专题02 光学-【好题汇编】2024年中考物理二模试题分类汇编（广东专用）

专题02 光学 【从生活走向物理】 （2024·广东佛山·二模）2024年3月23 日，佛山50公里徒步如期举行，超12万人徒步最美南海线，某场景如图所示，下列说法正确的是（    ） A．徒步者闻到阵阵花香属于扩散现象 B．湖水中的“倒影”是由光的折射形成的 C．徒步者对地的压力和其所受重力是平衡力 D．徒步时，建筑物相对徒步者是静止的 （2024·广东惠州·二模）生活处处有物理，下面是小明在东京奥运会比赛中看到有关光学现象的场景，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，运动员在水下表演是光的反射 B．图乙中，运动员在阳光下的影子是光的折射 C．图丙中，射击运动员杨倩通过瞄准镜瞄准是光的直线传播 D．图丁中，运动员在水中的倒影较暗是因为光在水面只发生反射 【关注中国传统文化】 （2024·广东河源·二模）筷子，古称箸、挟，发明于中国，是中国饮食文化的标志之一、如图所示，将筷子放入装有水的杯中，发现筷子水下的部分看起来发生了“偏折”，该现象形成的原因是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 一、选择题 1．（2024·广东汕尾·二模）揭阳市中考体育成绩占比越来越大，体育成绩越来越引起家长的重视。中考体育考试时，常常采用“激光测距”的办法，因为光在空气中可近似看成直线传播。下列属于光的直线传播现象的是 (   ) A．旗杆在太阳下的影子 B．水塘边树的倒影 C．雨后的彩虹 D．海市蜃楼 2．（2024·广东深圳·二模）小明在科技节中表演魔术：从投币口投入只有正面透明的棋盘格空箱的硬币消失了！随后他揭密：这是平面镜和棋盘格共同形成的结果。那么他应该如何放置平面镜才能实现这个魔术效果呢（　　） A．镜面朝上 B．镜面朝下 C．镜面朝上 D．镜面朝下 3．（2024·广东中山·二模）下列光现象中，属于光的折射的是（　　） A．树荫下的光斑 B．树木在水中的倒影 C．阳光下人的影子 D．池水看起来比实际浅 4．（2024·广东深圳·二模）深圳快递机器人投送货物时，用户通过人脸识别、语音识别等方式唤醒和操控机器人。下列说法正确的是（　　） A．语音识别利用了人发出声音的响度不同 B．在送货过程中，货物相对于小车是静止的 C．机器人行走避障时发射的是次声波 D．人脸识别的摄像头成正立缩小的实像 5．（2024·广东·二模）2023年12月，18米高的大黄鸭亮相深圳湾人才公园，吸引大量的市民前来拍照留念。如图所示，大黄鸭浮在水面上，它在水中的倒影正确的是（　　） A． B． C． D． 6．（2024·广东惠州·二模）小明卧室有一块平面镜，一天他站在镜子前将一个硬币以题图中虚线所示路线抛出，则硬币在镜子中的像（　　） A．大小不变，到镜面的距离变大 B．大小不变，到镜面的距离变小 C．逐渐变大，到镜面的距离变大 D．逐渐变大，到镜面的距离变小 7．（2024·广东佛山·二模）题图为小明送给爷爷一款带有透镜的指甲刀，方便爷爷剪指甲。关于此款指甲刀的说法正确的是（　　） A．透镜为凹透镜 B．剪指甲时，此透镜的功能相当于放大镜 C．剪指甲时，通过透镜可看到指甲倒立的像 D．剪指甲时，指甲到透镜的距离大于两倍焦 8．（2024·广东广州·二模）卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。灌溉技术的运用： （1）传统灌溉采用如图（a）所示的喷洒技术，这会导致草叶灼伤，原因是：水喷洒在草叶上，如图（b）所示，透过水珠可见叶面正立、放大的 （虚/实）像，水珠作为 透镜，对阳光有 作用； （2）霖霖技术团队选择如图（c）所示的地下渗透灌溉新技术，该技术既可避免草叶灼伤，又可节水，节水的原因是： 。 9．（2024·广东湛江·二模）如题图所示，一只水鸟站在水中觅食，图中的黑影是由于光的 形成的，水鸟在水中的像是 （选填“虚”或“实”）像：当水鸟向高处飞行时，水中的像大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 10．（2024·广东广州·二模）凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，AB为发光物体。 （1）请在图中画出三条光线的折射光线。并作出物体AB的像A'B'（注意保留作图痕迹） ； （2）该成像 （选填“能”或“不能”）显示在光屏上， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。 11．（2024·广东茂名·二模）如题1图所示，物体长度是 ；如题2图是一支水银体温计，该体温计此时的读数是 ℃；常用体温枪如题3图所示，它是通过温度传感器接收 （选填“红外线”或“紫外线”）计算出温度数据。 12．（2024·广东·二模）如图所示，小明在实验过程中让光贴着可沿ON弯折的纸板照射，将入射光线靠近法线，则反射光线将 （选填“靠近”或“远离”）法线；为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，需要将 。 13．（2024·广东·二模）如图所示是国家重点保护野生动物中华秋沙鸭飞离水面时的情景，它在水中的像是由光的 （选填“反射”或“折射”）形成的，远离水面时水中像的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；从物理学的角度分析：湿地的水面面积大，可以调节周边气温，主要是因为水的 较大。 14．（2024·广东中山·二模）如图所示是小晋妈妈进行“刷脸”支付的情景。她只需面对摄像头，经系统扫描确认后，即可完成付款。在“刷脸”支付时，摄像头相当于 透镜；人脸经摄像头成倒立 的实像；当人脸远离摄像头时，摄像头所成的像会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 15．（2024·广东惠州·二模）小明站在湖边欣赏优美的自然风光，看到湖中的鱼是光的 现象引起的；看到湖边树木投在地面上的影子是光的 现象引起的；看到平静湖面上的蓝天白云是光的反射现象形成的 像。 16．（2024·广东肇庆·二模）在“探究凸透镜成像规律”实验中，光具座上各元件位置如图，此时光屏承接到一个清晰的像， （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了此成像原理。若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜才能承接到清晰的像，此时的像比之前的要 （选填“大”或“小”）。 三、作图题 17．（2024·广东广州·二模）小明在某商场买鞋，他选了一双新鞋在倾斜放置的“试鞋镜”前试穿，他在镜中看到了新鞋的像，请在图乙中画出平面镜的位置，并作出小明通过平面镜看到A点的光路图。 18．（2024·广东东莞·二模）某人透过玻璃看到水中的鱼在A点，而鱼的实际位置在B点，请画出光路图。 19．（2024·广东佛山·二模）如图所示，凸透镜的一半浸在水中，F为透镜的两个焦点，一束平行于主光轴的光经过透镜后照射到水中，请画出通过透镜后的光线和在水中的折射光线。 20．（2024·广东阳江·二模）电视机遥控器对着电视机的红外接收窗可以控制电视机。有一次小明同学无意间让遥控器对着电视机对面光滑的墙壁，也成功地控制了电视机。如题图所示，A点表示遥控器发射端，B点表示电视机接收窗，请利用平面镜成像特点，作出遥控器对准墙壁控制电视机的光路。 21．（2024·广东河源·二模）如图所示，为烛焰S经过透镜在光屏上所成的像，请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置，并完成光路图。 22．（2024·广东·二模）请在图中画出小明看到水中鱼的光路图，A、B 两点中，其中一个表示鱼的实际位置，另一个表示小明看到鱼的位置。 23．（2024·广东·二模）如图， 线段AB 原来在镜子前成一清晰完整的像，现用黑布挡住镜子的一部分，请你画出此时线段 AB的像。 24．（2024·广东惠州·二模）如图所示，光源S发出的一条光线经平面镜M反射后，恰好经过凸透镜的左焦点F，再通过凸透镜折射后射出。请画出反射和折射的光路图。 25．（2024·广东佛山·二模）画出题图中的入射光线经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角r的位置。 四、实验题 26．（2024·广东湛江·二模）小明用如图所示的实验来研究近视眼形成及矫正。 步骤一：如图甲所示，用A凸透镜模拟正常眼睛，在光屏上成一个倒立、缩小的实像。 步骤二：将蜡烛向凸透镜移动合适的距离（模拟眼睛看书太近），如图乙所示，光屏不动。发现光屏上的像变模糊，此时用合适B凸透镜，在光屏上重新得到一个清晰的像。 步骤三：如图丙所示，步骤一中保持蜡烛和光屏的位置不变，B凸透镜代替A凸透镜，光屏上不能成清晰的像，将光屏左移一定的距离，得到清晰的像。 （1）实验时，首先要使烛焰、透镜、光屏三者的中心在 上； （2）三次实验得到一个倒立、缩小的清晰的像，蜡烛到凸透镜的距离u与凸透镜的焦距f的关系必须满足 ； （3）实验过程中随着蜡烛燃烧变短，蜡烛的像将会向上移动，为使像回到光屏中央，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动； （4）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是：由于眼睛的晶状体变 （选填：“厚”或“薄”），物体的像成在视网膜 （选填：“之前”、“之后”）； （5）在进行步骤三时，不移动光屏，在凸透镜的左侧相近的位置再放一只合适的 镜，光屏上得到清晰的像，用此类透镜可以矫正近视眼。 27．（2024·广东佛山·二模）如图所示，某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，已知凸透镜的焦距为10cm，实验过程中，凸透镜位置始终保持不变。 （1）安装并调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在 ； （2）实验中烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示，则像是 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的，此时物距为 cm； （3）将蜡烛移动到30cm刻度线处，光屏应 （选填“向左”或“向右”）移动才能再次承接到清晰的像； （4）将蜡烛移动到某位置，左右移动光屏，始终承接不到清晰的像，原因可能是 ； （5）将物理老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰，说明老师戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 28．（2024·广东东莞·二模）小明同学用焦距为10.0cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，如图： （1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图1所示时，在光屏上可以得到一个清晰、倒立、 的实像；如果他将光源再靠近凸透镜-些，这时光屏应向 （选填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像， 就是应用这一原理工作的； （2）如图2所示，若保持蜡烛的位置不变，移动透镜至16.0cm刻度线处，则人在 （选填A、B、C）处能观察到蜡烛的像，像是图3中的 （选填1、2、3、4）。 （3）小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图4，发现光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新找到清晰的像，在不改变蜡烛和透镜位置的情况下，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动； （4）同组的小红从老师处又拿来一个未知焦距的凸透镜继续研究，为了确定它的焦距，小明告诉小红，应将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变透镜与光屏间的距离，直到光屏上出现一个 （选填“亮环”或“亮点”）为止，则测得它与凸透镜中心的距离，即为透镜焦距了。 29．（2024·广东·二模）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）如图甲所示，小明需要选择 （选填“A”或“B”）透镜来进行实验； （2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样调节三者在光具座上的位置都不能在光屏中央得到清晰的像，可能的原因是 （写出一条即可）； （3）调整好器材后，小明经过多次实验，记录实验数据如表所示： 实验次序 物距 u/cm 像距 v/cm 像的大小 像的正倒 实像或虚像 1 30.0 15.0 缩小 倒立 实像 2 25.0 16.7 缩小 倒立 实像 3 20.0 20.0 等大 倒立 实像 4 15.0 放大 倒立 实像 5 10.0 刚好不成像,形成了一个圆形的光斑 ①小明有一组数据漏填了，请你将数据补填到表格中的横线处； ②由数据可知，该凸透镜的焦距是 cm； ③由表中的数据可知，若物距和像距如图乙所示，则像是倒立 的实像， （填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的； ④进一步分析上述表格数据，可初步得出实验结论：当光屏上成实像时，所成像的大小随着物距的增大而 。 30．（2024·广东湛江·二模）创新活动中，小明自制了一台简易照相机模型，如图甲所示。模型由两个纸筒M、N组成，M正好套在N的外面，并能进行抽拉。在纸筒M的一端贴上胶片，凸透镜（焦距为10cm）固定在纸筒N的一端。然后小明与同学们一起利用自制照相机模型研究照相机的成像原理，如图乙所示，将此模型和LED灯制成的发光体（物高）固定在光具座上进行实验，并将每次实验测得的物距u、像距v、成像情况等分别记录在表格中。 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像高h/cm 1 30.0 15.0 2.0 2 35.0 14.0 1.6 3 50.0 12.5 1.0 （1）制作LED灯的主要材料是 （选填“导体”“半导体”或“超导体”）； （2）由实验数据可知，当被拍摄的物体靠近照相机镜头时，成的像将 （选填“靠近”或“远离”）镜头，成的像的高度将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）小明将一副眼镜的镜片放在靠近简易照相机模型的镜头的前方，发现在保持镜头与物体间的距离不变时，要将MN两个纸筒之间的距离调大，才能在胶片上重新观察到清晰的像，则这个像与之前所成的像相比会 （选填“变大”“变小”或“不变”），该眼镜是用于矫正 （选填“近”或“远”）视眼的； （4）小明用简易照相机模型在距发光体5cm处的位置观察，发现无论怎么移动纸筒，胶片上都无法成像。你认为存在的原因是 （写出一条即可）。 31．（2024·广东肇庆·二模）如图甲所示为“探究光的反射定律”的实验装置，M是平面镜，纸板EF是由两块纸板连接而成，纸板F可绕ON向前折或向后折。 （1）实验时，将粗糙的纸板 放置在平面镜上，一束激光贴着纸板E沿AO射到镜面O点，纸板F上会显示出反射光束OB。 （2）实验中多次改变入射光线AO与ON的夹角，记录了多组入射角和反射角的大小，如下表所示，由表中数据可知，在光的反射现象中 。 实验次数 入射角 反射角 1 30° 30° 2 40° 40° 3 50° 50° （3）接着将纸板F绕ON向后折，则纸板F上 （选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与ON在 （选填“同一”或“不同”）平面内。 （4）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出，该现象说明 。 （5）如图乙所示为液面微变监视器，光束发射器始终沿图中方向向被监视的液面发射，若反射到光电转换接收器上的光点从移向，则表明液面 （选填“上升”“下降”或“不变”）。 32．（2024·广东深圳·二模）小航进行光学实验探究： 蜡烛 横截面积/ 高度/cm ① 1.5 8 ② 1.5 9 ③ 1.5 10 （1）如图甲，小航探究光的反射规律，需要的测量工具是 ，当绕O点逆时针转动激光笔时，反射角会 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）如图乙，小航把平面镜换成玻璃板，从而探究平面镜成像的特点。他用笔在白纸上标记出了abcde五个点，如图丙。测量出线段ab的长度，记为物距，bcde点的位置见下图，此时像距应记为 cm； （3）小航在探究像和物的大小关系时，为了使实验探究更具有科学性，你认为选择下列哪种做法更合理 。 A．选取图丁中两支①号蜡烛分别放在玻璃板前后进行实验 B．选取图丁中一支①号蜡烛放在玻璃板前，另选①②③号蜡烛先后放在玻璃板后进行实验 33．（2024·广东·二模）小明同学在实验室做了以下三组光学实验： （1）在进行如图甲所示的实验中，为了显示光路，可采取的操作是 ； （2）如图乙，若小明让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着 （选填“OA”或“OG”）方向进入空气；小明接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，再分析初步得出结论。他这样进行多次实验的目的是 ； （3）接着，小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，调节蜡烛和凸透镜的位置，如图丙所示，可在光屏上得到了清晰的等大的像，通过进一步实验并进行数据分析，可知透镜焦距为 cm。 34．（2024·广东佛山·二模）在探究“平面镜成像特点”时，实验室提供了平面镜、玻璃板、蜡烛等器材。 （1）小明最终选择玻璃板代替平面镜做实验，目的是 。 （2）在探究过程中，下列操作方法正确的是 ； （3）多次改变蜡烛 （选填“A”或“B”）的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，在白纸上做好相应记录．如图乙所示，得到了物和像的位置关系，若要证明物和像的连线与玻璃板垂直，还需要什么器材？ （4）如图丙所示，将玻璃板由图中1的位置水平向右平移至2的位置．小明向右移动仍能观察到蜡烛的像，则像的位置 （选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。 （5）为了能在玻璃板中看到烛焰清晰的像，选择较 的环境进行实验．夜间大巴车在无路灯的高速路上行驶时，为了不影响司机视线，应该 （选填“打开”或“关闭”）车内灯光。 五、综合题 35．（2024·广东佛山·二模）阅读短文，回答问题。 机器人的“眼睛” 机器人为了“看见”周围的物体，需要有自己的“眼睛”，红外传感器就是扫地机器人的“眼睛”，它利用红外线工作，红外线是电磁波大家族的成员，如图甲所示，红外传感器简要结构原理如图乙所示，红外发射器中心线与接受透镜主光轴之间的距离为d，红外检测器与接受透镜之间的距离为f 。工作时，红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后反射回来的红外线通过透镜中心，照射到红外检测器上的位置P偏离透镜主光轴的距离称为偏移值L，红外传感器就是根据偏移量L来探知红外发射器与障碍物之间的距离D；为了避免与障碍物发生碰撞，当L增大到某一设定值L0时，机器人将停止靠近障碍物，同一款式的机器人L0保持不变。 （1）红外线属于 （选填“可见”或“不可见”）光，在真空中传播的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）无线电波在真空中传播的速度； （2）扫地机器人的红外发射器与墙壁之间的距离为2.5m，现以0.2m/s的速度沿垂直墙壁方向匀速向墙壁靠近，当红外传感器探测到与墙壁之间的距离为0.1m时，立即停止靠近，则扫地机器人的运动时间为 s； （3）扫地机器人在工作过程中偏移量L逐渐变大，说明扫地机器人在 （选填“远离”或“靠近”）障碍物。已知f=8cm，d=15cm，若某次探测时L=2cm，则此时红外传发射器与障碍物之间的距离为 cm； （4）现用某款扫地机器人清扫卧室，为了增大清扫面积，可将f 。 36．（2024·广东·二模）如图，从蜡烛处发出两条光线射入透镜，已知透镜的焦距为25cm。 （1）请补充完整光路图 。 （2）在什么地方放置光屏可以在光屏上看到一个清晰的像 （选填“透镜左侧”、“透镜右侧”或“无论在什么地方都不能”）。 （3）真空中，红外线比蜡烛发出的红光波长更长，则红外线与红光相比，频率 （选填“更高”“更低”或“相同”）， 速度 （选填“更快”、“更慢”或“相同”）。 六、科普阅读题 37．（2024·广东·二模）阅读材料，回答问题。 投影仪 随着我国义务教育水平的提升和教育均衡发展的不断推进，投影仪已经成为了学校进行多媒体教学的标准教学设备。投影仪可以将文字、图片、视频等多种形式的信息呈现在屏幕上，给学生带来全新的视觉体验，使学生更易理解、更加感兴趣和记忆深刻。 投影仪是通过透镜等将图像放大投影到白色银幕上，其基本结构包括光源、透镜、反射镜、色轮、显示芯片、过热控制系统等。如图甲所示是某校教室里使用的一款投影仪。投影大小是指投影画面对角线的尺寸；投影距离是画面清晰时，投影仪镜头与银幕之间的距离；投射比是指投影距离与投影大小的0.8倍的比值。（g取10N/kg） （1）投影仪透镜的焦距为f，则镜头到银幕的距离 （选填“小于f”“大于2f”或“大于f小于2f”）； （2）为从不同角度看到投影画面，银幕应 （选填“光滑”或“粗糙”）一些； （3）投影距离不变，投射比越小，投影画面越 （选填“大”或“小”）；若该投影仪的投射比范围是0.15~0.25，投影大小为80~100英寸，为使投影画面始终清晰，安装时，投影距离最小为 m；（1英寸约等于2.5cm） （4）该投影仪过热控制系统简化电路如图乙所示，当箱体内温度升高到设定温度时，电磁铁吸引衔铁，断开灯泡所在电路，R为热敏电阻。图丙为两种热敏电阻R1、R2阻值随温度变化的关系图象，则R应该选用图丙中的 （选填“R1”或“R2”），已知控制电路中电磁铁线圈的电阻为150Ω，为电磁铁供电的电源电压为6V，若线圈中的电流达到20mA时，就会断开灯泡的工作电路，则箱体内的温度最高为 ℃。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！18 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！17 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题02 光学 【从生活走向物理】 （2024·广东佛山·二模）2024年3月23 日，佛山50公里徒步如期举行，超12万人徒步最美南海线，某场景如图所示，下列说法正确的是（    ） A．徒步者闻到阵阵花香属于扩散现象 B．湖水中的“倒影”是由光的折射形成的 C．徒步者对地的压力和其所受重力是平衡力 D．徒步时，建筑物相对徒步者是静止的 【答案】A 【详解】A．徒步者闻到阵阵花香，是花香分子在空气中做无规则运动的结果，属于扩散现象，故A正确； B．湖水中的“倒影”是平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误； C．徒步者对地的压力和其所受重力，这两个力分别作用在地面上和徒步者上，不是一对平衡力，故C错误； D．徒步时，建筑物与徒步者之间的位置不断发生变化，所以建筑物是运动的，故D错误。 故选A。 （2024·广东惠州·二模）生活处处有物理，下面是小明在东京奥运会比赛中看到有关光学现象的场景，下列说法正确的是（　　） A．图甲中，运动员在水下表演是光的反射 B．图乙中，运动员在阳光下的影子是光的折射 C．图丙中，射击运动员杨倩通过瞄准镜瞄准是光的直线传播 D．图丁中，运动员在水中的倒影较暗是因为光在水面只发生反射 【答案】C 【详解】A．图甲运动员在水下表演，光从水中进入空气中，属于光的折射现象，故A错误； B．影子是由于物体把光线遮挡住形成的，属于光的直线传播现象，故B错误； C．图丙射击运动员通过瞄准镜瞄准利用了光的直线传播，故C正确； D．图丁运动员在水中的倒影较暗是因为光在水面反射的同时也发生折射，有一部分光进入水中，故D错误。 故选C。 【关注中国传统文化】 （2024·广东河源·二模）筷子，古称箸、挟，发明于中国，是中国饮食文化的标志之一、如图所示，将筷子放入装有水的杯中，发现筷子水下的部分看起来发生了“偏折”，该现象形成的原因是（　　） A．光的直线传播 B．光的反射 C．光的折射 D．光的色散 【答案】C 【详解】筷子水下的部分看起来发生了“偏折”，是因为水下的筷子反射的光线从水中射入空气中时发生了折射，人逆着折射后的光线看到的是水下筷子的虚像，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 一、选择题 1．（2024·广东汕尾·二模）揭阳市中考体育成绩占比越来越大，体育成绩越来越引起家长的重视。中考体育考试时，常常采用“激光测距”的办法，因为光在空气中可近似看成直线传播。下列属于光的直线传播现象的是 (   ) A．旗杆在太阳下的影子 B．水塘边树的倒影 C．雨后的彩虹 D．海市蜃楼 【答案】A 【详解】A．光在同一均匀介质中沿直线传播，旗杆在太阳下的影子是光沿直线传播形成的，故A符合题意； B．水塘边树的倒影是平面镜成像，属于光的反射现象，故B不符合题意； C．雨后的彩虹属于光的折射现象，故C不符合题意 D．海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于空气的密度不均匀而引起的，故D不符合题意。 故选A。 2．（2024·广东深圳·二模）小明在科技节中表演魔术：从投币口投入只有正面透明的棋盘格空箱的硬币消失了！随后他揭密：这是平面镜和棋盘格共同形成的结果。那么他应该如何放置平面镜才能实现这个魔术效果呢（　　） A．镜面朝上 B．镜面朝下 C．镜面朝上 D．镜面朝下 【答案】B 【详解】A．由图可知，此时从图观察口看到正前方是平面镜的背面，因此整体看起来不是一个空箱子，故A不符合题意； B．由图可知，根据平面镜成像的特点，平面镜中会成地面的像，此时从图观察口看到正前方是方格子，整体看起来是一个空箱子，故B符合题意； C．由图可知，根据平面镜成像的特点，平面镜中会成顶面的像，此时从图观察口看到正前方是箱子的顶面，整体看起来不是一个空箱子，故C不符合题意； D．由图可知，此时从图观察口看到正前方是平面镜的背面，因此整体看起来不是一个空箱子，故D不符合题意。 故选B。 3．（2024·广东中山·二模）下列光现象中，属于光的折射的是（　　） A．树荫下的光斑 B．树木在水中的倒影 C．阳光下人的影子 D．池水看起来比实际浅 【答案】D 【详解】A．树荫下的光斑，是小孔成的太阳的实像，原理是光沿直线传播，故A不符合题意； B．树木在水中的倒影是光的反射形成的，故B不符合题意； C．阳光下人的影子是光沿直线传播形成的，故C不符合题意； D．池水看起来比实际浅是光从水中斜射入空气发生折射产生的现象，故D符合题意。 故选D。 4．（2024·广东深圳·二模）深圳快递机器人投送货物时，用户通过人脸识别、语音识别等方式唤醒和操控机器人。下列说法正确的是（　　） A．语音识别利用了人发出声音的响度不同 B．在送货过程中，货物相对于小车是静止的 C．机器人行走避障时发射的是次声波 D．人脸识别的摄像头成正立缩小的实像 【答案】B 【详解】A．语音识别利用了不同人发出声音的音色不同，故A错误； B．在送货过程中，货物相对于小车位置不变，是静止的，故B正确； C．机器人行走避障时发射的是超声波，故C错误； D．人脸识别的摄像头的工作原理和照相机相似，成倒立、缩小的实像，故D错误。 故选B。 5．（2024·广东·二模）2023年12月，18米高的大黄鸭亮相深圳湾人才公园，吸引大量的市民前来拍照留念。如图所示，大黄鸭浮在水面上，它在水中的倒影正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】平面镜所成的像像与物关于平面镜对称。平静的湖面相当于平面镜，可使小鸭通过湖面成像，并且它的像与本身以湖面为对称。故ACD错误，B正确。 故选B。 6．（2024·广东惠州·二模）小明卧室有一块平面镜，一天他站在镜子前将一个硬币以题图中虚线所示路线抛出，则硬币在镜子中的像（　　） A．大小不变，到镜面的距离变大 B．大小不变，到镜面的距离变小 C．逐渐变大，到镜面的距离变大 D．逐渐变大，到镜面的距离变小 【答案】B 【详解】平面镜所成的像与物体大小相同，像和物体关于平面镜对称，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；硬币以题图中虚线所示路线抛出，硬币的大小不变，像的大小也不变；硬币到镜面的距离变小，像到镜面的距离也变小，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（2024·广东佛山·二模）题图为小明送给爷爷一款带有透镜的指甲刀，方便爷爷剪指甲。关于此款指甲刀的说法正确的是（　　） A．透镜为凹透镜 B．剪指甲时，此透镜的功能相当于放大镜 C．剪指甲时，通过透镜可看到指甲倒立的像 D．剪指甲时，指甲到透镜的距离大于两倍焦 【答案】B 【详解】透镜为凸透镜，物距在一倍焦距以内，即指甲到透镜的距离小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，相当于放大镜。 故选B。 8．（2024·广东广州·二模）卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。球场草坪种植的黑麦草，适合在湿度为50%的土壤中生长。灌溉技术的运用： （1）传统灌溉采用如图（a）所示的喷洒技术，这会导致草叶灼伤，原因是：水喷洒在草叶上，如图（b）所示，透过水珠可见叶面正立、放大的 （虚/实）像，水珠作为 透镜，对阳光有 作用； （2）霖霖技术团队选择如图（c）所示的地下渗透灌溉新技术，该技术既可避免草叶灼伤，又可节水，节水的原因是： 。 【答案】 虚 凸 会聚 减少了水的蒸发 【详解】（1）[1][2][3]小水滴接近圆形，相当于一个焦距很小的凸透镜，凸透镜焦距到叶子的距离特别小，在焦距以内，根据凸透镜成像规律可知，透过水珠可见叶面正立、放大的虚像；凸透镜对光线由会聚作用。 （3）[4]技术团队选择如图（c）所示的地下渗透灌溉新技术，该技术减小了水的表面积，从而减少水的蒸发，既可避免草叶灼伤，又可节水。 9．（2024·广东湛江·二模）如题图所示，一只水鸟站在水中觅食，图中的黑影是由于光的 形成的，水鸟在水中的像是 （选填“虚”或“实”）像：当水鸟向高处飞行时，水中的像大小 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 直线传播 虚 不变 【详解】[1]图中的黑影是由于光的直线传播形成的水鸟的影子。 [2]水鸟在水中的像属于平面镜成像，是虚像。 [3]平面镜成的像，像和物体大小相等，当水鸟向高处飞行时，水中的像大小不变。 10．（2024·广东广州·二模）凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，AB为发光物体。 （1）请在图中画出三条光线的折射光线。并作出物体AB的像A'B'（注意保留作图痕迹） ； （2）该成像 （选填“能”或“不能”）显示在光屏上， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。 【答案】 不能 放大镜 【详解】（1）[1]凸透镜对光线具有会聚作用，其折射光线靠近主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。三条折射光线的反向延长线的交点即为A的像A'，过点A'作主光轴的垂线与主光轴交于点B'，连接A'B'即为AB的像。如图所示： （2）[2]根据作图可知所成的像为虚像，不能用光屏承接。 [3]根据作图可知成正立、放大的虚像，放大镜就是利用这一成像规律制成的。 11．（2024·广东茂名·二模）如题1图所示，物体长度是 ；如题2图是一支水银体温计，该体温计此时的读数是 ℃；常用体温枪如题3图所示，它是通过温度传感器接收 （选填“红外线”或“紫外线”）计算出温度数据。 【答案】 2.70 37.6 红外线 【详解】[1]图中刻度尺的分度值为1mm，读数时要估读到分度值的下一位。物体的左侧所对的刻度值为2.00cm，右侧所对的刻度值为4.70cm，则物体的长度为 4.70cm-2.00cm=2.70cm 若答案为2.68~2.70均正确。 [2]图中体温计的分度值为0.1℃，此时体温计的读数为37.6℃。 [3]红外线热效应强，人体温度越高，发出的红外线越强，体温枪的温度传感器接收到人体发出的红外线就可计算出温度数据。 12．（2024·广东·二模）如图所示，小明在实验过程中让光贴着可沿ON弯折的纸板照射，将入射光线靠近法线，则反射光线将 （选填“靠近”或“远离”）法线；为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，需要将 。 【答案】 靠近 纸板的右半部分向后弯折 【详解】[1][2]当入射光线靠近法线，入射角减小，所以反射角也减小，反射光线靠近法线；为了探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内，需要将纸板的两半部分在不同平面内，纸板的右半部分向后弯折，在纸板上看不到反射光线，说明了反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 13．（2024·广东·二模）如图所示是国家重点保护野生动物中华秋沙鸭飞离水面时的情景，它在水中的像是由光的 （选填“反射”或“折射”）形成的，远离水面时水中像的大小将 （选填“变大”“变小”或“不变”）；从物理学的角度分析：湿地的水面面积大，可以调节周边气温，主要是因为水的 较大。 【答案】 反射 不变 比热容 【详解】[1]倒影属于平面镜成像，因为平面镜成的像是反射光线的反向延长线会聚于一点形成的，所以是光的反射原理。 [2]平面镜所成的像与物体大小始终相等，当距离平面镜较远时，像看起来小了，这是视角变小的缘故，实际像和物体的大小都没变。 [3]湿地含有水，因为水的比热容较大，根据可知，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，故能有效调节周围环境的气温。 14．（2024·广东中山·二模）如图所示是小晋妈妈进行“刷脸”支付的情景。她只需面对摄像头，经系统扫描确认后，即可完成付款。在“刷脸”支付时，摄像头相当于 透镜；人脸经摄像头成倒立 的实像；当人脸远离摄像头时，摄像头所成的像会 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 凸 缩小 变小 【详解】[1][2]摄像头相当于一个凸透镜，它的成像原理与照相机相同，根据凸透镜成像的规律可知，人脸经摄像头成倒立、缩小的实像。 [3]由凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律可知，当人脸远离摄像头时，物距变大，像距变小，像变小。 15．（2024·广东惠州·二模）小明站在湖边欣赏优美的自然风光，看到湖中的鱼是光的 现象引起的；看到湖边树木投在地面上的影子是光的 现象引起的；看到平静湖面上的蓝天白云是光的反射现象形成的 像。 【答案】 折射 直线传播 虚 【详解】[1]看到水中的鱼是由于光线从水中通过空气折射进入了人的眼睛，是折射现象。 [2]看到湖边树木投在地面上的影子是由光的直线传播形成的。 [3]平静水面上蓝天白云的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，成的是虚像。 16．（2024·广东肇庆·二模）在“探究凸透镜成像规律”实验中，光具座上各元件位置如图，此时光屏承接到一个清晰的像， （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了此成像原理。若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜才能承接到清晰的像，此时的像比之前的要 （选填“大”或“小”）。 【答案】 投影仪 靠近 小 【详解】[1]如图，此时物距小于像距，成的是倒立、放大的实像，投影仪就是利用了此成像原理。 [2][3]凸透镜使物体成实像时，物距越大，像距越小，像也越小；若将蜡烛远离凸透镜，物距变大，则应将光屏靠近凸透镜才能承接到清晰的像，此时的像比之前的要小一些。 三、作图题 17．（2024·广东广州·二模）小明在某商场买鞋，他选了一双新鞋在倾斜放置的“试鞋镜”前试穿，他在镜中看到了新鞋的像，请在图乙中画出平面镜的位置，并作出小明通过平面镜看到A点的光路图。 【答案】 【详解】平面镜所成的像和物体关于平面镜对称，连接AA′；过AA′的中点做垂直与AA′的镜面，点A′与眼睛B可得反射光线，反射光线与镜面的交点为入射点 O，连接AO为入射光线，如图所示： 18．（2024·广东东莞·二模）某人透过玻璃看到水中的鱼在A点，而鱼的实际位置在B点，请画出光路图。 【答案】 【详解】连接A点和人眼，交右侧玻璃于O，过O点垂直界面作出法线，连接BO为入射光线，O到人眼为折射光线，注意折射光线的反向延长线用虚线，如图所示： 19．（2024·广东佛山·二模）如图所示，凸透镜的一半浸在水中，F为透镜的两个焦点，一束平行于主光轴的光经过透镜后照射到水中，请画出通过透镜后的光线和在水中的折射光线。 【答案】 【详解】平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条入射光线对应的折射光线；过入射点垂直界面作出法线，根据折射角小于入射角，在法线右侧的水中作出折射光线；如图所示： 20．（2024·广东阳江·二模）电视机遥控器对着电视机的红外接收窗可以控制电视机。有一次小明同学无意间让遥控器对着电视机对面光滑的墙壁，也成功地控制了电视机。如题图所示，A点表示遥控器发射端，B点表示电视机接收窗，请利用平面镜成像特点，作出遥控器对准墙壁控制电视机的光路。 【答案】 【详解】先通过平面镜作出A的对称点A′，即为A的像，像在反射光线的延长线上，连接BA′，与镜面的交点为入射点，连接AO即为入射光线，OB为反射光线，如图所示： 21．（2024·广东河源·二模）如图所示，为烛焰S经过透镜在光屏上所成的像，请通过作图画出透镜、标出一个焦点F的位置，并完成光路图。 【答案】 【详解】连接物像的点S、S′，与主光轴交于O点，O点为凸透镜的光心，过O点垂直主光轴作出凸透镜；根据焦点的定义，由点S发出的平行光线，会聚到S′点上，此时这条光线与主光轴的交点F便是焦点。如图所示： 22．（2024·广东·二模）请在图中画出小明看到水中鱼的光路图，A、B 两点中，其中一个表示鱼的实际位置，另一个表示小明看到鱼的位置。 【答案】 【详解】人之所以能看到水中的鱼，是由鱼反射的光线经水面折射后进入人眼，小明看到鱼的像是人眼逆着折射光线看到的，所以直接连接眼睛与B点，与水面的交点即为入射点；连接A和入射点即为入射光线，然后过入射点做出法线，法线与入射光线之间的夹角为入射角，如下图所示： 23．（2024·广东·二模）如图， 线段AB 原来在镜子前成一清晰完整的像，现用黑布挡住镜子的一部分，请你画出此时线段 AB的像。 【答案】 【详解】用黑布挡住镜子的一部分，线段AB通过平面镜的其他部分反射仍能成完整的像，先作出线段AB的端点A、B关于平面镜的对称点A＇、B＇，用虚线连接A＇、B＇即为线段AB在平面镜中的像，如图所示 24．（2024·广东惠州·二模）如图所示，光源S发出的一条光线经平面镜M反射后，恰好经过凸透镜的左焦点F，再通过凸透镜折射后射出。请画出反射和折射的光路图。 【答案】 【详解】画出像S的对称点，可得像的位置S′，连接S′F，与平面镜的交点O为入射点，据此作出反射光线OF，再根据通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴作出折射光线。如图所示： 25．（2024·广东佛山·二模）画出题图中的入射光线经平面镜反射后的反射光线，并标出反射角r的位置。 【答案】 【详解】在光的反射现象中，反射角等于入射角，据此确定反射光线，反射光线与法线的夹角为反射角，可标出反射角r，作图如下： 四、实验题 26．（2024·广东湛江·二模）小明用如图所示的实验来研究近视眼形成及矫正。 步骤一：如图甲所示，用A凸透镜模拟正常眼睛，在光屏上成一个倒立、缩小的实像。 步骤二：将蜡烛向凸透镜移动合适的距离（模拟眼睛看书太近），如图乙所示，光屏不动。发现光屏上的像变模糊，此时用合适B凸透镜，在光屏上重新得到一个清晰的像。 步骤三：如图丙所示，步骤一中保持蜡烛和光屏的位置不变，B凸透镜代替A凸透镜，光屏上不能成清晰的像，将光屏左移一定的距离，得到清晰的像。 （1）实验时，首先要使烛焰、透镜、光屏三者的中心在 上； （2）三次实验得到一个倒立、缩小的清晰的像，蜡烛到凸透镜的距离u与凸透镜的焦距f的关系必须满足 ； （3）实验过程中随着蜡烛燃烧变短，蜡烛的像将会向上移动，为使像回到光屏中央，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动； （4）根据上述实验，可知近视眼的形成原因是：由于眼睛的晶状体变 （选填：“厚”或“薄”），物体的像成在视网膜 （选填：“之前”、“之后”）； （5）在进行步骤三时，不移动光屏，在凸透镜的左侧相近的位置再放一只合适的 镜，光屏上得到清晰的像，用此类透镜可以矫正近视眼。 【答案】 同一高度 u>2f 下 厚 之前 凹透 【详解】（1）[1]实验中，为了使像成在光屏的中央，要使烛焰、透镜、光屏三者的中心在同一高度。 （2）[2]当物距大于2倍焦距，即 u>2f 得到一个倒立、缩小的清晰的像。 （3）[3]实验过程中随着蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，蜡烛的像将会向上移动，为使像回到光屏中央，在保持蜡烛和光屏不动的条件下，应将凸透镜向下移动。 （4）[4][5]近视眼是由于眼睛的晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜前方。 （5）[6]因为像成在视网膜前方，不移动光屏，在凸透镜的左侧相近的位置再放一只合适的凹透镜，凹透镜对光有发散作用，光屏上得到清晰的像，光屏上得到清晰的像。 27．（2024·广东佛山·二模）如图所示，某学习小组“探究凸透镜成像的规律”，已知凸透镜的焦距为10cm，实验过程中，凸透镜位置始终保持不变。 （1）安装并调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在 ； （2）实验中烛焰在光屏上成清晰的像，如图所示，则像是 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的，此时物距为 cm； （3）将蜡烛移动到30cm刻度线处，光屏应 （选填“向左”或“向右”）移动才能再次承接到清晰的像； （4）将蜡烛移动到某位置，左右移动光屏，始终承接不到清晰的像，原因可能是 ； （5）将物理老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰，说明老师戴的是 （选填“近视”或“远视”）眼镜。 【答案】 同一高度 放大 15.0 向左 光具座过短，所成实像超出光屏移动范围（物距小于一倍焦距，成虚像） 近视 【详解】（1）[1]为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、透镜、光屏，使它们三者中心大致在同一高度。 （2）[2][3]由图可知，此时物距 大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立、放大的实像。 （3）[4]将蜡烛移动到30cm刻度线处，此时物距 而光屏到凸透镜的距离为 根据 成倒立、等大的实像，故光屏应向左移动才能再次承接到清晰的像。 （4）[5]蜡烛位于焦点以内，即时，成正立、放大的虚像，所以光屏上得不到烛焰的像，或者是光具座过短，所成实像超出光屏移动范围。 （5）[6]将物理老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上原本清晰的像变模糊了，向右移动光屏，像又变清晰，说明该眼镜对光线具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像。 28．（2024·广东东莞·二模）小明同学用焦距为10.0cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验，如图： （1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图1所示时，在光屏上可以得到一个清晰、倒立、 的实像；如果他将光源再靠近凸透镜-些，这时光屏应向 （选填“左”或“右”）移动，以获得清晰的实像， 就是应用这一原理工作的； （2）如图2所示，若保持蜡烛的位置不变，移动透镜至16.0cm刻度线处，则人在 （选填A、B、C）处能观察到蜡烛的像，像是图3中的 （选填1、2、3、4）。 （3）小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图4，发现光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新找到清晰的像，在不改变蜡烛和透镜位置的情况下，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动； （4）同组的小红从老师处又拿来一个未知焦距的凸透镜继续研究，为了确定它的焦距，小明告诉小红，应将凸透镜正对太阳光，再把光屏放在另一侧，改变透镜与光屏间的距离，直到光屏上出现一个 （选填“亮环”或“亮点”）为止，则测得它与凸透镜中心的距离，即为透镜焦距了。 【答案】 放大 右 投影仪 B 4 远离 亮点 【详解】（1）[1][2][3]由图1所示可以看出，当光屏上成清晰的像时，物距小于像距，则此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像；根据凸透镜成像原理，物近像远像变大。将光源再靠近凸透镜一些（仍在一倍焦距以外），像距变大，这时光屏应向右移动，以获得清晰放大的实像，投影仪就是应用这一原理工作的。 （2）[4][5]使蜡烛位置不变，移动透镜至16.0cm刻度线处，此时物距为 即u＜f，成正立、放大的虚像，虚像和蜡烛在凸透镜的同侧，所以眼睛在B处透过凸透镜观察到正立放大的虚像，像如图3中的4所示。 （3）[6]小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，近视眼是凹透镜，对光线有发散作用，蜡烛成的实像更远离光屏了。光屏上原来清晰的像变模糊了，要将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像。 （4）[7]为了确定它的焦距，应将凸透镜正对太阳光，即太阳光平行主光轴射向凸透镜，再把光屏放在另一侧，改变透镜与光屏间的距离，直到光屏上出现一个亮点为止，根据凸透镜的性质知，则测得它与凸透镜中心的距离，即为凸透镜焦距了。 29．（2024·广东·二模）在“探究凸透镜成像的规律”实验中： （1）如图甲所示，小明需要选择 （选填“A”或“B”）透镜来进行实验； （2）小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样调节三者在光具座上的位置都不能在光屏中央得到清晰的像，可能的原因是 （写出一条即可）； （3）调整好器材后，小明经过多次实验，记录实验数据如表所示： 实验次序 物距 u/cm 像距 v/cm 像的大小 像的正倒 实像或虚像 1 30.0 15.0 缩小 倒立 实像 2 25.0 16.7 缩小 倒立 实像 3 20.0 20.0 等大 倒立 实像 4 15.0 放大 倒立 实像 5 10.0 刚好不成像,形成了一个圆形的光斑 ①小明有一组数据漏填了，请你将数据补填到表格中的横线处； ②由数据可知，该凸透镜的焦距是 cm； ③由表中的数据可知，若物距和像距如图乙所示，则像是倒立 的实像， （填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的； ④进一步分析上述表格数据，可初步得出实验结论：当光屏上成实像时，所成像的大小随着物距的增大而 。 【答案】 B 烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心不在同一高度 30.0 10.0 缩小 照相机 变小 【详解】（1）[1] 由甲图可知，只有B对光线有会聚作用，所以B是凸透镜，故选B。 （2）[2] 小明将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样调节三者在光具座上的位置都不能在光屏中央得到清晰的像，可能是因为烛焰的中心、透镜的光心、光屏的中心不在同一高度。 （3）[3] 根据光路可知，在凸透镜成像实验中，将物距和像距对调，仍可成清晰的实像。由表格数据可知，当物距为30.0cm时，像距为15.0cm，所以当物距为15.0cm时，像距应为30.0cm。 [4] 由表格数据可知，当 成倒立、等大的实像，解得该凸透镜的焦距。 [5][6] 如图乙所示，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，应用是照相机。 [7] 由表格数据可知，当光屏上成实像时，所成像的大小随着物距的增大而变小。 30．（2024·广东湛江·二模）创新活动中，小明自制了一台简易照相机模型，如图甲所示。模型由两个纸筒M、N组成，M正好套在N的外面，并能进行抽拉。在纸筒M的一端贴上胶片，凸透镜（焦距为10cm）固定在纸筒N的一端。然后小明与同学们一起利用自制照相机模型研究照相机的成像原理，如图乙所示，将此模型和LED灯制成的发光体（物高）固定在光具座上进行实验，并将每次实验测得的物距u、像距v、成像情况等分别记录在表格中。 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 像高h/cm 1 30.0 15.0 2.0 2 35.0 14.0 1.6 3 50.0 12.5 1.0 （1）制作LED灯的主要材料是 （选填“导体”“半导体”或“超导体”）； （2）由实验数据可知，当被拍摄的物体靠近照相机镜头时，成的像将 （选填“靠近”或“远离”）镜头，成的像的高度将 （选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）小明将一副眼镜的镜片放在靠近简易照相机模型的镜头的前方，发现在保持镜头与物体间的距离不变时，要将MN两个纸筒之间的距离调大，才能在胶片上重新观察到清晰的像，则这个像与之前所成的像相比会 （选填“变大”“变小”或“不变”），该眼镜是用于矫正 （选填“近”或“远”）视眼的； （4）小明用简易照相机模型在距发光体5cm处的位置观察，发现无论怎么移动纸筒，胶片上都无法成像。你认为存在的原因是 （写出一条即可）。 【答案】 半导体 远离 变大 变大 近 物距小于焦距成虚像 【详解】（1）[1]制作LED灯的主要材料是半导体，具有单向导电性。 （2）[2][3]由实验数据可知，当被拍摄的物体靠近照相机镜头时，物距变小，像距变大，成的像将远离镜头，成的像的高度将变大。 （3）[4][5]小明将一副眼镜的镜片放在靠近简易照相机模型的镜头的前方，发现在保持镜头与物体间的距离不变时，要将MN两个纸筒之间的距离调大，才能在胶片上重新观察到清晰的像，说明像距变大，则这个像与之前所成的像相比会变大；说明该眼镜鬼光线具有发散作用，是凹透镜，是用于矫正近视眼。             （4）[6]小明用简易照相机模型在距发光体5cm处的位置观察，物距小于f，成的像是虚像，无法在光屏上呈现。 31．（2024·广东肇庆·二模）如图甲所示为“探究光的反射定律”的实验装置，M是平面镜，纸板EF是由两块纸板连接而成，纸板F可绕ON向前折或向后折。 （1）实验时，将粗糙的纸板 放置在平面镜上，一束激光贴着纸板E沿AO射到镜面O点，纸板F上会显示出反射光束OB。 （2）实验中多次改变入射光线AO与ON的夹角，记录了多组入射角和反射角的大小，如下表所示，由表中数据可知，在光的反射现象中 。 实验次数 入射角 反射角 1 30° 30° 2 40° 40° 3 50° 50° （3）接着将纸板F绕ON向后折，则纸板F上 （选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与ON在 （选填“同一”或“不同”）平面内。 （4）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出，该现象说明 。 （5）如图乙所示为液面微变监视器，光束发射器始终沿图中方向向被监视的液面发射，若反射到光电转换接收器上的光点从移向，则表明液面 （选填“上升”“下降”或“不变”）。 【答案】 垂直 反射角等于入射角 不能 同一 光路是可逆的 上升 【详解】（1）[1]实验时，应将粗糙的纸板垂直放置在平面镜上，才能更好地观察光线。 （2）[2]由表中数据可知，在光的反射现象中反射角等于入射角。 （3）[3][4]实验中将纸板F绕ON向后折，纸板F上不能看到反射光线，说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （4）[5]若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出，即反射光线逆着原入射光线方向射出，该实验现象说明，在反射现象中，光路是可逆的。 （5）[6]由于入射光线是固定的，且光在水面上发生的是镜面反射，当水面发生变化时，故反射光线的方向与原来的反射光线是平行的，根据题干图示可知，反射到光电转换器接收平面上的光点从S1点移向S2点，这说明反射点向左偏移且反射点上升，由此可知，被监视的液面是上升的。 32．（2024·广东深圳·二模）小航进行光学实验探究： 蜡烛 横截面积/ 高度/cm ① 1.5 8 ② 1.5 9 ③ 1.5 10 （1）如图甲，小航探究光的反射规律，需要的测量工具是 ，当绕O点逆时针转动激光笔时，反射角会 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （2）如图乙，小航把平面镜换成玻璃板，从而探究平面镜成像的特点。他用笔在白纸上标记出了abcde五个点，如图丙。测量出线段ab的长度，记为物距，bcde点的位置见下图，此时像距应记为 cm； （3）小航在探究像和物的大小关系时，为了使实验探究更具有科学性，你认为选择下列哪种做法更合理 。 A．选取图丁中两支①号蜡烛分别放在玻璃板前后进行实验 B．选取图丁中一支①号蜡烛放在玻璃板前，另选①②③号蜡烛先后放在玻璃板后进行实验 【答案】 量角器 变小 4.3 B 【详解】（1）[1] 探究光的反射规律，需要测量反射角和入射角的大小，所以还需要量角器。 [2] 光的反射现象中，反射角等于入射角，当绕O点逆时针转动激光笔时，入射角变小，反射角会变小。 （2）[3] 由图丙可知，为像距，刻度尺分度值为1cm，则像距应记为4.3cm。 （3）[4] 探究像和物的大小关系时，选取图丁中一支①号蜡烛放在玻璃板前，另选①②③号蜡烛先后放在玻璃板后进行实验，可以使得结论可信度更高，更具有科学性，故选B。 33．（2024·广东·二模）小明同学在实验室做了以下三组光学实验： （1）在进行如图甲所示的实验中，为了显示光路，可采取的操作是 ； （2）如图乙，若小明让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着 （选填“OA”或“OG”）方向进入空气；小明接着又完成了光从空气斜射进玻璃和从玻璃斜射入空气的实验，再分析初步得出结论。他这样进行多次实验的目的是 ； （3）接着，小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，调节蜡烛和凸透镜的位置，如图丙所示，可在光屏上得到了清晰的等大的像，通过进一步实验并进行数据分析，可知透镜焦距为 cm。 【答案】 在容器中喷烟雾 OA 寻找普遍规律，避免实验的偶然性 10.0 【详解】（1）[1]为了显示光路，可以在容器中喷烟雾。 （2）[2]在光的折射现象中，光路是可逆的，所以让一束光沿着图中BO方向斜射向水面时，则光线会沿着OA方向进入空气。 [3]换用不同的介质多次实验的目的是避免偶然性，使实验结论更具有普遍性。 （3）[4]由凸透镜成像规律可得，在光屏上得到了清晰的等大的像时，物距与像距相等，且为2倍焦距，由图可得，此时的物距和像距为20cm，则透镜的焦距为10cm。 34．（2024·广东佛山·二模）在探究“平面镜成像特点”时，实验室提供了平面镜、玻璃板、蜡烛等器材。 （1）小明最终选择玻璃板代替平面镜做实验，目的是 。 （2）在探究过程中，下列操作方法正确的是 ； （3）多次改变蜡烛 （选填“A”或“B”）的位置，并移动另一支蜡烛，确定每次像的位置，在白纸上做好相应记录．如图乙所示，得到了物和像的位置关系，若要证明物和像的连线与玻璃板垂直，还需要什么器材？ （4）如图丙所示，将玻璃板由图中1的位置水平向右平移至2的位置．小明向右移动仍能观察到蜡烛的像，则像的位置 （选填“向右移动”、“向左移动”或“不变”）。 （5）为了能在玻璃板中看到烛焰清晰的像，选择较 的环境进行实验．夜间大巴车在无路灯的高速路上行驶时，为了不影响司机视线，应该 （选填“打开”或“关闭”）车内灯光。 【答案】 便于确定像的位置 B A 直角三角尺、量角器等 不变 暗 关闭 【详解】（1）[1]玻璃板可以透光，也可以成像，选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置。 （2）[2]一支蜡烛放在玻璃板前面并点燃，另一支放在玻璃板后面，不需要点燃，若点燃，则不易区分蜡烛B和蜡烛A的像，拿蜡烛B与蜡烛A的像去重合，便于确定像与物的大小关系，故B正确。 （3）[3]要想得到像与物关系的普遍结论，应该多次改变蜡烛A的位置，多次实验，记录数据。 [4]如图甲，若要证明物和像的连线与玻璃板垂直，还需直角三角板。 （4）[5]平面镜所成像与物关于镜面对称，将玻璃板由图中1的位置水平向右平移至2的位置，蜡烛A位置不变，故像的位置不变； （5）[6]点燃蜡烛，烛焰在明亮的环境中，烛焰和明亮环境对比度较小，成像不太清晰；烛焰在黑暗环境中，烛焰和黑暗环境的对比度大，成像更清晰，故应选择较暗的环境进行分析。 [7]夜间大巴车在无路灯的高速路上行驶时，为了不影响司机视线，应该关闭车内灯光。 五、综合题 35．（2024·广东佛山·二模）阅读短文，回答问题。 机器人的“眼睛” 机器人为了“看见”周围的物体，需要有自己的“眼睛”，红外传感器就是扫地机器人的“眼睛”，它利用红外线工作，红外线是电磁波大家族的成员，如图甲所示，红外传感器简要结构原理如图乙所示，红外发射器中心线与接受透镜主光轴之间的距离为d，红外检测器与接受透镜之间的距离为f 。工作时，红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后反射回来的红外线通过透镜中心，照射到红外检测器上的位置P偏离透镜主光轴的距离称为偏移值L，红外传感器就是根据偏移量L来探知红外发射器与障碍物之间的距离D；为了避免与障碍物发生碰撞，当L增大到某一设定值L0时，机器人将停止靠近障碍物，同一款式的机器人L0保持不变。 （1）红外线属于 （选填“可见”或“不可见”）光，在真空中传播的速度 （选填“大于”“小于”或“等于”）无线电波在真空中传播的速度； （2）扫地机器人的红外发射器与墙壁之间的距离为2.5m，现以0.2m/s的速度沿垂直墙壁方向匀速向墙壁靠近，当红外传感器探测到与墙壁之间的距离为0.1m时，立即停止靠近，则扫地机器人的运动时间为 s； （3）扫地机器人在工作过程中偏移量L逐渐变大，说明扫地机器人在 （选填“远离”或“靠近”）障碍物。已知f=8cm，d=15cm，若某次探测时L=2cm，则此时红外传发射器与障碍物之间的距离为 cm； （4）现用某款扫地机器人清扫卧室，为了增大清扫面积，可将f 。 【答案】 不可见 等于 12 靠近 68 减小 【详解】（1）[1]由图甲可知，红外线的波长比可见光长，是不可见光，人眼看不见红外线。 [2]红外线和无线电波都是属于电磁波，在真空中的速度都等于光速，红外线在真空中传播的速度等于无线电波在真空中传播的速度。 （2）[3]扫地机器人的运动时间为 （3）[4]乙图中，根据三角形相似对应边成比例可得 此时红外传发射器与障碍物之间的距离 上式中d、f不变，当L增大时，减小，D减小，因此扫地机器人在工作过程中偏移量L逐渐变大，说明扫地机器人在靠近障碍物。 [5]当，，若某次探测时，则此时红外传发射器与障碍物之间的距离为 （4）[6]为了避免与障碍物发生碰撞，当L增大到某一设定值L0时，机器人将停止靠近障碍物，同一款式的机器人L0保持不变，要增大清扫面积，L0一定时，要减小D，由推导公式可知，可以减小f。 36．（2024·广东·二模）如图，从蜡烛处发出两条光线射入透镜，已知透镜的焦距为25cm。 （1）请补充完整光路图 。 （2）在什么地方放置光屏可以在光屏上看到一个清晰的像 （选填“透镜左侧”、“透镜右侧”或“无论在什么地方都不能”）。 （3）真空中，红外线比蜡烛发出的红光波长更长，则红外线与红光相比，频率 （选填“更高”“更低”或“相同”）， 速度 （选填“更快”、“更慢”或“相同”）。 【答案】 无论在什么地方都不能 更低 相同 【详解】（1）[1]过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，据此画出两条折射光线，如图所示： （2）[2]由图可知，物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上，故光屏上不能承接到像。 （3）[3]红外线与红光相比，波长更长，根据波速、波长和频率的关系，波速一定，频率与波长成反比，波长越长，频率越低，所以红外线频率更低。 [4]因为红外线与红光在真空中传播，所以速度相同． 六、科普阅读题 37．（2024·广东·二模）阅读材料，回答问题。 投影仪 随着我国义务教育水平的提升和教育均衡发展的不断推进，投影仪已经成为了学校进行多媒体教学的标准教学设备。投影仪可以将文字、图片、视频等多种形式的信息呈现在屏幕上，给学生带来全新的视觉体验，使学生更易理解、更加感兴趣和记忆深刻。 投影仪是通过透镜等将图像放大投影到白色银幕上，其基本结构包括光源、透镜、反射镜、色轮、显示芯片、过热控制系统等。如图甲所示是某校教室里使用的一款投影仪。投影大小是指投影画面对角线的尺寸；投影距离是画面清晰时，投影仪镜头与银幕之间的距离；投射比是指投影距离与投影大小的0.8倍的比值。（g取10N/kg） （1）投影仪透镜的焦距为f，则镜头到银幕的距离 （选填“小于f”“大于2f”或“大于f小于2f”）； （2）为从不同角度看到投影画面，银幕应 （选填“光滑”或“粗糙”）一些； （3）投影距离不变，投射比越小，投影画面越 （选填“大”或“小”）；若该投影仪的投射比范围是0.15~0.25，投影大小为80~100英寸，为使投影画面始终清晰，安装时，投影距离最小为 m；（1英寸约等于2.5cm） （4）该投影仪过热控制系统简化电路如图乙所示，当箱体内温度升高到设定温度时，电磁铁吸引衔铁，断开灯泡所在电路，R为热敏电阻。图丙为两种热敏电阻R1、R2阻值随温度变化的关系图象，则R应该选用图丙中的 （选填“R1”或“R2”），已知控制电路中电磁铁线圈的电阻为150Ω，为电磁铁供电的电源电压为6V，若线圈中的电流达到20mA时，就会断开灯泡的工作电路，则箱体内的温度最高为 ℃。 【答案】 大于2f 粗糙 大 0.24 R2 60 【详解】（1）[1]投影仪的成像原理是：当物距大于1倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像，此时像距大于2倍焦距，即镜头到银幕的距离应大于2f。 （2）[2]为从不同角度看到像，银幕会发生漫反射，因此屏幕应比较粗糙。 （3）[3]投射比是指投影距离与投影大小的0.8倍的比值，投射比越小，投射画面越大。 [4]要使投影距离最小，由表中数据可知，投影大小应该为80英寸，此时的投射比为0.15，则投影距离为 80英寸×0.15×0.8=9.6英寸=24cm=0.24m （4）[5]当箱体内温度升高到设定温度时，电磁铁吸引衔铁，断开灯泡所在电路，说明控制电路中电流变大，阻值变小，即热敏电阻的阻值随温度的升高而减小，由图丙可知，R应该选用图丙中的R2。 [6]由图乙可知，R与电磁铁串联，当电流为20mA时控制电路的总电阻为 则R的阻值为 R=R总-R0=300Ω-150Ω=150Ω 由图丙可知，此时箱体内的温度为大于或等于60℃。 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