7[2026江苏宿迁质检]家庭的入户门上一般会装有防盗门镜(俗称“猫眼”),人们透过“猫眼”便可看到门外的访客。已知一束光通过某“猫眼”的光路如图所示,由此可以推测,此“猫眼”的作用相当于一个

(第7题图)
(第8题图)
凹透镜
。(填“凸透镜”“凹透镜”或“玻璃砖”)(第7题图)
(第8题图)
答案
7.凹透镜 【解析】延长题图中的入射光线,可发现“猫眼”对光线有发散作用,所以“猫眼”的作用相当于一个凹透镜。
解析
【分析】要判断“猫眼”相当于哪种透镜,需根据透镜对光线的作用分析:观察光路图,对比入射光线和经过“猫眼”后的折射光线,判断光线是被会聚还是发散,再结合不同透镜的光学特性推导结论。
【解析】延长题图中的入射光线,可发现“猫眼”对光线有发散作用。凹透镜对光线具有发散作用,凸透镜对光线有会聚作用,玻璃砖对光线的偏折效果不明显,因此该“猫眼”的作用相当于凹透镜。
【答案】凹透镜
【知识点】凹透镜对光的作用
【点评】本题结合生活中的“猫眼”实例,考查透镜对光线的作用,属于基础光学应用题目,牢记不同透镜的光学特性即可解答。
【难度系数】0.6
【解析】延长题图中的入射光线,可发现“猫眼”对光线有发散作用。凹透镜对光线具有发散作用,凸透镜对光线有会聚作用,玻璃砖对光线的偏折效果不明显,因此该“猫眼”的作用相当于凹透镜。
【答案】凹透镜
【知识点】凹透镜对光的作用
【点评】本题结合生活中的“猫眼”实例,考查透镜对光线的作用,属于基础光学应用题目,牢记不同透镜的光学特性即可解答。
【难度系数】0.6
8[2025陕西咸阳期中]如图所示,射水鱼看到的水面上方的昆虫是光从

空气射向水中
(填“水中射向空气”或“空气射向水中”)时形成的虚
(填“虚”或“实”)像;如果要射落昆虫,射水鱼应向看到的昆虫的下方
(填“上方”或“下方”)射水。答案
8.空气射向水中 虚 下方 【解析】昆虫反射的光线由空气斜射入水中时,在水面发生折射,折射角小于入射角,射水鱼逆着折射光线看到的是昆虫的虚像,比实际位置要高,如果要射落昆虫,射水鱼应向看到的昆虫的下方射水。
解析
【分析】
要解决这道题,需结合光的折射规律分析:射水鱼在水中看到水面上方的昆虫,是因为昆虫反射的光线从空气进入水中发生折射,需明确光的传播方向、折射形成的像的性质,以及虚像与实际昆虫的位置关系,进而判断射水鱼的射击方向。
【解析】
昆虫在空气中,其反射的光线从空气斜射入水中时,在水面发生折射。根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线向法线偏折;射水鱼在水中逆着折射光线看去,会误以为光沿直线传播,因此看到的是昆虫的虚像,且这个虚像的位置比昆虫的实际位置偏高。因此,射水鱼要射落昆虫,应向看到的昆虫的下方射水。
【答案】
空气射向水中;虚;下方
【知识点】
光的折射现象;虚像的特点
【点评】
本题结合射水鱼射昆虫的实际场景,考查光的折射规律的应用,需要理解光的折射形成虚像的原理,以及虚像与实际物体的位置关系,属于光的折射的基础应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
要解决这道题,需结合光的折射规律分析:射水鱼在水中看到水面上方的昆虫,是因为昆虫反射的光线从空气进入水中发生折射,需明确光的传播方向、折射形成的像的性质,以及虚像与实际昆虫的位置关系,进而判断射水鱼的射击方向。
【解析】
昆虫在空气中,其反射的光线从空气斜射入水中时,在水面发生折射。根据光的折射规律,光从空气斜射入水中时,折射角小于入射角,折射光线向法线偏折;射水鱼在水中逆着折射光线看去,会误以为光沿直线传播,因此看到的是昆虫的虚像,且这个虚像的位置比昆虫的实际位置偏高。因此,射水鱼要射落昆虫,应向看到的昆虫的下方射水。
【答案】
空气射向水中;虚;下方
【知识点】
光的折射现象;虚像的特点
【点评】
本题结合射水鱼射昆虫的实际场景,考查光的折射规律的应用,需要理解光的折射形成虚像的原理,以及虚像与实际物体的位置关系,属于光的折射的基础应用,难度适中。
【难度系数】
0.5
三、作图题(每小题7分,共14分)
9[2025江苏连云港期中,中]在图中画出一束光从空气射入玻璃砖,再从玻璃砖的另一侧射出的光路。


(第9题图)
(第10题图)
9[2025江苏连云港期中,中]在图中画出一束光从空气射入玻璃砖,再从玻璃砖的另一侧射出的光路。
(第9题图)
(第10题图)
答案
9.如图所示
【解析】第一次折射:先过入射点垂直玻璃砖左侧表面作出法线,再在玻璃砖内部作出折射光线,注意折射角小于入射角;第二次折射:先过右侧入射点垂直玻璃砖右侧表面作出法线,再在玻璃砖右侧的空气中作出折射光线,注意折射角大于入射角,从玻璃砖射出的折射光线与玻璃砖左侧的入射光线平行。
解析
【分析】要完成光从空气射入玻璃砖再射出的光路作图,需依据光的折射规律:光从空气斜射入玻璃时,折射角小于入射角;光从玻璃斜射入空气时,折射角大于入射角,且最终射出光线与入射光线平行。解题步骤为:先确定两个界面的入射点,分别过入射点作垂直于界面的法线,再根据折射规律画出对应折射光线,同时标注光线的传播方向(箭头)。
【解析】1. 第一次折射:在玻璃砖左侧的入射点,作垂直于玻璃砖左侧表面的法线(虚线),根据光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,在玻璃砖内部画出折射光线,箭头指向玻璃砖内部。2. 第二次折射:在玻璃砖右侧的出射点,作垂直于玻璃砖右侧表面的法线(虚线),根据光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在玻璃砖右侧空气中画出折射光线,箭头指向外侧,且该折射光线与左侧入射光线平行。
【答案】如图所示
【知识点】光的折射规律、光的折射作图
【点评】本题是光的折射规律的基础应用作图题,需掌握法线的画法及折射角与入射角的大小关系,注意光线箭头的正确标注,属于初中物理光学的重点基础题型。
【难度系数】0.5
【解析】1. 第一次折射:在玻璃砖左侧的入射点,作垂直于玻璃砖左侧表面的法线(虚线),根据光从空气斜射入玻璃,折射角小于入射角,在玻璃砖内部画出折射光线,箭头指向玻璃砖内部。2. 第二次折射:在玻璃砖右侧的出射点,作垂直于玻璃砖右侧表面的法线(虚线),根据光从玻璃斜射入空气,折射角大于入射角,在玻璃砖右侧空气中画出折射光线,箭头指向外侧,且该折射光线与左侧入射光线平行。
【答案】如图所示
【知识点】光的折射规律、光的折射作图
【点评】本题是光的折射规律的基础应用作图题,需掌握法线的画法及折射角与入射角的大小关系,注意光线箭头的正确标注,属于初中物理光学的重点基础题型。
【难度系数】0.5
10[2025江苏无锡期中,中]如图所示,凸透镜的一个焦点与凹透镜的一个焦点重合,一束光线射向凸透镜,请画出该光线经过凸透镜、凹透镜的折射光路。
答案
10.如图所示
【解析】过焦点的光线,经过凸透镜折射后,折射光线要平行于主光轴;平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线要过凹透镜的(虚)焦点,据此作图。
解析
【分析】
要完成该光路作图,需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线规律。首先观察入射到凸透镜的光线,是从凸透镜的左焦点发出的,根据凸透镜的特殊光线,过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,可先画出凸透镜的折射光线;接着该折射光线平行于主光轴入射到凹透镜,再根据凹透镜的特殊光线,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点,结合题目中“凸透镜的一个焦点与凹透镜的一个焦点重合”的条件,确定凹透镜虚焦点的位置,进而画出凹透镜的折射光线,完成整个光路。
【解析】
1. 凸透镜折射:入射光线是从凸透镜左焦点发出的,根据凸透镜特殊光线规律,过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,据此画出凸透镜的折射光线(平行于主光轴);
2. 凹透镜折射:平行于主光轴的光线入射到凹透镜,根据凹透镜特殊光线规律,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点,结合两透镜焦点重合的条件,凹透镜的虚焦点为两透镜之间的F点,据此画出凹透镜的折射光线,完成光路。
【答案】

【知识点】
凸透镜特殊光线、凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的作图,需熟练掌握凸透镜和凹透镜的特殊光线规律,结合题目中两透镜焦点重合的条件完成作图,属于中等难度的作图题。
【难度系数】
0.6
要完成该光路作图,需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线规律。首先观察入射到凸透镜的光线,是从凸透镜的左焦点发出的,根据凸透镜的特殊光线,过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,可先画出凸透镜的折射光线;接着该折射光线平行于主光轴入射到凹透镜,再根据凹透镜的特殊光线,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点,结合题目中“凸透镜的一个焦点与凹透镜的一个焦点重合”的条件,确定凹透镜虚焦点的位置,进而画出凹透镜的折射光线,完成整个光路。
【解析】
1. 凸透镜折射:入射光线是从凸透镜左焦点发出的,根据凸透镜特殊光线规律,过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,据此画出凸透镜的折射光线(平行于主光轴);
2. 凹透镜折射:平行于主光轴的光线入射到凹透镜,根据凹透镜特殊光线规律,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过凹透镜的虚焦点,结合两透镜焦点重合的条件,凹透镜的虚焦点为两透镜之间的F点,据此画出凹透镜的折射光线,完成光路。
【答案】
【知识点】
凸透镜特殊光线、凹透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的作图,需熟练掌握凸透镜和凹透镜的特殊光线规律,结合题目中两透镜焦点重合的条件完成作图,属于中等难度的作图题。
【难度系数】
0.6
四、实验探究题(第11小题12分,第12小题18分,共30分)
11[中]如图所示,小明在研究光的折射规律时,为了观察到光的折射过程,他把一块白板竖直放在水
中,然后将一激光束从空气中斜射入水中,之后在白板上看到了折射的过程:
(1)若他将激光束向水面靠拢,折射光束将
(2)若入射到水面的激光束与水面的夹角的角度保持不变,在水槽中加适量水,水底的光斑将向
(3)该白板左侧可以绕图中虚线自由折转,将白板左侧向后折转,折射光线不随白板向后折转,这体现了:
11[中]如图所示,小明在研究光的折射规律时,为了观察到光的折射过程,他把一块白板竖直放在水
中,然后将一激光束从空气中斜射入水中,之后在白板上看到了折射的过程:
(1)若他将激光束向水面靠拢,折射光束将
靠近
(填“靠近”或“远离”)水面;(2)若入射到水面的激光束与水面的夹角的角度保持不变,在水槽中加适量水,水底的光斑将向
右
(填“左”或“右”)移动;(3)该白板左侧可以绕图中虚线自由折转,将白板左侧向后折转,折射光线不随白板向后折转,这体现了:
折射光线、入射光线、法线在同一平面内
。答案
11.(1)靠近 (2)右 (3)折射光线、入射光线、法线在同一平面内 【解析】(1)当入射光线靠近水面时,入射角增大,折射角随入射角的增大而增大,折射光线将靠近水面;(2)若入射到水面的激光束与水面的夹角的角度保持不变,在水槽中加适量水,入射点将向右移动,则折射光线随之向右移动,故光斑会向右移动;(3)将白板左侧向后折转,折射光线不随白板折转,体现了折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
解析
【分析】
本题围绕光的折射规律的实验展开,需结合光的折射规律的核心内容分析各小问:
1. 对于第(1)问,需明确入射角、折射角的变化关系:光从空气斜射入水中时,折射角随入射角增大而增大,入射光线靠近水面时入射角增大,据此判断折射光线的变化;
2. 对于第(2)问,入射光线与水面夹角不变,加水后水面上升,入射点位置改变,结合折射光线方向不变,判断光斑移动方向;
3. 对于第(3)问,折转白板后看不到折射光线,说明三线需在同一平面,对应折射规律的核心结论。
【解析】
(1) 当激光束向水面靠拢时,入射光线与法线的夹角(入射角)增大,根据光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而增大,可知折射角也增大,因此折射光束将靠近水面;
(2) 入射到水面的激光束与水面的夹角保持不变,在水槽中加适量水后,水面升高,入射光线与水面的交点(入射点)向右移动,而折射光线的方向不变,因此水底的光斑将向右移动;
(3) 将白板左侧向后折转,此时左侧白板与右侧白板不在同一平面,无法在左侧白板上看到折射光线,这一现象体现了折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
【答案】
(1)靠近 (2)右 (3)折射光线、入射光线、法线在同一平面内
【知识点】
光的折射规律;探究光的折射规律实验;光的折射现象
【点评】
本题是光的折射规律的典型实验探究题,通过实验操作和现象考查学生对折射规律的理解与应用,难度适中,需要学生结合实验过程分析物理原理,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
本题围绕光的折射规律的实验展开,需结合光的折射规律的核心内容分析各小问:
1. 对于第(1)问,需明确入射角、折射角的变化关系:光从空气斜射入水中时,折射角随入射角增大而增大,入射光线靠近水面时入射角增大,据此判断折射光线的变化;
2. 对于第(2)问,入射光线与水面夹角不变,加水后水面上升,入射点位置改变,结合折射光线方向不变,判断光斑移动方向;
3. 对于第(3)问,折转白板后看不到折射光线,说明三线需在同一平面,对应折射规律的核心结论。
【解析】
(1) 当激光束向水面靠拢时,入射光线与法线的夹角(入射角)增大,根据光从空气斜射入水中时,折射角随入射角的增大而增大,可知折射角也增大,因此折射光束将靠近水面;
(2) 入射到水面的激光束与水面的夹角保持不变,在水槽中加适量水后,水面升高,入射光线与水面的交点(入射点)向右移动,而折射光线的方向不变,因此水底的光斑将向右移动;
(3) 将白板左侧向后折转,此时左侧白板与右侧白板不在同一平面,无法在左侧白板上看到折射光线,这一现象体现了折射光线、入射光线、法线在同一平面内。
【答案】
(1)靠近 (2)右 (3)折射光线、入射光线、法线在同一平面内
【知识点】
光的折射规律;探究光的折射规律实验;光的折射现象
【点评】
本题是光的折射规律的典型实验探究题,通过实验操作和现象考查学生对折射规律的理解与应用,难度适中,需要学生结合实验过程分析物理原理,属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5
12[2026江苏苏州模拟,中]如图是同学们进行“凸透镜成像规律”的实验探究。

(1)测量凸透镜焦距时,将凸透镜安装在光具座上,用平行光照射凸透镜,移动光屏直至在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图(a)所示,则该凸透镜的焦距为
(2)将点燃的蜡烛移到10.0 cm刻度线处,如图(b)所示,移动光屏,直到在光屏上得到一个倒立、
(3)若图(b)中将蜡烛向右移动一小段距离,则将光屏向
(4)把蜡烛移至44.0 cm刻度线处,凸透镜不动,然后取下光屏,透过凸透镜直接观察蜡烛,那么将看到烛焰成像的情形是下图中的

(1)测量凸透镜焦距时,将凸透镜安装在光具座上,用平行光照射凸透镜,移动光屏直至在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,如图(a)所示,则该凸透镜的焦距为
10.0
cm;(2)将点燃的蜡烛移到10.0 cm刻度线处,如图(b)所示,移动光屏,直到在光屏上得到一个倒立、
缩小
的实像,生活中照相机(合理即可)
就是利用这一成像原理来工作的;(3)若图(b)中将蜡烛向右移动一小段距离,则将光屏向
右
移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像,此时的像比原来的像更大
一些;(4)把蜡烛移至44.0 cm刻度线处,凸透镜不动,然后取下光屏,透过凸透镜直接观察蜡烛,那么将看到烛焰成像的情形是下图中的
C
。答案
12.(1)10.0 (2)缩小 照相机(合理即可) (3)右 大 (4)C 【解析】(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,该点是凸透镜的焦点,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=60.0 cm-50.0 cm=10.0 cm。(2)将点燃的蜡烛移到10.0 cm刻度线处,此时物距u=50.0 cm-10.0 cm=40.0 cm>2f,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理工作的。(3)成实像时,物近像远像变大;若将图(b)中蜡烛向右移动一小段距离,则将光屏向右移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像,此时的像比原来的像更大一些。(4)把蜡烛移至44.0 cm刻度线处,凸透镜不动,此时物距为u' = 50.0 cm - 44.0 cm=6.0 cm,小于一倍焦距,故成正立、放大的虚像(像与物在凸透镜的同侧),且像距大于物距,故看到烛焰成像的情形是C。
解析
【分析】
本题围绕“凸透镜成像规律”实验展开,需分步骤解决四个问题:
1. 测量焦距:利用平行光聚焦法,平行光经凸透镜会聚成最小最亮光斑,该光斑到凸透镜光心的距离即为焦距,需计算凸透镜与光斑的刻度差值。
2. 判断成像性质及应用:计算蜡烛在10.0cm刻度处的物距,与已算出的焦距比较,结合凸透镜成像规律判断像的性质,对应生活应用。
3. 物距变化时像的调整:根据实像“物近像远像变大”的规律,蜡烛右移(物距减小),调整光屏位置并判断像的大小变化。
4. 虚像的观察:计算蜡烛在44.0cm刻度处的物距,判断是否小于一倍焦距,明确此时成正立放大虚像,匹配对应成像情形。
【解析】
(1) 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚成最小、最亮的光斑,该光斑为焦点,焦点到凸透镜光心的距离为焦距。由图可知,凸透镜位于50.0cm刻度处,焦点位于60.0cm刻度处,故焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm。
(2) 蜡烛移到10.0cm刻度线处,物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm,因40.0cm>2f(2×10.0cm=20.0cm),根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,生活中照相机利用这一原理工作。
(3) 成实像时遵循“物近像远像变大”规律:蜡烛向右移动,物距减小,需将光屏向右移动适当距离才能再次成清晰的像,且像比原来更大。
(4) 蜡烛移至44.0cm刻度线处,物距u'=50.0cm-44.0cm=6.0cm,因6.0cm<f(10.0cm),此时凸透镜成正立、放大的虚像,故透过凸透镜观察到的成像情形为选项C。
【答案】
12.(1)10.0 (2)缩小 照相机 (3)右 大 (4)C
【知识点】
凸透镜成像规律、焦距的测量、实像与虚像的特点
【点评】
本题是凸透镜成像规律的典型实验题,涵盖焦距测量、不同物距下的成像性质及应用、物距变化时像的调整规律、虚像的观察等核心知识点,考查学生对凸透镜成像规律的理解与应用能力,属于中等难度的光学基础题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕“凸透镜成像规律”实验展开,需分步骤解决四个问题:
1. 测量焦距:利用平行光聚焦法,平行光经凸透镜会聚成最小最亮光斑,该光斑到凸透镜光心的距离即为焦距,需计算凸透镜与光斑的刻度差值。
2. 判断成像性质及应用:计算蜡烛在10.0cm刻度处的物距,与已算出的焦距比较,结合凸透镜成像规律判断像的性质,对应生活应用。
3. 物距变化时像的调整:根据实像“物近像远像变大”的规律,蜡烛右移(物距减小),调整光屏位置并判断像的大小变化。
4. 虚像的观察:计算蜡烛在44.0cm刻度处的物距,判断是否小于一倍焦距,明确此时成正立放大虚像,匹配对应成像情形。
【解析】
(1) 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚成最小、最亮的光斑,该光斑为焦点,焦点到凸透镜光心的距离为焦距。由图可知,凸透镜位于50.0cm刻度处,焦点位于60.0cm刻度处,故焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm。
(2) 蜡烛移到10.0cm刻度线处,物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm,因40.0cm>2f(2×10.0cm=20.0cm),根据凸透镜成像规律,此时成倒立、缩小的实像,生活中照相机利用这一原理工作。
(3) 成实像时遵循“物近像远像变大”规律:蜡烛向右移动,物距减小,需将光屏向右移动适当距离才能再次成清晰的像,且像比原来更大。
(4) 蜡烛移至44.0cm刻度线处,物距u'=50.0cm-44.0cm=6.0cm,因6.0cm<f(10.0cm),此时凸透镜成正立、放大的虚像,故透过凸透镜观察到的成像情形为选项C。
【答案】
12.(1)10.0 (2)缩小 照相机 (3)右 大 (4)C
【知识点】
凸透镜成像规律、焦距的测量、实像与虚像的特点
【点评】
本题是凸透镜成像规律的典型实验题,涵盖焦距测量、不同物距下的成像性质及应用、物距变化时像的调整规律、虚像的观察等核心知识点,考查学生对凸透镜成像规律的理解与应用能力,属于中等难度的光学基础题型。
【难度系数】
0.6
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