第三章 光的折射 透镜（综合题30道）- 2026-2027学年苏科版八年级物理上册

**基本信息** 以光的折射和透镜为核心，通过30道综合题构建“规律-应用-探究”三维训练体系，融合生活情境与跨学科实践，强化科学探究与物理观念的结合。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |光的折射与透镜基础|5题（如1、14题）|填空+作图|从折射规律到透镜对光线作用，构建“光现象-透镜特性”认知链| |凸透镜成像规律应用|12题（如4、6、22题）|选择+分析|围绕u与f关系，结合照相机、投影仪等实例，形成“规律-成像-应用”推导逻辑| |实验探究与跨学科实践|13题（如2、11、30题）|项目式探究|通过自制水透镜、望远镜等实践，体现“问题-方案-结论”科学探究流程，衔接红外线等拓展知识|

第三章 光的折射 透镜（综合题30道） 1．如图所示是十字路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶汽车的照片，图甲、乙是同一辆汽车经过十字路口时拍下的两张照片。 （1）摄像头的镜头相当于一个__________透镜，从甲、乙两图可以看出摄像头拍图__________时汽车离摄像头更近； （2）观察照片发现，车的外表很清晰，但几乎看不清车内的人，是因为车内的人反射的光较__________，摄像头几乎无法成像； （3）夜晚，为了不影响司机开车，车内的灯应该关闭，原因是____________。 2．综合实践题 据世界卫生组织调查数据显示，我国青少年近视率为高达70%居世界第一。随着近视度数的增加患各种眼病的几率就会增加，如青光眼、白内障、视网膜脱落等。某实验小组开展“自制水透镜模拟近视及其矫正”的实验探究。 【项目分解】 （1）自制水透镜。 （2）演示近视成因及矫正。 【项目实施】 （1）制作水透镜如图甲，矿泉水瓶瓶颈处用瓶盖画圆剪下。502胶粘合两片圆（留针孔），注射器自针孔处注水适量如图乙。用太阳光测水透镜焦距图丙所示操作最合理的是( ) （2）如图丁将F光源、水透镜和光屏依次放在光具座上。固定水透镜位置。调节F光源、光屏位置直至光屏出现清晰的像。光屏上像是倒立______的实像，F光源远离凸透镜，光屏像变模糊。向水透镜______（填“抽水”或“注水”）光屏上的像重新变得清晰，水透镜的焦距______（选填“变长”或“变短”）。 【项目应用】 利用水透镜制作简易显微镜、望远镜。图戊中可以解释显微镜两凸透镜的成像原理图______（选填①②③④）。 【项目拓展】 项目小组同学课后收集很多有关近视矫正的资料，其中一段节选如下。“ICL晶体植入术矫正视力，晶体是一种比较柔软的人工晶体，厚度仅50um，生物相容性良好，不会与眼内组织发生粘连。 ICL晶体植入手术，可以理解为医生将一块特制的隐形眼镜______（选填“凸透镜”或“凹透镜”）植入眼睛后房，整个手术过程无需切削角膜，也不会改变任何眼部结构。 3．为节约用水，学校在洗手池安装了如图所示的感应水龙头，当手伸进感应窗区域时，水龙头自动出水；当手离开感应窗区域，水龙头自动关水。    （1）小林查阅资料发现这是由红外线控制的自动水龙头，他猜想：任何物体都会向外辐射红外线，水龙头自动出水可能是温度较高的物体辐射的红外线被红外感应头接收，从而出水。为验证猜想，他取3个相同的塑料杯分别装入相同质量，不同温度的水，以相同的方式将杯子逐渐靠近红外感应头，记录刚好出水时杯子与窗口的距离（最远出水距离）如表所示： 实验序号 水温/℃ 出水时杯子与红外感应头的距离/cm 1 18 14.6 2 36 14.8 3 54 14.6 分析表格中的数据得出结论：___________； （2）为了进一步寻找原因，小林分析得到控制水龙头出水的红外线可能是由红外感应头发出的，于是他取了面积形状 ___________的梳妆镜和玻璃，保持它们与红外感应头平行并逐渐靠近，测出最远出水距离分别为32cm、7cm。因此说明水龙头出水是因为红外感应头辐射的红外线被物体 ___________到红外感应头内，接收到的光达到一定强度时，水龙头打开自动出水； （3）得到出水原因后，他又进一步探究最远出水距离与哪些因素有关，设计并完成实验，数据记录如下： 实验序号 反射面的材料 面积/cm2 最远出水距离/cm 1 瓷砖 50 30.1 2 瓷砖 100 30.0 3 纸板 100 18.2 4 棉布 100 17.4 5 海绵 100 16.5 实验结果表明，水龙头的最远出水距离与 ___________有关，此表中对红外线的反射效果最好的是 ___________； （4）实验后他查资料得知：有一种红外线夜视仪的原理是利用红外探照灯照射物体，接收反射的红外辐射形成图像，来看到物体。为使物体不易被暴露，应使其表面材料对红外线反射作用较 ___________（选填“强”或“弱”）。 4．李潇在水塘中看到形状特殊的“虾”，拍照得到虾的胶片后，他用如图所示的装置展示给同学们看： （1）测得胶片到凸透镜的距离为8cm，则该凸透镜的焦距可能是( ) A．2cm      B．7cm      C．9cm     D．10cm （2）要使像变得更大，应将屏幕适当向______（左/右）移，并将凸透镜适当向______（左/右）移。 5．如图所示，焦距为10cm的凸透镜的光心位于0cm处，a、b是物体AB上发出的两条入射光线经过凸透镜后的折射光线，则： (1)①画出a、b的入射光线；②画出AB在平面镜中的像。 (2)在图中所示位置，AB经过凸透镜所成的像相对AB是________（选填“正立”或“倒立”）________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的________（选填“实”或“虚”）像。 (3)保持平面镜和凸透镜的位置不动，将AB从图中位置向右移动到15cm位置的过程中，AB经过平面镜所成的像的大小会________（选填“变大”、“保持不变”或“变小”），AB经过凸透镜所成的像的大小会________（选填“变大”、“保持不变”或“变小”）。 6．2025年春晚《秧BOT》节目播出后，机器人引领科技大潮。机器人舞者身上处处彰显物理知识，其中机器人通过光学传感器捕捉环境信息，进行视觉感知。光学传感器中有一部分就相当于我们所学的凸透镜。在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示时，在光屏上成清晰的烛焰的像。下列说法中______。 ①图中成像特点与机器人眼睛成像特点相同 ②随着蜡烛燃烧而逐渐变短，光屏上的像也逐渐向下移动 ③图中凸透镜的焦距可能是12cm ④把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像，且像变小 A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 理由：______。 7．光刻机是一种用于半导体制造的设备，目前芯片的制作工艺达到7nm的技术水平。光刻技术的工作原理如图所示，用紫外光照射镂空掩膜，调整镂空掩膜、缩图透镜的位置，恰好能在硅片上成极小的清晰的像，从而实现集成电路的“光刻”。 (1)缩图透镜相当于________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），作用是将掩膜版上的电路图案投射到硅片上，这类似于________（选填“照相机”或“投影仪”）的工作原理； (2)在“光刻”过程中，当镂空掩膜与缩图透镜间的距离增加，硅片与缩图透镜间的距离应该________； (3)光刻机被誉为现代工业皇冠上的明珠，以下对光刻技术和芯片技术的认识，你认为不正确的是 。 A．光刻机制造的技术难点主要在于其高分辨率和高精度的要求 B．智能手机用7nm芯片，是指芯片的外观尺寸为7nm C．制造7nm芯片较28nm芯片对光刻机技术要求更高 8．2022年3月23日，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲；神舟十三号乘组航天员给全中国的孩子们上了一堂精彩的太空课。 （1）如图甲是航天员在演示“神奇的太空小水球”；一开始将水注入水膜之中形成一个漂亮的完整水球，该水球可以被看作一个___________镜；当她的脸距离水球球心30cm时，我们透过水球看到了倒立、缩小的人像，其原理与生活中的___________（选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）原理相同，该水球的焦距可能是___________。 A．30cm    B．7cm    C．15cm    D．45cm （2）随后，航天员在太空失重环境下向水球中间注入一个气泡，通过水球看到她的正立、倒立的两个像，如图乙所示，通过简化如图丙，可知其中正立的像是光经过1、2两个___________（填“凸”或“凹”）透镜形成的像，当光经过3、4区域时，所成的像是倒立、缩小的___________像； （3）安装在神舟十三号轨道舱内的摄像机拍摄到了一颗擦身而过小行星，按照从左到右的次序如图丁所示（镜头的焦距不变）；在此过程中，小行星与神舟十三号的距离在变大，摄像机的镜头在___________（选填“前推”或“后缩”）。 9． (1)如图所示，一束光线垂直射到玻璃砖的一个面。作出这束光线进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹。要求在斜面处标出法线。 (2)如图所示，凸透镜甲的光心O位于40cm处，在透镜左侧有一发光体AB，光线a、b是发光点A发出的两束光线，光线b（未画出）经透镜折射后，其折射光线c平行主光轴并通过点S。 ①请画出光线a的折射光线，光线b及其折射光线c，并通过作图标出透镜左侧的焦点F；( ) ②发光体经透镜所成的像是___________（选填“倒立”或“正立”）、___________（选填“放大”或“缩小”）、___________（选填“实像”或“虚像”）； ③保持发光体AB和凸透镜的位置不变，更换焦距较小的凸透镜乙（）相比原折射光线c，光线b经过凸透镜乙后的折射光线___________（选填“远离”或“靠近”）主光轴。 10．如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜焦点。 （1）在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线___________。 （2）目镜是___________透镜（选填“凹”或“凸”） （3）由光路可以判断，物体经物镜成一个___________（选填“倒立”、“正立”）、___________（选填“放大”、“等大”、“缩小”）的像。 （4）要使经物镜折射后的光线a经过C点，应使物镜沿主光轴水平___________移动（选填“向左”或“向右”） 11．跨学科实践：制作望远镜。 【项目提出】 材料1：黄昏系数是望远镜的常见参数之一，反映了不同口径和放大倍率的望远镜在暗光条件下的观察效能，黄昏系数越大的望远镜，其效能越好。黄昏系数的计算方法是望远镜的放大倍率和物镜的直径（单位：mm）的乘积再开平方。 材料2：目前世界上最好的光谱望远镜是由我国天文学家自主研制的。项目观测表明，恒星或星系远离我们的速度与它到我们的距离成正比，根据恒星或星系远离我们的速度可以知道这个恒星或星系距离我们有多远。 思考：小组成员通过阅读材料总结了以下两个结论，其中正确的是___________。 A．黄昏系数可以反映望远镜在高亮背景条件下的观察效能 B．若某恒星远离我们的速度为，它到我们的距离为，则与的比值是不变的 【项目分析】 根据透镜成像的知识，分析查阅的信息，制订相关任务。 【项目实施】 （1）了解望远镜的基本原理 ①望远镜有多种类型，其中一种望远镜的物镜和目镜都是凸透镜。物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、___________的___________像，而目镜的作用则与生活中___________（选填“投影仪”或“放大镜”）的原理相同，用来把这个像放大。这种望远镜的放大倍率为。其中，是物镜的焦距，是目镜的焦距。 ②我们能不能看清一个物体，与物体对我们的眼睛所成“视角”的大小有关，而视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。视角越大，眼睛对物体观察越清楚。因此，用望远镜观察物体时，会感到物体被放大了，主要是由于___________（选填“A”或“B”） A．通过望远镜成的像比物大 B．像到观察者的距离变小，视角变大 （2）设计和制作简易望远镜 a、为了保证成像质量，项目小组自制的望远镜的放大倍率为2倍。 b、选择一对焦距适当的凸透镜分别作为物镜和目镜。如果物镜的直径是50mm、焦距是20cm，则该望远镜目镜的焦距为___________cm，黄昏系数为___________（忽略单位）。 c、将镜筒设计成两段，按照如图所示组装成一个望远镜。 （3）试用与调整望远镜 用望远镜观察远处的物体后，再观察较近的物体，观察时需对镜筒的长度进行调节，应适当___________（选填“增大”或“减小”）物镜和目镜之间的距离。 【项目改进】 小明用自制的望远镜观察远处物体时，出现了以下问题，请选择其中一个问题写出你的改进方案：___________。 问题 改进方案 问题1：物镜筒与目镜筒中间的缝隙漏光 问题2：观察到的像是倒立的，不便于调节 12．如图所示是人的眼球结构示意图，人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。看近处物体时，晶状体变凸一些，折射光线的能力变强；看远处物体时，晶状体变扁平一些，折射光线的能力变弱。通过这样的调节，使远近不同的物体均能在视网膜上成像。若晶状体调节能力变弱，会看不清近处或远处物体，需要佩戴合适的眼镜进行矫正。 (1)当我们从低头看书转变为抬头看窗外的风景时，眼球的晶状体焦距会___________； (2)小华同学患了近视眼后发现自己看不清远处的物体，请解释他看不清远处物体的原因：___________； (3)为了矫正上述问题，请写出小华需要佩戴哪种透镜制成的眼镜，并简要说明这种眼镜是如何帮助他在视网膜上形成清晰像的：___________。 13．跨学科实践：制作望远镜 项目提出： 望远镜有不同的类型，我们在课堂上制作了由两个凸透镜组装成的望远镜（开普勒望远镜）。用一凸透镜和一凹透镜是否也能制作成望远镜。 项目分析： 查找资料，研究用一凸透镜和一凹透镜是否可制成望远镜。 设计一个望远镜，能够用它观察远处的物体。 根据你的设计方案，选用合适的器材，制作一个望远镜并进行调试。 项目实施： (1)查找资料，研究用一凸透镜和一凹透镜是否可制成望远镜。 望远镜有不同的类型.其中有一种望远镜是由一凸透镜和一凹透镜组成的。靠近眼睛的目镜用的是凹透镜，靠近被观测物体的物镜用的是凸透镜。这种望远镜是由物理学家伽利略发明的，其原理如图（a）； 望远镜中的目镜（凹透镜）对光线有__________作用，人通过望远镜最终看到的是远处物体__________（填“正立”或“倒立”）的像。我们能不能看清一个物体，这个凹透镜对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。视角的大小不仅和物体本身的大小有关，还和物体到眼睛的距离有关。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的对光线的发散作用，视角就可以变得比原来__________； (2)设计简易望远镜： ①确定望远镜的放大倍率。放大倍率为2~3倍； ②选择合适的物镜和目镜； 根据在课堂上制作望远镜的经验，在选择物镜时，应该选择焦距_________（填“较大”或“较小”）的凸透镜做为物镜； ③设计镜筒。如图所示： (3)制作及调试望远镜。 ①制作； ②试用与调整，把目镜镜筒插入物镜镜筒内，把目镜放到眼前，通过望远镜观察远处的物体。在观察时要通过对镜筒长度的调节，改变物镜与目镜间的距离，直到在望远镜中看到远处物体的像变_________为止。展示交流，通过制作过程实际体验和对原理图的分析可知，在相同的物镜下，伽利略望远镜的镜筒长度要比开普勒望远镜的镜筒长度“短一些”，其主要原因是，目镜距物镜的距离__________（填“大于”或“小于”）物镜的焦距。 14．一条光线a射向一块上、下表面平行的玻璃砖，请画出该光线进入玻璃砖后，再从下表面离开玻璃砖的光路图（标出法线）_______。光线a和从下表面射出的光线关系是_________（选填“平行”或“不平行”）。 15．如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线射向凸透镜，光线经凸透镜折射后在光屏上形成最小最亮的光斑，请在甲图中完成光路图____；如图乙，小天把此凸透镜固定在光具座“50 cm”刻线处，将蜡烛放在乙图所示的位置，当光屏移至“70 cm”刻线处时，光屏上出现了一个倒立的与物体大小_______的像；保持凸透镜位置不变，若要在光屏上得到一个倒立、放大的实像，蜡烛应向_______边移动，并把光屏移到合适的位置。 16．阅读短文，完成填空。 人类的眼睛 眼睛是人体的重要器官，人类的眼睛很像一架照相机，人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度和改变晶状体的焦距来观察物体。近视眼和远视眼患者都可配戴合适的眼镜来矫正视力。 (1)人的眼球中的晶状体相当于__________，若是近视眼，成像会在视网膜__________（选填“前”或“后”），矫正它需要戴的镜片实质上是__________（选填“凸”或“凹”）透镜做成的； (2)宁宁探究“凸透镜成像的规律”，凸透镜的焦距为10cm，蜡烛和凸透镜的位置如图，宁宁将光屏移动到之间的某一位置时，光屏上得到一个清晰的像。生活中的__________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律的制成的； (3)宁宁把近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间的合适位置，调节光屏的位置，使光屏上得到烛焰清晰的像，此时光在光屏上发生的是__________（选填“镜面”或“漫”）反射。取走近视眼镜，保持凸透镜和光屏位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将蜡烛__________（选填“远离”或“靠近”）凸透镜。 17．如图所示，凸透镜甲的光心O位于40cm处，在透镜左侧有一发光体AB，光线a、b是发光点A发出的两束光线，光线b（未画出）经透镜折射后，其折射光线c平行主光轴并通过点S。 （1）请画出光线a的折射光线，光线b及其折射光线c，并通过作图标出透镜左侧的焦点F；( ) （2）发光体经透镜所成的像是______（选填“倒立”或“正立”）、______（选填“放大”或“缩小”）、______（选填“实像”或“虚像”）； （3）保持发光体AB和凸透镜的位置不变，更换焦距较小的凸透镜乙（）相比原折射光线c，光线b经过凸透镜乙后的折射光线______（选填“远离”或“靠近”）主光轴。 18．小明在学习了透镜的知识后准备自制一个开普勒望远镜。小明的制作过程如下： 【项目相关资料】 小明查阅开普勒望远镜制作相关资料，得到下表信息： 望远镜 目镜焦距 物镜焦距 物镜直径 成像亮度 暗 亮 亮 视角放大倍数 2倍 6倍 【项目提出】制作一个放大倍率为3的望远镜。 【项目实施】 (1)了解望远镜的基本原理 ①望远镜由目镜、物镜及镜筒组成。望远镜的原理，如图甲所示物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，相当于______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的镜头，目镜的作用相当于一个放大镜，成正立、放大的______（选填“实像”或“虚像”）。 ②望远镜的放大倍率：开普勒望远镜的放大倍率为。是物镜的焦距，是目镜的焦距。 (2)设计及制作简易望远镜 ①小明想制作一个放大倍率为3的望远镜，他从现有的器材：焦距（直径）的透镜、焦距（直径）的透镜、焦距（直径）的透镜。他选用的透镜应为透镜作为目镜和______作为物镜。这样选的目的是____________。 ②设计镜筒：小明设计的可调节镜筒如图丙所示。观察很远处的物体时，两块凸透镜间的距离约为______。观察较近处的物体时，两块凸透镜距离要______（选填“大”或“小”）一些。 19．(1)通过红外线照射，可使物体温度升高，利用此特点，人们制成了 　 　（选填以下对应的字母）； A．验钞机 B．电烤炉 C．超声波诊断仪 (2)如图为利用红外线工作的防盗报警器，其原理：红外线发射器发出一束较强的红外线，红外线接收器可接收红外线，当盗贼遮挡在A、B之间，即挡住红外线，此时红外线接收器无法接收，便驱动喇叭报警，从而达到防盗目的。由此可知： ①红外线 ________穿透人体（选填“能”或“不能”）； ②红外线 _____沿直线传播（选填“是”或“不是”）。 20．如图甲是投影仪成像原理图，但在生活中，我们需要装上平面镜来进行使用，如图乙所示，在图乙中平面镜的作用是 ______。若将凸透镜向上移动一点，屏幕需向 ______（选填“左”或“右”）移动才能看到清晰的像，此时所成的像比之前更 ______（选填“大”或“小”）。凸透镜的作用是使投影片在屏幕上成 ______（选填“等大”、“缩小”或“放大”）的实像，此时如果有一只飞虫停在透镜下表面，则屏幕上 ______（选填“一定能”、“可能”或“不能”）出现飞虫的像。 21．超速行驶是目前国内高速公路上最容易引发恶性事故的交通违法行为。在高速上超速的危害主要表现在：超速使制动距离变长，车速越大，制动距离越大，从而增加事故发生的可能性；超速影响车辆运行的稳定性，尤其是在弯道处，车速过大，汽车容易失控，出现侧翻等交通事故。因此我们需要在高速公路上安装超速拍照设备，用来督促驾驶员在规定的车速内驾驶汽车。 常见的车辆测速设备有以下几种原理： （1）雷达测速：其原理是向汽车发出雷达波，通过接收汽车反射回来的雷达波的相关物理量从而得出被测汽车的运动速度； （2）声波测速：声波测速通过高频声波发射装置发出______波（选填“超声”或“次声”），根据接收器接到反射波时的时间差来判断距离，从而测出车速； （3）地感线圈测速：地感线圈测速是通过事先埋入地下的一组地感应线圈完成的，当车辆通过感应线圈时，设备会测出通过的时间，进而来判断车速。若线圈宽度为600mm，设备测出一辆汽车通过线圈时间为0.03s，则该车的速度为______km/h； （4）监控视频测速：监控视频测速依靠图像识别来追踪被拍摄的汽车，计算机利用数字图像分析技术，计算车辆行驶速度。某次测速选取某辆汽车的图像如图所示，则被拍摄汽车通过摄像头的凸透镜所成像是______（选填“正”或“倒”）立的______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像。汽车从甲到乙运动过程中，汽车的像离摄像头凸透镜越来越______（选填“近”或“远”）； （5）区间测速区间测速是指在同一个路段上，在测速区的头尾各安装一套抓拍设备，分别对进来和出去的同一辆车抓拍一张照片，结合两次的拍照时间算出车辆通过这段路所用的时间，后台直接自动计算车辆在此区间的平均速度，跟此路段的最高限速进行比对，判断车辆在此区间内是否超速。某汽车经过某区间测速路段时，看到路旁的标志如图所示，汽车通过区间测试路段用时4.2min，则该车是否超速______。 22．把凸透镜正对太阳光，可在距凸透镜10 cm处得到一个最小最亮的光斑。若用此透镜来观察邮票上较小的图案，则邮票到透镜的距离应( ) A．小于10cm      B．大于10 cm       C．大于20cm       D．在10cm和20cm之间 选择理由：_________ 23．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的像。下列说法正确的是( ) A．该凸透镜的焦距是20cm B．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置对换，在光屏上不能观察到像 C．将蜡烛移动到10cm刻度处，调节光屏位置可在光屏上得到倒立、缩小的实像 D．将蜡烛移动到35cm刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向左移动光屏 理由：______。 24．图为某种光学仪器内部部分光路图，物镜是凸透镜，F为物镜焦点，物体M点发出两条光线，一条光线a经光心O，另一条光线b是经物镜折射后平行于主光轴的光线； （1）在图中画出光线a经物镜后的光线、光线b经物镜前的光线；______ （2）目镜是_____透镜（选填“凹”、“凸”）； （3）物体M经物镜所成的像相对于物体M是_____（选填“倒立”“正立”）_____（选填“放大”“等大”“缩小”）的像。 25．下列是小明探究凸透镜性质及其应用的一些实验过程。 (1)请在图甲中完成两条光线经过凸透镜后的光路图。 (2)小明用图乙实验装置来探究“凸透镜成像规律”，透镜焦距为15.0 cm。 ①实验中，当将发光二极管和光屏调整至图乙所示位置时，光屏上呈现出清晰的像。 这一成像原理在现实生活中应用颇为广泛的器材有 _______________ ②在①成像的基础上，小明将自己戴的近视眼镜放到凸透镜前面，为了使光屏上的像再次变清晰，小明接下来可以怎样调节？ __________________________ 26．如图所示，光线a，b，c来自物体PQ，其中光线a、b平行于主光轴，光线a经过凸透镜后与主光轴相交，光线c经过透镜的光心O。    ①画出光线b、c经过凸透镜后的光线；( ) ②此时物体PQ经过凸透镜所成的像相对于物是______（选填“缩小”、“放大”或“等大”）的。 27．如图所示，学校食堂都安装了一款新的人脸识别支付系统，凭借刷脸就可以完成支付。该支付系统的镜头相当于一个_________透镜，刷脸支付时用户人脸经摄像头成倒立、_________的实像。根据如图甲、乙所给出的入射光线，画出经透镜后相应的折射光线_________； 28．按要求完成下列各小题。 (1)如图1甲所示，将透明薄壁方形水槽水平放置，固定在水槽底部的激光笔沿图示方向发出一束红光。未注水时，在侧壁上A点处得到一个光点。 ①注入一定量的水后，光点移至B点处，同时发现在水面下方的侧壁上C点处出现光点。请在图1乙中，通过作图确定B点的大概位置和C点的位置。______ ②适当减少水槽中水的质量时，B处的光点______选填“上移”或“下移”；同时B光点与它在水中像的距离______选填“变大”、“不变”或“变小”。 (2)如图2所示，AB是发光体，凸透镜用“”表示焦距为15cm，光心为O。 ①画出A发出a、b两条入射光线经凸透镜后的折射光线。______ ②画出AB的像。______ ③若将凸透镜向左平移15cm，AB所成的像与AB相比，是放大的，还是缩小的？______；是正立的，还是倒立的？______。 ④若将凸透镜换成凹透镜，则光线b经过凹透镜后，将______选填“靠近主光轴”、“远离主光轴”或“不改变光的传播方向”。 29．小明喝水时，偶然发现透过水面看不见玻璃水杯外侧的手指，他感到很惊奇：玻璃和水都是透明物质，为什么光却不能透过呢？小明决定找出原因，下面是小明的探究过程；根据光经过的路径，首先想到了这种现象与光的折射有关，为此他根据光从水中射向空气的光路进行了推测，如图甲，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大，那么，当入射角增大到某一值时，会不会 （1）小明的推测是__________。 （2）小明为了验证自己的推测，进行了如图乙所示的实验，实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，小明观察到__________，证明了自己的推测。 （3）当光从空气射向水中时，就不会出现“看不见”的现象。请解释：_______。 30．小曲发现长时间注视手机屏幕对视力影响很大，于是在学习了凸透镜成像的规律后，她和物理兴趣小组的同学开展了“自制手机投影仪”项目化学习活动，选择的材料有：凸透镜若干、纸板、胶水、刻度尺、白纸、剪刀和手机。他们设计了如图所示的方案，将纸板制成纸盒，并将凸透镜固定在纸盒上，手机固定在可以前后移动的纸板上。 (1)小曲通过合理方法正确测出三块凸透镜的焦距分别是10cm、15cm、20cm，若手机和凸透镜相距20cm，为了能在白墙上得到清晰、放大的像，可选择焦距为______cm的凸透镜。将手机和选好的凸透镜分别固定好，打开手机屏幕，盖上顶部纸板，调整纸盒的位置，就可以在白墙上看到手机的投影。 (2)为了有良好的观影效果，手机屏幕应该选择图中__________（选填“A”或“B”）的放置方式。小玲同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小芬同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成__________（选填“小玲”或“小芬”）的建议，理由是_______________________。 (3)评委评价该产品时，指出该投影仪存在“画面较小”的问题，则该自制投影仪可进行的改进是_______________________________________（写出一条）。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． 凸 乙 弱 车内开灯，在司机的前方会出现车内的像，影响司机观察路况 【详解】（1）[1]摄像头的镜头相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像； [2]同一辆汽车经过十字路口时，先后拍下的两张照片甲、乙，比较可知汽车的像变大了，根据凸透镜成实像的规律（物近像远像变大）可知，乙图汽车更靠近摄像头。 （2）[3]观察照片可以发现，几乎看不见车内的人，是因为车内的人的反射光较弱，能进入摄像头的光线较少，摄像头几乎无法成像。 （3）[4]夜晚，如果车内开灯，车内物体会通过前挡风玻璃成像，影响司机的视线，易发生交通事故；所以，为了安全，夜晚司机开车，车内的灯应该熄灭。 2． C 缩小 抽水 变长 ③④ 凹透镜 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以图C所示操作最合理。 （2）[2]由题意可知，固定水透镜位置，调节F光源、光屏位置直至光屏出现清晰的像，此时物距大于像距，即F光源到凸透镜的距离大于二倍焦距，光屏上像是倒立缩小的实像。 [3][4]F光源远离凸透镜，物距增大，像距减小，光屏像变模糊，要使光屏上的像重新变得清晰，应增大像距，即向水透镜抽水，使凸透镜变薄，降低会聚能力，焦距变长。 [5]显微镜的物镜成倒立、放大的实像，相当于投影仪，目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜，所以图戊中可以解释显微镜两凸透镜的成像原理图是③④。 [6]近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，应佩戴发散透镜使光线推迟会聚，因凹透镜对光线有发散作用，所以ICL晶体植入术矫正视力，晶体是一种比较柔软的人工晶体，相当于凹透镜。 3． 水龙头出水的距离与物体的温度高低无关 相同 反射 反射面材料 瓷砖 弱 【详解】（1）[1]由表中的数据可知，其他条件相同时，温度不同的物体靠近水龙头，出水时杯子与红外感应头的距离相同，因此得出结论：水龙头出水的距离与物体的温度高低无关。 （2）[2][3]根据控制变量法可知，应选取面积形状相同的梳妆镜和玻璃，保持它们与红外感应头平行并逐渐靠近，测出最远出水距离分别为32cm、7cm。因此说明水龙头出水是因为红外感应头辐射的红外线被物体反射到红外感应头内，接收到的光达到一定强度时，水龙头打开自动出水。 （3）[4][5]由记录的数据可知，反射面的材料不同，最远出水距离不同，因此由实验结果表明，水龙头的最远出水距离与反射面的材料有关，以瓷砖为反射面，最远出水距离最大，因此对红外线的反射效果最好的是瓷砖。 （4）[6]为使物体不易被暴露，应使其表面材料对红外线反射作用较弱，这样反射的红外辐射不容易接收成像，也就不容易被发现。 4． B 右 左 【详解】（1）[1]因为投影仪的原理是物距大于f小于2f时，成倒立放大的实像，故 f＜8cm＜2f 则 4cm＜f＜8cm 故选B。 （2）[2][3]凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大，因此要想使像变大，应将幕布向右移，并将凸透镜向左移。 5．(1) (2) 倒立 缩小 实 (3) 保持不变 变大 【详解】（1）作图方法： ① 画入射光线：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，据此得到折射光线a的入射光线；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，据此得到折射光线b的入射光线。 ② 画平面镜中的像：根据平面镜成像“物像关于镜面对称”，分别作出A、B两点关于平面镜的对称点、，用虚线连接，即为所求的像。 （2）已知凸透镜焦距，物体AB在20cm与刻度之间，物距，根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 （3）平面镜成像的特点是像的大小始终与物体大小相等，因此物体移动时，平面镜所成的像大小保持不变； 物体AB向右移动到的过程中，物距逐渐减小，且物距始终大于焦距，根据凸透镜“物近像远像变大”的规律，凸透镜所成的像大小变大。 6． B ①由图可知，根据凸透镜成实像时，此时成倒立、缩小的实像，是照相机的原理，与机器人眼睛成像特点相同，故①正确；②随着蜡烛燃烧而逐渐变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，光屏上的像也逐渐向上移动，故②错误；③由图可知，物距大于像距，且成实像，说明，，即，因此该凸透镜的焦距可能是12cm，故③正确；④把蜡烛适当左移，透镜保持不动，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像，且像变小，故④错误。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 【详解】略。 7．(1) 凸透镜 照相机 (2)减小 (3)B 【详解】（1）[1][2]根据题意，镂空掩膜在硅片上成极小的清晰的像，则成的是倒立缩小的实像，此时的缩图透镜相当于凸透镜，成像原理与照相机相同。 （2）根据凸透镜成实像规律“物近像远，像变大”可知，当镂空掩膜与缩图透镜间的距离增加时，即物距变大，则硅片与缩图透镜间的距离应该减小。 （3）A．由于刻制的图像需要清晰和高还原度，因此光刻机制造的技术难点主要在于其高分辨率和高精度的要求，故A正确，不符合题意； B．手机芯片7nm指的是芯片制造工艺，具体是指处理器的蚀刻尺寸是7nm，故B错误，符合题意； C．蚀刻尺寸，技术要求就越高，所以制造7nm芯片较28nm芯片对光刻机技术要求更高，故C正确，不符合题意。 故选B。 8． 凸透 照相机 B 凹透镜 实 后缩 【详解】（1）[1][2][3]水球具有中间厚、边缘薄的特点，则水球相当于一个凸透镜，所以可以看到王亚平的倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，此时物距大于二倍焦距，即 30cm>2f 则 f<15cm 故选B。 （2）[4]水球中间部分被气泡分为了两部分，中间是空气、气泡两侧是水，则中间部分1、2区域中间薄，两边厚，相当于变成了两个凹透镜的组合，这个时候又出现了一个正立的虚像，所以光经过1、2是凹透镜形成的像。 [5]水球的3、4部分边缘薄而中间厚，相当于凸透镜，观察丙图可知，此时光经过3、4区域所成的像为倒立缩小的实像。 （3）[6]探测器上的照相机成实像，凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小；由图可知（按照从左到右的次序），像逐渐变小，说明小行星和探测器的距离逐渐变大，则镜头和像之间的距离应逐渐变小，即摄像机的镜头应后缩。 9．(1) (2) 倒立 放大 实像 靠近 【详解】（1）首先光从空气垂直入射到玻璃的表面，所以传播方向不变。然后光从玻璃斜射入空气中，首先过入射点画出法线，然后根据光从其它介质斜射入空气时折射角大于入射角，画出折射光线。如下图 （2）[1]通过焦点的光线经过凸透镜折射后，平行主光轴射出，通过光心点的光线方向不发生改变，故光线图如下图 [2][3][4]由上述绘图知道，发光体AB位于一倍焦距和两倍焦距之间，所成的像为倒立、放大的实像。 [5]更换透镜后，物距不变，焦距变小，根据凸透镜成像原理，所成的像变小，即光线b折射后的光线靠近主光轴。 10． 凸 倒立 缩小 向左 【详解】（1）[1]已知物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜的焦点；由图可知，折射光线a过焦点，则入射光线平行于主光轴；折射光线b过光心，过光心的光线其传播方向不变，如下图所示 （2）[2]由图可知，光线经目镜折射后靠近主光轴，则说明目镜对光线有会聚作用，而凸透镜对光线有会聚作用，所以目镜是凸透镜。 （3）[3][4]由光路图知物体发出的两条入射光线经物镜折射后会聚点在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像。 （4）[5]因平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，且C点在图中光线a经过凸透镜后光线的左侧，故应向左移动凸透镜，才能使光线a经凸透镜折射后的光线经过C点。 11． B 缩小 实 放大镜 B 10 10 增大 见解析 【详解】[1]A．根据资料，黄昏系数反映了不同口径和放大倍率的望远镜在暗光条件下的观察效能，故A错误； B．根据资料，恒星或星系远离我们的速度与它跟我们之间的距离成正比，因此v与s的比值是不变的，故B正确。 故选B。 [2][3] 远处物体到物镜的距离很远，物距大于二倍焦距，望远镜的物镜与照相机原理相同，成倒立、缩小的实像。 [4]目镜成正立、放大的虚像，成像原理与放大镜相同。 [5]用望远镜观察物体时，会感到物体被放大了，主要是由于像到观察者的距离变小，视角变大。 故选B。 [6] 望远镜的放大倍率为。为了保证自制的望远镜的放大倍率为2倍，如果物镜的焦距是20cm，则该望远镜目镜的焦距 [7]根据资料可知，黄昏系数是望远镜的倍率和物镜的直径的乘积再求开平方，物镜的直径是50mm，则该望远镜的黄昏系数为 [8] 用望远镜观察远处的物体后，再观察较近的物体，相当于物距变小，根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”可知，应增大物镜和目镜之间的距离。 [9] 问题1：物镜筒与目镜筒中间的缝隙漏光 改进方案：用不透明的胶带、遮光布或者泡沫材料将缝隙处包裹密封，也可以在缝隙内部粘贴黑色的吸光纸，避免外界光线从缝隙进入镜筒内，影响观察的效果。 12．(1)变大 (2)近视眼的晶状体太厚，折光能力太强，远处物体的像成在视网膜前方，因此看不清远处物体 (3)需要佩戴凹透镜制成的眼镜；凹透镜对光线有发散作用，能使原本成在视网膜前方的像向后移动，最终让清晰的像成在视网膜上 【详解】（1）从看近处的书本变为看远处的风景时，晶状体会变扁平，折射光线的能力变弱，折光能力越弱，晶状体的焦距越大，因此眼球晶状体的焦距会变大。 （2）近视的成因是晶状体调节能力变弱，无法变薄到合适程度，晶状体整体偏厚，折光能力过强，远处物体的光线经折射后，提前会聚，像成在视网膜前方，因此看不清远处物体。 （3）凹透镜对光线有发散作用，佩戴凹透镜后，会推迟光线的会聚，使原本成在视网膜前方的像后移，最终让清晰的像落在视网膜上，因此矫正近视需要佩戴凹透镜制成的眼镜。 13．(1) 发散 正立 大 (2)较大 (3) 清晰 小于 【详解】（1）[1]凹透镜对光有发散作用，所以伽利略望远镜的目镜对光线有发散作用。 [2]远处物体到物镜的距离很远，物距大于二倍焦距，所以物镜成倒立、缩小的实像；由图 (a )可知，该实像通过目镜成倒立放大的虚像，所以最终人通过望远镜最终看到的是远处物体正立的像。 [3]视角与物体的大小以及到人眼的距离有关，望远镜所成的像到眼睛的距离 很小，且目镜（凹透镜）具有发散作用，所以视角比原来大很多。 （2）望远镜中物镜的焦距越大，其放大能力越强，能将更远处的物体以较小的视角放大，从而使人眼能够看到原本无法用肉眼分辨的细节，所以应该选择焦距较大的物镜。 （3）[1]把目镜镜筒插入物镜镜筒内，把目镜放到眼前，通过望远镜观察远处的物体。在观察时要通过对镜筒长度的调节，改变物镜与目镜间的距离，直到在物镜所处的像正好落在目镜后方的焦点上，此时看到物体的像最清晰。 [2]伽利略望远镜的目镜距物镜的距离是小于物镜的焦距的，而开普勒望远镜的目镜距物镜的距离则大于物镜的焦距。这种设计上的差异导致了两者镜筒长度的不同。 14． 平行 【详解】[1]根据光的折射规律可知，折射光线与入射光线分居法线两侧，光从空气斜射向玻璃时，折射角小于入射角，当光从玻璃斜射向空气时，折射角大于入射角，如图所示： [2]根据折射现象中光路可逆知，光从空气斜射入玻璃的折射角等于光从玻璃斜射入空气的入射角时，光从空气斜射入玻璃的入射角等于光从玻璃斜射入空气的折射角，则光线a和从下表面射出的光线关系是平行。 15． 相等 右 【详解】[1]由图甲可得，平行光会聚的最小光斑在凸透镜右侧10cm处，因此该凸透镜的焦距，据此作图。 [2]图乙中，凸透镜固定在50cm刻线处，蜡烛在30cm刻线处，物距 根据凸透镜成像规律，当时，光屏上成倒立、等大的实像。 [3]根据凸透镜成像规律，要得到倒立、放大的实像，需要满足，，所以蜡烛应向右边移动，并把光屏移到合适的位置。 16．(1) 凸透镜 前 凹 (2)照相机 (3) 漫 靠近 【详解】（1）[1]人的眼球中的晶状体可以会聚光线，相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。 [2]近视眼晶状体曲度过大，像将成在视网膜前面。 [3]为了矫正近视，应佩戴具有发散光线功能的凹透镜，使像延迟会聚，成在视网膜上。 （2）凸透镜的焦距为10cm，图中物距为30cm，物距大于两倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同。 （3）[1]从不同方向均能观察到光屏上的像，说明此时光在光屏上发生的是漫反射。 [2]近视镜可以发散光线，取走近视镜，物距不变时，像距将变小，要保持像距不变，由凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律可知，将应蜡烛靠近凸透镜，减小物距。 17． 正立 放大 虚像 靠近 【详解】（1）[1]通过焦点的光线经过凸透镜折射后，平行主光轴射出，通过光心点的光线方向不发生改变，故光线图如图所示：    （2）[2][3][4]由上述绘图可得，发光体AB位于一倍焦距内，所成的像为正立、放大的虚像。 （3）[5]更换透镜后，物距不变，焦距变小，根据凸透镜成像原理，所成的像变小，即光线b折射后的光线靠近主光轴。 18．(1) 照相机 虚像 (2) 透镜A 透镜A的焦距是透镜B的3倍，同时透镜A的直径较大，进光量大，观察到的物体更亮 40 大 【详解】（1）望远镜的物镜将远处物体成倒立、缩小的实像，和照相机镜头成像特点一致，因此相当于照相机的镜头；目镜相当于放大镜，放大镜成正立、放大的虚像。 （2）①根据放大倍率公式，要求放大倍率为3，选用透镜作为目镜，则物镜的焦距为 透镜A和透镜C的焦距是透镜B的3倍，则透镜A和C焦距都符合要求。但由表格数据可知，透镜的直径越大，成像亮度越亮，透镜A的直径较大，进光量大，观察到的物体更亮，因此选A。 ②观察很远的物体时，物镜成的实像在物镜焦点附近，同时该实像落在目镜的焦点上，因此两块透镜的间距约为 观察较近处物体时，根据凸透镜成像规律：物距减小，像距增大，物镜成的像离物镜更远，因此两块凸透镜距离要调大一些。 19．(1)B (2) 不能 是 【详解】（1）红外线是一种看不见的光，红外线具有热效应，通过红外线的照射，可以使物体的温度升高。验钞机是利用紫外线工作的；电烤炉是利用红外线的热效应工作的；超声波诊断仪是利用声音能传递信息的原理工作的，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）[1][2]由“当盗贼遮挡在AB间，即挡住红外线，”可知红外线不会拐弯，是沿直线传播的，由“此时红外接收器无法接收到红外线，”可知如果能穿透人体，红外接收器就接收到红外线了，所以说红外线不能穿透人体。 20． 改变光的传播方向 右 小 放大 不能 【详解】[1]投影仪中的平面镜可以将透镜会聚的光反射到屏幕上，起到改变光的传播方向的作用。 [2][3]若将凸透镜向上移动一点，则物距增大，要使屏幕上呈清晰的像，应减小像距，故屏幕向右移动，像距变小，像变小。 [4]投影仪是利用物体位于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像工作的。 [5]凸透镜成像属于光的折射现象，物体发出的光线经凸透镜折射后，会聚在凸透镜另一侧的光屏上，形成物体的实像；如果有一只飞虫在透镜和投影片之间飞过，则屏幕上不能形成小虫清晰的像。 21． 超声 72 倒 缩小 远 否 【详解】（1）[1] 超声波的波长短，传递过程中能量损失小，声波测速以发出超声波，根据接收器接到反射波时的时间差来判断距离，从而测出车速。 （2）[2]该车的速度为 （3）[3][4]拍照所用的摄像机的镜头是一个凸透镜，当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像。 [5]从甲到乙运动过程中，摄像头拍到的汽车的像变大了，根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，汽车的像离摄像头凸透镜越来远。 （4）[6]路旁的标志如图所示，表示此区域限速60km/h，汽车在该区域的速度为 该车未超速。 22． A 见解析 【详解】[1]凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在焦点，并且焦点到凸透镜光心的距离为焦距，则这个凸透镜的焦距为 f=10cm 而当物距小于凸透镜的焦距时，成放大、正立的虚像。故若用此透镜来观察邮票上较小的图案，邮票到透镜的距离应小于10cm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 [2]选择的理由：根据凸透镜成像规律，当物距小于焦距时，凸透镜成放大、正立的虚像。 23． C 见解析 【详解】[1][2]A．如图所示，烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时物距等于二倍焦距，且成倒立等大的实像，则有 解得该凸透镜的焦距f=10cm，故A错误； B．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置对换，由光路的可逆性可知，在光屏上能观察到像，故B错误； C．将蜡烛移动到10 cm刻度处，此时物距为50cm-10cm=40cm＞2f 根据凸透镜成像规律可知，调节光屏位置可在光屏上得到倒立、缩小的实像，故C正确； D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，将蜡烛移动到35 cm刻度处，物距减小，为使烛焰在光屏上成一清晰的像，应向右移动光屏，增大像距，故D错误。 故选C。 24． 凸 倒立 缩小 【详解】（1）[1]过凸透镜光心的光线传播方向不发生变化，过凸透镜焦点的光线经过凸透镜折射后平行于主光轴，故如图所示： （2）[2]由图可知，平行于主光轴的光线b经过目镜后会聚了，故目镜是凸透镜。 （3）[3][4]由图可知，物体M在凸透镜的二倍焦距之外，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立，缩小的实像，是照相机的成像原理。 25．(1) (2) 照相机 将光屏远离透镜 【详解】（1）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后，过另一侧的焦点F；过光心的光线，经凸透镜折射后，传播方向不变。据此作图。 （2）由图乙可知，刻度尺的分度值为1cm，此时物距为 满足，凸透镜成倒立缩小的实像，这是照相机的工作原理。 近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，放在凸透镜前会使光线推迟会聚，清晰的像会成在光屏的原位置后方，即远离凸透镜一侧，因此为了使光屏上的像再次变清晰，可将光屏向远离凸透镜方向移动。 26．    放大 【详解】①[1]光线a平行于主光轴，则光线a经过凸透镜后与主光轴的交点为凸透镜的焦点；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c经光心后的光线；平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后经过焦点，据此画出光线b经过凸透镜后的光路图，如图所示：    ②[2]由图知，焦距 物距 则 由凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像，即物体PQ经凸透镜成放大、倒立的实像。 27． 凸 缩小 【详解】[1][2]人脸识别摄像头的成像原理和照相机相同，镜头相当于凸透镜，刷脸时人脸到镜头的距离大于2倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [3]根据透镜特殊光线的规律作图，凸透镜：平行于主光轴的光线，折射后过另一侧焦点；过焦点的光线，折射后平行于主光轴。凹透镜：入射光线的延长线过另一侧焦点时，折射后平行于主光轴，据此作图。 28．(1) 下移 变大 (2) 放大 倒立 不改变光的传播方向 【详解】（1）[1]水槽中注入一定量的水后，光线从水中斜射入空气中时会发生折射，此时的折射角大于入射角，折射光线远离法线，侧壁上的光点B在A点的下方；光从水中射到空气和水的界面上时会发生反射现象，反射角等于入射角，据此做出反射光线和C点的位置；如下图所示： [2]适当减少水槽中的水量，入射光线与水面之间的夹角不变，入射角不变，折射角不变，此时折射点向左偏移，折射光线向左偏移，所以B点会向下移动。 [3]水面相当于平面镜，平面镜成像时，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相同；B点向下移动，水面下降，由于折射角不变，但折射光线更长，因此B与水面之间的距离变大，像与水面之间的距离变大，所以B光点与它在水中像的距离变大。 （2）[1]凸透镜焦距，光心为O，则图中凸透镜左边焦点为F，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；过光心的光线其传播方向不变；如下图所示： [2]上面两条光线反向延长线的交点为A的像点，从画出主光轴的垂线，可得AB的像，如下图所示： [3][4]若将凸透镜向左平移15cm，此时物距，根据凸透镜成像规律可得，当物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，成倒立、放大的实像。 [5]若将凸透镜换成凹透镜，由于光线b经过凹透镜的光心，因此将不改变光的传播方向。 29． 折射光线消失了 光斑消失 光从空气斜射入水中时，折射角小于入射角 【详解】（1）[1]如图，光从水中射向空气时，折射角大于入射角，当入射角逐渐增大时，折射角也逐渐增大。那么，当入射角增大到某一值时，可能会发现折射光线消失。 （2）[2]据（1）的猜想可知，若猜想正确，即该实验过程中逐渐增大激光笔射向水面的入射角的角度，当增大到某一角度时，光斑会消失。 （3）[3]根据上面的规律不难看出，由于光从水中斜射向空气时，折射角大于入射角，所以当折射角增大到某种程度后，折射光线会消失；而光线从空气斜射向水中时，折射角小于入射角，所以不会出现上述现象。 30．(1)15 (2) B 小芬 光照在白墙上会发生漫反射，人在各个方向都能清晰观影 (3)将纸盒远离白墙，同时将手机靠近凸透镜 【详解】（1）投影仪的成像原理是：当物距时，像距，凸透镜成倒立、放大的实像。已知手机和凸透镜的距离为20cm，要满足，即 三块凸透镜的焦距分别为10cm、15cm、20cm，只有焦距15cm的凸透镜符合条件。 （2）[1]投影仪成倒立的实像，为了在白墙上看到正立的画面，手机屏幕需要倒放，即选择图中的B。 [2][3]光滑的白板发生镜面反射，反射光集中在特定方向，只有在该方向才能看清画面；而白墙发生漫反射，反射光向各个方向传播，人在不同位置都能清晰观影。因此赞成小芬的建议。 （3）根据凸透镜成像规律，成实像时，当物距减小，像距增大，像会变大。因此，要使画面变大，可将纸盒远离白墙增大像距，同时将手机靠近凸透镜减小物距，直至白墙上呈现清晰的大画面。 学科网（北京）股份有限公司 $