2024年中考物理复习实验探究题（光与热）（讲练）【教师卷】

专题18实验探究题（光■热）

考情分析.....................................................................2

考点一光学探究题...........................................................3

【真题研析•规律探寻】......................................................3

【核心提炼•考向探究】......................................................6

【题型特训•命题预测】......................................................8

考点二热学探究题..........................................................20

【真题研析•规律探寻】.....................................................20

【核心提炼•考向探究】.....................................................23

【题型特训•命题预测】.....................................................26

考点

课标要求命题预测

要求

(1)探究光的反射定律，主要命题点有：三线共面、

两角关系、光路可逆、分析归纳结论等。

4.2.6探究光的反

(2)探究平面镜成像的特点，主要命题点有：实验装

射定律。

置及各器材的作用、实验操作过程、注意事项、常见错误

4.2.7探究平面镜

光学分析及归纳结论等。

成像的特点。

(3)探究凸透镜成像的规律是常考热点，也是分值较

4.2.8探究凸透镜

多的考查内容。命题点有：探究凸透镜成像规律的实验装

成像的规律。

置和操作步骤、实验注意事项、错误分析、实验结论和有

关应用等。

(1)探究水在沸腾前后温度变化的特点。命题点有：

实验器材的组装、沸腾现象、沸点、沸腾吸热、会画且会

4.2.1探究水在沸

分析温度-时间图像等。

热学腾前后温度变化的

(2)探究不同物质的吸热能力。命题点有：探究方

特点。

法、会画且会分析温度-时间图像、比较或计算比热容、

解释有关现象等。

考点一光学探究题

・真题研析-规律探寻

1.（2023•山东淄博•中考真题）在“探究光的反射规律”实验中，小明选用了平面镜、硬纸板、激

光笔和铅笔进行实验。硬纸板垂直立在平面镜上，纸板由£、/两部分组成，可绕与平面镜垂直的接缝

ON转动，如图所示。

（1）实验中还需要的器材是。硬纸板在实验中除了显示光路，还可以探究反射光线、

入射光线和法线；

（2）实验时多次改变入射角的大小进行实验，然后得出结论。多次实验的目的是；

（3）光在E纸板上沿方向入射，其反射光在尸纸板上沿08方向射出。与镜面的夹角为

40°时，其对应的反射角大小为；让光沿3。方向入射，发现反射光沿OA方向射出，说明在

反射现象中;

（4）实验时，从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了一

（选填“镜面反射”或“漫反射”）。

【答案】（1）量角器；（2）使结论具有普遍性；（3）50°,光路是可逆的；（5）漫反射.

【详解】（1）为了探究光的反射规律，需要测量反射角、入射角的大小，故需要用到量角器。

（2）为了比较反射角与入射角的关系，多次改变入射角进行实验的目的是从大量数据中寻找普遍

规律，使结论具有普遍性。

（3）A。与镜面的夹角为40。，则入射角大小为90。-40。=50。

由于反射角等于入射角，所以对应的反射角大小为50。。

让光沿80方向入射，发现反射光沿OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成

立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。

（4）从硬纸板前不同方向都可以看到纸板上光的径迹，是由于光在纸板上发生了漫反射。

2.（2023・陕西・中考真题）如图，是“探究平面镜成像时像与物的关系”的实验装置。

（1）将一张方格纸放在水平桌面上，再将茶色玻璃板放置在方格纸上;

（2）实验时，使用两个相同的棋子，是为了便于比较像和物的关系；

（3）在玻璃板前放一个棋子A,将另一个相同的棋子B放到玻璃板后，使棋子B与棋子A在玻

璃板后所成的像重合，此时，棋子B的位置就是棋子A的像的位置。将光屏竖直放在棋子B的位置,

从光屏上不能直接观察到棋子A的像，说明平面镜所成的像是像；

（4）多次改变棋子A的位置，并记录棋子A的像的位置，用刻度尺测出每次像和物到平面镜的

距离，实验数据如图所示。分析数据可知，平面镜成像时，像和物到平面镜的距离0

实验序号12345

物到平面镜的距离/cm5.508.0010.2012.0015.10

像到平面镜的距离/cm5.508.1010.2012.1015.10

【答案】（1）垂直；（2）大小；（3）虚；（4）相等

【详解】（1）将茶色玻璃板垂直放置在方格纸上，使像成在玻璃板的另一侧的桌面上，当在桌面

上移动第二个棋子时，能与像完全重合。

（2）实验时，使用两个相同的棋子，当移动第二个棋子时，能与像完全重合，说明像和第二个棋

子大小相等，即与第一个棋子大小也相等，从而得出像和物体大小相等，所以是为了便于比较像和物

的大小关系。

（3）因为从光屏上不能直接观察到棋子A的像，说明平面镜所成的像不是实际光线形成的，所以

是虚像。

（4）由表格数据可知，每次实验中，像和物到平面镜的距离相等，由此得出平面镜成像时，像和

物到平面镜的距离相等。

3.（2023・广东・中考真题）小明在学习了凸透镜成像的规律后，继续深入探究，选用题表中某一规

格的凸透镜做实验，调整好器材后如题图甲所示，此时烛焰在光屏上成放大的像；

凸透镜编号焦距/cm直径/cm

①53.5

②54.5

③104.5

④154.5

甲乙

（1）光屏上的像是实像还是虚像？；

（2）一段时间后，小明发现烛焰的像如图乙所示，此时将蜡烛向调节可以使烛焰的像移

到光屏中央;

(3)小明选的凸透镜焦距为cm；

(4)小明将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，如题

(5)小明认为凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关；若要验证其猜想，则可在题表中选

取编号为两个凸透镜进行实验验证。

【答案】(1)实像；(2)上；(3)10；(4)D；(5)①、②

【详解】(1)如图甲所示，物距小于像距，此时烛焰在光屏上成放大的像，为投影仪的成像原

理，成倒立、放大的实像。

(2)一段时间后，蜡烛越烧越短，此时烛焰的像在光屏上方呈现，为了使烛焰的像移到光屏中央

可以将蜡烛上移，使得烛焰，透镜的光心和光屏中央在同一水平直线上。

(3)由甲图可知，此时物距小于像距，为投影仪的成像原理，此时物距为15.0cm,在一倍到两倍

焦距之间，像距为30.0cm,像距在两倍焦距之外，根据表格可知，小明选的凸透镜焦距为10cm。

(4)将蜡烛换成F字光源，调整了光源和光屏的位置，在光屏上仍可观察到清晰的像，此时物距

大于像距，为照相机的成像原理，成倒立、缩小的实像，从左侧向光屏看，会看到图D所示的像，故

ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

(5)若要验证凸透镜成像的规律还可能与凸透镜的直径有关，则需要控制凸透镜的焦距相等，故

可在题表中选取编号为①、②两个凸透镜进行实验验证。

核心提炼-考向探究

考点核心知识提炼

＜一N

K7

实验器材

探

究

光可折转白色粗糙做:纸板的彳足用：一*是显不光的传播路径，对光线起漫反射

的

反作用；二是探究入射;光线、法线和反射光线是否彳生同一平面内。

射

定

(1)验证三线是否共面：将纸板向后、向前偏折，观察是否有反射光线；

律

操作要点(2)探究角的关系：多次改变入射角，测量相应的反射角；

(3)验证光路可逆：将激光笔沿原来反射光线的方向照射，观察反射光线。

在反射现象中，反射光线、入射光线、和法线在同一平面内；反射光线和

实验结论入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角。

在反射现象中，光路可逆。

薄玻璃板：代替平面镜，确定像的位置；

两只完全相同的蜡烛：比较像与物的大小关系；

光屏：判断像的虚实。

实验器材

探

究

平

面

镜

成实验中用到了“等效替代法”：

像

的

实验方法(1)用玻璃板代替平面镜；

特

点

(2)用玻璃板后面的未点燃的蜡烛代替前面点燃蜡烛的像。

(1)放置：玻璃板应垂直放置于桌面上；

(2)观察：眼睛在点燃蜡烛一侧透过玻璃板观察像的位置和大小；

操作要点(3)移动：使点燃的蜡烛前后、左右移动，观察像的位置和大小；

(4)判断像的虚实：在像的位置放置光屏，不透过玻璃板，直接观察光屏

上是否有像。

平面镜成像的特点：

平面镜所成的像是虚像，像的大小和物体的大小相等，像和物体到平面镜

实验结论的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直。

根据数学对称知识，平面镜成像的规律也可表述为：平面镜所成的像与物

体关于镜面对称。

实验器材：光具座、凸透镜（焦距/已知）、蜡烛（烛焰作为发光体）、

光屏等。

探实验器材

究

凸

透11........山||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||^||||||

镜HOcm102030405060708090100|t\

的

成

像（1）调器材：先调节烛焰、透镜和光屏的高度，使烛焰的中心、透镜的

规

律光心和光屏的中心大致在同一高度，目的是使像成在光屏中央。

操作要点（2）确定实像的位置：在像的附近前后移动光屏，同时观察光屏上的

像。

（3）观察虚像：取下光屏，眼睛在光屏一侧，透过凸透镜观察烛焰。

一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，物近（离焦点）像远像变大；虚像

实验结论

（与物）同侧正，实像异侧倒，像物相互跟着跑。

・题型特训-命题预测

1.如图所示为某实验小组探究光的反射规律的实验装置。平面镜M放在水平桌面上，£>P是两

块粘接起来竖直放置的长方形硬纸板，其中E板固定不动，F板可绕两板连接的竖直线ON转动。

（1）实验时，将纸板垂直放置在平面镜上让一束光紧贴纸板射向平面镜上的。点，如图甲所示，

可在纸板上看到反射光，此时光在纸板上发生了（选填“镜面反射”或“漫反射”）；将纸板

右半部分向后折转一定角度，纸板上看不到反射光，如图乙所示，再将纸板右半部分折转回原位置，

在纸板上又能看到反射光，这说明反射光线、入射光线与法线在;

（2）实验过程中该实验小组得到反射角和入射角的数据，如表所示，从表格记录的数据分析可以

得到结论：在光的反射现象中，o

入射角/°203040506070

反射角/°203040506070

【答案漫反射同一平面内反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大

【详解】（1）在纸板上看到反射光，这是因为光在纸板上发生了漫反射的缘故。

如图乙，因为反射光线、入射光线与法线要在同一平面内，所以将光屏右半部分向后折转任意角

度，光屏上都看不到反射光线。

（2）根据表格中的数据知，在光的反射中，反射角等于入射角，反射角随入射角的增大而增大。

2.如图所示，在“探究光的反射规律”时，把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF

竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，使一束光贴着纸板射到平面镜上，在纸板上

会看到反射光线OF。

（1）若将纸板沿ON向后折，此时在NOF面上看不到反射光线OR此实验现象说明：光

线、光线和法线都在同一平面内；

（2）若将入射光线E。沿着逆时针方向转动，则反射光线。尸将会沿着（选填“顺”或

“逆”）时针方向转动。当光线OF与平面镜夹角为15°时，则入射角为；

（3）如果让光线逆着。尸的方向射向镜面，会发现反射光线沿着0E方向射出，这表明：在反射

现象中，光路是的。

【答案】反射入射顺75。可逆

【详解】（1）将纸板沿ON向后折，看不到反射光了，说明反射光已经不在纸板上了，而此时纸

板B和纸板A也不是一个平面了，说明反射光线应与入射光线以及法线在同一平面。

（2）当入射光线E。逆时针转动，会使入射角增大，而在光的反射现象中，反射角等于入射角，

反射角同样会增大，则反射光线。厂会顺时针转动。

当。尸与镜面夹角为15°时，反射角的大小为90。-15。=75。，所以入射角也等于75°。

（3）如果让光线逆着。尸的方向射向镜面，这时的入射角为原来的反射角，根据光的反射定律，

反射角等于入射角，这时的反射角为原来的入射角，所以会发现光线原路返回，也就是在反射现象

中，光路是可逆的。

3.“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，标有角度（图中未画

出）的白色纸板A8C。竖直放置于平面镜上，能绕垂直于CD的ON轴向后折转，在纸板上安装一支

可在纸板平面内自由移动的激光笔。

（1）为了更清晰地显示光路，白色硬纸板的表面应（选填“光滑”或“粗糙”）些；

（2）当入射光线与CO的夹角为50°时，此时入射角的大小为。当入射光线靠近法

线，反射光线法线；

（3）如图乙所示，将纸板右半部分绕ON向后折转任意角度，发现纸板上均无反射光束呈现。由

此说明：反射光线、法线和入射光线（选填“在”或“不在”）同一平面内；

（4）如图丙所示，若将纸板（连同激光笔）绕向后倾斜，入射光线仍能呈现纸板上，且仍紧

贴EO入射到平面镜的。点，则反射光线o

A.向后倾斜，仍在白色纸板上；

B.方向不变，仍然垂直于C。；

C.向前倾斜，角度与纸板和桌面角度大小相等。

【答案】粗糙40°靠近在C

【详解】（1）为了更清晰地显示光路，白色纸板的表面应较粗糙，光射在纸板上会发声漫反射，

反射光线向各个方向，无论从哪个角度看，都能看清楚。

（2）入射角为入射光线与法线的夹角，即EO与ON的夹角为90°-50°=40°

根据光的发射定律，反射角等于入射角，当入射光线靠近法线，入射角减小，反射角随之减小，

反射光线也靠近法线。

（3）当纸板右半部分和左半部分在同一平面上时，能同时看到两条光线，当纸板右半部分绕ON

向后折转任意角度后，左右两部分的纸板不在一个平面上，发现纸板上均无反射光束呈现，说明反射

光线、法线和入射光线在同一平面内。

（4）若将纸板（连同激光笔）绕8向后倾斜，入射光线仍能呈现纸板上，且仍紧贴E。入射到

平面镜的。点，ON不再是法线，入射光线的方向改变了，法线不变，由于反射光线、法线和入射光

线在同一平面内，所以反射光线方向也改变，因入射光线向后，所以反射光线将向前倾斜，根据反射

角等于入射角，所以反射光线与C。所在平面与桌面的角度与纸板和桌面角度大小相等。

4.在探究“平面镜成像特点”的实验中。

(1)首先确定像的位置，如图甲，小明将白纸平铺在水平桌面上，将(选填“平面镜”或

“玻璃板”)竖放在白纸上，在一侧点燃蜡烛A,在另一侧将未点燃的蜡烛B在白纸上来回移动，发

现蜡烛B与蜡烛A的像能够重合，说明；

(2)为了便于比较像与物的大小关系，对蜡烛B的要求是o实验中若观察到,可以

得出“像与物大小相等”的结论；

(3)在确定像的位置后，用刻度尺测得一组物距和像距分别为3.00cm、3.00cm,由此得出的结论

是：像距等于物距。请指出该过程中的不合理之处o

【答案】玻璃板像与物体等大与蜡烛A完全相同蜡烛B与蜡烛A的像重合

实验中只进行一组实验，会使实验结论具有偶然性

【详解】(1)玻璃板既能成像，也可以透光，便于确定像的位置，因此实验中用透明的玻璃板代

替平面镜，即小明将白纸平铺在水平桌面上，将玻璃板竖放在白纸上。

蜡烛AB等大，在一侧点燃蜡烛A,在另一侧将未点燃的蜡烛B在白纸上来回移动，发现蜡烛B

与蜡烛A的像能够重合，说明像与物体等大。

(2)为了便于比较像与物的大小关系，对蜡烛B的要求是与蜡烛A完全相同，蜡烛A用于成

像，蜡烛B与像作比较。

实验中若观察到蜡烛B与蜡烛A的像重合，通过等效替代法可得出“像与物大小相等”的结论。

(3)实验中只进行一组实验，就得出实验结论，会使实验结论具有偶然性，为了使实验结论具有

普遍性，应改变物距进行多次实验。

5.小非利用如图所示的装置进行探究“平面镜成像特点”的实验，步骤如下：

①将一块薄玻璃板竖直立在铺有白纸的水平桌面上；

②取两支相同的蜡烛A和蜡烛B,点燃玻璃板前的蜡烛A,并移动玻璃板后的蜡烛B,使它与蜡

烛A在玻璃板后所成的像完全重合并用笔在白纸上标记出蜡烛A和蜡烛B的位置；

③多次改变蜡烛A的位置，重复前面的步骤。

在此实验中：

(1)小非选用玻璃板代替平面镜的目的是：;

(2)小非选取两支相同的蜡烛是为了比较像与物的关系；实验中小非多次改变蜡烛A

的位置，重复进行实验的目的是：；蜡烛B与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合，说

明;

(3)另一个小组的同学，将未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后的桌面上移动，发现前面点燃的蜡烛的

像总在未点燃蜡烛的上方偏高处，造成该现象的原因是什么？;

(4)为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，小非拿走蜡烛B,将一个光屏放到蜡烛A像的位

置，(选填“透过”或“不透过”)玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明平面镜成的是

(选填“实”或“虚”)像。

【答案】便于确定像的位置大小使结论具有普遍性像与物的大小相等

玻璃板没有竖直放置不透过虚

【详解】(1)玻璃板透明，选用玻璃板代替平面镜的目的是便于确定像的位置。

(2)用蜡烛B代替蜡烛A和蜡烛A的像进行比较，蜡烛A和B的要求是完全相同，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。

一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，研究像与物体到镜面距离的普遍规

律，使结论具有普遍性，避免实验现象的偶然性。

蜡烛B与蜡烛A在玻璃板后所成的像完全重合，说明像与物大小相等。

(3)因为玻璃板没有竖直放置，所以将未点燃的蜡烛竖直在玻璃板后的桌面上移动，发现前面点

燃的蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处。

(4)虚像不能成在光屏上，为探究平面镜所成的像是实像还是虚像，小非拿走蜡烛B,将一个光

屏放到蜡烛A像的位置，不透过玻璃板观察，发现光屏上没有像，这说明平面镜成的是虚像。

6.用如图甲所示的装置“探究平面镜成像时，像的位置和物体的位置有什么关系"。A、B是两

支外形相同的蜡烛，M是有一面镀膜的玻璃板。镀膜玻璃也称反射玻璃，是在玻璃表面涂镀一层合金

或金属化合物薄膜，镀膜后增强了对光的反射，又能保证一定的透光性。

(1)将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面放置。沿着玻璃板在纸上画一条直

线，代表平面镜的位置；

(2)将蜡烛A放在玻璃板前，用蜡烛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。如图乙所示，在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置Ai,应该在蜡烛B(选填“靠近”

或“远离”)玻璃板一侧记下像的位置修；

M

玻璃板WH也B,.镀膜玻璃板镀膜玻璃板

土B平面镜Bi

—y位置、・一左a左口右

/A7JLJL"铅笔的像铅笔铅笔铅笔的像

甲乙丙T

（3）改变蜡烛A的位置重复实验，三次实验在白纸上记录的像与物对应的位置如图丙所示。将白

纸沿放置玻璃板的直线对折，发现点S和Ai,&和A2,%和A3基本重合。由此可以得出的结论是：

平面镜成像时，①,②；

（4）完成上述实验后，小明反思实验过程，提出一个质疑：实验中利用玻璃板镀膜的那一面成

像，应该在镀膜那一面下边划线，作为平面镜的位置。怎样判断玻璃板哪面镀膜呢？小组同学讨论出

一种方法：将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清楚的像如图丁所示，由此可以判断

镀膜在玻璃板的（选填“左”或“右”）面。

【答案】垂直靠近像与物到镜面的距离相等像与物连线与镜面垂直左

【详解】（1）为了便于找到像，将白纸放在水平桌面上，将玻璃板与纸面垂直放置。

（2）像与物体关于平面镜对称，如图乙所示，在蜡烛A靠近玻璃板一侧记下物体的位置Ai,应

该在蜡烛B靠近玻璃板一侧记下像的位置Bi。

（3）将白纸沿放置玻璃板的直线对折，发现点B和Ai,&和A2,a和4基本重合，结合数学

知识，可以得出的结论是：①像与物到镜面的距离相等；②像与物连线与镜面垂直。

（4）镀膜那一面，反射效果好为反射面，将铅笔尖分别贴在玻璃板的左右两面，观察到铅笔较清

楚的像如图丁左所示，由像与物体关于平面镜对称可知，左侧为反射面，由此可以判断镀膜在玻璃板

的左面。

7.五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）为了更好的完成实验用玻璃板代替平面镜进行实验，目的是;

（2）把点燃的蜡烛A放在玻璃板前，再拿一支外形相同没点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直

到看去它跟蜡烛A的像重合，说明平面镜所成的像与物体相同，证实了“影与形无异”；

（3）改变蜡烛A的位置，进行三次实验，如图乙所示，用直线将物和像的位置连接起来，像和物

体的连线与镜面垂直，测得像和物到镜面的距离；

（4）若另一组同学放置玻璃板时如图丙所示，则像成在水平桌面的（选填“上方”或者

“下方”）o

【答案】便于确定像的位置大小相等上方

【详解】（1）实验时选择透明的玻璃板，在物体的一侧，既能看到物体的像，也能看到另一侧的

物体，便于确定像的位置。

（2）玻璃板后面不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。

(3)平面镜成像时，像物等距，相对于镜面对称，由图乙可知，用直线将物和像的位置连接起

来，像和物体的连线与镜面垂直，测得像和物到镜面的距离相等。

(4)根据平面镜成像的对称性，像会出现在桌面上方。

8.(2023・湖南益阳・中考真题)用如图所示装置“探究平面镜成像的特点

(1)请将下列实验步骤合理排序，合理的实验步骤顺序为AF(填序号)；

A.在桌面上铺一张大纸，纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表

平面镜的位置。

B.用直线把蜡烛和它的像在纸上的位置连起来，并用刻度尺分别测量它们到玻璃板的距离。

C.拿一支外形相同但不点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟前面那支蜡烛的

像完全重合。

D.把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，可以看到它在玻璃板后面的像。

E.在纸上记下蜡烛和它的像的位置。

F.根据上述实验分析得出平面镜成像的规律：平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。

(2)为了使实验结论更具科学性，应补充的实验步骤是；

(3)在上述实验中，如果在玻璃板背面粘贴一张不透光的白纸，将玻璃板背面完全遮挡住，还能

看到蜡烛在玻璃板后面的像吗？答：看到。(选填“能”或“不能”)

【答案】DCEB移动点燃的蜡烛，重做实验能

【详解】(1)实验中要探究平面镜成像的规律，需要先把点燃的蜡烛放在玻璃板前，再拿与点燃

蜡烛一样的未点燃的蜡烛，在玻璃板的另一侧与之重合，当物像恰好重合后，在纸板上记录蜡烛与所

成像的位置，且连接蜡烛与像，用刻度尺测量距离的长度，即可得出平面镜成像的规律，所以实验的

正确顺序为：ADCEBFo

(2)探究型实验，为了得到普遍规律，需要进行多次实验，所以移动点燃的蜡烛，重做实验。

(3)因为平面镜成像是由光的反射形成的正立的虚像，所以将玻璃板背面完全遮挡住，在点燃蜡

烛这侧仍然能看到蜡烛的像。

9.如图所示是某学校物理兴趣小组的同学探究“凸透镜成像的规律”的实验：

（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为cm；

（2）图乙是某次实验时观察到光屏上清晰的像。若保持凸透镜位置不动，仅将蜡烛和光屏的位置

互换，可以在光屏上再次得到清晰的像，此时看到的是倒立的、（选填“放大”“缩小”或

“等大”）的像，与（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）的应用原理相同；

（3）实验时，光屏上得到了烛焰清晰的像，一位同学用手指仅捏住凸透镜的下半块，则光屏上看

到烛焰的像是（选填序号）。

A.下半部有手指的像B.上半部有手指的像C.完整的D,没有成像

【答案】10.0放大投影仪C

【详解】（1）由图可得，凸透镜的焦距为户40.0cm-30.0cm=10.0cm

（2）从图中可得，此时的物距大于像距，成的是缩小的像。保持凸透镜位置不动，仅将蜡烛和光

屏的位置互换，由光路可逆得，可以在光屏上再次得到清晰的像，此时物距小于像距，看到的是倒立

的、放大的实像，与投影仪的原理相同。

（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一位同学用手指仅捏住凸透镜的下半块，凸透镜的上

半块也能成完整的像，只是穿过凸透镜的光线比原来少，因此光屏上看到蜡烛的像是较暗的完整的

像，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。

10.用如图装置探究凸透镜成像规律。

（1）调节光源、凸透镜和光屏的中心在—；

（2）调节光源、透镜和光屏到如图位置时，光屏上出现清晰的像，其成像原理与相同

（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；保持光源和光屏位置不变，只需将凸透镜向左移

动,光屏上再次出现清晰倒立、的实像；

（3）分析表格数据可得；

物体高度、凸透镜焦距一定时，物距变大，所成实像高度变；

物体高度、物距一定时，凸透镜焦距越大，所成实像高度越；

物高H/cm6.06.0

焦距/cm5.010.0

物距u/cm11.017.040.025.028.040.0

像距v/cm9.27.15.716.715.613.3

像高h/cm5.02.50.94.03.32.0

(4)用变焦相机拍完双子塔的全景后，要在原地把双子塔拍得更大一些，根据上述结论，应该换

用焦距更的镜头。

【答案】同一高度照相机放大小大大

【详解】(1)为了使像成在光屏中央，应调节光源、凸透镜和光屏的中心在同一高度处。

(2)如图所示，物距大于像距，根据凸透镜成像规律，此时成的是倒立缩小的实像，照相机就是

利用此原理制成的，当凸透镜向左移动，减小物距，根据光路是可逆的可知，当现在的物距等于原来

的像距，现在的像距等于原来的物距时，光屏上能再次出现清晰的像，此时物距小于像距，会成倒立

放大的实像。

(3)由表中数据可得，物体高度是6.0cm、凸透镜焦距是5.0cm时，物距分别为11.0cm、

17.0cm、40.0cm,物距变大，像高对应的是5.0cm、2.5cm、0.9cm,所成实像高度变小；物体高度是

6.0cm、物距是40.0cm时，凸透镜焦距分别为5.0cm、10.0cm,焦距越大，像高分别对应的是0.9cm、

2.0cm,所成实像高度越大。

(4)根据上述结论可知，物距一定时，凸透镜的焦距越大，所成实像越大，因此要在原地把双子

塔拍得更大一些，应该换用焦距更大的镜头。

11.在探究“凸透镜成像规律”的实验中：

(1)小红先将凸透镜正对着太阳光，因为凸透镜对光有作用，所以调整凸透镜和白纸之间

的距离，能够在白纸上找到一个最小、最亮的点，如图甲所示，这一操作是为了；

(2)如乙图所示，调整蜡烛、凸透镜和光屏的位置，光屏上恰好得到一个清晰的像，生活中

(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这样的成像原理工作的；

(3)用焦距更小的凸透镜替换原来的凸透镜，光屏上原来清晰的像变模糊了，若不改变蜡烛和凸

透镜的位置，应将光屏向(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动；

(4)如图丙所示，蜡烛和凸透镜之间放上近视镜，光屏上能得到清晰的像，若取下眼镜，要在光

屏上重新得到清晰的像，应将光屏向(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。

【答案】会聚测量凸透镜的焦距(或找焦点确定焦距)照相机靠近靠近

【详解】(1)凸透镜中间厚，边缘薄，对光有会聚作用。

太阳光是平行光，平行凸透镜主光轴入射的太阳光，调整凸透镜和白纸之间的距离，其折射光会

在白纸上形成一个最小最亮的点，这个最小最亮的点是焦点的位置，如图甲所示，这一操作是为了测

量焦距。

(2)由乙图可知，物距大于像距，，此时成一个倒立缩小的实像，应用是照相机。

(3)用焦距更小的凸透镜替换原来的凸透镜，若不改变蜡烛和凸透镜的位置，此时相当于增大物

距，根据凸透镜成实像的规律可知：物距变大，像距变小，所以应该将光屏靠近凸透镜。

（4）近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后，因此去掉近视镜后，光

屏应向靠近透镜方向移动才能成清晰的像。

12.小明在户外进行有关凸透镜的相关实验（如图1）。

图1图2

（1）小明同学在地上放一根火柴，将凸透镜正对着太阳，移动凸透镜，使最小、最亮的光斑落在

火柴的燃头上，他看到火柴被点燃了，说明凸透镜对光有作用。他又将凸透镜正对太阳光，在

透镜的另一侧移动光屏，在距透镜10cm处，屏上呈现出最小最亮的光斑（如图1所示），则此凸透镜

焦距约是cm；

（2）小明用该凸透镜靠近书上的文字，他发现字被放大了；他移动凸透镜远离书，却又看到了缩

小的文字，小明很好奇，用同一个凸透镜观察文字，为什么有如此变化？于是他到学校物理实验室进

行了一系列关于凸透镜的实验探究。他把蜡烛、凸透镜和光屏放置在光具座上、点燃蜡烛后，他还应

调整火焰中心、凸透镜中心和光屏中心在；

（3）调整后，把烛焰放在距凸透镜30cm处时（如图2所示），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；（选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成

像规律工作的；

（4）实验中，当小明用白纸遮掉凸透镜的上半部分时，光屏上成像的情况是；

A.只出现烛焰的上半部分的像B.只出现烛焰的下半部分的像

C.仍然是完整的像，只是变暗些D.成像情况像不受任何影响

（5）在上述实验的基础上，将近视镜的镜片放置在烛焰和透镜之间，要在光屏上得到清晰的像应

将光屏（选填“远离”或“靠近”）透镜；

（6）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像的位置发生了移动。由于影响到了实验的进行，这时最

合理的调整是。

A.只需将凸透镜向上移动一些B.只需将光屏向下移动一些

C.将凸透镜和光屏向下移动一些D.以上均可

【答案】会聚10同一高度缩小照相机C远离C

【详解】(1)凸透镜能使平行光变成最小、最亮的光斑落在火柴的燃头上，并使火柴被点燃，表

明凸透镜可以让平行光线会聚一点，说明凸透镜对光有会聚作用。

屏上呈现出最小最亮的光斑是凸透镜的焦点所在位置，则此凸透镜焦距约是10cm。

(2)过凸透镜光心的光线传播方向不变，为了像成在光屏正中央，应把蜡烛、凸透镜和光屏放置

在光具座上、点燃蜡烛后，调整火焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一水平高度。

(3)如图2所示，物距为30cm,大于2倍焦距，根据凸透镜成像规律，会在光屏上得到一个倒

立、缩小的实像；照相机工作时镜头所成的像是倒立、缩小的实像，与此成像特征相同，故照相机是

利用这一成像规律工作的。

(4)凸透镜成像实验中，物体发出的光经凸透镜折射后全部会聚于像所在位置，当小明用白纸遮

掉凸透镜的上半部分时，会聚于像的光线减小，像会变暗，但不影响其完整性，故光屏上成像的情况

是仍然是完整的像，只是变暗些，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。

(5)近视镜是由凹透镜制成的，对光线有发散作用，将近视镜的镜片放置在烛焰和透镜之间，像

距会变大，要在光屏上得到清晰的像应将光屏远离透镜。

(6)随着蜡烛燃烧而变短，由于过光心光线传播方向不变，像会向上偏移，为使像成在光屏正中

央，火焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一水平高度。故应将火焰向上移，或将凸透镜和光屏向下

移动一些，使三者中心仍处于同一水平高度，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。

13.(2023・四川凉山•中考真题)小丁在探究凸透镜成像规律的实验中：

(1)当烛焰、焦距为10cm的凸透镜A位于图甲中位置时，光屏上得到一个清晰的像，该像是一

个倒立、(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像；

(2)保持蜡烛位置不变，小丁用焦距为5cm的凸透镜B在原位置替换凸透镜A,要使光屏上仍

得到烛焰清晰的像，应该将光屏向(选填“靠近”或“远离”)凸透镜B的方向移动；

(3)如图乙所示，蜡烛和凸透镜之间放上近视眼镜，光屏上能得到清晰的像，若取下眼镜，要在

光屏上重新得到清晰的像，应将光屏(选填“靠近”或“远离”示)凸透镜。

【答案】缩小靠近靠近

【详解】(1)由图甲可知，此时物距大于像距，故由凸透镜成像的规律可知，此时凸透镜所成的

像为倒立、缩小的实像。

(2)用焦距为5cm的凸透镜B在原位置替换凸透镜A后，凸透镜对光的偏折能力增强，此时光

线会聚点将位于光屏左侧，要使光屏上仍得到清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜B的方向移动。

(3)近视眼镜对光线具有发散作用，取下眼镜后，光线会聚点将向靠近凸透镜的方向移动，故要

在光屏上重新得到清晰的像，应将光屏靠近凸透镜。

14.一份调查报告显示，我国儿童青少年总体近视率为52.7%。为了探究“近视眼的形成原因和

矫正方法”，小明选择了如下器材：蜡烛（模拟所视物）、水透镜（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。

注射器注射潜

甲

（1）将蜡烛、水透镜、光屏依次安装在光具座上，并调整烛焰、水透镜及光屏的中心，使其大致

在_________上，为实验探究做好准备。

（2）如图甲所示，将点燃的蜡烛置于水透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像，此时

的物距为cm,像的性质为倒立、的实像。

（3）向水透镜内继续注水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像。如图乙所示，小明在

水透镜前放置一个透镜，发现光屏上再次得到烛焰清晰的像。若撤去放置的透镜，应将光屏—

（选填“靠近”或“远离”）水透镜，才能得到清晰的像。

【答案】同一高度50.0缩小凹靠近

【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、水透镜及光屏的中心，使其在同一高度上。

（2）由图甲可知，物距为w=70.0cm-20.0cm=50.0cm

因为根据凸透镜成像规律可知，物体在二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。

（3）向水凸透镜内注入水时，透镜更凸，会聚作用更强，将像成在光屏的前面，应使光线推迟会

聚，因为凹透镜对光有发散作用，所以应在水凸透镜前放置一块凹透镜。

若撤去放置的透镜，像成在光屏的前面，所以应将光屏靠近水透镜，才能得到清晰的像。

15.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12345

入射角20°30°60°75°

折射角13°19°28°35°40°

（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。

【答案】450小于增大

【详解】(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)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。

考点二热学探究题

真题研析-规律探寻

1.(2022•辽宁大连•中考真题)小明在探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，所用实验装置

如图甲所示。

(1)除了实验装置中的器材外，还需要的测量工具是;

(2)放置温度计时考虑到固体熔化前后体积的变化，温度计玻璃泡应该放置在固体颗粒中间略

(选填“靠上”或“靠下”)的位置；

（3）实验过程中，小明每隔一段时间记录一次温度，观察到第5min时试管内出液体，第lOmin

时试管内固体全部变成液体。根据实验数据在方格纸上描点如图乙所示，请用笔画线，将图像补充完

整________；

（4）由图乙中图像可以判断出该固体是晶体，依据是；

（5）小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验，他根据数据画出的图像如图丙所示。则小刚

实验中存在的问题可能是（写出一条即可）

【答案】（1）停表；（2）靠下；（3）见下图；（4）该物质在熔化时，有一个吸热且温度不变

的水平段，所以这种物质是晶体；（5）记录温度时相隔的时间太长

【详解】（1）探究“某固体熔化时温度的变化规律”时，还需要一个记录时间的工具即停表。

（2）由于本实验探究的是固体熔化，固体熔化后体积可能变大也可能变小，如果体积变小，温度

计放在靠上的位置，玻璃泡可能露出来，如果体积变大，则不会受到影响，因此要放在中间位置靠

下。

（3）见下图。

（4）图乙中图像可以判断出该固体是晶体，因为图像中该物质在熔化时，有一个吸热且温度不变

的水平段，所以这种物质是晶体。

（5）小刚也用该固体和相同的实验装置完成了实验，但是他根据数据画出的图像如图丙所示，即

不具有晶体熔化的特征，很有可能是小刚在实验记录温度数据的时候相隔的时间太长了，最终导致画

出的图像不像晶体熔化的图像。

2.（2023•辽宁本溪•中考真题）小利在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中。

7o温度/℃

6O

0123456时间/min

甲

乙丙

(1)他组装了如图甲所示的实验装置，其中纸板的作用是。

(2)加热一段时间后，温度计的示数如图乙所示，温度为℃,继续加热，烧杯内的水中

形成大量的气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。

(3)