内容正文:
参考答案及解析·河南物理
答
案
及
重
难
题
解
析
命题点 3 光现象实验
1. AD
2. (1)换用不同颜色的笔记录每次的光路(或对每次记录的
光路进行编号) (2)反射角 (3)同一平面内 在平面
镜上方喷白色烟雾,看能否观察到反射光(合理即可)
3. (1)显示光路 (2)垂直 同一平面内 (3)30° (4)将
作业纸沿法线对折,如果反射光线与入射光线重合,则证
明反射角等于入射角
4. (1)确定像和物的位置关系 (2)完全重合 (3)垂直
(4)对称
(5)虚 仍能 [拓展设问](1)靠近 不变 (2)改变蜡
烛 A 到玻璃板的距离(即物距),多做几次实验 (3)仍然
(4)在原位置 (5)反射 平面镜只反射光,而玻璃板除
反射光外还有部分光发生折射,玻璃板反射的光比平面
镜少 (6)Ⅱ < (7)
3
2
L
5. D
命题点 4 透镜及其成像规律
1. B
2. (1)熔化 光能转化为内能 (2)会聚 光滑 焦点
3. 如答图所示 4. 如答图所示
5. B
6. (1)倒立、缩小 照相机 右 倒立、缩小 变大
(2)70 倒立、等大 (3)右 倒立、放大 投影仪
(4)不能 (5)正立、放大 能 不能 变大 放大镜
7. D [拓展设问](1)7. 5<f<15 (2)左 变小 (3)远
8. C 【解析】刻度尺到凸透镜的距离(物距)在一倍焦距以
内时,凸透镜成正立、放大的虚像,即乙图;刻度尺到凸透
镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透镜成倒立、
放大的实像,即丁图;刻度尺到凸透镜的距离在二倍焦距
处,凸透镜成倒立、等大的实像,即甲图;刻度尺到凸透镜
的距离在二倍焦距以外时,凸透镜成倒立、缩小的实像,即
丙图;综上可知,凸透镜从贴着刻度尺然后逐渐远离,则看
到刻度尺的像的先后顺序为乙→丁→甲→丙,故选 C.
9. B 【解析】由表中的数据可知,实验 3 中,u = v= 30
cm,此
时 u= v= 2f,f= 15
cm,故 A 正确;当 u= 25
cm 时,物距大于
一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的像,投影仪
就是根据这一原理制成的,故 B 错误;当 v = 24
cm 时,像
距大于一倍焦距小于二倍焦距,则物距大于二倍焦距,凸
透镜成缩小的实像,照相机就是根据这一原理制成的,故
C 正确;若把物体从距凸透镜 22
cm 处向距凸透镜 32
cm
处滑动,物距变大,像距变小,像变小,故 D 正确. 故选 B.
10. BD 【解析】当蜡烛放在图中 A 区域,此时物距大于二倍
焦距,根据 u>2f,2f>v> f,成倒立、缩小的实像,光屏应放
在图中 E 区域才可能呈现清晰的像,故 A 错误;蜡烛从
图中位置逐渐远离透镜,此时物距增大,根据凸透镜成实
像时,物远像近像变小,可知所成的像会逐渐变小,故 B
正确;若无论怎么移动光屏,在光屏上都找不到像,说明
成的是虚像,蜡烛应该在一倍焦距内,即 C 区,故 C 错
误;若光屏上要得到一个放大的像,根据 2f>u>f,成倒立、
放大的实像,则蜡烛应该放在图中 B 区域,故 D 正确,故
选 BD.
11. B
12. (1)物距 (2)需要 光屏中央 (3)照相机
[拓展设问](1)左 变小 (2)变小 变差 (3)各组
使用的凸透镜的焦距不同 (4)成像稳定便于观察
13. (1)刻度尺 (2)大 大 (3)光屏 不能
(4)2 物距+像距= 40
cm<45
cm
【解析】(4)若保持光源到光屏的距离为 45
cm 不变,仅
移动凸透镜改变物距,由表中数据可知,第 1 次实验的物
距等于第 3 次实验的像距,第 1 次实验的像距等于第 3
次实验的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,
光屏上能成清晰的实像,而第 2 次实验,物距+像距 =
40
cm<45
cm
,因此仅移动凸透镜不能探究第 2 次实验
的成像情况.
14. (1)光屏 最清晰 (2)增大 > (3)远视
(4)B 小丽 博物馆木牍上的字所成的是正立放大的
像,小丽推测的依据是实验中看到了正立放大的像,与博
物馆看到的现象一样 (5)b
命题点 5 生活中的透镜
1. A 2. 缩小 减小 3. 3×108 倒立 大 4. 虚 变小 变大
5. C 6. D 7. B 8. C 9. AD 10. C 11. 前 凹 发散
12. A 13. D 14. 薄 远视 凸透 B A 15. 凸透 左
模块三 热
学
命题点 1 温度及其测量
1. C 2. C 3. A 4. D 5. B 6. 乙 -4
7. 液体热胀冷缩 能 36. 8
8. (1)气体 (2)左 (3)弯管变细(或烧瓶变大)
命题点 2 物态变化及其吸放热
1. 熔化 汽化 升华 液化 凝固 凝华
2. D 3. 液化 放出
4. 汽化(或蒸发) 液化 凝华 5. D 6. D 7. D 8. C
9. A 10. 汽化 液化 11. 汽化 吸收 12. 高于 凝固
放出 13. 压缩体积 汽化 吸收 14. 空气 水 温度
减慢 15. C 16. C
命题点 3 物态变化相关实验
实验 1 物态变化相关小实验
1. 汽化 液化 放 2. 吸热 温度达到熔点且继续吸热
3. B 4. B 5. B 6. C
实验 2 探究固体熔化时温度的变化规律
1. 锡 铁 2. C 3. B
4. (1)27 (2)④ (3)丁 水的比热容比冰的大 (4)②
实验 3 探究水在沸腾前后温度变化的特点
1. (1)用酒精灯外焰加热 温度计的玻璃泡要浸没在水中,
但不要碰到容器底和容器壁 (2)a (3)98 小于 液化
641
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二
光
学
命题点 4 透镜及其成像规律
考向 1
透镜及其对光的作用(2016. 1 第 2 空)
1. 汽车香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为
四瓶香水的透明玻璃瓶盖形状各异,最不适合
放在汽车前挡风玻璃下的是哪种瓶盖造型
( B )
2. “冰能生火”,这是真的吗? 为了验证这一现象
的真实性,实验小组用冰块制作成凸透镜. 如
图所示,用冰块打磨的凸透镜成功将干草点
燃. 请你回答:
第 2 题图
(1)制作凸透镜的过程中要尽量避免阳光直
射,这样是为了减缓冰块 熔化 (填物态变
化名称);用冰凸透镜将干草点燃过程中的能
量转化是 光能转化为内能 .
(2)能将干草点燃是因为凸透镜对光有 会聚
作用;冰凸透镜表面越 光滑 (选填“光滑”
或“粗糙”),它对光的这种作用越明显. 将干草
放置在凸透镜的 焦点 位置,可以更快将其
点燃.
3. 如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F 是
凸透镜的焦点. 一束平行于主光轴的光射向凸
透镜,经凸透镜折射后,在水面处发生了反射
和折射,请画出反射光线和大致折射光线.
第 3 题图 第 4 题图
4. 如图,一束光垂直于凹透镜的主光轴射向平面
镜,请在图中画出该束光经平面镜反射再通过
凹透镜折射的光路图.
考向 2
凸透镜成像的规律(10 年 4 考)
方法指导
凸透镜成像规律主要是分析物距、焦距、像
距的大小关系及其成像特点,根据试题已
知的条件,可以按以下几种情况分析:
1. 已知物距 u 和凸透镜焦距 f:
①当 u>2f 时,f<v<2f,成倒立、缩小的实像,
应用于照相机、摄像机等;
②当 u= 2f 时,v = 2f,成倒立、等大的实像,
应用于测凸透镜焦距;
③当 f<u<2f 时,v>2f,成倒立、放大的实像,
应用于投影仪、幻灯片;
④当 u= f 时,不成像;
⑤当 u< f 时,成正立、放大的虚像,应用于
放大镜.
2. 已知题干或图中给出了物距和像距的大小关
系,并说明光屏上成清晰的像,此时有:
①当 u>v 时,成倒立、缩小的实像;
②当 u= v 时,成倒立、等大的实像;
③当 u<v 时,成倒立、放大的实像.
3. 凸透镜成像动态规律
①成实像时:物近像远像变大,物远像近像
变小;
②成虚像时:物近像近像变小,物远像远像
变大;
③不论成实像或虚像,物越靠近焦点,像
越大.
5. 如图所示,a、b、c、d 4 个点在凸透镜主光轴上,
F 为焦点. 若保持凸透镜和光屏的位置不变,
则物体放在哪个位置时,可能在光屏上观察到
物体的像 ( B )
第 5 题图
A. a 点 B. b 点 C. c 点 D. d 点
01
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二
光
学
6. 一题练透一模型
在探究凸透镜成像规律的
实验时,已知凸透镜的焦距为 10
cm,蜡烛、凸
透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,此时
烛焰在光屏上成清晰的像(像未画出). 以下均
保持凸透镜位置不变.
第 6 题图
(1)此时光屏上成烛焰 倒立、缩小 的实像(填
像的形状特点),此成像规律应用于 照相机 .
将蜡烛移至光具座 25
cm 刻度线处时,为使光
屏上再次成清晰的像,应将光屏向 右 (选
填“左”或“右”)适当调节,此时光屏上像的特
点是 倒立、缩小 的实像,像和原来相比较
变大 (选填“变小”“变大”或“不变”).
(2)当将蜡烛移至光具座 30
cm 刻度线处时,
移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像,此时光
屏在光具座 70 cm 刻度线处,像的特点是
倒立、等大 的实像.
(3)当将蜡烛移至光具座 35
cm 刻度线处时,
需在光具座 70
cm 刻度线的 右 (选填“左”
或“右”)侧适当移动光屏,光屏上才能成烛焰
倒立、放大 清晰的实像(填像的形状特点),
此成像规律应用于 投影仪 .
(4)当将蜡烛移至光具座 40
cm 刻度线处时,
调节光屏,透过凸透镜,在光屏上 不能 (选
填“能”或“不能”)看到烛焰的像.
(5)当将蜡烛移至光具座 45
cm 刻度线处时,
成烛焰 正立、放大 的虚像(填像的形状特
点),从蜡烛一侧透过透镜 能 (选填“能”
或“不能”)看到烛焰的像,不透过透镜在光屏
上 不能 (选填“能”或“不能”)看到烛焰的
像. 当将蜡烛移至光具座
42
cm 刻度线处时,
烛焰的像将 变大 (选填“变小” “变大”或
“不变”),此成像规律应用于 放大镜 .
7. (2018 河南 11 题 2 分)在“探究凸透镜成像规律”
的实验中,当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于
如图所示位置时,在光屏上得到烛焰清晰的
像. 下列说法中正确的是
( D )
第 7 题图
A. 光屏上成倒立、缩小的实像
B. 图中成像特点与照相机的成像特点相同
C. 透镜不动,蜡烛向左移动,光屏向右移动,可
再次得到清晰的像
D. 透镜不动,将蜡烛与光屏互换位置,光屏上
仍能得到清晰的像
拓展设问
(1)由题图可知该凸透镜的焦距 f 的范围为
7. 5<f<15 cm.
(2)透镜不动,将蜡烛向左移动时,将光屏
适当向 左 移动,光屏上才能再次得到清
晰的像,此像和原来的像相比将 变小 (选
填“变小”“变大”或“不变”).
(3)在图中蜡烛和透镜之间放一副眼镜片,发
现光屏上的像变模糊了,当把光屏适当向左移
动时,光屏上再次成清晰的像,则这副眼镜片
是 远 视眼镜.
8. 图
a 是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,
甲、乙、丙、丁是通过凸透镜所看到的刻度尺的
像. 若凸透镜先贴着刻度尺然后逐渐远离,则
看到刻度尺的像的先后顺序正确的是
( C )
第 8 题图
A. 甲→乙→丙→丁 B. 乙→丙→甲→丁
C. 乙→丁→甲→丙 D. 丙→甲→乙→丁
9. 在用一凸透镜研究其成像的规律时,某同学得
到的部分实验信息如下表所示. 根据表中信息
11
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二
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判定下列说法中错误
∙∙
的是
( B )
实验次序 1 2 3 4 5
物距 u / cm 50 40 30 25 20
像距 v / cm 22 24 30 38 60
A. 该凸透镜的焦距是 15
cm
B. 当 u= 25
cm 时,凸透镜成放大的像,放大镜
就是根据这一原理制成的
C. 当 v = 24
cm 时,凸透镜成缩小的像,照相机
就是根据这一原理制成的
D. 若把物体从距凸透镜 22
cm 处向距凸透镜
32
cm 处滑动,像会逐渐变小
10. (2023 郴州改编)[双选]如图所示,烛焰、凸透镜
和光屏三者的中心在同一高度,该凸透镜的
焦距为 10. 0
cm,凸透镜的位置保持不变. 以
下说法正确的是 ( BD )
第 10 题图
A. 当蜡烛放在图中 A 区域时,光屏应放在图
中 D 区域才可能呈现清晰的像
B. 蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时,所成的
像会逐渐变小
C. 若无论怎么移动光屏,在光屏上都找不到
像,则蜡烛可能放在图中 B 区域
D. 若光屏上要得到一个放大的像,则蜡烛应
该放在图中 B 区域
探究凸透镜成像的规律(10 年 4 考)
(2022 版课标必做实验)
11. (2024 河南 9 题 2 分)在“爱眼日”宣传活动中,
小明用如图所示的装置研究眼睛的成像,此
时烛焰在光屏上成清晰的像,用此模拟正常
眼睛的成像. 接下来下列操作可模拟近视眼
的是 ( B )
第 11 题图
A. 向水透镜注水,烛焰的像成在光屏右侧
B. 向水透镜注水,烛焰的像成在光屏左侧
C. 从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏右侧
D. 从水透镜抽水,烛焰的像成在光屏左侧
12. (2023 河南 17 题 4 分)在“探究凸透镜成像的规
律”实验中:
第 12 题图
(1)小强发现用凸透镜看远处物体时,可以看
见倒立、缩小的像;用该凸透镜看自己的指纹
时,能看见正立、放大的像. 由此猜想:凸透镜
成像的特点可能与 物距 有关.
(2)在光具座上,将蜡烛、光屏安装在凸透镜
两侧,调节三者的高度时, 需要 (选填“需
要”或“不需要”)点燃蜡烛;调节高度的目的
是使像能呈现在 光屏中央 .
(3)实验中,当蜡烛、透镜和光屏的位置如图
所示时,光屏上承接到烛焰清晰的像(像未画
出),这个实验现象可以说明 照相机 (选
填“放大镜” “投影仪” 或“照相机”) 的成像
特点.
拓展设问
(1)图中保持凸透镜的位置不变,把蜡烛向
左移动到光具座 18
cm 刻度处,为在光屏上
再次得到清晰的像,应将光屏向 左 (选填
“左”或“右”)移动,像的大小将 变小 (选
填“变大”或“变小”).
(2)图中保持蜡烛和凸透镜的位置不变,当
把光屏向左移动时,光屏上所成像的大小将
变小 ,清晰度将 变差
.
(3)实验后经分析发现,在物距和成像特
点相同的情况下,各实验小组测出的像距
不同,原因可能是
各组使用的凸透镜的
焦距不同 . (写出一种即可)
(4)同组的小明选择 LED 灯替代平时常用
的蜡烛做此实验,其优点是 成像稳定便
于观察 . (写出一条即可)
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13. (2024 贵州)如图所示,用焦距为 10
cm 的凸透
镜、高度为 6
cm 的 F 形光源、光屏和光具座
等器材探究凸透镜成像大小的变化规律,通
过测量像的高度反映像的大小.
第 13 题图
(1)若要测量光源在光屏上所成像的高度,还
需要的测量工具是 刻度尺 .
(2)将光源逐渐靠近凸透镜,移动光屏,三次
成倒立实像的相关数据记录如下表. 分析表
中数据,可得出结论:凸透镜成实像时,物距
变小,像距变 大 ,像变 大 .
物高 6
cm
实验次数 1 2 3
物距 / cm 30 20 15
像距 / cm 15 20 30
像高 / cm 3 6 12
(3)继续移动光源至物距为 6
cm 时,发现无
论如何移动光屏,均不能在光屏上成像,人眼
应从 光屏 (选填“光源”或“光屏”)一侧透
过凸透镜观察光源的像,此时能否用(1)问中的
测量工具直接测出观察到的像高? 不能
(选填“能”或“不能”).
(4)若保持光源到光屏的距离为 45
cm 不变,
仅移动凸透镜改变物距,则上表中第 2 次
实验的成像情况不能探究,理由是: 物距+
像距=40
cm<45
cm .
14. (2024 湖北+陕西)同学们参观博物馆时发现一
件秦代木牍前放置着凸透镜,通过凸透镜看
到的情景如图甲所示. 为了弄清其原理,他们
进行了如下探究,已知凸透镜的焦距为 10
cm.
第 14 题图
(1)实验时,调节好烛焰、凸透镜和光屏的位
置后,固定凸透镜的位置,将蜡烛放在距离凸
透镜较远处,此时应移动 光屏 直至出现
最清晰 的像.
(2)如图乙,将蜡烛放在较远处,移动光屏使
光屏上呈现清晰的实像,观察像的性质,测出
物距和像距;逐次改变物距,重复上述操作,
实验记录如下表:
序号 物距 / cm
像的性质
正倒 大小
像距 / cm
1 24. 0 倒立 缩小 17. 2
2 22. 0 倒立 缩小 18. 8
3 20. 0 倒立 等大 20. 0
4 18. 0 倒立 放大 22. 4
5 16. 0 倒立 放大 27. 0
……
分析数据可知:当物距大于凸透镜焦距时,物
距减小,像距 增大 ;凸透镜成缩小实像
时,物距 > (选填“ >”“ <”或“ = ”)像距.
(3)实验中,小明将自己的眼镜放在蜡烛和凸
透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变模糊.
将光屏适当靠近凸透镜后,光屏上再次出现清
晰的像,由此可判断小明佩戴的是 远视 (选
填“近视”或“远视”)眼镜.
(4)小宇受第 4、5 组实验结果启发,推测文物
与其前方凸透镜的距离 u 和凸透镜焦距 f 的
关系为 f<u<2f. 小丽对小宇的观点提出了质
疑,她继续减小物距,发现蜡烛在某位置时,
无论怎样移动光屏,光屏上都看不到像. 小丽
撤去光屏,从图乙中 B 侧(选填“ A” 或
“B”) 向透镜方向观察,看到了正立放大的
像,测得物距为 8. 0
cm,她推测 u 和 f 的关系
应为 u<f. 小丽 的推测合理,理由是
.
(5)做完实验后,小明判断当无人机在高空拍
摄地面场景时,所成的像最靠近图丙中凸透
镜主光轴上的 b ( 选填 “ a” “ b” “ c” 或
“d”)点.
第 14 题图丙
31