专题03 透镜及其应用(云南专用)-【好题汇编】5年(2021-2025)中考1年模拟物理真题分类汇编
2025-07-06
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2份
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33页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 透镜及其应用 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 云南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.51 MB |
| 发布时间 | 2025-07-06 |
| 更新时间 | 2025-07-06 |
| 作者 | 物理小妖 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-07-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52920249.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
二、光学
专题03 透镜及其应用
1.(2024·云南·中考真题)【生活应用】如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,若此时光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像 B.光屏上成倒立、缩小的实像
C.照相机是利用该成像原理制成的 D.投影仪是利用该成像原理制成的
一.透镜
2.(2021·云南昆明·中考真题)如图1所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于点。现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在图2的四种表示中,正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
二.凸透镜成像的规律
3.(2025·云南·中考真题)小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。
(1)实验中,点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜和烛焰的高度,使三者的中心大致在 ,目的是使烛焰的像呈现在 ;
(2)移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),这个像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。将蜡烛向左移至某一位置,发现光屏上的像变模糊了,要使像变清晰,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动。
三.透镜的应用
4.(2022·云南·中考真题)某小组利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的实像(选填“放大”或“缩小”),该成像特点是 的成像原理(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
四.眼睛和眼镜
5.(2021·云南·中考真题)用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律,如图所示,烛焰在光屏上成清晰的像,则光屏到凸透镜的距离可能是 cm(选填“8”、“18”或“28”);把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,应将光屏向 (选填“左”或“右”)调节,才能在光屏上重新成清晰的像。
6.(2025·云南昆明·三模)如图是透过太空舱里的水球观察到水球后面航天员王亚平的情形,此情形的成因与( )
A.放大镜成像原理相同 B.照相机成像原理相同
C.幻灯机成像原理相同 D.小孔成像原理相同
7.(2025·云南德宏·一模)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的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A.光屏上成倒立、缩小的虚像
B.实验一段时间后,光屏上的像会向下移
C.透镜不动,将蜡烛向左移动,可再次得到清晰的像
D.透镜不动,将蜡烛和光屏调换位置,光屏上仍然能得到清晰的像
8.(2025·云南昆明·一模)如图所示是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统,该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”。有关该系统的说法正确的是( )
A.其中的光学元件相当于一个凹透镜 B.“观察”到物体时,物距大于镜头的2倍焦距
C.光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像 D.成像原理与放大镜的成像原理相同
9.(2025·云南曲靖·模拟预测)小明利用书桌上的平板观看足球比赛直播,下列说法正确的是( )
A.多个大功率用电器可以同时接在一个插座上工作
B.放在桌面上的放大镜对光有发散作用
C.平板电脑能无线上网是通过电磁波传递信息的
D.弧线球利用了流体流速大的位置压强大的原理
10.(2025·云南·三模)如图甲所示,小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上呈现清晰的像,乙图是凸透镜成像中物距和像距变化关系的图像。下列说法中正确的是( )
A.凸透镜的焦距为10.0cm
B.光屏上呈现清晰的倒立、放大的实像
C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上可以再次呈现清晰的像
D.若在透镜和蜡烛之间放一近视镜,则需要将光屏向右移动,才能再次呈现清晰的像
11.(2025·云南楚雄·三模)小涵在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸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,保持凸透镜的位置不变,则( )
A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B.此时成倒立、放大的实像,与投影仪的原理相同
C.将蜡烛远离凸透镜,光屏应靠近凸透镜才能再次接收到清晰的像
D.若在透镜和蜡烛之间放近视镜片,应将光屏适当右移,可再次出现清晰的像
12.(2025·云南楚雄·一模)光刻技术的工作原理如图所示。用紫外光照射镂空掩膜,调整镂空掩膜和缩图透镜的位置,恰好能在硅片上成极小的、清晰的像,从而实现集成电路的“光刻”,下列说法正确的是( )
A.硅片相当于光屏
B.镂空掩膜的像是倒立、缩小的
C.镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
D.缩图透镜相当于凸透镜,凸透镜可以用于矫正近视眼
13.(2025·云南昆明·一模)如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,小明将凸透镜固定在光具座上的P点,移动蜡烛和光屏,先后使光屏在甲、乙两处时得到烛焰清晰的像,其中光屏在乙处所呈的像比蜡烛的烛焰大,光屏在甲处所呈的像比蜡烛的烛焰小。则( )
A.乙处所成的像是实像 B.根据甲成像规律制成了照相机
C.P点位于光屏的右侧 D.实验中蜡烛在逐渐向左移动
14.(2025·云南昆明·模拟预测)探究凸透镜成像的规律时,如图甲将一个凸透镜正对着平行光,在光屏上呈现一个最小最亮的光斑。将该凸透镜、蜡烛、光屏如图乙放置,光屏上呈现清晰的实像。以下说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为15cm
B.图乙所示的光屏上一定是倒立缩小的像
C.保持乙图中凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,移动光屏能看到更大的实像
D.凸透镜移至距蜡烛10cm内的位置,光屏在任何位置均无法承接到蜡烛的像
15.(2025·云南昆明·一模)安装在高处的旋转投影灯照在地面上呈现出放大的图案,如图甲所示,其内部结构如图乙。图片到透镜的距离u与透镜焦距f的关系是 (选填“”或“”),将透镜稍稍远离图片,地面上的图案会 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
16.(2025·云南楚雄·三模)二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 (选填“反射”或“折射”);二维码图案通过手机镜头成缩小的 (选填“实像”或“虚像”)。
17.(2025·云南大理·二模)在现代科技领域,芯片(如图甲)是各类电子设备的核心部件,而光刻机则是芯片制造过程中至关重要的设备。某种光刻机(如图乙)的原理和照相机的原理相似。照相机把拍摄的照片印在底片上,光刻机把电路图刻在硅片上。光刻机在工作时,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,电路图案就转移到了硅片表面的光刻胶上。按照曝光技术分类,光刻机有紫外光刻、深紫外光刻、极紫外光刻等。紫外光刻技术发展较早,但深紫外光刻和极紫外光刻逐渐成为主流。深紫外光刻提高了光刻的分辨率;极紫外光刻则采用波长更短的极紫外光,进一步突破了光刻的精度极限。
(1)图乙光刻机的原理和 的原理相似;硅是 (选填“导体”或“半导体”)材料。
(2)深紫外光刻提高了光刻的分辨率,极紫外光刻采用 更短的极紫外光,进一步突破了光刻的精度极限。
(3)要缩小硅片上的像,可以将镂空掩膜适当 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
18.(2025·云南曲靖·模拟预测)学校安装了一款人脸识别门禁一体机,通过摄像头拍照并将所拍照片与系统预先录入的人脸照片进行比对,若镜头的焦距是10cm,则拍照时人脸到镜头的距离应 ;当人脸靠近镜头时,所拍照片上的人脸将 (选填“变大”或“变小”)。
19.(2025·云南昆明·一模)据国家卫健委2024年9月通报数据显示,近年全国儿童青少年总体近视率为。近视程度不同的学生需要佩戴不同度数的眼镜片来进行视力矫正,近视眼镜的度数与镜片对平行光的发散作用有关,镜片对平行光的发散作用越大,该镜片的度数越高。某物理兴趣小组设计实验,探究两块近视眼镜片1、2的度数高低。首先调整平行光源使其射出的平行光垂直于光屏,利用以上器材接下来的操作是: ;如果观察到 ,则说明镜片1的度数高于镜片2的度数。
20.(2025·云南楚雄·一模)按要求作图。
(1)如图甲所示,小明同学用斜向上的力拉动木块,请在图中画出绳子对木块的拉力。
(2)如图乙所示,为凸透镜的光心,为凸透镜的焦点,请画出图中折射光线对应的入射光线。
21.(2025·云南昆明·三模)学习了凸透镜知识后,小明利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成厚薄可改变的液体透镜。向如图的液体透镜中注入少许水,利用一束平行光确定一个焦点。继续注入少许水后,发现焦点向左移。说明改变液体透镜的凹凸程度,折射光线偏折的程度会发生改变。那如果往液体透镜中加入的是其他液体,比如加入酒精会不会影响这个液体透镜对光的偏折程度呢?为了验证这个猜想,小明应该将 ,如果焦点位置 ,可以说明液体透镜对光的偏折程度与液体种类有关。
22.(2025·云南昆明·三模)小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄,蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图甲所示:
(1)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、 的实像,将蜡烛和光屏位置互换, (选填“能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像;
(2)水透镜焦距不变,蜡烛向左移动5cm,则光屏应该向 移动,才能得到清晰的像;
(3)用水透镜模拟近视眼,如图乙所示,在图中的虚线框内安装上适当度数的 镜,光屏上才能呈现蜡烛清晰的像。
23.(2025·云南昆明·三模)小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄,蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图甲所示:
(1)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、 的实像,将蜡烛和光屏位置互换, (选填“能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像;
(2)水透镜焦距不变,蜡烛向左移动,则光屏应该向 移动,才能得到清晰的像;
(3)用水透镜模拟近视眼,如图乙所示,在图中的虚线框内安装上适当度数的 镜,光屏上才能呈现蜡烛清晰的像。
24.(2025·云南昆明·二模)小星同学想制作“智能”投影仪。他用硬纸板制作一个长方体暗箱,配置一个合适的凸透镜制成一个简易投影仪,将播放视频的手机放到指定位置,白屏上便能观察到放大的视频画面。
(1)如图甲,将凸透镜正对着太阳光,前后移动光屏,在光屏上找到 的光斑,测量出它的焦距;
(2)如图乙,制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上,目的是 ;现有宽和高均为18cm,长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒,则他应选择长度为 cm的纸盒做暗箱;
(3)为了使投影仪具有更好的观影效果,手机屏幕应该选图丙中的 (A/B)的放置方式。
(4)小星给暗箱设计了一个抽屉,如下图丁所示。这样设计的优点是: ;
(5)若使白屏上的像变得更大,他的操作是 ;
(6)观影时小星发现白屏上的画面偏暗,于是在暗箱上开槽,如图戊所示,插入某种类型的透镜后,画面的亮度增强,但模糊不清,则这块透镜是 透镜。为了得到清晰的像,他接下来应将白屏向 (选填“左”或“右”)移动。
25.(2025·云南昆明·一模)为了探究凸透镜成像规律,小芳在实验室中挑选了一块凸透镜进行实验。
(1)如图甲所示,太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,由图可知,该透镜的焦距是 cm。
(2)点燃蜡烛后,应先调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心三者大致在 。
(3)如图乙所示,小芳将点燃的蜡烛放置在光具座上刻度线处,移动光屏至光具座上刻度线处时,在光屏上刚好能呈现烛焰清晰的像(未画出),则该像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,生活中的 (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用这个规律制成的。
(4)在图乙中保持凸透镜和光屏的位置不变,将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,为了能在光屏上再一次得到清晰的像,应该在蜡烛和凸透镜之间合适位置加一个 透镜,这与 (选填“近视眼”或“远视眼”)的矫正原理一致。
(5)在图乙中小芳将蜡烛移至光具座上刻度线处,此时 (选填“能”或“不能”)在光屏上接收到清晰的像。
(6)实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,光屏应适当向 (选填“上”或“下”)移动,才能使清晰的像再次呈在光屏中央。
26.(2025·云南楚雄·二模)某同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验,图乙中凸透镜固定在光具座55cm刻度线处不动。
(1)如图甲所示,在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中,小明发现凸透镜靠近白纸时,纸上的光斑越来越大。接下来,他应该使凸透镜与白纸之间的距离变 ,直至白纸上的光斑变得最小、最亮。
(2)如图乙所示,光屏上恰好出现了烛焰清晰的像(未画出),成像条件与此相同的光学仪器是 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”);若用遮光片挡住凸透镜的上半部分,光屏上的像将会 (选填“变暗”“变大”或“残缺”)。
(3)其他元件不动,仅更换透镜为焦距更大的凸透镜,为了使光屏上还能得到清晰的像,可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 (选填“凸”或“凹”)透镜。
27.(2025·云南曲靖·一模)阅读短文,回答后面的问题
生态环境部发布2024年六五环境日的主题是“全面推进美丽中国建设”,其目的是动员社会各界参与生态环境保护、践行绿色生产生活方式。某校积极响应号召,物理社团开展关于“海域漂浮垃圾治理”调研活动,在查阅相关资料时,发现了与海域漂浮垃圾治理装备相关的文章,其中对装备的介绍如图(a)所示。在V字形浮围栏和自然动力作用下,海漂垃圾汇集到垃圾汇集框,而后由垃圾单向传输机构将其提升至垃圾分拣框内。传输机构的动力可由振荡浮子波浪能收集系统提供。维护人员可通过无线视频监控系统远程观察垃圾收集情况,并不定期到浮平台上对垃圾进行分拣、回收和无害化处理。请结合上述信息完成下面的问题:
(1)无线视频监控系统中的镜头相当于一个凸透镜,垃圾收集情况通过镜头成倒立、 的实像,监控画面信号通过 波传回控制中心;
(2)振荡浮子波浪能收集系统的一部分结构简化图如图(b)所示,某时刻浮子受到海水向上的力,该力使OA绕O点向上转动,从而带动B点的连杆运动。OA部分相当于一个 (填简单机械名称);
(3)垃圾单向传输机构内部的一部分结构简化图如图(c)所示,则图中能绕支点转动的金属棒ab可以阻止棘轮 (填“顺”或“逆”)时针转动,实现单向传输;
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二、光学
专题03 透镜及其应用
1.(2024·云南·中考真题)【生活应用】如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,若此时光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像 B.光屏上成倒立、缩小的实像
C.照相机是利用该成像原理制成的 D.投影仪是利用该成像原理制成的
【答案】BC
【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、照相机、投影仪
【详解】由图可知,此时物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像,与照相机的成像原理相同,投影仪成的是倒立、放大的实像。
故选BC。
一.透镜
2.(2021·云南昆明·中考真题)如图1所示,从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于点。现有一条光线也从P点发出,经过凸透镜后的传播路径,在图2的四种表示中,正确的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】A
【知识点】透镜的光线作图
【详解】点为像点,经过P点发出的光线最终都会通过点,故BCD不符合题意,A符合题意。
故选A。
二.凸透镜成像的规律
3.(2025·云南·中考真题)小明用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律。
(1)实验中,点燃蜡烛,调整光屏、凸透镜和烛焰的高度,使三者的中心大致在 ,目的是使烛焰的像呈现在 ;
(2)移动蜡烛、凸透镜和光屏至图中位置,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像(像未画出),这个像是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。将蜡烛向左移至某一位置,发现光屏上的像变模糊了,要使像变清晰,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动。
【答案】(1) 同一高度 光屏中央
(2) 放大 左
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论
【详解】(1)[1][2]实验中,为使像成在光屏的中央,应调整光屏、凸透镜和烛焰的中心大致在同一高度处。
(2)[1]由图可知,物距小于像距,在光屏上得到一个清晰的倒立、放大的实像。
[2]凸透镜成实像时,物远像近像变小,将蜡烛向左移至某一位置,物距增大,像距减小,要使像变清晰,光屏应向左移动。
三.透镜的应用
4.(2022·云南·中考真题)某小组利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的实像(选填“放大”或“缩小”),该成像特点是 的成像原理(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
【答案】 缩小 照相机
【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、照相机
【详解】[1][2]如图所示,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像,物距,像距,可知物距大于像距,根据凸透镜成像规律,此时,此时成倒立、缩小的实像,该成像特点是照相机的原理。
四.眼睛和眼镜
5.(2021·云南·中考真题)用焦距为10cm的凸透镜探究成像规律,如图所示,烛焰在光屏上成清晰的像,则光屏到凸透镜的距离可能是 cm(选填“8”、“18”或“28”);把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,应将光屏向 (选填“左”或“右”)调节,才能在光屏上重新成清晰的像。
【答案】 18 右
【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图
【详解】[1]物距大于像距,所以此时物距大于二倍焦距,像距在一倍和二倍焦距之间,因为焦距10cm,所以像距可能18cm。
[2]把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,近视镜片是凹透镜,光线发散,像距增大,光屏要右移。
6.(2025·云南昆明·三模)如图是透过太空舱里的水球观察到水球后面航天员王亚平的情形,此情形的成因与( )
A.放大镜成像原理相同 B.照相机成像原理相同
C.幻灯机成像原理相同 D.小孔成像原理相同
【答案】B
【知识点】照相机
【详解】水球具有中间厚,边缘薄的特点,因此水球相当于一个凸透镜,由凸透镜成像规律可知,实像都是倒立的,所以由图可知,我们看到的是王老师倒立、缩小的实像;生活中照相机成的像也是倒立、缩小的实像,与这一成像原理相同。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
7.(2025·云南德宏·一模)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的位置时,在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是( )
A.光屏上成倒立、缩小的虚像
B.实验一段时间后,光屏上的像会向下移
C.透镜不动,将蜡烛向左移动,可再次得到清晰的像
D.透镜不动,将蜡烛和光屏调换位置,光屏上仍然能得到清晰的像
【答案】D
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律
【详解】A.由图可知,物距为50.0cm-20.0cm=30.0cm
像距为65.0cm-50.0cm=15.0cm
物距大于像距,成倒立缩小的实像,故A错误;
B.蜡烛燃烧一段时间后,蜡烛变短,根据过光心的光线传播方向不变可知,光屏上的像会向上移,故B错误;
C.凸透镜成实像时,物远像近像变小,透镜不动,将蜡烛向左移动,物距增大,像距减小,要将光屏向左移动,才可再次得到清晰的像,故C错误;
D.透镜不动,将蜡烛和光屏换位置,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据光路的可逆性,光屏上可再次得到清晰的放大的像,故D正确。
故选D。
8.(2025·云南昆明·一模)如图所示是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统,该系统功能与人眼相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”。有关该系统的说法正确的是( )
A.其中的光学元件相当于一个凹透镜 B.“观察”到物体时,物距大于镜头的2倍焦距
C.光电传感器上成的是倒立、缩小的虚像 D.成像原理与放大镜的成像原理相同
【答案】B
【知识点】照相机、熟悉眼球的结构及视物原理
【详解】A.该系统功能与人眼相似,人眼的晶状体相当于一个凸透镜,所以该系统的光学元件相当于凸透镜,故A错误;
BCD.人眼在成像时,成倒立、缩小的实像,所以此光学元件也成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成像规律,成倒立、缩小实像时,物距要大于凸透镜的二倍焦距,即景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距,与照相机的成像原理相同,故B正确,CD错误。
故选B。
9.(2025·云南曲靖·模拟预测)小明利用书桌上的平板观看足球比赛直播,下列说法正确的是( )
A.多个大功率用电器可以同时接在一个插座上工作
B.放在桌面上的放大镜对光有发散作用
C.平板电脑能无线上网是通过电磁波传递信息的
D.弧线球利用了流体流速大的位置压强大的原理
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系及现象解释、总功率过大对家庭电路的影响、电磁波的应用、探究凸透镜对光的作用
【详解】A.为了防止家庭电路中电流过大,多个大功率用电器不可以同时接在一个插座上工作,故A错误;
B.放在桌面上的放大镜对光有会聚作用,故B错误;
C.电磁波可以传递信息,平板电脑能无线上网是通过电磁波传递信息的,故C正确;
D.弧线球利用了流体流速大的位置压强小的原理,故D错误。
故选C。
10.(2025·云南·三模)如图甲所示,小明同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验,此时光屏上呈现清晰的像,乙图是凸透镜成像中物距和像距变化关系的图像。下列说法中正确的是( )
A.凸透镜的焦距为10.0cm
B.光屏上呈现清晰的倒立、放大的实像
C.将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上可以再次呈现清晰的像
D.若在透镜和蜡烛之间放一近视镜,则需要将光屏向右移动,才能再次呈现清晰的像
【答案】ACD
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论
【详解】A.根据凸透镜成像规律,时,成倒立、等大的实像,由图乙可知,
解得凸透镜的焦距,故A正确;
B.图甲中,物距大于像距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,故B错误;
C.图甲中,将蜡烛和光屏的位置互换,此时物距和像距对调,由光路可逆可知,在光屏上能再次呈现清晰的像,故C正确;
D.近视镜是凹透镜,对光有发散作用,若在透镜和蜡烛之间放一近视镜,此时光线延迟会聚,像距增大,所以需要将光屏向右移动,才能再次呈现清晰的像,故D正确。
故选ACD。
11.(2025·云南楚雄·三模)小涵在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸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,保持凸透镜的位置不变,则( )
A.实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm
B.此时成倒立、放大的实像,与投影仪的原理相同
C.将蜡烛远离凸透镜,光屏应靠近凸透镜才能再次接收到清晰的像
D.若在透镜和蜡烛之间放近视镜片,应将光屏适当右移,可再次出现清晰的像
【答案】BCD
【知识点】凸透镜成实像时像距随物距的变化规律
【详解】AB. 由图可知,物距小于像距,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,与投影仪原理相同,此时
即
故A错误,B正确;
C. 若将蜡烛远离凸透镜,此时物距变大,像距变小,所以应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变小,故C正确;
D. 若在透镜和蜡烛之间放近视镜片,近视镜片是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,因此应将光屏适当右移,可再次出现清晰的像,故D正确。
故选BCD。
12.(2025·云南楚雄·一模)光刻技术的工作原理如图所示。用紫外光照射镂空掩膜,调整镂空掩膜和缩图透镜的位置,恰好能在硅片上成极小的、清晰的像,从而实现集成电路的“光刻”,下列说法正确的是( )
A.硅片相当于光屏
B.镂空掩膜的像是倒立、缩小的
C.镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
D.缩图透镜相当于凸透镜,凸透镜可以用于矫正近视眼
【答案】AB
【知识点】投影仪、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图
【详解】A.由于图中的像成在硅片上,所以硅片相当于光屏,故A正确;
BC.由图知道,要制造出含有众多元件的集成电路,则掩膜上的电路在硅片上的像应变小,由此可知,该凸透镜成倒立、缩小的实像,与照相机的原理相同,镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外,故B正确,C错误;
D.由图示知道,缩图透镜对光线具有会聚作用,是凸透镜,可用于矫正远视眼,故D错误。
故选AB。
13.(2025·云南昆明·一模)如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,小明将凸透镜固定在光具座上的P点,移动蜡烛和光屏,先后使光屏在甲、乙两处时得到烛焰清晰的像,其中光屏在乙处所呈的像比蜡烛的烛焰大,光屏在甲处所呈的像比蜡烛的烛焰小。则( )
A.乙处所成的像是实像 B.根据甲成像规律制成了照相机
C.P点位于光屏的右侧 D.实验中蜡烛在逐渐向左移动
【答案】AB
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律
【详解】A.甲、乙两实验成的像都可以在光屏上呈现,所以甲、乙两实验成的像都是实像,故A符合题意;
B.由题意可知,光屏在甲处所呈的像比蜡烛的烛焰小,则光屏在甲处成倒立、缩小的实像,由凸透镜成像应用可知,可以根据甲成像规律制成了照相机,故B符合题意,
C.由于凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小,所以乙光屏离凸透镜较远,凸透镜位于光屏的左侧,则P点位于光屏的左侧,故C不符合题意;
D.由题意可知,实验中,先后使光屏在甲、乙两处时得到烛焰清晰的像,即先成甲处倒立、缩小的实像,后成乙处倒立、放大的实像,则由物近像远像变大可知,实验中蜡烛在逐渐向右移动,故D不符合题意;
故选AB。
14.(2025·云南昆明·模拟预测)探究凸透镜成像的规律时,如图甲将一个凸透镜正对着平行光,在光屏上呈现一个最小最亮的光斑。将该凸透镜、蜡烛、光屏如图乙放置,光屏上呈现清晰的实像。以下说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为15cm
B.图乙所示的光屏上一定是倒立缩小的像
C.保持乙图中凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,移动光屏能看到更大的实像
D.凸透镜移至距蜡烛10cm内的位置,光屏在任何位置均无法承接到蜡烛的像
【答案】BD
【知识点】用平行光测定凸透镜焦距、凸透镜成缩小实像时的物距与像距、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、凸透镜成虚像时的物距与像距
【详解】A.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是:,故A错误;
B.由乙图可知,此时物距,成倒立、缩小的实像,故B正确;
C.保持凸透镜位置不变,将蜡烛远离凸透镜,此时物距变大,像距变小,像变小,所以为使光屏上再次呈现清晰的像,可将光屏靠近透镜,故C错误;
D.凸透镜移至距蜡烛10cm内的位置,,凸透镜成正立、放大的虚像,光屏在任何位置均无法承接到蜡烛的像,故D正确。
故选BD。
15.(2025·云南昆明·一模)安装在高处的旋转投影灯照在地面上呈现出放大的图案,如图甲所示,其内部结构如图乙。图片到透镜的距离u与透镜焦距f的关系是 (选填“”或“”),将透镜稍稍远离图片,地面上的图案会 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】 变小
【知识点】凸透镜成放大实像时的物距与像距、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律
【详解】[1]投影仪成像时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间。镜头焦距为f, 图片到透镜的距离应在一倍焦距和二倍焦距之间的范围内调节,即f<u<2f。
[2]根据凸透镜成像规律可知,物近像远像变大,物远像近像变小,将透镜稍稍远离图片,地面上的图案会变小。
16.(2025·云南楚雄·三模)二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 (选填“反射”或“折射”);二维码图案通过手机镜头成缩小的 (选填“实像”或“虚像”)。
【答案】 反射 实像
【知识点】光的反射的概念、漫反射、照相机
【详解】[1]人眼之所以能看见物体,是因为物体发出或反射的光进入人眼,故生活中我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了光的反射现象。
[2]手机拍照是根据照相机的原理工作的,故二维码图案通过手机镜头成倒立、缩小的实像。
17.(2025·云南大理·二模)在现代科技领域,芯片(如图甲)是各类电子设备的核心部件,而光刻机则是芯片制造过程中至关重要的设备。某种光刻机(如图乙)的原理和照相机的原理相似。照相机把拍摄的照片印在底片上,光刻机把电路图刻在硅片上。光刻机在工作时,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,电路图案就转移到了硅片表面的光刻胶上。按照曝光技术分类,光刻机有紫外光刻、深紫外光刻、极紫外光刻等。紫外光刻技术发展较早,但深紫外光刻和极紫外光刻逐渐成为主流。深紫外光刻提高了光刻的分辨率;极紫外光刻则采用波长更短的极紫外光,进一步突破了光刻的精度极限。
(1)图乙光刻机的原理和 的原理相似;硅是 (选填“导体”或“半导体”)材料。
(2)深紫外光刻提高了光刻的分辨率,极紫外光刻采用 更短的极紫外光,进一步突破了光刻的精度极限。
(3)要缩小硅片上的像,可以将镂空掩膜适当 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
【答案】(1) 照相机 半导体
(2)波长
(3)远离
【知识点】半导体的特点、波速、波长和频率、照相机
【详解】(1)[1]由材料中信息得,图乙光刻机的原理和照相机的原理相似。
[2]硅是半导体材料,具有单向导电性。
(2)由材料中信息得,深紫外光刻提高了光刻的分辨率,极紫外光刻采用波长更短的极紫外光,进一步突破了光刻的精度极限。
(3)要缩小硅片上的像,可以将镂空掩膜适当远离凸透镜,通过增大物距,减小像距,使像变小。
18.(2025·云南曲靖·模拟预测)学校安装了一款人脸识别门禁一体机,通过摄像头拍照并将所拍照片与系统预先录入的人脸照片进行比对,若镜头的焦距是10cm,则拍照时人脸到镜头的距离应 ;当人脸靠近镜头时,所拍照片上的人脸将 (选填“变大”或“变小”)。
【答案】 大于20cm 变大
【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、照相机
【详解】[1]通过摄像镜头拍照与照相机的工作原理相同,由凸透镜成像规律可知,物距大于二倍焦距,镜头的焦距是10cm,则拍照时人脸到镜头的距离应大于20cm。
[2]当人脸靠近镜头时,即物距减小,由凸透镜成实像规律,物近像远像变大可知,所拍照片上的人脸即像将变大。
19.(2025·云南昆明·一模)据国家卫健委2024年9月通报数据显示,近年全国儿童青少年总体近视率为。近视程度不同的学生需要佩戴不同度数的眼镜片来进行视力矫正,近视眼镜的度数与镜片对平行光的发散作用有关,镜片对平行光的发散作用越大,该镜片的度数越高。某物理兴趣小组设计实验,探究两块近视眼镜片1、2的度数高低。首先调整平行光源使其射出的平行光垂直于光屏,利用以上器材接下来的操作是: ;如果观察到 ,则说明镜片1的度数高于镜片2的度数。
【答案】 将光屏移动到相同的距离 镜片1的光斑大
【知识点】近视眼和远视眼的矫正方法及光路图
【详解】[1][2]调整平行光源使其射出的平行光垂直于光屏,接下来的操作是将光屏移动到相同的距离,然后观察光斑的大小,如果观察到镜片1的光斑大,则说明镜片1 的度数高于镜片2 的度数。
20.(2025·云南楚雄·一模)按要求作图。
(1)如图甲所示,小明同学用斜向上的力拉动木块,请在图中画出绳子对木块的拉力。
(2)如图乙所示,为凸透镜的光心,为凸透镜的焦点,请画出图中折射光线对应的入射光线。
【答案】(1)
(2)
【知识点】力的示意图、凸透镜的特殊光线作图
【详解】(1)先画出力的作用点,从力的作用点起画一条带箭头的线段,箭头表示力的方向,最后在箭头末端标出字母F。如图所示:
(2)凸透镜对光有会聚最用,能使平行于主光轴的光线折射后会聚与焦点,如图所示:
21.(2025·云南昆明·三模)学习了凸透镜知识后,小明利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成厚薄可改变的液体透镜。向如图的液体透镜中注入少许水,利用一束平行光确定一个焦点。继续注入少许水后,发现焦点向左移。说明改变液体透镜的凹凸程度,折射光线偏折的程度会发生改变。那如果往液体透镜中加入的是其他液体,比如加入酒精会不会影响这个液体透镜对光的偏折程度呢?为了验证这个猜想,小明应该将 ,如果焦点位置 ,可以说明液体透镜对光的偏折程度与液体种类有关。
【答案】 透镜中的水换成酒精 发生改变
【知识点】探究凸透镜对光的作用
【详解】将透镜中的水换成酒精,且保持液体透镜的凹凸程度相同,利用一束平行光确定焦点位置,如果发生了改变,说明液体透镜对光的偏折程度与液体种类有关
22.(2025·云南昆明·三模)小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄,蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图甲所示:
(1)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、 的实像,将蜡烛和光屏位置互换, (选填“能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像;
(2)水透镜焦距不变,蜡烛向左移动5cm,则光屏应该向 移动,才能得到清晰的像;
(3)用水透镜模拟近视眼,如图乙所示,在图中的虚线框内安装上适当度数的 镜,光屏上才能呈现蜡烛清晰的像。
【答案】(1) 缩小 能
(2)左
(3)凹透
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图
【详解】(1)[1][2]三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像,此时u>v,物距大于二倍焦距,成倒立缩小实像,此时保持凸透镜位置不动,将蜡烛和光屏的位置互换,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,能在光屏上成清晰的像。
(2)当蜡烛向左移动5cm时,由于物距变大,成的像变小,像距也变小,所以光屏向左移动。
(3)用水透镜模拟近视眼,也就是需要透镜对光线的会聚能力更强,所以此时应对水透镜注水,使其焦距变短,重新得到一个清晰的像,像距也变小,若想在原光屏上重新得到一个清晰的像,可以在图中的虚线内安装合适的凹透镜,因为凹透镜对光线起发散作用,使光线推迟会聚,使像成在原来的位置。
23.(2025·云南昆明·三模)小明探究凸透镜的成像原理,与老师一起研制了如图所示的实验装置,用水透镜模拟眼睛,光屏模拟视网膜,通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄,蜡烛、光屏和水透镜在光具座上的位置如图甲所示:
(1)三者摆放位置如图甲所示,在光屏上成了一个清晰的像(像未画出),该像为倒立、 的实像,将蜡烛和光屏位置互换, (选填“能”或“不能”)在光屏上得到清晰的像;
(2)水透镜焦距不变,蜡烛向左移动,则光屏应该向 移动,才能得到清晰的像;
(3)用水透镜模拟近视眼,如图乙所示,在图中的虚线框内安装上适当度数的 镜,光屏上才能呈现蜡烛清晰的像。
【答案】(1) 缩小 能
(2)左
(3)凹透
【知识点】近视眼和远视眼的矫正方法及光路图、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、探究凸透镜成像规律的实验结论
【详解】(1)[1]由图甲可知,此时物距大于像距,凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像。
[2]将蜡烛和光屏位置互换,则物距变为原来的像距,像距变为原来的物距,由光在折射中,光路可逆知,能在光屏上得到清晰的像,该像是倒立、放大的实像。
(2)水透镜焦距不变,蜡烛向左移动5cm,根据成实像时物远像近像变小的特点知,光屏应该向左移动,才能得到清晰的像。
(3)近视眼看物体时,像成在视网膜前方,用凹透镜进行矫正,所以用水透镜模拟近视眼,在图中的虚线框内安装上适当度数的凹透镜,光屏上才能呈现蜡烛清晰的像。
24.(2025·云南昆明·二模)小星同学想制作“智能”投影仪。他用硬纸板制作一个长方体暗箱,配置一个合适的凸透镜制成一个简易投影仪,将播放视频的手机放到指定位置,白屏上便能观察到放大的视频画面。
(1)如图甲,将凸透镜正对着太阳光,前后移动光屏,在光屏上找到 的光斑,测量出它的焦距;
(2)如图乙,制作时使凸透镜、手机和白屏三者中心在同一水平直线上,目的是 ;现有宽和高均为18cm,长度分别为10cm、20cm和40cm的三个纸盒,则他应选择长度为 cm的纸盒做暗箱;
(3)为了使投影仪具有更好的观影效果,手机屏幕应该选图丙中的 (A/B)的放置方式。
(4)小星给暗箱设计了一个抽屉,如下图丁所示。这样设计的优点是: ;
(5)若使白屏上的像变得更大,他的操作是 ;
(6)观影时小星发现白屏上的画面偏暗,于是在暗箱上开槽,如图戊所示,插入某种类型的透镜后,画面的亮度增强,但模糊不清,则这块透镜是 透镜。为了得到清晰的像,他接下来应将白屏向 (选填“左”或“右”)移动。
【答案】(1)最小、最亮
(2) 为了使像成在光屏中央 40
(3)B
(4)便于改变物距
(5)向右推动抽屉
(6) 凸 左
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析
【详解】(1)将凸透镜正对太阳光时,光屏上会形成一个光斑,通过来回移动光屏找到光斑最小、最亮的位置,对应的距离即为凸透镜的焦距。
(2)[1]为了使像成在光屏中央,制作时需要保证凸透镜、手机和白屏三者的中心在同一水平直线上。
[2]由甲图可知,凸透镜的焦距为
投影仪是根据物距制成的,即手机屏幕倒凸透镜的距离应大于20cm,小于40cm,故只有40cm的纸盒长度能满足要求。
(3)凸透镜成实像时,像与物上下颠倒,为了使投影仪实验过程中具有更好的观影效果,手机屏幕应该倒着放,即选择B的放置方式。
(4)抽屉设计使得凸透镜与手机屏幕的相对距离可以灵活调整,即便于改变物距。
(5)根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,若使白屏上的像变得更大,可以减小物距,即他的操作是向右推动抽屉。
(6)[1][2]因凸透镜对光具有会聚作用,所以插入凸透镜后,画面的亮度增强,同时会将光线提前会聚成像。为了得到清晰的像,因此他接下来应将白屏向左靠近凸透镜方向移动。
25.(2025·云南昆明·一模)为了探究凸透镜成像规律,小芳在实验室中挑选了一块凸透镜进行实验。
(1)如图甲所示,太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,由图可知,该透镜的焦距是 cm。
(2)点燃蜡烛后,应先调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心三者大致在 。
(3)如图乙所示,小芳将点燃的蜡烛放置在光具座上刻度线处,移动光屏至光具座上刻度线处时,在光屏上刚好能呈现烛焰清晰的像(未画出),则该像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像,生活中的 (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用这个规律制成的。
(4)在图乙中保持凸透镜和光屏的位置不变,将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,为了能在光屏上再一次得到清晰的像,应该在蜡烛和凸透镜之间合适位置加一个 透镜,这与 (选填“近视眼”或“远视眼”)的矫正原理一致。
(5)在图乙中小芳将蜡烛移至光具座上刻度线处,此时 (选填“能”或“不能”)在光屏上接收到清晰的像。
(6)实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,光屏应适当向 (选填“上”或“下”)移动,才能使清晰的像再次呈在光屏中央。
【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3) 缩小 照相机
(4) 凹 近视眼
(5)不能
(6)上
【知识点】透镜的特点与分类、探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验注意事项和错误分析、探究凸透镜成像规律的实验结论、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图
【详解】(1)如图甲所示,太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,该光斑是焦点,焦距为光心到焦点的距离,由图可知,该透镜的焦距是
(2)点燃蜡烛后,为了使成像在光屏的中心,应先调节烛焰中心、透镜中心和光屏中心三者大致在同一高度。
(3)[1][2]由图乙得,此时物距大于像距,此时凸透镜成的像是倒立、缩小的实像,生活中的照相机就是利用这个规律制成的。
(4)[1]在图乙中保持凸透镜和光屏的位置不变,将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,物距变大,像距变小,为了能在光屏上再一次得到清晰的像,应该在蜡烛和凸透镜之间合适位置加一个对光线具有发散作用的凹透镜。
[2]近视眼对光的会聚能力过强,看远处物体时成像在视网膜前,应用对光线具有发散作用的凹透镜矫正。
(5)在图乙中小芳将蜡烛移至光具座上刻度线处,物距小于焦距,成的像是虚像,则不能在光屏上接收到清晰的像。
(6)实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,由过光心的光线不发生偏转得,像会成在光屏的上方,则光屏应适当向上移动,才能使清晰的像再次呈在光屏中央。
26.(2025·云南楚雄·二模)某同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验,图乙中凸透镜固定在光具座55cm刻度线处不动。
(1)如图甲所示,在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中,小明发现凸透镜靠近白纸时,纸上的光斑越来越大。接下来,他应该使凸透镜与白纸之间的距离变 ,直至白纸上的光斑变得最小、最亮。
(2)如图乙所示,光屏上恰好出现了烛焰清晰的像(未画出),成像条件与此相同的光学仪器是 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”);若用遮光片挡住凸透镜的上半部分,光屏上的像将会 (选填“变暗”“变大”或“残缺”)。
(3)其他元件不动,仅更换透镜为焦距更大的凸透镜,为了使光屏上还能得到清晰的像,可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 (选填“凸”或“凹”)透镜。
【答案】(1)大
(2) 投影仪 变暗
(3)凸
【知识点】探究凸透镜成像规律的实验装置和操作步骤、探究凸透镜成像规律的实验结论
【详解】(1)凸透镜具有会聚作用,会使太阳光在白纸上形成一个最小最亮的光斑,即焦点。如图甲所示,在利用太阳光测量凸透镜焦距的过程中,小明发现凸透镜靠近白纸时,纸上的光斑越来越大,说明此时的距离已经小于焦距,因此接下来,他应该使凸透镜与白纸之间的距离变大,直至白纸上的光斑变得最小、最亮。
(2)[1]由图乙可知,物距小于像距,光屏上恰好出现了烛焰清晰的像,说明物距在一倍焦距到二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,根据凸透镜成像的特点可知,此时成倒立放大的实像,应用是投影仪。
[2]当用纸挡住透镜的某一部分时,由于通过凸透镜会聚的光线数量减少,所以像完整亮度变暗,但仍然成完整的像。
(3)将原凸透镜更换为一个焦距更大的凸透镜后,由于焦距变大,折光能力变弱,像会成在光屏的后方,所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线会聚的凸透镜。
27.(2025·云南曲靖·一模)阅读短文,回答后面的问题
生态环境部发布2024年六五环境日的主题是“全面推进美丽中国建设”,其目的是动员社会各界参与生态环境保护、践行绿色生产生活方式。某校积极响应号召,物理社团开展关于“海域漂浮垃圾治理”调研活动,在查阅相关资料时,发现了与海域漂浮垃圾治理装备相关的文章,其中对装备的介绍如图(a)所示。在V字形浮围栏和自然动力作用下,海漂垃圾汇集到垃圾汇集框,而后由垃圾单向传输机构将其提升至垃圾分拣框内。传输机构的动力可由振荡浮子波浪能收集系统提供。维护人员可通过无线视频监控系统远程观察垃圾收集情况,并不定期到浮平台上对垃圾进行分拣、回收和无害化处理。请结合上述信息完成下面的问题:
(1)无线视频监控系统中的镜头相当于一个凸透镜,垃圾收集情况通过镜头成倒立、 的实像,监控画面信号通过 波传回控制中心;
(2)振荡浮子波浪能收集系统的一部分结构简化图如图(b)所示,某时刻浮子受到海水向上的力,该力使OA绕O点向上转动,从而带动B点的连杆运动。OA部分相当于一个 (填简单机械名称);
(3)垃圾单向传输机构内部的一部分结构简化图如图(c)所示,则图中能绕支点转动的金属棒ab可以阻止棘轮 (填“顺”或“逆”)时针转动,实现单向传输;
【答案】(1) 缩小 实
(2)杠杆
(3)逆
【知识点】生活中常见的杠杆模型、生活中简单机械的应用、电磁波的应用、照相机
【详解】(1)[1]无线视频监控系统中的镜头相当于照相机。根据凸透镜成像规律,当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,所以垃圾收集情况通过镜头成倒立、缩小的实像。
[2]在现代通信中,电磁波可以传递信息,监控画面信号就是通过电磁波传回控制中心的。
(2)观察图(b),OA部分在力的作用下可绕O点转动,符合杠杆的定义,即一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒,其中O为支点,A端受到海水向上的推力作为动力,B点连杆向下的力作为阻力。所以OA部分相当于一个杠杆。
(3)观察图(c),当棘轮要逆时针旋转时,金属棒ab两端受到的压力会使杠杆ab静止,处于平衡状态,从而阻止棘轮逆时针转动。
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