江苏中考物理重难点试题分类汇编：光学

，专题02光学o

@知识点拨

【考点分析】

章节考点考试题型难易度

光沿直线传播、光的反射、光的折射的现象及其应用选择题★

平面镜成像的特点选择题、填空题★★

光现象光的反射、折射、平面镜成像的光路图作图题★

平面镜成像实验探究实验题★★

光沿直线传播、光的反射、光的折射的规律探究实验题★★

凸透镜和凹透镜的光路图作图题★★

凸透镜成像的特点选择题、填空题★★

凸透镜

眼睛和眼镜(近视眼、远视眼成像特点及矫正)选择题、填空题★

凸透镜成像实验探究实验题★★

知识点01：光沿直线传播：

L光源：自身能发光的物体。(注：月亮不是光源，月亮本身不发光)

2.光沿直线传播：同一种均匀介质中，光沿直线传播。

3.光沿直线传播的现象及应用：

(1)现象：影子、日食、月食、光柱、小孔成像；

(2)应用：瞄准、排队、激光准直、校直、针孔相机；

4.小孔成像：倒立的、实像；

(1)成像特点：倒立的实像；

(2)成像与小孔的形状：无关；

(3)成像原理：光沿直线传播；

知识点02：光的反射：

1.光的反射定律：三线同面、法线居中、两角相等、光路可逆；

(1)三线共面：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；

(2)法线居中：反射光线和入射光线分居于法线的两侧；

(3)两角相等：反射角=入射角；

(4)光路可逆：光的反射过程中光路是可逆的；

2.反射作图(考试):

(1)法线用虚线表示；

(2)法线一定要标上垂直符号；

(3)光线上要有箭头。

3.人能看见物体：不发光物体把照在它上面的光反射进入我们的眼睛。

4.反射分类：镜面反射和漫反射；(都遵循反射规律)

(1)人能看见不发光物体的原理：光的反射；(例如：看见汽车在行驶)

(2)人能从各个方向看到本身不发光的物体，是由于光射到物体上发生漫反射的缘故。

知识点03：平面镜成像：

1.平面镜成像特点：等大、等距、垂直、虚像；

(1)正立的、等大的、虚像；

(2)像、物分居平面镜两侧；

(3)像、物到镜面的距离相等：u=v；

(4)像、物的连线与镜面垂直；(像与物关于平面镜对称)

(5)物体靠近平面镜，像也靠近平面镜，靠近的速度大小相等；

(6)注意：像的大小与平面镜的大小、位置、形状，以及物体到平面镜的距离等无关。

2.平面镜成像作图：做物体关于平面镜对称的图形；

(1)物体与像用虚线连接，并且在连线与平面镜相交处标上垂直符号；

(2)像用虚线画。

知识点04：光的折射：

1.光的折射：

(1)斜射：发生偏折；

(2)垂直入射：不偏折(光沿直线传播)；

(3)折射时，介质的密度越小，光速越大，光线与法线形成的角越大；

(1)三线共面：折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内;

(2)法线居中：折射光线和入射光线分居法线两侧；(反射光线和折射光线在法线同侧)

(3)光路可逆：在折射现象中，光路是可逆的；

(4)入射角增大，折射角也随之增大；

(5)在光的折射现象中，介质的密度越小，光速越大，与法线形成的角越大：

①光从空气斜射入水中或其他介质中时，折射光线向法线方向偏折：(折射角〈入射角)；

②光从水或其他介质中斜射入空气中时，折射光线向界面方向偏折：(折射角〉入射角)；

3.折射现象：

(1)从岸上看水里：虚像、偏浅；

(2)从水中往外看：虚像、偏高；

4.常见光学现象及原理：

(1)光沿直线传播：影子、光柱、日食、月食、瞄准、排队、校直、小孔成像、针孔相机等;

(2)光的反射：倒影、平面镜，看见不发光的物体；

(3)光的折射：看水中的物体，海市蜃楼、凸透镜(照相机、投影仪、放大镜)；

5.光的色散：

(1)把白光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光的现象叫光的色散；

(2)太阳光(即白光)是由多种色光混合而成的，这是英国牛顿发现的；

(3)色光的三原色是指：红、绿、蓝；

知识点05：平面镜成像实验：

1.实验器材：平板玻璃(透明)、两支相同的蜡烛、白纸、刻度尺、笔；

2.实验环境：光线暗一点；

3.注意事项：玻璃板垂直桌面、玻璃板薄一点；

甲乙

4.平面镜成像的原理：光的反射；

5.平面镜成像特点：等大、等距、垂直、虚像；

(1)正立的、等大的、虚像；

(2)像、物分居平面镜两侧；

(3)像、物到镜面的距离相等：u=v；

(4)像、物的连线与镜面垂直；(像与物关于平面镜对称)

(5)物体靠近平面镜，像也靠近平面镜，靠近的速度大小相等;

(6)注意：像的大小与平面镜的大小、位置、形状，以及物体到平面镜的距离等无关。

6.平面镜成像实验考点总结：

(1)选择玻璃板代替平面镜进行实验的目的是便于准确确定像的位置；

(2)在探究活动中对玻璃板放置的要求是竖直放置；

若玻璃板没有竖直放置：玻璃板后面的蜡烛与前面蜡烛的像不能重合；

(3)选取两段完全相同的蜡烛的目的是为了比较像与物的大小关系;

(4)实验中使用刻度尺，是为了测量像与物到玻璃板的距离；

(5)移去后面的蜡烛B,并在其所在位置上放一光屏，则光屏上且能接收到蜡烛烛焰的像；

(6)小明将蜡烛逐渐远离玻璃板时，它的像大小不变；

(7)为便于观察，该实验最好在较黑暗环境中进行;

(8)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B蜡烛，巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题；

(9)点燃A蜡烛，小心地移动B蜡烛，直到与A蜡烛的像完全重合为止，这时发现像与物的大小相等；

若直接将蜡烛放在直尺上进行实验，进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置

发现：像和物的连线与玻璃板垂直；像和物到玻璃板的距离相等；

(10)观察A蜡烛的像时，会发现两个几乎重叠的像，这是由于玻璃板的两个面反射各成一个像；这两个

像的间距为两倍玻璃板的距离；实验应该选用较薄的玻璃板,这是为了使玻璃板两个面反射成

的像尽量重叠，便于准确确定像的位置；

(11)多次进行实验的目的：寻找普遍规律

知识点06：凸透镜成像：

1.凸透镜和凹透镜典型光路

2.凸透镜成像规律:

物距倒正大小虚实像距应用

u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机

u=2f倒立等大实像v=2f

f<u<2f倒立放大实像v>2f投影仪

U=f不成像获得平行光

u<f正立放大虚像v>u放大镜

结论:①当物距大于一倍焦距时，成实像,当物距小于1倍焦距时，成虚像;

②当物距大于2倍焦距时，成缩小像,当物距小于2倍焦距时，成放大像;

③无论成什么像，当物体靠近焦点时，所成的像变大，且像距变大；

④所有的虚像都是正立的；所有的实像都是倒立的；

⑤成放大的像：v>u；成缩小的像：v<u,,

知识点07：眼睛和眼镜：

1.眼睛：

(1)成像原理:

①眼球相当于一架照相机；

晶状体和兔膜共同作用相当于一个凸透镜；眼球后部的视网膜相当于胶片(光屏)；

②物体经晶状体成像于视网膜上，再通过视神经把信息传入大脑，从而产生视觉；

③眼睛的视网膜上成的是一个倒立、缩小的实像。

④明视距离：25cm；近点：10cm；(正常人眼能看清最近的距离约为25cm,最远距离为无穷远)

(2)正常眼睛视物：眼睛通过睫状体改变晶状体的厚薄，使像刚好成在视网膜上面；

①看近处的物体，角膜变厚；

②看远处的物体，角膜变薄。

视网膜

(1)近视眼：像成在视网膜的前方；

①特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体;

晶状体太厚折光能力太强眼球在前后方向上太长

②成因：近视眼的晶状体太厚，折光能力太强；

③矫正：凹透镜；

因为凹透镜具有发散光线的性质；使清晰的图像略向后移，使像成在视网膜上。

(2)远视眼(又叫老花眼)：像成在视网膜的后方；

①特征：只能看清远处的物体，看不清近处的物体;

晶状体太薄折光能力太弱眼球在前后方向上太短

②成因：远视眼的晶状体太薄，折光能力太弱；

③矫正：凸透镜；

因为它具有会聚光线的性质；使清晰的像略向前移，准确地成在视网膜上。

知识点08：凸透镜成像实验：

L实验器材：光具座、凸透镜、蜡烛、光屏;

2.实验原理：光的折射；

(1)实验注意：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;

目的：使烛焰的像成在光屏中央；

(2)若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：

①蜡烛在焦点以内；

②烛焰在焦点上；

③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；

④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置;

3.实验结论：(凸透镜成像规律)

F分虚实，2f大小，实倒虚正，具体见下表:

物距倒正大小虚实像距应用

u>2f倒立缩小实像f<v<2f照相机

u=2f倒立等大实像v=2f

f<u<2f倒立放大实像v>2f投影仪

U=f不成像获得平行光

u<f正立放大虚像v>u放大镜

结论:①当物距大于一倍焦距时，成实像,当物距小于1倍焦距时，成虚像;

②当物距大于2倍焦距时，成缩小像,当物距小于2倍焦距时，成放大像;

③无论成什么像，当物体靠近焦点时，所成的像变大，且像距变大；

④所有的虚像都是正立的；所有的实像都是倒立的；

⑤成放大的像：v>u;成缩小的像：v<u。

>真题拔高强化卷

检测时间：100分钟试题满分：100分难度系数：0.59

一.选择题（共7小题，满分14分，每小题2分）

1.（2分）（2023•常州）海洋公园内，北极熊站立在方形透明水族箱内，头在水面上、身体在水面下。水族

箱外的游客居然看到了北极熊“身首异处”的奇异场景，如图所示，游客看到熊身体的光路图是（）

/水

/空气/空气

A./B./

/水

/空气/空气

C./D./

解：游客看到熊身体是熊反射的光线从水中斜射入空气中时发生折射,折射角大于入射角，人逆着折射

光线看，看到的是熊的虚像。故A正确、BCD错误。

故选:Ao

2.（2分）（2023•宿迁）下列关于光现象的描述，错误的是（）

A.我们的国旗一一五星红旗是红色的，因为国旗反射了红光

B.《玄贞子》中记载“背日喷乎水，成虹霓之状”，因为太阳光是单色光

C.验钞机利用紫外线来显示钞票上隐藏的标记，因为紫外线能使荧光物质发光

D.坐在教室两侧的同学会看到“黑板反光”现象，因为光在黑板上发生了镜面反射

解：A.不透明物体的颜色由其反射的光来决定，所以五星红旗是红色的，因为国旗反射了红光，故A

正确；

B.根据牛顿光的色散现象可知，光是由七种单色混合而成，不是单色光，故B错误；

C.根据紫外线的应用可知，紫外线可以使荧光物质发光，所以在验钞机上应用，故C正确；

D.因为镜面反射只有在特定的角度才能观察到物体，其他位置无法观察到物体，所以“黑板反光”现象

是因为发生了镜面反射，故D正确。

故选：Bo

3.（2分）（2023•镇江）如图为探究光的反射定律实验。平面镜水平放置，白色纸板竖直地立在镜面上。入

射光线A0紧贴纸板射向镜面，纸板上能看到反射光线0B（图中未画出）。0为入射点,ON为法线。则（）

/平面镜0/

A.反射光线0B的位置在0N的左侧

B.仅增大图中a的角度，反射光线0B将远离0N

C.仅将平面镜在水平面内绕。旋转，0B位置不变

D.仅将纸板取走，反射光线0B将不存在

解：A、反射光线0B和入射光线A0分居在法线的两侧，反射光线0B的位置在0N的右侧，故A错误；

B、仅增大图中a的角度，入射角减小，则反射角减小，反射光线0B将靠近ON,故B错误；

C、仅将平面镜在水平面内绕0旋转，纸板仍然和平面镜垂直，法线位置不变，入射光线位置不变，反射

光线0B位置不变，故C正确；

D、仅将纸板取走，反射光线0B仍然存在，只是不能显示在纸板上，故D错误；

故选：C«

4.（2分）（2023•南通）运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（）

A.实像，像变大B.实像，像变小

C.虚像，像变大D.虚像，像变小

解：运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是倒立、缩小的实像；

运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，即物距增大，根据凸透镜成实像时物远像近像变小可知它在地

面摄像机中所成的像变小。故B正确，ACD错误。

故选：Bo

5.（2分）（2023•扬州）如图1,在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次

都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示。下列说法正确的是（）

A.图2中铅笔向前移，像一直变小

B.图2中铅笔向前移，像先变小后变大

C.图3中铅笔向后移，像一直变大

D.图3中铅笔向后移，像先变小后变大

解：装有水的杯子相当于凸透镜，两次都观察到铅笔放大的像，且由图示可知像与铅笔在凸透镜的同侧，

则可知凸透镜成的是正立、放大的虚像，且图2、3中的铅笔在凸透镜的一倍焦距之内；

图2中的铅笔向前移，物距变小，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也变小，像一直变小；

图3中的铅笔向后移动，物距变大，若铅笔在凸透镜的一倍焦距以内，由凸透镜成虚像的规律可知，像

距也变大，像变大；当铅笔在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，物距变大时，像距变

小，像变小；当铅笔在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，物距变大时，像距变小，像变小；所以

图3中铅笔向后移，像先变大后变小；

综上所述，A正确。

故选：Ao

6.（2分）（2023•扬州）下列光现象与物理知识对应正确的是（）

A.水中的倒影一一光的直线传播

B.潭清疑水“浅”一一光的反射

C.树荫下的光斑一一光的反射

D.海市蜃楼一一光的折射

解：A、水中倒影属于平面镜成像，属于光的反射现象，故A错误;

B、“潭清疑水浅”属于光的折射现象，故B错误；

C、树荫下的光斑，是小孔成像，是光在均匀介质中沿直线传播形成的，故C错误；

D、海市蜃楼，是光在不均匀的空气中传播形成的，属于光的折射，故D正确；

故选：Do

7.（2分）（2023•常州）2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中

的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f,拍照时像距（）

A.略小于fB.略大于fC.略小于2fD.略大于2f

解：照相机镜头的焦距为f,拍照时像距在一倍焦距和二倍焦距之间；张嘉奇等同学用照相机拍到“太

空中的中国空间站”的照片，物距较大，所以像距较小，应略大于f。故ACD错误、B正确。

故选：Bo

二.填空题（共7小题，满分21分，每小题3分）

8.（3分）（2023•镇江）《墨经》中最早记载了小孔成像现象，该现象由于光的直线传播形成。如图为

书中绘制的示意图，要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较暗。当室外的人靠近小孔时,

他在墙壁上所成像的大小将变大。

室外室内

解：小孔成像是由于光的直线传播形成的；

要让室内墙壁上的像看得更清楚，房间的亮度应较暗；

室外的人靠近小孔，光线发散程度更大，像距不变，所以像将变大。

故答案为：直线传播；暗；大。

9.（4分）（2023•泰州）如图所示，一只水鸟站在水中觅食，图中的黑影是由于光的直线传播形成的,

倒影是因光的反射形成的像，且倒影看起来要“暗”一些，是因为有一部分光在水面处发生了3

射而进入水中,人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了漫反射

解：（1）水鸟的黑影属于影子，是由于光的直线传播形成的;

（2）水鸟的倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，成的像是虚像；

光射到水面时，一部分光线发生了反射，另一部分发生了折射而进入水中，所以这些“倒影"看起来''暗”

一些；

（3）人能从不同角度看见水鸟是由于光照射在鸟身上发生了漫反射。

故答案为：直线传播；虚；折射；漫反射。

10.（4分）（2023•盐城）如图所示，用焦距为10.0cm的凸透镜模拟视力矫正的情况。组装并调整实验器材，

使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。要想在光屏上呈现清晰的像，可以不改变蜡烛和透镜

的位置，将光屏向左移动;也可以不改变透镜和光屏的位置，将蜡烛向右移动:还可以不改

变器材的位置，在透镜和蜡烛之间放置合适的近视（选填“近视”或“远视”）眼镜片。

|llll|llll|llll|llll|llll|llll|llll|llll|lll

夕10fmi02（）3（）4（）5（）607（）8（）90100瓜

解；（1）根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心位于凸透镜的

主光轴上；

（2）将蜡烛移到光具座的10.0cm刻度线处，此时物距u=50.Ocm-20.0cm=30cm>2f,则像距应处于f

和2f之间，即像的位置应在大于60.0cm而小于70.0cm,而图中像的位置等于70.0cm,由此可知应向左

移动光屏；

也可以不改变透镜和光屏的位置，即像距不变，此时像距等于70.0cm-50.0cm=20.0cm=2f,根据凸透

镜成像规律可知，此时可以将物距调至等于2f,即蜡烛应位于30.0cm,由图可知应将蜡烛向右移动；

还可以不改变器材的位置，在透镜和蜡烛之间放置一个具有发散功能的透镜，达到增大像距的目的，因

此可知应在透镜和蜡烛之间放置一个合适的近视眼镜片。

故答案为：主光轴；左；右；近视。

11.（2分）（2023•苏州）“小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头”。蜻蜓立于荷叶尖上，距水面0.2m,它在水

中的像是虚像（实像/虚像），像距水面0.2m。

解：平静的水面相当于平面镜，平面镜成虚像，若蜻蜓立于距水面0.2m处的荷尖上，根据物像到平面镜

距离相等，所以蜻蜓在水中所成的像距水面的距离也为0.2m。

故答案为：虚像；0.2o

12.（1分）（2023•徐州）徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放

有如图所示装置，请你解释其中的物理道理：印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大

的虚像。

解：根据凸透镜成像规律可知，为了方便观看印文细节，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立

的、放大的虚像。

故答案为：印章放在凸透镜的一倍焦距以内，能得到正立的、放大的虚像。

13.（3分）（2023•徐州）如图所示，在探究平面镜成像的特点时，应将茶色玻璃板竖直放置在水平桌

面上。在玻璃板前放一个棋子A,可以看到它在玻璃板后的像，将另一个相同的棋子B放在玻璃板后，

使它与棋子A的像重合,记下两个棋子的位置，两个位置之间的连线与玻璃板垂直。

丑

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）一边移动棋子B,一边用眼睛透过玻璃板观察B,直到B与A的像完全重合，A、B两个棋子完全相

同，在比较像与物的大小关系时，棋子B的作用是替代棋子A,与棋子A的像比较大小；

（3）根据平面镜成像的特点可知，像和物的连线与玻璃板是垂直的。

故答案为：竖直；棋子A的像；垂直。

14.（4分）（2023•连云港）一束光与水平面成30°角斜射到平静的水面上，则反射角为600,若入

射角增大10°,则入射光线和反射光线夹角为140°。远远望去，一只小鸟在平静的水面上飞翔,

若它距水面6m,它的像距水面的距离是6m,当它向水面俯冲的过程中，像的大小不变（选填

，，变大，，“变小”或“不变”）。

解：由题意可知，入射光线与界面的夹角为30°,则入射角为90°-30°=60°,反射角也为60°；

若入射角增大10°，即入射角为70。，由反射角等于入射角可知，反射角也为70。，则入射光线和反

射光线夹角为70°+70°=140°；

倒影属平面镜成像现象，其原理是光的反射，根据平面镜成像特点可知，当小鸟距水面6m时，小鸟的像

距水面6m；

由于物体在平面镜中所成的像是虚像，像和物体的大小相等，所以不管小鸟向上飞还是向下俯冲，像始

终和物体等大，因此当小鸟向着水面俯冲的过程中，它在水中所成的像不变。

故答案为：60；140；6；不变。

三.作图题（共5小题，满分15分，每小题3分）

15.（3分）（2023•连云港）根据平面镜成像特点，画出图中物体AB在平面镜MN中所成的像。

解：分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A'、B',用虚线连接A'B，即为AB在平面镜中

所成的像。如图所示：

16.一束强光照到镜面上，画出反射光线，并标出反射角的度数。

解：在法线右侧画出反射光线，反射光线与法线之间的夹角为反射角，度数等于入射角为90°-40°=

50°,如下图所示:

17.（3分）（2023•扬州）如图，作出物体AB在平面镜中所成的像A'B'。

解：分别作出物体AB端点A、B关于平面镜的对称点A，、B，，用虚线连接A，、B，即为AB在平面镜

中的像。如图所示：

18.（3分）（2023•淮安）如图所示，请在图中画出入射光线经凸透镜后的折射光线。

V

解：入射光线过焦点，经过凸透镜折射后，则折射光线将平行主光轴射出，由此可以确定该条入射光线

对应的折射光线。故画图如下：

19.（3分）（2023•泰州）在图中画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。

M

A

N

解：先作出端点A、B关于平面镜的对称点A,、B，,用虚线连接A'、B，即为物体AB的像，如图所示:

四.实验探究题(共8小题，满分39分)

20.(6分)(2023•镇江)小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。

图1

图2

(1)实验前，小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。

(2)小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时，光屏上能成清晰的像，所成的像是

立的。凸透镜的焦距为5.0emo

(3)小华继续进行研究，当出现图2所示场景时，光屏上的像是清晰的。

①依此成像原理可制成投影仪(选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)。

②现保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，此时凸透镜所

在位置的刻度是17.5cm。若要再模拟近视眼成因，小华仅需将光屏向右移动少许。

解：(1)为了使像成在光屏中央，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上；

(2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图1所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，物距等于像距，在光屏上

成倒立等大的实像，物距等于2倍焦距，物距是10.0cm,则焦距为5.0cm。

(3)图2中物距小于像距，则成倒立放大的实像，投影仪根据此原理工作的；

保持光源和光屏位置不变，小华将凸透镜移至另一位置，发现光屏上也成清晰的像，根据光路可逆，此

时物距与像距交换，原来物距是7.0cm,移动后的像距为7.0cm,则凸透镜的位置为24.5cm-7cm=17.5cm

处。

要模拟近视眼，即像成在光屏的前方，因而将光屏向右移动一段距离即可。

故答案为：（1）主光轴；（2）倒；5.0；（3）①投影仪；②17.5；右。

21.（6分）（2023•淮安）在“探究光的反射规律”实验中，平面镜水平放置于桌面上，E、F是两块可以绕

天花板

（2）让一束光紧贴纸板E沿A0方向射向镜面上的。点，在纸板F上呈现反射光束OB,然后将纸板F绕

0N向前或向后翻折,在纸板F上看不到反射光束，这表明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。

（3）多次改变入射光的方向并描绘光的传播路径,用量角器量出每组反射角与入射角的大小并记入表格,

可得结论：反射角与入射角大小相等。

（4）当反射光与入射光夹角为100°时，入射角为500。若入射光束A0绕0点顺时针旋转，将观

察到反射光束0B在平面镜中所成的像绕0点顺时针旋转。

（5）如图乙所示，一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑，水平向右移动平面镜，观察

到光斑位置的变化情况是不变。

解：（1）入射光线、反射光线和法线在同一平面内，所以纸板一定与平面镜垂直;

（2）当F板向后折转一定的角度，则呈现反射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以

在F板上不能看到反射光，这表明反射光线和入射光线仍然在同一平面内;

（3）由表格可得结论：反射角与入射角大小相等;

（4）反射光与入射光的夹角为100°,即反射角与入射角的和为100°,根据反射角等于入射角可知,

入射角为50°；

在光的反射现象中，反射光线与入射光线关于法线对称，若入射光束A0绕0点顺时针旋转，则反射光束

0B将沿逆时针方向转动，因像与物关于镜面对称，所以可观察到反射光束0B在平面镜中所成的像绕0

点顺时针方向转动；

（5）一束光经水平放置的平面镜反射后在天花板上形成光斑，水平向右移动平面镜，入射点位置不变,

且反射面位置不变，入射角不变，观察到光斑位置的变化情况是不变。

故答案为：（1）竖直；（2）同一平面内；（3）相等；（4）50；顺；（5）不变。

22.（6分）（2023•南通）如图所示，小明做“探究平面镜成像的特点”实验，他将棋子A放在玻璃板前，

在玻璃板后移动棋子B,直至与A的像重合。

（1）选择与A完全相同的棋子B,是为了比较像和物的大小关系。在方格纸上进行实验，是为了

便于比较像和物体到达平面镜的距离；

（2）改变自己的位置，观察棋子A的像。当他远离玻璃板时，像的大小将不变。当他向右移动时，

像的位置相对于玻璃板将不变（选填“向左”、“向右”或“不变”）；

（3）移走棋子B,将一张白纸竖直放在该位置，直接观察白纸，白纸上不能（选填“能”或“不

能”）看到棋子A的像，说明平面镜成的是虚像。

解：（1）实验中的两棋子要求大小相同，这是为了探究物像的大小关系；实验中选择方格纸，这样更便

于比较像和物体到达平面镜的距离；

（2）平面镜成的像与物大小相同，和物到镜的距离无关，人们感觉到的近大远小是一种视觉效果，不影

响真实的大小。所以远离玻璃板，它的像大小不变，当他向右移动时，人靠近玻璃板，棋子不动，像不

动，所以像的位置不变。

（3）此实验中的白纸相当于光屏，光屏只能承接实像，不能承接虚像，因为平面镜成的像是虚像，所以

棋子的像不会出现在白纸上。

故答案为：（1）大小；像和物体到达平面镜的距离；（2）不变；不变；（3）不能；虚。

23.（4分）（2023•宿迁）在实验操作大赛上，小明与小华分别展示了下面两个实验:

甲乙

（1）图甲是小明展示的“探究平面镜成像特点”的实验，他在透明玻璃板中既能够看到蜡烛A的像，同

时又能看见玻璃板后的蜡烛B,这是因为在玻璃与空气分界面处分别发生了光的反射、光的折射

（选填“光的直线传播”、“光的反射”或“光的折射”）；

（2）图乙是小华展示的“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距为10cm,当各元件位于图中的

位置时，光屏上承接到清晰的像，这个像是倒立、缩小的实像。将蜡烛移至5cm刻度线处，其他元

件的位置不变，若使清晰的像呈现在光屏上需在蜡烛与透镜间放置一个近视眼镜。

解：（1）根据平面镜成像原理可知，看到蜡烛A的像，是因为发生光的反射形成的虚像。

透过玻璃板，能看到玻璃板后的蜡烛B,光经过不同的介质，发生光的折射。

（2）由图乙可知，凸透镜的焦距是10cm,此时的物距大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，成倒

立、缩小的实像。

将蜡烛移至5cm刻度线处，此时物距变大，根据凸透镜成像规律可知，所成的像靠近凸透镜，而保持光

屏位置不变，说明所加的镜片对光线具有发散的作用，所以放置的是近视眼镜。

故答案为：（1）光的反射；光的折射；（2）缩小；近视。

24.（4分）（2023•沛县校级一模）某同学用如图a所示装置探究平面镜成像的特点。

（1）实验应在较亮（选填“较亮”或“较暗”）的环境中进行。

（2）将棋子A放在玻璃板前，在玻璃板后移动完全相同的棋子B直至与棋子A的像完全重合，说明像与

物的大小相等。

（3）移去棋子B,将一光屏放在棋子B的位置，在光屏上不能（选填“能”或“不能”）承接到棋

子A的像。

（4）如图b所示，将一枚棋子放在竖直的平面镜前，棋子的像在甲处，此时将平面镜水平向右移动，则

棋子的成像情况是A0

A.成像甲处

B.成像乙处

C.成像丙处

D.无法成像

解：（1）实验用棋子探究平面镜的成像特点，因为物体越亮、环境越暗，成像越清晰，棋子不是光源，

不会像点燃蜡烛一样发光，在较暗环境看不清楚像的，实验应在较亮的环境中进行；

（2）棋子B与棋子A的像完全重合，说明像与物的大小相等；

（3）平面镜成的是虚像，光屏不能承接到虚像，故在光屏上不能承接到棋子A的像；

（4）平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，故将平面镜水平移动，棋子的像仍在甲处，故选A。

故答案为：（1）较亮；（2）相等；（3）不能；（4）A。

25.（4分）（2023•亭湖区校级三模）物理科创小组制作了一个长方体光学元件盒（如图乙），在盒子左侧开

有一小孔，上表面右侧开有一正方形窗口，窗口上贴有一半透明纸片ABCD,其余部分处于密封状态。小

明将一根点燃的蜡烛立在小孔正前方后（如图甲所示），在半透明薄纸片上观察到了烛焰的像。科创小组

的同学告诉他，盒中只有1块不透光的平面镜。

半透明薄纸片

T

（1）半透明纸片上的像是实（实/虚）像；

（2）请在图丙中的虚线框内画出平面镜的放置情况；

（3）在下列四幅图中，图呈现的是小明在半透明纸片上所看到的像的形状；

（4）要使半透明薄纸片上的像变大，小明想到了以下一些方案，你认为可行的是①④

①将蜡烛移向小孔

②将小孔大小增大

③将元件盒缩短

④将光学元件盒加高

解：（1）实像能用光屏接收，而虚像不能用光屏接收，像能成在半透明薄纸片（相当于光屏）上，这说

明该像是实像。

（2）经过小孔的水平光线经过平面镜反射后，竖直向上照射到半透明薄纸片上，反射光线与入射光线垂

直，所以先做反射光线和入射光线夹角的角平分线，作为法线，根据法线与平面镜是垂直，作出平面镜，

作图如下：

半透明薄纸片

（3）烛焰顶部的光经过小孔，然后被平面镜反射到薄膜上靠AD侧，烛焰底部的光经过小孔，然后被平

面镜反射到薄膜上靠BC侧，故ACD不符合题意，B符合题意。

（4）小孔所成像的大小与物体到小孔的距离有关，还与承接像的光屏到小孔的距离有关。①将F光源移

向小孔，物距变小，所成的像会变大；②将小孔的大小增大，不会改变像的大小，如果孔过大，将不会

成像；③将光学元件盒缩短，像距变小，所成的像变小；④将光学元件盒加高，像距变大了，所成的像

变大。①④可行。

半透明薄纸片

故答案为：（1）实；（2）；⑶B；(4)①④。

26.（4分）（2023•徐州模拟）如图所示是“探究凸透镜成像规律”的实验装置，小明通过实验得到了如下

表所示的实验数据，请回答下列问题:

光屏

凸透镜

物距u(cm)605035302019181716151412

像距v(cm)1212.514152021.122.524.326.7303560

（1）实验前应调节烛焰和凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度；

（2）根据表中数据可推测凸透镜的焦距f=10cm；

（3）当u=60cm时，光屏上成缩小（选填“放大”或“缩小”）的像。

（4）此时，若在凸透镜前“戴”上近视镜，光屏需向右（（选填“左”或“右”）移动，才能再次

得到清晰的像。

解：（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰和凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度；

（2）由表中数据可知，u=v=20cm,成倒立、等大的实像，即2f=20cm,故该凸透镜的焦距为f=10cm；

（3）当u=60cm>2f,成倒立、缩小的实像；

（4）此时，若在凸透镜前“戴”上近视镜，近视镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推

迟会聚成像，故光屏需向右移动，才能再次得到清晰的像。

故答案为：（1）同一高度；（2）10；（3）缩小；（4）右。

27.（5分）（2023•海陵区校级三模）在“制作小孔成像观察仪”活动中，小明把制作好的圆筒插入易拉罐

中，如图甲所示，圆筒的A端是半透明薄纸制成的光屏。

（1）在光屏上得到的像是倒立的，这说明了光光沿