专题01 声学、光学（复习讲义）（全国通用） 2026年中考物理二轮复习讲练测

专题01 声学、光学（复习讲义） 目 录 01 析·考情目标 1 02 筑·专题框架 2 03 攻·重难考点 3 真题动向 核心提炼 拓展提升 考点一 声现象 考点二 光学 04 测·预测闯关 18 命题透视 1．在中考物理试卷中，“声现象”、“光现象”及“透镜及其应用”是光学与声学部分的三大核心模块，通常作为独立或小综合题型出现。 2．试题正从单一知识点的记忆，转向在具体生活情境和实验探究中考查物理观念的形成、科学思维的运用及解决实际问题的能力。跨学科实践、我国古代科技成就等素材成为新载体。 热考角度 考点 2025年 2024年 2023年 生活中的声现象 ①江苏南京．T1．声音的传播、噪声的控制 ①江西·T1·声音的产生和利用 ②湖北·T1·声音的产生 ①河北·T3·声音的产生与传播、声的利用 ②山西·T1·声音的产生与传播、声速大小 声音的特性 ①江苏南通·T1·声音的特性 ②福建·T2·声音的特性 ①湖南·T1·声音的特性 ①天津·T1·声音的特性 ②上海·T2·声音的特性 生活中的光现象 ①江苏南京．T2．光的直线传播 ②深圳·主题二T6·光的直线传播、反射、折射、色散辨析 ①湖南·T2·光的直线传播、反射、折射、色散辨析 ②湖北·T3·光的直线传播、反射、折射、色散辨析 ①河北·T2·光的直线传播、反射、折射辨析 ②北京·T2·光的直线传播、反射、折射辨析 光的反射定律 ①广东·T13·光的反射定律 ①湖北武汉·T3·光的反射定律 ①北京·T8·光的反射定律和折射规律的应用 平面镜成像 ①河南·T17·探究平面镜成像的特点 ①江西·T20·探究平面镜成像的特点 ①江西·T3·平面镜成像的特点 透镜、凸透镜成像规律 ①江苏南通·T2·凸透镜成像 ②福建·T11·凸透镜成像 ①山东济南·T6·凸透镜成像规律 ②江苏苏州·T6·凸透镜的应用 ①北京·T24·探究凸透镜成像规律 ②上海·T13·凸透镜成像规律 光学作图 ①福建·T22·光的折射、反射作图 ②安徽·T7·光的反射作图 ①湖南·T18·光的折射作图 ①上海·T15·光的反射作图 命题预测 1．结合乐器、日常用语辨析音调、响度和音色。 2．以 “制作隔音房模型” 等跨学科实践为背景考查对声音传播条件、噪声控制及材料属性的理解。 3．考查光的直线传播、反射、折射和色散现象。 4．实验题极大概率围绕 “探究光的反射定律” 或 “探究平面镜成像特点” 展开。 5．光的反射与折射结合，考查光从空气斜射入水或玻璃中的路径变化。 6．作图题则必考反射、折射光路图或平面镜成像作图。 7．通过创新情境，考查对镜面反射与漫反射的深入理解及应用 8．“探究凸透镜成像规律” ，重点考查器材调节、焦距测量、成像条件的判断，以及规律在动态变化中的应用。 9．“眼睛和眼镜”原理是考查热点，要求明确近视眼、远视眼的成因及光路。 10．“透镜对光的作用”及“三条特殊光线作图”常作为选择题或作图题的一部分出现。 考点一 声现象 1．（2025·山东滨州卷）【新情境・通过北斗G7星考查声的利用】2025年2月，我国实践25号卫星与即将退役的地球同步轨道卫星——北斗G7星在太空中实现了厘米级精度对接，成功为其加注了142kg燃料！实现人类首次给地球同步卫星补给燃料。整个过程中，指令长的每道指令通过广播清晰的传给科研人员，说明声音可以传递 。 2．（2025·四川攀枝花卷）【新情境・通过京剧、乐器考查声音的产生、特性】京剧是我国的国粹，演出时常用鼓、二胡等乐器进行伴奏。观众能区分鼓声和二胡声是依据声音的 不同；鼓受到敲击时，由于鼓面 而发声；拉二胡时，用手按压弦的不同位置，是为了改变声音的 。 3．（2025·甘肃卷）【新考法・通过声音波形图考查音调、响度的判断】市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调 （选填“变高”“不变”或“变低”），响度 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 4．（2025·山东淄博卷）【新情境・通过火车站音箱广播考查音调、响度和音色的辨析】在火车站候车大厅，站内广播会提醒旅客及时检票上车。使用音箱广播是为了改变声音的（　　） A．传播速度 B．音调 C．响度 D．音色 5．（2025·西藏卷）【新情境・通过央视春晚考查声音的产生与传播、声音的特性辨析】“绽放雪域文化之花，奏响新春华彩乐章。”2025年央视春晚拉萨分会场吸引了全国乃至全球的目光，开场曲《翻身农奴把歌唱》高亢嘹亮，饱含各族群众对党和祖国的真挚深情，瞬间点燃了观众的热情。下列关于歌声的描述正确的是（    ） A．歌声是由歌唱家声带振动产生的 B．歌声的传播不需要介质 C．高亢嘹亮的“高”是指歌声的音色 D．观众可以通过歌声的音调来判断是哪位歌唱家在演唱 6．（2025·陕西卷）【新考法・通过“土电话”的制作考查声音的产生与传播、音调的变化】如图，是用两个一次性纸杯制作的“土电话”。细线处于拉紧状态时，小明对着其中一个纸杯口小声说话，在较远处的另一个纸杯口，小华可清晰地听到小明的说话声。当用手捏住细线时，就无法正常通话。该实验过程中所涉及的物理知识，下列分析正确的是 （　　） A．小明的说话声，是由纸杯振动产生的 B．该实验过程说明细线可以传播声音 C．小明说话声音越大，音调越高 D．用手捏住细线可以阻止声音的产生 知识1 声现象 声音的产生 声音是由物体 产生的，振动停止，发声立即停止。正在发声的物体叫做 。 声音的传播 声音的传播需要 ，声音在介质中是以波的形式传播， 不能传声。 声速 1.声音传播的快慢，声速的大小与介质的 和 有关。15℃空气中的传播速度是 m/s。 2.回声是声音在传播过程中遇到障碍物被 回来又被听到的声音。分清回声的条件是障碍物到听者的距离至少为 m。 3.回声测距：当发声体静止时，测出发出声音到收到回声的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距障碍物的距离。 声的利用 1.超声波和次声波：频率高于 Hz的声波叫超声波；频率低于 Hz的声波叫次声波。 2.声音能够传递 。如地震、海啸和火山喷发、回声定位、用B超诊断病情等。 3.声音能传递 。如：超声波清洗、超声波碎石等。 噪声的控制 1.噪声的来源：（1）从物理学角度，发声体做 产生的声音叫做噪声；（2）从环境保护的角度看，妨碍人们正常休息、学习和工作的声音就是噪声。 2.噪声控制的途径： （1）在 防止噪声产生，如禁止鸣笛、禁止大声喧哗、摩托车装消声器； （2）在 阻断噪声传播，如公路旁装隔音墙、公路两旁植树、关闭门窗； （3）在 阻止噪声进入人耳，如戴耳罩、耳塞。 知识2 音调、响度和音色 1.三个特性的比较 特性 音调 响度 音色 概念 声音的 声音的 ，单位为 声音的品质和特色 决定因素 发声体振动的频率 发声体振动的 、距离发声体的 及声音的分散程度 发声体的 、 相应关系 频率高，则音调 ； 频率低，则音调 振幅大，则响度 ； 振幅小，则响度 不同的物体发出声音的音色一般 日常用语表述 ①描述声音的“粗细”“高低”“低沉”； ②歌唱家中的“女高音”“男低音”，唱歌时“调太高了” ①音量的大小、声音太大了； ②“震耳欲聋”“轻声细语”“引吭高歌”“窃窃私语”等 “闻其声知其人”“模仿明星的声音” 2.三类乐器 分类 示例 发声体 改变音调的方法 改变响度的方法 打击乐器 鼓、锣 打击部位 发声体越轻、绷得越紧，音调越高 打击的力度 弦乐器 吉他 弦 弦越紧、越细、越短，音调越高 拉、弹的力度 管乐器 笛、箫 空气柱 空气柱越短，音调越高 吹奏的力度 知识3 声学实验 实验类型 图示 解释 声音的产生 轻轻敲击音叉，听到音又发出声音，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，这个现象说明声音是由物体 产生的。此实验运用了 。 声音的传播 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音变小，由此推理可知 ，此实验运用的探究方法是 。 音调 将直尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面，用力拨动直尺，听到了直尺振动发出的声音。然后他增加直尺伸出桌面的长度，再次将直尺按压与前次相同的幅度拔动直尺，观察到钢尺振动频率变慢，听到直尺发出声音的音调与前次也不同。说明音调的高低与物体 有关。此实验运用的探究方法是 。 响度 轻敲和重敲同一音叉，重敲时听到更大的声音，同时发现乒乓球被弹开得更远，说明声音的响度与发声体的 有关。 声音传递能量 打开音响，播放乐曲，将一支点燃的蜡烛放在音响前，会发现烛焰在随着音乐“跳舞”，此现象说明声音能传递 。 拓展 利用波形图辨析音调、响度、音色 1．配音时，可以通过慢录快放的方法，把成年配音演员的声音转变成小孩的声音。某段声音波形图变化如图所示，转变前是A段，转变后是B段，则转变后的声音（    ） A．音调高，响度大 B．音调高，响度小 C．音调低，响度大 D．音调低，响度小 【方法技巧】用波形图比较声音的特性 声音的特性 波形上的体现 音调 声波的峰和谷越密集，音调越高 乙比甲的音调高 响度 声波的振幅越大，响度越大（声波的峰和谷的竖直距离越大，响度越大） 乙比甲的响度大 音色 声波的形状不同，音色不同 考点二 光学 1．（2025·四川攀枝花卷）【新情境・通过水中倒影考查光现象辨析】银江水电站建成后，上游形成的银江湖成了市民休闲的好去处。密地桥被银江湖水淹了一部分后，形成了桥影相连的美景，如图所示，形成这一现象的光学原理是（　　） A．光的色散 B．光的直线传播 C．光的折射 D．光的反射 2．（2025·江苏无锡卷）【新情境・通过“兔子”情景考查实例缺陷及矫正】如图所示，是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片（　　） A．是凸透镜，可用于矫正远视眼 B．是凹透镜，可用于矫正远视眼 C．是凸透镜，可用于矫正近视眼 D．是凹透镜，可用于矫正近视眼 3．（2025·四川绵阳卷）【新情境・通过户外使用手机场景考查平面镜成像的特点】在光线强烈的户外使用手机时，用户常因屏幕反光，看得到屏幕上自己脸部的像，看不清屏幕本身显示的内容，所以常在屏幕上贴表面粗糙的防反光膜。下列分析正确的是（   ） A．光照射到防反光膜上不再遵循反射定律 B．脸部的像与用户脸部关于屏幕对称 C．脸部的像比用户的脸部小 D．脸部的像到屏幕的距离比用户脸部到屏幕的距离更近 4．（2025·四川绵阳卷）【新角度・通过“探究凸透镜成像规律”考查规律的应用、求凸透镜焦距】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上成的像不清晰，若将光屏向右移动适当距离，可在光屏上观察到清晰的像，则（   ） A．清晰的像是倒立、缩小的实像 B．清晰的像是正立、放大的实像 C．该透镜的焦距大于7.5cm小于15cm D．该透镜的焦距大于10cm小于20cm 5．（2025·湖北卷）【新情境・通过亚冬会火种采集考查透镜的种类、对光的作用】2025年1月20日，在第九届亚冬会火种采集仪式上，现场用图甲中的冰透镜成功点燃了火炬。小红为了研究此现象，让光束透过近视眼镜和老花眼镜投射在墙上，如图乙。 （填“上”或“下”）方眼镜的透镜类型与冰透镜相同，为 透镜。 6．（2025·河南卷）【新考法・通过水透镜考查凸透镜成像规律、实验操作】如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），该像是倒立、 （填“放大”或“缩小”）的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后，保持水凸透镜、蜡烛的位置不变，为使光屏上再次成清晰的像，请写出一种简单可行的操作方法： 。 7．（2025·山东潍坊卷）【新角度・通过透镜考查光学作图】如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，从光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行。 （1）画出S在水中所成的像S＇； （2）将该条光线的光路补充完整； （3）标出凸透镜左侧的焦点F。 8．（2025·陕西卷）【新情境・考查探究平面及成像的特点】在“探究平面镜成像的特点”实验中，用到了玻璃板、两支完全相同的蜡烛（A、B）、方格纸、刻度尺、白色卡片、铅笔等器材。 (1)如图-1，把一张方格纸平铺在水平桌面上，再将玻璃板 放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置； (2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小 。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置。 (3)多次改变蜡烛A的位置，重复上述步骤。根据方格纸上的标记，测量物、像到玻璃板的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 1 10.00 10.00 2 15.00 15.00 3 20.00 20.00 … 分析表中数据可知：平面镜成像时，像和物到平面镜的距离 。 (4)如图-2所示，为探究像的虚实，可将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上 （选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像； (5)以玻璃板为平面镜进行本实验，好处是便于确定 ； (6)如图-3所示，将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离，则蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板　　　　（填选项字母）。 A．都不能成像 B．各成半个像，合起来为一个完整的像 C．都能成完整的像，且像在同一位置 D．都能成完整的像，且像在不同位置 9．（2025·江苏南通卷）【新情境・考查探究光的反射定律】在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置，一块白色纸板竖直地立在平面镜上，纸板由P、Q两部分组成，可绕接缝ON翻折，如图所示。 (1)一束激光紧贴纸板，沿AO射向镜面上的O点，反射后沿OB射出，纸板能显示激光路径，是因为激光在其表面发生了 反射；减小入射光与镜面的夹角，反射角变 ；用另一束光沿BO方向入射，反射光沿OA方向射出，这表明在反射现象中光路是 的； (2)将纸板Q向前或向后翻折，纸板上 看到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线在 ； (3)多次实验，在纸板上画出光线，为比较反射角与入射角的大小关系，接下来的操作是 。 10．（2025·山东德州卷）【新情境・考查探究凸透镜成像的规律】在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 (1)将一束平行光正对着凸透镜，移动光屏直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； (3)现将蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上的像变模糊。为使像重新变清晰，可以只将光屏向 移动，或者在不移动光屏的情况下在烛焰和凸透镜之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片； (4)某同学发现家中的半瓶矿泉水标签背面印有产品信息，现象如图丙所示，其物理原理是 。 知识1 光现象和透镜 1. 光沿直线传播 （1）光在 介质中沿直线传播。光的直线传播现象：影子的形成、日食和月食、小孔成像等；光的直线传播应用：激光准直、排队、射击“三点一线”等。与光沿直线传播有关的词语：“井底之蛙”、“一叶障目不见泰山”等。 （2）光速：光在真空中的传播速度约为 m/s或 km/s。 2. 光的反射 （1）光的反射：当光射到物体表面时，有一部分光会被反射回去，这种现象叫做光的反射。 （2）生活中的反射现象：看见不发光的物体、水中倒影、照镜子、潜望镜、自行车尾灯等。 （3）镜面反射和漫反射 类型 镜面反射 漫反射 区别 定义 一束平行光照射到光滑的镜面上后，会被平行地反射，这种反射叫做镜面反射。 凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫做漫反射。 光路图 举例 平面镜、自行车尾灯、黑板反光、平静的水面反光等。 各个方向都能看到黑板上的字、电影银幕用幕布等 视觉感受 “刺眼”、“反光”等 各个方向都能看到 联系 光的反射定律 （4）平面镜的应用：成像（如舞蹈室的镜子，矫正舞蹈员的姿势）；改变光的传播路径（如潜望镜） （5）凸面镜：对光有 作用，能扩大视野。如汽车的后视镜、街头路口的反光镜等； （6）凹面镜：对光有 作用。如汽车前照灯的反光装置、太阳灶等。 3.光的折射 （1）光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫光的折射。 （2）生活中的折射现象：池底变浅、鱼叉叉鱼、海市蜃楼、色散、凸透镜成像等。 4.光的色散 （1）太阳光是白光，它通过三棱镜后别分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散。如彩虹。 （2）色光的三原色：红、绿、蓝。 （3）红外线和紫外线特性和应用 名称 光谱图中的位置 特性 应用 红外线 红光外侧 热效应、穿透云雾能力强等 ①诊断病情；②拍摄“热谱图”；③红外线夜视仪；④红外线遥控器 紫外线 紫光外侧 荧光效应、消毒杀菌、促进人体合成维生素D ①适当照射阳光促进促进人体合成维生素D；②紫外灯灭菌；③紫外线使荧光物质发光 5.透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。与凸透镜会聚作用有关的现象：“削冰取火”、森林中乱扔的矿泉水瓶可能引起火灾等。 6.眼睛和眼镜 （1）眼球好像一架照相机，角膜和晶状体的共同作用相当于 ，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜相当于 。 （2）成像特点：成 、 的 像。 （3）近视眼、远视眼及其矫正 近视眼 远视眼 特点 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体 成因 晶状体变厚，折光能力太强 晶状体变薄，折光能力太弱 成像位置 视网膜 （选填“上”“前”或“后”） 视网膜 （选填“上”“前”或“后”） 矫正方法 佩戴 （选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”） 佩戴 （选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”） 矫正原理 凹透镜使光线发散，折射后光线会聚在视网膜上 凸透镜使光线会聚，折射后光线会聚在视网膜上 规律总结 近厚前凹，远薄后凸 知识2 光学规律 1．光的反射定律 （1）相关概念，如图所示： ①入射点O、入射光线和反射光线 ②法线ON：通过入射点垂直于反射面的直线（虚线）； ③入射角∠i：入射光线与 的夹角； ④反射角∠r：反射光线与 的夹角。 （2）在反射现象中，反射光线与入射光线、法线在 内，反射光线、入射光线分别位于法线 ，反射角 入射角。让光逆着反射光的方向射向镜面，被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出，这表明在光的反射现象中，光路 。记忆口诀：三线共面、法线居中、两角相等、光路可逆。 2．平面镜成像特点 平面镜所成的像为 的 像，其大小与物体的大小 ，像和物体到平面镜的距离 ，像和物体的连线与镜面 。利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：平面镜所成的像为正立的虚像，像与物体关于镜面对称。记忆口诀：等大、等距、垂直、虚像。 3. 光的折射规律 （1）共面：折射光线与入射光线、法线在 内。 （2）异侧：折射光线、入射光线分别位于法线 。 （3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角 入射角。当入射角增大时，折射角 。 （4）光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角 入射角。 记忆口诀：在光的折射现象中，空气中的角大。 （5）当光从空气垂直射入水或其他介质中时，传播方向不变，即折射角 入射角 0°。 （6）光的折射现象中，光路可逆。 4．凸透镜成像规律 物距 光路分析图示 像距 成像特点 像与物相对透镜的位置 应用 倒立、 的 像 异侧 照相机 倒立、 的实像 异侧 测焦距 倒立、 的 像 侧 投影仪 幻灯机 、放大的 像 侧 放大镜 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；虚像正立同侧，实像倒立异侧；成实像时，物远像近像变小，物近像远像变大；成虚像时，物远像远像变大。 拓展01 光学作图 1．请按下列要求作图： (1)家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全。请在图中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（A点）的像的光路图。 (2)如图所示，一束光线从三棱镜的AB边射入，从BC边射出，请画出完整的光路图。 (3)如图所示，SA、SB是光源S发出的两条光线。其中SA平行于主光轴，SB过左焦点，请画出这两条光线通过凸透镜后的折射光线。 【方法技巧】作图步骤 1.光的反射作图 （1）已知反射面和一条光线，画另一条光线 ①找入射点；②作法线：过人射点作出法线(虚线)标出垂足；③画光线：根据光的反射定律作出反射光线或入射光线，标出箭头；④标角度：根据光的反射定律计算出反射角的大小，在图中标出。如图所示。 （2）已知入射光线、反射光线，画出反射面 ①作法线：作入射光线和反射光线夹角的角平分线即为法线(虚线)；②画反射面：过入射点作垂直于法线的线段，即为反射面的位置，在非反射面画上短斜线；③标垂足，如图所示。 2.平面镜成像作图 （1）已知物和平面镜位置 ①选物体的特殊点,如图中A点和B点；②作特殊点关于平面镜的对称点,即为像点,如图中A'点和B'点,用虚线连接特殊点与对称点；③用虚线连接像点即为虚像,如图中 A'B'。 （2）已知平面镜位置和光源(或像点)位置 ①作像点：根据像物对称，找出光源的像点；②确定人射点：连接人眼与光源像点，连线与镜面的交点为人射点，像与入射点的连线用虚线；③作反射光线与人射光线：光源到到入射点的线段是入射光线，入射点到人眼的线段为反射光线。 3.光的折射作图 ①确定人射点；②作法线:过人射点垂直于界面作法线(虚线)；③根据折射规律作出入射光线或折射光线。 1．【新角度·通过《天工开物》中的“釜”考查声音的产生、声音的特性】阅读下列材料，完成下面小题。 我国古代称锅为“釜”，据《天工开物》记载“凡釜既成后，试法以轻杖敲之，响声如木者佳，声有差响则铁质未熟”，以此法分辨“釜”的优劣。 （1）用杆敲击锅时，锅发出声音是由于（    ） A．杆的振动 B．锅的振动 C．空气的振动 D．手的振动 （2）通过听声分辨锅的优劣，主要是根据声音的（    ） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 2．【新情境·通过声波灭火装置考查声与能力、次声波和超声波】如图所示是工程专业的学生研究制造的声波灭火装置，为消防灭火技术提供了一种新思路。这台声波灭火装置通过发出30-60赫兹的声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。从声学角度看，该声波为 （选填“超声波”“次声波”或“可听声波”），该装置能灭火，说明声波具有 。 3．【新情境·通过《博物志》中的冰取火方法和手机屏幕考查透镜对光的作用和光的三原色】古书《博物志》记载了用冰取火的方法如图甲：“削冰令圆，举以向日，以艾于后承其影，则得火。”这是因为扁圆形的冰相当于凸透镜，对光有 作用，可以使太阳光的能量聚集在焦点上。如图乙中折叠屏幕使用的是柔性OLED，用放大镜仔细观察手机屏幕画面上的色条，屏幕上的各种艳丽色彩是由红、 、蓝三种颜色的光点按不同强度组合成的。 4．【新情境·通过人工智能考查凸透镜成像的规律】人工智能飞速发展的今天，智能配送机器人已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。人脸识别取货时，用户应位于机器人镜头的 （选填“大于二倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“小于一倍焦距”）处，机器人的镜头成的像是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。要使屏幕上自己的像变小，需 （选填“靠近”或“远离”）“刷脸”机镜头。 5．【新情境·通过AI语音考查声音的产生与传播、声音的特性、声与信息】近年来，汽车领域利用AI语音助手实现了“人与车”全场景的自然交互，下列对AI语音助手的说法正确的是（   ） A．AI语音助手播放音乐时，调节音量大小改变的是声音的音色 B．人说出的语音指令通过空气传播到AI语音助手的接收处 C．汽车采用特殊的隔音材料降低车外噪声影响，这是在声源处减弱噪声 D．车主通过语音指令让AI语音助手打开车窗，这表明声音能够传递能量 6．【新情境·通过古诗词考查生活中的光现象辨析】中华诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列有关理解错误的是（　　） A．“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”——月亮不是光源 B．“大漠孤烟直，长河落日圆”——“落日”是光线经过大气发生折射而成的 C．“掬水月在手，弄花香满衣”——“掬水月在手”涉及到平面镜成像的知识 D．“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”——“荷花红”是由于荷花吸收了红光 7．【新情境·通过智能梳妆镜考查凸透镜成像规律及应用】如图是一款智能梳妆镜。智能镜子配置的摄像头可以检测脸上的皱纹、黑眼圈，甚至还能检测皮肤的水分和黑色素含量，根据皮肤状态提供合适的化妆和护肤建议。关于智能梳妆镜，下列说法正确的是（　　） A．智能梳妆镜说明凸透镜可以成正立、等大的虚像 B．智能梳妆镜的成像特点与放大镜的成像特点相同 C．照镜子时，人应在摄像头镜头的二倍焦距外 D．要使人通过摄像头所成的像变大，人应该远离摄像头 8．【新角度·通过眼睛观察物体的情境考查视力缺陷及矫正】如图，小邓同学站在白板前，将自己右手食指举起。当她盯着自己的食指时，发现食指是清晰的，而远处的白板是模糊的，如图甲所示；当她盯着远处的白板时，发现白板是清晰的，而近处的食指又模糊了，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．甲图状态下，眼睛的晶状体较厚 B．甲图状态下，眼睛的晶状体焦距较大 C．乙图状态下，食指成像在视网膜前 D．乙图状态下，白板成像在视网膜后 9．【新情境·通过神州二十一号考查光学作图】2025年12月9日神舟二十一号乘组第一次出舱任务顺利完成。航天员舱外作业时，宽厚的航天服限制了他的视野。为了看清胸前的操作面板，航天员可以通过手腕处的小镜子（如图甲）进行观察。图乙中A点代表航天员的眼睛，B点代表胸前某一按钮，请在图乙中画出航天员通过小镜子看到按钮的光路图。 10．【新角度·通过观察生活情境考查探究平面镜成像的特点】小华发现当玻璃门旋转时，自己的像有了一定变化，他猜想平面镜所成的像可能与物体的大小、位置有关，于是，他设计实验进行探究； (1)实验中，他采用薄的茶色玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于 ； (2)如图甲所示，玻璃板与桌面垂直放置，将蜡烛A点燃后放在玻璃板前处，再将蜡烛 （选填“B”或“C”）放置于玻璃板后 （选填“b”、“c”或“d”）处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合，改变A的位置，多次实验； (3)接着，他旋转玻璃板到新的位置重新实验，实验装置俯视图如图乙所示，保持蜡烛A仍在处，则蜡烛A的像在 （选填“b”、“e”或“f”）点。 实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面 。物体所成的像的大小与其到平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）； (4)如何判断蜡烛A的像是虚像还是实像，你采用的办法是 。 11．【新考法·通过制作光影声波记录仪考查声现象和光学综合应用】某小组结合音乐学科和声学知识，开展“制作光影声波记录仪”跨学科实践，进行“光影声波记录仪”的制作（如图）并探究声音的特性，步骤如下： (1)用纸筒、气球膜、小平面镜组装核心结构。将气球膜紧绷在纸筒一端，粘在膜中心的平面镜可随膜振动而改变 （选填“反射”或“折射”）光线的方向：用激光笔照射镜面，光束经镜面反射后投射到墙面，这一过程遵循光的 定律； (2)对着纸筒大声演唱时，墙面光点摆动幅度大，说明声音的 与振动幅度相关；演唱过程中，发现光点抖动频率加快，表明声音的 变高；（两空均选填“响度”“音调”或“音色”） (3)若想让远处墙面的光斑更亮，可在激光笔前加装 透镜；若镜面有灰尘，光斑会变得模糊，这是因为光在灰尘表面发生了 反射； (4)该装置通过光点运动呈现声音特性，本质是将不可见的 转化为可见的光的运动，体现了“转换法”的科学思想。 12．【新考法·通过实验考查凸透镜成像的规律、水透镜模拟眼睛】在学习了透镜知识后，同学们对人眼和光学仪器的工作原理产生了兴趣，并针对常见的视力问题展开了研究，小明和小东同学利用实验室中的水透镜（可通过注水、抽水改变厚度）等器材进行实验探究。 (1)安装器材时，应使烛焰中心、光屏中心和凸透镜中心位于 ，目的是 。 (2)小明将光具座上各元件位置安装如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，会在光屏上得到一个倒立、 的实像（填写像的性质）； （填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的。 (3)实验一段时间后，由于蜡烛燃烧变短，光屏上看不到烛焰完整的像了。为了使烛焰清晰的像成在光屏的中心，应将凸透镜向 （填“上”或“下”）调节。 (4)小明将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是： ；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将 （选填“变”、“变小”或“不变”）。 (5)光屏上有发光体清晰的像时，小明用手指尖摸到凸透镜，此时光屏上是否会有指尖的像？ （选填“有”、“没有”或“可能有，也可能没有”） (6)小东利用水透镜模拟人眼晶状体的调节功能，如图所示。具体操作如下： ①将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像； ②用注射器再向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变 ，此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢 水透镜（选填“靠近”或“远离”），光屏上会出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的 ； ③将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图丙所示，该眼镜的镜片为 透镜（填“凸”或“凹”）。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 声学、光学（复习讲义） 目 录 01 析·考情目标 1 02 筑·专题框架 2 03 攻·重难考点 3 真题动向 核心提炼 拓展提升 考点一 声现象 考点二 光学 04 测·预测闯关 23 命题透视 1．在中考物理试卷中，“声现象”、“光现象”及“透镜及其应用”是光学与声学部分的三大核心模块，通常作为独立或小综合题型出现。 2．试题正从单一知识点的记忆，转向在具体生活情境和实验探究中考查物理观念的形成、科学思维的运用及解决实际问题的能力。跨学科实践、我国古代科技成就等素材成为新载体。 热考角度 考点 2025年 2024年 2023年 生活中的声现象 ①江苏南京．T1．声音的传播、噪声的控制 ①江西·T1·声音的产生和利用 ②湖北·T1·声音的产生 ①河北·T3·声音的产生与传播、声的利用 ②山西·T1·声音的产生与传播、声速大小 声音的特性 ①江苏南通·T1·声音的特性 ②福建·T2·声音的特性 ①湖南·T1·声音的特性 ①天津·T1·声音的特性 ②上海·T2·声音的特性 生活中的光现象 ①江苏南京．T2．光的直线传播 ②深圳·主题二T6·光的直线传播、反射、折射、色散辨析 ①湖南·T2·光的直线传播、反射、折射、色散辨析 ②湖北·T3·光的直线传播、反射、折射、色散辨析 ①河北·T2·光的直线传播、反射、折射辨析 ②北京·T2·光的直线传播、反射、折射辨析 光的反射定律 ①广东·T13·光的反射定律 ①湖北武汉·T3·光的反射定律 ①北京·T8·光的反射定律和折射规律的应用 平面镜成像 ①河南·T17·探究平面镜成像的特点 ①江西·T20·探究平面镜成像的特点 ①江西·T3·平面镜成像的特点 透镜、凸透镜成像规律 ①江苏南通·T2·凸透镜成像 ②福建·T11·凸透镜成像 ①山东济南·T6·凸透镜成像规律 ②江苏苏州·T6·凸透镜的应用 ①北京·T24·探究凸透镜成像规律 ②上海·T13·凸透镜成像规律 光学作图 ①福建·T22·光的折射、反射作图 ②安徽·T7·光的反射作图 ①湖南·T18·光的折射作图 ①上海·T15·光的反射作图 命题预测 1．结合乐器、日常用语辨析音调、响度和音色。 2．以 “制作隔音房模型” 等跨学科实践为背景考查对声音传播条件、噪声控制及材料属性的理解。 3．考查光的直线传播、反射、折射和色散现象。 4．实验题极大概率围绕 “探究光的反射定律” 或 “探究平面镜成像特点” 展开。 5．光的反射与折射结合，考查光从空气斜射入水或玻璃中的路径变化。 6．作图题则必考反射、折射光路图或平面镜成像作图。 7．通过创新情境，考查对镜面反射与漫反射的深入理解及应用 8．“探究凸透镜成像规律” ，重点考查器材调节、焦距测量、成像条件的判断，以及规律在动态变化中的应用。 9．“眼睛和眼镜”原理是考查热点，要求明确近视眼、远视眼的成因及光路。 10．“透镜对光的作用”及“三条特殊光线作图”常作为选择题或作图题的一部分出现。 考点一 声现象 1．（2025·山东滨州卷）【新情境・通过北斗G7星考查声的利用】2025年2月，我国实践25号卫星与即将退役的地球同步轨道卫星——北斗G7星在太空中实现了厘米级精度对接，成功为其加注了142kg燃料！实现人类首次给地球同步卫星补给燃料。整个过程中，指令长的每道指令通过广播清晰的传给科研人员，说明声音可以传递 。 【答案】 信息 【详解】由于声音可以传递，所以指令长的每道指令通过广播清晰的传给科研人员。比如我们日常通过对话获取新闻、医生通过听诊器了解病情，都是声音传递信息的体现。 2．（2025·四川攀枝花卷）【新情境・通过京剧、乐器考查声音的产生、特性】京剧是我国的国粹，演出时常用鼓、二胡等乐器进行伴奏。观众能区分鼓声和二胡声是依据声音的 不同；鼓受到敲击时，由于鼓面 而发声；拉二胡时，用手按压弦的不同位置，是为了改变声音的 。 【答案】 音色 振动 音调 【详解】[1]不同的乐器发声的音色不同，所以观众能区分鼓声和二胡声是依据声音的音色不同。 [2]声音是由物体的振动产生的，所以鼓受到敲击时，由于鼓面振动而发声。 [3]拉二胡时，用手按压弦的不同位置，是为了改变声音振动的频率，从而改变声音的音调。 3．（2025·甘肃卷）【新考法・通过声音波形图考查音调、响度的判断】市场上有一种变声器，可以改变声音的特性。某段声音的波形变化如图所示，变声前是A段，变声后是B段，则变声后声音的音调 （选填“变高”“不变”或“变低”），响度 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 不变 变大 【详解】[1][2]由图可知，B段与A段相比，声波相同时间内振动的次数不变，说明频率不变，则变声后声音的音调不变；声波的振幅增大、响度变大。 4．（2025·山东淄博卷）【新情境・通过火车站音箱广播考查音调、响度和音色的辨析】在火车站候车大厅，站内广播会提醒旅客及时检票上车。使用音箱广播是为了改变声音的（　　） A．传播速度 B．音调 C．响度 D．音色 【答案】C 【详解】音箱的作用是放大声音，使声音的响度增大，让更多旅客能听到广播。声音的传播速度由介质决定，受温度影响，音调由频率决定，音色由发声体本身决定，音箱不会改变这些特性。因此，使用音箱广播是为了改变声音的响度。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．（2025·西藏卷）【新情境・通过央视春晚考查声音的产生与传播、声音的特性辨析】“绽放雪域文化之花，奏响新春华彩乐章。”2025年央视春晚拉萨分会场吸引了全国乃至全球的目光，开场曲《翻身农奴把歌唱》高亢嘹亮，饱含各族群众对党和祖国的真挚深情，瞬间点燃了观众的热情。下列关于歌声的描述正确的是（    ） A．歌声是由歌唱家声带振动产生的 B．歌声的传播不需要介质 C．高亢嘹亮的“高”是指歌声的音色 D．观众可以通过歌声的音调来判断是哪位歌唱家在演唱 【答案】A 【详解】A．声音是由物体振动产生的，歌声是由歌唱家的声带振动产生的，故A正确； B．声音的传播需要介质，歌声可以通过空气等介质传播，故B错误； C．“高亢嘹亮”中的“高”指的是声音的音调高，而不是音色，故C错误； D．不同歌唱家的声音音色不同，观众是通过歌声的音色来分辨是哪位歌唱家在演唱，而不是音调，故D错误。 故选A。 6．（2025·陕西卷）【新考法・通过“土电话”的制作考查声音的产生与传播、音调的变化】如图，是用两个一次性纸杯制作的“土电话”。细线处于拉紧状态时，小明对着其中一个纸杯口小声说话，在较远处的另一个纸杯口，小华可清晰地听到小明的说话声。当用手捏住细线时，就无法正常通话。该实验过程中所涉及的物理知识，下列分析正确的是 （　　） A．小明的说话声，是由纸杯振动产生的 B．该实验过程说明细线可以传播声音 C．小明说话声音越大，音调越高 D．用手捏住细线可以阻止声音的产生 【答案】B 【详解】A．声音是由物体振动产生的，小明的说话声是由声带振动产生的，故A错误； B．两个纸杯之间用细线连接，小明对着其中一个纸杯口小声说话，在较远处的另一个纸杯口，小华可清晰地听到小明的说话声，说明细线可以传播声音，故B正确； C．响度表示声音的大小，小明说话声音越大，响度越大，故C错误； D．小明的说话声是由声带振动产生的，用手捏住细线可以阻断声音的传播，故D错误。 故选B。 知识1 声现象 声音的产生 声音是由物体振动产生的，振动停止，发声立即停止。正在发声的物体叫做声源。 声音的传播 声音的传播需要介质，声音在介质中是以波的形式传播，真空不能传声。 声速 1.声音传播的快慢，声速的大小与介质的种类和温度有关。15℃空气中的传播速度是340m/s。 2.回声是声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来又被听到的声音。分清回声的条件是障碍物到听者的距离至少为17m。 3.回声测距：当发声体静止时，测出发出声音到收到回声的时间t，查出声音在介质中的传播速度v，则发声点距障碍物的距离。 声的利用 1.超声波和次声波：频率高于20000Hz的声波叫超声波；频率低于20Hz的声波叫次声波。 2.声音能够传递信息。如地震、海啸和火山喷发、回声定位、用B超诊断病情等。 3.声音能传递能量。如：超声波清洗、超声波碎石等。 噪声的控制 1.噪声的来源：（1）从物理学角度，发声体做无规则振动产生的声音叫做噪声；（2）从环境保护的角度看，妨碍人们正常休息、学习和工作的声音就是噪声。 2.噪声控制的途径： （1）在声源处防止噪声产生，如禁止鸣笛、禁止大声喧哗、摩托车装消声器； （2）在传播过程中阻断噪声传播，如公路旁装隔音墙、公路两旁植树、关闭门窗； （3）在人耳处阻止噪声进入人耳，如戴耳罩、耳塞。 知识2 音调、响度和音色 1.三个特性的比较 特性 音调 响度 音色 概念 声音的高低 声音的强弱，单位为分贝（dB） 声音的品质和特色 决定因素 发声体振动的频率 发声体振动的幅度、距离发声体的远近及声音的分散程度 发声体的材料、结构 相应关系 频率高，则音调高； 频率低，则音调低 振幅大，则响度大； 振幅小，则响度小 不同的物体发出声音的音色一般不同 日常用语表述 ①描述声音的“粗细”“高低”“低沉”； ②歌唱家中的“女高音”“男低音”，唱歌时“调太高了” ①音量的大小、声音太大了； ②“震耳欲聋”“轻声细语”“引吭高歌”“窃窃私语”等 “闻其声知其人”“模仿明星的声音” 2.三类乐器 分类 示例 发声体 改变音调的方法 改变响度的方法 打击乐器 鼓、锣 打击部位 发声体越轻、绷得越紧，音调越高 打击的力度 弦乐器 吉他 弦 弦越紧、越细、越短，音调越高 拉、弹的力度 管乐器 笛、箫 空气柱 空气柱越短，音调越高 吹奏的力度 知识3 声学实验 实验类型 图示 解释 声音的产生 轻轻敲击音叉，听到音又发出声音，用竖直悬挂的乒乓球接触发声的音叉时，乒乓球被弹起，这个现象说明声音是由物体振动产生的。此实验运用了转换法。 声音的传播 把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音变小，由此推理可知真空不能传声，此实验运用的探究方法是理想实验法。 音调 将直尺一端压在桌面上，另一端伸出桌面，用力拨动直尺，听到了直尺振动发出的声音。然后他增加直尺伸出桌面的长度，再次将直尺按压与前次相同的幅度拔动直尺，观察到钢尺振动频率变慢，听到直尺发出声音的音调与前次也不同。说明音调的高低与物体振动频率有关。此实验运用的探究方法是控制变量法。 响度 轻敲和重敲同一音叉，重敲时听到更大的声音，同时发现乒乓球被弹开得更远，说明声音的响度与发声体的振幅有关。 声音传递能量 打开音响，播放乐曲，将一支点燃的蜡烛放在音响前，会发现烛焰在随着音乐“跳舞”，此现象说明声音能传递能量。 拓展 利用波形图辨析音调、响度、音色 1．配音时，可以通过慢录快放的方法，把成年配音演员的声音转变成小孩的声音。某段声音波形图变化如图所示，转变前是A段，转变后是B段，则转变后的声音（    ） A．音调高，响度大 B．音调高，响度小 C．音调低，响度大 D．音调低，响度小 【答案】A 【详解】音调由频率决定，频率是单位时间内振动的次数，从波形图看，B段波形更密集，说明振动频率更高，因此音调更高；响度由振幅决定，振幅是振动的幅度，即波形的高低，B段波形的振幅比A段大，因此响度更大。综上，转变后的声音音调高、响度大。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【方法技巧】用波形图比较声音的特性 声音的特性 波形上的体现 音调 声波的峰和谷越密集，音调越高 乙比甲的音调高 响度 声波的振幅越大，响度越大（声波的峰和谷的竖直距离越大，响度越大） 乙比甲的响度大 音色 声波的形状不同，音色不同 考点二 光学 1．（2025·四川攀枝花卷）【新情境・通过水中倒影考查光现象辨析】银江水电站建成后，上游形成的银江湖成了市民休闲的好去处。密地桥被银江湖水淹了一部分后，形成了桥影相连的美景，如图所示，形成这一现象的光学原理是（　　） A．光的色散 B．光的直线传播 C．光的折射 D．光的反射 【答案】D 【详解】如图所示，桥影相连是桥和桥的倒影相连的美景，桥在水中的倒影属平面镜成像现象，其原理是光的反射，是反射光线的反向延长线的会聚点，所以是光的反射形成的虚像，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．（2025·江苏无锡卷）【新情境・通过“兔子”情景考查实例缺陷及矫正】如图所示，是小明透过眼镜看玩具“兔子”的情景。图中眼镜片（　　） A．是凸透镜，可用于矫正远视眼 B．是凹透镜，可用于矫正远视眼 C．是凸透镜，可用于矫正近视眼 D．是凹透镜，可用于矫正近视眼 【答案】D 【详解】从图中看到透过眼镜片看到的玩具“兔子”是正立、缩小的像，凹透镜对光线有发散作用，能成正立、缩小的虚像；近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜前方，需要佩戴凹透镜来矫正，使光线发散后，成像在视网膜上，所以该眼镜片是凹透镜，可用于矫正近视眼，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 3．（2025·四川绵阳卷）【新情境・通过户外使用手机场景考查平面镜成像的特点】在光线强烈的户外使用手机时，用户常因屏幕反光，看得到屏幕上自己脸部的像，看不清屏幕本身显示的内容，所以常在屏幕上贴表面粗糙的防反光膜。下列分析正确的是（   ） A．光照射到防反光膜上不再遵循反射定律 B．脸部的像与用户脸部关于屏幕对称 C．脸部的像比用户的脸部小 D．脸部的像到屏幕的距离比用户脸部到屏幕的距离更近 【答案】B 【详解】A．光的反射定律是指反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。无论是镜面反射还是漫反射，每一条光线都遵循光的反射定律。 屏幕上贴的表面粗糙的防反光膜发生的是漫反射，光照射到防反光膜上同样遵循反射定律，故A错误； B．屏幕可看作平面镜，根据平面镜成像的特点：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 当人面对屏幕时，屏幕相当于平面镜，脸部在屏幕中成像，脸部的像与用户脸部关于屏幕对称，故B正确； C．平面镜成像的特点之一是像与物大小相等。 因此脸部在屏幕中所成的像与用户脸部大小是相等的，而不是脸部的像比用户的脸部小，故C错误； D．平面镜成像的特点还包括像与物到平面镜的距离相等。 所以脸部的像到屏幕的距离与用户脸部到屏幕的距离是相等的，而不是脸部的像到屏幕的距离比用户脸部到屏幕的距离更近，故D错误。 故选B。 4．（2025·四川绵阳卷）【新角度・通过“探究凸透镜成像规律”考查规律的应用、求凸透镜焦距】在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上成的像不清晰，若将光屏向右移动适当距离，可在光屏上观察到清晰的像，则（   ） A．清晰的像是倒立、缩小的实像 B．清晰的像是正立、放大的实像 C．该透镜的焦距大于7.5cm小于15cm D．该透镜的焦距大于10cm小于20cm 【答案】D 【详解】 AB．由图可知，物距 ，将光屏向右移动适当距离，可在光屏上观察到清晰的像，说明清晰成像时的像距 v 大于初始光屏到透镜的距离，即 ；因为像距大于物距 ，根据凸透镜成像规律，当成实像时，若像距大于物距，烛焰成倒立、放大的实像，故AB不符合题意； CD．由凸透镜的成像规律可知，物距等于20cm时，成倒立放大的实像，此时物距 u 应该满足 解得 故C不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．（2025·湖北卷）【新情境・通过亚冬会火种采集考查透镜的种类、对光的作用】2025年1月20日，在第九届亚冬会火种采集仪式上，现场用图甲中的冰透镜成功点燃了火炬。小红为了研究此现象，让光束透过近视眼镜和老花眼镜投射在墙上，如图乙。 （填“上”或“下”）方眼镜的透镜类型与冰透镜相同，为 透镜。 【答案】 下 凸 【详解】[1][2]图甲中的冰透镜成功点燃了火炬，所以冰透镜对光线有会聚作用，为凸透镜。图乙中，上方的透镜下的光斑中间暗，透镜对光线有发散作用，下方的透镜下的光斑中间亮，对光线有会聚作用，为凸透镜，所以下方的透镜和冰透镜类型相同。 6．（2025·河南卷）【新考法・通过水透镜考查凸透镜成像规律、实验操作】如图为某同学用自制的水凸透镜进行实验探究的情景，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像（像未画出），该像是倒立、 （填“放大”或“缩小”）的实像。将蜡烛向左移动一小段距离后，保持水凸透镜、蜡烛的位置不变，为使光屏上再次成清晰的像，请写出一种简单可行的操作方法： 。 【答案】 缩小 将光屏向左移动 【详解】[1]由图可知，此时物距大于像距，光屏上呈现了烛焰清晰的像，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。 [2]保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，此时物距变大，则像距会变小，所以要再次在光屏上得到清晰的像，应将光屏向靠近凸透镜的方向即左边移动。 7．（2025·山东潍坊卷）【新角度・通过透镜考查光学作图】如图所示，凸透镜的主光轴与水面重合，从光源S发出的一条光线经水面反射后射向凸透镜，经凸透镜折射后与主光轴平行。 （1）画出S在水中所成的像S＇； （2）将该条光线的光路补充完整； （3）标出凸透镜左侧的焦点F。 【答案】 【详解】平静的水面是一个平面镜，平面镜所成的像与物体大小相等、到平面镜的距离相等，像与物的连线与平面镜垂直。作图方法是：从S向水面作垂线，然后延长至S＇，使S＇和S到平面镜的距离相等，S＇就是S的像。过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行主光轴，连接S＇和折射光线的起点，作出折射光线的入射光线，同时也是入射光线的反射光线，该光线与主光轴的交点就是焦点F，同时也是入射点，连接S和F，就是入射光线。如图所示： 8．（2025·陕西卷）【新情境・考查探究平面及成像的特点】在“探究平面镜成像的特点”实验中，用到了玻璃板、两支完全相同的蜡烛（A、B）、方格纸、刻度尺、白色卡片、铅笔等器材。 (1)如图-1，把一张方格纸平铺在水平桌面上，再将玻璃板 放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置； (2)在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明平面镜成像时，像与物的大小 。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置。 (3)多次改变蜡烛A的位置，重复上述步骤。根据方格纸上的标记，测量物、像到玻璃板的距离，并把数据记录在下表中。 实验序号 物到玻璃板的距离/cm 像到玻璃板的距离/cm 1 10.00 10.00 2 15.00 15.00 3 20.00 20.00 … 分析表中数据可知：平面镜成像时，像和物到平面镜的距离 。 (4)如图-2所示，为探究像的虚实，可将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上 （选填“有”或“没有”）蜡烛A的像，说明平面镜所成的像是 像； (5)以玻璃板为平面镜进行本实验，好处是便于确定 ； (6)如图-3所示，将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离，则蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板　　　　（填选项字母）。 A．都不能成像 B．各成半个像，合起来为一个完整的像 C．都能成完整的像，且像在同一位置 D．都能成完整的像，且像在不同位置 【答案】(1)垂直‌ (2)相等 (3)相等 (4) 没有 虚 (5)像的位置 (6)D 【详解】（1）在进行“探究平面镜成像的特点”实验时，把一张方格纸平铺在水平桌面上，需要将玻璃板‌垂直‌放置在方格纸上，并标出玻璃板的位置。如果玻璃板不垂直放置，会导致蜡烛A的像与蜡烛B无法重合，从而影响实验结果。   （2）在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A，再将另一支未点燃的蜡烛B放在玻璃板后，调整蜡烛B的位置，使蜡烛B与蜡烛A的像重合，这充分说明平面镜成像时，像与物的大小‌相等‌。此时在方格纸上标出蜡烛A、B的位置，通过测量和比较可以进一步得出像与物到平面镜的距离关系等其他特点。 （3）分析表中数据可知，在三次实验中，物到玻璃板的距离分别为10.00cm、15.00cm、20.00cm，像到玻璃板的距离也分别为10.00cm、 15.00cm、 20.00cm，所以平面镜成像时，像和物到平面镜的距离‌相等‌。   （4）[1][2]为探究像的虚实，将一张白色卡片竖直放置在蜡烛B所在的位置，直接观察白色卡片，卡片上‌没有‌蜡烛A的像。因为虚像不能呈现在光屏上，而实像可以，所以这表明平面镜所成的像是‌虚‌像。 （5）以玻璃板为平面镜进行本实验，好处是便于确定‌像的位置‌。由于玻璃板是透明的，我们可以在观察到蜡烛A像的同时，透过玻璃板看到后面的蜡烛B，通过移动蜡烛B使其与蜡烛A的像重合，从而准确地确定像的位置。   （6）将玻璃板沿MN截成两半，并把左半部分向靠近蜡烛A的方向平移一段距离，右半部分向远离蜡烛A的方向平移一段距离。因为平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，且像的大小只与物体的大小有关，与平面镜的大小和位置无关，所以蜡烛A通过左半部分玻璃板、右半部分玻璃板‌都能成完整的像，但蜡烛A到两块平面镜的距离不同，且像在不同位置，故选D。 9．（2025·江苏南通卷）【新情境・考查探究光的反射定律】在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置，一块白色纸板竖直地立在平面镜上，纸板由P、Q两部分组成，可绕接缝ON翻折，如图所示。 (1)一束激光紧贴纸板，沿AO射向镜面上的O点，反射后沿OB射出，纸板能显示激光路径，是因为激光在其表面发生了 反射；减小入射光与镜面的夹角，反射角变 ；用另一束光沿BO方向入射，反射光沿OA方向射出，这表明在反射现象中光路是 的； (2)将纸板Q向前或向后翻折，纸板上 看到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线在 ； (3)多次实验，在纸板上画出光线，为比较反射角与入射角的大小关系，接下来的操作是 。 【答案】(1) 漫 大 可逆 (2) 不能 同一平面 (3)利用量角器测出入射角和对应反射角的大小，比较反射角与入射角的大小关系 【详解】（1）[1]只有在纸上发生漫反射，才能从各个角度看清光的传播路径。 [2]减小入射光与镜面的夹角，入射角增大，由于反射角等于入射角，则反射角变大。 [3]如果让光沿BO方向入射，反射光将沿OA方向射出，可知将反射光线改为入射光线，光路图照样成立，这表明：在光的反射现象中，光路是可逆的。 （2）[1][2]将纸板Q向前或向后翻折，此时P、Q不在同一平面上，则在纸板Q上不能看到反射光，这说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。 （3）为比较反射角与入射角的大小关系，可以利用量角器测出入射角和对应反射角的大小，比较反射角与入射角的大小关系。 10．（2025·山东德州卷）【新情境・考查探究凸透镜成像的规律】在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 (1)将一束平行光正对着凸透镜，移动光屏直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像，该像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像； (3)现将蜡烛向左移动一小段距离，发现光屏上的像变模糊。为使像重新变清晰，可以只将光屏向 移动，或者在不移动光屏的情况下在烛焰和凸透镜之间放置一个合适的 （选填“近视”或“远视”）眼镜的镜片； (4)某同学发现家中的半瓶矿泉水标签背面印有产品信息，现象如图丙所示，其物理原理是 。 【答案】(1)10.0 (2)缩小 (3) 左 近视 (4)放大镜原理 【详解】（1）平行光正对凸透镜，会聚在焦点，光屏上最小最亮的光斑位置就是焦点的位置，焦点到凸透镜光心的距离即为焦距，由图甲中刻度尺分度值为1cm，光屏在40.0cm位置，凸透镜在30.0cm位置，则焦距 （2）图乙中，物距 像距 则物距大于像距，且，由凸透镜成像规律可知，此时在光屏上成倒立、缩小的实像。 （3）[1][2]蜡烛左移使得物距增大，像距减小，那么像会成在光屏原来位置的左侧。所以要使像重新清晰有两种方法：① 光屏向左移动靠近透镜；② 若不移动光屏，需要让光线晚一点会聚，即降低透的会聚能力，可在蜡烛和凸透镜之间加一个凹透镜，即近视眼镜。 （4）如图观察到瓶子上的字为正立、放大的虚像，装有水的瓶子相当于一个凸透镜，与放大镜原理类似。 知识1 光现象和透镜 1. 光沿直线传播 （1）光在同种均匀介质中沿直线传播。光的直线传播现象：影子的形成、日食和月食、小孔成像等；光的直线传播应用：激光准直、排队、射击“三点一线”等。与光沿直线传播有关的词语：“井底之蛙”、“一叶障目不见泰山”等。 （2）光速：光在真空中的传播速度约为或 2. 光的反射 （1）光的反射：当光射到物体表面时，有一部分光会被反射回去，这种现象叫做光的反射。 （2）生活中的反射现象：看见不发光的物体、水中倒影、照镜子、潜望镜、自行车尾灯等。 （3）镜面反射和漫反射 类型 镜面反射 漫反射 区别 定义 一束平行光照射到光滑的镜面上后，会被平行地反射，这种反射叫做镜面反射。 凹凸不平的表面会把平行的入射光线向着四面八方反射，这种反射叫做漫反射。 光路图 举例 平面镜、自行车尾灯、黑板反光、平静的水面反光等。 各个方向都能看到黑板上的字、电影银幕用幕布等 视觉感受 “刺眼”、“反光”等 各个方向都能看到 联系 遵循光的反射定律 （4）平面镜的应用：成像（如舞蹈室的镜子，矫正舞蹈员的姿势）；改变光的传播路径（如潜望镜） （5）凸面镜：对光有发散作用，能扩大视野。如汽车的后视镜、街头路口的反光镜等； （6）凹面镜：对光有会聚作用。如汽车前照灯的反光装置、太阳灶等。 3.光的折射 （1）光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折，这种现象叫光的折射。 （2）生活中的折射现象：池底变浅、鱼叉叉鱼、海市蜃楼、色散、凸透镜成像等。 4.光的色散 （1）太阳光是白光，它通过三棱镜后别分解成各种颜色的光，这种现象叫光的色散。如彩虹。 （2）色光的三原色：红、绿、蓝。 （3）红外线和紫外线特性和应用 名称 光谱图中的位置 特性 应用 红外线 红光外侧 热效应、穿透云雾能力强等 ①诊断病情；②拍摄“热谱图”；③红外线夜视仪；④红外线遥控器 紫外线 紫光外侧 荧光效应、消毒杀菌、促进人体合成维生素D ①适当照射阳光促进促进人体合成维生素D；②紫外灯灭菌；③紫外线使荧光物质发光 5.透镜对光的作用 凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。与凸透镜会聚作用有关的现象：“削冰取火”、森林中乱扔的矿泉水瓶可能引起火灾等。 6.眼睛和眼镜 （1）眼球好像一架照相机，角膜和晶状体的共同作用相当于凸透镜，把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像。视网膜相当于光屏。 （2）成像特点：成倒立、缩小的实像。 （3）近视眼、远视眼及其矫正 近视眼 远视眼 特点 只能看清近处的物体 只能看清远处的物体 成因 晶状体变厚，折光能力太强 晶状体变薄，折光能力太弱 成像位置 视网膜前（选填“上”“前”或“后”） 视网膜后（选填“上”“前”或“后”） 矫正方法 佩戴凹透镜（选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”） 佩戴凸透镜（选填“平面镜”“凸透镜”或“凹透镜”） 矫正原理 凹透镜使光线发散，折射后光线会聚在视网膜上 凸透镜使光线会聚，折射后光线会聚在视网膜上 规律总结 近厚前凹，远薄后凸 知识2 光学规律 1．光的反射定律 （1）相关概念，如图所示： ①入射点O、入射光线和反射光线 ②法线ON：通过入射点垂直于反射面的直线（虚线）； ③入射角∠i：入射光线与法线的夹角； ④反射角∠r：反射光线与法线的夹角。 （2）在反射现象中，反射光线与入射光线、法线在同一平面内，反射光线、入射光线分别位于法线两侧，反射角等于入射角。让光逆着反射光的方向射向镜面，被反射后就会逆着原来的入射光的方向射出，这表明在光的反射现象中，光路可逆。记忆口诀：三线共面、法线居中、两角相等、光路可逆。 2．平面镜成像特点 平面镜所成的像为正立的虚像，其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。利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：平面镜所成的像为正立的虚像，像与物体关于镜面对称。记忆口诀：等大、等距、垂直、虚像。 3. 光的折射规律 （1）共面：折射光线与入射光线、法线在同一平面内。 （2）异侧：折射光线、入射光线分别位于法线两侧。 （3）光从空气斜射入水或其他介质中时，折射光线向靠近法线方向偏折，折射角小于入射角。当入射角增大时，折射角增大。 （4）光从水或其他介质斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大于入射角。 记忆口诀：在光的折射现象中，空气中的角大。 （5）当光从空气垂直射入水或其他介质中时，传播方向不变，即折射角等于入射角等于0°。 （6）光的折射现象中，光路可逆。 4．凸透镜成像规律 物距 光路分析图示 像距 成像特点 像与物相对透镜的位置 应用 倒立、缩小的实像 异侧 照相机 倒立、等大的实像 异侧 测焦距 倒立、放大的实像 异侧 投影仪 幻灯机 正立、放大的虚像 同侧 放大镜 一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小；虚像正立同侧，实像倒立异侧；成实像时，物远像近像变小，物近像远像变大；成虚像时，物远像远像变大。 拓展01 光学作图 1．请按下列要求作图： (1)家用小轿车的前挡风玻璃都是斜的，这样可以保证夜间行车时，车内景物通过挡风玻璃所成的像，在司机前面斜上方避免干扰司机视线，保证驾驶安全。请在图中画出司机眼睛（B点）通过挡风玻璃MN看到车内装饰物（A点）的像的光路图。 (2)如图所示，一束光线从三棱镜的AB边射入，从BC边射出，请画出完整的光路图。 (3)如图所示，SA、SB是光源S发出的两条光线。其中SA平行于主光轴，SB过左焦点，请画出这两条光线通过凸透镜后的折射光线。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）作出车内装饰物（A点）关于平面镜的对称点A′，即为像点，连接A′B交平面镜于点O，连接AO画出入射光线，沿OB画出反射光线，如图所示： （2）光先从空气射入玻璃，折射角小于入射角，光线会靠近法线；当光线从玻璃中射向空气时，折射角大于入射角，光线会远离法线。如图所示： （3）SA这条入射光线平行于主光轴，其经凸透镜折射后，折射光线过焦点；SB这条入射光线过焦点，过焦点的入射光线经过凸透镜折射后平行于主光轴；如图所示： 【方法技巧】作图步骤 1.光的反射作图 （1）已知反射面和一条光线，画另一条光线 ①找入射点；②作法线：过人射点作出法线(虚线)标出垂足；③画光线：根据光的反射定律作出反射光线或入射光线，标出箭头；④标角度：根据光的反射定律计算出反射角的大小，在图中标出。如图所示。 （2）已知入射光线、反射光线，画出反射面 ①作法线：作入射光线和反射光线夹角的角平分线即为法线(虚线)；②画反射面：过入射点作垂直于法线的线段，即为反射面的位置，在非反射面画上短斜线；③标垂足，如图所示。 2.平面镜成像作图 （1）已知物和平面镜位置 ①选物体的特殊点,如图中A点和B点；②作特殊点关于平面镜的对称点,即为像点,如图中A'点和B'点,用虚线连接特殊点与对称点；③用虚线连接像点即为虚像,如图中 A'B'。 （2）已知平面镜位置和光源(或像点)位置 ①作像点：根据像物对称，找出光源的像点；②确定人射点：连接人眼与光源像点，连线与镜面的交点为人射点，像与入射点的连线用虚线；③作反射光线与人射光线：光源到到入射点的线段是入射光线，入射点到人眼的线段为反射光线。 3.光的折射作图 ①确定人射点；②作法线:过人射点垂直于界面作法线(虚线)；③根据折射规律作出入射光线或折射光线。 1．【新角度·通过《天工开物》中的“釜”考查声音的产生、声音的特性】阅读下列材料，完成下面小题。 我国古代称锅为“釜”，据《天工开物》记载“凡釜既成后，试法以轻杖敲之，响声如木者佳，声有差响则铁质未熟”，以此法分辨“釜”的优劣。 （1）用杆敲击锅时，锅发出声音是由于（    ） A．杆的振动 B．锅的振动 C．空气的振动 D．手的振动 （2）通过听声分辨锅的优劣，主要是根据声音的（    ） A．音调 B．响度 C．音色 D．声速 【答案】（1）B （2）C 【解析】（1）声音是由物体的振动产生的。用杆敲击锅时，杆的敲击使锅发生振动，锅的振动产生声音，空气是声音传播的介质，并非产生声音的原因，手和杆的振动是敲击动作的一部分，但声音主要由锅的振动产生，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）音调是指声音的高低，响度是声音的强弱，音色是声音的品质和特性，声速是声音传播的快慢，材料中“响声如木者佳，声有差响则铁质未熟”指声音的品质（如木头声表示质量好），这取决于物体的材料和结构，即音色，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 2．【新情境·通过声波灭火装置考查声与能力、次声波和超声波】如图所示是工程专业的学生研究制造的声波灭火装置，为消防灭火技术提供了一种新思路。这台声波灭火装置通过发出30-60赫兹的声波，能够在短短数秒之内扑灭火焰。从声学角度看，该声波为 （选填“超声波”“次声波”或“可听声波”），该装置能灭火，说明声波具有 。 【答案】 可听声波 能量 【详解】[1]20-20000Hz为可听声波，30-60Hz属于可听声波。 [2]声波的能量能干扰火焰的燃烧条件，从而扑灭火灾，说明声波具有能量。 3．【新情境·通过《博物志》中的冰取火方法和手机屏幕考查透镜对光的作用和光的三原色】古书《博物志》记载了用冰取火的方法如图甲：“削冰令圆，举以向日，以艾于后承其影，则得火。”这是因为扁圆形的冰相当于凸透镜，对光有 作用，可以使太阳光的能量聚集在焦点上。如图乙中折叠屏幕使用的是柔性OLED，用放大镜仔细观察手机屏幕画面上的色条，屏幕上的各种艳丽色彩是由红、 、蓝三种颜色的光点按不同强度组合成的。 【答案】 会聚 绿 【详解】[1]扁圆形冰块相当于凸透镜，对光线有会聚作用，可将太阳光会聚到焦点处点燃艾草。 [2]手机屏幕的色彩由红、绿、蓝三种色光按不同比例组合而成，属于色光三原色。 4．【新情境·通过人工智能考查凸透镜成像的规律】人工智能飞速发展的今天，智能配送机器人已被广泛使用，用户可通过人脸识别、输入取货码、扫描二维码等多种方式取货。人脸识别取货时，用户应位于机器人镜头的 （选填“大于二倍焦距”“大于一倍焦距小于二倍焦距”或“小于一倍焦距”）处，机器人的镜头成的像是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。要使屏幕上自己的像变小，需 （选填“靠近”或“远离”）“刷脸”机镜头。 【答案】 大于二倍焦距 缩小 远离 【详解】[1][2]人脸识别取货时，机器人镜头的成像原理和照相机相同，由凸透镜成像规律可知，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [3]要使屏幕上自己的像变小，根据凸透镜成实像的规律“物远像近像变小”，则需要增大物距，所以需远离“刷脸”机镜头。 5．【新情境·通过AI语音考查声音的产生与传播、声音的特性、声与信息】近年来，汽车领域利用AI语音助手实现了“人与车”全场景的自然交互，下列对AI语音助手的说法正确的是（   ） A．AI语音助手播放音乐时，调节音量大小改变的是声音的音色 B．人说出的语音指令通过空气传播到AI语音助手的接收处 C．汽车采用特殊的隔音材料降低车外噪声影响，这是在声源处减弱噪声 D．车主通过语音指令让AI语音助手打开车窗，这表明声音能够传递能量 【答案】B 【详解】A．声音的强弱叫做响度，调节音量大小，人耳听到声音的强弱不同，故改变的是响度，而不是音色，故A错误； B．声音可以在固体、液体和气体中传播，人说出的语音指令是通过空气传播到AI语音助手的接收处的，故B正确； C．汽车内部采用特殊的隔音材料能吸收一部分噪声，这是在传播过程中减弱噪声的，故C错误； D．车主发出语音指令，AI语音助手接收到“打开车窗”的信息而打开车窗，这表明声音能够传递信息，故D错误。 故选B。 6．【新情境·通过古诗词考查生活中的光现象辨析】中华诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列有关理解错误的是（　　） A．“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”——月亮不是光源 B．“大漠孤烟直，长河落日圆”——“落日”是光线经过大气发生折射而成的 C．“掬水月在手，弄花香满衣”——“掬水月在手”涉及到平面镜成像的知识 D．“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”——“荷花红”是由于荷花吸收了红光 【答案】D 【详解】A．能够发光的物体叫光源，“人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”——月亮不会发光，不是光源，故A正确，不符合题意； B．“大漠孤烟直，长河落日圆”中，“落日”是由于大气分布不均匀，下部空气密度大，上部空气密度小，落日发出的光在不均匀的空气中传播时发生折射，折射光线不断向下偏折，我们逆着折射光线看去所看到的落日位置比实际位置高，我们看到的“落日”是由于光的折射而形成的太阳的虚像，故B正确，不符合题意； C．“掬水月在手，弄花香满衣”——“掬水月在手”是光的反射形成的倒影，涉及到平面镜成像的知识，故C正确，不符合题意； D．不透明物体的颜色由它反射的色光决定，“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”——“荷花红”是由于荷花反射红光，故D错误，符合题意。 故选D。 7．【新情境·通过智能梳妆镜考查凸透镜成像规律及应用】如图是一款智能梳妆镜。智能镜子配置的摄像头可以检测脸上的皱纹、黑眼圈，甚至还能检测皮肤的水分和黑色素含量，根据皮肤状态提供合适的化妆和护肤建议。关于智能梳妆镜，下列说法正确的是（　　） A．智能梳妆镜说明凸透镜可以成正立、等大的虚像 B．智能梳妆镜的成像特点与放大镜的成像特点相同 C．照镜子时，人应在摄像头镜头的二倍焦距外 D．要使人通过摄像头所成的像变大，人应该远离摄像头 【答案】C 【详解】AC．智能梳妆镜的摄像头镜头相当于一个凸透镜。当物体位于凸透镜的二倍焦距以外时，成一个倒立、缩小的实像。因此，照镜子时，人应在摄像头镜头的二倍焦距外，成倒立、缩小的实像，故A错误，C正确。 B．智能梳妆镜的摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的；放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像的原理工作的。二者的成像特点不同，故B错误。 D．根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”，要使人通过摄像头所成的像变大，人应该靠近摄像头，减小物距，故D错误。 故选C。 8．【新角度·通过眼睛观察物体的情境考查视力缺陷及矫正】如图，小邓同学站在白板前，将自己右手食指举起。当她盯着自己的食指时，发现食指是清晰的，而远处的白板是模糊的，如图甲所示；当她盯着远处的白板时，发现白板是清晰的，而近处的食指又模糊了，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．甲图状态下，眼睛的晶状体较厚 B．甲图状态下，眼睛的晶状体焦距较大 C．乙图状态下，食指成像在视网膜前 D．乙图状态下，白板成像在视网膜后 【答案】A 【详解】AB．甲图状态下，眼睛盯着近处的食指，食指是清晰的，人眼看近处物体时，睫状肌收缩，晶状体变厚，对光的会聚能力变强，焦距变小，使物体的像恰好成在视网膜上。因此，甲图状态下，眼睛的晶状体较厚，故A正确，B错误； CD．乙图状态下，眼睛盯着远处的白板，白板是清晰的，说明白板的像恰好成在视网膜上，此时晶状体较薄，焦距较大，而近处的食指发出的光线经过较薄的晶状体折射后，会聚能力较弱，像会成在视网膜的后方，所以食指是模糊的，故CD错误。 故选A。 9．【新情境·通过神州二十一号考查光学作图】2025年12月9日神舟二十一号乘组第一次出舱任务顺利完成。航天员舱外作业时，宽厚的航天服限制了他的视野。为了看清胸前的操作面板，航天员可以通过手腕处的小镜子（如图甲）进行观察。图乙中A点代表航天员的眼睛，B点代表胸前某一按钮，请在图乙中画出航天员通过小镜子看到按钮的光路图。 【答案】 【详解】按钮B反射的光再经过平面镜反射后，反射光线经过A点，过B点作平面镜的垂线，利用物距等于像距找到B的像点，将像点和A点连接起来，与平面镜的交点即为入射点，确定入射点后就可以确定入射光线和反射光线，如图所示： 10．【新角度·通过观察生活情境考查探究平面镜成像的特点】小华发现当玻璃门旋转时，自己的像有了一定变化，他猜想平面镜所成的像可能与物体的大小、位置有关，于是，他设计实验进行探究； (1)实验中，他采用薄的茶色玻璃板代替平面镜做实验，目的是便于 ； (2)如图甲所示，玻璃板与桌面垂直放置，将蜡烛A点燃后放在玻璃板前处，再将蜡烛 （选填“B”或“C”）放置于玻璃板后 （选填“b”、“c”或“d”）处，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合，改变A的位置，多次实验； (3)接着，他旋转玻璃板到新的位置重新实验，实验装置俯视图如图乙所示，保持蜡烛A仍在处，则蜡烛A的像在 （选填“b”、“e”或“f”）点。 实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面 。物体所成的像的大小与其到平面镜的距离 （选填“有关”或“无关”）； (4)如何判断蜡烛A的像是虚像还是实像，你采用的办法是 。 【答案】(1)确定像的位置 (2) B b (3) e 对称 无关 (4)用光屏（或白纸）承接玻璃板后面A的像，观察光屏承接不到像，即可证明是虚像 【详解】（1）用薄的茶色玻璃板既可以成像，又可以透过玻璃板看到替代像的蜡烛，从而确定像的位置。 （2）[1]为了探究平面镜成像特点，像与物体的大小关系，实验时，需要选择大小完全相同的蜡烛做实验，故本实验将蜡烛A点燃后放在玻璃板前处，再将蜡烛B放置到玻璃板后。 [2]根据平面镜成像特点可知，像距等于物距，只有将蜡烛B放置到b位置时，使人在玻璃板前不同角度处观察，都能看到后面的蜡烛与A的像重合。 （3）[1]根据平面镜成像特点，像与物的连线关于平面镜对称，若蜡烛A仍在处，则蜡烛A的像在e点。 [2]不论是第一次实验，还是玻璃板旋转后，第二次实验，蜡烛A的像到平面镜的距离等于蜡烛A到平面镜的距离，像与物体的大小相等，且像与物的连线与镜面垂直，故实验表明：平面镜所成的像与物体关于镜面对称。 [3]物体所成的像的大小只与物体的大小有关，物体所成的像的大小与其到平面镜的距离无关。 （4）根据实像可以用光屏承接，而虚像不能用光屏承接可知，可以用光屏（或白纸）来承接玻璃板后面A的像，观察光屏承接不到像，故可证明是虚像。 11．【新考法·通过制作光影声波记录仪考查声现象和光学综合应用】某小组结合音乐学科和声学知识，开展“制作光影声波记录仪”跨学科实践，进行“光影声波记录仪”的制作（如图）并探究声音的特性，步骤如下： (1)用纸筒、气球膜、小平面镜组装核心结构。将气球膜紧绷在纸筒一端，粘在膜中心的平面镜可随膜振动而改变 （选填“反射”或“折射”）光线的方向：用激光笔照射镜面，光束经镜面反射后投射到墙面，这一过程遵循光的 定律； (2)对着纸筒大声演唱时，墙面光点摆动幅度大，说明声音的 与振动幅度相关；演唱过程中，发现光点抖动频率加快，表明声音的 变高；（两空均选填“响度”“音调”或“音色”） (3)若想让远处墙面的光斑更亮，可在激光笔前加装 透镜；若镜面有灰尘，光斑会变得模糊，这是因为光在灰尘表面发生了 反射； (4)该装置通过光点运动呈现声音特性，本质是将不可见的 转化为可见的光的运动，体现了“转换法”的科学思想。 【答案】(1) 反射 反射 (2) 响度 音调 (3) 凸 漫 (4)声波/声的振动 【详解】（1）[1][2]平面镜可以反射光线，光束经镜面反射后投射到墙面的过程遵循光的反射定律；本实验装置中随着膜的振动，粘在膜中心的平面镜一起振动，从而改变反射光线的方向。 （2）[1]声音通过空气传播到橡皮膜，使橡皮膜发生振动，橡皮膜振动的振幅取决于声音的响度，声音的响度越大，橡皮膜和平面镜振动的振幅就越大，平面镜振动导致光斑晃动，故声音的响度越大，光斑振动的振幅越大，说明声音的响度与振动幅度相关。 [2]橡皮膜振动的频率快慢取决于声音的音调，声音的音调越高，橡皮膜和平面镜振动的频率就越快，导致光斑振动的频率就越快，故光点抖动频率加快，表明声音的音调变高。 （3）[1]凸透镜对光线有会聚作用，若想让远处墙面的光斑更亮，可在激光笔前加装凸透镜。 [2]光线照射到粗糙不平的表面，会向各个方向反射光线，若镜面有灰尘，镜面变得粗糙不平，光就会在灰尘表面发生漫反射，使光斑会变得模糊。 （4）“转换法”是将不可见、难以观测的物理量或现象用可见的、容易观测的物理量或现象表示出来的科学探究方法。该装置通过光点运动呈现声音特性，将不可见的声源、声波的振动转化为可见的光的运动，体现了“转换法”的科学思想。 12．【新考法·通过实验考查凸透镜成像的规律、水透镜模拟眼睛】在学习了透镜知识后，同学们对人眼和光学仪器的工作原理产生了兴趣，并针对常见的视力问题展开了研究，小明和小东同学利用实验室中的水透镜（可通过注水、抽水改变厚度）等器材进行实验探究。 (1)安装器材时，应使烛焰中心、光屏中心和凸透镜中心位于 ，目的是 。 (2)小明将光具座上各元件位置安装如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，会在光屏上得到一个倒立、 的实像（填写像的性质）； （填光学仪器）就是利用这一成像规律工作的。 (3)实验一段时间后，由于蜡烛燃烧变短，光屏上看不到烛焰完整的像了。为了使烛焰清晰的像成在光屏的中心，应将凸透镜向 （填“上”或“下”）调节。 (4)小明将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是： ；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将 （选填“变”、“变小”或“不变”）。 (5)光屏上有发光体清晰的像时，小明用手指尖摸到凸透镜，此时光屏上是否会有指尖的像？ （选填“有”、“没有”或“可能有，也可能没有”） (6)小东利用水透镜模拟人眼晶状体的调节功能，如图所示。具体操作如下： ①将蜡烛放在离水透镜较远的位置，移动光屏，直到屏上出现烛焰清晰的像； ②用注射器再向水透镜里加适量的水，水透镜对光的偏折能力变 ，此时屏上的像变得模糊，这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢 水透镜（选填“靠近”或“远离”），光屏上会出现清晰的像，这说明近视眼所成的像在视网膜的 ； ③将光屏移回原来标记的位置，选择不同的眼镜在烛焰和水透镜之间前后移动，直到光屏上出现清晰的像，如图丙所示，该眼镜的镜片为 透镜（填“凸”或“凹”）。 【答案】(1) 同一高度 使像成在光屏中央 (2) 缩小 照相机 (3)下 (4) 取下光屏，在光屏一侧透过透镜观察像 变小 (5)没有 (6) 强 靠近 前方 凹 【详解】（1）[1][2]安装器材时，应使烛焰中心、光屏中心和凸透镜中心位于同一高度 ，目的是使像成在光屏的中央，便于观察。 （2）[1][2]由图可知物距大于像距，会在光屏上得到一个倒立、缩小的实像。 照相机就是利用这一成像规律工作的。 （3）蜡烛燃烧变短，像会向上移动。为使像重新回到光屏中心，应将凸透镜向下调节。 （4）图中物距 像距 从图中可以看出，物距大于像距，此时成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律：且 故⟹ ⟹ 综上， [1]小明将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，此时，物距小于焦距，此时成正立、放大的虚像，无法用光屏承接，故接下来的操作是取下光屏，在光屏一侧透过透镜观察像。 [2]小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将变小，物距小于焦距时，物距越小，虚像越小。 （5）光屏上没有指尖的像，因为指尖在凸透镜的一倍焦距以内，成的是虚像，虚像无法在光屏上呈现。 （6）[1] 向水透镜里加水，水透镜的厚度增加，对光的偏折能力变强。 [2][3]此时像会成在光屏前方，需将光屏慢慢靠近水透镜才能再次清晰，这模拟了近视眼所成的像在视网膜的前方。 [4]矫正近视眼需要用凹透镜，因为凹透镜对光有发散作用，能使像向后移到光屏（视网膜）上。 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司2 / 18 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $