初中物理实验过关专题2光现象

1、专题二光现象用心爱心专心8第一类.探究方法、目的类型一.典例剖析例1 如图2-1所示，在探究“平面镜成像的特点”实验中，在玻璃后放一只与A完全相同的未点燃的蜡烛，这样做的目的是探究 ;用直尺分别测量蜡烛和像到玻璃的距离，目的是 。尸“解析:实验中在玻璃板后面放一只与A完全相同的未点燃的蜡烛，通过移动那根蜡烛的位置，它能 罅与点燃蜡烛A的像完全重合，就如同也被点燃了一样，这就用未点燃的那只蜡烛等效替代了久的 像，这样做的目的是探究像与物体大小之间的美系，可以得til的结论是：平面镜所成的像与物体大 小相等；再用直尺分别测量蜡烛和俅到现燃的距离，是探究像和物体到面距离之间的关系，这里 像的位置也是

2、由未点燃蜡烛来替代的.答案:像和物体大小的美系：像和物号到平面镇距离之间的美系方法总结彳等敕替代法，最关遴的一点就是替代里和被替代量之间的等效关系，用替代物替代后必 须与原来效果相同，如果不能达到效果相同，也就不可以用其来做替代物.这就是探究平面镇成像 特点时必须选用完全相同的两根蜡烛或者其他完全相同的两个物体的原因.例2小周用图2-2所示的装置“探究凸透镜成民像规律”。4!） I（1）调节烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的-1厂I | |乃中心大致在同一高度，其目的是使像能成图2-2（2）小周在图2-2所示位置得到一个清晰的像。老师要求她在凸透镜不动的情况下。在光屏上再成一个更小的实像，小周

3、应当把蜡烛向 移动.同时把光 屏向 移动。（3）小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。她应当向移动光屏，可再次得到清晰的像。解1品 安装实驶装苴时，调节烛脩、凸透镜和光屏的高度，庾它们的中心大致在同一高度，其目的 是使像能成在光屏上,否则有可能像不能呈现在光屏上,在物距大于焦距时,要使像迪卜，必须续 大物距,被卜像距，所以装得到更小的像，保持透镜不动的情况F,应把蜡烛向远离凸透馍的方向 （左）移动，同时把光屏向养近凸透濠方向（左）移动.近视憧是凹透憧，对光蛙有发散作用，相 当于减小了物距，所以要噌大像距，即把无屏向远离凸透镜的方向（石）移动，才能在光屏上得到 清

4、晰的像.答案:（1）光屏中央；（多远离透镜的方向（左3靠近透镜的方向（左3（3）远离透箱的方向（右） 方法总结,探究凸透镜成像飙律时,首先要调整仪器的盯三心同高”以保证像呈在光屏的中间位置; 感实保时遵循“物近保远像变大"的规律，实像都是倒立的，虚像都是正立的.二.中考真题展台1. （2019十堰市）在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心调整到同时，在光屏上呈现清晰倒立、缩小的 度，其目的是 _ （选填“实”或“虚”10cm,实验要求将光具座上。当物品巨为 30cm）像，生活中应用该原理制作的光学仪器是2. （2019三明）在探究“光从空气斜射人水

5、和油时，哪种液体对光的偏折本领较大”的实验中,小明提出如下实验方案：先让一 束入射光从空气中直接斜射入透 明的空水槽中，记录下光斑位置（如图2-3所示）；接着分别倒入 水和油，记录下对应的光斑位置， 再通过分析就可得到实验结论。经讨论，同学们认为这一方案是 可行的，于是进行了探究实验。（1）要实现探究目的，他们应选择图2-3中的（选填字母序号）两图示实验;（2）实验时，同学们在水槽底部贴上一把自制纸质刻度尺，这样做的目的是为（3）某小组同学正确实验后，所记录的三次光斑的相对位置如图2-4所示，经分析可知:光从空气斜射入水和油时,对光的偏折本领较大。3. （2019聊城）小峰同学在做“探究平面镜

6、成像的特点”实验时，将玻璃板竖直放在水平桌面上, 再取两段相同的蜡烛 A和B一前一后竖放在桌面上，点燃玻璃板前 的蜡烛A,移动蜡烛B,直到看上去它跟蜡烛 A的像完全重合，如 图2-5所示。在此实验中：（1）用两段相同的蜡烛是为了比较像与物（2）在寻找蜡烛像的位置时，眼睛应该在蜡烛 或“B”）这一侧观察。（3）移去蜡烛B,在其原来的位置上放一光屏，光屏上不能承接到图2-5的关系。（选填“ A（选填“实”或“虚”蜡久A的像，这说明平面镜所成的像是三.过关检测实验时，将一块玻璃板竖1. （2019莆田）如图2-6所示，某同学在做“探究平面镜成像的特点”中，眼睛始终在蜡烛 A的一侧观察。（1）点燃蜡烛

7、A,调节蜡烛B的位置，当（2）实验时，直尺的作用是便于比较像与物2-6时，B的位置即为 A的像所在的位置。的关系；两段蜡烛相同是为了比较像与物（3）用平面镜代替玻璃板, 进行，因为上述实验的关系。（填“能”或“不能”）直架在一把直尺的上面，取两段相同的蜡烛A和B,将A和B一前一后竖直立在直尺上。实验过程2. (2019南京)如图2-7所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它。(1)小明看不到硬币，这是因为光在均匀介质中沿 传播；(2)将平面镜放到碗边适当的位置，小明在A处通过平面镜看到了硬币的虚像，这是利用了光的 现象；(3)沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处也能看到硬币的虚像，

8、这是利用了光的 现象。3. (2019嘉兴)小明在学习“光的传播”时，看到老师的一个演示实验，过程如下：用激光笔 射向水中，观察到光线是一条直线(如图 2-8);在A点处用漏斗向水中慢慢注入海波溶液，观察()A.光的传播需要介质.光只有在水中才沿直线传播到光线发生了弯曲；经搅拌后，观察到光线又变直。小明根据上述现象得出的结果，正确的是C.光在海波溶液里不能沿直线传播D .光在同一种均匀介质中才沿直线传播4. (2019襄樊)如图2-9所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，一束平行于凸透镜主光 轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。当把烛焰放在距该凸透镜 25cm处时，在凸

9、透镜另一侧前后移动光 屏，会在光屏上得到一个 的实像(填写像的性质)；如 果此时将蜡烛远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动.图2-95. (2019河池模拟)为了探究光反射白规律，小李进行如图 2-10所图 2-10本的实验。(1)小李想探究反射光线与人射光线是否在同一平面内，他将如何操作(2)如果让光线逆着 OF的方向射向镜面，会发现反射光线沿着OE方向射出，这表明：。6. (2019苏州模拟)小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论，请你将空缺部分补充完整。八(1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图2-11所

10、示的光路图， 卜-一 尸则该透镜的焦距为 _cm 。r万.匚亍三产;(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏,j三者 的 中心大致在 。3-(3)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中.图 2-11实览序号物距We像距像的性质115220等大，倒立的箕像3IE故大倒位的筑像45I光展上无像上表中实验序号 1中像的性质为 。上表中实验序号 2中物距为cm ;上表中实验序号 3中的像距为 cm ;实验序号4中像不能成在光屏上，其原因是 ,若仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向当烛焰从远处向透镜靠近时（在u>10cm范围内）（靠近/远离）透镜的方向移动.第二类考查实验方

11、案设计、方案评估类型上北必一.典例剖析例1小敏和小亮在实验室做“探究凸透镜成像的特点” 实验，实验过程中遇到了困惑，需要你帮助解决。她的 困惑是：不知道实验室准备的凸透镜的焦距。小亮给他提供的解决方案是：根据图2-12所示的设计方案图进行实验，测出焦距。你的意见：小亮的“方案”是 （填“可行”或“不可行”）的。A.如果“方案”可行，请你对利用该“方案”测量焦距的具体操作提出一条注意事项：。B.如果“方案”不可行，请提出你的解决方案： 。（说明：若你认为“方案”可行，则选 A解答，若你认为“方案”不可行，则选 B解答）解析：凸透镜对光线有会聚作用，平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于主光轴上的一

12、点，这一 点叫做凸透镜的焦点，因此可以利用平行光会聚法来测量凸透镜的焦距，小亮的方案可行。在用此 法测量时，要注意尽量使平行光与凸透镜的主光轴平行，还要注意光屏上得到的光点最小最亮时， 才能停止移动光屏。答案：可行；实验中要尽量让平行光与透镜的主光轴平行；要在光屏上得到最小最清晰的光斑时, 才能停止移动光屏等。方法总结：利用平行于主轴的光线经过凸透镜折射后会聚于焦点这个特征粗略测量焦距，是测量凸图 2-13最小、最探究“光能”）看透镜焦距常用的方法之一；实验时注意要来回移动光屏，使光斑 亮。例2小宇利用图2-13所示装置将一细光束斜射到空气中，用于 的折射规律”。、“小于，或“等于，） ）；若

13、不断增大光在水中（1）为了更清晰地观察水中的光路，可以采用的办法 是：；实验中（填“能”或“不 见反射光线。（2）实验时折射光路如图中所示，可以判定折射角 填 “大于”入射角；增大入射角观察到折射角在 （填“增大”或“减小”的入射角，会观察到的现象是：入射角到一定值时,解析:（1）为了更港晰地看到光路，使水稍微混浊一些，在水中滴入少量牛扔或者其他杂质I通过 小颗粒的散射，虢快入射光线、反射光线、折射光线的光路清晰的表现出来，或者庾周围光线要暗， 来突出三种光的亮度,因为光从一种介质斜射入另一种介质中时，在表面上同时发生反身揄折射， 所以此实脸中除了能看到折射光之外，也能看到水中的反射光.（?）

14、分析题目所给光路图，我们发 现光从水中进入空气中，折射光向远离法线方向偏折了,根据人身怎、折射角的定义，折射角大于 入射痢；增大入射霜时，折射角也随着噌大，它始终大干入射角，如此一来当入射角增大到某一数 值时，折射角就等于9Q0 了，如果再2嫁噌大人射用折射光W消失，光线全部反射回水中，这种 现象被称作全反身檄象.答案1I）在水中滴入少许牛扔,能；（二）大于；增大折射光消失，光缱全都返回水中.应考提示:探究光的折射规律内容的试题，基本都是让同学们通过实魄现象或数据来总皓出发生折 射时所遵循的规律。比如：根据题目所给图片判断折射角与入射角大小的关系.给出实流记录版据 表格，通过分析数据寻找它们之

15、间的关系：以及入射角变化时折且烧的变化情况；或者是课本实姐 的逆光路，就如同例二的设计思路,解决I可题的钥匙就是熟练掌根光的折射定律的内容.中考真题展台1. （2019大连）在探究“平面镜成像的特点”实验中，桌面上已给出的器材有：带支架的玻璃板、（1）为完成实验，还需要的实验器材是D铅笔各一个；完全相同的蜡烛两个；白纸一张；火柴一盒。（2）放置玻璃板时，应该使玻璃板与水 平桌面。（3）做完某次实验后，四个小组都将收 集和处理的信息记录在白纸上，如图2-14所示。则正确的是 （只有一个选项正确，将正确选项的字母填在横线上）。（只有一个选项正确，将正确选项的字（4）实验中，看到点燃的蜡烛通过玻璃板

16、成两个像，其中距离观察者较远的像较 （选 填“亮” 或“暗”）。远处的像是来自于蜡烛的入射光经过玻璃板 母填在横线上）。A. 一次反射、一次折射形成的B.两次反射、一次折射形成的图 2-15C. 一次反射、两次折射形成的D.两次反射、两次折射形成的2. （2019连云港）在“探究平面镜成像特点”的活动中：（1）实验室提供了如下器材：厚为2mm的茶色玻璃厚为 5mm的透明玻璃直尺光屏两只相同的蜡烛火柴。探究活动中应选用的玻璃板是 （填序号）。（2）如图2-15所示，点燃A蜡烛，在玻璃板的另一侧慢慢移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像 为止，证明像与物的大小相同。（3）为了探究平面镜成像的虚实，先移去后面

17、的蜡烛B,并在原位置上放一光屏，发现在光屏上 ,证明平面镜所成的像是虚像。3. （2019茂名）小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律，如图2-16所示是其实验的部分过程。（1）由图可知，凸透镜的焦距是 cm.（2）将凸透镜、蜡烛、 光屏放在光具座上，如图 乙所示，为使光屏的像清 晰，应将光屏向 移 动 。 （填“光学 仪器”名称）是利用这个 原理制成的。（3）在（2）中移动光屏成清晰像后，拿走光屏，再将蜡烛放在光屏位置处，则此时光屏应放在位置才能成清晰的像，此现象说明凸透镜的光路是 .4. （2019威海）（1）在“探究光反射的规律”时，小李进行如图2-17所示的实验，

18、让一束光 EO贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线OF。将纸板沿ON向后折，此时在 NOF面上看不到反射光线，如图 2-17乙所示，此实验现象说明 。在图2-17甲中，如果让光 线逆着OF的方向射向镜面，会看到反射光线沿着 OE方向射出，这表明。图MS由此可以得出的结论是;经过三次实验后（2）图2-18甲是小 明同学探究平面镜成 像特点的实验装置， 在竖立的玻璃板前 A 处放一支点燃的蜡 烛，可以看到玻璃板 后面出现蜡烛的像， 小明拿一支大小和点 燃蜡烛相同的蜡烛在 玻璃板后面移动，当 移动到A'处时，可以才在白纸上记录的像与物又应点的位置如图2-18乙所示，下一步你将如何处理

19、“白纸”上的信息得出结论：。三.过关检测1. （2019福州）小雪小组在“探究凸透镜成像大小与焦 距的关系”实验中，对课本的实验装置进行了改进，如图 2-19所示。（1）他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管做成"F'字样的发光体进行实验，你认为其好处是 出一点即可）次数物距u/cm焦距f/cm像距v/cm157.5215817.531029.0（2）他们用三个焦距不同的凸透镜进行实验，数据记录如上表。分析表中数据可知，在物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像的像距;根据你所学凸透镜成像规律分析，此时所成像 的大小(均选填“越大”、“越小”或“不变”)2. (2019山西省)小豪

20、用如图2-20所示的实验器材探究“平面镜成像特点”， 请你帮他完成下列问题：(1)为了便于观察，该实验最好在 的环境中进行(填“较明亮”或“较 黑暗”)；(2)实验中观察到蜡烛 A在玻璃板后面有两个几乎重叠的像，这是由于 造成的。(3)如果将蜡烛 A向玻璃板靠近，像的大小会 。3. (2019南宁)小明利用如图 2-21所示的实验装置，进行“探究光的反射规律”的实验。(1)使光线以不同角度入射进行实验，测量结果如下表所示。由此可得：在反射现象中，反射角 入射角。实睑次数入射角反射角130,30”240"40°350'50*(2)将一束光贴着纸板 A沿EO射到。点，若

21、将纸板B向前或向后折，目的是探究反射光线与入射光线是否在 内，此时在纸板 B上( 填“能”或“不能”)看到反射光线。(3)若将一束光贴着纸板 B沿FO射到。点，光将沿图中的 方向射出。(4)实验中小明无意中看到自己在平面镜中的像，那么镜中的像是正立、的 像。4. (2019广东)在“探究凸透镜成像规律”时，所用的凸透镜的焦距为 将凸透镜、蜡烛和光屏放在如图 示的光具座上进行实验。若图中 放置光屏，则 B位置上应放置10cm。现2-22 所C位置上O现要在光屏上成缩图 2-22小的像，蜡烛应向 移动，光屏应向 移动。(填“左”或“右”)5. (2019潍坊模拟)小明进行“视力的矫正”的探究活动，

22、他将自己戴的近视眼镜放在烛焰与凸 透镜之间.如图2-23所示，在光屏上得到了一个倒立、缩小的清晰实像，拿开眼镜后，光屏上的 像变得模糊.他不戴眼镜看书，应该将书(1)小明为了使光屏上的像重新变得清晰，在不移动光屏和凸透镜的前提下.他应该.如果图 2-24（2）如图2-24所示的（a）、（b）、（c）、（ d）四幅图，能正确表示近视眼成像情况的是图 其矫正做法是图.6. （2019烟台模拟）如图2-25所示，在做“研究平面镜成像特点”的实验时（1）用玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便（2）如果有3mmi和2mmi的两块玻璃板， 应选择 厚的 / /玻璃板做实验.图2-25（3 ）如

23、果玻璃板没有放正，将对实验产生什么影响？ 。（4）使点燃的蜡烛在两个不同的位置，分别测出物距和像距相等的两组数据，得出实验结论之一：“像距与物距相等"。你认为这种方法是否合理？。理由第三类生活器具设计类型1 .典例剖析例1为了研究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学做了如 图2-26的实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以 上下移动的点光源 A,再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源 A）。（1）保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图示位置逐渐点光源的高度H/ cm2030405060影子长度L/ cm3015107.56该科学兴趣小组同学做

24、此实向上移动，测得数据如下表：验，想要验证的假设是 。（2）分析上述实验数据还可得出：在点光源逐渐上移过程中，若点光源高度的增加量相同，则影子长度L的变化量（ 选填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）图中S表示点光源到短木条的水平，距离，如果要研究影子长度 L与点光源到短木条的距离 S 的关系，应如何操作 。解析：（1）保持短木条的长度和位置不变，只改变点光源的高度，所以是探究影子长度与光源高度之间的关系，想要验证的假设是影子的长度与点光源高度有关（或无关）。（2）根据表格中的实验数据，点光源位置越高，影子越短；但在点光源逐渐上移过程中，点光源高度的增加量相同时，影子长度L的增加量并不相同，

25、而是逐渐减小。（3）若想研究影子长度 L与点光源到短木条的距离 S的关系，应该保证点光源高度和短木条长度都不变，只改变短木条到点光源的水平距离So答案：（1）影子的长度与点光源高度有关（或无关）；（2）减小；（3）点光源高度和短木条长度都不变，把短木条向右或向左移动，观察并记录影子长度的变化情况。应考提示：研究影子的长度与哪些因素有关时，设计实验方案时应该运用控制变量法，分别探究影子长短与其中一个因素的关系。影子的产生、小孔成像等现象都是光沿直线传播形成的。2 .中考真题展台1. （2019 黄冈）如图2-27所示是小阳制作的多用途手电筒，AB处是可插入胶片的小插口，CD EF是可左右伸缩的套

26、筒，DF处装入凸透镜。当手电简先作照明用时，调节套筒，使灯泡灯丝处于 位置，射出平行光线；在此基础上，作幻灯机使用时，在AB处插入幻灯片，接下来应把套筒向 （填“左”或“右”）移动，才能在前方屏幕上观察到 （填“正 立”或“倒立”）放大的实像。请你再动脑思考指出该手电筒另外一项不同的功能：删J盛#1ifi叫城M甲,可图 2-2S,这表明紫外线能使 发光。2. （2019 武汉）钞票的某 些位置用荧光物质印上了 标记，在紫外线下识别这些 标记，是一种有效的防伪措 施。某同学在较暗的环境中 做了下列三次实验。（1）如图2-28甲所示，他用紫外线灯照射面值为 100元的钞票，看到“ 100”字样；（

27、2）如图2-28乙所示，他用紫外线灯照射一块透明玻璃，调整透明玻璃的位置和角度，看到钞票 上的“100”字样再次发光，这表明紫外线能被透明玻璃 。（3）如图2-28丙所示，他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射， 在另一侧无论怎小¥移动钞票，“ 100”字样都不发光。他做这次实验是为了探究。3. （2019德州）给你一副老花镜，在不能触摸镜片的前提下，你如何辨别两镜片的度数是否相同。O的位置（保留作图痕方法：。三.过关检测1. （2019 岳阳）晚上，在桌上铺上一张白纸，把一块平面镜放在白纸上，让手电筒的光正对着平面镜照射，如图2-29。从侧面看， （选填“平

28、面镜”或“白纸”）比较亮；如果手电筒离平面镜0.3m,则它在镜中的像离镜面m 。2. （2019芜湖）将点燃的蜡烛置于自制的小孔成像仪前，调节二者的位置，在屏上得到如图2-30所示的蜡烛清晰倒立的像，请在图中确定成像仪上小孔图 2-30迹）。若将蜡烛靠近成像仪少许，蜡烛的像将 J 选填 “变大”、“变小”或“不变”）。3. （2019 广州）如图2-31小明站在地铁站台上，他透过玻璃板制成的屏蔽门，可以看到车道另一侧竖直墙壁上的广告牌，及自己在玻璃屏蔽门后面的虚像.小明根据该现象设计了在站台上粗测玻璃屏蔽门到车道另一侧广告牌之 间距离d的实验.实验步骤如下，请完成相关内容.（1）小明相对于玻璃

29、屏蔽门前后移动直到观察到_（2）记录;（3）量出 的距离。除记录工具外，小明要完成上述实验必需使用的仪器 步骤（3）中量得的距离就是玻璃屏蔽门到广告牌之间 的距离d,物理依据是.图 2-31用心爱心专心104. （2019荷泽模拟题）小雨在吃烤肉串时，偶然发现了一个现象：通过烤炉上方看对面的人，感觉对面的人好像在晃动。为什么会出现这种现象呢？小雨根据学过的知识进行分析：火炉上方的空 气被加热后，其疏密程度在不断发生变化，光进入这种不均匀的热空气中后会发生折射，传播方向 也在不断发生变化，因此看起来感觉对面的人在晃动。为了验证这种分析是否正确，回到家后，小雨利 ，一 .用一支激光笔、一个装有酒精

30、的浅盘及火柴，进行了一心面如下的探究.U（1）如图2-32所示，将激光笔固定在小桌上沿水平方向照射，用图2-32墙面上有一个红色光点保持不动,喷壶向激光笔的前方喷水，看到激光笔发出的一束红光射向墙面, 这说明光在均匀的空气中是 传播的。（2）如果要让这束红光穿过不均匀的空气，接下来小雨的做法应该是:图 2-33 如果小雨的分析是正确的，他观察到的现象应该是:5. （2019荆州模拟题）在探究“近视眼的形成原因和矫正 方法”时，冰蓉同学选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注 射器相连）、光屏（模拟人眼视网膜）、光具座等。（注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸

31、取水的 多少来调节。）（1）她安装并调整好实验装置，如图 2-33所示，将点燃的蜡烛置于水凸透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；当向水凸透镜内注入水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块 透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏 （选填：“靠近”或“远离”）水凸透镜，才能得到清晰的像。（2）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是： 。第四类考查探究过程类型1 .典例剖析例1在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:（1）如图2-34甲所示, 一束平行于凸透镜主光 轴的光线经过凸透镜 后，在光屏上形成了一 个最小、最亮的光斑。 由图可知

32、，凸透镜对光 线具有 作用，该凸透镜的焦距是（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得 到 像， 请 你 指 出 其 中 一 条 可 能 的 原 因：。（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图2-34乙），在凸透镜另一侧前后移动光屏， 会在光 屏上得到一个倒立、 的实像（填写像的性质）；（填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向（ 选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。解析：（1）平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，都经过焦点，所以形成了最小最亮的圆斑，这说明凸透镜对光

33、线具有会聚作用，从焦点到光心的距离叫做焦距，由图可知，该凸透镜焦距为11cm。（2）在光屏上得不到像的原因比较多，如果物距小于焦距，成虚像，虚像是不能呈现在光屏上的；也许蜡烛正好放在了焦点处，不成像；或者是烛焰、凸透镜、光屏三者的中心没有调到同一高度，蜡烛成的像到了光屏以上或以下，光屏也接收不到；另外或许是蜡烛虽在焦点以外，却由于离焦点太近而导致像距过长，超过了光具座的长度，光屏上也接收不到像。（3）在图乙中，u=16cm,在一倍和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪都是利用这一成像规律工作的。若将蜡 烛在乙图基础上远离透镜，物距变大，则像距变小，所以应将光屏向靠近透镜方向移动。答

34、案：（1）会聚；11; （2）蜡烛放在了凸透镜焦点以内（或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同 一条直线上）；（3）放大；投影仪（或幻灯机）；靠近 应考提示：解答探究凸透镜成像规律的实验型试题，要求同学们亲历探究过程，仔细观察凸透镜的成像规律和情况，获得感性材料，并熟练记忆成像规律，对实验中出现的各种情况才能应对自如。B例2小明做探究“平面镜成像的特点”的实验时，将玻璃板竖直放在，I桌面上（图2-35）,取两段同样的蜡烛，把蜡烛A点燃放在玻璃板的前方，将蜡烛B放置在玻璃板的后方。/（1）调节蜡烛B的位置，直到 时，蜡烛B的 图2-35位置即为蜡烛A的像所在的位置；（2）取两段同样的蜡烛是为了比较

35、像和物体 的关系；（3）移去蜡烛B,在其原来的位置放一块光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是 （选填“虚”或“实”）像.解析：（1）实验中调节未点燃蜡烛 B的位置，直到它与蜡烛 A的像完全重合时，那么蜡烛 B就可以 代替蜡烛A的像，它说明蜡烛B所在位置即是蜡烛 A的像所在的位置。（2）取蜡烛B和蜡烛A相同, 是为了比较像和物体大小的关系：B和A的像重合，就说明 B与A的像完全相同、等大，而 B与A也是等大的，也就说明了 A的像与A大小相同。（3）平面镜所成的像是光线经过镜面反射后的反射 光线反向延长相交而成的，并没有实际光线到达像点是虚像，所以不能用光屏接收到。答案：（1）

36、蜡烛B与蜡烛A的像完全重合；（2）大小；（3）虚方法总结：关于平面镜成像特点的探究，是光现象一章里经典的实验，实验中器材的操作规则、像 的大小、虚实、仪器选择等都可以入题。平面镜成的像是虚像，它是正立、等大的，像与物体关于 平面镜对称，像的大小决定于物体的大小，与物体到镜面的距离 无关。2 .中考真题展台1. （2019长春）如图2-36所示，在探究“平面镜成像的特点”实验中，改变蜡烛 A到镜面的距离，移动镜后的蜡烛B,发现A变短图 2-36入射0。10°20。30°40°41.2 °41.8 °42°则A的像的大小将。2. （201

37、9龙岩）小林在探究光的折射规律时发现：当光由空气沿半圆玻璃砖边缘垂直射入圆心处发生反射和折射时，不断加大入射角会发生折射光消失而反射光却变得更亮的情况，如图 2-37所示，老师告诉他这是光的全反射现象。课后，小林查到光从玻璃射向空气时的一些数据如下表：图 2-37总能与A的像完全重合，说明平面镜成像的大小与物体到镜面的 距离 （选填“有关”或“无关”）。过了一段时间，蜡烛折射0°81°90°/反射5%7%26%43%77%84%100%100%表中数据说明:（1）光从玻璃斜射向空气时，折射角、反射能量随着入射角的增大而,当入射角达到时，反射能量达到 100%就发生

38、了全反射现象。（2）根据光路可逆原理，当光从空气斜射向玻璃时，折射角 入射角（填“大于”、“等于”或“小于”）。3. （2019 上海）在图2-38中，凸透镜的焦距为 10厘米,实验时应先调整光屏的 ,以保证烛焰的像能在光屏的,若保持图中透镜的位置不变，将蜡烛移至光具座图 2-38的“20厘米”刻度处.则应在 厘米刻度范围内移动光 屏寻找像（选填“ 6070”或“大于70”），直到光屏上的像最 为止。4. （2019 泉州）在用焦距为10cm的凸透镜来探究其成像规律的实验中：（1）如图2-39将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具 座上。点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使 它们的中心与烛焰中心大

39、致在 ,其 目的是使像成在。（2）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、的实像、人们利用这个图2-39原理制成了 。三.过关检测1. （2019 十堰市）平面镜对光线既不会聚也不发散，那么凹面镜对光线会有什么作用呢？小枫开动脑筋，找到了所有可能的情况：会聚、发散、 既不会聚也不发散。然后，他利用激光笔手电筒对着凹面镜照射，观察到如图2-40所示的现象，则小枫的学习经历了怎样的过程（）A.提出问题、设计实验和进行实验、得出结论B.提出问题、假设、设计实验和进行实验、交流与评估C.提出问题、假设、设计实验和进行实验D.实际实验和进行实验、得出结论、分析和论证2. （201

40、9桂林市）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用凸透镜焦距为 15cs（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图 2-41所示 时，在光屏上可得一个清晰的像， 这个像是 （选 填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”、"缩 小”或“等大”）的像。生活中常用的 就是 利用这个原理制成的。（2）若固定蜡烛和光屏不动，向 （选填“右”或“左”）移动凸透镜到另一位置，还可在 光屏上得到一个清晰的像，则此时所成的像是 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像。3. (2019 大庆)在 探究凸透镜的成像原理 的实 验中，小华用焦距f=15 cm的凸透镜做实验

41、，实验装 置如图2-42所示，实验中凸透镜的位置保持不变.请图 2-42你帮他完成下列填空：(1)改变蜡烛位置，使其位于20 cm刻度线处.再移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的倒立( 填“缩小、“等大”或“放大”)的实像.(2)改变蜡烛位置，将其移动到40 cm刻度线处.再移动光屏，屏上 ( 填“能”“不能”)得到烛焰的像.4. (2019 武汉)小明用凸透镜、蜡烛、光屏和刻度尺等器材探究凸透镜成像规律。(1)如图2-43所示，为了测出凸透镜的焦距，小明同学将 凸透镜正对着太阳光，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透 镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 的光斑， 就可以测出该凸透镜的焦距为cm 。(

42、2)请在图中画出凸透镜的主光轴。(3)小明将烛焰、凸透镜和光屏的中心调节到同一高度后，在水平桌 面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能(4)实验一段时间后，蜡烛变短了，要使烛焰的像仍然成在光屏的中心，应该将光屏向 移动。5. (2019宜昌)某同学在探究“平面镜成像的特点”的实验中，选用了两只同样的蜡烛、玻璃板图 2-44洋崩化。(1)实验时，取一支点燃的蜡烛 A作为研究对象，另一支蜡烛B的作用是;某同学发现看到蜡烛 A的像不清晰，于是他将 蜡烛B也点燃，用来增加像的亮度。他这样做 (填“能” 或“不能”)使看到的像更清晰。(2)请在图2-44中画出一条眼睛能看到蜡烛S点的像S&

43、#39;的光路图。6. (2019南通模拟)在“凸透镜成像规律”实验中，某同学进 行了如下两个探究：“小”)。(2)该同学用若干个发光二极管组成形状如“ E”的发光物体，如 图2-45甲所示，将发光 物体、凸透镜和光屏依次 组装到光具座上并调整(1)为研究像距与焦距的关系，他选用焦距不同的三个凸透镜进行 实验，实验数据记录如下表。物距u/cm实验序号焦距f/cm像距v/cm10122.525103840保持物 时，焦 大，则 像的像 (选填：，变越实越或 知不成 可距距所距“E3R甲乙图 2-45好，且物距调节为 6cm时，在光屏上成的像如图2-44乙所示，则他选用的是三个透镜中焦距为cm的凸

44、透镜；如果只将“ E”换成“ R”，并在同一位置观察，光屏上成的像应是图2-45丙中的（_填数字序号）。7. （2019河南省模拟）如图 2-46所示是探究“平面镜成像的特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放一把刻度尺，刻度尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的刻度尺上，以A蜡烛为成像物体。（1）为了便于观察，该实验最好在 的环境中进行（选填“较明亮” 或“较黑暗”）；此外，采用透明玻璃板代替平面镜，虽然成像不如平面 镜清晰，但却能在观察到 A蜡烛像的同时，也能观察到 ,巧妙地 解决了确定像的位置和大小的问题。（2）点燃A蜡烛，小心'地移动 B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重

45、合为止， 这时发现像与物的大小 ;进一步观察A B两支蜡烛在刻度尺上的位置发现，像和物的连线与玻璃板 ,像和物到玻璃板的距 离O（3）为证实上述有关成像特点是否可靠，你认为应采取下列哪一项操作：A.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观察。8. 保持玻璃板位置不变，多次改变 A蜡烛的位置，进行与上述（2）相同的操作。第五类考查综合应用与创新能力型一.典例剖析例1（2019 鸡西）在探究凸透镜成像的 大小与哪些因素有关 的实验中：（1）吴洋同学通过对 物理知识的学习，知道 放大镜就是凸透镜。在活动课中，他用放大镜观察自己的手指 （如图2-47甲），看到手指 的 像；再用放大镜观

46、察远处的房屋（如图 2-47乙），看到房屋 的像。（选填“放大”、“等大” 或“缩小”）（2）他猜想：凸透镜成像的大小可能与蜡烛到透镜的距离有关。于是，他在如图2-47丙所示的光具座上，不断改变蜡烛到透镜的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如下表所示：物体到凸透镜的距离/cm光屏上的像到凸透镜的距离/cm光屏上像的大小3.00光屏上没有像5.00光屏上没有像12.0060.00放大20.0020.00讨25.0016.67缩小30.0015.00缩小分析数据可知，物体到凸透镜的距离越长，光屏上像的大小就越 。（3）吴洋所在班级照毕业像时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，摄影师使

47、照相机远离同学，同时还应 （选填“增加”、“缩短”或“不改变”）照相机的暗箱长度，才会在取 景框内得到清晰满意的画面。解析：（1）手指在放大镜的1倍焦距之内，所以成正立、放大的虚像；窗外的景物，物距大于放大镜白2 2倍焦距，所以成倒立、缩小的实像； （2）由表中数据可知，物距越大，像距越小，像也越小。（3）还有同学没有进入取景框内，说明需使像变小些，物距变大，像距变小，暗箱的长度就是像距，所以应缩短暗箱的长度。答案：（1）放大；缩小；（2）小；（3）缩短方法总结：凸透镜成像的规律是： u>2f时，成倒立缩小的实像，此时vv2f,照相机就是应用 此原理；f v uv 2f时，成倒立放大的实

48、像，此时，v > 2f ,幻灯机、投影仪就是应用此原理； u vf时，成正立放大的虚像，放大镜就是应用此原理。另外的特点是：1倍焦距分虚实，2倍焦距分大小; 实像异侧倒，虚像同侧正；成实像时，物近像远像越大。像。（5）李明要验证平面镜所成的像是虚像，进一步的操作是什么?用心爱心专心17解析:研究平面辑咸像特点实验的关隆是确定像曲位直， 利用玻璃板代替渣子,通过玻璃的透光曲可以在玻璃的后面 用另一个物体与前面枷体的像重合的办法来确定像的位置：（2） 像与物的大小关系是间接比较出来的，蜡烛A与蜡烛3完全相 同，蜡岫弓与蜡烛A的像完全重合，所I以蜡烛A的像与蜡烛A 大小相同，这是一种等效替代的

49、方法二4）亮的物体成像潘琳， 人眼睛应该在点蜷蜡烛的一侧观察根据平面镜所成的像与物 体的隹鞋与镜面垂直的原理，如果裴瑞根不垂直于桌面，像会偏高或 图2-48 偏低，后面的蜡烛就不能与前面蜡烛的像重合二（4）亮的物体成像港断，跳棋成像不清晰，可以想办法照亮前面的跳棋子f可以用一个光屏放到像的位置处，眼睛 在像的这一侧看能否承拷到像如果百维收到，则是卖像.如果不能播收到.就是虑像.答案.（1）确定像的位置' （2）完全相同；确定像的位置和比较像马物的大小，（力加玻璃板不 垂直于桌面；“）用光照到镜前的跳祺上：（5）把光屏放到像的位置处，眼睛在像的这一侧现察光 屏能否承接到像.应考提示,研究

50、平面镜成像特点的探究类试题，须注意以下几个关禳的点】实显中选取的两个蜡烛 要完全相同，后面蜡烛与前面蜡烛的像要完全重合，要选薄玻璃桢，玻理桢要月桌面垂直，要把玻 璃板前面的物体弄亮，用光屏承接像盹艮睛要在像的这一侧观察要改变蜡烛倒演面的距离多测量 几次才能总皓规律.二.中考真题展台1. （2019北京）小华想探究凸透镜成像规律。实验桌上有 A、B、C三个 凸透镜，其中凸透镜A的焦距为10cm, 凸透镜B的焦距为50cm,凸透镜C的 焦距未知。光具座上标尺的刻度范围 如图2-49所示。（1）小华想探究凸透镜成实像的规律，应选用 凸透镜（选填"A”或"B”）。实验过程中，他将点

51、燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时，移动光屏，直到光屏上呈现出烛焰清晰的像,则该像是倒立、 的实像。（选填“放大” 或“缩小”）（2）小华将凸透镜 C固定在光具座上 50cm刻线处，当烛焰在光具座上 30cm到40cm刻线之间时， 烛焰的像是放大、倒立的实像；当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时，烛焰的像是缩小、倒立的实像。由此可判断烛焰在光具座上45cm刻线处时，烛焰的像是放大、 的 像。2. （2019广安）在探究凸透镜成像规律时，小捷用了9个红色的发光二极管按“ F”字样镶嵌排2-49所示:列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图（1）为了确定凸透镜的焦距， 小捷将凸透镜正对 太

52、阳光，再把光屏放在另一侧，改变凸透镜与光 屏的距离，直到光屏上出现一个 （填“亮 点”或“亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的距 离为10cm,确定出焦距f = （填“5cm” 或"10cm"）。（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至距光具座 30cm处后，再移动光屏，直到如图2-50所示位置，光屏上会出现清晰 （填 “放大”、“缩小”或“等大”）的实像；如果她将光源再远离凸透镜一些，这时光屏应向 （填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像。（3）如果将光源移至 7cm处，凸透镜此时成的是放大的 （填“虚像”或“实像”）。3. （2019玉林）为了探究光反射时的

53、规律，小李同学选用了平面镜、纸板 A、纸板B、激光器和刻度尺等仪器进行实验：（1）为了完成实验还需要的测量工具是 .（2）实验时，如图2-51所示，测得入射角为 50。，此时反射角度数为 .若增大入射角，反射角将 （选填“变大”、图2-51“变小”或“不变”）；当让光线沿着 FO的方向射向镜面，会发现反射光线沿着 0E方向射出，这表明在反射现象中光路是 .4. （2019牡丹江）学习了光学知识后，爱动脑筋的小桐和小朵想自己探究小孔成像现象。如图2-52所示，她们给两个空罐的底部中央分别打上一个圆孔和一个方孔，再用两片半透明的塑料膜 蒙在空罐的口上。分别将小孔对着烛焰和灯丝，可以看到烛焰和 灯丝

54、通过小孔所成的像。（1）分析比较甲、乙两图，可以得出怎样的结论？（2）分析比较甲、丙两图，又可以得出怎样的结论？（3）通过实验，可以看到烛焰和灯丝在塑料膜上成的都是 （选填“正立”或“倒立”）的 实像，说明小孔成像的原理是 。（4）树荫下的圆形光斑就是 通过树叶间的小孔在地面上所成的实像。三.过关检测1. （2019 山西省）如图2-53所示，小梦同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）A.利用这一成像规律可制成幻灯机B.实验中蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动C.为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板D.要使光屏上烛焰的像变

55、小，只须将蜡烛靠近凸透镜2. (2019 沈阳)在“探究凸透镜成像 规律的实验”中，将蜡烛、焦距等于10cm 的凸透镜、光屏放在光具座上，如图2-54所示，把烛焰、凸透镜和光屏的中 心调节到同一高度，把凸透镜固定在50cm 处。(1)将蜡烛放在A点，光屏在B位置上， 为了找到清晰的像，应将光屏向(填“左”或“右”)移动。(2)依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清晰的像。记录的数据如下表。次数123456物距(cm)403530252015像距(cm)13.5141516.72030在1 4次实验中，所成的像为倒立、 的实像。第6次的像比第5次的(填“大”或“小”)。(3)将蜡烛放在 C点，观察到烛焰的正立、放大的虚像后，若希望看到更大的虚像，应将蜡烛向(填“左”或“右”)移动。3. (2019鸡西)一组同学在探究平面镜成像的特点时，将点燃的蜡烛A放在