必考实验探究题36平面镜成像或凸透镜成像规律(原卷版+解析)

必考实验探究题36平面镜成像或凸透镜成像规律题型分析：本考题主要考察平面镜成像或凸透镜成像规律。光学光的反射规律，即三线共面，法线居中。同时用正向和反向的方法各证明之；凸透镜的成像规律问题，需要能够从光路图的分析角度掌握其原由，在通过一定方法记住其规律及相对应的一些应用。光学内容与高中光学联系紧密，因此也成为必考题。近几年常见于杭州中考的第31或32题，在全省各地也几乎是必考题。一、实验探究题1.（2020·绍兴）在“研究凸透镜成像规律“的实验中。（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立________的实像。（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到________厘米刻度处。（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑“到图甲所示的位置。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有________

。①光屏上移一段距离②蜡烛下移一段距离③透镜下移一段距离（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜“（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下”眼镜“后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向________(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。2.（2019·绍兴）同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢?【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。【实验探究】同学们测得了四组实验数据。第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。实验序号1234入射角20°40°60°80°折射角13°⑴________35°41°【实验结论】折射角与入射角大小⑵________（选填“成正比”或（“不成正比”）。【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是⑶________3.（2018·杭州）为探究光的反射规律，小金进行如图所示的实验。（1）当入射角为40°时，反射角为________。（2）小金将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动，在纸板F上还能看到反射光吗？________。请分析原因：________。（3）若使入射光线与平面镜的夹角为30°，那么反射光线与入射光线的夹角为：________。4.（2018·绍兴）通过玻璃门（如图甲）可简单地验证平面镜成像的某些规律。（1）先在房间A的地砖拼接处放一标记物，然后到房间B，若实验者及标记物的位置如图乙所示。为了让实验者所成的像落在标记物上，他应向________（填序号）方向移动．（2）为了让成像更清晰，房间B的亮度要比房间A________．（3）对本实验的相关评价，合理的有（

）A.证明了平面镜所成的像是等大的虚像

B.利用地砖方便地确定像和物体的位置关系

C.巧妙利用生活中的物体进行实验，感受到科学就在我们身边5.（2017·杭州）小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。（1）当小金将三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。请你根据此现象回答下列问题：光屏上像的性质为________，并推算出焦距为________厘米。（2）保持蜡烛和凸透镜位置不变，小金换了个凸透镜继续实验，并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像（光具座足够长），请你帮助小金分析产生此现象的原因________。6.（2016·台州）小晨进行探究凸透镜成像规律实验，当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上恰好能成清晰的像．（1）此时，烛焰在光屏上所成像的性质是________．（2）将蜡烛向左移动，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向________移动．7.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：（1）如图所示，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，凸透镜对光线具有作用，该凸透镜的焦距是

cm。（2）在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，（选填“物距”或“像距”）的测量误差较大，原因是。8.在研究凸透镜及其成像规律的实验中：（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时，光屏上恰能呈现烛焰倒立、________

的清晰实像，此时光在光屏上发生________

反射；当给凸透镜戴上近视眼镜后，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向________

（选填“左”或“右”）移动（2）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l________

f（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将________

．9.（2015·杭州）在利用光具座技术进行凸透镜成像实验中，（1）如图所示，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。由图可知凸透镜对光线具有________的作用，该凸透镜的焦距是________cm.

（2）在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，________（选填物距或像距）的测量误差较大，原因是________。10.（2015·绍兴）如图是探究“平面镜成像特点”的实验。（1）实验探究的步骤正确的顺序是

。A.移动点燃的蜡烛到另一位置，重做上面的实验，在纸上记录像与像的位置B、B′；C、C′

B.拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到它与前面的蜡烛的像完全重合。在纸上记下该蜡烛的位置A′。

C.在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。

D.选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蜡烛的像时，在纸上记下蜡烛的位置A。（2）步骤A的实验目的是________。（3）图乙是物、像的位置实验记录。请你利用测量工具对乙图的实验记录作出处理并得出相应规律________。11.（2020·南浔模拟）某小组同学用如图甲的装置探究“凸透镜成像规律”，其中凸透镜的焦距为15厘米，他们进行实验的同时，在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙（用带箭头的线段表示物或像，A'、B'、C'分别表示蜡烛在A、B、C处时像的位置）（1）从图乙中可以看出，蜡烛在ABC位置时光屏上得到的都是________（填像的性质）的实像；（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜15﹣30厘米之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30厘米以外处，此时物体所成像大小与物距的关系是________。（3）根据如果所示的成像规律，若在将蜡烛放在C和焦点F之间，此时，应该在凸透镜前放置一个________(填凸透镜或凹透镜）才能使像成在C＇的位置。12.（2020·富阳模拟）研究凸透镜成像的规律。（1）将三个元件移动到图示位置时，并使________三者在同一高度上，于是光屏上出现了清晰的像。请你根据此现象回答下列问题：（2）光屏上像的性质为________，并推算出焦距为________。（3）小金用同样的装置，只是换了个凸透镜做实验，透镜和蜡烛的位置与(1)相同但小金在透镜右侧无论如何移动光屏都无法在屏上成像，请分析产生此现象的原因________。13.（2020·温岭模拟）照相机为什么不采用小孔成像而采用凸透镜成像？为了解答这个问题，某同学利用如图装置进行实验。该装置由两个不透光的筒组成，内筒能在外筒内左右移动。内筒开口处用半透明纸作光屏，在外筒的孔上放置凸透镜(实验序号1)，调节内筒位置，直至出现清晰的像，并记录现象。然后保持内外筒位置不变，仅对孔上放置的透镜及孔的大小按照序号2、3、4、5、6进行实验，记录如表：实验序号123456外筒孔中放置物体未遮盖的凸透镜小部分遮盖的凸透镜大部分遮盖凸透镜较大孔径的小孔中等孔径的小孔较小孔径的小孔像的清晰程度清晰，能分辨出笔画清晰，能分辨出笔画清晰，能分辨出笔画很模糊，基本看不清笔画模糊，能分辨出笔画清晰，能分辨出笔画像的亮暗亮中暗亮中暗请回答以下问题：（1）小孔成像和凸透镜成像分别利用了光的什么原理？

。A.光的直线传播，光的反射B.光的直线传播，光的折射

C.光的反射，光的折射D.光的折射，光的反射（2）本实验用发光字而不用蜡烛烛焰，是因为发光字相比烛焰有以下优点：________(写出两条)。（3）一张照片要求成像清晰、亮度合适，根据实验结果分析相机中采用凸透镜成像而不采用小孔成像的原因是________。14.（2020·温州模拟）科学兴趣小组探究显微镜成像原理，查阅资料发现：显微镜的镜头可以看作由一块焦距较小的凸透镜(物镜，其焦距用f物表示)和一块焦距较大的凸透镜(目镜，其焦距用f目表示)组成。并根据凸透镜成像原理推测其原理图如下：其中AB表示待观测的物体标本，F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦点，A2B2为最终观测到的物像。（1）隔离法是一种常见的分析研究方法，可分为整体隔离和局部隔离。请使用局部隔离的观察方法找出图中物体AB经过物镜折射后所成的像的特点________。（2）眼睛透过目镜能看到A1B1所成的像A2B2。下列与其成像原理是一致的是

。A.放大镜B.照相机C.幻灯机（3）兴趣小组同学继续在光具座上利用不同焦距的凸透镜，通过改变两块凸透镜之间的距离(相当于改变显微镜镜筒长度)，模拟显微镜成像放大倍数实验，得到如下数据：f物（厘米）1f两镜之间距离（厘米）f目（厘米）1f像放大倍数1.60.625a50.250倍20.5b50.250倍1.60.625a2.50.4100倍20.5b2.50.4100倍X1/Xa50.2200倍0.52b50.2200倍表中的X的数据为________

。15.（2020·镇海模拟）在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。（1）该凸透镜的焦距为________cm。（2）将近视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动，才能再次承接到清晰的像。（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至

范围内才能承接到清晰的像。A.50~65cmB.65~80cmC.80~95cm16.（2020·滨江模拟）小乐利用光具座研究凸透镜成像的规律。（1）当小乐将三个元件移动到图示位置时，光屏中心出现了清晰的像。则光屏上像的性质为________。（2）在(1)的基础上，保持凸透镜不动，将蜡烛移至20cm刻度处，若仍要在光屏上得到清晰的像，应进行的操作是________。（3）若实验中用发绿光的F字形作光源，也恰好在图示位置，光屏上有清晰的F字形的像。此时，将光源换成大小和形状都相同、发红光的F字形，要在光屏上得到清晰的像，理论上应将光屏向________(选填“左”或“右”)移到合适位置，这是因为凸透镜对红光的偏折能力更________(选填“强”或“弱”)。17.（2020·江干模拟）如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图，选取完全相同的两支蜡烛，如图将一块玻璃板竖直立在白纸上，把一支点燃的蜡烛放位置A，另一支未燃的蜡烛与前面的蜡烛的像重合记下位置A’，移动点燃的蜡烛到B、C位置，重做上面的实验，分别在纸上记录物与像的位置B、B’，C、C’如图所示，则：物体的位置物体到镜面的距离（cm）像到平面镜的距离（cm）A9.909.60B7.106.80C5.705.40（1）选取完全相同的两支蜡烛进行实验的目的是________；（2）分别测量A、B、C和C"到玻璃板前面的距离，和像的位置C"到玻璃板后面的距离，记录如下表，比较数据发现像到镜面距离总是小于物到镜面的距离，造成数据偏差的原因是________;（3）实验中他用白纸做屏幕放在所看到的蜡烛的像的位置，然后在玻璃板后侧直接观察白纸，结果不能看到像，用光学原理解释成虚像的原因________。18.（2019·杭州模拟）如图所示的甲、乙两图分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。（1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，将点燃的蜡烛A直立在玻璃板前面，再拿一支跟它完全相同的未点燃的蜡烛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，这样操作的目的是为了________，同时也证明了像与物体的大小相等。（2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，调整蜡烛、透镜和光屏到图乙所示位置时，光屏上出现清晰的烛焰的像，此时保持凸透镜位置不动，将蜡烛逐渐向凸透镜的焦点靠近，要想在光屏上观察到清晰的烛焰的像，则光屏应从图乙的位置向________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，所成像的大小将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。19.（2019·杭州模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于图示位置时，烛焰在光屏上呈现清晰的像。现将蜡烛移动到20cm刻度处，请根据要求完成下列实验：（1）凸透镜的位置保持不变，光屏在________(选填“50—60cm”“60～70cm”或“70～80cm”)刻度范用内移动．能再次获得清晰的像。此时，像的性质是________的实像。（2）蜡烛、凸透镜和光屏的位置均保持不变，要在光屏上再次获得清晰的像，简述实验原理和操作。________。20.（2019·富阳模拟）如图甲是“探究平面镜成像特点”的实验装置图。（1）实验室提供了平面镜和厚薄不同的两块玻璃板，你应选择________(平面镜／厚玻璃板／薄玻璃板)进行实验。（2）此实验中选择两支相同的蜡烛是为了________。（3）小金学习了平面镜成像后，回家观察到他家里的餐桌桌面上有块水平的圆形玻璃转盘，距转盘1.8m高处有一盏灯，该灯通过转盘成像如图乙所示。若用手拨动转盘使其水平旋转，则会观察到灯的像的位置________(改变/不变)（4）细心的小金还发现家里汽车(如图丙)的挡风玻璃是倾斜的，这样设的目的17的是夜间开车时使车内物体通过挡风玻璃所成的像在车窗的________(上方／下方)，不致影响司机观察路况；21.（2019·下城模拟）小叶在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。（1）图甲所示，一个点光源A通过凸透镜后在光屏B点处成了一个清晰像，F是该凸透镜的焦点。根据透镜的性质，在答卷上相应位置画出图中两条光线通过该凸透镜后的光线。（2）当小叶将三个元件移动到图乙所示位置时，光屏中心出现了清晰的像。则光屏上像的性质为________。（3）在图乙所示时，保持蜡烛和光屏不动，将凸透镜移至________刻度处时，可以再次得到一个清晰像。必考实验探究题36平面镜成像或凸透镜成像规律题型分析：本考题主要考察平面镜成像或凸透镜成像规律。光学光的反射规律，即三线共面，法线居中。同时用正向和反向的方法各证明之；凸透镜的成像规律问题，需要能够从光路图的分析角度掌握其原由，在通过一定方法记住其规律及相对应的一些应用。光学内容与高中光学联系紧密，因此也成为必考题。近几年常见于杭州中考的第31或32题，在全省各地也几乎是必考题。一、实验探究题1.（2020·绍兴）在“研究凸透镜成像规律“的实验中。（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立________的实像。（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到________厘米刻度处。（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑“到图甲所示的位置。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有________

。①光屏上移一段距离②蜡烛下移一段距离③透镜下移一段距离（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜“（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下”眼镜“后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向________(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。【答案】（1）放大（2）45（3）①③（4）远离【解析】（1）由图可知，U=15cm，V=30cm，U<V成倒立放大的实像；

（2）由（1）可知，f<15cm<2f，V=30cm>2f；所以7.5cm<f<15cm；所以移动透镜再次成清晰的像，即成倒立缩小的实像，U>2f，f<V<2f；所以透镜移动到45cm处即可；

（3）由图甲可知，像向上移动，所以可以把蜡烛向上移一段距离、光屏上移、透镜下移均可；故①③符合题意；

（4）图乙是两次会聚成清晰的像，因此去掉一个凸透镜后光线的偏折减小，所以物体要远离透镜一段距离即可；2.（2019·绍兴）同学们学习了“光的折射”后，知道了光从空气斜射入玻璃中时，折射角小于入射角。入射角增大，折射角也增大。那么当光从空气斜射入玻璃中时，折射角与入射角大小是否成正比呢?【建立猜想】折射角与入射角大小可能成正比。【实验探究】同学们测得了四组实验数据。第2次实验如图所示，请将实验数据填入表格中。实验序号1234入射角20°40°60°80°折射角13°⑴________35°41°【实验结论】折射角与入射角大小⑵________（选填“成正比”或（“不成正比”）。【评价与交流】根据实验数据，还可以得出的结论是⑶________【答案】25°；不成正比；光从空气斜射入玻璃中时，折射角增大值小于入射角增大值（合理即可）【解析】【实验探究】分度盘上每个大格表示20°，每两个大格之间分为4个小格，那么分度值就是：20°÷4=5°；那么第2次实验中折射角的度数是25°；

【实验结论】对比第1组和第2组数据：折射角度数之比：25°÷13°≠2；

入射角度数之比：40°÷20°=2；

因为折射角的度数之比不等于入射角度数之比，

所以折射角和入射角大小不成正比；

【评价与交流】对比第1组和第3组数据：折射角增大：35°-13°=22°；

入射角增大：60°-20°=40°；

因为：22°＜40°；

所以：光从空气斜射入玻璃中时，折射角增大值小于入射角增大值。3.（2018·杭州）为探究光的反射规律，小金进行如图所示的实验。（1）当入射角为40°时，反射角为________。（2）小金将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动，在纸板F上还能看到反射光吗？________。请分析原因：________。（3）若使入射光线与平面镜的夹角为30°，那么反射光线与入射光线的夹角为：________。【答案】（1）40°（2）不能；因为入射光线、反射光线、法线在同一平面内.纸板F转动后与E不在同一平面内（3）120°【解析】（1）当入射角为40°时，根据反射定律，入射角等于反射角，所以反射角为40°；（2）小金将纸板F绕垂直于镜面ON向后转动，在纸板F上不能看到反射光，因为入射光线、反射光线、法线在同一平面内.纸板F转动后与E不在同一平面内。（3）若使入射光线与平面镜的夹角为30°，则入射角为60°，而反射角等于入射角，所以反射光线与入射光线的夹角为120°；

故答案为：(1)40°；(2)不能；因为入射光线、反射光线、法线在同一平面内.纸板F转动后与E不在同一平面内；(3)120°。4.（2018·绍兴）通过玻璃门（如图甲）可简单地验证平面镜成像的某些规律。（1）先在房间A的地砖拼接处放一标记物，然后到房间B，若实验者及标记物的位置如图乙所示。为了让实验者所成的像落在标记物上，他应向________（填序号）方向移动．（2）为了让成像更清晰，房间B的亮度要比房间A________．（3）对本实验的相关评价，合理的有（

）A.证明了平面镜所成的像是等大的虚像

B.利用地砖方便地确定像和物体的位置关系

C.巧妙利用生活中的物体进行实验，感受到科学就在我们身边【答案】（1）③（2）亮（大）（3）B,C【解析】（1）平面镜成的像是等距的，所以像到平面镜与物到平面镜的距离相等；而标记物距平面镜3格，物到平面镜也要3格；故答案为：③；（2）平面镜成像是光的反射现象，所以要让像更清晰，则发射的光线更多即可，所以物所在的房间要亮一些；故答案为：亮（大）；（3）A、该实验只能证明像与物是等距的；故A错误；B、地砖大小都是相同的，这样去确认像与物相当于坐标系的使用，更加方便准确；故B正确；C、该实验的完成就是家庭的房间，并是就地取材完成的；故C正确；故答案为：BC；5.（2017·杭州）小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律。（1）当小金将三个元件移动到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。请你根据此现象回答下列问题：光屏上像的性质为________，并推算出焦距为________厘米。（2）保持蜡烛和凸透镜位置不变，小金换了个凸透镜继续实验，并使透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，但在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法在屏上成像（光具座足够长），请你帮助小金分析产生此现象的原因________。【答案】（1）倒立、等大、实像；20

（2）因为换的凸透镜焦距大于或等于40厘米，所以物距小于或等于焦距，得不到实像【解析】（1）由图可知，此时的u=40.0cm=v，则u=2f，f=20.0cm；此时成的是倒立、等大的实像；（2）透镜光心、蜡烛焰心和光屏中心三者高度相同，光具座也足够长，故光屏上不成像的原因是物距小于焦距，凸透镜成的是虚像，虚像不能被光屏承接。6.（2016·台州）小晨进行探究凸透镜成像规律实验，当蜡烛、凸透镜和光屏在如图所示位置时，光屏上恰好能成清晰的像．（1）此时，烛焰在光屏上所成像的性质是________．（2）将蜡烛向左移动，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向________移动．【答案】（1）倒立、缩小的实像（2）左【解析】（1）由图可知，物距大于像距，所以此时成倒立、缩小的实像；（2）蜡烛向左移动，即物距增大，要在光屏上再次得到清晰的像，需减小应将像距，因此应将光屏向左移动．故答案为：（1）倒立、缩小的实像；（2）左．7.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：（1）如图所示，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，凸透镜对光线具有作用，该凸透镜的焦距是

cm。（2）在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，（选填“物距”或“像距”）的测量误差较大，原因是。【答案】（1）会聚；11.0（2）像距

光屏上不是最清晰的像，像的位置确定不够准确【解析】（1）平行光线经过凸透镜后会聚于一点，可知凸透镜对光线具有会聚作用；会聚的这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是11.0厘米。（2）在测量过程中，要移动光屏位置，使上面的像最清晰时位置，可能在确定像的位置时会不太准确，造成误差较大。8.在研究凸透镜及其成像规律的实验中：（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时，光屏上恰能呈现烛焰倒立、________

的清晰实像，此时光在光屏上发生________

反射；当给凸透镜戴上近视眼镜后，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向________

（选填“左”或“右”）移动（2）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为l，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则l________

f（选填“大于”、“等于”或“小于”）；小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处，在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将________

．【答案】（1）缩小；漫；右（2）小于；逐渐变大【解析】1）由图知，像距小于物距，所以此时成倒立缩小的实像，能够从不同方向看到光屏上的像，所以光在光屏上发生漫反射；近视镜是凹透镜，当给凸透镜戴上近视眼镜后，光线将比原来发散，所以像将原理凸透镜，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向右移动；（2）将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，说明开始光屏在焦点前，后一次在焦点后，即l小于f，将发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为l处时，光线通过凸透镜后是发散的，所以将白纸沿主光轴远离透镜过程中，纸上的光斑大小将逐渐变大．9.（2015·杭州）在利用光具座技术进行凸透镜成像实验中，（1）如图所示，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。由图可知凸透镜对光线具有________的作用，该凸透镜的焦距是________cm.

（2）在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，________（选填物距或像距）的测量误差较大，原因是________。【答案】（1）会聚；11.00

（2）像距；在通过向前和向后移动光屏观察像像的位置中可能出现误差【解析】（1）如图所示，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，由图可知凸透镜对光线具有会聚的作用，该凸透镜的焦距为：61.00cm-51.00cm=11.00cm；

（2）在凸透镜成像实验测量物距和像距的过程中，像距的测量误差较大，原因是：在通过向前和向后移动光屏观察像像的位置中可能出现误差。10.（2015·绍兴）如图是探究“平面镜成像特点”的实验。（1）实验探究的步骤正确的顺序是

。A.移动点燃的蜡烛到另一位置，重做上面的实验，在纸上记录像与像的位置B、B′；C、C′

B.拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到它与前面的蜡烛的像完全重合。在纸上记下该蜡烛的位置A′。

C.在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。

D.选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蜡烛的像时，在纸上记下蜡烛的位置A。（2）步骤A的实验目的是________。（3）图乙是物、像的位置实验记录。请你利用测量工具对乙图的实验记录作出处理并得出相应规律________。【答案】（1）A,B,C,D（2）多次实验,寻找规律/多次实验，便于得出普遍规律

（3）图合理(将AA,、BB,、CC,连线，标明垂足，并分别注明测量数据），像与物体的连线与镜面垂直，像与物体到平面镜的距离相等【解析】（1）该实验的正确步骤为：

C.在水平桌面上铺一张白纸，将一块玻璃板竖立在纸上，在纸上记下玻璃板的位置。

D.选取两支大小相同的蜡烛，把一支蜡烛点燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蜡烛的像时，在纸上记下蜡烛的位置A。

B.拿另一支没有点燃的蜡烛，竖立着在玻璃板后面移动，直到它与前面的蜡烛的像完全重合。在纸上记下该蜡烛的位置A′。

A.移动点燃的蜡烛到另一位置，重做上面的实验，在纸上记录像与像的位置B：B′；C：C′。

那么正确的顺序为：CDBA；

（2）骤A的实验目的是：多次实验,寻找规律/多次实验，便于得出普遍规律；

（3）利用测量工具对乙图进行的处理为：将AA'、BB'、CC'连线，标明垂足，并分别注明测量数据;

得到的规律为：像与物体的连线与镜面垂直，像与物体到平面镜的距离相等。

11.（2020·南浔模拟）某小组同学用如图甲的装置探究“凸透镜成像规律”，其中凸透镜的焦距为15厘米，他们进行实验的同时，在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙（用带箭头的线段表示物或像，A'、B'、C'分别表示蜡烛在A、B、C处时像的位置）（1）从图乙中可以看出，蜡烛在ABC位置时光屏上得到的都是________（填像的性质）的实像；（2）和其他小组交流后发现，当蜡烛在距透镜15﹣30厘米之间时，像均成在透镜另一侧距透镜30厘米以外处，此时物体所成像大小与物距的关系是________。（3）根据如果所示的成像规律，若在将蜡烛放在C和焦点F之间，此时，应该在凸透镜前放置一个________(填凸透镜或凹透镜）才能使像成在C＇的位置。【答案】（1）倒立、放大（2）物距越大，像越小（3）凸透镜【解析】（1）根据乙图可知，蜡烛在ABC位置时光屏上得到的都是倒立、放大的实像；

（2）将A和C比较可知，A比C的像距大，那么对应的像A'比C'小，且对应的像距变小，那么得到结论：物距越大，像距越小，像越小；（3）若在将蜡烛放在C和焦点F之间，与C相比，此时物距减小了，那么根据“物近像远大”的规律可知，此时像距肯定变大，即对应的像应该在C'的右边。如果此时的像要前移成在C'的位置，那么光线就要更加会聚一些，那么应该放置一个凸透镜才行。12.（2020·富阳模拟）研究凸透镜成像的规律。（1）将三个元件移动到图示位置时，并使________三者在同一高度上，于是光屏上出现了清晰的像。请你根据此现象回答下列问题：（2）光屏上像的性质为________，并推算出焦距为________。（3）小金用同样的装置，只是换了个凸透镜做实验，透镜和蜡烛的位置与(1)相同但小金在透镜右侧无论如何移动光屏都无法在屏上成像，请分析产生此现象的原因________。【答案】（1）凸透镜光心、蜡烛焰心、光屏中心（2）倒立等大实像；20cm（3）换的凸透镜焦距大于或等于40厘米，所以物距小于或等于焦距，得不到实像【解析】（1）将三个元件移动到图示位置时，并使凸透镜光心、蜡烛焰心、光屏中心三者在同一高度上，于是光屏上出现了清晰的像。

（2）根据图片可知，此时物距u=f=40cm=2f，所以光屏上像的性质为：倒立等大实像；焦距为20cm；

（3）光屏上不能成像的原因是：换的凸透镜焦距大于或等于40厘米，所以物距小于或等于焦距，得不到实像。13.（2020·温岭模拟）照相机为什么不采用小孔成像而采用凸透镜成像？为了解答这个问题，某同学利用如图装置进行实验。该装置由两个不透光的筒组成，内筒能在外筒内左右移动。内筒开口处用半透明纸作光屏，在外筒的孔上放置凸透镜(实验序号1)，调节内筒位置，直至出现清晰的像，并记录现象。然后保持内外筒位置不变，仅对孔上放置的透镜及孔的大小按照序号2、3、4、5、6进行实验，记录如表：实验序号123456外筒孔中放置物体未遮盖的凸透镜小部分遮盖的凸透镜大部分遮盖凸透镜较大孔径的小孔中等孔径的小孔较小孔径的小孔像的清晰程度清晰，能分辨出笔画清晰，能分辨出笔画清晰，能分辨出笔画很模糊，基本看不清笔画模糊，能分辨出笔画清晰，能分辨出笔画像的亮暗亮中暗亮中暗请回答以下问题：（1）小孔成像和凸透镜成像分别利用了光的什么原理？

。A.光的直线传播，光的反射B.光的直线传播，光的折射

C.光的反射，光的折射D.光的折射，光的反射（2）本实验用发光字而不用蜡烛烛焰，是因为发光字相比烛焰有以下优点：________(写出两条)。（3）一张照片要求成像清晰、亮度合适，根据实验结果分析相机中采用凸透镜成像而不采用小孔成像的原因是________。【答案】（1）B（2）能更容易判断像的清晰程度；光源亮度更稳定。

（3）凸透镜成像能兼顾亮度和清晰度，而小孔成像则是亮度合适时像模糊，像清晰时亮度暗。【解析】（1）小孔成像的成像原理是光的直线传播，而凸透镜成像的成像原理是光的折射，故选B；

（2）本实验用发光字而不用蜡烛烛焰，是因为发光字相比烛焰有以下优点：能更容易判断像的清晰程度；光源亮度更稳定。

（3）一张照片要求成像清晰、亮度合适，根据实验结果分析相机中采用凸透镜成像而不采用小孔成像的原因是：凸透镜成像能兼顾亮度和清晰度，而小孔成像则是亮度合适时像模糊，像清晰时亮度暗。14.（2020·温州模拟）科学兴趣小组探究显微镜成像原理，查阅资料发现：显微镜的镜头可以看作由一块焦距较小的凸透镜(物镜，其焦距用f物表示)和一块焦距较大的凸透镜(目镜，其焦距用f目表示)组成。并根据凸透镜成像原理推测其原理图如下：其中AB表示待观测的物体标本，F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦点，A2B2为最终观测到的物像。（1）隔离法是一种常见的分析研究方法，可分为整体隔离和局部隔离。请使用局部隔离的观察方法找出图中物体AB经过物镜折射后所成的像的特点________。（2）眼睛透过目镜能看到A1B1所成的像A2B2。下列与其成像原理是一致的是

。A.放大镜B.照相机C.幻灯机（3）兴趣小组同学继续在光具座上利用不同焦距的凸透镜，通过改变两块凸透镜之间的距离(相当于改变显微镜镜筒长度)，模拟显微镜成像放大倍数实验，得到如下数据：f物（厘米）1f两镜之间距离（厘米）f目（厘米）1f像放大倍数1.60.625a50.250倍20.5b50.250倍1.60.625a2.50.4100倍20.5b2.50.4100倍X1/Xa50.2200倍0.52b50.2200倍表中的X的数据为________

。【答案】（1）倒立、放大、实像（2）A（3）0.4【解析】（1）物体AB经过物镜所成的像是A1B1，从图中可知，所成的像是倒立、放大、实像；

（2）眼镜透过目镜看到的A1B1在目镜的一倍焦距内，根据凸透镜的成像规律可知，将成一个放大、正立的虚像，这与放大镜的原理相同，A选项正确；

（3）由表格数据第二组与第六组比较可知，目镜不变时物镜焦距的倒数扩大4倍，像放大倍数也增加4倍。将第五组与第一组比较可知，像放大倍数增加了4倍，在目镜不变的情况下，可知物镜焦距的倒数也扩大了4倍，所以1/X=0.625×4=2.5，X=0.4。15.（2020·镇海模拟）在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。（1）该凸透镜的焦距为________cm。（2）将近视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动，才能再次承接到清晰的像。（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至

范围内才能承接到清晰的像。A.50~65cmB.65~80cmC.80~95cm【答案】（1）15.0（2）右（3）B【解析】（1）根据图片可知，此时物距u=50cm=30cm，像距v=80cm-50cm=30cm。因为u=f=2f=30cm，所以该凸透镜的焦距是15cm。

（2）将近视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，由于凹透镜对光线后发散作用，所以光线的交点后移，因此应该将光屏向右移动，才能再次承接到清晰的像；

（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，此时物距u>2f，那么像距f<v<2f，因此光屏应该在的范围为：50cm+15cm<v<50cm+15cm×2，也就是65cm~80cm之间，故选B。16.（2020·滨江模拟）小乐利用光具座研究凸透镜成像的规律。（1）当小乐将三个元件移动到图示位置时，光屏中心出现了清晰的像。则光屏上像的性质为________。（2）在(1)的基础上，保持凸透镜不动，将蜡烛移至20cm刻度处，若仍要在光屏上得到清晰的像，应进行的操作是________。（3）若实验中用发绿光的F字形作光源，也恰好在图示位置，光屏上有清晰的F字形的像。此时，将光源换成大小和形状都相同、发红光的F字形，要在光屏上得到清晰的像，理论上应将光屏向________(选填“左”或“右”)移到合适位置，这是因为凸透镜对红光的偏折能力更________(选填“强”或“弱”)。【答案】（1）倒立缩小实像

（2）将光屏向右移至合适位置，待光屏上有较清晰像后再左右移动光屏，直到光屏上的像最清晰（3）右；弱【解析】（1）根据图片可知，蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离，根据“物远像近小”的规律可知，光屏上像的性质为：倒立缩小的实像；

（2）保持凸透镜不动，将蜡烛移至20cm刻度处，此时物距减小了，根据“物近像远大”的规律可知，此时像距增大，因此进行的操作是：将光屏向右移至合适位置，待光屏上有较清晰像后再左右移动光屏，直到光屏上的像最清晰。

（3）因为凸透镜对红光的偏折能力小于绿光，即对红光的会聚能力弱，所以换成发红光的F字形后，折射光线的交点向后移动了，为了得到清晰的像，需要将光屏向右移动到合适位置。17.（2020·江干模拟）如图是“探究平面镜成像特点”的实验装置图，选取完全相同的两支蜡烛，如图将一块玻璃板竖直立在白纸上，把一支点燃的蜡烛放位置A，另一支未燃的蜡烛与前面的蜡烛的像重合记下位置A’，移动点燃的蜡烛到B、C位置，重做上面的实验，分别在纸上记录物与像的位置B、B’，C、C’如图所示，则：物体的位置物体到镜面的距离（cm）像到平面镜的距离（cm）A9.909.60B7.106.80C5.705.40（1）选取完全相同的两支蜡烛进行实验的目的是________；（2）分别测量A、B、C和C"到玻璃板前面的距离，和像的位置C"到玻璃板后面的距离，记录如下表，比较数据发现像到镜面距离总是小于物到镜面的距离，造成数据偏差的原因是________;（3）实验中他用白纸做屏幕放在所看到的蜡烛的像的位置，然后在玻璃板后侧直接观察白纸，结果不能看到像，用光学原理解释成虚像的原因________。【答案】（1）便于比较像和物的大小关系

（2）玻璃板不够薄，测量像到镜面的距离时没有加上玻璃板的厚度

（3）平面镜成像是利用光的反射原理成像的，这个像是反射光线的反向延长线会聚而成的，所以是虚像【解析】（1）选取完全相同的两支蜡烛进行实验的目的是便于比较像和物的大小关系；

（2）分别测量A、B、C和C"到玻璃板前面的距离，和像的位置C"到玻璃板后面的距离，记录如下表，比较数据发现像到镜面距离总是小于物到镜面的距离，造成数据偏差的原因是：玻璃板不够薄，测量像到镜面的距离时没有加上玻璃板的厚度;

（3）实验中他用白纸做屏幕放在所看到的蜡烛的像的位置，然后在玻璃板后侧直接观察白纸，结果不能看到像，用光学原理解释成虚像的原因：平面镜成像是利用光的反射原理成像的，这个像是反射光线的反向延长线会聚而成的，所以是虚像。18.（2019·杭州模拟）如图所示的甲、乙两图分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。（1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，将点燃的蜡烛A直立在玻璃板前面，再拿一支跟它完全相同的未点燃的蜡烛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，这样操作的目的是为了________，同时也证明了像与物体的大小相等。（2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，调整蜡烛、透镜和光屏到图乙所示位置时，光屏上出现清晰的烛焰的像，此时保持凸透镜位置不动，将蜡烛逐渐向凸