專題02光現象、透鏡和物體運動實驗專題訓練(原卷版+解析)

專題02光現象、透鏡和物體運動實驗專題訓練（原卷版）TOC\o"1-3"\h\u【實驗1探究小孔成像特點】 1【實驗2探究光反射時的規(guī)律】 2【實驗3探究平面鏡成像的特點】 4【實驗4探究光折射的特點】 8【實驗5探究凸透鏡成像的規(guī)律】 10【實驗6探究近視眼的成因與矯正辦法】 12【實驗7探究用刻度尺測量長度】 14【實驗8探究長度測量的特殊方法】 16【實驗9實驗測量物體運動的平均速度】 16【實驗1探究小孔成像特點】 1．（2022秋?惠陽區(qū)校級月考）某興趣小組在空易拉罐底部中央戳個小圓孔，將頂部剪去后，蒙上塑料薄膜，制作成簡易針孔照相機，如圖（a）所示。（1）將其水平放置，在左側固定一只與小孔等高的小燈泡，燈泡發(fā)光時，可在塑料薄膜上看到燈絲（選填“倒立”或“正立”）的（選填“實”或“虛”）像。（2）若將易拉罐做成可左右伸縮的結構，如圖（b）所示，保持圓孔到燈泡的距離不變，將薄膜所在處向小孔右方拉伸，拉伸過程中，塑料薄膜上所成的像將（選填“變大”“變小”或“不變”）。若只將圓孔改為三角形小孔，則像的形狀（選填“改變”或“不變”）。2．（2022秋?電白區(qū)校級期中）某興趣小組在學習完小孔成像的知識后，利用一個空易拉罐，在其底部中央戳個小圓孔，將頂部剪去，然后蒙上一層塑料薄膜，制作成一個簡易針孔照相機。如圖所示，將簡易針孔照相機水平放置，在其左側固定一支點燃的蠟燭，可在塑料薄膜上看到燭焰的像。（1）簡易針孔照相機的成像原理是。（2）在塑料薄膜上看到的是燭焰（選填“正立”或“倒立”）的像。（3）若將小圓孔換成很小的“△”形的孔對準太陽，則塑料薄膜上的像是。A.“△”形B.“▽”形C.方形D.圓形3．（2022秋?海門市期末）小明做了個小實驗，如圖所示，用釘子在易拉罐底部的中央敲一個小孔，將易拉罐的頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，制成一個針孔照相機。將點燃的蠟燭置于小孔前的適當位置，觀察并研究小孔成像的特點：（1）蠟燭在塑料薄膜上所成的像是（選填“實像”或“虛像”）；其成像原理是；（2）將蠟燭在孔前繞順時針旋轉，則它在塑料薄膜上所成的像是（選填“順”或“逆”）時針旋轉的；如果底部小孔是三角形，則半透明紙上看到的像是。A.三角形光斑B.圓形光斑C.蠟燭的正立像D.蠟燭的倒立像【實驗2探究光反射時的規(guī)律】 4．學習小組的同學用如圖裝置探究“光的反射規(guī)律”，請在空格中填寫適當的內容。實驗器材：兩塊白紙板、量角器、激光筆、。實驗過程：（1）讓光斜射到O點，經過的反射，沿OB射出，用筆記錄入射光線AO和反射光線OB的徑跡，用分別測量入射角和反射角，并把測量數據計入表格。（2）多次改變入射光線AO與ON的夾角。（3）若將紙板F向后或向前折，則在紙板F上將（選填“能”或“不能”）看到反射光線。（4）完成數據表格：實驗次數入射角i/°反射角r/°130250370實驗結論：在反射現象中，、、法線在；反射光線、入射光線分居法線；反射角入射角。5．（2023?葉縣模擬）如圖是小龍?zhí)骄抗獾姆瓷涠傻膶嶒炑b置。（1）圖甲中，小龍實驗時顯示的入射角的大小為。（2）如圖乙，小龍將紙板B沿KQ剪開，把紙板B的上半部分向后折。實驗時在紙板上觀察到現象：，表明反射光線、入射光線和法線都在同一平面內。（3）對比圖丙和圖甲，你得出的結論是：在光的反射現象中，光路是的。（4）為了使實驗結論更具有普遍性，小龍應該采取的方法：多次改變的大小進行實驗。6．（2023秋?南關區(qū)校級月考）小明利用如圖器材探究光的反射規(guī)律。（1）把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板立在平面鏡上；（2）使一束光貼著紙板沿CO方向射到O點，光線沿著OD方向射出。發(fā)現在紙板前從不同方向都可以看到紙板上入射光和反射光的傳播路徑，這是因為光在紙板上發(fā)生了反射；實驗次數1234∠i30°40°50°60°∠r30°40°50°60°（3）用筆在硬紙板上標記出入射光和反射光的位置。改變入射光的角度，發(fā)現當入射光靠近法線時，反射光平面鏡；（4）取下紙板。用量角器測量出入射角和反射角的大小，并記錄于表中。分析數據可知，反射角入射角；（5）將硬紙板右半部分沿ON向前或向后折，在右側紙板上（填“能”或“不能”）看到反射光。這個現象說明反射光線、入射光線和法線；（6）如圖乙所示，在圖中畫出光線AO從空氣斜射向水中時反射光線和折射光線的大致位置。7．（2023?漳州模擬）在“探究光的反射規(guī)律”實驗中，如圖所示，將粗糙的白色紙板豎直立在水平放置的平面鏡上，紙板由E、F兩部分組成。（1）實驗時從紙板前不同位置都能看到入射光線，這是因為光在紙板上發(fā)生了反射；（2）如圖所示，此時入射角為度；（3）為了探究反射角與入射角大小的關系，應進行的操作是；A.改變入射角的大小B.改變紙板與平面鏡之間的夾角（4）讓另一束光沿BO入射，反射光沿OA射出，該實驗現象說明；（5）把紙板略向前傾斜，紙板上線ON在平面鏡中所成像的大小將，成的像是正立像?！緦嶒?探究平面鏡成像的特點】 8．（2023?海南）小海用如圖所示的實驗裝置探究平面鏡成像特點。（1）以下是小海設計的實驗方案，請幫他把設計理由填寫完整。①將一張白紙平鋪在桌面上，玻璃板豎直放置在紙上。將蠟燭A點燃后豎立在玻璃板前面，透過玻璃板觀察其另一側的像。用玻璃板替代平面鏡是便于觀察像的；②將與A完全相同、未點燃的蠟燭B放到玻璃板后面與像重合，比較像與蠟燭的大小關系。這里采用的探究方法是（選填“等效替代法”或“控制變量法”）；③在白紙上描出蠟燭A、B和玻璃板的位置，用刻度尺量出蠟燭A、B到玻璃板的距離。（2）實驗中，蠟燭A靠近玻璃板時，蠟燭B需玻璃板（選填“靠近”或“遠離”），才能與像重合。（3）實驗證明，平面鏡成像的特點：（寫出一點即可）。9．（2023春?鼓樓區(qū)校級期中）如圖所示，在探究“平面鏡成像的特點”實驗中，桌面上已給出的器材有：帶支架的玻璃板一塊，完全相同的蠟燭兩個，白紙一張，鉛筆一支，火柴一盒。（1）實驗室提供四塊玻璃板供選擇，為了保證實驗效果，應選擇玻璃板。A.較薄茶色B.較厚茶色C.較薄無色D.較厚無色（2）實驗中，改變蠟燭A到鏡面的距離，移動鏡后的蠟燭B，發(fā)現B總能與A的像完全重合，說明平面鏡成像的大小與物體到鏡面的距離（選填“有關”或“無關”）。過了一段時間，蠟燭A變短，則A的像和原來比將。（3）如圖乙所示，將玻璃板與水平桌面成45°角固定在水平桌面上，讓蠟燭A沿著桌面向右做直線運動，則蠟燭A在玻璃板后的像運動（選填“水平向右”、“水平向左”、“豎直向上”或“豎直向下”）。（4）為確定像的虛實，需在蠟燭B位置放一個光屏，并在圖丙中的處觀察光屏上是否有像（選填“①”、“②”、“③”或“④”），從現象可知平面鏡成的是像。10．（2023?中山市校級模擬）在“探究平面鏡成像的特點”實驗中。（1）小明實驗時用半透明玻璃板作為成像器材，目的是；（2）選擇兩只大小外形完全相同的蠟燭是為了；（3）將蠟燭放在方格紙上如圖所示位置，其像的位置最靠近（選填：“A”、“B”、“C”或“D”）處，若在像的位置放一光屏，則屏上（選填：“能”或“不能”）承接到像；（4）若用不透明的紙遮擋玻璃板的左半部分，小明通過玻璃板的右半部分觀察到蠟燭的像（選填序號：A．完整，大小不變B．變?yōu)樵瓉淼囊话隒．變暗）；（5）根據實驗的經驗可知，如果白天在較暗的室內照鏡子，為了更清楚看到自己的面容，人應該讓（選填：“鏡子”、“臉”或“鏡子和臉都”）朝向窗戶；（6）因為蠟燭燃燒會變短，小強改用兩塊相同的圓柱體銅塊代替蠟燭。利用圓柱體做實驗，除了亮度比蠟燭暗之外，另一個缺點是。11．（2023?中山市模擬）如圖1所示，小明同學在探究“平面鏡成像特點”實驗中，步驟如下：把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一只完全相同的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動，直到看上去跟蠟燭A的像完全重合，此時在白紙上記下蠟燭A和蠟燭B的位置。?（1）用玻璃板代替平面鏡的原因是便于；實驗中蠟燭B（選填“需要”或“不需要”）點燃；（2）實驗中若移開蠟燭B，將光屏放在像的位置，不透過玻璃板，直接觀察光屏，看不到蠟燭A的像，說明平面鏡成的是（選填“虛像”或“實像”）；（3）如果將玻璃板豎直向上移動一段距離，觀察到蠟燭A的像（選填序號）。A．向上移動B．向下移動C．不動（4）小明為了更好地研究像與物的位置關系，采用了彩色LED光源進行實驗，你認為圖2中字母形狀的光源，最好的是（選填字母）。（5）小明看到自己的手表與同桌的手表相同，于是突發(fā)奇想將兩塊手表替代蠟燭A、B，正立于玻璃板兩側（如圖3所示），此時A手表指針指在9點整，那么B手表的指針應調至點才能與A手表指針的像完全重合。12．（2023?吉安模擬）將一只打火機放在紙后壓在平面鏡上，眼睛貼近鏡子卻能看到紙后面的打火機，非常神奇，如圖1甲所示。為此，小明進行了如下實驗，探究平面鏡成像的特點。【實驗過程】（1）實驗時應選（選填“較厚”或“較薄”）的玻璃板代替平面鏡，并將玻璃板立在桌面上。（2）如圖1乙所示，在玻璃板前放置點燃的蠟燭A、將與蠟燭A完全相同的蠟燭B放在玻璃板后并移動，直至蠟燭B與蠟燭A在玻璃板后的像完全重合，此時蠟燭B好像也被點燃了，由此可得結論：平面鏡成像時，。（3）為了探究平面鏡成像的虛實情況，將一張白紙放在的位置，并在玻璃板（選填“前”或“后”）觀察白紙上是否有A的像?！痉治鰯祿贸鼋Y論】改變蠟燭A的位置，重復實驗，分別用直尺測出A和B到玻璃板的距離，記錄在下表中。序號123A到玻璃板的距離/cm4.006.009.00B到玻璃板的距離/cm4.006.009.00分析表中數據，可以得出結論：平面鏡成像時?！就卣箤嶒灐啃∶饔眉埌鍝踝〔ＡО逡徊糠?，讓小麗從側面觀察玻璃板，如圖2甲所示，發(fā)現通過玻璃板能看到被紙板擋住的蠟燭。經過討論，他們以作圖的方式得到了解答，請你在圖2乙中作出小麗眼睛看到蠟燭A的光路。【實驗4探究光折射的特點】 13．（2022秋?西和縣期末）為了研究光從空氣斜射入各種透明介質時折射角的大小與哪些因素有關，小華同學利用激光筆、玻璃、水、量角器等進行實驗探究。他先讓光從空氣斜射入水中，分別測出入射角和折射角的大小，記錄在表一中。然后他又讓光從空氣斜射入玻璃中，重復上述實驗，將數據記錄在表二中。表一光從空氣斜射入水實驗序號入射角折射角130°22°245°32°360°41°表二光從空氣斜射入玻璃實驗序號入射角折射角430°19°545°28°660°35°（1）分析比較實驗序號1或2或3或4或5或6中的數據可知：當光從空氣斜射入其他透明介質時，。（2）分析比較實驗序號1與2與3或4與5與6中的數據可知：。（3）分析比較實驗序號中的數據可知：當光從空氣中以相同入射角斜射入不同介質中時，折射角不同。（4）從上述實驗分析，可得出的初步結論是：光從空氣斜射入各種透明介質時折射角的大小與和有關。（5）在上述實驗研究中所用到的科學方法叫，物理學家在研究擺的擺動快慢的過程中也主要用到了這個科學方法。14．（2023?合肥二模）小明用如圖所示裝置將一細光束從水中斜射到空氣中，用于探究光的折射規(guī)律，實驗測得的數據如下表。入射角/°01020304048.650折射角/°013.427.041.758.790（1）分析實驗數據可知：當入射角增大時，折射角增大，且折射角（選填“小于”、“等于”或“大于”）入射角；（2）當入射角增大到48.6°時，折射角會達到90°。若繼續(xù)增大入射角，將會發(fā)現折射光線消失，而只存在反射光線，這種現象稱為全反射現象。根據實驗分析，小明思考如果將一細光束從空氣斜射到水中時，（選填“可能”或“不可能”）發(fā)生全反射現象。15．（2023?綿陽模擬）圖甲是學習光的折射的實驗情景，圖乙是某實驗的示意圖。（1）實驗前，點燃固定在盒蓋下方的蚊香，蓋上盒蓋，可清晰觀察到如圖乙的光路，在塑料盒的右側面上可看到一個亮點（如圖乙B點）。向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達到一定高度后會觀察到在右側面原來亮點B的上方出現一個亮點C，還有一個在原來亮點的下方D處。保持入射光不動，繼續(xù)加水，會看到這兩個亮點移動的方向是（填序號），折射角大?。ㄟx填“增大”“不變”或“減小”）。A.兩個亮點都向上B.兩個亮點都向下C.上面的亮點向上，下面的亮點向下D.上面的亮點向下，下面的亮點向上（2）如圖丙，一束激光與水平方向成45°角斜射到空水槽底部O點，形成一個光斑。若向其中加水，水位上升的速度為v，則水槽底部光斑移動的速度v（選填“大于”“等于”或“小于”）。16．（2023?臨滄一模）同學們在實驗室探究光的反射和折射。（1）在進行如圖甲所示的實驗中，為了顯示光路，可采取的操作是。（2）在探究光的折射實驗時，如圖乙所示，光從空氣中射入水中時的折射光線應該是（選填“OB”或“OC”）。（3）實驗中，同學們將光沿不同角度從空氣中射向水面，測得的數據如表中所示。為了驗證在光的折射現象中，光路可逆，則應該進行的操作是：，當出現的現象時，可以初步證明結論。入射角0°15°32°45°60°折射角0°11°23°32°40°【實驗5探究凸透鏡成像的規(guī)律】 17．（2023?信州區(qū)校級一模）小明在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”時，所用的器材有：帶刻度尺的光具座、凸透鏡、光屏、蠟燭和火柴等。（1）實驗前，小明調節(jié)、凸透鏡、光屏的中心在同一高度。（2）如圖甲所示，將一束平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現一個的光斑時停止移動光屏，可測出凸透鏡的焦距是cm。（3）小明在某次實驗中，將蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上如圖乙所示的位置，光屏上呈現清晰的像，此像是倒立放大的（填“實像”或“虛像”）。（4）保持蠟燭位置不變，移動凸透鏡至如圖丙所示位置，無論怎樣移動光屏都在光屏上看不到燭焰的像，則人眼在圖中（填“A”或“B”）處能觀察到燭焰的像。（5）小明將圖乙中的透鏡換成焦距f＝5cm的凸透鏡，光屏上燭焰的像變模糊。將燭焰向（填“左”或“右”）移動適當距離，光屏上重新出現燭焰清晰的像；若不移動蠟燭，在蠟燭和凸透鏡之間放置一個度數適當的（填“近視”或“遠視”）眼睛的鏡片，光屏上也會重新出現燭焰清晰的像。18．（2023?浠水縣校級二模）如圖所示，小明同學用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗：（1）實驗過程中，當燭焰、凸透鏡與光屏的位置關系如圖甲所示時，在光屏上可觀察到一個清晰的、的實像。利用此時凸透鏡成像的特點制成的光學儀器是（選填“照相機”、“放大鏡”或“投影儀”）；（2）若保持凸透鏡的位置不變，將燭焰向遠離凸透鏡的方向移動適當距離，則應將光屏向（選填“遠離”或“靠近”）透鏡方向移動適當距離，光屏上才能再次呈現清晰的像，和實驗步驟（1）相比，像的大小將變（選填“大”或“小”）；（3）若保持實驗步驟（1）的凸透鏡位置不變，將燭焰移至18cm刻度線處，則（選填“能”或“不能”）在光屏上觀察到燭焰的像，若通過凸透鏡能觀察到燭焰的像，將是圖乙中1、4的（選填像的數字符號）；（4）在生活中我們知道，物體離照相機的鏡頭比較遠，成縮小的實像，物體離投影儀的鏡頭比較近，成放大的實像，物體離放大鏡更近一些，成放大、正立的虛像。請你據此提出一個探究的問題。19．（2023春?谷城縣校級期中）如圖所示是在“探究凸透鏡的成像規(guī)律”實驗中的情景，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經過凸透鏡后，在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑。請完成下列問題。（1）由圖中數據可知該凸透鏡的焦距是cm。（2）調整后，把燭焰放在距凸透鏡16cm處時，在凸透鏡另一側前后移動光屏，會在光屏上得到一個倒立、的實像（填寫像的性質），（填光學儀器）就是利用這一成像規(guī)律工作的。（3）若把一近視眼鏡放在蠟燭和凸透鏡之間，發(fā)現光屏上的像不清晰了，要想得到清晰的像，應該向移動蠟燭。（選填“左”或“右”）20．（2022秋?朝陽區(qū)校級期末）同學們選取不同焦距的凸透鏡，探究“凸透鏡成像的規(guī)律”。（1）安裝并調節(jié)燭焰、透鏡、光屏，使他們三者的中心大致在；（2）小光同學選取焦距為f1＝10cm的凸透鏡，當蠟燭放在圖甲位置，調節(jié)光屏，可在光屏上得到一個倒立、的像，生活中（選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡”）就是利用此成像原理工作的；（3）在圖甲實驗的基礎上，更換焦距為f2＝5cm的凸透鏡，為在光屏上得到清晰的像，光屏應向（選填“左”或“右”）側移動；（4）小明同學發(fā)現，在（3）的基礎上，不移動光屏，將自己的眼鏡放到凸透鏡前，如圖乙，光屏上也能呈現清晰的像，說明該眼鏡對光有作用。21．（2023?武漢模擬）小明同學利用如圖所示的裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗，凸透鏡固定在光具座50cm刻度處不變。（1）當他將三個元件移動到如圖甲所示的位置時，光屏上恰好出現了燭焰清晰的像，利用該成像規(guī)律制成的光學儀器是（選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”）。此時保持蠟燭和光屏不動，將凸透鏡移動到cm刻度處時，仍能在光屏上成清晰的像；（2）凸透鏡成像利用了光的折射，生活中存在由于光的折射而產生“錯覺”的現象，如游泳池中的水看起來變淺了，所以不能貿然下水，以免發(fā)生危險。如圖乙所示，人眼在B點看到水中A點的像在A'點處，請完成人眼在B點看到A點的像的光路圖。22．（2023春?橋西區(qū)期末）如圖所示，在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中，依次將點燃的蠟燭、凸透鏡、光屏放在光具座上。（1）實驗前，調節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在；（2）當蠟燭、凸透鏡、光屏在如圖所示位置時，光屏上剛好看到燭焰清晰的像，則凸透鏡的焦距范圍是（用不等式表示），生活中的（選填“照相機”“投影儀”或“放大鏡”）應用了這個成像規(guī)律；（3）保持凸透鏡的位置不變，把蠟燭移到45cm刻度處，無論怎樣移動光屏，光屏上始終承接不到像。保持物距不變，小明觀察到像的方法是；（4）實驗中，觀察光屏上像的特點時，小明不小心用手指遮擋住了凸透鏡的上半部分，此時光屏上燭焰的像是（選填“完整”或“不完整”）的?！緦嶒?探究近視眼的成因與矯正辦法】 23．（2023?塔城市三模）小濤同學利用帶水透鏡的光具座研究近視眼和遠視眼的矯正原理。（1）如圖所示，燭焰的像清晰地呈現在光屏上，光屏相當于人眼中的（選填“晶狀體”或“視網膜”）。（2）如果給水透鏡注水，光屏上的像變得模糊。若在水透鏡前加一個合適的（選填“凸”或“凹”）透鏡，光屏上的像會變得清晰，這就是（選填“近視”或“遠視”）眼的矯正原理。24．（2023?惠安縣模擬）如圖1是人眼的視物原理圖，晶狀體和視網膜的距離相當于“眼軸”的長度。用如圖2的實驗裝置模擬人眼的成像過程。其中凸透鏡模擬晶狀體，光屏模擬視網膜。（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏放在如圖2位置，恰好能在光屏上成清晰的像。此時，光屏上是倒立、的實像。生活中成像特點與此一樣的光學設備是。（2）圖2蠟燭向凸透鏡靠近的過程中，光屏上的像將變得模糊。此時，應將光屏向移動才能承接到清晰的像。（3）正常眼睛的晶狀體具有較強的自動“調焦”能力，當看遠處物體時，晶狀體的焦距變，使像能清晰地成在視網膜上。（4）已知近視眼在看遠處物體時像成在視網膜之前。日常用眼導致近視有兩個重要原因，一是長時間在低照度環(huán)境下用眼，眼睛睫狀肌容易疲勞，導致晶狀體的“調焦”能力下降；二是長時間的近距離看書或電子產品，視網膜為承接到清晰在像會發(fā)生微小的偏移，導致“眼軸”長度發(fā)生改變。結合凸透鏡成像實驗分析以上兩個近視原因得出：近視發(fā)生后，晶狀體的焦距相對變，“眼軸”長度變。25．（2023?襄城區(qū)模擬）為了探究近視眼的矯正過程，樂樂組裝如圖甲所示的實驗裝置，其中“F”字樣的光源代替可視物體，光屏模擬視網膜。（1）選用圖乙中2號凸透鏡模擬晶狀體，打開“F”光源，調節(jié)各個元件的位置，直到光屏上呈現的清晰像，正常眼睛的視物模型便組裝完成。（2）模擬近視眼視物情況時，可以選擇圖乙中的號透鏡替代2號透鏡安裝在光具座上后，光屏上的像變模糊；（3）用如圖丙所示的水透鏡模擬近視眼矯正視力。應將水透鏡置于光具座上的（選填“A”、“B”或“C”）點，緩慢調節(jié)水透鏡中的水量，當水透鏡形成焦距合適的透鏡時，光屏上呈現清晰的像，近視眼的成像情況得到改善；（4）更換焦距更小的凸透鏡模擬近視程度更嚴重的眼睛晶狀體，為了改善視網膜上的成像情況，實驗時需要用注射器（選填“抽取”或“注入”）適量水。【實驗7探究用刻度尺測量長度】26．（2023?蘇州模擬）有甲、乙、丙、丁、戊五位同學測同一支鋼筆的長度，測得的結果分別是12.82cm、12.83cm、12.8cm、14.82cm、12.80cm。（1）各位同學測量結果都有一定的差異，是因為測量時存在，這個是（選填“可以”或“不可以”）消除的；（2）其中測量結果顯示明顯錯誤操作的是同學，這個是（選填“可以”或“不可以”）避免的；（3）如果丙同學測量的結果是正確的，結果不同的原因是因為刻度尺的不同；（4）如果丙同學所用刻度尺的分度值也是1mm，則他記錄的結果是（選填“正確”或“錯誤”）的，其原因是；（5）用分度值為1mm的刻度尺，測得鋼筆的長度應該是cm。27．（2023秋?前郭縣月考）如圖所示。?（1）在測物體的長度時，兩種讀數方式中正確的是圖，刻度尺的分度值是，鉛筆的長度應為cm；（2）用刻度尺測物理課本的長度需要多次測量，多次測量的目的是取平均值減小。若用毫米刻度尺測量，四次讀數分別為26.04cm、26.00cm、26.02cm、26.42cm。其中錯誤的數據是cm，該物理課本的長度應為cm?！緦嶒?探究長度測量的特殊方法】 28．（2022秋?惠濟區(qū)校級月考）在進行長度的測量時：（1）有甲、乙、丙、丁、戊五位同學選用同一把刻度尺測同一支鋼筆的長度，測得的結果分別是12.82cm、12.83cm、12.8cm、14.82cm、12.80cm。則鋼筆的長度應該記錄為mm。（2）同學小杰嘗試一些特殊的測量方法，如圖1、圖2所示。①圖1中圓的直徑是厘米。②一條紙帶厚薄均勻，他把紙帶緊密地環(huán)繞在圓柱形鉛筆上，如圖2所示，紙帶環(huán)繞了n圈，則紙帶厚度是（用D1、D2和n的表達式表示）。如在實驗時紙帶沒有緊密地環(huán)繞在鉛筆上，會使測量值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。29．（2023秋?合肥月考）小麗欲測量一根長為L的細銅絲的直徑，她的實驗步驟如下：A．將細銅絲拉直，用刻度尺測出細銅絲的長度L1；B．用刻度尺測出圓鉛筆桿上銅絲繞圈總長度L2C．用銅絲的長度除以銅絲的圈數n，即得細銅絲的直徑dD．將細銅絲緊密排繞在圓鉛筆桿上E．數出排繞在圓鉛筆桿上的細銅絲的圈數n（1）以上步驟中，沒有必要的步驟是：，錯誤的步驟是：，將錯誤的步驟改為：。（2）實驗步驟的合理順序應是。（3）某同學共測三次，而每次都將銅絲重新繞過，并放在刻度尺上不同部位讀數，結果三次讀數都不同，產生誤差的原因有哪些。A．銅絲本身粗細不均勻B．讀數時由于粗心，小數點記錯位置C．刻度尺本身刻度不均勻D．每次排繞的松緊程度不相同30．（2022秋?渦陽縣校級月考）小洋同學欲用密繞法測量一根長為L的細銅絲的直徑，他的實驗步驟如下：A．將細銅絲拉直，用刻度尺測出細銅絲的長度LB．用刻度尺測出圓鉛筆桿上銅絲繞成線圈的總長度L'C．用公式，即得細銅絲的直徑dD．將細銅絲緊密排繞在圓鉛筆桿上E．數出排繞在圓鉛筆桿上的細銅絲線圈的圈數n（1）請把步驟C補充完整；（2）進行該實驗所必須的步驟合理順序應是；（3）某同學采用如圖所示的方法測定細銅絲的直徑，已知細銅絲在圓鉛筆桿上纏繞的匝數是30圈，則細銅絲的直徑是mm（保留一位小數）。【實驗9實驗測量物體運動的平均速度】 31．（2023春?上黨區(qū)校級期中）小明用每隔相等時間曝光一次的相機，拍得紙錘自由下落的照片，如圖所示。這種相機說明書上寫著：“相機每秒曝光2次，像成在同一底片上?！保?）實驗中所用刻度尺的分度值是cm。（2）若將紙錐從A位置到B位置所用的時間記為tAB，速度記為vAB；從B位置到C位置所用的時間記為tBC，速度記為vBC，則tABtBC。vABvBC（均填“＞”“＜”或“＝”）。（3）從A到D，紙錐下落過程中，速度的變化情況是。（4）紙錐從E到F運動的路程是cm，紙錐下落的速度是m/s。32．（2023?格爾木市一模）小明在“測小車的平均速度”的實驗中，設計了如圖的實驗裝置：小車從帶刻度（分度值為1mm）的斜面頂端由靜止下滑。（1）該實驗是根據公式進行測量的。（2）實驗中為了方便計時，應使斜面坡度較（填“大、小”）。（3）實驗前必須學會熟練使用電子表，如果讓小車過了A點后才開始計時，則會使所測AC段的平均速度vAC偏（填“大、小”）。33．（2023?蘇州模擬）在如圖所示的斜面上測量小車運動的平均速度。讓小車從斜面的A點由靜止開始下滑，分別測出小車到達B點和C點的時間，即可測出不同階段的平均速度。（1）如圖，小車通過AB段的路程為cm，如果測得時間tAB＝16s，則AB段的平均速度vAB＝cm/s。（2）在測量小車到達B點的時間時，如果小車過了B點才停止計時，測出的AB段的平均速度vAB會偏（選填“大”或“小”）。（3）實驗測出小車在AB段的平均速度比AC段（選填“大”或“小”）。（4）從A點運動到C點，小車做的是直線運動（選填“勻速”或“變速”）；下列選項中，能說明小球在斜面上運動情況的圖像是。A.B.C.D.34．（2023秋?順河區(qū)校級月考）如圖是測小車的平均速度的實驗。圖中是小車到達A、B、C三處電子手表顯示的時刻。（1）該實驗的原理是；（2）為了方便計時，應使斜面的坡度較（填“大”或“小”）；（3）據圖中信息，sAB＝cm，tBC＝s，vAC＝m/s，vAB＝m/s，下面四幅圖象中能夠反映小車運動情況的是；（4）如果讓小車過了A點才開始計時，則會使測到的AC段速度偏（填“大”或“小”）；（5）根據你的實驗，你認為小車由靜止釋放，小車通過上半程的平均速度（填“大于”“等于”或“小于”）小車通過下半程的平均速度；（6）為了測量小車運動過程中下半程的平均速度，某同學讓小車從B點由靜止釋放，測出小車到達C點的時間，從而計算出小車運動過程中下半程的平均速度。他的做法正確嗎？（填“正確”或“不正確”），理由是。35．（2022秋?陜州區(qū)期末）小明同學用如圖的裝置研究小車在斜面上的運動。他將小車從坡頂A處靜止釋放，用秒表測出小車從A滑到中點B處的所用時間t1＝1.8s，滑到坡底C處的所用時間t2＝2.6s。（1）實驗中測量平均速度的原理是；（2）根據小明的實驗數據，下半程的平均速度vBC＝m/s，vBC（選填“＞”“＝”或“＜”）全程的平均速度vAC。（3）若在測量前半程AB段平均速度時，小車過了B點才停止計時，測得的平均速度vAB會偏（選填“大”或“小”）；（4）實驗結果總有誤差存在，下列有關誤差的說法中，正確的是。A．多次測量取平均值可以消除誤差B．誤差是不遵守儀器的使用規(guī)則產生的C．只要認真測量，就可以避免誤差D．選用精密儀器測量可以減小誤差

專題02光現象、透鏡和物體運動實驗專題訓練（解析版）TOC\o"1-3"\h\u【實驗1探究小孔成像特點】 1【實驗2探究光反射時的規(guī)律】 3【實驗3探究平面鏡成像的特點】 8【實驗4探究光折射的特點】 15【實驗5探究凸透鏡成像的規(guī)律】 20【實驗6探究近視眼的成因與矯正辦法】 26【實驗7探究用刻度尺測量長度】 29【實驗8探究長度測量的特殊方法】 30【實驗9實驗測量物體運動的平均速度】 34【實驗1探究小孔成像特點】 1．（2022秋?惠陽區(qū)校級月考）某興趣小組在空易拉罐底部中央戳個小圓孔，將頂部剪去后，蒙上塑料薄膜，制作成簡易針孔照相機，如圖（a）所示。（1）將其水平放置，在左側固定一只與小孔等高的小燈泡，燈泡發(fā)光時，可在塑料薄膜上看到燈絲倒立（選填“倒立”或“正立”）的實（選填“實”或“虛”）像。（2）若將易拉罐做成可左右伸縮的結構，如圖（b）所示，保持圓孔到燈泡的距離不變，將薄膜所在處向小孔右方拉伸，拉伸過程中，塑料薄膜上所成的像將變大（選填“變大”“變小”或“不變”）。若只將圓孔改為三角形小孔，則像的形狀不變（選填“改變”或“不變”）。【答案】（1）倒立；實；（2）變大；不變?！痉治觥啃】壮上竦脑硎枪獾闹本€傳播，所成的像是倒立的實像；像的形狀與物體的形狀相同，與小孔的形狀無關；像的大小與光源到小孔的距離和光屏到小孔的距離有關?！窘獯稹拷猓海?）該現象屬于小孔成像現象，成倒立的實像；（2）小孔成像所成像的大小與光源到小孔的距離和光屏到小孔的距離有關，保持圓孔到燈泡的距離不變，將薄膜所在處向小孔右方拉伸，光的發(fā)散程度變大，塑料薄膜上所成的像將變大；像的形狀與物體的形狀相同，與小孔的形狀無關，只將圓孔改為三角形小孔，則像的形狀不變。故答案為：（1）倒立；實；（2）變大；不變。2．（2022秋?電白區(qū)校級期中）某興趣小組在學習完小孔成像的知識后，利用一個空易拉罐，在其底部中央戳個小圓孔，將頂部剪去，然后蒙上一層塑料薄膜，制作成一個簡易針孔照相機。如圖所示，將簡易針孔照相機水平放置，在其左側固定一支點燃的蠟燭，可在塑料薄膜上看到燭焰的像。（1）簡易針孔照相機的成像原理是光的直線傳播。（2）在塑料薄膜上看到的是燭焰倒立（選填“正立”或“倒立”）的像。（3）若將小圓孔換成很小的“△”形的孔對準太陽，則塑料薄膜上的像是D。A.“△”形B.“▽”形C.方形D.圓形【答案】（1）光的直線傳播；（2）倒立；（3）D?！痉治觥啃】壮上裨硎枪獾闹本€傳播，像的性質是倒立實像，可以是放大的，也可以是縮小的或等大的，像的形狀與小孔形狀無關，由物體形狀決定?！窘獯稹拷猓海?）針孔照相機，其實就是小孔成像的實驗裝置，小孔成像是由于光的直線傳播形成的；（2）小孔成像是倒立實像，所以在塑料薄膜上看到燭焰倒立的實像；（3）因為小孔成像的形狀與發(fā)光物體的形狀有關，與小孔的形狀無關，所以只將小圓孔改為三角形小孔，則像的形狀不變，塑料薄膜上的像是圓形，故選D。故答案為：（1）光的直線傳播；（2）倒立；（3）D。3．（2022秋?海門市期末）小明做了個小實驗，如圖所示，用釘子在易拉罐底部的中央敲一個小孔，將易拉罐的頂部剪去后，蒙上一層塑料薄膜，制成一個針孔照相機。將點燃的蠟燭置于小孔前的適當位置，觀察并研究小孔成像的特點：（1）蠟燭在塑料薄膜上所成的像是實像（選填“實像”或“虛像”）；其成像原理是光沿直線傳播；（2）將蠟燭在孔前繞順時針旋轉，則它在塑料薄膜上所成的像是順（選填“順”或“逆”）時針旋轉的；如果底部小孔是三角形，則半透明紙上看到的像是D。A.三角形光斑B.圓形光斑C.蠟燭的正立像D.蠟燭的倒立像【答案】（1）實像；光沿直線傳播；（2）順；D。【分析】（1）物體發(fā)出或反射的光通過小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的實像，這就是小孔成像；（2）光線沿直線傳播，當蠟燭沿順時針旋轉時，蠟燭上各點發(fā)出的光線也沿順時針旋轉，所成的像也沿順時針旋轉；物體經小孔成的像的形狀由物體決定，像的形狀與物體的形狀相同，與孔的形狀無關。【解答】解：（1）蠟燭在塑料薄膜上所成的像是實像，其成像的原理是光的直線傳播；（2）將蠟燭在孔前繞順時針旋轉，則它在塑料薄膜上所成的像是順時針旋轉的；蠟燭經小孔成倒立的實像，像的形狀與蠟燭形狀相同，像與小孔的形狀無關，即蠟燭在塑料薄膜上成的像是蠟燭的倒立像，故選D。故答案為：（1）實像；光沿直線傳播；（2）順；D。【實驗2探究光反射時的規(guī)律】 4．學習小組的同學用如圖裝置探究“光的反射規(guī)律”，請在空格中填寫適當的內容。實驗器材：兩塊白紙板、量角器、激光筆、平面鏡。實驗過程：（1）讓光斜射到O點，經過平面鏡的反射，沿OB射出，用筆記錄入射光線AO和反射光線OB的徑跡，用量角器分別測量入射角和反射角，并把測量數據計入表格。（2）多次改變入射光線AO與ON的夾角。（3）若將紙板F向后或向前折，則在紙板F上將不能（選填“能”或“不能”）看到反射光線。（4）完成數據表格：實驗次數入射角i/°反射角r/°130302505037070實驗結論：在反射現象中，反射光線、入射光線、法線在同一平面內；反射光線、入射光線分居法線兩側；反射角等于入射角?！敬鸢浮科鞑模浩矫骁R；（1）平面鏡；（3）不能；（4）30；50；70；反射光線；入射光線；同一平面內；兩側；等于?！痉治觥扛鶕Α疤骄抗獾姆瓷涠伞睂嶒灥恼莆眨a全實驗器材；根據光的反射定律：反射光線、入射光線、法線都在同一平面內，反射光線、入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角，分析答題?！窘獯稹拷猓簩W習小組的同學用如圖裝置探究“光的反射規(guī)律”，需要反射光線且測量入射角和反射角，故需要的實驗器材：兩塊白紙板、量角器、激光筆、平面鏡。實驗過程：（1）讓光斜射到O點，經過平面鏡的反射，沿OB射出，用筆記錄入射光線AO和反射光線OB的徑跡，用量角器分別測量入射角和反射角，并把測量數據計入表格。（2）多次改變入射光線AO與ON的夾角。（3）若將紙板F向后或向前折，兩個紙板不在同一平面內，則在紙板F上將不能看到反射光線。（4）根據反射角始終等于入射角，填寫數據表格：實驗次數入射角i/°反射角r/°130302505037070實驗結論：在反射現象中，反射光線、入射光線、法線在同一平面內；反射光線、入射光線分居法線兩側；反射角等于入射角。故答案為：器材：平面鏡；（1）平面鏡；（3）不能；（4）30；50；70；反射光線；入射光線；同一平面內；兩側；等于。5．（2023?葉縣模擬）如圖是小龍?zhí)骄抗獾姆瓷涠傻膶嶒炑b置。（1）圖甲中，小龍實驗時顯示的入射角的大小為47°。（2）如圖乙，小龍將紙板B沿KQ剪開，把紙板B的上半部分向后折。實驗時在紙板上觀察到現象：下半部分有反射光線，上半部分無反射光線，表明反射光線、入射光線和法線都在同一平面內。（3）對比圖丙和圖甲，你得出的結論是：在光的反射現象中，光路是可逆的。（4）為了使實驗結論更具有普遍性，小龍應該采取的方法：多次改變入射角的大小進行實驗?！敬鸢浮浚?）477°；（2）下半部分有反射光線，上半部分無反射光線；（3）可逆；（4）入射角?！痉治觥浚?）入射角為入射光線與法線之間的夾角；（2）光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一平面內，反射光線和入射光線分居在法線的兩側；反射角等于入射角；根據光的反射定律，可判斷紙板向后折時是否能觀察到反射光線；（3）在光的反射中，光路是可逆的；（4）為了得到普遍結論，應該改變入射角的大小進行多次實驗?！窘獯稹拷猓海?）入射角的大小為：90°﹣43°＝47°；（2）將紙板B的上半部分向后折，如圖乙所示，發(fā)現在紙板B的下半部分有反射光線，上半部分無反射光線，此實驗現象說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內；（3）一束光貼著紙板B沿FO射到O點，反射光束將沿圖中的OE方向射出，這說明光在反射時，光路是可逆的；（4）在探究反射角和入射角的大小關系時，收集的數據如下表所示，為了使實驗結論更具有普遍性，需要改變入射角的大小，進行多次實驗。故答案為：（1）47°；（2）下半部分有反射光線，上半部分無反射光線；（3）可逆；（4）入射角。6．（2023秋?南關區(qū)校級月考）小明利用如圖器材探究光的反射規(guī)律。（1）把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板豎直立在平面鏡上；（2）使一束光貼著紙板沿CO方向射到O點，光線沿著OD方向射出。發(fā)現在紙板前從不同方向都可以看到紙板上入射光和反射光的傳播路徑，這是因為光在紙板上發(fā)生了漫反射；實驗次數1234∠i30°40°50°60°∠r30°40°50°60°（3）用筆在硬紙板上標記出入射光和反射光的位置。改變入射光的角度，發(fā)現當入射光靠近法線時，反射光遠離平面鏡；（4）取下紙板。用量角器測量出入射角和反射角的大小，并記錄于表中。分析數據可知，反射角等于入射角；（5）將硬紙板右半部分沿ON向前或向后折，在右側紙板上不能（填“能”或“不能”）看到反射光。這個現象說明反射光線、入射光線和法線在同一平面內；（6）如圖乙所示，在圖中畫出光線AO從空氣斜射向水中時反射光線和折射光線的大致位置?！敬鸢浮浚?）豎直；（2）漫；（3）遠離；（4）等于；（5）不能；在同一平面內；（6）見解答圖。【分析】（1）把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板豎直地立在平面鏡上，紙板上的直線ON垂直于鏡面；（2）在不同方向都能看到光的傳播路徑，是由于光在紙板上發(fā)生了漫反射而進入我們的眼里；（3）實驗要探究反射角和入射角的關系，根據入射光線、反射光線和法線的關系進行分析；（4）根據表格中的數據得出結論；（5）光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一平面內；（6）光的反射定律：反射光線、入射光線、法線在同一個平面內，反射光線與入射光線分居法線兩側，反射角等于入射角；根據光由空氣斜射進入水中折射光線向法線偏折，折射角小于入射角作出折射光線?！窘獯稹拷猓海?）把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張硬紙板豎直立在平面鏡上；（2）在不同方向都可以看到紙板上入射光和反射光的光路，這是因為光在紙板上發(fā)生了漫反射的緣故；（3）如圖所示，將入射光沿著順時針方向移動，逐漸靠近法線ON，反射光逐漸靠近法線ON，也就是說；反射光逐漸遠離平面鏡；（4）比較入射角和反射角可以得出：光反射時，反射角等于入射角；（5）將硬紙板右半部分沿ON向前或向后折，此時反射光線與入射光線在同一平面內，所以在紙板上看不到反射光，說明了反射光線、入射光線與法線在同一平面內；（6）過入射點作出法線標上垂直符號，根據反射角等于入射角畫出反射光線；根據折射角小于入射角畫出折射光線，如下圖所示：。故答案為：（1）豎直；（2）漫；（3）遠離；（4）等于；（5）不能；在同一平面內；（6）見解答圖。7．（2023?漳州模擬）在“探究光的反射規(guī)律”實驗中，如圖所示，將粗糙的白色紙板豎直立在水平放置的平面鏡上，紙板由E、F兩部分組成。（1）實驗時從紙板前不同位置都能看到入射光線，這是因為光在紙板上發(fā)生了漫反射；（2）如圖所示，此時入射角為40度；（3）為了探究反射角與入射角大小的關系，應進行的操作是A；A.改變入射角的大小B.改變紙板與平面鏡之間的夾角（4）讓另一束光沿BO入射，反射光沿OA射出，該實驗現象說明光反射時，光路是可逆的；（5）把紙板略向前傾斜，紙板上線ON在平面鏡中所成像的大小將不變，成的像是正立虛像?！敬鸢浮浚?）漫；（2）40；（3）A；（4）光反射時，光路是可逆的；（5）不變；虛。【分析】（1）在不同方向都能看到光的傳播路徑，是由于光在光屏上發(fā)生了漫反射而進入我們的眼里；（2）入射角是入射光線與法線的夾角，反射角是反射光線與法線的夾角；（3）反射角隨入射角的增大而增大，隨入射角的減小而減小，實驗中要多次驗證；（4）根據“光線沿著BO（即逆著原反射光線）射向平面鏡時，看到反射光線沿OA射出”可得出結論；（5）平面鏡成像特點之一：物像等大；實像能承接在光屏上，虛像不能承接到光屏上。平面鏡成像的特點，所成的像是虛像?！窘獯稹拷猓海?）實驗時從光屏前不同的方向都能看到光的傳播路徑，是由于光屏表面凹凸不平，光在這里發(fā)生了漫反射的緣故；（2）入射光線與平面鏡的夾角為50°，則入射光線與法線間的夾角為90°﹣50°＝40°，即入射角是40°；（3）在探究反射角與入射角的大小關系時，為了得出普遍的規(guī)律，應多次改變入射角的大小，這樣才能避免結論的偶然性，應進行的操作是改變光線AO與ON的夾角，即改變入射角的大小，故選A；（4）讓光線沿著BO方向射向鏡面，發(fā)現反射光線沿著OA方向射出，則說明反射時，光路是可逆的；（5）由平面鏡成像特點之一：物像等大可知，把紙板略向前傾斜，紙板上線ON在平面鏡中所成像的大小將不變，成的像是正立虛像。故答案為：（1）漫；（2）40；（3）A；（4）光反射時，光路是可逆的；（5）不變；虛。【實驗3探究平面鏡成像的特點】 8．（2023?海南）小海用如圖所示的實驗裝置探究平面鏡成像特點。（1）以下是小海設計的實驗方案，請幫他把設計理由填寫完整。①將一張白紙平鋪在桌面上，玻璃板豎直放置在紙上。將蠟燭A點燃后豎立在玻璃板前面，透過玻璃板觀察其另一側的像。用玻璃板替代平面鏡是便于觀察像的位置；②將與A完全相同、未點燃的蠟燭B放到玻璃板后面與像重合，比較像與蠟燭的大小關系。這里采用的探究方法是等效替代法（選填“等效替代法”或“控制變量法”）；③在白紙上描出蠟燭A、B和玻璃板的位置，用刻度尺量出蠟燭A、B到玻璃板的距離。（2）實驗中，蠟燭A靠近玻璃板時，蠟燭B需靠近玻璃板（選填“靠近”或“遠離”），才能與像重合。（3）實驗證明，平面鏡成像的特點：物像大小相等（寫出一點即可）?！敬鸢浮浚?）①位置；②等效替代法；（2）靠近；（3）物像大小相等?！痉治觥浚?）①玻璃板是透明的，既可以透過光，還可以反射光；②等效替代法是在保證某種效果相同的前提下，將實際的、復雜的物理問題和物理過程轉化為等效的、簡單的、易于研究的物理問題和物理過程來研究和處理的方法，等效替代法是初中物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一；（2）（3）物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等?！窘獯稹拷猓海?）①用透明的玻璃板，可以觀察到玻璃板的另一側，便于找到像的位置；②在豎立的玻璃板前點燃蠟燭A，拿未點燃的蠟燭B豎直在玻璃板后面移動，人眼一直在玻璃板的前側（A側）觀察，直至它與蠟燭b的像完全重合，這種確定像與物大小關系的方法是等效替代法；（2）平面鏡成像所成的像與物到平面鏡的距離相等，并且大小相同，將蠟燭A逐漸靠近玻璃板，它的像也靠近玻璃板，則蠟燭B需要靠近玻璃板，才能與像重合；（3）平面鏡成像的特點：物體在平面鏡中成虛像，物像大小相等，物像連線與鏡面垂直，物像到平面鏡的距離相等。故答案為：（1）①位置；②等效替代法；（2）靠近；（3）物像大小相等。9．（2023春?鼓樓區(qū)校級期中）如圖所示，在探究“平面鏡成像的特點”實驗中，桌面上已給出的器材有：帶支架的玻璃板一塊，完全相同的蠟燭兩個，白紙一張，鉛筆一支，火柴一盒。（1）實驗室提供四塊玻璃板供選擇，為了保證實驗效果，應選擇A玻璃板。A.較薄茶色B.較厚茶色C.較薄無色D.較厚無色（2）實驗中，改變蠟燭A到鏡面的距離，移動鏡后的蠟燭B，發(fā)現B總能與A的像完全重合，說明平面鏡成像的大小與物體到鏡面的距離無關（選填“有關”或“無關”）。過了一段時間，蠟燭A變短，則A的像和原來比將變短。（3）如圖乙所示，將玻璃板與水平桌面成45°角固定在水平桌面上，讓蠟燭A沿著桌面向右做直線運動，則蠟燭A在玻璃板后的像豎直向下運動（選填“水平向右”、“水平向左”、“豎直向上”或“豎直向下”）。（4）為確定像的虛實，需在蠟燭B位置放一個光屏，并在圖丙中的③處觀察光屏上是否有像（選填“①”、“②”、“③”或“④”），從現象可知平面鏡成的是虛像?！敬鸢浮浚?）A；（2）無關；變短；（3）豎直向下；（4）③；虛?！痉治觥浚?）無色玻璃透光性太強，易受到另一側物體的干擾；厚玻璃板兩個面都可反射成相距較遠的兩個像，導致實驗無法完成；（2）平面鏡所成的像與物體大小相等；（3）平面鏡所成的像與物體關于鏡面對稱；（4）虛像不能成在光屏上。【解答】解：（1）無色玻璃透光性太強，容易受到其他物體的干擾，而玻璃太厚的話，會使得兩邊所成的像不重合，導致實驗無法完成，故選A；（2）平面鏡所成的像是等大的、等距的虛像，所以像的大小與物體到鏡面的距離無關，只與物體的大小有關；所以當A變短后，A的像也會跟著變短；（3）將玻璃板與水平桌面成45°角固定在水平桌面上，讓蠟燭A沿著桌面向右做直線運動，A到玻璃板的距離變小，A的像到玻璃板的距離也變小，根據像與物關于鏡面對稱知，A的像將會豎直向下運動；（4）在B位置放置光屏后，應該在③處觀察光屏上是否有像，由于平面鏡所成的像是虛像，所以在光屏上是看不到蠟燭的像的。故答案為：（1）A；（2）無關；變短；（3）豎直向下；（4）③；虛。10．（2023?中山市校級模擬）在“探究平面鏡成像的特點”實驗中。（1）小明實驗時用半透明玻璃板作為成像器材，目的是便于找到像的位置；（2）選擇兩只大小外形完全相同的蠟燭是為了像和物體的大小關系；（3）將蠟燭放在方格紙上如圖所示位置，其像的位置最靠近B（選填：“A”、“B”、“C”或“D”）處，若在像的位置放一光屏，則屏上不能（選填：“能”或“不能”）承接到像；（4）若用不透明的紙遮擋玻璃板的左半部分，小明通過玻璃板的右半部分觀察到蠟燭的像A（選填序號：A．完整，大小不變B．變?yōu)樵瓉淼囊话隒．變暗）；（5）根據實驗的經驗可知，如果白天在較暗的室內照鏡子，為了更清楚看到自己的面容，人應該讓臉（選填：“鏡子”、“臉”或“鏡子和臉都”）朝向窗戶；（6）因為蠟燭燃燒會變短，小強改用兩塊相同的圓柱體銅塊代替蠟燭。利用圓柱體做實驗，除了亮度比蠟燭暗之外，另一個缺點是不能判斷像的正立、倒立的情況?！敬鸢浮浚?）便于找到像的位置；（2）像和物體的大小關系；（3）B；不能；（4）A；（5）臉；（6）不能判斷像的正立、倒立的情況?！痉治觥浚?）用半透明玻璃板作為成像器材，玻璃板能夠成像，可以透過玻璃板看到替代蠟燭像的B蠟燭，從而便于確定像的位置；（2）取兩支相同的蠟燭，便于比較像與物體的大小關系；（3）像和物體關于平面鏡對稱；（4）若用不透明的紙遮擋玻璃板的左半部分，蠟燭全身的光線經過右邊的玻璃反射成像，故仍然能夠看到完整的光線，且大小不變，像的亮暗程度也不變；（5）照鏡子時，為了讓成像更加清晰，需要更多的反射光線，故需要將臉朝向室外；（6）從能否研究像的正立、倒立情況進行解答?！窘獯稹拷猓海?）小明實驗時用半透明玻璃板作為成像器材，玻璃板能夠成像，可以透過玻璃板看到替代蠟燭像的B蠟燭，從而便于確定像的位置。（2）取兩支相同的蠟燭，便于比較像與物體的大小關系，若像和物體完全重合，則說明像和物體等大，若不重合，也可以比較大小關系。（3）根據像和物體關于平面鏡對稱可知，像的位置最有可能在B處；由于平面鏡成的像是虛像，是光的反射光線的延長線形成的，故光屏上承接不到物體的像。（4）若用不透明的紙遮擋玻璃板的左半部分，蠟燭全身的光線經過右邊的玻璃反射成像，故仍然能夠看到完整的光線，且大小不變，像的亮暗程度也不變，故選A。（5）照鏡子時，為了讓成像更加清晰，需要更多的反射光線，故需要將臉朝向室外，更多的光線反射到平面鏡后，才能夠成像更加清晰。（6）由于圓柱體自身不會發(fā)光且上下一樣，所以利用圓柱體做實驗，除了亮度比蠟燭暗之外，還有缺點是不能判斷像的正立、倒立的情況。故答案為：（1）便于找到像的位置；（2）像和物體的大小關系；（3）B；不能；（4）A；（5）臉；（6）不能判斷像的正立、倒立的情況。11．（2023?中山市模擬）如圖1所示，小明同學在探究“平面鏡成像特點”實驗中，步驟如下：把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一只完全相同的蠟燭B豎立在玻璃板后面移動，直到看上去跟蠟燭A的像完全重合，此時在白紙上記下蠟燭A和蠟燭B的位置。?（1）用玻璃板代替平面鏡的原因是便于確定像的位置；實驗中蠟燭B不需要（選填“需要”或“不需要”）點燃；（2）實驗中若移開蠟燭B，將光屏放在像的位置，不透過玻璃板，直接觀察光屏，看不到蠟燭A的像，說明平面鏡成的是虛像（選填“虛像”或“實像”）；（3）如果將玻璃板豎直向上移動一段距離，觀察到蠟燭A的像C（選填序號）。A．向上移動B．向下移動C．不動（4）小明為了更好地研究像與物的位置關系，采用了彩色LED光源進行實驗，你認為圖2中字母形狀的光源，最好的是F（選填字母）。（5）小明看到自己的手表與同桌的手表相同，于是突發(fā)奇想將兩塊手表替代蠟燭A、B，正立于玻璃板兩側（如圖3所示），此時A手表指針指在9點整，那么B手表的指針應調至3點才能與A手表指針的像完全重合?！敬鸢浮浚?）確定像的位置；不需要；（2）虛像；（3）C；（4）F；（5）3?！痉治觥浚?）用玻璃板代替平面鏡的原因是便于確定像的位置；實驗中蠟燭B不需要點燃，否則看不清蠟燭A的像；（2）根據平面鏡成的是虛像這一特點，可判斷蠟燭的像能不能成在光屏上；（3）（5）根據物像相對于鏡面對稱的性質：在平面鏡中的像與物體關于鏡面對稱；（4）結合平面鏡成像的特點分析解答?！窘獯稹拷猓海?）玻璃板既能反射光又能透過光，而平面鏡不能透光，所以用玻璃板代替平面鏡的原因是便于確定像的位置。實驗中蠟燭B不需要點燃，否則看不清蠟燭A的像。（2）實驗中若移開蠟燭B，將光屏放在像的位置，不透過玻璃板，直接觀察光屏，看不到蠟燭A的像，說明像不是實際光線形成的，所以平面鏡成的是虛像。（3）因為像和物體始終關于鏡面對稱，所以如果將玻璃板豎直向上移動一段距離，因為物體的位置不動，所以觀察到蠟燭A的像不動，故C正確。故選：C。（4）小明為了更好地研究像與物的位置關系，采用了彩色LED光源進行實驗，你認為圖2中字母形狀的光源，最好的是“F”，因為“F”左右不對稱，即可以研究像與物體的上下關系，也能研究左右關系。（5）平面鏡所成的像是正立的像，但左右相反，所以A手表指針指在9點整時，時針指“9”，分針指“12”，那么B手表的指針應調至3點，即時針指“3”，分針指“12”，才能與A手表指針的像完全重合。故答案為：（1）確定像的位置；不需要；（2）虛像；（3）C；（4）F；（5）3。12．（2023?吉安模擬）將一只打火機放在紙后壓在平面鏡上，眼睛貼近鏡子卻能看到紙后面的打火機，非常神奇，如圖1甲所示。為此，小明進行了如下實驗，探究平面鏡成像的特點?！緦嶒炦^程】（1）實驗時應選較?。ㄟx填“較厚”或“較薄”）的玻璃板代替平面鏡，并將玻璃板豎直立在桌面上。（2）如圖1乙所示，在玻璃板前放置點燃的蠟燭A、將與蠟燭A完全相同的蠟燭B放在玻璃板后并移動，直至蠟燭B與蠟燭A在玻璃板后的像完全重合，此時蠟燭B好像也被點燃了，由此可得結論：平面鏡成像時，像和物大小相等。（3）為了探究平面鏡成像的虛實情況，將一張白紙放在蠟燭B的位置，并在玻璃板后（選填“前”或“后”）觀察白紙上是否有A的像?！痉治鰯祿贸鼋Y論】改變蠟燭A的位置，重復實驗，分別用直尺測出A和B到玻璃板的距離，記錄在下表中。序號123A到玻璃板的距離/cm4.006.009.00B到玻璃板的距離/cm4.006.009.00分析表中數據，可以得出結論：平面鏡成像時像和物到鏡面的距離相等。【拓展實驗】小明用紙板擋住玻璃板一部分，讓小麗從側面觀察玻璃板，如圖2甲所示，發(fā)現通過玻璃板能看到被紙板擋住的蠟燭。經過討論，他們以作圖的方式得到了解答，請你在圖2乙中作出小麗眼睛看到蠟燭A的光路?！敬鸢浮俊緦嶒炦^程】（1）較薄、豎直；（2）像和物大小相等；（3）蠟燭B；后；【分析數據得出結論】像和物到鏡面的距離相等；【拓展實驗】如圖所示?！痉治觥浚?）玻璃板有兩個反射面，每個反射面都可以成一個像，這樣由于兩個像的干擾，像的位置不易確定準確，需要兩個像距離越近越減小誤差；（2）實驗時采用兩個完全相同的蠟燭是為了比較物像大小關系；（3）實像能用光屏承接，虛像不能用光屏承接，所以為了探究平面鏡成像的虛實情況，可以將光屏豎直放在像所在的位置，眼睛應在玻璃板后觀察光屏上是否有蠟燭A的像；【分析數據得出結論】根據表中物距和像距的數值可得出結論；【拓展實驗】要根據平面鏡成像的特點：像與物體關于鏡面對稱。并且要知道反射光線的反向延長線過像點；【解答】解：（1）玻璃板越薄，兩個反射面所在的像距離越近，這樣可以使確定的像的位置更加準確，厚玻璃板會形成兩個像，會影響對實驗結果的判斷；還得將薄玻璃豎直立在水平桌面上；（2）把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一支外形相同但不點燃的蠟燭B在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合，說明平面鏡所成的像與物體大小相等；（3）因為光屏可以承接實像，不能承接虛像，所以為了探究平面鏡成像的虛實情況，可以將白紙豎直放在蠟燭B所在的位置，眼睛應在玻璃板后觀察光屏上是否有蠟燭A的像；【分析數據得出結論】由表中物距和像距的數值可知，像到平面鏡的距離與物體到平面鏡的距離相等；【拓展實驗】做A關于鏡面MN的對稱點A′，連接眼睛與A′與鏡面相交于一點，即為入射點，連接A與入射點、人眼與入射點，即為入射光線和反射光線，如圖所示：。故答案為：【實驗過程】（1）較薄、豎直；（2）像和物大小相等；（3）蠟燭B；后；【分析數據得出結論】像和物到鏡面的距離相等；【拓展實驗】如圖所示?！緦嶒?探究光折射的特點】 13．（2022秋?西和縣期末）為了研究光從空氣斜射入各種透明介質時折射角的大小與哪些因素有關，小華同學利用激光筆、玻璃、水、量角器等進行實驗探究。他先讓光從空氣斜射入水中，分別測出入射角和折射角的大小，記錄在表一中。然后他又讓光從空氣斜射入玻璃中，重復上述實驗，將數據記錄在表二中。表一光從空氣斜射入水實驗序號入射角折射角130°22°245°32°360°41°表二光從空氣斜射入玻璃實驗序號入射角折射角430°19°545°28°660°35°（1）分析比較實驗序號1或2或3或4或5或6中的數據可知：當光從空氣斜射入其他透明介質時，折射角小于入射角。（2）分析比較實驗序號1與2與3或4與5與6中的數據可知：光從空氣斜射入同一介質時，入射角越大，折射角越大。（3）分析比較實驗序號1、4或2、5或3、6中的數據可知：當光從空氣中以相同入射角斜射入不同介質中時，折射角不同。（4）從上述實驗分析，可得出的初步結論是：光從空氣斜射入各種透明介質時折射角的大小與入射角和介質種類有關。（5）在上述實驗研究中所用到的科學方法叫控制變量法，物理學家伽利略在研究擺的擺動快慢的過程中也主要用到了這個科學方法?！敬鸢浮浚?）折射角小于入射角；（2）光從空氣斜射入同一介質時，入射角越大，折射角越大；（3）1、4或2、5或3、6；（4）入射角；介質種類；（5）控制變量法；伽利略【分析】（1）由表中數據可以看出，光從傳播速度大的介質斜射入傳播速度小的介質中時，折射角的與入射角的大小關系。（2）折射角隨入射角的改變而改變；（3）光由空氣斜射入水的時候，折射角小于入射角，且折射角隨著入射角的增大而增大。（4）根據光從空氣斜射入各種透明介質時折射角的大小與入射角的關系可得出結論。（5）在實驗過程中，研究其中一個變量時，控制另一個變量相同，這種研究物理問題的方法叫控制變量法?！窘獯稹拷猓海?）由圖知，光不管是從空氣斜射入水中，還是從空氣斜射入玻璃中，折射光線都要靠近法線，折射角都小于入射角；（2）分析比較實驗序號1、2與3或4、5與6中的數據可知：折射角隨入射角的改變而改變，光從空氣斜射入同一介質時，入射角越大，折射角越大；（3）分析比較實驗序號1、4或2、5或3、6中的數據可知：當入射角相同時，在水中的折射角要大于在玻璃中的折射角，因此可知，光以相同的入射角從空氣斜射入不同的介質中，折射角是不相同的；（4）綜上分析，光從空氣斜射入各種透明介質時，入射角改變，折射角改變，介質種類不同，折射角不同，即折射角的大小與入射角和介質種類有關；（5）在上述實驗研究中，用到了控制變量法；物理學家伽利略在研究擺的擺動快慢與擺長、擺重關系的過程中也主要用到了這個科學方法。故答案為：（1）折射角小于入射角；（2）光從空氣斜射入同一介質時，入射角越大，折射角越大；（3）1、4或2、5或3、6；（4）入射角；介質種類；（5）控制變量法；伽利略。14．（2023?合肥二模）小明用如圖所示裝置將一細光束從水中斜射到空氣中，用于探究光的折射規(guī)律，實驗測得的數據如下表。入射角/°01020304048.650折射角/°013.427.041.758.790（1）分析實驗數據可知：當入射角增大時，折射角增大，且折射角大于（選填“小于”、“等于”或“大于”）入射角；（2）當入射角增大到48.6°時，折射角會達到90°。若繼續(xù)增大入射角，將會發(fā)現折射光線消失，而只存在反射光線，這種現象稱為全反射現象。根據實驗分析，小明思考如果將一細光束從空氣斜射到水中時，不可能（選填“可能”或“不可能”）發(fā)生全反射現象?！敬鸢浮浚?）大于；（3）不可能。【分析】（1）分析實驗數據，得出答案；（2）將一細光束從空氣斜射到水中時，折射角小于入射角，據此分析是否會發(fā)生全反射現象。【解答】解：（1）分析實驗數據可知：入射角增大時，折射角增大，且折射角大于入射角；（2）光線從水中斜射入空氣中時，入射角為40°時，折射角為58.7°，根據光路的可逆性可知，若光線從空氣斜射入水中，入射角為58.7°，則折射角大小為40°。此過程中，折射角小于入射角，增大入射角，觀察折射角的變化，我們發(fā)現不可能發(fā)生全反射現象。故答案為：（1）大于；（3）不可能。15．（2023?綿陽模擬）圖甲是學習光的折射的實驗情景，圖乙是某實驗的示意圖。（1）實驗前，點燃固定在盒蓋下方的蚊香，蓋上盒蓋，可清晰觀察到如圖乙的光路，在塑料盒的右側面上可看到一個亮點（如圖乙B點）。向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達到一定高度后會觀察到在右側面原來亮點B的上方出現一個亮點C，還有一個在原來亮點的下方D處。保持入射光不動，繼續(xù)加水，會看到這兩個亮點移動的方向是C（填序號），折射角大小不變（選填“增大”“不變”或“減小”）。A.兩個亮點都向上B.兩個亮點都向下C.上面的亮點向上，下面的亮點向下D.上面的亮點向下，下面的亮點向上（2）如圖丙，一束激光與水平方向成45°角斜射到空水槽底部O點，形成一個光斑。若向其中加水，水位上升的速度為v，則水槽底部光斑移動的速度小于v（選填“大于”“等于”或“小于”）?！敬鸢浮浚?）C；不變；（2）小于?！痉治觥浚?）當光線射向兩種介質的界面上時，會同時發(fā)生反射和折射，亮點隨入射點的移動而改變；（2）在光的折射中，折射角隨入射角的增大而增大?！窘獯稹拷猓海?）向塑料盒中逐漸加入摻有少量牛奶的水，達到一定高度后會觀察到在右側面原來亮點的上方出現一個亮點，這個亮點是因為光照射到水面時發(fā)生了光的反射現象形成的，還有一個在原來亮點的下方，這是由于光在水面處發(fā)生折射傳播方向發(fā)生改變而產生的；保持入射光不動，繼續(xù)加水，入射點向左移動，會看到上面的亮點向上移動，下面的亮點向下移動，故選：C；由于入射角不變，則折射角大小不變；（2）沿水槽壁緩慢注水，折射光線逐漸向左偏折，但是入射角不變，折射角和反射角的大小也不變；由于發(fā)生了折射，折射光線靠近法線，所以在相同時間內水槽底部光斑運動的距離小于水位上升的距離，如圖所示，即AB＞OO′，由v＝知，水槽底部光斑移動的速度小于v。故答案為：（1）C；不變；（2）小于。16．（2023?臨滄一模）同學們在實驗室探究光的反射和折射。（1）在進行如圖甲所示的實驗中，為了顯示光路，可采取的操作是向玻璃缸內噴煙或霧。（2）在探究光的折射實驗時，如圖乙所示，光從空氣中射入水中時的折射光線應該是OC（選填“OB”或“OC”）。（3）實驗中，同學們將光沿不同角度從空氣中射向水面，測得的數據如表中所示。為了驗證在光的折射現象中，光路可逆，則應該進行的操作是：用一支激光筆讓光線自水中以32°的入射角射向水面時，當出現折射光線的折射角為45°的現象時，可以初步證明結論。入射角0°15°32°45°60°折射角0°11°23°32°40°【答