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广东省地区5年(2016_2020)中考1年模拟物理真题分类汇编专题03透镜及其应用（含解析）
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这是一份广东省地区5年(2016_2020)中考1年模拟物理真题分类汇编专题03透镜及其应用（含解析），共18页。试卷主要包含了 倒立 等内容，欢迎下载使用。
1.（2020广东省）请画出图中入射光线经凸透镜后的折射光线。
（）
【答案】
【解析】
【详解】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折射后传播方向不改变；答案如图所示：
。
2.（2020广东省）如图所示，点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上，要在光屏上承接到烛焰______（选填“正立”或“倒立”）、放大的清晰实像，需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动；一段时间后，蜡烛变短了，烛焰在光屏上成的像会向______（选填“上”或“下”）移。
【答案】 (1). 倒立 (2). 右 (3). 上
【解析】
【详解】[1]由图知，物距为
根据凸透镜成像的规律知，此时成倒立的、放大的实像；此时像距，应大于，故需将光屏向右移动。
[3]根据凸透镜成像的规律知，蜡烛变短了，烛焰在光屏上成的像会向上移。
3.（2019广东省）如图所示，一束光从空气射向水面，请画出反射光线和大致的折射光线。
（）
【答案】
【解析】
【详解】光从空气射入水中，根据光的反射定律画出反射光线，入射角等于反射角，根据光的折射定律画出折射光线，折射角小于入射角，如图所示：
。
4.（2019广东省）小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，发现蜡烛火焰飘忽不定，像与物对比难判定等问题，小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列的创新。创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。
（1）请分析创新后实验装置的优点：
①可以直接读出物距以及________；
②光屏上成像更清晰、_________；
③从光屏上可以准确得出像与物的_______关系。
（2）完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换（或增加）实验器材进行拓展探究，请仿照示例写出两种不同方案。
【答案】 (1). 像距 (2). 稳定 (3). 大小 (4). 用茶色玻璃代替凸透镜 (5). 探究平面镜成像是实像还是虚像 (6). 用一副近视眼镜放在LED灯与凸透镜之间 (7). 探究近视眼的成因
【解析】
【详解】（1）①以凸透镜的位置作为零刻度，有利于直接读出物距和像距；
②用LED灯替代蜡烛，有利于成像更清晰、更稳定；
③使光源“A”状LED灯所在面板的格子与光屏面板的格子完全一样，有利于准确得出像与物的大小关系；
（2）方案一：把凸透镜更换为茶色玻璃，可以探究平面镜成像的虚实问题；
方案二：用一副近眼镜放在LED灯与凸透镜之间，可以探究近视眼的成因。
5.（2019深圳市）下列与照相机成像原理相同的设备是（）
A. 放大镜B. 近视眼镜C. 监控摄像头D. 投影仪
【答案】C
【解析】
【详解】根据凸透镜成像特点，当物距大于两倍焦距时，凸透镜能够成倒立缩小的实像为照相机原理．
A．放大镜是利用凸透镜成正立放大虚像的原理，故A错误；
B．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用，故B错误；
C．监控摄像头是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理，故C正确；
D．投影仪是利用凸透镜成倒立放大实像的原理，故D错误．
6.（2019深圳市）一束光从空气射入玻璃时的反射光线如图所示，请画出入射光线和大致的折射光线．
【答案】
【解析】
【详解】图中法线已经画出，根据光的反射定律，反射角等于入射角在法线下侧画出入射光线；根据光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，在玻璃内部发现上侧作出折射光线；如图所示：
7.（2019广州市）图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸进镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为 500mm．
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线．
（ ）
(2)目镜是_____透镜(选填“凹”、“凸“)．
(3)用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____ (选填“倒立”、“正立“)______(选填“放大”、“等大”“缩小”)的像．
【答案】 (1). (2). 凹 (3). 倒立 (4). 缩小
【解析】
【详解】（1）由凸透镜的三条特殊光线得，过光心的光线传播方向不改变，经过焦点的光线经凸透镜折射后平行主光轴射出，据此即可作出光线a、b经物镜折射前的入射光线，如图所示；
；
（2）由图知，目镜对光线a、b有发散作用，说明目镜是凹透镜；
（3）用此望远镜观测月球时，由于物距u>2f，所以月球经物镜成一个倒立、缩小的实像．
8.（2018广东省）如图所示，光线经过平面镜反射后射向凹透镜，请画出射向平面镜的入射光线和经过凹透镜后的折射光线，并在图中标出入射角的度数_____-.
【答案】
【解析】
根据光的反射定律和凹透镜的特殊光线作图．
如图反射光线与镜面的夹角为60度，所以反射角为30度，根据反射角等于入射角画出入射光线，标出入射角30度，如图；
如图入射光线的延长线过凹透镜的焦点，则经过凹透镜折射后，平行于主光轴射出，据此画出折射光线，如图：
点睛：涉及凸透镜或凹透镜的光路作图，应牢记凸透镜和凹透镜的三条光线，在画图中灵活运用，像这一类的作图即可迎刃而解．
9.（2018深圳市）.用一个焦距为10cm的放大镜来观察邮票细节，放大镜与邮票的距离应（）
A. 大于20cm
B. 等于10cm
C. 小于10cm
D. 在10cm与20cm之间
【答案】C
【解析】
根据凸透镜成像的规律：当物距小于焦距时，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，判断出放大镜与邮票间的距离，选出正确的选项．放大镜成正立放大的虚像，满足u＜f=10cm，所以放大镜与邮票间的距离应是小于10cm．
故选C．
【点睛】熟记凸透镜成像的规律：
u＞2f，成倒立缩小的实像；
u=2f，成倒立等大的实像；
f＜u＜2f，成倒立放大的实像；
u=f，不成像；
u＜f，成正立放大的虚像．
10.（2017深圳市）下列关于透镜的描述，错误的是（）
A、放大镜看报纸可以看到放大的字
B、教室使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的虚像
C、用手机拍照，物和镜头的距离需要大于镜头的二倍焦距
D、近视眼可以用凹透镜矫正[]
【答案】B
【解析】
试题分析：u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故放大镜看报纸可以看到放大的字，故A正确；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．故使用投影仪时，看到屏幕上所成的是倒立放大的实像，故B错误；用照相机照相时，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立缩小的实像．故C正确；近视眼是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜的前方，利用凹透镜的发散作用使像成在视网膜上，故D正确；故应选B。
【考点定位】凸透镜成像的应用
11.（2017广东省）．(1)如题15—l图所示，请你根据近视眼的矫正方法，完成光路图。
【答案】如图所示：（1）；（2）；（3）。
【解析】
的用电器串联，其连接电路如图所示。
【考点定位】近视眼及其矫正，力臂，家庭电路的连接。如题17图所示，小李用点燃的蜡烛、凸透12.（2017广东省）镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距为12cm。
(1)蜡烛和凸透镜的位置不变，要使光屏承接到一个倒立、清晰的实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动，，直到找到最清晰的像，日常生活中(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。
(2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往偏离光屏中心。
(3)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处：
①；②。
【答案】(1)放大注意观察光屏上的像投影仪 (2)上 (3)①火焰在有风的时候会晃动②蜡烛会越烧越短。
【解析】
②蜡烛会越烧越短。
【考点定位】凸透镜成像规律的实验探究过程。
13.（2017广州市）蜡烛放在如图10所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。小红画了图中的光路。下列说法正确的是（）
小红画的光路是正确的
B. 透镜成的是虚像
透镜的焦距小于10cm
透镜的焦距大于20cm
【答案】C
【解析】
考点：凸透镜的成像规律。
14.（2016广东省）在“探究平面镜成像特点”的实验中，如题17-1图所示。
（1）现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板，应选择mm厚的玻璃板做实验，目的是。
（2）用玻璃板代替平面镜的原因是，便于研究平面镜的成像特点。
（3）若白纸上每方格长度是5cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都（选填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是像。
（4）如图17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上面画出时钟的实际时间。
【答案】（1）2 ；避免出现两个清晰的像（2）便于观察（3）20；不能；虚（4）
【考点定位】平面镜成像特点的计算
15.（2016广东揭阳）如图所示，小夏同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
【答案】C
【考点定位】凸透镜成像
16.（2016广东揭阳）（3分）如图是射向凹透镜的两条光线，请画出这两条光线通过凹透镜后的折射光线。
【答案】如下图所示
【解析】
试题分析：射向凹透镜光心的光线折射光线方向不变；射向凹透镜对面焦点的光线折射光线将平行于主光轴；如上图所示。
【考点定位】光的折射
17.（2016广东河源）如图所示P是物体的像位置，“O”是透镜光心的位置，请在图中“O”位置画出所需要透镜并完成光路图．
【答案】
【解析】
试题分析：像物在两侧，故是凸透镜成实像的情况，“O”是凸透镜光心的位置；从烛焰像的端点S发出的平行于主光轴的光线，经凸透镜后过烛焰像的端点S′；通过光心的折射光线过烛焰像的端点S′，则光路图如图所示：
【考点定位】透镜的光路图
18（2016广州市）（1）图10所示，光源Q发出一束光经平面镜反射在墙上显示出一个光点。
①画出光源Q在平面镜中的像
②画出平面镜发射的光线并标出墙上光点的位置
（2）①画出图11中两条入射光线经凸透镜后的折射光线
②与物比较，物体MN经凸透镜成（选填“放大”“缩小”）（选填“正立”倒立“”）像
【答案】（1）答案如下图所示：（2）放大；倒立.
考点：光的反射，凸透镜成像
19.（2020年河南省中考备考质量调研物理试题（网上教学））疫情发生后，为了防止接触传热，许多单位安装了刷脸识别机，这种机器利用了人脸识别系统。它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息，与系统中储存的人脸模板对比，进行人脸识别。下列说法正确的是（）
A. 刷脸机的镜头相当于一个凹透镜
B. 刷脸时，面部通过刷脸机的镜头成的是虚像
C. 刷脸时，面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外
D. 刷脸时，面部通过刷脸机的镜头所成的像在一倍焦距以内
【答案】C
【解析】刷脸机的镜头相当于一个凸透镜，能够成倒立、缩小的实像，与照相机的原理是相同的，刷脸时面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外，所成的像在一倍焦距和二倍焦距之间，故ABD错误，C正确。
故选C。
20.（2020年陕西省宝鸡市渭滨区中考一模物理试题）图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”，它能将手机上的画面放大投射到白墙上．下列说法不正确的是
A. 手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B. 白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C. 若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整
D. 从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
【答案】C
【解析】A、根据投影仪成像的原理可知，手机到透镜的距离应大于焦距，小于二倍焦距，故A正确；
B、投影仪成的像是倒立、放大的实像，故B正确；C、投若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故C错误；D、发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到，因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故D正确．
21.（2020年江西省赣州市中考模拟物理试题）学习完透镜知识后，小伟同学用纸盒、凸透镜、手机、白纸板做了一个简易投影仪，想把手机里的视频放大看，如图（a）所示：
(1)小伟首先测凸透镜的焦距，由图（b）可知该凸透镜的焦距为_____cm；
(2)若想在光屏上得到清晰放大的实像，则手机应位于透镜左侧图（c）中的a、b、c、d四个位置中的_____位置；
(3)当手机里播放视频时，调整光屏的位置，使光屏得到清晰的像，光屏的像相对于手机里的视频是_____（选填“正立”或“倒立”）的，它的成像原因是光的_____（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）；
(4)小伟想要在光屏上得到更小的像，手机应该相对透镜_____一些，光屏位置应该_____透镜方向移动。（均选填“靠近”或“远离”）
【答案】 (1). 10.0 (2).c (3). 倒立 (4). 折射 (5). 远离 (6). 靠近
【解析】 (1)[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，所以凸透镜的焦距是：，凸透镜的焦距是10.0cm。(2)[2]由屏上得到清晰放大的实像可知，此时，其应用是投影仪或幻灯机，由图可知，c点正好在f和2f之间。(3)[3][4]凸透镜成的实像都是倒立的实像；凸透镜是根据光的折射原理成像的。
(4)[5][6]根据凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小可知，想要在光屏上得到更小的像，物距要变大，像距要减小，所以手机应该远离透镜，光屏要靠近凸透镜。
22.（2020 年北京海淀区中考模拟物理试题（第二学期适应性测试））实验桌上有焦距分别为15cm、10cm的两个凸透镜A、B，还有光屏、F形LED灯（作为物体，如图甲所示）、光具座和刻度尺．某个同学设计实验证明“在物距相同时，凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关”．请你帮他补充完整下面的实验设计．
（1）实验步骤：
①按图乙所示组装器材，将焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻线处，并进行共轴调节．
②将F形LED灯移至20cm刻线处，打开LED灯，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，如图丙所示，用刻度尺测量像高h，并记录．
③_________________________________________________．
（2）请画出实验数据记录表格_________________．
（3）请说明如何根据数据判断凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关____________
【答案】 (1). 保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录 (2). (3). 比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关
【解析】（1）本题目的是设计实验证明“在物距相同时，凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关“，由于所成实像的高度（大小）与物体本身、物距大小均有关系，所以须采用控制变量的方法；（2）实验表格的设计要求简洁整齐；（3）根据控制变量法的要求，在物体本身及物距大小相同时，通过比较它们在不同焦距的凸透镜中所成的像的高度，来寻找规律．（1）依据控制变量法，保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录；（2）由题可知，本题采用两种凸透镜，分两次进行，故设计表格如下；
（3）比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关。
故答案为(1). 保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录；
(2).
(3). 比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关；
【点睛】本题运用控制变量的方法，比较凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关这一可控究的科学问题，要求学生熟练操作凸透镜成像实验，并且对数据的分析归纳有很高的要求．
23.（2020年江苏省盐城市滨海县中考二模物理试题）今年春天新冠病毒疫情防控期间，钉钉对实现停课不停学做出了不可磨灭的贡献，为了缓解视疲劳，很多同学使用电脑版钉钉，然后通过手机扫描电脑屏幕上显示的二维码登录（如图所示）。这个过程中是（ ）
A. 手机镜头扫描二维码所成的是正立的实像
B. 二维码发出亮暗不同的光经镜头折射成像
C. 二维码黑色部分吸收光，白色部分反射光
D. 手机镜头靠近二维码，所成的像变小
【答案】C
【解析】A．手机镜头扫描二维码所成的是倒立、缩小的实像，故A不符合题意；BC．二维码本身不能发光，不是光源；二维码白色部分能够反射所有色光，黑色部分不反射光，吸收光，故B不符合题意，C符合题意；D．手机镜头靠近二维码时，物距变小，像距变大，像变大，故D不符合题意。故选C。
24.（2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考三模物理试题）晓彤利用光具座进行“探究凸透镜成像规律”实验，将蜡烛、凸透镜和光屏依次在光具座的滑块上放好：
（1）晓彤点燃蜡烛后，接下来要进行的调整操作是_____________________；
（2）①当烛焰、凸透镜和光屏位于如图甲所示的位置时，光屏上恰好接到清晰的像，该像的性质是__________；
②保持凸透镜位置不动，将蜡烛向远离凸透镜方向移动一小段距离，像的大小跟蜡烛移动前比较，不同点是_______；
③晓彤进行正确的观察和测量，并将观测情况记录在下表中：
根据表中信息可知：当物距为40cm时，应将光屏移到距离凸透镜______的范围内，才能接到清晰的像；
（3）晓彤将蜡烛换成发光点S，放在主光轴上，调整光屏的位置，使其恰好接到光点S的像，若此时晓彤将图中阴影部分截去，如图乙所示，再将P、Q合拢在主光轴上，则（）
A.发光点S不能成像
B.发光点S成一个像，但不在原位置上
C.发光点S成一个像，在原位置上
D.发光点S会成两个像
【答案】（1）. 将光源、凸透镜和光屏三者中心调节在同一高度（2）. 倒立、缩小的实像（3）. 像变小（4）. 10cm到20cm（5）. C
【解析】（1）[1]为了使像成在光屏中央，需要将光源、凸透镜和光屏三者中心调节在同一高度。（2）[2][3]根据凸透镜成像特点，物距大于像距，成像为倒立、缩小的实像。移动蜡烛后，物距变大，成像为倒立、变小的实像。（3）[4]根据凸透镜成像规律可知，当物距和像距相等时，距离为两倍焦距，由表格可知，当物距为20cm时，像距也为20cm，即焦距为10cm，所以当物距为40cm>2f像距在f[5]依题意知，相当于减少光透过凸透镜，上下两部分的折射率不发生改变，所以成像变暗，位置不变。
25.（2020年贵州省遵义市桐梓县中考二模物理试题）阅读下面的短文：
防控新型冠状病毒肺炎
2020年1月，在湖北武汉发生了由新型冠状病毒引起的肺炎疫情。我国中央政府高度重视，将疫情升级为国家一级响应。为了避免新型冠状病毒肺炎交叉感染，为有效防止和治疗这种通过呼吸道传染的疾病。专家利用负压原理设计了一种病房。这种病房室内的气压比室外的气压低一些，室壁设有专制的抽气孔和进气孔。这样既能保证向室内提供新鲜的空气，还可以利用真空泵将病人呼出的携带有病毒的气体通入特制的电热丝容器内进行高温消毒，杀死新型冠状病毒，避免了进一步的交互传染。
目前，我国通过党中央的正确指导、全国医务工作者艰辛付出、全国各族人民的积极配合，战疫形势向好态势发展，但疫情国际形势依然严峻，疫情尚未解除，还需外防输入，内防反弹。我国各大入境关口都进行严格的进出境人员管理，对出入境人员在进入检票口后要利用红外线测量体温。红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统将目标物体辐射出的红外能量会聚起来，聚焦在光电探测器上，并转变为相应的电信号，再经过电路运算处理电路后，换算转变为被测目标的线性的温度信号值，最后显示输出被测物体的温度。
根据上述资料，请你从物理学的角度回答下列问题：
（1）这种负压病房是如何将新型冠状病毒杀死的_____。
（2）光学系统将目标物体辐射出的红外能量汇聚起来，聚焦在光电探测器上，由此可知，光学系统中用到的光学元件是：_____。
【答案】（1）. 见解析（2）. 凸透鏡
【解析】（1）[1]利用真空泵将病人呼出的携带有病毒的气体通入特制的电热丝容器内进行高温消毒，杀死新型冠状病毒，避免了进一步的交互传染。（2）[2]凸透镜对光有会聚作用，所以光学系统用的元件是凸透镜。项目
更换（或增加）实验器材及操作
探究的问题
示例
用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分
探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况
方案1
①_________________________
②__________________________
方案2
③_________________________
④__________________________
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30.0
15.0
倒立、缩小的实像
2
25.0
16.7
倒立、缩小的实像
3
20.0
20.0
倒立、等大的实像
1.（2020广东省）请画出图中入射光线经凸透镜后的折射光线。
（）
【答案】
【解析】
【详解】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折射后传播方向不改变；答案如图所示：
。
2.（2020广东省）如图所示，点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上，要在光屏上承接到烛焰______（选填“正立”或“倒立”）、放大的清晰实像，需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动；一段时间后，蜡烛变短了，烛焰在光屏上成的像会向______（选填“上”或“下”）移。
【答案】 (1). 倒立 (2). 右 (3). 上
【解析】
【详解】[1]由图知，物距为
根据凸透镜成像的规律知，此时成倒立的、放大的实像；此时像距，应大于，故需将光屏向右移动。
[3]根据凸透镜成像的规律知，蜡烛变短了，烛焰在光屏上成的像会向上移。
3.（2019广东省）如图所示，一束光从空气射向水面，请画出反射光线和大致的折射光线。
（）
【答案】
【解析】
【详解】光从空气射入水中，根据光的反射定律画出反射光线，入射角等于反射角，根据光的折射定律画出折射光线，折射角小于入射角，如图所示：
。
4.（2019广东省）小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，发现蜡烛火焰飘忽不定，像与物对比难判定等问题，小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列的创新。创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。
（1）请分析创新后实验装置的优点：
①可以直接读出物距以及________；
②光屏上成像更清晰、_________；
③从光屏上可以准确得出像与物的_______关系。
（2）完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换（或增加）实验器材进行拓展探究，请仿照示例写出两种不同方案。
【答案】 (1). 像距 (2). 稳定 (3). 大小 (4). 用茶色玻璃代替凸透镜 (5). 探究平面镜成像是实像还是虚像 (6). 用一副近视眼镜放在LED灯与凸透镜之间 (7). 探究近视眼的成因
【解析】
【详解】（1）①以凸透镜的位置作为零刻度，有利于直接读出物距和像距；
②用LED灯替代蜡烛，有利于成像更清晰、更稳定；
③使光源“A”状LED灯所在面板的格子与光屏面板的格子完全一样，有利于准确得出像与物的大小关系；
（2）方案一：把凸透镜更换为茶色玻璃，可以探究平面镜成像的虚实问题；
方案二：用一副近眼镜放在LED灯与凸透镜之间，可以探究近视眼的成因。
5.（2019深圳市）下列与照相机成像原理相同的设备是（）
A. 放大镜B. 近视眼镜C. 监控摄像头D. 投影仪
【答案】C
【解析】
【详解】根据凸透镜成像特点，当物距大于两倍焦距时，凸透镜能够成倒立缩小的实像为照相机原理．
A．放大镜是利用凸透镜成正立放大虚像的原理，故A错误；
B．近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用，故B错误；
C．监控摄像头是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理，故C正确；
D．投影仪是利用凸透镜成倒立放大实像的原理，故D错误．
6.（2019深圳市）一束光从空气射入玻璃时的反射光线如图所示，请画出入射光线和大致的折射光线．
【答案】
【解析】
【详解】图中法线已经画出，根据光的反射定律，反射角等于入射角在法线下侧画出入射光线；根据光从空气斜射入玻璃时，折射角小于入射角，在玻璃内部发现上侧作出折射光线；如图所示：
7.（2019广州市）图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸进镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为 500mm．
(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线．
（ ）
(2)目镜是_____透镜(选填“凹”、“凸“)．
(3)用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____ (选填“倒立”、“正立“)______(选填“放大”、“等大”“缩小”)的像．
【答案】 (1). (2). 凹 (3). 倒立 (4). 缩小
【解析】
【详解】（1）由凸透镜的三条特殊光线得，过光心的光线传播方向不改变，经过焦点的光线经凸透镜折射后平行主光轴射出，据此即可作出光线a、b经物镜折射前的入射光线，如图所示；
；
（2）由图知，目镜对光线a、b有发散作用，说明目镜是凹透镜；
（3）用此望远镜观测月球时，由于物距u>2f，所以月球经物镜成一个倒立、缩小的实像．
8.（2018广东省）如图所示，光线经过平面镜反射后射向凹透镜，请画出射向平面镜的入射光线和经过凹透镜后的折射光线，并在图中标出入射角的度数_____-.
【答案】
【解析】
根据光的反射定律和凹透镜的特殊光线作图．
如图反射光线与镜面的夹角为60度，所以反射角为30度，根据反射角等于入射角画出入射光线，标出入射角30度，如图；
如图入射光线的延长线过凹透镜的焦点，则经过凹透镜折射后，平行于主光轴射出，据此画出折射光线，如图：
点睛：涉及凸透镜或凹透镜的光路作图，应牢记凸透镜和凹透镜的三条光线，在画图中灵活运用，像这一类的作图即可迎刃而解．
9.（2018深圳市）.用一个焦距为10cm的放大镜来观察邮票细节，放大镜与邮票的距离应（）
A. 大于20cm
B. 等于10cm
C. 小于10cm
D. 在10cm与20cm之间
【答案】C
【解析】
根据凸透镜成像的规律：当物距小于焦距时，物体通过凸透镜成正立放大的虚像，判断出放大镜与邮票间的距离，选出正确的选项．放大镜成正立放大的虚像，满足u＜f=10cm，所以放大镜与邮票间的距离应是小于10cm．
故选C．
【点睛】熟记凸透镜成像的规律：
u＞2f，成倒立缩小的实像；
u=2f，成倒立等大的实像；
f＜u＜2f，成倒立放大的实像；
u=f，不成像；
u＜f，成正立放大的虚像．
10.（2017深圳市）下列关于透镜的描述，错误的是（）
A、放大镜看报纸可以看到放大的字
B、教室使用投影仪可以在屏幕上形成正立、放大的虚像
C、用手机拍照，物和镜头的距离需要大于镜头的二倍焦距
D、近视眼可以用凹透镜矫正[]
【答案】B
【解析】
试题分析：u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故放大镜看报纸可以看到放大的字，故A正确；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪．故使用投影仪时，看到屏幕上所成的是倒立放大的实像，故B错误；用照相机照相时，物体在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立缩小的实像．故C正确；近视眼是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜的前方，利用凹透镜的发散作用使像成在视网膜上，故D正确；故应选B。
【考点定位】凸透镜成像的应用
11.（2017广东省）．(1)如题15—l图所示，请你根据近视眼的矫正方法，完成光路图。
【答案】如图所示：（1）；（2）；（3）。
【解析】
的用电器串联，其连接电路如图所示。
【考点定位】近视眼及其矫正，力臂，家庭电路的连接。如题17图所示，小李用点燃的蜡烛、凸透12.（2017广东省）镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距为12cm。
(1)蜡烛和凸透镜的位置不变，要使光屏承接到一个倒立、清晰的实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动，，直到找到最清晰的像，日常生活中(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。
(2)当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往偏离光屏中心。
(3)请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处：
①；②。
【答案】(1)放大注意观察光屏上的像投影仪 (2)上 (3)①火焰在有风的时候会晃动②蜡烛会越烧越短。
【解析】
②蜡烛会越烧越短。
【考点定位】凸透镜成像规律的实验探究过程。
13.（2017广州市）蜡烛放在如图10所示位置，通过凸透镜成倒立、缩小的像。小红画了图中的光路。下列说法正确的是（）
小红画的光路是正确的
B. 透镜成的是虚像
透镜的焦距小于10cm
透镜的焦距大于20cm
【答案】C
【解析】
考点：凸透镜的成像规律。
14.（2016广东省）在“探究平面镜成像特点”的实验中，如题17-1图所示。
（1）现有厚度分别为5mm和2mm的两块玻璃板，应选择mm厚的玻璃板做实验，目的是。
（2）用玻璃板代替平面镜的原因是，便于研究平面镜的成像特点。
（3）若白纸上每方格长度是5cm，将点燃的蜡烛由A点移至B点，此时它与移动后在玻璃板中所成的像的距离是cm。用光屏在玻璃板后面无论如何移动；在光屏上都（选填“能”或“不能”）成像，说明平面镜所成的是像。
（4）如图17-2图甲所示是从平面镜中看到墙上的时钟的像，请在乙图上面画出时钟的实际时间。
【答案】（1）2 ；避免出现两个清晰的像（2）便于观察（3）20；不能；虚（4）
【考点定位】平面镜成像特点的计算
15.（2016广东揭阳）如图所示，小夏同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．要使光屏上烛焰的像变小，只须将蜡烛靠近凸透镜
C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
【答案】C
【考点定位】凸透镜成像
16.（2016广东揭阳）（3分）如图是射向凹透镜的两条光线，请画出这两条光线通过凹透镜后的折射光线。
【答案】如下图所示
【解析】
试题分析：射向凹透镜光心的光线折射光线方向不变；射向凹透镜对面焦点的光线折射光线将平行于主光轴；如上图所示。
【考点定位】光的折射
17.（2016广东河源）如图所示P是物体的像位置，“O”是透镜光心的位置，请在图中“O”位置画出所需要透镜并完成光路图．
【答案】
【解析】
试题分析：像物在两侧，故是凸透镜成实像的情况，“O”是凸透镜光心的位置；从烛焰像的端点S发出的平行于主光轴的光线，经凸透镜后过烛焰像的端点S′；通过光心的折射光线过烛焰像的端点S′，则光路图如图所示：
【考点定位】透镜的光路图
18（2016广州市）（1）图10所示，光源Q发出一束光经平面镜反射在墙上显示出一个光点。
①画出光源Q在平面镜中的像
②画出平面镜发射的光线并标出墙上光点的位置
（2）①画出图11中两条入射光线经凸透镜后的折射光线
②与物比较，物体MN经凸透镜成（选填“放大”“缩小”）（选填“正立”倒立“”）像
【答案】（1）答案如下图所示：（2）放大；倒立.
考点：光的反射，凸透镜成像
19.（2020年河南省中考备考质量调研物理试题（网上教学））疫情发生后，为了防止接触传热，许多单位安装了刷脸识别机，这种机器利用了人脸识别系统。它是通过将刷脸机镜头捕捉到的人脸信息，与系统中储存的人脸模板对比，进行人脸识别。下列说法正确的是（）
A. 刷脸机的镜头相当于一个凹透镜
B. 刷脸时，面部通过刷脸机的镜头成的是虚像
C. 刷脸时，面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外
D. 刷脸时，面部通过刷脸机的镜头所成的像在一倍焦距以内
【答案】C
【解析】刷脸机的镜头相当于一个凸透镜，能够成倒立、缩小的实像，与照相机的原理是相同的，刷脸时面部应位于刷脸机镜头的两倍焦距之外，所成的像在一倍焦距和二倍焦距之间，故ABD错误，C正确。
故选C。
20.（2020年陕西省宝鸡市渭滨区中考一模物理试题）图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“投影仪”，它能将手机上的画面放大投射到白墙上．下列说法不正确的是
A. 手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B. 白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C. 若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面将不再完整
D. 从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
【答案】C
【解析】A、根据投影仪成像的原理可知，手机到透镜的距离应大于焦距，小于二倍焦距，故A正确；
B、投影仪成的像是倒立、放大的实像，故B正确；C、投若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分，白墙上的画面仍然完整，只是亮度变暗，故C错误；D、发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到，因此从各个角度都能清楚的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射，故D正确．
21.（2020年江西省赣州市中考模拟物理试题）学习完透镜知识后，小伟同学用纸盒、凸透镜、手机、白纸板做了一个简易投影仪，想把手机里的视频放大看，如图（a）所示：
(1)小伟首先测凸透镜的焦距，由图（b）可知该凸透镜的焦距为_____cm；
(2)若想在光屏上得到清晰放大的实像，则手机应位于透镜左侧图（c）中的a、b、c、d四个位置中的_____位置；
(3)当手机里播放视频时，调整光屏的位置，使光屏得到清晰的像，光屏的像相对于手机里的视频是_____（选填“正立”或“倒立”）的，它的成像原因是光的_____（选填“直线传播”、“反射”或“折射”）；
(4)小伟想要在光屏上得到更小的像，手机应该相对透镜_____一些，光屏位置应该_____透镜方向移动。（均选填“靠近”或“远离”）
【答案】 (1). 10.0 (2).c (3). 倒立 (4). 折射 (5). 远离 (6). 靠近
【解析】 (1)[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，所以凸透镜的焦距是：，凸透镜的焦距是10.0cm。(2)[2]由屏上得到清晰放大的实像可知，此时，其应用是投影仪或幻灯机，由图可知，c点正好在f和2f之间。(3)[3][4]凸透镜成的实像都是倒立的实像；凸透镜是根据光的折射原理成像的。
(4)[5][6]根据凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小可知，想要在光屏上得到更小的像，物距要变大，像距要减小，所以手机应该远离透镜，光屏要靠近凸透镜。
22.（2020 年北京海淀区中考模拟物理试题（第二学期适应性测试））实验桌上有焦距分别为15cm、10cm的两个凸透镜A、B，还有光屏、F形LED灯（作为物体，如图甲所示）、光具座和刻度尺．某个同学设计实验证明“在物距相同时，凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关”．请你帮他补充完整下面的实验设计．
（1）实验步骤：
①按图乙所示组装器材，将焦距为15cm的凸透镜固定在50cm刻线处，并进行共轴调节．
②将F形LED灯移至20cm刻线处，打开LED灯，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，如图丙所示，用刻度尺测量像高h，并记录．
③_________________________________________________．
（2）请画出实验数据记录表格_________________．
（3）请说明如何根据数据判断凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关____________
【答案】 (1). 保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录 (2). (3). 比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关
【解析】（1）本题目的是设计实验证明“在物距相同时，凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关“，由于所成实像的高度（大小）与物体本身、物距大小均有关系，所以须采用控制变量的方法；（2）实验表格的设计要求简洁整齐；（3）根据控制变量法的要求，在物体本身及物距大小相同时，通过比较它们在不同焦距的凸透镜中所成的像的高度，来寻找规律．（1）依据控制变量法，保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录；（2）由题可知，本题采用两种凸透镜，分两次进行，故设计表格如下；
（3）比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关。
故答案为(1). 保持透镜和LED灯的位置不变，更换焦距为10cm的凸透镜，移动光屏并在光屏上观察到LED灯清晰的像，用刻度尺测量像高h，并记录；
(2).
(3). 比较两次像高，如果像高相等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距无关；如果像高不等，说明凸透镜所成实像的高度与凸透镜的焦距有关；
【点睛】本题运用控制变量的方法，比较凸透镜所成实像的高度h与凸透镜的焦距f是否有关这一可控究的科学问题，要求学生熟练操作凸透镜成像实验，并且对数据的分析归纳有很高的要求．
23.（2020年江苏省盐城市滨海县中考二模物理试题）今年春天新冠病毒疫情防控期间，钉钉对实现停课不停学做出了不可磨灭的贡献，为了缓解视疲劳，很多同学使用电脑版钉钉，然后通过手机扫描电脑屏幕上显示的二维码登录（如图所示）。这个过程中是（ ）
A. 手机镜头扫描二维码所成的是正立的实像
B. 二维码发出亮暗不同的光经镜头折射成像
C. 二维码黑色部分吸收光，白色部分反射光
D. 手机镜头靠近二维码，所成的像变小
【答案】C
【解析】A．手机镜头扫描二维码所成的是倒立、缩小的实像，故A不符合题意；BC．二维码本身不能发光，不是光源；二维码白色部分能够反射所有色光，黑色部分不反射光，吸收光，故B不符合题意，C符合题意；D．手机镜头靠近二维码时，物距变小，像距变大，像变大，故D不符合题意。故选C。
24.（2020年黑龙江省哈尔滨市南岗区中考三模物理试题）晓彤利用光具座进行“探究凸透镜成像规律”实验，将蜡烛、凸透镜和光屏依次在光具座的滑块上放好：
（1）晓彤点燃蜡烛后，接下来要进行的调整操作是_____________________；
（2）①当烛焰、凸透镜和光屏位于如图甲所示的位置时，光屏上恰好接到清晰的像，该像的性质是__________；
②保持凸透镜位置不动，将蜡烛向远离凸透镜方向移动一小段距离，像的大小跟蜡烛移动前比较，不同点是_______；
③晓彤进行正确的观察和测量，并将观测情况记录在下表中：
根据表中信息可知：当物距为40cm时，应将光屏移到距离凸透镜______的范围内，才能接到清晰的像；
（3）晓彤将蜡烛换成发光点S，放在主光轴上，调整光屏的位置，使其恰好接到光点S的像，若此时晓彤将图中阴影部分截去，如图乙所示，再将P、Q合拢在主光轴上，则（）
A.发光点S不能成像
B.发光点S成一个像，但不在原位置上
C.发光点S成一个像，在原位置上
D.发光点S会成两个像
【答案】（1）. 将光源、凸透镜和光屏三者中心调节在同一高度（2）. 倒立、缩小的实像（3）. 像变小（4）. 10cm到20cm（5）. C
【解析】（1）[1]为了使像成在光屏中央，需要将光源、凸透镜和光屏三者中心调节在同一高度。（2）[2][3]根据凸透镜成像特点，物距大于像距，成像为倒立、缩小的实像。移动蜡烛后，物距变大，成像为倒立、变小的实像。（3）[4]根据凸透镜成像规律可知，当物距和像距相等时，距离为两倍焦距，由表格可知，当物距为20cm时，像距也为20cm，即焦距为10cm，所以当物距为40cm>2f像距在f
25.（2020年贵州省遵义市桐梓县中考二模物理试题）阅读下面的短文：
防控新型冠状病毒肺炎
2020年1月，在湖北武汉发生了由新型冠状病毒引起的肺炎疫情。我国中央政府高度重视，将疫情升级为国家一级响应。为了避免新型冠状病毒肺炎交叉感染，为有效防止和治疗这种通过呼吸道传染的疾病。专家利用负压原理设计了一种病房。这种病房室内的气压比室外的气压低一些，室壁设有专制的抽气孔和进气孔。这样既能保证向室内提供新鲜的空气，还可以利用真空泵将病人呼出的携带有病毒的气体通入特制的电热丝容器内进行高温消毒，杀死新型冠状病毒，避免了进一步的交互传染。
目前，我国通过党中央的正确指导、全国医务工作者艰辛付出、全国各族人民的积极配合，战疫形势向好态势发展，但疫情国际形势依然严峻，疫情尚未解除，还需外防输入，内防反弹。我国各大入境关口都进行严格的进出境人员管理，对出入境人员在进入检票口后要利用红外线测量体温。红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统将目标物体辐射出的红外能量会聚起来，聚焦在光电探测器上，并转变为相应的电信号，再经过电路运算处理电路后，换算转变为被测目标的线性的温度信号值，最后显示输出被测物体的温度。
根据上述资料，请你从物理学的角度回答下列问题：
（1）这种负压病房是如何将新型冠状病毒杀死的_____。
（2）光学系统将目标物体辐射出的红外能量汇聚起来，聚焦在光电探测器上，由此可知，光学系统中用到的光学元件是：_____。
【答案】（1）. 见解析（2）. 凸透鏡
【解析】（1）[1]利用真空泵将病人呼出的携带有病毒的气体通入特制的电热丝容器内进行高温消毒，杀死新型冠状病毒，避免了进一步的交互传染。（2）[2]凸透镜对光有会聚作用，所以光学系统用的元件是凸透镜。项目
更换（或增加）实验器材及操作
探究的问题
示例
用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分
探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况
方案1
①_________________________
②__________________________
方案2
③_________________________
④__________________________
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30.0
15.0
倒立、缩小的实像
2
25.0
16.7
倒立、缩小的实像
3
20.0
20.0
倒立、等大的实像
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