光学实验探究专题复习

1、实验探究专题复习实验探究专题复习光学部分光学部分中考课标要求中考课标要求一、通过实验，探究平面镜成像特点一、通过实验，探究平面镜成像特点二、通过实验探究，掌握凸透镜成像规律二、通过实验探究，掌握凸透镜成像规律知识梳理知识梳理1、平面镜成像的原理、平面镜成像的原理 ；2、平面镜成像的性质、平面镜成像的性质 ；3、平面镜成像的特点：、平面镜成像的特点：（1）物像的连线与镜面）物像的连线与镜面 ；（2）物像到镜面的距离）物像到镜面的距离 。4、实像和虚像的区别：、实像和虚像的区别：（1）实像是）实像是实际光线实际光线汇聚的交点，虚像是实际光汇聚的交点，虚像是实际光线的线的反向延长线反向延长线汇聚的交

2、点；汇聚的交点；（2）实像可以用光屏呈接，虚像不能用光屏呈接。）实像可以用光屏呈接，虚像不能用光屏呈接。光的反射光的反射正立、等大的虚像正立、等大的虚像垂直垂直相等相等典型例题：典型例题：小明为了探究平面镜成像特点，他小明为了探究平面镜成像特点，他做了多次实验，总结出了以下几点。请分析他这做了多次实验，总结出了以下几点。请分析他这样做的目的：（样做的目的：（1）小明在实验中用玻璃板代替平）小明在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是面镜的目的是 ；而且他选用较；而且他选用较薄玻璃，其目的是薄玻璃，其目的是 ；（2）小明选了较暗的环境做实验，）小明选了较暗的环境做实验，目的是目的是 ；（3）小明在实验

3、中选了刻度尺的小明在实验中选了刻度尺的作用是作用是 ；便于确定像的位置便于确定像的位置便于准确的确定像的位置便于准确的确定像的位置使实验现象更清晰使实验现象更清晰比较像距和物距大小的关系比较像距和物距大小的关系（4）小明在实验中选了）小明在实验中选了A、B两支等长的蜡烛，两支等长的蜡烛，目的是目的是 ；（5）在实验过程中，小明点燃蜡烛）在实验过程中，小明点燃蜡烛A，调节蜡烛，调节蜡烛B的位置，当的位置，当 时，时，B的位置即为的位置即为A的像所在的位置，在确定蜡烛的像所在的位置，在确定蜡烛B和和蜡烛蜡烛A的像是否完全重合时，人眼的观察位置应的像是否完全重合时，人眼的观察位置应该是该是 。便于比

4、较像与物大小的关系便于比较像与物大小的关系蜡烛蜡烛B与蜡烛与蜡烛A的像完全重合的像完全重合A蜡烛同侧的不同位置蜡烛同侧的不同位置（6）小明在图中）小明在图中B的位置放一长白纸板做屏幕，的位置放一长白纸板做屏幕，则白纸板上将则白纸板上将 （“有有”或或“没有没有”）蜡烛）蜡烛A的像的像,其原因是平面镜成的是其原因是平面镜成的是 像。在判断平像。在判断平面镜成的是虚像还是实像时，人眼观察的位置应面镜成的是虚像还是实像时，人眼观察的位置应该是该是 ；（7）小明在实验某次实验中，无论怎样移动蜡）小明在实验某次实验中，无论怎样移动蜡烛烛B都不能跟蜡烛都不能跟蜡烛A的像完全重合，可能的原因的像完全重合，可

5、能的原因是是 ；没有没有虚虚玻璃板后不同位置玻璃板后不同位置玻璃板与桌面不垂直玻璃板与桌面不垂直（8）小明实验后，在白纸上留下了自己的实验记）小明实验后，在白纸上留下了自己的实验记录痕迹，如图所示，则录痕迹，如图所示，则MN应该是实验时画出应该是实验时画出的的 位置，位置，A、B是两次实验中是两次实验中 所所在的位置，在的位置，（9）小明对记录的数据进行分析后，就得出结论）小明对记录的数据进行分析后，就得出结论,你认为小明的实验结论你认为小明的实验结论 （选填（选填“合理合理”或或“不合理不合理”），其原因），其原因是是 ，如果不合理如果不合理应该应该 ，这样做的目的这样做的目的 是是 。玻璃

6、板玻璃板蜡烛蜡烛A不合理不合理实验次数少实验次数少进行多次实验进行多次实验得到普遍规律得到普遍规律（10）最后，小明记录的数据如下表，根据数据和）最后，小明记录的数据如下表，根据数据和观察到的现象，得出结论：观察到的现象，得出结论：平面镜成像的性质平面镜成像的性质 ；物像的连线与镜面物像的连线与镜面 ；物像到镜面的距离物像到镜面的距离 。物到平面镜物到平面镜的距离的距离/cm/cm像到平面镜像到平面镜的距离的距离/cm/cm像与物大小像与物大小比较比较第一次第一次10.010.010.010.0等大等大第二次第二次12.012.012.012.0等大等大 第三次第三次15.015.015.01

7、5.0等大等大正立、等大的虚像正立、等大的虚像垂直垂直相等相等（11）根据实验结论，解答实际问题，上）根据实验结论，解答实际问题，上学前，小美同学站在穿衣镜前学前，小美同学站在穿衣镜前1.2m处，处，看到镜中人是她的看到镜中人是她的 ，像与她之间，像与她之间的距离是的距离是 ，当她远离平面镜时，当她远离平面镜时，她的像她的像 （选填（选填“变大变大”、“不变不变”或或“变小变小” ）。）。虚像虚像2.4m不变不变探究平面镜成像规律实验考点总结：探究平面镜成像规律实验考点总结：1、用玻璃板代替平面镜的、用玻璃板代替平面镜的目的是目的是 ；2、用薄玻璃，、用薄玻璃，其目的是其目的是 ；3、较暗的环

8、境做实验，、较暗的环境做实验，目的是目的是 ；4、刻度尺的、刻度尺的作用是作用是 ；5、两支等长的蜡烛，、两支等长的蜡烛，目的是目的是 ；便于确定像的位置便于确定像的位置便于准确的确定像的位置便于准确的确定像的位置使实验现象更清晰使实验现象更清晰比较像距和物距大小的关系比较像距和物距大小的关系便于比较像与物大小的关系便于比较像与物大小的关系探究平面镜成像规律实验考点总结：6、物像不重合的原因、物像不重合的原因可能是可能是 ；7、在光屏上找不到像的、在光屏上找不到像的原因是原因是 ；8、多次实验的、多次实验的目的是目的是 ；9、确定像的位置时，人眼观察的位置、确定像的位置时，人眼观察的位置应该应

9、该 ；10、判断实像和虚像时，人眼观察的位置、判断实像和虚像时，人眼观察的位置应该应该 。玻璃板与桌面不垂直玻璃板与桌面不垂直平面镜成的是虚像平面镜成的是虚像得到普遍规律得到普遍规律玻璃板前蜡烛同侧的不同位置玻璃板前蜡烛同侧的不同位置直接观察玻璃背后直接观察玻璃背后即时训练即时训练1、如图所示，某同学在做、如图所示，某同学在做“探究平面镜成探究平面镜成像的特点像的特点”实验时，将一块玻璃板竖直架在一实验时，将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面，取两段相同的蜡烛把直尺的上面，取两段相同的蜡烛A和和B，将，将A和和B一前一后竖直立在直尺上。实验过程中，眼一前一后竖直立在直尺上。实验过程中，眼睛始终在

10、蜡烛睛始终在蜡烛A的一侧观察。（的一侧观察。（1）点燃蜡烛）点燃蜡烛A，调节蜡烛调节蜡烛B的位置，当的位置，当 时，时，B的位置即为的位置即为A的像所在的位置。的像所在的位置。蜡烛蜡烛B与蜡烛与蜡烛A的像完全重合的像完全重合（2）实验时，通过观察）实验时，通过观察 确定确定物和像到平面镜的距离，物和像到平面镜的距离，（3）若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在）若用光屏替换玻璃板后面的蜡烛，在玻璃板后面观察光屏，将玻璃板后面观察光屏，将 观察到像，观察到像，这说明平面镜所成的是这说明平面镜所成的是 ；（4）若用平面镜代替玻璃板上述实验）若用平面镜代替玻璃板上述实验 进进行（行（ “能能”或或“不能不

11、能”），因），因为为 。（5）当蜡烛）当蜡烛A远离平面镜时，它在平面镜中远离平面镜时，它在平面镜中的像将的像将 （变大、变小或不变）。（变大、变小或不变）。刻度尺的示数刻度尺的示数不能不能虚像虚像不能不能平面镜不具有透光性平面镜不具有透光性不变不变变式训练：变式训练：在在“探究平面镜成像的特点探究平面镜成像的特点”的实验中：的实验中：在探究活动中，对玻璃板放置的在探究活动中，对玻璃板放置的要求是：要求是： ；选蜡烛选蜡烛A和和B的要求是：的要求是： ；如果在图中像的位置放一长白纸板做屏幕，则如果在图中像的位置放一长白纸板做屏幕，则白纸板上将白纸板上将 （“有有”或或“没有没有”）蜡烛的）蜡烛的

12、像。像。玻璃板与桌面垂直玻璃板与桌面垂直蜡烛蜡烛B与蜡烛与蜡烛A等大等大没有没有实验中拿一只大小完全相同的蜡烛在玻璃板后实验中拿一只大小完全相同的蜡烛在玻璃板后面移动，直到看上去它跟像完全重合，这里应用面移动，直到看上去它跟像完全重合，这里应用了了 比较法，这一实验说明（比较法，这一实验说明（ ）A.平面镜能成等大的实像平面镜能成等大的实像B.平面镜所成的像的大小与物体等大平面镜所成的像的大小与物体等大C.平面镜所成的像是由于光的直线传播形成的平面镜所成的像是由于光的直线传播形成的D.平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面平面镜所成的像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等镜的距离相等B中考

13、链接：中考链接：1、小豪用如图、小豪用如图10 所示的实验器材探究所示的实验器材探究“平面镜成平面镜成像特点像特点”，请你帮他完成下列问题：，请你帮他完成下列问题：(1)为了便于观察，该实验最好在为了便于观察，该实验最好在 环境中环境中进行进行 (填填 “较明亮较明亮”或或 “较黑暗较黑暗”);(2) 实验中观察到蜡烛实验中观察到蜡烛A在玻璃板后面有两个不能在玻璃板后面有两个不能重叠的像，这是由于重叠的像，这是由于 造造成的成的;(3) 如果将蜡烛如果将蜡烛A向玻璃板靠近，向玻璃板靠近，像的大小会像的大小会 。较黑暗较黑暗玻璃板较厚两次反射成像玻璃板较厚两次反射成像不变不变中考预测：中考预测：

14、小红在探究小红在探究“平面镜成像特点平面镜成像特点” 实验时，将一块平薄玻璃板竖直架在水平台上，实验时，将一块平薄玻璃板竖直架在水平台上，如图所示，在此试验中：如图所示，在此试验中：（1）在玻璃板）在玻璃板A侧竖侧竖直放一支点燃的蜡烛，小红在寻找像的位置直放一支点燃的蜡烛，小红在寻找像的位置时，眼睛应在玻璃板的时，眼睛应在玻璃板的 （选填（选填“A”或或“B”）侧观察，用玻璃板而不用平面镜的目）侧观察，用玻璃板而不用平面镜的目的是的是 ，A用玻璃板能准确的确定像的位置用玻璃板能准确的确定像的位置（2）玻璃板下铺着标有刻度的方格纸，其）玻璃板下铺着标有刻度的方格纸，其目的是便于比较目的是便于比较

15、 的关系，的关系，若将点燃的蜡烛远离玻璃板，它所成的像若将点燃的蜡烛远离玻璃板，它所成的像将将 。像和物到平面镜距离像和物到平面镜距离也远离平面镜且大小不变也远离平面镜且大小不变知识梳理知识梳理（1）u2f 倒立、缩小、实像倒立、缩小、实像 fv2f 照相机照相机（2）u=2f 倒立、等大、实像倒立、等大、实像 v=2f 求焦距求焦距知识梳理知识梳理（3）fu2f 投影仪投影仪知识梳理知识梳理（4）u=f 不成像不成像知识梳理知识梳理（5）u2fu2fu=2fu=2f2fuf2fufufuvfv=2fv2f典型例题：典型例题：某班同学在某班同学在“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验中

16、，所用凸透镜的焦距是的实验中，所用凸透镜的焦距是10cm，如图所，如图所示，（示，（1）实验时，）实验时，小红小红首先调节光源、凸透镜首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的是其目的是 ；0cm501009080706040302010图15使像成在光屏的中央使像成在光屏的中央（2）小丽小丽同学在做实验时，如图所示，应将蜡烛同学在做实验时，如图所示，应将蜡烛向向 ，或将光屏向或将光屏向 （填（填“上上”或或“下下”），），（3） 小明小明点燃蜡烛后，沿直线无论怎样移动光屏点燃蜡烛后，沿直线无论怎样移动光屏都不能承接到像，

17、原因可能是：都不能承接到像，原因可能是：a ，b. 。上上上上光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源在一倍焦距内或焦点上光源在一倍焦距内或焦点上（4）小丽小丽点燃蜡烛后，沿直线无论怎样移动蜡点燃蜡烛后，沿直线无论怎样移动蜡烛，光屏上都不能承接到像，原因可能是：烛，光屏上都不能承接到像，原因可能是：a b. 。（5）小红小红点燃蜡烛后，沿直线无论怎样移动透点燃蜡烛后，沿直线无论怎样移动透镜，光屏上都不能承接到像，原因可能是：镜，光屏上都不能承接到像，原因可能是：a b. 。0cm501009080706040302010图15（4）小丽小丽重新调整后，把蜡烛

18、移到重新调整后，把蜡烛移到10cm处，可处，可得到得到 的的 像，照相机、幻灯像，照相机、幻灯机、放大镜三种光学仪器中，与这种成像情况机、放大镜三种光学仪器中，与这种成像情况一致的是一致的是 。（5）小雨小雨保持凸透镜不变，把光屏移至保持凸透镜不变，把光屏移至75cm处，处，移动蜡烛，则在屏上得到移动蜡烛，则在屏上得到 的实像。的实像。 就是应用这一原理制成的。就是应用这一原理制成的。0cm501009080706040302010图15倒立、放大倒立、放大实实照相机照相机倒立、缩小倒立、缩小幻灯机幻灯机（6）小亮小亮把蜡烛移到把蜡烛移到45cm处在光屏上看到了一处在光屏上看到了一个个 ，接着

19、他想观察烛焰的像，应相对，接着他想观察烛焰的像，应相对凸透镜凸透镜 （“从左向右从左向右”“”“从右向从右向左左”）观察，观察到）观察，观察到 的的 像，生像，生活中常用这一原理做活中常用这一原理做 。（选填（选填“照相机照相机”、“幻灯机幻灯机”、“放大镜放大镜”）0cm501009080706040302010图15亮斑亮斑从右向左从右向左正立、放大正立、放大虚虚放大镜放大镜探究凸透镜成像规律实验考点总结：探究凸透镜成像规律实验考点总结：（1）调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的）调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度上，其目的中心大致在同一高度上，其目的是是 ；（2）

20、怎样移动光屏都不能承接到像，原因可能是：）怎样移动光屏都不能承接到像，原因可能是： a ， b. 。（3）无论怎样移动蜡烛，光屏上都不能承接到像，）无论怎样移动蜡烛，光屏上都不能承接到像，原因可能是：原因可能是： a ， b. 。使像成在光屏的中央使像成在光屏的中央光源在一倍焦距内或焦点上光源在一倍焦距内或焦点上光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光屏在一倍焦距内或焦点上光屏在一倍焦距内或焦点上（4）无论怎样移动透镜，光屏上都不能承接到）无论怎样移动透镜，光屏上都不能承接到像，原因可能是

21、：像，原因可能是： a ， b. 。（5）确定实像的位置时，人眼观察的位置）确定实像的位置时，人眼观察的位置应该应该 ；（6）确定的虚像位置时，人眼观察的位置）确定的虚像位置时，人眼观察的位置应该应该 。光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源、凸透镜和光屏的中心不在同一高度光源和光屏之间的距离小于光源和光屏之间的距离小于4f与光源同侧的不同位置与光源同侧的不同位置与光源异侧的不同位置与光源异侧的不同位置（7）凸透镜成像规律：）凸透镜成像规律：物距物距像的性质像的性质像距像距应用应用u2fu2f倒立、缩小的实像倒立、缩小的实像倒立、等大的实像倒立、等大的实像倒立、放大的实像倒立、放大的实像正立

22、、放大的虚像正立、放大的虚像照相机照相机算焦距算焦距投影仪投影仪放大镜放大镜2fvfv=2fv2fu=2f2fufuf凸透镜成像规律记忆口诀：凸透镜成像规律记忆口诀：一倍焦距分虚实，一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；二倍焦距分大小；实像总是异侧倒，实像总是异侧倒，虚像总是同侧正；虚像总是同侧正；物近像远像变大，物近像远像变大，物远像近像变小。物远像近像变小。即时训练：即时训练：在探究在探究“凸透镜成像的规律凸透镜成像的规律”实验中：实验中：（1）点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛）点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，这焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同

23、一高度，这样做可使实验中的像都能成在样做可使实验中的像都能成在 。(设实验中烛焰中心高度不变设实验中烛焰中心高度不变)（2）小明在探究物距在一倍焦距和二倍焦距之间）小明在探究物距在一倍焦距和二倍焦距之间凸透镜成像的规律时，做了三次实验。与一次和凸透镜成像的规律时，做了三次实验。与一次和二次实验相比较，三次实验的好处二次实验相比较，三次实验的好处是：是： 。 光屏的中央光屏的中央能得到普遍规律能得到普遍规律（3）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的）实验过程中，由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏的中心，如果只调光屏，应

24、将光屏向的中心，如果只调光屏，应将光屏向 调。调。（4）如果保持凸透镜位置不变，先后把烛焰放在）如果保持凸透镜位置不变，先后把烛焰放在图中图中a、b、c、d各点，分别调整光屏的位置，则各点，分别调整光屏的位置，则烛焰烛焰放在放在 点，点，光屏上的像最小，光屏上的像最小，放在放在 点，点，光屏上的像距最远。光屏上的像距最远。ac上上变式训练：变式训练：1、某班同学在某班同学在“探究凸透镜成像规律探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸跟像到凸透镜的距离透镜的距离v之间的图象，下列判断正确的是之间的图象，下列判断正确的是 （ ）

25、A.该凸透镜的焦距是该凸透镜的焦距是20cmB.当当u=25cm时成放大的像时成放大的像投影仪就是根据这一原理制成的投影仪就是根据这一原理制成的C.当当u=15cm时，在光屏上能时，在光屏上能得到一个缩小的像得到一个缩小的像D.把物体从距凸透镜把物体从距凸透镜10cm处移处移到到30cm处的过程中，像逐渐变小处的过程中，像逐渐变小D2、在、在“探究凸透镜成像规律的实验探究凸透镜成像规律的实验”中，将蜡中，将蜡烛、焦距等于烛、焦距等于10cm的凸透镜、光屏放在光具的凸透镜、光屏放在光具座上，如图所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的座上，如图所示，调节烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度，把凸透镜固定在中

26、心在同一高度，把凸透镜固定在50cm处。处。 (1)将蜡烛放在将蜡烛放在A点，光屏在点，光屏在B位置上，为了找到位置上，为了找到清晰的像，应将光屏向清晰的像，应将光屏向_(填填“左左”或或“右右”)移动。移动。图10左左(2)依次改变蜡烛的位置，移动光屏，直到找到清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。晰的像。记录的数据如下表。在在14次实验中，所成的像为倒立、次实验中，所成的像为倒立、_的实像。的实像。第第6次的像比第次的像比第5次的次的_ (填填“大大”或或“小小”)。次数次数123456物距物距(cm)403530252015像距像距(cm)13.514151

27、6.72030缩小缩小大大(3)将蜡烛放在将蜡烛放在C点，观察到烛焰的像点，观察到烛焰的像是是 ，若希望看到更大的像，若希望看到更大的像，应将蜡烛向应将蜡烛向 (填填“左左”或或“右右”)移动。移动。图10正立、放大的虚像正立、放大的虚像左左中考链接：中考链接：在探究凸透镜成像规律时，小捷用在探究凸透镜成像规律时，小捷用了了9个红色的发光二极管按个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图色的板上代替蜡烛作光源，实验装置如图11所示：所示：（1）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对）为了确定凸透镜的焦距，小捷将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另

28、一侧，改变凸透镜与光太阳光，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屏的距离，直到光屏上出现一个 （填（填“亮亮点点”或或“亮环亮环”）为止，测得它与凸透镜中心的）为止，测得它与凸透镜中心的距离为距离为10cm，确定出焦距，确定出焦距f= （填（填“5cm”或或“10cm”）。）。图图11图图11 亮点亮点10cm（2）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将）凸透镜固定在光具座的零刻度线上，小捷将光源移至光具座光源移至光具座30cm处后，再移动光屏，至到处后，再移动光屏，至到如图所示位置，光屏上会出现清晰如图所示位置，光屏上会出现清晰 （填（填“放大放大”、“缩小缩小”或

29、或“等大等大”）的实像；如果）的实像；如果她将光源再靠近凸透镜一些，这时光屏应向她将光源再靠近凸透镜一些，这时光屏应向 （填（填“左左”或或“右右”）移动，以获得清晰的实像。）移动，以获得清晰的实像。（3）如果将光源移至）如果将光源移至7cm处，凸透镜此时成的是处，凸透镜此时成的是放大的放大的 （填（填“虚像虚像”或或“实像实像”）。）。 图图11缩小缩小右右7cm中考预测：中考预测：1、小雪小组在、小雪小组在“探究凸透镜成像探究凸透镜成像大小与焦距的关系大小与焦距的关系”实验中，对课本的实验装置实验中，对课本的实验装置进行了改进，如图所示。进行了改进，如图所示。（1）他们不用蜡烛，而用由几个发光二极管