专题05 图像、图表信息题——光学与热学（题型专练）（上海专用）2026年中考物理二轮复习讲练测练习+答案

这是一份专题05 图像、图表信息题——光学与热学（题型专练）（上海专用）2026年中考物理二轮复习讲练测练习+答案，文件包含专题05图像图表信息题光学与热学题型专练上海专用原卷版docx、专题05图像图表信息题光学与热学题型专练上海专用解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共68页， 欢迎下载使用。
内●容●导●航
第一部分 题型解码
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译
典例引领 方法透视 变式演练
考向01 光学
考向02 热学
第三部分 题型训练
题●型●解●码
考●向●破●译
考向01 光学
典例引领
【典例01】（25-26八年级上·松江·期末）某同学学习了凸透镜的相关知识后，利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）（作图）请在图1中画出对应的入射光线或折射光线；
（2）如图2所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则这个像是倒立______（选填“放大”或“缩小”）的实像，与______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同；
（3）保持图2中蜡烛位置不动，向水透镜内注水，若仍想在光屏上形成清晰的像，可以将光屏向______（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动；或者可以在水透镜前“戴上”一种眼镜，“戴”的应该是______（填“凹”或“凸”）透镜；
（4）随后他固定水透镜的厚度，又做了几组实验，并绘制出了像距与物距的关系图像，图3中、、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。下列判断正确的是（ ）
A．该凸透镜的焦距是
B．蜡烛在点对应位置时，成倒立、缩小的实像
C．蜡烛从点对应位置移动到点对应位置的过程中，成的像逐渐变小
D．蜡烛处于点对应的位置时，成正立、放大的虚像
【答案】（1）见下图；（2）缩小；照相机；（3）靠近；凹；（4）AC
【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过光心的光线经凸透镜后传播方向不变，作图如下：
（2）图2烛焰在光屏上成清晰的像，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用是照相机。
（3）向水透镜内注水，水透镜的焦距变小，折光能力变强，成像提前，若仍想在光屏上形成清晰的像，可以将光屏向靠近凸透镜的方向移动；或者可以在水透镜前“戴上”一种眼镜，“戴”的应该是凹透镜，利用其对光线的发散作用，使得成像延迟。
（4）A．根据凸透镜成像规律，时，成倒立、等大的实像。由图像可知，，解得该凸透镜的焦距，故A正确；
B．蜡烛在B点对应位置时，u=v=2f，成倒立、等大的实像，故B错误；
C．蜡烛从B点对应位置移动到C点对应位置的过程中，物距始终大于焦距且物距变大，根据凸透镜成实像规律“物远像近像变小”，成的像逐渐变小，故C正确；
D．蜡烛处于A点位置时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故D错误。
故选AC。
方法透视
变式演练
【变式01】（22-23八年级上·上海·期末）用图甲所示的器材做“探究凸透镜成像规律”的实验，正确操作记录数据绘制成如图乙所示的图线。
（1）调整实验器材高度时，蜡烛 （选填“需要”或“不需要”）点燃，调整器材高度的目的是： ；
（2）当蜡烛和光屏放在图甲位置时，光屏上恰好出现了清晰的像，该像是 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像，当蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处，若要使光屏上再次出现清晰的像，应将光屏向 （选填“左”或“右”）移动；
（3）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向 （选填“上”或“下”）移动，为了使像回到光屏中央，此时应进行的操作是 ；
（4）图乙中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上的三个位置相对应，与投影仪的成像原理相同的是
点。
【答案】 需要 使像成在光屏正中央 放大 左 上 蜡烛上移，或者光屏上移，或者凸透镜向下移动 A
【详解】（1）蜡烛需要点燃，是蜡烛发出的光线经过凸透镜成像，成的是烛焰的像；调整器材到同一高度，通过光心的光线传播方向不变，故调节烛焰的中心、凸透镜的中心、光屏的中心在同一高度，像就会成在光屏正中央。
（2）根据图乙可知，像距等于物距等于两倍焦距时等于20cm时，成等大的像，故该凸透镜的焦距为10cm，蜡烛和光屏放在图甲位置时，物距为15cm，物体在一倍的焦距和两倍焦距之间，成的是倒立的放大的实像；当蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处，根据凸透镜成像规律，物体远离时，像靠近，光屏需要向左移动才能够承接到像。
（3）燃烧的蜡烛在不断缩短，烛焰的中心和透镜的中心的连线将向上偏，像向上移动；为了使像回到光屏中央，可以将蜡烛上移，或者光屏上移，或者凸透镜向下移动。
（4）投影仪的成像原理是物距在一倍到两倍焦距之间，此时A点的物距为15cm，在一倍到两倍焦距之间，成像原理相同。
【变式02】（22八年级上·徐汇·期中）在“验证凸透镜成像规律”的实验中，如图甲所示，某同学将镜面垂直于阳光放置，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线如图乙所示。
（1）可判断凸透镜的焦距f 为______。
（2）如图丙所示，他将蜡烛和透镜的位置固定，则调整光屏位置（光屏图中未画出），会在光屏上呈现清晰的______（填“放大”或“缩小”）的像。然后，把点燃的蜡烛放在光具座12cm刻度处，能观察到的像为______ （选填“实像”、“虚像”）。
（3）随着蜡烛的燃烧，蜡烛变短，光屏上的像将向______移动，为了使像回到光屏中央，可以将凸透镜向 ______移动。
（4）他按下表中的物距u依次进行实验，每次都使光屏上蜡烛的像最清晰，并将相应的像距v、成像情况记录在表格中。
①分析比较实验序号1或2或3中的物距与像距的大小关系以及成像情况，可以得出的初步结论是：当______时， 在凸透镜的另一侧成倒立缩小的实像。
②分析比较实验序号1～6中的像距和像高随物距的变化关系，可以得出的初步结论______。
③分析比较实验序号3和6中的物距、像距以及成像情况，可以推理出序号7中的数据为______、______。
④ 若要继续探究凸透镜的所成实像的高度与凸透镜焦距的关系，他们应该保证______不变，改变 _______做该实验。
【答案】 12厘米 放大 实像 上 下 凸透镜成实像，物距大于像距 凸透镜成实像时，物距u越小，像距v越大，像高h越高 35 10 物距 焦距
【详解】（1）如图乙可知，测出透镜与白纸间距12cm时，对应的白纸被烤焦的时间最短，说明温度最高，凸透镜汇聚于焦点，焦点处温度最高，故焦距为12cm。
（2）如图丙，此时的物距为15cm，在一倍焦距和两倍焦距之间，故成的放大的实像；把点燃的蜡烛放在光具座12cm刻度处，此时物距为38cm，大于两倍的焦距，故成的是倒立的实像。
（3）随着蜡烛的燃烧，蜡烛变短，火焰中心经过凸透镜的光心的直线会向上偏，故像会上偏；为了使像回到光屏中央，可以将凸透镜下移，火焰的中心、光心的连线就会下偏，最终发现像下移。
（4）①分析比较实验序号1或2或3中的物距与像距的大小关系，发现物距都大于像距，而且此时的成的是倒立的缩小的实像，故结论为凸透镜成实像，物距大于像距；
②分析比较实验序号1～6中，物距越变越小，像距变越大，像高越变越高，故结论为凸透镜成实像时，物距u越小，像距v越大，像高h越高；
③分析比较实验序号3和6中的物距、像距以及成像情况，可知，光路可逆，即当物距等于30cm，像距为15cm，成倒立的缩小的实像，发现当物距等于15cm时，像距为30cm，成的是倒立放大的实像，故可以推理出序号7中的数据为物距为14cm，发现第2组数据，当物距等于35cm时，像距等于15cm，成倒立的放大的实像，故当物距为14cm时，像距为35cm；分析第3发现将像缩小2倍，而第6组实验是将像放大2倍，故根据第2组数据，将像缩小为2.5倍，故在第7组像需要放大2.5倍，故为10cm。
④凸透镜的所成实像的高度与凸透镜焦距的关系，需要保证物距不变，应该物距可以影响像的大小；变量是秃凸透镜的焦距，故可以改变凸透镜的焦距进行实验。
题●型●训●练
1. 如图所示，在“探究光的反射定律”的实验中：
（1）保持入射点不变是为了保证 的位置不变，便于从光具盘上直接读出反射角；
（2）观察图中对应的反射光线、入射光线和法线的位置，可初步归纳得出的结论是： ；
（3）分析实验序号1、2或3中入射角与反射角的大小，可初步归纳得出的结论是： 。
【答案】（1）法线；（2）光的反射现象中，反射光线、入射光线分居法线两侧；（3）光的反射现象中，反射角等于入射角
【详解】（1）在实验中，保持入射点的位置不变，则法线的位置不变，便于从光具盘上直接读出反射角。
（2）根据题意可知，当入射光为AO时，反射光为OB；当入射光为CO时，反射光为OD；当入射光为EO时，反射光为OF，由图示可知，反射光线与入射光线始终分居在法线两侧。
（3）比较实验序号1、2或3中入射角与反射角的大小，会发现反射角与入射角大小相等，即在光的反射现象中，反射角等于入射角。
2. 小明在学了光的折射后，他想知道：光在其他透明介质的分界面折射时有什么规律呢？即什么条件下折射角小于入射角，什么条件下折射角大于入射角？老师帮他设计了下面的实验：用一厚玻璃缸盛一定量的水，让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中，从水中进入玻璃，再次进入空气中，其光路如图所示。小明上网查出一些介质的其他参数如下表。
（1）分析表中数据规律猜想玻璃的密度比水的密度 （选填“大”或“小”）；
（2）分析光路图（a）和表中数据可得出的结论： ；
（3）现代医学治疗中常用超声波击碎人体内的结石，当超声波斜射入人体时，能发生类似光一样的折射。如图（b）所示，超声波进入人体击碎结石时，入射点应在O点的 侧。（选填“左”或“右”）
【答案】 大 当光从密度小的介质斜射入密度大的介质时，折射角小于入射角，当光从密度大的介质斜射入密度小的介质时，折射角大于入射角。 左
【详解】（1）根据图表发现，水的密度大于空气的密度，而光在水中的传播速度小于在空气中的传播速度，光在玻璃中的传播速度小于在水中的传播速度，说明玻璃的密度大于水的密度。
（2）由光路图（a）可知，光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向不再沿直线传播，而是发生了变化。光从空气中斜射入水中，折射角小于入射角；光从水中斜射入玻璃中，折射角小于入射角；由表中数据可知，光在水中的传播速度小于空气中的传播速度，光在玻璃中的传播速度小于水中的传播速度，分析光路图（a）和表中数据可得出的结论：光从光速大的介质斜射入光速小的介质中时，折射角小于入射角。
（3）声音在人体中的传播速度大于空气中的传播速度，根据题意可知，当超声波斜射入人体时，能发生类似光一样的折射，则超声波从空气中射入人体时，折射角大于入射角，想让超声波进入人体击碎结石时，入射点应在O点的左侧。
3. 某同学用如图甲所示的装置探究“凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图像（如图乙所示）
（1）按照图甲安装实验器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在 ；由图乙可得出该实验所用凸透镜的焦距是 cm。
（2）当各元件位置如图甲所示时，可在光屏上得到一个清晰倒立、 （选填A“放大”或B“缩小”）的实像。若要使光屏上的像变大，应将蜡烛向右移动，同时将光屏向 移动。（选填A“左”或B“右”）
（3）如图丙，将烛焰置于45cm刻度处，在透镜另一侧可以观察到的虚像 （选填A“放大”或B“缩小”），若将一不透明的光屏置于如图丙中的虚线处，则烛焰的像（ ）。
A .会消失 B．亮度变暗 C． 没有变化 D．成在光屏上
【答案】（1）同一高度，8；（2）B，B；（3）A，C
【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应将光源、凸透镜和光屏三者的中心调在同一高度上。
当成倒立等大的实像时，物距，由图乙得u=v=16cm
可得焦距f=8cm。
（2）由图甲得，，根据凸透镜成像规律，此时成倒立缩小的实像，故选B。
根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”，将蜡烛向右移动，若要使像变大，同时将光屏向右移动，故选B。
（3）将烛焰置于45cm刻度处，此时物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，故选填A。
将烛焰置于凸透镜焦距以内，在透镜另一侧可以观察到放大的虚像，因为虚像不是实际光线会聚而成的，是光的反射延长线相交得到的，所以在虚线处放置一光屏对成虚像不产生影响，所以烛焰的像不会发生变化。故选C。
4．小养用如图所示的装置“探究凸透镜成像规律”：
.
(1)实验前，需要调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，图甲所示的装置该如何调整，请你给出具体操作建议 。
(2)正确调节好实验装置后，移动蜡烛至如图乙所示的位置，观察到光屏上有烛焰清晰的像（像未画出），此像一定是倒立、 （填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，日常生活中 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理。
(3)接着小养在不改变各元件位置的情况下，将原凸透镜（f=10cm）更换成一个焦距稍小（f=8cm）的凸透镜，发现光屏上的像变模糊，这是在模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的形成原因；此时，在不改变蜡烛和凸透镜（包括位置）的情况下，要使光屏上得到清晰的像，应将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。光屏上此时成清晰的像。如果有一只小虫子突然飞来停留在凸透镜上半部分，此时光屏上会看到 （选填字母序号）。
A．蜡烛像的下半部分 B．小虫子完整的像
C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．小虫子完整的像，像的亮度变暗
(4)小养在做成像实验时，记录下每次成清晰的实像的物距u、像距v和物像间距，绘制出如图丙所示的图（f为焦距），当物距u=1.5f，烛焰成清晰的实像，经分析，图中a的值为 。
【答案】（1）将凸透镜适当向下移；（2）缩小，照相机；（3）近视眼，靠近，C；（4）3f
【详解】（1）由图甲可知，烛焰的像在光屏的上方，根据过光心的光线传播方向不变，可知，应将凸透镜适当向下移动。
（2）由图乙可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知：物距u>2f，像距f