内容正文:
专题二 光学(原卷版)
考点01 光的直线传播
考点02 光的反射
考点03 平面镜成像
考点04 光的折射
考点05 透镜
考点06 透镜的成像规律
考点07 眼睛和眼镜
光的直线传播考点01
1.(2025·广西南宁·二模)如图是小孔成像的原理图。选项各图现象中与如图原理相同的是( )
A.影子 B.水中倒影
C.铅笔“折断” D.雨后彩虹
2.(2025·广西桂林·二模)在下列光现象中,由于光的直线传播形成的是( )
A.镜中的“猫” B.水中的“折筷”
C.水杯的影子 D.美丽的倒影
光的反射考点02
3.(2025·广西柳州·二模)2024年7月25日,柳州科技馆的工作人员拍到飞过柳州夜空的中国空间站(如图)。中国空间站本身不发光,我们能看到它,除了它体积较大和气象条件较好外,主要因为( )
A.光的反射
B.光的折射
C.光的色散
D.平面镜成像
4.(2025·广西南宁·二模))南湖大桥与其在水中的倒影相映成趣。“倒影”的形成是由于光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
平面镜成像考点03
5.(2025·广西柳州·二模)下列图示中,符合人眼观察到蜡烛在平面镜中成像的光路图是( )
A. B.
C. D.
6.(2025·广西南宁·二模)
(2)如图所示,画出AB在平面镜中所成的像A′B′。
7.(2025·广西桂林·二模)按要求作图。
(2)如图乙,请画出小明通过镜子看到领口点的光路图;
8.(2025·广西河池·二模)小明在做“探究平面镜成像规律”的实验中,选用了两根形状大小完全相同的蜡烛,先在桌面上铺了一张白纸,将玻璃板竖直放置在白纸上,如图甲所示:
(1)小明在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃板可透光,便于 ;
(2)实验中,小明在玻璃板前放了一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后放一支没有点燃的蜡烛B,在寻找蜡烛A的像时,眼睛应该在蜡烛 (选填“A”或“B”)这一侧观察,选用两根形状大小完全相同的蜡烛是为了比较像与物体的 关系;
(3)实验中,如果移去蜡烛B,在其位置上放一个光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到物体的像,说明平面镜所成的是 像;
(4)小明联想到生活中小汽车的前挡风玻璃是斜的,如图乙所示显示器所成的像应该在图中 (选填“①”或“②”)位置,这样就方便了司机观看显示器。
光的折射考点04
9.(2025·广西柳州·二模)激光笔发出一束光,进入玻璃砖后到达玻璃砖另一侧的A点。请在图中画出从激光笔发出的光到达A点的光路图。
10.(2025·广西梧州·二模)按要求完成实验。
(2)小明探究光的折射现象及其特点,使光从空气斜射入玻璃,并将入射角和折射角记录在了表格中。根据表中数据可知:光从空气斜射入玻璃时,折射角 (选填“小于”、“大于”或“等于”)入射角,折射角随着入射角的增大而 ;
透镜考点05
11.(2025·广西梧州·二模)小明在一个停电的夜晚,发现这样一个现象:将装有适量水的透明花瓶和点燃的蜡烛放在水平桌面上,当蜡烛和花瓶的位置如图所示时,在墙壁上出现了清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时墙壁上出现的是烛焰缩小的像
B.此时墙壁上出现的是烛焰正立的像
C.装有适量水的透明花瓶相当于一个凸透镜
D.此时蜡烛到花瓶的距离在一倍焦距和二倍焦距之间
12.(2025·广西南宁·二模)
(2)如图乙所示,O为凸透镜的光心,F为焦点,请将两条光线的光路补充完整。
透镜的成像规律考点06
13.(2025·广西南宁·二模)如图是商场中使用的广告投影灯及内部简化结构图,凸透镜的焦距为20cm。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜对光有会聚作用
B.广告片到凸透镜的距离应在范围内调节
C.想要增大地面上的画面应增大广告片到凸透镜的距离
D.人们能从不同方向看到广告图标是因为地面对光产生镜面反射
14.(2025·广西南宁·二模
(2)小明在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中,进行了以下实验步骤,如图丙所示,让一束平行光正对凸透镜照射,在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑,由此可以测出凸透镜的焦距是 cm;当烛焰、凸透镜、光屏位于图丁中刻度对应的位置时,光屏上得到一个清晰的倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
15.(2025·广西桂林·二模)按要求完成实验。
(2)如图乙所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,测得凸透镜的焦距为 cm;图丙中,若光屏上有清晰的像,应该是倒立、 的实像;
眼睛和眼镜考点07
16.(2025·广西桂林·二模)如图,是利用激光投影和成像技术的阅读设备——“光影阅读器”,开机后该设备将阅读资源投影到白色桌面上。关于此投影设备,下列相关说法正确的是( )
A.成像原理是光的反射 B.应选用光滑的白色桌面
C.所成的像是放大的虚像 D.镜头与远视眼镜的镜片类型相同
17.(2025·广西南宁·二模)小明由于不注意用眼卫生导致视力下降,如图所示说明小明患上了 眼,需要用 (选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正。
18.(2025·广西河池·二模)
(2)请在图乙中大致画出来自远处的光进入近视眼晶状体后的折射光线。
19.(2025·广西柳州·二模)按要求完成下列各小题。
(3)某同学用如图2实验装置模拟眼睛看东西。在光屏上呈现蜡烛清晰的像后,如要模拟远视眼,应更换一个焦距更 选填“长”或“短”的凸透镜;如要模拟远视眼的矫正,应再在凸透镜和 之间增加一个适当的老花镜,使光屏上再次呈现清晰的像。
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专题二 光学(解析版)
考点01 光的直线传播
考点02 光的反射
考点03 平面镜成像
考点04 光的折射
考点05 透镜
考点06 透镜的成像规律
考点07 眼睛和眼镜
光的直线传播考点01
1.(2025·广西南宁·二模)如图是小孔成像的原理图。选项各图现象中与如图原理相同的是( )
A.影子 B.水中倒影
C.铅笔“折断” D.雨后彩虹
【答案】A
【难度】0.65
【详解】小孔成像是由于光的直线传播形成的实像。
A.影子是由于光的直线传播在不透明物体背光一侧形成的暗区域,故A符合题意;
B.水中倒影是由于光的反射形成的虚像,故B不符合题意;
C.铅笔“折断”是由于光的折射形成的虚像,故C不符合题意;
D.雨后彩虹属于色散现象,是由于光的折射形成的虚像,故D不符合题意。
故选A。
2.(2025·广西桂林·二模)在下列光现象中,由于光的直线传播形成的是( )
A.镜中的“猫” B.水中的“折筷”
C.水杯的影子 D.美丽的倒影
【答案】C
【难度】0.65
【详解】A.镜中的“猫”是平面镜成像,其成像原理是光的反射,故A不符合题意;
B.水中的“折筷”是光从水中斜射入空气中发生了折射形成的,是光的折射形成的现象,故B不符合题意;
C.水杯的影子是光遇不透明物体被遮挡形成的,属于光的直线传播,故C符合题意;
D.倒影是是平面镜成像,由光的反射形成的现象,故D不符合题意。
故选C。
光的反射考点02
3.(2025·广西柳州·二模)2024年7月25日,柳州科技馆的工作人员拍到飞过柳州夜空的中国空间站(如图)。中国空间站本身不发光,我们能看到它,除了它体积较大和气象条件较好外,主要因为( )
A.光的反射
B.光的折射
C.光的色散
D.平面镜成像
【答案】A
【难度】0.85
【详解】中国空间站本身不发光,我们能看到它,主要是因为中国空间站反射光,进入人的眼睛中,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.(2025·广西南宁·二模))南湖大桥与其在水中的倒影相映成趣。“倒影”的形成是由于光的( )
A.直线传播 B.反射 C.折射 D.色散
【答案】B
【难度】0.94
【详解】平静的水面相当于平面镜,南湖大桥的倒影属于平面镜成像,是由于光的反射形成的虚像。
故选B。
平面镜成像考点03
5.(2025·广西柳州·二模)下列图示中,符合人眼观察到蜡烛在平面镜中成像的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【难度】0.94
【详解】蜡烛通过平面镜成像时,蜡烛发出的光经平面镜反射后,反射光线进入人的眼睛,反射光线的反向延长线相交形成蜡烛的虚像,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.(2025·广西南宁·二模)
(2)如图所示,画出AB在平面镜中所成的像A′B′。
【答案】(2)
【难度】0.65
【详解】(2)因为平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,所以作出点A和点B的对称点A′和点B′,再连接A′B′,即可得到AB在平面镜中所成的像,如下图所示:
7.(2025·广西桂林·二模)按要求作图。
(2)如图乙,请画出小明通过镜子看到领口点的光路图;
【答案】(2)
【难度】0.65
【详解】(2)根据平面镜成像规律,先作出A点的对称点A',连接A'和人的眼睛,该连线与平面镜的交点为入射点,入射点与A点的连线为入射光线,入射点与眼睛的连线为反射光线,作图如下图所示:
8.(2025·广西河池·二模)小明在做“探究平面镜成像规律”的实验中,选用了两根形状大小完全相同的蜡烛,先在桌面上铺了一张白纸,将玻璃板竖直放置在白纸上,如图甲所示:
(1)小明在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃板可透光,便于 ;
(2)实验中,小明在玻璃板前放了一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后放一支没有点燃的蜡烛B,在寻找蜡烛A的像时,眼睛应该在蜡烛 (选填“A”或“B”)这一侧观察,选用两根形状大小完全相同的蜡烛是为了比较像与物体的 关系;
(3)实验中,如果移去蜡烛B,在其位置上放一个光屏,则光屏上 (选填“能”或“不能”)接收到物体的像,说明平面镜所成的是 像;
(4)小明联想到生活中小汽车的前挡风玻璃是斜的,如图乙所示显示器所成的像应该在图中 (选填“①”或“②”)位置,这样就方便了司机观看显示器。
【答案】(1)确定像的位置
(2) A 大小
(3) 不能 虚
(4)①
【难度】0.65
【详解】(1)小明在实验中用玻璃板代替平面镜的目的是:玻璃板可透光,既能成像又能看到后面的蜡烛,便于确定像的位置。
(2)[1][2]实验中,小明在玻璃板前放了一支点燃的蜡烛A,在玻璃板后放一支没有点燃的蜡烛B,在寻找蜡烛的像时,因平面镜成像属于光的反射,故眼睛应该在蜡烛A这一侧观察,选用两根形状大小相同的蜡烛是为了比较像与物的大小,如果蜡烛B能跟蜡烛A的像完全重合,说明像与物大小相等。
(3)[1][2]实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接;实验中,如果移去蜡烛B,在其位置上放一个光屏,则光屏上不能接收到物体的像,说明平面镜所成的是虚像。
(4)根据平面镜成的像与物关于镜面对称,如图乙所示显示器所成的像应该在图中①位置,这样就方便了司机观看显示器。
光的折射考点04
9.(2025·广西柳州·二模)激光笔发出一束光,进入玻璃砖后到达玻璃砖另一侧的A点。请在图中画出从激光笔发出的光到达A点的光路图。
【答案】
【难度】0.65
【详解】根据光从空气中斜射入玻璃砖,折射角小于入射角,大致作图如下图所示:
10.(2025·广西梧州·二模)按要求完成实验。
(2)小明探究光的折射现象及其特点,使光从空气斜射入玻璃,并将入射角和折射角记录在了表格中。根据表中数据可知:光从空气斜射入玻璃时,折射角 (选填“小于”、“大于”或“等于”)入射角,折射角随着入射角的增大而 ;
【答案】(2) 小于 增大
【难度】0.94
【详解】(2)[1][2]由表格可知,光从空气斜射入玻璃,入射角增大时,折射角随之增大,但折射角始终小于入射角,故可得出结论,光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,且折射角随入射角增大而增大。
透镜考点05
11.(2025·广西梧州·二模)小明在一个停电的夜晚,发现这样一个现象:将装有适量水的透明花瓶和点燃的蜡烛放在水平桌面上,当蜡烛和花瓶的位置如图所示时,在墙壁上出现了清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时墙壁上出现的是烛焰缩小的像
B.此时墙壁上出现的是烛焰正立的像
C.装有适量水的透明花瓶相当于一个凸透镜
D.此时蜡烛到花瓶的距离在一倍焦距和二倍焦距之间
【答案】CD
【难度】0.65
【详解】装有适量水的透明花瓶,中央厚、边缘薄,相当于凸透镜;由图可知,根据凸透镜成像规律,此时像距大于物距,花瓶在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,像距大于二倍焦距,故AB错误,CD正确。
故选CD。
12.(2025·广西南宁·二模)
(2)如图乙所示,O为凸透镜的光心,F为焦点,请将两条光线的光路补充完整。
【答案】(2)
【难度】0.65
【详解】
(2)平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线经过凸透镜的焦点;经过凸透镜光心的光线,经过凸透镜后传播方向不变;故作图如下:
透镜的成像规律考点06
13.(2025·广西南宁·二模)如图是商场中使用的广告投影灯及内部简化结构图,凸透镜的焦距为20cm。下列说法正确的是( )
A.该凸透镜对光有会聚作用
B.广告片到凸透镜的距离应在范围内调节
C.想要增大地面上的画面应增大广告片到凸透镜的距离
D.人们能从不同方向看到广告图标是因为地面对光产生镜面反射
【答案】AB
【难度】0.65
【详解】A.由于凸透镜能将平行于主光轴的光线会聚于一点,所以凸透镜对光有会聚作用,故A正确;
B.由于广告投影灯成的是放大的实像,由凸透镜成像规律可知,此时广告片到凸透镜的距离应大于一倍焦距小于两倍焦距,所以应在20~40cm范围内调节,故B正确;
C.增大广告片到凸透镜的距离是增大了物距,由物远像近像变小可知,成的实像会变小,故C错误;
D.能从不同方向看到广告图标是因为地面对光产生漫反射,反射光线射向各个方向,故D错误。
故选AB。
14.(2025·广西南宁·二模
(2)小明在“探究凸透镜成像特点”的实验过程中,进行了以下实验步骤,如图丙所示,让一束平行光正对凸透镜照射,在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑,由此可以测出凸透镜的焦距是 cm;当烛焰、凸透镜、光屏位于图丁中刻度对应的位置时,光屏上得到一个清晰的倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像;
【答案】(2) 10.0 缩小
【难度】0.65
【详解】
(2)[1]让一束平行光正对凸透镜照射,在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑,此光斑到凸透镜光心的距离就是凸透镜的焦距。由图丙可知,凸透镜的焦距是60.0cm-50.0cm=10.0cm
[2]当烛焰、凸透镜、光屏位于图丁中刻度对应的位置时,此时物距u=45.0cm-15.0cm=30.0cm
凸透镜焦距f=10.0cm,物距u>2f,光屏上得到一个清晰的倒立、缩小的实像。
15.(2025·广西桂林·二模)按要求完成实验。
(2)如图乙所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,测得凸透镜的焦距为 cm;图丙中,若光屏上有清晰的像,应该是倒立、 的实像;
【答案】(2) 10.0 缩小
【难度】0.65
【详解】(2)[1]乙图中刻度尺的分度值是1cm,则该凸透镜的焦距为
[2]图丙中物距大于像距,且在光屏上有清晰的像,根据凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像。
眼睛和眼镜考点07
16.(2025·广西桂林·二模)如图,是利用激光投影和成像技术的阅读设备——“光影阅读器”,开机后该设备将阅读资源投影到白色桌面上。关于此投影设备,下列相关说法正确的是( )
A.成像原理是光的反射 B.应选用光滑的白色桌面
C.所成的像是放大的虚像 D.镜头与远视眼镜的镜片类型相同
【答案】D
【难度】0.65
【详解】AC.该激光投影成像原理与投影仪相同,物体处于凸透镜一到两倍焦距之间,经过折射,成倒立、放大的实像,故AC错误;
B.该成像技术将像投影到白色桌面上,在桌面上发生漫反射,使人在不同的方向上都能看到,所以白色桌面应该是粗糙的,故B错误;
D.远视眼需配戴凸透镜进行矫正,其镜片类型与该投影的镜头的镜片类型相同,故D正确。
故选 D。
17.(2025·广西南宁·二模)小明由于不注意用眼卫生导致视力下降,如图所示说明小明患上了 眼,需要用 (选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正。
【答案】 近视 凹
【难度】0.85
【详解】[1][2]如图,小明的眼睛晶状体对光的会聚能力过强,看远处物体时成像于视网膜前,他患上了近视眼,需要用对光起发散作用的凹透镜进行矫正。
18.(2025·广西河池·二模)
(2)请在图乙中大致画出来自远处的光进入近视眼晶状体后的折射光线。
【答案】(2)
【难度】0.85
【详解】
(2)近视眼的晶状体变厚,对光的会聚作用变强,来自远处的光经过晶状体后,在视网膜前方成像,如图所示:
19.(2025·广西柳州·二模)按要求完成下列各小题。
(3)某同学用如图2实验装置模拟眼睛看东西。在光屏上呈现蜡烛清晰的像后,如要模拟远视眼,应更换一个焦距更 选填“长”或“短”的凸透镜;如要模拟远视眼的矫正,应再在凸透镜和 之间增加一个适当的老花镜,使光屏上再次呈现清晰的像。
【答案】
(3) 长 蜡烛
【难度】0.65
【详解】
(3)[1]要模拟远视眼,即像会聚在视网膜的后方,应使凸透镜的会聚能力减弱,应更换一个焦距长的凸透镜。
[2]矫正远视眼,需要佩戴对光具有会聚作用的凸透镜,应再在凸透镜和蜡烛之间增加一个适当的老花镜,使光屏上再次呈现清晰的像。
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