13[2025江苏苏州中考,中]小明和小华利用茶色玻璃板、刻度尺、白纸、两个相同的电子蜡烛等器材,探究平面镜成像的特点。
(1)如图甲,将白纸平铺在水平桌面上,再将玻璃板放置在纸上。
(2)在玻璃板前放上电子蜡烛A,闭合开关使其发光,再将电子蜡烛B放到玻璃板后,调整B的位置使其与A的像,在纸上分别记录A、B的位置。
(3)多次改变A的位置,重复上述实验。在探究像到镜面距离$l_2$与物到镜面距离$l_1$的关系时,下列测量方法中,正确的是。
(4)完成探究后,小明和小华利用左右两侧面开孔的正方体纸盒、茶色玻璃板和发光小灯制作了一个“魔盒”,如图乙所示。两人都可以通过孔看到对方,但只有小明能看到“魔盒”中发光小灯在他正前方成的像。则纸盒中玻璃板可沿(填“ac”或“bd”)方向放置,且发光小灯应贴在纸盒内(填“M”或“N”)处。(注意两空对应关系,同时答对得分,写出一种做法即可)

13.(1)竖直 (2)重合 (3)方法2 (4)ac(或bd) N(或M) 【解析】(1)如图甲,将白纸平铺在水平桌面上,为了保证物和像都在水平桌面上,应使玻璃板与桌面垂直,故玻璃板应竖直放置在纸上。(2)在玻璃板前放上电子蜡烛A,闭合开关使其发光,再将电子蜡烛B放到玻璃板后,为了确定像的位置,调整B的位置使其与A的像重合,记录物和像的位置。(3)根据平面镜成像规律知,像与物到镜面的距离相等,此时是以物体一侧的玻璃板表面为镜面,故应测量物体和像到物体一侧的玻璃板表面的距离,且必须是物体和像对应点到镜面的距离,故方法2正确。(4)由平面镜成像特点可知,物、像关于镜面对称,如果选择将玻璃板沿ac方向放置,则小灯应放在下方的N点,像成在左侧小孔处,小灯经玻璃板反射的光线只能进入小明的眼睛,只有小明能看到小灯的像;如果选择将玻璃板沿bd方向放置,则小灯应放在上方的M点,小灯经玻璃板反射的光线只能进入小明的眼睛,只有小明能看到小灯的像。

【分析】
本题围绕平面镜成像特点的实验探究及应用展开，需结合实验操作要求、成像规律逐步分析：
1. 实验中玻璃板放置的要求：需保证物和像在同一水平桌面，才能让后续蜡烛与像重合；
2. 确定像位置的方法：利用等效替代法，让相同蜡烛与像重合，标记像的位置；
3. 测量像物到镜面距离的要点：需测量对应点到玻璃板反射面（靠近物体一侧）的垂直距离；
4. 魔盒成像的原理：平面镜成像中物与像关于镜面对称，结合“仅小明能看到像”的条件，分析玻璃板方向与小灯位置的对应关系。
【解析】
(1) 实验时，若玻璃板不竖直放置，蜡烛A的像会偏离水平桌面，导致蜡烛B无法与像重合，因此需将玻璃板竖直放置在纸上；
(2) 为确定像的位置并比较物像大小，调整蜡烛B使其与A的像完全重合，此时B的位置即为A的像的位置；
(3) 测量像到镜面距离和物到镜面距离时，应测量物体和像到玻璃板反射面（靠近物体一侧）的垂直距离，因此正确的测量方法是方法2；
(4) 根据平面镜成像“物像关于镜面对称”的特点：若玻璃板沿ac方向放置，发光小灯贴在N处，像成在小明正前方，反射光线仅进入小明眼睛，仅小明能看到像；若玻璃板沿bd方向放置，发光小灯贴在M处，同理符合要求。
【答案】
(1)竖直；(2)重合；(3)方法2；(4)ac(或bd) N(或M)
【知识点】
平面镜成像特点；实验探究平面镜成像；平面镜成像的应用
【点评】
本题为中考中等难度实验题，重点考查平面镜成像实验的操作细节、测量方法及成像规律的应用，需结合等效替代法、对称法分析问题，对学生实验原理的掌握要求较高。
【难度系数】
0.6

14[2025甘肃陇南期末,中]学习了透镜的知识后,明明做了以下探究实验。

(一)明明用如图1所示的装置探究“凸透镜的成像规律”。
(1)实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏的位置,使三者的中心在。当蜡烛、凸透镜、光屏在图1所示的位置时,光屏上出现了等大清晰的像(像未画出),此凸透镜的焦距为cm。
(2)当蜡烛移到35 cm刻度线处时,向适当移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立、的实像。
(3)实验一段时间后,原来在光屏中心的烛焰的像“跑”到光屏的上方,下列能让像重新回到光屏中心的操作是(填字母)。
A.光屏下调 B.蜡烛上调 C.透镜上调
(二)如图2所示,明明打算自制照相机模型,于是他用硬纸板做了两个粗细相差很小的纸筒,使一个纸筒刚好能够套入另一个纸筒内,并能前后滑动。在一个纸筒的一端嵌上一个焦距为10 cm的凸透镜。
(1)在取材时,另一个纸筒的一端蒙上的材料应是(填“透明”“半透明”或“不透明”)膜。
(2)观察时,明明应选择(填“亮”或“暗”)的物体作观察对象。
(3)明明用自制的照相机先拍摄了远处物体清晰的像,再拍摄近处物体时,应将两个纸筒间的距离变,观察到膜上的像变。(均填“小”“大”或“不变”)

14.(一)(1)同一高度 10.0 (2)右 放大 (3)B (二)(1)半透明 (2)亮 (3)大 大 【解析】(一)(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心大致在同一高度;由图1和凸透镜的成像规律知,u=v=2f=20.0 cm,即f=u/2=20.0 cm/2=10.0 cm。(2)蜡烛移到35 cm刻度线处后,物距减小,像距增大,故应向右适当移动光屏;此时物距u'=50.0 cm-35.0 cm=15.0 cm,f＜u'＜2f,成倒立、放大的实像。(3)像“跑”到光屏的上方,说明烛焰中心比透镜中心低了,要想让像重新回到光屏中心,可将蜡烛上调,或将透镜下调,或将光屏上调。故选B。(二)(1)为了能从背面观察到像,另一个纸筒一端应蒙半透明膜。(2)来自亮的物体的光更多,成像更清楚,所以应选择亮的物体作观察对象。(3)照相机拍照时成实像,拍摄近处物体时,物距变小,像距变大,像变大,所以应将两个纸筒间的距离变大,观察到膜上的像变大。

【分析】
本题考查凸透镜成像规律及其应用，分为实验探究和自制照相机两部分。解题时需先掌握凸透镜实验的基本操作要求，再结合凸透镜成像规律（物距与焦距的关系对应像的性质、像距的变化）分析问题；自制照相机部分需理解其成像原理，明确承接像的材料、观察对象选择及物距变化对像和像距的影响。
【解析】
(一)(1) 实验前调节烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度，目的是使像成在光屏中央。由图1可知，物距$ u = 50.0\,\mathrm{cm} - 30.0\,\mathrm{cm} = 20.0\,\mathrm{cm} $，此时成等大清晰的像，根据凸透镜成像规律，当$ u = 2f $时成等大实像，故焦距$ f = \frac{u}{2} = \frac{20.0\,\mathrm{cm}}{2} = 10.0\,\mathrm{cm} $。
(2) 蜡烛移到35 cm刻度线处，物距$ u' = 50.0\,\mathrm{cm} - 35.0\,\mathrm{cm} = 15.0\,\mathrm{cm} $，因$ f ＜ u' ＜ 2f $，根据成像规律，像距需大于$ 2f $，故应向右移动光屏，成倒立、放大的实像。
(3) 像成在光屏上方，说明烛焰位置偏低，要使像回到光屏中心，可上调蜡烛（使烛焰中心与透镜中心对齐，像下移），选项中只有B符合，故选B。
(二)(1) 自制照相机需在半透明膜上承接像，透明膜无法承接像，不透明膜看不到像，故选半透明膜。
(2) 亮的物体发出的光更多，成像更清晰，因此应选择亮的物体作为观察对象。
(3) 照相机成实像，拍摄近处物体时物距减小，根据“物近像远像变大”，像距变大，故两个纸筒间的距离（像距）应变大，像也变大。
【答案】
14.(一)(1)同一高度；10.0 (2)右；放大 (3)B (二)(1)半透明 (2)亮 (3)大；大
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机原理；实像
【点评】
本题围绕凸透镜成像规律展开，涵盖实验操作、成像规律应用及自制照相机原理，是光学基础考点，注重规律的理解与实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.6