27.(2017·龙湖模拟)如图所示,甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置.
(1)在利用如图甲“探究平面镜成像特点”的实验中,用玻璃板代替平面镜进行实验,是利用了玻璃板既能反光又能 的特点,从而能 ;
(2)若在玻璃板与B蜡烛之间放一块挡光板,则 (选填“能”或“不能”)透过玻璃板看到A的像;
(3)在利用如图乙“探究凸透镜成像规律”的实验中,将一个焦距为f的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,把点燃的蜡烛置于凸透镜的左侧,光屏置于凸透镜的右侧.调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心在 高度;
(4)实验过程中,他将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,图乙中的M所示,此实验现象可以说明 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点;
(5)接着他保持透镜的位置不变,改变蜡烛的位置,使蜡烛从20cm刻线处向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动,然后移动光屏,直到光屏上再次出现烛焰清晰的像,如图乙中的N屏所示,此实验现象可以说明 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点.
【答案】(1)透光;便于确定像的位置
(2)能
(3)同一
(4)照相机
(5)靠近;投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:(1)用玻璃板代替平面镜,是利用了玻璃板既能反光又能透光的特点,便于透过玻璃板确定像的位置;(2)平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,如果在玻璃板后面放一块档光板,则能看见蜡烛的像.(3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心在同一高度,目的是为了使像成在光屏的中央;(4)如图,物距大于像距,成倒立缩小的实像,应用于照相机.(5)要得到倒立、放大的实像,需要减小物距,增大像距,所以蜡烛靠近凸透镜,光屏远离凸透镜.此实验现象可以说明投影仪的成像特点.
故答案为:(1)透光;便于确定像的位置;(2)能;(3)同一;(4)照相机;(5)靠近;投影仪.
【分析】(1)平面镜不能透光,只能反射光,不能确定出像的位置,玻璃板不但反射光成像,还能透光看到玻璃板后面的蜡烛,便于找到像的位置.(2)平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,在玻璃板后面放一块档光板,不会影响观察物体的像;(3)调节“三心等高”是为了使像成在光屏的中央;(4)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;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像,应用于投影仪.(5)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大.
28.(2023·德惠模拟)在探究“平面镜成像特点”的实验中:
(1)该实验用到的测量工具是 。
(2)该实验用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(3)实验时应在 (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A所成的像。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 。
(5)在图中画出物体AB在平面镜MN中的像A'B'(保留作图痕迹)。
【答案】(1)刻度尺
(2)便于确定像的位置
(3)A
(4)不变
(5)
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)该实验用到刻度尺测量像与物到镜面的距离, 该实验用到的测量工具是刻度尺;
(2)透明玻璃板既能反射光,又能反射光,便于确定像的位置;
(3)平面镜成像属于光的反射,物与像位于平面镜的两侧,故实验时应在A侧观察蜡烛A所成的像;
(4)平面镜成的像与物大小相等,与距离无关,故当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小不变;
(5)根据平面镜成的像与物关于镜面对称,成正立等大的虚像,故分别作出A、B关于镜面的对称点A'、B',连接A'B'即为物体AB在平面镜MN中的像A'B',如下所示:
【分析】(1)本实验需要的测量工具是刻度尺;
(2)玻璃板便于确定像的位置;
(3)平面镜成像原理为光的反射;
(4)平面镜成的像与物大小相等,与距离无关;
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称。
1 / 1考点冲刺17【光现象的实验探究】—2025年中考物理考前素描40天终极冲刺宝典
一、选择题
1.(2025·山东模拟)下列四幅图为探究平面镜成像特点时的操作情景,其中正确的是( )
A.甲图:确定像的位置
B.乙图:观察点燃蜡烛像的大小
C.丙图:测量物和像到平面镜的距离和
D.丁图:测量物和像到平面镜的距离和
2.(2024九下·雷州模拟)下列四个实验是八年级物理教科书中探究光现象的四幅插图,其中说法正确的是( )
A.在甲图实验中,当入射光线顺时针转动时,反射光线逆时针转动
B.乙图所示,平面镜成像时进入眼睛的光是从像发出的
C.丙图实验表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
D.丁图实验在光的漫反射现象中,不遵守光的反射定律
3.(2024九下·辽宁模拟)如图所示,在探究“平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验是利用光的折射成像
B.该实验最好在较暗的环境中进行
C.蜡烛 A 远离玻璃板时像会变小
D.透过玻璃板会观察到蜡烛 A 的实像
4.(2024九下·南宁月考)实验小组利用如图所示装置“探究光的反射定律”,下列说法正确的是( )
A.实验小组的同学都能看到光屏上显现的光路,是因为光屏上发生了漫反射
B.图示OB与OA关于法线对称,由此可得出“反射角等于入射角”的结论
C.让一束光沿BO方向入射到平面镜上,反射光不可能沿OA方向射出
D.将光屏左侧向后折叠,不能在光屏上看到反射光,说明此时反射光不存在
5.(2017·黔西南)如图所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列叙述正确的是( )
A.蜡烛在玻璃板中成的是实像
B.蜡烛在玻璃板中成的像比实物大
C.蜡烛移近玻璃板时,像会远离玻璃板
D.蜡烛与它的像到玻璃板的距离相等
6.(2024九下·惠州模拟)下列四个实验是八年级物理教科书中探究光现象的四幅插图,其中说法正确的是( )
A.在甲图实验中,当入射光线顺时针转动时,反射光线也顺时针转动
B.乙图所示,平面镜成像时进入眼睛的光是从像发出的
C.丙图实验表示太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况
D.丁图实验在光的漫反射现象中,应该遵守光的反射定律
7.(2024九下·广安月考) 为了探究平面镜成像特点,小明准备了图甲所示的实验器材并进行实验,以下说法中错误的是( )
A.为了便于找到像的位置,实验时应该选择器材G
B.为了比较像与物的大小关系,应选BC两支蜡烛
C.坐在任意位置的同学都可以看到蜡烛在平面镜中的像
D.从平面镜中看到墙上钟的像如图乙所示,这时的时间是10:35
8.(2024·兰州) 如图甲所示,在“探究平面镜成像特点”的实验中,小亮将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面,他通过玻璃板能够看到蜡烛A在玻璃板后面所成的像,下列与平面镜成像相关的说法中不正确的是( )
A.选用与蜡烛A完全相同的蜡烛B做实验,目的是便于比较像与物的大小
B.蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小不变
C.移开蜡烛B,若将光屏置于像的位置,则光屏上会出现蜡烛A的像
D.图甲所示的实验中,蜡烛A的成像原理与图乙中的③相同
9.(2022·无锡)如图所示,小红正在做“探究平面镜成像的特点”实验,棋子A、B完全相同关于该实验,下列说法中错误的是( )
A.选用茶色玻璃板便于确定像的位置
B.茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上
C.若B能与A的像完全重合,说明像与物等大
D.在B位置放上光屏能接收到A的像
10.(2021·南京)下表中实验操作不能达到实验目的的是( )
序号 实验目的 实验操作
① 探究声音的产生 将发声的音又触及面颊
② 探究物体间力的作用是否是相互的 小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B
③ 探究通过导体的电流与它两端电压的关系 保持导体的电阻不变,多次改变其两端电压,测量通过它的电流
④ 探究平面镜成像的虚实 将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸
A.① B.② C.③ D.④
二、多选题
11.(2024·西山模拟) 在探究“平面镜成像特点”的实验中,小明选取一块薄玻璃板和两支一模一样的蜡烛A和B进行实验,如图5所示。下列说法正确的是( )
A.组装实验器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直
B.蜡烛A通过玻璃板所成的像是由光的直线传播形成的
C.用蜡烛B确定蜡烛A所成像的位置时,蜡烛B需要点燃
D.蜡烛B与蜡烛A的像重合,说明蜡烛A的像大小与蜡烛A相同
12.(2017·丰台模拟)在“探究平面镜成像特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.实验最好在较暗的环境中进行
B.把光屏放在玻璃板后面像的位置,光屏上有像出现
C.将蜡烛向玻璃板靠近时像会变大
D.蜡烛远离玻璃板时,所成的像将远离玻璃板
13.(2017·顺义模拟)如图所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置.对于此实验,下列说法中正确的是( )
A.将蜡烛A远离玻璃板,像会变小
B.决定平面镜成像大小的因素是镜子的大小
C.选择大小相等的蜡烛A和B是为了比较像与物大小关系
D.平面镜所成的像是虚像,用光屏无法接收到,只能用眼睛直接观察
14.(2016·大连模拟)在探究“平面镜成像特点”的实验中,有两块玻璃板M和N,M的厚度为3mm,N的厚度为1.5mm;两个相同的蜡烛A和B,A蜡烛是“物”.实验中( )
A.应选择玻璃板N进行实验
B.A蜡烛应点燃,B蜡烛不点燃
C.透过玻璃板看到的“B蜡烛”是光的折射形成的B蜡烛的像
D.A蜡烛位置的标记点在靠近玻璃板一侧,B蜡烛位置的标记点在远离玻璃板一侧
15.(2023·云南)某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲图中蜡烛A靠近玻璃板,所成的像变大
B.甲图中蜡烛A的像是虚像,不能呈现在光屏上
C.乙图中蜡烛靠近凸透镜,移动光屏,光屏上再次呈现清晰的像变大
D.乙图中蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向下移
16.(2023·河北月考)小明在“探究平面镜成像的特点”实验中,选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的 。在实验中小明没有将玻璃板与桌面垂直放置,如图甲所示,此时拿未点燃的与蜡烛A完全相同的蜡烛B,在玻璃板后面的桌面上移动,发现蜡烛B与蜡烛A的像 (选填“会重合”或“不会重合”)。
三、填空题
17.(2023·沈阳中考) 如图是“探究平面镜成像的特点”的实验,点燃的蜡烛放在玻璃板前,可以看到它在玻璃板后面的像。蜡烛与玻璃板的距离是12cm。则像与玻璃板的距离是 cm;当蜡烛靠近玻璃板时,像的大小 (填“变大”、“不变”或“变小”)。
18.(2022·苏州)用图甲中的器材探究平面镜成像的特点时,发现不便得到像和物左右之间的关系。为解决这一问题,应选用图乙中的 (a/b/c)棋子进行实验,分析可得像与物关于镜面 。
19.(2019·扬州)小明在“探究平面镜成像规律,实验时,找来两枚完全相同的棋子,是为了比较像和物的 关系;为了确定像的位置,应该选择 来代替平面镜;为了探究平面镜所成的像是实像还是虚像,还应准备的器材是 。
20.(2017·上海)在“探究平面镜成像的特点”实验中,玻璃板应 放置在水平桌面上;为得到像与物体到镜面的距离关系,物体需放在 位置多次实验(选填“同一”或“不同”),如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,凸透镜置于光具座的A点处,蜡烛、 应置于凸透镜的两侧,若蜡烛置于B点处,得到缩小的实像,则该凸透镜的焦距 10厘米(选填“大于”、“等于”或“小于”).
四、实验探究题
21.(2025·兴宁模拟)小许和小海分别探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”,实验装置图分别如图甲和图乙所示:
(1)为了探究“平面镜成像时,像与物到平面镜距离的关系”,所用的实验器材有:单面镀膜的玻璃板、支架、两支相同的蜡烛、白纸和刻度尺。
①在白纸上画一条直线,将玻璃板竖直立在白纸上,使玻璃板 那一面的下边线与直线重合; (填“有膜”或“无膜”)
②在同样的实验环境下,用镀膜玻璃板实验比用普通玻璃板实验成像更清楚,主要原因是:镀膜增强了对光的 ;
③无论怎样移动后面的蜡烛, 都不能与前面蜡烛的像完全重合,原因是 ;
(2)如图乙所示,小海在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
①当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的像;
②当蜡烛到凸透镜的距离为14cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,该成像规律在实际生活中的应用是 ; (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)
③当蜡烛到凸透镜的距离为12cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,此时观察像的大小,与②中所成像的大小相比 ; (选填“变大”、“变小”或“不变”)
(3)实验中,小许和小海分别把一个不透明的木板放在如图丙、丁所示的位置,以下说法正确的是____。
A .丙、丁均不能看到像 B. 丙、丁均不能成像
A.只有丙既能成像也能看到像 B.丙、丁都能成像且均能看到像
22.(2025·贵州模拟)在“探究平面镜成像的特点”实验中,小宇同学用玻璃板、相同的两个棋子A和B、刻度尺、白纸等器材进行实验。
(1)在实验过程中,小宇把棋子A放在玻璃板前,再将棋子B放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟棋子A的像完全重合;说明平面镜成的像的大小与物体大小 ;
(2)为了探究平面镜成像的虚实情况,小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置,然后需要在 (选填“棋子A一侧”或“棋子B一侧”)观察到白纸上没有A的像,说明平面镜成的像是虚像;
(3)邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板,她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面,若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离,说明笔尖接触的是 (选填“镀膜一侧的玻璃板表面”或“未镀膜一侧的玻璃板表面”)。用平面镜的优点是成像更 ,但缺点是不透光,看不到棋子B,不便于 ,所以无法完成实验的探究。
23.(2024·扬州模拟)用如图所示的装置探究平面镜成像特点.
(1)将蜡烛A竖直放在水平桌面上,点燃蜡烛观察发现:玻璃板中蜡烛A的像偏低且倾斜。你认为在下图所示的①、②、③三幅图中, 图是产生以上实验现象的原因。
(2)一块仪容镜如图甲所示,放在某学校走廊的AB处,仪容镜靠墙而立,镜面与墙壁平行,在另一面墙壁上的O处悬挂一电铃,如图乙所示。为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O',小强同学沿着走廊的ae直线走动,若将人和电铃各自看作一个点,则小强同学所在的区间是____。
A.ab B.bc C.cd D.de
(3)图中a、b是家里开着灯、隔着玻璃窗拍摄屋外景物的情形,其中一幅是手机离玻璃窗有一定距离拍摄的 ,另一幅是将手机紧贴在玻璃窗上拍摄的。图a中没有出现屋内吊灯的像,是由于 。
24.(2024九下·汕头期中)在“探究平面镜成像特点”实验中
(1)将纸平铺在水平桌面上,玻璃板 放在纸上,如图甲所示;
(2)选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的 关系;
(3)在像所在位置上放一光屏,在光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到蜡烛A的像;观察光屏有无像时,眼睛要 (选填“透过”或“不透过”)玻璃板;
(4)实验过程中,要把蜡烛放在图乙中A1、A2、A3三个不同的位置多次实验,这样做的目的是 (填序号);
①减小误差
②避免偶然性
(5)实验过程中如果玻璃板如图丙所示倾斜,蜡烛 A 的像应是图中的 (选填“A1”、“A2”或“A3”);
(6)在实验过程中,如果把图甲玻璃板沿水平向右移动,可以观察到像相对于蜡烛A
(选填“向右移动”“向左移动”或“不移动”);
(7)实验过程中,发现蜡烛的像有重影,请你分析产生这一现象的原因是 .
25.(2022·龙岗模拟)如图所示,在阳光下借助不同的器材并调整器材到光屏的位置和角度,可以探究不同的光学问题。请在如表的空格处填写相应的光学知识。
小器材 光屏上的现象 分析成因
⑴ 带方形小孔的纸 圆形光斑
⑵ 三棱镜 光的色散
⑶ 小、亮的光斑 光的折射
26.(2020·德惠模拟)如图甲所示,是实验小组在“探究平面镜成像的特点”的实验情景。所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同的蜡烛A和B。
(1)该实验选用玻璃板代替平面镜,主要是为了 。
(2)为了判断平面镜成像的性质,组内小明同学移开蜡烛B,在原蜡烛B的位置放一张白纸做屏幕,此时在蜡烛B这一侧观察时,白纸上 (选填“有”或“没有”)蜡烛A的像,这说明平面镜成的像是 (选填“实”或“虚”)像。
(3)图乙是从平面镜中看到墙上挂钟的像,请根据“平面镜成像的特点”在图丙上画出时钟的实际时间。
27.(2017·龙湖模拟)如图所示,甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置.
(1)在利用如图甲“探究平面镜成像特点”的实验中,用玻璃板代替平面镜进行实验,是利用了玻璃板既能反光又能 的特点,从而能 ;
(2)若在玻璃板与B蜡烛之间放一块挡光板,则 (选填“能”或“不能”)透过玻璃板看到A的像;
(3)在利用如图乙“探究凸透镜成像规律”的实验中,将一个焦距为f的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处,把点燃的蜡烛置于凸透镜的左侧,光屏置于凸透镜的右侧.调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心在 高度;
(4)实验过程中,他将点燃的蜡烛放置在光具座上20cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,图乙中的M所示,此实验现象可以说明 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点;
(5)接着他保持透镜的位置不变,改变蜡烛的位置,使蜡烛从20cm刻线处向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动,然后移动光屏,直到光屏上再次出现烛焰清晰的像,如图乙中的N屏所示,此实验现象可以说明 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点.
28.(2023·德惠模拟)在探究“平面镜成像特点”的实验中:
(1)该实验用到的测量工具是 。
(2)该实验用玻璃板代替平面镜的目的是 。
(3)实验时应在 (选填“A”或“B”)侧观察蜡烛A所成的像。
(4)当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小 。
(5)在图中画出物体AB在平面镜MN中的像A'B'(保留作图痕迹)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A.探究平面镜成像时,为确定像的位置,玻璃板后的蜡烛应不点燃,故A错误;
B.平面镜成像是由于光的反射,观察点燃蜡烛像的大小时,应在点燃蜡烛一侧观察,故B错误;
CD.平面镜成像中,测量像距和物距时,要测量蜡烛到玻璃板前面的反射面的距离,故C正确;故D错误。
故选C。
【分析】探究平面镜成像时,玻璃板后面的蜡烛不点燃,需要从点燃的蜡烛一侧观察像,测量物距和像距时,需要测量到玻璃板前面反射面的距离。
2.【答案】A
【知识点】光的反射定律;镜面反射与漫反射;光的色散;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.光在反射中,反射角等于入射角,入射光线顺时针转动时,入射角变小,反射角变小,反射光线逆时针转动,故A正确;
B.乙图中,平面镜成像时,蜡烛发出的光线,经平面镜反射后的反射光线进入人眼,故B错误;
C.丙图中,太阳光经过三棱镜发生折射,是色散现象,红光在最上面,紫光在最下面,故C错误;
D.光在发生漫反射现象中,同样遵守光的反射定律,故D错误。
故选A。
【分析】在反射时,反射角等于入射角,平面镜成像是光的反射现象;反射分为镜面反射和漫反射;色散现象中,红光的折射角度小,紫光的折射角度大。
3.【答案】B
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A.在探究“平面镜成像特点”的实验中,利用光线在镜面上发生反射,故A错误;
B.在较黑暗的环境中,蜡烛是最亮的,蜡烛射向平面镜的光线最多,反射光线最多,进入人眼的光线最多,感觉蜡烛的像最亮。所以最比较黑暗的环境中进行实验,故B正确;
C.平面镜成的像与物体大小相等,蜡烛A远离玻璃板时,像的大小不变,故C错误;
D.平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,不能成在光屏上,故D错误。
故选B。
【分析】A.根据平面镜成像的原理判断;
B.周围环境越暗,物体越明亮,则成的像越清晰;
C.根据平面镜成像“物像等大”的规律判断;
D.实像可以成在光屏上,虚像不能成在光屏上。
4.【答案】A
【知识点】光的反射;光的反射定律;作光的反射光路图;镜面反射与漫反射;光反射的可逆性
【解析】【解答】A、光屏能显示光路,是因为发生漫反射,A正确
B、图示OB与OA关于法线对称,不可根据一组数据得出“反射角等于入射角”的结论,应多组实验得出结论,B错误
C、在光的反射现象中,光路是可逆的,它将沿着OA方向射出,C错误;
D、为了探究“反射光线、入射光线与法线是否在同 一平面内”,可以将左侧光屏向后折转,不能在光屏上看到反射光,说明入射光线、法线、反射光线在同一平面内,反射光存在,D错误。
选项BCD错误,答案选择A
【分析】镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。这意味着反射光线与入射光线在法线方向上具有相同的夹角,并且入射角等于反射角。镜面反射发生在物体表面非常光滑的情况下,如镜子或玻璃表面。在这种情况下,所有入射光线都会被反射成平行光线,并且只能在特定角度观察到。漫反射则发生在物体表面粗糙的情况下,如纸张、墙壁或衣服等。在这种情况下,反射光线向各个方向散射,使得从不同角度都能看到反射光。入射角是入射光线与法线的夹角,反射角等于入射角。在光的反射现象中,光路是可逆的。
5.【答案】D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:A、蜡烛在玻璃板中成的是虚像,该选项说法不正确;
B、蜡烛在玻璃板中成的像与实物等大,该选项说法不正确;
C、蜡烛移近玻璃板时,像会靠近玻璃板,该选项说法不正确;
D、蜡烛与它的像到玻璃板的距离相等,该选项说法正确.
故选D.
【分析】(1)平面镜成像大小跟物体的大小有关,物体和像到镜面的距离相等;(2)平面镜所成的像是虚像,虚像不是实际光线的会聚点,所以不会出现在光屏上.
6.【答案】D
【知识点】光的反射定律;镜面反射与漫反射;光的色散;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】 A:在甲图实验中,描述的是光的反射现象。当入射光线顺时针转动时,反射光线会逆时针转动,同时反射角始终等于入射角。这一描述与光的反射定律相符,即反射角等于入射角,且两者在法线的两侧 ,故A错误。 B:乙图所示为平面镜成像。平面镜成像时,进入眼睛的光线实际上是物体发出的光线经过平面镜反射后进入人眼的,而不是由像发出的。因此,B选项的说法是错误的 。 C:丙图实验表示的是太阳光经过三棱镜色散后的色光排列情况。太阳光经过三棱镜色散后,会分成七种色光,其中紫光偏折程度最大,应在下方,红光偏折程度最小,应在上方。而C选项的描述与此不符,因此是错误的
。 D:丁图实验探究的是光的漫反射现象。漫反射虽然反射光线杂乱无章,但仍然遵守光的反射定律,即反射角等于入射角。因此,D选项的说法是正确。
【分析】1、法线位置不动,使入射光线顺时针方向转动,可观察到反射光线逆时针方向转动,反射角始终等于入射角。
2、平面镜成虚像,虚像是反射光线的反向延长线会聚而成的,虚像不会发出光线;
3、太阳光经过三棱镜色散后,紫光的偏折程度应最大,应在下方,红光偏折程度最小,应在上方。
4、漫反射也是光的反射现象,同样遵守光的反射定律。
7.【答案】C
【知识点】平面镜成像的原理、特点;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A、 用透明的玻璃板代替平面镜,在物体一侧能看到物体的像,同时还能看到代替物体的另一个物体,便于确定像的位置,便于比较物、像大小,因此实验时,小明应选G作为平面镜,故A正确;
B、实验中选择相同的BC两个蜡烛,是为了便于比较物、像大小关系,故B正确;
C、平面镜成像的原理是由于光的反射形成的,我们看到了像是因为由镜面反射的反射光线进入眼睛,而像就在反射光线的反向延长线上,坐在任意位置的同学不一定有反射光线进入眼睛,因此不一定能都看到蜡烛在平面镜中的像,故C错误;
D、根据镜面对称的性质,在平面镜中的像与现实中的事物恰好左右颠倒,且关于镜面对称,可得:图中显示的10:35,故D正确。
故选:C。
【分析】A、 在实验中选玻璃板是为了准确确定像的位置,便于比较像与物的大小;
B、探究平面镜成像实验中,选择两个完全相同的蜡烛,是为了便于比较物像大小关系;
C、平面镜成像的原理是由于光的反射形成的,像就在反射光线的反向延长线上,坐在任意位置的同学不一定能都看到蜡烛在平面镜中的像;
D、像与物关于平面镜对称 。
8.【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用;光的反射;光的折射现象及其应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.探究平面镜成像实验时,选用与蜡烛A完全相同的蜡烛B做实验,便于比较像与物的大小,正确,A不符合题意;
B.平面镜成像时,像和物体大小相等,蜡烛A靠近玻璃板时,所成像的大小不变,正确,B不符合题意;
C.平面镜成像是虚像,若将光屏置于像的位置,则光屏上不会出现蜡烛A的像,C符合题意;
D.图甲实验中,蜡烛A的成像是光的反射,图乙中的③是水中倒影,是光的反射,原理相同,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】平面镜成像的原理是光的反射,像和物体大小相等;利用相同的蜡烛实验,便于比较像和物体大小关系;平面镜成像是虚像。
9.【答案】D
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.因为玻璃板是透明的,所以能在观察到A像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B,便于确定像的位置,A正确,不符合题意;
B.茶色玻璃板应竖直放置在方格纸上,因为玻璃板如果不垂直桌面,则像和物体不在同一水平面上,找像的位置时,像与棋子不能重合,B正确,不符合题意;
C.两个完全相同棋子,大小相同,后面的棋子又和前面棋子的像完全重合,这样就证明了像与物大小相同,C正确,不符合题意;
D.验证像的虚实时,将光屏放在像的位置上,眼睛从B处直接观察光屏,通过看到光屏上没有像的现象,可知平面镜所成的像是虚像,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】平面镜成像时,利用玻璃代替平面镜便于确定像的位置;像和物体关于平面镜对称;像和物体大小相等。
10.【答案】B
【知识点】力作用的相互性;声音的产生;平面镜成像的原理、特点;探究电流与电压、电阻的关系实验
【解析】【解答】A.将发声的音又触及面颊,可感受声音是由振动产生的,A不符合题意;
B.小车A上固定磁体,小车B上固定铁块,将它们靠近一定距离后,固定A,释放B,只能证明A对B有力,不能证明B对A有力,故不能探究物体间力的作用是否是相互的,B符合题意;
C.探究通过导体的电流与它两端电压的关系,要控制电阻一定,改变电压,测电流,能达到实验目的,C不符合题意;
D.将白纸放在玻璃板后像的位置,直接观察白纸,虚像不能成在光屏上,可以探究平面镜成像的虚实,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】力的作用是相互的,物体A对物体B施加一个力,那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
11.【答案】A,D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】 A、组装实验器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直,故A正确;
B、蜡烛A通过玻璃板所成的像是由光的反射形成的,故B错误;
C、用蜡烛B确定蜡烛A所成像的位置时,蜡烛B不需要点燃,故C错误;
D、蜡烛B与蜡烛A的像重合,说明蜡烛A的像大小与蜡烛A是相同的,故D正确。
故选:AD
【分析】 (1)组装实验器材时,应使玻璃板与水平桌面垂直;
(2)平面镜成像是光的反射原理;
(3)用蜡烛B确定蜡烛A所成像的位置时,蜡烛B不需要点燃;
(4)平面镜成的是等大的像,与物体的大小有关。
12.【答案】A,D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:
A、实验应在较暗的环境中进行,这样才能通过玻璃板成蜡烛较清晰的像,故A正确.
B、物体在平面镜中成虚像,光屏放在虚像的位置上,光屏上不会承接到平面镜成的像,故B错误.
C、平面镜成等大的像,蜡烛靠近玻璃板过程中,蜡烛的像始终和蜡烛大小相同,故B错误.
D、平面镜成像,像与物到平面镜的距离相等,故物体远离玻璃板时,所成的像将远离玻璃板,故D正确.
故选AD.
【分析】(1)当实验环境光线较暗时,实验现象会更加明显.(2)实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接.(3)平面镜成像特点之一:像物等大;(4)平面镜成像特点之一:像与物到平面镜的距离相等.
13.【答案】C,D
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:AB、平面镜成的像的大小与物体的大小相同,与距离和镜子的大小无关,故AB错误;
C、选取两段大小完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系,故C正确;
D、因平面镜成的像是虚像,所以不能在光屏上接到,只能看到,故D正确.
故选:CD.
【分析】(1)平面镜成的像的大小与物体相同;(2)用两个大小相同的蜡烛,便于比较物像大小关系(3)平面镜成的是虚像,虚像不能用光屏来承接.
14.【答案】A,B,C
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】A、因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面,会出现两个像,影响到实验效果,所以应选用薄玻璃板,用1.5mm厚的,A符合题意;
B、实验中,另一根蜡烛不需要点燃,这样可使得点燃的蜡烛在玻璃板中的像更加清晰,更容易确定像的位置.则A蜡烛应点燃,B蜡烛不点燃,B符合题意;
C、平面镜成像的原理是光的反射,反射光线的反向延长线相交形成虚像,因为不是实际光线的会聚点.眼睛逆着光线看来,看到的蜡烛的虚像A′.光线通过透明玻璃板是从一种介质进入另一种介质会发生折射,所以对着玻璃板既可看到前面蜡烛在玻璃板后所成的像,同时又可看到放在玻璃板后的蜡烛B.则A′是光的反射形成的像,B是光的折射形成的像.C符合题意,如图所示:
D、当蜡烛A靠近玻璃板时,要使蜡烛B与A的像重合,由平面镜成像特点可知,物距等于像距,则必须使蜡烛B也靠近玻璃板.D不符合题意.
故答案为:ABC.
【分析】(1)厚玻璃板的两个面都可以成像;
(2)确定像的位置,若点燃后方蜡烛则无法分辨像与后方蜡烛的真实火焰;
(3)B蜡烛发出的光线经过玻璃发生折射,折射光线进入眼睛,看到的B蜡烛的虚像;
(4)像与物到镜面的距离相等.
15.【答案】B,C
【知识点】凸透镜成像的应用;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A.甲图是平面镜成像,蜡烛A靠近玻璃板,所成的像不变,A不符合题意;
B.甲图中蜡烛A的像是虚像,不能呈现在光屏上,B符合题意;
C.乙图中蜡烛靠近凸透镜,移动光屏,光屏上再次呈现清晰的像变大,C符合题意;
D.乙图中蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移,D不符合题意。
故答案为:BC.
【分析】平面镜成像是虚像,像和物体大小相等;凸透镜成像时,物体向下,像向上。
16.【答案】位置;不会重合
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)小明在“探究平面镜成像的特点”实验中,选用玻璃板代替平面镜,主要是为了便于确定像的位置;
(2)根据平面镜成像的对称性可知,蜡烛所成的像此时成在桌面下方,则:拿未点燃的与蜡烛A完全相同的蜡烛B,在玻璃板后面的桌面上移动,发现蜡烛B与蜡烛A的像不会重合。
【分析】(1)玻璃板是半透明的,虽然成像没有平面镜清晰,但是通过它可以看到后面的蜡烛,便于找到前面蜡烛像的位置;
(2)根据平面镜成像的对称性分析解答。
17.【答案】12;不变
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】(1)根据平面镜成像“物像等距”,像到玻璃板的距离等于蜡烛到玻璃板的距离,也就是12cm;
(2)根据平面镜成像“物像等大”的规律可知,当蜡烛靠近玻璃板时,虽然距离减小,但是像的大小不变。
【分析】(1)根据平面镜成像“物像等距”解答;
(2)根据平面镜成像“物像等大”解答。
18.【答案】a;对称
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】图乙中,a物体左右不对称,b、c物体左右对称,用对称的b、c物体研究平面镜成像时,不容易识别像和物体的左右之间的关系,因此应选a物体探究平面镜成像的特点。
由平面镜成像的特点可知:像与物体的大小相同、像与物体的连线与镜面垂直、像与物体到平面镜的距离相等。即平面镜成像时,像与物体关于镜面对称。
【分析】平面镜成像时 像物体物体大小相等;不对称的物体更便于比较像的形状;像与物体关于镜面对称。
19.【答案】大小;玻璃板;光屏
【知识点】平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】相同的棋子为了探究大小的关系;平面镜不透明,玻璃板透明更容易观察像的位置;光屏能够承接的像为实像,反之虚像,则可以用光屏来判断实像与虚像。
故答案为:大小;玻璃板;光屏.
【分析】探究平面镜成像特点的实验(a.平面镜成的是虚像;b.像与物体大小相等;c.像与物体到镜面的距离相等;d.像与物体的连线与镜面垂直),应用了等效替代法(实验中选择两根完全一样的蜡烛);在平面镜成像特点实验中采用玻璃板代替平面镜,其目的是为了确认物像的位置及大小.
20.【答案】竖直;不同;光屏;小于
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:(1)做“探究平面镜成像的特点”实验,玻璃板应 竖直放置在水平桌面上,玻璃板没有竖直放置,前面蜡烛所成的像可能偏高或偏低,这样前面蜡烛的像与后面的蜡烛就无法重合了;(2)一次实验不具备代表性,应采取同样的实验方案多做几次,避免实验现象的偶然性,才能保证结论的正确,所以应将物体放在不同位置进行实验.(3)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,蜡烛、光屏应置于凸透镜的两侧;
由“蜡烛置于B点处,得到缩小的实像”知u=50cm﹣30cm=20cm>2f,即f<10cm.
故答案为:竖直;不同;光屏;小于.
【分析】(1)玻璃板不竖直,像的底部不在桌面上,怎么移动都不会与另一蜡烛重合;(2)一次实验不具备代表性,具有很大的偶然性,所以应采取同样的实验方案多做几次,才能保证结论的正确.(3)蜡烛、光屏应置于凸透镜的两侧;
首先根据“若蜡烛置于B点处,得到缩小的实像”.确定凸透镜的焦距范围.
21.【答案】(1)有膜;反射;玻璃板未垂直
(2)投影仪;变大
(3)B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】探究平面镜成像特点时,
(1)①实验时,在白纸上画一条直线,将玻璃板竖直立在白纸上,有膜的一面作为反射面,使玻璃板那一面的下边线与有膜直线重合;
②实验时,用镀膜玻璃板比普通玻璃板实验,镀膜增强了对光的反射,成像更清楚;
③平面镜成像时,像物关于镜面对称,玻璃板如果与桌面不垂直,无论怎样在桌面上移动蜡烛,都无法使它与蜡烛的像完全重合;
(2)探究凸透镜成像实验时,
②可知,当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的像;则物距u=20cm=2f,凸透镜的焦距为:f=10cm,当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,2f>u>,凸透镜成倒立、放大的实像,该成像规律在实际生活中的应用是投影仪。
③当蜡烛到凸透镜的距离从15cm向12cm移动时,物距减小,像距增大,像变大。
(2)平面镜成虚像;图丙中,在平面镜的后方放不透明的木板,由于反射光继续传播进入人眼,依然可以看到平面镜的虚像;如图丁,此时凸透镜成虚像,不在光屏上呈现,即使放不透明的木板,折射光继续传播进入人眼,依然可以看到蜡烛的虚像,B正确。
故选B。
【分析】(1)①有膜的一面作为反射面,反射作用更好;
②用镀膜玻璃板实验比用普通玻璃板实验成像更清楚,是反射能力更强。
③实验时玻璃板要垂直放置,如果不垂直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合;
(2)①凸透镜成像时,u=2f,成倒立、等大的实像,可以计算凸透镜的焦距。凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪:
③凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像增大;
(3)平面镜成虚像,凸透镜成像时,物像同侧,成的是虚像,虚像是视线会聚的,不透明的木板不能挡住成像。
22.【答案】(1)相等
(2)棋子B一侧
(3)未镀膜一侧的玻璃板表面;清晰;确定像的位置
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)在实验过程中,小宇把一棋子A放在玻璃板前,再将棋子B放在玻璃板的后面来回移动,直到看上去跟棋子A的像完全重合;两棋子完全相同,说明平面镜成的像的大小与物体大小相等;
(2)虚像不能成在光屏上,为了探究平面镜成像的虚实情况,小宇将一张白纸竖直放在B所在的位置,然后需要在棋子B一侧观察到白纸上没有A的像,说明平面镜成的像是虚像;
(3)邻组的小延选择的器材是一侧表面镀有一层反光膜的平面镜而非玻璃板,她将笔尖紧贴玻璃板的一侧表面,若观察到笔尖的像与笔尖有一定距离,说明笔尖与反射面有一段距离,接触的是未镀膜一侧的玻璃板表面,平面镜反射性能好,用平面镜的优点是成像更亮或清晰,但缺点是不透光,看不到棋子B,不便于确定像的位置,所以无法完成实验的探究。
故答案为:(1)相等;(2)棋子B一侧;(3)未镀膜一侧的玻璃板表面;清晰;确定像的位置;
【分析】(1)根据实验现象结合两棋子完全相同回答;
(2)虚像不能成在光屏上;
(3)观察到笔尖的像与笔尖有一定距离,说明笔尖与反射面有一段距离,平面镜反射性能好,但不透光,不能观察到镜后的物体。
23.【答案】(1)③
(2)C
(3)b;手机挡住了灯光,不能发生平面镜成像
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)在平面镜成像中,物体与像关于平面镜对称,玻璃板中蜡烛A的像偏低且倾斜,说明玻璃板没有与桌面垂直,且玻璃板远离物体倾斜,故③符合题意。
(2) 电铃反射的光入射到A处和B处,经过平面镜反射到d和c两处,为了总能看到电铃通过仪容镜所成的像O',小强同学所在的区间是cd。
故选:C。
(3)由题知图b中的“灯”并非建筑物上的,而是屋内拍摄者身后的吊灯,这是屋内吊灯发出的光经玻璃窗反射后进入相机后成像的,相当于用相机对着平面镜拍摄平面镜中的虚像,所以手机离玻璃窗一定距离拍摄的是b图;
则a图是手机紧贴着窗玻璃拍摄,这时只有远处物体透过玻璃窗射来的光线进入手机镜头,而屋内吊灯发出的光被手机挡住,不能发生平面镜成像。
故答案为:(1)③;(2)C;(3)b;手机挡住了灯光,不能发生平面镜成像。
【分析】(1)平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
(2)平面镜成像的特点:物像等大、等距、连线与镜面垂直,虚像。
(3)凸透镜成实像时,物距变小,像变大;光在玻璃面会发生镜面反射。
24.【答案】(1)垂直
(2)大小
(3)不能;不透过
(4)②
(5)A2
(6)不移动
(7)玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)玻璃板要垂直放置在纸上。
(2)选取两段完全相同的蜡烛是为了利用等效替代法比较像与物的大小关系。
(3)平面镜成正立等大的虚像,故在像所在位置上放一光屏,在光屏上不能接收到蜡烛A的像。
虚像不能成在光屏上,故将光屏放到像的位置,眼睛不透过玻璃板直接观察光屏,若光屏上不能看见蜡烛的像,则说明平面镜成虚像。
(4)一次实验得出的结论有偶然性,实验过程中,要把蜡烛放在A1,A2,A3,三个不同的位置多次实验,这样做的目的是得出普遍性的规律,避免偶然性,故①错误,②正确,故选②。
(5)实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上,而是如图所示倾斜,根据像与物关于镜面对称可知,蜡烛A的像应是图中的A2。
(6)只是将玻璃板向右平移,蜡烛和对称轴(平面镜所在的直线)不变,则蜡烛像的位置不变。
(7)玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像,故蜡烛的像有重影。
故答案为:(1)垂直;(2)大小;(3)不能;不透过;(4)②;(5)A2;(6)不移动;(7)玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像。
【分析】(1)玻璃板要垂直放置在纸上。
(2)探究平面镜成像特点的实验用到了等效替代法,选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的大小关系。
(3)光屏能够承接的是实像,不能承接的是虚像;将光屏放到像的位置,眼睛直接观察光屏,观察光屏上能不能看见蜡烛的像,从而能得出平面镜成像特点。
(4)一次实验得出的结论有偶然性,多次实验才能得出普遍性的规律,避免偶然性。
(5)根据平面镜所成的像与物关于镜面对称进行判断。
(6)蜡烛和蜡烛的像仍然关于镜面对称,若蜡烛位置不变,则蜡烛像的位置不变。
(7)做实验时,平面镜要用爆玻璃板,因为厚玻璃板有一定的厚度,前后两个面都会成像。
25.【答案】光的直线传播;七色光;凸透镜
【知识点】光的直线传播及其应用;光的色散;透镜及其特点与分类
【解析】【解答】光在同种均匀介质中沿直线传播;小孔成像的原理是光的直线传播,小孔成像成倒立的实像。
太阳光通过三棱镜后变成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光的现象叫光的色散。
凸透镜对光有会聚作用,凸透镜可以使太阳光会聚于一点。
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的;色散现象,将白光分解为七种颜色;凸透镜对光有会聚作用。
26.【答案】(1)便于确定像的位置
(2)没有;虚
(3)解:如图所示:
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:(1)因为玻璃板是透明的,能在观察到A蜡烛像的同时,还可以透过玻璃清楚的看到放在后面B蜡烛,是为了便于确定像的位置;(2)因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,所以光屏不能接收到的烛焰的像,所以说明平面镜成的像是虚像;(3)根据平面镜成像特点可知平面镜所成的像和物体关于平面镜对称。所以图中表盘数字的顺序与实际顺序左右相反,平面镜中中时间为10:35,实际时针指向1:25.如下图所示:
。
故答案为:(1)便于确定像的位置;(2)没有;虚;(3)如图丙所示。
【分析】平面镜成像时,成的像是正立、等大的虚像,物距等于像距,物和像关于平面镜对称。
27.【答案】(1)透光;便于确定像的位置
(2)能
(3)同一
(4)照相机
(5)靠近;投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】解:(1)用玻璃板代替平面镜,是利用了玻璃板既能反光又能透光的特点,便于透过玻璃板确定像的位置;(2)平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,如果在玻璃板后面放一块档光板,则能看见蜡烛的像.(3)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心在同一高度,目的是为了使像成在光屏的中央;(4)如图,物距大于像距,成倒立缩小的实像,应用于照相机.(5)要得到倒立、放大的实像,需要减小物距,增大像距,所以蜡烛靠近凸透镜,光屏远离凸透镜.此实验现象可以说明投影仪的成像特点.
故答案为:(1)透光;便于确定像的位置;(2)能;(3)同一;(4)照相机;(5)靠近;投影仪.
【分析】(1)平面镜不能透光,只能反射光,不能确定出像的位置,玻璃板不但反射光成像,还能透光看到玻璃板后面的蜡烛,便于找到像的位置.(2)平面镜成的是虚像,是光的反射形成的,因此,在玻璃板后面放一块档光板,不会影响观察物体的像;(3)调节“三心等高”是为了使像成在光屏的中央;(4)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;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像,应用于投影仪.(5)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大.
28.【答案】(1)刻度尺
(2)便于确定像的位置
(3)A
(4)不变
(5)
【知识点】探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】(1)该实验用到刻度尺测量像与物到镜面的距离, 该实验用到的测量工具是刻度尺;
(2)透明玻璃板既能反射光,又能反射光,便于确定像的位置;
(3)平面镜成像属于光的反射,物与像位于平面镜的两侧,故实验时应在A侧观察蜡烛A所成的像;
(4)平面镜成的像与物大小相等,与距离无关,故当蜡烛A向玻璃板靠近时,像的大小不变;
(5)根据平面镜成的像与物关于镜面对称,成正立等大的虚像,故分别作出A、B关于镜面的对称点A'、B',连接A'B'即为物体AB在平面镜MN中的像A'B',如下所示:
【分析】(1)本实验需要的测量工具是刻度尺;
(2)玻璃板便于确定像的位置;
(3)平面镜成像原理为光的反射;
(4)平面镜成的像与物大小相等,与距离无关;
(5)平面镜成的像与物关于镜面对称。
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