备战2023届沪科版中考物理二轮专题复习[中考真题精选]-第四章多彩的光（实验题）1

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备战2023届沪科版中考物理二轮专题复习[中考真题精选]-第四章多彩的光（实验题）1

一、实验题
1．（2022·江苏盐城·统考中考真题）小红做“探究光的反射定律”实验。

（1）将平面镜水平放置，白色硬纸______放在平面镜上；
（2）如图甲所示，让一束光_____着纸板射向镜面上的O点；小红能从不同方向看到纸板上的光束，是因为发生了_____反射，在纸板上画出光路，再次改变_________的方向，重复上述实验，取下纸板，用量角器量出光线AO与_____（填“ON”或“CD”）的夹角，即为入射角，记下数据，比较射角和入射角的大小关系；
（3）为了寻找反射光线与入射光线构成的平面究竟在哪里，小红用如图乙所示的装置对实验进行改进。光屏安装在底座上，可以绕水平直径偏转，平面镜固定在水平底座上，将光屏倒向后方，用激光笔作光源，将激光束沿固定方向照射到平面镜中心处，水平旋转底座并改变_____的角度，设法使光屏上呈现出________的径迹，如图丙所示，此时光屏所在的平面就是要寻找的平面。
2．（2022·贵州安顺·中考真题）小华做“探究凸透镜成像规律”的实验：

（1）在调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时，蜡烛_______（选填“需要”或“不需要”）点燃；调整它们高度的目的是_________；
（2）他用同一凸透镜做了四次实验，如图中甲、乙、丙、丁所示，光屏上均有清晰的像（未画出）。四次实验中，成缩小像的是_____图（选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”）；由图乙、丙、丁可知，随着蜡烛向透镜靠近，光屏上像的大小变化情况是_____（选填“变大”或“变小”）；
（3）在图乙所示的实验中，仅将凸透镜换为焦距更小的凸透镜。为在光屏上得到清晰的像，应将光屏____（选填“靠近”或“远离”）凸透镜移动。
3．（2022·西藏·统考中考真题）物理学习小组用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。

（1）实验前，应使烛焰、凸透镜和光屏的中心在______；
（2）当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，光屏上出现了等大清晰的像，此凸透镜的焦距为______cm；
（3）当蜡烛与凸透镜的距离为25cm时，可在光屏上得到一个倒立、______的实像，利用这一原理可制成生活中的照相机；
（4）凸透镜对光有会聚作用，可以用来制成______眼镜。
4．（2022·江苏淮安·统考中考真题）如图所示，探究平面镜成像的特点。

（1）准备的实验器材有：玻璃板，A、B两支完全相同的蜡烛，白纸，铅笔，光屏。需要添加的测量器材是______；
（2）竖直放置的玻璃板前面，点燃蜡烛A，玻璃板前观察到蜡烛A的像是由光的______形成的；
（3）玻璃板后移动______（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，表明像与物______；
（4）探究像与物到平面镜距离的特点时，应多次改变______，测量像与物到镜面的距离；
（5）撤去蜡烛B，放一光屏到B撤走时的位置，直接观察光屏，看不到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是______。
5．（2022·山东青岛·统考中考真题）五代时期名士谭峭所著《化书》中，记载了照镜子时“影与形无异”的现象。关于平面镜成像的特点，小明用图甲所示装置进行了探究。

（1）用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于______；
（2）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小______，证实了“影与形无异”；
（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验。用直线将物和像的位置连接起来，如图乙所示，发现物和像的连线与镜面______，用刻度尺测得像和物到镜面的距离相等；
（4）综上可得，平面镜所成的像与物体关于镜面______；
（5）蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的______像。若在玻璃板后放置一块木板，蜡烛A______（选填“仍能”或“不能”）通过玻璃板成像。
6．（2022·山东淄博·统考中考真题）小明用玻璃板、蜡烛、白纸、刻度尺、火柴等器材探究平面镜成像的特点。

（1）他将点燃的蜡烛A放置在玻璃板前面（如图），分别拿未点燃的蜡烛B、C、D（D与A同粗等高）竖立着在玻璃板后面移动。他发现只有蜡烛D能跟蜡烛A的像完全重合，此时蜡烛D的位置就是___________的位置，在此位置做好标记，移去蜡烛D，在标记处放置一块光屏，光屏上承接不到蜡烛A的像，这说明平面镜成___________像。多次改变蜡烛A的位置并相应移动蜡烛D，蜡烛D均能与蜡烛A的像完全重合，这说明平面镜所成像的大小与物体的大小___________；
（2）探究完像和物的位置关系并最终得出“平面镜所成的像与物体关于镜面对称”的结论后，小明分析，小轿车前挡风玻璃安装成倾斜，除了减小风阻外，还有一个重要原因是为了行车安全。这是因为：夜间行车时，如果车内开灯，车内乘客经前挡风玻璃成的像在司机的___________（选填“斜上方”“正前方”或“斜下方”），这样会减小对司机观察路况的干扰。为了行车安全，夜间行车时，车内不宜开灯。
7．（2022·山东日照·统考中考真题）为进一步探究光的反射和折射现象，小明根据老师的要求认真完成了下列实验。
（1）为了证明在光的反射过程中光路是可逆的，如图所示，小明已完成了实验步骤①②；
①在水平白纸板上画一条直线PQ，做ON垂直PQ于O点，画一条斜线AO；

②沿PQ放置平面镜，让一束光沿AO射向平面镜，在反射光线经过处标上一点B；


接下来应该让入射光线沿___________，若反射光线沿___________方向射出，说明光路是可逆的；
（2）如图所示，一束白光通过三棱镜后，在白屏上形成一条彩色的光带。据此可判断：红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖，红光的折射角___________紫光的折射角（填“大于”、“小于”或“等于”）；

（3）在“探究凸透镜成像的规律”时，记录的实验数据如下表：
像与物距的关系           凸透镜的焦距
物距与焦距的关系
物距
像的性质
像距
虚实
大小
正倒

30
实像
缩小
倒立
15

20
实像
等大
倒立
20

15
实像
放大
倒立


5
虚像
放大
正立

由上表数据可知，凸透镜成实像的条件是___________；成虚像的条件是___________。根据光路是可逆的这一特点可知，当物距时，像距___________；
（4）请写出一种测量凸透镜焦距的方法：___________，并简要说明主要操作步骤：___________。
8．（2022·山东滨州·统考中考真题）小滨同学“探究凸透镜成像的规律”。

（1）如图甲所示，小滨让凸透镜正对平行光，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上会出现一个很小、很亮的光斑，则该凸透镜的焦距f=________cm；
（2）小滨在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是让烛焰的像成在_________；
（3）如图乙所示，小滨将凸透镜固定在50cm刻度线处，当蜡烛距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像，利用该成像规律制成的光学仪器是________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。此时，若在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，要在光屏上成清晰的像，光屏应向________（选“左”、“右” ）移动；
（4）小滨在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现________。
A．飞虫的像　　B．飞虫的影子　　C．仍是烛焰的像
9．（2022·山东烟台·统考中考真题）在“探究平面镜成像的特点”实验中：
（1）实验器材：带底座的玻璃板、白纸、两支外形相同的蜡烛A和B、火柴、笔、光屏，为完成实验还需要什么器材？_____
（2）选用玻璃板代替平面镜进行实验的目的是什么？_____
（3）如图所示，在竖直的玻璃板一侧放置点燃的蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B在玻璃板另一侧移动，直到看上去它与蜡烛A的像完全重合。蜡烛B与A的像完全重合说明了什么？_____
（4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上能否呈现蜡烛A的像？_____这个现象说明了什么？_____

10．（2022·山东潍坊·统考中考真题）在“探究凸透镜成像规律”的实验中。

（1）一束平行于主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该透镜的焦距为__________；
（2）调节各元件位置如图乙所示，可在光屏上得到一个清晰、倒立、__________（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像；
（3）保持透镜和蜡烛位置不变，在蜡烛和透镜之间加一个近视镜片，观察到光屏上的像变模糊，若使光屏上的像再次清晰，可将光屏向__________（选填“左”或“右”）移动。
11．（2022·辽宁丹东·统考中考真题）如图所示，是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置，已知使用的凸透镜的焦距为10cm。

（1）实验时，要将___________（选填“蜡烛”或“烛焰”）、凸透镜、光屏三者的中心调到同一___________；
（2）如图所示，光屏上承接到清晰的实像，像距为___________cm，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这个成像原理制成的；
（3）保持透镜位置不动，将蜡烛向右移动10cm，光屏移动到___________cm的刻度线处，光屏上再次得到清晰的像；
（4）实验中，由于蜡烛变短，烛焰在光屏上的像位于光屏的___________选填（“上半部”或“下半部”）。
12．（2022·山东济南·统考中考真题）小丽利用如图所示的实验装置来探究一枚红色跳棋在平面镜中所成像的特点。

（1）在桌面上铺一张白纸，纸上竖立一块玻璃板，在玻璃板前放一枚红色跳棋。小丽从这枚红色跳棋的___________（选填“同一侧”或“另一侧”）向玻璃板看去可以看到这枚红色跳棋在玻璃板后面的像；
（2）在玻璃板后面像的位置放一个光屏，小丽___________（选填“透过”或“不透过”）玻璃板直接观察光屏上有没有像，来判断平面镜所成的像是实像还是虚像；
（3）小丽把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置，是为了___________。
13．（2022·甘肃金昌·中考真题）小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度。
（1）他调节蜡烛和凸透镜的位置，如图甲所示，在光屏上得到了清晰的等大的像，像应该是 ___________（选填“倒立”、“正立”）的；

（2）蜡烛和凸透镜的位置如图乙所示，将光屏向 ___________（选填“左”或“右”）移动到合适位置，就能在光屏上得到一个清晰的倒立 ___________的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），生活中的 ___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的；
（3）根据以上实验数据，判断下列说法正确的是 ___________。
A．由图甲可知透镜焦距为20cm
B．在图甲中，若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住，则光屏上仍有完整的像
C．在图乙中，移动光屏成清晰像后，若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上不能得到清晰的像
D．若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，调整光屏位置，就能在屏上得到正立放大的像
14．（2022·辽宁·统考中考真题）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。

（1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 ___________cm。
（2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。
（3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、___________的实像。
（4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 ___________（填“近视眼”或“远视眼”）成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 ___________（填“①”“②”或“③”）。
①向下调光屏
②向上调凸透镜
③向上调蜡烛
15．（2022·贵州六盘水·统考中考真题）在“探究平面镜成像特点”的实验中，小明选择的实验器材有：薄玻璃板、两支蜡烛、刻度尺、火柴、白纸等。

请回答下列问题：
（1）实验器材选用薄玻璃板而非平面镜的原因是 _____；
（2）实验时，小明将白纸对折，如图甲所示，铺在水平桌面上，沿折痕画线作为玻璃板底边所在的位置，在实验过程中应始终保持其与纸面 _____；
（3）小明将点燃的蜡烛置于玻璃板前，透过玻璃板观察到蜡烛的像，如图甲所示。然后将另一支未点燃的蜡烛放到像的位置，在白纸上记录此时两支蜡烛的位置，变换点燃蜡烛的位置，重复上述操作。将白纸上像和蜡烛位置的对应点连接，并测量点到平面镜的距离，如图乙所示。由此得出结论：像与物体到平面镜的 _____相等；
（4）在完成步骤（3）后小明发现，像和蜡烛位置的连线垂直于玻璃板，结合（3）的结论，小明认为自己已经发现了平面镜成像的规律：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。你认为小明对这一规律的总结过程是否科学合理？_____，原因是 _____。
16．（2022·湖南湘潭·统考中考真题）如图所示，在表演“浇不灭的蜡烛”的魔术时，把玻璃板竖立在水平桌面上，玻璃板前竖放一根蜡烛，玻璃板后有一玻璃杯，点燃蜡烛，透过玻璃板看到“蜡烛在杯中燃烧”，向杯中逐渐加水，透过玻璃板，会看到“杯中燃烧的蜡烛没有被水浇灭”。
（1）该魔术主要利用了_______（选填“平面镜”或“凸透镜”）成像的原理。在较_______（选填“明”或“暗”）的环境中表演，现象更明显；
（2）杯中的“蜡烛”是实际蜡烛形成的_______（选填“正”或“倒”）立的_______（选填“虚”或“实”）像，与实际蜡烛大小_______（选填“相等”或“不相等”）。

17．（2022·辽宁朝阳·统考中考真题）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：

（1）如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，由此判断，爷爷佩戴的是___________（选填“近视镜”或“远视镜”），镜片的焦距是___________cm。
（2）他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像（像未画出），这个像是倒立___________的实像，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。
（3）小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将___________（选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”）。
18．（2022·内蒙古通辽·统考中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，所用凸透镜的焦距是10cm，将凸透镜因定在光具座50cm刻度线处，实验装置如图所示：

（1）实验前调节烛焰、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度，目的是___________；
（2）实验中将蜡烛移至光具座上25cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的实像，这是___________的原理（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；
（3）再将蜡烛从光具座上25cm处移到10cm刻度线处，若使烛焰在光屏上再次成清晰的像，光屏应___________透镜（选填“远离”或“靠近”）；此过程中，烛焰移动的速度___________烛焰的像移动的速度（选填“大于”“小于”或“等于”）；
（4）某小组同学将发光的小灯泡放在该凸透镜的焦点处，在透镜另一侧将光屏沿主光轴远离透镜的过程中，光屏上的光斑大小将___________。
19．（2022·辽宁大连·统考中考真题）在探究“平面镜成像特点”的实验中，所用器材有：两个相同的蜡烛、玻璃板、支架、白纸、刻度尺、火柴等。
（1）用两个相同的蜡烛做实验，主要是为了比较像与物的____________关系，这里用到的是科学研究中的___________（选填“控制变量法”“转换法”或“等效替代法”）；
（2）在水平桌面上铺一张白纸，可以在白纸上标记平面镜、物和___________的位置；
（3）把架在支架上的玻璃板放在白纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线代表平面镜的位置、若玻璃板没有与白纸垂直，则所画的直线能否代表平面镜的位置？___________；
（4）如果要使像更清楚，可以在___________（选填“物”或“像”）一侧铺上黑纸。
20．（2022·辽宁沈阳·统考中考真题）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）为了探究蜡烛的烛焰能否在光屏上成实像，应该把凸透镜放在如图甲所示的______（选填“A”、“B”或“C”）处。为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏，使它们的中心在______；

（2）下表是小雨设计的实验表格，请你在表格中横线处补全缺少的项目，小雨用焦距为的凸透镜做实验，蜡烛放到较远处，调整光屏到凸透镜的距离，直到烛焰在光屏上成清晰的实像，观察像的性质，同时测出此时物距和像距，把蜡烛向凸透镜移近一些，重复以上操作。把实验测出的数据和成像的性质填入表中；
物距
像的性质
像距
虚实
大小
______
30
实
缩小

15
20
实
等大

20
15
实
放大

30
（3）通过分析表中数据，可以得到规律：凸透镜成实像时，物距变小，像距______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）小雨换用如图乙所示焦距不同的A、B两个凸透镜中的一个再进行实验，当物距为时，移动光屏在光屏上得到清晰的像，测出像距为，结合上表的实验数据，可以判断出小雨这次实验用的是______（选填“A”或“B”）透镜；

（5）凸透镜成像利用了光的折射，生活中存在由于光的折射而产生“错觉”的现象，如泳池水看起来变浅了，所以不能贸然下水，以免发生危险。如图丙所示，人眼在B点看到水中A点的像在点处，请完成人眼在B点看到A点的像的光路图______。
21．（2022·广西贵港·统考中考真题）小华用焦距为10.0cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。

（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ___________；
（2）当各器材位置如图所示时，在光屏上成烛焰清晰的像，此时烛焰的成像特点与 ___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同；
（3）实验时，若用一张纸片遮住了凸透镜的上半部，光屏上 ___________（选填“能”或“不能”）成完整的像；
（4）小华将一副老花镜的镜片放在烛焰与凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，若保持蜡烛的位置不变，仅将光屏向 ___________端移动适当距离，光屏上即可重新成烛焰清晰的像。
22．（2022·辽宁鞍山·统考中考真题）同学们为了“探究平面镜成像的特点”，准备了平面镜、玻璃板、两支相同的蜡烛A和B、光具座、光屏等实验器材。

（1）如图所示，将一支点燃的蜡烛A放置在光具座的甲位置，选用______（选填“平面镜”或“玻璃板”）竖直放置在乙位置，未点燃的蜡烛B放置在乙位置右侧。移动蜡烛B到丙位置时，发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像和物的大小______；
（2）将蜡烛B换成光屏，不能在光屏上直接观察到蜡烛A的像，说明平面镜所成的是______像；
（3）接着同学们想利用上述装置“探究凸透镜成像规律”，只将乙处器材换成一个凸透镜，光屏上恰好成一个等大的实像，则此凸透镜的焦距是______cm；
（4）把蜡烛A移动到光具座上10cm刻度线处，适当向左移动光屏，可在光屏上出现倒立、______（选填“放大”或“缩小”）的实像；若继续向左移动蜡烛A，光屏位置不动，为了在光屏上仍得到清晰的像，可在蜡烛A和凸透镜之间放置一个______（选填“近视眼镜”或“远视眼镜”）。
23．（2022·广西河池·统考中考真题）某同学做“探究光的折射规律”实验，她把半圆形玻璃砖固定在圆盘中心，让激光束沿圆盘半径入射到玻璃砖圆心处，激光束经玻璃砖折射后从半圆弧边射出（如图所示）。旋转圆盘，多次改变激光束入射角度，观察折射光线方向并记录数据，如下表所示。
实验次数
1
2
3
4
5
入射角





折射角





（1）做第三次实验时，忘了记录入射角的数据，结合图可知，此时的入射角为________；
（2）分析实验数据可知：当光从空气斜射到玻璃表面时，折射角________入射角，折射角随入射角增大而________。


参考答案：
1． 竖直 沿 漫 入射光线 ON 光屏 反射光线
【详解】（1）[1]“探究光的反射定律”实验中，实验中应将硬纸板竖直置于平面镜上，这样反射光线才能在硬纸板上呈现。
（2）[2][3][4]要在纸板上看到光束，光束与纸板需在同一平面，因此应让光束沿着纸板射向镜面；能从不同方向看到光束，说明光线能从不同方向进入人的眼睛，发生的是漫反射；为了使实验结论具有普遍性，再次改变入射光线，重复上述实验。
[5]入射光线与法线的夹角称为入射角，取下纸板，用量角器量出光线AO与ON的夹角，即为入射角。
（3）[6][7]改变光屏的角度，当光束与光屏处于同一平面时，光屏上就会呈现出反射光线的径迹。
2． 需要 使物体成像在光屏的中心 甲 变大 靠近
【详解】（1）[1][2]调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时，应保持三心共线，为了确定烛焰的中心，需点燃蜡烛；调整它们高度的目的是使点燃的蜡烛成像在光屏的中心。
（2）[3]根据凸透镜成像规律可知，凸透镜成实像时，物距大于像距时成倒立、缩小的实像；物距等于像距时成倒立、等大的实像；物距小于像距时成倒立放大的实像。由图可知，甲图中物距大于像距，所以甲图成缩小的实像。
[4]由乙、丙、丁可知，随着蜡烛靠近透镜，物距减小，像距变大，则光屏上像的大小变大。
（3）[5]在图乙中，将凸透镜换为焦距更小的凸透镜，透镜的折光能力变强，所以会在原来光屏的前方会聚成像，故应将光屏应靠近透镜方向移动。
3． 同一高度 10.0 缩小 远视
【详解】（1）[1]为了使像成在光屏的中央位置，实验前应使烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度。
（2）[2]由图可知，物距为

像距为

由凸透镜成像规律可知，当成等大清晰的像，则

所以凸透镜的焦距为

（3）[3]当蜡烛与凸透镜的距离为25cm时，此时物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像。
（4）[4]远视眼需要佩戴凸透镜矫正，近视眼需要佩戴凹透镜矫正，所以凸透镜可以用来制成远视眼镜。
4． 刻度尺 反射 未点燃 大小相等 蜡烛Ａ的位置 虚像
【详解】（1）[1]需要添加的测量器材是刻度尺，可以测量像与物到镜面的距离，刻度尺的作用是便于测量。
（2）[2]实验过程中，看到蜡烛A的像是利用光的反射。
（3）[3][4]在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧（A侧）观察，直至它与蜡烛A的像完全重合，表明像与物的大小相等。
（4）[5]为了得到平面镜成像的普遍规律，应保持平面镜不动，多次改变蜡烛A的位置，测量像与物到镜面的距离。
（5）[6]移开蜡烛B，将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏，不能观察到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。
5． 确定像的位置 相等 垂直 对称 虚 仍能
【详解】（1）[1]玻璃板可以反射光，还可以透光，可以看到像的同时还可以看到与像做比较的蜡烛，用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于确定相等位置。
（2）[2]蜡烛AB等大，蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小相等。
（3）[3]由图乙得，物和像的连线与镜面垂直。
（4）[4]物和像的连线与镜面对称，且像和物到镜面的距离相等由几何关系得，平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
（5）[5]蜡烛A的像，是它发出的光经玻璃板反射而形成的虚像，它是反射光线的延长线的交点。
[6]若在玻璃板后放置一块木板，蜡烛A发出的光线和反射的光线仍能在玻璃板上反射蜡烛A仍能通过玻璃板成像。
6． 蜡烛A的像 虚 相等 斜上方
【详解】（1）[1]把一支点燃的蜡烛A竖直立在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同的不点燃的蜡烛D，蜡烛D在A的另一侧，当蜡烛D和蜡烛A的像重合时，蜡烛 D的位置便是蜡烛A的像的位置。
[2]移去蜡烛D，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上无法呈现蜡烛的像，这说明平面镜成的是虚像，透过玻璃板在光屏上能看到蜡烛A的像。
[3]只有与A同粗等高的蜡烛D能跟蜡烛A的像完全重合，多次改变蜡烛A的位置并相应移动蜡烛D，蜡烛D均能与蜡烛A的像完全重合，这说明平面镜所成像的大小与物体的大小。
（2）[4]小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，如果竖直安装，成的虚像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况。
7． BO OA 大于 物距大于一倍焦距 30 太阳光聚焦法 见解析
【详解】（1）②[1][2]让一束光沿AO射向平面镜，在反射光线经过处标上一点B，AO是入射光线，OB是反射光线，由于验证的是光路可知，即光线逆着反射光线照射过去，故光线沿着BO射入；观察是否会沿着OA射出，若沿着OA射出，则光路可逆。
（2）[3]红光和紫光以相同的入射角射向同一块玻璃砖，如图


红光的偏折程度小于紫光，紫光更接近法线，紫光的折射角小于红光的折射角。
（3）[4][5][6]根据表格中的数据可知，物距大于两倍焦距，成倒立的缩小的实像，物距在一倍和两倍焦距之间，是倒立的放大的实像，故成实像的条件是大于1倍的焦距；一倍焦距分虚实，故物距小于1倍的焦距，成的是正立的放大的虚像；当物距等于30cm时，像距等于15cm，成的是倒立的缩小的实像，当物距等于15cm时，根据光路可知，像距等于30cm，仍然能够成像。
（4）[7][8]太阳光聚焦法，把凸透镜正对阳光，再把一张纸放在它的另一侧，改变透镜与纸的距离，直至纸上出现的光斑变得最小、最亮，此光斑所在处即为凸透镜的焦点，用刻度尺测量出这个最小、最亮的光斑到凸透镜的距离，即为焦距，利用平行于主光轴的光线经过凸透镜时，发生折射，折射光线会聚于一点，为焦点的原理测量凸透镜的焦距。
8． 10.0 光屏正中央 放大 投影仪 左 C
【详解】（1）[1]平行主光轴的光线会聚于一个很小、很亮的光斑，这个光班称为焦点，焦点到光心的距离是焦距，故焦距为
30.0cm-20.0cm=10.0cm
（2）[2]点燃蜡烛并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，烛焰的中心发出的光线经过凸透镜的光心传播方向不变，故当烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，像成在光屏的正中央。
（3）[3][4]当蜡烛距凸透镜15cm时，物距在一倍焦距和两倍的焦距之间，成的是倒立的放大的实像，投影仪就是利用这一原理制成的。
[5]远视眼是晶状体太薄，折光能力变弱，需要佩戴凸透镜，故远视镜片是凸透镜，当在凸透镜与光屏之间放置一远视镜片，对光线有会聚作用，故需要将光屏向左移动。
（4）[6] A．飞虫在1倍焦距以内，成的是虚像，无法用光屏承接，故A不符合题意；
B．影子是光照射不到的地方形成区域，而凸透镜成像原理是烛焰发出光线经过凸透镜折射后形成的像，经光屏反射后进入人眼，人就可以看到像，光屏上比较亮，不会形成影子，故B不符合题意；
C．凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，小虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，仍是烛焰的像，大小不变；由于透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，像将完好，但亮度会变暗。故C符合题意。
故选C。

9． 刻度尺 便于确定像的位置 像与物的大小相等 不能 平面镜所成的像是虚像
【详解】（1）[1]本实验中刻度尺的作用是测量像与物到平面镜的距离，所以还需要刻度尺。
（2）[2]透明的玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板是透明的，在观察蜡烛A的像时，同时也可以观察到玻璃板另一侧的蜡烛B，从而便于确定像的位置。
（3）[3]蜡烛A和B是完全相同的，所以当蜡烛B与A的像完全重合，说明像与物的大小相等。
（4）[4][5]平面镜所成的像是虚像，所以不会出现在光屏上。
10． 12.5 缩小 右
【详解】（1）[1]由图示知，刻度尺的分度值为1cm，形成最小最亮光斑时，光屏与凸透镜的距离为
L=42.5cm-30.0cm=12.5cm
所以焦距为12.5cm。
（2）[2]由图乙知，物距大于像距，所以在光屏上成的是倒立、缩小的实像。
（3）[3]在光屏上能成清晰像的蜡烛与凸透镜间放入一个近视镜，光屏应右移动，才能再次承接到清晰的像，因为近视镜是凹透镜，对光有发散作用，则蜡烛发出的光线先经近视镜发散后，再经凸透镜，其会聚点会变远，所以光屏要向远离凸透镜的方向移动。
11． 烛焰 高度 15.0 照相机 80.0 上半部
【详解】（1）[1][2]在实验中，为了使像能成在光屏的中心，便于观察，所以应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，根据光通过光心的方向不变，此时像成在光屏的中央。
（2）[3]由图丙可知，光具座上的刻度分度值为1cm，光屏所在的位置为75.0cm，凸透镜所在的位置为60.0cm，所以像距为
75.0cm-60.0cm=15.0cm
[4]此时物距为30.0cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用这个成像原理制成的。
[5]将蜡烛向右移动10cm，移至40cm刻度线处，此时物距为

物体在二倍焦距时，成倒立等大的实像，此时物距和像距相等，因此像距为

即光屏需要移到80.0cm的刻度线处。
（4）[6]凸透镜成实像是倒立的，蜡烛燃烧变短时，烛焰向下移动，根据光通过光心的方向不变，那么光屏上的像要向上移动，烛焰在光屏上的像位于光屏的上半部。
12． 同一侧 不透过 比较像和物的大小
【详解】（1）[1]平面镜成像是光的反射现象，在玻璃板前放一枚红色跳棋，小丽从红色跳棋这一侧观察玻璃板成的像。
（2）[2]光屏能承接到实像，光屏不能承接到虚像，在玻璃板后面像的位置放一个光屏，小丽要直接观察光屏，不透过玻璃板观察光屏，来判断平面镜所成的像是实像还是虚像。
（3）[3]实验中选用两个同样大小的跳棋，把另一枚同样大小的跳棋放在像的位置，是为了便于比较像和物大小关系。
13． 倒立 左 缩小 照相机 B
【详解】（1）[1]由图甲可知，此时物距与像距相等，由于能够成清晰的像，所以此时物体一定在2倍焦距上，像一定也在另一侧的2倍焦距上，根据凸透镜成像原理特点可知，此时成一个倒立、等大的实像。
（2）[2][3][4]凸透镜成实像时，物远像近，由图可知，相对于甲图来说，蜡烛向左移动，所以若想要得到一个清晰的像，则需要将光屏向左移动，此时物距大于像距，根据凸透镜成像原理特点可知，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）[5]A．由图甲可知，此时物距与像距相等，由于能够成清晰的像，所以此时物体一定在2倍焦距上，像一定也在另一侧的2倍焦距上，根据光具座的读数可得，2倍焦距是20cm，所以焦距是10cm，故A错误；
B．挡住透镜的上半部分，但透镜的下半部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的像是完整的，不过由于折射光线变少，所以像的亮度会变暗，故B正确；
C．凸透镜成实像时，透镜不动，若将蜡烛和光屏位置对调，因为折射现象中光路可逆，所以光屏上能得到清晰的像，故C错误；
D．若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，此时物距小于焦距，根据凸透镜成像特点可知，此时成一个正立、放大的虚像，而光屏无法承接虚像，所以无论怎么调整光屏的位置，在光屏上都得不到烛焰清晰的像，故D错误。
故选B。
14． 10.0 远离 缩小 近视眼 靠近 ③
【详解】（1）[1]如图乙所示，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为
f＝60.0cm-50.0cm＝10.0cm
（3）[2][3]凸透镜的焦距为10.0cm，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距
u＝50cm-20cm＝30cm
u>2f，成倒立、缩小的实像，2f>v>f，所以光屏向右移动，移动到60cm到70cm刻度线之间，所以光屏远离凸透镜。
（4）[4][5]原来凸透镜的焦距是10.0cm，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像成在视网膜的前方，和近视眼的成因相似。凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像提前会聚，要使光屏上的像恢复清晰，要使物距减小，或使像距减小，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）[6]在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，由于光线过光心不改变方向，可以把光屏向上移动，或凸透镜向下移动，或蜡烛向上移动，故选③。
15． 便于确定像的位置 垂直 距离 合理 见解析
【详解】（1）[1]为了确定像的位置，让蜡烛A的像和蜡烛B重合，既能观察到A蜡烛像的同时，也能观察到B蜡烛，所以实验中要使用透明的玻璃板。
（2）[2]玻璃板竖直放在水平桌面上，像在水平桌面上，如果玻璃板没有竖直放置时，像会偏上或偏下，无论怎样移动蜡烛都无法与像重合，所以实验中玻璃板应始终保持与纸面垂直。
（3）[3]重复3次实验，每次试验A、B到玻璃板的距离都相同，可得出结论像与物体到平面镜的距离相等。
（4）[4][5]合理；平面镜所成的像与物体关于镜面对称是一个普遍规律，需要多次测量，小明将每次实验对应的A和B的位置在白纸上连线后，发现这些连线与平面镜垂直，在综合上述实验的所有结果，总结出：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。
16． 平面镜 暗 正 虚 相等
【详解】（1）[1]魔术中的玻璃板相当于平面镜，所以该魔术主要利用了平面镜成像的原理。
[2]蜡烛点燃时比较亮，在较暗的环境中，烛焰和环境的对比度比较大，烛焰的像会更清晰。
（2）[3][4][5]物体在平面镜中成的像是正立的虚像，物像大小相等，像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离无关，蜡烛通过玻璃板成正立等大的虚像。
17． 远视镜 25.0 缩小 照相机 向上移动
【详解】（1）[1]由图甲可知，平行光线经镜片后会聚到一点，说明该镜片具有会聚作用，为凸透镜，远视镜就是用凸透镜制成的。
[2]由图甲可知，该镜片的焦距为
35.0-10.0=25.0cm
（2）[3][4]由图乙可知，像距小于物距，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像原理特点可得，成倒立缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）[5]在凸透镜成实像时，通过凸透镜光心的光线方向不变，所以将镜片上移一定的距离，墙壁上的像将向上移动。
18． 使像成在光屏的中央 照相机 靠近 大于 不变
【详解】（1）[1]像与物的连线经过凸透镜的光心，把烛焰、凸透镜和光屏的中心大致调节在同一高度，这样像就会落在光屏的中央位置，便于观察像。
（2）[2]蜡烛移至光具座上25cm刻度线处时，物距为25cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，这个是照相机的成像原理。
（3）[3]将蜡烛从光具座上25cm处移到10cm刻度线处；成实像时，物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，要把光屏靠近凸透镜。
[4]成实像时，当物体在大于二倍焦距的范围内移动时，物体移动的速度大于像移动的速度；当物体在一倍焦距和二倍焦距之间移动时，物体移动的速度小于像移动的速度。由题意知，蜡烛从光具座上25cm处移到10cm刻度线处，即物体在大于二倍焦距的范围内移动，物体移动的速度大于像移动的速度。
（4）[5] 将发光的小灯泡放在该凸透镜的焦点处，光通过凸透镜后形成一束平行于主光轴的平行光，所以移动光屏时，光屏上的光斑大小保持不变。
19． 大小 等效替代法 像 见解析 像
【详解】（1）[1][2]等效替代法是在保证某种效果相同的前提下，将实际的、复杂的物理问题和物理过程转化为等效的、简单的、易于研究的物理问题和物理过程来研究和处理的方法。在竖立的玻璃板前点燃蜡烛，拿未点燃的另一支蜡烛竖直在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至它与点燃的蜡烛的像完全重合，是为了比较像与物的大小关系，这里用到的是科学研究中的等效替代法。
（2）[3]为研究像与物的位置关系，在水平桌面上铺一张白纸，可以在白纸上标记平面镜、物和像的位置。
（3）[4]平面镜成像时像与物的连线与镜面垂直，如果玻璃板没有与白纸垂直，则所成的像会偏高或偏低，未点燃的蜡烛就不能与前面蜡烛的像重合，导致实验无法完成，则所画的直线不能代表平面镜的位置。
（4）[5]在同样的实验环境下，可以在像一侧铺上黑纸，可使像更清楚，主要原因是：黑色物体吸光。
20． B 同一高度 正倒 变大 A
【详解】（1）[1]为了实验中物距和像距的长度都能满足，应该把凸透镜放在光具座中点位置，即B点位置。
[2]为了使像成在光屏中央，应调整烛焰中心、凸透镜的光心和光屏中心在同一高度。
（2）[3]实验中像的性质主要是虚像和实像，像的正立和倒立，像的大小，由表格中所缺的项可知，应该为正倒。
（3）[4]由表中数据可知，物距变小时，像距变大。
（4）[5]当物距为时，移动光屏在光屏上得到清晰的像，测出像距为，可知物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距而小于二倍焦距，所以凸透镜的焦距应该选择5cm，故选A。
（5）[6]人眼在B点看到水中A点的像在点处，所以先连接B，确定折射点，做出法线，然后连接A点到折射点，图中只有光线为实线，光的方向由A点射向B点，如下图所示：

21． 同一高度 照相机 能 左
【详解】（1）[1]点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样才能使像成在光屏的中央位置。
（2）[2]由图可知，物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
像距
v=65.0cm-50.0cm=15.0cm
已知f=10.0cm，此时u >2f，成倒立、缩小的实像，能够说明照相机的成像原理。
（3）[3]若用一张纸片遮住了凸透镜的上半部，物体上任一点都有光线射向凸透镜下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成完整的烛焰的像，折射光线减少，会聚成的像变暗。
（4）[4]老花镜是凸透镜，对光线有会聚作用，使光提前会聚，将一副老花镜的镜片放在烛焰与凸透镜之间且靠近凸透镜的位置，若保持光屏的位置不变，此时清晰的像成在光屏左侧，要在光屏上重新承接到烛焰清晰的像，光屏应向左移动。
22． 玻璃板 相等 虚 15.0 缩小 近视眼镜
【详解】（1）[1][2]将一支点燃的蜡烛A放置在光具座的甲位置，用玻璃板而不用平面镜的原因是透明的玻璃板可以观察到玻璃板的另一侧，便于确定像的位置，从而研究平面镜的成像特点。选用玻璃板竖直放置在乙位置，未点燃的蜡烛B放置在乙位置右侧。移动蜡烛B到丙位置时，发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，这说明像与物是等大的，即像和物的大小相等。
（2）[3]实像是由实际光线会聚而成，能用光屏承接。虚像不是由实际光线会聚而成，不能用光屏承接。将蜡烛B换成光屏，不能在光屏上直接观察到蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是虚像。
（3）[4]接着同学们想利用上述装置“探究凸透镜成像规律”，只将乙处器材换成一个凸透镜，由图可知，此时的物距为
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
光屏上恰好成一个等大的实像，由凸透镜成实像的规律可知，此时物距等于二倍焦距，因此凸透镜的焦距是

（4）[5][6]把蜡烛A移动到光具座上10cm刻度线处，物体远离凸透镜，此时物距大于二倍焦距，适当向左移动光屏，由凸透镜成实像的规律可知，可在光屏上出现倒立、缩小的实像。若继续向左移动蜡烛A，根据凸透镜成实像的规律：物远像近像变小可知，此时应将光屏靠近透镜。但若光屏位置不动，此时像成在了光屏的前方，为了在光屏上仍得到清晰的像，应减小凸透镜的会聚能力，光线应该发散一些，故可在蜡烛A和凸透镜之间放置一个凹透镜，使光线发散后，再经凸透镜的会聚后在光屏上成像，因此选择近视眼镜。
23． 45° 小于 增大
【详解】（1）[1]图是探究光的反射规律的实验装置，入射角为入射光线与法线的夹角，此时入射角的大小为45°。
（2）[2][3]由表格数据和图示知道，光从空气斜射到玻璃表面时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角增大，即折射角随着入射角的增大而增大。