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1. 图1是航天员在空间站内做的水透镜成像情况。此时航天员与透镜间的距离应满足
大于$2f$
（选填“大于$2f$”“大于$f$且小于$2f$”或“小于$f$”），此水透镜能
（选填“能”或“不能”）成放大的实像。答案
1. 大于2f 能
解析
【分析】
要解答本题，需结合凸透镜成像规律分析：首先观察水透镜所成的像，图中航天员通过水透镜成倒立、缩小的实像；根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，由此可判断航天员与透镜的距离范围。另外，凸透镜的成像情况随物距变化，当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时，凸透镜能成倒立、放大的实像，据此判断水透镜能否成放大的实像。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 当物体位于凸透镜2倍焦距以外（$u＞2f$）时，成倒立、缩小的实像，图中航天员通过水透镜成倒立缩小的实像，因此航天员与透镜间的距离应满足大于$2f$；
2. 当物体位于凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间（$f＜u＜2f$）时，凸透镜成倒立、放大的实像，所以该水透镜能成放大的实像。
【答案】
大于$2f$；能
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，需结合像的性质判断物距范围，属于初中物理光学部分的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需结合凸透镜成像规律分析：首先观察水透镜所成的像，图中航天员通过水透镜成倒立、缩小的实像；根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，由此可判断航天员与透镜的距离范围。另外，凸透镜的成像情况随物距变化，当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时，凸透镜能成倒立、放大的实像，据此判断水透镜能否成放大的实像。
【解析】
根据凸透镜成像规律：
1. 当物体位于凸透镜2倍焦距以外（$u＞2f$）时，成倒立、缩小的实像，图中航天员通过水透镜成倒立缩小的实像，因此航天员与透镜间的距离应满足大于$2f$；
2. 当物体位于凸透镜1倍焦距和2倍焦距之间（$f＜u＜2f$）时，凸透镜成倒立、放大的实像，所以该水透镜能成放大的实像。
【答案】
大于$2f$；能
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的应用，需结合像的性质判断物距范围，属于初中物理光学部分的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.6
2. 2021年5月26日晚出现月全食，月食形成的原因是光沿
直线
传播。在观测月食时，视网膜上形成倒立
（选填“倒立”或“正立”）缩小的实像。光在真空中传播的速度为$3× 10^8$
m/s。答案
2. 直线 倒立 $3× 10^8$
解析
【分析】
要解答本题，需结合初中光学的基础知识点：首先回忆月食的形成原理，月食是光的直线传播的典型现象；其次明确人眼的成像规律，人眼相当于照相机，成倒立缩小的实像；最后记住光在真空中的传播速度这一常量，据此依次填空即可。
【解析】
1. 月食的形成：当太阳、地球、月球在同一直线上时，地球遮挡了太阳射向月球的光，这是光沿直线传播的结果，故第一空填“直线”；
2. 人眼成像：人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故第二空填“倒立”；
3. 光在真空中的传播速度是固定值，为$3×10^8$ m/s，故第三空填“$3×10^8$”。
【答案】
直线；倒立；$3×10^8$
【知识点】
光的直线传播；凸透镜成像；光速
【点评】
本题为光学基础题，考查的知识点均为初中物理需牢记的核心内容，难度较低，学生只要掌握相关基础概念即可正确解答。
【难度系数】
0.7
要解答本题，需结合初中光学的基础知识点：首先回忆月食的形成原理，月食是光的直线传播的典型现象；其次明确人眼的成像规律，人眼相当于照相机，成倒立缩小的实像；最后记住光在真空中的传播速度这一常量，据此依次填空即可。
【解析】
1. 月食的形成：当太阳、地球、月球在同一直线上时，地球遮挡了太阳射向月球的光，这是光沿直线传播的结果，故第一空填“直线”；
2. 人眼成像：人眼的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，故第二空填“倒立”；
3. 光在真空中的传播速度是固定值，为$3×10^8$ m/s，故第三空填“$3×10^8$”。
【答案】
直线；倒立；$3×10^8$
【知识点】
光的直线传播；凸透镜成像；光速
【点评】
本题为光学基础题，考查的知识点均为初中物理需牢记的核心内容，难度较低，学生只要掌握相关基础概念即可正确解答。
【难度系数】
0.7
3. 眼睛在结构上和照相机非常相似，晶状体相当于一个凸透镜，能使物体成像在视网膜上。在图2(a)、(b)中，属于近视眼的是图
(a)
；矫正时戴的眼镜镜片应选用图(d)
[选填“(c)”或“(d)”]。答案
3. (a) (d)
解析
【分析】
要解答本题，需明确近视眼的成因与矫正逻辑：近视眼是晶状体折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方；远视眼则是像成在视网膜后方。观察题图，图(a)中平行光线经晶状体折射后会聚在视网膜前方，符合近视眼的成像特征；图(b)光线会聚在视网膜后方，是远视眼。矫正近视眼需用对光线有发散作用的凹透镜，凹透镜中间薄、边缘厚，对应图(d)；凸透镜（图c）用于矫正远视眼。
【解析】
1. 判断近视眼：平行光线入射时，若像成在视网膜前方则为近视眼。图(a)的光线会聚点在视网膜前方，因此(a)是近视眼；图(b)的会聚点在视网膜后方，是远视眼。
2. 选择矫正镜片：近视眼需佩戴凹透镜，凹透镜能发散光线，使像后移到视网膜上。图(c)是中间厚边缘薄的凸透镜，图(d)是中间薄边缘厚的凹透镜，故矫正镜片选(d)。
【答案】
(a)；(d)
【知识点】
近视眼矫正，凹透镜应用
【点评】
本题结合眼睛成像原理考查视力矫正知识，属于基础光学应用题，核心是区分近视、远视的成像差异及对应矫正透镜的类型，难度适中。
【难度系数】
0.5
要解答本题，需明确近视眼的成因与矫正逻辑：近视眼是晶状体折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方；远视眼则是像成在视网膜后方。观察题图，图(a)中平行光线经晶状体折射后会聚在视网膜前方，符合近视眼的成像特征；图(b)光线会聚在视网膜后方，是远视眼。矫正近视眼需用对光线有发散作用的凹透镜，凹透镜中间薄、边缘厚，对应图(d)；凸透镜（图c）用于矫正远视眼。
【解析】
1. 判断近视眼：平行光线入射时，若像成在视网膜前方则为近视眼。图(a)的光线会聚点在视网膜前方，因此(a)是近视眼；图(b)的会聚点在视网膜后方，是远视眼。
2. 选择矫正镜片：近视眼需佩戴凹透镜，凹透镜能发散光线，使像后移到视网膜上。图(c)是中间厚边缘薄的凸透镜，图(d)是中间薄边缘厚的凹透镜，故矫正镜片选(d)。
【答案】
(a)；(d)
【知识点】
近视眼矫正，凹透镜应用
【点评】
本题结合眼睛成像原理考查视力矫正知识，属于基础光学应用题，核心是区分近视、远视的成像差异及对应矫正透镜的类型，难度适中。
【难度系数】
0.5
4. 共享单车极大地方便了市民的出行。使用者用手机扫车上的二维码，获取验证后自动开锁即可使用。关于共享单车的使用过程，下列说法中正确的是(
A.车上的二维码是光源
B.二维码上白色部分反射白光，黑色部分吸收光
C.手机上的摄像头相当于一个放大镜
D.扫码时，二维码要位于摄像头一倍焦距以内
C
)。A.车上的二维码是光源
B.二维码上白色部分反射白光，黑色部分吸收光
C.手机上的摄像头相当于一个放大镜
D.扫码时，二维码要位于摄像头一倍焦距以内
答案
4. B
解析
【解析】
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：光源是指能够自行发光的物体，车上的二维码自身不能发光，只是反射外界的光，因此二维码不是光源，A错误。
2. 选项B：不透明物体的颜色由它反射的色光决定，白色部分可以反射所有色光（即反射白光），黑色部分能够吸收所有色光，B正确。
3. 选项C：手机摄像头的成像原理和照相机一致，相当于凸透镜，并非放大镜，C错误。
4. 选项D：手机摄像头成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，扫码时二维码需要位于摄像头的二倍焦距以外，而非一倍焦距以内，D错误。
【答案】
B
【知识点】
光源定义
物体的颜色
凸透镜成像应用
【点评】
本题结合共享单车扫码的生活场景，考查光学基础知识点，易错点是混淆摄像头和放大镜的成像条件，需要准确区分不同凸透镜成像规律的实际应用场景。
【难度系数】
0.8
我们逐一分析各选项：
1. 选项A：光源是指能够自行发光的物体，车上的二维码自身不能发光，只是反射外界的光，因此二维码不是光源，A错误。
2. 选项B：不透明物体的颜色由它反射的色光决定，白色部分可以反射所有色光（即反射白光），黑色部分能够吸收所有色光，B正确。
3. 选项C：手机摄像头的成像原理和照相机一致，相当于凸透镜，并非放大镜，C错误。
4. 选项D：手机摄像头成倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，扫码时二维码需要位于摄像头的二倍焦距以外，而非一倍焦距以内，D错误。
【答案】
B
【知识点】
光源定义
物体的颜色
凸透镜成像应用
【点评】
本题结合共享单车扫码的生活场景，考查光学基础知识点，易错点是混淆摄像头和放大镜的成像条件，需要准确区分不同凸透镜成像规律的实际应用场景。
【难度系数】
0.8
5. 如图3所示的光学图示中,不正确的是(
C
)。答案
5. C
解析
【分析】
要找出不正确的光学图示，需逐一分析各选项对应的光学规律：
1. 平面镜成像：像与物体关于镜面对称，对应选项A，图中AB与A'B'关于平面镜对称，符合规律，正确。
2. 光的色散：三棱镜对不同色光的折射能力不同，紫光折射能力强，偏折程度比红光大，选项B中紫光偏折更多，符合规律，正确。
3. 光的反射：反射角等于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角。选项C中，入射光线与镜面夹角为40°，则入射角应为90°-40°=50°，反射角也应等于50°，但图中反射光线与法线夹角为40°，不符合规律，错误。
4. 光从空气射入水中：折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，选项D符合该规律，正确。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称，图中AB和A'B'关于平面镜对称，画法正确。
选项B：光的色散中，三棱镜对紫光的折射能力强于红光，因此紫光的偏折程度更大，图中红光和紫光的偏折情况符合规律，画法正确。
选项C：光的反射定律指出，反射角等于入射角。入射光线与镜面夹角为40°，则入射角为90°-40°=50°，反射角也应为50°，但图中反射光线与法线的夹角为40°，不符合反射定律，画法错误。
选项D：光从空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，图中画法符合规律，正确。
【答案】
C
【知识点】
平面镜成像、光的反射、光的色散、光的折射
【点评】
本题考查常见光学现象的图示判断，需牢记各光学规律的要点，尤其是光的反射定律中反射角与入射角的关系，避免混淆角度的定义。
【难度系数】
0.5
要找出不正确的光学图示，需逐一分析各选项对应的光学规律：
1. 平面镜成像：像与物体关于镜面对称，对应选项A，图中AB与A'B'关于平面镜对称，符合规律，正确。
2. 光的色散：三棱镜对不同色光的折射能力不同，紫光折射能力强，偏折程度比红光大，选项B中紫光偏折更多，符合规律，正确。
3. 光的反射：反射角等于入射角，入射角是入射光线与法线的夹角。选项C中，入射光线与镜面夹角为40°，则入射角应为90°-40°=50°，反射角也应等于50°，但图中反射光线与法线夹角为40°，不符合规律，错误。
4. 光从空气射入水中：折射角小于入射角，折射光线向法线偏折，选项D符合该规律，正确。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：平面镜成像的特点是像与物体关于平面镜对称，图中AB和A'B'关于平面镜对称，画法正确。
选项B：光的色散中，三棱镜对紫光的折射能力强于红光，因此紫光的偏折程度更大，图中红光和紫光的偏折情况符合规律，画法正确。
选项C：光的反射定律指出，反射角等于入射角。入射光线与镜面夹角为40°，则入射角为90°-40°=50°，反射角也应为50°，但图中反射光线与法线的夹角为40°，不符合反射定律，画法错误。
选项D：光从空气斜射入水中时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角，图中画法符合规律，正确。
【答案】
C
【知识点】
平面镜成像、光的反射、光的色散、光的折射
【点评】
本题考查常见光学现象的图示判断，需牢记各光学规律的要点，尤其是光的反射定律中反射角与入射角的关系，避免混淆角度的定义。
【难度系数】
0.5
