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1.如图所示，从光源发出的光线，穿过金属板上的小孔进入烟箱，按图示那样传播，则a位置上放置的是
凸透镜
，b位置上放置的是平板玻璃
，c位置上放置的是凹透镜
。（均选填“凸透镜”“凹透镜”或“平板玻璃”）答案
1.凸透镜；平板玻璃；凹透镜
解析
【分析】
要判断a、b、c处的光学元件，需依据不同光学元件对光线的作用特点分析：凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，平板玻璃可使光线平行射出（传播方向不变）。观察图中光线的传播变化，结合各元件的作用即可判断对应元件。
【解析】
1. 对a处：光线经过a后，传播方向向中间会聚，符合凸透镜对光线的会聚作用，因此a处是凸透镜；
2. 对b处：光线经过b后，传播方向未发生偏折，仍沿直线传播，符合平板玻璃使光线平行出射的特点，因此b处是平板玻璃；
3. 对c处：光线经过c后，传播方向向外发散，符合凹透镜对光线的发散作用，因此c处是凹透镜。
【答案】
凸透镜；平板玻璃；凹透镜
【知识点】
透镜对光线的作用；平板玻璃的光学特性
【点评】
本题考查不同光学元件对光线的作用，需牢记凸透镜会聚、凹透镜发散、平板玻璃使光线平行出射的核心特点，结合光线传播方向变化即可判断，属于基础光学题。
【难度系数】
0.4
要判断a、b、c处的光学元件，需依据不同光学元件对光线的作用特点分析：凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，平板玻璃可使光线平行射出（传播方向不变）。观察图中光线的传播变化，结合各元件的作用即可判断对应元件。
【解析】
1. 对a处：光线经过a后，传播方向向中间会聚，符合凸透镜对光线的会聚作用，因此a处是凸透镜；
2. 对b处：光线经过b后，传播方向未发生偏折，仍沿直线传播，符合平板玻璃使光线平行出射的特点，因此b处是平板玻璃；
3. 对c处：光线经过c后，传播方向向外发散，符合凹透镜对光线的发散作用，因此c处是凹透镜。
【答案】
凸透镜；平板玻璃；凹透镜
【知识点】
透镜对光线的作用；平板玻璃的光学特性
【点评】
本题考查不同光学元件对光线的作用，需牢记凸透镜会聚、凹透镜发散、平板玻璃使光线平行出射的核心特点，结合光线传播方向变化即可判断，属于基础光学题。
【难度系数】
0.4
2. 如图所示，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上与空气泡相对应的位置较
暗
（选填“亮”或“暗”），这是因为气泡与周围的水组成凹
透镜，太阳光射向空气泡和它下方的水后，出射光会被发散
（选填“会聚”或“发散”）。答案
2.暗；凹；发散
解析
【分析】
要解决该问题，需结合透镜的分类及透镜对光线的作用分析：首先观察试管内空气泡处的结构，空气泡与周围的水组成的透镜是中间薄、边缘厚的，属于凹透镜；凹透镜对光线有发散作用，会使原本的太阳光向四周发散，导致该位置的光线比周围少，因此白纸上对应位置会较暗。
【解析】
1. 判断透镜类型：空气泡所在区域，水形成的结构是中间薄、边缘厚，符合凹透镜的特征，因此该组合是凹透镜；
2. 分析光线变化：凹透镜对光线有发散作用，太阳光经过该凹透镜后，光线会被发散，使得白纸上与空气泡对应的位置光线减少，所以该位置较暗。
【答案】
暗；凹；发散
【知识点】
凹透镜对光线的作用；透镜的分类
【点评】
本题结合实际装置考查凹透镜的特点，需要学生理解凹透镜的结构和对光线的作用，属于光学基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决该问题，需结合透镜的分类及透镜对光线的作用分析：首先观察试管内空气泡处的结构，空气泡与周围的水组成的透镜是中间薄、边缘厚的，属于凹透镜；凹透镜对光线有发散作用，会使原本的太阳光向四周发散，导致该位置的光线比周围少，因此白纸上对应位置会较暗。
【解析】
1. 判断透镜类型：空气泡所在区域，水形成的结构是中间薄、边缘厚，符合凹透镜的特征，因此该组合是凹透镜；
2. 分析光线变化：凹透镜对光线有发散作用，太阳光经过该凹透镜后，光线会被发散，使得白纸上与空气泡对应的位置光线减少，所以该位置较暗。
【答案】
暗；凹；发散
【知识点】
凹透镜对光线的作用；透镜的分类
【点评】
本题结合实际装置考查凹透镜的特点，需要学生理解凹透镜的结构和对光线的作用，属于光学基础题，难度适中。
【难度系数】
0.6
3. ★★（模型建构）圆柱形玻璃杯后的白纸上有一个水平方向的箭头（如图所示）。慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置，透过玻璃杯看纸上的“箭头”，下列图中不可能看到的现象是（
D
）答案
3.D 【点拨】装水的圆柱形玻璃杯相当于凸透镜，因此通过装水的玻璃杯在水平方向能看到正立、放大的像，倒立、放大的像，倒立、缩小的像；因玻璃杯竖直方向厚度不变，所以透过玻璃杯看到的箭头宽度不变，不可能出现图D的现象。
解析
【分析】
装水的圆柱形玻璃杯相当于柱形凸透镜，水平方向具备凸透镜的成像规律，竖直方向因玻璃杯厚度恒定，箭头的竖直方向粗细不会改变。结合凸透镜成像规律，透过玻璃杯看箭头时，水平方向可出现正立/倒立、放大/缩小的像，逐一分析选项：A选项箭头向右（正立）、大小与原箭头相近，符合成像特点；B选项箭头向左（倒立）、长度比原箭头短（缩小），符合成像特点；C选项箭头向左（倒立）、长度与原箭头相等（等大），符合成像特点；D选项箭头向左（倒立）、长度比原箭头长，不符合柱形透镜的实际成像，因此不可能出现该现象。
【解析】
装水的圆柱形玻璃杯可视为柱形凸透镜，水平方向遵循凸透镜成像规律，竖直方向因玻璃杯厚度不变，箭头的竖直方向粗细不变。根据凸透镜成像规律：物距小于一倍焦距时成正立放大虚像，物距在一倍到二倍焦距间成倒立放大实像，物距大于二倍焦距时成倒立缩小实像。观察选项：A为正立、大小相近的像，符合；B为倒立、缩小的像，符合；C为倒立、等大的像，符合；D为倒立、放大的像，结合柱形透镜的成像特性，该现象不可能出现，因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像、透镜应用
【点评】
本题结合生活中的柱形透镜（装水玻璃杯）考查凸透镜成像规律，需理解柱形透镜在不同方向的成像差异，是对透镜成像知识的实际应用考查，需结合成像特点分析选项。
【难度系数】
0.5
装水的圆柱形玻璃杯相当于柱形凸透镜，水平方向具备凸透镜的成像规律，竖直方向因玻璃杯厚度恒定，箭头的竖直方向粗细不会改变。结合凸透镜成像规律，透过玻璃杯看箭头时，水平方向可出现正立/倒立、放大/缩小的像，逐一分析选项：A选项箭头向右（正立）、大小与原箭头相近，符合成像特点；B选项箭头向左（倒立）、长度比原箭头短（缩小），符合成像特点；C选项箭头向左（倒立）、长度与原箭头相等（等大），符合成像特点；D选项箭头向左（倒立）、长度比原箭头长，不符合柱形透镜的实际成像，因此不可能出现该现象。
【解析】
装水的圆柱形玻璃杯可视为柱形凸透镜，水平方向遵循凸透镜成像规律，竖直方向因玻璃杯厚度不变，箭头的竖直方向粗细不变。根据凸透镜成像规律：物距小于一倍焦距时成正立放大虚像，物距在一倍到二倍焦距间成倒立放大实像，物距大于二倍焦距时成倒立缩小实像。观察选项：A为正立、大小相近的像，符合；B为倒立、缩小的像，符合；C为倒立、等大的像，符合；D为倒立、放大的像，结合柱形透镜的成像特性，该现象不可能出现，因此答案为D。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像、透镜应用
【点评】
本题结合生活中的柱形透镜（装水玻璃杯）考查凸透镜成像规律，需理解柱形透镜在不同方向的成像差异，是对透镜成像知识的实际应用考查，需结合成像特点分析选项。
【难度系数】
0.5
4. （模型建构[常州期中]如图所示，有一长方体物体PQ放在凸透镜前图示的位置，它所成像$P'Q'$的形状近似于下列图中的（
C
）答案
4.C
解析
【分析】
要解决这道题，需运用凸透镜成像规律：当物体位于凸透镜2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，且物距越大，所成的像越小。先观察长方体PQ的两端：P端离凸透镜更远（物距更大），Q端离凸透镜更近（物距更小），因此P端的像会比Q端的像更小，结合倒立实像的特点，就能选出正确选项。
【解析】
根据凸透镜成像规律，当物距u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，且物距越大，像的大小越小。长方体PQ中，P端到凸透镜的距离（物距）大于Q端到凸透镜的距离，所以P端所成的像比Q端所成的像更小，且像为倒立的实像，符合该特征的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用，核心是理解物距与像大小的关系，属于基础题型，难度适中，需熟练掌握凸透镜成像的基本规律。
【难度系数】
0.7
要解决这道题，需运用凸透镜成像规律：当物体位于凸透镜2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，且物距越大，所成的像越小。先观察长方体PQ的两端：P端离凸透镜更远（物距更大），Q端离凸透镜更近（物距更小），因此P端的像会比Q端的像更小，结合倒立实像的特点，就能选出正确选项。
【解析】
根据凸透镜成像规律，当物距u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像，且物距越大，像的大小越小。长方体PQ中，P端到凸透镜的距离（物距）大于Q端到凸透镜的距离，所以P端所成的像比Q端所成的像更小，且像为倒立的实像，符合该特征的是选项C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律
【点评】
本题考查凸透镜成像规律的实际应用，核心是理解物距与像大小的关系，属于基础题型，难度适中，需熟练掌握凸透镜成像的基本规律。
【难度系数】
0.7
5. （小实验）[苏州期中]如图甲所示，纸筒左端开一小孔，纸筒右端开口，开口处蒙一层半透明纸做光屏，将点燃的蜡烛放在纸筒前，在光屏上能观察到清晰的烛焰的像$S_1$；如图乙所示，保持蜡烛和纸筒的位置不变，只在原小孔处开一个大孔，并在大孔处嵌入一个合适的凸透镜，此时恰能在光屏上呈现清晰的像$S_2$，则$S_2$与$S_1$相比（
A.更亮更小
B.更亮等大
C.更亮更大
D.更暗更小
B
）A.更亮更小
B.更亮等大
C.更亮更大
D.更暗更小
答案
5.B 【点拨】小孔成像是光沿直线传播形成的，所成的像是倒立的实像$S_1$，嵌入凸透镜后，在光屏上呈现清晰的倒立的像$S_2$，因为物距和像距没有变化，由经过光心的光线传播方向不变可知，形成的像的大小相等，由于凸透镜的直径更大，经凸透镜会聚的光更多，形成的像更亮。
解析
【分析】
要解决这个问题，需对比小孔成像和凸透镜成像的特点：首先明确甲图是小孔成像，原理为光的直线传播，像的大小由物距和像距决定；乙图中蜡烛和纸筒位置不变，即物距、像距未改变，需结合凸透镜成像规律判断像的大小，再通过透光量分析像的亮度。
【解析】
1. 分析甲图小孔成像：小孔成像是光沿直线传播形成的倒立实像，像的大小由物距（蜡烛到小孔的距离）和像距（小孔到光屏的距离）决定。
2. 分析乙图凸透镜成像：蜡烛和纸筒位置不变，因此物距、像距与甲图完全相同。根据凸透镜成像规律，当物距和像距不变时，像的大小不变，故S₂与S₁等大。
3. 分析亮度：甲图中小孔直径小，透过的光线少；乙图中换成大孔的凸透镜，透光面积更大，会聚的光线更多，因此S₂比S₁更亮。
综上，S₂与S₁相比更亮、等大，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
小孔成像、凸透镜成像、光的直线传播
【点评】
本题通过对比小孔成像和凸透镜成像，考查学生对两种成像原理及特点的理解，核心是抓住物距、像距不变时像的大小不变，以及透光量影响像的亮度，属于中等难度的基础题，需学生区分两种成像的差异。
【难度系数】
0.5
要解决这个问题，需对比小孔成像和凸透镜成像的特点：首先明确甲图是小孔成像，原理为光的直线传播，像的大小由物距和像距决定；乙图中蜡烛和纸筒位置不变，即物距、像距未改变，需结合凸透镜成像规律判断像的大小，再通过透光量分析像的亮度。
【解析】
1. 分析甲图小孔成像：小孔成像是光沿直线传播形成的倒立实像，像的大小由物距（蜡烛到小孔的距离）和像距（小孔到光屏的距离）决定。
2. 分析乙图凸透镜成像：蜡烛和纸筒位置不变，因此物距、像距与甲图完全相同。根据凸透镜成像规律，当物距和像距不变时，像的大小不变，故S₂与S₁等大。
3. 分析亮度：甲图中小孔直径小，透过的光线少；乙图中换成大孔的凸透镜，透光面积更大，会聚的光线更多，因此S₂比S₁更亮。
综上，S₂与S₁相比更亮、等大，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
小孔成像、凸透镜成像、光的直线传播
【点评】
本题通过对比小孔成像和凸透镜成像，考查学生对两种成像原理及特点的理解，核心是抓住物距、像距不变时像的大小不变，以及透光量影响像的亮度，属于中等难度的基础题，需学生区分两种成像的差异。
【难度系数】
0.5
6. [泉州期中] 如图所示，现有一竖直放置的凸透镜，在主光轴位置上有一条直轨道，一个发光的人偶从焦点处向右侧匀速走动，下列说法不正确的是（
A.像和人偶之间的距离是先变小后变大
B.像移动的脚步始终比人偶移动的脚步大
C.像大时脚步大，像小时脚步小，即大像走大步，小像走小步
D.像总朝靠近人偶的方向运动，好像在追
B
）A.像和人偶之间的距离是先变小后变大
B.像移动的脚步始终比人偶移动的脚步大
C.像大时脚步大，像小时脚步小，即大像走大步，小像走小步
D.像总朝靠近人偶的方向运动，好像在追
答案
6.B 【点拨】人偶从大于1倍焦距位置远离凸透镜的过程中，当物距等于2倍焦距时，物像之距最小，此时人偶和像的距离为4$f$，故人偶移动过程中，像和人偶之间的距离先减小后增大，故A正确，不符合题意。当人偶移动到2倍焦距以外时，所成的像是倒立、缩小的，此时像的脚步始终比人偶小，故B错误，符合题意。人偶所成的像大时，脚步大，所成的像小时，脚步也小，故C正确，不符合题意。物距越大，像距越小，像总朝靠近人偶的方向运动，好像在追，故D正确，不符合题意。故选B。
解析
【分析】
要解决本题，需结合凸透镜成像规律，分析人偶从右侧焦点向远离凸透镜方向移动时，物距、像距的变化，以及像与物的距离、像移动速度和物移动速度的关系。人偶移动过程分为两个阶段：物距在$f＜u＜2f$和$u＞2f$，需分阶段判断各选项的正误。
【解析】
根据凸透镜成像规律逐一分析：
1. 物像距离的变化（选项A）：当$u＞f$时，物距增大，像距减小。当$u$从略大于$f$增大到$2f$时，物像之间的距离从无穷大减小到$4f$（$u=2f$时，物像距离最小为$4f$）；当$u$从$2f$增大到无穷远时，物像距离从$4f$增大到无穷大。因此像和人偶之间的距离先变小后变大，A正确。
2. 像与物的移动速度（选项B）：当$f＜u＜2f$时，像距$v＞2f$，像移动速度大于物移动速度；当$u＞2f$时，像距$f＜v＜2f$，像移动速度小于物移动速度。因此像移动的脚步并非始终比人偶大，B错误。
3. 像的大小与移动速度（选项C）：像大时（$f＜u＜2f$，成放大像），像移动速度大，脚步大；像小时（$u＞2f$，成缩小像），像移动速度小，脚步小，即“大像走大步，小像走小步”，C正确。
4. 像的运动方向（选项D）：物距增大时，像距减小，像向靠近凸透镜的方向移动，人偶向远离凸透镜的方向移动，因此像总朝靠近人偶的方向运动，D正确。
【答案】
B
【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，需明确物距变化时像距、像的大小、物像距离及像移动速度的变化规律，分阶段分析是解题关键，易错点在于对不同物距区间内像速与物速关系的判断。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需结合凸透镜成像规律，分析人偶从右侧焦点向远离凸透镜方向移动时，物距、像距的变化，以及像与物的距离、像移动速度和物移动速度的关系。人偶移动过程分为两个阶段：物距在$f＜u＜2f$和$u＞2f$，需分阶段判断各选项的正误。
【解析】
根据凸透镜成像规律逐一分析：
1. 物像距离的变化（选项A）：当$u＞f$时，物距增大，像距减小。当$u$从略大于$f$增大到$2f$时，物像之间的距离从无穷大减小到$4f$（$u=2f$时，物像距离最小为$4f$）；当$u$从$2f$增大到无穷远时，物像距离从$4f$增大到无穷大。因此像和人偶之间的距离先变小后变大，A正确。
2. 像与物的移动速度（选项B）：当$f＜u＜2f$时，像距$v＞2f$，像移动速度大于物移动速度；当$u＞2f$时，像距$f＜v＜2f$，像移动速度小于物移动速度。因此像移动的脚步并非始终比人偶大，B错误。
3. 像的大小与移动速度（选项C）：像大时（$f＜u＜2f$，成放大像），像移动速度大，脚步大；像小时（$u＞2f$，成缩小像），像移动速度小，脚步小，即“大像走大步，小像走小步”，C正确。
4. 像的运动方向（选项D）：物距增大时，像距减小，像向靠近凸透镜的方向移动，人偶向远离凸透镜的方向移动，因此像总朝靠近人偶的方向运动，D正确。
【答案】
B
【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，需明确物距变化时像距、像的大小、物像距离及像移动速度的变化规律，分阶段分析是解题关键，易错点在于对不同物距区间内像速与物速关系的判断。
【难度系数】
0.5
