1[2025山西太原期末]已知下列各选项的示意图,表示由透镜主光轴上P点发射的光线,经过透镜后的偏折情形,则哪一个选项中透镜的焦距最可能为10 cm(

B
)答案
1.B 【解析】由题意可知,由透镜主光轴上P点发射的光线,只有B选项中经凸透镜折射后会平行主光轴射出,则只有B中的P为焦点,因光心到焦点的距离为凸透镜的焦距,则B中透镜焦距为10 cm,故选B。
解析
【分析】要判断哪个透镜的焦距为10cm,需利用凸透镜的特殊光线规律:从凸透镜焦点发出的光线,经凸透镜折射后会平行于主光轴射出;且凸透镜的焦距是焦点到透镜光心的距离。解题时,先观察各选项中光线的偏折情况,找到符合“从P点发出的光线经透镜后平行主光轴”的选项,再计算P到透镜的距离是否为10cm,即可确定焦距。
【解析】根据凸透镜的特殊光线规律:从凸透镜焦点发出的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴射出,焦距为焦点到透镜光心的距离。
选项A:光线经透镜后向外发散,不符合凸透镜对光线的会聚作用,且折射后光线未平行主光轴,排除;
选项B:从P点发出的光线经透镜折射后平行于主光轴射出,说明P是凸透镜的焦点,P到透镜光心的距离为10cm,因此该透镜焦距为10cm,符合要求;
选项C:光线经透镜后会聚到距离透镜20cm处的点,说明焦距为20cm,不符合;
选项D:光线经透镜后会聚到距离透镜20cm处的点,说明焦距为20cm,不符合。
【答案】B
【知识点】凸透镜的焦距、凸透镜的特殊光线
【点评】本题考查凸透镜的特殊光线规律与焦距的概念,解题关键是掌握“从焦点发出的光线经凸透镜后平行主光轴”的规律,属于基础题,难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】根据凸透镜的特殊光线规律:从凸透镜焦点发出的光线,经凸透镜折射后平行于主光轴射出,焦距为焦点到透镜光心的距离。
选项A:光线经透镜后向外发散,不符合凸透镜对光线的会聚作用,且折射后光线未平行主光轴,排除;
选项B:从P点发出的光线经透镜折射后平行于主光轴射出,说明P是凸透镜的焦点,P到透镜光心的距离为10cm,因此该透镜焦距为10cm,符合要求;
选项C:光线经透镜后会聚到距离透镜20cm处的点,说明焦距为20cm,不符合;
选项D:光线经透镜后会聚到距离透镜20cm处的点,说明焦距为20cm,不符合。
【答案】B
【知识点】凸透镜的焦距、凸透镜的特殊光线
【点评】本题考查凸透镜的特殊光线规律与焦距的概念,解题关键是掌握“从焦点发出的光线经凸透镜后平行主光轴”的规律,属于基础题,难度适中。
【难度系数】0.5
2[2026江苏南通期末]甲、乙、丙三位同学想用激光笔照亮前方水中某块小石子。甲同学往他看到的小石子的方向照射,乙同学往他看到的小石子的上方照射,丙同学往他看到的小石子的下方照射,则能照亮小石子的同学是(
A.甲
B.乙
C.丙
D.甲乙丙都不能照亮
A
)A.甲
B.乙
C.丙
D.甲乙丙都不能照亮
答案
2.A 【解析】小石子反射的光线从水中射向空气,在水面处发生折射,折射光线进入眼睛,光的折射中光路是可逆的,从看到小石子的位置用激光笔正对小石子照射,能把小石子照亮,故A正确,BCD错误。故选A。
解析
【分析】要解决该问题,需先明确人看到水中小石子的原理:小石子反射的光线从水中斜射入空气时,在水面处发生折射,折射角大于入射角,人眼逆着折射光线看去,会看到小石子的虚像,且虚像位置比实际小石子偏高。根据光的折射中光路可逆的规律,若激光笔的照射方向能让激光沿原光路反向传播,即可到达实际小石子,据此判断哪位同学能照亮小石子。
【解析】小石子反射的光线从水中射向空气,经水面折射后进入人眼,人看到的是小石子的虚像,虚像位置比实际石子偏高。由于光的折射中光路可逆,当激光笔对着看到的小石子的方向(即虚像方向)照射时,激光会沿与折射光线相反的路径,恰好到达实际小石子,从而照亮小石子。乙同学往虚像上方照射、丙同学往虚像下方照射,均无法让激光到达实际石子,因此只有甲同学能照亮小石子。
【答案】A
【知识点】光的折射、光路可逆
【点评】本题考查光的折射及光路可逆的应用,核心是理解水中物体的虚像位置特点,利用光路可逆原理判断照射方向,属于光学基础题,需掌握折射成像的基本规律。
【难度系数】0.6
【解析】小石子反射的光线从水中射向空气,经水面折射后进入人眼,人看到的是小石子的虚像,虚像位置比实际石子偏高。由于光的折射中光路可逆,当激光笔对着看到的小石子的方向(即虚像方向)照射时,激光会沿与折射光线相反的路径,恰好到达实际小石子,从而照亮小石子。乙同学往虚像上方照射、丙同学往虚像下方照射,均无法让激光到达实际石子,因此只有甲同学能照亮小石子。
【答案】A
【知识点】光的折射、光路可逆
【点评】本题考查光的折射及光路可逆的应用,核心是理解水中物体的虚像位置特点,利用光路可逆原理判断照射方向,属于光学基础题,需掌握折射成像的基本规律。
【难度系数】0.6
3[2025陕西延安期末,中]有一种富有创意的拍摄技巧,拍摄时,让两个物体离镜头远近不同,再调整拍摄角度,使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图,是利用该技巧拍摄的照片,下列说法正确的是 (
A.照相机镜头对光有发散作用
B.拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头
C.花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像

D.若要让花的像更大一些,可使花远离照相机镜头
B
)A.照相机镜头对光有发散作用
B.拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头
C.花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像
D.若要让花的像更大一些,可使花远离照相机镜头
答案
3.B 【解析】
|选项|解析|判断|
|----|----|----|
|A|照相机的镜头是凸透镜,对光有会聚作用|×|
|B|拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头|√|
|C|花和人通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实像|×|
|D|若要让花的像更大一些,可将花向靠近照相机镜头的方向移动|×|
|选项|解析|判断|
|----|----|----|
|A|照相机的镜头是凸透镜,对光有会聚作用|×|
|B|拍摄该照片时,花比人更靠近照相机镜头|√|
|C|花和人通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实像|×|
|D|若要让花的像更大一些,可将花向靠近照相机镜头的方向移动|×|
解析
【分析】本题考查凸透镜成像规律在照相机中的应用,解题思路是:首先明确照相机镜头为凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,且照相机成像原理是当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像;其次,凸透镜成像时,物距越小,像距越大,所成的像越大。结合题图中花和人的像的大小,判断两者的物距关系,再逐一分析各选项的正误。
【解析】
A选项:照相机的镜头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,而非发散作用,故A错误;
B选项:根据凸透镜成像规律,像越大,对应的物距越小。题图中花的像比人的像大,说明花的物距更小,即花比人更靠近照相机镜头,故B正确;
C选项:照相机成像的特点是成倒立、缩小的实像,不是正立的,故C错误;
D选项:若要让花的像更大,需减小物距,即让花靠近照相机镜头,而非远离,故D错误。
【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,属于中等难度的基础题,需要学生熟练掌握凸透镜成像的特点及物距与像的大小的关系。
【难度系数】0.6
【解析】
A选项:照相机的镜头是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,而非发散作用,故A错误;
B选项:根据凸透镜成像规律,像越大,对应的物距越小。题图中花的像比人的像大,说明花的物距更小,即花比人更靠近照相机镜头,故B正确;
C选项:照相机成像的特点是成倒立、缩小的实像,不是正立的,故C错误;
D选项:若要让花的像更大,需减小物距,即让花靠近照相机镜头,而非远离,故D错误。
【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,属于中等难度的基础题,需要学生熟练掌握凸透镜成像的特点及物距与像的大小的关系。
【难度系数】0.6
4[2026江苏镇江期中,中]如图所示,小明打开平行光源对着透镜照射,经透镜后在白纸上出现一个比透镜大的圆形光斑,保持光源与透镜位置不变,将白纸逐渐靠近透镜,发现光斑一直变小,但始终比透镜大,据现象判断该透镜(

A.是凸透镜
B.是凹透镜
C.可能是凹透镜也可能是凸透镜
D.一定不是凹透镜
B
)A.是凸透镜
B.是凹透镜
C.可能是凹透镜也可能是凸透镜
D.一定不是凹透镜
答案
4.B 【解析】由题知,打开平行光源对着透镜照射,经透镜后在白纸上出现一个比透镜大的圆形光斑,保持光源与透镜位置不变,将白纸逐渐靠近透镜,发现光斑一直变小,但始终比透镜大,说明该透镜是对光线有发散作用的凹透镜,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。
解析
【分析】
要判断透镜类型,需先明确凸透镜和凹透镜对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。平行光源发出的是平行光,结合题目中“白纸靠近透镜时光斑一直变小,且始终比透镜大”的现象,分析光线经过透镜后的变化,进而判断透镜类型。
【解析】
平行光源发出平行光:
1. 若为凸透镜,平行光经凸透镜后会会聚到焦点,当白纸靠近透镜时,光斑会先变小,到达焦点时光斑最小,继续靠近透镜时光斑会变大,与题目中“光斑一直变小”的现象不符;
2. 若为凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,平行光经凹透镜后向外发散,形成的光斑始终比透镜大;当白纸靠近透镜时,发散光线在透镜与白纸间的区域,白纸越靠近透镜,光斑越小,完全符合题目描述。
因此该透镜是凹透镜。
【答案】
B
【知识点】
透镜对光线的作用;凹透镜的发散作用
【点评】
本题通过实验现象判断透镜类型,核心是掌握凸透镜和凹透镜对平行光的作用规律,需结合光斑变化分析,难度中等。
【难度系数】
0.5
要判断透镜类型,需先明确凸透镜和凹透镜对光线的作用:凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。平行光源发出的是平行光,结合题目中“白纸靠近透镜时光斑一直变小,且始终比透镜大”的现象,分析光线经过透镜后的变化,进而判断透镜类型。
【解析】
平行光源发出平行光:
1. 若为凸透镜,平行光经凸透镜后会会聚到焦点,当白纸靠近透镜时,光斑会先变小,到达焦点时光斑最小,继续靠近透镜时光斑会变大,与题目中“光斑一直变小”的现象不符;
2. 若为凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,平行光经凹透镜后向外发散,形成的光斑始终比透镜大;当白纸靠近透镜时,发散光线在透镜与白纸间的区域,白纸越靠近透镜,光斑越小,完全符合题目描述。
因此该透镜是凹透镜。
【答案】
B
【知识点】
透镜对光线的作用;凹透镜的发散作用
【点评】
本题通过实验现象判断透镜类型,核心是掌握凸透镜和凹透镜对平行光的作用规律,需结合光斑变化分析,难度中等。
【难度系数】
0.5
5[2026江苏泰州期中,中]探究凸透镜成像的规律时,把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上,蜡烛和光屏间的距离是60 cm,当凸透镜在某一位置时,光屏上成清晰的像,只将凸透镜向蜡烛移动10 cm后,光屏上再次呈现烛焰清晰的像。下列说法正确的是 (

A.第一次成的像是缩小的像
B.第二次成的像可能是等大的
C.第二次成的像一定比第一次小
D.凸透镜的焦距可能是8 cm
A
)A.第一次成的像是缩小的像
B.第二次成的像可能是等大的
C.第二次成的像一定比第一次小
D.凸透镜的焦距可能是8 cm
答案
5.A 【解析】把蜡烛、凸透镜和光屏置于光具座上,蜡烛和光屏间的距离是60 cm,当凸透镜在某一位置时,光屏上成清晰的像,只将凸透镜向蜡烛移动10 cm后,光屏上再次呈现烛焰清晰的像,根据折射时光路可逆可知,此时的物距等于原来的像距,此时的像距等于原来的物距,则原来的物距u=35 cm,原来的像距v=25 cm;因物距大于像距,故第一次成的像是倒立、缩小的实像,且35 cm>2f,2f>25 cm>f,即17.5 cm>f>12.5 cm;第二次成像时物距小于像距,故第二次成的像是倒立、放大的实像,第二次成的像比第一次大,故A正确,BCD错误。
解析
【分析】
要解决本题,需利用凸透镜成像的光路可逆原理,先求出两次成像的物距和像距,再结合凸透镜成像规律判断各选项。已知蜡烛和光屏总距离为60cm,凸透镜向蜡烛移动10cm,说明两次成像的物距与像距互换,且物距差为10cm,据此可算出第一次的物距和像距,再根据成像规律分析选项。
【解析】
设第一次成像时物距为$ u $,像距为$ v $,根据题意:
1. 蜡烛和光屏间距为60cm,故$ u + v = 60\ \mathrm{cm} $;
2. 凸透镜向蜡烛移动10cm后,根据光路可逆,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,因此$ u - 10 = v $。
联立方程解得:$ u = 35\ \mathrm{cm} $,$ v = 25\ \mathrm{cm} $。
根据凸透镜成像规律:
第一次成像时,物距$ u = 35\ \mathrm{cm} > $像距$ v = 25\ \mathrm{cm} $,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,故A正确;
第二次成像时,物距为25cm、像距为35cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像,且第二次像比第一次大,故B、C错误;
由第一次成像的焦距范围:$ 2f < 35\ \mathrm{cm} $,$ f < 25\ \mathrm{cm} < 2f $,解得$ 12.5\ \mathrm{cm} < f < 17.5\ \mathrm{cm} $,焦距不可能为8cm,故D错误。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆原理
【点评】
本题结合凸透镜成像的光路可逆性和成像规律,需先通过物距、像距的关系求出对应数值,再分析成像特点,关键是利用光路可逆找到物距与像距的关系,属于中等难度题。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需利用凸透镜成像的光路可逆原理,先求出两次成像的物距和像距,再结合凸透镜成像规律判断各选项。已知蜡烛和光屏总距离为60cm,凸透镜向蜡烛移动10cm,说明两次成像的物距与像距互换,且物距差为10cm,据此可算出第一次的物距和像距,再根据成像规律分析选项。
【解析】
设第一次成像时物距为$ u $,像距为$ v $,根据题意:
1. 蜡烛和光屏间距为60cm,故$ u + v = 60\ \mathrm{cm} $;
2. 凸透镜向蜡烛移动10cm后,根据光路可逆,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,因此$ u - 10 = v $。
联立方程解得:$ u = 35\ \mathrm{cm} $,$ v = 25\ \mathrm{cm} $。
根据凸透镜成像规律:
第一次成像时,物距$ u = 35\ \mathrm{cm} > $像距$ v = 25\ \mathrm{cm} $,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,故A正确;
第二次成像时,物距为25cm、像距为35cm,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像,且第二次像比第一次大,故B、C错误;
由第一次成像的焦距范围:$ 2f < 35\ \mathrm{cm} $,$ f < 25\ \mathrm{cm} < 2f $,解得$ 12.5\ \mathrm{cm} < f < 17.5\ \mathrm{cm} $,焦距不可能为8cm,故D错误。
【答案】
A
【知识点】
凸透镜成像规律、光路可逆原理
【点评】
本题结合凸透镜成像的光路可逆性和成像规律,需先通过物距、像距的关系求出对应数值,再分析成像特点,关键是利用光路可逆找到物距与像距的关系,属于中等难度题。
【难度系数】
0.5
6[中]小华用弹性膜充水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时,固定透镜,将一个F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是
(

A.此时光源放在透镜二倍
焦距以内
B.此时光屏上成倒立、放大
的实像
C.光源远离透镜时,将光屏靠近透镜能再次得
到清晰的像
D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
(
C
)A.此时光源放在透镜二倍
焦距以内
B.此时光屏上成倒立、放大
的实像
C.光源远离透镜时,将光屏靠近透镜能再次得
到清晰的像
D.模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水
答案
6.C 【解析】眼睛相当于照相机,在视网膜上成倒立、缩小的实像,因此物距应大于二倍焦距,即此时光源放在透镜二倍焦距以外,在光屏上成倒立、缩小的实像,故AB错误;凸透镜成实像时“物远像近像变小”,因此,光源远离透镜时,将光屏靠近透镜能再次得到清晰的像,故C正确;近视眼是因为晶状体太厚,对光会聚能力太强,导致成像在视网膜前,因此模拟近视眼的成因时需要向透镜内注水,故D错误。故选C。
解析
【分析】
要解答本题,需结合眼睛的成像原理和凸透镜成像规律分析各选项:首先明确正常眼睛的成像与照相机类似,成倒立、缩小的实像;凸透镜成实像时遵循“物远像近像变小”的规律;近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力过强,导致像成在视网膜前方。据此逐一判断选项。
【解析】
1. 分析选项A、B:正常眼睛成像和照相机一致,成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成像规律,当物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像,因此光源应放在透镜二倍焦距以外,故A(二倍焦距以内)、B(成倒立放大实像)错误。
2. 分析选项C:凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,即“物远像近”,所以光源远离透镜时,需将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像,该选项正确。
3. 分析选项D:近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强,模拟近视眼时需让透镜变厚,因此应向透镜内注水;向外抽水会使透镜变薄,模拟的是远视眼,故D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律;眼睛的成像原理;近视眼的成因
【点评】
本题结合模拟眼睛的实验装置,考查凸透镜成像规律的应用及近视眼的成因,需要学生掌握凸透镜成像的基本规律,理解眼睛的成像特点和近视眼的形成原因,属于中等难度的基础应用题。
【难度系数】
0.6
要解答本题,需结合眼睛的成像原理和凸透镜成像规律分析各选项:首先明确正常眼睛的成像与照相机类似,成倒立、缩小的实像;凸透镜成实像时遵循“物远像近像变小”的规律;近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力过强,导致像成在视网膜前方。据此逐一判断选项。
【解析】
1. 分析选项A、B:正常眼睛成像和照相机一致,成倒立、缩小的实像,根据凸透镜成像规律,当物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像,因此光源应放在透镜二倍焦距以外,故A(二倍焦距以内)、B(成倒立放大实像)错误。
2. 分析选项C:凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,即“物远像近”,所以光源远离透镜时,需将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像,该选项正确。
3. 分析选项D:近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强,模拟近视眼时需让透镜变厚,因此应向透镜内注水;向外抽水会使透镜变薄,模拟的是远视眼,故D错误。
综上,正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律;眼睛的成像原理;近视眼的成因
【点评】
本题结合模拟眼睛的实验装置,考查凸透镜成像规律的应用及近视眼的成因,需要学生掌握凸透镜成像的基本规律,理解眼睛的成像特点和近视眼的形成原因,属于中等难度的基础应用题。
【难度系数】
0.6
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