内容正文:
2026年中考物理一轮复习专项训练:透镜
一、单选题
1.下图是光线通过不同透镜(图由未画出)的情形,其中是凸透镜对光线起的作用的是( )
A. B.
C. D.
2.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.光线经过透镜的光心,传播方向不会改变
B.光线经过透镜折射后,会聚在主光轴上的点叫焦点
C.凸透镜有两个焦点,凹透镜有一个焦点
D.一束会聚的光线经过凹透镜后一定变成发散的光线
3.如图,多媒体教室的投影屏幕是用粗糙的白布制成的,投影仪的折光系统相当于一个凸透镜。下列说法正确的是( )
A.凸透镜对光起发散作用
B.投影片在屏幕上成的是正立、放大的实像
C.如果没有平面镜,该投影仪就不会成像
D.全班同学都能看到画面是因为光射到投影屏幕上发生了漫反射
4.一束光沿着平行主光轴的方向射到凸透镜上,如图,则光路图正确的是( )
A. B.
C. D.
5.我国的AI技术和机器人技术领先世界,对机器人进行AI强化学习,不但能让机器人完美听懂音乐,而且能够让人形机器人自主地在舞台上翩翩起舞,创造人机共舞的和谐场景,将传统文化与机器人技术整合得恰到好处,下列关于AI和机器人技术说法错误的是( )
A.机器人能听懂音乐,其实是利用麦克风接收声音,麦克风的工作原理是利用电磁感应将声信号转化为电信号
B.机器人利用3D激光雷达判断周围距离,避免与同伴发生碰撞,其实是利用超声波工作的
C.机器人利用深度相机感知周边事物,其实是凸透镜成像的原理
D.机器人能分辨不同乐器的声音,是因为不同乐器发声的音色不同
6.小州同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中,做了如图甲、乙两次实验,甲中光屏上得到一个最小最亮的光斑,下列说法正确的是( )
A.凸透镜焦距为20cm
B.乙中烛焰在光屏上的成像特点与照相机的成像特点相同
C.乙中若蜡烛移至45cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的像
D.乙中在烛焰和凸透镜之间放一副远视镜,将光屏右移可再次成清晰的像
7.在研究透镜对光的作用时,小阳用光路图记录下一些现象;如图所示。下列解释正确的是( )
A.图甲中,折射光线相对入射光线的延长线更靠近主光轴,说明该透镜对光有会聚作用
B.图乙中,平行光通过透镜会聚于一点,这个点叫做该透镜的焦点
C.图丙中,只有在薄透镜主光轴上的光线,其传播方向才不会发生改变
D.图丁中,折射光线相对入射光线更加靠近主光轴,说明该透镜对光有会聚作用
8.下列关于光学现象的描述正确的是( )
A.透过放大镜看到的像是由光的直线传播形成的
B.墙上手的影子是利用光的折射形成的
C.从镜子里看到的人像是由光反射形成的
D.验钞机是利用红外线能使荧光物质发光来辨别纸币的真伪
9.如图所示,某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水凸透镜,并利用这种水凸透镜探究“凸透镜成像规律”。下列分析中错误的是( )
A.如图甲所示,在透镜中继续注入少许水,发现焦点位置左移,这一现象说明:凸透镜的凸出程度越大,焦距越大
B.按照图甲测出水凸透镜的焦距,如果将该水透镜放在图乙所示位置,光屏上恰能成倒立、放大的实像
C.图中若用手指遮住水凸透镜上半部分,屏幕上不会出现手指的像
D.若保持图乙中透镜位置不变,将蜡烛向右移动3cm,要在光屏上得到清晰像,光屏要向右移动的距离应大于3cm
10.截面为正方形、中间为空心椭圆形状的玻璃体,如图所示。则这个玻璃体( )
A.对图示光束具有发散的作用 B.可以看作一块凸透镜
C.对光束无明显作用,光线沿原方向传播 D.可以看作两块凹面镜
二、多选题
11.在圆形中间有孔的纸板上粘贴一张玻璃纸,在上面滴一滴水,通过水滴观察纸上的文字,会看到如图所示的情景。这个水滴透镜是一个( )
A.中间厚、边缘薄的凸透镜 B.对光线有会聚作用的会聚透镜
C.对物体有放大作用的放大镜 D.用光的反射解释成像原因的透镜
12.如图所示,小闻自制了一个简易投影仪,在暗室中将印有奥运五环(红、黄、蓝、绿、黑五色环)标志的透明胶片,贴在发白光的手电筒上,并正对着焦距为10cm的凸透镜,调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置,在墙上得到了一个清晰、放大的像。下列说法中正确的是( )
A.能从不同角度看到墙上五环标志的像,是因为光在墙面上发生的是漫反射
B.手电筒与凸透镜的距离应大于20cm,且胶片应倒立放置
C.若要使像变得更大,可以把凸透镜适当靠近胶片
D.将白色墙上蒙一层蓝布,可以看到像中五环的颜色只有蓝色和黑色
13.生活中的“镜”有很多,下列说法中正确的是( )
A.凸透镜对光起发散作用
B.潜望镜可以改变光的传播方向
C.人在远离平面镜时,他在镜中的像逐渐变小
D.太阳光经过三棱镜后可以产生彩色光带属于光的色散现象
14.如图所示,小明在“探究凸透镜成像规律”时,烛焰在光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时在光屏上成倒立缩小的像
B.如果蜡烛向左移动,移动光屏接收到清晰的像变大
C.该透镜的焦距f一定满足:7.5 cm < f < 15 cm
D.蜡烛不动,换用一只新的透镜仍放在图示位置,需要向左适当移动光屏才能再次承接到清晰的像,则新透镜的焦距小于原透镜的焦距
15.我们在初中物理的学习过程中,了解和接触了许多的光学器件,以下描述正确的是( )
A.小明用照相机给赵州桥拍照时,赵州桥到镜头的距离应大于二倍焦距
B.显微镜的物镜成像原理与投影仪相同
C.经过凸透镜的光线都是会聚光线
D.借助放大镜看地图时,地图与放大镜的距离应等于一倍焦距
三、填空题
16.最简单的透镜两个表面都是球面的一部分,通过两个球心的直线,叫做透镜的________,如果透镜的厚度比球面的半径小许多,这种透镜又叫做________,其中心O点叫做透镜的________。
17.如图,MN是一个发光物体,在凸透镜右侧移动光屏,能观察到一个等大的实像,O是凸透镜的光心,光线a平行于主光轴。
(1)该透镜的焦距为_______cm;
(2)画出:①M点发出的光线,经过凸透镜折射后成的像;
②光线b经过凸透镜的折射光线;
③MN在平面镜中的像;
(3)将另一凸透镜替换图中凸透镜,并放在相同位置,在新透镜右侧能观察到放大的实像。新凸透镜焦距f的取值范围是_______。
18.物理学中常见的镜子有两类:一类是面镜,如平面镜、凸面镜和凹面镜,其成像原理是光的_________,汽车的后视镜和街头路口的反光镜是_________(选填“平面镜”、“凸面镜”或“凹面镜”),它们对光线具有_________(选填“会聚”或“发散”)作用;一类是透镜,如凸透镜和凹透镜,下列现象与应用与凸透镜成像原理相同的是_______(填序号)。
①立竿见影;②水中倒影;③雨后空中出现的彩虹;④潜望镜;⑤小孔成像;⑥海市蜃楼;⑦用放大镜看书;⑧日食、月食。
19.如图甲,这是一款人脸识别门禁一体机,通过摄像镜头捕捉人脸信息,并将所拍图像与系统数据库中预先录入的人脸照片模板进行比对。该摄像镜头相当于凸透镜,将凸透镜正对太阳,调节光屏的位置,直至光屏上出现一最小最亮的光斑如图乙。为了能成清晰的像,人脸到镜头的距离应大于___________cm。
四、作图题
20.我国西汉时期的《淮南万毕术》记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”这是利用冰透镜对日聚焦取火的最早记载。如图所示,假设O为冰透镜的光心,F为冰透镜的焦点,请完成光路图。
21.如图所示,请在图中画出入射光线或折射光线,使光路完整。
22.如图所示,凸透镜和凹透镜共享同一条主光轴,F点既是凸透镜的焦点,也是凹透镜的虚焦点,一束平行于主光轴的光射向凸透镜,请完成该光路图。
五、实验题
23.如图所示,物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)如图甲,让平行光正对凸透镜照射到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距________cm;
(2)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时,光屏上成清晰的像,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是________(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”);
(3)凸透镜放在图乙中的位置,将蜡烛移到30cm处,若想在光屏上得到清晰的像,应将光屏移到________cm处。
(4)保持图乙中凸透镜和光屏的位置不变,将蜡烛移到20cm处,若想在光屏上得到清晰的像,可在靠近凸透镜的左侧放置一个合适的________透镜。
24.a、b是由图甲的发光物体上的某点发出的两条光线经过凸透镜后的折射光线,该凸透镜的焦距是f=10cm,此时在折射光线一侧,通过凸透镜观察:
在图丙中,符合观察到的像的实际情况是___________,此时u___________10cm(选填“大于”或“等于”或“小于”);
如图丁所示,把发光物体向右移动到某位置(未画出),和是发光物体上发出的两条光线,凸透镜的光心在25cm处,请画出和经过凸透镜后的折射光线。( )
25.按要求完成实验。
(1)小虎用透明玻璃板探究平面镜成像规律如图甲所示。
①开始实验时,透过玻璃板看到了两个不重合的像,可能的原因是玻璃板________;
②当蜡烛A远离玻璃板时,它的像的大小会________;
③小虎用未点燃的蜡烛B重合A的像并记下像的位置,若他移动蜡烛A和B的移动轨迹构成数字“8”,则蜡烛A的移动轨迹可能是图乙中的________(选填字母)。
(2)小张探究“凸透镜成像规律”的实验:
①她在光具座上组装实验器材调节高度时________(选填“需要”或“不需要”)点燃蜡烛;
②实验某时刻蜡烛、凸透镜和成清晰像的光屏的位置如图所示,此时的成像与日常生活中的________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点相同;保持器材位置不变,小张取下近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,则她应将光屏________(选填“左移”“不变”或“右移”),才能在屏上得到清晰的像。
26.如图甲所示是一款变色老花镜,可以减弱在强光下用眼时造成的伤害,光线越强,镜片的颜色越深。变色老花镜变色后折光能力是否受到影响呢?为了探究这个问题,小明选用了某款变色老花镜,进行了如下实验:
(1)小明为了准确地知道变色老花镜的焦距,利用平行光源,进行了如图乙所示的实验。根据实验现象可知,该老花镜的焦距是______cm。
(2)将变色老花镜的镜片固定在图丙中的光具座上位于50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于老花镜两侧。小明将蜡烛移至35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上呈现了烛焰清晰的像,该像是倒立、______的实像,生活中______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一光学原理工作的。
(3)为了探究变色老花镜变色后的折光能力是否变强,小明可以进行的操作是______。
六、综合题
27.在天宫课堂中,王亚平向大水球中间注入一个气泡,如图所示。通过水球能看到她的两个像:一个是正立缩小的像,另一个是倒立缩小的像,如图所示。
解释两个像的成因时,老师画出如图所示的图示。其中倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的,该像是___________(选填“完整”或“不完整”)的;图中间部分的水相当于两个___________(选填“凸透镜”或“凹透镜”),你判断的依据是:___________。
28.工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴一个透镜,便于观察仪表的细微之处,如图所示。
(1)这个透镜能够使光线________(选填“会聚”或“发散”);
(2)透镜与仪表的距离u应满足下列________条件;
A. B. C.
D. E.
(3)工匠师通过透镜观察到的仪表的像是________(选填“正立”或“倒立”)的;
(4)下图中,为工匠师通过透镜观察到的物体AB的像,O为透镜的光心,F为焦点,MN为主光轴,请通过作图完成下列要求:
①在下图虚线方框中画出相应的透镜;
②确定物体AB所在的位置(保留作图痕迹)。
29.如图,凸透镜的光心在0cm处,物体MN上M发出的光线b经过光心,M发出的光线c经过凸透镜后的光线平行于主光轴。
①画出b经过光心后的光线;___________
②该凸透镜的焦距为___________cm;MN经凸透镜成的像相对于MN是___________(选填“放大”“缩小”“等大”)、___________(选填“正立”“倒立”)的像。
30.
(1)如图1,凸透镜的焦距f=2cm,透镜的光心恰好位于刻度轴上的3cm刻度线处,某垂直于主光轴放置的物体上M点发出的两条光线,经透镜折射后为图中的光线a、b,已知a与b平行。
①在图中画出光线a、b进入透镜前的入射光线并找到M点_______;
②若物体向左平移1cm,则它经过透镜后的成像情况是_________(选填“倒立放大的实像”“正立放大的虚像”或“不能成像”)。
(2)亮丽的玻璃幕墙大厦,极具现代气息,但设计施工不当,会给周围居民造成光污染。住在大厦对面的小丛家每天傍晚被对面新建的大厦镀膜玻璃强烈的反光刺得睁不开眼。图2中A点为入射点,请在图中画出玻璃幕墙的摆放位置(玻璃幕墙用“”表示)。
试卷第1页,共3页
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《2026年中考物理一轮复习专项训练:透镜》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
D
A
B
B
A
C
A
A
题号
11
12
13
14
15
答案
ABC
ACD
BD
ACD
AB
1.C
【详解】凸透镜对光线有会聚作用,C中透镜对光线有会聚作用,所以是凸透镜;凹透镜对光线有发散作用,A、B、D中透镜对光线有发散作用,所以是凹透镜。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.A
【详解】A.由透镜的特性可知,通过光心的光线传播方向不变,故A正确;
B.只有平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后汇聚在主光轴上的点才叫作焦点,故B错误;
C.凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点,故C错误;
D.凹透镜的发散作用指的是使经过凹透镜的光线比原来更偏离主光轴,但不意味着会聚的光线经过凹透镜一定会变成发散的光线,有可能只是比原来发散了一些但还是一束会聚的光线,故D错误。
故选 A。
3.D
【详解】A.凸透镜对光线起会聚作用,故A错误;
B.投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成,故B错误;
C.平面镜在投影仪成像中只起到改变光的传播方向的作用,没有平面镜投影仪还是能成像,只是不能成在竖直墙壁上,故C错误;
D.全班同学都能看到画面是因为银幕表面比较粗糙,光射到投影银幕上发生了漫反射,故D正确。
故选D。
4.A
【详解】凸透镜对光有会聚作用;入射光线平行于主光轴,则折射光线过焦点,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
5.B
【详解】A.机器人能听懂音乐,是利用麦克风,麦克风的工作原理是利用电磁感应将声信号转化为电信号,故A正确,不符合题意;
B.机器人利用3D激光雷达判断周围距离,避免与同伴发生碰撞,其实是利用电磁波工作的,故B错误,符合题意;
C.机器人利用深度相机感知周边事物,深度相机的镜头是一个凸透镜,利用的是凸透镜成像的原理,故C正确,不符合题意;
D.不同发声体的材料和结构不同,机器人能分辨不同乐器的声音,是因为不同乐器发声的音色不同,故D正确,不符合题意。
故选B。
6.B
【详解】A.如图甲所示,在光屏上得到了一个最小最亮的光斑,则凸透镜焦距
故A错误;
B.乙图中烛焰在光屏上恰能成清晰的像,此时物距大于像距,成倒立缩小实像,生活中照相机是依据此原理制成的,故B正确;
C.将蜡烛移动到45cm的刻度线处,此时物距为5cm,小于一倍焦距,成的是虚像,不能用光屏承接,故C错误;
D.在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副远视镜,远视镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,像将向左移动,所以将光屏左移可再次成清晰的像,故D错误。
故选B。
7.A
【详解】A.图甲中,折射光线相对入射光线的延长线更靠近主光轴,说明该透镜对光有会聚作用,是凸透镜,故A正确;
B.图乙中,平行于凸透镜主光轴的光线会聚的点是凸透镜的焦点,故B错误;
C.图丙中,过透镜光心的光线传播方向不会发生改变,故C错误;
D.图丁中,折射光线相对入射光线更加远离主光轴,说明该透镜对光有发散作用,故D错误。
故选A。
8.C
【详解】A.透过放大镜看到的像属于凸透镜成像,是由光的折射形成的,故A错误;
B.墙上手的影子是利用光的直线传播形成的,故B错误;
C.从镜子里看到的人像是由光反射形成的等大虚像,故C正确;
D.验钞机是利用紫外线能使荧光物质发光来辨别纸币的真伪,故D错误。
故选C。
9.A
【详解】A.向水凸透镜注入水,透镜凸起程度变大,焦点左移,说明焦距变小,故A错误,符合题意;
B.图甲中测得水凸透镜焦距约为12cm ,图乙中物距u=20 cm (在一倍焦距与二倍焦距之间),根据凸透镜成像规律,此时成倒立、放大的实像,故B正确,不符合题意;
C.用手指遮住水凸透镜上半部分,透镜仍能接收光线成像,只是像会变暗,不会出现手指的像(手指在一倍焦距内),故C正确,不符合题意;
D.蜡烛向右移动3cm(物距减小),像距会增大,且在物距处于 区间时,像距的变化量大于物距的变化量,因此光屏向右移动的距离应大于3cm,故D正确,不符合题意。
故选 A。
10.A
【详解】玻璃体被中空(中间是空气)分成了两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜,对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃体后,会变得发散。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
11.ABC
【详解】AC.如图,这滴水将纸上的字成正立、放大的虚像,所以相当于一个放大镜,即凸透镜,所以这个水滴透镜是中间厚,边缘薄,故AC符合题意;
B.凸透镜对光有会聚作用,所以该水滴透镜是一个对光线有会聚作用的会聚透镜,故B符合题意;
D.凸透镜成像原因是光的折射,故D不符合题意。
故选ABC。
12.ACD
【详解】A.光在墙面上发生的是漫反射,反射光线向各个方向传播,所以能从不同角度看到墙上五环标志的像,故A正确;
B.因为凸透镜的焦距f=10cm,所以发白光的手电筒上透明奥运五环胶片,到凸透镜的距离应满足10cm<u<20cm,才能成倒立放大的实像,而且五环胶片应倒立在凸透镜前,故B错误;
C.若要使像变得更大,需要增大像距,减小物距,可以把凸透镜适当靠近胶片,故C正确;
D.不透明的物体是什么颜色将反射什么颜色的光,若反射的是白光之外的其它颜色,将显示黑色,所以将白色的墙上蒙上一层蓝布,可以看到奥运标志的像中五环蓝色的地方显示蓝色,红、黄、绿、黑的地方显示黑色,故D正确。
故选ACD。
13.BD
【详解】A.凸透镜对光具有会聚作用,故A错误;
B.潜望镜中应用了平面镜,平面镜使光发生发射,所以可以改变光的传播方向,故B正确;
C.由平面镜成像特点知,物与像大小相等,人的大小不变,则人在镜中的像大小不变,故C错误;
D.太阳光经过三棱镜后被分解为多种颜色的色光,产生彩色光带,属于光的色散现象,故D正确。
故选BD。
14.ACD
【详解】A.如图,物距大于像距,所以物距大于二倍焦距,此时在光屏上成倒立缩小的实像,故A正确;
B.如果蜡烛向左移动,物距变大,移动光屏接收到清晰的像变小,故B错误;
C.如图,物距大于像距,光屏上成清晰的像,此时,物距为30cm,像距为15cm,故有
30cm>f,f<15cm<2f
解得
7.5 cm < f < 15 cm
故C正确;
D.蜡烛不动,换用一只新的透镜仍放在图示位置,需要向左适当移动光屏才能再次承接到清晰的像,说明新透镜对光的会聚本领较强,所以新透镜的焦距小于原透镜的焦距,故D正确。
故选ACD。
15.AB
【详解】A.照相机成像原理是:当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像。所以小明用照相机给赵州桥拍照时,赵州桥到镜头的距离应即物距应大于二倍焦距,故A正确;
B.显微镜的物镜和投影仪成像原理都是当物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时,成倒立放大的实像,二者成像原理相同,故B正确;
C.凸透镜对光线有会聚作用,但经凸透镜折射后的光线不一定都是会聚光线,故C错误;
D.借助放大镜看地图时,地图与放大镜的距离应小于一倍焦距,故D错误。
故选AB。
16. 主光轴 薄透镜 光心
【详解】[1][2][3]透镜两个表面是球面的一部分,通过两个球心的直线,叫做透镜的主光轴,如果透镜的厚度比球面的半径小许多,这种透镜又叫做薄透镜,其中心O点叫做透镜的光心。
17.(1)10.0
(2)
(3)
【详解】(1)由图可知,光线a平行于主光轴,经凸透镜折射后与主光轴的交点即为焦点,光心O到这一点的距离为焦距,则该凸透镜的焦距f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
(2)过凸透镜光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,据此画出光线经光心后的光线与光线c交于点M′,即为M点发出的光线,经过凸透镜折射后成的像M′;由凸透镜成像特点知,当u=2f时,成等大、倒立的实像,所以发光N点发出的光线b经凸透镜折射后一定过另一侧二倍焦距处,由此画出光线b经过凸透镜折射后的光线;根据平面镜成像的特点,先作出端点M、N关于平面镜的对称点M′、N′,用虚线连接M′、N′即为物体MN的像,如图所示:
(3)由于原凸透镜的焦距为10.0cm,所以将另一凸透镜替换图中凸透镜,并放在相同位置,在新透镜右侧能观察到放大的实像,即此时物距在一倍焦距与二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,则f<u=20.0cm<2f,新凸透镜焦距f的取值范围是10.0cm<f<20.0cm。
18. 反射 凸面镜 发散 ③⑥⑦
【详解】[1]平面镜、凸面镜和凹面镜,利用光的反射成像,原理是光的反射。
[2][3]汽车的后视镜和街头路口的反光镜是利用凸面镜的发散作用扩大视野范围,它们对光线具有发散作用。
[4]凸透镜是根据光的折射进行成像的;①立竿见影是光的直线传播形成的;②水中倒影,相当于平面镜成像,是光的反射形成的;③雨后空中出现的彩虹,是光的色散,是光的折射形成的;④潜望镜是平面镜的组合,是光的反射成像;⑤小孔成像是光的直线传播形成的;⑥海市蜃楼是光的折射形成的;⑦用放大镜看书是凸透镜的应用,是光的折射;⑧日食、月食,是光的直线传播。综上所述,折射的是③⑥⑦。
19.20
【详解】将凸透镜正对太阳,光屏上出现的最小最亮的光斑的位置在焦点的位置,所以凸透镜的焦距为
20.0cm-10.0cm=10.0cm
摄像镜头捕捉人脸信息时,摄像头相当于照相机,在光屏上成倒立、缩小的实像,由凸透镜成像特点可知,物距大于二倍焦距,所以人脸到镜头的距离应大于20cm。
20.
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,已知两条入射光线平行于主光轴,它们经过凸透镜后的折射光线一定经过凸透镜右侧的焦点,根据入射点和焦点两点确定一条直线画出对应的折射光线,如图所示:
21.
【详解】对于过光心的光线,图中有一条光线经过凸透镜的光心,根据“经过凸透镜光心的光线传播方向不改变”,这条光线直接沿原方向画即可。对于折射光线平行于主光轴的情况:因为折射光线平行于主光轴,根据“从凸透镜焦点出发的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴射出”,所以入射光线应是从左侧焦点出发,指向凸透镜的光线,按照上述规律画出光线后,光路就完整了,所以一条光线从左侧焦点出发,射向凸透镜,经折射后平行于主光轴向右;另一条光线经过凸透镜光心,传播方向不变,如图所示:
22.
【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,过焦点,已知F点既是图示凸透镜的焦点,也是图示凹透镜的虚焦点,光线延长线过凹透镜虚焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:
23.(1)10.0
(2)照相机
(3)70
(4)凸
【详解】(1)由图甲可知,平行光经凸透镜会聚于焦点,凸透镜位于10.0 cm刻度处,光斑位于20.0 cm刻度处,因此焦距为:
(2)图乙中,物距,根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,该成像特点应用于照相机。
(3)蜡烛移至30 cm处时,物距 ,据凸透镜成像规律,此时像距 ,故光屏应置于:
(4)将蜡烛从原位置右移至20 cm处,物距减小,按凸透镜成像规律像距应增大,但光屏未动,因此应在靠近凸透镜左侧放置一个凸透镜,对光起会聚作用,使成像在光屏上。
24. A 小于
【详解】[1]如图所示,发光物体上某点发出的两条光线经过凸透镜后的折射光线是不相交的,则不成实像,将折射光线反向延长会相交成正立、放大的虚像。
故选A。
[2]由凸透镜成像规律可知,成正立、放大的虚像时,发光物体离凸透镜的距离小于一倍焦距,即u小于10cm。
[3]两条光线都是平行于主光轴的,根据凸透镜成像规律,经过凸透镜后,这两条光线都会偏折后经过焦点,根据题意可知凸透镜焦距是10cm,故焦点在35cm处,如图所示:
25.(1) 太厚 不变 B
(2) 需要 投影仪 右移
【详解】(1)[1] 透过玻璃板看到两个不重合的像,原因是玻璃板太厚,玻璃板的前后两个表面都会反射成像,导致出现重影。
[2] 当蜡烛 A 远离玻璃板时,它的像的大小会不变,平面镜成像中,像与物的大小始终相等,与距离无关。
[3]因为像与物关于镜面对称,蜡烛B与A的像重合,所以两者的运动轨迹也对称,数字 “8” 的对称轨迹对应图中的B。
(2)[1]调节实验器材高度时需要点燃蜡烛。这样才能让烛焰、凸透镜和光屏的中心在同一高度,使像成在光屏中央。
[2]由图可知,物距小于像距,成倒立、放大的实像,这与投影仪的原理一致。
[3]近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,会使像后移,因此需要将光屏向右移动才能再次得到清晰的像。
26.(1)
(2) 放大 投影仪
(3)在强光下,再次测量焦距并进行比较
【详解】(1)由乙图知刻度尺的分度值为1cm,故焦点的位置到凸透镜光心的距离为
所以老花镜的焦距为。
(2)[1][2]小明将蜡烛移至35cm刻度线处,此时的物距为,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,其应用是投影仪。
(3)凸透镜的焦距越小,折光能力越强,探究变色老花镜变色后的折光能力是否变强,小明可以进行的操作是在强光下,再次测量焦距并进行比较。
27. 完整 凹透镜 见解析
【详解】[1]在水球光学实验中,成倒立缩小的像是由图上、下两部分水形成的,从图中可以看出,上、下两部分水所组成的透镜中间厚边缘薄,因此相当于凸透镜,凸透镜成像是由光的折射形成的,中间部分也会有光通过上下部分的水折射而会聚成像,因此所成的像是完整的。
[2][3]图中水球中间部分被气泡分为了两部分,中间是空气、气泡周围是水,两个水透镜中间薄边缘厚,相当于凹透镜,这个时候水球中间又出现了一个正立、缩小的虚像,所以中间部分的水相当于两个凹透镜。
28.(1)会聚
(2)A
(3)正立
(4)
【详解】(1)工匠师维护精密仪表时,在眼睛前戴的是放大镜,放大镜是凸透镜,对光线有会聚作用。
(2)维护精密仪表时,在眼睛前戴一个凸透镜,是为了让仪表细微之处放大,相当于放大镜的作用,所以凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的一倍焦距之内。
故选A。
(3)根据凸透镜成像规律,凸透镜与仪表的距离在凸透镜的一倍焦距范围之内时,成正立、放大的虚像。
(4)①由图可知,工匠师通过透镜观察到的物体AB的像是虚像,则物像同侧,透镜为凸透镜,做放大功能使用,光心为O。
②从A反射出的平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点;过光心的光线传播方向不改变。连接像点A′、光心O,一部分为A反射出的光经过光心,一部分是像点A′与物体A点连线;连接像点A′、焦点F,与凸透镜左边缘的交点为从A反射出的平行于凸透镜主光轴的光线的入射点C,过C画平行于凸透镜的直线,与A′、O的连线的交点为A的位置,垂直于主光轴画出物体AB,即物体AB所在位置。如图所示:
29. 10 缩小 倒立
【详解】[1]过凸透镜光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,据此画出光线b经光心后的光线,如图所示:
[2]由图可知,光线c经凸透镜折射平行于主光轴,光线c与主光轴的交点即为焦点,光心O到这一点的距离为焦距,则该凸透镜的焦距为10cm。
[3]由图知,物距u=25cm,u>2f,根据凸透镜成像规律可知此时成倒立缩小的实像,即物体MN经凸透镜成的像相对于物是缩小的倒立的。
30.(1) 正立放大的虚像
(2)
【详解】(1)①[1]平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后会过焦点,经过光心的光线的传播方向不变,据此做出M点,如下图所示:
②[2]由图可知,物体向左平移1cm,物体在一倍焦距以内,成正立放大的虚像。
(2)先作出入射光线与反射光线的角平分线,即为法线,再过点A作法线的垂线,即为平面镜的位置,如图所示:
答案第1页,共2页
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