1. 在观察小孔成像特点时,小明发现:光屏到小孔的距离(像距)越远,所成的像越大,小明想知道像的大小与该距离有什么定量关系?于是他进行了进一步的探究:
①用发光二极管按“F”字样拼装在不透明的纸板上,如图甲所示.
②将“F”字样纸板、带小孔的不透明纸板、半透明塑料板(光屏)依次置于光具座的A、B、C位置,使“F”正立面对小孔,如图乙所示.

(1)该实验需在光线较的环境中进行.
(2)如图乙所示,给发光二极管通电,随即在光屏上呈现出光源“F”的像,此时小明观察到光屏上呈现的像是图丙中的(填写序号).
(3)保持如图乙所示的摆放位置,在半透明塑料板上出现了清晰的像,该像的大小相比于物体,是(填“放大”“缩小”或“等大”)的(填“实”或“虚”)像.
(4)保持“F”字样纸板、小孔位置不变,只改变光屏到小孔的距离(像距),用刻度尺逐次测量像高,记录数据如表所示:

根据表中的数据,请你用一个数学表达式来表示$h$与$v$的关系$h=$.

1.(1)暗 (2)② (3)放大 实 (4)0.25v
解析:(1)外界环境越暗,则实验现象越明显,所以小明应在光线较暗的环境中进行探究.
(2)能用光屏承接的为实像,实像都是倒立的,由图乙知道u＜v,故成倒立、放大的实像,故选②.
(3)由图乙知道,u＜v,根据光沿直线传播的特点知道,此时成倒立、放大的实像.
(4)由表格上的数据知道,像的高度随像到小孔距离的增大而增大,且像的高度与像到小孔距离的比值是一个定值,即$\frac{h}{v}=\frac{3.0\ \mathrm{cm}}{12.0\ \mathrm{cm}}=0.25$,即$h=0.25v$.

【分析】
本题考查小孔成像的探究实验，解题思路如下：
1. 第(1)问：小孔成像靠光线在光屏上形成清晰像，环境越暗，外界光线对像的干扰越小，像越清晰，据此判断环境要求；
2. 第(2)问：小孔成像原理是光的直线传播，所成像是倒立的实像（上下、左右均颠倒），据此判断光屏上的像；
3. 第(3)问：根据物距（“F”纸板到小孔的距离）和像距（光屏到小孔的距离）的大小关系，物距小于像距时成放大的实像；
4. 第(4)问：分析表格中像高h和像距v的对应数据，计算两者比值，找出定量关系得出表达式。
【解析】
(1) 小孔成像实验中，为使光屏上的像更清晰，需在光线较暗的环境中进行，避免外界光线干扰，故填“暗”；
(2) 小孔成像是光沿直线传播形成的倒立实像，倒立的像上下、左右均颠倒，观察图丙，只有②符合该特点，故选②；
(3) 由图乙可知，物距（“F”纸板到小孔的距离）小于像距（光屏到小孔的距离），根据光的直线传播，此时成倒立、放大的实像，故依次填“放大”“实”；
(4) 分析表格数据：当v=12.0cm时，h=3.0cm，比值$\frac{h}{v}=\frac{3.0\ \mathrm{cm}}{12.0\ \mathrm{cm}}=0.25$；当v=16.0cm时，h=4.0cm，比值$\frac{4.0\ \mathrm{cm}}{16.0\ \mathrm{cm}}=0.25$，可见h与v的比值为定值0.25，故表达式为$h=0.25v$。
【答案】
1.(1)暗 (2)② (3)放大 实 (4)0.25v
【知识点】
小孔成像、光的直线传播
【点评】
本题围绕小孔成像实验展开，考查实验环境选择、成像特点、像距与像高的定量关系，侧重基础实验原理和数据处理能力，是初中物理光学部分的基础题型。
【难度系数】
0.6

2.（2026·无锡侨谊实验中学期中）图甲是“临摹神器”，将平板和镜子放在支架上调节到适当角度，则人可以在右侧进行临摹.老师告诉她，这实际上就是平面镜成像的原理.小明用如图乙所示装置来“探究平面镜成像特点”.

(1)实验时,采用较薄的茶色玻璃板代替平面镜,这是为了便于.
(2)如图乙,在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A,拿未点燃的蜡烛B(与A相同)在玻璃板后面移动,直至观察到蜡烛B与A的像$A'$完全重合,说明像和物大小相等.此过程中,蜡烛B替代的是(填“蜡烛A”或“A的像$A'$”).
(3)如图丙,为了判断蜡烛A所成的像是虚像还是实像,小明在像的位置放一光屏,眼睛在(填序号)处观察光屏,光屏上(填“能够”或“不能”)看到像,则说明平面镜所成的像是虚像.
(4)如图丁所示,若在一面竖立的平面镜前方水平放置一个九格的棋盘,平面镜右方的P、Q、R、S表示棋盘在镜中的像的格点,从甲处观察,“馬”在镜中的像应该在点.
(5)使用“临摹神器”时,平板竖直放置,则该镜子应该和水平桌面成°角.

2.(1)确定像的位置 (2)蜡烛A (3)② 不能 (4)$P$ (5)45
解析:(1)透明玻璃板既能反射成像,又能透过玻璃板看到后面的蜡烛,便于确定像的位置.(2)用与蜡烛A相同的蜡烛B与A的像重合,是用蜡烛B替代蜡烛A,从而比较像与物的大小关系.(3)平面镜成像是反射光线反向延长线的交点会聚而成,并非实际光线,眼睛在②处观察光屏,光屏上不能看到像,则说明平面镜所成的像是虚像.(4)由平面镜成像规律可知,像与物关于镜面对称,像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等,所以从甲处观察,“馬”在镜中的像应该在$P$点.(5)“临摹神器”需让平板上的图案通过平面镜成像后呈现在右侧(便于临摹),根据平面镜成像的规律可知,平板竖直放置时,镜子与水平桌面成45°角,可使竖直平板的像水平呈现.

【分析】
本题围绕平面镜成像特点的实验及应用展开，需结合实验原理、成像规律逐一分析各问题：
1. 第(1)问：透明玻璃板兼具成像和透光特性，可通过观察后方蜡烛确定像的位置，这是实验选择玻璃板的核心原因；
2. 第(2)问：实验采用等效替代法，用相同的蜡烛B替代蜡烛A，通过B与A的像重合来比较像与物的大小；
3. 第(3)问：判断虚像需在像的位置放光屏，虚像无法在光屏呈现，观察光屏时眼睛需在像的一侧（②处），实像能呈现在光屏，虚像不能；
4. 第(4)问：根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”的规律，确定“馬”的像的位置；
5. 第(5)问：结合“临摹神器”的使用需求，利用平面镜成像的角度关系，确定镜子与桌面的夹角。
【解析】
(1) 实验中用较薄的茶色玻璃板代替平面镜，是因为玻璃板透明，既能反射成像，又能透过玻璃板看到后方的蜡烛，便于确定像的位置；
(2) 实验时，未点燃的蜡烛B与蜡烛A相同，移动B使其与A的像完全重合，此过程中蜡烛B替代的是蜡烛A，通过等效替代法比较像与物的大小关系；
(3) 判断虚像时，需在像的位置放置光屏，眼睛应在②处观察光屏（若在①处观察会看到像而非光屏上的像），由于平面镜成虚像，光屏上不能看到像；
(4) 根据平面镜成像“像与物关于镜面对称”，“馬”到镜面的水平距离等于像到镜面的距离，纵向位置与“馬”一致，因此其像在P点；
(5) 平板竖直放置时，要让平板的像水平呈现以便临摹，根据平面镜成像规律，镜子与水平桌面成45°角时，竖直物体的像为水平方向，符合需求。
【答案】
(1)确定像的位置；(2)蜡烛A；(3)②；不能；(4)P；(5)45
【知识点】
平面镜成像特点；实验探究平面镜成像；虚像与实像
【点评】
本题考查平面镜成像实验的操作、原理及实际应用，涵盖实验器材选择、等效替代法、虚像判断、成像规律应用等基础知识点，是初中物理光学的核心基础题，需熟练掌握实验细节和成像规律。
【难度系数】
0.7