第3讲 透镜及其应用-【学海风暴 · PK中考】2027年安徽中考物理备考集训本

第三讲 透镜及其应用 基础巩固 1.(2026河北)小明发现半瓶水下有明亮的光， A.远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用 这是因为瓶中水相当于凸透镜，对光有 B.投影仪中的投影片放在镜头的2倍焦距 作用。凸透镜可以用来矫正 以外 （选填“远视眼”或“近视眼”)。 C.望远镜的目镜是凹透镜，成正立、放大的 2.(2026甘孜)眼睛的角膜和晶状体相当于一 虚像 个 (选填“凸透镜”或“凹透 D.用手机自拍时，人应在距离手机镜头2倍 镜”)，能把来自物体的光会聚到视网膜上， 焦距以内的位置 形成一个 (选填“正立”或“倒 6.某学习小组探究凸透镜成像规律时的实验 立”)的像。 装置如下图所示。光屏上刚好得到清晰的 3.热点素材2026年春晚， 像，凸透镜的焦距f=10cm。下列说法正确 武术表演节目《武BOT》 的是 燃爆全场。舞台上，一排 排机器人动作行云流水，跳马、后空翻衔接 流畅。上图所示的是现场观众用照相机拍 0m102030405060708090100 摄的一张照片。照相机的镜头相当于一个 A.光屏上的像是倒立、缩小的虚像 透镜。当机器人靠近照相机时， B.光屏上的像是倒立、放大的实像 机器人在感光元件上所成的像 C.凸透镜可用来矫正近视眼 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 D.照相机的成像原理与上图中的成像原理 4.(2026连云港)下图所示的是小明探究“凸透 相同 镜成像规律”的实验装置，凸透镜的焦距为 7.(2026烟台)眼睛是心灵的窗户，我们应科学 10cm。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图 用眼。下列关于眼睛和眼镜的说法正确的 所示时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，此 是 ( 时所成的像是倒立、 的实像。 将蜡烛远离凸透镜，光屏上原来清晰的像变 模糊了。若要在光屏上再次得到清晰的像， 应将光屏 (选填“靠近”或“远 A.视力正常的人看远处物体时，在视网膜上 离”)凸透镜。 会形成正立的实像 B.眼睛的成像原理与小孔成像的原理相同 C.图甲所示的眼睛可能是晶状体变厚形 0m102030405060708090100 成的 5.(2026淮南田家庵区模拟)关于凸透镜的应 D.图乙是近视眼配戴镜片进行矫正时的成 用，下列说法正确的是 像光路图 190 心己·已门安徽物理 8.下图所示的AI眼镜融合了人工智能，其搭 的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处， 载的摄像头可连接手机实现拍照、扫码等功 如下图所示。在蜡烛从光具座上43cm刻 能。下列说法正确的是 度线处逐渐移至10cm刻度线处的过程中， 烛焰所成像的变化情况是 0m102030405060708090100 A.该摄像头对光具有发散作用 B.扫码时成像特点与投影仪相同 A.一直变小 C.拍照时，物体经摄像头成正立的虚像 B.先变大后变小 D.扫码时摄像头远离物体，像变小 C.先成实像后成虚像 9.探究凸透镜成像的规律时，将焦距为10cm D.先成倒立实像后成正立虚像 能力提升 10.（2026铜陵模拟)在“探究凸透镜的成像规 (1)由图甲可知该凸透镜的焦距为 律”实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏在下图所 cm。 示的位置时，在光屏上得到一个缩小的清 (2)图乙中应将“F”光源、凸透镜、光屏三者 晰像（未画出）。要在光屏上得到一个放大 中心调节在同一高度，目的是 的清晰像，调节的方法是 (3)凸透镜位置不变，将“F”光源移到35cm 刻度线处，调整光屏的位置，光屏上能成倒 0m102030405060708090100 立、 (选填“放大”或“缩小”) 的像。生活中的 (选填“照 A.透镜不动，蜡烛远离透镜，光屏远离透镜 相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用此成 B.透镜不动，蜡烛靠近透镜，光屏靠近透镜 像规律工作的。 C.蜡烛、光屏不动，透镜靠近蜡烛 (4)实验时，其他同学看到了光屏上清晰的 D.蜡烛、光屏不动，透镜靠近光屏 像，站在同一位置的小佳却看不清，靠近光 11.(2026绥化，有改动)在“探究凸透镜成像的 屏后才看清，则小佳应该用合适的 规律”实验中： （选填“凸”或“凹”)透镜矫正视力。 (5)当光屏上出现清晰的像时，一只飞虫落 TT中TTT 到了凸透镜表面，这时光屏上 5060cm (选填“会”或“不会”)出现飞虫的像。 甲 m102030405060708090100 分层集训本入 191 提分专题一 光学作图 考向1常见光现象作图 定日镜环绕吸热塔构成。每面定日镜可自 1.(2026合肥瑶海区二模)如下图所示，一束光 动追踪太阳，将太阳光反射至塔顶吸热器。 从水中斜射入空气。已知入射角为30°，请 某时刻，一束太阳光经过S点，地面上的追 画出反射光线和折射光线的大致位置，并标 日镜MN恰好能将该束太阳光反射，使其射 出反射角及其度数。 向吸热器上的A点。请在图乙中画出此时 :法线 完整的反射光路，保留作图痕迹。 空气 30 2.请在下图中画出入射光线的反射光线和折 考向2透镜相关作图 射光线的大致位置。 6.(2026池州模拟)如下图所示，请完成一束光 通过凹透镜后的折射光路。 、玻璃 空气 3.(2026扬州)如下图所示，作出物体AB通过 平面镜所成的像A'B'。 7.（2026福建)如下图所示，画出经透镜射出的 光线。 4.（2026南充)自行车的尾灯并不发光，但是在 考向3光学综合作图 汽车灯光照射下却显得格外明亮，这可以提 8.如下图所示，S是点光源S在平面镜中所成 醒司机注意前方有骑车人。如下图所示，仔 的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰 细观察自行车尾灯的内部，可以看到一些排 好经过凸透镜左侧焦点F。要求： 列整齐的小凸起，相邻两个凸起的夹角为 (1)画出点光源S。 90°。请画出反射光路图。 (2)补充入射光线。 (3)画出反射光线经过凸透镜的折射光线。 5.(2026合肥经开区二模)图甲所示的是我国 敦煌熔盐塔式光热电站，该电站由12000面 192A。2027安徽物理分层集训本 第一部分 模块分层练习 模块一声学、光学 第一讲声现象 1.振动空气2.音色3.响度4.音调 5.B 6.D【解析】监测设备是通过接收并分析声波来获取核 试验位置等信息的，这属于利用声波传递信息，而非 传递能量，故A错误。地下核试验产生的声波频率很 低，属于次声波，人耳无法听见，故B错误。声音的传 播需要介质，月球表面是真空，真空不能传声，因此无 法利用声波来监测月球上的核试验，故C错误。若知 道声波在对应介质中的传播速度，并测得从核试验地 点传到监测点所用的时间，根据公式s=vt即可推算 出核试验地点的大致距离，故D正确。 7.D 8.A【解析】发声的音叉激起水花，说明声音是由物体 振动产生的，这里运用了转换法，故A正确。在靠近 居民区的道路边设置隔离墙，目的是在传播过程中减 弱噪声，故B错误。烛焰在发声的扬声器旁边晃动， 说明声波能传递能量，故C错误。改变钢尺伸出桌面 的长度，用同样大小的力拨动其伸出桌面的一端，这 样会导致钢尺振动的快慢不同，即发声音调不同，钢 尺伸出桌面较长时振动得慢，音调低，故D错误。 第二讲光现象 ○基础巩固 1.直线传播折射 2.65120【解析】根据光的反射定律，反射光线、入射 光线分居法线两侧，反射角等于入射角。此时入射光 线与镜面的夹角为25°，则入射角为90°一25°=65°，反 射角也为65°。当人射角减小5°时，入射角为65°一5 =60°，反射光线与入射光线之间的夹角等于入射角与 反射角之和，即60°+60°=120°。 3.反射色散（折射） 4.向右偏折 5.能在光的反射现象中，光路是可逆的【解析】人偶 A能从平面镜中“看到”人偶B,说明人偶B反射的光 经平面镜反射后能进入人偶A的眼睛；根据“在光的 反射现象中，光路是可逆的”可知，人偶A反射的光经 平面镜反射后也能进入人偶B的眼睛，因此人偶B也 能从平面镜中“看到”人偶A。 6.B【解析】不透明物体的颜色由其反射的光决定，五 星红旗是红色的，因为国旗反射了红光，A正确。根据 光的色散现象可知，太阳光是由七种色光混合而成 的，是复色光，B错误。验钞机上应用的紫外线可以使 荧光物质发光，C正确。镜面反射后的光线射向同一 方向，正好处在这一方向上时，获得的光线很强，其他 方向上几乎没有反射光线，黑板“反光”就是因为黑板 上发生了镜面反射，D正确。 7.B 8.B【解析】太阳“装”进车厢的原理是光的直线传播。 湖面倒影的原理是光的反射（平面镜成像）；一叶障目 的原理是光沿直线传播：透镜聚光的原理是光的折 射：海市蜃楼的原理是光的折射。综上可知，B符合 题意。 9.A【解析】岸上的树在地面形成影子的原理是光的直 线传播，小孔成像的原理也是光的直线传播，故A正 确。竹篙在水面处好似折断了，是由于光的折射，人眼 看到的是竹篙的虚像，故B错误。适当的紫外线照射 有助于人体合成维生素D,促进对钙的吸收，对骨骼生 长有促进作用。阳光中可能对人造成伤害的是过量 的紫外线，故C错误。小桥在水中的倒影属于平面镜 成像，是由光的反射形成的虚像，故D错误。 10.C【解析】影子是光沿直线传播时，不透明物体挡住 了光线，在物体背后形成的黑暗区域，它属于光的直 线传播现象。影子不是“像”，不存在“正立、等大”的 说法，故A错误。投影仪是利用凸透镜成像原理工 作的，属于光的折射现象。物体位于凸透镜的1倍焦 距和2倍焦距之间时，会在屏幕上形成倒立、放大的 实像，与光的直线传播无关，故B错误。光源是指能 够发光的物体。LED灯通电后自身发光，属于人造 光源，故C正确。墙面凹凸不平会使光线向各个方 向反射，这是漫反射。镜面反射发生在光滑表面，反 射光线平行射出，故D错误。 ○能力提升 11.(1)漫两侧(2)=(3)可逆 12.(1)垂直（或竖直）(2)大小(3)多次改变物体的位 置，进行实验(4)50① 【解析】(1)实验前，为了确定像的位置，玻璃板应该垂 直架在白纸上。(2)蜡烛B与蜡烛A的像重合，说明 像与物大小相等。(3)为使该结论具有普遍性，应该 多次改变物体的位置，进行实验。(4)手机屏幕与白 纸的夹角为80°，根据像与物关于镜面对称可知，若 要使手机画面通过玻璃板所成像的位置在白纸上， 玻璃板与桌面的夹角0应为50°：平面镜成像成的是 虚像，故临摹时要在位置①处观察。 第三讲透镜及其应用 ○基础巩固 1.会聚远视眼 2.凸透镜倒立 详解详析 35 3.凸变大【解析】照相机的镜头相当于一个凸透镜， 其成像原理是物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实 像。当机器人靠近照相机时，物距变小，凸透镜成实 像时“物近像远像变大”，因此机器人在感光元件上所 成的像变大。 4.缩小靠近【解析】由图可知，蜡烛在80.0cm刻度 线处，凸透镜在50.0cm刻度线处，物距u=80.0cm 一50.0cm=30.0cm,满足u>2f,根据凸透镜成像规 律可知，当u>2f时，成倒立、缩小的实像。根据凸透 镜成像的动态规律可知，蜡烛远离凸透镜，物距变大， 像距变小，因此光屏需要靠近凸透镜才能再次承接到 清晰的像。 5.A 6.B【解析】由图可知，物距u=50.0cm一35.0cm= 15.0cm,物距在1倍焦距与2倍焦距之间，像距为v =80.0cm一50.0cm=30.0cm,像距大于2倍焦距， 根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像， 故A错误，B正确。近视眼的形成是由于晶状体曲度 变大，会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应戴发散 透镜即凹透镜进行矫正，故C错误。照相机成像时， 物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距与2倍焦距之间， 与图中的成像原理不同，故D错误。 7.C【解析】人眼成像类似于凸透镜成像，正常眼睛的 视网膜上成的是倒立、缩小的实像，不是正立实像，故 A错误。眼睛成像的原理是光的折射，小孔成像的原 理是光的直线传播，二者原理不同，故B错误。图甲 中平行光经晶状体折射后，成像在视网膜前方，属于 近视眼。近视眼的成因可能是晶状体变厚，折射光的 能力变强，因此该眼睛可能是晶状体变厚形成的，故C 正确。图乙中，矫正后像才落在视网膜上，原本成像 在视网膜后方，这是远视眼的矫正光路图，不是近视 眼的矫正光路图，故D错误。 8.D【解析】摄像头的镜头相当于一个凸透镜，凸透镜 对光具有会聚作用，而不是发散作用，故A错误。扫 码时，二维码到摄像头的距离大于2倍焦距，即> 2f,成倒立、缩小的实像，其成像特点与照相机相同， 故B错误。拍照时，物体到摄像头的距离大于2倍焦 距，成倒立、缩小的实像，而不是正立的虚像，故C错 误。扫码时，摄像头远离物体，即物距变大，根据凸透 镜成实像时“物远像近像变小”可知，所成的像会变 小，故D正确。 9.B【解析】当物距小于10cm时，凸透镜成虚像，物距 变大，像距变大，像变大；当物距大于10cm时，凸透镜 成实像，成实像时，物距越大，像越小。故B正确。 ⊙能力提升 10.C【解析】要在光屏上得到一个放大的清晰像，根据 36A。己·27安徽物理 凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，透镜不动， 蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，故A、B错误。若蜡 烛、光屏不动，根据“在光的折射现象中，光路是可逆 的”可知，让透镜靠近蜡烛，当物距等于原来的像距， 像距等于原来的物距时，光屏上能成倒立、放大的实 像，故C正确，D错误。 11.(1)10.0(2)使像成在光屏的中央(3)放大投影 仪(4)凹(5)不会 【解析】(1)由图甲可知，光具座的分度值为1cm,凸 透镜在50.0cm刻度线处，光屏在60.0cm刻度线 处，则焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm。(2)将 “F”光源、凸透镜、光屏三者中心调节在同一高度，目 的是使像成在光屏的中央。(3)凸透镜在50.0cm刻 度线处，将“F”光源移到35.0cm刻度线处，此时物距 u=50.0cm-35.0cm=15.0cm,满足f<u<2f,成 倒立、放大的实像。生活中的投影仪就是利用此成像 规律工作的。(4)小佳靠近光屏后才看清像，说明她 只能看清近处的物体，看不清远处的物体，是近视眼， 需要用凹透镜矫正视力。(5)飞虫落到凸透镜表面 时，飞虫在凸透镜的1倍焦距以内，成虚像，虚像不能 用光屏承接，所以光屏上不会出现飞虫的像。 提分专题一光学作图 1.如下图所示 :法线 空气 水 3030° 2.如下图所示 玻璃 空气 3.如下图所示 4.如下图所示 5.如下图所示 6.如下图所示 7.如下图所示 8.如下图所示 模块二热学 第四讲物态变化 ○基础巩固 1.凝华2.液化 3.熔化吸收【解析】冰从固态变为液态的过程称为 熔化。熔化时需要吸收热量，因此冰在熔化时会从周 围环境中吸收热量，起到降温作用。 4.放出升华5.D6.B7.C 8.B【解析】从冰箱冷冻室取出的粽子表面的“白霜”是 水蒸气遇冷直接凝华形成的冰晶，故A错误。锅外壁 出现的水珠是液化形成的，故B正确。打开燃气灶， 煮粽子的过程中，锅上方出现的“白气”是液化形成 的，故C错误。煮棕子的过程中，锅中的水沸腾后，继 续对其加热，水温不变，故D错误。 9.C【解析】该抗生素不能在超过80℃的温度下提取， 则利用沸腾除去水分的过程中，溶液沸点不能超过 80℃。标准大气压下，水的沸点为100℃。如果使水 在较低的温度下沸腾，则应降低水面上方气压，这样 可使水的沸点低于80℃。 10.C【解析】酒精沸腾，瓶中的酒精汽化，不是升华，故 A不符合题意。在烧瓶内，酒精先沸腾，因为酒精的 沸点比水低；但水也会汽化，因为汽化的方式不仅有 沸腾，还有蒸发，而蒸发在任何温度下都可发生，故B 不符合题意。在冷凝器处，管内酒精蒸气遇冷液化， 液化放热，故C符合题意。在冷凝器处，管外的冷却 水从管内的酒精蒸气中吸热，使管内的酒精蒸气遇 冷液化，故D不符合题意。 ⊙能力提升 11.(1)碎冰块(2)一2(3)虚不能 【解析】(1)在“探究冰熔化时温度变化的规律”的实验 中，为了让冰受热均匀，应选择碎冰块做实验。(2)图 甲中温度计A的分度值是1℃，液柱在零下，所以温 度计示数为一2℃。(3)由于酒精灯直接对烧杯加 热，而试管中的冰要从烧杯中获得热量，因此烧杯中 的冰会比试管中的冰先熔化。通过分析图像可知，实 线先达到熔点，为烧杯中冰块的熔化图像，则虚线是 试管内冰块的温度随时间变化的图像。第7min时 烧杯内的冰正在熔化，处于固液共存态，吸收热量但 温度保持不变，此时试管内的冰达到熔点，但不能继 续吸热，所以试管内的冰不能熔化。 12.(1)大(2)保持不变(3)气压(4)①比热容 ②油的沸点高于水的沸点 【解析】(1)水沸腾时，整杯水温度相同，气泡上升过程 中，不断有水汽化变为水蒸气补充到气泡中，同时水 的压强随深度减小而降低，故气泡上升时体积逐渐 变大。(2)由图乙可知，水沸腾过程中，持续吸热但温 度保持不变。(3)液体的沸点和气压有关，气压越大， 沸点越高。排气孔可以排出多余气体，避免杯内气压 增大，改变液体的沸点。(4)①根据吸热公式Q= c△t可知，质量相同的不同物质，吸收相同热量时，升 温越快，比热容越小，故相同条件下油升温更快，是因为 油的比热容更小。②水的沸点约为100℃，沸腾后温度 保持不变，水煮食物时最高温度一般不超过100℃，故 食物不会焦煳：而食用油的沸点远高于100℃，油炸时 温度能达到更高，因此食物更容易焦煳。 第五讲内能及其利用 ○基础巩固 1.热传递扩散2.压缩不变 3.1.68×104.180 5.C6.A7.D8.C 9.D【解析】艾绒燃烧时，化学能主要转化为内能，故A 正确。推入推杆过程中，推杆压缩筒内气体，对气体做 功，是通过做功的方式改变气体的内能，故B正确。 推入推杆使筒内气体温度升高，气体分子热运动加快， 故C正确。推入推杆过程与汽油机的压缩冲程相似， 机械能转化为内能，汽油机做功冲程是内能转化为机 械能，故D错误。 ○能力提升 10.60%【解析】这些液态氢完全燃烧释放的总能量 Qt=qV=2400kW·h/m3×3×10m3= 详解详析37