2023年中考物理二轮专题复习:《光学》实验题(附答案)

姓名：___________班级：___________考号：___________

1．小茗用图甲所示装置进行“探究平面镜成像的特点”实验。

（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）用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是便于 ____              _______；

（3）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的大小 ___________；

（4）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；

（5）小轿车前挡风玻璃是倾斜安装的，这样安装的好处是：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；

（6）蜡烛A的像，是蜡烛发出的光经玻璃板 ___________而形成的。要判断平面镜所成的像是实像还是虚像，在玻璃板后面像的位置放一个光屏，应 ___________（选填“透过”或“不透过”）玻璃板观察光屏上有没有像。

2．小周同学用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）实验前，小明找到一个焦距为12cm的凸透镜，然后在光具座上从左到右分别放置蜡烛、凸透镜和光屏，将焰心、透镜中心、光屏中心调在__________；

（2）保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，如图a所示。则人眼在图中的__________（选填“A”或“B”）处能观察到蜡烛的像，像是图b中的__________（选填“1”“2”“3”或“4”）；

（3）光屏上得到发光体清晰的像时，一只小飞虫飞到了凸透镜上，此时光屏上__________（选填“A”、 “B”或“C”）；

A．会有小飞虫的像 B．会出现小飞虫的影子 C．发光体的像完整且暗了一些

（4）在模拟人眼成像的过程中，调节光源和光屏的位置，如图c所示，光屏上刚好能成清晰的实像，现紧靠凸透镜左侧戴上近视眼镜，发现光屏上的像不清晰了，此时将光源__________（选填“向左”或“向右”），或将光屏__________（选填“向左”或“向右”）移动适当距离，还能在光屏上再次看到清晰的像，说明近视眼镜对光线有__________（选填“会聚”或“发散”）作用。

3．小明做了以下两个光学实验。

（1）如图甲所示，小明想通过A、B两张纸片上的小孔看见烛焰，他应将烛焰、两个小孔和人眼调到______上，操作过程中他还在B纸片上看到了一个烛焰的像，这个像是______（选填“正立”或“倒立”）的。

（2）如图乙所示，小明将一束太阳光照射在三棱镜上，在三棱镜另一侧的光屏上形成了彩色的光带，这是光的______现象；图中标出的区域①和区域②，其中能使温度计示数明显升高的是区域______，能识别人民币真伪的是区域______。

4．在光现象的学习过程中，小明同学进行了如下实验：

（1）图甲为小孔成像示意图，它成的像是_______（选填“实”或“虚”）像，该现象可以用____                        ___来解释；

（2）图乙为探究平面镜成像特点的实验装置，选用透明的玻璃板代替平面镜，主要是利用玻璃板透明的特点，便于___     ____；小明将玻璃板竖直立在水平桌面上，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A，将蜡烛B放在玻璃板后并移动，直到B与A的像完全重合，则B就是A像的大小，这里用到的物理方法是_______法（选填“控制变量”“等效替代”或“转换”）；若在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板，从蜡烛A一侧观察玻璃板，_______（选填“能”或“不能”）看到蜡烛所成的像；

（3）图丙为探究凸透镜成像规律的实验装置。当蜡烛、凸透镜和光屏处于图示位置时，可在光屏上得到清晰的像，保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到35cm刻度线处，此时可将光屏向_______（选填“左”或“右”）移动适当距离能再次得到清晰的倒立的实像；若不移动光屏，可在烛焰和透镜之间适当位置放一副_______眼镜（选填“近视“或“远视”）也能在光屏上得到一个清晰的像。

5．实验课上，同学们自制了一个研究不同光学元件成像情况的组合件，如图甲所示。“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。图乙中的光学元件分别是①凸透镜②茶色玻璃板③钻有小孔的遮光板，点燃蜡烛进行实验。

（1）如图甲所示，在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）如图甲所示，在插槽位置插入光学元件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“缩小”）的像，该成像原理在生活中的应用有__________；

（3）当插入某光学元件后，同学们在薄膜上即看到了清晰的像，该像是__________（选填“正立”或“倒立”）的，该同学插入的可能是图乙所示光学元件中的__________；若向左移动外筒，像始终清晰，则插入的光学元件是__________，此过程中像的亮度将__________（选填“变亮”、“变暗”或“不变”）。

6．小强同学用图甲所示装置探究凸透镜成像的规律：

（1）小强正确放置并调节实验器材后，点燃蜡烛，移动蜡烛、凸透镜及光屏进行实验，记录的现象和数据如下表：

②当凸透镜成实像时，物距增大，像 ___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；生活中应用序号为1、2规律工作的是 ___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；

（2）如图乙所示，小强在进行某次实验时，光屏上得到清晰的烛焰的像后，将一眼镜片竖直放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上像变模糊了，接着将光屏向左移动适当距离后，像又变清晰了，由此可知，该眼镜片对光线起 ___________（选填“会聚”或“发散”）作用，可用于矫正 ___________眼（选填“近视”或“远视”）；

（3）如图1所示，在天宫课堂中，王亚平向水球中间注入一个气泡，通过水球能看到王亚平一正、一倒两个缩小的像，图2是其示意简图。小强应用上述探究结果，对该现象的成因进行了分析：水球相当于凸透镜（设其焦距为f），王亚平（图中用箭头表示）距水球 ___________，透过水球看到她倒立、缩小的像；向水球中间注入一个气泡，中间部分相当于两个 ___________（选填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”）组成的，所以透过水球又看到她正立、缩小的像。

7．如图1所示，在探究光的色散现象时，看到白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。

（1）实验中所用的光屏选用：___________，（选题“粗糙的”、“光滑的”）若实验过程中将光屏远离三棱镜那么色带会：___________；（选填“变亮、变暗、不变”）

（2）受此启发，在测量凸透镜的焦距时，如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，两束光会经过a点或b点，如图2所示，___________光测出的焦距是b点；

（3）如图3所示，相距很近的两束平行的甲光和乙光，间距为d，斜射到玻璃砖的上表面，并从玻璃砖的下表面射出两条出射光线，若甲为紫光，乙为红光，则这两条出射光线在玻璃下表面的距离___________d（选填“大于”、“等于”或“小于”），两条出射光线___________（选填“平行”或“不平行”）。

8．如图所示是小明用易拉罐制成的简易针孔照相机：

（1）使用针孔照相机时，小孔对着室外 _____（选填“明亮”或“较暗”）的物体进行观察，更容易看到物体的像；

（2）小明从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，如图甲所示，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图乙所示位置放好，小明观察到塑料膜上所成的像是图丙中的 _____（填序号），这个像是 _____（选填“实像”或“虚像”）；

（3）保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，小明观察到塑料膜上所成的像会 _____（选填“变大”“变小”或“不变”）；

（4）某同学用两个硬纸筒探究小孔成像，如图丁所示。请在图中作出蜡烛AB在屏上所成的像A'B'______（要求标出、）。

9．光速的测定在物理学中有多种方法。迈克耳逊曾用类似于下述方法在地球上较精确测定了光速。将激光发射器和接收装置按图示位置固定，装置a是四个侧面均镀有高反光涂层的正方体，可绕固定的中心轴转动（图示为俯视图）。当正方体转动到图示位置静止时，激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处，反射到相距几十公里外的一个山顶上，经此处的光反射器（内部结构未画出，不计光在其中的传播时间）反射后，平行于原光线射到正方体另一侧面中心Q点处，最终被接收装置接收到。

（1）若光速为3×105 km/s，正方体到光反射器之间的距离为60 km，则光从P点射出到射回Q点所用的时间为_________．

（2）正方体快速转动一周，光反射器能接收到________次激光的照射。

（3）当正方体的转速为n圈/秒时，接收装置可接收到激光，正方体与对面山顶光反射器间距离用d（单位：m）表示，则测得的光速可能为________m/s（选填选项符号）。

A．8nd    B．12nd    C．16nd    D．20nd

10．某兴趣小组将5个大小相同、颜色分别是红、绿、蓝、白、黑的不透明小球放在黑暗的实验室里。第一次实验只开红灯，记录看到的5个小球颜色。第二次实验只开绿灯、第三次实验只开蓝灯，记录三次实验结果如下表所示：

（2）绿光照射小球A时，观察到小球A是黑色，说明此时小球A______（选填“反射”、“吸收”或“透过”）绿光；

（3）请根据实验现象判断，在白色灯光照射下，A球应是______色，B球应是______色；

（4）请根据本实验涉及的知识判断，绿色植物生长过程中，如果只被照射绿光，会生长得______（选填“更好”或“不好”）；

（5）新鲜的猪肉是鲜红色的，不新鲜的猪肉则发白。请根据本实验涉及的知识，解释为什么卖肉的商贩喜欢在肉的上方挂一盏红灯：___                         ___。

11．小明同学利用如图甲所示装置进行“探究平面镜成像的特点”的实验：

（1）选用玻璃板代替平面镜，是为了____      ___。实验需要一支点燃的蜡烛A和一支未点燃的蜡烛B。这两支蜡烛必须_______，实验还需要的测量工具是______   _；

（2）实验中，寻找A的像的位置时，眼睛应在玻璃板放有蜡烛______（填“A”或“B”）的一侧观察。如果寻找蜡烛A的像的位置时，无论怎样沿桌面移动B，都不能使它与A的像重合，可能的原因是_____                 __；

（3）在玻璃板的同一侧，小明同学通过玻璃板看到了蜡烛A的两个像。形成两个像的原因是____                        ___；小明用一张白纸放在蜡烛B的位置，_______（选填“能”或“不能”）观察到A的像；

（4）图乙是小明用白纸记录的蜡烛和它所成的像的位置关系。分析图中信息可得出平面镜成像的特点：像和物到平面镜的距离________；像和物的连线与平面镜________。有同学将白纸沿直线MN对折后发现蜡烛的位置和它的像的位置重合，所以平面镜成像的特点又可表述为：平面镜成的像与物体关于镜面________。

12．在探究平面镜成像特点的实验中：

（1）小明走近实验楼的自动感应玻璃门时，门自动平移打开，则他在玻璃门中的像将______（填“随”或“不随”）门平移。

（2）如图1所示，在水平桌面上铺一张大纸，将玻璃板竖立在纸上，沿着玻璃板在纸上画一条直线，这条直线代表______的位置。

（3）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一支外形相同的 _____（选填“点燃”或“未点燃”）的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合。若在蜡烛B和玻璃板之间竖直放置一张不透明的白纸，则从C处一定能看到的是______（选填“蜡烛B”、“蜡烛A的像”、“蜡烛B的像”或“蜡烛A的像和蜡烛B”）。

（4）依据本实验得出的规律判断，图2中能正确表示小丑在平面镜中成像的是____   _。

13．小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律：

（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 _____            ______；

（2）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图所示，光屏上成清晰的像，像未画出，该像为倒立、___________（选填“放大”或“缩小”）的实像；

（3）保持蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，应将凸透镜移到光具座 ___________刻线处，光屏上会再次出现清晰的像，该像是倒立、___________（选填“放大”或“缩小”）的实像；

（4）若将一个近视眼镜的镜片放在如图蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像变模糊了，这时应向 ___________（选填“左”或“右”）移动光屏，才能在光屏上重新出现清晰的像。

14．在探究“平面镜成像的特点”时：

（1）在玻璃板前放置一支点燃的蜡烛，为了观察像的位置，实验者要在玻璃板的________（选填“前面”“后面”或“任何位置”）进行观察；

（2）当蜡烛远离玻璃板时，所成像的大小________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

（3）当玻璃板放置的位置如图所示时，蜡烛的像可能是图中的________（选填“A”“B”或“C”）；

（4）将光屏放在玻璃板后，从玻璃板的________（选填“前面”“后面”或“任何位置”）进行观察，发现光屏上________（选填“有”或“没有”）像，是因为平面镜成的是________像。

15．如图所示是小明同学探究“光的反射规律”的实验装置。他把平面镜平放在水平桌面上，白色硬纸板竖直立在平面镜上。

（1）图甲中，入射光线EO的反射角为______度。

（2）白色硬纸板在实验中的作用是___                      ___（写出一条即可）。

（3）为了完成“探究光的反射规律”的实验，小明的下列做法正确的是______。

A．为了研究“光在反射时可逆”，应进行的操作是改变光线OB与法线ON的夹角

B．为了研究“反射角与入射角的关系”，应进行的操作是让另一束光从BO入射

C．在完成了图甲实验后，如果沿ON向后转动纸板FON，此时反射光线不存在

D．为了便于测量和探究，需及时地在纸板上记录入射光AO和反射光OB的径迹

（4）图乙为自行车尾灯结构示意图，请在图丙中画出这条光线的反射光线。自行车尾灯的这种结构的好处是把后面汽车发出的光______（选填“直接”或“沿原路线”）反射，使司机能注意到前面骑自行车的人。

16．小峰在“探究平面镜成像的特点”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一前一后竖直放在桌面上，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，如图所示。在此实验中：

（1）采用玻璃板代替平面镜做实验，其目的是 _____                 ______；

（2）小峰将点燃的蜡烛远离玻璃板，发现像会 ___________（选填“靠近”或“远离”）玻璃板，此过程中像的大小将 ___________（选填“变大”“不变”或“变小”）；

（3）移去蜡烛B，在其原来的位置上放一光屏，光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜成的像是 ___________像，若小峰在实验中观察到两个像，则可能的原因是玻璃板太 ___________（选填“厚”或“薄”）。

17．在“探究凸透镜成像规律实验”中：

（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调整它们的高度使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在 _____                         _____；

（2）如图甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断，保持蜡烛和光屏的位置不变，只移动透镜到 __________cm刻度处，光屏上可再次成清晰、__________、倒立的实像；

（3）实验一段时间后，原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是 __________。（填序号）

①光屏下调 ②蜡烛上调 ③透镜上调

18．“探究光的反射规律”的实验装置如图甲所示，平面镜放在水平桌面上，标有刻度（图中未画出）的白色纸板ABCD能绕垂直于CD的ON轴翻转，在纸板上安装一支可在纸板平面内自由移动的激光笔。

（1）实验前，应将纸板垂直放置平面镜上，如图甲；移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，可观察到反射光束沿___________时针方向转动；

（2）移动激光笔，使入射角为45°，测得反射角也为45°，由此就得出“光反射时，反射角等于入射角”的结论你认为有何不妥之处？____                      _______；

（3）实验结束后，同组的小明和小刚都想从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己的眼睛，结果他俩谁都没有能做到，你认为没有能做到的原因是___________；

（4）有一种液面微变监视器，基本原理图如图丙所示，光束发射器始终沿图中方向向被监视的液面发射，若反射光线到光电转换接收器接收平面上的光点从S1点移向S2。由此可知液面___________（选填“上升”“下降”或“不变”）。

19．在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：

（1）如图甲所示，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，该凸透镜的焦距是___________cm；

（2）在乙图中把烛焰放在距凸透镜16cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个清晰的倒立、___________（选填“放大”、“缩小”或“等大”） 的实像；

（3）实验中，在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像（如图丙所示），为使光屏上清晰的像变大些，下列调节方法可行的是___________ 。

A．将透镜适当远离蜡烛

B．将透镜适当靠近光屏

C．将蜡烛适当靠近透镜，光屏适当远离透镜

D．将蜡烛适当远离透镜，光屏适当靠近透镜

20．小馨同学在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、白纸、笔、火柴、光屏、刻度尺、两支外形相同大小相等的蜡烛A和B。

（1）选用玻璃板代替平面镜，主要是为了便于 ___________（选填“观察”或“确定”）像的位置；

（2）在实验前玻璃板必须 ___________放置，否则会出现无论怎样移动蜡烛B都无法使其与蜡烛A的像重合；

（3）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿 ___________（选填“点燃”或“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观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法称为 ___________（选填“控制变量法”或“等效替代法”）；

（4）移去蜡烛B，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 ___________（选填“虚”或“实”）像；

（5）为了让右座的同学也能够看清蜡烛的像，小馨同学只将玻璃板向右平移，则蜡烛像的位置 ___________（选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。

参：

1．     刻度尺     确定像的位置     相等     垂直     斜上方     反射     不透过

【详解】（1）[1]本实验要研究平面镜成像时像距和物距的大小关系，所以需要刻度尺可以测量距离。

（2）[2]探究平面镜成像实验中，要用透明的玻璃板代替平面镜，虽然成像不太清晰，但是在物体一侧能看到物体的像，同时还能看到代替物体的另一个物体，便于确定像的位置。

（3）[3]玻璃板后面没有点燃的蜡烛和玻璃板前面点燃蜡烛的像完全重合，说明物体在平面镜中所成的像与物体大小相等。

（4）[4]观察图乙可发现，平面镜所成的像和物体的连线与镜面垂直。

（5）[5]平面镜所成的像与物体关于镜面对称，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，倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况。

（6）[6]平面镜成像利用的原理是光的反射，蜡烛A的像，是蜡烛发出的光经玻璃板反射形成的。

[7]平面镜所成的像是虚像，移去玻璃板后面的蜡烛，在其位置上放置一块光屏，不透过玻璃板直接观察光屏，光屏上不能看到像。

2．     同一高度     B     4     C     向左     向右     发散

【详解】（1）[1]根据凸透镜成像的要求，将焰心、透镜中心、光屏中心调在同一高度，目的是使像成在光屏的。

（2）[2][3]由题意知，凸透镜的焦距为12cm，由图a可知，此时蜡烛所处刻度尺的位置为10.0cm，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处时，物距为

u=16cm-10.0cm=6.0cm

小于一倍焦距，只能够成正立放大的像，不能够在光屏上成像。像与物在同侧，所以人眼应在B处才能观察到蜡烛的像，像如图丙中的4。

（3）[4]光屏上的实像是发光体发出的光经凸透镜折射后会聚成的，一只小飞虫飞到了凸透镜上，物体发出的光被小飞虫挡住了一些，但不妨碍成像，所以光屏上呈现的仍然是物体的完整的实像，只是光被挡住一些，导致会聚在光屏上的实像要暗一些，故AB不符合题意，C符合题意。

故选C。

（4）[5][6][7]紧靠凸透镜左侧戴上近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，像推迟会聚，要使光屏上呈现清晰的像，应减小像距，增大物距，可将光源向左移动，由于像推迟会聚，也可以将光屏向右移动适当距离，能在光屏上再次看到清晰的像。

3．     同一直线     倒立     色散     ①     ②

【详解】（1）[1]由于光沿直线传播，所以只有将烛焰、两张纸片上的小孔和人眼调到同一直线，才能看到烛焰的光。

[2]在B纸片上看到了一个烛焰的像，是烛焰通过A纸片上的小孔，在B纸片上形成的像，是小孔成像原理，小孔成像成的是倒立的实像，故B纸片上的像是倒立的。

（2）[3]将一束太阳光照射在三棱镜上，太阳光被分成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，这种现象是光的色散现象。

[4][5]太阳光经过三棱镜，被分成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光，从上至下的顺序是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，红光以上被称作红外线，即①区域，紫光以外被称作紫外线，即②区域，红外线能使温度计示数明显升高，所以是区域①，紫外线可以验钞（使荧光物质发光），所以是区域②。

4．     实     光的直线传播     确定像的位置     等效替代     能     右     远视

【详解】（1）[1][2]小孔成像是实际光线会聚而成，故是实像；蜡烛火焰发出的光线经过小孔后，传播方向不变，而形成的像，故形成原因是光的直线传播。

（2）[3]玻璃板可以成像，主要是利用玻璃板透明的特点，能够透过玻璃看到蜡烛B，而蜡烛B是替代像的，只要蜡烛B与像重合，就确定了像的位置。

[4]玻璃板成的像可以看见，但是无法确定其大小，也无法确定其位置，而用蜡烛B替代蜡烛A的像，发现蜡烛B能够与像重合，蜡烛B可以替代像，故运用了等效替代的方法。

[5]在像和玻璃板之间放置一个不透明的挡板，能够看到像，因为像是光的反射形成的，人眼逆着反射光线看过去，就看到了像，只要有反射光线，就能够看到像。

（3）[6][7]如图丙，物距等于像距等于两倍焦距，故凸透镜的焦距为10cm，当物体在35cm刻度线处，物距在一倍焦距和两倍的焦距之间，那么像距在两倍的焦距外才能够成像，故光屏需要向右移动；若不移动光屏，则所成的像在光屏后方，需要佩戴凸透镜会聚光线，才能够在光屏上看到像，而远视眼镜是凸透镜，故需要佩戴远视眼镜。

5．     ②     放大     投影仪     倒立     ①或③     ③     变亮

【详解】（1）[1]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][3]插槽位置插入光学元件凸透镜时，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，投影仪是利用该成像原理制成的。

（3）[4]同学们在薄膜上即看到了清晰的像，说明成像是实像，则该像是倒立的。

[5]凸透镜和小孔都可以成实像，则该同学插入的可能是图乙所示光学元件中的①或③。

[6]向左移动外筒，像始终清晰，说明是小孔成像，则插入的光学元件是③。

[7]向左移动外筒，光屏更靠近小孔，光盘上所成的像变小，光线更加会聚，则像的亮度将变亮。

6．     10.0     变小     照相机     会聚     远视     大于2f     凹透镜

【详解】（1）①[1]根据凸透镜成像规律，当u=2f时，成倒立等大实像，据表中数据可知，u=20.0cm时，光屏上成倒立、等大的像，因此该凸透镜的焦距f=10.0cm。

②[2]由表中数据可知，当凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。

[3]实验序号1、2中光屏上成倒立、缩小实像，生活中应用此规律工作的是照相机。

（2）[4][5]进行某次实验时，光屏上得到清晰的烛焰的像后，将一眼镜片竖直放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上像变模糊了，接着将光屏向左移动适当距离后，像又变清晰了，由此可知，加入该眼镜片后像距减小，该眼镜片对光线起会聚作用，为凸透镜，可用于矫正远视。

（3）[6][7]在天宫课堂中，王亚平向水球中间注入一个气泡，通过水球能看到王亚平一正、一倒两个缩小的像，对该现象的成因进行了分析：水球相当于凸透镜，在凸透镜成像时，如果u>2f，则成倒立缩小实像，因此王亚平距水球大于2f，透过水球看到她倒立、缩小的像；向水球中间注入一个气泡，中间部分中间薄、边缘厚，相当于两个凹透镜组成的，所以透过水球又看到她正立、缩小的像。

7．     粗糙     变暗     红     大于     平行

【详解】（1）[1][2]为了能在四面八方观察到光屏反射的光，实验中所用的光屏选用粗糙的，这样可以发生漫反射。若实验过程中将光屏远离三棱镜，则色带分布的区域变大，光线相对分散一些，那么色带会变暗。

（2）[3]由于红光不易偏折，紫光很容易偏折，如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射，红光偏折的程度较小，红光测出的焦距是b点。

（3）[4][5]若甲为紫光，乙为红光，光线通过平行玻璃砖时，要发生两次折射，因为玻璃砖上下两个表面平行，上表面的折射角等于下表面的入射角，根据光路的可逆性，可知出射光线与入射光线一定平行，因为入射光线平行，所以两条出射光线也平行；由于紫光的偏折程度大于红光的偏折程度，则紫光通过玻璃砖后光线的侧移较大，所以两条出射光线间距一定大于d。

8．     明亮     ②     实像     变大     

【详解】（1）[1]使用针孔照相机时，小孔对着室外明亮的物体，物体反射的光线进入小孔的更多，光线会聚在暗室内的塑料薄膜上，在塑料薄膜上形成倒立的实像，成的像会更亮，更容易看到物体的像。

（2）[2][3]物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像；像和物体相比，上下、左右对调，因此观察到塑料膜上所成的像是图丙中的②。

（3）[4]小孔成像的像的大小与物距、像距有关，当易拉罐靠近发光的“F”时，物距减小了，物体相对于小孔的张角变大，像会变大。

（4）[5]根据光的直线传播，分别从物体的两端A、B做过小孔的光线，光线与屏的交点分别为、，连接、就得到蜡烛AB在屏上所成的像，如图

9．     4×10-4s     4     A

【详解】（1）[1]光从P点射出到射回Q点所用的时间为

（2）[2]由题意知当激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处，光反射器能接收到一次激光的照射，正方体快速转动一周，有四个面激光束恰能以45°角照射到某侧面中心P点处，所以正方体快速转动一周，光反射器能接收到4次激光的照射。

（3）[3]每秒n圈，每圈能接收激光照射4次，每次距离为2d，故在1s内光行进的距离为8nd，也就是光速为。故BCD错误，不符合题意；A正确，符合题意。

故选A。

10．     反射     吸收     红     白     不好     红光照在发白的猪肉上，白色物体反射红光，肉会显示红色，看起来更新鲜

【详解】（1）[1]不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的，由表中信息可知，红光照射小球A时，观察到小球A是红色，说明此时小球A反射红光。

（2）[2]由表中信息可知小球A是红色，当绿光照射小球A时，观察到小球A是黑色，说明此时小球A吸收绿光。

（3）[3][4]不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的，白色反射所有的色光；由表中信息可知，分别在红光、绿光、蓝光的照射下，小球A只能反射红光，小球B能反射3种色光，说明小球A为红色，小球B为白色。

（4）[5]绿色植物生长过程中，如果只被照射绿光，由于它会反射绿光，无法进行光合作用，所以它会生长得不好。

（5）[6]根据本实验涉及的知识，卖肉的商贩喜欢在肉的上方挂一盏红灯，其原因是：红光照在发白的猪肉上，白色物体反射红光，肉会显示红色，看起来更新鲜。

11．     便于确定像的位置     完全相同     刻度尺     A     玻璃板与桌面不垂直     玻璃板较厚     不能     相等     垂直     对称

【详解】（1）[1][2][3]玻璃板具有既能反光又能透光的特性，这样便于确定像的位置；对蜡烛A和蜡烛B要大小完全相同，一支蜡烛A放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛B和玻璃板前面的蜡烛A的像完全重合时，可以比较物像大小关系；实验时要用刻度尺测量物像到平面镜的距离，比较物像到平面镜的距离关系。

（2）[4][5]平面镜成的像是光的反射形成的，A蜡烛发出的光线经玻璃板反射，被人眼接收，才能看到像，故眼睛在A蜡烛所在这一侧；无论怎样移动蜡烛B都不能与蜡烛A的像重合，可能是玻璃板没有竖直放置，像和物体不在同一水平面上。

（3）[6][7]由于像是由光的反射形成的，而普通玻璃的两面都能反射光，如果玻璃板过厚，就可能会成两个像，所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像；因为平面镜所成的像为虚像，所以用一张白纸放在蜡烛B的位置，不能看到A的像。

（4）[8][9][10]分析图乙中信息可得出平面镜成像的特点：像和物到平面镜的距离相等；像和物的连线与平面镜垂直；如果将白纸沿直线MN对折，会发现蜡烛的位置和它的像的位置重合，这说明平面镜成的像与物体关于镜面对称。

12．     不随     平面镜     未点燃     蜡烛A的像     丁

【详解】（1）[1]像和物关于平面镜所在的平面对称，玻璃门中的像是由于光的反射形成的虚像，虚像不在玻璃门上，所以门自动平移打开，则他在玻璃门中的像不随门平移。

（2）[2]在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜；沿玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。

（3）[3]把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，可以看到它在玻璃板后面的像，再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，说明在平面镜成像中像与物的大小相等。

[4]因为平面镜成的像是由光的反射形成的，不是真实的光线形成的，而是反射光线的反向延长线的交点，所以在玻璃板与蜡烛B之间放上不透明的白板，从蜡烛A侧观察，仍能看到蜡烛A的像。

（4）[5]由平面镜成像规律可知像和物关于平面镜对称，我们可以选取“小丑”上几个特殊点，用刻度尺去找到其关于镜面的对称点，故丁正确。

故选丁。

13．     同一高度     缩小     35.0cm     放大     右

【详解】（1）[1]蜡烛、凸透镜、光屏三者在同一条直线上，当三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的。

（2）[2]由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜的成像原理可知，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距与二倍焦距之间，凸透镜成倒立、缩小的实像。

（3）[3][4]因为光路是可逆的，所以当物距在一倍焦距与二倍焦距之间，像距大于二倍焦距时，在光屏上仍然可以得到清晰的像，此时凸透镜成倒立、放大的实像，由图可知，物距

u=50.0cm-20.0cm=30.0cm

像距

v=65.0cm-50.0cm=15.0cm

蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，要在光屏上再次得到清晰的像，此时的像距v′=30.0cm（即此时的像距与原来的物距相等），根据光路的可逆性，此时的物距u′=15.0cm，所以应将凸透镜移到光具座 35.0cm处。

（4）[5]近视眼镜的镜片是凹透镜，对光具有发散作用，若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜的镜片，使光线发散，像远离凸透镜，为了使光屏上重新呈现清晰的像，光屏应向右移动。

14．     前面     不变     C     后面     没有     虚

【详解】（1）[1]眼睛在点燃的蜡烛一侧观察，即前面，能看到点燃的蜡烛、点燃蜡烛的像、镜子后代替蜡烛像的蜡烛，当移动代替像的蜡烛，直到看上去它跟点燃蜡烛的像完全重合时，即可确定像的位置。

（2）[2]因为平面镜所成的像始终与物体等大，因此将蜡烛远离玻璃板时，所成像的大小不变，仍与物体等大。

（3）[3]像与物关于平面镜对称，当玻璃板放置的位置如图所示时，蜡烛的像可能是图中的C。

（4）[4][5][6]由于平面镜成的是虚像，所以在玻璃板的后面进行观察，发现光屏上没有像，因为虚像不能成像在光屏上。

15．     40     显示光的传播路径     D     沿原路线

【详解】（1）[1]图甲中，入射光线EO的入射角为40度，反射角等于入射角，因此入射光线EO的反射角为40度。

（2）[2]白色硬纸板可以显示光的传播路径。

（3）[3] A．为了研究“光在反射时可逆”，应进行的操作是让另一束光从BO入射，故A错误；

B．为了研究“反射角与入射角的关系”，应进行的操作是改变光线AO与法线ON的夹角，故B错误；

C．在完成了图甲实验后，如果沿ON向后转动纸板FON，由于光反射时，反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内，纸板没有反射光线，此时反射光线是依旧存在，故C错误；

D．为了便于测量和探究，可及时地在纸板上记录入射光AO和反射光OB的径迹，故D正确。

故选D。

[4] 先画出垂直于镜面的法线，再根据反射角等于入射角画出反射光线，同理，再画出经过第二块镜面时的反射光线，如图所示。

②由图可知，自行车尾灯采用相互垂直的镜面组合能够把车后任何方向射来的光都朝着相反方向反射回去，从而引起司机的注意，防止交通事故的发生。

16．     便于确定像的位置     远离     不变     虚     厚

【详解】（1）[1]实验中采用透明的玻璃板来代替平面镜，可以透过玻璃板看到像，便于确定像的位置。

（2）[2]物与像到平面镜的距离相等，因此若将蜡烛A远离玻璃板时，则像将远离玻璃板移动。

[3]平面镜中的像的大小跟物体大小有关，跟物体到平面镜的距离无关，所以物体远离平面镜时，像的大小不变。

（3）[4]将光屏竖立在像的位置，与玻璃板平行，光屏上无法呈现蜡烛的像，由于虚像不能成在光屏上，所以平面镜成的是虚像。

[5]在实验过程中发现玻璃板中的像有重影，可能的原因是玻璃板太厚，玻璃板两面都成像，所以会看到两个像。

17．     同一高度     55.0     缩小     ②

【详解】（1）[1]点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，这样才能使像成在光屏的，便于观察成像情况。

（2）[2][3]由图甲知，当蜡烛在刻度尺的25cm处，物距为

像距为

由于，凸透镜成倒立放大的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，根据折射光路的可逆性，物距和像距互换，物距为30.0cm时，能再次成像，物体所处的位置

即移动透镜至55.0cm刻度线处，光屏上能再次呈现倒立缩小实像。

（3）[4]实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，根据过光心的光线传播方向不变，要让像重新回到光屏，可将蜡烛向上移动或将光屏向上移动，也可将凸透镜向下移动，故②符合题意，①③不符合题意。

故选②。

18．     顺     一次实验得到的结论具有偶然性     光反射时，光路可逆     上升

【详解】（1）[1]移动激光笔，使入射光束绕入射点O沿逆时针方向转动，则入射角增大，反射角也增大，则反射光线会远离法线，即反射光线将会顺时针转动。

（2）[2]一次实验具有很大的偶然性，所以不能只由一组数据就得出结论，应改变入射角的度数进行多次实验。

（3）[3]由于在反射现象中，光路是可逆的，所以小明从镜子中看到小刚眼睛的同时，小刚也能从镜子中看到小明的眼睛。

（4）[4]根据下图可知，若反射光线到光电转换接收器接收平面上的光点从S1点移向S2，由光的反射定律可知，液面上升。

19．     11.0     放大     C

【详解】（1）[1]一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上会聚成了一个最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦点。焦点到透镜光心的距离就是焦距，由图可知，由图可知，凸透镜焦距为11.0cm。

（2）[2]凸透镜的焦距是11.0cm，烛焰放在距凸透镜16cm处时，此时物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。

（3）[3]在光屏上得到了一个清晰的烛焰的像，为使光屏上清晰的像变大些，根据“成实像时物近像远像变大”可知，需使物距减小，像距增大，所以将蜡烛适当靠近透镜，光屏应适当远离凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像，故C符合题意，ABD不符合题意。

故选C。

20．     确定     竖直     未点燃     等效替代法     虚     向右移动

【详解】（1）[1]透明的玻璃板，可以观察到玻璃板的另一侧，即在观察到A蜡烛像的同时，也能观察到蜡烛B，确定像的位置。

（2）[2]平面镜所成的像关于镜面对称，为了便于观察，玻璃板需与水平桌面垂直，所以应竖直放在水平桌面上。

（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，这种确定像与物大小关系的方法是等效替代法。

（4）[5]光屏能够承接的像是实像，去蜡烛B，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。

（5）[6]由于平面镜所成的像与物体关于镜面对称，所以该同学只将玻璃板向右平移，蜡烛到玻璃板的距离增大，则蜡烛像的位置向右移动。