10. 把小电灯放在凸透镜的焦点处,小电灯发出的光通过凸透镜后将会怎样？在图中画出你的猜想。

如图所示

【分析】
首先回忆凸透镜的特殊光路规律：从焦点发出的光线，经过凸透镜折射后，会平行于主光轴射出。题目中小电灯放在凸透镜的焦点处，小电灯发出的射向凸透镜的光线均为从焦点发出的光线，因此这些光线经凸透镜折射后会变为平行于主光轴的平行光，我们可依据此规律画出折射光线。
【解析】
根据凸透镜的光学特性：当光线从凸透镜的焦点发出时，经过凸透镜折射后，折射光线将平行于主光轴传播。因此将小电灯放在凸透镜焦点处时，其发出的光通过凸透镜后会成为平行于主光轴的平行光，光路图如下（折射光线均平行于主光轴）：
（对应参考答案中的光路图，呈现平行于主光轴的出射光线）
【答案】
如图所示（光线经凸透镜后平行于主光轴射出，与参考答案光路图一致）
【知识点】
凸透镜的特殊光路
【点评】
本题考查凸透镜的基础光路规律，是凸透镜成像相关知识的核心基础内容，牢记“焦点发出的光线经凸透镜折射后平行于主光轴”这一规律，即可快速解决此类光路问题。
【难度系数】
0.8

11. 如图所示,一束光线射入O处光学仪器后聚于主光轴的点S,取走光学元件后,光线会聚于点S',则该镜一定是()

A.凸面镜
B.凹面镜
C.凸透镜
D.凹透镜

D

【分析】
首先对比有无光学元件时光线的会聚点：有元件时光线会聚于S，无元件时会聚于S'，S在S'远离O的一侧，说明该元件使光线的会聚程度减弱，即对光线具有发散作用。接下来分析各选项：
1. 凸面镜、凹面镜属于面镜，通过反射改变光路，而题目中光线是“射入”光学仪器，属于折射光路，因此排除A、B；
2. 凸透镜是会聚透镜，会使光线的会聚程度增强，会聚点应比S'更靠近O，与题意不符，排除C；
3. 凹透镜是发散透镜，能使原本会聚的光线的会聚点后移，符合题目中“有元件时会聚点从S'变为S”的现象，因此该镜是凹透镜。
【解析】
1. 判断光学元件对光线的作用：
取走光学元件后，光线会聚于S'；放入光学元件后，光线会聚于S，且S在S'远离O点的一侧，说明该光学元件使光线的会聚能力减弱，即对光线具有发散作用。
2. 逐一分析选项：
A. 凸面镜：属于面镜，通过反射改变光路，与题目中“光线射入光学仪器”的折射光路不符，排除；
B. 凹面镜：对光线有会聚作用，会使光线的会聚点更靠近O点，与题意不符，排除；
C. 凸透镜：是会聚透镜，能使光线的会聚程度增强，会聚点应比S'更靠近O点，与题意不符，排除；
D. 凹透镜：是发散透镜，对光线有发散作用，可使原本会聚的光线的会聚点后移（从S'到S），符合题意。
综上，该镜一定是凹透镜。
【答案】
D
【知识点】
凹透镜的发散作用、透镜对光线的作用
【点评】
本题考查透镜对光线的作用，核心是理解“发散作用”的相对性：并非使光线变为发散光，而是使光线的传播方向相对于原方向更远离主光轴，导致会聚点后移；同时需区分面镜（反射光路）与透镜（折射光路）的工作原理，避免混淆。
【难度系数】
0.6

12. 小明将水滴滴在透明玻璃纸上,透过水滴观察报纸上的字,发现变大了,这个水滴相当于一个凸透镜,如图甲所示。通过“嫦娥一号”把它带到太空中,水滴由于不受重力,会变得如图乙所示,则在太空中,该水滴透镜()

A.焦距不变
B.焦距会变长
C.对光线偏折能力增强
D.对光线偏折能力减弱

C

水滴在地球上受重力呈扁平状（图甲），在太空中不受重力呈球状（图乙）。球状水滴比扁平状水滴中间更厚，边缘更薄，即凸透镜的凸起程度增大，会聚能力增强，焦距变短。对光线偏折能力增强。
C

13. 如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则该凸透镜的焦距是()

A.0.4 m
B.0.3 m
C.0.2 m
D.0.1 m

D

由题意可知，平行光经凸透镜折射后，再经平面镜反射，反射光线的反向延长线交于M点。根据平面镜成像特点，M点是折射光线经平面镜所成的像的位置，所以折射光线的实际交点（即凸透镜的焦点F）到平面镜的距离与M到平面镜的距离相等，为0.3m。凸透镜到平面镜的距离为0.4m，故凸透镜的焦距$f=0.4m - 0.3m=0.1m$。
D

14. 要使光线发生如图所示的偏折,可供选用的光学元件有：①平面镜、②凸透镜、③凹透镜,能完成该光路的是()

A.只有①②
B.只有②③
C.只有①③
D.①②③

D

【分析】
首先分析光线的偏折特点：入射光线水平向右，出射光线向上偏折。我们分别结合三种光学元件的光学性质判断：
1. 平面镜：利用光的反射定律，在光线偏折位置放置平面镜，调整镜面角度，可使入射光线经反射后沿图中偏折方向射出，能实现该光路。
2. 凸透镜：凸透镜对光线有会聚作用，将凸透镜放置在合适位置并调整角度，可使入射光线经折射后向上偏折，满足光路要求。
3. 凹透镜：凹透镜对光线有发散作用，将凹透镜放置在合适位置并调整角度，入射光线经折射后远离主光轴，也能形成图中的偏折效果。
因此三种光学元件都能完成该光路。
【解析】
逐一分析各光学元件：
1. 平面镜：根据光的反射定律，在光线的拐角处合理放置平面镜，调整镜面角度，可使入射光线反射后沿图中偏折方向传播，符合光路要求。
2. 凸透镜：凸透镜对光线具有会聚作用，将凸透镜置于光线的偏折位置，调整其摆放角度，能让入射光线经凸透镜折射后向上偏折，实现该光路。
3. 凹透镜：凹透镜对光线具有发散作用，将凹透镜置于光线的偏折位置，调整其摆放角度，入射光线经凹透镜折射后会远离主光轴，同样可以形成图中的偏折光路。
综上，①②③都能完成该光路，故选D。
【答案】
D
【知识点】
平面镜的反射作用、凸透镜的会聚作用、凹透镜的发散作用
【点评】
本题考查不同光学元件对光路的改变作用，需结合光的反射定律和透镜的光学性质分析，解题关键是理解平面镜通过反射改变光路，透镜通过折射改变光路，且调整透镜摆放角度可实现光线的特定偏折。
【难度系数】
0.6

15. 小王买了辆红色小轿车,由于他总是在烈日当空下洗车,过了一段时间后发现车身的颜色变得不均匀了,出现一些浅色的斑点,请你说明这是为什么？

在烈日下的汽车，小水滴形成的凸透镜对光线有会聚作用，会使汽车漆的最上层产生局部高温现象，时间久了，车身便会变得不均匀，并出现浅色斑点。

在烈日下洗车时，车身上的小水滴相当于凸透镜，对光线有会聚作用，会使汽车漆局部温度过高。长期如此，车漆最上层被局部高温损坏，导致车身颜色变得不均匀，出现浅色斑点。