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2025年中考物理专题训练：光学实验题
1．【实验名称】探究凸透镜成像的规律。
【证据】
(1)现有A、B两个透镜，把它们分别正对太阳光，在光屏上出现了图甲所示的光斑，则应该选择 （填“A”或“B”）透镜进行实验；
(2)如图乙所示，让一束平行光正对凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现最小、最亮的光斑，由此可知该凸透镜的焦距为 cm；
【解释】
当蜡烛、凸透镜和光屏处于图丙所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上所成像的特点与 （填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）相同；
【交流】
(3)在烛焰和凸透镜之间放一片眼镜的镜片，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向远离凸透镜的方向移动适当的距离后，光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜的镜片可用于矫正 （填“近视眼”或“远视眼”）；
(4)若将本实验的透镜换成更“凸”的透镜，且蜡烛、透镜、光屏的位置不变，则所成清晰的像将出现在图丙光屏的 （填“左”或“右”）侧。
2．如图是小明探究“平面镜成像特点”的实验装置图。
(1)本实验环境应较 （选填“亮”或“暗”）；用透明玻璃板进行实验目的是便于确定 ；
(2)实验中，在玻璃板前面放置一支点燃的蜡烛，再拿一支没有点燃的相同的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到蜡烛B跟蜡烛A的像完全重合，说明像与物大小 ；
(3)为了验证像的虚实，小明把光屏放在了蜡烛B的位置，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现蜡烛A的像。
3．(1)某实验小组利用如图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。
①某一时刻，温度计的示数如图乙所示，此时的温度是 ；
②小陈绘制水沸腾时的图像如图丙a所示，如果他想通过实验了解能否提高水的沸点，换用了火力更大的酒精灯加热，这种做法 （选填“可行”或“不可行”）；
③如果减少烧杯中水的质量，水沸腾时图像可能是图丙中的 （填“b”“c”或“d”）。
(2)如图丁所示，在“探究平面镜成像的特点”实验中。
①实验时，需要选用两支外形相同的蜡烛，是为了 ；
②实验中将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，然后将未点燃的蜡烛B放在玻璃板后面并移动，直到蜡烛与蜡烛的像完全重合，然后将蜡烛拿走，在蜡烛的位置上放一张白纸，在白纸上 （选填“能”或“不能”）看到蜡烛的像；
③当把蜡烛靠近玻璃板时，蜡烛在玻璃板中所成像的大小将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
4．探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)如图甲所示，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距 cm；
(2)当调节蜡烛、凸透镜和光屏到如图乙所示的位置时，光屏上成清晰的像，这与生活中 （选填“眼睛”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
(3)当光屏上成清晰的像时，若用遮光板遮住透镜上半部分，像的完整程度和亮度，如何变化？ 。
5．做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)实验前，应调节烛焰和光屏中心在凸透镜的 上；
(2)如图，光屏上有清晰的像（未画出），凸透镜的焦距可能是______cm；
A．8.5 B．12.0 C．13.5 D．19.0
(3)若将图中的光屏右移 1cm，为了能使光屏上的像再次清晰，可以在凸透镜左侧放置合适的 视眼镜；也可以仅移动凸透镜，关于移动方向和光屏上出现清晰的像的次数，判断正确的是 。
A．向左，2 次　B．向右，2 次　C．向左和向右，各 1 次 D．向左 2 次，向右 1 次
6．在探究凸透镜成像规律时，小华小组将蜡烛、凸透镜和光屏按顺序装到光具座上后，点燃蜡烛。
(1)实验前要调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ，目的是使像呈现在光屏的中央；
(2)小华将蜡烛、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，光屏上恰好呈现烛焰清晰的像（像未画出）；小华在该实验中使用的凸透镜焦距为 cm，实验中选择口径较 （选填“大”或“小”）的凸透镜成像效果较好；
(3)在（2）的基础上，保持凸透镜位置不动，将蜡烛移至刻度线处，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动适当距离才能再次接收到烛焰清晰的像，此成像性质与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；光屏上成清晰的像后，若在蜡烛和凸透镜之间放置一个近视眼镜，为了再次在光屏上呈现清晰的像，需要将光屏向 （选填“左”或“右”）移动适当的距离；
(4)同组的小明将高度为的发光物体沿主光轴从远处向透镜的焦点靠近（已知透镜的焦距为），则下列反映像高或像距随物距变化的关系图像中正确的是_____。（填字母）
A． B．
C． D．
7．在“探究平面镜成像的特点”实验中：
(1)用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的 ；
(2)如图所示，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，再拿一支完全相同但不点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合，说明平面镜所成的像与物体大小相等，这种研究方法是物理学中常用的 （选填“控制变量法”或“等效替代法”）；
(3)将光屏放在蜡烛A的像的位置，直接观察光屏，光屏上没有呈现蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 。
8．小明在参加跨学科实践学习时用凸透镜、大小不同的两个纸筒（可套在一起）、半透明纸、刻度尺、胶带、剪刀、割纸刀等制作简易照相机。
(1)测焦距：把凸透镜正对着太阳光，移动透镜直至光屏上出现一个 的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜光心的距离，测得凸透镜的焦距为10cm。
(2)制作：裁剪两个纸筒A、B，凸透镜安装在纸筒B的右端，将A套在B的外面，并能使B能自由向里或向外抽拉，纸筒A的左端蒙了一层半透明纸，如图所示。结合照相机的成像原理，半透明纸到透镜光心的距离调节范围应该设计为（　　）。（填“A”“B”或“C”）
A．0~10cm B．10cm~20cm C．20cm~30cm
9．某同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，图乙中凸透镜固定在光具座55cm刻度线处不动。
(1)如图甲所示，在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中，小明发现凸透镜靠近白纸时，纸上的光斑越来越大。接下来，他应该使凸透镜与白纸之间的距离变 ，直至白纸上的光斑变得最小、最亮。
(2)如图乙所示，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像（未画出），成像条件与此相同的光学仪器是 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）；若用遮光片挡住凸透镜的上半部分，光屏上的像将会 （选填“变暗”“变大”或“残缺”）。
(3)其他元件不动，仅更换透镜为焦距更大的凸透镜，为了使光屏上还能得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 （选填“凸”或“凹”）透镜。
10．小星同学想制作“智能”投影仪。他用硬纸板制作一个长方体暗箱，配置一个合适的凸透镜制成一个简易投影仪，将播放视频的手机放到指定位置，白屏上便能观察到放大的视频画面。
(1)如图甲，将凸透镜正对着太阳光，前后移动光屏，在光屏上找到 的光斑，测量出它的焦距；
(2)如图乙，制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上，目的是 ；现有宽和高均为18cm，长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒，则他应选择长度为 cm的纸盒做暗箱；
(3)为了使投影仪具有更好的观影效果，手机屏幕应该选图丙中的 （A/B）的放置方式。
(4)小星给暗箱设计了一个抽屉，如下图丁所示。这样设计的优点是： ；
(5)若使白屏上的像变得更大，他的操作是 ；
(6)观影时小星发现白屏上的画面偏暗，于是在暗箱上开槽，如图戊所示，插入某种类型的透镜后，画面的亮度增强，但模糊不清，则这块透镜是 透镜。为了得到清晰的像，他接下来应将白屏向 （选填“左”或“右”）移动。
11．小明同学喜欢阅读，她在西汉刘安的《淮南成毕术》中读到“取大镜高悬，置水盆于其下，则见四邻矣……”书中的描述使她对平面镜成像的特点产生了兴趣，于是利用图甲装置进行了探究。
(1)实验中改变蜡烛A到镜面的距离，移动镜后的蜡烛B，发现B总能与A的像完全重合，说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离 （选填“有关”或“无关”）；
(2)小明为更好地研究像与物的关系，采用了彩色LED光源进行实验，现有“A、F、M、T、V、X”六种字母形状的光源供选择，你认为最佳选择是 （从六种字母中选填）；
(3)小明完成实验后，采用厚玻璃板做实验，发现A蜡烛在玻璃板上有两个像，移动B蜡烛分别找到两个像的位置如图乙所示，测得两个像到平面镜的距离，由此可知玻璃板的厚度为 cm；
(4)根据实验的经验可知，如果白天在较暗的室内照镜子，为了更清楚看到自己的容貌，人应该让 （选填“镜子”“脸”或“镜子和脸”）朝向窗户。
12．究光反射的规律，小丽把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张可以绕ON翻折的纸板ABCD竖直地立在平面镜上，纸板上的法线ON垂直于镜面。她将一束光贴着纸板沿EO方向射向O点，在纸板上用笔描出入射光EO和反射光OF的径迹。
(1)如图甲所示，反射角的大小为 ；
(2)过程中，若想在纸板上仍可以看到反射光，下列操作可行的是（　　）
A．如图乙所示，将纸板的右半部分向后翻折
B．如图丙所示，将纸板与入射光束一起以ON为轴旋转
C．如图丁所示，将纸板与入射光束一起以CD为轴向后倾倒
13．小明同学每天早上出门前都会对着镜子整理一下仪容仪表，他觉得简单的生活现象也蕴藏着丰富的物理知识，因此他和同学们一起设计实验来探究“平面镜成像的特点”，分析平面镜成像时，像的位置、大小跟物体的位置、大小有什么关系，如图甲所示。
(1)为了便于观察，该实验最好在 的环境中进行（选填“较亮”或“较暗”），在实验中用玻璃板代替平面镜，因为玻璃板透光，便于确定 ；
(2)点燃蜡烛A，眼睛应在图甲中 （选填“a”或“b”）处观察A在玻璃板后的像；移动与A外形相同的蜡烛B，发现B与A的像重合，说明平面镜所成像与物的大小 ；
(3)移去蜡烛B，并在其位置上放一个光屏，则光屏上 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A烛焰的像；
(4)一只猫正对镜子照，若图乙中猫头部位置保持不变，将平面镜沿着MN截成两半，左边一半向后平移，右边一半向前平移，则______；
A．两边玻璃各成一半的像，合起来是完整烛焰
B．两边都能成完整的像，左边的像变小，右边的像变大
C．两边都能成完整的像，且成像在不同位置
(5)实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学 （选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像，说出你的理由 。
14．小海的爷爷跟着电视节目学太极拳时，因教练面向观众授课，爷爷总是把动作做反。为解决以上问题，小海用图甲的装置分享“探究平面镜成像特点”的实验。
(1)如图甲，将方格纸平铺在桌面上，将茶色玻璃板 地放在方格纸上；点亮电子蜡烛，眼睛应在图中 （选填“”或“”）处观察在玻璃板后的像；移动与外形相同但未点亮的电子蜡烛，发现能与的像重合，说明平面镜所成的像与物体大小 ；借助方格纸还可发现：像和物到镜面的距离 ；
(2)如图乙，将纸板上的字母“P”面向玻璃板，发现它经玻璃板所成的像为字母 ；
(3)为了有效矫正爷爷的动作，小海在电视对面墙上安放 （填光学器材），让爷爷面对该器材中的电视画面学太极拳。
15．如甲图所示，小明将“F”光源、带小孔的不透明纸板、光屏依次置于光具座上。
(1)“F”光源通电后，小明在眼睛位置看到光屏呈现的像是图乙的 。
(2)用凸透镜替换带小孔的不透明纸板，无需调节距离，光屏上恰好成清晰的倒立 实像，生活中的 就是利用这一原理制成的。
(3)为凸透镜戴上近视镜片，此时应将光屏 凸透镜，光屏上能再次成清晰的像。
16．从远处面镜，我们会看到平面镜中的像不断变大，镜中像的大小与什么有关？学习小组进行实验，探究平面镜成像特点，实验装置如图甲所示。
(1)学习小组找到粗细相同但高度不同的蜡烛（如图乙，）；将蜡烛、、D依次在玻璃板后移动，发现只有蜡烛 能够与A的像重合，这一位置就是像的位置，在纸上记录两支蜡烛的位置；改变A到玻璃板的距离，重复多次实验，结果不变；
(2)在如何测量蜡烛和像到镜面距离时，小组成员产生分歧，经过老师讲解后，确定图丙中 是蜡烛到镜面距离， 是像到镜面距离；
(3)得出结论：平面镜所成像的大小与 的大小相同，与物体到镜面的距离 （选填“有关”或“无关”）；
(4)实验时，菲菲看到蜡烛在平面镜中的像，请你在图丁中画出A处的人眼看到烛焰上的点在平面镜中的像点的光路图。
17．两组同学用白纸、带支架的玻璃板、两个完全相同的跳棋、笔、刻度尺等，组成如图甲所示装置，探究平面镜成像的特点。
(1)选择两个完全相同的跳棋A和跳棋B，是为了比较 的关系；
(2)实验时，小明同学应在 （选填“A”或“B”）侧观察跳棋A经玻璃板所成的像；
(3)移去跳棋B，在B的位置上放一光屏，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无跳棋的像，这样做的目的是确定像的 （选填“位置”或“虚实”）；
(4)如图乙所示，实验时若棋子A的像A偏暗，则下列几种操作中可以使A的像最亮的是___________；
A．用手电筒a对着棋子 A 照射
B．用手电筒 b对着镜中 A'照射
C．用手电筒c直接对着 A'照射
(5)另一组小美同学将棋子A置于玻璃板前方，观察到玻璃板后方有两个A的像，接着小美在玻璃板后方放置棋子B，发现棋子B与棋子A较亮的像重合时，在白纸上记下棋子A和B的位置，如图丙所示，此时物体到镜面的距离为AC，像到镜面的距离为 （选填“AD”“BD”或BC”）。可沿 （选填“MN”或“PQ”）方向移动棋子A多次实验，寻找普遍规律。
18．如图所示，长方形白纸上的虚线PQ与白纸底边平行，小明将宽为d的长方形透明玻璃砖沿 PQ 放置、激光笔紧贴白纸从PQ上C点发出一束细光束射向白纸边缘A 点，观察光的传播现象。
(1)激光束紧贴白纸的目的是： ；
(2)射向A 点的激光束从玻璃砖上表面M点射出，出射光线与白纸边缘交于B点，这是光的 现象，此时折射角 θ（选填“大于”、“等于”或“小于”）；若一束激光从AB 之间射向M点，则激光将从 （选填“PN”、“NC”或“CQ”）之间射出；
(3)若保持激光束沿CA 方向，仅将玻璃砖向上平移的距离，玻璃砖下边与PQ 平行，出射光束与白纸边缘交于D点，则D点在A 点的 （选填“上方”或“下方”）。
19．为了探究平面镜成像特点，小鸣同学准备了白纸、薄玻璃板、刻度尺、光屏和A、B两只完全相同的蜡烛。
(1)实验时，薄玻璃板需 放置在水平桌面上；
(2)如图所示，点燃蜡烛A，她应从蜡烛 （选填“A”或“B”）所在一侧观察蜡烛A的像，同时用蜡烛B与蜡烛A的像重合并记录位置；
(3)在物理实验中，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要多次测量。下列实验中多次测量的目的与本实验多次测量的目的相同的是 （选填字母符号）；
A．“探究串、并联电路中电流的规律”时，换用不同规格的小灯泡，多次测量
B．“用天平和量筒测固体密度”时，需要多次测量被测物体的质量和体积
(4)小鸣绘制了下图所示的光路图分析“为何用镜子进行实验，不易确定像的位置”。
由图乙可知，眼睛在 （用图中四个字母所围区间表示）区间范围内才能看到AB完整的像，由于镜子不透明，根据光 的传播特点，眼睛在该区间内无法直接看到镜子后面的蜡烛B是否与蜡烛A的像重合，所以用镜子进行实验不易确定像的位置。
20．小晋利用水透镜“探究凸透镜成像的规律”。
(1)他将水透镜固定在光具座上50cm刻度线处，移动蜡烛，调节光屏直到光屏上成清晰的像（像未画出），如图所示，这一成像特点与 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）的相同；
(2)由于实验时间较长，蜡烛会变短，光屏上的像会向上移动。为了使像重新成在光屏的中央，你的做法是 ；
(3)向水透镜内注入一部分水，光屏上的像变得模糊，这是 （选填“近视”或“远视”）眼的成因；要使光屏上重新得到清晰的像，需要将光屏向 （选填“左”或“右”）移动。
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《2025年中考物理专题训练：光学实验题》参考答案
1．(1)B
(2) 10.0 照相机
(3)近视眼
(4)左
2．(1) 暗 像的位置
(2)相等
(3)不能
3．(1) 94 不可行 c
(2) 比较像与物的大小关系 不能 不变
4．(1)10.0
(2)投影仪
(3)成像完整，像变暗
5．(1)主光轴
(2)B
(3) 近 C
6．(1)同一高度
(2) 15.0 大
(3) 左 照相机 右
(4)A
7．(1)位置
(2)等效替代法
(3)虚像
8．(1)最小最亮
(2)B
9．(1)大
(2) 投影仪 变暗
(3)凸
10．(1)最小、最亮
(2) 为了使像成在光屏中央 40
(3)B
(4)便于改变物距
(5)向右推动抽屉
(6) 凸 左
11．(1)无关
(2)F
(3)0.2
(4)脸
12．(1)50°
(2)B
13．(1) 较暗 像的位置
(2) a 相等
(3)不能
(4)C
(5) 能 平面镜所成的像是虚像
14．(1) 垂直 a 相等 相等
(2)q
(3)平面镜
15．(1)②
(2) 放大 投影仪
(3)远离
16．(1)C
(2)
(3) 物体 无关
(4)
17．(1)像与物大小
(2)A
(3)虚实
(4)A
(5) BC PQ
18．(1)显示光路
(2) 折射 大于 NC
(3)上方
19．(1)竖直
(2)A
(3)A
(4) 在同种均匀介质中沿直线传播
20．(1)照相机
(2)将蜡烛向上移动
(3) 近视 左
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