2024年中考物理試題分類匯編：光學(xué)實驗探究題（含解析）

2024年物理試卷分類命題備考方略

專題三光學(xué)試驗探究題

★命題詮釋

各地的中考命題針對試驗探究問題有著不同程度的偏重，也不行能四平八穩(wěn)地進(jìn)行考查，這也就給命

題帶來了多個角度的可能性。比猶如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，因此在平常的教學(xué)中，要盡可能的引導(dǎo)學(xué)生對每個學(xué)問點、每個環(huán)節(jié)要做到理解和駕馭。

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試驗逐年在出新。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實力都是學(xué)生應(yīng)了解和駕馭的。所以學(xué)生進(jìn)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。

縱觀歷年試驗探究題，其規(guī)律是力學(xué)一道題、電學(xué)一道題，光學(xué)或熱學(xué)一道題。對光學(xué)部分試驗探究

問題主要包括：光的反射定律試驗、平面鏡成像規(guī)律試驗、光的折射定律試驗、凸透鏡成像規(guī)律試驗。常

考熱點有：光的反射定律試驗、平面鏡成像規(guī)律試驗、凸透鏡成像規(guī)律試驗。這些問題均屬于?？紵狳c，

提高相識，找其規(guī)律，才能從容備考。

★題型解密

一、光的反射定律試驗

1.試驗內(nèi)容

【試驗?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）。

【試驗器材】平面鏡一塊、激光筆一支、帶刻度的折板光屏一塊、支架等。

【試驗步驟】一、按圖組裝器材

二、依據(jù)圖甲沿折板平面用激光筆射出一束光線，視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、變更入射光線方向（入射角）重復(fù)上述試驗并記錄表格。

次數(shù)入射角反射角

1

1

2

3

…

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

五、選擇一次試驗，沿原反射光線反方向變更入射光線，視察反射光線推斷光路可逆性。

六、整理器材。

【試驗結(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)光屏是否還能望見反射光線

分居視察反射光線、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變更入射光線，視察反射光線

漫反射能望見光線的傳播方向說明折板發(fā)生了漫反射

試驗結(jié)論的普遍性變更入射角（變更入射光線方向），進(jìn)行多次試驗

光線的志向化模型視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

3.真題呈現(xiàn)

【典例一】（2024?蘇州）"探究光的反射規(guī)律”的試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45微能繞垂直于"的惻軸翻轉(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。

（1）試驗前，應(yīng)將紙板放置于平面鏡上移動激光筆，使入射光束繞入射點。沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，

可視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

2

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W向后翻轉(zhuǎn)隨意角度，發(fā)覺紙板上均無反射光束呈現(xiàn)。此現(xiàn)象

說明白：;

（4）在圖甲中，若將紙板（連同激光筆）繞切向后傾斜，此時反射光束o

A.仍在紙板上呈現(xiàn)B.被紙板攔住C.在紙板前方

【答案】垂直；順；一次試驗得到的結(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)；a

【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(yuǎn)離法線，即反射光線將會順時針轉(zhuǎn)動；

（2）因為一次試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)變更入射角的度數(shù)進(jìn)

行多次試驗。

（3）如圖乙所示，將紙板右半部分繞ON向后翻轉(zhuǎn)隨意角度，發(fā)覺紙板上均無反射光束呈現(xiàn)。此現(xiàn)象

說明白反射光線、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方，故應(yīng)選C。

故答案為：（1）垂直；順；（2）一次試驗得到的結(jié)論具有偶然性；（3）反射光線、入射光線和法線

在同一平面內(nèi)；（4）Co

【典例二】（2024?青島）探究光的反射定律。

如圖，M是小平面鏡，E、F是兩塊粘接在一起的硬紙板，且E、F在同一平面，并與鏡面垂直。用激光

筆和量角器進(jìn)行試驗，測得數(shù)據(jù)如下表

次數(shù)123

入射角i/°254060

反射角r/°254060

①在圖中標(biāo)出入射角i的位置。

②在反射現(xiàn)象中，反射角—入射角

③假如要探究反射光線與入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將硬紙板的右半面F.

3

【答案】（1）如圖示；（2）等于；（3）以法線為軸逆時針旋轉(zhuǎn)。

【解析】（1）入射光線與法線的夾角為入射角；

EF

W

（2）由試驗測得的數(shù)據(jù)可知，反射角等于入射角；

（3）要探究反射光線與入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)，須要將反射光線所在的平面旋轉(zhuǎn)通常應(yīng)將

硬紙板的右半面F以法線為軸逆時針旋轉(zhuǎn)。

故答案為：（1）如圖示；（2）等于；（3）以法線為軸逆時針旋轉(zhuǎn)。

【典例三】（2024?淄博）小明利用下圖中的試驗裝置探究光的反射規(guī)律。紙板ENF是用兩塊紙板E和

F連接起來的，可繞ON折轉(zhuǎn)。

（1）試驗時，把平面鏡放在桌面上，為了使入射光和反射光的徑跡同時顯示在紙板上，應(yīng)把紙板ENF

與平面鏡—放置，圖中的入射角是一度。

（2）多次變更入射光的方向，總能在紙板上視察到入射光平面鏡和反射光的徑跡，由此小明得出結(jié)論：

在反射現(xiàn)象中，反射光線，入射光線和法線都在同一平面內(nèi)。小明得出結(jié)論的過程是否合理

?,說明理由：o

（3）若讓一束光沿B0方向射向平面鏡，反射光沿方向射出。

【答案】（1）垂直；40；（2）不合理；應(yīng)將紙板F沿法線方向折轉(zhuǎn)，再次視察紙板上是否還能看到反

射光；（3）OAo

（3）光在反射和折射中光路是可逆的。

【解析】（1）試驗時，把平面鏡放在桌面上，為了使入射光和反射光的徑跡同時顯示在紙板上，應(yīng)把

紙板ENF與平面鏡垂直放置，圖中的入射角是90°-50°=40°。

（2）不合理。試驗中要探究反射光線、入射光線是否在同一平面內(nèi)，應(yīng)將紙板F沿法線方向折轉(zhuǎn)，再

次視察紙板上是否還能看到反射光。

（3）讓光線逆著反射光線射向鏡面，沿B0方向射向平面鏡，反射光沿0A方向射出，即反射光線逆著

4

原入射光線方向射出，表明反射時間路是可逆的;

故答案為：（1）垂直；40；（2）不合理；應(yīng)將紙板F沿法線方向折轉(zhuǎn)，再次視察紙板上是否還能看到

反射光；（3）OAo

二、平面鏡成像規(guī)律試驗

1.試驗內(nèi)容

【試驗?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）。

【試驗器材】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。

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

二、將光屏置于像的位置，不透過光屏視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，視察像的大小有無變更。

五、用刻度尺量出兩支蠟燭到平面鏡的距離。

六、通過平面鏡視察像與物的左右位置關(guān)系。

七、重復(fù)上述步驟并記錄試驗數(shù)據(jù)于表格。

像與物的大小物到平面鏡距像到平面鏡的物像連線與平像與物的左右位像的

次數(shù)

關(guān)系離（cm）距離（cm）面鏡的關(guān)系置關(guān)系虛實

位置1

位置2

位置3

???

八、整理器材。

【試驗結(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

5

平面鏡成像原理光的反射（鏡前可以視察到像，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

點燃蠟燭目的清晰的視察成像

試驗方法等效替代法

多次試驗的目的試驗結(jié)論具有普遍性

等距驗證利用刻度尺進(jìn)行測量

虛像光屏（物在平面鏡中像的位置）無法呈接到像

反向通過視察可見像與物左右位置相反

試驗出現(xiàn)誤差刻度尺與平面鏡不垂直、試驗裝置安裝存在問題

3.真題呈現(xiàn)

【典例一】（2024?德州）利用圖甲裝置探究“平面鏡成像的特點”：在水平桌面上鋪一張白紙，再

將玻璃板直立在白紙上，把一支點燃的蠟燭A放在玻璃板前面，再拿一支外形完全相同但不點燃的蠟燭3直

立在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合。

（1）把光屏放在玻璃板后，無論如何移動，都不能承接到蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是—像。

（2）圖乙是小強(qiáng)某次測量蠟燭A到平面鏡的距離乙為—cm；將蠟燭靠近玻璃板，像的大小將。

（選填“變大”、“變小”或“不變”）

（3）若將玻璃板向左傾斜，如圖丙所示，視察到蠟燭A的像的大致位置在圖中的—（選填“①”或

“②”）處。

【答案】（1）虛；（2）3.50；不變；（3）②。

【解析】（1）光屏不能接收虛像，只能接收到實像，而平面鏡所成的像是虛像；所以光屏放在玻璃板

后，無論如何移動，都不能承接到蠟燭A的像，說明平面鏡所成的像是虛像；

（2）由圖知：刻度尺上1cm之間有10個小格，所以一個小格代表的長度是O.lcm=lmm,即此刻度尺

的分度值為1mm；物體左側(cè)與0刻度線對齊，右側(cè)與3.5cm對齊，估讀為3.50cm。

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平面鏡成像所成的像與物的大小相同，將點燃的蠟燭漸漸靠近玻璃板，它的像將不變；

（3）如下圖，作出蠟燭火焰關(guān)于平面鏡的對稱點，可知在試驗中假如把平板玻璃向左傾斜（如圖丙）,

視察到蠟燭的像的大致位置在圖中的②處;

玻璃板

【典例二】（2024?朝陽）如圖所示是探究“平面鏡成像特點”的試驗裝置。

（1）為了使視察到的試驗現(xiàn)象更好一些，該試驗最好選擇在—（填“較亮”或“較暗”）的環(huán)境中

進(jìn)行。

（2）試驗中選擇薄玻璃板代替平面鏡是為了便于確定—。

（3）試驗中將點燃的蠟燭A放在玻璃板前，然后將未點燃的蠟燭B放在玻璃板后面并移動，直到蠟燭

B與蠟燭A的像完全重合。此試驗現(xiàn)象說明像與物—。

（4）將蠟燭B拿走，然后在蠟燭B的位置上放一張白紙，在白紙上—（填“能”或“不能”）看到

蠟燭A的像。說明平面鏡所成的像是—（“實”或“虛”）像。

藏玻璃板

【答案】（1）較暗；（2）像的位置；（3）大小相等；（4）不能；虛。

【解析】（1）在比較光明的環(huán)境中，許多物體都在射出光線，干擾人的視線，在較黑暗的環(huán)境中，蠟

燭是最亮的，蠟燭射向平面鏡的光線最多，反射光線最多，進(jìn)入人眼的光線最多，感覺蠟燭的像最亮，所

以應(yīng)在比較暗的環(huán)境中進(jìn)行試驗。

（2）用透亮的玻璃板代替平面鏡，在物體一側(cè)能看到物體的像，同時還能看到代替物體的另一個物體，

便于確定像的位置，也便于比較物像的大小關(guān)系。

（3）試驗時，她在玻璃板前放置點燃的蠟燭A,將蠟燭B放在玻璃板后并移動，在玻璃板的A側(cè)現(xiàn)察；

當(dāng)B和A的像完全重合時說明像和物的大小相等；

（4）移動玻璃板后的蠟燭B,使它與蠟燭A在玻璃板中所成的像重合，移開蠟燭B,用白紙做屏幕放

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在該位置，干脆視察白紙，在白紙上不能看到蠟燭的像，可知平面鏡所成的像是虛像。

故答案為：（1）較暗；（2）像的位置；（3）大小相等；（4）不能；虛。

【典例三】（2024?瀘州）瀘州如圖所示是小明在“探究平面鏡成像特點”的試驗裝置。

（1）本試驗中器材〃應(yīng)選擇來完成試驗。（選填“玻璃板”或“平面鏡”）

（2）小明豎直放好點燃的蠟燭4移動蠟燭6,直至與蠟燭"的像完全重合，分別記錄4和6的位置；

移去蠟燭員在其位置上直立光屏，在光屏上______（選填“能”或“不能”）承接到蠟燭/的像。

（3）試驗中假如蠟燭/靠近器材弘則蠟燭8應(yīng)______（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）器材瓶才能與

蠟燭"的像完全重合。

【答案】玻璃板；不能；靠近。

【解析】（1）①試驗時選擇透亮的玻璃板，能同時視察到像和代替蠟燭A的蠟燭B,便于確定像的位

置；

（2）平面鏡成虛像，移去蠟燭B,在其位置上直立光屏，在光屏上不能承接到蠟燭A的像；

（3）試驗中，假如蠟燭A靠近玻璃板M,蠟燭A成的像也靠近玻璃板M,為了使蠟燭蠟燭B與蠟燭A

的像完全重合，則蠟燭B應(yīng)靠近器材M。

故答案為：（1）玻璃板；（2）不能；（3）靠近。

三、凸透鏡成像規(guī)律試驗

1.試驗內(nèi)容

【試驗?zāi)康摹客哥R凸透鏡成像規(guī)律。像與物的大小關(guān)系、物距變更成像規(guī)律變更、像的虛實。

【試驗器材】凸透鏡、光具座、蠟燭、光屏、火柴等。

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

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二、將蠟燭放在遠(yuǎn)處(此時u>2f),移動光屏直至在光屏上成清晰的像；視察像的大小、正立還是倒

立，并測量物距和像距；數(shù)據(jù)記錄試驗表格。

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；視察像的大小、正立

還是倒立，并測量物距和像距；數(shù)據(jù)記錄試驗表格。

四、將蠟燭接著往凸透鏡方向移動，使u=f,移動光屏，看能否成像。

五、將蠟燭接著往凸透鏡方向移動，使u〈f,移動光屏，看在光屏上能否找到像。

六、試驗表格

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。

【試驗結(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(jī)

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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

保障試驗勝利蠟燭、凸透鏡不動，移動光屏直至在光屏上成清晰的像

如何推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

無法成像的緣由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)整蠟燭或凸透鏡

蠟燭變短成像上移

像的明暗變更用遮光板攔住部分光線，成像完整但像變暗

3.真題呈現(xiàn)

【典例一】（2024?濟(jì)南市萊蕪區(qū)）如圖所示為“探究凸透鏡成像規(guī)律”的試驗裝置。

（1）試驗前老師為同學(xué)們打算了焦距分別為10cm和30cm兩個凸透鏡，為了順當(dāng)完成試驗，你應(yīng)當(dāng)選

擇焦距為—cm的凸透鏡；

（2）將點燃的蠟燭和光屏分別放在如圖所示的位置，此時間屏上呈現(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(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）就是

依據(jù)這一原理工作的；假如此時將蠟燭和光屏對調(diào)，光屏上—（選填“能”或“不能”）呈現(xiàn)燭焰清晰

的像；

（3）若小華在做試驗時，不當(dāng)心讓凸透鏡和自己的衣服發(fā)生了摩擦帶了靜電，將一小片碎紙片吸附到

了凸透鏡上面，將凸透鏡的鏡面遮攔住了一部分，此時間屏上—（選填“燭焰的像不完整”、“會有紙

片的像”或“燭焰的像變暗了些”）。

【答案】（1）10；（2）放大；投影儀；能；（3）燭焰的像變暗了些。

【解析】（1）若選擇焦距為30cm的凸透鏡，則凸透鏡的2倍焦距為60cm,光具座刻度尺的量程為100cm,

10

將凸透鏡放在光具座50cm處會無法完成試驗，故應(yīng)選焦距為10cm的凸透鏡；

（2）如題圖所示，此時蠟燭到凸透鏡的距離是10cm,像到凸透鏡的距離為30cm,物距小于像距，此

時凸透鏡成倒立放大的實像，應(yīng)用這一原理可制成投影儀；在折射現(xiàn)象中光路是可逆的，假如此時將蠟燭

和光屏對調(diào)，光屏上會出現(xiàn)倒立縮小的實像；

（3）凸透鏡被遮住一部分，光屏上仍舊會出現(xiàn)完整的像，但是通過凸透鏡的光線削減，所成的像會變

暗一些。

答案為：（1）10；（2）放大；投影儀；能；（3）燭焰的像變暗了些。

【典例二】（2024?青海）小麗同學(xué)用焦距為10cm的凸透鏡探究凸透鏡成像的規(guī)律。

（1）將蠟燭、凸透鏡和光屏依次擺放在光具座上，點然蠟燭，使?fàn)T焰、凸透鏡和光屏的中心在—。

（2）把蠟燭放在距凸透鏡16cm處，會在光屏上得到一個清晰倒立、—的實像。生活中的—就是

利用這個原理工作的。

（3）試驗完成后，小麗把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如圖所示，光屏上原來清晰的像變

得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不變更蠟燭和凸透鏡位置的狀況下，應(yīng)將光屏—（選填

“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡。

【答案】（1）同一高度；（2）放大；投影儀；（3）遠(yuǎn)離。

【解答】解：（1）為了使蠟燭的像成在光屏中心，使蠟燭、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度處；

（2）把蠟燭放在距凸透鏡16cm處，u=16cm,2f>u>f時，成倒立放大的實像，投影儀就是利用此原

理制成的；

（3）近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線有發(fā)散作用，使原來會聚成像的光線推遲會聚，像遠(yuǎn)離凸透鏡，

要用光屏接到清晰的像，應(yīng)將光屏向右調(diào)整，即向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向調(diào)整，才能使像變清晰。

故答案為：（1）同一高度；（2）放大；投影儀；（3）遠(yuǎn)離。

【典例三】（2024?林E州）如圖所示，小明和試驗小組同學(xué)利用透鏡、光屏、蠟燭等試驗器材探究凸

透鏡成像的規(guī)律。

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試驗數(shù)據(jù)記錄如下:

物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)

縮放正倒虛實

3514縮小倒立實像

2517縮小倒立實像

2020等大倒立實像

1625放大倒立實像

5-放大正立虛像

依據(jù)以上試驗回答下列問題：

(1)在試驗過程中，要使透鏡中心、燭焰和光屏中心大致在—；

(2)由試驗數(shù)據(jù)可推斷，該透鏡的焦距約為—cm；

(3)分析試驗數(shù)據(jù)可知，凸透鏡成實像時，隨著物距的減小，像漸漸—(選填“變大”或“變小”

或“不變”)，像距漸漸增大；

(4)假如用該試驗中的透鏡來矯正視力，可以制成—(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼鏡。

【答案】(1)同一高度；(2)10；(3)變大；(4)遠(yuǎn)視。

【解析】(1)使光具座上的蠟焰、凸透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度，可使像成在光屏中心；

(2)由試驗數(shù)據(jù)可推斷，u=v=2f=20cm,成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的焦距是：f=10cm；

(3)分析試驗數(shù)據(jù)可知，凸透鏡成實像時，物距減小，像距增大，像變大，隨著物距的減小，像漸漸

變大，像距漸漸增大；

(4)物距減小，像距增大，像變大，用該試驗中的透鏡來矯正視力，說明對光線起了會聚作用，則為

凸透鏡，可以制成遠(yuǎn)視眼鏡。

故答案為：(1)同一高度；(2)10；(3)變大；(4)遠(yuǎn)視。

★專項突破

一、光的反射定律試驗驗證

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1.（2024?濰坊）在“探究光反射時的規(guī)律”試驗中，將一塊平面鏡平放在水平桌面上，再把一張硬

紙板豎直放在平面鏡上，用激光筆將一束光貼著紙板射到平面鏡上，用直尺和筆描出光線的傳播路徑。

（1）上述試驗中硬紙板的作用是；

（2）為了探究完整的反射規(guī)律，還須要用到的器材是0

【答案】（1）顯示光的傳播路徑；（2）量角器。

【解析】（1）依據(jù)題意可知，上述試驗中硬紙板的作用是能夠間接的在紙板上看到光的傳播途徑，即

顯示光的傳播路徑；

（2）“探究光反射時的規(guī)律”試驗的目的有：探究反射光線和入射光線是否共面；反射光線與入射光

線是否位于法線兩側(cè)；反射角與入射角的大小關(guān)系。

試驗中采納可折轉(zhuǎn)的紙板，可以探究反射光線、入射光線是否共面，可以探究反射光線與入射光線是

否位于法線兩側(cè)；要想探究反射角與入射角的大小關(guān)系，則須要運(yùn)用量角器量出反射角和入射角的大小，

然后進(jìn)行比較，所以還須要用到的器材是量角器。

故答案為：（1）顯示光的傳播路徑；（2）量角器。

2.（2024?盤錦）為了探究光反射時的規(guī)律，同學(xué)們進(jìn)行如圖所示的試驗。

（1）為了完成試驗，須要的測量工具是—。

（2）把一個平面鏡放在水平桌面上，再把一張紙板ENF—地立在平面鏡上，紙板上的直線0N垂直于

鏡面。

（3）如圖甲所示，使一束光貼著紙板射到0點，經(jīng)平面鏡反射后，沿另一方向射出。圖中/r是—（填

“入射”或“反射”）角。

（4）當(dāng)入射角增大時，反射光線—（填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）平面鏡。

（5）下表是試驗中記錄的數(shù)據(jù)：

次數(shù)123456

Zi20°30°40°50°60°70°

Zr20°30°40°50°60°70°

分析試驗數(shù)據(jù)可知：反射角—入射角。

（6）如圖乙，把紙板NOF向前折或向后折，在紙板上都不能看到反射光線，說明：反射光線、入射光

線和法線—o

13

甲

【答案】（1）量角器；（2）豎直；（3）反射；（4）靠近；（5）等于；（6）在同一平面內(nèi)。

【解析】（1）因為試驗時要測量反射角和入射角的大小，所以須要量角器;

（2）法線在紙板上，當(dāng)把紙板ENF豎直地立在平面鏡上，法線與鏡面垂直，入射光線、法線、反射光

線在同一平面內(nèi)，假如紙板與平面鏡不垂直，則鏡面的法線不在紙板上，入射光沿紙板照耀后，反射光線

不在紙板上，則我們在紙板上看不到反射光線;

（3）垂直鏡面的是法線，射向鏡面的光線為入射光線，離開鏡面的光線為入射光線，入射光線與法線

的夾角是入射角，反射光線與法線的夾角為反射角;

由圖甲知0E為入射光線，OF為反射光線，/r是反射角;

（4）當(dāng)入射角增大時，反射角也增大，反射光線靠近平面鏡;

（5）依據(jù)表中的數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論：反射角等于入射角。

（6）把紙板NOF向前折或向后折，紙板F與E不在同一平面內(nèi)，在紙板F上不能看到反射光線，由此

得出反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)的結(jié)論。

故答案為：（1）量角器；（2）豎直；（3）反射；（4）靠近；（5）等于；（6）在同一平面內(nèi)。

3.（2024?聊城市開發(fā)區(qū)中考二模）為了探究光反射時的規(guī)律，小李進(jìn)行了如圖所示的試驗，平面鏡M

平放在桌面上，A、B是粘在一起的兩塊硬紙板，B可繞垂直于鏡面的接縫0N轉(zhuǎn)動。

（1）當(dāng)A、B在同一平面上，讓入射光線沿E0射向鏡面，在紙板B上可以看到反射光線OF,此時—（選

填“大于”、“等于”或“小于”若將E0向ON靠近，則OF向0N—（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”），若光

線沿F0射入，則經(jīng)鏡面反射后光線沿0E射出，這說明在光的反射中，光路是.的。

（2）變更入射光線的方向，再觀測幾組入射角和反射角。這樣做的目的是.

（3）在圖中，若把紙板B向后折，則在紙板B上—（選填“能”或“不能”）看到反射光線，這說

明反射光線、入射光線和法線在.

14

【答案】（1）等于；靠近；可逆；（2）找尋普遍規(guī)律；（3）不能；同一平面內(nèi)。

【解析】（1）發(fā)生反射時，反射角等于入射角，所以NFON等于/EON；

若將E0向ON靠近，入射角減小，則反射角也減小，OF向ON靠近；

若光線沿F0射入，則經(jīng)鏡面反射后光線沿0E射出，這說明在光的反射中，光路是可逆的。

（2）因為一次試驗數(shù)據(jù)具有偶然性，試驗中為了得出普遍性的結(jié)論，應(yīng)變更入射光線的方向，多測幾

組入射角和反射角進(jìn)行分析。

（3）若把紙板B向后折，則在紙板B上不能看到反射光線，說明反射光線、入射光線和法線在同一平

面內(nèi)。

故答案為：（1）等于；靠近；可逆；（2）找尋普遍規(guī)律；（3）不能；同一平面內(nèi)。

4.（2024?武漢市武昌區(qū)中考一模）某同學(xué)利用如圖的試驗裝置探究光的反射規(guī)律。紙板位是用兩

塊紙板/和6連接起來的，可繞AV折轉(zhuǎn)。

（1）試驗時，把平面鏡放在桌面上。為了使入射光和反射光的徑跡同時顯示在紙板上，應(yīng)把紙板叱

與平面鏡放置，此時入射光線在紙板上發(fā)生______（填“漫反射”或“鏡面反射”）。

（2）試驗中只將紙板/沿法線惻向后折轉(zhuǎn)，則在紙板8上______（填”不能”或“仍能”）看到反

射光線。

（3）試驗中當(dāng)入射角//為40°時，假如將入射光線與鏡面的夾角增大10°，則反射角（填“增

大”或“減小”）10°。

【答案】垂直；漫反射；不能；減小。

【解析】（1）試驗前，把平面鏡放在水平桌面上，要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出

現(xiàn)，則法線必需與平面鏡垂直，并且反射光線、入射光線和法線必需在同一平面內(nèi)，因此紙板與平面鏡的

位置關(guān)系必垂直；

試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

射的原因；

（2）將紙板B向后折轉(zhuǎn)肯定的角度，由于反射光線和入射光線仍舊在同一平面內(nèi)則在紙板B上，所以

在紙板B上將不能看到反射光；

（3）此時入射角為40°,則入射光線與鏡面的夾角為90°-40。=50。，假如將入射光線與鏡面的夾

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角增大10°,則入射角為90。-60°=30°,反射角等于入射角也等于30°,即反射角也減小10°。

故答案為：（1）垂直；漫反射；（2）不能；（3）減小。

5.（2024-山西省初中學(xué)業(yè)水平考試模擬沖刺卷二）小明在探究“光反射的規(guī)律”時將一塊平面鏡放

在水平桌面上，再把一張紙板放置在平面鏡上。

（1）小明讓一束光貼著紙板射到。點（如圖甲），要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出

現(xiàn)，

紙板與平面鏡的位置關(guān)系是—（選填“肯定垂直”“肯定不垂直”或“可以垂直也可以不垂直”）

（2）小明探究反射角和入射角之間的關(guān)系時，三次變更入射角i的大?。ㄈ鐖D乙），試驗所測數(shù)據(jù)如

下表，他依據(jù)表中數(shù)據(jù)得出的結(jié)論和其他同學(xué)的結(jié)論并不一樣。請你依據(jù)表中的“數(shù)據(jù)分析小明試驗中出現(xiàn)

錯誤的緣由是—。

（3）如圖乙所示，以法線ON為軸線，把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)，這樣做的目的是為了—。

試驗次數(shù)入射角反射角

第一次20°70°

其次次30°60°

第三次50°40°

【答案】（1）肯定垂直；（2）把反射光線與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角；（3）探究在反射現(xiàn)象中，反射

光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)。

【解析】（1）要使入射光線和其反射光線的徑跡同時在紙板上出現(xiàn)，由于反射光線、入射光線和法線

必需在同一平面內(nèi)，所以紙板與平面鏡的位置關(guān)系肯定垂直；

（2）依據(jù)光的反射定律，反射角等于入射角，反射角是反射光線與法線的夾角，入射角是入射光線與

法線的夾角；當(dāng)入射角分別為20。、30。、50°時，反射光線與法線的夾角，即反射角也應(yīng)分別是20。、

30°、50°,而70°,60°,40°正好是反射光線與鏡面的夾角，所以可知出現(xiàn)錯誤的緣由是把反射光線

與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角。

（3）當(dāng)把紙板F向后緩慢旋轉(zhuǎn)時，F(xiàn)上的反射光線將會消逝，所以證明白反射光線、法線、入射光線

在同一平面內(nèi)。

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故答案為：（1）肯定垂直；（2）把反射光線與鏡面的夾角當(dāng)成了反射角；（3）探究在反射現(xiàn)象中，反

射光線、入射光線和法線是否在同一平面內(nèi)。

二、平面鏡成像規(guī)律試驗

1.（2024?江西）公共場所中常?？吹接腥损堄袗酆玫氐皖^玩手機(jī)嬉戲，殊不知手機(jī)中還有許多其它

功能.愛好物理的“620”創(chuàng)新小組的同學(xué)們，發(fā)覺手機(jī)有一種“鏡子”功能。于是，激起了他們探究平面

鏡成像特點的愛好。

【設(shè)計試驗】

由于用手機(jī)中的“鏡子”作平面鏡進(jìn)行試驗，無法找到像的位置.于是他們選用了玻璃板、規(guī)格相同的

兩個棋子、白紙等，組裝成如圖所示的試驗裝置。

【進(jìn)行試驗與收集證據(jù)】

（1）小華同學(xué)將棋子A移到玻璃板前某位置不動，小普同學(xué)在板一領(lǐng)幫忙移動棋子B,無能小普在水平

桌面上怎樣移動棋子B,小華都看不到棋子B與棋子A的像重合.擅長視察的小林同學(xué)發(fā)覺這是因為玻璃板

與桌面_________，調(diào)整后，小華便能看到棋子B與棋子A的像完全重合。

（2）把棋子A在玻璃板前移動多次，同時調(diào)整玻璃板后棋子B的位置，每次都使得棋子B與棋子A的像

的位置重合，這不僅可以找到像的位置，還可以比較出像與物的關(guān)系。

（3）試驗中還須要,用來測量像與物到玻璃板的=

【分析與論證】

平面鏡成像的特點是:像與物的大??；像與物到鏡面的距離；利用數(shù)學(xué)中的學(xué)問，平

面鏡成像的規(guī)律也可以表述為：像與物關(guān)于鏡面_______o

【答案】（1）垂直；（2）大?。唬?）刻度尺；（4）距離；（5）相等；（6）相等；（7）軸對稱。

【解析】（1）由平面鏡的成像特點，像物關(guān)于鏡面對稱可知：玻璃板假如不豎直，無論怎樣在桌面上移

動棋子B,都無法使它與棋子A的像完全重合。

（2）兩只蠟燭大小相同，蠟燭B又和蠟燭A的像完全重合，這樣就證明白像與物大小相同，所以兩只蠟

燭等長是為了比較像與物大小關(guān)系用的。

（3）為了比較像與物到平面鏡距離，還須要刻度尺測量像與物到玻璃板的距離。

通過試驗可以得出平面鏡成像的特點是:像與物的大小相等；像與物到鏡面的距離相等，物像連線與鏡

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面垂直。利用數(shù)學(xué)中的學(xué)問，平面鏡成像的規(guī)律也可以表述為：像與物關(guān)于鏡面軸對稱。

2.(2024?煙臺)如圖是利用平板玻璃，兩只相同的蠟燭A和B、刻度尺，筆等器材探究“平面鏡成像

特點”的試驗裝置。

(1)試驗器材選用兩只相同蠟燭的目的是什么？刻度尺的作用是什么？

(2)為了保證明驗效果，對試驗環(huán)境有什么要求？

(3)簡述確定記錄像位置的方法步驟；

(4)試驗過程中，某試驗小組無論怎樣操作，總是視察到兩個幾乎重疊的像，其緣由是什么？

【解析】(1)兩只蠟燭大小相同，后面的蠟燭又和前面蠟燭的像完全重合，這樣就證明白像與物大小

相同，所以兩只蠟燭相同是為了比較像與物大小關(guān)系用的；在試驗中用到刻度尺，是測像到鏡面的距離、

物到鏡面的距離，然后比較二者關(guān)系用的；

(2)在比較光明的環(huán)境中，許多物體都在射出光線，干擾人的視線，在較黑暗的環(huán)境中，蠟燭是最亮

的，蠟燭射向平面鏡的光線最多，反射光線最多，進(jìn)入人眼的光線最多，感覺蠟燭的像最亮。所以在比較

黑暗的環(huán)境中進(jìn)行試驗；

(3)確定記錄像位置的方法步驟是：

①在水平桌面上鋪一張白紙，將一塊玻璃板后面直立在紙上，在紙上登記玻璃板的位置。

②選取兩支大小相同的蠟燭，把一支蠟燭點燃放在玻璃板的前面，看到玻璃板后面有蠟燭的像時，在

紙上登記蠟燭的位置A。

③拿另一支沒有點燃的蠟燭，直立著在玻璃板后面移動，直到它與前面的蠟燭的像完全重合，在紙上

登記該蠟燭的位置A'。

④移動點燃的蠟燭到另一位置，重做上面的試驗，在紙上記錄物與像的位置B、B'；C、C，。

(4)試驗過程中，某試驗小組無論怎樣操作，總是視察到兩個幾乎重疊的像，其緣由是玻璃板有兩個反射

面，兩個反射面都能成像。兩個反射面都能反射成像。所以看到兩個像，玻璃板越厚，兩個像距離越遠(yuǎn)，

越明顯。

3.(2024?棗莊)如圖甲是探究“平面鏡成像特點“的試驗裝置圖。

18

玻璃板%

AAi

白紙lr

乙

（1）試驗時，不采納平面鏡面采納透亮薄玻璃板，不僅能視察到蠟燭的像，也便于.

（2）在直立的玻璃板前點燃蠟燭A,可以看到蠟燭A在玻璃板后面的像，取一支外形相同但不點燃的

蠟燭3在玻璃板后面移動，直到看上去它跟蠟燭A的像完全重合。在比較物與像的大小關(guān)系時，蠟燭3替

代的是—（選填“蠟燭A”或“蠟燭A的像”），從玻璃板上看到蠟燭是由光的—（填“反射”或“折

射”）形成的。

（3）移去蠟燭3,在其原來位置上放置一塊光屏，光屏上—（選填“能”或“不能）呈現(xiàn)蠟燭A的

像。

（4）試驗過程中假如玻璃板沒有垂直架在紙上，而是如圖乙所示傾斜，蠟燭A的像應(yīng)是—圖中的（選

填“4"、“4”或“4”）。

【答案】（1）確定像的位置；（2）蠟燭A的像；反射；（3）不能；（4）4

【解析】（1）該試驗采納透亮薄玻璃板代替日常運(yùn)用的平面鏡，玻璃板是透亮的，視察到A蠟燭像的

同時，也能視察到蠟燭3,當(dāng)蠟燭3和蠟燭A的像重合時，蠟燭3的位置便是蠟燭A的像的位置;

（2）在直立的玻璃板前點燃蠟燭A,拿未點燃的蠟燭3豎直在玻璃板后面移動，人眼始終在玻璃板的

前側(cè)視察，直至它與蠟燭A的像完全重合；在比較物與像的大小關(guān)系時，蠟燭3替代的是蠟燭A的像；看

到蠟燭是由光的反射形成的;

（3）移去后面的蠟燭，并在所在位置上放一光屏，則光屏上不能接收到蠟燭燭焰的像。所以平面鏡所

成的像是虛像;

（4）試驗過程中假如玻璃板沒有垂直架在紙上，而是如圖所示傾斜，物與像關(guān)于鏡面對稱，蠟燭A的

像應(yīng)是圖中的4。

答案為：（1）確定像的位置；（2）蠟燭A的像；反射；（3）不能；（4）A

4.（2024?荷澤市中考模擬三）如圖是小勇同學(xué)“探究平面鏡成像特點”的試驗裝置。

（1）為探究平面鏡所成的像與物的大小關(guān)系，小勇做了如下操作：他先點燃蠟燭A放在玻璃板前，再

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拿一只外形相同但不點燃的蠟燭B直立著在玻璃板后移動，當(dāng)移動到A像的位置時，發(fā)覺它與A的像完全

重合，這表明平面鏡所成像的大小與物的大小―；

（2）為探究平面鏡所成的像是實像還是虛像，他將一塊與玻璃板等大的不透亮的白板豎放在玻璃板與

蠟燭B之間，從蠟燭A側(cè)視察，仍能看到蠟燭A的像，拿走蠟燭B,將這塊白板移動到蠟燭A像的位置時,

發(fā)覺白板上不能承接到蠟燭A的像，這說明平面鏡所成的像是—（填“實”或“虛”）像；

（3）拿走白板，他將蠟燭A向玻璃板靠近2cm,再將蠟燭B移到A像的位置，通過測量，他發(fā)覺蠟燭

A與它在玻璃板中像的距離變更了—cm,同時發(fā)覺像的大小—（填“變大”、“變小”或“不變”）；

（4）試驗中玻璃板與水平桌面保持垂直，若不垂直，請你說出這樣會對試驗操作帶來怎樣的不便影

響？O

【答案】（1）相等；（2）虛；（3）4；不變；（4）發(fā)覺像不能和蠟燭完全重合。

【解析】（1）未點燃的蠟燭與點燃的蠟燭的像完全重合，可知蠟燭和它成的像大小相等；

（2）因為平面鏡成的像是光的反射，而不是光線的真實到達(dá)，而是反射光線的反向延長線的交點，所

以在玻璃板與蠟燭B之間放上不透亮的白板，從蠟燭A側(cè)視察，仍能看到蠟燭A的像；當(dāng)在A蠟燭像的位

置上放一張白板做屏幕，白板上不能承接到像，說明平面鏡成虛像。

（3）他將蠟燭A向玻璃板靠近2cm,蠟燭A的像也向玻璃板靠近2cm；因此，再將蠟燭B移到A像