第四章 光的世界实验题（新课预习）-2025-2026学年八年级上册物理教科版（2024）（有解析）
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| 名称 | 第四章 光的世界实验题（新课预习）-2025-2026学年八年级上册物理教科版（2024）（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 3.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2025-08-09 23:01:38 | ||
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第四章 光的世界实验题
一．实验探究题（共24小题）
1．（2025 靖江市校级三模）小明探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的 ；
（2）如图甲所示，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、 的实像，生活中的 （照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一规律制成的；
（3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了5cm刻度线处，此时光屏上的像变模糊，为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当 （靠近/远离）凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的 （近视镜片/远视镜片）；
（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是 （选填序号）。
A．15cm
B．25cm
C．35cm
2．（2025春 蒸湘区校级月考）如图所示是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。
（1）在平面镜上放置纸板时，应使纸板与平面镜 ；
（2）小钟多次改变入射角的大小，通过该实验得到的结论是反射角 入射角；
（3）实验过程中，将纸板的右半部分向后翻折（如图乙所示），在右半部分纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 ，此时反射光线 （选填“存在”或“不存在”）；
（4）如图丁是小依设计的液面微变监视器，光束发射器保持不动，若光电转换接收器上的光斑从S1移向S2，则表明液面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。
3．（2025 金凤区校级二模）小明在游玩时，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。
（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。
4．（2025 哈尔滨二模）如图甲，是小南“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A进行观察。
（1）利用玻璃板代替平面镜的目的是 ；来回移动未点燃的蜡烛，发现 ，说明像与物的大小相同。
（2）进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现： ，此发现在生活中应用之一：如图乙所示，在检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，则视力表在镜中的像与被测者间的距离为 m。
（3）①为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小南的做法是： 。
②保持A蜡烛和光屏不动，取下平面镜，在原平面镜位置正确放置一个合适的凸透镜，发现A的像恰好成在光屏上，这两次所成的像的性质不同的是 。
5．（2025 宜良县一模）在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
（1）依次将蜡烛、透镜、光屏放在光具座上，用平行于主光轴的平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，由图1甲可知，该凸透镜的焦距f＝ cm；
（2）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ，目的是使像成在光屏的中央；
（3）当蜡烛在如图1乙所示位置时，向 （选填“左”或“右”）调节光屏的位置可在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的；
（4）在步骤（3）中，光屏上成清晰像后，小聪将一块镜片放在凸透镜和蜡烛之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到清晰的像。说明这块镜片对光有 作用，能对图2 （选填“甲”或“乙”）所示的眼病患者进行视力矫正；
（5）如图3所示，小聪选择一个焦距为10cm的直径较大的凸透镜做物镜，焦距为5cm的直径较小的凸透镜做目镜自制望远镜。在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。观察最远处的物体时，两块透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。
小聪在光具座上模拟望远镜，调节物镜、目镜的位置，观察窗外远处的物体，记录成清晰的像时目镜与物镜之间的距离约为 cm。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“倒立”或“正立”）的实像。
6．（2025 莘县校级三模）学校安装了一面仪容镜，小红和小明在照镜子时，对“人离镜子越远，像是否越小”的说法产生了分歧，于是做了以下探究实验，如图甲所示：
（1）实验中选用 代替平面镜做实验。将两支完全相同的蜡烛a和b分别放到“镜”的前后，点燃蜡烛 （选填“a”、“b”或“a和b”），并移动蜡烛b，直至与a的像重合，记录下a与b的位置。如果在b位置放置一个光屏， （选填“能”或“不能”）呈接到像。
（2）为了解决分歧，需要多次实验得到普遍规律，每次实验应改变蜡烛a的位置相对于“镜” （选填“左右”或“前后”）移动。
（3）两位同学通过实验得到平面镜成像时像和物的大小关系。同时，他们将每次实验中像和物的位置进行了研究，通过分析可知像与物到平面镜的距离 ，它们的连线与镜面 。
（4）得到实验结论后，两位同学利用两块镜子和一支蜡烛给同学们变了一个魔术，如图乙所示。之所以一支蜡烛能在平面镜中出现多个以假乱真的“蜡烛”，除了光的多次反射，还因为平面镜成像具有 的成像特点。
7．（2025 苏州二模）图甲中，“插槽”可插入不同光学元件，“内筒”固定，“外筒”可左右横向移动，外筒上的“半透明薄膜”可作光屏。图乙中光学元件分别是①凸透镜、②平面镜、③钻有小孔的遮光板。点燃蜡烛进行实验：
（1）在图甲插槽中插入某光学元件后，同学们在A处观察，左右移动外筒，像的大小不变，说明插入的是 （选填“①”、“②”或者“③”）；
（2）在图甲插槽插入光学元件①，恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像，该像是 （选填“放大”或者“缩小”）的像；为了能在半透明薄膜上看到更大的像，应将蜡烛 （选填“靠近”或者“远离”）插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置；
（3）当插入某光学元件后，在薄膜上看到了清晰的倒立的像，向左移动外筒，像始终清晰，则插入的光学元件是 （选填“①”、“②”或者“③”），此过程中像的亮度将 （选填“变亮”、“变暗”或者“不变”）。
8．（2025 端州区校级一模）如图甲所示的提词器是通过一个高亮度的显示器显示文稿内容，并将显示器显示的内容反射到摄像机镜头前一块呈45度角的专用镀膜玻璃上，把台词反射出来，使得演讲者在看演讲词的同时，也能面对摄像机。小王联想到提词器上的镀膜玻璃就是利用了平面镜成像的特点（如图乙）。于是他回顾了所学知识，并提出一些新的思考。
（1）在做实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是方便找到像的位置，原因是 。
（2）实验中放在玻璃板后的蜡烛B （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（3）提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的 （选填“实像”或“虚像”）；显示器的亮度越 （选填“亮”或“暗”），文稿内容的像越清晰。
（4）若想将文稿内容所成的像向下调节，可将显示器向 （选填“靠近”或“远离”）摄像机的方向移动，所成像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
9．（2025 潮阳区二模）小文和同学们一起在探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作：
（1）实验前要调整烛焰的焰心和光屏的中心位于 ；当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如图甲所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。
（2）在上述操作的基础上，李老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊。当光屏向靠近透镜方向移动适当距离后像又清晰了，由此可知李老师的眼睛是 （选填“近视眼”、“远视眼”或“正常眼”）；如果光屏不动，将蜡烛向 （选填“靠近透镜”、“远离透镜”）方向移动适当距离后像也变清晰。
（3）同学们根据实验测得的几组数据画出了如图乙所示的图像，则他们所用透镜的焦距内 cm；若用此凸透镜成像，当物体到凸透镜的距离为2cm时成的一定是 像。（填写像的正倒、大小和虚实）
（4）小文继续进行实验，如图丙所示，将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，并逐渐增大玻璃杯到书本的距离，尝试透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到像不可能是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）。
10．（2025 潮安区一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。
（1）点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在 上。
（2）当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的 像。
（3）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）。
（4）若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏 （选填“前面”或“后面”）。
11．（2025 长清区三模）如图﹣1，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。
（1）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是 。
（2）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动 直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。
（3）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在表中。
凸透镜的焦距：f＝5.0cm
实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距 。
（4）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。
（5）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
（6）如图﹣2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图﹣3中凸透镜主光轴上的 （选填“a”“b”“c”或“d”）点。
12．（2025 扬州一模）物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，如图甲，此时光屏上已经呈现清晰的像（像未画出），该成像原理可以用于制作 （放大镜/照相机/投影仪）。
（2）表格中是某小组的实验数据，表格中空缺①处填写的内容是 。
焦距f/cm 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 成像性质
倒正 大小 虚实
10 1 45 13 倒立 缩小 实像
2 30 15
3 18 23 倒立 放大 实像
4 15
（3）进一步深入分析表格数据，找出了相应的规律。由此可知，图甲中所用凸透镜的焦距最可能是 。（单选）
A．11cm
B．12cm
C．13cm
D．14cm
（4）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的像，眼睛的观察视角如图乙所示，则此时观察到光屏上所成像应该是 （①F/②/③F/④）（填数字序号）。
13．（2025 无棣县一模）“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小滨国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验：
（1）如图乙，小滨用太阳光照射凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，粗略测出此凸透镜的焦距为 cm。
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心在 。
（3）调节好实验器材后，小滨移动蜡烛和光屏的位置，直至在光屏上观察到清晰的像，如图丙，生活中 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成像原理制成的；若将蜡烛向右移动25cm，移动光屏，可得到清晰的 （选填“放大”或“缩小”）实像。
（4）小滨将蜡烛远离凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，若不移动光屏，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 眼镜（选填“近视”或“远视”）。
（5）小明同学也通过实验探究凸透镜成像的规律，所用器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。
物距u/cm 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 60.0 80.0
像高h/cm 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0 2.6 2.0 1.4
从这些数据可以得出，小明所使用的凸透镜焦距为 cm；要想得到高度为光源高度一半的实像，物距和焦距的关系满足的条件是： 。
14．（2025 新宾县模拟）小红在镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像变小了。于是她和组内同学对“平面镜的成像特点”进行了探究。她们从实验室借来了如下器材：薄玻璃板、支架、白纸、大小不同的4支蜡烛等。
【问题】根据观察的现象，她们猜想平面镜成像时，像的大小与 有关。
【证据】
（1）实验中需要收集蜡烛在 （填“同一”或“不同”）位置时像的大小的数据。
（2）部分实验步骤：
①如图所示，在水平桌面上铺一张白纸，用支架将玻璃板竖立在纸上，记录玻璃板的位置并将点燃的蜡烛A放在玻璃板前的适当位置。
②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，发现只有选取蜡烛 （填“B”“C”或“D”）时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。
③改变蜡烛A到玻璃板的距离，重做实验，测得它们到玻璃板的距离，记录在下表中。
实验序号 蜡烛到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像到玻璃板的距离/cm 像与蜡烛的大小关系
1 3.00 2.90 大致相等
2 5.80 5.70 大致相等
3 8.70 8.60 大致相等
【解释】根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由 决定，该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，所以猜想不正确；实验中将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm，那么它的像将向蜡烛A靠近 cm。
【交流】通过表格中的数据，小红计算出了玻璃板的厚度为 cm。
15．（2025 邗江区二模）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。
（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测量像高，记录数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4
像距v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中数据，请你写出h与v的关系式： ；
（2）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是 （填字母）；
A．倒立放大的实像
B．倒立缩小的实像
C．倒立等大的实像
D．正立放大的虚像
（3）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图丙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 （填序号）。
（4）如图，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案。
方案一：仅将光屏向 （选填“左”或“右”）移动一段距离。
方案二：仅换用焦距较 （选填“大”或“小”）的凸透镜。
16．（2025 高港区二模）小天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 ；
（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， ；
（4）在上述实验装置的基础上，小天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，反射角大小与 的关系；
（5）用激光笔沿BO方向入射，反射光线将会从OA方向射出，说明光反射时 。
17．（2025 雨花台区三模）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）如图，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，光屏上恰好成一清晰的像，则像的性质是 （填字母）；
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像
D．正立、放大的虚像
（2）这个凸透镜的焦距可能是 （填字母）；
A．8cm
B．12cm
C．16cm
D．20cm
（3）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟投影仪成像原理的操作是 （填字母）；
A．都左移
B．都右移
C．蜡烛左移，光屏右移
D．蜡烛右移，光屏左移
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
18．（2025 南岗区校级模拟）在光学复习专题课上，老师带领同学们通过实验研究像的特点。
（1）同学们用两支相同的蜡烛完成了甲、乙两实验，请你写出一条二者成像的不同点 。
（2）图乙探究平面镜成像时，实验中选用完全相同的蜡烛A、B主要是为了便于 。看到B与A的像完全重合后，为探究平面镜成像的虚实情况同学们将B标记位置后取走，把光屏放在B的位置上，此时应 玻璃板看向光屏（选填“通过”或“不通过”）。
（3）同学们用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中 （选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，眼睛位置不动能否看到蜡烛的像？ （选填“能”、“不能”或“不一定能”）。
（4）同学们将凸透镜竖直放置，如图丁，将一个点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f＜D＜2f。则点光源所成的像的运动轨迹是沿着 。（选填“顺时针”或“逆时针”）
19．（2025 建湖县三模）在以下两个光学实验中：
（1）小明同学在探究平面镜成像特点时，如图甲，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；（有膜\无膜）
②如图甲所示观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物 。
③如图乙所示，小明把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm，则硬币在a处的像 （向右移动6cm\向右移动3cm\不动）。
（2）在探究“凸透镜成像规律”时，老师准备了凸透镜、光具座、光屏、蜡烛和火柴。
①点燃蜡烛后，光屏上出现了如图丙像，这是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调到 ；
②如图丁所示是小明通过实验得到的像到凸透镜的距离v和物到凸透镜的距离u的关系图象。由图象可知凸透镜的焦距是 cm；
③在丙图中作出这条入射光线透过透镜的折射光线；
④当烛焰距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的实像，生活中利用这一原理制成的光学仪器是 （照相机\投影仪\放大镜）；
⑤小明取下自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，若用光屏模拟他眼球视网膜的位置，应该把光屏位置 （不动\适当远离透镜\适当靠近透镜）。
20．（2025 单县一模）融融同学随后想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验过程如下：
（1）如图甲，实验中要将纸板 放在平面镜上，当光线沿EO紧贴纸板入射到O点，在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF，此时白纸板的作用是 ；
（2）接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动（如图乙），这样操作的目的是： ；
（3）在图丙中，若将纸板（连同激光笔）绕DC向后倾斜，此时反射光束 （填写字母）；
A．消失
B．被纸板挡住
C．在纸板前方
D．仍在纸板上呈现
（4）使光束以不同角度入射，进行实验测量数据如下表，由此可得： ；
次数 1 2 3 4
入射角 30° 40° 50° 60°
反射角 30° 40° 50° 60°
（5）完成实验后，同组的小博和小雅想体验“从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛”，结果没有体验成功。此现象说明：光反射时， ；
（6）共享单车的尾灯设计很巧妙，当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上，它能把光平行反射回去。四幅图中符合要求的是 （选填字母），此反射 光的反射规律（选填“遵循”或“不遵循”）。
21．（2025 齐齐哈尔一模）小辉同学做“探究凸透镜成像的规律”实验。
（1）小辉将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在 。
（2）小辉将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如图甲所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该凸透镜焦距范围正确的是 。
A.f＜7.5cm
B.7.5cm＜f＜12cm
C.12cm＜f＜20cm
D.f＞30cm
（3）保持凸透镜位置不变，小辉将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 （选填“左”或“右”）移动，像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）保持凸透镜位置不变，小辉将蜡烛移动到40cm刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到像。当小辉的眼睛在凸透镜右侧的适当位置，透过凸透镜能观察到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）、放大的像。
（5）小辉又将蜡烛、薄玻璃板、光屏按如图乙所示放置，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰的像，说明平面镜成的是 像。
22．（2025 江海区一模）跨学科实践：制作望远镜
活动任务一：了解望远镜的成像原理
（1）望远镜有不同类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的（如图甲所示）。靠近被观测物体的叫作物镜，作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“实”、“虚”）像，目镜的作用相当于一个 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）用来把这个像放大。
活动任务二：设计简易望远镜
（2）望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍即可。现有A、B、C三个规格不同的凸透镜，其规格如下：
A.焦距20cm，直径5cm：
B.焦距10cm，直径4cm；
C.焦距5cm，直径3cm；
小组同学选择B规格透镜作为目镜，为了制作出图乙所示的望远镜，参考图丙，则物镜应选择 （选填“A”、“B”或“C”）透镜，这样物镜可以会聚更多的光，使所成像更加明亮。则此望远镜的放大倍率为 倍。
活动任务三：制作及调试望远镜
（3）用此望远镜，观察最远处物体时，物镜和目镜的距离约为 cm，观察较近物体时，物镜和目镜的镜筒长度距离要 （选填“大一些”、“小一些”或“不变”），看到的像是 （选填“正立的”、“倒立的”）。
23．（2025 樟树市校级模拟）【问题】凸透镜成像规律是什么？
【证据】小立选用蜡烛、火柴、光具座、光屏、凸透镜等器材进行实验。
（1）在实验室，小立发现有两种透镜，它们对光的作用如图1所示，则她应该选用 （选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验；选定透镜之后，小立进行测试和组装，如图2所示。
（2）小立按照实验方案完成各操作步骤，将观察到的现象和数据记录在表格中：
实验序号 物距u/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离（像距v）/cm
1 50.0 缩小 倒立 14.0
2 30.0 缩小 倒立 17.4
3 22.0 等大 倒立 22.0
4 18.0 放大 倒立 28.2
5 14.0 放大 倒立 50.0
6 11.0 光屏上没有像
7 9.0 光屏上没有像
8 7.0 光屏上没有像
【解释】（1）分析表中信息可得：当物距符合 条件时，成倒立、缩小的实像；当物距符合 条件时，成倒立、放大的实像；在步骤7、8时，光屏上没有像，此时物距u与凸透镜焦距f的关系是 。（均选填字母）
A.u＞2f
B.2f＞u＞f
C.u＜f
（2）成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐 。
【交流】在步骤6、7、8时，发现光屏上没有像，她想观察烛焰是否成虚像，能够观察到烛焰所成的虚像的方式是 （选填“A”或“B”）。
【拓展】同组的小明同学将蜡烛换成“F”字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，小明实验时站立的位置如图4所示，则小明看到的像应是 （选填字母）。
24．（2025 大连一模）某小组同学利用光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等器材探究“凸透镜成像规律”。
（1）组装器材时，将蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上。为了使像成在光屏中央，需要调整各元件的高度，调整时应 （选填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。
（2）该实验要进行多次实验，如果把蜡烛固定不动，可以通过移动 （选填“凸透镜”或“光屏”）改变物距。
（3）记录的实验信息如表：
焦距f＝10.0cm
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
物距u/cm 35.0 30. 250 18.0 16. 14.0 8.0 6.0 4.0
像距v/cm 14.1 15.0 16.5 22.5 26.8 34.6 1 V 1
像的性质 大小 缩小 缩小 缩小 放大 放大 放大 放大 放大 放大
倒正 倒 倒 倒 倒 倒 倒 正 正 正
虚实 实 实 实 实 实 实 虚 虚 虚
①分析表格中1、2、3三次实验信息，可得出的结论是：当物距u 时，成 像。
②放大镜是应用了表格中 三次实验得出的规律工作的。
（4）某同学用焦距为5cm的凸透镜自制了一个照相机，如图所示，内筒的前端蒙上一层半透明薄膜。根据上述实验总结的规律，使用时，应使薄膜和镜头间的距离在 ～ cm范围内调节。
第四章 光光的世界实验题
参考答案与试题解析
一．实验探究题（共24小题）
1．（2025 靖江市校级三模）小明探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的 主光轴 ；
（2）如图甲所示，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、 缩小 的实像，生活中的 照相机 （照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一规律制成的；
（3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了5cm刻度线处，此时光屏上的像变模糊，为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当 靠近 （靠近/远离）凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的 近视镜片 （近视镜片/远视镜片）；
（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是 A （选填序号）。
A．15cm
B．25cm
C．35cm
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的主光轴上；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答；远视镜片是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；
（4）光屏上得不到烛焰像的情况：①成的像是虚像，虚像是不会成在光屏上的；②成实像，当由于物距太小，像距太大，超过了光具座的量程。
【解答】解：（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，当烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度处，且在凸透镜的主光轴上，烛焰的像成在光屏中央。
（2）图甲中，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，生活中，照相机是利用这一规律制成的。
（3）蜡烛原在10cm刻度线处，将其移动到5cm刻度线处，则物距变大，像距应变小，可将光屏适当靠近凸透镜。
物距变大后，像距变小，为了让光屏的位置不变，需要在蜡烛和凸透镜间靠近凸透镜的位置放上对光有发散作用的凹透镜，让通过凸透镜的光线延迟会聚，所以戴上的是适当的近视镜片。
（4）把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，此时物距为30cm，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像，可能是由于物距小于焦距，成虚像，所以此时焦距大于物距，即焦距大于30cm，也可能是由于此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，当靠近焦点位置时，此时像距大于二倍焦距，超过光具座的长度，即f＜30cm＜2f，解得：15cm＜f＜30cm；
综上所述，A不可能，BC可能，故A符合题意，BC不符合题意；故选：A。
故答案为：（1）主光轴；（2）缩小；照相机；（3）靠近；近视镜片；（4）A。
【点评】此题通过实验探究凸透镜成像的规律及特点，并考查了对凸透镜成像规律的应用，涉及的知识点较多，需要对所学知识系统掌握并做到灵活应用。
2．（2025春 蒸湘区校级月考）如图所示是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。
（1）在平面镜上放置纸板时，应使纸板与平面镜 垂直 ；
（2）小钟多次改变入射角的大小，通过该实验得到的结论是反射角 等于 入射角；
（3）实验过程中，将纸板的右半部分向后翻折（如图乙所示），在右半部分纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 同一平面 ，此时反射光线 存在 （选填“存在”或“不存在”）；
（4）如图丁是小依设计的液面微变监视器，光束发射器保持不动，若光电转换接收器上的光斑从S1移向S2，则表明液面 上升 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。
【分析】（1）法线始终垂直于平面镜，要使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，则入射光、反射光和法线所在的平面应与平面镜垂直，据此分析；
（2）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律；反射角等于入射角；
（3）根据反射光线、入射光线和法线在同一平面内才能看到反射光线进行分析；
（4）为了保证法线在纸板上，纸板要垂直于平面镜，反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小，根据入射光线位置不变，反射光线向左移动确定入射点的位置变化，得出液面变化。
【解答】解：（1）实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板ENF与平面镜垂直放置；
（2）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律。
通过该实验得到的结论是反射角等于入射角。
（3）如图乙所示，将纸板的右半部分向后翻折，纸板的两部分不在同一个平面内，发现在纸板右侧不会看到反射光线。反射光线、入射光线和法线在纸板在同一平面内，在纸板上不可以看到反射光，此时反射光线存在；
（4）由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示，反射到光电转换器接收平面上的光点从S1点移向S2点，则表明被监视的液面是上升的。
故答案为：（1）垂直；（2）等于；（3）同一平面；存在；（4）上升。
【点评】本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，就是为了锻炼学生的动手、动脑的能力。
3．（2025 金凤区校级二模）小明在游玩时，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， 未点燃 （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。
（2）为使得到的结论具有普遍性，小明应该 ② （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 不透过 （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 a 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 左 （选填“左”或“右”）面。
【分析】（1）为使成像清晰，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，在玻璃板后放未点燃的蜡烛。
（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。
（3）实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上。
（4）平面镜成的像与物体关于镜面是对称的。
（5）根据平面镜成像规律中像距等于物距得出镀膜面。
【解答】解：（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。
故答案为：（1）未点燃；（2）②；（3）不透过；（4）a；（5）左。
【点评】本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
4．（2025 哈尔滨二模）如图甲，是小南“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A进行观察。
（1）利用玻璃板代替平面镜的目的是 确定像的位置 ；来回移动未点燃的蜡烛，发现 B与A的像完全重合 ，说明像与物的大小相同。
（2）进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现： A、B到镜面的距离相等 ，此发现在生活中应用之一：如图乙所示，在检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，则视力表在镜中的像与被测者间的距离为 4.6 m。
（3）①为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小南的做法是： 将光屏放到像的位置，眼睛直接看光屏，能看到像的成的是实像，反之是虚像 。
②保持A蜡烛和光屏不动，取下平面镜，在原平面镜位置正确放置一个合适的凸透镜，发现A的像恰好成在光屏上，这两次所成的像的性质不同的是 倒正、虚实 。
【分析】（1）玻璃板有透光性，平板玻璃既能成像，又能看见玻璃板后的物体，应选择平板玻璃来研究平面镜成像特点，这样做的目的是便于确定像的位置；两蜡烛相同，当B与A的像完全重合，可知像与物大小相同；
（2）平面镜成的像与物到镜面的距离相等；据此得出视力表在镜中的像与被测者间的距离；
（3）因为实像能呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上；从像的虚实、正倒分析。
【解答】解：（1）玻璃板透光，不仅能够成像，而且便于确定像的位置，所以实验中用玻璃板代替平面镜。
移动未点燃的蜡烛发现其恰好能与点燃的蜡烛的像完全重合，即B与A的像完全重合，说明像与物大小相等。
（2）实验发现，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，即观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现A、B到镜面的距离相等。
如图，视力表到平面镜的距离是2.5m，由于平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等，所以视力表像到平面镜的距离也是2.5m，所以视力表在镜中的像与被测者间的距离
l＝2.5m+2.5m﹣0.4m＝4.6m
（3）因为实像能呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，将光屏放到像的位置，眼睛直接看光屏，能看到像的成的是实像，反之是虚像。
像能呈现在光屏上，说明成实像，像和物分居两侧，说明成倒立的像，所以两次所成像的虚实、正倒不同。
故答案为：（1）确定像的位置；B与A的像完全重合；
（2）见解析；4.6；
（3）将光屏放到像的位置，眼睛直接看光屏，能看到像的成的是实像，反之是虚像；倒正、虚实。
【点评】本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
5．（2025 宜良县一模）在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
（1）依次将蜡烛、透镜、光屏放在光具座上，用平行于主光轴的平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，由图1甲可知，该凸透镜的焦距f＝ 10.0 cm；
（2）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 同一高度 ，目的是使像成在光屏的中央；
（3）当蜡烛在如图1乙所示位置时，向 右 （选填“左”或“右”）调节光屏的位置可在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 照相机 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的；
（4）在步骤（3）中，光屏上成清晰像后，小聪将一块镜片放在凸透镜和蜡烛之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到清晰的像。说明这块镜片对光有 发散 作用，能对图2 甲 （选填“甲”或“乙”）所示的眼病患者进行视力矫正；
（5）如图3所示，小聪选择一个焦距为10cm的直径较大的凸透镜做物镜，焦距为5cm的直径较小的凸透镜做目镜自制望远镜。在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。观察最远处的物体时，两块透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。
小聪在光具座上模拟望远镜，调节物镜、目镜的位置，观察窗外远处的物体，记录成清晰的像时目镜与物镜之间的距离约为 15 cm。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 倒立 （选填“倒立”或“正立”）的实像。
【分析】（1）平行光经凸透镜折射后会聚于焦点，焦点到透镜的距离即为焦距；
（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（3）凸透镜成实像时，当u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用；
（5）望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜，物镜成倒立、缩小的实像，这个像成在目镜一倍焦距以内，目镜成正立、放大的虚像；物镜相当于照相机，目镜相当于放大镜。
【解答】解：（1）让平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑即焦点，焦点到透镜的距离就是焦距，由图乙可知该凸透镜的焦距：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（3）当蜡烛在如图丙所示位置时，u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm，大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏向右移动，在光屏上得到一个倒立、缩小实像，生活中的照相机就是利用该成像原理工作的；
（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，则成像远离凸透镜，若想在光屏上重新得到清晰的像，凹透镜能对图2甲近视眼有矫正作用；
（5）用此望远镜，观察最远处物体时，物镜后焦点与目镜前焦点重合，因此物镜与目镜距离约为10cm+5cm ＝15cm
当物体较近时，物镜成像位置会后移（超过物镜焦点），需增大镜筒长度以使像落在目镜焦点内，因此镜筒距离需调大一些。
由题意知，望远镜由两个凸透镜组成，物镜成倒立实像，目镜将其放大为正立虚像，所以最终像为倒立的。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）右；照相机；（4）发散；甲；（5）30；倒立。
【点评】本题考查凸透镜成像规律实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
6．（2025 莘县校级三模）学校安装了一面仪容镜，小红和小明在照镜子时，对“人离镜子越远，像是否越小”的说法产生了分歧，于是做了以下探究实验，如图甲所示：
（1）实验中选用 玻璃板 代替平面镜做实验。将两支完全相同的蜡烛a和b分别放到“镜”的前后，点燃蜡烛 a （选填“a”、“b”或“a和b”），并移动蜡烛b，直至与a的像重合，记录下a与b的位置。如果在b位置放置一个光屏， 不能 （选填“能”或“不能”）呈接到像。
（2）为了解决分歧，需要多次实验得到普遍规律，每次实验应改变蜡烛a的位置相对于“镜” 前后 （选填“左右”或“前后”）移动。
（3）两位同学通过实验得到平面镜成像时像和物的大小关系。同时，他们将每次实验中像和物的位置进行了研究，通过分析可知像与物到平面镜的距离 相等 ，它们的连线与镜面 垂直 。
（4）得到实验结论后，两位同学利用两块镜子和一支蜡烛给同学们变了一个魔术，如图乙所示。之所以一支蜡烛能在平面镜中出现多个以假乱真的“蜡烛”，除了光的多次反射，还因为平面镜成像具有 对称 的成像特点。
【分析】（1）探究平面镜成像特点的实验中，选用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置。
实验中点燃蜡烛a，移动未蜡烛b直至与a的像重合，探究像与物大小关系；
平面镜成的像是虚像，在b位置放置一个光屏，不能承接到像。
（2）本实验需改变蜡烛与玻璃板的距离，多次实验得到普遍规律。（3）平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线与镜面垂直。
（4）根据平面镜所成像与物关于镜面对称分析。
【解答】解：（1）探究平面镜成像特点的实验中，选用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板既能反射光成像，又能透光，便于确定像的位置。
实验中点燃蜡烛a，通过观察蜡烛a在玻璃板后的像，移动蜡烛b直至与a的像重合。由于平面镜成的像是虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以在b位置放置一个光屏，不能承接到像。
（2）要探究“人离镜子越远，像是否越小”，需要改变人（即蜡烛a）到镜子（玻璃板）的距离，也就是让蜡烛a相对于“镜”前后移动，多次实验得到普遍规律。（3）平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线与镜面垂直。这是平面镜成像的重要特点，通过多次实验对像和物的位置进行研究可以得出此结论。
（4）在图乙的魔术中，一支蜡烛能在平面镜中出现多个以假乱真的“蜡烛”，一方面是因为光在两块镜子之间多次反射，另一方面是因为平面镜成像具有对称的特点，使得反射所成的像看起来像是多个真实的蜡烛。故答案为：（1）玻璃板；a；不能；（2）前后；（3）相等；垂直；（4）对称。
【点评】本题探究平面镜成像大小与距离的关系，掌握平面镜承载那个特点是关键。
7．（2025 苏州二模）图甲中，“插槽”可插入不同光学元件，“内筒”固定，“外筒”可左右横向移动，外筒上的“半透明薄膜”可作光屏。图乙中光学元件分别是①凸透镜、②平面镜、③钻有小孔的遮光板。点燃蜡烛进行实验：
（1）在图甲插槽中插入某光学元件后，同学们在A处观察，左右移动外筒，像的大小不变，说明插入的是 ② （选填“①”、“②”或者“③”）；
（2）在图甲插槽插入光学元件①，恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像，该像是 放大 （选填“放大”或者“缩小”）的像；为了能在半透明薄膜上看到更大的像，应将蜡烛 靠近 （选填“靠近”或者“远离”）插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置；
（3）当插入某光学元件后，在薄膜上看到了清晰的倒立的像，向左移动外筒，像始终清晰，则插入的光学元件是 ③ （选填“①”、“②”或者“③”），此过程中像的亮度将 变亮 （选填“变亮”、“变暗”或者“不变”）。
【分析】（1）平面镜成正立等大的虚像；
（2）根据凸透镜成实像时，物距小于像距，在光屏上成倒立放大的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（3）凸透镜成实像时都是倒立的，向左移动外筒，像始终清晰，说明只改变像距，像的清晰程度不会发生改变，说明这是小孔成像现象；
向左移动外筒，像距减小，成的像变小，相同的面积上会聚的光变多，成的像会变亮。
【解答】解：（1）平面镜成正立、等大的虚像。同学们在A处能观察到像，且左右移动外筒，像的大小不变，说明该像为平面镜所成的虚像，插入的是平面镜②。
（2）在插槽位置插入凸透镜时，恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像，此时成像为实像，由甲图可知，蜡烛到凸透镜的距离小于薄膜到凸透镜的距离，则物距小于像距，该像是倒立、放大的实像。为了能在半透明薄膜上看到更大的像，需要增大像距、减小物距，应将蜡烛向靠近插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置。
（3）薄膜上看到了清晰的倒立的像，说明成的是实像，向左移动外筒，像始终清晰，说明只改变像距，像的清晰程度不会发生改变，说明这是小孔成像现象，则插入的光学元件是钻有小孔的遮光板，故选③。
向左移动外筒，成的像将会变小，则相同的面积上会聚的光变多，故成的像会变亮。
故答案为：（1）②；（2）放大；靠近；（3）③；变亮。
【点评】本题主要考查凸透镜成像、平面镜成像与小孔成像的规律，属于综合题。
8．（2025 端州区校级一模）如图甲所示的提词器是通过一个高亮度的显示器显示文稿内容，并将显示器显示的内容反射到摄像机镜头前一块呈45度角的专用镀膜玻璃上，把台词反射出来，使得演讲者在看演讲词的同时，也能面对摄像机。小王联想到提词器上的镀膜玻璃就是利用了平面镜成像的特点（如图乙）。于是他回顾了所学知识，并提出一些新的思考。
（1）在做实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是方便找到像的位置，原因是 玻璃板可以透光，也可以成像 。
（2）实验中放在玻璃板后的蜡烛B 不需要 （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（3）提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的 虚像 （选填“实像”或“虚像”）；显示器的亮度越 亮 （选填“亮”或“暗”），文稿内容的像越清晰。
（4）若想将文稿内容所成的像向下调节，可将显示器向 靠近 （选填“靠近”或“远离”）摄像机的方向移动，所成像的大小 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置，因为玻璃板可以透光，也可以成像；
（2）从成像清晰的角度考虑；
（3）平面镜成的像为虚像；显示器越亮，反射的光越多，文稿内容的像越清晰；
（4）平面镜所成像与物关于镜面对称，平面镜成的像与物大小相等。
【解答】解：（1）玻璃板可以透光，也可以成像，选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置；
（2）一支蜡烛放在玻璃板前面并点燃，另一支放在玻璃板后面，不需要点燃，若点燃，则不易区分B和A的像，故在玻璃板后面放一支没点燃的蜡烛B；
（3）平面镜成的像为虚像，提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的虚像；平面镜成像是光的反射，显示器越亮，反射的光越多，文稿内容的像越清晰；
（4）平面镜所成像与物关于镜面对称，若想将文稿内容所成的像向下调节，根据对称可知，可将显示器向靠近摄像机的方向移动，平面镜成的像与物大小相等，所成像的大小不变。
故答案为：（1）玻璃板可以透光，也可以成像；（2）不需要；（3）虚像；亮；（4）靠近；不变。
【点评】本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
9．（2025 潮阳区二模）小文和同学们一起在探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作：
（1）实验前要调整烛焰的焰心和光屏的中心位于 同一高度 ；当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如图甲所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与 照相机 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。
（2）在上述操作的基础上，李老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊。当光屏向靠近透镜方向移动适当距离后像又清晰了，由此可知李老师的眼睛是 远视眼 （选填“近视眼”、“远视眼”或“正常眼”）；如果光屏不动，将蜡烛向 靠近透镜 （选填“靠近透镜”、“远离透镜”）方向移动适当距离后像也变清晰。
（3）同学们根据实验测得的几组数据画出了如图乙所示的图像，则他们所用透镜的焦距内 10 cm；若用此凸透镜成像，当物体到凸透镜的距离为2cm时成的一定是 正立、放大、虚 像。（填写像的正倒、大小和虚实）
（4）小文继续进行实验，如图丙所示，将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，并逐渐增大玻璃杯到书本的距离，尝试透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到像不可能是 B （选填“A”、“B”、“C”或“D”）。
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。
凸透镜成实像时，根据物距和像距的关系，能判断凸透镜的成像情况：①物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；②物距等于像距，成倒立、等大的实像；③物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机；
（2）根据像的位置变化判断眼镜对光线的作用，然后根据凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用判断出眼镜的种类；
（3）先根据图象判断出凸透镜的焦距，再根据凸透镜成像的规律判断像的性质；
（4）根据像的位置变化判断眼镜对光线的作用，根据其判断出眼镜的种类。凸透镜成像的规律及应用：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。
当u＝2f时，成倒立、等大的实像。
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。
当u＜f时，成正立、放大的虚像。
【解答】解：（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；
根据图示可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，因此与照相机原理相同。
（2）把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，当光屏向靠近透镜的方向移动适当距离后像又清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，为凸透镜，是远视眼镜，李老师的眼睛属于远视眼；如果光屏不动，根据物近像远像变大，将蜡烛向靠近透镜方向移动适当距离后像也变清晰；
（3）图中5m﹣1时，5m﹣1，此时v＝u＝0.2m，像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即2f＝0.2m，所以f＝0.1m＝10cm；当物体距透镜0.02时，u＜f，物体所成像的性质是正立、放大、虚像；
（4）因为左右方向的玻璃杯面呈弧形，左右中间厚、边缘薄，与凸透镜一样，所以像是左右方向发生变化；
当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大；
当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒；
当物距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，即左右颠倒；
当物体大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，即左右颠倒。
由于玻璃杯面上下相同（不是呈弧形），不会起到放大作用，所以像与图片应该是左右发生变化，而上下与图片相同，故不可能出现B选项中的图片；故选B。
故答案为：（1）同一高度；照相机；（2）远视眼；靠近透镜；（3）10；正立、放大、虚；（4）B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的探究实验，成像规律的总结与应用，实验中遇到问题的分析与对策等，综合性较强。
10．（2025 潮安区一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。
（1）点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在 同一高度 上。
（2）当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向 右 （选填“左”或“右”）移动，可在光屏上得到一个倒立、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的 实 像。
（3）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 完整的像 （选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）。
（4）若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏 前面 （选填“前面”或“后面”）。
【分析】（1）为使像成在光屏的中央，应调整光屏、凸透镜或烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）当物距处于f和2f之间时，成倒立放大的实像；
（3）若将凸透镜的一部分挡住后，其它地方仍对光线有会聚作用，可以成完整的像；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，据此分析。
【解答】解：（1）应调整光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在同一高度处，这样像才能成在光屏的中央；
（2）当蜡烛距凸透镜15cm时，处于f和2f之间，像距范围为v＞2f，故此时将光屏向右移动，在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像；
（3）若遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分仍能会聚光线，在光屏上成像，所以在光屏上得到的是完整的像；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏前面。
故答案为：（1）同一高度；（2）右；放大；实；（3）完整的像；（4）前面。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了对实验器材的调整、凸透镜成像的规律、凸透镜的会聚作用及倒立实像的含义，应注意掌握基础知识，特别是盖住凸透镜的一部分后，仍能成完整的像。
11．（2025 长清区三模）如图﹣1，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。
（1）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是 使像成在光屏中央 。
（2）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动 光屏 直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。
（3）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在表中。
凸透镜的焦距：f＝5.0cm
实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距 增大 。
（4）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 仍能 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。
（5）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 远视 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
（6）如图﹣2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图﹣3中凸透镜主光轴上的 b （选填“a”“b”“c”或“d”）点。
【分析】（1）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心；
（2）固定好凸透镜和蜡烛的位置，然后移动光屏找像；
（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（4）当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，应用于放大镜；
（5）凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用；
（6）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
【解答】解：（1）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心；
（2）固定好凸透镜和蜡烛的位置，然后移动光屏找像；
（3）当物距大于凸透镜焦距时，成实像，此时物距减小，像距增大；
（4）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，仍有光线透过，不会影响透镜成像，光屏上仍能成清晰完整的像；
（5）只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明物距不变，像距变小了，也就是眼镜对光线有会聚作用，因此这只眼镜是凸透镜，也叫远视眼镜；
（6）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，物距越大，像距就越小，所以应该成像在b点。
故答案为：（1）使像成在光屏中央；（2）光屏；（3）增大；（4）仍能；（5）远视；（6）b。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验，考查了凸透镜成像的规律、焦距的测量及实验的操作，要熟练掌握规律的内容，做到灵活应用。
12．（2025 扬州一模）物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 主光轴 上，如图甲，此时光屏上已经呈现清晰的像（像未画出），该成像原理可以用于制作 投影仪 （放大镜/照相机/投影仪）。
（2）表格中是某小组的实验数据，表格中空缺①处填写的内容是 30 。
焦距f/cm 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 成像性质
倒正 大小 虚实
10 1 45 13 倒立 缩小 实像
2 30 15
3 18 23 倒立 放大 实像
4 15
（3）进一步深入分析表格数据，找出了相应的规律。由此可知，图甲中所用凸透镜的焦距最可能是 A 。（单选）
A．11cm
B．12cm
C．13cm
D．14cm
（4）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的像，眼睛的观察视角如图乙所示，则此时观察到光屏上所成像应该是 ② （①F/②/③F/④）（填数字序号）。
【分析】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏上，在依次放置好蜡烛、凸透镜、光屏后，就需要对三者的高度进行调节；凸透镜成像时，u＜v，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
（2）根据光路可逆原理分析解答；
（3）根据v＝23cm＞2f分析解答；
（4）当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，像上下左右都和物体是反方向的。
【解答】解：（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，使烛焰、凸透镜的中心和光屏中心三者调节在同一高度，这样做的目的是像成在光屏中央；
由图甲可知，此时满足u＜v，根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，该成像原理可以用于制作投影仪。
（2）根据光路可逆性可知，当原来的物距变为像距，原来的像距变为物距时，光屏上将再次成清晰的像。
由第2实验数据物距为30cm，像距为15cm，第4次实验数据物距为15cm，像距应为30cm。
（3）由第3实验数据可知，此时物距为18cm，像距为23cm，成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时v＝23cm＞2f
即f＜11.5cm，则BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
（4）由图乙可知，此时满足u＜v，根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，像上下左右都和物体是反方向的，故眼睛观察到光屏上所成像应该是②。
故答案为：（1）主光轴；投影仪；（2）30；（3）A；（4）②。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求，一定要注意实验前的调整工作，为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处，同时还考查了凸透镜成像的规律及应用。
13．（2025 无棣县一模）“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小滨国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验：
（1）如图乙，小滨用太阳光照射凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，粗略测出此凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心在 同一高度 。
（3）调节好实验器材后，小滨移动蜡烛和光屏的位置，直至在光屏上观察到清晰的像，如图丙，生活中 照相机 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成像原理制成的；若将蜡烛向右移动25cm，移动光屏，可得到清晰的 放大 （选填“放大”或“缩小”）实像。
（4）小滨将蜡烛远离凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，若不移动光屏，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 近视 眼镜（选填“近视”或“远视”）。
（5）小明同学也通过实验探究凸透镜成像的规律，所用器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。
物距u/cm 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 60.0 80.0
像高h/cm 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0 2.6 2.0 1.4
从这些数据可以得出，小明所使用的凸透镜焦距为 15.0 cm；要想得到高度为光源高度一半的实像，物距和焦距的关系满足的条件是： 当物距大于3倍的焦距时，实像高度将小于光源高度的一半 。
【分析】（1）平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；
（3）根据凸透镜成像规律进行分析；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，能延缓光的会聚；
（5）由表格数据得出结论。
【解答】解：（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＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；
（3）调节好实验器材后，小杰在如图丙位置观察到清晰的像，物距u＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm＞2f，成倒立缩小的实像，是照相机的原理；
若将蜡烛向右移动25cm，此时蜡烛放在35cm位置处，物距为15cm，物距大于f小于2f，故成倒立放大的实像；
（4）根据题意，蜡烛远离凸透镜时，光屏上的像变模糊，是因为像距变小，像于光屏左边形成，近视眼镜是凹透镜，能对光线的会聚有延迟作用；
（5）由表格数据可知，物距为30.0cm时，成等大的像，故焦距为15.0cm，物距等于45.0cm时，像高是物高的一半，根据物远像近像变小可知，当物距大于3倍的焦距时，实像高度将小于光源高度的一半。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）照相机；放大；（4）近视；（5）15.0；当物距大于3倍的焦距时，实像高度将小于光源高度的一半。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
14．（2025 新宾县模拟）小红在镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像变小了。于是她和组内同学对“平面镜的成像特点”进行了探究。她们从实验室借来了如下器材：薄玻璃板、支架、白纸、大小不同的4支蜡烛等。
【问题】根据观察的现象，她们猜想平面镜成像时，像的大小与 物体到平面镜的距离 有关。
【证据】
（1）实验中需要收集蜡烛在 不同 （填“同一”或“不同”）位置时像的大小的数据。
（2）部分实验步骤：
①如图所示，在水平桌面上铺一张白纸，用支架将玻璃板竖立在纸上，记录玻璃板的位置并将点燃的蜡烛A放在玻璃板前的适当位置。
②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，发现只有选取蜡烛 B （填“B”“C”或“D”）时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。
③改变蜡烛A到玻璃板的距离，重做实验，测得它们到玻璃板的距离，记录在下表中。
实验序号 蜡烛到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像到玻璃板的距离/cm 像与蜡烛的大小关系
1 3.00 2.90 大致相等
2 5.80 5.70 大致相等
3 8.70 8.60 大致相等
【解释】根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由 物体本身大小 决定，该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，所以猜想不正确；实验中将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm，那么它的像将向蜡烛A靠近 6 cm。
【交流】通过表格中的数据，小红计算出了玻璃板的厚度为 0.1 cm。
【分析】【问题】
同学在仪容镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像的大小有明显的变化，据此分析；
【证据】
（1）实验时选择两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系；
（2）②平面镜成像时，像和物的大小相等；
【解释】
根据所测数据和观察到的实验现象，分析后得出结论；平面镜成的像与物到镜面的距离相等；
【交流】
根据像与物到平面镜的距离相等进行计算。
【解答】解：【问题】
根据观察的现象，他们猜想平面镜成像时，像的大小与物体到平面镜的距离有关。
【证据】
（1）实验中需要收集同一蜡烛在不同位置时像的大小的数据。
（2）②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，因为A、B高度相同、粗细相同，因此会发现只有选取蜡烛B时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。
【解释】
根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由物体本身大小决定，该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，猜想不正确；平面镜成的像与物到镜面的距离相等，实验中将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm，那么它的像将向蜡烛A靠近6cm。
【交流】
由实验数据得，玻璃板的厚度为3.00cm﹣2.90cm＝0.1cm。
故答案为：【问题】物体到平面镜的距离；
【证据】（1）不同；（2）B；
【解释】物体本身大小；6；
【交流】0.1。
【点评】本题考查学生实际动手操作实验的能力，并能对实验中出现的问题正确分析，探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点，本题围绕这个探究过程可能遇到的问题，解决办法，合理的思考和解释来考查学生的。
15．（2025 邗江区二模）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。
（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测量像高，记录数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4
像距v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中数据，请你写出h与v的关系式： h＝0.25v ；
（2）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是 B （填字母）；
A．倒立放大的实像
B．倒立缩小的实像
C．倒立等大的实像
D．正立放大的虚像
（3）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图丙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 ①③ （填序号）。
（4）如图，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案。
方案一：仅将光屏向 左 （选填“左”或“右”）移动一段距离。
方案二：仅换用焦距较 大 （选填“大”或“小”）的凸透镜。
【分析】（1）根据表中数据确定h与v的关系；
（2）图乙中物距大于像距，根据凸透镜成像规律判断；
（3）在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因，说明放上透镜后使所成的像在光屏前面，故此透镜对光具有会聚作用，由此选择；
（4）凸透镜物距变大像变小；若使像重新移动到光屏上，要求凸透镜对光的折射程度变小
【解答】解：（1）观察表格中的数据，计算像高h与像距v的比值，
所以h与v的关系式为h＝0.25v。
（2）观察乙图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律，当物距大于像距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。
故选B。
（3）保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因，近视眼是由于晶状体的调节能力不能使像呈现在视网膜上，晶状体 凸透镜太凸折射能力强，焦距较小，使像呈现在视网膜前面，由此可知换上去的是凸透镜，且比原来凸透镜折射能力，故为①，把小波的凹透镜换上后，像仍成在光屏前方，小华的凹透镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像，说明小华的凹透镜的发散能力比小波的强，即小华的凹透镜凹的厉害，故小华的凹透镜为③，所以选①③；
（4）方案一：将蜡烛向左移动一段距离，物距增大，根据凸透镜成像规律，像距应减小，所以仅将光屏向左移动一段距离，才能再次成清晰的像。
方案二：蜡烛向左移动，物距增大，像距会变小，换用焦距较大的凸透镜，其会聚能力相对较弱，能使像成在原来光屏的位置，所以应换用焦距较大的凸透镜。
故答案为：（1）h＝0.25v；（2）B；（3）①③；（4）左；大。
【点评】本题考查了小孔成像和探究凸透镜成像规律的实验，学会从实验表格数据分析并得出结论，同时要了解小孔成像的原理和特点，同时要熟记凸透镜成像规律的内容，并做到灵活运用。
16．（2025 高港区二模）小天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 显示光路 ；
（2）利用红色激光笔发出的光束ON相当于 法线 ；
（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、法线在同一平面内 ；
（4）在上述实验装置的基础上，小天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，反射角大小与 入射角大小 的关系；
（5）用激光笔沿BO方向入射，反射光线将会从OA方向射出，说明光反射时 光路可逆 。
【分析】（1）实验中用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，是为了显示光路；
（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）在光的反射现象中，反射光线与入射光线、法线在同一平面内；
（4）光在反射时，反射角与等于入射角。
（5）光的反射现象中，光路可逆。
【解答】解：（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。
故答案为：（1）显示光路；
（2）法线；
（3）反射光线、入射光线、法线在同一平面内；
（4）入射角大小；
（5）光路可逆。
【点评】本题考查了研究光的反射定律的实验，需熟练掌握光的反射定律及本实验的基本操作。
17．（2025 雨花台区三模）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）如图，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，光屏上恰好成一清晰的像，则像的性质是 B （填字母）；
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像
D．正立、放大的虚像
（2）这个凸透镜的焦距可能是 B （填字母）；
A．8cm
B．12cm
C．16cm
D．20cm
（3）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟投影仪成像原理的操作是 B （填字母）；
A．都左移
B．都右移
C．蜡烛左移，光屏右移
D．蜡烛右移，光屏左移
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上；
（2）当物距大于像距时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距；
（3）当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，像距大于二倍焦距，成正立放大的实像，是投影仪成像原理；
（4）根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答。
【解答】解：（1）由凸透镜的成像规律可知，光屏上所成的像为实像，当物距大于像距时，成倒立缩小的实像，故B正确，ACD不正确。
故选：B。
（2）当物距大于像距时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距，可得
解得10cm＜f＜15cm，故B正确，ACD不正确。
故选：B。
（3）由凸透镜的成像规律可知，当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，像距大于二倍焦距，成正立放大的实像，是投影仪成像原理，所以蜡烛和光屏都要向右移动。故B正确，ACD不正确。
故选：B。
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，此时像距增大，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
故答案为：（1）B；（2）B；（3）B；（4）近视。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
18．（2025 南岗区校级模拟）在光学复习专题课上，老师带领同学们通过实验研究像的特点。
（1）同学们用两支相同的蜡烛完成了甲、乙两实验，请你写出一条二者成像的不同点 小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像 。
（2）图乙探究平面镜成像时，实验中选用完全相同的蜡烛A、B主要是为了便于 比较像与物的大小关系 。看到B与A的像完全重合后，为探究平面镜成像的虚实情况同学们将B标记位置后取走，把光屏放在B的位置上，此时应 不通过 玻璃板看向光屏（选填“通过”或“不通过”）。
（3）同学们用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中 B （选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，眼睛位置不动能否看到蜡烛的像？ 能 （选填“能”、“不能”或“不一定能”）。
（4）同学们将凸透镜竖直放置，如图丁，将一个点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f＜D＜2f。则点光源所成的像的运动轨迹是沿着 逆时针 。（选填“顺时针”或“逆时针”）
【分析】（1）小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像；
（2）根据实验操作结合选择两支完全相同的蜡烛A和B分析；虚像不能成在光屏上；
（3）根据u＜f，成正立、放大的虚像，像与物同侧；
（4）根据凸透镜成像规律判断。
【解答】解：（1）由图甲、乙可知，甲是利用光的直线传播的小孔成像，乙是平面镜成像，者成像的不同点小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像；
（2）该实验选择两支完全相同的蜡烛A和B，当B与A的像重合时，可知像与物大小相等，故主要是为了比较像与物的大小关系；
虚像不能成在光屏上，实验中，蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，此时移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，此时应不通过玻璃板看向光屏；
（3）当蜡烛在图丙位置，此时物距u＝16cm﹣10cm＝6cm＜f，成正立、放大的虚像，像与物同侧，因此眼睛应在图中B位置观察成像；
此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，因凸透镜成正立、放大的虚像，故眼睛位置不动能看到蜡烛的像；
（4）将点光源S运动的轨迹看成一个物体，在物体上找出四个点：上、下、左、右各一个，利用凸透镜成像的规律作出像点，可以发现，四个点正好围成一个椭圆，且转动方向为逆时针。
故答案为：（1）小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像；（2）比较像与物的大小关系；不通过；（3）B；能；（4）逆时针。
【点评】本题考查了光的直线传播、平面镜成像和探究凸透镜成像规律实验，综合性较强，难度不大。
19．（2025 建湖县三模）在以下两个光学实验中：
（1）小明同学在探究平面镜成像特点时，如图甲，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 有膜 那一面的下边线与直线重合；（有膜\无膜）
②如图甲所示观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物 大小相等 。
③如图乙所示，小明把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm，则硬币在a处的像 不动 （向右移动6cm\向右移动3cm\不动）。
（2）在探究“凸透镜成像规律”时，老师准备了凸透镜、光具座、光屏、蜡烛和火柴。
①点燃蜡烛后，光屏上出现了如图丙像，这是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调到 凸透镜的主光轴上 ；
②如图丁所示是小明通过实验得到的像到凸透镜的距离v和物到凸透镜的距离u的关系图象。由图象可知凸透镜的焦距是 10 cm；
③在丙图中作出这条入射光线透过透镜的折射光线；
④当烛焰距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的实像，生活中利用这一原理制成的光学仪器是 照相机 （照相机\投影仪\放大镜）；
⑤小明取下自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，若用光屏模拟他眼球视网膜的位置，应该把光屏位置 适当远离 （不动\适当远离透镜\适当靠近透镜）。
【分析】（1）①有膜的一面作为反射面；
②像与物大小相等；
③平面镜所成的像与物关于平面镜对称；
（2）①实验前没有将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上；
②当物距等于像距时，成倒立、等大的实像，而且u＝v＝2f可求凸透镜焦距；
③平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过凸透镜的焦点；
④物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的；
⑤近视眼镜是一个凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解：（1）①平面镜成像原理是光的反射，在白纸上画一条直线，将玻璃板竖直立在白纸上，有膜的一面成像更清晰，故有膜那一面的下边线与直线重合。
②在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿一支与蜡烛A完全相同但未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面白纸上移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，说明像与物大小相等。
③平面镜所成的像与物关于平面镜对称，硬币位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，因此硬币在a处的像不动。
（2）①由图丙可知，烛焰在光屏成的像在光屏的上方，是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上。
②在凸透镜成像规律中，当物距等于像距时，成倒立、等大的实像，而且u＝v＝2f，
由图丁可知u＝v＝20cm，
故凸透镜的焦距f＝10cm；
③平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，凸透镜的焦距f＝10cm，折射光线过凸透镜的焦点，如图所示：
④当烛焰距凸透镜25cm时，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的。
⑤将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，近视眼镜是一个凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，应该把光屏位置适当远离透镜，得到清晰的像。
故答案为：（1）①有膜；②大小相等；③不动；（2）①凸透镜的主光轴上；②10；③
；④照相机；⑤适当远离。
【点评】本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题。只要熟练掌握平面镜和凸透镜的成像特点，解答此类题目就很容易。
20．（2025 单县一模）融融同学随后想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验过程如下：
（1）如图甲，实验中要将纸板 垂直 放在平面镜上，当光线沿EO紧贴纸板入射到O点，在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF，此时白纸板的作用是 显示光路 ；
（2）接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动（如图乙），这样操作的目的是： 为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上 ；
（3）在图丙中，若将纸板（连同激光笔）绕DC向后倾斜，此时反射光束 C （填写字母）；
A．消失
B．被纸板挡住
C．在纸板前方
D．仍在纸板上呈现
（4）使光束以不同角度入射，进
第四章 光的世界实验题
一．实验探究题（共24小题）
1．（2025 靖江市校级三模）小明探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的 ；
（2）如图甲所示，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、 的实像，生活中的 （照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一规律制成的；
（3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了5cm刻度线处，此时光屏上的像变模糊，为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当 （靠近/远离）凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的 （近视镜片/远视镜片）；
（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是 （选填序号）。
A．15cm
B．25cm
C．35cm
2．（2025春 蒸湘区校级月考）如图所示是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。
（1）在平面镜上放置纸板时，应使纸板与平面镜 ；
（2）小钟多次改变入射角的大小，通过该实验得到的结论是反射角 入射角；
（3）实验过程中，将纸板的右半部分向后翻折（如图乙所示），在右半部分纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 ，此时反射光线 （选填“存在”或“不存在”）；
（4）如图丁是小依设计的液面微变监视器，光束发射器保持不动，若光电转换接收器上的光斑从S1移向S2，则表明液面 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。
3．（2025 金凤区校级二模）小明在游玩时，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。
（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。
4．（2025 哈尔滨二模）如图甲，是小南“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A进行观察。
（1）利用玻璃板代替平面镜的目的是 ；来回移动未点燃的蜡烛，发现 ，说明像与物的大小相同。
（2）进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现： ，此发现在生活中应用之一：如图乙所示，在检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，则视力表在镜中的像与被测者间的距离为 m。
（3）①为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小南的做法是： 。
②保持A蜡烛和光屏不动，取下平面镜，在原平面镜位置正确放置一个合适的凸透镜，发现A的像恰好成在光屏上，这两次所成的像的性质不同的是 。
5．（2025 宜良县一模）在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
（1）依次将蜡烛、透镜、光屏放在光具座上，用平行于主光轴的平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，由图1甲可知，该凸透镜的焦距f＝ cm；
（2）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 ，目的是使像成在光屏的中央；
（3）当蜡烛在如图1乙所示位置时，向 （选填“左”或“右”）调节光屏的位置可在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的；
（4）在步骤（3）中，光屏上成清晰像后，小聪将一块镜片放在凸透镜和蜡烛之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到清晰的像。说明这块镜片对光有 作用，能对图2 （选填“甲”或“乙”）所示的眼病患者进行视力矫正；
（5）如图3所示，小聪选择一个焦距为10cm的直径较大的凸透镜做物镜，焦距为5cm的直径较小的凸透镜做目镜自制望远镜。在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。观察最远处的物体时，两块透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。
小聪在光具座上模拟望远镜，调节物镜、目镜的位置，观察窗外远处的物体，记录成清晰的像时目镜与物镜之间的距离约为 cm。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“倒立”或“正立”）的实像。
6．（2025 莘县校级三模）学校安装了一面仪容镜，小红和小明在照镜子时，对“人离镜子越远，像是否越小”的说法产生了分歧，于是做了以下探究实验，如图甲所示：
（1）实验中选用 代替平面镜做实验。将两支完全相同的蜡烛a和b分别放到“镜”的前后，点燃蜡烛 （选填“a”、“b”或“a和b”），并移动蜡烛b，直至与a的像重合，记录下a与b的位置。如果在b位置放置一个光屏， （选填“能”或“不能”）呈接到像。
（2）为了解决分歧，需要多次实验得到普遍规律，每次实验应改变蜡烛a的位置相对于“镜” （选填“左右”或“前后”）移动。
（3）两位同学通过实验得到平面镜成像时像和物的大小关系。同时，他们将每次实验中像和物的位置进行了研究，通过分析可知像与物到平面镜的距离 ，它们的连线与镜面 。
（4）得到实验结论后，两位同学利用两块镜子和一支蜡烛给同学们变了一个魔术，如图乙所示。之所以一支蜡烛能在平面镜中出现多个以假乱真的“蜡烛”，除了光的多次反射，还因为平面镜成像具有 的成像特点。
7．（2025 苏州二模）图甲中，“插槽”可插入不同光学元件，“内筒”固定，“外筒”可左右横向移动，外筒上的“半透明薄膜”可作光屏。图乙中光学元件分别是①凸透镜、②平面镜、③钻有小孔的遮光板。点燃蜡烛进行实验：
（1）在图甲插槽中插入某光学元件后，同学们在A处观察，左右移动外筒，像的大小不变，说明插入的是 （选填“①”、“②”或者“③”）；
（2）在图甲插槽插入光学元件①，恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像，该像是 （选填“放大”或者“缩小”）的像；为了能在半透明薄膜上看到更大的像，应将蜡烛 （选填“靠近”或者“远离”）插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置；
（3）当插入某光学元件后，在薄膜上看到了清晰的倒立的像，向左移动外筒，像始终清晰，则插入的光学元件是 （选填“①”、“②”或者“③”），此过程中像的亮度将 （选填“变亮”、“变暗”或者“不变”）。
8．（2025 端州区校级一模）如图甲所示的提词器是通过一个高亮度的显示器显示文稿内容，并将显示器显示的内容反射到摄像机镜头前一块呈45度角的专用镀膜玻璃上，把台词反射出来，使得演讲者在看演讲词的同时，也能面对摄像机。小王联想到提词器上的镀膜玻璃就是利用了平面镜成像的特点（如图乙）。于是他回顾了所学知识，并提出一些新的思考。
（1）在做实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是方便找到像的位置，原因是 。
（2）实验中放在玻璃板后的蜡烛B （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（3）提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的 （选填“实像”或“虚像”）；显示器的亮度越 （选填“亮”或“暗”），文稿内容的像越清晰。
（4）若想将文稿内容所成的像向下调节，可将显示器向 （选填“靠近”或“远离”）摄像机的方向移动，所成像的大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
9．（2025 潮阳区二模）小文和同学们一起在探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作：
（1）实验前要调整烛焰的焰心和光屏的中心位于 ；当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如图甲所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。
（2）在上述操作的基础上，李老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊。当光屏向靠近透镜方向移动适当距离后像又清晰了，由此可知李老师的眼睛是 （选填“近视眼”、“远视眼”或“正常眼”）；如果光屏不动，将蜡烛向 （选填“靠近透镜”、“远离透镜”）方向移动适当距离后像也变清晰。
（3）同学们根据实验测得的几组数据画出了如图乙所示的图像，则他们所用透镜的焦距内 cm；若用此凸透镜成像，当物体到凸透镜的距离为2cm时成的一定是 像。（填写像的正倒、大小和虚实）
（4）小文继续进行实验，如图丙所示，将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，并逐渐增大玻璃杯到书本的距离，尝试透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到像不可能是 （选填“A”、“B”、“C”或“D”）。
10．（2025 潮安区一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。
（1）点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在 上。
（2）当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”或“缩小”）的 像。
（3）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 （选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）。
（4）若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏 （选填“前面”或“后面”）。
11．（2025 长清区三模）如图﹣1，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。
（1）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是 。
（2）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动 直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。
（3）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在表中。
凸透镜的焦距：f＝5.0cm
实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距 。
（4）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。
（5）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
（6）如图﹣2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图﹣3中凸透镜主光轴上的 （选填“a”“b”“c”或“d”）点。
12．（2025 扬州一模）物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，如图甲，此时光屏上已经呈现清晰的像（像未画出），该成像原理可以用于制作 （放大镜/照相机/投影仪）。
（2）表格中是某小组的实验数据，表格中空缺①处填写的内容是 。
焦距f/cm 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 成像性质
倒正 大小 虚实
10 1 45 13 倒立 缩小 实像
2 30 15
3 18 23 倒立 放大 实像
4 15
（3）进一步深入分析表格数据，找出了相应的规律。由此可知，图甲中所用凸透镜的焦距最可能是 。（单选）
A．11cm
B．12cm
C．13cm
D．14cm
（4）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的像，眼睛的观察视角如图乙所示，则此时观察到光屏上所成像应该是 （①F/②/③F/④）（填数字序号）。
13．（2025 无棣县一模）“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小滨国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验：
（1）如图乙，小滨用太阳光照射凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，粗略测出此凸透镜的焦距为 cm。
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心在 。
（3）调节好实验器材后，小滨移动蜡烛和光屏的位置，直至在光屏上观察到清晰的像，如图丙，生活中 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成像原理制成的；若将蜡烛向右移动25cm，移动光屏，可得到清晰的 （选填“放大”或“缩小”）实像。
（4）小滨将蜡烛远离凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，若不移动光屏，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 眼镜（选填“近视”或“远视”）。
（5）小明同学也通过实验探究凸透镜成像的规律，所用器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。
物距u/cm 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 60.0 80.0
像高h/cm 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0 2.6 2.0 1.4
从这些数据可以得出，小明所使用的凸透镜焦距为 cm；要想得到高度为光源高度一半的实像，物距和焦距的关系满足的条件是： 。
14．（2025 新宾县模拟）小红在镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像变小了。于是她和组内同学对“平面镜的成像特点”进行了探究。她们从实验室借来了如下器材：薄玻璃板、支架、白纸、大小不同的4支蜡烛等。
【问题】根据观察的现象，她们猜想平面镜成像时，像的大小与 有关。
【证据】
（1）实验中需要收集蜡烛在 （填“同一”或“不同”）位置时像的大小的数据。
（2）部分实验步骤：
①如图所示，在水平桌面上铺一张白纸，用支架将玻璃板竖立在纸上，记录玻璃板的位置并将点燃的蜡烛A放在玻璃板前的适当位置。
②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，发现只有选取蜡烛 （填“B”“C”或“D”）时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。
③改变蜡烛A到玻璃板的距离，重做实验，测得它们到玻璃板的距离，记录在下表中。
实验序号 蜡烛到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像到玻璃板的距离/cm 像与蜡烛的大小关系
1 3.00 2.90 大致相等
2 5.80 5.70 大致相等
3 8.70 8.60 大致相等
【解释】根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由 决定，该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，所以猜想不正确；实验中将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm，那么它的像将向蜡烛A靠近 cm。
【交流】通过表格中的数据，小红计算出了玻璃板的厚度为 cm。
15．（2025 邗江区二模）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。
（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测量像高，记录数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4
像距v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中数据，请你写出h与v的关系式： ；
（2）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是 （填字母）；
A．倒立放大的实像
B．倒立缩小的实像
C．倒立等大的实像
D．正立放大的虚像
（3）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图丙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 （填序号）。
（4）如图，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案。
方案一：仅将光屏向 （选填“左”或“右”）移动一段距离。
方案二：仅换用焦距较 （选填“大”或“小”）的凸透镜。
16．（2025 高港区二模）小天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 ；
（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， ；
（4）在上述实验装置的基础上，小天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，反射角大小与 的关系；
（5）用激光笔沿BO方向入射，反射光线将会从OA方向射出，说明光反射时 。
17．（2025 雨花台区三模）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）如图，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，光屏上恰好成一清晰的像，则像的性质是 （填字母）；
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像
D．正立、放大的虚像
（2）这个凸透镜的焦距可能是 （填字母）；
A．8cm
B．12cm
C．16cm
D．20cm
（3）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟投影仪成像原理的操作是 （填字母）；
A．都左移
B．都右移
C．蜡烛左移，光屏右移
D．蜡烛右移，光屏左移
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
18．（2025 南岗区校级模拟）在光学复习专题课上，老师带领同学们通过实验研究像的特点。
（1）同学们用两支相同的蜡烛完成了甲、乙两实验，请你写出一条二者成像的不同点 。
（2）图乙探究平面镜成像时，实验中选用完全相同的蜡烛A、B主要是为了便于 。看到B与A的像完全重合后，为探究平面镜成像的虚实情况同学们将B标记位置后取走，把光屏放在B的位置上，此时应 玻璃板看向光屏（选填“通过”或“不通过”）。
（3）同学们用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中 （选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，眼睛位置不动能否看到蜡烛的像？ （选填“能”、“不能”或“不一定能”）。
（4）同学们将凸透镜竖直放置，如图丁，将一个点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f＜D＜2f。则点光源所成的像的运动轨迹是沿着 。（选填“顺时针”或“逆时针”）
19．（2025 建湖县三模）在以下两个光学实验中：
（1）小明同学在探究平面镜成像特点时，如图甲，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；（有膜\无膜）
②如图甲所示观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物 。
③如图乙所示，小明把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm，则硬币在a处的像 （向右移动6cm\向右移动3cm\不动）。
（2）在探究“凸透镜成像规律”时，老师准备了凸透镜、光具座、光屏、蜡烛和火柴。
①点燃蜡烛后，光屏上出现了如图丙像，这是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调到 ；
②如图丁所示是小明通过实验得到的像到凸透镜的距离v和物到凸透镜的距离u的关系图象。由图象可知凸透镜的焦距是 cm；
③在丙图中作出这条入射光线透过透镜的折射光线；
④当烛焰距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的实像，生活中利用这一原理制成的光学仪器是 （照相机\投影仪\放大镜）；
⑤小明取下自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，若用光屏模拟他眼球视网膜的位置，应该把光屏位置 （不动\适当远离透镜\适当靠近透镜）。
20．（2025 单县一模）融融同学随后想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验过程如下：
（1）如图甲，实验中要将纸板 放在平面镜上，当光线沿EO紧贴纸板入射到O点，在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF，此时白纸板的作用是 ；
（2）接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动（如图乙），这样操作的目的是： ；
（3）在图丙中，若将纸板（连同激光笔）绕DC向后倾斜，此时反射光束 （填写字母）；
A．消失
B．被纸板挡住
C．在纸板前方
D．仍在纸板上呈现
（4）使光束以不同角度入射，进行实验测量数据如下表，由此可得： ；
次数 1 2 3 4
入射角 30° 40° 50° 60°
反射角 30° 40° 50° 60°
（5）完成实验后，同组的小博和小雅想体验“从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛”，结果没有体验成功。此现象说明：光反射时， ；
（6）共享单车的尾灯设计很巧妙，当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上，它能把光平行反射回去。四幅图中符合要求的是 （选填字母），此反射 光的反射规律（选填“遵循”或“不遵循”）。
21．（2025 齐齐哈尔一模）小辉同学做“探究凸透镜成像的规律”实验。
（1）小辉将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在 。
（2）小辉将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如图甲所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，该凸透镜焦距范围正确的是 。
A.f＜7.5cm
B.7.5cm＜f＜12cm
C.12cm＜f＜20cm
D.f＞30cm
（3）保持凸透镜位置不变，小辉将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应把光屏向 （选填“左”或“右”）移动，像将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）保持凸透镜位置不变，小辉将蜡烛移动到40cm刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都找不到像。当小辉的眼睛在凸透镜右侧的适当位置，透过凸透镜能观察到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）、放大的像。
（5）小辉又将蜡烛、薄玻璃板、光屏按如图乙所示放置，则在光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰的像，说明平面镜成的是 像。
22．（2025 江海区一模）跨学科实践：制作望远镜
活动任务一：了解望远镜的成像原理
（1）望远镜有不同类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的（如图甲所示）。靠近被观测物体的叫作物镜，作用是使远处的物体在焦点附近成 （选填“实”、“虚”）像，目镜的作用相当于一个 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）用来把这个像放大。
活动任务二：设计简易望远镜
（2）望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜过大，取放大倍率2～3倍即可。现有A、B、C三个规格不同的凸透镜，其规格如下：
A.焦距20cm，直径5cm：
B.焦距10cm，直径4cm；
C.焦距5cm，直径3cm；
小组同学选择B规格透镜作为目镜，为了制作出图乙所示的望远镜，参考图丙，则物镜应选择 （选填“A”、“B”或“C”）透镜，这样物镜可以会聚更多的光，使所成像更加明亮。则此望远镜的放大倍率为 倍。
活动任务三：制作及调试望远镜
（3）用此望远镜，观察最远处物体时，物镜和目镜的距离约为 cm，观察较近物体时，物镜和目镜的镜筒长度距离要 （选填“大一些”、“小一些”或“不变”），看到的像是 （选填“正立的”、“倒立的”）。
23．（2025 樟树市校级模拟）【问题】凸透镜成像规律是什么？
【证据】小立选用蜡烛、火柴、光具座、光屏、凸透镜等器材进行实验。
（1）在实验室，小立发现有两种透镜，它们对光的作用如图1所示，则她应该选用 （选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验；选定透镜之后，小立进行测试和组装，如图2所示。
（2）小立按照实验方案完成各操作步骤，将观察到的现象和数据记录在表格中：
实验序号 物距u/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离（像距v）/cm
1 50.0 缩小 倒立 14.0
2 30.0 缩小 倒立 17.4
3 22.0 等大 倒立 22.0
4 18.0 放大 倒立 28.2
5 14.0 放大 倒立 50.0
6 11.0 光屏上没有像
7 9.0 光屏上没有像
8 7.0 光屏上没有像
【解释】（1）分析表中信息可得：当物距符合 条件时，成倒立、缩小的实像；当物距符合 条件时，成倒立、放大的实像；在步骤7、8时，光屏上没有像，此时物距u与凸透镜焦距f的关系是 。（均选填字母）
A.u＞2f
B.2f＞u＞f
C.u＜f
（2）成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐 。
【交流】在步骤6、7、8时，发现光屏上没有像，她想观察烛焰是否成虚像，能够观察到烛焰所成的虚像的方式是 （选填“A”或“B”）。
【拓展】同组的小明同学将蜡烛换成“F”字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，小明实验时站立的位置如图4所示，则小明看到的像应是 （选填字母）。
24．（2025 大连一模）某小组同学利用光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等器材探究“凸透镜成像规律”。
（1）组装器材时，将蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上。为了使像成在光屏中央，需要调整各元件的高度，调整时应 （选填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。
（2）该实验要进行多次实验，如果把蜡烛固定不动，可以通过移动 （选填“凸透镜”或“光屏”）改变物距。
（3）记录的实验信息如表：
焦距f＝10.0cm
实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9
物距u/cm 35.0 30. 250 18.0 16. 14.0 8.0 6.0 4.0
像距v/cm 14.1 15.0 16.5 22.5 26.8 34.6 1 V 1
像的性质 大小 缩小 缩小 缩小 放大 放大 放大 放大 放大 放大
倒正 倒 倒 倒 倒 倒 倒 正 正 正
虚实 实 实 实 实 实 实 虚 虚 虚
①分析表格中1、2、3三次实验信息，可得出的结论是：当物距u 时，成 像。
②放大镜是应用了表格中 三次实验得出的规律工作的。
（4）某同学用焦距为5cm的凸透镜自制了一个照相机，如图所示，内筒的前端蒙上一层半透明薄膜。根据上述实验总结的规律，使用时，应使薄膜和镜头间的距离在 ～ cm范围内调节。
第四章 光光的世界实验题
参考答案与试题解析
一．实验探究题（共24小题）
1．（2025 靖江市校级三模）小明探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的 主光轴 ；
（2）如图甲所示，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、 缩小 的实像，生活中的 照相机 （照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一规律制成的；
（3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了5cm刻度线处，此时光屏上的像变模糊，为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当 靠近 （靠近/远离）凸透镜；或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的 近视镜片 （近视镜片/远视镜片）；
（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是 A （选填序号）。
A．15cm
B．25cm
C．35cm
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的主光轴上；
（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；
（3）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答；远视镜片是凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用；
（4）光屏上得不到烛焰像的情况：①成的像是虚像，虚像是不会成在光屏上的；②成实像，当由于物距太小，像距太大，超过了光具座的量程。
【解答】解：（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，当烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度处，且在凸透镜的主光轴上，烛焰的像成在光屏中央。
（2）图甲中，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，生活中，照相机是利用这一规律制成的。
（3）蜡烛原在10cm刻度线处，将其移动到5cm刻度线处，则物距变大，像距应变小，可将光屏适当靠近凸透镜。
物距变大后，像距变小，为了让光屏的位置不变，需要在蜡烛和凸透镜间靠近凸透镜的位置放上对光有发散作用的凹透镜，让通过凸透镜的光线延迟会聚，所以戴上的是适当的近视镜片。
（4）把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，此时物距为30cm，在透镜右侧光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像，可能是由于物距小于焦距，成虚像，所以此时焦距大于物距，即焦距大于30cm，也可能是由于此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，当靠近焦点位置时，此时像距大于二倍焦距，超过光具座的长度，即f＜30cm＜2f，解得：15cm＜f＜30cm；
综上所述，A不可能，BC可能，故A符合题意，BC不符合题意；故选：A。
故答案为：（1）主光轴；（2）缩小；照相机；（3）靠近；近视镜片；（4）A。
【点评】此题通过实验探究凸透镜成像的规律及特点，并考查了对凸透镜成像规律的应用，涉及的知识点较多，需要对所学知识系统掌握并做到灵活应用。
2．（2025春 蒸湘区校级月考）如图所示是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。
（1）在平面镜上放置纸板时，应使纸板与平面镜 垂直 ；
（2）小钟多次改变入射角的大小，通过该实验得到的结论是反射角 等于 入射角；
（3）实验过程中，将纸板的右半部分向后翻折（如图乙所示），在右半部分纸板上看不到反射光，如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在 同一平面 ，此时反射光线 存在 （选填“存在”或“不存在”）；
（4）如图丁是小依设计的液面微变监视器，光束发射器保持不动，若光电转换接收器上的光斑从S1移向S2，则表明液面 上升 （选填“上升”、“下降”或“不变”）。
【分析】（1）法线始终垂直于平面镜，要使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，则入射光、反射光和法线所在的平面应与平面镜垂直，据此分析；
（2）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律；反射角等于入射角；
（3）根据反射光线、入射光线和法线在同一平面内才能看到反射光线进行分析；
（4）为了保证法线在纸板上，纸板要垂直于平面镜，反射角随入射角的增大而增大，随入射角的减小而减小，根据入射光线位置不变，反射光线向左移动确定入射点的位置变化，得出液面变化。
【解答】解：（1）实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板ENF与平面镜垂直放置；
（2）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律。
通过该实验得到的结论是反射角等于入射角。
（3）如图乙所示，将纸板的右半部分向后翻折，纸板的两部分不在同一个平面内，发现在纸板右侧不会看到反射光线。反射光线、入射光线和法线在纸板在同一平面内，在纸板上不可以看到反射光，此时反射光线存在；
（4）由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示，反射到光电转换器接收平面上的光点从S1点移向S2点，则表明被监视的液面是上升的。
故答案为：（1）垂直；（2）等于；（3）同一平面；存在；（4）上升。
【点评】本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能力，就是为了锻炼学生的动手、动脑的能力。
3．（2025 金凤区校级二模）小明在游玩时，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， 未点燃 （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。
（2）为使得到的结论具有普遍性，小明应该 ② （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 不透过 （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 a 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 左 （选填“左”或“右”）面。
【分析】（1）为使成像清晰，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，在玻璃板后放未点燃的蜡烛。
（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。
（3）实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上。
（4）平面镜成的像与物体关于镜面是对称的。
（5）根据平面镜成像规律中像距等于物距得出镀膜面。
【解答】解：（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。
故答案为：（1）未点燃；（2）②；（3）不透过；（4）a；（5）左。
【点评】本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
4．（2025 哈尔滨二模）如图甲，是小南“探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板前的蜡烛A进行观察。
（1）利用玻璃板代替平面镜的目的是 确定像的位置 ；来回移动未点燃的蜡烛，发现 B与A的像完全重合 ，说明像与物的大小相同。
（2）进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现： A、B到镜面的距离相等 ，此发现在生活中应用之一：如图乙所示，在检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面墙上镜子里的像，则视力表在镜中的像与被测者间的距离为 4.6 m。
（3）①为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小南的做法是： 将光屏放到像的位置，眼睛直接看光屏，能看到像的成的是实像，反之是虚像 。
②保持A蜡烛和光屏不动，取下平面镜，在原平面镜位置正确放置一个合适的凸透镜，发现A的像恰好成在光屏上，这两次所成的像的性质不同的是 倒正、虚实 。
【分析】（1）玻璃板有透光性，平板玻璃既能成像，又能看见玻璃板后的物体，应选择平板玻璃来研究平面镜成像特点，这样做的目的是便于确定像的位置；两蜡烛相同，当B与A的像完全重合，可知像与物大小相同；
（2）平面镜成的像与物到镜面的距离相等；据此得出视力表在镜中的像与被测者间的距离；
（3）因为实像能呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上；从像的虚实、正倒分析。
【解答】解：（1）玻璃板透光，不仅能够成像，而且便于确定像的位置，所以实验中用玻璃板代替平面镜。
移动未点燃的蜡烛发现其恰好能与点燃的蜡烛的像完全重合，即B与A的像完全重合，说明像与物大小相等。
（2）实验发现，像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离，即观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现A、B到镜面的距离相等。
如图，视力表到平面镜的距离是2.5m，由于平面镜所成的像与物体到平面镜的距离相等，所以视力表像到平面镜的距离也是2.5m，所以视力表在镜中的像与被测者间的距离
l＝2.5m+2.5m﹣0.4m＝4.6m
（3）因为实像能呈现在光屏上，虚像不能呈现在光屏上，将光屏放到像的位置，眼睛直接看光屏，能看到像的成的是实像，反之是虚像。
像能呈现在光屏上，说明成实像，像和物分居两侧，说明成倒立的像，所以两次所成像的虚实、正倒不同。
故答案为：（1）确定像的位置；B与A的像完全重合；
（2）见解析；4.6；
（3）将光屏放到像的位置，眼睛直接看光屏，能看到像的成的是实像，反之是虚像；倒正、虚实。
【点评】本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
5．（2025 宜良县一模）在探究“凸透镜成像的规律”实验中：
（1）依次将蜡烛、透镜、光屏放在光具座上，用平行于主光轴的平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，由图1甲可知，该凸透镜的焦距f＝ 10.0 cm；
（2）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在 同一高度 ，目的是使像成在光屏的中央；
（3）当蜡烛在如图1乙所示位置时，向 右 （选填“左”或“右”）调节光屏的位置可在光屏上得到一个清晰的像，生活中的 照相机 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用该成像原理工作的；
（4）在步骤（3）中，光屏上成清晰像后，小聪将一块镜片放在凸透镜和蜡烛之间，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏远离透镜，又能在光屏上看到清晰的像。说明这块镜片对光有 发散 作用，能对图2 甲 （选填“甲”或“乙”）所示的眼病患者进行视力矫正；
（5）如图3所示，小聪选择一个焦距为10cm的直径较大的凸透镜做物镜，焦距为5cm的直径较小的凸透镜做目镜自制望远镜。在用望远镜对不同远近的物体进行观察时，需要调节两块凸透镜间的距离。观察最远处的物体时，两块透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和；观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些。
小聪在光具座上模拟望远镜，调节物镜、目镜的位置，观察窗外远处的物体，记录成清晰的像时目镜与物镜之间的距离约为 15 cm。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 倒立 （选填“倒立”或“正立”）的实像。
【分析】（1）平行光经凸透镜折射后会聚于焦点，焦点到透镜的距离即为焦距；
（2）在实验中，为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（3）凸透镜成实像时，当u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用；
（5）望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜，物镜成倒立、缩小的实像，这个像成在目镜一倍焦距以内，目镜成正立、放大的虚像；物镜相当于照相机，目镜相当于放大镜。
【解答】解：（1）让平行光正对着凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑即焦点，焦点到透镜的距离就是焦距，由图乙可知该凸透镜的焦距：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（3）当蜡烛在如图丙所示位置时，u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm，大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏向右移动，在光屏上得到一个倒立、缩小实像，生活中的照相机就是利用该成像原理工作的；
（4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，则成像远离凸透镜，若想在光屏上重新得到清晰的像，凹透镜能对图2甲近视眼有矫正作用；
（5）用此望远镜，观察最远处物体时，物镜后焦点与目镜前焦点重合，因此物镜与目镜距离约为10cm+5cm ＝15cm
当物体较近时，物镜成像位置会后移（超过物镜焦点），需增大镜筒长度以使像落在目镜焦点内，因此镜筒距离需调大一些。
由题意知，望远镜由两个凸透镜组成，物镜成倒立实像，目镜将其放大为正立虚像，所以最终像为倒立的。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）右；照相机；（4）发散；甲；（5）30；倒立。
【点评】本题考查凸透镜成像规律实验，关键是将课本知识内容记忆清楚，仔细分析即可。
6．（2025 莘县校级三模）学校安装了一面仪容镜，小红和小明在照镜子时，对“人离镜子越远，像是否越小”的说法产生了分歧，于是做了以下探究实验，如图甲所示：
（1）实验中选用 玻璃板 代替平面镜做实验。将两支完全相同的蜡烛a和b分别放到“镜”的前后，点燃蜡烛 a （选填“a”、“b”或“a和b”），并移动蜡烛b，直至与a的像重合，记录下a与b的位置。如果在b位置放置一个光屏， 不能 （选填“能”或“不能”）呈接到像。
（2）为了解决分歧，需要多次实验得到普遍规律，每次实验应改变蜡烛a的位置相对于“镜” 前后 （选填“左右”或“前后”）移动。
（3）两位同学通过实验得到平面镜成像时像和物的大小关系。同时，他们将每次实验中像和物的位置进行了研究，通过分析可知像与物到平面镜的距离 相等 ，它们的连线与镜面 垂直 。
（4）得到实验结论后，两位同学利用两块镜子和一支蜡烛给同学们变了一个魔术，如图乙所示。之所以一支蜡烛能在平面镜中出现多个以假乱真的“蜡烛”，除了光的多次反射，还因为平面镜成像具有 对称 的成像特点。
【分析】（1）探究平面镜成像特点的实验中，选用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置。
实验中点燃蜡烛a，移动未蜡烛b直至与a的像重合，探究像与物大小关系；
平面镜成的像是虚像，在b位置放置一个光屏，不能承接到像。
（2）本实验需改变蜡烛与玻璃板的距离，多次实验得到普遍规律。（3）平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线与镜面垂直。
（4）根据平面镜所成像与物关于镜面对称分析。
【解答】解：（1）探究平面镜成像特点的实验中，选用玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板既能反射光成像，又能透光，便于确定像的位置。
实验中点燃蜡烛a，通过观察蜡烛a在玻璃板后的像，移动蜡烛b直至与a的像重合。由于平面镜成的像是虚像，虚像不能呈现在光屏上，所以在b位置放置一个光屏，不能承接到像。
（2）要探究“人离镜子越远，像是否越小”，需要改变人（即蜡烛a）到镜子（玻璃板）的距离，也就是让蜡烛a相对于“镜”前后移动，多次实验得到普遍规律。（3）平面镜成像时，像与物到平面镜的距离相等，像与物的连线与镜面垂直。这是平面镜成像的重要特点，通过多次实验对像和物的位置进行研究可以得出此结论。
（4）在图乙的魔术中，一支蜡烛能在平面镜中出现多个以假乱真的“蜡烛”，一方面是因为光在两块镜子之间多次反射，另一方面是因为平面镜成像具有对称的特点，使得反射所成的像看起来像是多个真实的蜡烛。故答案为：（1）玻璃板；a；不能；（2）前后；（3）相等；垂直；（4）对称。
【点评】本题探究平面镜成像大小与距离的关系，掌握平面镜承载那个特点是关键。
7．（2025 苏州二模）图甲中，“插槽”可插入不同光学元件，“内筒”固定，“外筒”可左右横向移动，外筒上的“半透明薄膜”可作光屏。图乙中光学元件分别是①凸透镜、②平面镜、③钻有小孔的遮光板。点燃蜡烛进行实验：
（1）在图甲插槽中插入某光学元件后，同学们在A处观察，左右移动外筒，像的大小不变，说明插入的是 ② （选填“①”、“②”或者“③”）；
（2）在图甲插槽插入光学元件①，恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像，该像是 放大 （选填“放大”或者“缩小”）的像；为了能在半透明薄膜上看到更大的像，应将蜡烛 靠近 （选填“靠近”或者“远离”）插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置；
（3）当插入某光学元件后，在薄膜上看到了清晰的倒立的像，向左移动外筒，像始终清晰，则插入的光学元件是 ③ （选填“①”、“②”或者“③”），此过程中像的亮度将 变亮 （选填“变亮”、“变暗”或者“不变”）。
【分析】（1）平面镜成正立等大的虚像；
（2）根据凸透镜成实像时，物距小于像距，在光屏上成倒立放大的实像；凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（3）凸透镜成实像时都是倒立的，向左移动外筒，像始终清晰，说明只改变像距，像的清晰程度不会发生改变，说明这是小孔成像现象；
向左移动外筒，像距减小，成的像变小，相同的面积上会聚的光变多，成的像会变亮。
【解答】解：（1）平面镜成正立、等大的虚像。同学们在A处能观察到像，且左右移动外筒，像的大小不变，说明该像为平面镜所成的虚像，插入的是平面镜②。
（2）在插槽位置插入凸透镜时，恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像，此时成像为实像，由甲图可知，蜡烛到凸透镜的距离小于薄膜到凸透镜的距离，则物距小于像距，该像是倒立、放大的实像。为了能在半透明薄膜上看到更大的像，需要增大像距、减小物距，应将蜡烛向靠近插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置。
（3）薄膜上看到了清晰的倒立的像，说明成的是实像，向左移动外筒，像始终清晰，说明只改变像距，像的清晰程度不会发生改变，说明这是小孔成像现象，则插入的光学元件是钻有小孔的遮光板，故选③。
向左移动外筒，成的像将会变小，则相同的面积上会聚的光变多，故成的像会变亮。
故答案为：（1）②；（2）放大；靠近；（3）③；变亮。
【点评】本题主要考查凸透镜成像、平面镜成像与小孔成像的规律，属于综合题。
8．（2025 端州区校级一模）如图甲所示的提词器是通过一个高亮度的显示器显示文稿内容，并将显示器显示的内容反射到摄像机镜头前一块呈45度角的专用镀膜玻璃上，把台词反射出来，使得演讲者在看演讲词的同时，也能面对摄像机。小王联想到提词器上的镀膜玻璃就是利用了平面镜成像的特点（如图乙）。于是他回顾了所学知识，并提出一些新的思考。
（1）在做实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是方便找到像的位置，原因是 玻璃板可以透光，也可以成像 。
（2）实验中放在玻璃板后的蜡烛B 不需要 （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（3）提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的 虚像 （选填“实像”或“虚像”）；显示器的亮度越 亮 （选填“亮”或“暗”），文稿内容的像越清晰。
（4）若想将文稿内容所成的像向下调节，可将显示器向 靠近 （选填“靠近”或“远离”）摄像机的方向移动，所成像的大小 不变 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
【分析】（1）选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置，因为玻璃板可以透光，也可以成像；
（2）从成像清晰的角度考虑；
（3）平面镜成的像为虚像；显示器越亮，反射的光越多，文稿内容的像越清晰；
（4）平面镜所成像与物关于镜面对称，平面镜成的像与物大小相等。
【解答】解：（1）玻璃板可以透光，也可以成像，选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置；
（2）一支蜡烛放在玻璃板前面并点燃，另一支放在玻璃板后面，不需要点燃，若点燃，则不易区分B和A的像，故在玻璃板后面放一支没点燃的蜡烛B；
（3）平面镜成的像为虚像，提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的虚像；平面镜成像是光的反射，显示器越亮，反射的光越多，文稿内容的像越清晰；
（4）平面镜所成像与物关于镜面对称，若想将文稿内容所成的像向下调节，根据对称可知，可将显示器向靠近摄像机的方向移动，平面镜成的像与物大小相等，所成像的大小不变。
故答案为：（1）玻璃板可以透光，也可以成像；（2）不需要；（3）虚像；亮；（4）靠近；不变。
【点评】本题探究平面镜成像特点，考查对器材的要求、操作过程的理解和成像规律的运用。
9．（2025 潮阳区二模）小文和同学们一起在探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作：
（1）实验前要调整烛焰的焰心和光屏的中心位于 同一高度 ；当他将蜡烛、凸透镜和光屏调节到如图甲所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与 照相机 （选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。
（2）在上述操作的基础上，李老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊。当光屏向靠近透镜方向移动适当距离后像又清晰了，由此可知李老师的眼睛是 远视眼 （选填“近视眼”、“远视眼”或“正常眼”）；如果光屏不动，将蜡烛向 靠近透镜 （选填“靠近透镜”、“远离透镜”）方向移动适当距离后像也变清晰。
（3）同学们根据实验测得的几组数据画出了如图乙所示的图像，则他们所用透镜的焦距内 10 cm；若用此凸透镜成像，当物体到凸透镜的距离为2cm时成的一定是 正立、放大、虚 像。（填写像的正倒、大小和虚实）
（4）小文继续进行实验，如图丙所示，将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，并逐渐增大玻璃杯到书本的距离，尝试透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到像不可能是 B （选填“A”、“B”、“C”或“D”）。
【分析】（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置。
凸透镜成实像时，根据物距和像距的关系，能判断凸透镜的成像情况：①物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；②物距等于像距，成倒立、等大的实像；③物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机；
（2）根据像的位置变化判断眼镜对光线的作用，然后根据凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用判断出眼镜的种类；
（3）先根据图象判断出凸透镜的焦距，再根据凸透镜成像的规律判断像的性质；
（4）根据像的位置变化判断眼镜对光线的作用，根据其判断出眼镜的种类。凸透镜成像的规律及应用：当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。
当u＝2f时，成倒立、等大的实像。
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。
当u＜f时，成正立、放大的虚像。
【解答】解：（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置；
根据图示可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，因此与照相机原理相同。
（2）把眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，当光屏向靠近透镜的方向移动适当距离后像又清晰，说明该眼镜对光线具有会聚作用，为凸透镜，是远视眼镜，李老师的眼睛属于远视眼；如果光屏不动，根据物近像远像变大，将蜡烛向靠近透镜方向移动适当距离后像也变清晰；
（3）图中5m﹣1时，5m﹣1，此时v＝u＝0.2m，像距等于物距，说明物体处于二倍焦距处，即2f＝0.2m，所以f＝0.1m＝10cm；当物体距透镜0.02时，u＜f，物体所成像的性质是正立、放大、虚像；
（4）因为左右方向的玻璃杯面呈弧形，左右中间厚、边缘薄，与凸透镜一样，所以像是左右方向发生变化；
当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，即左右变大；
当物距大于焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像，即左右颠倒；
当物距等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，即左右颠倒；
当物体大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，即左右颠倒。
由于玻璃杯面上下相同（不是呈弧形），不会起到放大作用，所以像与图片应该是左右发生变化，而上下与图片相同，故不可能出现B选项中的图片；故选B。
故答案为：（1）同一高度；照相机；（2）远视眼；靠近透镜；（3）10；正立、放大、虚；（4）B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的探究实验，成像规律的总结与应用，实验中遇到问题的分析与对策等，综合性较强。
10．（2025 潮安区一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。
（1）点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在 同一高度 上。
（2）当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向 右 （选填“左”或“右”）移动，可在光屏上得到一个倒立、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的 实 像。
（3）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是 完整的像 （选填“完整的像”“一半的像”或“无法成像”）。
（4）若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏 前面 （选填“前面”或“后面”）。
【分析】（1）为使像成在光屏的中央，应调整光屏、凸透镜或烛焰的中心大致在同一高度处；
（2）当物距处于f和2f之间时，成倒立放大的实像；
（3）若将凸透镜的一部分挡住后，其它地方仍对光线有会聚作用，可以成完整的像；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，据此分析。
【解答】解：（1）应调整光屏、凸透镜或烛焰，使三者的中心大致在同一高度处，这样像才能成在光屏的中央；
（2）当蜡烛距凸透镜15cm时，处于f和2f之间，像距范围为v＞2f，故此时将光屏向右移动，在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像；
（3）若遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分仍能会聚光线，在光屏上成像，所以在光屏上得到的是完整的像；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏前面。
故答案为：（1）同一高度；（2）右；放大；实；（3）完整的像；（4）前面。
【点评】此题是探究凸透镜成像规律的实验，考查了对实验器材的调整、凸透镜成像的规律、凸透镜的会聚作用及倒立实像的含义，应注意掌握基础知识，特别是盖住凸透镜的一部分后，仍能成完整的像。
11．（2025 长清区三模）如图﹣1，是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。
（1）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是 使像成在光屏中央 。
（2）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动 光屏 直至出现最清晰的像，记录物距、像距、像的性质。
（3）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在表中。
凸透镜的焦距：f＝5.0cm
实验次数 物距/cm 像距/cm 像的性质
正立或倒立 放大或缩小 虚像或实像
1 18.0 6.9 倒立 缩小 实像
2 10.0 10.0 倒立 等大 实像
3 7.0 17.7 倒立 放大 实像
4 4.0 / 正立 放大 虚像
分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距 增大 。
（4）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，这时光屏上 仍能 （选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。
（5）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是 远视 （选填“近视”或“远视”）眼镜。
（6）如图﹣2，当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图﹣3中凸透镜主光轴上的 b （选填“a”“b”“c”或“d”）点。
【分析】（1）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心；
（2）固定好凸透镜和蜡烛的位置，然后移动光屏找像；
（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（4）当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，应用于放大镜；
（5）凸透镜对光线有会聚作用；凹透镜对光线有发散作用；
（6）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
【解答】解：（1）调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上，这样做的目的是使物体的像能够成在光屏的中心；
（2）固定好凸透镜和蜡烛的位置，然后移动光屏找像；
（3）当物距大于凸透镜焦距时，成实像，此时物距减小，像距增大；
（4）光屏上得到发光体清晰的像时，小明不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分，仍有光线透过，不会影响透镜成像，光屏上仍能成清晰完整的像；
（5）只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明物距不变，像距变小了，也就是眼镜对光线有会聚作用，因此这只眼镜是凸透镜，也叫远视眼镜；
（6）照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，物距越大，像距就越小，所以应该成像在b点。
故答案为：（1）使像成在光屏中央；（2）光屏；（3）增大；（4）仍能；（5）远视；（6）b。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验，考查了凸透镜成像的规律、焦距的测量及实验的操作，要熟练掌握规律的内容，做到灵活应用。
12．（2025 扬州一模）物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 主光轴 上，如图甲，此时光屏上已经呈现清晰的像（像未画出），该成像原理可以用于制作 投影仪 （放大镜/照相机/投影仪）。
（2）表格中是某小组的实验数据，表格中空缺①处填写的内容是 30 。
焦距f/cm 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 成像性质
倒正 大小 虚实
10 1 45 13 倒立 缩小 实像
2 30 15
3 18 23 倒立 放大 实像
4 15
（3）进一步深入分析表格数据，找出了相应的规律。由此可知，图甲中所用凸透镜的焦距最可能是 A 。（单选）
A．11cm
B．12cm
C．13cm
D．14cm
（4）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的像，眼睛的观察视角如图乙所示，则此时观察到光屏上所成像应该是 ② （①F/②/③F/④）（填数字序号）。
【分析】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏上，在依次放置好蜡烛、凸透镜、光屏后，就需要对三者的高度进行调节；凸透镜成像时，u＜v，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；
（2）根据光路可逆原理分析解答；
（3）根据v＝23cm＞2f分析解答；
（4）当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，像上下左右都和物体是反方向的。
【解答】解：（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，使烛焰、凸透镜的中心和光屏中心三者调节在同一高度，这样做的目的是像成在光屏中央；
由图甲可知，此时满足u＜v，根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，该成像原理可以用于制作投影仪。
（2）根据光路可逆性可知，当原来的物距变为像距，原来的像距变为物距时，光屏上将再次成清晰的像。
由第2实验数据物距为30cm，像距为15cm，第4次实验数据物距为15cm，像距应为30cm。
（3）由第3实验数据可知，此时物距为18cm，像距为23cm，成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时v＝23cm＞2f
即f＜11.5cm，则BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
（4）由图乙可知，此时满足u＜v，根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，像上下左右都和物体是反方向的，故眼睛观察到光屏上所成像应该是②。
故答案为：（1）主光轴；投影仪；（2）30；（3）A；（4）②。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验，考查了学生对实验操作的要求，一定要注意实验前的调整工作，为使像成在光屏的中央，应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处，同时还考查了凸透镜成像的规律及应用。
13．（2025 无棣县一模）“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小滨国庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验：
（1）如图乙，小滨用太阳光照射凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，粗略测出此凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心在 同一高度 。
（3）调节好实验器材后，小滨移动蜡烛和光屏的位置，直至在光屏上观察到清晰的像，如图丙，生活中 照相机 （选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成像原理制成的；若将蜡烛向右移动25cm，移动光屏，可得到清晰的 放大 （选填“放大”或“缩小”）实像。
（4）小滨将蜡烛远离凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，若不移动光屏，可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 近视 眼镜（选填“近视”或“远视”）。
（5）小明同学也通过实验探究凸透镜成像的规律，所用器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。
物距u/cm 20.0 25.0 30.0 35.0 40.0 45.0 50.0 60.0 80.0
像高h/cm 18.0 9.0 6.0 4.5 3.6 3.0 2.6 2.0 1.4
从这些数据可以得出，小明所使用的凸透镜焦距为 15.0 cm；要想得到高度为光源高度一半的实像，物距和焦距的关系满足的条件是： 当物距大于3倍的焦距时，实像高度将小于光源高度的一半 。
【分析】（1）平行于主光轴的光经凸透镜后会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；
（3）根据凸透镜成像规律进行分析；
（4）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，能延缓光的会聚；
（5）由表格数据得出结论。
【解答】解：（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＝40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm；
（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；
（3）调节好实验器材后，小杰在如图丙位置观察到清晰的像，物距u＝50.0cm﹣10.0cm＝40.0cm＞2f，成倒立缩小的实像，是照相机的原理；
若将蜡烛向右移动25cm，此时蜡烛放在35cm位置处，物距为15cm，物距大于f小于2f，故成倒立放大的实像；
（4）根据题意，蜡烛远离凸透镜时，光屏上的像变模糊，是因为像距变小，像于光屏左边形成，近视眼镜是凹透镜，能对光线的会聚有延迟作用；
（5）由表格数据可知，物距为30.0cm时，成等大的像，故焦距为15.0cm，物距等于45.0cm时，像高是物高的一半，根据物远像近像变小可知，当物距大于3倍的焦距时，实像高度将小于光源高度的一半。
故答案为：（1）10.0；（2）同一高度；（3）照相机；放大；（4）近视；（5）15.0；当物距大于3倍的焦距时，实像高度将小于光源高度的一半。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
14．（2025 新宾县模拟）小红在镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像变小了。于是她和组内同学对“平面镜的成像特点”进行了探究。她们从实验室借来了如下器材：薄玻璃板、支架、白纸、大小不同的4支蜡烛等。
【问题】根据观察的现象，她们猜想平面镜成像时，像的大小与 物体到平面镜的距离 有关。
【证据】
（1）实验中需要收集蜡烛在 不同 （填“同一”或“不同”）位置时像的大小的数据。
（2）部分实验步骤：
①如图所示，在水平桌面上铺一张白纸，用支架将玻璃板竖立在纸上，记录玻璃板的位置并将点燃的蜡烛A放在玻璃板前的适当位置。
②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，发现只有选取蜡烛 B （填“B”“C”或“D”）时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。
③改变蜡烛A到玻璃板的距离，重做实验，测得它们到玻璃板的距离，记录在下表中。
实验序号 蜡烛到玻璃板的距离/cm 蜡烛的像到玻璃板的距离/cm 像与蜡烛的大小关系
1 3.00 2.90 大致相等
2 5.80 5.70 大致相等
3 8.70 8.60 大致相等
【解释】根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由 物体本身大小 决定，该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，所以猜想不正确；实验中将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm，那么它的像将向蜡烛A靠近 6 cm。
【交流】通过表格中的数据，小红计算出了玻璃板的厚度为 0.1 cm。
【分析】【问题】
同学在仪容镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像的大小有明显的变化，据此分析；
【证据】
（1）实验时选择两个相同的蜡烛，便于比较物像大小关系；
（2）②平面镜成像时，像和物的大小相等；
【解释】
根据所测数据和观察到的实验现象，分析后得出结论；平面镜成的像与物到镜面的距离相等；
【交流】
根据像与物到平面镜的距离相等进行计算。
【解答】解：【问题】
根据观察的现象，他们猜想平面镜成像时，像的大小与物体到平面镜的距离有关。
【证据】
（1）实验中需要收集同一蜡烛在不同位置时像的大小的数据。
（2）②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，因为A、B高度相同、粗细相同，因此会发现只有选取蜡烛B时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。
【解释】
根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由物体本身大小决定，该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，猜想不正确；平面镜成的像与物到镜面的距离相等，实验中将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm，那么它的像将向蜡烛A靠近6cm。
【交流】
由实验数据得，玻璃板的厚度为3.00cm﹣2.90cm＝0.1cm。
故答案为：【问题】物体到平面镜的距离；
【证据】（1）不同；（2）B；
【解释】物体本身大小；6；
【交流】0.1。
【点评】本题考查学生实际动手操作实验的能力，并能对实验中出现的问题正确分析，探究平面镜成像特点的实验是中考出题的一个热点，本题围绕这个探究过程可能遇到的问题，解决办法，合理的思考和解释来考查学生的。
15．（2025 邗江区二模）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。
（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测量像高，记录数据如表所示：
实验次数 1 2 3 4
像距v/cm 12.0 16.0 20.0 24.0
像高h/cm 3.0 4.0 5.0 6.0
根据表中数据，请你写出h与v的关系式： h＝0.25v ；
（2）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是 B （填字母）；
A．倒立放大的实像
B．倒立缩小的实像
C．倒立等大的实像
D．正立放大的虚像
（3）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图丙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 ①③ （填序号）。
（4）如图，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像。将蜡烛向左移动一段距离，光屏上的像变模糊了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案。
方案一：仅将光屏向 左 （选填“左”或“右”）移动一段距离。
方案二：仅换用焦距较 大 （选填“大”或“小”）的凸透镜。
【分析】（1）根据表中数据确定h与v的关系；
（2）图乙中物距大于像距，根据凸透镜成像规律判断；
（3）在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因，说明放上透镜后使所成的像在光屏前面，故此透镜对光具有会聚作用，由此选择；
（4）凸透镜物距变大像变小；若使像重新移动到光屏上，要求凸透镜对光的折射程度变小
【解答】解：（1）观察表格中的数据，计算像高h与像距v的比值，
所以h与v的关系式为h＝0.25v。
（2）观察乙图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律，当物距大于像距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。
故选B。
（3）保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因，近视眼是由于晶状体的调节能力不能使像呈现在视网膜上，晶状体 凸透镜太凸折射能力强，焦距较小，使像呈现在视网膜前面，由此可知换上去的是凸透镜，且比原来凸透镜折射能力，故为①，把小波的凹透镜换上后，像仍成在光屏前方，小华的凹透镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像，说明小华的凹透镜的发散能力比小波的强，即小华的凹透镜凹的厉害，故小华的凹透镜为③，所以选①③；
（4）方案一：将蜡烛向左移动一段距离，物距增大，根据凸透镜成像规律，像距应减小，所以仅将光屏向左移动一段距离，才能再次成清晰的像。
方案二：蜡烛向左移动，物距增大，像距会变小，换用焦距较大的凸透镜，其会聚能力相对较弱，能使像成在原来光屏的位置，所以应换用焦距较大的凸透镜。
故答案为：（1）h＝0.25v；（2）B；（3）①③；（4）左；大。
【点评】本题考查了小孔成像和探究凸透镜成像规律的实验，学会从实验表格数据分析并得出结论，同时要了解小孔成像的原理和特点，同时要熟记凸透镜成像规律的内容，并做到灵活运用。
16．（2025 高港区二模）小天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 显示光路 ；
（2）利用红色激光笔发出的光束ON相当于 法线 ；
（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、法线在同一平面内 ；
（4）在上述实验装置的基础上，小天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，反射角大小与 入射角大小 的关系；
（5）用激光笔沿BO方向入射，反射光线将会从OA方向射出，说明光反射时 光路可逆 。
【分析】（1）实验中用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾，是为了显示光路；
（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）在光的反射现象中，反射光线与入射光线、法线在同一平面内；
（4）光在反射时，反射角与等于入射角。
（5）光的反射现象中，光路可逆。
【解答】解：（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。
故答案为：（1）显示光路；
（2）法线；
（3）反射光线、入射光线、法线在同一平面内；
（4）入射角大小；
（5）光路可逆。
【点评】本题考查了研究光的反射定律的实验，需熟练掌握光的反射定律及本实验的基本操作。
17．（2025 雨花台区三模）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）如图，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上，光屏上恰好成一清晰的像，则像的性质是 B （填字母）；
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像
D．正立、放大的虚像
（2）这个凸透镜的焦距可能是 B （填字母）；
A．8cm
B．12cm
C．16cm
D．20cm
（3）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟投影仪成像原理的操作是 B （填字母）；
A．都左移
B．都右移
C．蜡烛左移，光屏右移
D．蜡烛右移，光屏左移
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 近视 （选填“近视”或“远视”）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应将蜡烛烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上；
（2）当物距大于像距时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距；
（3）当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，像距大于二倍焦距，成正立放大的实像，是投影仪成像原理；
（4）根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答。
【解答】解：（1）由凸透镜的成像规律可知，光屏上所成的像为实像，当物距大于像距时，成倒立缩小的实像，故B正确，ACD不正确。
故选：B。
（2）当物距大于像距时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像距大于二倍焦距，可得
解得10cm＜f＜15cm，故B正确，ACD不正确。
故选：B。
（3）由凸透镜的成像规律可知，当物距在一倍焦距与二倍焦距之间时，像距大于二倍焦距，成正立放大的实像，是投影仪成像原理，所以蜡烛和光屏都要向右移动。故B正确，ACD不正确。
故选：B。
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，此时像距增大，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会推迟光线会聚成像，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
故答案为：（1）B；（2）B；（3）B；（4）近视。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。
18．（2025 南岗区校级模拟）在光学复习专题课上，老师带领同学们通过实验研究像的特点。
（1）同学们用两支相同的蜡烛完成了甲、乙两实验，请你写出一条二者成像的不同点 小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像 。
（2）图乙探究平面镜成像时，实验中选用完全相同的蜡烛A、B主要是为了便于 比较像与物的大小关系 。看到B与A的像完全重合后，为探究平面镜成像的虚实情况同学们将B标记位置后取走，把光屏放在B的位置上，此时应 不通过 玻璃板看向光屏（选填“通过”或“不通过”）。
（3）同学们用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中 B （选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，眼睛位置不动能否看到蜡烛的像？ 能 （选填“能”、“不能”或“不一定能”）。
（4）同学们将凸透镜竖直放置，如图丁，将一个点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D，且f＜D＜2f。则点光源所成的像的运动轨迹是沿着 逆时针 。（选填“顺时针”或“逆时针”）
【分析】（1）小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像；
（2）根据实验操作结合选择两支完全相同的蜡烛A和B分析；虚像不能成在光屏上；
（3）根据u＜f，成正立、放大的虚像，像与物同侧；
（4）根据凸透镜成像规律判断。
【解答】解：（1）由图甲、乙可知，甲是利用光的直线传播的小孔成像，乙是平面镜成像，者成像的不同点小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像；
（2）该实验选择两支完全相同的蜡烛A和B，当B与A的像重合时，可知像与物大小相等，故主要是为了比较像与物的大小关系；
虚像不能成在光屏上，实验中，蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，此时移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，此时应不通过玻璃板看向光屏；
（3）当蜡烛在图丙位置，此时物距u＝16cm﹣10cm＝6cm＜f，成正立、放大的虚像，像与物同侧，因此眼睛应在图中B位置观察成像；
此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，因凸透镜成正立、放大的虚像，故眼睛位置不动能看到蜡烛的像；
（4）将点光源S运动的轨迹看成一个物体，在物体上找出四个点：上、下、左、右各一个，利用凸透镜成像的规律作出像点，可以发现，四个点正好围成一个椭圆，且转动方向为逆时针。
故答案为：（1）小孔成像成的是实像，平面镜成的是虚像；（2）比较像与物的大小关系；不通过；（3）B；能；（4）逆时针。
【点评】本题考查了光的直线传播、平面镜成像和探究凸透镜成像规律实验，综合性较强，难度不大。
19．（2025 建湖县三模）在以下两个光学实验中：
（1）小明同学在探究平面镜成像特点时，如图甲，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 有膜 那一面的下边线与直线重合；（有膜\无膜）
②如图甲所示观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物 大小相等 。
③如图乙所示，小明把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm，则硬币在a处的像 不动 （向右移动6cm\向右移动3cm\不动）。
（2）在探究“凸透镜成像规律”时，老师准备了凸透镜、光具座、光屏、蜡烛和火柴。
①点燃蜡烛后，光屏上出现了如图丙像，这是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调到 凸透镜的主光轴上 ；
②如图丁所示是小明通过实验得到的像到凸透镜的距离v和物到凸透镜的距离u的关系图象。由图象可知凸透镜的焦距是 10 cm；
③在丙图中作出这条入射光线透过透镜的折射光线；
④当烛焰距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的实像，生活中利用这一原理制成的光学仪器是 照相机 （照相机\投影仪\放大镜）；
⑤小明取下自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，若用光屏模拟他眼球视网膜的位置，应该把光屏位置 适当远离 （不动\适当远离透镜\适当靠近透镜）。
【分析】（1）①有膜的一面作为反射面；
②像与物大小相等；
③平面镜所成的像与物关于平面镜对称；
（2）①实验前没有将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上；
②当物距等于像距时，成倒立、等大的实像，而且u＝v＝2f可求凸透镜焦距；
③平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过凸透镜的焦点；
④物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的；
⑤近视眼镜是一个凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解：（1）①平面镜成像原理是光的反射，在白纸上画一条直线，将玻璃板竖直立在白纸上，有膜的一面成像更清晰，故有膜那一面的下边线与直线重合。
②在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿一支与蜡烛A完全相同但未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面白纸上移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，说明像与物大小相等。
③平面镜所成的像与物关于平面镜对称，硬币位置不变，将平面镜平移，平面镜仍在原来像与成像物体对称轴上，像的位置不变，因此硬币在a处的像不动。
（2）①由图丙可知，烛焰在光屏成的像在光屏的上方，是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调到凸透镜的主光轴上。
②在凸透镜成像规律中，当物距等于像距时，成倒立、等大的实像，而且u＝v＝2f，
由图丁可知u＝v＝20cm，
故凸透镜的焦距f＝10cm；
③平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，凸透镜的焦距f＝10cm，折射光线过凸透镜的焦点，如图所示：
④当烛焰距凸透镜25cm时，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机根据此原理制成的。
⑤将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，近视眼镜是一个凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，应该把光屏位置适当远离透镜，得到清晰的像。
故答案为：（1）①有膜；②大小相等；③不动；（2）①凸透镜的主光轴上；②10；③
；④照相机；⑤适当远离。
【点评】本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题。只要熟练掌握平面镜和凸透镜的成像特点，解答此类题目就很容易。
20．（2025 单县一模）融融同学随后想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验过程如下：
（1）如图甲，实验中要将纸板 垂直 放在平面镜上，当光线沿EO紧贴纸板入射到O点，在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF，此时白纸板的作用是 显示光路 ；
（2）接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动（如图乙），这样操作的目的是： 为了探究反射光线、入射光线、法线是否在同一平面上 ；
（3）在图丙中，若将纸板（连同激光笔）绕DC向后倾斜，此时反射光束 C （填写字母）；
A．消失
B．被纸板挡住
C．在纸板前方
D．仍在纸板上呈现
（4）使光束以不同角度入射，进
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