第四章 光的世界实验题（新课预习）-2024教科版八年级物理上册（有解析）

第四章光的世界实验题

一.实验探究题（共24小题）

1.（2025•靖江市校级三模）小明探究凸透镜成像的规律。

（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心

像，生活中的（照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一规律制成的；

（3）图甲中，在透镜、光屏位置不变的情况下，小军同学把蜡烛移到了5cm刻度线处，此时光屏

卜的像变模糊.为了使光屏卜的像再次变清晰,可将光屏适当（靠近/远离）凸透镜：

或者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的（近视镜片/远视镜片）:

（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧

光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是

（选填序号）。

A.15cm

B.25cm

C.35cm

2.（2025春•蒸湘区校级月考）如图所示是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。

（1）在平面镜上放置纸板时，应使纸板与平面镜;

（2）小钟多次改变入射角的大小，通过该实验得到的结论是反射角入射角；

（3）实验过程中，将纸板的右半部分向后翻折（如图乙所示），在右半部分纸板上看不到反射光，

如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在,此时反射光

线（选填“存在”或“不存在”）；

（4）如图丁是小依设计的液面微变监视黯，光束发射镭保持不动，若光电转换接收器上的光斑从

Si移向S2,则表明液面（选填“上升”、“下降”或“不变”）。

3.（2025•金凤区校级二模）小明在游玩时，看到水中倒影，想知道其成像的特点，于是用如图甲的

装置来进行探究。

（1）把点燃的蜡烛A放在一面镀膜的玻璃板前面，（选填“点燃”或“未点燃”）

的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）竖立在玻璃板的后面。

（2）为使得到的结论具有普遍性，小明应该（选填“①”或"②”）。

①保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行实验

②保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A的位置进行实验

（3）为探究像的虚实，移去蜡烛B,将光屏竖直放在原来蜡烛B所在位置，眼睛应（填

“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上是否有蜡烛A的像；

（4）如图乙所示，将一枚棋子放在玻璃板前，象棋的像在a处。将玻璃板向右平移至忤丙所示的

位置时，从合适角度可以观察到棋子的像在处（选填“a”或"b”）。

（5）小明反思实验过程，提出质疑：实验中应该在镀膜那一面划线，作为平面镜的位置。怎样判

断哪面镀膜呢？他和同学讨论出一种方法：将铅笔尖分般贴在玻璃板的左右两面，如图丁所示，

由此判断镀膜在玻璃板的（选填“左”或“右”）面。

4.（2025•哈尔滨二模）如图甲，是小南”探究平面镜成像特点”的情景：竖立的透明玻璃板下方放

一把直尺，直尺与玻璃板垂直；两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上，点燃玻璃板

前的蜡烛A进行观察。

（I）利用玻璃板代替平面镜的目的是;来回移动未点燃的蜡烛，发

现，说明像与物的大小相同。

（2）进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现：,此发现在生活中

应用之一：如图乙所示，在检查视力的时候，视力表放在被测者头部的后上方，被测者识别对面

墙上镜子里的像，则视力表在镜中的像与被测者间的距离为mo

视

平

力

面

«表

图乙

（3）①为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像，小南的做法是：。

②保持A蜡烛和光屏不动，取下平面镜，在原平面镜位置正确放置一个合适的凸透镜，发现A的

像恰好成在光屏上，这两次所成的像的性质不同的是

5.（2025♦宜良县一模）在探究“凸透镜成像的规律”实验中:

（1）依次将蜡烛、透镜、元屏放在光具座上，川平行于主光轴的平行光正对凸透镜照射，光屏上

出现一个最小最亮的光斑，由图1甲可知，该凸透镜的焦距£=cm；

（2）实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在,目的是使像成在光屏的

中央；

（3）当蜡烛在如图I乙所示位置时，向（选填“左”或“右”）调节光屏的位置可在

光屏上得到一个清晰的像，生活中的（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）

小孔的遮光板。点燃蜡烛进行实验;

②③

甲乙

（1）在图甲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（选填“①”、“②”或者“③”）；

（2）在图甲插槽插入光学元件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”或者“缩小”）的像；为了能在半透明薄膜上看到更大的像，应将蜡烛（选

填“靠近”或者“远离”）插槽方向移动，并同时调节半透明薄膜的位置；

（3）当插入某光学元件后，在薄膜上看到了清晰的倒立的像，向左移动外简，像始终清晰，则描

入的光学元件是［选填“①”、“②”或者“③”），此过程中像的亮度将（选

填“变亮”、“变暗”或者“不变”）。

8.（2025•端州区校级一模）如图甲所示的提词器是通过一个高亮度的显示器显示文稿内容，并将显

示器显示的内容反射到摄像机镜头前一块呈45度角的专用镀膜玻璃上，把台词反射出来，使得演

讲者在看演讲词的同时，也能面对摄像机。小王联想到提词器上的镀膜玻璃就是利用了平面镜成

像的特点（如图乙）。于是他回顾了所学知识，并提出一些新的思考。

（1）在做实验时，用玻璃板代替平面镜的目的是方便找到像的位置，原因

是o

（2）实验中放在玻璃板后的蜡烛B（选填“需要”或“不需要”）点燃。

（3）提词器把台词反射到镀膜玻璃上时，演讲者看到的是台词的（选填“实像”或“虚

像”）；显示器的亮度越（选填"亮”或“暗”），文稿内容的像越清晰。

（4）若想将文稿内容所成的像向下调节，可将显示器向（选填“靠近”或“远离”）

摄像机的方向移动，所成像的大小（选填“变大”“变小”或“不变”）。

9.（2025•潮阳区二模）小文和同学们一起在探究“凸透镜成像的规律”，进行了如下操作:

（1）实验前要调整烛焰的焰心和光屏的中心位于:当他将蜡烛、凸透镜和光屏调

节到如图甲所示的位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这个像的成像原理与（选

填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）的成像原理相同。

（2）在上述操作的基础上，李老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像乂变得

模糊。当光屏向靠近透镜方向移动适当距离后像又清晰了，由此可知李老师的眼睛是

（选填“近视眼”、“远视眼”或“正常眼”）：如果光屏不动，将蜡烛向（选填

“靠近透镜”、“远离透镜”）方向移动适当距离后像也变清啦。

（3）同学们根据实验测得的几组数据画出了如图乙所示的图像，则他们所用透镜的焦距内

cm；若用此凸透镜成像，当物体到凸透镜的距离为2cm时成的一定是像。（填

写像的正倒、大小和虚实）

（4）小文继续进行实验，如图丙所示，将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，并逐渐增大玻璃

杯到书本的距离，尝试透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际

大小相等），他所看到像不可能是（选填"A”、"B”、"C”或"D”）o

10.（2025•潮安区一模）在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中，小梅将蜡烛、凸透

镜、光屏依次放在光具座上，如图所示。

（1）点燃蜡烛后在调整过程中，她发现光屏上显示的像偏下，则应调节光屏、凸透镜或烛焰，使

三者的中心大致在上。

（2）当烛焰移至距凸透镜15cm时，应将光屏向（选填“左”或“右”）移动，可在光

屏上得到一个倒立、（选填“放大”或“缩小”）的像。

（3）若遮住凸透镜的下半部分，则烛焰在光屏上的成像情况是（选填“完整的像”

“一半的像”或“无法成像”）。

（4）若把图中凸透镜看作是人眼睛的晶状体，光屏看作视网膜，给“眼睛”戴上近视眼镜，使烛

焰在“视网膜”上成一清晰的像。若取下近视眼镜，则清晰的像将会成在光屏（选填

“前面”或“后面”）o

||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||

OcmlO2030405060708090100

II.（2025•长清区三模）如图-1,是小明做“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。

镜头

bcd

（1）实验时，调节烛焰中心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度，其目的是

（2）固定凸透镜的位置，将蜡烛放在距离凸透镜较远处，此时应移动直至出现最清

晰的像，记录物距、像距、像的性质。

（3）改变物距，重复上述操作，多次实验，将实验数据记录在表中。

凸透镜的焦距：f=5.0cm

实验次物距/cm像距/cm像的性质

数正立或倒立放大或缩小虚像或实像

118.06.9倒立缩小实像

210.010.0倒立等大实像

37.017.7倒立放大实像

44.0/正立放大虚像

分析数据可知：当物距大于凸透镜焦距时，物距减小，像距

<4）当光屏上出现清晰的像时，小明不小心用于指尖遮挡住了凸透饶的一部分，这时光屏上

（选填“仍能”或“不能”）成烛焰完整的像。

（5）实验中，小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原来清晰的像变模糊。将光

屏适当靠近凸透镜后，光屏上再次出现清晰的像，由此可判断小明佩戴的是（选填”近

视”或“远视”）眼镜。

（6）如图-2,当无人机在高空拍摄地面场景时，所成的像最靠近图-3中凸透镜主光轴上的

（选填“a”“b”“c”或“d”）点。

12.（2025•扬州一模）物理兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。

J

叩1

X叫

||||||||||||||||-

OcmlO507090

甲乙

（1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上，如图甲，此时光屏上已经呈

现清晰的像（像未画出），该成像原理可以用于制作（放大镜/照相机/投影仪）。

（2）表格中是某小组的实验数据，表格中空缺①处填写的内容是。

焦距f/cm实验序号物距u/cm像距v/cm成像性质

倒正大小虚实

1014513倒立缩小实像

23015

31823倒立放大实像

415

（3）进•步深入分析表格数据，找出了相应的规律。由此可知，图甲中所用凸透镜的焦距最可能

是。（单选）

A.11cm

B.12cm

C.13cm

D.14cm

（4）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的

像，眼睛的观察视角如图乙所示，则此时观察到光屏上所成像应该是（①F/②E/③）

（填数字序号）。

13.（2025•无棣县一模）“烽火连三月，家书抵万金”，秦代木牍是我国最早的家信实物。小滨国

庆期间参观博物馆，发现“秦代木牍”的展示柜中放置着凸透镜，如图甲所示，他通过凸透镜观

察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验：

丙

（1）如图乙，小滨用太阳光照射凸透镜，移动光屏，直至光屏上出现一个最小最亮的光斑，粗略

测出此凸透镜的焦距为cm„

（2）实验前，为了使像成在光屏中央，应在光具座上调节烛焰、凸透镜、光屏，使三者的中心

在o

（3）调节好实验器材后，小滨移动蜡烛和光屏的位置，直至在光屏上观察到清晰的像，如图丙,

生活中（选填“照相机”或“投影仪”）就是利用这一成像原理制成的；若将蜡烛向

右移动25cm,移动光屏，可得到清晰的（选填“放大”或“缩小”）实像。

（4）小滨将蜡烛远离凸透镜，要再次在光屏上得到清晰的像，若不移动光屏，可在蜡烛和凸透镜

之间再放上一个焦距合适的眼镜（选填“近视”或“远视”）。

（5）小明同学也通过实验探究凸透镜成像的规律，所用器材有凸透镜、光屏、高度为6cm的光源、

卷尺等。下表是部分成实像的实验数据。

物距u/cm20.025.030.035.040.045.050.060.080.0

像高h/cm18.09.06.04.53.63.02.62.01.4

从这些数据可以得出，小明所使用的凸透镜焦距为cm；要想得到高度为光源高度一

半的实像，物距和焦距的关系满足的条件是：。

14.（2025•新宾县模拟）小纥在镜前观察自己在镜中的像，她退后几步，感觉像变小了。于是她和

组内同学对“平面镜的成像特点”进行了探究。她们从实验室借来了如下器材：薄玻璃板、支架、

白纸、大小不同的4支蜡烛等。

如口

ABCD

A、B高度相同

D最高最租

A、B、C*且细相同

【问题】根据观察的现象，她们猜想平面镜成像时，像的大小与有关。

【证据】

（1）实验中需要收集蜡烛在（填“同一”或“不同”）位置时像的人小的数据。

（2）部分实验步骤：

①如图所示，在水平桌面上铺一张白纸，用支架将玻璃板竖立在纸上，记录玻璃板的位置并将点

燃的蜡烛A放在玻璃板前的适当位置。

②依次选取未点燃的蜡烛B、C、D在玻璃板后移动，发现只有选取蜡烛（填“B”“C”

或"D”）时，才能与蜡烛A的像完全重合，记录它们的位置。

③改变蜡烛A到玻璃板的踉离，里做实验，测得它们到玻璃板的距离，记录在下表中。

实验序号蜡烛到玻璃板的距离/cm蜡烛的像到玻璃板的距离/cm像与蜡烛的大小关系

13.002.90大致相等

25.805.70大致相等

38.708.60大致相等

【解释】根据所测数据和观察到的实验现象，可得平面镜中所成像的大小由决定,

该同学远离镜子后感觉自己的像变小了，是由于视角变化引起的错觉，所以猜想不正确；实验中

将薄玻璃板向蜡烛A靠近3cm,那么它的像将向蜡烛A靠近emo

【交流】通过表格中的数据，小红计算出了玻璃板的厚度为cm。

15.（2025•邛江区二模）在观察小孔成像特点时，小波将如图甲所示的“F”光源、带小孔的不透明

纸板、光屏依次置于光具座的A、B、C位置，使“F”正立、面对小孔，如图乙所示。

丙

（1）保持“F”光源、小孔位置不变，只改变光屏到小孔的距离（像距），用刻度尺测景像高,

记录数据如表所示：

实验次数1234

像距v/cill12.016.020.024.0

像高h/cm3.04.05.06.0

根据表中数据，请你写出h与V的关系式：：

（2）小波想继续研究凸透镜成像规律，于是将图乙中带小孔的纸板换成一个凸透镜，发现恰能在

图乙位置光屏上呈现清晰的像，该像的性质是（填字母）；

A.倒立放大的实像

B.倒立缩小的实像

C.倒立等大的实像

D.正立放大的虚像

（3）小波保持“F”光源和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因。

接着小波和小华分别用自己的近视眼镜（镜片均为玻璃材质）来模拟视力的矫正。小波的眼镜放

在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验

中用到的四块透镜（包括原凸透镜）如图内所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别

是（填序号）。

（4）如图，点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像。将蜡也向左移动一段距离，光屏上的像变模糊

了，为了使光屏上再次成清晰的像，同学们提出了两种不同的解决方案。

」

//U1!Uli

方案一：仅将光屏向（选填“左”或“右”）移动一段距离。

方案二：仅换用焦距较（选填“大”或“小”）的凸透镜。

16.（2025•高港区二模）小天用如图所示装置探究光的反射规律，他先用加湿器使整个玻璃罩内充

满水雾，将•小块平面镜放在•个能转动的水平圆台上，用固定放置的红色激光笔发出一束垂直

射向平面镜的光ON,然后用另一个绿色激光笔向O点发出一束光AO,经平面镜反射后沿OB方

向射出。

（1）实验中，用加湿器使整个玻璃罩内充满水雾的目的是;

（2）利用红色激光笔发出的光束ON相当于；

（3）将绿色激光笔固定在玻璃罩上后，缓慢转动圆台，可以看到三束光重合，这说明在光的反射

中，;

（4）在上述实验装置的基础匕小天在玻璃罩内装入量角器，多次改变AO与ON的夹角进行实

验，测量并记录AO与ON的夹角、OB与ON的夹角，这是为了探究：光在反射现象中，反射角

大小与的关系；

（5）用激光笔沿BO方向入射，反射光线将会从OA方向射出，说明光反射时

17.（2025•雨花台区三模）小明川如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。

A

U

J

-rni-

-驾

nnjnnpnrpi

)crn10so

（1）如图，把蜡烛、凸透镜、光屏依次摆放在光具座上，并将蜡烛烛焰和光屏的中心谎到凸透镜

的主光轴卜,光屏卜恰好成一清晰的像•则像的性质是（填字母）：

A.倒立、放大的实像

B.倒立、缩小的实像

C.倒立、等大的实像

D.正立、放大的虚像

（2）这个凸透镜的焦距可能是（填字母）；

A.8cm

B.12cm

C.I6cm

D.20cm

（3）图中只移动蟒烛和光屏，可以模拟投影仪成像原理的操作是（填字母）；

A.都左移

B.部右移

C.蜡烛左移，光屏右移

D.蜡烛右移，光屏左移

（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的（选

填“近视”或“远视”）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。

18.（2025•南闵区校级模拟）在光学复习专题课上，老师带领同学们通过实验研究像的特点。

BC

a

「niinGi^ipniinnp川|iinpni|nnp川商

QcmlQ2Q3040506Q

丙

（1）同学们用两支相同的蜡烛完成了甲、乙两实验，请你写出一条二者成像的不同

（2）图乙探究平面镜成像时，实验中选用完全相同的蜡烛A、B主要是为了便

于。看到B与A的像完全重合后，为探究平面镜成像的虚实情况同学们将B

标记位置后取走，把光屏放在B的位置上，此时应.玻璃板看向光屏（选填“通过”或

“不通过”）■

（3）同学们用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中

（选填“A"、"B”或"C”）位置观察成像，此时若在图中蜡烛左侧再放置一光屏，眼睛位置

不动能否看到蜡烛的像？（选填“能”、“不能”或“不一定能”）.

（4）同学们将凸透镜竖直放置，如图丁，将一个点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍隹距处为圆

心，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，直径为D,且f<D<2fo则点光源所成的像

的运动轨迹是沿着。（选填“顺时针”或“逆时针”）

19.（2025•建湖县三模）在以下两个光学实验中：

（I）小明同学在探窕平面镜成像特点时，如图甲，所用的实验器材有单面镀膜的玻璃板、支架、

两支相同的蜡烛、白纸和刻度尺。

①在白纸上画一条直线，将玻璃板竖直立在白纸上，使玻璃板那一面的下边线与直线

重合；（有膜、无膜）

②如图甲所示观察到蜡烛B与蜡烛A的像完全重合，说明像与物。

③如图乙所示，小明把一枚硬币放在平面镜前，若将平面镜沿图中虚线水平向右移动3cm,则硬

币在a处的像（向右移动6cmM句右移动3cm\不动）。

（2）在探究“凸透镜成像规律”时，老师准备了凸透镜、光具座、光屏、蜡烛和火柴。

①点燃蜡烛后，光屏上出现了如图丙像，这是因为在实验前没有将烛焰和光屏的中心调

到;

②如图丁所示是小明通过实验得到的像到凸透镜的距离v和物到凸透镜的距离u的关系图象。由

图象可知凸透镜的焦距是cm；

③在闪图中作出这条入射光线透过透镜的折刖光线；

④当烛焰距凸透镜25cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的实像，生活中利用这一原理制

成的光学仪器是（照相机'投影仪'放大镜）：

⑤小明取下自己戴的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间靠近透镜的位置，若用光屏模拟他眼球视网

膜的位置，应该把光屏位置（不动'适当远离透镜'适当靠近透镜）。

20.（2025•单县一模）融融同学随后想要探究光的反射规律，正确组装实验装置如图甲所示，实验

（1）如图甲，实验中要将纸板放在平面镜上，当光线沿EO紧贴纸板入射到。点，

在同一平面的右侧纸板上观察到反射光线OF,此时白纸板的作用是：

（2）接着他把右侧纸板以ON为轴向前或向后转动（如图乙），这样操作的目的

是：;

（3）在图丙中，若将纸板（连同激光笔）绕DC向后倾斜，此时反射光束（填写字母）；

A.消失

B.被纸板挡住

C.在纸板前方

D.仍在纸板上呈现

（4）使光束以不同角度入射，进行实验测量数据如下表，由此可得：

次数I234

入射角30°40°50°60°

反射角30°40°50°60°

（5）完成实验后，同组的小博和小雅想体验”从镜子中看到对方的眼睛，而不想让对方看到自己

的眼睛”，结果没有体验成功。此现象说明：光反射时，：

（6）共享单车的尾灯设计很巧妙，当后面开来的汽车的灯光照射到尾灯上，它能把光平行反射回

去。四幅图中符合要求的是（选填字母），此反射光的反射规律（选填“遵

循”或“不遵循”）.

红色灯罩一些小凹面镜一些小凸面镜

1

ABCD

21.（2025•齐齐哈尔一模）小辉同学做“探究凸透镜成像的规律”实验。

薄

玻

璃

板

|||||||||||||||||||||||||||lm,

,r

OcmlO2060

甲乙

（1）小辉将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高

度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度，这样做的目的是使像呈现在

（2）小辉将蜡烛放在10cm刻度线处，移动光屏到如图甲所示位置，光屏上恰好呈现一清晰的像，

该凸透镜焦距范围正确的是o

A.f<7.5cm

B.7.5cm<f<12cm

C.12cm<f<20cm

D.f>30cm

（3）保持凸透镜位置不变，小辉将蜡烛移动到25cm刻度线处，若想在光屏上得到清晰的像，应

把光屏向（选填“左”或“右”）移动，像将（选填“变大”“变小”或

“不变”）O

（4）保持凸透镜位置不变，小辉将靖烛移动到40cm刻度线处，无论怎样移动光屏，在光屏上都

找不到像.当小辉的眼睛在凸透镜右侧的适当位置.，透过凸透镜能观察到烛焰（选填

“正立”或“倒立”）、放大的像。

（5）小辉又将蜡烛、薄玻璃板、光屏按如图乙所示放置，则在光屏上（选填“能”

或“不能”）呈现烛焰的像，说明平面镜成的是像。

22.（2025•江海区一模）跨学科实践；制作望远镜

活动任务一：了解望远镜的成像原理

（1）望远镜有不同类型，其中有一种望远镜是由两组凸透镜组成的（如图甲所示）。靠近被观测

物体的叫作物镜，作用是使远处的物体在焦点附近成（选填“实”、“虚”）像，目镜

的作用相当于一个（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）用来把这个像放大。

甲乙丙

活动任务二：设计简易望远镜

（2）望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，为了成像质量好一些，其放大倍率不宜

过大，取放大倍率2〜3倍即可。现有A、B、C三个规格不同的凸透镜，其规格如下：

A.焦距20cm,直径5cm：

B.焦距10cm,直径4cm；

C.焦距5cm,直径3cm；

小组同学选择B规格透镜作为目镜，为了制作出图乙所示的望远镜，参考图丙，则物镜应选择

（选填“A"、"B”或"C”）透镜，这样物镜可以会聚更多的光，使所成像更加明亮。则此望

远镜的放大倍率为倍。

活动任务三：制作及调试望远镜

（3）用此望远镜，观察最远处物体时，物镜和目镜的距离约为cm,观察较近物体时,

物镜和目镜的镜筒长度距离要（选填“大一些”、“小一些”或“不变”），看到的像

是（选填“正立的”、“倒立的”）。

23.（2025•梯树市校级模拟）【问题】凸透镜成像规律是什么？

【证据】小立选用蜡烛、火柴、光具座、光屏、凸透镜等器材进行实验。

甲乙

图1

ABCD

膏

1叫

||||||||||||||||||-

4060

小明所在的位置一☆

图4

（1）在实验室，小立发现有两种透镜，它们对光的作用如图1所示，则她应该选用（选

填“甲”或“乙”）透镜来进行实验；选定透镜之后，小立进行测试和组装，如图2所示。

（2）小立按照实验方案完成各操作步骤，将观察到的现象和数据记录在表格中:

实验序号物距u/cm像的大小像的正倒光屏到凸透镜的距离（像距v）/cm

150.0缩小倒立14.0

230.0缩小倒立17.4

322.0等大倒立22.0

418.0放大倒立28.2

514.0放大倒立50.0

611.0光屏上没有像

79.0光屏上没有像

87.0光屏上没有像

【解释】（1）分析表中信息可得：当物距符合条件时，成倒立、缩小的实像：当物

距符合条件时，成倒立、放大的实像；在步骤7、8时，光屏上没有像，此时物距

u与凸透镜焦距f的关系是。（均选填字母）

A.u>2f

B.2f>u>f

C.u<f

（2）成实像时，随着物距的减小，像的大小逐渐。

【交流】在步骤6、7、8时，发现光屏上没有像，她想观察烛焰是否成虚像，能够观察到烛焰所

成的虚像的方式是（选填"A”或"B”）。

【拓展】同组的小明同学将蜡烛换成“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，小明实验时站立的位置如图4所示，则小明看到的像应是（选填字母）。

24.（2025♦大连一模）某小组同学利用光具座、蜡烛、凸透镜、光屏等器材探究“凸透镜成像规律”。

（1）组装器材时，将蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上。为了使像成在光屏中央，需要调整各

元件的高度，调整时应（选填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。

（2）该实验要进行多次实验，如果把蜡烛固定不动，可以通过移动（选填“凸透镜”

或“光屏”）改变物距。

（3）记录的实验信息如表：

焦距f=10.0cm

实验次数123456789

物距u/cm35.030.25018.016.14.08.0604.0

像距v/cm14.115.016.522.526.834.61V1

像的性质大小缩小缩小缩小放大放大放大放大放大放大

倒正倒倒倒倒倒倒正正正

虚实实实实实实实虚虚虚

①分析表格中1、2、3三次实验信息，可得出的结论是；当物距u时，成

像。

②放大镜是应用了表格中三次实验得出的规律工作的。

（4）某同学用焦距为5cm的凸透镜自制了一个照相机，如图所示，内筒的前端蒙上一层半透明薄

膜。根据上述实验总结的规律，使用时，应使薄膜和镜头间的距离在〜cm

范围内调节。

半透明薄膜凸透镜

第四章光光的世界实验题

参考答案与试题解析

一.实验探究题（共24小题）

1.（2025•靖江市校级三模）小明探究凸透镜成像的规律。

（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，他应该通过调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心

像，生活中的照相机（照相机/投影仪/放大镜）就是利用这一规律制成的；

（3）图甲中.在透镜、光屏位置不变的情况下,小军同学把帽烛移到了5cm刻度线处,此时光屏

上的像变模糊，为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏适当靠近（靠近/远离）凸透镜；或

者可在蜡烛和凸透镜中间靠近凸透镜的位置戴上一片合适的近视镜片（近视镜片/远视镜片）；

（4）小赵同学用另一个凸透镜进行实验，他把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，在透镜右侧

光具座上移动光屏，在光屏上始终得不到清晰的像（光屏未画出），则该透镜的焦距不可能是上

（选填序号）。

A.15cm

B.25cm

C.35cm

【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应调节使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心位于凸透镜的主

光轴上；

（2）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，在光屏上成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原

理制成的；

（3）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析问答；远视镜片是凸透镜，凸透镜对光线具有会

聚作用；

（4）光屏上得不到烛焰像的情况：①成的像是虚像，虚像是不会成在光屏上的；②成实像，当由

于物距太小，像距太大，超过了光具座的量程。

【解答】解：（1）实验前为了使像能够呈现在光屏的中央，当烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在

同一岛度处，且在凸透镜的主光轴上，烛焰的像成在光屏中央。

（2）图甲中，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，生活中，照相机是利用这一规律制成的。

（3）蜡烛原在10cm刻度线处，将其移动到5cm刻度线处，则物距变大，像距应变小，可将光屏

适当靠近凸透镜。

物距变大后，像距变小，为了让光屏的位置不变，需要在蜡烛和凸透镜间靠近凸透镜的位置放上

对光有发散作用的凹透镜，让通过凸透镜的光线延迟会聚，所以戴上的是适当的近视镜片。

（4）把蜡烛和凸透镜固定在如图乙所示位置，此时物距为30cm,在透镜右侧光具座上移动光屏，

在光屏上始终得不到清晰的像，可能是由于•物距小「焦距，成虚像，所以此时焦距大于物距，即

焦距大于30cm,也可能是由于此时物距位于一倍焦距却二倍焦距之间，当靠近焦点位置时，此时

像距大于二倍焦距，超过光具座的长度，即fV30cmV2f,解得：15cmVfV30cm；

综上所述，A不可能，BC可能，故A符合题意，BC不符合题意；故选：Ao

故答案为：（1）主光轴；（2）缩小；照相机：（3）靠近：近视镜片；（4）A。

【点评】此题通过实验探究凸透镜成像的规律及特点，并考查了对凸透镜成像规律的应用，涉及

的知识点较多，需要对所学知识系统掌握并做到灵活应用。

2.（2025春•蒸湘区校级月考）如图所不是小依和小钟探究光的反射规律时的实验。

（1）在平面镜上放置纸板时，应使纸板与平面镜垂直；

（2）小钟多次改变入射角的大小，通过该实验得到的结论是反射角等于入射角；

（3）实验过程中，将纸板的右半部分向后翻折（如图乙所示），在右半部分纸板上看不到反射光，

如图乙所示，这表明：在反射现象中，反射光线、入射光线和法线在同一平面,此时反射

光线存在（选填“存在”或“不存在”）；

（4）如图丁是小依设计的液面微变监视器，光束发射器保持不动，若光电转换接收器上的光斑从

Si移向S2,则表明液面上升（选填“上升”、“下降”或“不变”）。

【分析】（1）法线始终垂直于平面镜，要使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，贝!入射光、

反射光和法线所在的平面应与平面镜垂直，据此分析；

（2）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律；反射角等于入射角；

（3）根据反射光线、入射光线和法线在同一平面内才能看到反射光线进行分析；

（4）为了保证法线在纸板上，纸板要垂直于平面镜，反射角随入射角的增大而增大，随入射角的

减小而减小，根据入射光线位置不变，反射光线向左移动确定入射点的位置变化，得出液面变化。

【解答】解；（I）实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板

上，应把纸板ENF与平面镜垂直放置：

（2）本实验通过多次改变入射角，进行多次测量的主要目的是得出普遍规律。

通过该实验得到的结论是反射角等于入射角。

（3）如图乙所示，将纸板的右半部分向后翻折，纸板的两部分不在同一个平面内，发现在纸板右

侧不会看到反射光线。反射光线、入射光线和法线在纸板在同一平面内，在纸板上不可以看到反

射光，此时反射光线存在；

（4）由于入射光线是固定的，目光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线

的方向与原来的反射光线是平行的，如图所示，反射到光电转换器接收平面上的光点从Si点移向

S2点，则表明被监视的液面是上升的。

故答案为：（1）垂直；（2）等于；（3）同一平面；存在；（4）上升。

【点评】本题考查光的反射定律实验的有关内容，主要考查学生对实验过程中出现问题的应对能

力，就是为了锻炼学生的动手、动脑的能力。

3.（2025•金凤区校级二模）小明在游玩时，看到水中倒影，想知道其成像的特点，于是用如图甲的

装置来进行探究。

T

（1）把点燃的蜡烛A放在一面镀膜的玻璃板前面，未点燃（选填“点燃”或“未点燃”）

的蜡烛B（与蜡烛A大小相同）睡立在玻璃板的后面。

（2）为使得到的结论具有普遍性，小明应该②（选填“①”或"②”）。

①保持A、B两支蜡烛的位置不变，多次改变玻璃板的位置进行实验

②保持玻璃板的位置不变，多次改变蜡烛A的位置进行实验

（3）为探究像的虚实，移去蜡烛B,将光屏竖直放在原来蜡烛B所在位置，眼睛应不透过（填

“透过”或“不透过”）玻璃板，观察光屏上是否有蜡烛A的像；

（4）如图乙所示，将一枚棋子放在玻璃板前，象棋的像在a处。将玻璃板向右平移至佟丙所示的

位置时，从合适角度可以观察到棋子的像在a处（选填“a”或"b”）。

（5）小明反思实验过程，提出质疑：实验中应该在镀膜那一面划线，作为平面镜的位置。怎样判

断哪面镀膜呢？他和同学讨论出一种方法：将铅笔尖分双贴在玻璃板的左右两面，如图丁所示，

由此判断镀膜在玻璃板的左（选填“左”或“右”）面。

【分析】（1）为使成像清晰，在玻璃板前放置点燃的蜡烛A,在玻璃板后放未点燃的蜡烛。

（2）一次实验不具备代表性，为避免实验的偶然性，使结论具有普遍性，保持玻璃板的位置不变，

多次改变蜡烛A的位置进行实验。

（3）实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上。

（4）平面镜成的像与物体关于镜面是对称的。

（5