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8. 用焦距为10 cm的凸透镜探究成像规律，如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像，则光屏到凸透镜的距离可能是
18
(8/18/28)cm；把近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，应将光屏向右
(左/右)调节，才能在光屏上重新成清晰的像。答案
8.18 右
解析
【分析】首先，根据凸透镜成像规律，已知焦距f=10cm，先判断成像性质：图中烛焰到凸透镜的距离（物距u）大于光屏到凸透镜的距离（像距v），此时成倒立、缩小的实像，满足u＞2f，对应的像距v应在f和2f之间（即10cm＜v＜20cm），因此从选项中选择符合的数值；其次，近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，会使原本会聚的光线延迟会聚，像的位置会向远离凸透镜的方向移动，因此需要调整光屏位置。
【解析】1. 确定像距：已知凸透镜焦距f=10cm，由图可知物距u＞像距v，此时成倒立缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，像距v满足f＜v＜2f，即10cm＜v＜20cm，选项中8cm＜10cm不符合，28cm＞20cm不符合，故像距为18cm。2. 近视镜片的作用：近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，会使光线的会聚点延后，即像成在光屏的后方，因此需要将光屏向右调节，才能重新接收到清晰的像。
【答案】18；右
【知识点】凸透镜成像规律；凹透镜的光学性质
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用及凹透镜对光线的作用，关键是根据物像大小关系判断成像性质，进而确定像距范围，结合凹透镜的发散作用分析光屏的移动方向，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】1. 确定像距：已知凸透镜焦距f=10cm，由图可知物距u＞像距v，此时成倒立缩小的实像，根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，像距v满足f＜v＜2f，即10cm＜v＜20cm，选项中8cm＜10cm不符合，28cm＞20cm不符合，故像距为18cm。2. 近视镜片的作用：近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，会使光线的会聚点延后，即像成在光屏的后方，因此需要将光屏向右调节，才能重新接收到清晰的像。
【答案】18；右
【知识点】凸透镜成像规律；凹透镜的光学性质
【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用及凹透镜对光线的作用，关键是根据物像大小关系判断成像性质，进而确定像距范围，结合凹透镜的发散作用分析光屏的移动方向，难度适中。
【难度系数】0.5
9. 小明在探究凸透镜成像特点时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示位置时，光屏上恰好出现等大的清晰的像，此凸透镜的焦距为
10.0
cm. 当蜡烛被移至57 cm刻度处，无论怎样移动光屏，光屏上始终接收不到像，要想观察到像可以从凸透镜的左
(左/右)侧用眼睛观察，生活中的放大镜
是利用这个原理制成的.答案
9.10.0 左 放大镜
解析
【分析】
要解答本题，需运用凸透镜成像规律：当光屏上成等大清晰的实像时，物距等于2倍焦距（$u=2f$）；当物距小于焦距（$u＜f$）时，成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，且虚像与物体在凸透镜的同侧，需透过凸透镜在对应侧观察。首先根据等大实像的条件计算焦距，再判断蜡烛移动后的物距与焦距关系，确定观察侧和应用原理。
【解析】
1. 计算凸透镜焦距：当光屏上出现等大的清晰实像时，根据凸透镜成像规律，此时物距$u=2f$。由题意可知，蜡烛初始位置对应刻度为20cm，凸透镜对应刻度为40cm，因此物距$u=40\,\mathrm{cm}-20\,\mathrm{cm}=20\,\mathrm{cm}$，即$2f=20\,\mathrm{cm}$，解得$f=10.0\,\mathrm{cm}$。
2. 判断成像情况与观察侧：当蜡烛移至57cm刻度处时，物距小于焦距，成正立放大的虚像，虚像无法用光屏承接；虚像与物体在凸透镜的同侧，因此要从凸透镜的左侧用眼睛观察，生活中的放大镜就是利用这一原理制成的。
【答案】
10.0 左 放大镜
【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，核心是掌握不同物距下的成像特点，明确虚像的观察方法，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要解答本题，需运用凸透镜成像规律：当光屏上成等大清晰的实像时，物距等于2倍焦距（$u=2f$）；当物距小于焦距（$u＜f$）时，成正立、放大的虚像，虚像无法用光屏承接，且虚像与物体在凸透镜的同侧，需透过凸透镜在对应侧观察。首先根据等大实像的条件计算焦距，再判断蜡烛移动后的物距与焦距关系，确定观察侧和应用原理。
【解析】
1. 计算凸透镜焦距：当光屏上出现等大的清晰实像时，根据凸透镜成像规律，此时物距$u=2f$。由题意可知，蜡烛初始位置对应刻度为20cm，凸透镜对应刻度为40cm，因此物距$u=40\,\mathrm{cm}-20\,\mathrm{cm}=20\,\mathrm{cm}$，即$2f=20\,\mathrm{cm}$，解得$f=10.0\,\mathrm{cm}$。
2. 判断成像情况与观察侧：当蜡烛移至57cm刻度处时，物距小于焦距，成正立放大的虚像，虚像无法用光屏承接；虚像与物体在凸透镜的同侧，因此要从凸透镜的左侧用眼睛观察，生活中的放大镜就是利用这一原理制成的。
【答案】
10.0 左 放大镜
【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，核心是掌握不同物距下的成像特点，明确虚像的观察方法，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
10. 如图所示，是几种光学器材的示意图，其中能对光线起发散作用的是 （
D
）答案
10.D
解析
【分析】要判断对光线起发散作用的光学器材，需先明确透镜的分类及作用规律：中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，对光线有会聚作用；中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜，对光线有发散作用。因此只需判断各选项中透镜的厚薄情况即可得出结论。
【解析】逐个分析选项：
1. 选项A：透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，不符合要求；
2. 选项B：透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，不符合要求；
3. 选项C：透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，不符合要求；
4. 选项D：透镜中间薄、边缘厚，属于凹透镜，对光线有发散作用，符合要求。
【答案】D
【知识点】透镜分类、凹透镜的发散作用
【点评】本题考查透镜对光线的作用，属于基础题型，核心是掌握凸透镜和凹透镜的结构特点及对应的光学作用，难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】逐个分析选项：
1. 选项A：透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，不符合要求；
2. 选项B：透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，不符合要求；
3. 选项C：透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，不符合要求；
4. 选项D：透镜中间薄、边缘厚，属于凹透镜，对光线有发散作用，符合要求。
【答案】D
【知识点】透镜分类、凹透镜的发散作用
【点评】本题考查透镜对光线的作用，属于基础题型，核心是掌握凸透镜和凹透镜的结构特点及对应的光学作用，难度较低。
【难度系数】0.3
11. 周末小明和妈妈在湖边树荫下乘凉观察到下列现象，其中由于光的折射而产生的是 （
A.湖面波光粼粼
B.树荫下的圆形光斑
C.湖中鱼游“浅”底
D.湖中出现了天空中的白云
C
）A.湖面波光粼粼
B.树荫下的圆形光斑
C.湖中鱼游“浅”底
D.湖中出现了天空中的白云
答案
11.C
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确光的直线传播、反射、折射三种现象的定义，再逐一分析每个选项对应的光学原理，最终选出属于光的折射的现象。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 湖面波光粼粼：湖面相当于平面镜，光在湖面发生镜面反射，属于光的反射现象，不符合题意；
B. 树荫下的圆形光斑：是小孔成像现象，由光的直线传播形成，不符合题意；
C. 湖中鱼游“浅”底：鱼反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，位置比实际鱼的位置浅，属于光的折射现象，符合题意；
D. 湖中出现白云：是平面镜成像，由光的反射形成，不符合题意。因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
光的折射、光的反射、光的直线传播
【点评】
本题考查光的三种基本现象的区分，属于光学基础题，需要学生掌握各现象的形成原理，难度适中。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需先明确光的直线传播、反射、折射三种现象的定义，再逐一分析每个选项对应的光学原理，最终选出属于光的折射的现象。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 湖面波光粼粼：湖面相当于平面镜，光在湖面发生镜面反射，属于光的反射现象，不符合题意；
B. 树荫下的圆形光斑：是小孔成像现象，由光的直线传播形成，不符合题意；
C. 湖中鱼游“浅”底：鱼反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，人眼逆着折射光线看去，看到的是鱼的虚像，位置比实际鱼的位置浅，属于光的折射现象，符合题意；
D. 湖中出现白云：是平面镜成像，由光的反射形成，不符合题意。因此答案选C。
【答案】
C
【知识点】
光的折射、光的反射、光的直线传播
【点评】
本题考查光的三种基本现象的区分，属于光学基础题，需要学生掌握各现象的形成原理，难度适中。
【难度系数】
0.7
12. 如图所示，一束激光AO由空气斜射入玻璃砖，折射后从另一侧面射出，其出射点可能是图中的（
A.M点
B.N点
C.P点
D.Q点
B
）A.M点
B.N点
C.P点
D.Q点
答案
12.B
解析
【分析】要解决本题，需依据光的折射规律分析：当光从空气斜射入玻璃（透明介质）时，折射光线会向法线偏折，且折射角小于入射角。本题中入射光线AO从空气斜射入玻璃砖，需结合法线判断折射光线的位置，进而确定出射点。
【解析】光从空气斜射入玻璃砖时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。过入射点O的法线是垂直于玻璃砖上表面的虚线OM，入射光线AO在O点折射后，折射光线会向法线OM方向偏折，因此出射点应在直线传播的P点左侧，对应图中的N点，故答案为B。
【答案】B
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查光的折射规律的基础应用，核心是理解斜射时折射光线的偏折方向，属于常规基础题，需准确掌握折射规律的内容。
【难度系数】0.6
【解析】光从空气斜射入玻璃砖时，折射光线向法线偏折，折射角小于入射角。过入射点O的法线是垂直于玻璃砖上表面的虚线OM，入射光线AO在O点折射后，折射光线会向法线OM方向偏折，因此出射点应在直线传播的P点左侧，对应图中的N点，故答案为B。
【答案】B
【知识点】光的折射规律
【点评】本题考查光的折射规律的基础应用，核心是理解斜射时折射光线的偏折方向，属于常规基础题，需准确掌握折射规律的内容。
【难度系数】0.6
13. 一束光线斜射到两种介质的界面上，它与界面成$20°$角，反射光线跟折射光线的夹角恰好是$90°$，则入射角、折射角分别是（
A.$20°$、$70°$
B.$20°$、$20°$
C.$70°$、$20°$
D.$70°$、$70°$
C
）A.$20°$、$70°$
B.$20°$、$20°$
C.$70°$、$20°$
D.$70°$、$70°$
答案
13.C
解析
【分析】
要解决这道题，需先明确入射角、折射角的定义：入射角是入射光线与法线的夹角，不是与界面的夹角；反射角等于入射角，折射角是折射光线与法线的夹角。解题步骤：1. 根据入射光线与界面的夹角求入射角；2. 利用反射定律得反射角，进而求反射光线与界面的夹角；3. 根据反射光线与折射光线的夹角，求折射光线与界面的夹角，最终算出折射角。
【解析】
1. 计算入射角：已知入射光线与界面成20°角，法线与界面垂直（90°），因此入射角 = 90° - 20° = 70°。
2. 计算反射角：根据光的反射定律，反射角等于入射角，故反射角也为70°，则反射光线与界面的夹角 = 90° - 70° = 20°。
3. 计算折射角：已知反射光线与折射光线的夹角为90°，则折射光线与界面的夹角 = 90° - 20° = 70°，因此折射角 = 90° - 70° = 20°。
综上，入射角为70°，折射角为20°，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
光的反射定律、光的折射定律
【点评】
本题考查入射角、折射角的概念及光的反射与折射定律的应用，核心是区分“光线与界面的夹角”和“光线与法线的夹角”，是光学基础题，需注意概念的准确理解。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需先明确入射角、折射角的定义：入射角是入射光线与法线的夹角，不是与界面的夹角；反射角等于入射角，折射角是折射光线与法线的夹角。解题步骤：1. 根据入射光线与界面的夹角求入射角；2. 利用反射定律得反射角，进而求反射光线与界面的夹角；3. 根据反射光线与折射光线的夹角，求折射光线与界面的夹角，最终算出折射角。
【解析】
1. 计算入射角：已知入射光线与界面成20°角，法线与界面垂直（90°），因此入射角 = 90° - 20° = 70°。
2. 计算反射角：根据光的反射定律，反射角等于入射角，故反射角也为70°，则反射光线与界面的夹角 = 90° - 70° = 20°。
3. 计算折射角：已知反射光线与折射光线的夹角为90°，则折射光线与界面的夹角 = 90° - 20° = 70°，因此折射角 = 90° - 70° = 20°。
综上，入射角为70°，折射角为20°，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
光的反射定律、光的折射定律
【点评】
本题考查入射角、折射角的概念及光的反射与折射定律的应用，核心是区分“光线与界面的夹角”和“光线与法线的夹角”，是光学基础题，需注意概念的准确理解。
【难度系数】
0.6
14. (2023·常州)2023年3月7日凌晨,在清华大学校园内,张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片,如图所示.照相机镜头的焦距为$f$,拍照时像距 (
A.略小于$f$
B.略大于$f$
C.略小于$2f$
D.略大于$2f$
B
)A.略小于$f$
B.略大于$f$
C.略小于$2f$
D.略大于$2f$
答案
14.B
解析
【分析】
要解决这道题，需回忆照相机的成像原理：照相机的镜头是凸透镜，拍摄远处物体时，物体到镜头的距离（物距）远大于凸透镜的2倍焦距。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，此时像距在1倍焦距和2倍焦距之间；且物距越大，像距越接近焦距f，因此像距会略大于焦距f，据此可判断选项。
【解析】
照相机的镜头相当于凸透镜，拍照时，被拍摄的空间站距离镜头非常远，即物距u远大于2f。根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，像距v满足f＜v＜2f；由于物距极大，像会靠近焦点，因此像距略大于f，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、照相机原理
【点评】
本题结合实际拍摄场景考查凸透镜成像规律的应用，核心是掌握照相机成像时物距与像距的关系，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需回忆照相机的成像原理：照相机的镜头是凸透镜，拍摄远处物体时，物体到镜头的距离（物距）远大于凸透镜的2倍焦距。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，此时像距在1倍焦距和2倍焦距之间；且物距越大，像距越接近焦距f，因此像距会略大于焦距f，据此可判断选项。
【解析】
照相机的镜头相当于凸透镜，拍照时，被拍摄的空间站距离镜头非常远，即物距u远大于2f。根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，成倒立、缩小的实像，像距v满足f＜v＜2f；由于物距极大，像会靠近焦点，因此像距略大于f，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、照相机原理
【点评】
本题结合实际拍摄场景考查凸透镜成像规律的应用，核心是掌握照相机成像时物距与像距的关系，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.7
