【鸿儒大讲堂】 光学竞赛集训手册 第一章2026-2027学年浙教版科学八年级上册

**基本信息** 聚焦光学核心知识，通过分层题型系统整合光的反射、折射及成像规律，融合科学思维与探究实践，提炼几何作图、光路可逆等解题方法。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择|15题（如第6题坐标成像范围）|几何建模、动态轨迹分析|从光传播规律到复杂成像情境递进| |填空|6题（如第17题平面镜旋转）|对称法、临界角计算|概念应用与定量推导结合| |探究|4题（如第23题折射成像实验）|等效替代、数据拟合|实验设计→证据收集→结论推导| |综合|5题（如第28题多面镜转速计算）|光路可逆、跨模块整合|原理应用与实际问题解决衔接|

我们不做题海的推波者，只作能力的培养者 ------子非鱼伴你成长期待你的关注 【鸿儒大讲堂】 光学竞赛集训手册 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________ 一、选择题 1． 正常人的眼睛在水中看物体会一片模糊，因为光从空气射入眼睛折射程度大，而光从水中射入眼睛折射程度就明显减小。关于在水中看清物体，有下列说法： ①高度远视的人在水中裸眼看物体更清晰； ②高度近视的人在水中裸眼看物体更清晰； ③正常人在水中应戴高度老花眼镜； ④正常人在水中应戴高度近视眼镜。 其中正确的是（ ） A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 2． 某同学在窗前远眺时，一只昆虫突然飞到眼前;经眼的一系列调节后，他看清了眼前的昆虫。能表示该过程的正确顺序是( ) A ①②③ B ①③② C ②①③ D ③②① 3． 一束激光以入射角i＝45°照射液面，其反射光在固定的水平光屏上形成光斑B，如图所示，如果反射光的光斑位置在光屏上向左移动了2cm，则可判断液面可能（ ） A．上升了1cm B．上升了2cm C．下降了2cm D．下降了1cm 4． 如图所示，玻璃缸的底部有一块水平放置，镜面朝上的平面镜，玻璃缸的上方有一盏灯，玻璃缸中注入水后，人从平面镜中观察灯的像到灯的距离与玻璃缸中不注水时在平面镜中观察灯的像到灯的距离相比（ ） A．将变大 B．将变小 C．将不变 D．以上情况都有可能 5． 找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水。把一支铅笔水平地放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示。如果把铅笔沿水平方向由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，则透过玻璃瓶看到的像不可能的是（ ） A．A B．B C．C D．D 6． 如图所示，在竖直平面xoy内，人眼位于P（0，4）位置处，平面镜MN竖直放置其两端M、N的坐标分别为（3，1）和（3，0），某发光点S在该竖直平面y轴的右半部分某一区域内自由移动时，此人恰好都能通过平面镜看见S的像，则该区域的最大面积为（ ）（图中长度单位为：米） A．0.5米2 B．3.5米2 C．4米2 D．4.5米2 7． 把一支牙刷放在镜子的前方，镜子中牙刷像的上、下部分明显“错位”了，如图所示。从镜子的左侧面观察，发现该镜子的背面涂有反射膜，镜子的下端被磨成“V”形，使得前表面的下边成斜面状。牙刷像“错位”（ ） A．仅由光在前表面发生反射引起 B．仅由光在后表面发生反射引起 C．由光在前、后两个表面发生反射共同引起 D．由光在空气与玻璃的界面发生折射和光在后表面发生反射共同引起 8． 平面镜前有一个发光点S沿镜面成30°的方向，以速度v向镜面运动，如图所示。则S和它的像之间的接近速度是（ ） A．2v B．v C．v/2 D．3v 9． 小明同学正对竖直的平面镜站立，小明的脸宽为18cm，小明两眼的距离为8cm，小明欲使自己无论闭上左眼还是右眼，都能用另一只眼睛从镜中看到自己的整个脸，则镜子的宽度至少为（ ） A．8cm B．10 cm C．13 cm D．26 cm 10．如图所示，两个平面镜相互垂直竖直放置，点光源在平面镜内成三个像，现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则可以观察到镜子内的三个像（ ） A．全都做顺时针运动 B．全都做逆时针运动 C．一个顺时针运动，另外两个逆时针运动 D．一个逆时针运动，另外两个顺时针运动 11．将一长方形玻璃砖沿对角线切开，并分开一段距离放置，如图所示。四条光线沿图示位置入射，能得到右边出射光线的只可能是（ ） A．光线a B．光线b C．光线c D．光线d 12．如图所示，平面镜M1和M2的夹角为60°，物点S经这两块平面镜所成的清晰像共有（ ） A．2个    B．3个    C．4个    D．5个 13．如图a，蜡烛在光屏上能成一清晰的像。如果沿直径对称地切除透镜很小的一部分，如图所示，再把上半截透镜A和下半截透镜B向原主光轴位置合拢，则下列说法中正确的是（ ） A．在a图中，如果一只小飞虫恰好落在透镜上的P点，不会在光屏上留下小飞虫的影子 B．在a图中，如果蜡烛向透镜不断靠近，则所成的像一直变大 C．在b图中，A、B合拢后，所成像情况与a图相同，只是亮度变低 D．在b图中，A、B合拢后，无论怎样移动光屏，在光屏上都不能成像 14．如图所示，M、N为某一透镜的主光轴，若将点光源置于A点，则成像于B点，若将点光源置于B点，则成像于C点，已知AB＞BC，则以下有关透镜的种类和位置的说法中正确的是（ ） A．透镜是凸透镜，位于A点左侧 B．透镜是凹透镜，位于C点右侧 C．透镜是凸透镜，位于C点右侧 D．透镜是凹透镜，位于A点左侧 15．如图所示，一根长度为L的直薄木条上有两个观察小孔。两小孔之间的距离为d，d恰好是一个人两眼间的距离，当木条水平放置时，此人想通过两观察孔看见此木条在平面镜M里完整的像，那么选用的平面镜宽度至少是（ ） A． B． C． D． 二、填空题 16．现在有不少同学不注意用眼保健，以致成为近视眼。 （1）近视眼就如图中的　 　，而矫正后则变为图中的　 　。（填“甲”或“乙”或“丙”或“丁”） （2）小华视物时成像情况如图所示，医生向她介绍激光手术：通过激光烧蚀厚度均匀的透明眼角膜，使之改变形状，实现视力矫正。手术后的眼角膜形状应为下列图中的　 　。 （3）同样是近视眼的小明同学，发现一个有趣的现象，上课时，当取掉眼镜使劲眯起眼睛也能看清楚黑板，通过上网查阅资料明白，眯眼一定程度上改变了晶状体的厚度，使其变　 　（填“厚”或“薄”）了点，成的像　 　（填“远离”或“靠近”）晶状体些，这样也可以看得清晰些。 17．如图所示，点光源S′通过平面镜MN所成的像是S‘’，∠NOS＝30°，现让平面镜MN绕过O点并垂直于纸面的轴沿图中箭头方向转过30°。 （1）此时像点与物点之间的距离变化到原来的_________倍。 （2）在上述过程中，像点运动轨迹的形状为____________。 A．直线 B．圆弧 C．是曲线，但不一定是圆弧 18．在“观看水中的硬币”活动中，把一枚硬币固定在空杯的底部，人在左侧慢慢后退到刚好看不到硬币的最右端A点，保持眼睛和杯子的位置不变，在同学逐渐把水加入杯中的过程中，硬币上的B点和C点能先后被你看到。 （1）人后退后不能看到硬币的原因是　 。 （2）加水后你所看到的水中硬币是一个比实际位置偏　 　的虚像（填“深”或“浅”）。 （3）图中画出了刚看到C点时光的传播示意图，入射角是αC如果刚看到B点时的入射角是αB，则αB________αC．（选填“大于”、“等于”或“小于”） 19．如图，不透明容器底部A处有一光源，没水时在侧壁B处形成一亮斑，当向容器中加水至CD处时，亮斑在B点的　 　（上方/原处/下方）；当水面到达EF时，眼睛看到亮斑在B点的　 　（上方/原处/下方）。 20．某人站在离湖岸边6 m的C处，刚好能看见湖对岸的一棵树HG在水中的完整的像，如果眼距地面的高度为1.5 m，湖两岸均高出湖水面2 m，湖宽40 m，则该树HG的高度为____m。 21．如图所示，甲、乙两人分别站立于一面矮墙的两边，若要在天花板上固定一平面镜使两人在图示位置彼此都能看到对方的全身，则所需的最小平面镜的位置应为 　 （选填“ae”或“bc”或“ec”或“de”）。 22．如图所示，平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源S，则该点光源在该光具组中可以成 　 个虚像，　 　个实像。 三、探究题 23．在探究光的折射规律时，从水面上方看水中的物体变浅了，为了确定水中物体所成像的位置，某学习小组进行了如下探究： （1）A．把一个防水小灯泡a放在水中某处，观察灯泡所成像的位置。 B．将另一个相同的小灯泡b放在水面上方，调整其位置，使它的像与　 　重合。 C．用刻度尺测量灯泡b到水面的距离即为a的像到水面的距离。 （2）测量时，把刻度尺的零刻度线对准灯泡b，水面处对应的刻度如右图所示，则灯泡b到水面的距离为　 _____________cm。 （3）灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等，依据是　 　。 （4）测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，则刻度尺在水面处的示数表示　 　（选填“a到水面的距离”或“a的像到水面的距离”）。 （5）某小组实验时，每次都从灯泡a的正上方观察，测得灯泡a到水面的距离u和灯泡a的像到水面的距离v的对应关系如下表所示： 30.0 60.0 90.0 120.0 150.0 180.0 23.0 45.0 67.0 90.0 113.0 134.0 根据表中数据，请在图乙坐标系中描点作出v﹣u的关系图线。由图线可知，v和u的定量关系是v＝0.75u。 （6）根据上面的实验结果，看起来1.2m深的水坑，其实际深度可达　 　m，因此看起来不太深的水也不能贸然下去，以免危险！ 24．如图1所示，将透明的薄壁（厚度可忽略不计）方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一细光束，小彬通过缓慢改变水槽中的水量来探究光的传播现象。 （1）图1水槽中未注水时可在侧壁上A处得到一个光点，注入一定量的水后，光点移至B处，这是由于光在水面处发生了光的 　 　现象，此时入射角 　 　角θ（选填“大于”“等于”或“小于”）； （2）为使B处的光点移至C处，则应使水槽中的水量 　 　，若BC间距离为2cm，则水面高度的变化量△h 　 　2cm（选填“＞”“＝”或“＜”）； （3）如图2所示，小彬将激光笔移至虚线框内向水槽底部照射，为使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，则激光笔照射的方向应满足的条件是 　 　，且激光笔照射在水槽底部的位置必须在区 　 　（选填“①”、“②”或“③”）内。 25．小田同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验： （1）实验前，应调节烛焰、凸透镜与光屏中心，使它们在 ____________　上。 （2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　 　（选填“放大”或“缩小”）的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变、移动透镜至 　 　cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。 （3）若实验中用手遮住凸透镜的一半，则光屏上 　 　（选填“能”或“不能”）出现完整的像。 （4）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在 　 　（选填“A”或“B”或“C”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的 　 　（选填“1”、“2”、“3”、“4”）。 （5）如图丁所示是小田通过实验得到的凸透镜成像时的像距v与物距u关系的图象，由图象可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐 　 　（选填“变大”或“变小”）。当u＞2f时．物体移动速度 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）像移动的速度。当f＜u＜2f时，物体移动速度 　 　（选填“大于”、“小于”或“等于”）像移动的速度。 26．小明为探究光的折射规律设计了如图甲所示的实验装置，其中光屏F可绕直径NOM前后折转。 （1）实验时，光贴着光屏从空气射入水中，小明将F板向后折转一定的角度，则在F板上　 　（选填“能”或“不能”）看到折射光，此时折射光线和入射光线　 　（选填“在”或“不在”）同一平面内。 （2）小明将光屏F恢复原状，保持入射光不动，继续加水，会看到杯底的亮斑B向　 　（选填“左”、“右”或“上”）移动。 （3）小明继续用另一支激光笔让光沿着BO射向水面时，可看到折射光沿OA射出，这说明　 　。 （4）让一束激光从某玻璃斜射向空气（如图乙）。保持入射点不动，改变入射角（每次增加0.2°），当入射角增大到41.8°时，折射光消失，只存在入射光与反射光，这种现象叫做光的全反射，如图丙所示。此时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时，只发生反射，不发生折射，根据以上内容可判断： ①当光从空气射向玻璃时　 　（填“会”或“不会”）发生光的全反射现象， ②一个三棱镜由上述玻璃制成，一束光垂直于三棱镜的一个面射入，如图丁所示．则关于这束光经过三棱镜后的光路描述，下图中正确的是　 　。 四、综合题 27．仔细阅读短文，按要求回答问题： 眼睛和眼镜 人类的眼睛好像一架照相机。眼睛与照相机的不同之处是：人的眼睛是通过调节晶状体的厚薄程度，从而改变晶状体的焦距来获得清晰的实像，普通照相机是在物距确定的情况下通过改变像距使像变得清晰。依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限，点分别叫做远点和近点。正常眼睛的远点在无限远，近点大约在10cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫做明视距离。 当眼睛出现某些缺陷时，人们需要佩戴眼镜来矫正，常见眼镜的实质就是凸透镜或凹透镜。透镜的焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜焦度，用Φ表示，即Φ＝。如果某透镜的焦距是0.5m，它的焦度就是Φ＝＝2m﹣1。平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值。凸透镜的度数是正数，凹透镜的复数是负数。例如﹣200度的镜片表示这是凹透镜，透镜焦度是是2m﹣1，它的焦距是0.5m。 （1）正常眼睛观察物体时，在视网膜上成的像的性质是 　 　。 A.正立、放大的实像 B.正立、缩小的实像 C.倒立、缩小的实像 D.倒立、放大的实像 （2）根据上文，你认为人的正常眼睛的观察范围是 　 　。 A.0～10cm B.10cm～25cm C.25cm～无限远 D.10cm～无限远 （3）如题图所示是小明的眼睛看物体时的成像情况，则他的眼病是 　 　，需要用 　 　透镜来矫正。另一同学小芳所戴眼镜镜片的度数是﹣500度，则该透镜焦度为 　 　m﹣1，焦距为_______ 　m。 （4）小明仔细观察镜片的形状和厚度，把四种镜片的截面图画成了图中甲、乙、丙、丁所示的形状，则可以知道：远视眼配带度数较大的是 　 　。 28．如图所示，在等高且相距较远的甲、乙两地各有一套光学系统。甲处A为固定的激光光源，它竖直向下发出一束又细又亮的激光。B是正多面反射棱镜，这里只画出它相邻的三个反射面，该棱镜可绕水平中心轴O顺时针高速旋转。C是带观察屏的望远镜。当撤去B时，激光束恰好直接射入望远镜。乙处是安装在水平轴O′上的两块互相垂直的平面镜组成的反射系统，该系统也可绕O′轴在竖直面内旋转。现调节甲、乙两地系统至某一静态时，激光束经过图中所示的一系列反射后恰好射入望远镜中，试回答下列问题： （1）由此可推导出正多面反射棱镜的面数为　 。 （2）保持甲地的整个光学系统不动，让乙地反射系统整个绕O′轴在纸面上缓缓旋转一个不太大的角度，是否可以保证激光束在这一段时间内总能进入望远镜中？（旋转过程中两平面镜保持相互垂直且激光在两平面镜中各有一次反射）。 答：　 　（填是或否）。 （3）若让甲地棱镜绕中心轴O旋转，其余部分不动。由于甲、乙两地相隔较远，且光是以一定的速度在空气中传播的，故一般情况下望远镜中不能再看到激光光源的像。但是适当调节转速，则可重新看到光源的像。若已知甲、乙两地间距离为s，光速为c，试求棱镜的最小转速是多少转∕秒？ 29．在一个凸透镜上贴一张挖有圆孔的黑纸，圆孔中心与凸透镜的光心重合，由于黑纸遮住凸透镜的边缘，使凸透镜的通光口径D（指通光部分的直径）只有8cm，在凸透镜的后方有一白纸屏，屏垂直于主光轴，透镜与纸屏距离为20cm，用一束平行凸透镜主光轴的平行光照射凸透镜，结果在屏上得到一个直径为4cm的圆形光斑，这个凸透镜的焦距为多少？ 【鸿儒大讲堂】 光学竞赛集训手册（参考答案） 一、选择题 1． 【答案】D 【解析】【考点】眼睛及其视物原理． 【分析】远视眼的晶状体变薄，会聚能力减弱，像成在视网膜的后方。远视眼能看清远处的物体，不能看清近处的物体，要看清近处的物体需要戴凸透镜进行矫正。 近视眼的晶状体变厚，会聚能力增强，像成在视网膜的前方。近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，要看清远处的物体需要戴凹透镜进行矫正。 【解答】解：高度近视的人是因为他的眼睛的晶状体会聚能力强，因为光在水中的传播速度比在空气中小，光从水中射入眼睛折射程度明显减小，高度近视的人在水中裸眼看物体更清晰 正常人在水中就成远视眼了，应戴高度老花眼镜。 故选：D。 2． 【答案】B 【解析】【分析】正常人看远近不同的物体时,通过晶状体的调节作用,都能使远近不同的物体,反射来的光线汇聚在视网膜上形成清晰的 物像。物像刺激视网膜上的感光细胞,产生神经冲动,神经冲动沿着视神经传导大脑皮层的视觉中枢,形成视觉。视近物时,晶状体的曲度大;视远物时，晶状体的曲度小。 【解答】解:当某同学在窗前远眺时,能看清远处的物体,焦点在视网膜上,处于①状态，一只昆虫突然飞到眼前,昆虫刚开始处于 看不清状态,焦点不在视网膜上,处于③状态,调节晶状体曲度后看清昆虫,在视网膜上形成清晰的图像，处于②状态。故选:B。 3． 【答案】A 【解析】【考点】光的反射定律的应用． 【分析】根据光的反射定律来分析和解答本题，假设液面上升（下降），根据反射定律确定光斑移动的方向，确定符合题意的情况，根据几何知识求出此时液面高度的变化。 【解答】解： 若液面上升，根据反射定律，如果反射光的光斑位置在B的左则处，如下左所示： 若液面下降，根据反射定律，如果反射光的光斑位置在B的右侧H处，如下右所示，故第一种情况符合题意； 在左图中，根据反射角等于入射角，故∠CEH＝45°，由几何知识，∠EOF＝90°，则△EOF为等腰直角三角形，由几何知识可知BHEF为平行四边形，故EF＝BH＝2m，可知： 则水面上升的距离为＝1cm，只有A正确。 故选：A。 4． 【答案】B 【解析】【考点】光的折射现象及其应用；平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案． 【分析】根据平面镜成像特点做出玻璃缸中注入水前的像的位置S′，再根据光的折射定律做出玻璃缸中注入水后眼睛观察到的像的位置，比较即可得出结论。 【解答】解：由平面镜成像特点可知，物像关于镜面对称，做出灯在平面镜中的像点S′，反射光线AC射入眼睛，看到了像点S′， 当玻璃缸中注入水后，折射角小于入射角，逆着折射光线BC看上去，看到S的像在S″位置，则由图可知SS″小于SS′。 故选：B。 5． 【答案】A 【解析】【分析】由凸透镜成像的规律知，当物距在一倍焦距以内时，得到正立、放大的虚像；物体在一倍焦距到二倍焦距之间时，得到倒立、放大的实像；物体在二倍焦距以外时，得到倒立、缩小的实像。 【解答】解：该玻璃瓶相当于一个柱面透镜；当铅笔由靠近凸透镜的位置逐渐远离的过程中，透过透镜会看到铅笔逐渐变大，当到达某一位置时，由正立的虚像变为倒立的实像，铅笔尖也会改变方向；当将铅笔移动到2倍焦距以外时，会看到一个倒立、缩小的实像；当铅笔处于1倍焦距和2倍焦距之间时，会看到一个倒立、放大的实像； 由于玻璃杯的上下粗细相同，所以铅笔在上下方向上不会改变，故不会出现A的情况。 故选：A。 【点评】此题主要考查凸透镜成像规律的应用，此实验最好亲自做一下比较好。 6． 【答案】D 【解析】【答案解析】答案 D 难度中等 或者难 核心：光学画图：可以利用光的反射或者平面镜成像 解析 7． 【答案】D 【解析】【考点】光的反射现象． 【分析】玻璃有两个面，并且都会将牙刷的像反射回来，这时便会有两个重叠的像，镜子的下端被磨成“V”形，镜子的两个反射面不再平行，从而发生错位。 【解答】解：因为镜子两个反射面，镜子的背面涂有反射膜，镜子的下端被磨成“V”形，镜子的两个反射面不再平行，首先是前表面的反射成像，然后光首先会进入玻璃，然后在玻璃后表面又发生反射，再折射出来成像，而发生错位现象，故ABC错误，D正确。 故选：D。 【点评】此题主要考查光的反射和折射现象，解答此题的关键是认真审题，抓住题目中的关键词语“镜子的下端被磨成V形、该镜子的背面涂有反射膜等”即可正确解答。 8． 【答案】B 【解析】【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案． 【分析】平面镜成像的特点：像和物体各对应点到平面镜间距离相等，像和物体各对应点的连线与平面镜垂直，由此可知物接近镜面的速度等于像接近镜面的速度。然后可知S和它的像之间的接近速度。 【解答】解：由几何定理知，30度角所对的直角边是斜边的一半， 所以发光点S接近镜面的速度是发光点相对于地面的速度的一半，即， 而像点接近镜面的速度也是，所以S与像点接近的速度是+＝v。 故选：B。 9． 【答案】C 【解析】【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案． 【分析】根据平面镜成像特点先作出身体的像，再根据光路可逆，分别把人的两只眼睛与身体像的边界相连，镜子的有效范围刚好是两只眼睛和身体像组成的梯形的中位线。 【解答】解：如图所示，人的脸宽为AB等于18cm，两眼为C、D，CD＝8cm， 如果用左眼看完整的像需用PR之间的平面镜，如果用右眼看完整的像需用QS之间的平面镜，所以无论闭上左眼或右眼都能看到完整的像需用PS之间的平面镜 因PS是梯形CDB′A′的中位线，则PS＝（A′B′+CD）。 因AB＝A′B′＝18cm。CD＝8cm，所以PS＝×（18cm+8cm）＝13cm 故选：C。 【点评】由平面镜成像特点确定了像的位置后，正确找出边界光线是解题的关键；灵活运用反射定律。利用光的可逆性画出反射光线。画反射光线只需在找到边界光线与镜面交点后。连接像点或物点至交点。延长即可，其反射角必等于入射角，解答此题还要求学生应具备一定的学科综合能力。 10．【答案】C 【解析】【考点】作光的反射光路图． 【分析】根据平面镜成像的特点：像与物大小相等，连线与镜面垂直，到平面镜的距离相等，左右相反来解答此题。 【解答】解：S在竖直的平面镜中成的像为S′，在水平的平面镜中所成的像为S0；S′在水平的平面镜中成的像为S″，而S0 在竖直的平面镜中所成的像点也是S″，即再次成像的像点是重合的，所以一共有3个像，如图所示： 现让点光源S在水平面内沿圆周顺时针运动，则镜子内的三个像中，S0、S′均做逆时针运动。S″是重合的像，相反了两次，应该做顺时针时针转动，故选项C正确。 故选：C。 【点评】解答此题的关键是要明确平面镜成像的特点，像与物体是左右相反的。解答此题要求学生应具备一定的空间想像能力。 11．【答案】C 【解析】【分析】已知玻璃砖切开，分开一段距离，则切面中间是空气，光线从最左边射入，从最右边射出，经过了四次折射，空气→玻璃→空气→玻璃→空气，按要求光路图，就可以得到答案；注意完成光路时可以从最右边的射出光线入手，依次找出相应的入射光线。 【解答】解：已知出射光线与最右边玻璃面垂直，因此入射光线方向与出射光线方向相同；然后根据光从空气斜射入玻璃时，入射角大于折射角画出入射光线，再利用光从玻璃斜射入空气时，折射角小于入射角画出入射光线；因为∠2＝∠1，所以∠4＝∠3，因此在左侧玻璃中的光线与最左侧玻璃面垂直，故最左侧的入射光线垂直于左侧的玻璃面；如下图所示： 显然最左侧的入射光线与最左侧的玻璃面垂直，并且在b光线的下方，故入射光线的方向只可能是c。 故选：C。 【点评】本题主要考查光的折射定律：折射光线、入射光线和法线在同一平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，光由空气斜射进入水中或其它透明介质中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角；光由水或其它透明介质斜射进入空气中时，折射光线远离法线偏折，折射角大于入射角。 12．【答案】D 【解析】【答案解析】Ｄ 13．【答案】A 【解析】【考点】凸透镜成像规律及其探究实验． 【分析】由透镜成像的原理我们知道，透镜所成的实像是由光线会聚而成的，蜡烛成倒立缩小实像，物距大于二倍焦距；因为通过透镜中心的光线其传播方向不变，其他的光线都会会聚在主光轴上，物体放出的光线不止一条，去掉透镜的一小截仍然能会聚光线成像，只是成的像暗淡一点。若我们不合拢两截透镜那么他所成的像由以上分析便可得知，像除了暗淡一点之外没有其他变化。若合拢，相当于透镜的焦距变小，对光线的会聚能力变强。 【解答】解： 由上图可知，切除部分透镜，合拢后，凸透镜的焦距变小，对光线仍起会聚作用； A、一只小飞虫恰好落在透镜上的P点上，位于透镜的一倍焦距之内，不会成像在光屏上，故A正确； B、原来蜡烛在二倍焦距以外，靠近透镜过程中会经过焦点，而物体在凸透镜焦点上时，不成像，故B错误； C、D沿直径对称切除透镜很小一部分，相当于把凸透镜分成了上下两个小凸透镜，这两个小凸透镜的焦点及焦距和光心与原来的凸透镜是一样的，不移动时主光轴、焦点都是重合的，当把上面的小凸透镜下移后，该小凸透镜的主光轴也下移，成的像也下移，且去掉一小段透镜，物体发出的光线仍能成像，只是亮度变低；下面的与之相反，像向上移，故CD错误； 故选：A。 【点评】此题主要考查凸透镜成像的应用，有一定难度，解题的关键是能正确分析合拢前后透镜的变化。 14．【答案】B 【解析】【考点】凸透镜成像的应用；主光轴、光心、焦点和焦距． 【分析】（1）凸透镜有三条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线经凸透镜会聚在焦点上；过焦点经凸透镜平行射出。 （2）凹透镜有三条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线经凹透镜变得发散，发散光线的反向延长线会聚焦点上；指向焦点的光线经凹透镜之后平行射出。 （3）如果透镜是凹透镜，通过两条特殊光线，作图分析凹透镜成正立、缩小的虚像，物像在凹透镜的同侧，像在物和凹透镜之间。 （4）如果透镜是凸透镜，通过两条特殊光线，作图分析凸透镜成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧，像在物体和凸透镜以外的地方。 凸透镜成虚像时，物距增大，像距也增大，像距增大的速度应该是大于物距增大的速度。 （5）根据凸透镜和凹透镜成像的情况，分别分析透镜在A点左侧和C点右侧时成像位置来确定最后结果。 【解答】解：（1）凸透镜成虚像时，物体在凸透镜的一倍焦距以内，物像在凸透镜的同侧，像在物体和凸透镜以外的地方。如图。（红色和黑色各代表一种成虚像的情况） （2）①如果透镜是凸透镜，凸透镜在A点的左侧，物像在凸透镜的同侧，凸透镜成虚像，物体在A点，像在物体和凸透镜以外的B点；当物体再放在B点，物像还在凸透镜的同侧，像又成在凸透镜和物体以外的C点。但是当物距增大时，像距也增大，但是像距增大的速度大于物距增大的速度，所以A不符合题意。 ②如果透镜是凸透镜，凸透镜在C点的右侧，物像在凸透镜的同侧，像在物体和凸透镜之间是错误的，所以C不符合题意。 物体在凹透镜的任何位置，都能得到一个正立、缩小的虚像，物像在凹透镜的同侧，像在物体和凹透镜之间。如图。 如果透镜是凹透镜，凹透镜在C点的右侧，物体放在A点，像成在物体和凹透镜之间的B点；物体放在B点，像成在物体和凹透镜之间的C点。所以B符合题意。 如果透镜是凹透镜，凹透镜在A点的左侧，像成在物体和凹透镜以外的B点是错误的。所以D不符合题意。 故选：B。 【点评】本题首先根据三条特殊光线确定凸透镜和凹透镜成虚像时，物体、像和透镜的位置关系，然后假设是凸透镜或凹透镜在不同的位置，通过物体、像、透镜的位置关系判断最后答案。 15．【答案】D 【解析】【考点】平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案． 【分析】要使平面镜宽度CD最小，必须：左眼看的是C，右眼看的是A，根据平面镜成像特点以及光的反射定律，AM＝BM，AO＝BO，CQ＝DQ，CN＝DN，BD＝AC，过点F作ED的平行线，与平面镜MN交于点P，与BD的延长线交于点G，则四边形EFGD、EFPO是平行四边形，利用平行四边形的性质和三角形中位线定理即可解答。 【解答】解：用左眼看右边的，用右眼看左边的。如图所示 （OQ部分的长度即所求的平面镜宽度） 根据平面镜成像特点以及光的反射定律， AM＝BM，AO＝BO，CQ＝DQ，CN＝DN，BD＝AC， 由图可知，四边形BDAC为矩形，过点F作ED的平行线，与平面镜所在直线交于点P，与BD的延长线交于点G，则四边形EFGD、EFPO是平行四边形，则EF＝QP＝DG＝d， OP是△BFG的中位线，OP＝BG＝（BD+DG） 又因为OP＝OQ+QP，AC＝BD＝L， 所以OQ＝OP﹣PQ＝（BD+DG）﹣PQ＝（L+d）﹣d＝ 故选：D。 【点评】此题主要考查学生对平面镜成像的特点的理解和掌握，解答此题要结合几何知识，因此有一定的拔高难度，是一道竞赛题。 二、填空题 16．【答案】故答案为：（1）丙；甲；（2）B；（3）薄；远离。 【解析】【分析】（1）（2）近视眼的形成原因：晶状体过凸或眼睛的前后距离过长，使物体的像成在视网膜前。 近视眼的矫正：近视眼戴凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使光线推迟会聚，使像呈在视网膜上，看清物体。 （3）正常人眼的晶状体厚度可以改变，对光的偏折能力随之改变，使得近处和远处物体射来的光都能够会聚在视网膜上，所以正常人眼睛既可以看清近处的物体又能看清远处的物体。 【解答】解：（1）近视眼所成的像在视网膜的前方，则丙图为近视眼成像情况； 为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜。即矫正后则变为图中的甲； （2）激光矫正近视，是对晶状体和角膜构成的透镜进行手术，使其变薄，相当于一个凹透镜，使其对光的偏折能力变弱，使成的像后移，直到移到视网膜上。 图A角膜的中间和边缘一样； 图B中间薄边缘厚，符合凹透镜的特点； 图C中间厚，边缘薄，属于凸透镜，不符合题意； 图D是多块凹透镜组成，不符合题意。 故选B。 （3）当晶状体太厚，对光的偏折能力太强时，使得近处物体射来的光在前方向偏离视网膜，导致近视眼的产生，当取掉眼镜使劲眯起眼睛时，眯眼一定程度上改变了晶状体的厚度，使其变薄点，成的像远离晶状体些，这样也可以看得清晰些。 故答案为：（1）丙；甲；（2）B；（3）薄；远离。 【点评】本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握，以及对近视眼的成因和矫正方法的掌握。 17．【答案】（1）；（2）B；（3）1.05。 【解析】【考点】平面镜的应用． 【分析】（1）由平面镜绕通过O点并垂直纸面的轴转过30°角，可知反射光与入射光夹角为60°．则可得出△ASO为直角三角形，然后可求得像点与物点之间的距离变化； （2）根据平面镜成像特点分析答题，像与物的连线与平面镜垂直，像与物到平面镜的距离相等。 【解答】解：把平面镜绕通过O点并垂直纸面的轴转过30°角，则反射光与入射光夹角为60°．所以△ASO为直角三角形，所以SASO． 由勾股定理可得，AOSA，则此时像点与物点之间的距离变化到原来的倍 （2）使MN绕过O点并垂直于纸面的轴沿图中箭头方向转过30°，以平面镜为参照物，S以O点为圆心做圆周运动，S的运动轨迹为圆弧，根据平面镜成像特点可知，S的像S′的运动轨迹也是一段圆弧； 故答案为：（1）；（2）B； 18．【答案】（1）光在均匀介质中是沿直线传播的；（2）浅；（3）等于。 【解析】【解答】解：（1）看不到硬币，是由于碗的边缘部分挡住了来自硬币的光线，光线进入不到眼镜，所以眼镜看不到硬币，这说明了光在均匀介质中是沿直线传播的； （2）当沿杯子壁缓缓向碗中加水时，来自硬币的光线会从水中斜射入空气中从而发生折射，当折射光线进入人眼时，人眼逆着折射光线看去，看到的便是由于光的折射而形成的变浅的虚像（虚像的位置比物体的实际位置偏高）； （3）保持眼睛和杯子的位置不变，光从水中进入人的眼睛的传播方向不变，折射角不变，所以根据光的折射规律，从B点和C点射出的入射光线的入射角不变的，即αB＝αc。 故答案为：（1）光在均匀介质中是沿直线传播的；（2）浅；（3）等于。 19．【答案】下方；上方。 【解析】【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，从一种介质进入另一介质时，光的传播方向发生改变，产生折射现象； （2）水面升至CD位置时，光从水斜射入空气中时，入射光线、折射光线以及法线在同一平面内，折射角大于入射角，确定折射光线的方向，进一步确定亮斑位置； （3）水面上升至EF位置时，光线先在水容器壁发生反射，反射角等于入射角，反射光线再从水中斜射入空气里发生折射，折射角大于入射角，进一步确定亮斑位置。 【解答】解：（1）往池内注水，水面升至CD位置时，光发生折射，根据折射定律， 我们看到的亮斑在B的下方，如图1中B′所示： （2）水面上升至EF位置时，光线先在水池壁反射，再折射出水面， 根据反射定律和折射定律，我们看到的亮斑在B点上方，如图2中B″所示。 故答案为：下方；上方。 【点评】本题重点考查的是作反射光线和折射光线，理解并掌握光的反射定律和折射定律是解决此题的关键。此题通过作图说明，学生一目了然，效果更好 20．【答案】6 【解析】 21．【答案】ec 【解析】【分析】根据题意，两人要想彼此都能看到对方的全身，则来自对方头和脚的光线都必须经过平面镜到达另一方的眼睛，由于光是沿直线传播的，则我们可根据光的直线传播作出两条从乙到达甲眼睛的光线和两条从甲到达乙眼睛的光线，由此确定出所需最小平面镜的位置。 【解答】解： 如图所示，甲、乙两人在平面镜里成的像的位置，分别过乙的像的头顶和脚底分别作两条直线到甲的眼睛，过甲的像的头顶和脚底分别作两条直线到乙的眼睛（这两条直线就可以确定出所需最小平面镜的位置），由这四条直线与墙的交点即可确定出所需最小平面镜的位置应为ec。 故答案为：ec。 【点评】本题考查了平面镜成像的应用，题目出的比较新颖，解题时最好通过作图来解答。 22．【答案】故答案为：2；2。 【解析】【考点】凸透镜成像的应用． 【分析】（1）凸透镜成像规律： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。 u＝f，光线平行射出，既不成实像，也不成虚像。 u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。 （2）平面镜成像的特点：虚像，物像等大，物像等距，物像连线与镜面垂直。 【解答】解： （1）由题知，凸透镜主光轴上两倍焦距处有一点光源S；首先可以确定点光源S在凸透镜右侧两倍焦距处可以成一个等大的实像S1，这个实像又可以通过平面镜成一个虚像S2（平面镜成像） （2）点光源S通过平面镜可以成一个虚像S3，形成的这个虚像S3（相当于一个发光点）又可以通过凸透镜再成一个等大的实像S4（因S3在两倍焦距处的正下方，且过光心的光线传播方向不变）。 由于通过S4的光线不能被平面镜反射（或不能再射向平面镜），所以S4不能在平面镜中再成一个虚像； 所以，会出现两个实像，两个虚像，即S能成四个像。如下图所示： 。 故答案为：2；2。 三、探究题 23．【答案】（1）a的像；（2）8.12；（3）像与物到镜面距离相等；（4）a到水面的距离；（5）（6）1.6。 【解析】【分析】（1）根据等效替代法分析； （2）根据刻度尺的分度值读出灯泡b离水面的距离，注意估读到分度值的下一位； （3）平面镜成正立、等大的虚像，像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等； （4）根据光的折射，确定当看到的刻度尺零刻度线与灯泡a的像重合时，零刻度线的实际位置分析回答； （5）先根据表中数据在图乙中描点，然后用直线和平滑曲线连接起来，并根据图象得出结论； （6）根据v和u的定量关系是v＝0.75u求解。 【解答】解：（1）为确定防水小灯泡a放在水中某处成像的位置，根据等效替代法，通过观察灯泡b所成像的位置，与a的像重合； （2）根据图甲可知，灯泡b到水面的距离为8.12cm； （3）因为平面镜成正立、等大的虚像，并且像到平面镜的距离和物到平面镜的距离相等，所以灯泡a的像到水面的距离与灯泡b到水面的距离一定相等； （4）测量时，如果直接将刻度尺竖直插入水中，使看到的零刻度线与灯泡a的像重合，考虑到光的折射，则刻度尺的零刻度线在灯泡a的位置，故刻度尺在水面处的示数表示灯泡a的深度，即a到水面的距离； （5）根据表中数据在图乙中描点，并用直线连接起来，如下图所示： （6）根据v＝0.75u．当v＝1.2m时，u＝1.6m，因此看起来不太深的水也不能贸然下去，以免危险！ 故答案为：（1）a的像；（2）8.12；（3）像与物到镜面距离相等；（4）a到水面的距离；（5）如上所示；（6）1.6。 【点评】本题综合考查了刻度尺的读数、平面镜成像的特点、光的折射、转换法、利用描点法作图，数据处理等，涉及的内容较多，综合性较强，难度较大，（4）为易错题。 24．【答案】（1）折射；小于；（2）增加；＞；（3）平行于DE；②。 【解析】【分析】（1）根据光的折射现象可知，光从一种介质斜射入另一种介质时，其传播方向一定发生改变；光从水中射入空气中时，折射角大于入射角。折射角随入射角的改变而改变； （2）要使B点的光移到C处，则应使水槽内的水量增加，若BC间距离为2cm，由几何关系可知水面高度的变化量应大于2cm； （3）因为光在水中和空气中发生折射时在空气中的角度较大则为了使光束第一次从水面射出后沿DE方向传播，激光笔应该与DE平行入射到区域2的位置，才能实现。 【解答】解：（1）水槽中未加水时，由于光的直线传播，激光射到侧壁上的A点，当水槽中加水时，光点下移到B点位置，这是由于光的折射现象引起的，当光从水中射入空气中时，折射角大于入射角，此时入射角小于角θ； （2）因入射角和折射角都不变，要使B处的光点向上移到C处，则应使水槽中的水量增加；若BC间距离为2cm，因两次折射光线是平行的，如下面图1所示，则水面高度的变化量大于2cm； （3）将激光笔移至虚线框内向水槽底部（厚度可忽略不计）照射，因光从空气斜射进入水中和从水斜射进入空气中时，两次发生折射，一次折射角减小，另一次折射角增大，则最终的折射光线与最初的入射光线是平行的，所以激光笔应该与DE平行入射到区域②的位置，才能实现，如下面图2所示； 故答案为：（1）折射；小于；（2）增加；＞；（3）平行于DE；②。 【点评】此题考查了光的折射规律，难度不是很大，要认真分析。 25．【答案】故答案为：（1）同一高度；（2）放大；40；（3）能；（4）B；4；（5）变大；大于；小于。 【解析】【考点】凸透镜成像规律及其探究实验． 【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调节凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处； （2）当凸透镜成倒立放大实像时，像距大于物距，如果对于同一个凸透镜，把物距与像距对调，则根据折射光路可逆原理，这时候像距小于物距，则成倒立缩小的实像； （3）当遮住凸透镜的一部分，还有另外的部分光线，经凸透镜折射会聚成像； （4）根据题干条件，凸透镜焦距大于7.5厘米，所以移动凸透镜至16厘米处，物距为6厘米，小于焦距，只能够成虚像； （5）分析图象结合凸透镜成像规律填空。 【解答】解：（1）在探究凸透镜成像规律实验中，为了使实像能够成在光屏中心，通常将烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致调到同一高度。故答案为：同一高度。 （2）从光具座上读出：物距15厘米，像距30厘米，像距大于物距，所以成倒立放大的实像，当物距30厘米，这时候凸透镜移动至40厘米处，又像距15厘米，像距小于物距，则成倒立缩小的实像。故答案为：放大、40； （3）实验中用手遮住凸透镜的一半，物体上任一点光射向凸透镜的下半部其他部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗，故答案为：能。 （4）因为根据题干条件，当物距为15厘米，能够成倒立放大的实像，所以根据凸透镜成像规律：f＜u＜2f，故：7.5cm＜f＜15cm，所以当物距为6cm时，只能够成虚像，不能够在光屏上成像。故答案为：B、4； （5）如图丁所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图象，由图象可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐增大； 当u＞2f时（即u＞20cm），物距增大时，像距减小得越来越慢，则该过程中物体移动的速度大于像移动的速度；当f＜u＜2f时（即10cm＜u＜20cm），物距增大时，像距减小得越来越快，则该过程中物体移动速度小于像移动的速度。 故答案为：（1）同一高度；（2）放大；40；（3）能；（4）B；4；（5）变大；大于；小于。 26．【答案】（1）不能；在；（2）左；（3）光的折射现象中，光路是可逆的；（4）①不会；②D。 【解析】【分析】（1）光的折射规律：光从空气斜射入水或其它介质时，折射光线与入射光线、法线在同一平面内；折射角小于入射角； （2）光由空气斜射入水中，发生折射现象，折射角小于入射角，当入射角不变时，折射角也不变，根据作图可以知道光斑移动方向； （3）根据折射现象中，光路是可逆的回答； （4）①根据折射角和入射角的关系进行分析，即当折射角大于入射角时，并且入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象； ②当光从一种透明介质垂直射入另一种透明介质时，传播方向不变；当光从其他透明介质斜射入空气时，若入射角大于或等于临界角，则会发生全反射现象；若入射角小于临界角，则会发生折射，且折射角大于入射角，据此画出光路图。 【解答】解： （1）当F板向后折转一定的角度后，则呈现折射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，所以在F板上不能看到折射光；但此时折射光线和入射光线在同一平面内； （2）若杯中的水增多，如图所示： 可见，当水增多时，液面升高，入射角不变，折射角也不变，光斑会向左移动； （3）小明继续用另一支激光笔让光线沿着BO射向水面时，可看到折射光线沿OA射出，这说明：在折射现象中，光路是可逆的。 （4）①光从空气斜射向玻璃，折射角总小于入射角，折射角总小于90°，故不会发生全反射现象。 ②光线从空气垂直于玻璃入射时，光的传播方向不变；当光射到玻璃的右表面时，由图可知入射角为45°，大于临界角41.8°，所以会发生全反射现象（折射光线消失，只有反射光线），其光路图如下图所示： 故只有D正确。 故答案为：（1）不能；在；（2）左；（3）光的折射现象中，光路是可逆的；（4）①不会；②D。 【点评】此题考查的是我们对光的折射规律探究过程及分析数据得出结论的能力，属于基本技能的考查。 四、综合题 27．【答案】故答案为：（1）C；（2）D；（3）近视眼；凹透；5；0.2；（4）乙。 【解析】【考点】眼睛及其视物原理． 【分析】（1）根据眼睛的构造来分析眼睛是如何看到物体的，其中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像； （2）正常眼睛的远点在无限远，近点大约在10cm处； （3）近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体；近视眼是由于晶状体太厚，使像成在视网膜的前方，要戴一个凹透镜来矫正，戴上凹透镜能使像成在视网膜上；透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值；远视镜片的度数是正数，近视镜片的度数是负数； （4）中间薄边缘厚的是凹透镜，且近视眼越严重，所佩戴的凹透镜的中间就越薄；中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，且远视眼越严重，所佩戴的凸透镜中间越厚。 【解答】解：（1）眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，通过视神经把信号传给大脑，我们就看到了物体，物体成一个倒立的、缩小的实像，故C正确； （2）由题意可知，正常眼睛的远点在无限远，近点大约在10cm处，所以人的正常眼睛的观察范围是10cm～无限远，故D正确； （3）由图可知，远处物体成像在视网膜前面，所以患的是近视眼，近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚； 小芳所戴眼镜镜片的度数是﹣500度，则透镜焦度是5m﹣1，焦距为 f＝m＝0.2m； （4）中间薄边缘厚的是凹透镜，且近视眼越严重，所佩戴的凹透镜的中间就越薄，所以近视眼配带度数较大的是丙图；中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，且远视眼越严重，所佩戴的凸透镜中间越厚，所以远视眼配带度数较大的是乙图。 故答案为：（1）C；（2）D；（3）近视眼；凹透；5；0.2；（4）乙。 五、计算题 28．【答案】故答案为:（1）8；（2）是；（3）棱镜的最小转速是转∕秒。 【解析】【考点】光的反射定律的应用． 【分析】（1）迈克耳逊选择了两个山峰，测出两山峰间的距离，在第一个山峰上安装一个强光源S和一个正八面棱镜A（见图）光源S发出的光，经过狭缝射到八面镜A的面1上，反射后射到放置在另一个山峰上的凹镜B上，又反射到平面镜M上，经过M反射后，再由B反射回第一个山峰。如果八面镜静止不动，反射回来的光就射到八面镜的另一个面3上，经面3反射后，通过望远镜C进入观察者的眼中，看到光源S的像。 如果使八面镜转动，那么光反射回来时，八面镜的面3已经偏离了原来的取向，经面3反射后的光不再进入望远镜中，观察者就观察不到光源S的像了。适当调节八面镜的转速，使反射回来的光到达八面镜时，八面镜恰好转过n转，面2正好转到面3原来的位置，经面2反射后的光进入望远镜中，就可以重新看到S的像。根据八面镜转过转所用的时间和两山峰间的距离。就可以算出光在空气里的速度。迈克耳逊经过校正，得出光在真空中的传播速度c＝（299796±4）km/s。 （2）乙地两平面镜相互垂直，反射光线总与入射光线平行，激光束在这一段时间内总能进入望远镜中。 （3）当光从光源出发到最后回到八面棱镜时，若八面镜恰好转了转，即镜上的面2恰好转到了面3原来的位置，这时在望远镜中就可以重新看到光源的像，且此时八面镜的转速最小，根据光速与距离的关系即可求出棱镜的最小转速。 【解答】解：（1）正多面反射棱镜的面数为8； （2）乙地两平面镜相互垂直，反射光线总与入射光线平行，激光束在这一段时间内总能进入望远镜中。 （3）当光从光源出发到最后回到八面棱镜时，若八面镜恰好转了转，即镜上的面2恰好转到了面3原来的位置，这时在望远镜中就可以重新看到光源的像，且此时八面镜的转速最小，设最小转速为n，棱镜转一周所用时间为t T＝， 由题意知：2s＝c•， 联立上两式得n＝。 故答案为:（1）8；（2）是；（3）棱镜的最小转速是转∕秒。 29．【答案】答：这个凸透镜的焦距为40cm或13.3cm。 【解析】【考点】主光轴、光心、焦点和焦距． 【分析】平行于主光轴的光线经过凸透镜后会会聚到焦点上，根据题意得出光路图，根据数学知识得出焦距的大小。 【解答】解：根据题意，作图如下： 第一种情况：当光屏在1处时，凸透镜的通光口径的长度8cm，圆形光斑的直径为4cm，根据数学知识可知，OF＝2OA＝2×20cm＝40cm，所以焦距为40cm； 第二种情况：当光屏在2处时，凸透镜的通光口径的长度8cm，圆形光斑的直径为4cm，根据数学知识可知，OF：FB＝8cm：4cm＝2：1，且OF+FB＝20cm，所以f＝OF＝×20cm≈13.3cm。 答：这个凸透镜的焦距为40cm或13.3cm。 【点评】本题考查了凸透镜对光线的作用，明确光路图的画法是解题的关键。 1 第 1 页，共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $