抢分秘籍02 光学（八大题型，四大易错点）（全国通用）2026年中考物理终极冲刺讲练测练习+答案

这是一份抢分秘籍02 光学（八大题型，四大易错点）（全国通用）2026年中考物理终极冲刺讲练测练习+答案，共18页。
【解密中考】
【秘籍特训】
【题型一】光的直线传播（押考点）
【题型二】光的反射规律
【题型三】平面镜成像的特点及应用
【题型四】光的折射规律
【题型五】透镜
【题型六】凸透镜成像的规律
【题型七】凸透镜成像规律的应用
【题型八】眼睛和眼镜
【易错点拨】
【易错一】几种光现象区分
【易错二】平面镜成像特点与生活感知
【易错三】光学作图
【易错四】凸透镜成像规律的应用之动态分析
解密中考
：光学是中考物理的重点模块，一般占6～10分，题型覆盖选择、填空、作图、实验探究。核心考点包括：光的直线传播（小孔成像、影子的形成）、光的反射定律（含镜面反射与漫反射，常考作图与实验）、平面镜成像特点（等大、等距、虚像）、光的折射规律（从生活现象到透镜原理）。透镜成像及其应用（照相机、投影仪、放大镜、眼睛与眼镜）是难点与高频考点，常结合实验考查像距、物距变化及像的动态分析。近年命题趋势：减少死记硬背，增加与日常生活、科技前沿（如激光测距、VR眼镜）的结合，注重作图规范与探究能力，跨学科实践偶有涉及（如自制潜望镜、望远镜）
：回归教材，梳理光学知识网络：按“光源—传播—反射—折射—色散—透镜成像”主线展开。强化作图训练，规范光线、法线、虚像（虚线）、箭头等要素，掌握反射、折射、透镜三条特殊光线的画法。实验探究重点复习：探究光的反射定律（可逆、三线共面）、平面镜成像（等效替代法）、凸透镜成像规律（物距与像距对应关系），注意控制变量与数据归纳。对比记忆“实像与虚像”“会聚与发散”等易混点，结合生活实例（水中倒影、彩虹、近视镜）提升应用能力。利用“透镜成像规律表格”与“动态变化口诀”突破难点，关注光学在医疗（内窥镜）、通信（光纤）中的拓展应用，适当训练跨学科情境题。
秘籍特训
【题型一】光的直线传播
秘籍解读
1. 光在同种均匀介质中沿直线传播；
2.光的直线传播的应用：
（1）小孔成像：像的形状与小孔的形状无关，像是倒立的实像（树阴下的光斑是太阳的像）
（2）取得直线：激光准直（挖隧道定向）；整队集合；射击瞄准；
（3）限制视线：坐井观天、一叶障目；
（4）影的形成：影子；日食、月食（要求会作图）
秘籍应用
【例1】中国古代，河南科技人才辈出，成就斐然，为人类的科技发展做出巨大贡献。如图所示是东汉时期的科学家张衡，他所著的《灵宪》一书中指出“月光生于日之所照”最早指出月亮____（选填“是”或“不是”）光源，他还解释了月食，月食是由于光的____________形成的。
【答案】 不是 光的直线传播
【详解】[1]月亮本身不能发光，它只是反射太阳的光，因此月亮不是光源。
[2]月食形成的原理是：当太阳、地球、月球运动到同一直线时，地球挡住了太阳射向月球的光，而光在同种均匀介质中沿直线传播，因此月食是光的直线传播形成的。
【例2】阳光明媚的夏天，在茂密的树下常常看到一个个小亮斑，这些小亮斑其实是太阳光在空气中___________（选填“沿直线传播”、“反射”或“折射”）而形成的实像。在一张不透光的纸上打一个极小的“△”形孔，让太阳光垂直射到这张纸上经过这个小孔；这时在地面可以看到___________（选填“圆形”或“三角形”）的小亮斑。
【答案】 沿直线传播 圆形
【详解】[1]树下的小亮斑是小孔成像，小孔成像的原理是光在同种均匀介质中沿直线传播。
[2]小孔成像中，像的形状由成像物体的形状决定，与小孔的形状无关，太阳是圆形的，因此地面上的小亮斑为圆形。
【跟踪训练1】科技在不断地发展，古人解决问题的智慧值得我们去学习。如图所示的日晷是古人用来测量______（选填“时间”或“长度”）的仪器，它是根据光的______制成的。
【答案】 时间 直线传播
【详解】[1]日晷是我国古代的一种计时仪器。在古代，人们通过观察日晷上晷针的影子在不同时刻的位置来确定时间，所以日晷是古人用来测量时间的仪器。
[2]日晷的工作原理是基于光沿直线传播的现象。在太阳光照下，晷针会挡住光线，在晷面上形成影子，由于光沿直线传播，随着太阳位置的变化，晷针影子在晷面上的位置也会发生变化，从而可以指示不同的时间。
【跟踪训练2】如图1所示是晓月用易拉罐制成的简易针孔照相机：
(1)使用针孔照相机时，小孔对着______（选填“明亮”或“较暗”）的物体进行观察，更容易看到物体的像；
(2)晓月从实验室借来用发光二极管制成的“F”字样光源，如图2甲所示，将“F”字样光源、简易针孔照相机按图2 乙所示位置放好，晓月观察到塑料膜上所成的像是图丙中的______（填序号）；
(3)保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，晓月观察到塑料膜上所成的像的会______（选填“变大”，“变小”或“不变”）；
(4)若只将小圆孔改为三角形小孔，则像的形状______（选填“改变”或“不变”）；
(5)晴天的正午时分，走在青枫公园的树林里，晓月看到阳光透过树叶的缝隙在地上留下许多大小不同的圆形光斑是______（选填“树叶”、“树叶的缝隙”或“太阳”）的像；圆形光斑大小不一，原因是树叶间缝隙到______距离不同（选填“地面”或“太阳”）。
【答案】(1)明亮
(2)②
(3)变大
(4)不变
(5) 太阳 地面
【详解】（1）使用针孔照相机时，小孔对着明亮的物体，进入小孔的光也多，在半透明塑料板上更容易成像，所以更容易看到物体的像。
（2）根据小孔成像原理，物体发出或反射的光通过小孔后，在小孔后面的光屏上形成倒立的实像，上下颠倒，左右相反。“F”字样光源通过小孔成像，所成的像为倒立的，所以是图丙中的②。
（3）小孔成像中，像的大小与物距、像距有关。保持“F”字样光源的位置不变，将易拉罐靠近发光的“F”，物距减小，像距不变，根据成像规律，像会变大。
（4）小孔成像中，像的形状与物体的形状相同，与小孔的形状无关。所以只将小圆孔改为三角形小孔，像的形状不变。
（5）[1][2]树叶的缝隙相当于一个个小孔，阳光透过树叶的缝隙在地上留下的许多大小不同的圆形光斑是太阳的像，这是小孔成像现象。圆形光斑大小不一，是因为树叶间缝隙到地面的距离不同，距离越远，像越大；距离越近，像越小。
【题型二】 光的反射规律
秘籍解读
1. 光的反射定律：（如图所示）
（1）在反射现象中，入射光线、法线和反射光线在同一平面内.（三线共面）
（2）反射光线、入射光线分居法线两侧.（两线分居）
（3）反射角等于入射角.（两角相等）
（4）在反射现象中，光路是可逆的.（光路可逆）
注意：在光的反射定律中，表述成入射角等于反射角是错误的，因为反射角是随着入射角的变化而变化的.。
秘籍应用
【例1】如图所示，爸爸带萌娃跳影子舞：萌娃坐着不动，爸爸打开手机电筒在后面晃动，墙上的“萌娃”随之左右摇摆跳起舞来。关于该现象，下列说法中正确的是（ ）
A．墙上的“萌娃”是由于光的反射形成的
B．打开房间灯光，墙上的“萌娃”更清晰
C．爸爸向右晃动手机，墙上的“萌娃”向右摆动
D．爸爸晃动手机向后退，墙上的“萌娃”将变小
【答案】D
【详解】A．墙上的“萌娃”是影子，影子是光的直线传播形成的，故A错误；
B．打开房间灯光后，环境变亮，影子的对比度会降低，“萌娃”会变得不清晰，故B错误；
C．根据光的直线传播规律，光源的移动方向与影子的摆动方向相反；爸爸向右晃动手机，墙上的“萌娃”会向左摆动，故C错误；
D．爸爸晃动手机向后退，光源离萌娃更远，根据影子的变化规律，光源越远，影子越小，所以墙上的“萌娃”将变小，故D正确。
故选D。
【例2】如图所示，在探究光的反射规律的实验中，首先让光束沿NO射到平面镜上，此时入射角为____；然后将光束逆时针转动，则反射角为____；将纸板沿向后翻折，在纸板上____（选填“能”或“不能”）看到反射光线。
【答案】 0° 40° 不能
【详解】[1]入射角是入射光线与法线的夹角。让光束沿NO射到平面镜上，此时入射光线垂直射入，入射光线与法线重合，所以入射角为0°。
[2]将光束逆时针转动40°，此时入射角变为40°。根据光的反射定律，反射角等于入射角，所以反射角也为40°。
[3]光的反射现象中，入射光线、反射光线、法线在同一平面内。将纸板NOF沿ON向后翻折后，此时纸板NOF与反射光线不在同一平面内，因此在纸板上不能看到反射光线。
【跟踪训练1】实验小组探究在光的反射现象中反射角和入射角的关系。
(1)注意：为了避免伤害眼睛，使用激光笔时，禁止______。
(2)把平面镜放在水平桌面上，再把纸板_____地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光和______的径迹，并标出入射角i和反射角r，如图所示。
(3)改变光束入射的角度，多做几次实验，换用不同颜色的笔记录每次光的径迹。取下纸板，用_______测量∠i和∠r的度数，将数据记录在表中。分析表中数据，得出结论：在反射现象中，反射角_______入射角。
【答案】(1)直射眼睛
(2) 竖直 反射光线
(3) 量角器 等于
【详解】（1）在使用激光笔做光学实验时，为了避免伤害眼睛，禁止用激光笔直射眼睛。
（2）[1]在探究光的反射实验中，把平面镜放在水平桌面上，把纸板竖直立在平面镜上，只有这样才能在纸板上显示出入射光线和反射光线的径迹。
[2]实验过程中，当用激光笔向平面镜照射时，在纸板上能同时看到入射光线和反射光线，用笔描出入射光和反射光的径迹，标出入射角和反射角。
（3）[1]多次实验，用不同颜色的笔标记入射光线和反射光线的径迹，并用量角器测量入射角和反射角的度数。
[2]观察表格中的数据，无论入射角是多少度，反射角总是和入射角度数相等，所以能够得出结论，在反射现象中，反射角等于入射角。
【跟踪训练2】在“探究光的反射定律”的实验中：
(1)实验时，应将白纸板______放置于水平的平面镜上。
(2)如图甲，当光沿着FO的方向射到镜面，反射后的光就会逆着原来的入射光的方向射出。这表明：在反射现象中，光路是______。
(3)如图乙，将纸板B沿PQ剪开，把纸板B的上半部分向后折。实验时观察到纸板B的下半部分有反射光线，上半部分无反射光线，表明反射光线、法线和入射光线在______。
(4)利用刻度尺在白纸板上作一条平行于平面镜的直线，A、B、C、D、E、F、M是直线与各入射光线、反射光线、法线的交点（如图丙），测量发现：AB=EF、BC=DE、CM=MD，这样的发现______（选填“能”或“不能”）得到“反射角等于入射角”的结论。
【答案】(1)竖直/垂直
(2)可逆的
(3)同一平面内
(4)能
【详解】（1）纸板应竖直放置在平面镜上，使法线与镜面垂直，保证入射光线、反射光线和法线在同一平面内，便于观察。
（2）在图甲中，如果让光线逆着FO的方向射向镜面，会看到反射光线沿着OE方向射出，这表明光反射时，光路是可逆的。
（3）光在反射时，反射光线、入射光线、法线在同一平面内，将纸板B的上半部分向后折，如图乙所示，发现在纸板B的下半部分能够看到反射光线，而上半部分会看不到反射光线，此实验现象说明反射光线、入射光线和法线在同一平面内。
（4）由题可知，若发现、、，利用全等三角形知识可得，、、，即反射角等于入射角。
【题型三】 平面镜成像特点及应用
秘籍解读
1.成像原理：光的反射
2.成像特点：
（1）平面镜所成像的大小与物体的大小相等；
（2）像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直；
（3）平面镜所成的像为虚像。
3.应用：潜望镜、镜子等.
秘籍应用
【例1】如图所示是观察昆虫标本的箱子，以下说法正确的是（ ）
A．通过平面镜A观察昆虫的腹部
B．通过平面镜B观察昆虫的腹部
C．昆虫在平面镜B中成的是实像
D．昆虫向前移，像的大小不改变
【答案】BD
【详解】AB．通过竖直放置的平面镜，由平面镜成像特点可知，观察者可观察到昆虫后部，通过倾斜放置的平面镜，观察者可观察到昆虫的下部；故A错误，B正确；
C．平面镜成像的特点是成正立等大的虚像，因此昆虫在平面镜B中成的是虚像，故C错误；
D．平面镜成像时，像的大小始终与物体本身的大小相等，和物体到平面镜的距离无关；昆虫向前移动时，昆虫自身大小不变，因此像的大小也不会改变，故D正确。
故选BD。
【例2】蜻蜓在平静水面上空飞行，它在水中的倒影是______（选填“虚”或“实”）像；蜻蜓距水面3m，水深2m，它的倒影距水面______m；当它向水面俯冲时，它的像大小将______。
【答案】
虚
3
不变
【详解】平静水面相当于平面镜，成像原理是光的反射，平面镜成虚像。
依据平面镜成像特点，像与物体到镜面（水面）的距离相等，已知蜻蜓距水面3m，故倒影（像）距水面3m。
平面镜成像中，像与物体的大小始终相等，与物体到镜面的距离无关，因此蜻蜓向水面俯冲时，像的大小不变。
【跟踪训练1】古人云，“以铜为镜，可以正衣冠”，同时发现了铜镜成像“形影相肖、左右相异”的现象，这激发了小明的好奇心和求知欲，他用如图甲所示的装置在水平桌面上进行了平面镜成像特点的实验探究。
(1)组装器材时，应使玻璃板与水平桌面______；
(2)选用两根完全相同的蜡烛A、B是为了比较像与物的______关系；生活中小明感觉靠近镜子时，所成的像仿佛变大了，反之变小。为了验证这个结论是否正确，他改变蜡烛A到镜面的距离，移动镜后的蜡烛B，如果发现______，说明平面镜成像的大小与物体到镜面的距离无关；
(3)为确定像的虚实，需在蜡烛B的位置放一个光屏，并在图乙中的______（选填数字序号）处观察光屏上是否有像；
(4)小明为了更好地研究像与物的位置关系是不是“左右相异”，采用了彩色LED光源进行实验，现有“A、F、M、T、V、X”六种字母形状的光源供选择，最佳选择是______（选填字母）。
【答案】(1)垂直
(2) 大小 蜡烛B与蜡烛A的像总能完全重合
(3)③
(4)F
【详解】（1）组装器材时，为使得像成在桌面所在的平面上，应使玻璃板与水平桌面垂直，否则成的像偏高或偏低，不易确定像的位置。
（2）[1]实验中选用两根完全相同的蜡烛A、B，当B与A的像重合时，可知像与物大小相等，故是为了比较像与物的大小关系。
[2]改变蜡烛A到镜面的距离，移动镜后的蜡烛B，如果发现蜡烛B与蜡烛A的像总能完全重合，说明像与物始终大小相等，由此可知平面镜成像的大小与物体到镜面的距离无关。
（3）实像能用光屏承接，虚像不能。为确定像的虚实，需在蜡烛B的位置放一个光屏，为避免平面镜成像的干扰，应在图乙中的③处直接观察光屏上是否有像。
（4）小明为了更好地研究像与物的位置关系是不是“左右相异”，应选用左右不对称的“F”。
【跟踪训练2】小军利用如图所示的实验器材，探究平面镜成像的特点。其中A、B是两段完全相同的蜡烛，C是放在水平桌面上的平整白纸，E是薄透明平板玻璃。小军将点燃的蜡烛A放在玻璃板前，观察到玻璃板后有蜡烛A的像。
(1)当他将蜡烛A向薄透明平板玻璃E移动过程中，蜡烛的像的大小将________（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
(2)蜡烛A位置保持不变，若他将玻璃板向左平移时，蜡烛的像的位置将________（选填“向左移”、“不变”或“向右移”）；
(3)他在玻璃板中看到A的像是因光的________所形成的虚像，眼睛透过玻璃板看见的“蜡烛B”实际上是________（选填“光的反射形成的虚像”、“光的折射形成的虚像”或“蜡烛B本身”）；
(4)若实验过程中无论怎样在水平桌面上调节蜡烛B的位置，发现都不能使之与蜡烛A的像完全重合，发生这种现象的原因可能是________。
【答案】(1)不变
(2)不变
(3) 反射 光的折射形成的虚像
(4)玻璃板没有竖直放置
【详解】（1）平面镜成像的特点是像与物体大小始终相等，和物体到镜面的距离无关，因此蜡烛A靠近玻璃板时，像的大小不变。
（2）蜡烛A位置不变，玻璃板向左平移时，蜡烛A到玻璃板的垂直距离（物距）不变；根据像与物关于镜面对称，蜡烛A像的位置不变。
（3）[1]平面镜成像的原理是光的反射，因此玻璃板中蜡烛A的像是光的反射形成的虚像。
[2]蜡烛B在玻璃板后方，光线从蜡烛B发出后，穿过玻璃板时发生折射才进入人眼，因此人眼透过玻璃板看到的“蜡烛B”是光的折射形成的虚像。
（4）若玻璃板没有竖直放置（不垂直水平桌面），蜡烛A的像会成在桌面上方或下方，因此水平桌面上的蜡烛B始终无法与A的像完全重合。
【题型四】 光的折射规律
秘籍解读
1.光的折射规律：
（1）如图所示，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，折射角小于入射角；当入射角增大时，折射角也增大.
（2）当光从空气垂直射入水中或其他介质中时，传播方向不变.
（3）在折射现象中，光路是可逆的.
注意：快速记忆光的折射规律
（1）共面.折射光线、入射光线和法线在同一平面内.
（2）异侧.折射光线、入射光线分别位于法线的两侧.
（3）可逆性.在折射现象中，光路是可逆的.
2.光的折射现象及其应用
（1）水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些（鱼实际在看到位置的后下方）；
（2）由于光的折射，池水看起来比实际的浅一些；
（3）水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些；
（4）透过厚玻璃看钢笔，笔杆好像错位了；
（5）斜放在水中的筷子好像向上弯折了；（要求会作光路图）
秘籍应用
【例1】如图光现象中，属于光的直线传播现象的是（ ）
A．海市蜃楼
B．手影游戏
C．玻璃板下的直线看上去折断了
D．小猫照镜
【答案】B
【详解】A．海市蜃楼是由于空气密度不均匀，光线在传播过程中发生折射而形成的虚像，故A不符合题意；
B．手影是由于光的直线传播在手背光一侧形成的暗区域，故B符合题意；
C．玻璃板下的直线看上去折断了，是光从玻璃射入空气中时发生折射形成的虚像，故C不符合题意；
D．小猫照镜子，是平面镜成像，原理是光的反射，故D不符合题意。
故选B。
【例2】古诗词是中国传统文化的瑰宝，如图所示，下列四幅图与诗词“潭清疑水浅，荷动知鱼散”描述的情景所蕴含的光学原理相同的是（ ）
A．图甲：装满水的碗中筷子“弯折”B．图乙：《墨经》中记载的小孔成像
C．图丙：非物质文化遗产皮影戏D．图丁：京剧演员照镜子
【答案】A
【详解】“潭清疑水浅，荷动知鱼散”，是由于光的折射，让人觉得“水浅”；
A．图甲中，装满水的碗中筷子“弯折”，属于光的折射现象，故A符合题意；
B．图乙中，《墨经》中记载的小孔成像，属于光的直线传播现象，故B不符合题意；
C．图丙中，非物质文化遗产皮影戏，属于光的直线传播现象，故C不符合题意；
D．图丁中，京剧演员照镜子，是平面镜成像，属于光的反射现象，故D不符合题意。
故选A。
【跟踪训练1】为探究不同透明物体对光的折射本领的大小，小明进行了下列实验：如图甲所示，在透明水槽中点燃艾草，盖上盖子，水槽中弥漫一定量的烟雾，打开激光笔，将一束光从空气中斜射到水槽底部，标记光斑位置为点O。
(1)将纸质刻度尺的零刻度线与点O对齐，贴在水槽底部，目的是便于测量光斑移动的______（“时间”或“距离”）。
(2)如图甲所示，在水槽中加入不同液体至a位置，测量出此时光斑到点O的距离，若距离越大，则该透明物体对光的折射本领越______（选填“强”或“弱”）。
(3)如图乙，在水槽中加入水至a位置，测出光到点O的距离为sOA；如图丙，在另外一个同规格的水槽中加入油至b位置，测出光斑到点O的距离为sOB，小明比较发现sOB>sOA，得出结论：油对光的折射本领比水对光的折射本领强。同组的小华认为得出结论的过程不科学，是因为该实验过程中存在一处错误，请指出错误之处：______
(4)另一同学认为（3）中错误不影响结论的得出，在上述实验中，他是通过比较______的大小，来判断水和油对光的折射本领的大小，请你帮他说明判断理由：______
【答案】(1)距离
(2)强
(3)两液面高度不同
(4) 折射角 入射角相同，折射角越小，光偏离原来位置越远，折射能力越强
【详解】（1）刻度尺是用来测量长度的工具，将纸质刻度尺的零刻度线与点O对齐，贴在水槽底部，目的是便于测量光斑移动的距离。
（2）光从空气中斜射入液体中时，折射本领越强，光线偏折程度越大，光斑移动的距离就越大。所以在水槽中加入不同液体至a位置，测量出此时光斑到点O的距离，若距离越大，则该透明物体对光的折射本领越强。
（3）在探究不同透明物体对光的折射本领大小的实验中，应控制光线的入射角相同、液体的深度相同等条件。图乙中液面高度为a，图丙中液面高度为b，故液体的深度不同，是实验过程中的错误。
（4）[1][2]在入射角相同的情况下，光线偏折程度越大，则液体对光线的折射本领越强。即通过判断折射角的大小即可判断液体对光的折射本领，折射角越小，折射能力越强，折射角越大，折射能力越弱。
【跟踪训练2】如图所示，一束光从空气斜射入水中，折射角________入射角（选填“大于”“等于”或“小于”）；若入射角增大，折射角将________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
【答案】 小于 增大
【详解】[1]根据光的折射规律，当光从空气斜射入水中时，折射光线靠近法线偏折，折射角小于入射角。
[2]在发生折射时，折射角随入射角的变化而变化，当入射角增大时，折射角也会增大。
【题型五】 透镜
秘籍解读
凸透镜和凹透镜的特点
透镜的三条特殊光线
（1）过光心的光线经透镜后传播方向不改变，如下图：
（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜后经过焦点；经凹透镜后向外发散，但其反向延长线必过焦点（所以凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用）如下图：
（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴；如下图：
秘籍应用
【例1】下列光学作图正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【答案】C
【详解】A．光的反射中，入射光线箭头指向入射点，反射光线箭头应背离入射点射出，图中两条光线箭头都指向入射点O，故A错误；
B．根据平面镜成像特点：像与物关于镜面对称，像为虚像，需用虚线绘制。图中对应点到镜面距离不相等，故B错误；
C．过焦点的入射光线，经凸透镜折射后平行于主光轴，故C正确；
D．平行于主光轴的入射光线经凹透镜发散后，折射光线的反向延长线过焦点，故D错误。
故选C。
【例2】云龙山静卧云龙湖畔，山影轻轻落入湖中。下列现象和山影原理相同的是（ ）
A．冰透镜取火B．日晷计时C．小孔成像D．潜望镜
【答案】D
【详解】“山影”指山在湖中形成的倒影，形成原理是光的反射。
A．冰透镜取火，利用的是凸透镜对光线具有会聚作用，是光的折射现象，故A不符合题意；
B．日晷计时，是光的直线传播现象，故B不符合题意；
C．小孔成像，是光的直线传播现象，故C不符合题意；
D．潜望镜，利用平面镜成像，原理是光的反射，故D符合题意。
故选D。
【跟踪训练1】光经过透镜折射前后的光路如图所示，则下列对虚线框内的透镜类型判断正确的是（ ）
A．两个都是凹透镜B．两个都是凸透镜
C．甲是凹透镜，乙是凸透镜D．甲是凸透镜，乙是凹透镜
【答案】C
【详解】由图可知，甲透镜对光具有发散作用，所以是凹透镜，乙透镜对光具有会聚作用，是凸透镜。故C正确，ABD错误。
故选C。
【跟踪训练2】卡塔尔世界杯足球赛，球场草坪所用的自动灌溉工程得到了中国技术团队的支持。传统灌溉采用如图（a）所示的喷洒技术，水喷洒在草叶上，如图（b）所示，水珠作为______透镜，对阳光有______作用，这会导致草叶灼伤；技术团队选择如图（c）所示的地下渗透灌溉新技术，该技术不仅避免草叶灼伤，还因为______的原因可节水。
【答案】 凸 会聚 水的蒸发减慢
【详解】[1]草叶上的水珠中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特征，因此相当于凸透镜。
[2]凸透镜对太阳光有会聚作用，会使光线能量集中在局部，升高温度，导致草叶被灼伤。
[3]地下渗透灌溉将水输送到土壤地下，相比传统地面喷洒，减小了水暴露在空气中的面积，同时减慢了水表面的空气流速，减慢了水的蒸发，因此可以节约用水。
【题型六】 凸透镜成像的规律
秘籍解读
1.常见的临界状态
(1)两接触物体脱离的临界条件是两物体间的弹力恰好为0；
(2)绳子断开的临界条件为绳中的张力达到最大值，绳子绷紧与松弛的临界条件为绳中的张力恰好为0；
(3)两物体间相对滑动的临界条件为静摩擦力达到最大静摩擦力。
2.常见的三种求极值的方法
(1)解析法：在解平衡方程时采用数学方法求极值．
(2)图解法：对三力平衡情境，可画出不同状态下力的矢量图，判断各个力的变化情况，所求力与另一力垂直时往往出现极值．
(3)极限法：极限法是一种处理极值问题的有效方法，它是指通过恰当选取某个变化的物理量将问题推向极端(如“极大”“极小”等)，从而把比较隐蔽的临界现象暴露出来，快速求解。
秘籍应用
【例1】如图所示，某智能物流园区大规模使用的AI视觉识别技术，可以自动识别快递面单、引导设备自动分拣包裹，大幅提升物流效率。该识别系统的摄像头镜头为凸透镜，下列说法正确的是（ ）
A．摄像头对光有发散作用B．摄像头利用光的反射原理识别物体
C．快递通过摄像头成正立、缩小的像D．快递逐渐靠近摄像头时所成的像变大
【答案】D
【详解】A．凸透镜对光线有会聚作用，故A错误；
B．摄像头成像利用的是光的折射原理，故B错误；
C．摄像头成像原理和照相机相同，物体在2倍焦距以外时，凸透镜成倒立、缩小的实像，故C错误；
D．根据凸透镜成像规律“物近像远像变大”，快递靠近摄像头时，物距减小，所成的像会变大，故D正确。
故选D。
【例2】如图所示，无人机搭载有高分辨率摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、红外夜视仪等设备，广泛应用在航拍、交通等领域。
(1)超声波传感器可探测飞行时遇到的障碍物，这是利用了超声波能传递______特点；
(2)摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体远离时，物体所成的像将变______（选填“大”或“小”）；
(3)若悬停在空中的无人机向地面垂直发射超声波，经过0.4s接收到回波，则无人机与地面的距离为多少______m（已知超声波在空气中的传播速度为340m/s）
【答案】(1)信息
(2)小
(3)68
【详解】（1）声可以传递信息和能量；无人机在飞行时发出的超声波遇到障碍物会被反射回来，从而可以探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这利用了超声波传递信息的特点。
（2）凸透镜成实像时“物远像近像变小”，故当摄像机向被拍摄的物体远离时，物体所成的像将变小。
（3）无人机与地面的距离为
【跟踪训练1】复习课上老师为同学们准备了如图所示的实验装置，要求同学们通过实验验证凸透镜成像规律。小明小组沿用教材中的方法进行实验探究。即凸透镜固定在50cm的刻度线处，然后调节蜡烛的位置，最后移动光屏得到清晰的像。（已知凸透镜的焦距为10.0cm）
(1)如图所示，此时光屏上已经得到清晰的像这个像是倒立________（填放大、缩小或等大）的实像，实际生活中这个规律的应用是________（选填照相机、投影仪或放大镜）
(2)接着将蜡烛移动到35 cm刻度线处，光屏应向________（选填左或右）移动才能得到清晰的像，观察光屏上的像变________（选填大、小或不变）。
(3)小聪小组利用另一种方法进行了实验探究，同样完成探究的任务。方法是：蜡烛固定在0cm刻度线处，凸透镜由5cm刻度线处向右移动，选取不同的位置，移动光屏得到清晰的像进行探究。与小明的方法相比，小聪方法的缺点是________。与小明的方法相比，小聪方法的优点是________。
【答案】(1) 缩小 照相机
(2) 右 大
(3) 不便于测量物距和像距 蜡烛位置固定，不需要反复移动蜡烛，减少了蜡烛倾倒的风险，操作更安全。
【详解】（1）[1][2]已知凸透镜焦距，凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛在20cm刻度线处，因此物距
根据凸透镜成像规律：当时，成倒立、缩小的实像，这一规律的应用是照相机。
（2）[1][2]蜡烛移动到35cm刻度线处，此时物距
满足
根据凸透镜成像规律：物近像远像变大，物距减小，像距会增大，因此光屏应向右移动，才能得到清晰的像，且像会变大。
（3）[1]蜡烛固定在0刻度线，凸透镜向右移动时，物距变化的同时，像距也会同步变化，不便于直接测量物距和像距；且移动凸透镜时，难以精准控制物距的变化，实验操作的直观性较差。
[2]略。
【跟踪训练2】雨过初晴，小丽发现透过附在叶片上的水珠，能看到正立放大的“叶片脉络”；而透过叶片上的水珠能看到倒立、缩小的“花朵”（如图甲）。水珠形似凸透镜，于是她利用图乙装置来探究凸透镜的成像规律。
实验思路：
（1）通过观察，小丽发现：叶片脉络和花朵与水珠的距离明显不同；因此小丽决定，通过改变物体与凸透镜之间的距离（物距u），观察光屏能否成像及像的特点，总结成像条件。
实验过程：
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上，点燃蜡烛，调节它们的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在______；
（3）小丽在实验过程中不断移动蜡烛，改变烛焰与凸透镜的距离，观察到如图丙中①至④四种烛焰清晰的像。请按物距由远到近所得到的4个像进行排序，正确顺序为______；
实验结论：
（4）凸透镜成像规律遵循“物距（u）决定像的性质”。透过水珠看到的“花朵”与丙图①的像的性质相同，在生活中的应用为______（“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。
实验拓展：
（5）完成上述探究后，小丽把凸透镜换成一块薄玻璃板，透过玻璃板能看到烛焰正立、______（选填“放大”“缩小”或“等大”）的像，把光屏移到像所在的位置，直接观察光屏，光屏上______（选填“有”或“没有”）烛焰的像。
【答案】 同一高度 ①②④③ 照相机 等大 没有
【详解】[1]探究凸透镜成像实验中，点燃蜡烛后，需要调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度，目的是让像成在光屏的中央，便于观察。
[2]根据凸透镜成实像规律及“物近像远像变大”可知：当物距在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，且随着物距逐渐减小到接近焦距时，仍成倒立的实像，且越来越大；当物距在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，按物距由远到近所得到的像依次是①②④③。
[3]透过水珠看到倒立、缩小的花朵，和①的成像性质相同，都是倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一原理工作的。
[4][5]薄玻璃板等效于平面镜，平面镜成正立、等大的虚像；虚像不能用光屏承接，因此把光屏移到像的位置，光屏上没有烛焰的像。
【题型七】 凸透镜成像规律的应用
秘籍解读
1. 凸透镜成像的规律：
口诀：一焦分虚实、二焦分大小；虚像同侧正，实像异侧倒；物远实像小，物远虚像大。
注意：（1）实像是由实际光线会聚而成，在光屏上可呈现，可用眼睛直接看，所有光线必过像点；
（2）虚像不能在光屏上呈现，但能用眼睛看，由光线的反向延长线会聚而成；
注意：凹透镜始终成缩小、正立的虚像；
2. 凸透镜成像规律的光路分析
利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条可以画出相应的光路图，从而判断出像距的大小和成像的具体情况．
（1）当u＞2f时，成缩小、倒立的实像，此时f＜v＜2f.光路如图所示．
（2）当u＝2f时，成等大、倒立的实像，此时v＝2f.光路如图所示．
（3）当f＜u＜2f时，成放大、倒立的实像，此时v＞2f.光路如图所示．
（4）当u＝f时，折射光线是一束平行光线，不能相交，其反向延长线也不能相交，所以不能成像．光路如图所示．
（5）当u＜f时，成放大、正立的虚像，此时v＞u.光路如图所示．
秘籍应用
【例1】如图是物理兴趣小组制作的投影手电筒内部结构示意图，它主要由手电筒、可伸缩纸筒、投影片、凸透镜组成。将其对着白墙照射会出现图案，下列说法正确的是（ ）
A．投影片与凸透镜之间的距离是物距，大于2倍焦距
B．白墙上成投影片正立、放大的实像
C．手电筒内的凹面镜对光有发散作用
D．要让白墙上清晰的像变大，可以将纸筒往左拉动一些
【答案】D
【详解】AB．投影手电筒需在白墙上成放大实像，根据凸透镜成像规律：当物距在1倍焦距到2倍焦距之间时，成倒立、放大的实像。物距大于2倍焦距时，则成缩小实像，不符合投影需求，故AB错误；
C．凹面镜对光有会聚作用，手电筒的凹面镜是为了会聚光线，增强亮度，故C错误；
D．根据凸透镜成像规律，要让像变大，需减小物距（投影片靠近凸透镜），将纸筒往左拉动，可使投影片靠近凸透镜，同时适当增大像距，可保持成像清晰，故D正确。
故选D。
【例2】如图为商场门口的广告投影机及其内部结构，它主要由光源、广告片和焦距为的凸透镜组成，下列正确的是（ ）
A．地面上的广告图标是正立、放大的虚像
B．广告片到镜头的距离应大于2f
C．为了能从不同角度看见广告图标，应选择光滑的地面
D．要使地面上的像变得更小一些，应该将镜头远离广告片适当的距离
【答案】D
【详解】A．广告图标能呈现在地面上，说明是实像；投影仪成的是倒立、放大的实像，故A错误；
B．凸透镜成倒立放大实像的条件是：物距（广告片到镜头的距离）满足大于一倍焦距小于两倍焦距，故B错误；
C．能从不同角度看到图标，是因为光发生了漫反射；光滑地面会发生镜面反射，只能在特定方向看到像，粗糙地面才能发生漫反射，故C错误；
D．根据凸透镜成像规律“物远像近像变小”，要让像变小，需要增大物距，即将镜头远离广告片，故D正确。
故选D。
【跟踪训练1】下列现象是由于光的反射形成的是（ ）
A．海市蜃楼B．放大镜成像
C．小孔成像D．平面镜成像
【答案】D
【详解】A．海市蜃楼是由于空气的密度不均匀而引起的，属于光的折射现象，故A不符合题意；
B．放大镜成像属于凸透镜成像，属于光的折射现象，故B不符合题意；
C．小孔成像是光的直线传播形成的，故C不符合题意；
D．平面镜成像是光的反射现象，故D符合题意。
故选D。
【跟踪训练2】下列说法正确的是（ ）
A．照相机的镜头相当于一个凸透镜，拍照时景物到镜头的距离大于2倍的焦距，成倒立缩小的实像
B．老花镜当放大镜使用时，应把被观察的物体放在焦点以内，成正立放大的虚像
C．使用投影仪时，投影片应放在2倍焦距和一倍焦距之间，成正立放大的实像
D．平行主光轴的光线入射到凸透镜上，折射后一定会聚在焦点上
【答案】ABD
【详解】A．照相机的镜头相当于一个凸透镜，拍照时景物到镜头的距离大于2倍的焦距，光屏上成倒立、缩小的实像，故A正确；
B．老花镜是一个凸透镜，当放大镜使用时，应把被观察的物体放在焦点以内，成正立、放大的虚像，故B正确；
C．投影仪的镜头相当于一个凸透镜，使用投影仪时，投影片应放在2倍焦距和一倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故C错误；
D．平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这个点是凸透镜的焦点，故D正确。
故选ABD。
【题型八】 眼睛和眼镜
秘籍解读
近视眼和远视眼的成因及矫正
秘籍应用
【例1】如图是用手机现场拍摄的两张照片（摄像头焦距不变），拍摄图乙照片比拍摄图甲照片摄像头离景物___________（选填“远”或“近”）些。青少年长时间使用手机很容易导致近视，近视眼应该佩戴___________镜来矫正视力。

【答案】 近 凹透
【详解】[1]分析图甲和乙，乙图的像比甲图大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，拍摄乙照片比拍摄甲照片摄像头离景物近些。
[2]近视眼是由于人眼的晶状体变凸，会聚能力增强，像成在视网膜的前方，故应佩戴具有发散作用的透镜，使光线发散，所以近视眼应该佩戴凹透镜来矫正视力。
【例2】如图所示是某超市的智能刷脸储物柜。顾客在储物柜前按下“存”键，再将脸对准屏幕，柜门就会打开。关于储物柜屏幕上方的摄像头，下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头对太阳光有发散作用
B．人脸位于摄像头一倍焦距以内
C．人靠近摄像头，所成的像变小
D．该摄像头可以用来矫正远视眼
【答案】D
【详解】AB．摄像头的镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，摄像头的工作原理与照相机相同，“刷脸”时，人要在凸透镜的二倍焦距之外，成的是倒立、缩小的实像，故AB错误；
C．凸透镜成实像时，物近像远像变大，人靠近摄像头，所成的像变大，故C错误；
D．摄像头的镜头是一个凸透镜，可以用来矫正远视眼，故D正确。
故选D。
【跟踪训练1】在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知该凸透镜的焦距是10cm。
(1)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，调节烛焰中心、透镜中心、光屏中心大致在同一______；
(2)如图甲所示，光屏上已成清晰的像，则光屏上的像是倒立、______（选填“放大”“缩小”或“不变”）的实像，生活中的______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了此成像原理。保持蜡烛、光屏位置不变，将透镜移动到______cm刻度处，光屏上会再次出现清晰的像；
(3)她又利用该装置研究视力的矫正问题，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图乙所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像：若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像再次清晰，在保持透镜位置不变的条件下，下列操作可行的是______（选填序号）；
①将光屏远离透镜； ②将光屏靠近透镜； ③将蜡烛远离透镜； ④将蜡烛靠近透镜
(4)在实验过程中，不小心把凸透镜掉到地上摔碎成两块，小明想起老师演示过：用书本遮住凸透镜上半部分，凸透镜也能成像，于是他装上半块凸透镜进行实验，并调整它们的中心大致在同一高度，调节距离如图丙所示，在光屏上得到清晰的像，这个像在光屏的______（选填“上方/下方/中央”）。
【答案】(1)同一高度
(2) 放大 投影仪 65.0
(3)②④
(4)中央
【详解】（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰中心、透镜中心、光屏中心大致在同一高度。
（2）[1][2]如图甲所示，光屏上已成清晰的像，且，根据凸透镜成像规律可知，此时，，烛焰在光屏上成倒立、放大的实像，投影仪就是利用了此成像原理。
[3]如图甲所示，此时，
在光的折射中，光路是可逆的，因此当时，像距会是，保持蜡烛、光屏位置不变，将凸透镜移动至距离蜡烛30.0cm处时，即
刻度处时，光屏上会再次出现清晰的像。
（3）给凸透镜“戴”上近视眼镜，即在凸透镜前加上一块凹透镜，使光线更加发散，光屏上才能成一清晰的像，说明原来的成像位置会在光屏的前方；若“取”下近视眼镜，即取下凹透镜，像又回到原来的位置；要使光屏上重新出现清晰的像，需要将光屏靠近透镜或将蜡烛靠近透镜。
（4）装上半块凸透镜进行实验，在光屏上得到清晰的像，并且烛焰中心、透镜中心、光屏中心仍在同一高度上，所以烛焰的光仍能会聚在光屏中心的大致位置，所以此时的像会在光屏的中央。
【跟踪训练2】小明站在穿衣镜前看到自己的像是由光的___________形成的；平静的湖面相当于一块平面镜，鸟儿距离湖面4m，它的像距离它___________m；人眼的成像原理与照相机类似，若用眼不当患上了如图所示眼疾，可以佩戴___________透镜进行矫正。
【答案】 反射 8 凹
【详解】平面镜成像的原理是光的反射，穿衣镜属于平面镜，所以成像由光的反射形成。
平面镜成像的特点是像与物到镜面的距离相等，则像与鸟儿的距离为
图中光线会聚在视网膜前方，属于近视眼。凹透镜对光线有发散作用，能使像后移到视网膜上，因此近视眼需要佩戴凹透镜矫正。
易错点拨
【易错点一】几种光现象的区分
【例】智能驾驶汽车穿梭在城市街头巷尾，其车载激光雷达通过发射和接收激光来探测周围障碍物的距离和形状，其原理主要利用了光的（ ）
A．直线传播B．折射C．反射D．色散
【答案】C
【详解】车载激光雷达发射激光，激光遇到障碍物后反射回来，设备接收反射的激光，通过计算激光往返时间确定障碍物距离，这利用了光的反射，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【跟踪训练1】如图所示，甘肃敦煌熔盐塔式光热电站装配数万面可调方向的定日镜，可随时将射向镜面的太阳光聚集到吸热塔顶进行发电。下列光现象中与定日镜工作原理相同的是（ ）
A．日晷计时B．水中倒影C．海市蜃楼D．雨后彩虹
【答案】B
【详解】定日镜是镜面，靠反射改变太阳光的传播方向、聚集光线，工作原理是光的反射。
A．日晷计时利用影子的形成，原理是光的直线传播，故A不符合题意；
B．水中倒影是平面镜成像现象，原理是光的反射，和定日镜工作原理相同，故B符合题意；
C．海市蜃楼是光在不均匀大气中传播发生折射形成的，原理是光的折射，故C不符合题意；
D．雨后彩虹是光的色散现象，本质是光的折射，故D不符合题意。
故选B。
【跟踪训练2】2026年3月3日（农历正月十五元宵节）出现了月全食奇观，下列现象与其形成原理相同的是（ ）
A．海市蜃楼B．立竿见影
C．水中倒影D．雨后彩虹
【答案】B
【详解】月全食是地球挡住了太阳射向月球的光形成的，形成原理是光的直线传播。
A．海市蜃楼是光经过不均匀的大气层时发生折射形成的，原理是光的折射，故A错误；
B．立竿见影的影子是光沿直线传播时，被杆子挡住，在杆子后方形成暗区，原理同为光的直线传播，故B正确；
C．水中倒影是平面镜成像，原理是光的反射，故C错误；
D．雨后彩虹是光的色散现象，原理是光的折射，故D错误。
故选B。
【跟踪训练3】光让世界变得绚丽多彩，图中有关光现象的解释或描述正确的是（ ）
A．图甲：皮影戏利用的光学原理主要是光的反射
B．图乙：看到的水中的塔是光的折射形成的像
C．图丙：用磨光的铜面作为镜子，靠近镜子后人的像大小不变
D．图丁：树叶呈现绿色是因为它吸收了绿光
【答案】C
【详解】A．皮影戏是利用光在同种均匀介质中沿直线传播时，遇到不透明物体（皮影）在其后方形成光照不到的暗区即影子，故A错误；
B．水中的塔属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故B错误；
C．平面镜成像中，像的大小与物体大小相等，与距离镜面的远近无关。人靠近镜子，像的大小不变。故C正确；
D．不透明物体的颜色是由反射的色光所决定。树叶呈现绿色，是因为它反射了绿光，而吸收了其他颜色的光。故D错误。
故选C。
【易错点二】平面镜成像特点与生活感知
人们在观察物体时，却有“近大远小”的视觉体验同一个物体，人离它越远就会感觉物体越小，但实际上物体本身的大小并没有改变，只是人们观察视角发生了变化，从而影响了观察结果，因此，平面镜所成的像与人观察到的像是两个不同的概念。
平面镜成像的特点：“等大、等距、垂直、虚像”。
【例】如今很多高档汽车上都安装了HUD（抬头显示）系统，这样可以大大减小因为司机低头看导航等信息时带来的安全隐患，如图所示，显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则满足条件的挡风玻璃与水平面的夹角为_____度。
【答案】45
【详解】某车辆HUD显示器水平放置在中控台上，通过挡风玻璃成垂直于水平面的像，则显示器的延长线与像的延长线垂直，由像与物关于平面镜对称得，挡风玻璃与水平面夹角为45°。
【跟踪训练1】如图所示，水平桥面上有许多高度、大小相同的路灯，靠近岸边浅水区的路灯A与桥中心深水区的路灯B相比，路灯A的像到水面的距离_________（大于/等于/小于）路灯B的像到水面的距离；若湖水上涨了0.3m，则此时路灯B的像到它的距离改变了_________m。
【答案】 等于 0.6
【详解】[1]根据平面镜成像特点可知，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离，因为路灯A与路灯B到水面的距离相同，所以路灯A的像到水面的距离等于路灯B的像到水面的距离。
[2]若湖水上涨了0.3m，此时路灯B到水面的距离减小了0.3m，根据平面镜成像特点可得，路灯B的像到水面的距离也减小了0.3m，所以此时路灯B的像到它的距离改变了
【跟踪训练2】如图，夜晚，小华通过可左右推拉的竖直窗户玻璃观察发光吊灯的像和自己的像。小华靠近玻璃窗观察，则她的像________（填“靠近”或“远离”）玻璃窗，她像的大小________（填“变大”“变小”或“不变”），向右推动玻璃窗，吊灯像的位置________（填“不变”或“向右移”）。
【答案】 靠近 不变 不变
【详解】[1]平面镜成像时，像到平面镜的距离等于物体到平面镜的距离。小华靠近玻璃窗（平面镜），小华到玻璃的距离减小，像到玻璃的距离也会减小，因此她的像靠近玻璃窗。
[2]平面镜成的像大小始终和物体大小相等，像的大小只与物体本身大小有关，和到镜面的距离无关，因此小华的像大小不变。
[3]左右推拉玻璃窗时，玻璃沿自身所在的竖直平面平移，吊灯的位置不变，吊灯相对玻璃反射面的位置关系没有改变，根据像与物关于镜面对称的特点，吊灯像的位置不变。
【跟踪训练3】王芳同学站在平面镜前3m处，她的像到镜面的距离为___________m，当她远离镜面时她的像会___________（填 “变大”、“变小” 或 “不变”）
【答案】 3 不变
【详解】[1]根据平面镜成像的特点，像与物体到平面镜的距离相等。已知物体到镜面距离为3m，因此像到镜面的距离也为3m。
[2]平面镜成像中，像与物体的大小始终相等，像的大小不会随物体到镜面的距离变化而改变，所以当人远离镜面时，像的大小不变。
【易错点三】光学作图
在光学作图题中，实际的光线用带箭头的实线表示，作图的痕迹则应该用虚线表示；由于平面镜所成的像是虚像，虚像也应该用虚线画；法线作为研究问题的辅助线，也要画成虚线，部分同学在作图时不能分清楚什么情况下画实线，什么时候画虚线。
【例】如图所示，一束光线经平面镜反射后射向凸透镜。请在图中画出平面镜的入射光线和通过凸透镜后的折射光线，并标出入射角的度数。
【答案】
【详解】已知反射光线与平面镜的夹角为，根据光的反射定律，反射角等于
因为入射角等于反射角，所以入射角为。过反射点作法线（法线与平面镜垂直），然后根据入射角为画出入射光线。根据凸透镜的折射规律，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，所以可画出经凸透镜后的折射光线，据此作图。
【跟踪训练1】补充完成图中的光路。
【答案】
【详解】如图所示，经过凸透镜焦点的光通过凸透镜后，折射光线平行于主光轴射出，折射光线入射到平面镜后发生光的反射，过入射点作垂直于镜面的垂线，该垂线即法线，根据光的反射现象中，反射角等于入射角，在法线另一侧作出反射光线，据此作图。
【跟踪训练2】如图，物体经凸透镜后在光屏上成像，为透镜的焦点，请作出两条入射光线的折射光线。
【答案】
【详解】从物体A点射出的一条平行于主光轴的入射光线，这条光线经凸透镜折射后，会经过右侧的焦点F，并射向像点A' ；从物体A点射出的另一条入射光线，这条光线经凸透镜折射后也射向像点A'。两条折射光线的交点即为像点A'，如图所示：
【跟踪训练3】如图甲为某湿地公园白鹭在河边觅食的情景。若A'点为人们看到白鹭的嘴在水中倒影的点，请在图乙中画出光从白鹭的嘴A经水面反射进入人眼B的光路图。
【答案】
【详解】根据平面镜成像的特点物像关于反射面对称，作A'关于水面的对称点，即为白鹭嘴的实际位置A；连接A'B，与水面的交点O就是光的入射点；连接AO，即为入射光线，箭头从A指向O；连接OB，即为反射光线，箭头从O指向B。据此作图。
【易错点四】凸透镜成像规律的应用之动态分析
当凸透镜的焦距发生变化时，其对光的偏折能力也发生变化：焦距越小（透镜越厚），偏折能力越强。凸透镜成实像时，像和物分居在透镜两侧，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越远，所成的像越大，即“物近像远像变大”。物体经凸透镜成虚像时，像和物在凸透镜同侧，物体离凸透镜越近，像离凸透镜越近，所成的像越小，即“物近像近像变小”无论是成实像还是成虚像，只要物体向焦点靠近，所成的像都变大.
【例】在陕西历史博物馆的众多珍宝中，有一件小巧的金制文物，通过透镜的辅助观赏，其精致入微的细节得以展现在观众眼前，它就是金啄木鸟。如图所示，通过透镜看到文物放大的像，该透镜对光具有________的作用，该透镜的焦距为10cm，该透镜距离文物的距离______（选填“大于”“等于”或“小于”）10cm，要使参观者看到文物的像更大些，需要适当______（选填“增大”或“缩小”）文物和透镜的距离。
【答案】 会聚 小于 增大
【详解】[1]该透镜能成正立放大的像，起到放大观察的作用，是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用。
[2]凸透镜作为放大镜使用时，成像条件是物距小于焦距，已知焦距为10cm，因此透镜距离文物的距离小于10cm。
[3]凸透镜成正立虚像时，规律为“物远像远像变大”，在物距小于焦距的范围内，增大物距，像会变大，因此要看到更大的像，需要适当增大文物和透镜的距离。
【跟踪训练1】如图是一款加装了放大镜的指甲剪，正常使用时，透过放大镜看到的是指甲正立、放大的___________像，此时放大镜对光起___________（选填“会聚”或“发散”）作用；当缓慢按压手柄剪指甲时，透过放大镜会看到指甲的像逐渐变___________（选填“大”或“小”）。
【答案】 虚 会聚 小
【详解】[1]放大镜实质是凸透镜，当物距小于一倍焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像。
[2]凸透镜对光有会聚作用，故放大镜对光起会聚作用。
[3]凸透镜成虚像时遵循规律：物近像近像变小。即物体越靠近透镜，所成虚像越小。按压手柄剪指甲时，指甲逐渐靠近放大镜，物距减小，因此所成像会逐渐变小。
【跟踪训练2】如图，在做“探究凸透镜成像的规律”实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。
(1)如图甲可知，该凸透镜的焦距f=___________cm；
(2)调整器材高度时，应使蜡烛的烛焰、透镜的中心、光屏的中心在___________；
(3)如图乙所示，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上___________（填“能”或“不能”）得到清晰的烛焰的像；
(4)如图丙所示，烛焰能在光屏上形成清晰的像，此像是倒立、___________的实像。如果此时撤去光屏，人眼在如图所示的位置___________（填“能”或“不能”）直接看到烛焰的实像；
(5)在图丙中，保持凸透镜的位置不变，如果蜡烛向左移动 5cm，为了在光屏上得到一个清晰的像，光屏应该向___________（选填“左”或“右”）移动；
【答案】(1)15.0
(2)同一高度
(3)不能
(4) 放大 能
(5)左
【详解】（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；由图甲可知，焦点到光心的距离为f = 35.0cm-20.0cm = 15.0cm
（2）在探究凸透镜成像规律的实验中，调整蜡烛的烛焰、透镜的中心、光屏的中心在同一高度，目的是使像能成在光屏的中央。
（3）由图乙可知，此时物距u = 20.0cm-10.0cm =10.0cm
小于焦距f = 15.0cm。 ​ 当u