1. 请在下图中画出射到透镜上的两条入射光线。

1.

【分析】要画出凸透镜的入射光线，需依据凸透镜的特殊光线规律：①从焦点发出的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴；②过光心的光线，经凸透镜后传播方向不变。观察题图中已有的两条折射光线：一条平行于主光轴，另一条过光心。因此，对应平行于主光轴的折射光线，入射光线应从左侧焦点F出发，射向凸透镜上端；对应过光心的折射光线，入射光线与折射光线在同一直线上，射向光心即可。
【解析】根据凸透镜特殊光线的性质：1. 平行于主光轴的折射光线，其入射光线来自凸透镜左侧的焦点F，连接左侧焦点F与凸透镜上端点，得到该折射光线对应的入射光线；2. 过光心的折射光线，其入射光线与折射光线在同一直线上，沿该直线从左侧射向凸透镜光心，即为对应的入射光线。
【答案】
【知识点】凸透镜特殊光线、光的折射
【点评】本题考查凸透镜特殊光线的应用，核心是掌握凸透镜三条特殊光线的规律，根据折射光线反推入射光线，属于基础光学作图题。
【难度系数】0.5

2. 如图所示,请画出入射光线经凹透镜和凸透镜两次折射后射入水中的光路图。(凹透镜主光轴与水面平行,凸透镜主光轴与水面重合;凹透镜的焦点为$F_1$,凸透镜的焦点为$F_2$)

2.

【分析】
要完成该光路图，需依次利用凹透镜、凸透镜的特殊光线规律，以及光的折射规律。第一步：确定入射光线经凹透镜的折射方向，根据凹透镜的特殊光线，若入射光线的延长线指向凹透镜的虚焦点$F_1$，折射后光线平行于凹透镜主光轴；第二步：平行于主光轴的光线入射到水中的凸透镜，根据凸透镜的特殊光线，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会过凸透镜的焦点$F_2$；第三步：光线从空气斜射入水中，遵循光的折射规律，折射光线向垂直水面的法线偏折，完成整个光路。
【解析】
1. 凹透镜折射：入射光线的延长线指向凹透镜的虚焦点$F_1$，经凹透镜折射后，折射光线平行于凹透镜的主光轴（水面上方的水平轴）；
2. 凸透镜折射：平行于主光轴的光线入射到水中的凸透镜，经凸透镜折射后，折射光线指向凸透镜的焦点$F_2$；
3. 水面折射：光线从空气斜射入水中，在水面处，法线垂直于水面，根据光的折射规律，折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，画出进入水中的折射光线，完成光路。
【答案】

【知识点】
凹透镜光路、凸透镜光路、光的折射规律
【点评】
本题结合透镜特殊光线与光的折射规律作图，考查光学基础规律的应用，需牢记透镜的特殊光线特点和折射定律，是光学作图的典型基础题。
【难度系数】
0.5

3. 如图所示,蜡烛放在如图所示位置,S为烛焰上的一点,请作出S发出的两束光经凸透镜后的折射光线。

3.

【分析】要作出S发出的两束光经凸透镜后的折射光线，需依据凸透镜的特殊光线规律：①过凸透镜光心的光线，传播方向不改变；②过凸透镜左侧焦点的光线，经凸透镜折射后平行于主光轴射出。解题时先明确两束光线的类型，再对应规律画出折射光线即可。
【解析】1. 从S发出、经过凸透镜光心O的光线，根据“过光心的光线传播方向不变”，沿原方向画出折射光线；2. 从S发出、经过凸透镜左侧焦点F的光线，根据“过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴”，画出折射光线平行于主光轴。
【答案】
【知识点】凸透镜特殊光线、凸透镜折射规律
【点评】本题考查凸透镜特殊光线的作图，属于基础光学作图题，牢记凸透镜特殊光线规律即可完成。
【难度系数】0.6

4.如图所示,请画出由烛焰上S点发出的两束光经过凸透镜后的折射光线。(光线SP平行于主光轴)

4.

【分析】要画出烛焰S点发出的两束光经凸透镜后的折射光线，需利用凸透镜的两条特殊光线规律：①平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会过另一侧的焦点；②经过凸透镜光心的光线，传播方向不改变。依据这两个规律，即可完成折射光线的绘制。
【解析】1. 处理平行于主光轴的光线SP：根据规律，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过右侧的焦点F，因此连接凸透镜上的P点与右侧的焦点F，画出该光线的折射光线；2. 处理经过光心O的光线：根据规律，经过光心的光线传播方向不变，因此直接沿原方向延长该光线，画出对应的折射光线。
【答案】
【知识点】凸透镜的特殊光线
【点评】本题考查凸透镜特殊光线的作图，属于光学基础作图题，需牢记凸透镜的两条特殊光线的折射规律即可完成。
【难度系数】0.6

5. 请根据图中的入射光线作出相应的折射光线。

5.

【分析】
本题为凹透镜的光路作图题，需利用凹透镜的特殊光线规律解题：①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会经过入射侧的焦点；②若入射光线的延长线指向凹透镜另一侧的焦点，经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴。先判断图中两条入射光线对应的规律，再画出折射光线即可。
【解析】
1. 上方入射光线：其延长线指向凹透镜右侧的焦点F，根据凹透镜的特殊光线规律，该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，沿水平向右画出折射光线。
2. 下方入射光线：其平行于主光轴，根据凹透镜的特殊光线规律，该光线经凹透镜折射后，折射光线的反向延长线需经过凹透镜左侧的焦点F，据此画出折射光线，使其反向延长线经过左焦点。
【答案】

【知识点】
凹透镜光路作图
【点评】
本题考查凹透镜的特殊光线作图，核心是牢记凹透镜的两条特殊光线的折射规律，准确对应入射光线类型即可完成作图，属于基础作图题。
【难度系数】
0.3

6. 如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。如果去掉光屏,眼睛在A处 (填“能”或“不能”)看到这个像,原因是。

6. 能 光会聚成实像后继续向前传播,进入人的眼睛,所以能看到

【分析】要解决这个问题，需明确凸透镜成实像的本质：实像是由实际光线会聚形成的，这些光线会聚成实像后不会停止传播，会继续沿直线向前延伸。当去掉光屏后，原本要会聚到光屏上的光线会继续传播，此时眼睛在A处，这些光线会进入眼睛，因此人能看到这个像。解题的关键是理解实像的光线传播特点。
【解析】光屏上呈现的烛焰倒立清晰的像，是凸透镜成的实像，实像是实际光线会聚而成的。当去掉光屏后，这些会聚成实像的光线会继续向前传播，而眼睛在A处，这些折射光线会进入人的眼睛，人眼接收到这些光线后，就能看到这个实像。
【答案】能；光会聚成实像后继续向前传播，进入人的眼睛，所以能看到
【知识点】凸透镜实像、凸透镜成像规律
【点评】本题考查凸透镜实像的形成原理，属于初中物理光学部分的基础知识点，需要学生理解实像的本质，难度适中，是对实验现象的深度理解应用。
【难度系数】0.5

7.在探究凸透镜成像规律时,小捷用了一些红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的纸板上代替蜡烛作为光源,实验装置如图所示。

(1)与用蜡烛相比,用“F”形光源的好处是:。
(2)凸透镜的焦距为10 cm,小捷将凸透镜固定在光具座零刻度线上,将光源移至光具座左侧30 cm处后,再移动光屏,直到移至如图所示位置,光屏上会出现清晰(填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;如果她将光源再远离凸透镜一些,这时光屏应向(填“左”或“右”)移动,以获得清晰的实像。
(3)如果将光源移至左侧7 cm处,此时凸透镜成的是放大的(填“虚像”或“实像”)。

7.(1)便于观察像相对物体是否上下左右都颠倒(合理即可)
(2)缩小 左 (3)虚像

【分析】
本题围绕凸透镜成像规律的实验展开，分三个问题逐步思考：
1. 对比蜡烛与“F”形光源的特点：蜡烛燃烧会变短，易导致像的位置偏移，且形状单一，难以清晰判断像的左右颠倒；“F”形光源形状固定，有明确的左右、上下结构，能直观对比像与物的颠倒情况，还不会因燃烧改变自身长度，便于实验操作。
2. 结合焦距计算物距，依据成像规律判断像的性质：已知焦距f=10cm，光源在左侧30cm处，计算物距u=30cm，判断u与2f的关系确定像的大小；再根据“物远像近像变小”的规律，判断光屏的移动方向。
3. 计算物距为7cm时，对比焦距关系，依据成像规律判断像的虚实。
【解析】
(1) 蜡烛作为光源会因燃烧逐渐变短，造成像的位置偏移，且形状单一，难以清晰观察像的左右颠倒；“F”形光源形状固定，有明确的左右、上下区分，便于观察像相对物体是否上下左右都颠倒，还能避免光源长度变化带来的实验误差，故好处是便于观察像相对物体是否上下左右都颠倒（合理即可）。
(2) 已知凸透镜焦距f=10cm，凸透镜固定在零刻度线，光源在左侧30cm处，物距u=30cm，满足u＞2f（2f=20cm），根据凸透镜成像规律，此时成倒立、缩小的实像；当光源远离凸透镜时，物距增大，根据“物远像近像变小”，像距会减小，因此光屏应向左移动，才能获得清晰的实像。
(3) 光源移至左侧7cm处，物距u=7cm，满足u＜f（10cm），根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像。
【答案】
7.(1)便于观察像相对物体是否上下左右都颠倒(合理即可)
(2)缩小 左
(3)虚像
【知识点】
凸透镜成像规律；探究凸透镜成像规律实验
【点评】
本题是凸透镜成像规律的基础应用题，结合实验装置考察学生对成像规律的理解与应用，重点在于掌握物距与焦距的关系对应的成像特点，以及物距变化时像距的变化规律，难度适中。
【难度系数】
0.7