精品解析：山东省日照市五莲县2025-2026学年七年级下学期期中物理试题

七年级物理试题 一、单项选择题：本题包括8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，对光有会聚作用的透镜有（　　） A. ①③⑤⑥ B. ②④⑤⑥ C. ①③⑤ D. ②⑥ 2. 如图所示下列现象属于光的反射的是（ ） A. 手影 B. 海市蜃楼 C. 自行车尾灯 D. “鱼”在鱼的上方 3. 如图所示，春晚舞蹈《朱鹮》飘逸灵动，静谧梦幻，演员站在光滑的镜面上，镜中能看到她们的倒影，演员们对朱鹮的演绎惟妙惟肖，宛若一幅流动的画，诉说着人与自然和谐共生。下列说法错误的是（ ） A. 从镜中能看到演员的像，所以成的是实像 B. 演员到镜子的距离与像到镜子的距离相等 C. 她们站队看齐，保证队伍整齐，是利用了光的直线传播原理 D. 当演员们动作整齐地前进时，他们彼此相对静止 4. 文学中蕴含了很多物理知识，下列诗词中加点的语句涉及的光现象与其物理知识相符的是（ ） A. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”——光的折射 B. “掬水月在手，弄花香满衣”——光的直线传播 C. “一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”——光的折射 D. “绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘”——光的反射 5. 拍毕业照时，发现有几位同学没有进入取景框，若被照人位置不动，则照相机应（ ） A. 向人移动，将镜头与底片的距离调小些 B. 远离人移动，将镜头与底片的距离调小些 C. 向人移动，将镜头与底片的距离调大些 D. 远离人移动，将镜头与底片的距离调大些 6. 如图所示是人眼在空气中看水中鱼的情景（光线箭头未标出），下列说法正确的是（　　） A. 图中鱼实际的位置在A处 B. 图中人眼看到鱼的位置在A处 C. 图中看到的是鱼的实像 D. 图中CO光线的方向是C→O 7. 如图，固定不动的激光源L发射一束激光照射到容器中的水平液面上，入射角为，这束激光在液面发生反射和折射（折射光线未画出），其中反射光线照射到光电转换器M的D1点上，光电转换器M能够将接收到的光信号转换成电信号，从而显示出容器中液面的高度。经过一段时间，光信号由D1点移至D2点，已知D1D2之间距离为20cm，下列说法正确的是（　　） A. 光信号由D1点移至D2点，说明容器中的液面上升了 B. 光信号由D1点移至D2点，说明液面高度下降了10cm C. 将容器略向右水平移动，反射角将变大 D. 将容器右端略抬高，折射角将变小 8. 将凸透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，完成如图甲所示的成像实验，记录每次成清晰的实像的物距u，像距v，物像间距L（u+v），绘出如图乙所示的图线（f为焦距），经查阅资料发现，在物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率。下列说法正确的是（　　） ①当物距u＝1.5f，烛焰成清晰的实像时，放大率n＝2 ②移动蜡烛每次成清晰的实像时，蜡烛与光屏的间距的最小值为2f ③经分析，图中a的值为3f ④当烛焰成清晰实像时，在凸透镜前面放一个凹透镜，移动光屏再次得到清晰的像，此时放大率n变小 A. ①② B. ①③ C. ①②③ D. ①③④ 二、多项选择题：本大题包括4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 下列成语与其物理知识相符的是（ ） A. 凿壁偷光﹣光的直线传播 B. 井底之蛙﹣光的直线传播 C. 猴子捞月﹣光的反射 D. 杯弓蛇影﹣光的折射 10. 有一凸透镜，当物体放在离透镜12cm处时，成放大的实像；当物体放在离透镜7cm处时，成放大的虚像。则这个凸透镜的焦距可能为（　　） A. 8cm B. 10cm C. 11cm D. 14cm 11. 如图所示，是光从空气斜射入玻璃中时，发生反射和折射的光路图，已知∠3=∠6，以下分析正确的是（　　） A. 入射光线是AO B. 界面是EF C. ∠1是折射角 D. ∠4是反射角 12. 如图所示，有一焦距为10cm的凸透镜，其光心为O（位于15cm处），在透镜左侧有一垂直于主光轴放置的柱形发光体SL（可看作线段SL，未画出），S'是S点经过凸透镜所成的像（光屏未画出），光线a、b、c是S点发出的三束经过凸透镜后的折射光线，其中光线c平行于主光轴。下列说法正确的是（　　） A. 柱形发光体SL经过凸透镜所成的像是倒立放大实像 B. 若保持发光体SL和光屏位置不变，只左右移动凸透镜可以再次在光屏上成清晰的像 C. 若将光屏放在40cm刻度处，要在光屏处成清晰的像，透镜不动，物体应向右适当移动 D. 若只将发光体SL沿主光轴远离凸透镜，则像的移动速度小于发光体移动的速度 三、实验题：本大题包括3小题，每空2分，共32分。 13. 如图甲所示，小明正在做“探究平面镜成像的特点”实验。 （1）用透明玻璃板替代平面镜是便于确定像的__________； （2）图乙是小明经过三次完全规范且正确的实验操作后在白纸上记录的像与物的位置，经测量发现像到玻璃板的距离__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）物到玻璃板的距离； （3）实验中选择蜡烛A和蜡烛B是完全相同的，这是为了比较像与物的__________关系。在实验中，小明将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动了30cm，像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，发现在光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是__________（选填“虚”或“实”）像。 14. 物理兴趣小组的同学们采用多种方法测量凸透镜的焦距。 （1）小明利用太阳光测量凸透镜焦距，如图所示，操作最合理的是__________（填字母）； 小明调整好位置并移动凸透镜，直至白纸上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑所在位置就是该凸透镜的__________。用刻度尺测量出该点到凸透镜光心的距离，此距离即该凸透镜的__________； （2）小红采用与小明同样的方法，如图，当白纸上出现一个较大的光斑，光斑到凸透镜中心的距离为，当凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距__________（选填“大于”“小于”或“等于”），此时小红应该__________（选填“增大”或“减小”）透镜与白纸之间的距离； （3）凸透镜的焦距是表示凸透镜使光线会聚能力的一个物理量，两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别为和，那么焦距为__________cm的凸透镜对光的会聚能力强； （4）有调查显示，一部分森林火灾的“罪魁祸首”是装有水的瓶子。这些装有水的瓶子在阳光照射下引起干草等物体自燃，导致火灾发生，装有水的瓶子所起的作用相当于__________透镜。 15. 小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。 （1）通过图1的实验操作，可知该凸透镜的焦距为___________cm。将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在___________； （2）把凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处，将蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处，如图2所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、___________的实像； （3）小明又将蜡烛移至光具座上25 cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向___________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，所成的像将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 四、计算题：本大题包括3小题，共28分，解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。 16. 人类自远古时代，就对浩瀚的宇宙有着无尽的想象，对探索宇宙、了解宇宙有着不懈的追求。宇宙的浩瀚不能以千里计，因此，在探索宇宙过程中，我们常用到光年这一单位，它是指光在一年内传播的距离。（光速取3.0×108m/s） （1）1光年等于多少m？（保留三位有效数字，1年按365天计算） （2）若某星体上的光传播到地球上需要500光年，求该星体到地球的距离是多少km。 17. 如图所示，平面镜和之间夹角为，点光源发出的一条光线平行于镜射到镜上的点，此时，经平面镜二次反射的反射光恰好照到光源。 （1）请根据光的反射规律完成两次反射的光路图； （2）结合数学知识推算：光源到的距离长多少米？ 18. 小华同学用凸透镜观察书上的字，发现有时看到正立、放大的字，有时看到倒立、放大的字，有时看到倒立、缩小的字，有时又看不到清晰的像。已知这个凸透镜的焦距为10cm。 （1）求当看到倒立、放大的字时，字到凸透镜的距离范围。 （2）求当看到倒立、缩小的字时，字到凸透镜的距离范围。 （3）换用另一个凸透镜做实验，当字放在距离它10cm处时，光屏上成一个倒立、放大的像；当字放在距离它15cm处时，光屏上成一个倒立、缩小的像。试通过计算确定该凸透镜焦距的取值范围（写出推导过程）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 七年级物理试题 一、单项选择题：本题包括8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，对光有会聚作用的透镜有（　　） A. ①③⑤⑥ B. ②④⑤⑥ C. ①③⑤ D. ②⑥ 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜是中间厚，边缘薄的透镜，则①③⑤是凸透镜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2. 如图所示下列现象属于光的反射的是（ ） A. 手影 B. 海市蜃楼 C. 自行车尾灯 D. “鱼”在鱼的上方 【答案】C 【解析】 【详解】A．手影是光沿直线传播形成的，故A不符合题意； B．海市蜃楼是光在空气中发生折射形成的，故B不符合题意； C．自行车尾灯是利用光的反射，将光反射回去，故C符合题意； D．鱼在水中，由于光的折射，像成在鱼的上方，故D不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，春晚舞蹈《朱鹮》飘逸灵动，静谧梦幻，演员站在光滑的镜面上，镜中能看到她们的倒影，演员们对朱鹮的演绎惟妙惟肖，宛若一幅流动的画，诉说着人与自然和谐共生。下列说法错误的是（ ） A. 从镜中能看到演员的像，所以成的是实像 B. 演员到镜子的距离与像到镜子的距离相等 C. 她们站队看齐，保证队伍整齐，是利用了光的直线传播原理 D. 当演员们动作整齐地前进时，他们彼此相对静止 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据平面镜成像的特点，像和物体到平面镜的距离相等，平面镜成虚像，故A错误，符合题意；B正确，不符合题意； C．站队看齐时，利用了光的直线传播原理，前面的演员会挡住后面演员的光线，以此保证队伍整齐，故C正确，不符合题意； D．演员们动作整齐地前进时，彼此之间的位置没有发生变化，所以他们彼此相对静止，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. 文学中蕴含了很多物理知识，下列诗词中加点的语句涉及的光现象与其物理知识相符的是（ ） A. “潭清疑水浅，荷动知鱼散”——光的折射 B. “掬水月在手，弄花香满衣”——光的直线传播 C. “一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”——光的折射 D. “绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘”——光的反射 【答案】A 【解析】 【详解】A．“潭清疑水浅”中“水浅”是水底看起来比较浅，这是由于光的折射形成的，看水底是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到的位置比实际位置浅，故A符合题意； B．“掬水月在手，弄花香满衣”，月亮倒映在水中，是光的反射现象，故B不符合题意； C．“一道残阳铺水中，半江瑟瑟半江红”，“半江红”是水面反射阳光形成的，因此属于光的反射现象，故C不符合题意； D．“绿树荫浓夏日长，楼台倒影入池塘”，树的影子是光在同种均匀物质中沿直线传播形成的，故D不符合题意。 故选A。 5. 拍毕业照时，发现有几位同学没有进入取景框，若被照人位置不动，则照相机应（ ） A. 向人移动，将镜头与底片的距离调小些 B. 远离人移动，将镜头与底片的距离调小些 C. 向人移动，将镜头与底片的距离调大些 D. 远离人移动，将镜头与底片的距离调大些 【答案】B 【解析】 【详解】发现有几位同学没有进入取景框，说明照相机所成的像过大，根据凸透镜成像规律，要减小像的大小，需增大物距（即照相机与人之间的距离），因此照相机应远离人移动；同时，物距增大时，像距会减小，故应将镜头与底片的距离（像距）调小些。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6. 如图所示是人眼在空气中看水中鱼的情景（光线箭头未标出），下列说法正确的是（　　） A. 图中鱼实际的位置在A处 B. 图中人眼看到鱼的位置在A处 C. 图中看到的是鱼的实像 D. 图中CO光线的方向是C→O 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．岸上的人之所以能看到水中的鱼，是鱼反射的光线从水中斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，折射光线远离法线，眼睛逆着折射光线看上去，人看到的“鱼”比鱼的实际位置偏高，则人眼看到鱼的位置（像）在A处，看到的是鱼的虚像。故AC错误，B正确； D．因为人眼看到的是鱼经折射后的虚像，所以光线的传播方向是从水中的鱼发出经过水面折射后进入人眼，即CO光线的方向是，故D错误。 故选B。 7. 如图，固定不动的激光源L发射一束激光照射到容器中的水平液面上，入射角为，这束激光在液面发生反射和折射（折射光线未画出），其中反射光线照射到光电转换器M的D1点上，光电转换器M能够将接收到的光信号转换成电信号，从而显示出容器中液面的高度。经过一段时间，光信号由D1点移至D2点，已知D1D2之间距离为20cm，下列说法正确的是（　　） A. 光信号由D1点移至D2点，说明容器中的液面上升了 B. 光信号由D1点移至D2点，说明液面高度下降了10cm C. 将容器略向右水平移动，反射角将变大 D. 将容器右端略抬高，折射角将变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．如解图所示，入射光线位置和方向不变，如果光信号由D1点移至D2点，则入射点向右移动了，表明液面下降了，故A错误； B．已知D1D2之间的距离为20cm，α=45°，根据数学知识可知，入射点下降的高度，即液面下降的高度为，故B正确； C．将容器略向右水平移动，因为入射光线位置和方向不变，入射光线与水面的夹角不变，入射光线与法线的夹角是入射角，则入射角不变，根据光的反射定律可知，反射角也不变，故C错误； D．当光从空气斜射入水中，折射角小于入射角。将容器右端略抬高，但容器内水面仍保持水平，入射光线的位置不变，入射光线与法线的夹角是入射角，则入射角不变，根据光的折射规律可知，折射角也不变，故D错误。 故选B。 8. 将凸透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，完成如图甲所示的成像实验，记录每次成清晰的实像的物距u，像距v，物像间距L（u+v），绘出如图乙所示的图线（f为焦距），经查阅资料发现，在物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率。下列说法正确的是（　　） ①当物距u＝1.5f，烛焰成清晰的实像时，放大率n＝2 ②移动蜡烛每次成清晰的实像时，蜡烛与光屏的间距的最小值为2f ③经分析，图中a的值为3f ④当烛焰成清晰实像时，在凸透镜前面放一个凹透镜，移动光屏再次得到清晰的像，此时放大率n变小 A. ①② B. ①③ C. ①②③ D. ①③④ 【答案】B 【解析】 【详解】①③当物距u=1.5f时，读图乙可以知道，此时像距 v=L-u=4.5f-1.5f=3f 此时放大率为 又因折射光路是可逆的，当物距与像距的和为4.5f时成实像有两种情况，则这两种情况下，物距与像距的大小是颠倒的，故a=3f，故①③正确； ②蜡烛到光屏间的距离为蜡烛到透镜的距离（物距）与透镜到光屏的距离（像距）的和，其值为L=v+u。读图乙可以知道，L的最小值为4f，故②错误； ④当烛焰成清晰实像时，在凸透镜前面放一个凹透镜，由于凹透镜对光线具有发散作用，会延迟光线的会聚，所以像距v变大，此时放大率n变大，故④错误； 故B正确，ACD错误。 故选B。 二、多项选择题：本大题包括4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 下列成语与其物理知识相符的是（ ） A. 凿壁偷光﹣光的直线传播 B. 井底之蛙﹣光的直线传播 C. 猴子捞月﹣光的反射 D. 杯弓蛇影﹣光的折射 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．凿壁偷光，是利用光的直线传播，故A符合题意； B．井底之蛙，由于光是由直线传播的，只能看到头顶的一片天，故B符合题意； C．猴子捞月，水中的月亮是平面镜成像，利用了光的反射，故C符合题意； D．杯弓蛇影是弓在液面形成的倒影，利用了光的反射，故D不符合题意。 故选ABC。 10. 有一凸透镜，当物体放在离透镜12cm处时，成放大的实像；当物体放在离透镜7cm处时，成放大的虚像。则这个凸透镜的焦距可能为（　　） A. 8cm B. 10cm C. 11cm D. 14cm 【答案】ABC 【解析】 【详解】当物体离透镜12cm时，得放大的实像，则物体在一倍焦距和二倍焦距之间，即 2f>12cm>f 所以 6cm<f<12cm 当物体离透镜7cm时成的是放大的虚像，则此时物体在一倍焦距以内，即 7cm<f 综上所述 7cm<f<12cm 则这个凸透镜的焦距可能为是8cm、10cm、11cm。 故选ABC。 11. 如图所示，是光从空气斜射入玻璃中时，发生反射和折射的光路图，已知∠3=∠6，以下分析正确的是（　　） A. 入射光线是AO B. 界面是EF C. ∠1是折射角 D. ∠4是反射角 【答案】BCD 【解析】 【详解】已知 因此 光反射中，反射角等于入射角，反射光线、入射光线分居法线两侧，折射光线、入射光线分居法线两侧，因此CO、OA、OB、MN分别是入射光线、反射光线、折射光线、法线，法线与界面垂直，所以界面是EF，∠5、∠4、∠1分别是入射角、反射角、折射角，故A错误，BCD正确。 故选BCD。 12. 如图所示，有一焦距为10cm的凸透镜，其光心为O（位于15cm处），在透镜左侧有一垂直于主光轴放置的柱形发光体SL（可看作线段SL，未画出），S'是S点经过凸透镜所成的像（光屏未画出），光线a、b、c是S点发出的三束经过凸透镜后的折射光线，其中光线c平行于主光轴。下列说法正确的是（　　） A. 柱形发光体SL经过凸透镜所成的像是倒立放大实像 B. 若保持发光体SL和光屏位置不变，只左右移动凸透镜可以再次在光屏上成清晰的像 C. 若将光屏放在40cm刻度处，要在光屏处成清晰的像，透镜不动，物体应向右适当移动 D. 若只将发光体SL沿主光轴远离凸透镜，则像的移动速度小于发光体移动的速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．发光点S经过凸透镜所成的像正好在二倍焦距处，是实际光线会聚而成的，根据凸透镜成像规律可知，像是倒立、等大的实像，且发光点S在二倍焦距处，故A错误； B．物体成实像时，物距与像距之和要大于等于4倍的焦距，若保持发光体SL和光屏位置不变，只左右移动凸透镜，物距与像距之和均等于4倍焦距，不能再次在光屏上成清晰的像，故B错误； C．若将光屏放在40cm刻度处，像距变大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，要在光屏处成清晰的像，透镜不动，物体应向右适当移动，故C正确； D．若只将发光体SL沿主光轴远离凸透镜，此过程中，物距大于2倍焦距，像距在一倍和2倍焦距之间，则像的移动速度小于发光体移动的速度，故D正确。 故选CD。 三、实验题：本大题包括3小题，每空2分，共32分。 13. 如图甲所示，小明正在做“探究平面镜成像的特点”实验。 （1）用透明玻璃板替代平面镜是便于确定像的__________； （2）图乙是小明经过三次完全规范且正确的实验操作后在白纸上记录的像与物的位置，经测量发现像到玻璃板的距离__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）物到玻璃板的距离； （3）实验中选择蜡烛A和蜡烛B是完全相同的，这是为了比较像与物的__________关系。在实验中，小明将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动了30cm，像的大小__________（选填“变大”“变小”或“不变”）； （4）移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，发现在光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是__________（选填“虚”或“实”）像。 【答案】 ①. 位置 ②. 等于 ③. 大小 ④. 不变 ⑤. 虚 【解析】 【详解】（1）[1]用透明玻璃板替代平面镜，是因为玻璃板不仅可以成像，而且可以看到玻璃板后的物体，便于确定像的位置。 （2）[2]通过比较A1、B1到镜面的距离，A2、B2到镜面的距离，A3、B3到镜面的距离可得 10cm=10cm 7cm=7cm 9cm=9cm 所以，像到玻璃板的距离等于物到玻璃板的距离。 （3）[3][4]实验中选择蜡烛A和蜡烛B是完全相同的，是要用蜡烛B去和蜡烛A的像进行比较，这是为了比较像与物的大小关系，采用了转换法。平面镜成的像，像和物体大小始终相等，小明将蜡烛A向远离玻璃板的方向移动了30cm，像的大小不变。 （4）[5]实像可以成在光屏上，虚像不能成在光屏上，移去蜡烛B，在其位置竖立光屏，发现在光屏上不能承接到蜡烛A的像，这说明平面镜所成的像是虚像。 14. 物理兴趣小组的同学们采用多种方法测量凸透镜的焦距。 （1）小明利用太阳光测量凸透镜焦距，如图所示，操作最合理的是__________（填字母）； 小明调整好位置并移动凸透镜，直至白纸上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑所在位置就是该凸透镜的__________。用刻度尺测量出该点到凸透镜光心的距离，此距离即该凸透镜的__________； （2）小红采用与小明同样的方法，如图，当白纸上出现一个较大的光斑，光斑到凸透镜中心的距离为，当凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大，则该凸透镜的焦距__________（选填“大于”“小于”或“等于”），此时小红应该__________（选填“增大”或“减小”）透镜与白纸之间的距离； （3）凸透镜的焦距是表示凸透镜使光线会聚能力的一个物理量，两个直径相同的凸透镜，它们的焦距分别为和，那么焦距为__________cm的凸透镜对光的会聚能力强； （4）有调查显示，一部分森林火灾的“罪魁祸首”是装有水的瓶子。这些装有水的瓶子在阳光照射下引起干草等物体自燃，导致火灾发生，装有水的瓶子所起的作用相当于__________透镜。 【答案】（1） ①. C ②. 焦点 ③. 焦距 （2） ①. 小于 ②. 减小 （3）5 （4）凸 【解析】 【小问1详解】 [1]测量焦距时，必须让太阳光（平行光）正对凸透镜，使光线沿主光轴入射，同时白纸也需要与凸透镜保持平行，才能在白纸上得到最小最亮的光斑（即焦点），故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 [2][3]因为平行光平行于凸透镜的主光轴射入后，经过凸透镜后会聚于一点，这个点就是焦点，在焦点位置出现最小、最亮的光斑，其到光心的距离即为焦距。 【小问2详解】 [1]白纸上出现一个较大的光斑，说明还没有到达焦点。当凸透镜远离白纸即透镜向后移动，光斑一直变大，说明光斑没有变小的趋势，也就是说还没有到达焦点，在焦点之后，即焦距小于L。 [2]此时要找到最小最亮的光斑（即焦点），应继续减小透镜与白纸之间的距离，直到光斑最小。 【小问3详解】 焦距越短，会聚能力越强。5cm小于10cm，所以5cm的透镜会聚能力更强。 【小问4详解】 装有水的瓶子，尤其是圆形透明瓶，中间厚、边缘薄，相当于一个凸透镜。它能将太阳光会聚在一点，产生高温，引燃可燃物。 15. 小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。 （1）通过图1的实验操作，可知该凸透镜的焦距为___________cm。将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在___________； （2）把凸透镜固定在光具座50 cm刻度线处，将蜡烛移至光具座上10 cm刻度线处，如图2所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、___________的实像； （3）小明又将蜡烛移至光具座上25 cm刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向___________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，所成的像将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. 10.0 ②. 同一高度 （2）缩小 （3） ①. 远离 ②. 变大 【解析】 【小问1详解】 由图 1 可知，平行光经凸透镜后会聚在焦点上，焦点到透镜的距离就是焦距。透镜在 50.0cm 刻度处，光屏在 60.0cm 刻度处，所以焦距 实验前，要调整烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，目的是使像成在光屏的中央。 【小问2详解】 凸透镜固定在 50cm 刻度线处，蜡烛在 10cm 刻度线处，物距 。已知，所以，根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 【小问3详解】 蜡烛移至 25cm 刻度线处，物距 此时，根据凸透镜成像特点可知此时仍然成实像，根据成实像满足物近像远像变大的规律可知，要使光屏上呈现清晰的像，应该远离透镜的方向调节，在光屏上的像将变大。 四、计算题：本大题包括3小题，共28分，解答时应写出必要的文字说明、主要公式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。 16. 人类自远古时代，就对浩瀚的宇宙有着无尽的想象，对探索宇宙、了解宇宙有着不懈的追求。宇宙的浩瀚不能以千里计，因此，在探索宇宙过程中，我们常用到光年这一单位，它是指光在一年内传播的距离。（光速取3.0×108m/s） （1）1光年等于多少m？（保留三位有效数字，1年按365天计算） （2）若某星体上的光传播到地球上需要500光年，求该星体到地球的距离是多少km。 【答案】（1）9.46×1015m；（2）4.73×1015km 【解析】 【详解】解：（1）光在一年内通过的路程叫光年，则 1光年=3×108m/s×365×24×3600s≈9.46×1015m （2）该星体到地球的距离 s=500×9.46×1015m=4.73×1018m=4.73×1015km 答：（1）1光年等于9.46×1015m； （2）若某星体上的光传播到地球上需要500光年，该星体到地球的距离是4.73×1015km。 17. 如图所示，平面镜和之间夹角为，点光源发出的一条光线平行于镜射到镜上的点，此时，经平面镜二次反射的反射光恰好照到光源。 （1）请根据光的反射规律完成两次反射的光路图； （2）结合数学知识推算：光源到的距离长多少米？ 【答案】（1） （2） 0.5m 【解析】 【小问1详解】 平面镜和之间夹角为，点光源发出的一条光线平行于镜射到镜上的点，与平行，则 过A点作法线AE，根据数学知识可知， 反射角等于入射角，则 据此画出反射光线AB。 在中， 即 故为等边三角形。 边长 过B点作法线BF，入射角 反射角等于入射角，则 据此画出反射光线BS。如图所示： 【小问2详解】 据图可知， 故中， 即 故为等边三角形，边长 18. 小华同学用凸透镜观察书上的字，发现有时看到正立、放大的字，有时看到倒立、放大的字，有时看到倒立、缩小的字，有时又看不到清晰的像。已知这个凸透镜的焦距为10cm。 （1）求当看到倒立、放大的字时，字到凸透镜的距离范围。 （2）求当看到倒立、缩小的字时，字到凸透镜的距离范围。 （3）换用另一个凸透镜做实验，当字放在距离它10cm处时，光屏上成一个倒立、放大的像；当字放在距离它15cm处时，光屏上成一个倒立、缩小的像。试通过计算确定该凸透镜焦距的取值范围（写出推导过程）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当凸透镜成倒立、放大的实像时，物距需满足焦距 因为焦距，则有 即，因此，当看到倒立、放大的字时，字到凸透镜的距离范围是 【小问2详解】 当凸透镜成倒立、缩小的实像时，物距需满足焦距，因为焦距，则有 即，因此，当看到倒立、缩小的字时，字到凸透镜的距离范围是 【小问3详解】 当物距时，成倒立、放大的实像，根据成像规律可知，需满足 即 解得 当物距时，成倒立、缩小的实像，根据成像规律可知，需满足 即，解得 所以该凸透镜焦距的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $