专题8光的折射反射 透镜成像规律-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练(含解析)

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专题8光的折射反射 透镜成像规律-2026年中考科学【热点·重点·难点】专练(含解析)

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专题8 光的折射反射 透镜成像规律
这一部分主要涉及光的传播、反射、折射以及透镜的成像原理等。在中考命题中,这些知识点往往是考查的重点。
命题形式。一是通过实际应用问题来考査学生对光的折射、反射、透镜的理解,比如设计一个实验方案来验证光的折射定律等;二是结合生活实际,让学生分析一些光学现象,比如解释眼镜的矫正原理等;三是通过实验操作来考察学生的动手能力和分析能力,比如让学生自己设计实验来探究透镜成像规律等。2024年中考并未考察,2025中考考察了光的直线传播知识点,其余未考察,2026年中考需要多注意。
★重难点01: 光的反射现象与应用
一、光的反射
1、定义:光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。
2、现象:湖中“倒影”、平面镜成像、我们能看到不发光的物体等。
3、反射光路图
一点 入射点 O
三线 入射光线 AO
法线 ON
反射光线 OB
两角 入射角 入射光线 AO 跟法线 ON 的夹角α
反射角 反射光线 OB 跟法线 ON 的夹角 β
4、探究“光的反射定律”实验
(1)平面镜 M 放在水平桌面上,硬纸板竖直地立在平面镜上。
(2)让一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,用红色笔描出入射光和反射光的径迹。
(3)改变光束的入射方向,重做两次。
(4)将F板绕ON前后转动,在F板上看不到反射光线。说明入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
(5)取下硬纸板,用量角器量出入射角和反射角,表中数据说明反射角等于入射角。
*实验解读
①硬纸板的作用:a、显示光路b、证明入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
②在E、F共面的情况下,F板上看不到反射光线,原因可能是纸板与平面镜不垂直。
③实验时为了显示光路,让光贴着纸板入射是利用了漫反射。
④同学们能从纸板前不同的方向看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了漫反射。
⑤若想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,具体的操作是:将F板绕ON前后转动,观察是否能在F板上看到反射光线。
⑥将F板绕ON前后转动,在F板上看不到反射光线,是为了证明入射光线、反射光线和法线在同一平面内。
⑦多测几组入射角和反射角数据的目的是寻找普遍规律。
⑧为了得到反射角与入射角关系的普遍规律,正确的做法是改变入射角度,多次实验。
⑨若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点,光将沿图中OA的方向射出,说明光路具有可逆性。
5、光的反射定律: ①入射光线、反射光线、法线在同一平面内;
②反射光线和入射光线分居法线的两侧;
③反射角等于入射角。
6、镜面反射和漫反射
(1)眼睛能从不同的方向看到不发光的物体,是因为发生了漫反射。
(2)路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染,这是由于光的镜面反射引起的。
(3)镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
7、凸面镜和凹面镜
凸面镜 凹面镜
对光的作用 发散 会聚
图示
应用 汽车反光镜 太阳灶
二、平面镜成像
1、探究“平面镜成像规律”实验
(1)将一块玻璃板竖直放在白纸上,在纸上记下玻璃板的位置。
(2)选取两支大小相同的蜡烛,把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面。
(3)将不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到跟点燃蜡烛的像完全重合为止。这个位置就是像的位置。
(4)移动点燃的蜡烛到另一个位置,重做上面的实验。
(5)将蜡烛和像的位置连起来,用刻度尺测出它们到玻璃板的距离,记录在表中。
(6)分析与论证:
蜡烛所成像的位置和蜡烛的位置有什么关系?像与物体到平面镜的距离相等
它们的大小有什么关系?像与物体的大小相等
*实验解读
①本实验最好在较暗的环境中进行,目的是为了使像更清晰。
②为什么用玻璃板代替平面镜?便于寻找并确定像的位置。
③本实验应该选择较薄的玻璃板,因为厚玻璃板可能形成两个像。
④透过玻璃板观察到的像比较模糊,原因可能是玻璃板太厚。
⑤取两支大小相同的蜡烛,目的是便于比较像与物的大小。
⑥观察不到蜡烛A的像或蜡烛B无法与像重合,原因是玻璃板没有竖直放置。
⑦移去后面的蜡烛B,并在该位置放光屏(白纸),光屏上不能承接到蜡烛的像,说明平面镜成的是虚像。
⑧蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明像与物体的大小相等。
⑨多次改变蜡烛的位置进行实验,目的是为了得到普遍规律。
2、平面镜成像的特点
(1)像与物体的大小相等
(2)像与物体到平面镜的距离相等
(3)像与物的连线和平面镜垂直
(4)正立等大的虚像(注意:像与物左右相反)
(5)像与物关于平面镜对称
1.(2023·温州)用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”(如图甲)。若蜡烛的像位置如图乙所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】C
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】根据平面镜成像“物像等距”分析判断。
【解答】根据平面镜成像的特点可知,蜡烛成的像与蜡烛关于平面镜对称。②水平向左移动镜子,④为水平向右移动镜子,此时镜子所在的那个平面的位置保持不变,因此蜡烛像的位置保持不变,故B、D不合题意;
要使像移动到烧杯的位置,就要增大像距。根据“物像等距”可知,此时要增大蜡烛到镜面的距离,故C正确,A错误。
故选C。
2.(2023·绍兴)小敏散步时看到了李白诗中”对影成三人”的真实场景:一只白鹭站在水中,形成了如图的两个”影”。下列说法正确的是(  )
A.影子是光的反射形成的 B.倒影是光的折射形成的
C.两个”影”形成原理相同 D.倒影是白鹭等大的虚像
【答案】D
【知识点】光的反射;光的折射规律;光的折射现象及应用
【解析】【分析】平面镜成像的特点是:正立,等大的虚像;物到平面镜的距离和像到平面镜的距离相等;五河像的连线与平面镜垂直;影子是光的直线传播原理形成的,光在同一种均匀的介质中沿直线传播;
【解答】A.影子是光的直线传播原理形成的,A错误;
B.倒影是光的反射形成的,B错误;
C.两个”影”形成原理不同,影子是光的直线传播原理形成的,倒影是光的反射形成的,C错误;
D.倒影是光的反射形成的,属于平面镜成像的一种,平面镜成像的特点是正立、等大的虚像、等距、垂直;所以倒影是白鹭等大的虚像,D正确;
故答案为:D.
★重难点02: 光的折射现象与应用
一、光的折射
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2、现象:筷子“折断”、河水变浅、海市蜃楼、彩虹等。
3、折射光路图
光从空气进入水中(玻璃) 光从水(玻璃)进入空气
图示
特征 折射光线偏向法线 折射角小于入射角 折射光线远离法线 折射角大于入射角
联系 光的可逆性
4、折射现象的解释:如岸上看到水中的鱼是虚像,位置比实际高一些。
1.(2023·金华)某些高层建筑的玻璃幕墙会产生强烈的镜面反射,造成光污染。下列各图中光学现象的原理与玻璃幕墙发生镜面反射的原理相同的是(  )
A.林中光束 B.拱桥倒影 C.水中铅笔 D.人手影子
【答案】B
【知识点】光的直线传播及应用;光的反射;光的折射规律
【解析】【分析】根据光的特性分析各个选项中包含的光学原理即可。
【解答】A.林中光束,原理为光的直线传播,故A不合题意;
B.拱桥倒影,是光的反射形成的平面镜成像,故B符合题意;
C.水中铅笔,是光的折射现象,故C不合题意;
D.人手影子,是光的直线传播现象,故D不合题意。
故选B。
2.(2023·杭州)陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲),往茶杯中倒入一些水后,又能够看见硬币了(如图乙)。关于“看不见”和“又看见了”两种情况,下列分析正确的是 (  )
①“看不见”是由于硬币没有反射光
②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛
③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛
④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用;光的折射现象及应用
【解析】【分析】根据光的直线传播和折射的知识分析判断。
【解答】硬币反射的光在空气中沿直线传播,“看不见”是由于硬币反射的光被杯子的侧壁挡住,没有到达眼睛,故①错误,②正确;
往茶杯中倒入一些水后,硬币反射的光从水面射入空气时发生折射,次折射角大于入射角。人逆着折射光线看去,看到的是成在实际位置上方硬币的虚像,故③错误,④正确。
那么正确的是②④。
故选D。
★重难点03: 凸透镜成像规律
一、透镜
1、凸透镜和凹透镜
特点 图示 对光的作用 图示
凸透镜 中间厚 边缘薄 会聚作用
凹透镜 中间薄 边缘厚 发散作用
2、探究“凸透镜成像规律”实验
(1)测量凸透镜焦距的方法
方法 平行光折射后过焦点 成等大的像时,u=v=2f
图示 光屏上成等大的像或清晰的像
焦距 10cm 15cm
(2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度,目的是为了使像在光屏中央。
(3)实验结论(重难点)
物距u 像距v 像的特点 应用
u>2f f<v<2f 倒立缩小的实像 照相机
u=2f v=2f 倒立等大的实像 测焦距
fu=f 不成像
u重要规律 成实像时:物近像远像变大,物远像近像变小
(4)拓展
①用不透明的纸挡住凸透镜上半部分,则光屏上所成的像仍然完整,只是亮度减弱。
②物体越靠近焦点,像越大。
③燃烧的蜡烛逐渐变短,像在光屏上的位置越来越高。
1.(2023·绍兴)小敏透过水杯看见《科学作业本》上的”科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜的成像规律分析判断。
【解答】装满水的水杯在水平方向上中间厚,边缘薄,相当于一个凸透镜,此时作业本上的字通过水透镜成放大的像。
根据凸透镜成像的规律可知,当蜡烛在一倍焦距以内时,它通过凸透镜成正立、放大的虚像,故D符合题意,而A、B、C不合题意。
故选D。
(1题图) (2题图)
2.(2023·宁波)在“探究凸透镜的成像特点”实验中,小宁将蜡烛放在离凸透镜一倍焦距内,如图所示,烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像
(1)这个像是实像还是虚像?答案是:   。
(2)小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像,是因为光从   (填“烛焰”或“此像”)发出,通过凸透镜后进入人眼。
【答案】(1)虚像
(2)烛焰
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】(1)凸透镜成的实像都是倒立的,分放大、等大和缩小的,且和物体在凸透镜的异侧;凸透镜成的虚像都是正立的, 只有放大,没有缩小的,且和物体在凸透镜的同侧。
(2)物体所成的像由物体发出的光线会聚而成。
【解答】(1)根据“正立、放大”可知,这个像是虚像;
(2)小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像,是因为光从烛焰发出,通过凸透镜后进入人眼。
1.(2026·浙江模拟)如图所示,相邻两室,一明一暗,在两室之间的墙壁上有一平面镜M,且∠AOC=∠BOC,甲、乙两人分别站在A、B两点,面向平面镜张望,则(  )
A.甲可看到乙,乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到对方
C.甲看不到乙,乙看不到甲 D.甲看不到乙,乙可看到甲
【答案】D
【知识点】光的反射
【解析】【分析】人看到物体的条件:物体发光或反射光线进入人的眼睛,据此结合光的反射定律分析判断。
【解答】甲乙两人都不是光源,本身不能发光,只能反射外界射到他们身上的光。甲在明亮的室内,有外来的光线射到他的身上,他的身体表面又能将这些光线反射出去。被甲反射的一部分光线射到平面镜M上,又会被平面镜反射。由于∠AOC=∠BOC,所以从甲身上射向平面镜M的光线会沿OB方向反射,而乙处在B点,故乙能接收到来自甲的光线,即看到了甲。
乙在暗室中,外界没有光线射到他的身体表面,他本身又不能发光,因此不会有从乙射出的光,照射到平面镜M上,更不会进入到甲的眼镜,所以甲不能看到乙。
故选D。
(1题图) (2题图)
2.(2025·浙江三模)小桥流水是江南古镇的一大特色,如图是摄影师拍摄的古镇小桥。下列说法正确的是(  )
A.桥在水中形成的倒影是它的实像
B.“水中的桥”是由光的折射形成的
C.人在上桥时,他的倒影大小不变
D.桥在照相机里成倒立缩小的虚像
【答案】C
【知识点】光的反射;光的反射定律;作光的反射光路图;镜面反射与漫反射;平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)平面镜成像原理是光的反射现象;
(2)平面镜成像特点:①平面镜所成的像是虚像;②像与物体的大小相等;③像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离;④像和物体的连线与镜面垂直;
(3)照相机成倒立、缩小的实像。
【解答】解:A、桥在水中形成的倒影是由光的反射形成的,平面镜所成的像是虚像,故A错误;
B、“水中的桥”是由光的反射形成的,故B错误;
C、人在上桥时,在水面上形成的倒影是由光的反射形成的,根据平面镜成像特点,像的大小由物体决定,物体大小不变,像大小也不变,故C正确;
D、图片中的桥由照相机拍摄,照相机成的是倒立、缩小的实像,故D错误;
故答案为:C。
3.(2026·宁波模拟)下列现象中是由于光发生折射形成的是
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】光的折射现象及应用
4.(2025·温州模拟)一人站在镜子前试衣服,在镜子里看到自己的清晰影像。如图所示,当水平向左推动镜子时,镜子中的像将 (  )
A.保持静止 B.向左运动 C.变大 D.变小
【答案】A
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】根据平面镜成像规律进行分析,像与物等大,关于镜对称。
【解答】由平面镜成像规律可知,平面镜所成的像与物体关于平面镜对称,向左推动镜子,人和镜子之间的相对位置没有发生改变,可知像的位置也不会发生改变。
故答案为:A。
5.科学研究是以实验为基础。下列实验设计与实验目的不相符的是()
A.将背景板向后折,是为了探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面上
B.用玻璃板代替平面镜,是为了便于确定像的位置
C.往碗中加水,是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象
D.将凹透镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视的矫正方法
【答案】C
【知识点】光的反射定律;平面镜成像特点、原理和现象;光的折射现象及应用
【解析】【分析】 A.要验证反射光线与入射光线是否在同一平面上,可以通过让两个纸板不在同一平面上来研究;
B.用玻璃板代替平面镜,同时能看到镜前物体的像,又能看到物体的像,便于确定像的位置,便于比较物像大小关系;
C.光的折射规律是当光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折;光从水或者其他介质斜射入空气中时,折射光线向远离法线的方向偏折;
D.知道近视镜是凹透镜,对光线有发散作用。
【解答】 A.甲图:将右侧背景板向后折,是为了探究反射光线、法线和入射关系是否在同一平面上,故A正确不合题意;
B.乙图:茶色玻璃是半透明的,既可以让物体在里面成像,又可以通过玻璃看到后面移动的物体,从而找到像的位置,故B正确不合题意;
C.丙图:往碗中加水,水中的筷子变弯,其实是光从水中射入空气中时发生折射现象,故C错误不合题意;
D.丁图:将近视眼镜放到凸透镜与蜡烛之间,可模拟研究近视眼的成因及矫正,故D正确不合题意。
故选C。
6.(2025·德清模拟)下列表示空中飞鸟看水中鱼和看树倒影的光路图中,正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】作光的折射光路图
【解析】【分析】 飞鸟看见水中的鱼是由于光的折射形成的虚像,树的倒影是光的反射形成的虚像。
【解答】 AB.飞鸟看见水中的鱼是由于光从水中斜射入空气,偏离法线,形成的虚像在鱼的上方,故AB错误;
CD.树的倒影是光的反射形成的虚像,C图是光的折射,故C错误,D正确。
故选D。
7.(2025·龙港模拟)如图所示在研究平面镜成像特点的实验中,应该选择的蜡烛组合是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】平面镜成像应用了转换法,用不点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像进行对比,两者能够重合,说明像与物等大。
【解答】平面镜成像成的是等大的虚像,所以应选择等大的蜡烛,一支点燃一支不点燃。
故答案为:B。
8.(2025·吴兴模拟)在周杰伦《青花瓷》的歌词中“月色被打捞起”,水中月形成的原理与下列哪个现象原理是相同的(  )
A.雨后彩虹的形成 B.筷子在水中弯折
C.日食月食现象 D.照镜子整理仪容
【答案】D
【知识点】光的直线传播及应用;光的反射;光的折射现象及应用
【解析】【分析】平面镜成的是正立、等大的虚像。
【解答】水中月属于平面镜成像,原理是光的反射。
A、雨后彩虹的原理是光的折射,故A错误;
B、筷子的水中折弯的原理是光的折射,故B错误;
C、日食月食的原理是光的直线传播,故C错误;
D、照镜子整理仪容属于平面镜成像,原理是光的反射,故D正确。
故答案为:D。
9.(2025·嵊州模拟)如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图,下列说法错误的是(  )
A.蜡烛的像是光的反射形成的 B.蜡烛燃烧变短,像也会变短
C.把平面镜竖直上移,像会上移 D.蜡烛的像是与物体等大的虚像
【答案】C
【知识点】光的反射;光的反射定律
【解析】【分析】平面镜成像特点:平面镜所成的像是虚像,像与物体的大小相同,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等,像与物关于平面镜对称。据此结合平面镜成像原理,对四个选项逐一分析即可得出答案。
【解答】A、平面镜成像遵循光的反射规律,故A正确。
B、蜡烛燃烧变短,像也会变短,像与物体等大,也会变短,故B正确。
C.把平面镜竖直上移,对称面的位置不变,像不会上移,故C错误。
D.像与物关于平面镜对称,蜡烛的像是与物体等大的虚像,故D正确。
故答案为:C。
10.(2026·浙江模拟)汽车电子外后视镜是用车外摄像头和车内显示屏替代传统光学后视镜的智能视野系统,工作原理是通焦距可调的高清摄像头捕捉车辆周围环境的实时画面,经过图像处理后,将画面显示在车内的显示屏上。下列有关电子外后视镜说法错误的是
A.摄像头利用光的折射成像
B.后车超车时,显示屏上后车的像逐渐变大
C.可以通过改变摄像头焦距,改变观察范围
D.物体通过摄像头成正立、缩小的实像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验;凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小,物近像远像变大”的特点。
【解答】A、摄像头利用的是凸透镜成像,原理是光的折射,故A正确,不符合题意;
B、后车超车时,物距变小,由凸透镜成像规律可知,成实像时,物近像远像变大,即显示屏上后车的像逐渐变大,故B正确,不符合题意;
C、改变焦距会改变摄像头的视场角(FOV),从而改变观察范围。例如:焦距变短(广角):观察范围变大,但像变小,焦距变长(长焦):观察范围变小,但像变大,故C正确,不符合题意;
D、由凸透镜成像规律可知,摄像机成的是倒立、缩小的实像,故D错误,符合题意。
故答案为:D。
11.(2025·奉化模拟)我校项目化小组利用纸盒和凸透镜等材料制作成像仪。凸透镜固定在纸盒侧面,F光源和光屏在如图所示位置时,光屏上能呈现清晰的像。则像的性质为()
A.放大的实像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.缩小的虚像
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】比较像距和物距的大小,从而确定凸透镜成像的特点。
【解答】根据图片可知,光屏到凸透镜的距离小于光源到凸透镜的距离,即像距小于物距,则此时凸透镜呈倒立缩小的实像。
故选B。
12.(2025·温州模拟)将带有F字样的光源放在装有水的鱼缸前,调整F光源和鱼缸的位置,在墙壁上得到了缩小的实像,则F光源、 鱼缸、墙壁三者的位置可能是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】凸透镜成像规律:物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;物距在一倍和两倍焦距之间,像距大于两倍焦距时,成倒立、放大的实像,物距等于像距等于两倍焦距时,成倒立、等大的实像;物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间时,成倒立、缩小的实像。
凸透镜成实像时,具有“物远像近像变小”的特点。
【解答】鱼缸相当于一个凸透镜,在墙壁上得到了缩小的实像,由凸透镜成像规律可知,此时物距大于两倍焦距,像距在一倍和两倍焦距之间,即物距大于像距且物与像分别在凸透镜的两侧。
故答案为:B。
13.(2025·绍兴模拟)如图是某款智能镜启动系统模型,人的面部可通过摄像头成像在感光组件上,进行识别后启动使用该镜。下列有关启动系统说法正确的是(  )
A.感光组件上所成的像是倒立的虚像
B.感光组件上所成的像是放大的实像
C.该系统成像原理和放大镜相同
D.该系统成像原理和照相机相同
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成像的规律和应用的知识判断。
【解答】根据题意可知,摄像头相当于照相机,利用凸透镜成倒立、缩小实像的规律工作,故D正确,而ABC错误。
故选D。
14.(2025·绍兴模拟)无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚,提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律,如右图所示某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线,下列说法正确的是(  )
A.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程
B.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
C.若航拍环境较暗,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
D.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,景物类似处于AB间某一位置
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据图片确定凸透镜的焦距,结合凸透镜的成像规律分析判断即可。
【解答】根据图片可知,u=v=10cm=2f,则凸透镜的焦距f=5cm=50mm;
A.根据成实像时“物远像近小”的规律可知,离物体越远,成的像越小,屏幕上看到的景物越大,所拍摄范围越大,类似从C到D的过程,故A正确;
B.无人机摄像成倒立缩小的实像,此时物距大于二倍焦距,而像距在一倍焦距和二倍焦距之间,即在50mm到100mm之间,故B错误;
C.若航拍环境较暗时,需要增大光圈,即可调大镜头光圈增加进光量使照片更清晰,故C错误;
D.照相机的底片是像的位置,底片应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间,并且物距很大,像距很小,底片放在略大于100mm的位置上,故D错误。
故选A。
15.(2025·黄岩模拟)在黄岩二月二的传统灯会上,某商家利用凸透镜在墙面(相当于光屏)上呈现“我黄岩”清晰的像(如图所示)。若F表示焦点,f表示焦距,则“黄岩”两字的光源应放在区域(  )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】成像原理如图所示
【解答】成的是倒立、放大的实像,说明物距在一倍和两倍焦距之间,由光的直线传播可知,物在位置②处。
故答案为:B。
16.(2025·路桥模拟)科学课上同学们开展了“投影灯的设计和制作”活动。投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。灯光照亮透明图纸后,再通过凸透镜将透明图标上的彩色图案呈现在地面上。为了在地面上观察到如图所示的效果,图标的放置方式为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【分析】投影仪成像时,物距小于像距,成的是倒立放大的实像,据此分析。
【解答】投影仪成的是倒立、放大的实像,像与物上下左右均相反。
故答案为:B。
(16题图) (17题图)
17.(2025·镇海区模拟)“印象西湖”是一台大型山水实景演出,如诗如画的江南美景和流传千古的美妙传说,都在夜色里绽放。图为“印象西湖”某一实景,湖面“月亮灯笼”在水中倒影的形成原因是   (选填“光的直线传播”“光的反射”或“光的折射”);“月亮灯笼”与它在水中像的大小   (选填“相同”或“不相同”) ; 若“月亮灯笼”以速度0.2m/s向上远离水面,则它在水中的像将以   m/s远离灯笼。
【答案】光的反射;相同;0.4
【知识点】光的反射;平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)当光照射到物体表面上时,有一部分光被反射回来发生反射现象,例如:平面镜成像、水中倒影等;平面镜成像的特点:物像等大,成的是虚像。
(2)平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
【解答】湖面“月亮灯笼”在水中倒影是由于光照射到水面发生光的反射形成的。
平面镜成像的特点:物像等大,成的是虚像,则“月亮灯笼”与它在水中像的大小相同。
若“月亮灯笼”以速度0.2m/s向上远离水面,它在水中的像也以速度0.2m/s向上远离水面,则它在水中的像将以0.4m/s的速度远离灯笼。
故答案为:光的反射:相同:0.4。
18.(2025·乐清模拟)学校正在普及“AI”体育,如图甲为跳绳“AI”测试仪,其主要由支架、一台摄像头和计算机显示屏组成,可智能识别学生跳绳动作,记录跳绳次数。
(1)如图乙跳绳情形通过摄像头中的凸透镜所成的实像是   。(选填字母)
(2)小明体重为50千克,1分钟跳绳160次,每次跳跃身体重心升高5cm,则他1分钟内克服重力做功为   焦耳。
(3)连续跳绳一段时间,呼吸变急促,心跳会加快,这是为人体细胞的呼吸作用提供更多的   。
【答案】(1)C
(2)4000
(3)氧气(或营养物质)
【知识点】动物的呼吸作用;凸透镜成像的应用;功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)照相机成的是倒立、缩小的实像,此时物距大于两倍焦距。
(2)根据功等于力与物体在力的方向上移动距离的乘积计算克服重力做功。
(3)有氧呼吸的文字表达式。
【解答】(1)摄像机和照相机原理相同,成的是倒立、缩小的实像,上下左右均相反。
故答案为:C。
(2)他1分钟内克服重力做功。
(3)运动时需要消耗更多的能量,能量来自于呼吸作用,所以运动时呼吸作用强度增大,耗氧量增大,呼吸变得急促、心跳加快有利于获得更多的氧气。
19.(2026·浙江模拟)2026年春晚舞台上,宇树科技作为春晚机器人合作伙伴第三次登台亮相,并献上全球首次全自主人形机器人集群武术表演,展现出前所未有的运动性能。
(1)宇树机器人表面通过添加细铝粉形成哑光涂层,形成凹凸微结构,使视觉传感器更精准捕捉机器人的形状和纹理,其原因是光在机器人表面发生了   反射。
(2)图是人形机器人第一次向全球展现两步蹬墙后空翻。若机器人质量为50Kg,腾空时重心升高2m,完成此动作人形机器人克服自身重力至少做功   焦。
(3)空翻时,背景墙面不能太光滑,这是通过   来增大摩擦力,以提高人形机器人空翻的成功率。
【答案】(1)漫
(2)1000
(3)增大接触面的粗糙程度
【知识点】镜面反射与漫反射;增大或减小摩擦的方法;功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)光在光滑物体表面发生镜面反射,在粗糙物体表面发生漫反射,镜面反射和漫反射均遵循光的反射定律。
(2)克服重力做功W=Gh。
(3)滑动摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度,压力越大,接触面的粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
【解答】(1)光在粗糙表面上会发生漫反射,即光线向各个方向反射,使得视觉传感器能从不同角度捕捉到机器人的形状和纹理。因此,光在机器人表面发生了漫反射。
(2)完成此动作人形机器人克服自身重力。
(3)墙面粗糙,接触面之间的粗糙程度较大,在压力一定时,摩擦力较大,以提高人形机器人空翻的成功率。
20.(2025九下·浙江月考)“火星冲日”和“月全食”相伴发生,是难得一见的自然现象。
(1) “火星冲日”时火星、地球、太阳成一条直线,火星与太阳形成“此升彼落” (相对于地球)的奇观。下列能反映“火星冲日”现象中火星、地球和太阳三者位置关系的是   。
(2)这次“火星冲日”还伴随着月全食,除中国外世界上大多数地区均能看到。当天的月相是   。
(3)发生月全食现象时,我们能看到夜空中的“红月亮”,这是因为阳光中的红光能通过地球大气层的   (填“反射”或“折射”)到达月球表面造成的。
【答案】(1)A
(2)满月
(3)折射
【知识点】光的折射现象及应用;阴历与月相的关系;日食和月食的成因;太阳系的组成
【解析】【分析】(1)根据火星与太阳形成“此升彼落“现象,可知地球在太阳和火星之间。
(2)月食出现在十五、十六,当天的月相是满月。
(3)光经过不同介质或同种不均匀介质时发生折射,不同色光的折射能力不同。
【解答】(1)由“火星冲日”时火星、地球、太阳成一条直线,火星与太阳形成“此升彼落“可知,地球应在太阳和火星之间。
故答案为:A。
(2)月全食的成因是月球进入了地球的阴影区,地球在月球和太阳之间,当天的月相为满月。
(3)月全食发生时,虽然地球挡住了太阳,但由于地球大气层的存在,光经过不均匀介质时发生折射,有部分红光折射到月球表面,出现了“红月亮”。
21.(2026·宁波模拟)某同学对凸透镜成像的内容非常感兴趣,课后利用焦距不同的凸透镜(焦距分别为12 cm、15 cm、18 cm、20cm)进行实验。
(1)选用焦距为15 cm的凸透镜,点燃蜡烛后,移动光屏位置,直到能成清晰的像,如图所示(像未画出),这个像是倒立、   的实像。
(2)更换一个焦距为12 cm的凸透镜,保持凸透镜和光屏的位置不变,   (填“向左”或“向右”)移动蜡烛,直到光屏上再次成清晰的像。
(3)上述实验现象可以模拟正常眼睛通过调节晶状体的形状看清远处和近处物体的过程,看近处物体时,人眼晶状体对光的偏折能力   (填“变强”“不变”或“变弱”)。
【答案】(1)缩小
(2)向右
(3)变强
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
22.(2024·瑞安模拟)如图所示,小科同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小:当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为    cm。
(2)小科移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成    (“照相机”/“投影仪”)。
(3)在图丙所示实验场景下,小科把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”后,像变得模糊了。下列操作能使烛焰的像再次变得清晰的是____。
A.从水凸透镜中抽出适量的水
B.往水凸透镜中注入适量的水
C.将光屏往透镜方向移动
(4)为了探究生活中的透镜成像现象,小科把一个装水的透明玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还搞头奔向猫(如图丁)小科透过水杯看到的是老鼠的   (“实”/“虚”)像。
【答案】(1)8
(2)照相机
(3)B
(4)实
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】 (1)通过图所示的现象,结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距。
(2)凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,应用于照相机;物距小于像距时,成倒立放大的实像,应用于投影仪。
(3)近视镜是凹透镜,对光有发散作用,使成像远离凸透镜,据此分析。
(4)由丁图可知,此时的老鼠的像与原图中的老鼠相比,是放大的,左右颠倒的实像。
【解答】 (1)平行于主光轴的光线经凸透镜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,所以凸透镜的焦距是:18cm-10cm=8.0cm。
(2)如图乙,像距小于物距,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
(3)近视镜是凹透镜,对光有发散作用,使成像远离凸透镜,若想在光屏上重新得到清晰的像,应该使光屏远离凸透镜或者应该在水透镜中加水,使透镜的折光能力变大,使成像靠近凸透镜,故选B;
(4)圆柱形玻璃杯盛满水,圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄,形成水凸透镜;该凸透镜能使图片横向放大、颠倒;由丁图可知,此时的老鼠的像与原图中的老鼠相比,是放大的,左右颠倒的实像。
23.(2025·宁波模拟) 甲图是“探究平面镜成像特点”和乙图是用蜡烛和烧瓶来“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)实验甲中,使用玻璃板代替平面镜的好处是   ,在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是   (填字母)。
A.从玻璃板后观察蜡烛
B.在玻璃板前蜡烛A这一侧
C. A与B都需要
(2)实验乙调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的   实像(填“放大”、“缩小”或“等大”)。
【答案】(1)便于确定像的位置;B
(2)放大
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置;根据平面镜所成的是像是虚像的特点,应在物体一侧观察;
(2)根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像。
【解答】(1)为了确定像的位置,让蜡烛A的像和蜡烛B重合,既能观察到A蜡烛像的同时,也能观察到B蜡烛,因此实验中要使用透明的玻璃板;因为平面镜所成的像是虚像,所以在玻璃板前蜡烛A这一侧观察才能看到蜡烛的像,故选:B;
(2)由图乙可知,此时物距小于像距,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像。
故答案为:(1)便于确定像的位置;B;(2)放大。
24.(2025·金华模拟)学校科技节开展“水流光纤”实验探究,同学们查阅资料得知:一定条件下光在水流中通过全反射原理传输,某科学小组利用透明塑料瓶、激光笔、清水等材料模拟光纤原理。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔(接出水管),注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射(如图丙所示),观察实验现象。
(1)由图甲与图乙分析,在模拟光纤的水流实验中,光能够沿弯曲水流传播的主要原因是____(填字母)。
A.水流对光的折射作用 B.光在水流表面发生多次全反射
C.水流的颜色吸引了光线 D.光在水中的传播速度较快
(2)光纤的主要成分是SiO2,在物质的分类中,SiO2属于   。
(3)模拟实验中随着瓶内液面下降,出水管流出的水越靠近瓶身,说明同种液体深度越小,   越小。
(4)小科用图丙所示装置模拟光纤实验,预期能观察到的实验现象为____。
A.弯曲水流中无光路出现
B.激光透过塑料瓶后沿水平方向射出
C.激光透过塑料瓶后沿弯曲水流传播
D.在水流的落点可观察到明亮的光斑
【答案】(1)B
(2)氧化物
(3)压强
(4)C
【知识点】光的反射;光的反射定律
【解析】【分析】(1)结合图乙中光线传播的路径可知,发生了全反射。
(2)二氧化硅属于化合物中的氧化物。
(3)由可知,深度越小,液体压强越小。
(4)结合题中信息和(1)可知,光线将沿水流传播。
【解答】(1)由图乙可知光线在水流中进行多次全反射,改变不了光的传播方向,从而导致光沿水流传播。
故答案为:B。
(2)由二氧化硅的化学式可知,其由两种元素组成,其中一种元素为氧元素,可知属于氧化物。
(3)随着瓶内液面下降,出水管流出的水越靠近瓶身,说明同种液体深度越小,压强越小。
(4)由(1)可知,激光透过塑料瓶后沿弯曲水流传播。
故答案为:C。
25.(2025·浙江模拟)如图甲所示是小金同学探究“平面镜成像特点”的实验装置。
(1)A、B两根蜡烛的大小和形状相同,这样做的目的是   ;
(2)小金同学按照如图甲所示测出来蜡烛和像的位置以及它们到平面镜的距离后,让蜡烛以的速度在桌面上沿着平面镜向右水平直线移动,像相对于蜡烛的速度是   ;
(3)实验中,若看到蜡烛A通过玻璃板成两个像,如图乙所示,其中距离观察者较近的像较   (选填“亮”或“暗”);
(4)丙图为猫咪照镜子的情境,若猫的头部位置保持不变,把镜子沿中间截成两半,将右边一半沿原来位置直线向右移一段距离,则左、右两半面镜子   。
A.各成半个像,合起来成一个完整的像
B.左半边镜子成完整像,右半边不成像
C.都成完整的像,但两个像在不同位置
D.都成完整的像,且两个像在同一位置
【答案】便于确定像的位置;0;亮;D
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)实验采用了等效替代法,用于探究像与物的大小关系。
(2)物与像关于平面镜对称,蜡烛向右移,没有改变蜡烛与平面镜之间的相对位置,所以像的位置不变。
(3)前面的像是由光的反射形成的,光线较多,所以较亮,后面的像是由光的折射形成的,折射光线较少,所以像较暗。
(4)平面镜所成的像是由反射光线的反向延长线会聚而成的虚像,两块平面镜分别成完整的像,猫与平面镜之间的相对位置相同,可知像的位置相同。【解答】(1)A、B两根蜡烛的大小和形状应相同,当B与A的像重合时可知像与物大小相等,这样便于验证像和物的大小关系。
(2)平面镜成像中物与像始终关于平面镜对称,当以蜡烛为参照物时,像与蜡烛的位置未变,则为静止,因此速度为0cm/s。
(3)光线射到玻璃上,要发生反射和折射,玻璃有两个表面,前表面直接反射,较亮,所以其中距离观察者较近的像较亮。
(4)平面镜所成的像,像和物体形状、大小相同,与平面镜的大小无关,半个平面镜仍能成完整像;平面镜左右两部分都能成完整的像,像与小猫关于镜面对称,将其中的一半平行向右移一段距离,没有改变猫与平面镜之间的相对位置,所以像的位置相同,故D符合题意,ABC不符合题意。故答案为:D。
26.(2025·绍兴模拟)小敏在做探究“平面镜成像规律”的实验时,进行如下操作:
(1)如图甲所示,将一张白纸平铺在水平桌面上,先将一块薄玻璃板竖立在纸上,用笔顺着玻璃板下沿画一条直线,目的是为了确定   的位置。
(2)如图乙所示,把蜡烛1点燃竖立在玻璃板前,再拿一支没有点燃的相同的蜡烛2,将蜡烛2竖立在玻璃板后并来回移动,直至蜡烛2与蜡烛1的像完全重合,得到像和物大小相等。以上运用了   的科学方法。
(3)如图丙所示,记录了三次物和像的位置,用直线连接A与B,C与D,E与F。分析图线后可得出像与物的连线与镜面垂直,还可得出的结论是   。
(4)小敏将蜡烛换成F发光体继续实验是为了直观的证明平面镜所成的像与物相对平面镜具有   。
【答案】(1)玻璃板(或平面镜)
(2)等效替代(法)
(3)像与物到平面镜的距离相等
(4)对称性的发光
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象
【解析】【分析】(1)实验中用玻璃板代替平面镜是为了更好的测量像距。
(2)使用蜡烛2代替蜡烛1,这样的研究方法称为转换法。
(3)平面镜成像中,物与像关于平面镜对称,物距等于像距。
(4)使用左右不对称的光源,目的是探究平面镜所成的像与物相对平面镜具有对称性。
【解答】(1)在纸上画直线的目的是标注平面镜的位置,便于后续测量物距和像距。
(2)用与蜡烛1完全相同的蜡烛2代替蜡烛1与像进行大小比对,属于等效替代法。
(3)测量的分别是物距和像距,由图可知,物距等于像距。
(4)F左右不对称,可用于探究平面镜所成的像与物是否具有对称性。
27.(2025·诸暨二模)研学活动中,小明参观博物馆时发现一件秦代木牍前放置着凸透镜,通过凸透镜看到的情景如图甲。为了弄清其原理,他们进行了如下探究。
(1)如图乙,用太阳光照射凸透镜,移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑,此凸透镜的焦距为   cm。
(2)如图丙,将蜡烛放在较远处,移动光屏使光屏上呈现清晰的实像,观察像的性质,测出物距和像距;逐次改变物距,重复上述操作,实验记录如下表。
序号 物距/ cm 像的性质 像距/ cm
正倒 大小
1 24.0 倒立 缩小 17.2
2 22.0 倒立 缩小 18.8
3 20.0 倒立 等大 20.0
4 18.0 倒立 放大 22.4
5 16.0 倒立 放大 27.0
……        
凸透镜成缩小实像时, 物距   (选填“>”、 “<”或“=”)像距。
(3)小明受第4、5组实验结果启发,推测文物与其前方凸透镜的距离u和凸透镜焦距f的关系为f【答案】(1)10.0(2)>
(3)B;小华,博物馆木牍上的字所成的是正立放大的像,小华推测的依据是实验中看到正立放大的像,与博物馆看到的现象一样
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】 (1)平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点,这一点叫焦点,焦点到光心的距离叫焦距,读数时估读到分度值的下一位;
(2)分析表中数据可知凸透镜成缩小实像时物距与像距的大小关系;
(3)当u<f时,凸透镜成正立、放大的虚像,像与物在凸透镜的同侧,据此结合题意进行解答。
【解答】 (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,则由图乙可知该凸透镜的焦距为:f=20.0cm-10.0cm=10.0cm;
(2)分析表中数据可知,凸透镜成缩小实像时,物距>像距;
(3)她继续减小物距,发现蜡烛在某位置时,无论怎样移动光屏,光屏上都看不到像,说明此时凸透镜成虚像,像与物在凸透镜的同侧,则小丽撤去光屏后,应从图丙中B侧向透镜方向观察,看到了正立放大的虚像;
小华测得物距为8.0cm<10.0cm,她推测u和f的关系应为u<f;因为博物馆木牍上的字所成的是正立放大的像,且小华推测的依据是实验中看到了正立放大的像,与博物馆看到的现象一样,所以小丽的推测合理。
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专题8 光的折射反射 透镜成像规律
这一部分主要涉及光的传播、反射、折射以及透镜的成像原理等。在中考命题中,这些知识点往往是考查的重点。
命题形式。一是通过实际应用问题来考査学生对光的折射、反射、透镜的理解,比如设计一个实验方案来验证光的折射定律等;二是结合生活实际,让学生分析一些光学现象,比如解释眼镜的矫正原理等;三是通过实验操作来考察学生的动手能力和分析能力,比如让学生自己设计实验来探究透镜成像规律等。2024年中考并未考察,2025中考考察了光的直线传播知识点,其余未考察,2026年中考需要多注意。
★重难点01: 光的反射现象与应用
一、光的反射
1、定义:光射到物体表面上时,有一部分光会被物体表面反射回来,这种现象叫做光的反射。
2、现象:湖中“倒影”、平面镜成像、我们能看到不发光的物体等。
3、反射光路图
一点 入射点 O
三线 入射光线
法线 ON
反射光线
两角 入射角
反射角
4、探究“光的反射定律”实验
(1)平面镜 M 放在水平桌面上,硬纸板竖直地立在平面镜上。
(2)让一束光贴着纸板沿着某一个角度射到O点,用红色笔描出入射光和反射光的径迹。
(3)改变光束的入射方向,重做两次。
(4)将F板绕ON前后转动,在F板上 。说明 。
(5)取下硬纸板,用量角器量出入射角和反射角,表中数据说明 。
*实验解读
①硬纸板的作用:a、 b、 。
②在E、F共面的情况下,F板上看不到反射光线,原因可能是 。
③实验时为了显示光路,让光贴着纸板入射是利用了 。
④同学们能从纸板前不同的方向看到光的径迹,这是因为光在纸板上发生了 。
⑤若想探究反射光线与入射光线是否在同一平面内,具体的操作是: 。
⑥将F板绕ON前后转动,在F板上看不到反射光线,是为了证明 。
⑦多测几组入射角和反射角数据的目的是 。
⑧为了得到反射角与入射角关系的普遍规律,正确的做法是 。
⑨若将一束光贴着纸板F沿BO射向O点,光将沿图中 的方向射出,说明 。
5、光的反射定律: ① ;② ;③ 。
6、镜面反射和漫反射
(1)眼睛能从不同的方向看到不发光的物体,是因为发生了 。
(2)路边建筑物的玻璃幕墙造成光污染,这是由于光的 引起的。
(3)镜面反射和漫反射 光的反射定律。
7、凸面镜和凹面镜
凸面镜 凹面镜
对光的作用
图示
应用
二、平面镜成像
1、探究“平面镜成像规律”实验
(1)将一块玻璃板 放在白纸上,在纸上记下玻璃板的位置。
(2)选取两支 的蜡烛,把点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面。
(3)将 的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到 为止。这个位置就是像的位置。
(4)移动点燃的蜡烛到另一个位置,重做上面的实验。
(5)将蜡烛和像的位置连起来,用 测出它们到玻璃板的距离,记录在表中。
(6)分析与论证:
蜡烛所成像的位置和蜡烛的位置有什么关系?
它们的大小有什么关系?
*实验解读
①本实验最好在较 的环境中进行,目的是 。 ②为什么用玻璃板代替平面镜? 。
③本实验应该选择较 的玻璃板,因为 。
④透过玻璃板观察到的像比较模糊,原因可能是 。
⑤取两支大小相同的蜡烛,目的是 。
⑥观察不到蜡烛A的像或蜡烛B无法与像重合,原因是 。
⑦移去后面的蜡烛B,并在该位置放光屏(白纸),光屏上 承接到蜡烛的像,说明 。
⑧蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明 。
⑨多次改变蜡烛的位置进行实验,目的是 。
2、平面镜成像的特点
(1) 。(2) (3)像与物的连线和平面镜垂直
(4) (注意:像与物 )
(5)像与物关于平面镜对称
1.(2023·温州)用玻璃板作为平面镜,使蜡烛的像成在装满水的烧杯中,就能观察到“蜡烛在水中燃烧”(如图甲)。若蜡烛的像位置如图乙所示,要使像移到烧杯中,仅移动玻璃板,则移动的方向应是(  )
A.① B.② C.③ D.④
2.(2023·绍兴)小敏散步时看到了李白诗中”对影成三人”的真实场景:一只白鹭站在水中,形成了如图的两个”影”。下列说法正确的是(  )
A.影子是光的反射形成的 B.倒影是光的折射形成的
C.两个”影”形成原理相同 D.倒影是白鹭等大的虚像
★重难点02: 光的折射现象与应用
一、光的折射
1、定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折,这种现象叫做光的折射。
2、现象:筷子“折断”、河水变浅、海市蜃楼、彩虹等。
3、折射光路图
光从空气进入水中(玻璃) 光从水(玻璃)进入空气
图示
特征 折射光线 法线 折射角 入射角 折射光线 法线 折射角 入射角
联系
4、折射现象的解释:如岸上看到水中的鱼是 ,位置比实际 一些。
1.(2023·金华)某些高层建筑的玻璃幕墙会产生强烈的镜面反射,造成光污染。下列各图中光学现象的原理与玻璃幕墙发生镜面反射的原理相同的是(  )
A.林中光束 B.拱桥倒影 C.水中铅笔 D.人手影子
2.(2023·杭州)陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲),往茶杯中倒入一些水后,又能够看见硬币了(如图乙)。关于“看不见”和“又看见了”两种情况,下列分析正确的是 (  )
①“看不见”是由于硬币没有反射光
②“看不见”是由于硬币反射的光没有到达眼睛
③“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的反射到达眼睛
④“又看见了”是由于硬币反射的光通过水面的折射到达眼睛
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
★重难点03: 凸透镜成像规律
一、透镜
1、凸透镜和凹透镜
特点 图示 对光的作用 图示
凸透镜 中间 边缘 作用
凹透镜 中间 边缘 作用
2、探究“凸透镜成像规律”实验
(1)测量凸透镜焦距的方法
方法 平行光折射后过焦点 成等大的像时,u=v=2f
图示 光屏上成等大的像或清晰的像
焦距 10cm 15cm
(2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在 ,目的是 。
(3)实验结论(重难点)
物距u 像距v 像的特点 应用
u>2f f<v<2f 倒立缩小的实像 照相机
u=2f v=2f 倒立等大的实像 测焦距
fu=f 不成像
u重要规律 成实像时:物近像远像变大,物远像近像变小
(4)拓展
①用不透明的纸挡住凸透镜上半部分,则光屏上所成的像 。
②物体越靠近焦点,像越 。
③燃烧的蜡烛逐渐变短,像在光屏上的位置越来越 。
1.(2023·绍兴)小敏透过水杯看见《科学作业本》上的”科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是(  )
A. B.
C. D.
(1题图) (2题图)
2.(2023·宁波)在“探究凸透镜的成像特点”实验中,小宁将蜡烛放在离凸透镜一倍焦距内,如图所示,烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像
(1)这个像是实像还是虚像?答案是:   。
(2)小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像,是因为光从   (填“烛焰”或“此像”)发出,通过凸透镜后进入人眼。
1.(2026·浙江模拟)如图所示,相邻两室,一明一暗,在两室之间的墙壁上有一平面镜M,且∠AOC=∠BOC,甲、乙两人分别站在A、B两点,面向平面镜张望,则(  )
A.甲可看到乙,乙看不到甲 B.甲、乙相互都可以看到对方
C.甲看不到乙,乙看不到甲 D.甲看不到乙,乙可看到甲
(1题图) (2题图)
2.(2025·浙江三模)小桥流水是江南古镇的一大特色,如图是摄影师拍摄的古镇小桥。下列说法正确的是(  )
A.桥在水中形成的倒影是它的实像
B.“水中的桥”是由光的折射形成的
C.人在上桥时,他的倒影大小不变
D.桥在照相机里成倒立缩小的虚像
3.(2026·宁波模拟)下列现象中是由于光发生折射形成的是
A. B. C. D.
4.(2025·温州模拟)一人站在镜子前试衣服,在镜子里看到自己的清晰影像。如图所示,当水平向左推动镜子时,镜子中的像将 (  )
A.保持静止 B.向左运动 C.变大 D.变小
5.科学研究是以实验为基础。下列实验设计与实验目的不相符的是()
A.将背景板向后折,是为了探究反射光线与入射光线、法线是否在同一平面上
B.用玻璃板代替平面镜,是为了便于确定像的位置
C.往碗中加水,是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象
D.将凹透镜放到凸透镜与蜡烛之间,是为了模拟近视的矫正方法
6.(2025·德清模拟)下列表示空中飞鸟看水中鱼和看树倒影的光路图中,正确的是(  )
7.(2025·龙港模拟)如图所示在研究平面镜成像特点的实验中,应该选择的蜡烛组合是(  )
A. B. C. D.
8.(2025·吴兴模拟)在周杰伦《青花瓷》的歌词中“月色被打捞起”,水中月形成的原理与下列哪个现象原理是相同的(  )
A.雨后彩虹的形成 B.筷子在水中弯折
C.日食月食现象 D.照镜子整理仪容
9.(2025·嵊州模拟)如图所示是人眼通过平面镜看到蜡烛成像的光路图,下列说法错误的是(  )
A.蜡烛的像是光的反射形成的 B.蜡烛燃烧变短,像也会变短
C.把平面镜竖直上移,像会上移 D.蜡烛的像是与物体等大的虚像
10.(2026·浙江模拟)汽车电子外后视镜是用车外摄像头和车内显示屏替代传统光学后视镜的智能视野系统,工作原理是通焦距可调的高清摄像头捕捉车辆周围环境的实时画面,经过图像处理后,将画面显示在车内的显示屏上。下列有关电子外后视镜说法错误的是
A.摄像头利用光的折射成像
B.后车超车时,显示屏上后车的像逐渐变大
C.可以通过改变摄像头焦距,改变观察范围
D.物体通过摄像头成正立、缩小的实像
11.(2025·奉化模拟)我校项目化小组利用纸盒和凸透镜等材料制作成像仪。凸透镜固定在纸盒侧面,F光源和光屏在如图所示位置时,光屏上能呈现清晰的像。则像的性质为()
A.放大的实像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.缩小的虚像
12.(2025·温州模拟)将带有F字样的光源放在装有水的鱼缸前,调整F光源和鱼缸的位置,在墙壁上得到了缩小的实像,则F光源、 鱼缸、墙壁三者的位置可能是(  )
A. B. C. D.
13.(2025·绍兴模拟)如图是某款智能镜启动系统模型,人的面部可通过摄像头成像在感光组件上,进行识别后启动使用该镜。下列有关启动系统说法正确的是(  )
A.感光组件上所成的像是倒立的虚像
B.感光组件上所成的像是放大的实像
C.该系统成像原理和放大镜相同
D.该系统成像原理和照相机相同
14.(2025·绍兴模拟)无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚,提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律,如右图所示某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线,下列说法正确的是(  )
A.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程
B.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
C.若航拍环境较暗,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
D.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,景物类似处于AB间某一位置
15.(2025·黄岩模拟)在黄岩二月二的传统灯会上,某商家利用凸透镜在墙面(相当于光屏)上呈现“我黄岩”清晰的像(如图所示)。若F表示焦点,f表示焦距,则“黄岩”两字的光源应放在区域(  )
A.① B.② C.③ D.④
16.(2025·路桥模拟)科学课上同学们开展了“投影灯的设计和制作”活动。投影灯结构包括光源、透明图标、镜头。灯光照亮透明图纸后,再通过凸透镜将透明图标上的彩色图案呈现在地面上。为了在地面上观察到如图所示的效果,图标的放置方式为(  )
A. B. C. D.
(16题图) (17题图)
17.(2025·镇海区模拟)“印象西湖”是一台大型山水实景演出,如诗如画的江南美景和流传千古的美妙传说,都在夜色里绽放。图为“印象西湖”某一实景,湖面“月亮灯笼”在水中倒影的形成原因是   (选填“光的直线传播”“光的反射”或“光的折射”);“月亮灯笼”与它在水中像的大小   (选填“相同”或“不相同”) ; 若“月亮灯笼”以速度0.2m/s向上远离水面,则它在水中的像将以   m/s远离灯笼。
18.(2025·乐清模拟)学校正在普及“AI”体育,如图甲为跳绳“AI”测试仪,其主要由支架、一台摄像头和计算机显示屏组成,可智能识别学生跳绳动作,记录跳绳次数。
(1)如图乙跳绳情形通过摄像头中的凸透镜所成的实像是   。(选填字母)
(2)小明体重为50千克,1分钟跳绳160次,每次跳跃身体重心升高5cm,则他1分钟内克服重力做功为   焦耳。
(3)连续跳绳一段时间,呼吸变急促,心跳会加快,这是为人体细胞的呼吸作用提供更多的   。
19.(2026·浙江模拟)2026年春晚舞台上,宇树科技作为春晚机器人合作伙伴第三次登台亮相,并献上全球首次全自主人形机器人集群武术表演,展现出前所未有的运动性能。
(1)宇树机器人表面通过添加细铝粉形成哑光涂层,形成凹凸微结构,使视觉传感器更精准捕捉机器人的形状和纹理,其原因是光在机器人表面发生了   反射。
(2)图是人形机器人第一次向全球展现两步蹬墙后空翻。若机器人质量为50Kg,腾空时重心升高2m,完成此动作人形机器人克服自身重力至少做功   焦。
(3)空翻时,背景墙面不能太光滑,这是通过   来增大摩擦力,以提高人形机器人空翻的成功率。
20.(2025九下·浙江月考)“火星冲日”和“月全食”相伴发生,是难得一见的自然现象。
(1) “火星冲日”时火星、地球、太阳成一条直线,火星与太阳形成“此升彼落” (相对于地球)的奇观。下列能反映“火星冲日”现象中火星、地球和太阳三者位置关系的是   。
(2)这次“火星冲日”还伴随着月全食,除中国外世界上大多数地区均能看到。当天的月相是   。
(3)发生月全食现象时,我们能看到夜空中的“红月亮”,这是因为阳光中的红光能通过地球大气层的   (填“反射”或“折射”)到达月球表面造成的。
21.(2026·宁波模拟)某同学对凸透镜成像的内容非常感兴趣,课后利用焦距不同的凸透镜(焦距分别为12 cm、15 cm、18 cm、20cm)进行实验。
(1)选用焦距为15 cm的凸透镜,点燃蜡烛后,移动光屏位置,直到能成清晰的像,如图所示(像未画出),这个像是倒立、   的实像。
(2)更换一个焦距为12 cm的凸透镜,保持凸透镜和光屏的位置不变,   (填“向左”或“向右”)移动蜡烛,直到光屏上再次成清晰的像。
(3)上述实验现象可以模拟正常眼睛通过调节晶状体的形状看清远处和近处物体的过程,看近处物体时,人眼晶状体对光的偏折能力   (填“变强”“不变”或“变弱”)。
22.(2024·瑞安模拟)如图所示,小科同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小:当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为    cm。
(2)小科移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成    (“照相机”/“投影仪”)。
(3)在图丙所示实验场景下,小科把自己的近视眼镜给水透镜“戴上”后,像变得模糊了。下列操作能使烛焰的像再次变得清晰的是____。
A.从水凸透镜中抽出适量的水
B.往水凸透镜中注入适量的水
C.将光屏往透镜方向移动
(4)为了探究生活中的透镜成像现象,小科把一个装水的透明玻璃杯放在漫画前,惊奇地发现透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了,还搞头奔向猫(如图丁)小科透过水杯看到的是老鼠的   (“实”/“虚”)像。
23.(2025·宁波模拟) 甲图是“探究平面镜成像特点”和乙图是用蜡烛和烧瓶来“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)实验甲中,使用玻璃板代替平面镜的好处是   ,在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是   (填字母)。
A.从玻璃板后观察蜡烛 B.在玻璃板前蜡烛A这一侧 C. A与B都需要
(2)实验乙调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的   实像(填“放大”、“缩小”或“等大”)。
24.(2025·金华模拟)学校科技节开展“水流光纤”实验探究,同学们查阅资料得知:一定条件下光在水流中通过全反射原理传输,某科学小组利用透明塑料瓶、激光笔、清水等材料模拟光纤原理。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔(接出水管),注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射(如图丙所示),观察实验现象。
(1)由图甲与图乙分析,在模拟光纤的水流实验中,光能够沿弯曲水流传播的主要原因是____(填字母)。
A.水流对光的折射作用 B.光在水流表面发生多次全反射
C.水流的颜色吸引了光线 D.光在水中的传播速度较快
(2)光纤的主要成分是SiO2,在物质的分类中,SiO2属于   。
(3)模拟实验中随着瓶内液面下降,出水管流出的水越靠近瓶身,说明同种液体深度越小, 越小。
(4)小科用图丙所示装置模拟光纤实验,预期能观察到的实验现象为____。
A.弯曲水流中无光路出现
B.激光透过塑料瓶后沿水平方向射出
C.激光透过塑料瓶后沿弯曲水流传播
D.在水流的落点可观察到明亮的光斑
25.(2025·浙江模拟)如图甲所示是小金同学探究“平面镜成像特点”的实验装置。
(1)A、B两根蜡烛的大小和形状相同,这样做的目的是   ;
(2)小金同学按照如图甲所示测出来蜡烛和像的位置以及它们到平面镜的距离后,让蜡烛以的速度在桌面上沿着平面镜向右水平直线移动,像相对于蜡烛的速度是  ;
(3)实验中,若看到蜡烛A通过玻璃板成两个像,如图乙所示,其中距离观察者较近的像较   (选填“亮”或“暗”);
(4)丙图为猫咪照镜子的情境,若猫的头部位置保持不变,把镜子沿中间截成两半,将右边一半沿原来位置直线向右移一段距离,则左、右两半面镜子   。
A.各成半个像,合起来成一个完整的像
B.左半边镜子成完整像,右半边不成像
C.都成完整的像,但两个像在不同位置
D.都成完整的像,且两个像在同一位置
26.(2025·绍兴模拟)小敏在做探究“平面镜成像规律”的实验时,进行如下操作:
(1)如图甲所示,将一张白纸平铺在水平桌面上,先将一块薄玻璃板竖立在纸上,用笔顺着玻璃板下沿画一条直线,目的是为了确定   的位置。
(2)如图乙所示,把蜡烛1点燃竖立在玻璃板前,再拿一支没有点燃的相同的蜡烛2,将蜡烛2竖立在玻璃板后并来回移动,直至蜡烛2与蜡烛1的像完全重合,得到像和物大小相等。以上运用了   的科学方法。
(3)如图丙所示,记录了三次物和像的位置,用直线连接A与B,C与D,E与F。分析图线后可得出像与物的连线与镜面垂直,还可得出的结论是   。
(4)小敏将蜡烛换成F发光体继续实验是为了直观的证明平面镜所成的像与物相对平面镜具有   。
27.(2025·诸暨二模)研学活动中,小明参观博物馆时发现一件秦代木牍前放置着凸透镜,通过凸透镜看到的情景如图甲。为了弄清其原理,他们进行了如下探究。
(1)如图乙,用太阳光照射凸透镜,移动光屏直至光屏上出现一个最小最亮的光斑,此凸透镜的焦距为   cm。
(2)如图丙,将蜡烛放在较远处,移动光屏使光屏上呈现清晰的实像,观察像的性质,测出物距和像距;逐次改变物距,重复上述操作,实验记录如下表。
序号 物距/ cm 像的性质 像距/ cm
正倒 大小
1 24.0 倒立 缩小 17.2
2 22.0 倒立 缩小 18.8
3 20.0 倒立 等大 20.0
4 18.0 倒立 放大 22.4
5 16.0 倒立 放大 27.0
……        
凸透镜成缩小实像时, 物距   (选填“>”、 “<”或“=”)像距。
(3)小明受第4、5组实验结果启发,推测文物与其前方凸透镜的距离u和凸透镜焦距f的关系为f21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

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