第3章 光的折射 透镜（重难点训练）2026-2027学年八年级物理上册（新教材，苏科版）

第3章 （重难点训练） 【苏科版（2024）： 八年级上册】 题型归纳 【题型1 光的折射的概念和现象】 1 【题型2 探究光的折射规律的实验】 2 【题型3 从水面看向水中】 4 【题型4 不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系】 5 【题型5 作出光在空气和介质中传播的光路图】 5 【题型6 光的折射规律的应用】 6 【题型7 透镜的特点与分类】 7 【题型8 探究透镜对光的作用】 7 【题型9 透镜的特殊光线作图】 8 【题型10 探究凸透镜成像规律的实验】 9 【题型11 凸透镜成实像时的物距与像距】 12 【题型12 根据凸透镜的物像关系求凸透镜的焦距】 14 【题型13 凸透镜成虚像时的物距与像距】 15 【题型14 照相机】 16 【题型15 投影仪】 18 【题型16 放大镜的成像原理及特点】 19 【题型17 望远镜的目镜和物镜的成像原理】 20 【题型18 红外线的特点及应用】 21 【题型19 紫外线的特点及应用】 22 【题型1 】 1．下列现象中，由于光的折射而形成的是（     ） A．对着镜子画脸谱 B．利用太阳灶烧水 C．渔民看到水中的鱼 D．小孔成像 2．我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识。下列诗句从物理学的角度解释错误的是（     ） A．“绿树阴浓夏日长”，句中“阴浓”是光的直线传播形成的 B．“掬水月在手”，句中“月”是由于光的折射而形成的虚像 C．“长河落日圆”，看到的“落日”是光经过大气发生折射形成的像 D．“朝辞白帝彩云间”，句中的“彩云”是由光的色散形成的 3．游客在湖边游玩时看到鱼在云中游，鱼是光的________形成的________像（填“实”或“虚”），云是光的________形成的________像（填“实”或“虚”）。 【题型2 探究】 4．在学习《光的折射》时，老师让同学们大胆地提出自己的观点。小明提出“入射角增大，折射角也会增大”。然后，他用如图所示的装置进行探究，使光从空气斜射入半圆形玻璃砖，多次改变入射角，观察实验现象，发现折射角始终小于入射角。下列有关说法正确的是（　　） A．光从空气射入玻璃，折射角一定小于入射角 B．光在发生折射时，折射角随入射角增大而增大 C．小明提出观点属于科学探究过程中的“得出结论” D．“多次改变入射角，观察实验现象”是为了减小误差 5．按要求填空。 (1)如图甲所示，探究光的折射规律，让一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束，观察发现折射光线和入射光线位于法线______。当入射角增大时，折射角______（选填“增大”“减小”或“不变”）； (2)如图乙所示，一束太阳光通过三棱镜射到光屏上，光屏上形成一条彩色的光带，范围为ab，其中a处是______光，光屏应选择______色。 6．某同学用如图所示的装置探究光的反射和折射特点，在水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成。NOM为两半圆光屏的分界线，光屏F可绕直径NOM前后折转，向水槽中加水后，当E和F两个半圆形光屏在同一平面时的某次实验光路如图所示。 (1)光从空气斜射到水中时，将同时发生_______ 和_______ 现象；其中_______ 光线最亮（选填“AO”“OB”或“OC”）； (2)实验过程中，将光屏F绕直径NOM向后多次折转不同角度，发现光屏F上始终没有反射光线，这说明____________________ ； (3)角度测量数据如下表所示，分析表中数据，可得出结论： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角λ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9° ①在光的反射中，反射角_______ （选填“大于”“等于”或“小于”）入射角； ②光从空气斜射到水中时，折射角_______ （选填“大于”“等于”或“小于”）入射角，且折射角随入射角的增大而_______ ； (4)若入射光线沿BO方向从水中射入空气，则折射光线将沿____射出，此现象说明折射时光路是可逆的。 【题型3 】 7．人在岸上看到水中的鱼，如图所示的光路图正确的是（     ） A． B． C． D． 8．某同学在碗中放一枚硬币，慢慢蹲下，当低至某一观察位置时，就看不到硬币了（如图甲所示），这是因为________造成的。然后慢慢往碗中倒水，在同一观察位置就又能看到碗中的硬币了（如图乙所示），这是光的______________现象。 9．图甲是渔民用鱼叉捕鱼时的情景，请在图乙中画出眼睛在A点的人看到鱼的像的光路图。 【题型4 】 10．如图所示，光在玻璃或空气的界面CD同时发生了反射和折射，下列说法正确的是（     ） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面左侧是空气 C．入射角为30°，界面左侧是玻璃 D．折射角为30°，界面右侧是玻璃 11．如图所示是小军用激光笔发出一束光与水面成30°角射向平静的水面的情景，此时反射光线与折射光线相互垂直，那么折射角为______°。若保持入射点O不动，在竖直平面内，将激光笔顺时针缓慢旋转，入射光线转至图中虚线位置，折射角将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【题型5 】 12．一束光从水斜射入空气中，其折射光线如图所示，请在图中作出此光线的入射光线和反射光线（注意标出法线）。 13．如图所示，一束光从水中斜射入空气，请画出它大致的折射光线。 【题型6 】 14．如图所示，用一束激光照在一盛水容器内，在容器底部产生一个光斑。关于下列操作对应的光斑移动情况正确的是（     ） A．其他不变，只把激光笔逆时针旋转一个角度，光斑左移 B．其他不变，水面上升一段距离，光斑左移 C．其他不变，水面下降一段距离，光斑左移 D．其他不变，只把激光笔顺时针旋转一个角度，光斑右移 15．长江十年禁渔的政策实施以来，江里的鱼儿越来越多。 (1)清澈江水中的鱼儿，看见岸上的“人”会比实际的人更________（选填“高”或“低”），这是因为光线从________中进入________发生了折射； (2)江水中有一把水位标尺，人看到鱼恰好在标尺的40 cm处，水面在标尺的70 cm处，鱼到水面的实际深度应________30 cm（选填“小于”或“等于”或“大于”），如果想用激光笔照到鱼身上，应瞄准________（选填“看到的鱼”或“看到的鱼的下方”） 16．我国有一个寓言叫作“坐井观天”，意思是青蛙坐在井里看天，只能看到一片很小的天空。在学习了光的折射知识之后，小明就想，井里灌满水时会不会对青蛙的视野产生影响呢？为探究“井里灌满水时会不会对青蛙的视野产生影响”，小华利用圆柱形杯子、点光源（模拟青蛙眼睛）、半透明纸片、水等器材进行实验（注：半透明纸片用来承接光线，光斑范围越大代表视野越大）。他将点光源放在空杯底，把半透明纸片放在杯子上方合适位置，记录光斑范围（如图甲）；接下来的操作是：________；对比两次半透明纸片上光斑的范围；若________，则说明井里灌满水时会对青蛙的视野产生影响，且青蛙的视野增大。 【题型7 】 17．把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则下列说法正确的是（　　） A．都是凸透镜 B．都是凹透镜 C．甲是凹透镜，乙是凸透镜 D．甲是凸透镜，乙是凹透镜 18．如图所示，用铁丝绕成一个内径约4mm的圆环，将圆环在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如一个透镜。小明将这个“透镜”放到书本前，若可以看到正立的______的（选填“放大”或“缩小”）字，则为凸透镜；若可以看到正立的______的（选填“放大”或“缩小”）字，为凹透镜，此透镜对光有____作用。 【题型8 】 19．下列关于物理规律说法中，正确的是（     ） A．相同条件下超声传播速度比次声快 B．测量物理量时可以通过求平均值消除误差 C．穿过凸透镜的光不一定会聚于一点 D．漫反射不遵循光的反射定律 20．如图所示，是光线通过方框内透镜的光路图，方框内是凸透镜的是（     ） A． B． C． D． 21．光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，甲是______透镜，乙是______透镜。 22．聚光灯是舞台照明中使用最广泛的灯种之一，主要由大功率灯泡和镜头镜片组成，其优点是射出的光柱几乎相当于平行光。如图所示，要使灯泡发出的发散光变成平行光，则镜头镜片应选用_________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），灯泡应放在该透镜的________位置上。 【题型9 】 23．如图所示，请画出入射或折射光线，使光路完整。 24．完成下列光路图。 25．如图所示为一束光射向透镜组后的部分传播路径，请把光路补充完整。 26． (1)如图A所示，一束光射向平面镜，请在图中画出反射光线，并标出反射角的度数； (2)在图B中，作出物体AB在平面镜中所成的像； (3)在图C中，一束光从水中斜射向空气，请画出折射光线的大致方向； (4)在图D中补充完整光经过三个透镜的光路。 【题型10 】 27．小明同学利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”，他正确安装并调节好实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，则下列说法正确的是（    ） A．用黑纸片将凸透镜挡住一小部分，光屏上将成半个烛焰的像 B．照相机是利用这一规律成像的 C．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，光屏上将得到缩小的像 D．若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜片，为得到清晰的像，光屏应向右移动 28．小明在探究凸透镜成像规律时，安装好器材，调节蜡烛、凸透镜与光屏在如图所示的位置，在光屏上得到清晰的_________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，则凸透镜的焦距为________cm。固定凸透镜位置，他将蜡烛移到15 cm刻度处，为了在光屏上得到清晰的像，接下来小明应该进行的操作是________________________________________。 29．小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜入射，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。由此可知该凸透镜的焦距为________cm； (2)如图乙所示，正确安装并调节实验装置，当蜡烛距凸透镜的距离为35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的实像； (3)在（2）基础上，将蜡烛向左移动，光屏上的像变模糊，为了能在光屏上呈现烛焰清晰的像，可以将光屏向________（选填“左”或“右”）移动合适距离或者在蜡烛与透镜之间放一个焦距合适的________（选填“凸”或“凹”）透镜。 30．在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图所示。 (1)实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们中心大致在同一高度上，其目的是：________； (2)凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，在光屏上出现倒立、________的________；如果小明将光源移至8cm刻度时，他通过凸透镜看到光源的________、放大的虚像。 (3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是________。 A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距 D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 (4)小明在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现________。 A．飞虫的像 B．飞虫的影子 C．仍是“F”字样光源的像 31．小明和小红在做“探究凸透镜成像规律”的实验时： (1)小红将蜡烛和焦距为10cm的凸透镜甲固定在如图所示的位置，点燃蜡烛后，位于90cm刻度线处的光屏上得到烛焰清晰________（填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。 ________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该原理工作的； (2)小红保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移至15cm刻度处，这时需要将光屏向_________填“左”或“右”移动才能在光屏上成清晰的像； (3)改用焦距为20cm的凸透镜乙继续进行实验。将凸透镜乙和光屏分别固定在70cm和85cm刻度线处，再将点燃的蜡烛从15cm刻度线处缓慢地向右移动到50cm刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰像的次数是________ （填“0”“1”“2”或“3”）； 以下是小明的实验探究； (4)小明测出透镜焦距为10 cm，在实验时，小红用该凸透镜观察小明的眼睛，看到小明的眼睛如图乙所示，则物距应该满足的条件是（    ） A．小于10 cm B．大于10 cm且小于20 cm C．等于20 cm D．大于20 cm (5)小明在接下来的实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如图丙所示，则像距与的大致变化关系为图丁中的( ) 【题型11 】 32．物体通过凸透镜在光屏上成放大的像，像距为30cm、像高为3cm。移动该物体使物距变为45cm，关于此时所成像高度的判断正确的是（     ） A．一定大于3cm B．可能小于3cm C．一定小于3cm D．一定等于3cm 33．如图所示，物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（     ） A．正立、放大的像 B．正立、缩小的像 C．倒立、等大的像 D．倒立、缩小的像 34．如图所示，是亮亮同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中记录并绘制的像距与物距的关系图像，图中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。下列判断不正确的是（     ） A．该凸透镜的焦距是10cm B．蜡烛在B点对应位置时，成倒立、等大的实像 C．蜡烛从B点对应位置移动到C点对应位置的过程中，成的像逐渐变小 D．蜡烛处于A点对应的位置时，成正立、放大的虚像 35．小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（）前处，光屏上得到了烛焰倒立、________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个近视镜片，光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，光屏应________（选填“靠近”或“远离”）透镜。 36．小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、________的实像；当蜡烛向右移动，要在光屏上接到清晰的实像，光屏适当向________移动。当蜡烛处在30.0cm刻度线时，像是倒立、________的实像。 37．小明利用太阳光测量薄凸透镜的焦距。 (1)如图1，测量时需将凸透镜____________太阳放置，再把一张白纸放在它的下方，移动凸透镜，当白纸上出现最小最亮的光斑时，测得此时光斑到凸透镜光心的距离，即为焦距f。 (2)小明在测量时，当纸上呈现如图所示光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为l，将凸透镜继续靠近白纸，白纸上的光斑先变小后变大，则l____________f（>\=|\<）。 (3)若用图3装置模拟小明测量的过程，将白纸竖直放在充满烟雾的容器中，左右移动白纸，发现白纸上得到最小光斑的位置B不易确定。于是小明移动白纸找到两次成等大光斑的位置A和C，分别测出了光斑到凸透镜光心的距离为9cm和15cm，则凸透镜的焦距是____________cm。 【题型12 】 38．某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜位置不变，将蜡烛移至20cm刻度处，移动光屏可得到倒立、放大的实像 B．光屏上的像是倒立、等大的实像 C．蜡烛燃烧变短，光屏上像的位置会下降 D．凸透镜焦距为20cm 39．某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录了物体成实像时，像距v与物距u的关系数据，并做出了如下图像。下列判断正确的是（     ） A．该同学所用凸透镜的焦距 B．当时，在光屏上成一个清晰的倒立放大实像 C．把物体从距透镜6cm处移动到距透镜15cm处的过程中，像逐渐变大 D．由图像可知，当物距增大到一定程度，像距可能小于5cm 40．在“探究平面镜成像特点”的实验中，若物体以0.2m/s的速度向玻璃板靠近，则像相对于物体的速度为 ________ m/s。小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛位于如图所示位置时，恰能在光屏上得到等大的像，则该凸透镜焦距为 _________ 厘米。保持凸透镜位置不变，为了得到放大的像，可将蜡烛置于光具座上的 ________ 点（选填字母“A、B、C、D”）。 41．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，当蜡烛距离凸透镜20cm时，移动光屏，得到一个清晰、等大、倒立的像，则该凸透镜的焦距为 _______ cm。 (2)移动蜡烛和光屏，使得光屏上呈现一个清晰、倒立、缩小的像，此时蜡烛和光屏之间的距离必定 _______ 40cm（填大于、等于或小于） 【题型13 】 42．当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，蜡烛在光屏上所成的像是（     ） A．倒立、等大的实像 B．倒立、放大的实像 C．倒立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像 43．小明用同一凸透镜先后观察书本上的字，看到了如图甲、乙所示的情景，下列说法中正确的是（    ） A．甲图物距在一倍焦距外，乙图物距在一倍焦距内 B．甲、乙图中凸透镜离书本较远的是甲图 C．甲图中凸透镜成虚像，乙图中凸透镜成实像 D．甲、乙图中将凸透镜靠近书本，看到的像都变大 44．如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，则该胶囊相当于一个_________（填“凸透镜”或“凹透镜”）；若将胶囊稍微远离积木一些，“6”会变_________（填“大”或“小”）；若将胶囊靠近积木，透过胶囊看到的数字_________（填“可能”或“不可能”）会变成“9”。 45．某小组做探究“凸透镜成像规律”的实验。 (1)如甲图所示，一束平行光正对凸透镜照射时，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距f=__________cm。组装器材时，调节F光源、凸透镜和光屏的中心大致在同一__________，目的是让像成在光屏中央。 (2)小明将凸透镜固定在50cm刻度线处，当各元件位置如图乙所示时，光屏上恰好呈现清晰的像（像未画出）。生活中__________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。实验过程中将F光源适当向右移动，要想再次在光屏上得到清晰的像，光屏应向__________移动，（选填“左”或“右”），像__________。（填“变大”“变小”或“不变”） (3)将“F”字样光源放置在光具座“45cm”刻度线处，再将光屏左右移动，可以观察到光屏上没有像。要进一步探究成像情况，应当__________________________________________________。 (4)若凸透镜位置不变，调换“F”字样光源和光屏的位置，__________（填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是__________的。 【题型14 】 46．很多科普小工具配有昆虫观察盒，盒盖上方有一块向外凸起的透明玻璃，透过盒盖可以清晰地观察到盒内小昆虫的细微身体结构。下列对该成像情况判断正确的是（     ） A．所成的像不能用光屏承接，凸起镜片对光线具有发散作用 B．所成的像不能用光屏承接，成像原理与放大镜一致 C．所成的像能够用光屏承接，成像原理与投影仪一致 D．所成的像能够用光屏承接，成像原理与照相机一致 47．2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到太空中的中国空间站，照片如图所示。照相机镜头的焦距为f，空间站通过照相机镜头成像的像距（　　） A．大于2f B．等于2f C．小于2f大于f D．小于f 48．“校园安全，关乎你我。”如图所示是校园安装的“一键式报警柱”，站在报警柱下，按下按键就可以通过摄像头进行视频通话，求助者通过摄像头会成倒立、______的实像；为了使摄像头中成像更大，求助者应_________（选填“远离”或“靠近”）摄像头。 49．如图是一张妙趣横生的照片，不用后期处理，直接采用手机错位拍摄一次而成，在拍摄过程中，手机照相机镜头相当于是_____ 透镜，摆拍时做出姿势的两人比鞋子到手机的距离远很多，此时鞋子在镜头里成的是_______ （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。 50．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个 _____ 立、缩小的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 ________ （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。若她把自己的近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 _____ （选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。 【题型15 】 51．如图，是一个自制投影仪模型。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．为在墙上呈现正立的画面应将手机屏幕正放 B．凸透镜到墙面的距离一定小于手机屏幕到凸透镜的距离 C．此自制投影仪的凸透镜焦距一定小于20cm D．适当缩短纸盒的长度，并将“投影仪”靠近墙面，清晰的像会更大 52．如图所示，这是投影仪的工作原理图。下列说法错误的是（     ） A．投影仪的镜头相当于一个凸透镜 B．投影片应该放在镜头的二倍焦距外 C．平面镜的作用是改变光路 D．投影仪在屏幕上所成的像是放大的实像 53．如图甲所示是公共场所的“宣传投影灯”，装在高处的投影灯照在地面上出现放大的图案和字样，其内部结构如图乙所示，它利用的就是凸透镜成像原理。人们在不同方向都能看到地面上的图案（像），是因为光在地面发生了________（选填“镜面”或“漫”）反射，图乙中的图片（物体）到镜头（凸透镜）的距离为________（选填“大于二倍焦距”“小于一倍焦距”或“一倍焦距和二倍焦距之间”）。 54．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在______，目的是使像成在光屏的中央。 (2)当烛焰、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上呈现一个清晰的倒立、_________的实像，生活中的_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。 (3)若将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，要使光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 【题型16 】 55．生物课上，老师带领同学们到室外观察昆虫。小明手拿放大镜近距离观察昆虫的爬行，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．放大镜是一个凹透镜 B．看到昆虫的像是倒立的虚像 C．昆虫此时位于放大镜的1倍焦距之内 D．若要看到更大的像，应将放大镜靠近昆虫 56．如图所示，在不同角度观察到同一条小金鱼的大小不同，以下说法正确的是（     ） A．从水面上观察到的是金鱼的虚像，从鱼缸侧面观察到的是金鱼的实像 B．从水面上观察到的金鱼位置比真实的金鱼位置偏浅 C．鱼缸装了水的部分从侧面观察是一块凸透镜，金鱼的位置在这块凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 D．因为金鱼身体发生镜面反射，所以能从各个方向观察到它 57．如图所示是自制水滴显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的_____镜，在图甲中，如果透过这个小水滴看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，不调整与箭头间的距离，应该把小水滴变______（选填“厚”或“薄”），直至看到与原来方向相反的、放大的箭头；使用凸透镜调节与小水滴的距离，通过凸透镜去观察小水滴，即可看到箭头再次被放大的像，如图乙所示；如果箭头顺时针转动，箭头的像将沿______（选填“顺”或“逆”）时针转动；如果要看到箭头更大的像，应将凸透镜略微向______（选填“上”或“下”）移动。 【题型17 】 58．同学们在老师的指导下制作了简易天文望远镜，如图所示。该望远镜由两个单片的凸透镜组成，物体经过两次折射成像。关于这种望远镜，小明得出了以下结论：①应选择焦距较长、直径较小的凸透镜作为目镜；②用望远镜观察月球时，通过调节使成像清晰，此时物镜与目镜的距离约等于两者焦距之和；③为了让成像清晰，物镜焦距与目镜焦距之比越大越好；④用望远镜先观察月球，再观察近处的建筑物，物镜与目镜的距离应略微增大些．其中正确的是（     ） A．只有①④ B．只有②③ C．只有②④ D．只有②③④ 59．古往今来，人们对于宏观和微观世界的探索并未停止。如图所示是简易天文望远镜的内部结构示意图，远处的物体经过物镜成一个倒立、____________的实像，落在目镜____________（选填“一倍焦距”或“二倍焦距”）以内的位置。显微镜的目镜成的是一个____________立、____________（选填“放大”或“缩小”）的虚像。 60．某实验小组进行探究凸透镜成像的实验，操作如下： (1)实验前，将烛焰和光屏的中心调至凸透镜的____； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上所成像的特点与____（填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）原理相同； (3)若仅将图中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，则需将光屏____（填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像； (4)小明在使用望远镜时，先通过寻星装置寻找月球，这是利用了光的____原理。取两个焦距不同的凸透镜来制作一个简易天文望远镜。其中，A透镜焦距较大，B透镜焦距较小。如图所示，选择两个刚好可以套在一起的圆筒，分别把物镜和目镜固定在圆筒的两端，目镜应选____（选填“A”或“B”）透镜。物镜成像特点与____（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同，当同学们要观察更远处的物体时，镜筒要____（选填“拉长”或“缩短”）一些。 【题型18 】 61．下列设备中利用红外线工作的是（     ） A．消毒灯 B．验钞机 C．感应水龙头 D．倒车雷达 62．如图所示是一种常见的红外感应水龙头，当手对着红外线感应窗时，水会自动流出，使用该水龙头时，感应窗发出的红外线照射到手上发生了_____（选填“漫反射”或“镜面反射”），感应窗内的红外线接收管接收到信号后控制出水。红外线的传播_____（选填“需要”或“不需要”）介质。 63．如图甲所示，若一束太阳光照射在三棱镜上，在三棱镜另一侧的光屏上形成了彩色的光带，这是光的______现象，图中A外侧的不可见光具有显著的______。 【题型19 】 64．下列说法中正确的是（     ） A．水中“倒影”的形成是由于光的直线传播 B．我们能辨别出不同乐器发出的声音，是因为不同的乐器发声时的音调不同 C．水池看起来变“浅”是由于光的折射 D．验钞机利用红外线可以使荧光物质发光的原理 65．在看不见的光中有红外线和紫外线，已被人们所利用，下面关于红外线和紫外线的说法正确的是（     ） A．红外线可以用来杀菌、消毒 B．可以利用紫外线来识别伪钞 C．可以利用紫外线来遥控电视 D．可以利用紫外线来测量物体的温度 66．如图所示为微信启动页图片，该图片寓意为从“人类起源”到“华夏文明”的历史发展。该图是我国地球同步气象卫星“风云四号”，在距地表的高度，利用红外遥感技术拍摄合成的。红外照相机能够拍摄到地球，是因为地球_________（填“能”或“不能”）辐射红外线；验钞机利用_________（填“红外线”“紫外线”“红光”或“紫光”）的荧光效应检验钞票真伪。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3章 （重难点训练） 【苏科版（2024）： 八年级上册】 题型归纳 【题型1 光的折射的概念和现象】 1 【题型2 探究光的折射规律的实验】 3 【题型3 从水面看向水中】 6 【题型4 不同介质入射角、反射角与折射角的大小关系】 7 【题型5 作出光在空气和介质中传播的光路图】 8 【题型6 光的折射规律的应用】 9 【题型7 透镜的特点与分类】 12 【题型8 探究透镜对光的作用】 13 【题型9 透镜的特殊光线作图】 14 【题型10 探究凸透镜成像规律的实验】 18 【题型11 凸透镜成实像时的物距与像距】 22 【题型12 根据凸透镜的物像关系求凸透镜的焦距】 26 【题型13 凸透镜成虚像时的物距与像距】 29 【题型14 照相机】 31 【题型15 投影仪】 33 【题型16 放大镜的成像原理及特点】 36 【题型17 望远镜的目镜和物镜的成像原理】 38 【题型18 红外线的特点及应用】 40 【题型19 紫外线的特点及应用】 41 【题型1 】 1．下列现象中，由于光的折射而形成的是（     ） A．对着镜子画脸谱 B．利用太阳灶烧水 C．渔民看到水中的鱼 D．小孔成像 【答案】C 【详解】A．对着镜子画脸谱，是平面镜成像，是光的反射，故A不符合题意； B．利用太阳灶烧水，是利用凹面镜对光有会聚作用，是光的反射，故B不符合题意； C．渔民看到水中的鱼，是由于光从水中斜射入空气中时发生折射，人眼逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼的虚像，属于光的折射现象，故C符合题意； D．小孔成像利用的是光的直线传播，故D不符合题意。 故选C。 2．我国的古诗词文化有几千年的灿烂历史，很多名句蕴含着丰富的物理知识。下列诗句从物理学的角度解释错误的是（     ） A．“绿树阴浓夏日长”，句中“阴浓”是光的直线传播形成的 B．“掬水月在手”，句中“月”是由于光的折射而形成的虚像 C．“长河落日圆”，看到的“落日”是光经过大气发生折射形成的像 D．“朝辞白帝彩云间”，句中的“彩云”是由光的色散形成的 【答案】B 【详解】A．光在同种均匀介质中沿直线传播，遇到不透明的绿树时在后方形成影子，对应“阴浓”，故A正确； B．水面相当于平面镜，“月”是平面镜成像，由光的反射形成虚像，不是光的折射，故B错误； C．大气分布不均匀，落日的光在不均匀大气中传播时发生折射，人看到的是落日的虚像，故C正确； D．彩云是太阳光通过空气中的小水珠时发生光的色散形成的，故D正确。 本题选择描述错误的，故选B。 3．游客在湖边游玩时看到鱼在云中游，鱼是光的________形成的________像（填“实”或“虚”），云是光的________形成的________像（填“实”或“虚”）。 【答案】 折射 虚 反射 虚 【详解】鱼反射的光线从水斜射入空气时发生折射，人眼逆着折射光线看到的是鱼的虚像，故鱼是光的折射形成的虚像； 平静的湖面相当于平面镜，水中的云是平面镜成像，由光的反射规律可知，平面镜成虚像，故云是光的反射形成的虚像。 【题型2 探究】 4．在学习《光的折射》时，老师让同学们大胆地提出自己的观点。小明提出“入射角增大，折射角也会增大”。然后，他用如图所示的装置进行探究，使光从空气斜射入半圆形玻璃砖，多次改变入射角，观察实验现象，发现折射角始终小于入射角。下列有关说法正确的是（　　） A．光从空气射入玻璃，折射角一定小于入射角 B．光在发生折射时，折射角随入射角增大而增大 C．小明提出观点属于科学探究过程中的“得出结论” D．“多次改变入射角，观察实验现象”是为了减小误差 【答案】B 【详解】A．当光从空气垂直射入玻璃时，入射角为0°，折射角也为0°，此时折射角等于入射角，所以“折射角一定小于入射角”的说法错误。故A错误； B．根据光的折射规律，当光从空气斜射入玻璃时，入射角增大，折射角也会随之增大，且折射角始终小于入射角，该说法正确。故B正确； C．小明提出“入射角增大，折射角也会增大”的观点，属于科学探究过程中的提出猜想/假设，而不是“得出结论”。故C错误； D．“多次改变入射角，观察实验现象”是为了寻找普遍规律，而不是减小误差，减小误差一般用于测量类实验。故D错误。 故选B。 5．按要求填空。 (1)如图甲所示，探究光的折射规律，让一束激光贴着光屏E从空气斜射入水中，在光屏F上可以看到折射后的光束，观察发现折射光线和入射光线位于法线______。当入射角增大时，折射角______（选填“增大”“减小”或“不变”）； (2)如图乙所示，一束太阳光通过三棱镜射到光屏上，光屏上形成一条彩色的光带，范围为ab，其中a处是______光，光屏应选择______色。 【答案】(1) 两侧 增大 (2) 紫 白 【详解】（1）[1][2]根据光的折射规律，折射光线和入射光线位于法线两侧，且折射角随入射角的增大而增大。 （2）[1]不同的光通过三棱镜后，偏折程度是不同的，紫光偏折程度最大，故a处是紫光。 [2]要求光屏能够反射所有的色光，因为只有白色物体才能反射所有的色光，所以光屏表面颜色是白色的。 6．某同学用如图所示的装置探究光的反射和折射特点，在水槽中竖直放置的光屏由E和F两个半圆形光屏组成。NOM为两半圆光屏的分界线，光屏F可绕直径NOM前后折转，向水槽中加水后，当E和F两个半圆形光屏在同一平面时的某次实验光路如图所示。 (1)光从空气斜射到水中时，将同时发生_______ 和_______ 现象；其中_______ 光线最亮（选填“AO”“OB”或“OC”）； (2)实验过程中，将光屏F绕直径NOM向后多次折转不同角度，发现光屏F上始终没有反射光线，这说明____________________ ； (3)角度测量数据如下表所示，分析表中数据，可得出结论： 入射角α 0° 15° 30° 45° 60° 反射角β 0° 15° 30° 45° 60° 折射角λ 0° 11° 22.1° 35.4° 40.9° ①在光的反射中，反射角_______ （选填“大于”“等于”或“小于”）入射角； ②光从空气斜射到水中时，折射角_______ （选填“大于”“等于”或“小于”）入射角，且折射角随入射角的增大而_______ ； (4)若入射光线沿BO方向从水中射入空气，则折射光线将沿_______ 射出，此现象说明折射时光路是可逆的。 【答案】(1) 反射 折射 AO (2)反射光线、入射光线和法线在同一平面内 (3) 等于 小于 增大 (4)OA 【详解】（1）光从空气斜射到水面时，一部分光会返回空气发生反射，另一部分光会进入水中发生折射，因此同时发生反射和折射现象； 入射光线AO是光源直接发出的光线，能量最集中，因此是三条光线里最亮的。 （2）当光屏F绕直径NOM向后折转一定的角度后，则呈现反射光线的F板和呈现入射光线的E板不在同一平面内，在F板上不能看到反射光线，这说明反射光线、入射光线和法线必须在同一平面内，否则反射光线将不会出现在光屏F上。 （3）由表中数据可知，在光的反射中，反射角等于入射角。 光从空气斜射到水面时，折射角小于入射角，当入射角不断增大时，折射角也随之增大。 （4）若入射光线沿BO方向从水中射入空气，则折射光线沿OA射出，这说明光的折射过程是可逆的。 【题型3 】 7．人在岸上看到水中的鱼，如图所示的光路图正确的是（     ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．光从水斜射入空气会发生折射，传播方向应发生改变，故A错误； B．人看到鱼是鱼反射的光进入人眼，光线方向应从鱼指向人，图中箭头方向从人指向鱼，故B错误； CD．光从水斜射入空气，折射角大于入射角，折射光线应远离法线，故C错误，D正确。 故选D。 8．某同学在碗中放一枚硬币，慢慢蹲下，当低至某一观察位置时，就看不到硬币了（如图甲所示），这是因为________造成的。然后慢慢往碗中倒水，在同一观察位置就又能看到碗中的硬币了（如图乙所示），这是光的______________现象。 【答案】 光的直线传播 折射 【详解】因光沿直线传播，碗遮挡硬币反射的光线，故看不到硬币；因硬币反射的光从水中斜射入空气中时会发生偏折，故倒水后看到硬币属于光的折射现象。 9．图甲是渔民用鱼叉捕鱼时的情景，请在图乙中画出眼睛在A点的人看到鱼的像的光路图。 【答案】 【详解】人看到水中的鱼是光的折射现象，鱼反射的光从水中斜射入空气发生折射后进入人眼。因此连接AS′，可得折射光线，折射光线与水面的交点为入射点，连接入射点与点S可得入射光线，据此作图。 【题型4 】 10．如图所示，光在玻璃或空气的界面CD同时发生了反射和折射，下列说法正确的是（     ） A．入射角为60°，界面右侧是空气 B．折射角为45°，界面左侧是空气 C．入射角为30°，界面左侧是玻璃 D．折射角为30°，界面右侧是玻璃 【答案】C 【详解】 CD是界面，过入射点O作出与CD垂直的法线NM，如下图： 根据折射光线、反射光线都和入射光线分别位于法线两侧，则OE一定为折射光线，BO为入射光线，OA为反射光线， 则由图可知 所以入射角为 折射角为 因折射角大于入射角，所以CD的右边是空气，左边是玻璃。 故选C。 11．如图所示是小军用激光笔发出一束光与水面成30°角射向平静的水面的情景，此时反射光线与折射光线相互垂直，那么折射角为______°。若保持入射点O不动，在竖直平面内，将激光笔顺时针缓慢旋转，入射光线转至图中虚线位置，折射角将______（选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 30 变小 【详解】入射角为入射光线与法线的夹角，入射角为 由光的反射定律可知，反射角等于入射角，即反射角为，因此反射光线与水面的夹角为 因反射光线与折射光线相互垂直，故折射光线与水面的夹角为 则折射角为 激光笔顺时针旋转时，入射光线向法线靠近，入射角减小。由光的折射规律可知，光从空气斜射入水中时，折射角随入射角的减小而减小，故折射角变小。 【题型5 】 12．一束光从水斜射入空气中，其折射光线如图所示，请在图中作出此光线的入射光线和反射光线（注意标出法线）。 【答案】 【详解】先过折射光线与水面的交点O作垂直于水面的虚线，即法线。由光的折射定律可知，光从水斜射入空气中时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，由此确定水中入射光线的大致位置和角度关系。 由光的反射定律可知，反射光线、入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角，在法线右侧的水中画出符合角度要求的反射光线。 13．如图所示，一束光从水中斜射入空气，请画出它大致的折射光线。 【答案】 【详解】根据光的折射定律：折射光线、入射光线、法线在同一个平面内，折射光线、入射光线分居法线两侧，首先过入射点画出法线，然后根据光从水中斜射入空气中，折射角大于入射角，在法线的左侧空气中画出折射光线。 【题型6 】 14．如图所示，用一束激光照在一盛水容器内，在容器底部产生一个光斑。关于下列操作对应的光斑移动情况正确的是（     ） A．其他不变，只把激光笔逆时针旋转一个角度，光斑左移 B．其他不变，水面上升一段距离，光斑左移 C．其他不变，水面下降一段距离，光斑左移 D．其他不变，只把激光笔顺时针旋转一个角度，光斑右移 【答案】B 【详解】A．其他不变，只把激光笔逆时针旋转一个角度，此时入射角增大，折射角增大，光斑右移，故A错误； B．保持激光笔位置和射入角度不变，水面上升，入射点向左移动，入射角不变，则折射角不变，而光斑会向左平移，故B正确； C．其他不变，水面下降一段距离，入射点向右移动，入射角不变，则折射角不变，而光斑会向右平移，故C错误； D．其他不变，只把激光笔顺时针旋转一个角度，入射角减小，故折射角减小，光斑左移，故D错误。 故选B。 15．长江十年禁渔的政策实施以来，江里的鱼儿越来越多。 (1)清澈江水中的鱼儿，看见岸上的“人”会比实际的人更________（选填“高”或“低”），这是因为光线从________中进入________发生了折射； (2)江水中有一把水位标尺，人看到鱼恰好在标尺的40 cm处，水面在标尺的70 cm处，鱼到水面的实际深度应________30 cm（选填“小于”或“等于”或“大于”），如果想用激光笔照到鱼身上，应瞄准________（选填“看到的鱼”或“看到的鱼的下方”） 【答案】(1) 高 空气 水 (2) 等于 看到的鱼 【详解】（1）人反射的光线从空气斜射入水中发生折射，折射角小于入射角，鱼逆着折射光线看到的人的虚像比实际位置更高。 （2）鱼和刻度都处在水中，我们看到的是它们由于光的折射而形成的虚像，如图所示，真实的鱼处在真实的刻度处，所以，鱼到水面的实际深度应为 如图所示： 因光路可逆，激光瞄准看到的鱼入射时，会沿原折射路径偏折到实际鱼的位置，故应瞄准看到的鱼。 16．我国有一个寓言叫作“坐井观天”，意思是青蛙坐在井里看天，只能看到一片很小的天空。在学习了光的折射知识之后，小明就想，井里灌满水时会不会对青蛙的视野产生影响呢？为探究“井里灌满水时会不会对青蛙的视野产生影响”，小华利用圆柱形杯子、点光源（模拟青蛙眼睛）、半透明纸片、水等器材进行实验（注：半透明纸片用来承接光线，光斑范围越大代表视野越大）。他将点光源放在空杯底，把半透明纸片放在杯子上方合适位置，记录光斑范围（如图甲）；接下来的操作是：________；对比两次半透明纸片上光斑的范围；若________，则说明井里灌满水时会对青蛙的视野产生影响，且青蛙的视野增大。 【答案】 保持点光源的位置、半透明纸片的位置都不变，往杯子里灌满水，记录此时半透明纸片上的光斑范围 灌满水后半透明纸片上的光斑范围比空杯时的更大 【详解】本实验的自变量是杯中的水，其他可能影响结果的条件都需要保持一致，所以要固定点光源（模拟青蛙眼睛）、半透明纸片的位置不变，仅向杯中灌满水，再记录新的光斑范围，才能和空杯的情况形成有效对照。 当井中灌满水时，从青蛙眼睛（点光源）射出的光线从水斜射入空气时，折射角大于入射角，光线会向远离杯中轴线的方向偏折，最终在上方半透明纸上形成的光斑范围比空杯（光沿直线传播）时更大，对应青蛙的视野增大。 【题型7 】 17．把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则下列说法正确的是（　　） A．都是凸透镜 B．都是凹透镜 C．甲是凹透镜，乙是凸透镜 D．甲是凸透镜，乙是凹透镜 【答案】C 【详解】凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。将透镜正对平行的太阳光时，甲形成的光斑比透镜本身更大，光线被发散，因此甲是凹透镜； 乙形成的光斑比透镜本身更小，光线会聚到更小范围，因此乙是凸透镜，故C正确，ABD错误。 故选C。 18．如图所示，用铁丝绕成一个内径约4mm的圆环，将圆环在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如一个透镜。小明将这个“透镜”放到书本前，若可以看到正立的______的（选填“放大”或“缩小”）字，则为凸透镜；若可以看到正立的______的（选填“放大”或“缩小”）字，为凹透镜，此透镜对光有________作用。 【答案】 放大 缩小 发散 【详解】由凸透镜成像规律可知，物距小于焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像；凹透镜始终成正立、缩小的虚像，凹透镜对光线具有发散作用。 【题型8 】 19．下列关于物理规律说法中，正确的是（     ） A．相同条件下超声传播速度比次声快 B．测量物理量时可以通过求平均值消除误差 C．穿过凸透镜的光不一定会聚于一点 D．漫反射不遵循光的反射定律 【答案】C 【详解】A．声速由介质种类、温度等条件决定，与声波频率无关，相同条件下超声和次声传播速度相等，故A错误； B．误差只能减小不能消除，多次测量求平均值可减小误差，无法消除误差，故B错误； C．只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点，若入射光线不平行于主光轴（如从焦点发出的光线经凸透镜后平行射出），折射光不会聚于一点，故C正确； D．镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故D错误。 故选C。 20．如图所示，是光线通过方框内透镜的光路图，方框内是凸透镜的是（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．折射光线相对于入射光线延长线远离主光轴（会聚点后移），起发散作用，为凹透镜，故A不符合题意； B．折射光线相对于入射光线延长线远离主光轴（由会聚变为平行），起发散作用，为凹透镜，故B不符合题意； C．折射光线相对于入射光线延长线靠近主光轴（发散程度减小），起会聚作用，为凸透镜，故C符合题意； D．折射光线相对于入射光线远离主光轴（由平行变为发散），起发散作用，为凹透镜，故D不符合题意。 故选C。 21．光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示，甲是______透镜，乙是______透镜。 【答案】 凹 凸 【详解】凹透镜对光线有发散作用，甲透镜使光线会聚程度减小，因此甲是凹透镜；凸透镜对光线有会聚作用，乙透镜使平行光线会聚，因此乙是凸透镜。 22．聚光灯是舞台照明中使用最广泛的灯种之一，主要由大功率灯泡和镜头镜片组成，其优点是射出的光柱几乎相当于平行光。如图所示，要使灯泡发出的发散光变成平行光，则镜头镜片应选用_________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），灯泡应放在该透镜的________位置上。 【答案】 凸透镜 焦点 【详解】聚光灯需将发散光变为平行光，凸透镜能将置于焦点的光源光线折射为平行光。 【题型9 】 23．如图所示，请画出入射或折射光线，使光路完整。 【答案】 【详解】对于凹透镜，指向另一侧焦点的入射光线经凹透镜折射后平行于主光轴； 对于凸透镜，过光心的光线其传播方向不变，据此作图。 24．完成下列光路图。 【答案】 【详解】过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，据此作图。 平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过入射光线这侧的焦点；过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变，据此作图。 25．如图所示为一束光射向透镜组后的部分传播路径，请把光路补充完整。 【答案】 【详解】凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用。根据三条特殊光线的作法，指向凹透镜另一侧焦点的光线折射后平行于主光轴；平行于主光轴的光线经过凸透镜后交于焦点。据此作图。 26． (1)如图A所示，一束光射向平面镜，请在图中画出反射光线，并标出反射角的度数； (2)在图B中，作出物体AB在平面镜中所成的像； (3)在图C中，一束光从水中斜射向空气，请画出折射光线的大致方向； (4)在图D中补充完整光经过三个透镜的光路。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）过入射点作平面镜的垂线，根据光的反射定律，反射角等于入射角，入射角为，反射角等于40°，画出反射光线，标出反射角。据此作图。 （2）像与物体关于平面镜对称，过A点作平面镜的对称点，B点作平面镜的对称点，连接，即物体AB在平面镜中所成的像。据此作图。 （3）一束光从水中斜射向空气，过入射点作水面的垂线，即为法线，根据折射角大于入射角，画出折射光线。据此作图。 （4）从焦点出发的光线经过凸透镜折射后，平行于主光轴，过折射点作主光轴的平行线，标上向右的箭头。据此作图。 平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，必然过焦点，连接折射点和右侧焦点，即可以确定折射光线；通过光心的光线传播方向不变，延长该光线，并标上向下箭头。据此作图。 平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后，反向延长线必然过焦点，连接左侧凹透镜焦点和折射点并延长，即可以确定折射光线；折射光线平行于主光轴，则入射光线的延长线过凹透镜右侧的焦点，连接折射点和右侧焦点并延长，即可以确定入射光线。据此作图。 【题型10 】 27．小明同学利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”，他正确安装并调节好实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，则下列说法正确的是（    ） A．用黑纸片将凸透镜挡住一小部分，光屏上将成半个烛焰的像 B．照相机是利用这一规律成像的 C．保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏位置互换，光屏上将得到缩小的像 D．若在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视镜片，为得到清晰的像，光屏应向右移动 【答案】B 【详解】A．用黑纸片挡住凸透镜的一部分，只是透过的光线减少，光屏上仍能成完整的实像，仅仅是像的亮度会变暗，故A错误； B．图中物距大于像距，此时光屏上成的是倒立、缩小的实像，照相机正是利用了这一规律成像，故B正确； C．将蜡烛和光屏互换后，物距变为小于像距，根据光路可逆规律，光屏上将得到倒立、放大的实像，故C错误； D．远视镜片是对光有会聚作用的凸透镜，会使光线提前会聚，因此光屏应向靠近透镜的左侧移动才能得到清晰的像，故D错误。 故选B。 28．小明在探究凸透镜成像规律时，安装好器材，调节蜡烛、凸透镜与光屏在如图所示的位置，在光屏上得到清晰的_________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，则凸透镜的焦距为________cm。固定凸透镜位置，他将蜡烛移到15 cm刻度处，为了在光屏上得到清晰的像，接下来小明应该进行的操作是________________________________________。 【答案】 等大 10.0 将光屏向左移动到适当位置 【详解】[1]由图可知，物距 像距 由凸透镜成像规律，当时成倒立、等大的实像。 [2]由得， [3]根据凸透镜成像规律，成实像时，物远像近像变小，蜡烛移到15cm刻度处时，物距变大，则像距变小，故需将光屏向靠近凸透镜的方向移动，直到光屏上成清晰的像。 29．小明用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材探究凸透镜成像的规律。 (1)如图甲所示，让一束平行光正对着凸透镜入射，移动光屏，直到在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。由此可知该凸透镜的焦距为________cm； (2)如图乙所示，正确安装并调节实验装置，当蜡烛距凸透镜的距离为35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的实像； (3)在（2）基础上，将蜡烛向左移动，光屏上的像变模糊，为了能在光屏上呈现烛焰清晰的像，可以将光屏向________（选填“左”或“右”）移动合适距离或者在蜡烛与透镜之间放一个焦距合适的________（选填“凸”或“凹”）透镜。 【答案】(1)10.0 (2)缩小 (3) 左 凹 【详解】（1）平行于主光轴的光经凸透镜后，会聚在光屏上形成最小最亮的光斑，光斑到凸透镜的距离就是焦距。由图甲可知，光具座刻度尺的分度值为1cm，可以读出凸透镜位于刻度30.0cm处，光斑位于刻度40.0cm处，因此焦距 （2）由图乙可知，凸透镜在50.0cm刻度处，蜡烛在刻度15.0cm处，物距 根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像。 （3）在（2）基础上，将蜡烛向左移动，物距变大，根据凸透镜成像规律，物距变大、焦距不变，像距将会变小，因此将光屏向左移动合适距离才可以在光屏上呈现烛焰清晰的像； 在不移动光屏的情况下要在光屏上呈现烛焰清晰的像，需要使此时蜡烛的光线延后会聚，需要在蜡烛与透镜之间放发散作用的光学器件，因此需要在两者之间放一个焦距合适的凹透镜。 30．在探究凸透镜成像规律时，小明用9个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为10cm，实验装置如图所示。 (1)实验时，首先调节光源、凸透镜和光屏的高度，使它们中心大致在同一高度上，其目的是：________； (2)凸透镜固定在光具座零刻度线上，小明将光源移至40cm时，在光屏上出现倒立、________的________；如果小明将光源移至8cm刻度时，他通过凸透镜看到光源的________、放大的虚像。 (3)同学们对小明使用的实验装置进行如下评价，其中错误的是________。 A．与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 B．光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距 D．若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 (4)小明在实验过程中，光屏上得到清晰的像，突然，一只飞虫落到了凸透镜表面上，则光屏上出现________。 A．飞虫的像 B．飞虫的影子 C．仍是“F”字样光源的像 【答案】(1)使光源的像成在光屏的中心 (2) 缩小 实像 正立 (3)D (4)C 【详解】（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。 （2）凸透镜焦距为10cm，光源移至40cm时，，根据凸透镜的成像规律，此时成倒立、缩小的实像，照相机就是根据此原理制成的；光源移至8cm刻度时，，此时成正立、放大的虚像。 （3）A．发光二极管作为光源与烛焰相比，像更稳定，故A正确； B．用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小，故B正确； C．零刻度线刻在光具座标尺的中央，这样可以直接从光具座读出物距和像距，故C正确； D．若凸透镜的焦距未知，可调节物距及像距，当成等大的实像时，物距便等于2倍焦距，这样可以测出凸透镜的焦距，故D错误。 本题选择描述错误的，故选D。 （4）凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，飞虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，此时在光屏上只出现“F”字样光源的像。故选C。 31．小明和小红在做“探究凸透镜成像规律”的实验时： (1)小红将蜡烛和焦距为10cm的凸透镜甲固定在如图所示的位置，点燃蜡烛后，位于90cm刻度线处的光屏上得到烛焰清晰________（填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。 ________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据该原理工作的； (2)小红保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移至15cm刻度处，这时需要将光屏向_________填“左”或“右”移动才能在光屏上成清晰的像； (3)改用焦距为20cm的凸透镜乙继续进行实验。将凸透镜乙和光屏分别固定在70cm和85cm刻度线处，再将点燃的蜡烛从15cm刻度线处缓慢地向右移动到50cm刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰像的次数是________ （填“0”“1”“2”或“3”）； 以下是小明的实验探究； (4)小明测出透镜焦距为10 cm，在实验时，小红用该凸透镜观察小明的眼睛，看到小明的眼睛如图乙所示，则物距应该满足的条件是（    ） A．小于10 cm B．大于10 cm且小于20 cm C．等于20 cm D．大于20 cm (5)小明在接下来的实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如图丙所示，则像距与的大致变化关系为图丁中的( ) 【答案】(1) 放大 投影仪 (2)左 (3)0 (4)B (5)C 【详解】（1）[1]凸透镜焦距为 10 cm，如图，物距为12.0cm，在一倍焦距和两倍焦距之间，成的是倒立的放大的实像。 [2]投影仪就是利用这一原理制成的，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，像距在两倍焦距开外，成的倒立的放大的实像。 （2）小红保持凸透镜的位置不变，将蜡烛移至15cm刻度处，物距变大，则像距变小，光屏需要向左移动。 （3）根据题意，将凸透镜乙和光屏分别固定在70.0cm和85.0cm刻度线处，光屏处于1倍焦距以内，实像的像距大于1倍焦距，故无法接受到实像，故在光屏上得到烛焰清晰像的次数是0。 （4）小红用该凸透镜观察小明的眼睛，由图乙知道，看到的小明眼睛，是倒立、放大的实像，所以，此时眼睛和凸透镜之间的距离应是在一倍焦距和二倍焦距之间，即物距大于10cm小于20cm，故选B。 （5）根据题意知道，当将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透，物距逐渐增大，由于凸透镜成的实像时的规律是：物远（物距变大）像近（像距变小）像变小，像距逐渐减小，像运动速度变小，从到，但像距只能接近1倍焦距，而不能小于1倍焦距，故选C。 【题型11 】 32．物体通过凸透镜在光屏上成放大的像，像距为30cm、像高为3cm。移动该物体使物距变为45cm，关于此时所成像高度的判断正确的是（     ） A．一定大于3cm B．可能小于3cm C．一定小于3cm D．一定等于3cm 【答案】C 【详解】凸透镜成放大实像时，满足像距，将代入得 解得 物体高度为h，此时像高，即 第二次物距 此时成倒立缩小实像，像高，所以 即像高一定小于3cm。 故选C。 33．如图所示，物理课上，同学们用凸透镜观察周围的物体，透过凸透镜不能看到的像是（     ） A．正立、放大的像 B．正立、缩小的像 C．倒立、等大的像 D．倒立、缩小的像 【答案】B 【详解】A．当物距小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像，故A不符合题意； B．凸透镜的成像情况没有能成正立缩小的像，故B符合题意； C．当时，成倒立、等大的实像，故C不符合题意； D．当时，成倒立、缩小的实像，故D不符合题意。 故选B。 34．如图所示，是亮亮同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中记录并绘制的像距与物距的关系图像，图中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。下列判断不正确的是（     ） A．该凸透镜的焦距是10cm B．蜡烛在B点对应位置时，成倒立、等大的实像 C．蜡烛从B点对应位置移动到C点对应位置的过程中，成的像逐渐变小 D．蜡烛处于A点对应的位置时，成正立、放大的虚像 【答案】D 【详解】AB. 由图可知B点处，，由得，，此时，成倒立、等大的实像，故AB正确； C. 蜡烛从B点移动到C点，物距逐渐增大，且物距大于焦距，根据凸透镜成像规律可知成实像，成实像满足物距增大，像距减小像变小，故C正确； D. 蜡烛处于A点时，满足，即，成倒立、放大的实像，故D错误。 本题选择不正确的选项，因此选D。 35．小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（）前处，光屏上得到了烛焰倒立、________（选填“放大”“缩小”或“等大”）的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个近视镜片，光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，光屏应________（选填“靠近”或“远离”）透镜。 【答案】 缩小 远离 【详解】根据凸透镜成像规律，满足，烛焰成倒立、缩小的实像； 因近视镜片为凹透镜，对光线有发散作用，会使像距增大，故光屏应远离透镜才能重新得到清晰的像。 36．小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、________的实像；当蜡烛向右移动，要在光屏上接到清晰的实像，光屏适当向________移动。当蜡烛处在30.0cm刻度线时，像是倒立、________的实像。 【答案】 等大 右 放大 【详解】由图可知，蜡烛在20.0cm刻度处，凸透镜在50.0cm刻度处，光屏在80.0cm刻度处，因此物距 像距 此时，根据凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立、等大的实像，也可得凸透镜焦距。 根据成像规律“物近像远像变大”，蜡烛向右移动，物距减小，像距会增大，因此光屏需要适当向右移动才能接收到清晰的像。 当蜡烛在30.0cm刻度线时，物距，此时，根据凸透镜成像规律可知，此时光屏上成倒立、放大的实像。 37．小明利用太阳光测量薄凸透镜的焦距。 (1)如图1，测量时需将凸透镜____________太阳放置，再把一张白纸放在它的下方，移动凸透镜，当白纸上出现最小最亮的光斑时，测得此时光斑到凸透镜光心的距离，即为焦距f。 (2)小明在测量时，当纸上呈现如图所示光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为l，将凸透镜继续靠近白纸，白纸上的光斑先变小后变大，则l____________f（>\=|\<）。 (3)若用图3装置模拟小明测量的过程，将白纸竖直放在充满烟雾的容器中，左右移动白纸，发现白纸上得到最小光斑的位置B不易确定。于是小明移动白纸找到两次成等大光斑的位置A和C，分别测出了光斑到凸透镜光心的距离为9cm和15cm，则凸透镜的焦距是____________cm。 【答案】(1)正对 (2) (3)12 【详解】（1）利用太阳光测凸透镜焦距时，只有将凸透镜正对着太阳光，才能让平行的太阳光沿主光轴入射到凸透镜上，经折射后会聚到主光轴的焦点处，这样后续得到的最小最亮光斑才是焦点，测量的距离才是准确的焦距。 （2）当凸透镜靠近白纸时，光斑先变小后变大，说明移动过程中白纸经过了最小最亮的焦点位置：初始状态下白纸到透镜的距离为，继续靠近透镜（即白纸到透镜的距离持续减小）的过程中，先抵达焦点（光斑变小到最小）、之后越过焦点继续靠近透镜时，光线会从焦点向外发散，光斑重新变大，因此初始的光斑到透镜的距离是大于焦距的。 （3）平行光经凸透镜折射后，会在焦点处会聚成最小的点，在焦点左侧，光线还未完全会聚，随着向焦点靠近光斑逐渐变小；在焦点右侧，光线会聚后继续向外发散，随着远离焦点光斑逐渐变大。因此距离光心分别为和的两个等大光斑的位置A、C，关于焦点B对称，焦距就是两个距离的平均值 【题型12 】 38．某同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏调试到如图所示的位置，光屏中心正好出现清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．凸透镜位置不变，将蜡烛移至20cm刻度处，移动光屏可得到倒立、放大的实像 B．光屏上的像是倒立、等大的实像 C．蜡烛燃烧变短，光屏上像的位置会下降 D．凸透镜焦距为20cm 【答案】A 【详解】ABD．由图可知物距 像距 因为，成倒立、缩小的实像，根据凸透镜的成像规律可知，此时 且 得，且 ，解得，将蜡烛移至20cm刻度处，此时物距 因为，所以，成倒立、放大的实像，故A正确，BD错误； C．蜡烛燃烧变短，烛焰向下移动，由过光心的光线传播方向不变可知，像向上移动，故C错误； 故选A。 39．某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录了物体成实像时，像距v与物距u的关系数据，并做出了如下图像。下列判断正确的是（     ） A．该同学所用凸透镜的焦距 B．当时，在光屏上成一个清晰的倒立放大实像 C．把物体从距透镜6cm处移动到距透镜15cm处的过程中，像逐渐变大 D．由图像可知，当物距增大到一定程度，像距可能小于5cm 【答案】B 【详解】A. 由图像可知，当 时，，此时 即 ，则所用凸透镜的焦距 故A错误； B. 当 时，，成倒立、放大的实像，故B正确； C. 物体从距透镜 处移动到距透镜 处的过程中，物距增大，像距减小，像逐渐变小，故C错误； D. 凸透镜成实像时，像距 ，即 ，像距不可能小于 ，故D错误。 故选B。 40．在“探究平面镜成像特点”的实验中，若物体以0.2m/s的速度向玻璃板靠近，则像相对于物体的速度为 ________ m/s。小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛位于如图所示位置时，恰能在光屏上得到等大的像，则该凸透镜焦距为 _________ 厘米。保持凸透镜位置不变，为了得到放大的像，可将蜡烛置于光具座上的 ________ 点（选填字母“A、B、C、D”）。 【答案】 0.4 20.0 B、D 【详解】在探究“平面镜成像的特点”实验中，物体以0.2m/s的速度靠近平面镜时，像也以0.2m/s的速度靠近平面镜，像相对于物体的移动速度为0.4m/s。 由图可知，此时物距等于像距，光屏上呈现一个倒立等大的像，蜡烛到凸透镜的距离为 所以焦距 A点到凸透镜的距离，大于2f，成倒立缩小的实像；C点到凸透镜的距离为 等于f，不成像；B点到凸透镜的距离处于f和2f之间，成倒立放大的实像；D点到凸透镜的距离为小于f，成正立放大的虚像；所以当蜡烛置于图中B、D点处能成放大的像。 41．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，当蜡烛距离凸透镜20cm时，移动光屏，得到一个清晰、等大、倒立的像，则该凸透镜的焦距为 _______ cm。 (2)移动蜡烛和光屏，使得光屏上呈现一个清晰、倒立、缩小的像，此时蜡烛和光屏之间的距离必定 _______ 40cm（填大于、等于或小于） 【答案】(1)10 (2)大于 【详解】（1）当蜡烛距离凸透镜20cm时，移动光屏，得到一个清晰、等大、倒立的像，此时，根据，成倒立、等大的实像，即，因此该凸透镜的焦距 （2）结合成等大实像时物像距离 而成缩小实像时，物远离透镜、像靠近透镜的过程中，物体移动速度大于像的移动速度，物和像的总距离会大于4倍焦距，因此蜡烛和光屏的总距离必定大于40cm。 【题型13 】 42．当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，蜡烛在光屏上所成的像是（     ） A．倒立、等大的实像 B．倒立、放大的实像 C．倒立、缩小的实像 D．正立、放大的虚像 【答案】C 【详解】由图可知，光屏上成像，即像是实像。物距为 像距为 因为，且物像位于凸透镜的两侧，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，综上分析可知，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 43．小明用同一凸透镜先后观察书本上的字，看到了如图甲、乙所示的情景，下列说法中正确的是（    ） A．甲图物距在一倍焦距外，乙图物距在一倍焦距内 B．甲、乙图中凸透镜离书本较远的是甲图 C．甲图中凸透镜成虚像，乙图中凸透镜成实像 D．甲、乙图中将凸透镜靠近书本，看到的像都变大 【答案】C 【详解】AC．甲图成的是正立放大的虚像，原理同放大镜，物距在一倍焦距之内；乙图成的是倒立放大的实像，原理同投影仪，物距在一倍焦距到二倍焦距之间，故A错误，C正确； B．甲图凸透镜离书本距离小于一倍焦距，乙图凸透镜离书本距离在一倍焦距到两倍焦距之间，因此凸透镜离书本较远的是乙图，故B错误； D．凸透镜成虚像时，物近像近像变小，所以甲图中将凸透镜靠近书本，看到的像变小；凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以乙图中将凸透镜靠近书本，看到的像变大，故D错误。 故选C。 44．如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，则该胶囊相当于一个_________（填“凸透镜”或“凹透镜”）；若将胶囊稍微远离积木一些，“6”会变_________（填“大”或“小”）；若将胶囊靠近积木，透过胶囊看到的数字_________（填“可能”或“不可能”）会变成“9”。 【答案】 凸透镜 小 可能 【详解】[1]由图，发现上面的数字“9”变成了“6”，说明成的是倒立的缩小的像，该胶囊相当于一个凸透镜。 [2]若将胶囊稍微远离积木一些，根据凸透镜成实像时，物体远离，像靠近，像变小。 [3]若将胶囊靠近积木，可能小于1倍焦距，成的是正立的放大的像，故透过胶囊看到的数字会变成“9”。 45．某小组做探究“凸透镜成像规律”的实验。 (1)如甲图所示，一束平行光正对凸透镜照射时，调整凸透镜到光屏的距离，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距f=__________cm。组装器材时，调节F光源、凸透镜和光屏的中心大致在同一__________，目的是让像成在光屏中央。 (2)小明将凸透镜固定在50cm刻度线处，当各元件位置如图乙所示时，光屏上恰好呈现清晰的像（像未画出）。生活中__________（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理制成的。实验过程中将F光源适当向右移动，要想再次在光屏上得到清晰的像，光屏应向__________移动，（选填“左”或“右”），像__________。（填“变大”“变小”或“不变”） (3)将“F”字样光源放置在光具座“45cm”刻度线处，再将光屏左右移动，可以观察到光屏上没有像。要进一步探究成像情况，应当__________________________________________________。 (4)若凸透镜位置不变，调换“F”字样光源和光屏的位置，__________（填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是__________的。 【答案】(1) 10.0 高度 (2) 投影仪 右 变大 (3)撤去光屏，从凸透镜右侧透过凸透镜观察 (4) 仍能 可逆 【详解】（1）根据图甲，平行光经凸透镜会聚于一点，该点即为焦点。凸透镜位于刻度尺的20.0 cm处，焦点位于30.0 cm处，所以该凸透镜的焦距； 组装器材时，调节F光源、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度，目的是使像能够成在光屏的中央。 （2）根据图乙，物距 。因为焦距 ，所以。此时成倒立、放大的实像。生活中投影仪就是利用这一成像原理制成的； 将F光源适当向右移动，物距减小。根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，像距会增大，像也会变大。因此，要想再次在光屏上得到清晰的像，光屏应向右移动。 （3）将“F”字样光源放置在光具座“45cm”刻度线处，此时物距 因为，所以成正立、放大的虚像，虚像不能呈现在光屏上。要进一步探究成像情况，应撤去光屏，从凸透镜右侧透过凸透镜观察。 （4）若凸透镜位置不变，调换“F”字样光源和光屏的位置，根据光路可逆原理，仍能在光屏上得到清晰的像。这说明光发生折射时，光路是可逆的。 【题型14 】 46．很多科普小工具配有昆虫观察盒，盒盖上方有一块向外凸起的透明玻璃，透过盒盖可以清晰地观察到盒内小昆虫的细微身体结构。下列对该成像情况判断正确的是（     ） A．所成的像不能用光屏承接，凸起镜片对光线具有发散作用 B．所成的像不能用光屏承接，成像原理与放大镜一致 C．所成的像能够用光屏承接，成像原理与投影仪一致 D．所成的像能够用光屏承接，成像原理与照相机一致 【答案】B 【详解】盒盖上方向外凸起的透明玻璃相当于凸透镜，对光线具有会聚作用。透过盒盖观察盒内小昆虫的细微身体结构，像与物在透镜的同一侧，故此时物距小于焦距，根据凸透镜成像规律，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，其成像原理与放大镜一致。 故选B。 47．2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到太空中的中国空间站，照片如图所示。照相机镜头的焦距为f，空间站通过照相机镜头成像的像距（　　） A．大于2f B．等于2f C．小于2f大于f D．小于f 【答案】C 【详解】由照相机成像的规律可知，当u＞2f时，照相机成倒立、缩小的实像，此时2f＞v＞f，故C正确、ABD错误。 故选C。 48．“校园安全，关乎你我。”如图所示是校园安装的“一键式报警柱”，站在报警柱下，按下按键就可以通过摄像头进行视频通话，求助者通过摄像头会成倒立、______的实像；为了使摄像头中成像更大，求助者应_________（选填“远离”或“靠近”）摄像头。 【答案】 缩小 靠近 【详解】摄像头的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，根据凸透镜成像规律，成倒立、缩小的实像。 因凸透镜成实像时，物近像远像变大，故要使成像更大，应减小物距，故求助者应靠近摄像头。 49．如图是一张妙趣横生的照片，不用后期处理，直接采用手机错位拍摄一次而成，在拍摄过程中，手机照相机镜头相当于是_____ 透镜，摆拍时做出姿势的两人比鞋子到手机的距离远很多，此时鞋子在镜头里成的是_______ （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。 【答案】 凸 缩小 【详解】在拍摄过程中，手机照相机镜头相当于凸透镜；手机拍照其成像原理为：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以鞋子成像为倒立、缩小的实像。 50．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个 _____ 立、缩小的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 ________ （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）。若她把自己的近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向 _____ （选填“左”或“右”）调节，才能在光屏上重新成清晰的像。 【答案】 倒 照相机 右 【详解】由图可知，此时物距大于像距，由此判断物体是在该凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，照相机是根据这一成像原理制成的。 近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处放置一近视镜片后，为了使光屏上再次呈现烛焰清晰的像，应将光屏远离凸透镜，即将光屏向右移动。 【题型15 】 51．如图，是一个自制投影仪模型。将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰的像。下列说法正确的是（     ） A．为在墙上呈现正立的画面应将手机屏幕正放 B．凸透镜到墙面的距离一定小于手机屏幕到凸透镜的距离 C．此自制投影仪的凸透镜焦距一定小于20cm D．适当缩短纸盒的长度，并将“投影仪”靠近墙面，清晰的像会更大 【答案】C 【详解】AB．投影仪原理是凸透镜成倒立、放大的实像，为在墙上呈现正立的画面应将手机屏幕倒放，且像距大于物距，即凸透镜到墙面的距离一定大于手机屏幕到凸透镜的距离，故AB错误； C．由图可知物距，根据投影仪成像条件 代入数据得 解得 故焦距一定小于20cm，故C正确； D．根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，适当缩短纸盒长度即减小物距，应将“投影仪”远离墙面以增大像距，清晰的像才会更大，故D错误。 故选C。 52．如图所示，这是投影仪的工作原理图。下列说法错误的是（     ） A．投影仪的镜头相当于一个凸透镜 B．投影片应该放在镜头的二倍焦距外 C．平面镜的作用是改变光路 D．投影仪在屏幕上所成的像是放大的实像 【答案】B 【详解】A．投影仪利用了凸透镜成像规律，镜头相当于一个凸透镜，故A正确； BD．由凸透镜成像规律可知，投影仪利用了物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间成倒立、放大实像的规律工作，因此投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，屏幕上所成的像是放大的实像，故B错误，D正确； C．投影仪里的平面镜可以将凸透镜向上传播的光线反射转向，让像最终呈现在竖直的屏幕上，其作用就是改变光路，故C正确。 本题选择描述错误的，故选B。 53．如图甲所示是公共场所的“宣传投影灯”，装在高处的投影灯照在地面上出现放大的图案和字样，其内部结构如图乙所示，它利用的就是凸透镜成像原理。人们在不同方向都能看到地面上的图案（像），是因为光在地面发生了________（选填“镜面”或“漫”）反射，图乙中的图片（物体）到镜头（凸透镜）的距离为________（选填“大于二倍焦距”“小于一倍焦距”或“一倍焦距和二倍焦距之间”）。 【答案】 漫 一倍焦距和二倍焦距之间 【详解】地面粗糙不平，光在粗糙表面上反射时，反射光线会射向各个方向，这种反射叫做漫反射，因此人们能在不同方向都看到地面上的图案；图中投影灯成放大的实像，由凸透镜成像规律可知，图片到镜头的距离在一倍焦距和二倍焦距之间。 54．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏的中心在______，目的是使像成在光屏的中央。 (2)当烛焰、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上呈现一个清晰的倒立、_________的实像，生活中的_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。 (3)若将蜡烛向远离凸透镜的方向移动，要使光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。 【答案】(1)同一高度 (2) 放大 投影仪 (3)靠近 【详解】（1）实验前调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，是为了让像完整成在光屏的中央。 （2）蜡烛到凸透镜的物距小于光屏到凸透镜的像距，根据凸透镜成像规律，当物体在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是利用这个原理工作的。 （3）物远像近像变小，蜡烛远离凸透镜后，像距会变小，因此需要将光屏向靠近凸透镜的方向移动，才能再次得到清晰的像。 【题型16 】 55．生物课上，老师带领同学们到室外观察昆虫。小明手拿放大镜近距离观察昆虫的爬行，如图所示。下列说法正确的是（     ） A．放大镜是一个凹透镜 B．看到昆虫的像是倒立的虚像 C．昆虫此时位于放大镜的1倍焦距之内 D．若要看到更大的像，应将放大镜靠近昆虫 【答案】C 【详解】A．放大镜是凸透镜，故A错误； B．放大镜成正立、放大的虚像，故B错误； C．使用放大镜观察物体时，昆虫要放在放大镜的 1 倍焦距之内，才能成正立放大虚像，故 C 正确； D．凸透镜作为放大镜使用时，在一倍焦距内，物体离透镜越远，所成虚像越大，想要看到更大的像，应该将放大镜远离昆虫，而不是靠近昆虫，故 D 错误。 故选C。 56．如图所示，在不同角度观察到同一条小金鱼的大小不同，以下说法正确的是（     ） A．从水面上观察到的是金鱼的虚像，从鱼缸侧面观察到的是金鱼的实像 B．从水面上观察到的金鱼位置比真实的金鱼位置偏浅 C．鱼缸装了水的部分从侧面观察是一块凸透镜，金鱼的位置在这块凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间 D．因为金鱼身体发生镜面反射，所以能从各个方向观察到它 【答案】B 【详解】A．从水面上观察金鱼，光从水斜射入空气发生折射，人眼逆着折射光线看到的是金鱼的虚像；从侧面观察，鱼缸和水相当于凸透镜，金鱼在焦点以内，成正立、放大的虚像，故A错误； B．从水面上观察金鱼，光从水斜射入空气，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看去，看到的虚像位置比真实位置偏浅，故B正确； C．从侧面观察金鱼，看到正立、放大的虚像，根据凸透镜成像规律，此时金鱼的位置在这块凸透镜的一倍焦距以内，故C错误； D．能从各个方向观察到金鱼，是因为金鱼身体表面发生了漫反射，故D错误。 故选B。 57．如图所示是自制水滴显微镜，本实验以小水滴作为显微镜的_____镜，在图甲中，如果透过这个小水滴看到一个与原来方向相同的、放大的箭头，不调整与箭头间的距离，应该把小水滴变______（选填“厚”或“薄”），直至看到与原来方向相反的、放大的箭头；使用凸透镜调节与小水滴的距离，通过凸透镜去观察小水滴，即可看到箭头再次被放大的像，如图乙所示；如果箭头顺时针转动，箭头的像将沿______（选填“顺”或“逆”）时针转动；如果要看到箭头更大的像，应将凸透镜略微向______（选填“上”或“下”）移动。 【答案】 物 厚 顺 上 【详解】[1]显微镜中靠近被观察物体的是物镜，小水滴靠近被观察的箭头，因此小水滴作为物镜。 [2]现在看到与原方向相同的放大箭头，说明物距小于小水滴的焦距，成正立虚像；要得到倒立放大的实像，不改变物距时需要减小焦距，小水滴越厚焦距越小，因此将小水滴变厚，使其焦距变小，直至成倒立、放大的实像。 [3]凸透镜成倒立像只是上下、左右颠倒，转动方向不变，因此箭头顺时针转动时，像也沿顺时针转动。 [4]上方凸透镜作为目镜，一倍焦距内，物距越大，成的虚像越大；小水滴成的实像位置不变，增大物距需要将凸透镜向上移动，因此应将凸透镜略微向上移动。 【题型17 】 58．同学们在老师的指导下制作了简易天文望远镜，如图所示。该望远镜由两个单片的凸透镜组成，物体经过两次折射成像。关于这种望远镜，小明得出了以下结论：①应选择焦距较长、直径较小的凸透镜作为目镜；②用望远镜观察月球时，通过调节使成像清晰，此时物镜与目镜的距离约等于两者焦距之和；③为了让成像清晰，物镜焦距与目镜焦距之比越大越好；④用望远镜先观察月球，再观察近处的建筑物，物镜与目镜的距离应略微增大些．其中正确的是（     ） A．只有①④ B．只有②③ C．只有②④ D．只有②③④ 【答案】D 【详解】①望远镜的目镜相当于一个放大镜，用来放大物镜所成的实像。放大镜的放大倍数与焦距成反比，焦距越短，放大倍数越大。因此，应选择焦距较短的凸透镜作为目镜，故①错误； ②观察月球时，月球可视为在无穷远处，来自无穷远处的光线经物镜后，会在物镜的焦点上形成一个倒立、缩小的实像。为了通过目镜观察到清晰的像，需要将物镜成的实像置于目镜的焦点上。因此，物镜和目镜的焦点重合，它们之间的距离就等于物镜焦距与目镜焦距之和，故②正确。 ③望远镜的放大倍数M近似等于物镜焦距与目镜焦距之比，这个比值越大，放大倍数越高，观察到的物体就越大，细节也越丰富，感觉上就是“成像清晰”，故③正确。 ④观察远处的月球时，物镜成的像在物镜的焦点处。当观察近处的建筑物时，物距变小，根据凸透镜成像规律“物近像远”，物镜所成的实像会向远离物镜的方向移动，即像距变大，像的位置会比物镜的焦点更远。为了能用目镜看清这个新的实像，需要增大物镜与目镜之间的距离，使目镜的焦点与这个新的实像位置重合，故④正确。 故D正确，ABC错误。 故选D。 59．古往今来，人们对于宏观和微观世界的探索并未停止。如图所示是简易天文望远镜的内部结构示意图，远处的物体经过物镜成一个倒立、____________的实像，落在目镜____________（选填“一倍焦距”或“二倍焦距”）以内的位置。显微镜的目镜成的是一个____________立、____________（选填“放大”或“缩小”）的虚像。 【答案】 缩小 一倍焦距 正 放大 【详解】望远镜物镜的物距大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像 该实像作为目镜的物，因目镜相当于放大镜，故需落在目镜一倍焦距以内 显微镜的目镜同样相当于放大镜，当物体位于凸透镜一倍焦距以内时，成正立；放大的虚像。 60．某实验小组进行探究凸透镜成像的实验，操作如下： (1)实验前，将烛焰和光屏的中心调至凸透镜的____； (2)当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，此时光屏上所成像的特点与____（填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）原理相同； (3)若仅将图中凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜，则需将光屏____（填“向左”或“向右”）移动才能成清晰的像； (4)小明在使用望远镜时，先通过寻星装置寻找月球，这是利用了光的____原理。取两个焦距不同的凸透镜来制作一个简易天文望远镜。其中，A透镜焦距较大，B透镜焦距较小。如图所示，选择两个刚好可以套在一起的圆筒，分别把物镜和目镜固定在圆筒的两端，目镜应选____（选填“A”或“B”）透镜。物镜成像特点与____（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同，当同学们要观察更远处的物体时，镜筒要____（选填“拉长”或“缩短”）一些。 【答案】(1)主光轴上 (2)投影仪 (3)向左 (4) 直线传播 B 照相机 缩短 【详解】（1）实验前调整烛焰、光屏的中心至凸透镜的主光轴上，可保证像成在光屏中央，便于观察。 （2）由图可知，此时物距小于像距，凸透镜成倒立、放大的实像，和投影仪成像原理相同。 （3）焦距更小的凸透镜会聚能力更强，物距不变时像距变小，因此需要将光屏向左移动才能成清晰的像。 （4）寻星装置对准月球利用了光沿直线传播的原理；在天文望远镜中，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像，应选择焦距较大的凸透镜；目镜的作用是把物镜所成的像放大，应选择焦距较小的凸透镜。已知A透镜焦距较大，B透镜焦距较小，所以目镜应选B透镜。 物镜的作用是使远处物体成倒立、缩小的实像，和照相机成像原理相同；观察更远处物体时，物距增大，像距减小，因此需要缩短镜筒。 【题型18 】 61．下列设备中利用红外线工作的是（     ） A．消毒灯 B．验钞机 C．感应水龙头 D．倒车雷达 【答案】C 【详解】A．消毒灯主要利用紫外线的杀菌消毒作用，达到消毒目的，故A不符合题意； B．验钞机是利用紫外线工作的，人民币上涂有荧光物质，在紫外线的照射下会发出荧光，从而可以辨别真伪，故B不符合题意； C．感应水龙头是利用红外线传感器工作的，通过接收人体发出的红外线或反射的红外线来控制水流的开关，故C符合题意； D．倒车雷达是利用超声波（属于声波）工作的，通过发射和接收超声波，根据回声定位的原理来判断障碍物的距离，故D不符合题意。 故选C。 62．如图所示是一种常见的红外感应水龙头，当手对着红外线感应窗时，水会自动流出，使用该水龙头时，感应窗发出的红外线照射到手上发生了_____（选填“漫反射”或“镜面反射”），感应窗内的红外线接收管接收到信号后控制出水。红外线的传播_____（选填“需要”或“不需要”）介质。 【答案】 漫反射 不需要 【详解】[1]因手的表面粗糙，故红外线照射到手上发生漫反射。 [2]因红外线属于不可见光，故其传播不需要介质。 63．如图甲所示，若一束太阳光照射在三棱镜上，在三棱镜另一侧的光屏上形成了彩色的光带，这是光的______现象，图中A外侧的不可见光具有显著的______。 【答案】 色散 热效应 【详解】[1]太阳光由多种色光混合而成，经过三棱镜后分解为彩色光带，这种现象叫做光的色散。 [2]太阳光经三棱镜色散后，偏折程度最小的红光在靠近A处，A外侧的不可见光是红外线，红外线最显著的性质是热效应。 【题型19 】 64．下列说法中正确的是（     ） A．水中“倒影”的形成是由于光的直线传播 B．我们能辨别出不同乐器发出的声音，是因为不同的乐器发声时的音调不同 C．水池看起来变“浅”是由于光的折射 D．验钞机利用红外线可以使荧光物质发光的原理 【答案】C 【详解】A．水中“倒影”是平面镜成像，原理为光的反射，故A错误； B．不同物体发出声音的音色不同，辨别不同乐器发声的依据是音色不同，故B错误； C．水池底的光从水斜射入空气中时发生折射，人眼逆着折射光线看到池底的虚像位置偏高，因此水池看起来变浅，原理是光的折射，故C正确； D．验钞机利用的是紫外线可使荧光物质发光的原理，故D错误。 故选C。 65．在看不见的光中有红外线和紫外线，已被人们所利用，下面关于红外线和紫外线的说法正确的是（     ） A．红外线可以用来杀菌、消毒 B．可以利用紫外线来识别伪钞 C．可以利用紫外线来遥控电视 D．可以利用紫外线来测量物体的温度 【答案】B 【详解】A．杀菌消毒是紫外线的功能，红外线有热效应，故A错误； B．紫外线具有荧光效应，可使钞票上的荧光物质发光，能够识别伪钞，故B正确； C．电视遥控利用的是红外线，故C错误； D．红外线热效应强，可用于测量物体温度，故D错误。 故选B。 66．如图所示为微信启动页图片，该图片寓意为从“人类起源”到“华夏文明”的历史发展。该图是我国地球同步气象卫星“风云四号”，在距地表的高度，利用红外遥感技术拍摄合成的。红外照相机能够拍摄到地球，是因为地球_________（填“能”或“不能”）辐射红外线；验钞机利用_________（填“红外线”“紫外线”“红光”或“紫光”）的荧光效应检验钞票真伪。 【答案】 能 紫外线 【详解】一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向外辐射红外线，地球有温度，因此能辐射红外线，红外相机依靠捕捉地球辐射的红外线完成拍摄。 紫外线具有荧光效应，钞票上的防伪荧光标记在紫外线照射下会发光，所以验钞机可以利用紫外线检验钞票真伪。 2 / 30 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $