中考物理第二轮复习专题02 光学（测试）（全国通用）【解析版】

这是一份中考物理第二轮复习专题02 光学（测试）（全国通用）【解析版】，共17页。试卷主要包含了选择题，作图，实验，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项正确）
1. 日出东方，万物光明；林间疏影，潭影映人。上面句中，林间疏影与潭影映人，是两种光学现象，其原理与下面两幅图的光学原理相同，这两幅图是（ ）
A．①和②B．②和③C．③和④D．②和④
【答案】A
【详解】林间疏影是由光的直线传播形成的；潭影映人属于平面镜成像，是由光的反射形成的；
①手影是由光的直线传播形成的，故①符合题意；
②倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故②符合题意；
③插在水中的筷子变弯了，是由光的折射形成的，故③不符合题意；
④彩虹属于光的色散现象，光的色散现象的实质是光的折射，故④不符合题意。
综上所述，①和②符合题意，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. 2023年9月25日在杭州亚运会男子10米气步枪个人决赛中，中国选手盛李豪以253.3环的成绩夺得金牌，并同时打破了世界记录。下列现象中与射击时“三点一线”原理相同的是（ ）

A．彩虹的形成 B．桥在水中的倒影 C．海市蜃楼 D．树荫下的圆形光斑
【答案】D
【详解】射击时“三点一线”原理是光的直线传播。
A．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，属于光的折射，故A不符合题意；
B．桥在水中的倒影属于平面镜成像，是 由光的反射形成的，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是地球上的物体发出或反射的光在穿过疏密不均匀的空气时发生折射所形成的虚像，故C不符合题意；
D．树荫下的圆形光斑是小孔成像现象，圆形光斑是太阳的像，是由光的直线传播形成的，故D符合题意。
故选D。
3. 在2023年中国考古新发现中，陕西一项入选。陕西与中华文明的发展息息相关，成为了考古“重地”。如图所示，用无人机录制了考古人在田野间工作的视频。下列关于无人机拍摄的说法正确的是（ ）
A．我们能看到考古人，是因为人吸收了各种颜色的光
B．无人机镜头拍摄成的是正立、缩小的实像
C．拍照成像利用了光的反射
D．要想将人拍的大一些，无人机位置不变，应增大镜头的焦距
【答案】D
【详解】A．我们能看到考古人，是因为考古人能反射各种光，并且反射光进入人眼，故A错误；
BC．无人机镜头是凸透镜，拍摄时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，凸透镜成像是光的折射现象，光从空气中斜射入另一种介质中形成的，故BC错误；
D．想将人拍大一些，即像变大，凸透镜成像中，物近，像远像变大，而增大镜头的焦距，其聚光能力变强，光的会聚延迟，成像变远，像变大，故D正确。
故选D。
4. 近日，“某高校老师期末划重点现场堪比新闻发布会”的视频中，大学生纷纷抬头用手机拍照。手机已经成为学习生活中的一部分，下列关于手机说法错误的是（ ）
A．玩手机时，屏幕上出现各种艳丽色彩，这些色彩是由红、绿、蓝三种颜色的光混合而成
B．当手机倍速播放视频时，声音的音调变高
C．有人会在手机黑屏时当成镜子使用，手机屏幕靠近人脸，屏幕成的像会变大
D．用人脸识别技术解锁手机屏幕时，通过摄像头成倒立缩小的实像
【答案】C
【详解】A．红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色，手机屏幕上出现各种艳丽色彩，这些色彩是由红、绿、蓝三种颜色的光通过适当比例混合得到的。故A正确，不符合题意；
B．当手机倍速播放视频时，声音的频率比正常播放时的快，则此时声音的音调变高。故B正确，不符合题意；
C．人在手机黑屏时当成镜子使用，手机屏幕靠近人脸，屏幕成的像会不变，C错误，符合题意；
D．摄像头的光学核心元件是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的。用人脸识别技术解锁手机屏幕时，通过摄像头成倒立缩小的实像。故D正确，不符合题意。
故选C。
5. 如图是航天员叶光富和翟志刚完成出舱任务时所穿的宇航服，上面有两个特别的设计一手腕上的小镜子和胸前反印的汉字，这是为了穿着厚厚宇航服的航天员，可以利用手腕上的小镜子看到正常的汉字，准确操作。以下说法正确的是（ ）
A．当平面镜靠近汉字时，汉字通过镜子成的像会变大
B．图中镜面看起来比宇航服暗，是因为光在镜子表面发生了漫反射
C．宇航服胸前的字与它的像关于平面镜对称
D．汉字通过平面镜所成的是实像
【答案】C
【详解】A．平面镜成像时，像和物大小相等，当平面镜靠近汉字时，汉字通过镜子成的像大小不变，故A错误；
B．图中镜面看起来比宇航服暗，是因为光在宇航服表面发生了镜面反射，故B错误；
C．根据平面镜成像特点可知，像和物关于平面镜对称，所以宇航服胸前的字与它的像关于平面镜对称，故C正确；
D．汉字通过平面镜所成的是虚像，故D错误。
故选C。

第5题图 第6题图
6. 如图所示，是小明同学拍摄的“湛江海湾大桥”的照片，下列说法正确的是（ ）
A．要想使桥的像小一些，小明应离桥远一些，再拍摄
B．桥在水中的倒影是由于光的直线传播形成的
C．桥在水中的倒影是由于光的折射形成的
D．拍摄时底片上的像是倒立放大的实像
【答案】A
【详解】A．要想使桥的像在照片中更小些，要增大物距，该同学应远离桥一些拍摄才能得到更小的像，故A正确；
BC．桥在河中的倒影是桥在水面成的像，是由于光的反射形成的，故B、C错误；
D．照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理来工作的，故D错误。
故选A。
7. 如图所示，汽车驾驶员通过后视镜看到后方救护车的像，车头上有AMBULANCE。的字样。则该救护车车头上印有的字母图样是（ ）
A．AMBULANCE B．
C．HONVT∩8WV D．AM8UJAИO3
【答案】B
【详解】平面镜成的像与物体等大，又关于镜面对称，且看起来是左右相反的，所以看到车头上有AMBULANCE的字样，则该救护车车头上印有的字母图样应为，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
8. 在透明玻璃杯的杯底放一颗黑米，再放满水。人在右上方某一位置时，可以看到两个黑米的像。下列能解释这种现象的示意图是（ ）

A B C D
【答案】C
【详解】人可以可以看到两个黑米的像有两个原因：一是我们看水中的黑米是逆着光的传播方向看的，即逆着折射光线看，由于错觉，我们始终认为光是沿直线传播的，所以看到黑米的位置比实际位置浅，是黑米的一个虚像，看起来比实际高一些；二是杯子侧面和水构成的凸透镜，由于凸透镜在一倍焦距之内，所以可以成正立放大的虚像，所以人在右上方某一位置时可以观察到两个像，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
9. 如图是北京时间2023年10月26日11时13分59秒，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射的照片，火箭周围冒有大量的“白气”，载着空间站建造任务启动以来平均年龄最小的航天员乘组，向中国自己的太空家园飞奔而去。17时46分，神舟十七号载人飞船成功对接于空间站天和核心舱前向端口，整个对接过程历时约6.5小时。19时34分，神舟十六号航天员顺利打开“家门”，6名航天员热情相拥，一张“全家福”见证着中国航天的惊艳。
图（c）是神舟十六号和神舟十七号的一张“全家福”，其成像原理是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】A
【详解】根据题意可知，照相机原理是物体在2倍焦距以外，像在1倍焦距到2倍焦距之间，成倒立缩小的实像，原理图是A，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
10. 下图所示是某种高铁刷脸装置，乘客进站乘车时需将脸部对准摄像头进行人脸识别。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头的镜头是平面镜 B．摄像头的镜头对光有发散作用
C．乘客的脸部通过摄像头成缩小的实像 D．刷脸时乘客应站在摄像头的二倍焦距以内
【答案】C
【详解】AB．摄像头的成像原理与照相机相似，镜头是凸透镜，对光有会聚作用，故AB错误；
CD．根据照相机的成像原理可知，刷脸时乘客应站在摄像头的二倍焦距以外，乘客的脸部通过摄像头成倒立、缩小的实像，故C正确，D错误。故选C。
11. 对下列四幅图阐述正确的是（ ）
A．甲图：近视眼成像在视网膜前，用凹透镜矫正
B．乙图：远视眼成像在视网膜后，用凹透镜矫正
C．丙图：显微镜的物镜相当于放大镜，目镜相当于投影仪的镜头
D．丁图：天文望远镜的物镜相当于投影仪的镜头，目镜相当于放大镜
【答案】A
【详解】A．由甲图可知，像成在视网膜的前方，故该眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，即用凹透镜矫正，故A正确；
B．乙图中像成在了视网膜的后面，该眼睛是远视眼，远视眼应该配戴凸透镜进行矫正，故B错误；
C．显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成放大的实像，目镜成放大的虚像，相当于放大镜，C错误；
D．天文望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立缩小的实像，这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜再对这个像进行放大。因此物镜相当于照相机的镜头，目镜相当于放大镜，故D错误。
故选A。
12. 小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：
①用平行光正对凸透镜照射，移动光屏得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；
②保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像（图中未画出）。则下列说法不正确的是（ ）
A．实验②中，烛焰在光屏上成倒立放大的实像
B．实验②中，像到透镜的距离一定大于20cm
C．若增大蜡烛与透镜的距离，所成的像会变小
D．若蜡烛与透镜的距离大于10cm，则在另一侧通过透镜可以观察到烛焰正立、放大的虚像
【答案】D
【详解】AB．由①可知，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，所以凸透镜的焦距是f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm
实验②中，此时物距u＝50cm﹣35cm＝15cm
大于一倍焦距，小于二倍焦距，根据2f＞u＞f v＞2f
即像距大于20cm，成倒立、放大的实像，故AB正确，不符合题意；
C．若增大蜡烛与透镜的距离，此时物距增大，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C正确，不符合题意；
D．若蜡烛与透镜的距离大于10cm，即物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，根据2f＞u＞f
成倒立、放大的实像，当蜡烛与透镜的距离小于10cm，才能在另一侧通过透镜可以观察到烛焰正立、放大的虚像。故D错误，符合题意。
故选D。
二、作图、填空题（每空1分，共29分）
13. （1）如图所示，根据入射光线画出法线、反射光线，并标出反射角的度数。____

【答案】见右图。
【详解】入射光线与平面镜的夹角为30°，所以入射角为90°-30°=60°
故反射角也为60°；过入射点垂直于平面镜作出法线，再根据反射角等于入射角在法线的左侧画出反射光线，如图。
（2）利用平面镜成像的特点，在图乙中画出摄影师看到太阳在湖水中的像的光路图。____

【答案】见右图。
【详解】首先作出太阳关于水面的对称点，即太阳的像，再连接像点与摄影师眼睛找到与平面镜的交点，此交点为入射点，连接太阳与入射点并标出光的传播方向为入射光线，连接入射点与摄影师眼睛并标出光的传播方向为反射光线，如图所示。
14. 广州塔，昵称“小蛮腰”，是广州市的地标，其总高度为600 m。如图所示，人们看到江面上塔的“倒影”其实是光的 形成的 像。塔尖的像与水面的距离为 m。
【答案】 反射 虚 600
【详解】平静的水面相当于平面镜，塔在水中的倒影是塔在水中形成的虚像，属于光的反射现象。
由像到平面镜的距离等于物到平面镜的距离可知；塔尖到水面的距离为600m，则塔尖在水中的像与水面的距离也为600m。
15. 如图所示，图中描述的是 现象（选填“日食”或“月食”），此现象可以用光的 原理来解释（选填“直线传播”“反射”或“折射”）。类似的现象还有 。（写出一种即可）
【答案】 月食 直线传播 日食
【详解】由图示知，太阳光射向月球时，地球把光线挡住了，在月球上留下阴影，这是月食现象，可以用光的直线传播来解释。
当太阳光直线传播向地球时，月球把光挡住，会形成日食。
16. “眼睛是心灵的窗户”，我们应该保护好自己的眼睛。但有些同学因为不良习惯导致眼睛近视了。造成近视眼的原因主要是晶状体太 （填“薄”或“厚”），折光能力太强。如图所示的 （选填“甲”或“乙”）是近视眼看远处物体的成像情况，应戴合适的 透镜制成的眼镜进行矫正。

【答案】 厚 乙 凹
【详解】近视眼的形成原因是晶状体太厚，或折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，来自远处点的光会聚在视网膜的前面，人就只能看清近处的物体，看不清远处的物体，所以如图所示的乙是近视眼看远处物体的成像情况；因凹透镜对光线有发散作用，在近视眼睛前面放一个凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上。
17. 如图所示，一束光从分界面左侧的玻璃斜射向右侧的空气，在分界面上同时发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出），其中入射光线是 （请用字母表示）；入射角为 度；折射光线是 （请用字母表示）。
【答案】 EO 30 OG
【详解】由图可知，∠BOE＝60°，所以∠COE＝90°－60°＝30°
而∠COF＝30°，根据反射角等于入射角都等于30°，可知CD为法线，AB为界面，而折射光线和入射光线分别位于法线两侧，则OG为折射光线，EO为入射光线，OF为反射光线；入射角为∠COE＝30°
18. 如图所示，潜水员在水下看岸上的树，潜水员看到的树是 （选填“实像”或者“虚像”），比实际位置要 （选填“高”或者“低”），这是光的 （选填“反射”或“折射”）现象。
【答案】 虚 高 折射
【详解】潜水员看到的树是由实际光线的反向延长线会聚而成的，所以是虚像，不能呈现在光屏上。
水从空气斜射入水中时发生折射，空气中的入射角大于水中的折射角，成的像会在物体的上方，即像会比实际位置高。
19．（2023·广东广州·一模）（1）“HUD”是汽车应用的一种新型技术，也叫“平行显示系统”。其原理是：位于仪表台后端的显示屏将车速、导航等信息投射到贴有透明反射膜的前挡风玻璃上，挡风玻璃将光反射给驾驶员，驾驶员就看到显示屏的虚像，让司机在不低头、不转头时就能看到车辆行驶信息。请在图中作出人眼通过前挡风玻璃看到显示屏上A点的像A' 的光路图；
（2）一束平行于主光轴的光经过某凸透镜后的光路图如图甲所示，凸透镜的光心在0cm处。把物体MN放在凸透镜前某位置，如图乙所示；
①把图乙中N点发出的两条光线的光路补充完整 ；（a平行于主光轴，b过0cm处）；
②物体MN经凸透镜后成 （选填“倒立”或“正立”）、 （选填“放大”或“缩小”）的 （选填“实像”或“虚像”）， （选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）就是利用该原理成像的。
【答案】（1）见下图；（2） ①见下图； ②倒立 放大 实像 投影仪
【详解】（1）利用平面镜成像的特点：像与物关于平面镜对称，作出A点关于挡风玻璃的对称点，即为其像点A'，根据反射光线反向延长通过像点，连接A' B与平面镜的交点即为入射点O，OB即为反射光线，AO为入射光线，如下所示：
（2）①]根据图乙可知，平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，光线a平行于主光轴，经凸透镜折射后过另一侧的焦点；光线b经凸透镜的光心后传播方向不改变，据此作图；
②焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，故焦距为2cm，由图乙知，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是依据此原理制成的。
20. 如图所示，人眼的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，它到晶状体的距离是固定的，正常的人眼能看清远近不同的物体，都是依靠调节晶状体的平凸程度，使视网膜上都能获得清晰的像。近视眼是由于晶状体过凸，在观察远景时，像不能落在视网膜上。远视眼是由于晶状体过扁，在观察近景时，像不能落在视网膜上。由眼睛的调节作用所能看清楚的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。眼睛所能看清楚的最近点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。
（1）正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像，这是通过改变 （选填“焦距”或“像距”）来实现，具体是当人眼由看远景而改变看近景时，眼球的晶状体就得 （选填“扁平”或“凸起”）些；
（2）患近视眼的人欲矫正视力，应配戴合适的 镜；患远视眼的人欲矫正视力，应配戴合适的 镜；
（3）根据上文，你认为人的正常眼的观察范围是 。
A．0~10cm B．10~25cm C．从10cm到极远处 D．0~25cm
（4）请你写出一条保护眼睛的措施： 。
【答案】 焦距 凸起 凹透 凸透 C 眼睛与书保持在30cm左右，不要太近
【详解】（1）我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像，当人眼由看远景时，晶状体变薄（扁平），焦距变大，看近景时，晶状体变厚（凸起），焦距变小，所以由看远景而改变看近景时，眼球的晶状体就得凸起些。
（2）近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正；远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，需戴凸透镜矫正。
（3）由短文可知，正常眼的远点在极远处，近点约距眼睛10cm。所以人的正常眼睛的观察范围是10cm~极远处，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
（4）为了保护眼睛，看书的姿势要正确，不要躺着看书；不要离书太近，保持在30cm左右；看书30min要到室外活动或向远处眺望一会儿等。
三、实验、探究题（每空1分，共23分）
21．如图甲是小明探究平面镜成像特点的实验装置。
（1）小明点燃蜡烛A，移动镜后完全相同的蜡烛B，使它与A的像完全重合，确定像的位置。小明透过玻璃板看到镜后的蜡烛B是光的 （选填“反射”或“折射”）而形成的虚像；
（2）如图乙，放在“烛焰”上的手指不会被烧痛，这是因为平面镜成 像（选填“实”或“虚”）；
（3）实验后小亮用凸透镜替换了玻璃板，将蜡烛B换成白纸（如图丙），白纸上没看到烛焰的像，他把凸透镜向蜡烛移动一定距离后，白纸上出现了明亮清晰的像，这个像应该是倒立 （选填“放大”或“缩小”）的实像；
（4）若在凸透镜前加一个近视眼镜，为了得到清晰的像应将光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜；
（5）小明在实验室发现一个破损的凸透镜，他就用橡皮泥把遗失的部分补上（如图丁）。小明如果用这个补好的凸透镜做上述的实验 （选填“残缺”或“完整”）的实像。
【答案】 折射 虚 放大 远离 完整
【详解】（1）光线通过透明玻璃板是从一种介质斜射入另一种介质会发生折射，所以透过玻璃板看到蜡烛B是光的折射形成的虚像。
（2）根据平面镜成像特点可知，平面镜成的像是虚像，所以不会烧痛。
（3）原本物距等于像距，把凸透镜向蜡烛移动一定距离后，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立放大的实像。
（4）在蜡烛和透镜之间放一近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，使像推迟会聚，应将光屏远离凸透镜。
（5）用橡皮泥把遗失的部分补上后，仍然是一个凸透镜，但其他部分经凸透镜折射后，像的大小不发生变化，但由于透过的光变少，会聚成的像变暗。
22. 在“探究光的反射规律”的实验中，如图所示，水平放置平面镜，白色纸板竖直立在平面镜上，纸板由E、F两部分组成，可以绕ON翻折。
（1）将一束光贴着纸板E沿AO射到镜面上O点，纸板F上会显示出反射光束OB，接着将纸板F绕ON向后翻折，则纸板F上 （选填“能”或“不能”）显示出反射光束，由此说明反射光线、入射光线与法线在 （选填“同一平面”或“不同平面”）内；
（2）为了探究反射角与入射角大小的关系，应进行的操作是 ；
A．改变纸板与平面镜之间的夹角 B．沿ON向后转动纸板E
C．沿ON向后转动纸板F D．改变入射角的大小
（3）若让另一束光沿BO方向射向平面镜，反射光将沿OA方向射出。该实验现象说明 ；
A．反射角等于入射角 B．在光的反射现象中，光路可逆
（4）在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了 反射。
【答案】 不能 同一平面 D B 漫
【详解】（1）在光的反射中，入射光线、反射光线及法线在同一平面内，若将F向前或向后翻折，则F与E不在同一平面内，所以F上不能出现反射光线。
（2）为了探究反射角与入射角大小的关系，应改变入射角的角度，重复实验。
A．实验时为了在F板上显示反射光线，应将纸板垂直放置在平面镜上，改变纸板与平面镜之间的夹角，会导致反射光线不能出现在纸板F上，故A不符合题意；
B．沿ON向后转动纸板E，E与F不在同一平面内，在F上不能出现反射光线，故B不符合题意；
C．沿ON向后转动纸板F，E与F不在同一平面内，在F上不能出现反射光线，故C不符合题意；
D．改变入射角的大小，重复实验并记录反射角的大小，故D符合题意。
故选D。
（3）光线沿原来反射光线即BO的方向射入后，从原来入射光线OA方向射出，说明在光的反射中，光路具有可逆性。故选B。
（4）在纸板前从不同方向都可以看到入射光EO的径迹，这是因为光在纸板上发生了漫反射，反射光线从不同的方向射出。
23. 在“探究凸透镜成像规律”的实验中，由图甲可知，凸透镜的焦距是10.0cm。
（1）小明把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处，探究u＜f的成像规律，无论怎样移动光屏，都没办法在光屏上成清晰的像，他接下来的操作是 ；
（2）如图乙改变蜡烛的位置，使其位于20cm刻度线处，再移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的倒立、 的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向 （选填“左”或“右”）移动，此时观察到的像与原来相比将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（3）小芳同学在实验中，她按如图丙所示装配仪器（图中F点是焦点，H点是2倍焦距处），此时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高。为了使像能成在光屏的中央，她应把光屏向 调（选填“上”或“下”）；调节好蜡烛的高度后，她当光屏上出现清晰的像时，遮住部分透镜，观察到像
完整（选填“仍然”或“不”），亮度将 （选填“不变”、“变暗”或“变亮”）。
【答案】从光屏一侧透过凸透镜观察蜡烛的像 缩小 照相机 右 变大 上 仍然 变暗
【详解】（1）当 u＜f时，成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，所以无论怎样移动光屏，都没办法在光屏上成清晰的像，他接下来应拿掉光屏，从光屏一侧透过凸透镜观察蜡烛的像。
（2）如图乙，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm＞2f
根据凸透镜成像规律可知，烛焰在光屏上成清晰的倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同；
当凸透镜成实像时，物近像远像变大，所以当蜡烛向右（靠近透镜）移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向右移动，此时观察到的像与原来相比将变大。
（3）由图丙可知，像的位置偏高，位于光屏的上部，为了使像能成在光屏的中央，她应把光屏向上移动。
遮住部分透镜，不影响凸透镜成像的性质及完整性，观察到像仍然完整；由于遮挡了部分光线，透过凸透镜的光线减少，亮度将变暗。
24. 学完凸透镜成像规律后，某兴趣小组用焦距为10cm的凸透镜以及其他素材自制了照相机模型和投影仪模型：
（1）【器材选择】
①投影仪模型中投影片A与凸透镜B间距是 ；（选填“物距”或“像距”）
②小组成员要选用合适长度的纸筒来作为照相机模型的外纸筒。现有三种规格的纸筒，其长度分别为 5cm、10cm、20cm，应当选择 cm的纸筒；
③照相机模型中充当胶片的膜（a位置）应该用以下哪种素材制作( )
A．全透明的塑料膜 B． 绘画用的薄宣纸 C．白色不透光卡纸 D．黑色不透光卡纸
④实验室有焦距相同、半径不同的两种透镜，想让成像更加亮，应该选择直径更 的凸透镜（选填“大”或“小”）制作照相机模型；
（2）【实验操作】完成模型制作后，小组成员用投影仪展示相关影像，发现成倒立的像。为了看到正立的像，应进行的操作是 。
【答案】 物距 20 B 大 将投影片倒着插
【详解】（1）物体与凸透镜间的距离称为物距，即投影仪模型中投影片A与凸透镜B间距是物距。
照相机的像距在一倍和两倍焦距之间，凸透镜焦距为10cm，故像距在10cm和20cm之间，所以应该选择20cm的纸筒。
照相机模型中充当胶片的膜，既要可以承接像，又要可以观察到像，应该选择半透明的薄膜，所以应选择绘画用的薄宣纸制作。故选B。
直径更大的透镜透过的光线更多，像会更亮，所以想让成像更加亮，应该选择直径更大的凸透镜制作照相机模型。
（2）投影仪成的是倒立、放大的实像，为了看到正立的像，应进行的操作是将投影片倒着插。
四、综合题（共12分）
25．随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭，仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：
（1）汽车的后视镜是一个 镜，是因为它能扩大视野，能让司机看到车后更大的范围；
（2）小汽车晚上行驶的时候，为了安全考虑车内的灯最好是 （选填“打开”、“关闭”）；
（3）汽车上的“倒车防撞可视雷达”，通过安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况。如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变 ；
（4）汽车头灯一般都安装在车头下部是因为头灯越低，夜间路面上凸起的障碍物在灯光的照射下影子就越 （选填“长”或“短”），这样能更好的让司机发现障碍物；
（5）小轿车前面安装的挡风玻璃是倾斜的，这样做的好处之一是 。
A．倾斜放置的挡风玻璃不易被震碎
B．有利于光的反射，便于观察车外的情况
C．使车内物品的像成在司机的前上方，有利于观察车内情况
D．避免车内物品的像成在司机的正前方，保证行车安全
【答案】 凸面 关闭 缩小 近 长 D
【详解】（1）凸面镜对光线有发散作用，凸面镜能扩大视野，应用于汽车观后镜，即汽车的后视镜是一个凸面镜。
（2）因为车的前挡风玻璃相当于一个平面镜，夜晚，为了不影响司机开车，车内的灯应关闭，车内较暗，使车内物体不能通过前挡风玻璃成像，这样可以使司机更好地判断路况。
（3）摄像头的工作原理是凸透镜成像，利用物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，所以障碍物经摄像头中的凸透镜成倒立缩小的是实像。
根据凸透镜成像规律可知，物距变小时，像距变大，所成的像变大，所以如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变近。
（4）车灯发出的光沿直线传播，沿直线传播的光被不透明的障碍物挡住，在障碍物后面光线照不到的暗区形成影子，灯越低，凸起障碍物的影子就越长，这样能更好的让司机发现障碍物。
（5）小汽车前面的挡风玻璃相当于平面镜，平面镜成像的特点是像与物关于镜面对称，如果竖直安装，像会在正前方，干扰司机观察路况，倾斜安装可以使像成在斜上方，不干扰司机观察路况，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
26. 阅读短文，回答文后问题。
机器人的“眼睛”
很多机器人为了“看见”周围的物体，需要有自己的“眼睛”，例如家庭中的扫地机器人，工作时就要能探知前方的家具、墙壁等障碍物。红外传感器就是一种机器人的“眼睛”，其工作原理如图所示。红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后向各个方向反射，其中一束光通过接收透镜中心，照射到红外检测器上的某一位置。该位置偏离透镜主光轴的距离称为偏移值。如果检测器到透镜的距离为f，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为d，当偏移值为L时，根据三角形的相似关系，可计其出红外传感器到障碍物的距离
D=fL+dL
（1）红外线属于 光（填“可见”或“不可见”）；
（2）红外线碰到障碍物时发生 反射；
（3）一个红外传感器的检测器到透镜的距离为10cm，红外发射器中心线与接收透起生光轴之间的距离为20cm，一次测量时偏移值为2cm。则红外传感器到障碍物的距离为 cm；
（4）如果偏移值更大一些，说明红外传感器到障碍物的距离更 ；
（5）某型号扫地机器人呈圆盘形，圆盘的直径是30cm，工作时的行走速度约为3m/min，要清扫一个长4.5m，宽3.3m的空房间，它沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧需要 min，要将整个空房间清扫一遍至少需要 min。
【答案】 不可见 漫 110 小 1 16.4
【详解】（1）人眼看不到红外线，红外线属于不可见光。
（2）红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后向各个方向反射，反射光线向着四面八方，故发生的是漫反射；。
（3）一个红外传感器的检测器到透镜的距离为10cm，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为20cm，此时红外传感器到障碍物的距离为
（4）如果偏移值更大一些，根据可知，红外传感器到障碍物的距离更小。
（5）由于30cm=0.3m，扫地机器人沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧的路程为s=3.3m-0.3m=3m
沿3.3m的宽边从一侧走到另一侧需要的时间为
由于空房间长4.5m，共沿3.3m的宽边行走的次数是
沿3.3m的宽边行走的总时间是
由沿3.3m的宽边拐到沿4.5m的长边所用的时间是
故要将整个空房间清扫一遍至少需要的时间是
t′=t1+t2=15min+1.4min=16.4min