第1章 对环境的察觉 单元综合复习-2025-2026学年八年级科学上册同步精讲精练（浙教版2024）

第1章 对环境的察觉 单元综合复习 ◆网络构建 ◆重点总结 一、声音的三种特性的辨析及其影响因素 二、三种光现象及其辨析 三、光学作图 四、实验专题 ◆中考链接 一、声音的产生与传播 二、三种光现象及其辨析 三、光的反射定律和折射规律 四、探究平面镜成像规律 五、凸透镜成像规律 六、眼睛 七、近视和远视及其矫正 ◆基础训练 考点1 感觉世界 考点2 声现象综合 考点3 光现象的辨识 考点4 光现象的应用 考点5 透镜和视觉 考点6 光学作图 ◆强化训练 本章内容以人对环境的察觉为主线，简单讲述各种感觉，以声、光为知识背景，以科学实验为抓手，从简单了解声、光的产生及传播，到深入探究声、光现象，寻找声、光规律，利用规律设计出有价值的仪器和工具，运用到人们的生活实际中。 一、声音的三种特性的辨析及其影响因素 音调、响度和音色是声音的三种特性，它们的辨析问题是考试中的热点，其中音调和响度的辨析是难点。 概念 影响因素 注意 音调 声音的高低 发声体振动的频率 频率越大，音调越高 音调高，响度不一定大；响度大，音调也不一定高 频率越小，音调越低 响度 声音的强弱（大小） 发声体的振幅 振幅越大，响度越大 振幅越小，响度越小 距发声体的远近 距发声体越远，响度越小 距发声体越近，响度越大 音色 声音的品质与特色 发声体的材料和结构 【例1】关于如图所示的民族吹管乐器唢呐，下列说法正确的是（ ） A. 吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的响度 B. 用不同的力度吹奏，主要改变了声音的音调 C. 唢呐前端的喇叭主要改变了声音的音色 D. 唢呐发出的声音不能在真空中传播 二、三种光现象及其辨析 对光的直线传播、光的反射（包括平面镜成像）、光的折射三种光现象的辨析是中考命题的热点。 光现象 实例 光的直线传播 小孔成像、影子的形成、日食、月食、激光准直、一叶障目等 光的反射 平面镜成像、水中倒影等 光的折射 池水变“浅”、插入水中的筷子向上“弯折”、海市蜃楼等 【例2】（绍兴一模）下列语句中涉及的光现象与“水中月”形成原因相同的是 （ ） A. 海市蜃楼 B. 凿壁偷光 C. 立竿见影 D. 对镜帖花黄 三、光学作图 光学作图题主要涉及以下知识的应用：光的反射定律、平面镜成像特点、光的折射规律和透镜的三条特殊光线。 (1) 光的反射作图：入射光线和反射光线夹角的平分线即为法线；对于点光源，两条入射光线反向延长线的交点即为点光源的位置，反射光线的反向延长线一定过点光源的像点。 (2) 平面镜成像作图：利用像和物体关于平面对称可以确定虚像的位置、发光点的位置或平面镜的位置。 (3) 光的折射作图：折射光线和入射光线分层法线两侧，且在不同的介质中。 (4) 注意事项： ①作图时，要明确入射点，找准分界面，箭头表示光的传播方向，必要时要标注字母； ②实际光线画实线，光的反向延长线和法线要用虚线表示，虚像一定要用虚线表示。 【例3】如图所示，OA' 是光线 AO 的折射光线，请在图中画出： (1) 光线 BO 在水面发生反射后的光线 OC； (2) 光线 BO 在水面发生折射后的光线 OB'。 【例4】如图所示，OA 是光源 S 发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线 OA 经过了凸透镜焦点 F。请作出 OA 的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。 四、实验专题 实验 名称 实验装置 实验结论 注意事项 探究光的反射定律 在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分层法线的两侧；反射角等于入射角；光路可逆 纸板在放置时应与镜面垂直；为了验证入射光线、反射光线、法线在同一平面上，应将右侧纸板折转一定角度；应多次改变入射角大小进行实验，保证实验结论的普遍性 探究平面镜成像特点 平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直，即平面镜所成的像与物体关于镜面对称 实验中应用薄玻璃板代替平面镜；玻璃板与桌面应垂直放置；为了比较像与物的大小关系，应选择两支完全相同的蜡烛；为使实验现象更加明显，应选择在较暗环境中进行实验；为保证实验结论的普遍性，应进行多次实验 探究光的折射规律 光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也增大；光垂直射到水或玻璃中时，折射光线与入射光线在同一直线上；光路可逆 可以在水中加少许牛奶以便观察光路；空气中的角较大，并且折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）；为使实验结论更具有普遍性，应选用不同介质进行多次实验 探究凸透镜成像规律 实验前可以用太阳光粗测凸透镜的焦距；调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；为保证实验结论的普遍性，同一个物距范围内要换不同的物距进行实验 【例5】如图是“探究光的反射定律”的实验装置，其中 ABCD 是白色硬纸板制成的光屏，并能沿 ON 折转，ON 垂直于平面镜。 (1) 实验时，将光屏竖直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的 O 点，可在光屏上看到反射光，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙，这说明__________________________________________________。 (2) 某同学的实验数据如表所示，其中有一组数据测错了，这组数据是第______次实验数据，原因可能是将反射光线与______________的夹角当成了反射角。 实验次数 1 2 3 4 5 6 入射角 60° 50° 40° 30° 20° 0° 反射角 60° 50° 40° 60° 20° 0° 【例6】如图所示是探究 “平面镜成像的特点” 的实验装置，薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，然后把点燃的蜡烛A立在玻璃板前，又把蜡烛B放在玻璃板后面。 (1) 该实验选用透明薄玻璃板代替平面镜，能在观察到蜡烛A的像的同时，也能观察到______，但成像的清晰度比平面镜____________（选填 “好一些” 或 “差一些” ）。 (2) 将蜡烛B在玻璃板后立在纸面上来回移动，发现总是不能与蜡烛A的像完全重合。出现这种情况的原因可能是______________________________________。 (3) 解决以上问题后，蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，此时若将蜡烛A靠近玻璃板，则像将______（选填 “靠近” 或 “远离” ）玻璃板，像的大小______（选填 “变大”“变小” 或 “不变” ）。 (4) 实验中，当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合时，撤去蜡烛B并在原蜡烛B的位置放一与玻璃板平行的光屏，则光屏上______（选填 “能” 或 “不能” ）承接到蜡烛A的像，这说明物体通过平面镜所成的像是______像。 【例7】在做 “探究凸透镜成像的规律” 实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。 (1) 由图甲可知，该凸透镜的焦距是______cm；调整器材高度时，应使蜡烛的烛焰中心、透镜的光心和光屏的中心大致在________上。 (2) 当把蜡烛放在图乙所示位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立的、的实像；生活中______就是利用这个原理制成的。 (3) 保持图乙中凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右靠近透镜移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向（选填 “左” 或 “右” ）移动，此时观察到的像与之前相比将______（选填 “变大” 或 “变小” ）。 (4) 若将图乙中凸透镜的上半部分用一纸板遮住，光屏上烛焰的像会___________。 考点链接 本章内容主要以声、光为知识背景，通过科学实验研究声、光现象，得到一些规律。本章内容在中考中呈现的方式多种多样，将课本实验内容改编为选择题、填空题和实验探究题是浙江中考的主要考查方式，侧重考查学生的综合运用能力。 ◆考点1 声音的产生与传播 中考中主要考查声音产生的条件、声音的传播需要介质及声音在不同介质中的传播速度等，一般以选择题、填空题的形式出现，难度不大。 【例1】（绍兴中考）“如果声音在空气中的传播的速度变为 1 m/s，我们周围的世界会有什么变化？” 关于这一问题，一位学生提出了下列四个有关的场景，请你判断不正确的是（ ） A. 教室内学生能更清楚地听到老师的讲课声 B. 汽车的喇叭不能再起到原来的作用 C. 铜管乐队在会场内的演奏效果将变差 D. 我们听到万米高空传来的客机声时，却不能看到该飞机 【链接教材】（教材第 8 页 “声音的传播”）该中考题通过假设情景，考查了同学们对声音的传播速度的理解，加深对声音的认识。 ◆考点2 三种光现象及其辨析 中考中往往会把光的三种现象综合在一道选择题的各个选项中考查，或者安排在填空题、实验探究题中考查，难度稍大。 【例 2】（绍兴中考）小敏散步时看到了李白诗中 “对影成三人” 的真实场景：一只白鹭站在水中，形成了如图的两个 “影”。下列说法正确的是 （ ） A. 影子是光的反射形成的 B. 倒影是光的折射形成的 C. 两个 “影” 形成原理相同 D. 倒影是白鹭等大的虚像 【链接教材 】（教材第 24 页 “光的反射”、教材第 30 页 “光的折射”）该中考题是教材内容的迁移，考查了同学们辨析光的直线传播、光的反射和光的折射等光现象的能力。 ◆考点3 光的反射定律和折射规律 中考中主要考查对光的反射定律的理解，通过实验探究光的反射定律，分析光的折射光路图，难度适中。 角度1 光的反射定律 【例3】（舟山中考）如图，小舟利用平面镜研究光的反射定律，下列说法错误的是 （ ） A.AO 是入射光线 B. 反射角等于 30° C. 将激光笔靠近 N 时，光线 OB 会靠近 ON D. 绕 ON 前后转动 F 板，F 板上观察不到光线 【链接教材】（教材第 24 页 “光的反射”）该中考题考查了入射光线和反射角的概念以及光的反射定律的内容，解题的关键是掌握光的反射的基本概念及相关规律。 角度 2 光的折射规律 【例4】（杭州中考）一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过玻璃砖，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是 （ ） A.α₁>γ₁ B.α₂>γ₂ C.α₁ = α₂ D.γ₁ = γ₂ 【链接教材 】（教材第 30 页 “光的折射”）该中考题考查了折射角和入射角的大小关系，解题的关键是掌握光发生折射时在空气和玻璃两种介质中角度的变化规律。 ◆考点4 探究平面镜成像规律 中考中主要考查平面镜成像的特点和利用平面镜成像特点作图等，常见题型为选择题、填空题、作图题和实验探究题，难度适中。 【例5】（嘉兴中考）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。探究像距与物距关系时的实验步骤如下： ①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置； ②如图所示，将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置； ③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验； ④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。 （1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到了等效替代法；具体体现在_______________________ ____________________。 （2）分析表格中的数据，可得出的结论是_____________________________________。 （3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗？并说出你的理由：___________________________________________。 【链接教材 】（教材第 27 页 “探究实践”）该中考题是对教材探究实验的拓展延伸，考查了平面镜成像的特点和实验探究过程。探究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键，为了确定像的位置，用一支未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛的像重合，这是等效替代法的应用。只要掌握平面镜的成像特点，解答此类题就很容易。 ◆考点5 凸透镜成像规律 中考中主要考查凸透镜成像规律的实验探究及应用。常见的考查方式是对教材实验内容进行改编，推陈出新，提升学生的认知能力。常见题型为选择题和实验探究题，难度较大。 角度1 凸透镜成像规律的应用 【例6】（绍兴中考）小敏透过水杯看见《科学作业本》上的 “科” 字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是 （ ） 【链接教材 】（教材第 41 页 “探究实践”）该中考题是对教材探究实验结论的应用，考查同学们对凸透镜成像规律的理解。 角度2 凸透镜成像的光路图 【例7】（嘉兴中考）将平行光射向某一个光学元件，光路如图所示，该元件是 （ ） A. 平面镜 B. 凸透镜 C. 凹透镜 D. 反光镜 【链接教材 】（教材第 39 页 “图 1.5 - 3 透镜对光的作用”）该中考题是对教材内容的变式，要求同学们掌握凸透镜的成像光路图。 ◆考点6 眼睛 中考中常将凸透镜与眼睛的结构进行综合考查，常见题型为选择题和填空题，难度适中。 【例8】（2024・浙江中考）人体眼球中的晶状体相当于 （ ） A. 凹透镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 平面镜 【链接教材 】（教材第 45 页 “图 1.5 - 17 眼球的结构”）该中考题来源于教材图，考查了眼睛的结构，是对教材基础知识的考查。 ◆考点7 近视和远视及其矫正 中考中常将凸透镜的成像规律与近视、远视的矫正进行综合考查，常见题型为选择题和填空题，难度适中。 【例9】（台州中考）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是 （ ） A. 近视眼，镜片 Ⅰ B. 近视眼，镜片 Ⅱ C. 远视眼，镜片 Ⅰ D. 远视眼，镜片 Ⅱ 【链接教材 】（教材第 47 页 “图 1.5 - 22 近视与矫正”）该中考题来源于教材图，考查了近视的成因及其矫正，是对教材基础知识的考查。 ◆考点1 感觉世界 1.[2024陕西中考A卷]研究表明，与人类学习说话相关的神经中枢在5岁左右发育完成。5岁前因耳蜗病变造成耳聋的患者，若在相关神经中枢发育完成后再植入人工耳蜗，仅能听到声音，无法正常说话。下列关于耳蜗和“5岁前耳聋患者”的叙述，正确的是（ ） A.植入人工耳蜗越早越好 B.耳蜗位于中耳 C.失去听觉不会影响说话 D.耳蜗形成听觉 2.[2024河南中考改编]琴声悠远，笔健墨香，音乐、书法给人带来美的感受。下列叙述错误的是（ ） A.接受琴声的感受器在耳蜗内 B.嗅觉能帮助人们避开危险 C.人的感觉会受到药物的影响 D.形成视觉的部位在视网膜上 ◆考点2 声现象综合 3.[2024山东德州中考]如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A．语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低音调 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 4.[2024江苏常州中考]如图所示，将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方，可以看到烛焰随着声音晃动。喇叭的纸盆由于____________产生声音，声音通过____________传播到烛焰处，烛焰晃动说明声具有________________________。 知识归纳：声音是由物体振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声；声能传递信息，也能传递能量。 ◆考点3 光现象的辨识 5. 下列现象中，由光的反射形成的是（ ） A．小孔成像 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．雨后彩虹 6.[2024山东东营中考]东营黄河入海口景区，一只东方白鹳（如图）站在平静的水中，下列分析正确的是（　　） A．白鹳的倒影是由于光的反射形成的 B．白鹳飞离水面时，它的倒影会变小 C．白鹳倒影的形成跟皮影戏的原理相同 D．白鹳身上的白色羽毛能吸收各种色光 7.[2023浙江金华中考]某些高层建筑的玻璃幕墙会产生强烈的镜面反射现象，造成光污染。下列各图中光学现象的原理与玻璃幕墙发生镜面反射的原理相同的是（ ） A.林中光束 B.拱桥倒影 C.水中铅笔 D.人手影子 ◆考点4 光现象的应用 8.[2023浙江杭州中考]陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，在该位置又能够看见硬币了（如图乙）。关于“看不见”和“又看见了”两种情况，下列分析正确的是（ ） ①“看不见”是由于硬币没有反射光 ②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛 ③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛 ④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 9.[2024江苏扬州中考]如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。增大吊灯的亮度，观察到吊灯的像更________。小华靠近玻璃窗观察，她像的大小________，她与像之间的距离________。向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________。（本题后3空填变化情况） 关键点拨：平面镜成像的原理是光的反射；平面镜成像的特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。 10.[2024湖南中考]小明在探究“平面镜成像的特点”时，有以下操作： （1）如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表 的位置； （2）如图乙所示，此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置，蜡烛2应向 玻璃板方向移动，才能与蜡烛1的像再次重合； （3）三次实验物和像的位置记录如图丙所示。他在探究像和物的连线与平面镜的位置关系时，用直线连接图丙中物点A与像点 ，完成三次连线后找到了规律。 ◆考点5 透镜和视觉 11.[2024山东济南中考]物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 12.[2024上海中考改编]光具座上有凸透镜、光屏及光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时，光屏上成缩小的像。王老师把光屏沿着光具座移动5cm后，移动光源的位置，光屏上再次成清晰的像。对于该像的情况，下列选项正确的是（ ） A.一定成放大的像 B.可能成缩小的像 C.成像可能比原来小 D.成像一定比原来小 13.[2023浙江绍兴中考]小敏透过水杯看见《科学作业本》上的“科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是（ ） A. B. C. D. 14.[2023浙江宁波中考]在“探究凸透镜的成像特点”实验中，小宁将蜡烛放在凸透镜一倍焦距以内，如图所示，烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像。 （1）这个像是实像还是虚像？________。 （2）小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像，是因为光从________（填“烛焰”或“此像”）发出，通过凸透镜后进入人眼。 ◆考点6 光学作图 15.如图所示，小华用激光笔照射家里的鱼缸，在墙面和鱼缸底部均发现了照射的光斑。请画出激光束AO在墙面和鱼缸底部形成光斑的光路图。 16.[2023四川眉山中考]物理课上，罗老师在水平桌面上放置一块平面镜，用一支带凸透镜的手电筒竖直向下照射在平面镜上，侧面的同学几乎不能看到经平面镜反射后的光，同学们通过作图明白了其中的道理。如图所示，F为凸透镜的焦点，一条光线经过焦点F射向凸透镜。请在图中画出这条光线经过凸透镜后的折射光线和经过平面镜后的反射光线。 一、选择题 1.[2025浙江湖州调研]人体能通过感觉器官感知外界刺激，下列表述正确的是（ ） A.人从明亮处走到暗处，瞳孔会缩小 B.人会晕车是因为内耳中感受头部位置变动的感受器过于敏感 C.手指不小心被刀片划破后会在伤口处形成痛觉 D.时间长了，腥臭味闻不出来是因为嗅觉感受器易疲劳 2.[2025浙江绍兴期末]太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散，如图丙所示。自然界虹和霓的形成也与光的色散有关，虹和霓形成的简化模型如图甲、乙所示，空中的水滴可简化为球形，太阳光射入后，在水滴内经过若干次折射和反射后射出，下列说法中正确的是（ ） A.光线a、e可能均是红光 B.光线a、b可能分别为红光和紫光 C.光线c、d可能分别为红光和紫光 D.光线c、f可能均是紫光 3.下列实验实例中，能说明声音的传播条件的一组是（ ） 甲：在鼓面上放一些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 乙：放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声 丙：敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉将泡沫塑料球弹起，而在月球上无法完成此实验 丁：航天员在舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行 甲 乙 丙 丁 A.甲、乙、丁 B.甲、丙、丁 C.甲、乙、丙 D.乙、丙、丁 解题关键：解决此题的关键是要知道声音的传播是需要介质的，声音既可以在气体中传播，也可以在固体、液体中传播，但不能在真空中传播。 4.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是（ ） A.像与镜间放一挡板 B.竖直上移平面镜 C.人远离平面镜 D.竖直下移玩具鸟 5.[2024江苏宿迁中考]2024年5月22日，国际生物多样性日活动在洪泽湖湿地景区举行。景区内，鸟类时而栖息，时而飞翔，飞鸟的倒影在水中穿梭。下列现象和倒影原理相同的是（　　） A．冰透镜取火 B．日晷计时 C．小孔成像 D．潜望镜 6.下图是人眼睛的成像光路图，下列仪器中也是利用这一成像原理工作的是（ ） A.照相机 B.放大镜 C.凸面镜 D.潜望镜 7.将一张画有箭头的纸条放在圆柱形空杯后方一定距离处，透过空杯观察到如图甲所示的情景。向杯中倒入适量水后，透过水杯观察到的箭头如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（　　） A．装水的圆柱形水杯相当于一个凹透镜 B．放大箭头的成像原理与放大镜原理相同 C．透过水杯观察到的放大箭头是虚像 D．改变纸条的位置可透过水杯成缩小的像 8.[2025浙江宁波期末]如图所示，小科自制了一个简易投影仪，在暗室将印有图案的透明胶片贴在发白光的手电筒上，并正对一个焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜和白墙之间的位置，在墙上得到了一个清晰放大的像。下列说法正确的是（ ） A.胶片与凸透镜的距离应大于20cm B.能从不同角度看到白墙上的像，是由于光在墙面上发生漫反射 C.看到的图案是正立的，说明此时投影仪成正立的像 D.放大镜跟此投影仪的原理相同 二、填空题（共25分） 9.[2025浙江宁波期末]将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄壁高脚玻璃杯后面，在高脚玻璃杯前方观察到如图乙所示装水部分“黑白颠倒”的现象，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个________透镜，若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，则应将高脚杯____________（填“靠近”或“远离”）黑白卡片。 10.观察耳的结构图，完成下列题目。 （1）C是________；E是________，内含________感受器。 （2）声波引起鼓膜振动，经____________传递到耳蜗。 11.如图所示，小龙用一枚小灯珠S（近似为点光源）对凸透镜成像规律进行探究。他将小灯珠S沿平行于主光轴的方向匀速直线向右移动时，右侧的实像S’将沿________（填“曲线”或“直线”）运动；当他将小灯珠S放在主光轴上的A处时，在右侧主光轴上B处的竖直光屏上得到与凸透镜等大的圆形光斑。若AO=20cm、BO=40cm，则该凸透镜的焦距为________cm。 12.雨后的天空常常出现彩虹，我们通常让一束太阳光通过一种光学元件来研究此现象，如图甲所示，图中方框内的光学元件是________。实验中，位于光屏________（填“a处上方”或“b处下方”）的光能使温度计示数明显升高。如图乙所示，一束紫光沿AO从空气射向玻璃，OB和OC分别是紫光的反射光线和折射光线，二线互相垂直，入射角为60°，则折射角为________。如果一束红光也沿AO斜射向玻璃，则红光的折射光线与OC比较更________（填“靠近”或“远离”）法线。 甲 乙 13.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像，如图所示。该凸透镜的焦距是 cm；把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像将 。（选填“逐渐变小”“逐渐变大”或“保持不变”） 三、作图题 14.[2024广东深圳中考]图甲是飞鸟经过无背索斜拉桥的情景。图乙是其简化的模型，用S表示飞鸟，用F表示桥塔上端收到钢索的拉力。请帮助亮亮同学在图乙画出： （1）飞鸟S经水面反射形成的虚像S' （2）拉力F对应的力臂l（O是支点） 四、实验与探究题 15.[2025浙江绍兴模拟]科学课上，同学们开展“眼球成像模型”项目化学习活动，活动包括学习眼球结构、制作眼球成像模型、用模型模拟近视原理等环节。如图为某项目化小组设计的眼球成像模型，该模型以牛奶箱作为眼球主体，由两层塑料薄膜包裹圆环制成的水透镜可以通过注射器改变水透镜中的水量，从而改变水透镜的曲度。 (1)模型中的光屏模拟眼球中的________（填眼球结构名称）。 (2)模型中不用点光源而采用“L”光源，主要是为了便于研究像与物体的____________（填“大小”“正立倒立”或“实像虚像”）关系。 (3)在光屏上得到清晰的像后，向水透镜注水模拟晶状体变厚，发现光屏上的像变模糊了。要在光屏上重新得到清晰的像，应将光源________（填“靠近”或“远离”）水透镜。 16.[2025浙江嘉兴期中]双面镜本来是为了保护隐私，用来作室内落地窗或者玻璃幕墙（镜面朝外，外面看不到室内），却被不法分子利用了。某兴趣小组结合平面镜成像的实验研究玻璃、双面镜和平面镜的区别。 【查阅资料】 ①双面镜[如图甲（中）]也称单向透视镜，两个面均镀了很薄的镀膜，能够让一半的光通过，一半的光被反射，两面所处的环境光的强度不同，能产生单面反光的效果。 ②平面镜[如图甲（右）]是在玻璃的反面增加了一层不透光的镀膜，光线是在镀膜层上反射的。 【实验探究】 （1）兴趣小组分别利用玻璃、双面镜、平面镜研究平面镜成像的特点（如图乙），选用三者中的______能成功完成实验。 （2）兴趣小组发现学校进行实验用的玻璃有一面有半透明的镀膜，那么玻璃的哪一面朝向蜡烛，实验效果会更好呢？于是，兴趣小组用玻璃的两面分别朝向蜡烛各成一次像，通过比较像的______（填“大小”“亮度”或“位置”）解决了疑惑。 (3)兴趣小组发现区别双面镜和平面镜最简单的方法：手指接触镜面，看手指和镜中手指之间有没有距离。如图丙两幅图分别是双面镜和平面镜显示的结果，请说出判断出丙图中右侧是平面镜的理由：_________________________________________________________。 17.[2024山东日照中考]小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： （1）如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到像； （2）如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 （选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； （3）生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 ； （4）在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； （5）若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是 （选填“实”或“虚”）像。 五、综合题 18.[2025浙江金华期中]假期的某一天，小明爸爸开车带小明以72km/h的速度在平直山路上匀速行驶。车辆行驶的后方有一座大山，小明爸爸鸣笛，3s后听到回声（此时的声速为340m/s）。轿车宽1.8m，行驶过程中车头中央始终距离右侧路边沿3m。若遇突发事件，小明爸爸的反应时间为1.2s。 (1)求轿车10s通过的路程； (2)求小明爸爸鸣笛时轿车到大山的距离； (3)若小明爸爸发现前方51m处，刚好有人骑电动摩托车以2m/s的速度从路旁A点垂直于车行驶方向窜出，如图所示，已知电动摩托车长2.1m。为保证轿车车头恰好不撞到电动摩托车，爸爸开始刹车到停车过程的平均速度至少是多少？ 知识归纳：若声源或障碍物在移动，需要先分析声源与障碍物之间的距离是变大还是变小,然后列出各个距离之间的关系式。 24 / 24 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1章 对环境的察觉 单元综合复习 ◆网络构建 ◆重点总结 一、声音的三种特性的辨析及其影响因素 二、三种光现象及其辨析 三、光学作图 四、实验专题 ◆中考链接 一、声音的产生与传播 二、三种光现象及其辨析 三、光的反射定律和折射规律 四、探究平面镜成像规律 五、凸透镜成像规律 六、眼睛 七、近视和远视及其矫正 ◆基础训练 考点1 感觉世界 考点2 声现象综合 考点3 光现象的辨识 考点4 光现象的应用 考点5 透镜和视觉 考点6 光学作图 ◆强化训练 本章内容以人对环境的察觉为主线，简单讲述各种感觉，以声、光为知识背景，以科学实验为抓手，从简单了解声、光的产生及传播，到深入探究声、光现象，寻找声、光规律，利用规律设计出有价值的仪器和工具，运用到人们的生活实际中。 一、声音的三种特性的辨析及其影响因素 音调、响度和音色是声音的三种特性，它们的辨析问题是考试中的热点，其中音调和响度的辨析是难点。 概念 影响因素 注意 音调 声音的高低 发声体振动的频率 频率越大，音调越高 音调高，响度不一定大；响度大，音调也不一定高 频率越小，音调越低 响度 声音的强弱（大小） 发声体的振幅 振幅越大，响度越大 振幅越小，响度越小 距发声体的远近 距发声体越远，响度越小 距发声体越近，响度越大 音色 声音的品质与特色 发声体的材料和结构 【例1】关于如图所示的民族吹管乐器唢呐，下列说法正确的是（ ） A. 吹奏时按压不同位置的气孔，主要改变了声音的响度 B. 用不同的力度吹奏，主要改变了声音的音调 C. 唢呐前端的喇叭主要改变了声音的音色 D. 唢呐发出的声音不能在真空中传播 【答案】D 【解析】A（×）吹奏时按压不同位置的气孔，改变了发生振动的空气柱的长短，改变了空气柱的振动频率，从而改变了声音的音调；B（×）用不同的力度吹奏，改变的是声音的响度；C（×）唢呐前端的喇叭主要是为了减少声音的分散，可以增大声音的响度；D（√）声音的传播需要介质，故唢呐发出的声音不能在真空中传播。 二、三种光现象及其辨析 对光的直线传播、光的反射（包括平面镜成像）、光的折射三种光现象的辨析是中考命题的热点。 光现象 实例 光的直线传播 小孔成像、影子的形成、日食、月食、激光准直、一叶障目等 光的反射 平面镜成像、水中倒影等 光的折射 池水变“浅”、插入水中的筷子向上“弯折”、海市蜃楼等 【例2】（绍兴一模）下列语句中涉及的光现象与“水中月”形成原因相同的是 （ ） A. 海市蜃楼 B. 凿壁偷光 C. 立竿见影 D. 对镜帖花黄 【答案】D 【解析】“水中月”属于平面镜成像，是利用光的反射形成的；海市蜃楼是光的折射形成的；“凿壁偷光”的形成原因是光沿直线传播；影子是光沿直线传播形成的；对镜帖花黄属于平面镜成像，利用了光的反射。 三、光学作图 光学作图题主要涉及以下知识的应用：光的反射定律、平面镜成像特点、光的折射规律和透镜的三条特殊光线。 (1) 光的反射作图：入射光线和反射光线夹角的平分线即为法线；对于点光源，两条入射光线反向延长线的交点即为点光源的位置，反射光线的反向延长线一定过点光源的像点。 (2) 平面镜成像作图：利用像和物体关于平面对称可以确定虚像的位置、发光点的位置或平面镜的位置。 (3) 光的折射作图：折射光线和入射光线分层法线两侧，且在不同的介质中。 (4) 注意事项： ①作图时，要明确入射点，找准分界面，箭头表示光的传播方向，必要时要标注字母； ②实际光线画实线，光的反向延长线和法线要用虚线表示，虚像一定要用虚线表示。 【例3】如图所示，OA' 是光线 AO 的折射光线，请在图中画出： (1) 光线 BO 在水面发生反射后的光线 OC； (2) 光线 BO 在水面发生折射后的光线 OB'。 【解析】（2）对比入射光线 AO 和 BO，BO 与法线之间的夹角即入射角较小，则对应的折射角也较小，所以 OB' 应画在 OA' 和法线之间。 【答案】见解析图。 【例4】如图所示，OA 是光源 S 发出的一条经平面镜反射后的反射光线，反射光线 OA 经过了凸透镜焦点 F。请作出 OA 的入射光线和经凸透镜折射后的折射光线。 【解析】过反射点垂直于镜面作出法线，根据反射光线与入射光线分层法线两侧、反射角等于入射角，在法线左侧作出入射光线；对于凸透镜，过焦点的光线经凸透镜折射后，其折射光线平行于主光轴，如图所示。 【答案】见解析图。 四、实验专题 实验 名称 实验装置 实验结论 注意事项 探究光的反射定律 在反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分层法线的两侧；反射角等于入射角；光路可逆 纸板在放置时应与镜面垂直；为了验证入射光线、反射光线、法线在同一平面上，应将右侧纸板折转一定角度；应多次改变入射角大小进行实验，保证实验结论的普遍性 探究平面镜成像特点 平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直，即平面镜所成的像与物体关于镜面对称 实验中应用薄玻璃板代替平面镜；玻璃板与桌面应垂直放置；为了比较像与物的大小关系，应选择两支完全相同的蜡烛；为使实验现象更加明显，应选择在较暗环境中进行实验；为保证实验结论的普遍性，应进行多次实验 探究光的折射规律 光从空气斜射入水或玻璃中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；入射角增大时，折射角也增大；光垂直射到水或玻璃中时，折射光线与入射光线在同一直线上；光路可逆 可以在水中加少许牛奶以便观察光路；空气中的角较大，并且折射角随着入射角的增大（减小）而增大（减小）；为使实验结论更具有普遍性，应选用不同介质进行多次实验 探究凸透镜成像规律 实验前可以用太阳光粗测凸透镜的焦距；调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度；为保证实验结论的普遍性，同一个物距范围内要换不同的物距进行实验 【例5】如图是“探究光的反射定律”的实验装置，其中 ABCD 是白色硬纸板制成的光屏，并能沿 ON 折转，ON 垂直于平面镜。 (1) 实验时，将光屏竖直放置在平面镜上，让一束光紧贴光屏射向镜面上的 O 点，可在光屏上看到反射光，如图甲；将光屏右半部分向后折转任意角度，光屏上都看不到反射光，如图乙，这说明__________________________________________________。 (2) 某同学的实验数据如表所示，其中有一组数据测错了，这组数据是第______次实验数据，原因可能是将反射光线与______________的夹角当成了反射角。 实验次数 1 2 3 4 5 6 入射角 60° 50° 40° 30° 20° 0° 反射角 60° 50° 40° 60° 20° 0° 【解析】(2) 根据光的反射定律，反射角等于入射角，该同学的实验数据中，第 4 次实验数据明显与其他的不同，反射角的正确数据应为 30°，因为 30°+60°=90°，故原因可能是将反射光线与平面镜的夹角当成了反射角。 【答案】(1) 入射光线、反射光线、法线在同一平面内 (2) 4 平面镜 【例6】如图所示是探究 “平面镜成像的特点” 的实验装置，薄透明玻璃板下方放一张白纸，再准备A、B两支大小、外形完全一样的蜡烛，然后把点燃的蜡烛A立在玻璃板前，又把蜡烛B放在玻璃板后面。 (1) 该实验选用透明薄玻璃板代替平面镜，能在观察到蜡烛A的像的同时，也能观察到______，但成像的清晰度比平面镜____________（选填 “好一些” 或 “差一些” ）。 (2) 将蜡烛B在玻璃板后立在纸面上来回移动，发现总是不能与蜡烛A的像完全重合。出现这种情况的原因可能是______________________________________。 (3) 解决以上问题后，蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合，此时若将蜡烛A靠近玻璃板，则像将______（选填 “靠近” 或 “远离” ）玻璃板，像的大小______（选填 “变大”“变小” 或 “不变” ）。 (4) 实验中，当蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合时，撤去蜡烛B并在原蜡烛B的位置放一与玻璃板平行的光屏，则光屏上______（选填 “能” 或 “不能” ）承接到蜡烛A的像，这说明物体通过平面镜所成的像是______像。 【答案】（1）蜡烛B；差一些 （2）玻璃板没有与白纸垂直 （3）靠近；不变 （4）不能；虚 【解析】（3）因为平面镜成像时，像与物体到平面镜的距离相等，像与物体等大，所以若将蜡烛A靠近玻璃板，则像也将靠近玻璃板，而像的大小不变。（4）平面镜成虚像，虚像不能被光屏承接。 【例7】在做 “探究凸透镜成像的规律” 实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。 (1) 由图甲可知，该凸透镜的焦距是______cm；调整器材高度时，应使蜡烛的烛焰中心、透镜的光心和光屏的中心大致在________上。 (2) 当把蜡烛放在图乙所示位置时，移动光屏，在光屏上能成倒立的、的实像；生活中______就是利用这个原理制成的。 (3) 保持图乙中凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右靠近透镜移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向（选填 “左” 或 “右” ）移动，此时观察到的像与之前相比将______（选填 “变大” 或 “变小” ）。 (4) 若将图乙中凸透镜的上半部分用一纸板遮住，光屏上烛焰的像会___________。 【答案】（1）10.0；同一高度 （2）缩小；照相机 （3）右；变大 （4）变暗 【解析】（1）由题图甲知，焦点到凸透镜的距离为60.0 cm - 50.0 cm = 10.0 cm，所以凸透镜的焦距为10.0 cm。（2）把蜡烛放在图乙所示位置时，即u = 50.0 cm - 20.0 cm = 30.0 cm\gt 2f时，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。（3）蜡烛向右（靠近焦点）移动一段距离后，物距变小，像距变大，像变大，应将光屏向右移动才能承接到清晰的像。（4）遮住凸透镜的上半部分，物体上任一点发出的光射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，但由于折射光线减少，会聚成的像变暗。 考点链接 本章内容主要以声、光为知识背景，通过科学实验研究声、光现象，得到一些规律。本章内容在中考中呈现的方式多种多样，将课本实验内容改编为选择题、填空题和实验探究题是浙江中考的主要考查方式，侧重考查学生的综合运用能力。 ◆考点1 声音的产生与传播 中考中主要考查声音产生的条件、声音的传播需要介质及声音在不同介质中的传播速度等，一般以选择题、填空题的形式出现，难度不大。 【例1】（绍兴中考）“如果声音在空气中的传播的速度变为 1 m/s，我们周围的世界会有什么变化？” 关于这一问题，一位学生提出了下列四个有关的场景，请你判断不正确的是（ ） A. 教室内学生能更清楚地听到老师的讲课声 B. 汽车的喇叭不能再起到原来的作用 C. 铜管乐队在会场内的演奏效果将变差 D. 我们听到万米高空传来的客机声时，却不能看到该飞机 【答案】A 【解析】声速变小时，教室内学生听到老师的讲课声用的时间变长，但不改变老师讲课声的清晰度；人们还没有听到喇叭声，汽车就已到达身边；演奏者的动作与声音无法同步，铜管乐队在会场内的演奏效果将变差；我们听到万米高空传来的客机声时，飞机早已离开视线。 【链接教材】（教材第 8 页 “声音的传播”）该中考题通过假设情景，考查了同学们对声音的传播速度的理解，加深对声音的认识。 ◆考点2 三种光现象及其辨析 中考中往往会把光的三种现象综合在一道选择题的各个选项中考查，或者安排在填空题、实验探究题中考查，难度稍大。 【例 2】（绍兴中考）小敏散步时看到了李白诗中 “对影成三人” 的真实场景：一只白鹭站在水中，形成了如图的两个 “影”。下列说法正确的是 （ ） A. 影子是光的反射形成的 B. 倒影是光的折射形成的 C. 两个 “影” 形成原理相同 D. 倒影是白鹭等大的虚像 【答案】D 【解析】A（×）影子是光沿直线传播的过程中遇到了不透明物体而形成的黑暗区域。B（×）倒影是平面镜成像现象，是光在水面反射形成的。C（×）由上述分析可知，两个 “影” 的形成原理不同。D（√）倒影的实质是平面镜成像，平面镜成的是等大的虚像。 【链接教材 】（教材第 24 页 “光的反射”、教材第 30 页 “光的折射”）该中考题是教材内容的迁移，考查了同学们辨析光的直线传播、光的反射和光的折射等光现象的能力。 ◆考点3 光的反射定律和折射规律 中考中主要考查对光的反射定律的理解，通过实验探究光的反射定律，分析光的折射光路图，难度适中。 角度1 光的反射定律 【例3】（舟山中考）如图，小舟利用平面镜研究光的反射定律，下列说法错误的是 （ ） A.AO 是入射光线 B. 反射角等于 30° C. 将激光笔靠近 N 时，光线 OB 会靠近 ON D. 绕 ON 前后转动 F 板，F 板上观察不到光线 【答案】B 【解析】射向镜面的光线为入射光线，由题图知激光笔沿 AO 射向镜面，所以 AO 是入射光线，故 A 正确；由题图知，反射光线和法线的夹角为∠BON，大小是 60°，故 B 错误；若把入射光线 OA 靠近 ON，则入射角减小，根据反射角等于入射角可知，反射角也会减小，所以反射光线 OB 也会靠近 ON，故 C 正确；绕 ON 前后转动 F 板，由于 E、F 两个板不在同一平面内，所以 F 板上观察不到光线，故 D 正确。 【链接教材】（教材第 24 页 “光的反射”）该中考题考查了入射光线和反射角的概念以及光的反射定律的内容，解题的关键是掌握光的反射的基本概念及相关规律。 角度 2 光的折射规律 【例4】（杭州中考）一束光从空气中斜射向玻璃砖并穿过玻璃砖，其光路如图所示。关于四个角的大小关系正确的是 （ ） A.α₁>γ₁ B.α₂>γ₂ C.α₁ = α₂ D.γ₁ = γ₂ 【答案】A 【解析】光线从空气中斜射入玻璃砖中发生折射，折射角小于入射角，则 α₁>γ₁，故 A 正确；光线从玻璃砖中斜射入空气中发生折射，折射角大于入射角，则 α₂<γ₂，故 B 错误；因两条法线是平行的，则由几何知识可知 γ₁ = α₂，所以 α₁>α₂，γ₁<γ₂，故 C、D 错误。 【链接教材 】（教材第 30 页 “光的折射”）该中考题考查了折射角和入射角的大小关系，解题的关键是掌握光发生折射时在空气和玻璃两种介质中角度的变化规律。 ◆考点4 探究平面镜成像规律 中考中主要考查平面镜成像的特点和利用平面镜成像特点作图等，常见题型为选择题、填空题、作图题和实验探究题，难度适中。 【例5】（嘉兴中考）某科学兴趣小组用如图所示装置研究平面镜成像特点。探究像距与物距关系时的实验步骤如下： ①在水平桌面上铺上白纸，将玻璃板竖立在白纸中间位置，记下玻璃板的位置； ②如图所示，将点燃的蜡烛放在玻璃板前面，再拿另一支大小相同的未点燃的蜡烛竖立在玻璃板后面移动，直到看上去它跟玻璃板前面那支蜡烛的像完全重合，用笔记下两支蜡烛的位置； ③移动点燃的蜡烛到另一个位置，重复上述实验； ④用直线连接每次实验中的蜡烛和它的像的位置，用刻度尺测量出每次的物距和像距，记录数据如表。 （1）等效替代法是指在研究中，因实验本身的限制，要用与实验对象具有相似或共同特征的对象来替代的方法。本实验中用到了等效替代法；具体体现在_______________________ ____________________。 （2）分析表格中的数据，可得出的结论是_____________________________________。 （3）实验中，有同学用一张白纸挡在玻璃板和像之间，你认为该同学还能观察到蜡烛的像吗？并说出你的理由：___________________________________________。 【答案】（1）用未点燃的蜡烛替代像 （2）像与物到镜面的距离相等 （3）能，平面镜成像的原理是光的反射，所成的像是虚像 【解析】（1）实验时采用两支完全相同的蜡烛，一支蜡烛放在玻璃板的前面并点燃，另一支放在玻璃板的后面，当玻璃板后面的蜡烛和玻璃板前面的蜡烛的像完全重合时，表明后面蜡烛的位置就是像的位置，利用了等效替代法。 【链接教材 】（教材第 27 页 “探究实践”）该中考题是对教材探究实验的拓展延伸，考查了平面镜成像的特点和实验探究过程。探究平面镜成像特点时，确定像的位置是关键，为了确定像的位置，用一支未点燃的蜡烛和点燃的蜡烛的像重合，这是等效替代法的应用。只要掌握平面镜的成像特点，解答此类题就很容易。 ◆考点5 凸透镜成像规律 中考中主要考查凸透镜成像规律的实验探究及应用。常见的考查方式是对教材实验内容进行改编，推陈出新，提升学生的认知能力。常见题型为选择题和实验探究题，难度较大。 角度1 凸透镜成像规律的应用 【例6】（绍兴中考）小敏透过水杯看见《科学作业本》上的 “科” 字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是 （ ） 【答案】D 【解析】由题意知，透过水杯看到了正立、放大的 “科” 字的虚像。由凸透镜成像规律可知，当物距小于 1 倍焦距（u<f）时，得到正立、放大的虚像，而选项 D 中，烛焰位于焦点与凸透镜之间，故其与 “科” 字的成像规律相同。 【链接教材 】（教材第 41 页 “探究实践”）该中考题是对教材探究实验结论的应用，考查同学们对凸透镜成像规律的理解。 角度2 凸透镜成像的光路图 【例7】（嘉兴中考）将平行光射向某一个光学元件，光路如图所示，该元件是 （ ） A. 平面镜 B. 凸透镜 C. 凹透镜 D. 反光镜 【答案】B 【解析】由题图可知，入射光线是平行光，经过光学元件后光线会聚了，因此该原件是对光有会聚作用的凸透镜。 【链接教材 】（教材第 39 页 “图 1.5 - 3 透镜对光的作用”）该中考题是对教材内容的变式，要求同学们掌握凸透镜的成像光路图。 ◆考点6 眼睛 中考中常将凸透镜与眼睛的结构进行综合考查，常见题型为选择题和填空题，难度适中。 【例8】（2024・浙江中考）人体眼球中的晶状体相当于 （ ） A. 凹透镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 平面镜 【答案】C 【解析】人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，可以使外界物体在视网膜上成倒立的实像。故选 C。 【链接教材 】（教材第 45 页 “图 1.5 - 17 眼球的结构”）该中考题来源于教材图，考查了眼睛的结构，是对教材基础知识的考查。 ◆考点7 近视和远视及其矫正 中考中常将凸透镜的成像规律与近视、远视的矫正进行综合考查，常见题型为选择题和填空题，难度适中。 【例9】（台州中考）为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是 （ ） A. 近视眼，镜片 Ⅰ B. 近视眼，镜片 Ⅱ C. 远视眼，镜片 Ⅰ D. 远视眼，镜片 Ⅱ 【解析】由题图乙可知，该人看远处物体时像成在了视网膜的前方，所以是近视眼，需要配戴凹透镜矫正；由题图甲可知，镜片 Ⅰ 中间薄、边缘厚，是凹透镜，A 正确。 【答案】A 【链接教材 】（教材第 47 页 “图 1.5 - 22 近视与矫正”）该中考题来源于教材图，考查了近视的成因及其矫正，是对教材基础知识的考查。 ◆考点1 感觉世界 1.[2024陕西中考A卷]研究表明，与人类学习说话相关的神经中枢在5岁左右发育完成。5岁前因耳蜗病变造成耳聋的患者，若在相关神经中枢发育完成后再植入人工耳蜗，仅能听到声音，无法正常说话。下列关于耳蜗和“5岁前耳聋患者”的叙述，正确的是（ ） A.植入人工耳蜗越早越好 B.耳蜗位于中耳 C.失去听觉不会影响说话 D.耳蜗形成听觉 【答案】A 【解析】分析题意可知，5岁前因耳蜗病变造成耳聋的患者应尽早植入人工耳蜗，A正确。听觉的形成过程是外界传来的声波经过耳郭收集，进入外耳道后便会撞击鼓膜，使其产生振动。鼓膜的振动会带动位于鼓室内的听小骨振动，听小骨把声波放大后再传入耳蜗。耳蜗的外形像一个蜗牛壳，里面充满了液体和听觉感受器。当声波传至内耳时，耳蜗内的液体也会产生振动，听觉感受器便把这一信息沿听觉神经传到脑部，形成听觉。耳蜗位于内耳，人的听觉是在脑部形成的，不是在耳蜗内形成的，B、D错误。分析题意可知，失去听觉会影响说话，C错误。 2.[2024河南中考改编]琴声悠远，笔健墨香，音乐、书法给人带来美的感受。下列叙述错误的是（ ） A.接受琴声的感受器在耳蜗内 B.嗅觉能帮助人们避开危险 C.人的感觉会受到药物的影响 D.形成视觉的部位在视网膜上 【答案】D 【解析】耳蜗的外形像一个蜗牛壳，里面充满了液体和听觉感受器，A正确。嗅觉能帮助人们避开危险，B正确。人的感觉会受到酒精、药物等的影响，C正确。物像是在视网膜上形成的，而视觉是在大脑形成的，D错误。 ◆考点2 声现象综合 3.[2024山东德州中考]如图所示，汽车领域广泛利用AI（人工智能）语音助手实现“人与车”全场景自然交互，下列说法正确的是（　　） A．语音助手发出的声音不是振动产生的 B．减小声音音量实质是降低音调 C．人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色 D．根据用户语音指令完成指定操作，说明声音可以传递能量 【答案】C 【解析】A．声音是由物体的振动产生的，语音助手发出的声音也是由物体的振动产生的，故A错误；B．响度指的是声音的大小，减小声音的音量，即减小声音的大小，故实质是降低响度，故B错误；C．不同发声体发出的声音的音色不同，人们能分辨出车载音乐中不同乐器的声音，依据是声音的音色，故C正确；D．根据用户语音指令完成指定操作，AI获得了指令信息，说明声音可以传递信息，故D错误。故选C。 4.[2024江苏常州中考]如图所示，将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方，可以看到烛焰随着声音晃动。喇叭的纸盆由于____________产生声音，声音通过____________传播到烛焰处，烛焰晃动说明声具有________________________。 【答案】振动 空气 能量 【解析】将点燃的蜡烛放在发声喇叭前方，可以看到烛焰随着声音晃动，则喇叭的纸盆由于振动发出声音；声音通过空气传播到烛焰处，烛焰晃动，说明声具有能量。 知识归纳：声音是由物体振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声；声能传递信息，也能传递能量。 ◆考点3 光现象的辨识 5. 下列现象中，由光的反射形成的是（ ） A．小孔成像 B．水中倒影 C．海市蜃楼 D．雨后彩虹 【答案】B 【解析】A．小孔成像是由于光沿直线传播形成的，故A不符合题意； B．水中倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B符合题意； C．海市蜃楼是光在密度不均匀的空气层中，经过折射造成的结果，故C不符合题意； D．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，故D不符合题意。 6.[2024山东东营中考]东营黄河入海口景区，一只东方白鹳（如图）站在平静的水中，下列分析正确的是（　　） A．白鹳的倒影是由于光的反射形成的 B．白鹳飞离水面时，它的倒影会变小 C．白鹳倒影的形成跟皮影戏的原理相同 D．白鹳身上的白色羽毛能吸收各种色光 【答案】A 【解析】AC．平静的水面相当于平面镜，白鹳的倒影是平面镜成像的现象，是由于光的反射形成的，皮影戏的原理是光的直线传播，故A正确，C错误；B．平面镜所成的像与物体大小相等，白鹳飞离水面时，大小不变，则它的倒影大小不变，故B错误；D．白色羽毛能反射各种色光，故D错误。 7.[2023浙江金华中考]某些高层建筑的玻璃幕墙会产生强烈的镜面反射现象，造成光污染。下列各图中光学现象的原理与玻璃幕墙发生镜面反射的原理相同的是（ ） A.林中光束 B.拱桥倒影 C.水中铅笔 D.人手影子 【答案】B 【解析】玻璃幕墙发生镜面反射的原理是光的反射，林中光束、人手影子的原理是光的直线传播，水中铅笔的原理是光的折射，拱桥倒影的原理是光的反射。故选B。 ◆考点4 光现象的应用 8.[2023浙江杭州中考]陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币（如图甲），往茶杯中倒入一些水后，在该位置又能够看见硬币了（如图乙）。关于“看不见”和“又看见了”两种情况，下列分析正确的是（ ） ①“看不见”是由于硬币没有反射光 ②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛 ③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛 ④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 【答案】D 【解析】光在同种均匀介质中沿直线传播，倒水前，硬币反射的光线被杯壁挡住了，没有进入人眼，人看不见硬币；倒水后，硬币反射的光从水中斜射入空气中时在水面发生折射，折射的光能够进入人眼，人能看见硬币，故①③错误，②④正确。故选D。 9.[2024江苏扬州中考]如图所示，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。增大吊灯的亮度，观察到吊灯的像更________。小华靠近玻璃窗观察，她像的大小________，她与像之间的距离________。向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________。（本题后3空填变化情况） 【答案】亮 不变 变小 不变 【解析】吊灯越亮，其被玻璃反射的光越多，进入人眼的光越多，则看到的像越亮；平面镜成像时像的大小与物体的大小相等，因此小华靠近玻璃窗观察，她的像大小不变；像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等，由于小华到镜面的距离变小了，所以像到镜面的距离也变小了，则她与像之间的距离也变小了；向右推动玻璃窗，镜面所在的平面不变，吊灯的位置不变，因此吊灯的像的位置不变。 关键点拨：平面镜成像的原理是光的反射；平面镜成像的特点：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等。 10.[2024湖南中考]小明在探究“平面镜成像的特点”时，有以下操作： （1）如图甲所示，将一张白纸平铺在水平桌面上，并将一块薄玻璃板竖立在白纸中间位置，沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表 的位置； （2）如图乙所示，此时蜡烛2与蜡烛1的像已完全重合。接下来使蜡烛1向远离玻璃板方向移动到某一位置，蜡烛2应向 玻璃板方向移动，才能与蜡烛1的像再次重合； （3）三次实验物和像的位置记录如图丙所示。他在探究像和物的连线与平面镜的位置关系时，用直线连接图丙中物点A与像点 ，完成三次连线后找到了规律。 【答案】（1）平面镜 （2） 远离 （3）B 【解析】（1）沿着玻璃板在纸上画一条直线，代表平面镜的位置。 （2）平面镜成的像与物体大小是相等的且关于镜面对称，所以蜡烛1向远离玻璃板方向移动时，蜡烛2也应向远离玻璃板方向移动。 （3）像和物的连线与平面镜的位置关系应该为垂直，物点A对应的像点应该为B，所以应该用直线连接图丙中物点A与像点B。 ◆考点5 透镜和视觉 11.[2024山东济南中考]物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 【答案】A 【解析】通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，由凸透镜成像规律可知，物距等于像距，等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的二倍焦距小于P、Q的间距；看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像时，由于窗外更远处大树与凸透镜的距离大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，故A正确，BCD错误。 12.[2024上海中考改编]光具座上有凸透镜、光屏及光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时，光屏上成缩小的像。王老师把光屏沿着光具座移动5cm后，移动光源的位置，光屏上再次成清晰的像。对于该像的情况，下列选项正确的是（ ） A.一定成放大的像 B.可能成缩小的像 C.成像可能比原来小 D.成像一定比原来小 【答案】B 【解析】当光屏上成缩小的实像时，f<v=10cm<2f，解得5cm<f<10cm；若把光屏沿着光具座靠近凸透镜5cm，则v'=10cm-5cm=5cm<f，光屏不能成像；所以是把光屏沿着光具座远离凸透镜5cm，移动光源，光屏上再次成清晰的像时，v''=10cm+5cm=15cm，像距变大，物距变小，此时像距可能在凸透镜一倍焦距与二倍焦距之间，也可能大于凸透镜二倍焦距，根据成实像时“物近像远像变大”的规律可知，成像比原来大，故C、D错误。若f<v''<2f，此时u\gt2f，光屏上成倒立、缩小的实像，故A错误，B正确。故选B。 13.[2023浙江绍兴中考]小敏透过水杯看见《科学作业本》上的“科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由题图可知，水杯在水平方向上相当于凸透镜，成正立、放大的虚像，所以物距应在一倍焦距以内。故选D。 14.[2023浙江宁波中考]在“探究凸透镜的成像特点”实验中，小宁将蜡烛放在凸透镜一倍焦距以内，如图所示，烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像。 （1）这个像是实像还是虚像？________。 （2）小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像，是因为光从________（填“烛焰”或“此像”）发出，通过凸透镜后进入人眼。 【答案】（1）虚像 （2）烛焰 【解析】（1）物体在凸透镜一倍焦距内，成的是正立、放大的虚像。 （2）烛焰发射出的光线经凸透镜折射后进入人的眼睛。 ◆考点6 光学作图 15.如图所示，小华用激光笔照射家里的鱼缸，在墙面和鱼缸底部均发现了照射的光斑。请画出激光束AO在墙面和鱼缸底部形成光斑的光路图。 【答案】见解析 【解析】首先在入射点O作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的右侧作出反射光线，且反射光线交墙面于点B，B点即为激光束AO在墙面形成的光斑；光是从空气射入水中，根据入射角大于折射角，在法线的右侧水部分作出折射光线，且折射光线交鱼缸底部于点C，C点即为激光束AO在鱼缸底部形成的光斑，如图所示： 16.[2023四川眉山中考]物理课上，罗老师在水平桌面上放置一块平面镜，用一支带凸透镜的手电筒竖直向下照射在平面镜上，侧面的同学几乎不能看到经平面镜反射后的光，同学们通过作图明白了其中的道理。如图所示，F为凸透镜的焦点，一条光线经过焦点F射向凸透镜。请在图中画出这条光线经过凸透镜后的折射光线和经过平面镜后的反射光线。 答图 【答案】如图所示 【解析】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴射出；从凸透镜折射出的光线垂直照射在平面镜上，反射光线与入射光线重合。 一、选择题 1.[2025浙江湖州调研]人体能通过感觉器官感知外界刺激，下列表述正确的是（ ） A.人从明亮处走到暗处，瞳孔会缩小 B.人会晕车是因为内耳中感受头部位置变动的感受器过于敏感 C.手指不小心被刀片划破后会在伤口处形成痛觉 D.时间长了，腥臭味闻不出来是因为嗅觉感受器易疲劳 【答案】B 【解析】光线由亮变暗，瞳孔扩大，光线由暗变亮，瞳孔缩小，当人从明亮处走到暗处时瞳孔会变大，故A错误。内耳中有感受头部位置变动的感受器，此感受器过于敏感的人，在受到过长或过强的刺激时，会晕车、晕船等，故B正确。手指不小心被刀片划破后，痛觉会在大脑中形成，故C错误。时间长了，腥臭味闻不出来是大脑嗅觉中枢适应的缘故，故D错误。 2.[2025浙江绍兴期末]太阳光通过三棱镜后被分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散，如图丙所示。自然界虹和霓的形成也与光的色散有关，虹和霓形成的简化模型如图甲、乙所示，空中的水滴可简化为球形，太阳光射入后，在水滴内经过若干次折射和反射后射出，下列说法中正确的是（ ） A.光线a、e可能均是红光 B.光线a、b可能分别为红光和紫光 C.光线c、d可能分别为红光和紫光 D.光线c、f可能均是紫光 【答案】C 【解析】由光的色散现象可知，红光的偏折能力弱，紫光的偏折能力强，因此，题图甲中a可能是紫光，b可能是红光；题图乙中，c可能是红光，d可能是紫光；题图丙中，e可能是红光，f可能是紫光；综上所述，C正确，A、B、D错误。故选C。 3.下列实验实例中，能说明声音的传播条件的一组是（ ） 甲：在鼓面上放一些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动 乙：放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声 丙：敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉将泡沫塑料球弹起，而在月球上无法完成此实验 丁：航天员在舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行 甲 乙 丙 丁 A.甲、乙、丁 B.甲、丙、丁 C.甲、乙、丙 D.乙、丙、丁 【答案】D 【解析】甲中在鼓面上放一些碎纸屑，敲鼓时可观察到纸屑在不停地跳动，能够说明声音是由物体的振动产生的；乙中放在真空罩里的手机，当有来电时，只见指示灯闪烁，听不见铃声，说明声音的传播需要介质；丙中敲击右边的音叉，左边完全相同的音叉将泡沫塑料球弹起，而在月球上无法完成此实验，说明声音的传播需要介质；丁中航天员在舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行，说明声音的传播需要介质。故选D。 解题关键：解决此题的关键是要知道声音的传播是需要介质的，声音既可以在气体中传播，也可以在固体、液体中传播，但不能在真空中传播。 4.如图为玩具鸟在平面镜中的成像示意图。下列能改变像位置的是（ ） A.像与镜间放一挡板 B.竖直上移平面镜 C.人远离平面镜 D.竖直下移玩具鸟 【答案】D 【解析】像与镜间放一挡板，不影响成像，玩具鸟相对于平面镜所在平面的位置不变，成像位置相对于原成像位置不发生变化，故A错误；竖直上移平面镜，玩具鸟相对于平面镜所在平面的位置不变，成像位置相对于原成像位置不发生变化，故B错误；人远离平面镜，玩具鸟相对于平面镜所在平面的位置不变，成像位置相对于原成像位置不发生变化，故C错误；竖直下移玩具鸟，玩具鸟相对于平面镜所在平面的位置发生了改变，成像位置相对于原成像位置发生变化，故D正确。故选D。 5.[2024江苏宿迁中考]2024年5月22日，国际生物多样性日活动在洪泽湖湿地景区举行。景区内，鸟类时而栖息，时而飞翔，飞鸟的倒影在水中穿梭。下列现象和倒影原理相同的是（　　） A．冰透镜取火 B．日晷计时 C．小孔成像 D．潜望镜 【答案】D 【解析】飞鸟在水中的倒影是飞鸟的虚像，成像原理是光的反射。A．冰透镜取火，是利用了凸透镜的会聚作用，原理是光的折射，故A不符合题意；B．日晷计时利用了光的直线传播，故B不符合题意；C．小孔成像的原理是光沿直线传播，故C不符合题意；D．潜望镜利用平面镜的反射作用改变了光路，故D符合题意。故选D。 6.下图是人眼睛的成像光路图，下列仪器中也是利用这一成像原理工作的是（ ） A.照相机 B.放大镜 C.凸面镜 D.潜望镜 【答案】A 【解析】眼球的晶状体相当于凸透镜，由题图可知，物体到晶状体的距离比视网膜上成的像到晶状体的距离远，像是倒立、缩小的，由凸透镜成像特点可知，该成像原理是物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，照相机利用这一成像原理工作，故A符合题意，B、C、D不符合题意。 7.将一张画有箭头的纸条放在圆柱形空杯后方一定距离处，透过空杯观察到如图甲所示的情景。向杯中倒入适量水后，透过水杯观察到的箭头如图乙所示。关于此现象下列说法正确的是（　　） A．装水的圆柱形水杯相当于一个凹透镜 B．放大箭头的成像原理与放大镜原理相同 C．透过水杯观察到的放大箭头是虚像 D．改变纸条的位置可透过水杯成缩小的像 【答案】D 【解析】A．圆柱形水杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特征，相当于一个凸透镜，故A错误；BC．看到这个方向改变的箭头是放大的，即物体成倒立放大的像，根据凸透镜成像规律可知，该像为实像，与投影仪的成像原理相同，故BC错误；D．根据凸透镜成像规律可知，当物体在二倍焦距外时，成倒立缩小的实像，所以改变纸条的位置透过水杯可能看到缩小的像，故D正确。 8.[2025浙江宁波期末]如图所示，小科自制了一个简易投影仪，在暗室将印有图案的透明胶片贴在发白光的手电筒上，并正对一个焦距为10cm的凸透镜，调整手电筒、凸透镜和白墙之间的位置，在墙上得到了一个清晰放大的像。下列说法正确的是（ ） A.胶片与凸透镜的距离应大于20cm B.能从不同角度看到白墙上的像，是由于光在墙面上发生漫反射 C.看到的图案是正立的，说明此时投影仪成正立的像 D.放大镜跟此投影仪的原理相同 【答案】B 【解析】因为凸透镜的焦距f=10cm，所以发白光的手电筒上透明胶片到凸透镜的距离应满足10cm<u<20cm，才能成倒立放大的实像，而放大镜的成像原理是当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，故AD错误；能从不同角度看到白墙上的像，是因为光在墙面上发生漫反射，故B正确；投影仪所成的像是放大、倒立的，我们之所以在白墙上看到的像是放大、正立的，是因为胶片倒着贴在手电筒上，故C错误。故选B。 二、填空题（共25分） 9.[2025浙江宁波期末]将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄壁高脚玻璃杯后面，在高脚玻璃杯前方观察到如图乙所示装水部分“黑白颠倒”的现象，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个________透镜，若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，则应将高脚杯____________（填“靠近”或“远离”）黑白卡片。 【答案】凸 靠近 【解析】高脚杯和杯内水的组合从外形上来看相当于凸透镜。若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来，像应该是正立的，所以需要将高脚杯靠近卡片，减小物距，使物距小于一倍焦距，成正立的虚像。 10.观察耳的结构图，完成下列题目。 （1）C是________；E是________，内含________感受器。 （2）声波引起鼓膜振动，经____________传递到耳蜗。 【答案】（1）鼓膜 耳蜗 听觉（2）听小骨 【解析】（1）由题图可知，C是鼓膜，E是耳蜗，耳蜗内含液体和听觉感受器。（2）在听觉的形成过程中，首先接受声波刺激的是鼓膜，声波撞击鼓膜，引起鼓膜的振动，鼓膜的振动带动听小骨振动，听小骨把声波放大后传入耳蜗，当声波传至内耳时，耳蜗内的液体也会产生振动，听觉感受器发出神经冲动，神经冲动沿听觉神经传到脑部，然后形成了听觉。 11.如图所示，小龙用一枚小灯珠S（近似为点光源）对凸透镜成像规律进行探究。他将小灯珠S沿平行于主光轴的方向匀速直线向右移动时，右侧的实像S’将沿________（填“曲线”或“直线”）运动；当他将小灯珠S放在主光轴上的A处时，在右侧主光轴上B处的竖直光屏上得到与凸透镜等大的圆形光斑。若AO=20cm、BO=40cm，则该凸透镜的焦距为________cm。 【答案】直线 20 【解析】将小灯珠S沿平行于主光轴的方向匀速直线向右移动时，过点S且平行于主光轴的这条光线不变，对应的折射光线也不变，像点S'将沿着折射光线移动，即右侧的实像S'沿直线运动。当他将小灯珠S放在主光轴上的A处时，在右侧主光轴上B处的竖直光屏上得到与凸透镜等大的圆形光斑，说明此时小灯珠S位于凸透镜的焦点上，从焦点发出的光线过凸透镜后与主光轴平行，所以AO的距离即为焦距，所以该凸透镜的焦距为20cm。 12.雨后的天空常常出现彩虹，我们通常让一束太阳光通过一种光学元件来研究此现象，如图甲所示，图中方框内的光学元件是________。实验中，位于光屏________（填“a处上方”或“b处下方”）的光能使温度计示数明显升高。如图乙所示，一束紫光沿AO从空气射向玻璃，OB和OC分别是紫光的反射光线和折射光线，二线互相垂直，入射角为60°，则折射角为________。如果一束红光也沿AO斜射向玻璃，则红光的折射光线与OC比较更________（填“靠近”或“远离”）法线。 甲 乙 【答案】三棱镜 a处上方 30∘ 远离 【解析】题图甲方框内的光学元件是三棱镜；根据题图甲可知，a处为红光，b处为紫光，则a处上方为红外线，红外线具有热效应，能使温度计的示数明显升高。题图乙中，因为光的反射中反射角等于入射角，所以，因为折射光线和反射光线相互垂直，所以 ，则折射角。根据三棱镜对光线的偏折作用可知，当红光和紫光沿同一光路从空气斜射入玻璃中时，红光比紫光偏折的角度更小，即红光的折射光线与OC比较更靠近原来的传播方向，也就是更远离法线。 13.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像，如图所示。该凸透镜的焦距是 cm；把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像将 。（选填“逐渐变小”“逐渐变大”或“保持不变”） 【答案】10 逐渐变小 【解析】由凸透镜成像规律可知，当物距、相距相等时，此时物距等于两倍焦距，成的是倒立、等大的实像。由图可知，当物距等于20cm时，像距也为20cm，此时物距等于两倍焦距，所以焦距为10cm。 物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，即物距从1倍焦距和2倍焦距之间移动到大于2倍焦距处，由凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知，物距增大，像逐渐变小。 三、作图题 14.[2024广东深圳中考]图甲是飞鸟经过无背索斜拉桥的情景。图乙是其简化的模型，用S表示飞鸟，用F表示桥塔上端收到钢索的拉力。请帮助亮亮同学在图乙画出： （1）飞鸟S经水面反射形成的虚像S' （2）拉力F对应的力臂l（O是支点） 【答案】见解析 【解析】（1）平静的水面相当于平面镜，根据平面镜成的像与物关于镜面对称，作出飞鸟S经水面反射形成的虚像S'，如下所示： （2）O是支点，从支点向力的作用线作垂线段即为拉力F对应的力臂l，如下所示： 四、实验与探究题 15.[2025浙江绍兴模拟]科学课上，同学们开展“眼球成像模型”项目化学习活动，活动包括学习眼球结构、制作眼球成像模型、用模型模拟近视原理等环节。如图为某项目化小组设计的眼球成像模型，该模型以牛奶箱作为眼球主体，由两层塑料薄膜包裹圆环制成的水透镜可以通过注射器改变水透镜中的水量，从而改变水透镜的曲度。 (1)模型中的光屏模拟眼球中的________（填眼球结构名称）。 (2)模型中不用点光源而采用“L”光源，主要是为了便于研究像与物体的____________（填“大小”“正立倒立”或“实像虚像”）关系。 (3)在光屏上得到清晰的像后，向水透镜注水模拟晶状体变厚，发现光屏上的像变模糊了。要在光屏上重新得到清晰的像，应将光源________（填“靠近”或“远离”）水透镜。 【答案】（1）视网膜 （2）正立 倒立 （3）靠近 【解析】（1）用眼睛看物体时，物体成像在视网膜上，模型中的光点模拟眼球中的视网膜。（2）模型中不用点光源而采用“L”光源，“L”光源上下左右都不对称，故可以探究像与物的正立倒立关系。（3）向水透镜注水模拟晶状体变厚，晶状体的折光能力变强，成的像靠近晶状体，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，此时应将光源靠近水透镜，使像重新成在光屏上。 16.[2025浙江嘉兴期中]双面镜本来是为了保护隐私，用来作室内落地窗或者玻璃幕墙（镜面朝外，外面看不到室内），却被不法分子利用了。某兴趣小组结合平面镜成像的实验研究玻璃、双面镜和平面镜的区别。 【查阅资料】 ①双面镜[如图甲（中）]也称单向透视镜，两个面均镀了很薄的镀膜，能够让一半的光通过，一半的光被反射，两面所处的环境光的强度不同，能产生单面反光的效果。 ②平面镜[如图甲（右）]是在玻璃的反面增加了一层不透光的镀膜，光线是在镀膜层上反射的。 【实验探究】 （1）兴趣小组分别利用玻璃、双面镜、平面镜研究平面镜成像的特点（如图乙），选用三者中的______能成功完成实验。 （2）兴趣小组发现学校进行实验用的玻璃有一面有半透明的镀膜，那么玻璃的哪一面朝向蜡烛，实验效果会更好呢？于是，兴趣小组用玻璃的两面分别朝向蜡烛各成一次像，通过比较像的______（填“大小”“亮度”或“位置”）解决了疑惑。 (3)兴趣小组发现区别双面镜和平面镜最简单的方法：手指接触镜面，看手指和镜中手指之间有没有距离。如图丙两幅图分别是双面镜和平面镜显示的结果，请说出判断出丙图中右侧是平面镜的理由：_________________________________________________________。 【答案】（1）玻璃 （2）亮度 （3）手指接触镜面，手指和镜中手指之间有距离 【解析】（1）双面镜是单向透视镜，平面镜不能透光只能反射光，不能通过等效替代法确定像的位置，而玻璃不但反射光成像，还能透光，能同时看到蜡烛的像和玻璃后面的蜡烛；选用三者中的玻璃能成功完成实验。（2）玻璃有一面镀膜，只需要用玻璃的两面分别朝向蜡烛各成一次像，对比像的亮度，看哪一次的像更清楚即可。（3）区别双面镜和平面镜最简单的方法：手指接触镜面，看手指和镜中手指之间有没有距离；平面镜会有一定距离。 17.[2024山东日照中考]小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： （1）如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到像； （2）如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 （选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； （3）生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 ； （4）在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； （5）若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是 （选填“实”或“虚”）像。 【答案】（1） 便于确定像的位置 不能 （2）发散 近视眼 （3） （4）近视眼 靠近 （5）虚 【解析】（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。 在玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，不能看到像。因为平面镜所成的像是虚像，虚像不是实际光线会聚而成的，无法在光屏上呈现。 （2）由图乙可知，该透镜中间薄、边缘厚，所以是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。 近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。 （3）对于投影仪工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，即，已知凸透镜的焦距，所以投影片到凸透镜的距离范围应为。 （4）小明将焦距为10.0cm的凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，相当于晶状体变凸，会聚能力变强，此现象与近视眼的成因相似，因为近视眼是晶状体太厚，对光线的会聚能力太强，像成在视网膜前方；由于会聚能力变强，像提前会聚了，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 （5）由题意知，对于焦距为8.0cm的凸透镜B，由于物距 u=50cm-10cm=40cm>2f=16cm 根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像，像距f<v<2f，即8cm<v<16cm，这个实像又作为凸透镜A的物，所以对于焦距为10cm的凸透镜A到这个实像的距离为0cm<u'<8cm，所以小于凸透镜A的焦距，则会成正立、放大的虚像，所以从A的右侧向左看，在透镜A中能看到正立、放大的虚像。 五、综合题 18.[2025浙江金华期中]假期的某一天，小明爸爸开车带小明以72km/h的速度在平直山路上匀速行驶。车辆行驶的后方有一座大山，小明爸爸鸣笛，3s后听到回声（此时的声速为340m/s）。轿车宽1.8m，行驶过程中车头中央始终距离右侧路边沿3m。若遇突发事件，小明爸爸的反应时间为1.2s。 (1)求轿车10s通过的路程； (2)求小明爸爸鸣笛时轿车到大山的距离； (3)若小明爸爸发现前方51m处，刚好有人骑电动摩托车以2m/s的速度从路旁A点垂直于车行驶方向窜出，如图所示，已知电动摩托车长2.1m。为保证轿车车头恰好不撞到电动摩托车，爸爸开始刹车到停车过程的平均速度至少是多少？ 【解】（1）轿车的速度v1=72km/h=20m/s，由可知，轿车10s通过的路程s1=v1t1=20m/s×10s=200m； （2）由可知，声音传播的路程 ，从鸣笛到听到回声轿车所行驶的路程 ，小明爸爸鸣笛时轿车到大山的距离 ； （3）当轿车到达A点时，电动摩托车的车尾刚好离开轿车车头，可以保证轿车车头恰好不撞到电动摩托车，则电动摩托车行驶的路程，由 可知，摩托车行驶的时间 ，为保证轿车车头恰好不撞到电动摩托车，爸爸开始刹车到停车过程所用的时间 ，开始刹车到停车的距离 ，则爸爸开始刹车到停车过程的平均速度： 。 知识归纳：若声源或障碍物在移动，需要先分析声源与障碍物之间的距离是变大还是变小,然后列出各个距离之间的关系式。 21 / 34 学科网（北京）股份有限公司 $$