福建省福州第十九中学（福州第三中学初中部）2025-2026学年八年级上学期（11月）月考物理试题（附答案）

这是一份福建省福州第十九中学（福州第三中学初中部）2025-2026学年八年级上学期（11月）月考物理试题（附答案），共40页。试卷主要包含了选择题，填空题，作图题，简答题.本题共1小题，共4分，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本大题有16小题，每小题2分，共32分。每小题只有一个选项正确）
1．（2分）关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．晴朗的夜晚能看见月亮，它是光源
B．光的传播不需要介质，光在空气中传播速度约为3.0×108km/s
C．漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律
D．光线的引入用到了理想模型法，它表示光的传播路径和方向
2．（2分）光射到平面镜上，已知入射光线与平面镜的夹角大小为30°，则反射角大小为（ ）
A．30°B．45°C．60°D．90°
3．（2分）妈妈用带一个圆形小孔的漏勺整理食材时发现，若将漏勺对着厨房顶灯，在墙面会出现顶的像。下列说法错误的是（ ）
A．墙面的像是倒立的
B．该像是光的折射形成的
C．靠近顶灯时，像会变大
D．像的形状与漏勺小孔形状无关
4．（2分）如图所示，下列现象中由于光的反射形成的是（ ）
A．图甲中桥在水中形成倒影
B．图乙中的日食现象
C．图丙中皮影戏人偶的剪影
D．图丁中日晷的“影”
5．（2分）“影”是我们日常生活中常见的光现象，如夏天乘凉的“树影”：成语中的“杯弓蛇影”；岸边景色在水中形成的“倒影”；春游时的“摄影”等。下列说法中不正确的是（ ）
A．树影是由光的直线传播形成的
B．杯弓蛇影由光的反射形成的
C．倒影是由光的折射形成的
D．摄影时用的照相机是根据凸透镜成像的原理制成的
6．（2分）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（如图所示）。视力表在镜中的像与被测者相距（ ）
A．2.1mB．2.5mC．4.6mD．5m
7．（2分）喷水鱼因特殊的捕食方式而得名，能喷出一股水柱，准确击落空中的昆虫作为食物。下列各图中能正确表示喷水鱼看到昆虫像的光路图的是（ ）
A．B．
C．D．
8．（2分）在下列虚框中放入适当的凸透镜或凹透镜，光路图成立。其中放入凹透镜的是（ ）
A．甲和丁B．乙和丁C．丙和丁D．乙和丙
9．（2分）如图，让一束太阳光照射三棱镜，射出的光照到竖直放置的白屏上，屏上标出的三个区域，①区域是红光外侧，②区域是可见的有色光带，③区域是紫光外侧。研究此现象，以下说法不正确的是（ ）
A．此现象为光的色散现象，表明太阳光是由七种色光混合而成的
B．不同色光通过三棱镜的偏折程度不同
C．彩虹的形成就是光的色散现象
D．红光偏折能力比紫光强
10．（2分）以下几个研究实例：①平面镜成像用相同物体与虚像重合确定像的位置；②研究光引入光线描述光的路径和方向；③通过观察乒乓球的弹起感知音叉的振动；④研究材料的隔声性能用听不到声音的最近距离表示隔声性能差异。其中研究方法相同的是（ ）
A．①④B．②③C．②④D．③④
11．（2分）如图所示，一束方向不变的光线从右方斜射向水面，这时反射角是β，折射角是γ．若把水槽左端稍垫高一点，等水面重新平静后，反射角是β'，折射角是γ′，则（ ）
A．β′＜β γ′＜γB．β′＝β γ′＝γ
C．β′＜β γ'＞γD．β′＞β γ′＞γ
12．（2分）我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统如图所示，该系统与摄像机功能相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”。关于该系统说法正确的是（ ）
A．该系统的光学元件是一个凹透镜
B．该系统的光学元件成的是倒立、放大的实像
C．当战斗机靠近目标物时，该系统所成的像变大
D．该系统的光学元件可以用来矫正近视眼
13．（2分）小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5cm和10cm的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是（ ）
A．f＝5cm、h＝10cmB．f＝10cm、h＝12cm
C．f＝5cm、h＝12cmD．f＝10cm、h＝6cm
14．（2分）在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（ ）
A．缩小的实像B．放大的实像
C．缩小的虚像D．放大的虚像
15．（2分）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距大于13cm
B．若保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜，光屏上能成放大清晰的烛焰像
C．若将蜡烛靠近凸透镜，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏适当靠近凸透镜
D．若在蜡烛和凸透镜之间放远视镜，需将光屏远离凸透镜才能在光屏上得到清晰的像
16．（2分）如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN和PQ平行，两平面镜相距4m，在走廊中间的小南以1m/s的速度匀速走向MN镜面或PQ镜面，则两个平面镜中所成第一个像的距离和相对运动情况正确的是（ ）
A．小南不动时，两个像之间的距离为4m
B．小南走向MN镜面时，MN镜面中的像相对小南的速度为1m/s
C．不论小南走向哪个平面镜，两个像之间的相对速度为4m/s
D．不论小南走向哪个平面镜，两个像之间的相对速度为零
二、填空题：本大题共6小题，每空1分，共18分。
17．（7分）如图所示，是河岸边火红的枫树与其在水中的倒影交相呼应的美景，而水中的鱼犹如在画中游来游去。微风吹过，一片枫叶从枝头缓缓下落，落到水面上。请回答：（1）枫叶呈现红色是因为它 红光。（选填“反射”或“吸收”）
（2）我们看见枫叶在水中的倒影是由于光的 （选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 （选填“实”或“虚”）像，在枫叶下落过程中，它在水中倒影的大小 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）枫叶下落的整个过程中，以水面为参照物，枫叶是 （选填“运动”或“静止”）的。
（4）我们看见水中的鱼是光的 （选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 （选填“实”或“虚”）像。
18．（2分）如图所示知识框架图中A处可补充的内容是 ；B处可补充的光现象是 。
19．（2分）小亮的晶状体变厚，使来自远处的光线会聚在视网膜的前面如图所示，由此可知小亮患上了 ，矫正视力需要选择 透镜。
20．（3分）如图所示为商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，各个方向都能看到地面上的广告图标，这是发生了 。已知镜头焦距为12cm，则广告片到镜头的距离应在 cm的范围内调节，为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，可将凸透镜适当 （靠近/远离）广告片。
21．（2分）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，根据测量的数据，绘制了像距v随物距u变化的图像，如图所示，分析图像可知，当物距u＝12cm时，物体通过凸透镜成倒立、 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。
22．（2分）如图所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小明通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象：
①为使B处的光点移至C处，应使水槽中的水量 （选填“增加”或“减少”）；②若BC间距离为3cm，则水面高度的变化量Δh 3cm（选填“＞”“＝”或“＜”）。
三、作图题：本题共4小题，共8分。
23．（2分）在图中用箭头标明入射光线、反射光线和折射光线的传播方向。
24．（2分）如图所示，请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
25．（2分）如图中A、B两点分别为空中小鸟和水中鱼的实际位置，人眼从C点恰好看到它们在水中的像重合，请画出小鸟在水中像的位置A'以及人眼看到小鱼的光路图。（保留作图痕迹）
26．（2分）用一条光线照射凸透镜，折射光线α恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A。请在图中画出：
（1）α的入射光线；
（2）光点A的位置。
四、简答题.本题共1小题，共4分
27．（4分）如图甲所示为汽车抬头显示器，显示器可以将车辆的车速、油耗、导航等信息通过前挡风玻璃投射在驾驶员前方，防止驾驶员低头观察仪表盘而分散注意力。
（1）前挡风玻璃相当于什么？ 。
（2）若像的位置过高，则应将显示器的位置向图乙所示的A方向调整还是B方向调整？请说明理由。
五、实验探究题（每空1分，共38分）
28．（7分）如图所示，探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，硬纸板由可以绕ON折转的E、F两块板组成：
（1）当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，测出入射角和反射角的大小，小强同学的实验数据如上表，由表格数据可以得出结论：在反射现象中， ；当入射角增大时，反射光线 （选填“远离”或“靠近”）平面镜；
（2）若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的 方向射出，因为在光的反射现象中光路是 的；
（3）保持入射光的位置不变，如果将硬纸板F绕O点向后转动，此时反射光的位置 （选填“发生”或“不发生”）改变，硬纸板F上 看到反射光线（选填“能”或“不能”），这是为了验证 。
29．（14分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，采用如图所示装置进行实验。
（1）玻璃板应 放置在水平桌面的白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟 完全重合（选填“A蜡烛”或“A蜡烛的像”），这是为了确定像的 ，并比较像与物的大小；此时若将蜡烛A靠近玻璃板时，则像将 玻璃板移动，像的大小 ；
（2）移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，说明物体通过平面镜所成的像是 像；
（3）为得到像与物体到镜面的距离关系，需将镜前蜡烛放在 位置进行多次实验（选填“同一”或“不同”）。若在镜后与蜡烛B之间加一块挡板，镜前 （选填“能”或“不能”）看到点燃的蜡烛A的像；
（4）在实验过程中，观察到点燃蜡烛的像好像总是“悬浮”在纸面上方。造成该现象的原因可能是 ；（选填序号）
A.玻璃板太厚
B.玻璃板未垂直桌面，且偏离点燃蜡烛一侧
C.玻璃板未垂直桌面，且偏向点燃蜡烛一侧
（5）小明用合适的凸透镜代替平面镜，蜡烛A的像仍然成在蜡烛B处，此时将蜡烛A向远离凸透镜的方向移动了一小段距离l1，同时像移动的距离为l2，则l1 l2；
（6）如图（I）所示，物体AB和平面镜MN都竖直放置在水平面上，AB与MN之间的水平距离为30cm。现保持AB不动，将MN水平向左平移10cm，如图（Ⅱ）所示，则AB的像水平向左平移 cm；若在图（I）的基础上，保持AB不动，将MN绕N点逆时针旋转90°，如图（Ⅲ）所示，则关于物体AB中的点A的像A'，其运动轨迹为 （选填“直线”或“曲线”），像A'到N点的距离 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
30．（11分）临沂市银雀山西汉一、二号墓发掘出土了以《孙子兵法》和《孙膑兵法》竹简为主要内容的先秦古籍轰动国内外，是建国以来十大考古发现之一。2024年12月22日，小明参观了该博物馆，发现“汉墓竹简”的展示柜中放置着凸透镜，为了弄清其原理，他设计了如下实验：
（1）如图甲，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为 cm。
（2）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙，此时光屏上得到了一个倒立 的实像。随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，像不成在光屏中央。以下操作可以把像调整到光屏中央是 。
A.将凸透镜向下移动
B.将光屏向下移动
但是小明认为，为了把像调整到光屏中央，最好的方法是将蜡烛向 （选填“上”或“下”）移动，这样可以保持蜡烛火焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在 。
（3）保持乙图中蜡烛和光屏的位置不变，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜放在光具座上 cm刻度线处。
（4）将蜡烛向左移动，要得到清晰地像，光屏应向 （选填“左”或“右”）移动，当蜡烛移到20cm处时，光屏上成倒立、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。
（5）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图丙），要使光屏上再次成清晰的像，可将光屏向 （选填“左”“右”）移。
（6）小明又采用了“F”型光源做实验，如图丁所示，则在平面镜中成的虚像是 ，通过凸透镜所成的虚像是 。（两空均选填“①”“②”“③”“④”）
31．（6分）光速的测定在物理学中有多种方法，在1879～1926年的40多年时间里，物理学家迈克耳逊为光速的测量付出了很多努力，并且根据速度公式测量出了光速。迈克尔逊八面棱镜法的实验装置如图所示：
其中A为可绕固定的中间轴转动的八面棱镜（图示为俯视图），S为激光发射器。当A转动到图示位置静止时，θ大小为45°，再经光反射器M（内部结构未画出，用虚线框表示）平行反射回到A的镜面3，光束经A的镜面3反射后，最终到达接收装置C。
（1）下列是小明关于M的内部结构的三个猜想，可以实现M的功能的是 （填写选项）；
（2）若A保持图示中位置静止不动，仅对调实验原理图中激光发射器S和接收装置C的位置，则C （选填“能”“不能”）接收到来自S发出的光；
（3）若转动A使图示中的θ变为30°，S和C的位置静止不动，则C （选填“能”“不能”）接收到来自S发出的光；
（4）现使A逆时针转动起来，当A的镜面1转至镜面2所在位置时，则C （选填“能”“不能”）接收到来自S发出的光；当A转动一周，接收装置C可接收到 次来自S发出的光；
（5）若把图示中A到M的距离设为L（L长达几十千米），且远大于光在M内以及S和C到八面镜的距离，现使八面镜由静止转动起来（1秒内转过的圈数），当每秒转动圈数达到n0时，恰能在C中再次看见发光点S，由此可得出光速c的表达式为 。
答案
一、选择题（本大题有16小题，每小题2分，共32分。每小题只有一个选项正确）
1．（2分）关于光现象，下列说法正确的是（ ）
A．晴朗的夜晚能看见月亮，它是光源
B．光的传播不需要介质，光在空气中传播速度约为3.0×108km/s
C．漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律
D．光线的引入用到了理想模型法，它表示光的传播路径和方向
【分析】（1）本身能够发光的物体叫电源；
（2）光的传播不需要介质，光在真空中的传播速度约为3×108m/s；
（3）漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律；
（4）在研究光的传播现象时，引入实际不存在的光线描述光的传播特点，采用的是理想模型法。
【解答】解：A．月亮本身不能发光，靠反射太阳的光，所以月亮不是光源，故A错误；
B．光的传播不需要介质，光在空气中的光速可以近似看成3×108m/s，故B错误；
C．漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律，故C错误；
D．光线是表示光的传播径迹和方向的一条带箭头的直线，是一种理想化模型，故D正确。
故选：D。
2．（2分）光射到平面镜上，已知入射光线与平面镜的夹角大小为30°，则反射角大小为（ ）
A．30°B．45°C．60°D．90°
【分析】根据入射光线和法线的夹角叫入射角；反射光线和法线的夹角叫反射角，根据光的反射定律求解。
【解答】解：已知入射光线与平面镜的夹角大小为30°，则入射角等于90°﹣30°＝60°，由光的反射定律可知，反射角等于入射角，也为60°。
故选：C。
3．（2分）妈妈用带一个圆形小孔的漏勺整理食材时发现，若将漏勺对着厨房顶灯，在墙面会出现顶的像。下列说法错误的是（ ）
A．墙面的像是倒立的
B．该像是光的折射形成的
C．靠近顶灯时，像会变大
D．像的形状与漏勺小孔形状无关
【分析】孔成像是由光的直线传播形成的，成像的形状取决于物体的形状，和小孔的形状没有关系，并且所成的像为倒立的实像，成像的大小与像到小孔的距离、物到小孔的距离有关。
【解答】解：A、在墙上成的像是实际光线形成的倒立的实像，故A正确；
B、小孔成像是由光沿直线传播形成的，故B错误；
C、因为成像的大小取决于像到小孔的距离，靠近顶灯时，像会变大，故C正确；
C、小孔成像成的是物体的像，与小孔的形状无关，故D正确。
故选：B。
4．（2分）如图所示，下列现象中由于光的反射形成的是（ ）
A．图甲中桥在水中形成倒影
B．图乙中的日食现象
C．图丙中皮影戏人偶的剪影
D．图丁中日晷的“影”
【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、影子的形成、日食和月食等；
（2）光传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的。
【解答】解：A．桥水中的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A符合题意；
B．日食是由光的直线传播形成的，故B不符合题意；
C．幕布上呈现人偶的剪影，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播，当遇到不透明的物体（如人偶剪影）时，会在物体后面形成一个光照不到的区域，即剪影，故C不符合题意；
D．日晷的“影”是由光的直线传播形成的，故D不符合题意。
故选：A。
5．（2分）“影”是我们日常生活中常见的光现象，如夏天乘凉的“树影”：成语中的“杯弓蛇影”；岸边景色在水中形成的“倒影”；春游时的“摄影”等。下列说法中不正确的是（ ）
A．树影是由光的直线传播形成的
B．杯弓蛇影由光的反射形成的
C．倒影是由光的折射形成的
D．摄影时用的照相机是根据凸透镜成像的原理制成的
【分析】有些“影”是由光的直线传播形成的，有些是由光的反射形成的，有些是由光的折射形成的，分析是由哪种方式形成的，关键是看光的传播路径。
照相机的镜头是一个凸透镜，是根据凸透镜成像的原理制成的。
【解答】解：A、树影是由光的直线传播，光透不过树叶，在树叶的背后形成的一个黑暗的区域就是影子，故A正确；
B、杯中的“弓”是弓在水面的倒影，属于光的反射，故B正确；
C、岸边景色在水中形成的“倒影”不是影，实质是平面镜所成的虚像，平面镜成像的原理是光的反射，平面镜不透光，光反射回来进入我们的眼睛形成像，故C错误；
D、“摄影”用的照相机是根据凸透镜成像成倒立、缩小实像的原理制成的，故D正确。
故选：C。
6．（2分）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（如图所示）。视力表在镜中的像与被测者相距（ ）
A．2.1mB．2.5mC．4.6mD．5m
【分析】根据平面镜成像特点，结合图示，先求出视力表在镜中的像与视力表之间的距离，然后减去被测者与视力表之间的距离即可得到答案。
【解答】解：由图示可知，视力表与平面镜之间的距离为2.5m，被测者与视力表之间的距离为0.4m，
根据平面镜成像特点，物体与像到镜面的距离相等，可得视力表在镜中的像与视力表之间的距离为2.5m+2.5m＝5m，
则视力表在镜中的像与被测者相距5m﹣0.4m＝4.6m。
故选：C。
7．（2分）喷水鱼因特殊的捕食方式而得名，能喷出一股水柱，准确击落空中的昆虫作为食物。下列各图中能正确表示喷水鱼看到昆虫像的光路图的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，当光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；当光由水中或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角，完成折射光路图。
【解答】解：
射水鱼在水中看到水面上方的昆虫等猎物，是因为水面上方的昆虫等猎物“发出”的光射向水面，发生折射，再进入射水鱼的眼睛中，因此光的传播路线是由空气→水中，故AB错误；
根据光的折射定律可知，光从空气中斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，所以C正确，D错误。
故选：C。
8．（2分）在下列虚框中放入适当的凸透镜或凹透镜，光路图成立。其中放入凹透镜的是（ ）
A．甲和丁B．乙和丁C．丙和丁D．乙和丙
【分析】凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线具有发散作用。据此分析即可解答。
【解答】解：甲、丁两图中，经过透镜后光线变会聚了，为凸透镜；
乙、丙中光线，经过透镜后变发散了，为凹透镜。
故选：D。
9．（2分）如图，让一束太阳光照射三棱镜，射出的光照到竖直放置的白屏上，屏上标出的三个区域，①区域是红光外侧，②区域是可见的有色光带，③区域是紫光外侧。研究此现象，以下说法不正确的是（ ）
A．此现象为光的色散现象，表明太阳光是由七种色光混合而成的
B．不同色光通过三棱镜的偏折程度不同
C．彩虹的形成就是光的色散现象
D．红光偏折能力比紫光强
【分析】（1）太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，这就是光的色散现象。
（2）不同颜色的光通过三棱镜的偏折程度不同。
（3）彩虹的形成原理就是光的色散。
【解答】解：A．太阳光是白光，它通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散，光的色散表明太阳光是由七种颜色的光混合而成的，故A正确；
BD．不同颜色的光通过三棱镜的偏折程度不同，可见光中红光最弱，紫光最强，故B正确，D错误；
C．彩虹的形成原理就是光的色散，雨后空气中的小水珠相当于三棱镜，使太阳光发生色散，从而形成彩虹，故C正确。
故选：D。
10．（2分）以下几个研究实例：①平面镜成像用相同物体与虚像重合确定像的位置；②研究光引入光线描述光的路径和方向；③通过观察乒乓球的弹起感知音叉的振动；④研究材料的隔声性能用听不到声音的最近距离表示隔声性能差异。其中研究方法相同的是（ ）
A．①④B．②③C．②④D．③④
【分析】逐项对题中内容进行分析，确定所采用的实验方法，找出相同的即可。
【解答】解：①平面镜成像用相同物体与虚像重合确定像的位置，采用了替代法；
②研究光引入光线描述光的路径和方向，采用了模型法；
③通过观察乒乓球的振动而得知音叉的振动情况，采用了转换法；
④研究材料的隔声性能用听不到声音的最近距离表示隔声性能差异，采用了转换法；
则③④研究方法相同，故ABC错误、D正确。
故选：D。
11．（2分）如图所示，一束方向不变的光线从右方斜射向水面，这时反射角是β，折射角是γ．若把水槽左端稍垫高一点，等水面重新平静后，反射角是β'，折射角是γ′，则（ ）
A．β′＜β γ′＜γB．β′＝β γ′＝γ
C．β′＜β γ'＞γD．β′＞β γ′＞γ
【分析】解决此题的关键是分析入射角是如何变化的，然后根据反射规律和折射规律判断反射角和折射角的变化情况。
【解答】解：当把水槽左端垫高些时，水面仍然是水平的，即法线方向仍然是竖直方向，故入射角不变，所以反射角和折射角也不变化；即β′＝β，γ′＝γ。
故选：B。
12．（2分）我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统如图所示，该系统与摄像机功能相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”。关于该系统说法正确的是（ ）
A．该系统的光学元件是一个凹透镜
B．该系统的光学元件成的是倒立、放大的实像
C．当战斗机靠近目标物时，该系统所成的像变大
D．该系统的光学元件可以用来矫正近视眼
【分析】（1）凸透镜成像规律：当u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用为照相机、摄像机等；
（2）凸透镜成像时物像移动规律：物近像远像变大。
【解答】解：ABD．光电搜索跟踪系统与摄像机功能相似，摄像机使用的是凸透镜，所成的像是倒立、缩小的实像，可用来矫正远视眼，故ABD错误；
C．凸透镜成像时物像移动规律：物近像远像变大，当战斗机靠近目标物（即物距变小）时，像距会变大，像也会变大，故C正确。
故选：C。
13．（2分）小明用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，如图所示。盒底上放标本，盒盖上嵌入一凸透镜。有焦距为5cm和10cm的两种凸透镜，为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，凸透镜焦距f与盒高h选择合理的是（ ）
A．f＝5cm、h＝10cmB．f＝10cm、h＝12cm
C．f＝5cm、h＝12cmD．f＝10cm、h＝6cm
【分析】把小的物体放大便于观察，就是放大镜，放大镜实际上是一个凸透镜，物体放在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。
【解答】解：为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，物距应小于焦距。
故D正确、ABC错误。
故选：D。
14．（2分）在探究凸透镜成像特点实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图，此时能在光屏上看到烛焰清晰的像。若保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，调节光屏位置，可在光屏上看到（ ）
A．缩小的实像B．放大的实像
C．缩小的虚像D．放大的虚像
【分析】（1）u＝v时，成的是倒立、等大的实像；
（2）凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小。
【解答】解：由图可知，此时的物距为20cm，像距为20cm，物距等于像距，物体在二倍焦距处，成的是倒立、等大的实像；
保持透镜位置不变，将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm，物距变大，像距变小，像变小，故成缩小的实像，故A正确。
故选：A。
15．（2分）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和凸透镜之间的距离为26cm时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距大于13cm
B．若保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜，光屏上能成放大清晰的烛焰像
C．若将蜡烛靠近凸透镜，为了在光屏上得到清晰的像，应将光屏适当靠近凸透镜
D．若在蜡烛和凸透镜之间放远视镜，需将光屏远离凸透镜才能在光屏上得到清晰的像
【分析】（1）凸透镜成像规律：当u＞2f时，成倒立缩小的实像；
（2）在光的折射现象中，光路是可逆的；
（3）凸透镜成像时物像移动规律：物近像远像变大；
（4）远视镜是凸透镜，对光线有会聚作用。
【解答】解：A、由图可知当物距u＝26cm时，成倒立缩小的实像，根据凸透镜成像规律，此时u＞2f，即26cm＞2f，得焦距f＜13cm，故A错误。
B、根据光路可逆性，保持蜡烛和光屏位置不动，移动凸透镜，使物距变为原来的像距（f＜u＜2f）、像距变为原来的物距（v＞2f），此时会成倒立放大的实像，故B正确。
C、蜡烛靠近凸透镜（物距减小），根据“物近像远像变大”，光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，故C错误。
D、远视镜是凸透镜，对光线有会聚作用，会使像距减小，因此需将光屏靠近凸透镜，而非远离，故D错误。
故选：B。
16．（2分）如图所示，一条走廊的两侧竖立着两面平面镜MN和PQ，MN和PQ平行，两平面镜相距4m，在走廊中间的小南以1m/s的速度匀速走向MN镜面或PQ镜面，则两个平面镜中所成第一个像的距离和相对运动情况正确的是（ ）
A．小南不动时，两个像之间的距离为4m
B．小南走向MN镜面时，MN镜面中的像相对小南的速度为1m/s
C．不论小南走向哪个平面镜，两个像之间的相对速度为4m/s
D．不论小南走向哪个平面镜，两个像之间的相对速度为零
【分析】平面镜成像时，像和物体到平面镜的距离相等，据此分析。
【解答】解：A．平面镜成像时，像和物体到平面镜的距离相等，小南在走廊中间，小南在两面镜子中所成的像距都等于小南到该平面镜的距离，故两个像之间的距离为两平面镜距离的2倍，即8m，故A错误；
B．根据平面镜成像特点可知，小南走向MN镜面时，MN镜面中的像也以同样的速度走向MN镜面，故MN镜面中的像相对小南的速度为2m/s，故B错误；
CD．根据平面镜成像特点可知，不论小南走向哪个平面镜，两个像之间的距离一直为8m，即两个像一直相对静止，即两个像之间的相对速度为零，故C错误，D正确。
故选：D。
二、填空题：本大题共6小题，每空1分，共18分。
17．（7分）如图所示，是河岸边火红的枫树与其在水中的倒影交相呼应的美景，而水中的鱼犹如在画中游来游去。微风吹过，一片枫叶从枝头缓缓下落，落到水面上。请回答：（1）枫叶呈现红色是因为它 反射 红光。（选填“反射”或“吸收”）
（2）我们看见枫叶在水中的倒影是由于光的 反射 （选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 虚 （选填“实”或“虚”）像，在枫叶下落过程中，它在水中倒影的大小 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（3）枫叶下落的整个过程中，以水面为参照物，枫叶是 运动 （选填“运动”或“静止”）的。
（4）我们看见水中的鱼是光的 折射 （选填“直线传播”、“反射”或“折射”）形成的 虚 （选填“实”或“虚”）像。
【分析】（1）不透明物体的颜色是由反射光的颜色来决定的；
（2）平面镜成的像是虚像，像和物的大小不变，其原理是光的反射；
（3）物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的；
（4）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折。
【解答】解：（1）不透明物体的颜色是由反射光的颜色来决定的，枫叶呈现红色是因为它反射红光，吸收其它色光。
（2）湖中的倒影属于平面镜的成像，平面镜成的像是虚像，其原理是光的反射。
平面镜成像时，像和物的大小不变，所以在枫叶下落过程中，它在水中倒影的大小不变。
（3）枫叶下落的整个过程中，水面相当于枫叶的位置发生改变，所以以水面为参照物，枫叶是运动的。
（4）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会发生偏折，所以我们看见水中的鱼是由于鱼反射的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射形成的，由于这个像并不是实际光线会聚而成的，所以是虚像。
故答案为：（1）反射；（2）反射；虚；不变；（3）运动；（4）折射；虚。
18．（2分）如图所示知识框架图中A处可补充的内容是 同种均匀介质 ；B处可补充的光现象是 月食等 。
【分析】光沿直线传播的前提是在同种均匀介质中。
【解答】解：光沿直线传播的条件是在同种均匀介质中，因此A处应补充同种均匀介质；
一叶障目：因光沿直线传播，叶子挡住视线导致看不到物体，属于光的直线传播现象。
故答案为：同种均匀介质；一叶障目。
19．（2分）小亮的晶状体变厚，使来自远处的光线会聚在视网膜的前面如图所示，由此可知小亮患上了 近视眼 ，矫正视力需要选择 凹 透镜。
【分析】远视眼：如果眼球晶状体的曲度过小，近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方；戴凸透镜进行矫正；近视眼是晶状体会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正。
【解答】解：由题图可知：像成在视网膜的前方，所以小亮患上了近视眼，近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，即凹透镜使光线推迟会聚。
故答案为：近视眼；凹。
20．（3分）如图所示为商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，各个方向都能看到地面上的广告图标，这是发生了 漫反射 。已知镜头焦距为12cm，则广告片到镜头的距离应在 12﹣24 cm的范围内调节，为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，可将凸透镜适当 靠近 （靠近/远离）广告片。
【分析】（1）平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射。
（2）2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪。
（3）当物距大于焦距时，凸透镜成实像；凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小。
【解答】解：商场中经常看到的广告投影灯及其内部结构示意图，各个方向都能看到地面上的广告图标，这是发生了漫反射，将光线反射到各个方向。
摄影灯成的像是倒立放大的实像，已知镜头焦距为12cm，则广告片到镜头的距离应在1倍焦距和2倍焦距之间的范围内调节，即在12～24cm的范围内调节。
为了在地面上得到更大的、清晰的广告图标像，可将凸透镜适当靠近广告片，减小物距，增大像距。
故答案为：漫反射；12﹣24；靠近。
21．（2分）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，根据测量的数据，绘制了像距v随物距u变化的图像，如图所示，分析图像可知，当物距u＝12cm时，物体通过凸透镜成倒立、 缩小 的实像，生活中的 照相机 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。
【分析】物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。
【解答】解：由图可知，当物距越来越大时，像距始终大于5cm，由于凸透镜成实像时，像距是大于焦距的，所以焦距在5cm左右；当物距u＝12cm时，物距大于二倍焦距，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。
故答案为：缩小；照相机。
22．（2分）如图所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小明通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象：
①为使B处的光点移至C处，应使水槽中的水量 增加 （选填“增加”或“减少”）；②若BC间距离为3cm，则水面高度的变化量Δh ＞ 3cm（选填“＞”“＝”或“＜”）。
【分析】要使B点的光移到C处，因入射光线不变，法线与水面始终垂直，则入射角和折射角都不变，通过作图判断水槽内的水量如何变化；若BC间距离为3cm，由几何关系可知水面高度的变化量与3cm的大小关系。
【解答】解：当水槽中的水量增加或减少时，入射光线不变，法线与水面始终垂直，则入射角和折射角都不变，要使B处的光点向上移到C处，由下图可知应使水槽中的水量增加；若BC间距离为3cm，因两次折射光线是平行的，如下图所示，则可知水面高度的变化量Δh大于3cm；
故答案为：增加；＞。
三、作图题：本题共4小题，共8分。
23．（2分）在图中用箭头标明入射光线、反射光线和折射光线的传播方向。
【分析】光从空气斜射入水中时，在界面上会同时发生反射和折射，依据光的反射定律和折射规律，先画出法线，再根据反射角和折射角的变化，大致找到光线的位置，画出即可。
【解答】解：先画出法线，这是一条过O点垂直于界面的直线；再在法线的左侧、界面之上，依据反射角等于入射角画出反射光线OB；最后再在水中、法线的左侧，依据折射角小于入射角画出折射光线OC．如图所示：
。
24．（2分）如图所示，请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
【分析】先确定所给的入射光线或折射光线的特点，然后根据凹透镜的光学特点作图。
【解答】解：过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变；延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，由此画出对应的入射光线。如下图所示：
。
25．（2分）如图中A、B两点分别为空中小鸟和水中鱼的实际位置，人眼从C点恰好看到它们在水中的像重合，请画出小鸟在水中像的位置A'以及人眼看到小鱼的光路图。（保留作图痕迹）
【分析】（1）小鸟在水中成像属于平面镜成像；平面镜成像的特点：像与物的大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直，所成像为虚像；根据平面镜成像的特点便可以画出小鸟在水中像的位置；
（2）由题知，人眼从C点恰好看到它们在水中的像重合，说明反射光线和折射光线重合；连接人眼与小鸟在水中像的位置可确定光的入射点、反射光线和折射光线，并确定空气中的入射光线，由鱼“射向”水面的光线也过入射点，据此可作出水中的入射光线。
【解答】解：
（1）小鸟在水中成像属于平面镜成像，由平面镜成像的特点画出小鸟关于水面的对称点A′，即为小鸟在水中像的位置；因人眼在C点能看到小鸟在水中像的位置，则连接A′C，与水面交于点O，连接AO即为空气中的入射光线，OC为反射光线；
（2）看到水中的鱼与天空中的小鸟在水中的像重合，连接BO即为水中的入射光线，OC为折射光线，人眼逆着折射光线看去，看到它们在水中的像重合。如图所示：
26．（2分）用一条光线照射凸透镜，折射光线α恰好经过凸透镜另一侧焦点。然后经水平地面上的平面镜反射，在墙壁上形成一个光点A。请在图中画出：
（1）α的入射光线；
（2）光点A的位置。
【分析】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，可知入射光线应与主光轴平行；
反射定律：反射光线、入射光线、法线在同一个平面内，反射光线与入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。
【解答】解：图中画的是一条折射光线，过焦点，根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，所以对应的入射光线应与主光轴平行；折射光线a恰好经过凸透镜另一侧焦点，然后经水平地面上的平面镜反射；由光的反射定律知，首先过入射点画出法线，法线与界面垂直（虚线），根据反射角等于入射角画出反射光线，即确定光点A的位置，如图所示：
四、简答题.本题共1小题，共4分
27．（4分）如图甲所示为汽车抬头显示器，显示器可以将车辆的车速、油耗、导航等信息通过前挡风玻璃投射在驾驶员前方，防止驾驶员低头观察仪表盘而分散注意力。
（1）前挡风玻璃相当于什么？ 平面镜 。
（2）若像的位置过高，则应将显示器的位置向图乙所示的A方向调整还是B方向调整？请说明理由。 向A方向调整；像与物关于平面镜对称，若像的位置过高，说明像到玻璃的距离过大，不便于观察，将显示器向A方向移动，像会向下移动，从而使像的位置降低，便于观察。
【分析】（1）汽车的前挡玻璃相当于一块平面镜。
（2）根据平面镜的成像特点进行分析。
【解答】解：（1）前挡风玻璃相当于平面镜，显示器显示的车辆的车速、油耗、导航等信息通过前挡风玻璃投射在驾驶员前方，这一过程是平面镜成像，利用光的反射原理。
（2）应将显示器的位置向图乙所示的A方向调整。理由是像与物关于平面镜对称，若像的位置过高，说明像到玻璃的距离过大，不便于观察，将显示器向A方向移动，像会向下移动，从而使像的位置降低，便于观察。
故答案为：（1）平面镜；
（2）向A方向调整，像与物关于平面镜对称，若像的位置过高，说明像到玻璃的距离过大，不便于观察，将显示器向A方向移动，像会向下移动，从而使像的位置降低，便于观察。
五、实验探究题（每空1分，共38分）
28．（7分）如图所示，探究光的反射定律时，将一块平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直放在平面镜上，硬纸板由可以绕ON折转的E、F两块板组成：
（1）当E、F在同一平面上时，让入射光线AO沿纸板E射向镜面，在F上可看到反射光线OB，测出入射角和反射角的大小，小强同学的实验数据如上表，由表格数据可以得出结论：在反射现象中， 反射角等于入射角 ；当入射角增大时，反射光线 靠近 （选填“远离”或“靠近”）平面镜；
（2）若将一束光贴着纸板F沿BO射到O点，光将沿图中的 OA 方向射出，因为在光的反射现象中光路是 可逆 的；
（3）保持入射光的位置不变，如果将硬纸板F绕O点向后转动，此时反射光的位置 不发生 （选填“发生”或“不发生”）改变，硬纸板F上 不能 看到反射光线（选填“能”或“不能”），这是为了验证 反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内 。
【分析】（1）当入射角增大时，反射角也将增大；反射角等于入射角；
（2）光的反射中，光路是可逆的；
（3）光的反射中，反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
【解答】解：（1）根据表格数据可知，入射角增大，反射角增大，反射角始终等于入射角，由此可得出：反射角等于入射角；
当入射角增大时，反射角增大，反射光线远离法线，靠近平面镜；
（2）如果让光从BO入射，则光从OA反射，说明光的反射中光路是可逆的；
（3）保持入射光的位置不变，如果硬纸板F绕O点向后转动，如图乙所示，在F平面内不能看到反射光线；
此时反射光线的位置不发生变化，因为反射光线是由入射光线决定的；
此时实验可探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
故答案为：（1）反射角等于入射角；靠近；
（2）OA；可逆；
（3）不发生；不能；反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内。
29．（14分）在“探究平面镜成像特点”的实验中，采用如图所示装置进行实验。
（1）玻璃板应 垂直 放置在水平桌面的白纸上，把点燃的蜡烛A放在玻璃板前面，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟 A蜡烛的像 完全重合（选填“A蜡烛”或“A蜡烛的像”），这是为了确定像的 位置 ，并比较像与物的大小；此时若将蜡烛A靠近玻璃板时，则像将 靠近 玻璃板移动，像的大小 不变 ；
（2）移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏 不能 （选填“能”或“不能”）承接到蜡烛A的像，说明物体通过平面镜所成的像是 虚 像；
（3）为得到像与物体到镜面的距离关系，需将镜前蜡烛放在 不同 位置进行多次实验（选填“同一”或“不同”）。若在镜后与蜡烛B之间加一块挡板，镜前 能 （选填“能”或“不能”）看到点燃的蜡烛A的像；
（4）在实验过程中，观察到点燃蜡烛的像好像总是“悬浮”在纸面上方。造成该现象的原因可能是 C ；（选填序号）
A.玻璃板太厚
B.玻璃板未垂直桌面，且偏离点燃蜡烛一侧
C.玻璃板未垂直桌面，且偏向点燃蜡烛一侧
（5）小明用合适的凸透镜代替平面镜，蜡烛A的像仍然成在蜡烛B处，此时将蜡烛A向远离凸透镜的方向移动了一小段距离l1，同时像移动的距离为l2，则l1 ＞ l2；
（6）如图（I）所示，物体AB和平面镜MN都竖直放置在水平面上，AB与MN之间的水平距离为30cm。现保持AB不动，将MN水平向左平移10cm，如图（Ⅱ）所示，则AB的像水平向左平移 10 cm；若在图（I）的基础上，保持AB不动，将MN绕N点逆时针旋转90°，如图（Ⅲ）所示，则关于物体AB中的点A的像A'，其运动轨迹为 曲线 （选填“直线”或“曲线”），像A'到N点的距离 不变 （选填“变大”、“不变”或“变小”）。
【分析】（1）玻璃板应垂直放置在水平桌面的白纸上，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，像的大小不变。
（2）物体通过平面镜所成的像是虚像，则光屏不能承接到虚像。
（3）为得到像与物体到镜面的距离关系，需将镜前蜡烛放在不同位置进行多次实验，这样可以使实验结论更具有普遍性，避免偶然性。平面镜成像的原理是光的反射，挡板不影响光线反射成像。
（4）若玻璃板未垂直桌面，且偏向点燃蜡烛一侧，根据平面镜成像特点，像和物关于镜面对称，会导致蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处。
（5）当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像，物距增大，像距减小，且物距的变化量大于像距的变化量。
（6）根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称。
【解答】解：（1）玻璃板应垂直放置在水平桌面的白纸上，把点燃的蜡烛 A 放在玻璃板前面，拿未点燃的蜡烛 B 竖立在玻璃板后面移动，直到看上去蜡烛B跟A蜡烛的像完全重合，这是为了确定像的位置，并比较像与物的大小；根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，若将蜡烛A靠近玻璃板时，则像将靠近玻璃板移动，像的大小不变。
（2）移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光屏，则光屏不能承接到蜡烛A的像，说明物体通过平面镜所成的像是虚像。因为虚像不是由实际光线会聚而成，不能用光屏承接。
（3）为得到像与物体到镜面的距离关系，需将镜前蜡烛放在不同位置进行多次实验，这样可以使实验结论更具有普遍性，避免偶然性。若在镜后与蜡烛B之间加一块挡板，镜前能看到点燃的蜡烛A的像，因为平面镜成像的原理是光的反射，挡板不影响光线反射成像。
（4）若玻璃板未垂直桌面，且偏向点燃蜡烛一侧，根据平面镜成像特点，像和物关于镜面对称，会导致蜡烛的像总在未点燃蜡烛的上方偏高处，看起来像“悬浮”在纸面上方。
（5）小明用合适的凸透镜代替平面镜，蜡烛A的像仍然成在蜡烛B处，此时将蜡烛A向远离凸透镜的方向移动了一小段距离l1，同时像移动的距离为 l2，则 l1＞l2。因为当物体在凸透镜的二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像，物距增大，像距减小，且物距的变化量大于像距的变化量。
（6）根据平面镜成像特点，像与物关于镜面对称，物体AB和平面镜MN都竖直放置在水平面上，AB与MN之间的水平距离为30cm，现保持AB不动，将MN水平向左平移10cm，则AB的像水平向左平移10cm。若在图（I）的基础上，保持AB不动，将MN绕N点逆时针旋转90°，根据平面镜成像的对称性，点A的像A'的运动轨迹为曲线，像A'到N点的距离不变。
故答案为：（1）垂直；A蜡烛的像；位置；靠近；不变；（2）不能；虚；（3）不同；能；（4）C；（5）＞；（6）10；曲线；不变。
30．（11分）临沂市银雀山西汉一、二号墓发掘出土了以《孙子兵法》和《孙膑兵法》竹简为主要内容的先秦古籍轰动国内外，是建国以来十大考古发现之一。2024年12月22日，小明参观了该博物馆，发现“汉墓竹简”的展示柜中放置着凸透镜，为了弄清其原理，他设计了如下实验：
（1）如图甲，让一束平行于主光轴的平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为 10.0 cm。
（2）蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图乙，此时光屏上得到了一个倒立 放大 的实像。随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，像不成在光屏中央。以下操作可以把像调整到光屏中央是 A 。
A.将凸透镜向下移动
B.将光屏向下移动
但是小明认为，为了把像调整到光屏中央，最好的方法是将蜡烛向 上 （选填“上”或“下”）移动，这样可以保持蜡烛火焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心在 同一高度上 。
（3）保持乙图中蜡烛和光屏的位置不变，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜放在光具座上 65 cm刻度线处。
（4）将蜡烛向左移动，要得到清晰地像，光屏应向 左 （选填“左”或“右”）移动，当蜡烛移到20cm处时，光屏上成倒立、 缩小 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。
（5）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图丙），要使光屏上再次成清晰的像，可将光屏向 右 （选填“左”“右”）移。
（6）小明又采用了“F”型光源做实验，如图丁所示，则在平面镜中成的虚像是 ② ，通过凸透镜所成的虚像是 ① 。（两空均选填“①”“②”“③”“④”）
【分析】（1）从焦点到凸透镜的距离叫做焦距；
（2）分析物距和焦距的关系，利用物距处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立放大实像的特点进行判断，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的；
根据经过光心的光线的传播方向不变分析；
要使像能成在光屏的中央，应使烛焰、光屏、凸透镜的中心大致在同一高度处；
（3）凸透镜成像时，光路是可逆的；
（4）凸透镜成实像时，物远像近像变小；
当物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像；
（5）近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用；
（6）平面镜成像中，像与物关于平面镜对称；
当物距小于一倍焦距，通过凸透镜成正立放大的虚像。
【解答】解：（1）一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏的光斑变得最小、最亮；最后测量这个光斑到凸透镜的距离就是焦距。读数时估读到分度值下一位，因此凸透镜的焦距：f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）如图乙可知，像距大于物距，由凸透镜成像规律可知，在光屏上能成倒立、放大的实像；
过光心的光传播方向不变，蜡烛逐渐变短，光屏上的像会向上移，此时可以将蜡烛上移或者凸透镜下移或者光屏上移，使像依然在光屏中央；
应向上移动蜡烛，使蜡烛的焰心、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度上，使像能成在光屏的中央；
（3）保持蜡烛和光屏的位置不变，若想再次在光屏上呈现清晰的像，应将凸透镜放在光具座上65cm刻度线处，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，光屏上能再次呈现清晰的实像；
（4）保持凸透镜的位置不变，如果蜡烛向左移动，凸透镜成实像时，物远像近像变小，为了在光屏上得到一个清晰的像，光屏应该向左移动；
凸透镜位置不变，当蜡烛移到20cm处时，此时物距u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，根据u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像；
（5）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图丙），近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，使像推迟会聚，像成在光屏的后方，应将光屏向右移动，光屏上可再次得到清晰的像；
（6）平面镜成像时，像与物关于平面镜对称，所以“F”型光源在平面镜中成的虚像是②；
“F”型光源通过凸透镜成正立放大的虚像，所成的虚像应该是①。
故答案为：（1）10.0；
（2）放大；A；上；同一高度上；
（3）65；
（4）左；缩小；
（5）右；
（6）②；①。
31．（6分）光速的测定在物理学中有多种方法，在1879～1926年的40多年时间里，物理学家迈克耳逊为光速的测量付出了很多努力，并且根据速度公式测量出了光速。迈克尔逊八面棱镜法的实验装置如图所示：
其中A为可绕固定的中间轴转动的八面棱镜（图示为俯视图），S为激光发射器。当A转动到图示位置静止时，θ大小为45°，再经光反射器M（内部结构未画出，用虚线框表示）平行反射回到A的镜面3，光束经A的镜面3反射后，最终到达接收装置C。
（1）下列是小明关于M的内部结构的三个猜想，可以实现M的功能的是 C （填写选项）；
（2）若A保持图示中位置静止不动，仅对调实验原理图中激光发射器S和接收装置C的位置，则C 能 （选填“能”“不能”）接收到来自S发出的光；
（3）若转动A使图示中的θ变为30°，S和C的位置静止不动，则C 不能 （选填“能”“不能”）接收到来自S发出的光；
（4）现使A逆时针转动起来，当A的镜面1转至镜面2所在位置时，则C 能 （选填“能”“不能”）接收到来自S发出的光；当A转动一周，接收装置C可接收到 8 次来自S发出的光；
（5）若把图示中A到M的距离设为L（L长达几十千米），且远大于光在M内以及S和C到八面镜的距离，现使八面镜由静止转动起来（1秒内转过的圈数），当每秒转动圈数达到n0时，恰能在C中再次看见发光点S，由此可得出光速c的表达式为 1.6×104n0Lm/s 。
【分析】（1）根据光的反射定律分析M是互成直角的两个平面镜组成的角反射器。
（2）在反射中，光路是可逆的。
（3）根据光的反射定律进行分析。
（4）根据棱镜的特点进行分析。
（5）根据速度公式进行计算。
【解答】解：（1）由于激光反射器S发出的光束经A的镜面1反射，再经光反射器M平行反射回到A的镜面3，因此可知，入射光线经两次反射后都能和原来的入射光线平行，由于凸透镜不能将光返回，平面镜反射后的光线不能和原来的入射光线平行，经两块互为垂直的平面镜反射后的光线能和原来的入射光线平行，故AB不符合题意，C符合题意。故选C。
（2）本实验利用到的光学原理是光的反射；由于光是可逆的，则A保持图示中位置静止不动，仅对调实验原理图中激光发射器S和接收装置C的位置，则C能接收到来自S发出的光。
（3）若转动A使图示中的θ变为30°，S和C的位置静止不动，由于镜面1反射的光线不能进入光反射器M，所以不能接收到来自S发出的光。
（4）现使A逆时针转动起来，当A的镜面1转至镜面2所在位置时，光线重复原来的光线传播路径，所以C能接收到来自S发出的光。八面棱镜有八个侧面，则有八个侧面中心点处，由图可知，八面镜快速转动一周，光反射器能接收到8次激光的照射。
（5）A到M的距离为L，则光所走的路程为s＝2L，当每秒转动圈数达到n0时，则八面棱镜转1圈所用的时间为1n0s，根据图示可知，八面棱镜绕转轴转过18周时，接收装置M可接收到激光，所用时间：t=18×1n0s=18n0s；
则测得的光速为：c=st=2L×10318n0m/s=1.6×104n0Lm/s。
故答案为：（1）C；（2）能；（3）不能；（4）能；8；（5）1.6×104n0Lm/s。实验次数
1
2
3
4
5
6
入射角
60°
50°
40°
30°
20°
0°
反射角
60°
50°
40°
30°
20°
0°
实验次数
1
2
3
4
5
6
入射角
60°
50°
40°
30°
20°
0°
反射角
60°
50°
40°
30°
20°
0°