光學(xué)實驗探究（解析版）

考點1.15光學(xué)實驗探究（解析版）

1目希要求

1.熟悉光學(xué)實驗探究題探究過程、思路和方法；

2.通過實驗探究加深對光的反射、平面鏡成像和凸透鏡成像規(guī)律的理解；

3.了解每種實驗探究內(nèi)容的特點。

//對標(biāo)考點

一、探究光的反射規(guī)律

【實驗?zāi)康摹框炞C光的反射定律。即：共面（反射光線、入射光線與法線在一個平面內(nèi)）、

分居（反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)）、等角（反射角等于入射角）和可逆（光路是可

逆）。

【實驗器材】平面鏡一塊、激光筆一支、帶刻度的折板光屏一塊、支架等。

【實驗步驟】一、按圖組裝器材

二、根據(jù)圖甲沿折板平面用激光筆射出一束光線，觀察入射光線和反射光線，并記錄入

射角和反射角；數(shù)據(jù)填入表格。

三、改變?nèi)肷涔饩€方向（入射角）重復(fù)上述實驗并記錄表格。

次數(shù)入射角反射角

1

2

3

???

四、沿折板中軸（N）將折板F向后轉(zhuǎn)動，觀察反射光線是否仍在F上。

五、選擇一次實驗，沿原反射光線反方向改變?nèi)肷涔饩€，觀察反射光線判斷光路可逆性。

六、整理器材。

【實驗結(jié)論】共面、分居、等角。

2.考查方向

考查方向解答思路

三線共面沿折版中軸折轉(zhuǎn)光屏是否還能看見反射光線

分居觀察反射光線、入射光線是否在中軸兩側(cè)

等角通過量角器

可逆沿原反射光線路徑改變?nèi)肷涔饩€，觀察反射光線

漫反射能看見光線的傳播方向說明折板發(fā)生了漫反射

實驗結(jié)論的普遍性改變?nèi)肷浣牵ǜ淖內(nèi)肷涔饩€方向），進行多次實驗

光線的理想化模型觀察激光筆射出的光線即可構(gòu)建用帶箭頭的直線表示光的傳播方向

和路徑

二、探究平面鏡成像規(guī)律

【實驗?zāi)康摹刻骄科矫骁R成像規(guī)律。即等大（像與物大小相等）、等距（像與物到平面

鏡的距離相等）、對稱（像與物相對于平面鏡對稱）、反向（像與物左右位置相反）、虛像

（像是虛像）。

【實驗器材】玻璃板一塊、相同的蠟燭兩支、光屏一塊、火柴一盒、刻度尺和支架等。

【實驗步驟】一、按圖組裝器材。在玻璃板的一側(cè)立一支點燃的蠟燭，觀察另一側(cè)蠟燭

的像?

二、將光屏置于像的位置，不透過光屏觀察光屏上有無蠟燭的像。

三、將另一支未點燃的蠟燭置于像的位置，比較兩只蠟燭的大小關(guān)系。

四、移動蠟燭的位置，觀察像的大小有無變化。

五、用刻度尺量出兩支蠟燭到平面鏡的距離。

六、通過平面鏡觀察像與物的左右位置關(guān)系。

七、重復(fù)上述步驟并記錄實驗數(shù)據(jù)于表格。

像與物的大小物到平面鏡像到平面鏡的物像連線與平像與物的左像的

次數(shù)

關(guān)系距離（cm）距離（cm）面鏡的關(guān)系右位置關(guān)系虛實

位置1

位置2

位置3

???

八、整理器材。

【實驗結(jié)論】等大、等距、對稱、反向、虛像。

2.考查內(nèi)容

考查方向解答思路

平面鏡成像原理光的反射（鏡前可以觀察到像，鏡后無法看到）

大小關(guān)系兩支相同蠟燭為了比較大小關(guān)系

點燃蠟燭目的清楚的觀察成像

實驗方法等效替代法

多次實驗的目的實驗結(jié)論具有普遍性

等距驗證利用刻度尺進行測量

虛像光屏（物在平面鏡中像的位置）無法呈接到像

反向通過觀察可見像與物左右位置相反

實驗出現(xiàn)誤差刻度尺與平面鏡不垂直、實驗裝置安裝存在問題

三、探究凸透鏡成像規(guī)律

【實驗?zāi)康摹客哥R凸透鏡成像規(guī)律。像與物的大小關(guān)系、物距變化成像規(guī)律變化、像的

虛實。

【實驗器材】凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴等。

【實驗步驟】一、按圖組裝器材。調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏在同一水平線上.

二、將蠟燭放在遠處（此時u>2f）,移動光屏直至在光屏上成清晰的像；觀察像的大

小、正立還是倒立，并測量物距和像距；數(shù)據(jù)記錄實驗表格。

三、將蠟燭往凸透鏡方向移動，使2f>u>f,移動光屏直至在光屏上成清晰的像；觀察

像的大小、正立還是倒立，并測量物距和像距；數(shù)據(jù)記錄實驗表格。

四、將蠟燭繼續(xù)往凸透鏡方向移動，使u=f,移動光屏，看能否成像。

五、將蠟燭繼續(xù)往凸透鏡方向移動，使u<f,移動光屏，看在光屏上能否找到像。

六、實驗表格

像的性質(zhì)

物距與焦距關(guān)系物距(cm)像距(cm)

大小正倒虛實

u>2f

u=2f

2f>u>f

u=f

u<f

七、整理器材。

【實驗結(jié)論】等大、等距、對稱、反向、虛像。

像的性質(zhì)應(yīng)用

物距像距(cm)

大小正倒虛實

u>2f縮小倒立實像2f<v<f照相機

2f>u>f放大倒立實像v>2f投影儀

u<f放大正立虛像一放大鏡

2.考查內(nèi)容

考查方向解答思路

如何測量焦距一束平行光通過凸透鏡后會聚的點即為焦點，可測焦距

保障實驗成功蠟燭、凸透鏡不動，移動光屏直至在光屏上成清晰的像

如何判斷成虛像物距小于焦距時，無論怎么移動光屏都無法在光屏上成像

無法成像的原因蠟燭在焦點上或物距小于焦距、焦距太大成像在光具座外、蠟燭與凸

透鏡和光屏沒有在同一水平線上

成像位置如何移動可調(diào)節(jié)蠟燭或凸透鏡

蠟燭變短成像上移

像的明暗變化用遮光板擋住部分光線，成像完整但像變暗

凄考欺導(dǎo)考向

一、考題分析

光學(xué)實驗探究題主要內(nèi)容有三：光的探究光的反射規(guī)律、探究平面鏡成像規(guī)律和探究凸

透鏡成像規(guī)律。對實驗探究的設(shè)計、思路和探究過程以己學(xué)光現(xiàn)象的規(guī)律為主線，通過探究

實驗加深對知識的理解和掌握。

本考點屬于常考熱點，在中考試卷中出現(xiàn)概率很高，所占分值在3-5分之間。

二、考向點撥

各地的中考命題針對實驗探究問題有著不同程度的偏重，也不可能面面俱到地進行考

查，這也就給命題帶來了多個角度的可能性。比如同是考查凸透鏡成像規(guī)律，但由于考查的

環(huán)節(jié)或是角度不同，考查的方式也就明顯不同，因此在平時的復(fù)習(xí)中，要盡可能的引導(dǎo)學(xué)生

對每個知識點、每個環(huán)節(jié)要做到理解和掌握。新課程改革以來，各地中考命題中涉及不同版

本教材外的物理探究實驗逐年在出新。但縱觀其考查內(nèi)容，大都來源于學(xué)生生活實際，并且

所考核的方法和能力都是學(xué)生應(yīng)了解和掌握的。所以學(xué)生進行應(yīng)考時對此不要產(chǎn)生心理上的

障礙，只要抓住方法、應(yīng)用得當(dāng)，一般都能輕松解決。

一、探究光的反射規(guī)律

1.（2021?廣西中考真題）探究光的反射規(guī)律的實驗裝置如圖甲所示，平面鏡的上方垂

直放置一塊附有量角器的白色光屏，它由可以繞QV折轉(zhuǎn)的E、F兩塊板組成。

（1）讓一束光沿著E板從力點射到鏡面的。點，由于光在E板發(fā)生______反射（選填

“鏡面”或“漫”），從光屏前不同方向都可以看到E板上光線40的徑跡。

（2）讓一束光沿著E板從4點射到鏡面的。點，將紙板沿3,向后折，此時在N0F面上

看不到反射光線，如圖乙所示。此實驗現(xiàn)象說明光反射時，；

（3）實驗中，觀察到入射角為45°時，反射角也為45°,由此就得出“光反射時，反

射角等于入射角”的結(jié)論。你認(rèn)為有何不妥之處?。

【答案】漫：入射光線、法線、反射光線三線在同一個平面內(nèi)；沒有多次實驗得到普遍

規(guī)律。

【解析】（1）［1］由于從各個方向都能看到光，故由于光在E板發(fā)生漫反射。

（2）［2］將紙板沿如向后折，此時在N0F面上看不到反射光線，不在同?平面內(nèi)就看

不到反射光線，說明入射光線、法線、反射光線三線在同一個平面內(nèi)。

（3）［3］僅僅一次無法得出結(jié)論，因為沒有多次實驗得到普遍規(guī)律。

2.（2021?貴州中考真題）在探究“光的反射規(guī)律”的實驗中，為了確定反射光線和入

射光線的位置關(guān)系，實驗器材有:可旋轉(zhuǎn)的光屏（如圖甲所示，光屏的A、B兩部分均可繞軸

QV旋轉(zhuǎn)）、平面鏡和激光電筒。如圖乙所示，將光屏立放在水平放置的鏡面上，讓激光電筒

發(fā)出的光沿光屏A入射到。點。

（1）實驗中，光屏A是用來呈現(xiàn)光線的，為了觀察到完整的光路，光屏B需旋

轉(zhuǎn)到圖乙中的位置_______（填序號）；

（2）旋轉(zhuǎn)光屏A到位置1時，也同時需要旋轉(zhuǎn)光屏B到位置3才能觀察到完整光路，

通過以上操作過程可知，要觀察完整的光路，光屏A、B兩部分旋轉(zhuǎn)后要處于；

（3）記錄多次實驗光路，進一步研究發(fā)現(xiàn)反射光線和入射光線關(guān)于轉(zhuǎn)軸惻對稱，這條

過入射點并于鏡面的直線叫做,根據(jù)這條線便可以確定反射光線和入射

光線的位置關(guān)系。

【答案】入射；2；同一平面；垂直；法線。

【解析】（1）[1]由題知，讓激光電筒發(fā)出的光沿光屏A入射到。點，因此光屏A是用

來呈現(xiàn)入射光線的。

[2]由光的反射定律可知，反射光線與入射光線在同一平面內(nèi)，因此為觀察到完整的光

路，需將光屏B需旋轉(zhuǎn)到圖乙中的位置2,使光屏A和光屏B在同一平面內(nèi)。

（2）[3]由圖乙可知，旋轉(zhuǎn)光屏A到位置I,旋轉(zhuǎn)光屏B到位置3時，光屏A和光屏B

在同一平面內(nèi)，此時才能觀察到完整光路，說明要觀察完整的光路，光屏A、B兩部分旋轉(zhuǎn)

后要處于同一平面。

（3）[4][5]由光的反射定律可知，反射光線與入射光線分居在法線兩側(cè)，反射角等于

入射角，即反射光線與入射光線關(guān)于法線時稱，研究發(fā)現(xiàn)反射光線和入射光線關(guān)于轉(zhuǎn)軸OV

對稱，因此轉(zhuǎn)軸即為法線所在位置，法線與鏡面垂直，因此過入射點并垂直于鏡面作直

線即為法線。

3.（2021?湖南岳陽市?中考真題）如圖甲，在“探究光的反射規(guī)律”實驗中:

（1）在紙板前從不同方向都可以看到紙板上入射光線60的徑跡，這是因為光在紙板上

發(fā)生了（選填“漫”或“鏡面”）反射；

（2）多次改變?nèi)肷浣堑拇笮∵M行實驗，可以得出結(jié)論：反射角入射角；

（3）小明發(fā)現(xiàn)實驗中所用的激光垂直照在光屏上不是一個點而是一條直線，這樣使得

實驗中更容易觀察光路。他很好奇這是如何做到的，于是拆開激光筆。如圖乙所示，一束很

細的激光發(fā)射出來后通過一個透明的圓柱體，由于圓柱體對光有（選填“會聚”

或“發(fā)散”）作用，最終使激光在光屏上展開得很寬。

【答案】漫；等于；會聚。

【解析】（1）［1］從不同方向都可以看到紙板上入射光線60的徑跡，說明是漫反射，能

夠光線經(jīng)白紙反射后反射光線向四面八方射去，故可以從四面八方看到光線的徑跡。

（2）［2］在光的反射定律中反射角等于入射角。

（3）［3］如圖乙所示，一束很細的激光發(fā)射出來后通過一個透明的圓柱體，折射光與

入射光進行對比，發(fā)現(xiàn)折射光向法線靠攏，故對光線有會聚作用，故填會聚。

4.（2021?湖南衡陽市?中考真題）如圖所示，是陳濤同學(xué)探究光的反射規(guī)律的實驗。

他進行了下面的操作：

方向射出，在紙上用筆描出入射光E0和反射光0F的徑跡。改變光來的入射角度，多做幾次,

取下紙板，用量角器測量0N兩側(cè)的Ni和/r,得到的結(jié)論是反射角入射角（選填“大

于”“等于”或“小于”）；

（2）如圖乙，紙板ENF是用兩塊紙板連接起來的，把半面紙板NOE向前折或向后折，

這時在NOF上看不到反射光線,說明反射光線、入射光線與法線同一平面內(nèi)（選填'在'

或'不在'）；

（3）使入射光線逐漸靠近法線ON,可觀察到反射光線（選填‘靠近'或‘遠離’）

法線；

（4）如果讓光線逆著OF的方向射向鏡面，會發(fā)現(xiàn)反射光線沿著0E方向射出，這表明：

在光的反射現(xiàn)象中，;

（5）陳濤同學(xué)還想用圖丙和圖丁模擬鏡面反射與漫反射，照圖丙那樣，把幾根細針垂

直入一張硬紙板中，表示法線，當(dāng)入射光線平行射到各入射點時，反射光線將平行射出隨后

將紙板隨意彎折，如圖丁所示，這時會看到“法線”不再平行，當(dāng)入射光線平行射到各入射

點上時，反射光線（選填'平行'或'不平行'），根據(jù)你所學(xué)的知識判斷，漫反射一

（選填‘遵循‘‘不遵循’）光的反射定律。

【答案】等于；在；靠近；光路可逆；不平行；遵循。

【解析】（1）[1]通過實驗測量知，ZAZr,即反射角等于入射角。

（2）[2]將紙板刖加向前或向后折，在此紙板上看不到反射光線，因為此時承接入射光

線的紙板￡，忸與不在同一平面內(nèi)，這說明反射光線、入射光線與法線在同一平面內(nèi)。

（3）[3]入射光線靠近法線時入射角變小，那么反射角也變小，則反射光線也靠近法線。

（4）[4]讓光線逆著冰的方向即原反射光線位置射入，其反射光線會沿在方向射出，

即從原入射光線的位置射出，這說明在光的反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。

（5）[5]入射光線平行射入，但法線不再平行，則反射光線也不平行射出了。

[6]入射光線平行射入，發(fā)生漫反射時的反射光線不平行射出，但反射角仍然會等于入

射角，所以漫反射也遵循光的反射定律。

5.（2021?黑龍江綏化市?中考真題）如圖所示是“探究光反射時的規(guī)律”的部分實

驗裝置。

甲乙

實驗次數(shù)123

入射角30°45°60°

反射角30°45°60°

(1)如圖甲所示，使紙板與水平桌面上的平面鏡

(2)在圖甲中，使一束光貼著紙板/沿￡0射向平面鏡上0點，觀察反射光線和對應(yīng)的

入射光線。改變光束入射角度，多做幾次，描繪每次光的徑跡，量出入射角和反射角，記錄

如表。比較反射角和入射角，可以得出結(jié)論，反射角入射角。

(3)在圖甲中，如果讓光逆著冰的方向射向平面鏡，會看到反射光沿著四方向射出。

這表明，在反射現(xiàn)象中，光路是的。

(4)在圖乙中，將紙板6沿國剪開，把紙板6的上半部分向后折。實驗時在紙板8

上觀察到.現(xiàn)象，表明反射光線、入射光線和法線都在同一平面內(nèi)。

【答案】垂直；等于；可逆；下半部分有反射光線，上半部分無反射光線，(或上半部

分無反射光線、或只有下半部分有反射光線均給分)。

【解析】如果紙板沒有與平面鏡垂直放置，由于法線與鏡面垂直，且反射光線、

入射光線、法線在同一平面內(nèi)，因此，當(dāng)光貼著紙板沿皮入射時，不能在紙板上看到反射

光，所以紙板放在平面鏡上時，要保持與鏡面垂直。

(2)[2]由表中數(shù)據(jù)可知，三次光的反射實驗中，反射角等于入射角，所以可得出結(jié)論:

在反射現(xiàn)象中，反射角等于入射角。

(3)[3]在圖甲中，如果讓光逆著〃尸的方向射向鏡面，會看到反射光線沿著施方向

射出，這表明光反射時，光路是可逆的。

(4)[4]光在反射時，反射光線、入射光線、法線在同一平面內(nèi)，將紙板的上半部分

向后折，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)在紙板6上觀察到下部分有反射光線，上半部分無反射光線。

6.（2021?山東東營市?中考真題）如圖為某實驗小組“探究光的反射規(guī)律”的實驗

裝置，平面鏡M放在水平桌面上，E、F是兩塊粘接起來的硬紙板，而且F板可繞0V轉(zhuǎn)動。

（1）使用可以旋轉(zhuǎn)的硬紙板，其目的是;;

（2）將入射光線40向公，靠近時，看到反射光線OB（選填“靠近”或“遠離”）

ON；

（3）若將一束光貼著紙板F沿8。射向。點，光將沿圖中的方向射出，說明在

光的反射現(xiàn)象中，光路是的；

（4）無意中，小明看到自己在平面鏡中的像是（選填“放大”、“等大”或“縮

小”）的（選填“實”或“虛”）像；

（5）某同學(xué)在實驗時，讓入射光線10沿紙板E射向鏡面，然后轉(zhuǎn)動紙板F,并使其與

紙板E在同一平面內(nèi)，但在F上沒有發(fā)現(xiàn)反射光線，其原因可能是。

【答案】呈現(xiàn)光路；驗證反射光線與入射光線及法線在同一平面內(nèi)；靠近；％；可逆；

等大；虛；硬紙板沒有豎直放置。

【解析】（1）[1][2]實驗需要觀察光的傳播路徑和探究入射光線、反射光線和法線的關(guān)

系，硬紙板可以呈現(xiàn)光路，因為能夠旋轉(zhuǎn)，可以驗證反射光線與入射光線及法線在同一平面

內(nèi)。

（2）[3]若將4?？拷?；入射角減小，反射角等于入射角，所以如也靠近法線。

（3）[4][5]當(dāng)光逆著原來的反射光線入射時，反射光線也逆著原來的入射光線反射出

去，即將?束光貼著紙板F沿60射到。點，光將沿圖中的面方向射出，這說明在反射現(xiàn)象

中光路是可逆的。

（4）[6][7]平面鏡所成的像是正立、等大的虛像，所以小明看到自己在平面鏡中的像

是等大的虛像。

（5）[8]當(dāng)E、F在同一平面上時，讓入射光線沿紙板E射向鏡面，在F上沒有發(fā)現(xiàn)

反射光線，這說明硬紙板沒有與鏡面垂直，反射光線從其他方向射出。

7.（2021?青海中考真題）在“探究光的反射規(guī)律”的實驗中，小莉設(shè)計了如圖所示的

實驗，平面鏡放在水平桌面上，紙板可繞av轉(zhuǎn)動。

（1）實驗前，應(yīng)將紙板放置于平面鏡上。一束光加貼著紙板A繞入射點。沿逆

時針方向轉(zhuǎn)動，可觀察到反射光束OF沿時針方向轉(zhuǎn)動；

（2）某時刻入射光線與鏡面的夾角為30°時，其反射角等于；

（3）將紙板4、8置于同一平面，一束光貼著紙板B沿外射到。點，反射光束將沿圖

中的施1方向射出，說明光在反射時；

（4）在紙板前從不同方向都可以看到入射光面的徑跡，這是因為光在紙板上發(fā)生了

______反射。

【答案】豎直（垂直）；順；60°：光路可逆；漫。

【解析】（1）［1］為了能清晰的在紙板上顯示光的傳播徑跡，需將紙板垂直與平面鏡放

置。

［2］光成貼著紙板/繞入射點。沿逆時針方向轉(zhuǎn)動時，入射角變大，反射角始終等于入

射角，所以反射角也會隨之變大，所以反射光束。,沿順時針方向轉(zhuǎn)動。

（2）［3］入射光線與鏡面的夾角為30°時，入射角為60°,反射角等于入射角，所以

反射角也為60°。

（3）［4］將光沿著反射光線的位置入射，反射光將沿著原來入射光線的位置被反射，說

明在反射現(xiàn)象中，光路是可逆的。

（4）［5］發(fā)生漫反射時，反射光朝四面八方。在紙板前從不同方向都可以看到入射光

的徑跡，說明光在紙板上發(fā)生了漫反射。

二、探究平面鏡成像規(guī)律

1.（2021?吉林中考真題）探究平面鏡成像特點的實驗，如圖所示。

（2）實驗時應(yīng)在蠟燭（選填"A”或"B”）一側(cè)觀察蠟燭A的像；如果將豎

立的玻璃板沿圖中虛線水平向右移動一段距離，則蠟燭A的像相對于桌面______（選填“向

左”、“向右”或“不發(fā)生”）移動。

【答案】大??；A；不發(fā)生。

【解析】口］兩支蠟燭大小相同，后面的蠟燭又和前面蠟燭的像完全重合，這樣就證明

了像與物大小相同，故選取兩個完全相同的蠟燭A和B的目的是：便于比較像與物的大小關(guān)

系。

［2］蠟燭A通過玻璃板成像，實驗時應(yīng)在蠟燭A一側(cè)觀察蠟燭A的像，才能通過玻璃板

看到蠟燭A所成的像；如果在B側(cè)觀察，只能看到蠟燭B和通過玻璃板看到A。

［3］平面鏡所成的像與物的連線與鏡面垂直，像與物到平面鏡的距離相等。將豎立的

玻璃板沿圖中虛線水平向右移動一段距離，因物體位置沒有發(fā)生改變，故像的位置也沒有發(fā)

生變化，即如果將豎立的玻璃板沿圖中虛線水平向右移動一段距離，則蠟燭A的像相對于桌

面不發(fā)生移動。

2.（2021?貴州省遵義市中考物理試題）在“探究平面鏡成像特點”的實驗中：

甲乙

（1）如圖甲所示，將點燃的蠟燭放置在玻璃板前，通過玻璃板能觀察到蠟燭的像。其

成像原理是;

（2）如圖乙所示為某同學(xué)完成實驗后的記錄紙，根據(jù)記錄，他分析得出了“物體通過

平面鏡所成的像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等”的實驗結(jié)論，請你指出該同學(xué)

實驗中存在的問題：。

【答案】光的反射；實驗次數(shù)太少，結(jié)論具有偶然性。

【解析】（1）［1］平面鏡成像是光的反射形成的虛像。

（2）［2］由圖乙的記錄紙可知，該同學(xué)只做了一次實驗便得出了結(jié)論，這樣的結(jié)論不具

有普遍性。

3.（2021?遼寧省撫順市、本溪市、鐵嶺市中考物理試題）小明在探究“平面鏡成像

特點”時，利用如圖甲所示器材進行了以下操作：

（1）把點燃的蠟燭A放在與水平桌面重直的玻璃板前，在玻璃板后面放一支（填

“點燃”或“沒點燃”）的蠟燭B。移動B,發(fā)現(xiàn)A燭焰的像出現(xiàn)在B“身上”，如圖甲所示,

說明他在器材選擇上存在的問題是。

（2）改進器材后，多次改變蠟燭（填“A”或"B”）的位置，并移動另一支蠟

燭，確定每次像的位置，將玻璃板及每次物和像的位置記錄在玻璃板下面的白紙上，連接物

和對應(yīng)的像點，如圖乙所示，由此可得出的結(jié)論是像與物到平面鏡的距離,且它們

的連線與鏡面。

（3）小明想確定家中穿衣鏡成像的反射面，他將筆尖緊貼鏡面A。如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)

筆尖的像與筆尖之間有一段距離，說明（填"A”或"B”）是反射面。

【答案】沒點燃；兩支蠟燭（或A、B）大小不同；A；相等；垂直；B。

【解析】（1）［1］實驗中，一支蠟燭放在玻璃板的前面并點燃，另一支放在玻璃板的后

面，不需要點燃，若點燃，則不易區(qū)分蠟燭B和A的像。

［2］由圖甲可知，兩支蠟燭大小不同，移動B,發(fā)現(xiàn)A燭焰的像出現(xiàn)在B“身上”。

（2）［3］為了使實驗具有普遍性，多次改變蠟燭A的位置，移動另一支蠟燭，確定每次

像的位置。

[4][5]由圖乙可知，像與物到平面鏡的距離相等，像和物的連線與平面鏡垂直。

(3)[6]平面鏡所成的像與物體到鏡面的距離相等，筆尖的像與筆尖之間有一段距離,

說明B是反射面。

4.(2021?內(nèi)蒙古中考真題)如圖是“探究平面鏡成像時像與物的關(guān)系”的裝置。在

水平桌面上鋪一張白紙，將玻璃板豎立在白紙上，把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，一

支完全相同，但不點燃的蠟燭B放在玻璃板后面移動，直到看上去它與蠟燭A的像完全重合。

移動點燃的蠟燭，多做幾次實驗。

(1)實驗時，選擇玻璃板代替平面鏡進行實驗的原因是;

(2)在尋找蠟燭A的像的位置時，某同學(xué)無論怎樣調(diào)節(jié)蠟燭B,發(fā)現(xiàn)都不能與蠟燭A

的像重合，發(fā)生這種現(xiàn)象的原因可能是;

(3)實驗中把蠟燭A遠離玻璃板看到的像會遠離，像的大小______(填“變大”“變小”

或“不變?

(4)若要確認(rèn)平面鏡所成像是虛像還是實像，進一步操作是________.

【答案】便于確定像的位置；玻璃板沒垂宜于水平桌面放置；不變；見解析。

【解析】(1)[1]在此探究中，用玻璃板代替平面鏡的原因是為了便于確定像的位置，

因玻璃板是透明的，從蠟燭A這一側(cè)就能觀察到成像情況。

(2)[2]無論怎么調(diào)節(jié)蠟燭B都不能與蠟燭A的像重合，這種現(xiàn)象的原因可能是玻璃板

放置時不垂直于水平桌面，造成所成的像不在水平面上。

(3)[3]蠟燭A遠離玻璃板時，其像會變遠，但A的大小不變，像的大小也不變。

(4)[4]要確認(rèn)平面鏡所成的像的虛實，需要將蠟燭B移走，然后在B所處的位置放一

光屏，在光屏一側(cè)觀察光屏上能否承接到像。

5.(2021?湖北中考真題)為完成“探究平面鏡成像特點”實驗，小芳選擇了如圖所示

的實驗裝置。

甲乙

（1）小芳用玻璃板代替平面鏡的目的是。

（2）小芳把點燃的蠟燭A放在玻璃板前，還要在玻璃板的后面放一支外形相同但沒有

點燃的蠟燭B,小芳應(yīng)在（選填"A”或"B”）蠟燭一側(cè)觀察玻璃板中的像；

（3）當(dāng)把蠟燭靠近玻璃板時，蠟燭在玻璃板所成像的大小將（選填“變大”“不

變”或“變小”

（4）移去蠟燭B,在其原位置放置一塊光屏，光屏上不能得到蠟燭A的像，說明平面

鏡所成的像是（選填“實像”或“虛像”）；

（5）實驗中，發(fā)現(xiàn)在水平桌面上無論怎樣移動蠟燭B,都與蠟燭A的像無法完全重合,

你認(rèn)為原因可能是。

（6）如圖所示，僅將玻璃板由圖中甲的位置水平向右平移至乙的位置時，蠟燭A的成

像情況是_______（選題字母代號）。

A.蠟燭成像仍在8處B.蠟燭成像在8處右側(cè)C.蠟燭無法通過玻璃板成像

【答案】便于確定像的位置；A；不變；虛像；平面鏡與桌面不垂直：Ao

【解析】（1）[1]小芳用玻璃板代替平面鏡，能通過平面鏡看到鏡子后面像，目的是便

于確定像的位置。

（2）[2]在玻璃板的后面放一支外形相同但沒有點燃的蠟燭B時，小芳應(yīng)在A蠟燭一側(cè)

觀察玻璃板中的像，只有在A側(cè)反射光線才會進入眼睛，從而看到A的像B,在B側(cè)看不到

像。

（3）[3]當(dāng)把蠟燭靠近玻璃板時，根據(jù)平面鏡成像時，像和物大小相等，蠟燭在玻璃板

所成像的大小將不變。

（4）[4]移去蠟燭B,在其原位置放置一塊光屏，光屏上不能得到蠟燭A的像，說明平

面鏡所成的像是虛像，虛像不是實際光線的會聚點，不能成在光屏上。

（5）[5]實驗中，發(fā)現(xiàn)在水平桌面上無論怎樣移動蠟燭B,都與蠟燭A的像無法完全重

合，可能是平面鏡與桌面不垂直，導(dǎo)致蠟燭A的像偏高或偏低，無法在桌面上找到與蠟燭A

重合的像。

（6）[6]將玻璃板由圖中甲的位置水平向右平移至乙的位置時，根據(jù)平面鏡成像特點：

像和物關(guān)于鏡面對稱可知，蠟燭A的成像仍在B處，故A符合題意，BC不符合題意。故選A?

6.（2021?云南中考真題）如圖所示，用兩根完全相同的蠟燭和一塊厚玻璃板探究“平

面鏡成像的特點”。

（1）用透明玻璃板代替平面鏡的目的是可以確定像的。實驗中有同學(xué)從蠟

燭一側(cè)透過玻璃板看到像有“重影”，其原因可能是玻璃板的前后表面都發(fā)生了光的

一射。改善“重影”問題的辦法是。解決問題后，移動點燃的蠟燭，多

次測量并分析得出結(jié)論。

（2）小明發(fā)現(xiàn)上述實驗中難于準(zhǔn)確測量像和物到玻璃板的距離，且未用大小不同的物

體進行多次實驗，就得出了像與物大小的關(guān)系，于是他換用一些完全相同的木塊進行實驗。

①如圖甲所示，將一組木塊置于玻璃板前，改變該組木塊的位置，進行三次實驗，用筆在白

紙上標(biāo)記出每次像和物的位置，如圖乙所示。根據(jù)對應(yīng)頂點就能準(zhǔn)確測出相應(yīng)的距離。再將

白紙沿（選填W或"W）對折，若像和物的對應(yīng)頂點都,則證

明平面鏡所成的像和物具有對稱性。

甲乙

②如圖所示，用疊加的方法改變物的大小進行實驗，記錄數(shù)據(jù)如下表。分析可知平面鏡

所成的像與物的大小。

的經(jīng)驗，解決方法是（選填“照亮木塊的像”或“照亮木塊”）。

【答案】位置；反；用薄玻璃板；GH；重合；相等；照亮木塊。

【解析】（1）[1]為了確定像的位置，讓蠟燭的像和另一蠟燭重合，實驗中要使用透明

的玻璃板。

[2][3]從蠟燭一側(cè)透過玻璃板看到像有“重影”，因為玻璃板有兩個面，兩個面都發(fā)生

了反射，形成了兩個像，要改善可以使用較薄的玻璃板，讓玻璃板兩個面間距離足夠小。

（2）[4][5]因為木塊放在平面鏡兩側(cè)，所以。/相當(dāng)于平面鏡，將白紙沿67/對折，如

果平面鏡所成的像和物具有對稱性，則對應(yīng)點在對折后會重合。

[6]由表格可知，物有幾個木塊，像也需要幾個，所以物像等大。

（3）[7]物體經(jīng)過平面鏡反射，反射光線進入人眼的光線越多，人眼感到物體的像越亮,

所以需要照亮木塊。

三、探究凸透鏡成像規(guī)律

1.（2021?貴州省銅仁市中考物理試題）在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，華華

同學(xué)進行了如下實驗：

（1）按圖甲所示操作，測得凸透鏡的焦距為

（2）調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)光屏上得到一個倒立（選

填“放大”、“縮小”或“等大”）的清晰實像；

（3）若蠟燭和光屏的位置保持不變，將凸透鏡移動到60cm處，光屏上的像模糊不清,

這與（選填“近視眼”或“遠視眼”）相似。

【答案】10.0；放大；近視眼。

【解析】（1）［1］焦距是指從焦點到凸透鏡光心的距離，由圖甲可知焦距

盧60.0cm-50.0cm=10.0cm

（2）［2］由圖乙可知,物距為u=50.Ocm-35.0cm=15.0cm

2f>u>f

光屏上得到一個倒立放大的實像。

（3）［3］若蠟燭和光屏的位置保持不變，將凸透鏡移動到60cm處，物距變大，像距變

小，像成在光屏的前方，近視眼的晶狀體變厚，會聚能力增強，像呈在視網(wǎng)膜的前方，這與

近視眼相似。

2.（2021?福建中考真題）在“探究凸透鏡成像規(guī)律實驗”中：

甲乙

（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次安裝在光具座上，點燃蠟燭，調(diào)整它們的高度使?fàn)T焰

中心、透鏡光心和光屏中心在_____；

（2）如圖甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推斷，保持蠟燭和光屏的位置

不變，只移動透鏡到cm刻度處，光屏上可再次成清晰、倒立的實像；

（3）實驗一段時間后，原來在光屏中心的像“跑”到光屏上方，如圖乙所示位置。能

讓像重新回到光屏中心的操作是:（填序號）

①光屏下調(diào)②蠟燭上調(diào)③透鏡上調(diào)

（4）實驗中，光屏上成模糊的像，如果蠟燭和透鏡位置不變，將光屏往凸透鏡方向靠

近，光屏上能成清晰的像；如果蠟燭、凸透鏡和光屏位置不變，在蠟燭與凸透鏡之間放上一

個合適的凹透鏡。光屏上也能成清晰的像。上述現(xiàn)象說明凹透鏡對光具有作用。―

視眼的矯正與上述成像過程類似。

【答案】同一高度；55；縮?。虎?；發(fā)散；近。

【解析】（1）［1］為「是蠟燭的像呈現(xiàn)在光扉的中央，應(yīng)該將點燃蠟燭，調(diào)整它們的高

度使?fàn)T焰中心、透鏡光心和光屏中心在同一高度。

（2）[2]如圖甲所示，光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推斷，

u-y2=40.Ocm-25.0cm=15.Ocm

匕=“2=70.0cm-40.0cm=30.Ocm

保持蠟燭和光屏的位置不變，移動透鏡到刻度尺上的刻度為

70.Ocm-15.0cm=55.0cm

[3]如圖甲所示，光屏上呈現(xiàn)的是倒立、放大的實像，根據(jù)光路的可逆性，光屏上可再

次成清晰縮小、倒立的實像。

（3）[4]實驗一段時間后，蠟燭燃燒變短，原來在光屏中心的像“跑”到光屏上方，要

讓像重新回到光屏中心，可將蠟燭上調(diào)、將光屏上調(diào)或?qū)⑼哥R下調(diào)，故①③不符合題意，②

符合題意。

故選②。

（4）[5][6]實驗中，光屏上成模糊的像，如果蠟燭和透鏡位置不變，將光屏往凸透鏡

方向靠近，光屏上能成清晰的像，說明此時像呈現(xiàn)在原來位置的前側(cè)，與近視眼類似。如果

蠟燭、凸透鏡和光屏位置不變，在蠟燭與凸透鏡之間放上一個合適的凹透鏡，光扉上也能成

清晰的像。說明凹透鏡對光線具有發(fā)散作用。

3.（2021?遼寧省葫蘆島市中考物理試題）小明用焦距為10cm的凸透鏡等器材，探究

凸透鏡成像規(guī)律。

|||||,||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||1111|1111|1111|1111|1111|1111|1111,1111|1111|1111|1

0102030405060708090cM

（1）將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放到光具座上，點燃蠟燭調(diào)節(jié)它們的位置如圖所示，

此時小明發(fā)現(xiàn)光屏上的像位于光屏的（填“上方”或“下方”），為了使像成在光屏中

心，應(yīng)將蠟燭向調(diào)節(jié)；

（2）小明正確調(diào)節(jié)后，在光屏中心承接到了一個倒立、的實像，這樣小明得出

了力2/■時凸透鏡成像的特點。經(jīng)過思考，小明覺得自己得出結(jié)論的過程不夠完善，為了使

結(jié)論具有普遍性，他應(yīng)該將蠟燭移到______（填“一倍和二倍焦距之間”或“二倍焦距以外”）

的其它位置進行多次實驗：

（3）通過多次實驗，小明發(fā)現(xiàn)當(dāng)/<火2f時，r—（填“<”、">”或“=”）u；

（4）當(dāng)於5cm時，可以觀察到正立、放大的虛像，如果讓蠟燭靠近透鏡，觀察到的像

將（填“變大”“變小”或“不變”）。

【答案】上方：上；縮??；二倍焦距以外：>；變小。

【解析】（1）口］［2］由圖示知，凸透鏡和光屏的中心在同一高度，而燭焰的中心偏低，

則其像會成在光屏的上方，為了讓像成在光屏中心，應(yīng)向上調(diào)節(jié)蠟燭的高度。

（2）［3］由圖示知，物距為30.0cm,而凸透鏡的焦距為10cm,物距大于二倍焦距，那

么在光屏上的像是倒立、縮小的實像。

［4］探究中只進行了一次物距大于二倍的操作便得出結(jié)論，這樣的結(jié)論具有偶然性，那

么應(yīng)將蠟燭移到大于二倍焦距的其它位置進行多次實驗。

（3）［5］通過實驗可知，當(dāng)代火2f時，成倒立放大的實像，此時物距小于像距，即v>u

（4）［6］當(dāng)物距小于一倍焦距時，蠟燭靠近透鏡，即物距變小時，像距也變小，像變小。

4.（2021?江蘇省徐州市中考物理試題）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中：

（1）將凸透鏡正對太陽，可在凸透鏡后方得到一個最小、最亮的光斑，則光斑到凸透

鏡光心的距離為凸透鏡的。

（2）如圖甲所示，此時燭焰在光屏上成清晰的像，則像的性質(zhì)是。

IK

hpnipi叫nupnipiupiupHipUip叫價ipinpuipnip市叫"叫cm

甲

A.倒立、放大的實像B.倒立、縮小的實像

C.倒立、等大的實像D.正立、放大的虛像

（3）保持燭焰和光屏位置不變,取走凸透鏡，則光屏上（）

A.成正立、等大的實像B.成倒立、等大的實像

C.成正立、等大的虛像D.不成像

（4）保持燭焰和光屏位置不變,在原凸透鏡位置換上另一個透鏡模擬近視眼的成因。

接著小莉和小華分別用自己的近視眼鏡來模擬視力矯正。小莉的眼鏡放在透鏡前時，像仍成

在光屏前方：小華的眼鏡放在透鏡前時，光屏上恰能成清晰的像.整個實驗過程中用到的四

塊透鏡如圖乙所示，則放小華的眼鏡時,實驗所用的兩塊透鏡分別是（填編號）。

八

V

①②③④

乙

【答案】焦距：B；D；①③。

【解析】（1）［1］凸透鏡對光有會聚作用，會將平行于透鏡主光軸的光會聚于主光軸上

的一點，這個點叫做該透鏡的焦點，從焦點到透鏡光心的距離叫透鏡的焦距。

（2）［2］分析圖可知，此時物距大于像距，又能在光屏上成像，說明物體放在了該透鏡

的兩倍焦距以外，成倒立縮小的實像，故ACD不符合題意；B不符合題意。故選B。

（3）［3］保持燭焰和光屏位置不變，取走凸透鏡，光宜接照射到光屏上，不能被會聚成

像，所以此時光屏上不成像。故ABC不符合題意：D符合題意。故選D。

（4）［4］由題可知，保持燭焰和光屏位置不變，在原凸透鏡位置換上另一個透鏡模擬近

視眼的成因。形成近視眼是因為眼睛晶狀體太厚，折光能力太強，成像在視網(wǎng)膜的前方。四

塊透鏡中的①②為凸透鏡來模擬眼睛，是由②換成了①；小華的眼鏡放在透鏡前時，光屏上

恰能成清晰的像，說明小華的眼鏡時光的發(fā)散作用比小莉的大，是凹透鏡中的③。故實驗所

用的兩塊透鏡分別是①③。

5.（2021?黑龍江中考真題）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗中，所選凸透鏡的焦距

為10.0cm。

（1）當(dāng)點燃的蠟燭、凸透鏡和光屏處在圖中所示位置時，光屏上呈現(xiàn)了燭焰清晰的像,

像的性質(zhì)是倒立的（選填“放大”或“縮小”）的實像,（選填“照相機”或

“投影儀”或“放大鏡”）就是根據(jù)這一原理工作的。

（2）若將蠟燭和光屏對調(diào)，光屏上一（選填“能”或“不能”）呈現(xiàn)燭焰清晰的像。

（3）若用不透明紙片將凸透鏡的鏡面遮擋住一小部分，此時光屏上（選填”燭

焰的像不完整”或“會有紙片的像”或“燭焰的像變暗了些”）。

【答案】放大；投影儀；能；燭焰的像變暗了些。

【解析】（1）［1］［2］物距小于像距，成倒立放大實像，是投影儀的原理。

(2)[3]在折射現(xiàn)象中光路是可逆的，如果此時將蠟燭和光屏對調(diào)，光屏上會出現(xiàn)倒立、

縮小的實像。

(3)[4]凸透鏡被遮住一部分，紙在一倍焦距內(nèi)不成實像，光屏上仍然會出現(xiàn)完整的像,

但是通過凸透鏡的光線減少，所成的像會變暗一些。

6.(2021?寧夏中考真題)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，將凸透鏡固定在光具

座50cm刻度線處，移動蠟燭，調(diào)節(jié)光屏直到光屏上承接到清晰的像，如圖所示。

||||||||||||||||甲Iliiii|iniiiii|inimii|iiiiiiii|iniini|iili

0cm102030405060708090100

(1)該凸透鏡的焦距為cm。

(2)將近視眼鏡的鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間適當(dāng)位置，此時應(yīng)將光屏向—

(選填“左”或“右”)移動，才能再次承接到清晰的像。

(3)取走鏡片，將蠟燭向左移動一段距離后，應(yīng)將光屏移至__________(選填“A”、

“B”或"C”)范圍內(nèi)才能再次承接到清晰的像。

A.50~60cmB.65~80cmC.80cm以外

(4)將蠟燭移到30cm刻度線處，適當(dāng)調(diào)節(jié)光屏，光屏上再次得到清晰的像，生活中常

見的是利用此成像原理制成的。

【答案】15；右；B；投影儀。

【解析】(1)[1]此時物距等于像距等于30cm,等于兩倍焦距成等大的像,故焦距為15cm。

(2)[2]將近視眼鏡的鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間適當(dāng)位置，近視眼是發(fā)散透鏡，故光

屏向右移動。

(3)[3]將蠟燭向左移動一段距離后，物體遠離像靠近，故將光屏往左側(cè)移動，物距在

兩倍的焦距開外，像距在一倍和兩倍焦距之間，故選B。

(4)[4]將蠟燭移到30cm刻度線處，在一倍焦距和兩倍焦距之間成像，投影儀就是利

用這一原理制成的。

7.(2021?內(nèi)蒙古中考真題)某同學(xué)用蠟蝕、凸透鏡、光屏、光具座等器材做凸透鏡

成像實驗。

（1）該實驗需要將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調(diào)節(jié)在同一高度,這樣做的目的是_____;

（2）實驗過程中，蠟燭、凸透鏡、光屏的位置如圖所示，在光屏上呈現(xiàn)一個清晰的倒

立、的實像.若將蠟燭向左移動一段距離，光屏上的像變模糊，只需把光屏向

移動，會再次得到清晰的像；

（3）實驗過程中，飛來一只小昆蟲落在凸透鏡上，光屏上______（填"會”或“不會”）

出現(xiàn)小昆蟲的像。

【答案】使?fàn)T焰的像在光屏中央；放大；左（靠近凸透鏡方向）；不會。

【解析】（1）口］在探究前，需將燭焰、凸透鏡和光屏中心調(diào)在同一高度，這樣可確保

燭焰在光屏上一所成的像在光屏中央。

（2）［2］由圖示知，物距小于像距，則光屏上承接到的像是倒立、放大的實像。

［3］將蠟燭向左移動，物距變大，則像距耍變小，應(yīng)向左移動光屏才能再次承接到清晰

的像。

（3）［4］小昆蟲落在凸透鏡上，小昆蟲與凸透鏡的距離小于一倍焦距，無法成清晰實像,

光屏上不會出現(xiàn)小昆蟲的像。

分梗料砥進凄

一、探究光的反射規(guī)律

1.“探究光的反射規(guī)律”的實驗裝置如圖甲所示，平面鏡放在水平桌面上，標(biāo)有刻度（圖

中未畫出）的白色紙板ABCDo能繞垂直于CD的ON軸翻轉(zhuǎn)，在紙板上安裝一支可在紙

板平面內(nèi)自由移動的激光筆。

甲

(1)實驗前，應(yīng)將紙板放置平面鏡上；移動激光筆，使入射光束繞入射點0沿

逆時針方向轉(zhuǎn)動，可觀察到反射光束沿時針方向轉(zhuǎn)動；

(2)移動激光筆，使入射角為45°,測得反射角也為45°,由此就得出“光反射

時，反射角等于入射角”的結(jié)論你認(rèn)為有何不妥之處？;

(3)如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射光束

呈現(xiàn)此現(xiàn)象說明了：;

(4)在圖甲中，若將紙板(連同激光筆)繞CD向后傾斜，此時反射光束

A.仍在紙板上呈現(xiàn)B.被紙板擋住C.在紙板前方

【答案】豎直(垂直)；順；一次實驗得到的結(jié)論具有偶然性；反射光線、入射光線和

法線在同一平面內(nèi)；Co

【解析】(1)白色紙板ABCD應(yīng)垂直放置于平面鏡上，這樣反射光線才可以在硬紙

板上呈現(xiàn)；如圖甲，移動激光筆，使入射光束繞入射點0沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，則入射角增

大，反射角也增大，則反射光線會遠離法線，即反射光線將會順時針轉(zhuǎn)動；

(2)由于一次實驗具有有很大的偶然性，所以不能只由一組數(shù)據(jù)就得出結(jié)論，應(yīng)改

變?nèi)肷浣堑亩葦?shù)進行多次實驗.

(3)如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)任意角度，發(fā)現(xiàn)紙板上均無反射

光束呈現(xiàn)，此現(xiàn)象說明了反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)；

(4)在圖甲中，若將紙板(連同激光筆)繞CD向后傾斜，而法線始終垂直于平面

鏡，則反射光線、入射光線、法線所在的平面也垂直于平面鏡，所以可知反射光束在紙板前