押綜合題14：光學綜合題（廣州卷）（解析版）-備戰(zhàn)2024年中考物理

押綜合題14：光學綜合題（廣州卷）廣州卷的光學綜合是將作圖題和填空題甚至實驗探究題融合在一起，綜合性稍微強一點，但光學的綜合題整體難度適中，適合絕大多少的考生。預測今年的光學綜合考察凸透鏡成像的概率較大。秘籍1：怎樣解平面鏡成像的綜合題1.平面鏡成像作圖有兩種方法:（1）根據(jù)光的反射定律作圖，應用該方法時，應強調(diào)每個點應畫兩條入射光線和對應的反射光線并注意虛線和實線的位置;其次，虛像要用虛線畫。（2）根據(jù)平面鏡成像特點作圖，這種方法也就是幾何對稱作圖法。2.關(guān)于探究平面鏡成像實驗必須明確:（1）刻度尺的用途是為了比較物、像到鏡面的距離是否相等。（2）兩支等大的蠟燭是為了比較像與物是否大小相等。（3）用玻璃板代替平面鏡的目的是便于找到像的位置;玻璃板應豎直放置，否則可能會使物與像不能重合.（4）選玻璃板進行實驗時,玻璃板越薄越好,否則,蠟燭通過玻璃板前后的兩個面會成兩個像,影響實驗效果。（5）平面鏡所成的像是虛像,不能用光屏承接。（6）將點燃的蠟燭放在多個不同位置，多次實驗后總結(jié)歸納出結(jié)論。（7）為使蠟燭的像更清晰,實驗應在較黑暗的環(huán)境中進行。（8）從蠟燭這一側(cè)透過玻璃板觀察像,并使另一支相同的蠟燭與像完全重合。3.平面鏡成像的特點①平面鏡成像的原理是光的反射;②反射光線的反向延長線過像點:③我們能夠看見物體（或物體的像）是由于物體發(fā)出或反射的光進入我們的眼睛;④平面鏡所成的像與物體關(guān)于鏡面對稱。秘籍2：怎樣解含凸透鏡成像規(guī)律的綜合題1.凸透鏡作圖時要做到：（1）明確透鏡的種類，即透鏡是凸透鏡還是凹透鏡；（2）明確光線的種類，是過光心的光線，是平行于主光軸的光線還是過焦點的光線；（3）根據(jù)三條特殊光線的傳播特點作圖?！咎貏e提示】凸透鏡和凹透鏡的三條特殊光線：①過透鏡光心的光線傳播方向不變。②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線過焦點，經(jīng)凹透鏡折射后折射光線的反向延長線過焦點。③過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸射出，射向凹透鏡另一側(cè)焦點的光線，經(jīng)凹透鏡折射后折射光線平行射出。作圖時注意光的傳播方向，且光路可逆。2.解題時要注意把握以下幾點：（1）確定凸透鏡的焦距；（2）實驗器材的放置和調(diào)節(jié)；（3）成像的性質(zhì)和對應的像距及物距；（4）像距隨物距變化的規(guī)律，像隨像距變化的規(guī)律；（5）物像的“可逆性”（6）凸透鏡的缺損或遮擋對成像的影響；（7）光屏接收不到像的原因3.解答凸透鏡成像及其應用的題目時，要注意分清像的大小和倒正都是相對于物體而言的，要熟記凸透鏡成像規(guī)律，在根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律分析判斷凸透鏡的焦距時，首先要明確凸透鏡的成像情況，根據(jù)成像情況列出物距、像距與焦距的關(guān)系式，然后解不等式即可得到焦距的變化范圍，最后再作進一步分析。4.根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律判斷出成像情況：若u>2f，則成倒立、縮小的實像，且f<v<2f；若f<u<2f則成倒立、放大的實像，且v>2f；若u<f，則成正立、放大的虛像。1．（2023·廣東廣州·中考真題）如圖，凸透鏡的光心在0cm處，物體MN上M發(fā)出的光線b經(jīng)過光心，M發(fā)出的光線c經(jīng)過凸透鏡后的光線平行于主光軸。

①畫出b經(jīng)過光心后的光線；②該凸透鏡的焦距為cm；MN經(jīng)凸透鏡成的像相對于MN是（選填“放大”“縮小”“等大”）、（選填“正立”“倒立”）的像?！敬鸢浮?/p>

10縮小倒立【詳解】[1]過凸透鏡光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，據(jù)此畫出光線b經(jīng)光心后的光線，如圖所示：

[2]由圖可知，光線c經(jīng)凸透鏡折射平行于主光軸，光線c與主光軸的交點即為焦點，光心O到這一點的距離為焦距，則該凸透鏡的焦距為10cm。[3]由圖知，物距u=25cm，u>2f，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知此時成倒立縮小的實像，即物體MN經(jīng)凸透鏡成的像相對于物是縮小的倒立的。2．（2021·廣東廣州·中考真題）（1）如圖，我國教煌的塔式光熱電站通過平面鏡把太陽光反射后匯聚到吸熱塔，其中某束光的傳播路徑如圖所示，在圖中畫出平面鏡的位置；（用表示平面鏡）（2）如圖，來自物體MN的三束光線a、b、c平行于主光軸，O是透鏡的光心，a經(jīng)過透鏡后的光線過主光軸的一點；①在圖中畫出b、c經(jīng)透鏡后的光線；②MN經(jīng)透鏡所成像的性質(zhì)是（選填“倒立縮小的實像”“倒立放大的實像”或“正立放大的虛像”）；③若透鏡不動，物體MN往透鏡方向移動2cm，則a經(jīng)過透鏡后的光線過主光軸的點（選填“向左移動”“向右移動”或“不動”）?！敬鸢浮康沽⒎糯蟮膶嵪癫粍印驹斀狻浚?）[1]找到入射光線和反射光線的角平分線，即為法線，過O點做法線的垂線，即為平面鏡，故如下圖所示：（2）[2]平行主光軸的光線必然過焦點，從a經(jīng)過透鏡后的光線過主光軸的一點，說明此點為焦點，故連接b光線與凸透鏡的折射點和焦點，并標上向下的箭頭即為b的折射光線，同理畫出c的折射光線，故如下圖所示：[3][4]如圖所示，焦距為10cm，此時物體在一倍焦距和兩倍焦距之間，故成的是倒立的放大的實像；物體MN往透鏡方向移動2cm，物體靠近，由于平行主光軸的光線必然過焦點，焦距不變，焦點的位置不變，故a經(jīng)過透鏡后的光線過主光軸的點不動。1．如圖所示，a、b是由點光源S發(fā)出的兩條光線經(jīng)過凸透鏡后的折射光線，該凸透鏡的焦距f=10cm。請判斷：（1）S經(jīng)凸透鏡成的像相對于S是的像（選填以下對應的字母）；A．放大

B．縮小

C．等大

D．正立

E.倒立（2）S離凸透鏡的距離為u，則u10cm（選填“大于”或“等于”或“小于”）?！敬鸢浮緼、D小于【詳解】（1）[1]如圖所示，光源S發(fā)出的兩條光線經(jīng)過凸透鏡后的折射光線是不相交的，則不成實像；將折射光線反向延長會相交成正立、放大的虛像，則AD符合題意。故選AD。（2）[2]由（1）知成的像是正立、放大的虛像，則S離凸透鏡的距離u＜f，即u小于10cm。2．如圖，透鏡焦距為5cm，O為光心，物體AS上的S點發(fā)出的平行于主光軸的光線a經(jīng)透鏡后的光線b與S點發(fā)出的過光心的光線c經(jīng)透鏡后的光線d相交于點S'。（1）畫出光線a、b、c、d；（2）與AS比較，AS經(jīng)透鏡成（填“倒立”“正立”）、（填“放大”“縮小”“等大”）的實像；（3）若物體不動，透鏡水平向左移動1cm，則光線b過主光軸的點（填“左移”“右移”“不動”）?！敬鸢浮康沽⒎糯笞笠啤驹斀狻浚?）[1]物體AS上的S點發(fā)出的平行于主光軸的光線a經(jīng)透鏡后的光線b會聚于焦點，S點發(fā)出的過光心的光線c經(jīng)透鏡后的光線d方向不變，光線a、b、c、d如下圖：（2）[2][3]根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，由上圖可知，當物距大于一倍焦距小于二倍焦距（2f>u>f）時，成倒立、放大的實像。（3）[4]平行于主光軸的光線在對面會聚于焦點后繼續(xù)傳播，若物體不動，透鏡水平向左移動1cm，焦點也左移，則光線b過主光軸的點也左移。3．一束紅光從AO射向三棱鏡，如圖所示。①在圖中畫出光在三棱鏡左表面的反射光，并標出反射角的大小；②在圖中畫出光進入三棱鏡和在三棱鏡右表面的大致的折射光線；③若分別把四種不同顏色的光。都沿AO射向三棱鏡，光從三棱鏡射出后顏色不變，則符合上述要求的入射光有（選填：“白光”、“綠光”“紅光”或“藍光”）。【答案】見解析見解析紅光、綠光、藍光【詳解】答：①②[1][2]入射光線與鏡面的夾角為，則入射角為所以反射角等于入射角等于。過入射點畫出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)空氣中畫出反射光線；根據(jù)光從空氣中斜射入玻璃時，折射角小于入射角，從玻璃斜射入空氣中時，折射角大于入射角，作出光進入三棱鏡和在三棱鏡右表面的大致的折射光線。如圖所示：③[3]把白光沿AO射向三棱鏡，可以把白光分解成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫等7種顏色的單色光，當把“紅光”、“綠光”或“藍光”沿AO射向三棱鏡，光從三棱鏡射出后顏色不變。4．如圖為凸透鏡右側(cè)一物體成像部分光路圖，為物體，F(xiàn)為凸透鏡鏡焦點。①在圖中畫出兩條入射光線經(jīng)凸透鏡后的折射光線，找出像H。②與物比較，物體經(jīng)凸透鏡成（選填“放大”、“縮小”）（選填“正立”、“倒立”）的像?！敬鸢浮糠糯蟮沽ⅰ驹斀狻縖1]平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點；過光心的光線其傳播方向不變；兩條折射光線的交點為H，如圖所示：[2][3]由圖知，像H到主軸的距離大于到主軸的距離，即像距大于物距，此時物距的范圍為，凸透鏡成倒立、放大的實像。5．如圖所示，焦距為10cm凸透鏡，心為（位于15cm處），在透鏡左側(cè)有一發(fā)光體SL，S'是S點經(jīng)過凸透鏡所成的像，光線a、b、c是S點發(fā)出的三束經(jīng)過凸透鏡后的折射光線，其中光線c平行于主光軸；凸透鏡右側(cè)放置一塊平面鏡。（1）請畫出光線a、b、c的入射光線；（2）發(fā)光體SL經(jīng)過凸透鏡所成的是（選填“倒立”或“正立”）、（選填“放大”、“等大”或“縮小”）、（選填“實像”或“虛像”）；（3）若在40cm處放置一塊垂直于主光軸的光屏，要在光屏處成清晰的像，則物體應向移動（選填“左”或“右”）；（4）以E點表示眼睛，請畫出人眼經(jīng)過平面鏡看見S'的光路圖?！敬鸢浮?/p>

倒立等大實像右

【詳解】（1）[1]光線b為過光心的光線，方向不發(fā)生改變，光線c是平行于主光軸的光線，其入射光線過焦點，光線a的入射光線來自發(fā)光體SL，如圖

（2）[2][3][4]發(fā)光體SL經(jīng)過凸透鏡所成的像正好在二倍焦距處，是實際光線會聚而成的，像是倒立、等大的實像，發(fā)光體SL在二倍焦距處。（3）[5]若在40cm處放置一塊垂直于主光軸的光屏，此時像距大于二倍焦距，要在光屏處成清晰的像，物體應在一倍焦距和二倍焦距之間，則物體應從原來的二倍焦距處向右移動，直到光屏上出現(xiàn)清晰的像。（4）[6]做出S'關(guān)于鏡面的對稱點，連接和鏡面交于O點，連接為鏡子的入射光線，OE為反射光線，如圖

6．如圖所示，光線a，b，c來自物體PQ，其中光線a、b平行于主光軸，光線a經(jīng)過凸透鏡后與主光軸相交，光線c經(jīng)過透鏡的光心O。

①畫出光線b、c經(jīng)過凸透鏡后的光線；（）②此時物體PQ經(jīng)過凸透鏡所成的像相對于物是（選填“縮小”、“放大”或“等大”）的?！敬鸢浮?/p>

放大【詳解】①[1]光線a平行于主光軸，則光線a經(jīng)過凸透鏡后與主光軸的交點為凸透鏡的焦點；過凸透鏡光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變，據(jù)此畫出光線c經(jīng)光心后的光線；平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后經(jīng)過焦點，據(jù)此畫出光線b經(jīng)過凸透鏡后的光路圖，如圖所示：

②[2]由圖知，焦距物距則由凸透鏡成像規(guī)律可知此時成倒立、放大的實像，即物體PQ經(jīng)凸透鏡成放大、倒立的實像。7．如圖，一束光從空氣射到水面O點，反射光線在容器壁上形成一光點A，折射光線在水底形成一光點B；

（1）畫出入射光線、經(jīng)水面反射的光線及進入水中的折射光線；（）（2）光點A在水中的像到A的距離為cm；（3）若入射光線方向不變，僅使水面上升，則A點的位置會（選填“上升”、“下降”、“不變”），B點位置會（選填“左移”、“右移”、“不變”）?！敬鸢浮?/p>

30.0上升左移【詳解】（1）[1]由題知，光從空氣射到水面O點，反射光線在容器壁上形成一光點A，連接OA即為反射光線，根據(jù)反射角等于入射角在法線左側(cè)的空氣中畫出入射光線；連接OB，OB即折射光線；如圖：

（2）[2]由圖知，A到水面距離，根據(jù)平面鏡成像特點可知，A點在水中的像距離水面也是，則在水中的像到A的距離為（3）[3]入射光線方向不變，當水面上升時，入射點向上移動，入射角和折射角都不變，A點的位置會向上移動，B點位置會向左移動，如圖所示

8．（1）“”是汽車應用的一種新型技術(shù)，也叫“平行顯示系統(tǒng)”。其原理是：位于儀表臺后端的顯示屏將車速、導航等信息投射到貼有透明反射膜的前擋風玻璃上，擋風玻璃將光反射給駕駛員，駕駛員就看到顯示屏的虛像，讓司機在不低頭、不轉(zhuǎn)頭時就能看到車輛行駛信息。請在圖中作出人眼通過前擋風玻璃看到顯示屏上A點的像的光路圖；（2）一束平行于主光軸的光經(jīng)過某凸透鏡后的光路圖如圖甲所示，凸透鏡的光心在0cm處。把物體MN放在凸透鏡前某位置，如圖乙所示；①把圖乙中N點發(fā)出的兩條光線的光路補充完整；（a平行于主光軸，b過0cm處）；②物體MN經(jīng)凸透鏡后成（選填“倒立”或“正立”）、（選填“放大”或“縮小”）的（選填“實像”或“虛像”），（選填“照相機”、“放大鏡”或“投影儀”）就是利用該原理成像的?！敬鸢浮康沽⒎糯髮嵪裢队皟x【詳解】（1）[1]利用平面鏡成像的特點：像與物關(guān)于平面鏡對稱，作出A點關(guān)于擋風玻璃的對稱點，即為其像點A'，根據(jù)反射光線反向延長通過像點，連接與平面鏡的交點即為入射點O，OB即為反射光線，AO為入射光線，如下所示：（2）①[2]根據(jù)圖乙可知，平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后過焦點，光線平行于主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后過另一側(cè)的焦點；光線經(jīng)凸透鏡的光心后傳播方向不改變，據(jù)此作圖；②[3][4][5][6]焦點到凸透鏡光心的距離叫焦距，故焦距為2cm，由圖乙知，物體在一倍焦距和二倍焦距之間，此時成倒立、放大的實像，生活中投影儀就是依據(jù)此原理制成的。9．（1）如圖1，屋內(nèi)有一燈，人眼在點A看到燈的像在點B。①在圖1中通過畫圖，用點C標出燈的位置；②燈發(fā)出的一束光經(jīng)玻璃反射后經(jīng)過點A，畫出該入射光線和反射光線；③若人眼靠近玻璃窗，燈經(jīng)玻璃窗成的像會（選填“靠近玻璃窗”、“遠離玻璃窗”、“仍在點B”）。（2）如圖2，水中的A點有一小燈，岸上的人看到它的像B。請在圖2中畫出：A發(fā)出的光進入人眼的完整光路。要求保留作圖依據(jù)。（3）如圖3所示，物體MN放在凸透鏡前，“0”cm處為凸透鏡光心，來自M點的光線a平行于主光軸。完成以下填空：①凸透鏡的焦距為cm。②要使光線a通過凸透鏡后經(jīng)過K點，應使凸透鏡沿主光軸水平向平移。（選填“右”或“左”）【答案】仍在點B3.0右【詳解】（1）[1]根據(jù)平面鏡成像時，像與物相對于鏡面對稱，可找出燈的位置，如圖所示：[2]燈發(fā)出的一束光經(jīng)玻璃窗反射后經(jīng)過點A，則入射光線和反射光線的交點在A、B連線與玻璃的交點處，如上圖所示：[3]像與物關(guān)于鏡面對稱，與人的眼睛位置無關(guān)，故人眼靠近玻璃窗，燈經(jīng)玻璃窗成的像將不變，仍在點B。（2）[4]由題知，水中有一發(fā)光點A，人在空氣中看到在水中的位置為B，即B為虛像；連接人眼所在的位置和虛像B，與水面的交點得出入射點（或折射點）O，連接AO可得入射光線，如圖所示：（3）[5]由圖可知，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后過焦點，故凸透鏡的焦距為3.0cm。[6]要使光線a經(jīng)凸透鏡后的光線經(jīng)過K點，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律知，應使物距增大，像距減小，即將凸透鏡沿主光軸水平向右移動。10．許多同學喜歡游泳運動，但必須認識到該項運動也潛藏著危險。如圖所示，救生員甲坐在泳池邊高高的凳子上注視著泳池中的動向，他發(fā)現(xiàn)由于泳池邊緣的阻擋，泳池底部有一個視覺“盲區(qū)”監(jiān)管不到。（1）請畫一條光線，從盲區(qū)邊緣的池底處剛好射入救生員甲的眼睛的光路圖；（2）乙同學能否看到救生員甲的鞋子B通過水面成的“倒影”（鞋子B的虛像）（選填“能”或“不能”），請作出對應的光路圖來說明。【答案】能【詳解】（1）[1]由于光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播，根據(jù)甲的眼睛和泳池邊緣的連線作出折射光線，光線從水中斜射入空氣中時，折射角大于入射角，據(jù)此作出入射光線，如下圖所示（2）[2]先作出甲的鞋子B關(guān)于水面的對稱點B′即為B的像，連接B′A交平面鏡于點O，連接BO即為入射光線，則OA為反射光線，如圖所示由圖可知，乙同學能看到救生員甲的鞋子B通過水面成的“倒影”。11．圖為某工具鏡內(nèi)部部分光路圖，物鏡是凸透鏡，F(xiàn)為物鏡焦點，物體M有一條發(fā)出的光線a經(jīng)光心O，另一條發(fā)出的光線經(jīng)物鏡折射后的光線b平行于主光軸。①在圖中畫出光線a、b經(jīng)物鏡前或后的光線。②目鏡是透鏡（選填“凹”“凸”）。③物體M經(jīng)物鏡所成的像相對于M是像（描述清楚是正立或倒立，放大或縮小，實像還是虛像）?！敬鸢浮客沟沽?、放大的實【詳解】①[1]因為物鏡是凸透鏡，則經(jīng)過凸透鏡光心的光線，傳播方向不變；經(jīng)凸透鏡后的折射光線平行于主光軸的入射光線應該過該凸透鏡的焦點，如圖所示：②[2]由圖可知，光線b經(jīng)過凸透鏡后的折射光線靠近主光軸，即該透鏡有會聚作用，則該透鏡為凸透鏡。③[3]由圖可知，M在該物鏡的一倍焦距到二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時成倒立放大的實像。12．圖為某種光學儀器內(nèi)部部分光路圖，物鏡是凸透鏡，F(xiàn)為物鏡焦點，物體M點發(fā)出兩條光線，一條光線a經(jīng)光心O，另一條光線b是經(jīng)物鏡折射后平行于主光軸的光線；（1）在圖中畫出光線a經(jīng)物鏡后的光線、光線b經(jīng)物鏡前的光線；（2）目鏡是透鏡（選填“凹”、“凸”）；（3）物體M經(jīng)物鏡所成的像相對于物體M是（選填“倒立”“正立”）（選填“放大”“等大”“縮小”）的像?！敬鸢浮客沟沽⒖s小【詳解】（1）[1]過凸透鏡光心的光線傳播方向不發(fā)生變化，過凸透鏡焦點的光線經(jīng)過凸透鏡折射后平行于主光軸，故如圖所示：（2）[2]由圖可知，平行于主光軸的光線b經(jīng)過目鏡后會聚了，故目鏡是凸透鏡。（3）[3][4]由圖可知，物體M在凸透鏡的二倍焦距之外，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時成倒立，縮小的實像，是照相機的成像原理。13．如圖中凸透鏡的焦距為2cm，透鏡的光心恰好位于刻度軸上的3cm處，某垂直于軸放置的物體上點發(fā)出的三條光線經(jīng)透鏡折射后為圖中的光線、、，已知與平行。（1）在圖中畫出光線、經(jīng)透鏡前的光線并找到點；（2）經(jīng)透鏡后的光線相對于它的入射光線（選填“靠近”“遠離”）主光軸；（3）物體經(jīng)透鏡后的成像情況是（選填“倒立放大的實像”、“正立放大的虛像”或“不能成像”）?！敬鸢浮靠拷荒艹上瘛驹斀狻浚?）[1]根據(jù)凸透鏡對光線的作用知道，平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡折射后會過焦點，經(jīng)過光心的光線的傳播方向不變，據(jù)此做出點，如下圖所示：（2）[2]由于凸透鏡對光線具有會聚作用，所以經(jīng)透鏡后的光線相對于它的入射光線靠近主光軸。（3）[3]折射光線、是平行的，這說明這兩條折射光線的入射光線是從焦點所在的豎直方向上的點發(fā)出的，當物距等于焦距時，不能成像。14．（1）如圖所示，有一個平面鏡斜靠墻放置，小明手持一支激光筆，筆口A點發(fā)出的一束光經(jīng)平面鏡反射后在天花板上留下光點B。①畫出筆口A點在平面鏡中的像；②畫出上述現(xiàn)象的入射、反射光線和法線；（2）圖中凸透鏡的焦距為2cm，透鏡的光心恰好位于刻度軸上的3cm處，某垂直于軸放置的物體上M點發(fā)出的三條光線經(jīng)過透鏡折射后為圖中的光線a、b、c，已知b與c平行。①在圖中畫出光線a、b經(jīng)透鏡前的光線并找到M點；②經(jīng)透鏡后的光線c相對于它的入射光線（選填“靠近”或“遠離”）主光軸，③物體經(jīng)透鏡后的成像情況是（選填“倒立放大的實像”、“正立放大的虛像”或“不能”）。【答案】靠近不能【詳解】（1）[1]通過A做鏡面的垂線然后延長相等的距離，該點處為A的像A'；連接A'B，A'B與平面鏡的交點O為入射點，連接AO即為入射光線，則OB為反射光線，如圖所示：（2）①[2]平行于主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡的折射后過另一側(cè)的焦點；光線經(jīng)凸透鏡的光心后傳播方向不改變，兩條入射光線的焦點為M，據(jù)此作圖如下：②[3]凸透鏡對光有會聚作用，經(jīng)透鏡后的光線c相對于它的入射光線靠近主光軸。③[4]由圖可知，物距是2cm，凸透鏡的焦距是2cm，物距等于焦距，光屏上不能成像。15．（1）如圖所示，光源Q發(fā)出的一束光經(jīng)平面鏡反射在墻上顯示出一個光點A。①畫出光源Q在平面鏡中的像；②畫出鏡面反射的光線并標出墻上光點A的位置；（）（2）①畫出圖中兩條入射光線經(jīng)凸透鏡后的光線；（）②與物比較，物體MN經(jīng)凸透鏡成（選填“放大”、“縮小”）（選填“正立”、“倒立”）的（選填“實”、“虛”）像；③物體到凸透鏡的距離u與所成實像到凸透鏡的距離v之間關(guān)系如圖所示，根據(jù)圖中的曲線推斷像距v隨物距u的變化關(guān)系是?！敬鸢浮糠糯蟮沽嵨锞嘣酱?，像距越小【詳解】（1）[1]作光源Q關(guān)于平面鏡的對稱點，即即為光源Q在平面鏡中的像；過入射點垂直與鏡面作出法線，然后根據(jù)反射角等于入射角做出反射光線，反射光線與墻面的交點A即為墻上光點的位置，如圖所示（2）①[2]平行與主光軸的光線經(jīng)圖透鏡折射后將過焦點，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不變，兩條折射光線的焦點即為像點，如圖所示②[3][4][5]由圖知，物體在1、2倍焦距之間，經(jīng)凸透鏡折射后成倒立、放大的實像。③[6]由圖像可知，物距越大，像距越小。16．（1）兩條光線通過透鏡的光路如圖所示，該透鏡是透鏡（選填“凸”“凹”），光線a透過玻璃磚，照射在木板上，畫出：①光線a穿過玻璃磚的大致光路；②木板M點在玻璃磚AB平面成的像M'。（2）如圖所示，燭焰S點發(fā)出三條光線（圖中沒畫出），經(jīng)過凸透鏡后會聚到S點。①請畫出圖中三條光線對應的入射光線及燭焰S點；②燭焰經(jīng)凸透鏡成的像，相對于物是的（選填“放大”“縮小”）?！敬鸢浮堪伎s小【詳解】（1）[1]由圖示知，光線經(jīng)過透鏡被發(fā)散了，所以經(jīng)過的透鏡是凹透鏡。[2]光線a由空氣斜射入玻璃中，則折射角小于入射角，折射光線在玻璃磚中繼續(xù)傳播，在AB界面斜射入空氣中，此時的折射角大于入射角，且第二次折射時的入射角等于第一次折射時的折射角，據(jù)光的折射現(xiàn)象中光路可逆知，第二次的折射角等于第一次的入射角，所以從玻璃磚折射出來的光線與光線a平行。木板上的M點在玻璃磚的AB面成像，這時的AB面相當于平面鏡，據(jù)平面鏡的成像原理，先將AB面反向延長，然后過M點作AB的垂線，據(jù)像到鏡面的距離與物體到鏡面的距離，確定像點M'的位置。作圖如下：（2）[3]由圖示知，經(jīng)凸透鏡折射后的三條光線中：一條經(jīng)過焦點，此光線的入射光線平行于主光軸；一條經(jīng)過光心，此光線的入射光線傳播方向與折射光線相同，這兩條入射光線的交點，即為燭焰S點，連接S與第三個入射點，即為第三條入射光線。所以作圖如下：[4]由作出的圖示知，燭焰經(jīng)凸透鏡成像時的物距大于像距，所以所成的是縮小、倒立的實像。17．如圖所示為某光學儀器內(nèi)部部分光路圖。物鏡是凸透鏡，O為光心，F(xiàn)為物鏡焦點。（1）在圖中畫出光線a、b經(jīng)物鏡折射前的入射光線。（2）目鏡是透鏡（選填“凹”或“凸”）（3）由光路可以判斷，物體經(jīng)物鏡成一個（選填“倒立”、“正立”）、（選填“放大”、“等大”、“縮小”）的像。（4）要使經(jīng)物鏡折射后的光線a經(jīng)過C點，應使物鏡沿主光軸水平移動（選填“向左”或“向右”）【答案】凸倒立縮小向左【詳解】（1）[1]已知物鏡是凸透鏡，O為光心，F(xiàn)為物鏡的焦點；由圖可知，折射光線a過焦點，則入射光線平行于主光軸；折射光線b過光心，過光心的光線其傳播方向不變，如下圖所示（2）[2]由圖可知，光線經(jīng)目鏡折射后靠近主光軸，則說明目鏡對光線有會聚作用，而凸透鏡對光線有會聚作用，所以目鏡是凸透鏡。（3）[3][4]由光路圖知物體發(fā)出的兩條入射光線經(jīng)物鏡折射后會聚點在凸透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間，成的是倒立、縮小的實像。（4）[5]因平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后過焦點，且C點在圖中光線a經(jīng)過凸透鏡后光線的左側(cè)，故應向左移動凸透鏡，才能使光線a經(jīng)凸透鏡折射后的光線經(jīng)過C點。18．（1）如圖一束光自池底水中射出，在岸邊的天花板上A處形成一個光斑。①畫出這束光線的反射光線和折射光線，標出反射角。②畫出A光斑通過水面所成的像A'。（）（2）如圖調(diào)節(jié)手指投影燈到墻壁的距離，墻上會出現(xiàn)清晰的圖像，投影燈內(nèi)部的結(jié)構(gòu)如圖。膠片某點發(fā)出的光線a經(jīng)焦點F，光線b平行于主光軸。①圖中凸透鏡成像時的物距為cm。②畫出光線a和b經(jīng)凸透鏡后的對應光線。（）③與物比較，膠片圖案經(jīng)凸透鏡成（選填“放大”“縮小”“等大”）（選填“正立”“倒立”）的像?！敬鸢浮?.50放大倒立【詳解】（1）[1]在水面作出法線，反射角等于入射角，作出反射光線，標出反射角，折射光線要偏離法線；延長水面，作A關(guān)于水面的對稱點A'，即為像。（2）[2]由圖可知，物體在1.50cm刻度上，物距為1.50cm。[3]過光心的光線其傳播方向不變，過焦點的光線折射后平行于主光軸。[4][5]據(jù)投影燈原理可知，物距1.50cm，焦距0.80cm，此時印有喜洋洋圖案的膠片處于凸透鏡的1倍焦距和2倍焦距之間，所以應該成一個倒立、放大的實像。19．（1）如圖所示光源P發(fā)出的一束光經(jīng)平面鏡反射后在屏上顯示出一個光點Q。①畫出光源P在平面鏡中的像。②請畫出上述現(xiàn)象的入射光線和反射光線。。（2）圖為某工具鏡內(nèi)部部分光路圖物鏡是凸透鏡，F(xiàn)為物鏡焦點，物體M有一條發(fā)出的光線a經(jīng)光心O，另一條發(fā)出的光線經(jīng)物鏡折射后的光線b平行于主光軸。①在圖中畫出光線a、b經(jīng)物鏡前或后的光線。②目鏡是透鏡（選填“凹”“凸”）。③物體M經(jīng)物鏡所成的像相對于M是（選填“倒立”“正立”）、（填“放大”“等大”“縮小”）的像?！敬鸢浮客沟沽⒎糯蟆驹斀狻浚?）①[1]根據(jù)平面鏡成像特點可知，物體與像等大、二者連線與鏡面垂直，物體到平面鏡的距離等于像到平面鏡的距離，如圖所示：②[2]連接P′Q，與鏡面的交點為O，則O就是入射點，連接PO，即入射光線，OQ即為反射光線，如圖所示：（2）①[3]因為物鏡是凸透鏡，則經(jīng)過凸透鏡光心的光線，傳播方向不變；光凸透鏡后的折射光線平行于主光軸的入射光線應該過該凸透鏡的焦點，如圖所示：②[4]由圖可知，光線b經(jīng)過凸透鏡后的折射光線靠近主光軸，即該透鏡有會聚作用，則該透鏡為凸透鏡。③[5][6]由圖可知，M在該物鏡的一倍焦距到二倍焦距之間，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時成倒立放大的實像。20．顯微鏡主要由物鏡和目鏡兩組透鏡組成，被觀察的細微物體先在物鏡中成一個像，這個像就相當于目鏡中的物體，然后它在目鏡中再次成像。如圖，F(xiàn)1為物鏡的焦點，F(xiàn)2為目鏡的焦點，圖中已出細小物體AB在物鏡中所成像A’B’的光路圖，以及A’B’射向目鏡的兩條光線。

（1）該顯微鏡的物鏡相當于（選填“凸透鏡”、“凹透鏡”）；（2）請你畫出光線a，b經(jīng)目鏡L2折射后的光線；（3）與A’B’對比，目鏡L2所成的像是一個（選填“正立”或“倒立”）、（選填“實像”或“虛像”）。【答案】凸透鏡正立虛像【詳解】（1）[1]由圖可知，平行于主光軸的光線經(jīng)透鏡后向焦點會聚，因此顯微鏡的物鏡相當于凸透鏡。（2）[2]顯微鏡的目鏡相當于放大鏡，因此根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律作圖，如下：

（3）[3][4]顯微鏡的目鏡相當于放大鏡，因此相對于A’B’成的是正立放大的虛像。21．如圖所示，光線AB、CD通過甲、乙兩個平面鏡反射到水壺W上（其中乙平面鏡沒有畫出），入射點分別是B、D。（1）光線AB與鏡面的夾角是60°，則反射角大小是；（2）在圖中：①畫出W在甲平面鏡中的像W；②通過作圖畫出乙平面鏡，并完成光路（要求保留作圖痕跡）。【答案】30°【詳解】（1）[1]光線AB與鏡面的夾角是60°，法線與鏡面的夾角是90°，則法線與光線AB的夾角，即入射角為90°-60°=30°反射角等于入射角，所以反射角為30°。（2）[2]①根據(jù)平面鏡成像，物與像關(guān)于平面鏡對稱的規(guī)律作W在甲平面鏡中的像；②連接WD為光線CD通過乙平面鏡的反射光線，根據(jù)反射角等于入射角的關(guān)系做入射光線CD、反射光線WD夾角的角平分線為法線，根據(jù)法線垂直平面鏡的特點即可畫出平面鏡乙，如圖所示22．如圖所示，AB是發(fā)光體，凸透鏡焦距為15cm，光心為O。（1）畫出A發(fā)出的兩條入射光線經(jīng)凸透鏡后的折射光線。（）（2）畫出AB的像A’B’。（）（3）若將凸透鏡向左平移，AB所成的像的大小將如何變化？。（4）若將凸透鏡向左平移15cm，AB所成的像與AB相比，是放大的，還是縮小的？是正立的，還是倒立的？。【答案】先變大后變小放大、倒立【詳解】（1）[1]平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點，過光心的光線其傳播方向不變，如圖所示：。（2）[2]當物距小于1倍焦距時，成正立、放大的虛像，此時像距大于物距，像比物大，物像同側(cè)，如圖所示：。（3）[3]若將凸透鏡向左平移，當物距小于1倍焦距時，AB所成的像的大小變大；物距等于1倍焦距時不成像；當物距小于2倍焦距大于1倍焦距時成倒立、放大的實像；當物距等于2倍焦距時成倒立、等大的實像；當物距大于2倍焦距時成倒立、縮小的實像；故AB所成的像的大小先變大后變小。（4）[4]若將凸透鏡向左平移15cm后，此時物距為23cm，當物距小于2倍焦距大于1倍焦距時成倒立、放大的實像。23．在桌面上固定一個激光器，發(fā)出一束紅激光射向玻璃磚，如圖所示。（1）畫出紅激光在玻璃磚左表面的反射光，并標出反射角的大小。（）（2）畫出紅激光進入玻璃磚和射出玻璃磚后的折射光。（）（3）不改變激光的位置，只把玻璃磚向左移動，墻壁上的光斑將會（選填“向上”、“向下”或“不”）移動?！敬鸢浮坎弧驹斀狻浚?）[1]在入射點用虛線作出法線，入射角等于90-60=30，根據(jù)反射角等于入射角，反射角也為30，反射光路如圖所示：（2）在入射點用虛線作出法線，紅激光由空氣射入玻璃磚后，折射角小于入射角，即折射光線靠近法線；當紅激光由玻璃磚射入空氣后，折射角大于入射角，即折射光線遠離法線，且此時折射光線與原始的入射光線平行；如圖所示：（3）光經(jīng)過平行玻璃磚后的傳播方向不變，只發(fā)生側(cè)移，側(cè)移距離與玻璃磚厚度有關(guān)，故不改變激光的位置，只把玻璃磚向左移動，墻壁上的光斑將會不移動。24．如圖為一輛汽車的俯視示意圖。O點為司機眼部所在位置，司機在右側(cè)的后視鏡AB（看作平面鏡）中能看到車尾C點：（1）畫出司機眼睛O看到C點的光路圖；（）（2）汽車在行駛時發(fā)動機會升溫。常用防凍液（水與防凍原液混合）進行冷卻，防凍原液不易蒸發(fā)。防凍原液含量越高比熱容會越小。下表是防凍原液與水按不同的比例混合時，混合液的凝固點和沸點（表中防凍液含量是指防凍原液在混合液中所占體積的百分比）：防凍原液含量（%）304050607080混合液的凝固點（℃）-17-28-37-49-48-46混合液的沸點（℃）103104107111117124①如果防凍原液含量由30%逐漸增大到80%，則混合液凝固點的變化情況是；A．逐漸升高B．逐漸降低C．先升高后降低D．先降低后升高②汽車水箱中的混合液中防凍液含量越高越好。這種說法對嗎？，其理由是；③長時間使用后，汽車水箱中的混合液會減少。與原來相比，混合液的沸點（選填“升高”、“降低”或“不變”），其原因是。【答案】D不對防凍原液含量越高比熱容越小，根據(jù)可知，在相同質(zhì)量升高相同的溫度下，比熱容小，吸收的熱量也小，不利于汽車散熱升高長時間使用后水容易蒸發(fā)，防凍原液不易蒸發(fā)，防凍原液含量變大，從數(shù)據(jù)看沸點升高【詳解】（1）[1]根據(jù)平面鏡的成像規(guī)律，作出車尾點在平面鏡中的像，連結(jié)，交于平面鏡，再連接車尾C點和平面鏡，連接司機眼部O點和平面鏡，即可得到司機眼睛O看到C點的光路圖，如下圖所示。（2）[2]從表中可以看到，防凍原液含量由30%逐漸增大到80%，混合液凝固點的變化情況是先降低后升高。故選D。[3][4]這種說法不對；其理由是防凍原液含量越高比熱容越小，根據(jù)可知，在相同質(zhì)量升高相同的溫度下，比熱容小，吸收的熱量也小，不利于汽車散熱。[5][6]與原來相比，混合液的沸點升高；長時間使用后水容易蒸發(fā)，防凍原液不易蒸發(fā)，防凍原液含量變大，從數(shù)據(jù)看沸點升高。25．某賓館大堂的地板光滑靚麗（可當做鏡子），天花板上的射燈正亮著，墻壁顯示屏里正亮著“FINE”的字樣。當李先生走進大門，低頭看地板時，看到了射燈的像及字母“FINE”的像。（1）畫出李先生看到射燈的像的光路圖。（2）李先生看到顯示屏里“F”的像應該是哪一幅圖。【只填序號】A．B．C．D．【答案】C【詳解】（1）[1]地面可當做鏡子，作出A點關(guān)于地面的對稱點A′，連接A′B，與平面鏡相交O點是入射點，連接AO為入射光線，OB為反射光線，如圖所示：（2）[2]顯示屏里“F”的像是倒立的實像，像的上下左右都顛倒，故選C。26．如圖所示，固定在墻上的激光器射出一束光，始終以固定方向射向水平桌面上的平面鏡，經(jīng)平面鏡反射，天花板上出現(xiàn)一個光點A．（1）在圖中畫出反射光線，并標出反射角r和天花板上光點A的位置．（）（2）在圖中畫出光點A在平面鏡中的像A'．（3）在桌面的B點用10N的力豎直向下按桌子，桌面的面積為1m2，手與桌面接觸面積為0.01m2．①手對桌面的壓強為Pa；②桌面沒有明顯的形變，觀察到什么現(xiàn)象，能證明桌面發(fā)生微小形變．答:【答案】1000按桌子時，天花板光點A（或像A’）會發(fā)生偏移【詳解】（1）過入射點用虛線作垂直于鏡面的垂線即法線，根據(jù)反射角等于入射角用實線作出反射光線并用箭頭表示傳播方向，反射光線與天花板的交點用A點標注．如下圖：（2）過點A用虛線作鏡面的垂線并延長，根據(jù)像到鏡面的距離與物到鏡面的距離相等，在鏡面下方取點A'，使A'到鏡面的距離等于A到鏡面的距離．如上圖：（3）①受力面積為手與桌面接觸面積0.01m2，則手對桌面的壓強為p===1000Pa；②受壓桌子時，雖然桌面沒有明顯的形變，但觀察到天花板上的光點A會