1. 真实情境 车载香水的主要成分是易燃酒精，如图的四瓶香水透明玻璃瓶盖形状各异，最不适合放在车内的是（）

1.B

【分析】
要解决这个问题，需结合透镜对光线的作用分析：车载香水的酒精属于易燃物，若瓶盖是凸透镜，会会聚光线使局部温度升高，易引发危险。因此需判断哪个瓶盖是凸透镜（中间厚、边缘薄），凸透镜对光线有会聚作用，会带来安全隐患。
【解析】
1. 明确透镜的分类及作用：中间厚、边缘薄的是凸透镜，对光线有会聚作用；中间薄、边缘厚的是凹透镜，对光线有发散作用。
2. 分析各选项：
A的瓶盖为平面，既不是凸透镜也不是凹透镜，不会会聚光线；
B的瓶盖中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光线有会聚作用，会将光线会聚到一点，使香水温度升高，极易引发火灾，最不适合放在车内；
C、D的瓶盖属于凹透镜，对光线有发散作用，不会使局部温度过高，相对安全。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜、凹透镜、透镜对光线的作用
【点评】
本题结合车载香水的真实情境，考查透镜的分类及对光线的作用，将物理知识与生活安全常识结合，体现了物理的实用性，需要学生灵活运用知识解决实际问题。
【难度系数】
0.3

2. 2026南京期中 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

2.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$S_1$，第二次换上凸透镜后，恰好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，经过透镜光心的光传播方向不变可知，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。故选B。

【分析】
要解决这道题，需分别明确小孔成像和凸透镜成像的特点：首先，小孔成像是光沿直线传播形成的，像的大小由物距（蜡烛到孔的距离）和像距（光屏到孔的距离）决定；换成凸透镜后，蜡烛和纸筒位置不变，即物距和像距未改变，因此像的大小不变。其次，像的亮度取决于透过的光线总量，凸透镜的孔径远大于小孔，能会聚更多光线，所以像会更亮。
【解析】
1. 像的大小分析：图甲中小孔成像是光的直线传播形成的倒立实像，像的大小由物距和像距决定；图乙中，蜡烛和纸筒位置不变，物距和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，所成实像的大小与小孔成像的像大小相等，因此S₂与S₁大小相等。
2. 像的亮度分析：小孔的孔径小，透过的光线少；而凸透镜的直径更大，可会聚更多光线到光屏上，因此S₂比S₁更亮。
综上，S₂更亮且与S₁等大，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
光的直线传播、凸透镜成像规律、实像的亮度
【点评】
本题对比考查小孔成像与凸透镜成像的核心特点，关键在于明确“物距和像距不变时像的大小不变”，同时理解透光量对实像亮度的影响，需区分两种成像的原理差异，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6

3. 2025成都中考 机器人跳秧歌舞、跑马拉松、做家务……人形机器人用“眼睛”感知获取信息，如图。人形机器人“眼睛”的光学成像与人眼相似，是通过镜头使物体在图像传感器成像面上（相当于人眼的视网膜）成清晰的像。下列说法正确的是 （）

A.物体在成像面上成放大的虚像
B.机器人“眼睛”的镜头对光有发散作用
C.机器人“眼睛”光学成像原理与照相机成像原理相同
D.机器人“眼睛”只能“看见”自身正在发光的物体

3.C 【点拨】机器人的镜头是一个凸透镜，凸透镜对光具有会聚作用，是利用物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的，与照相机的成像原理相同，故AB错误，C正确；机器人“眼睛”既可以看到本身发光的物体，也可以看到不发光物体反射的光，故D错误。故选C。

【分析】
要解决这道题，需明确机器人“眼睛”的镜头为凸透镜，其成像原理与人眼、照相机一致，结合凸透镜的光学性质和成像规律分析各选项：首先回忆凸透镜对光的作用，以及凸透镜成像中“物距大于2倍焦距时成倒立、缩小实像”的规律，同时明确“看到物体的条件是物体发出或反射的光进入眼睛”，以此判断选项对错。
【解析】
机器人“眼睛”的镜头是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故B选项错误；凸透镜成像时，当物体位于镜头2倍焦距以外，会在成像面上成倒立、缩小的实像，这一原理与照相机的成像原理相同，因此A选项（放大虚像）错误，C选项正确；我们能看到物体，是因为物体发出或反射的光进入眼睛，所以机器人“眼睛”既能看到自身发光的物体，也能看到不发光但反射光的物体，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像、透镜的作用、光的反射
【点评】
本题结合机器人的实际应用场景，考查凸透镜的光学性质、成像规律及看到物体的条件，属于光学基础题，需掌握凸透镜成像的核心规律，明确常见光学设备的成像原理。
【难度系数】
0.6

4. ★★ 科学方法+图像法 某同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律，记录物距$u$、像距$v$得到的图像如图所示，则（）

A.当$u=10\ \mathrm{cm}$时，成倒立、等大的像
B.当$u=15\ \mathrm{cm}$时，成正立、放大的像
C.当$u=20\ \mathrm{cm}$时，成倒立、放大的像
D.当$u=25\ \mathrm{cm}$时，成倒立、缩小的像

4.D 【点拨】因为当$u=v=2f$时，凸透镜成倒立、等大的实像，即$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}$时，凸透镜成倒立、等大的实像，在图像中找出$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}$的点，由图像可知，$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}=5.0\ \mathrm{m}^{-1}$，则$u=v=2f=\frac{1}{5.0\ \mathrm{m}^{-1}}=0.2\ \mathrm{m}=20\ \mathrm{cm}$，所以$f=10\ \mathrm{cm}$。当$u=10\ \mathrm{cm}$时，$f=10\ \mathrm{cm}$，即$u=f$，不成像，故A错误；当$u'=15\ \mathrm{cm}$时，即$2f＞u'＞f$，成倒立、放大的实像，故B错误；当$u''=20\ \mathrm{cm}$时，即$u''=2f$，成倒立、等大的实像，故C错误；当$u'''=25\ \mathrm{cm}$时，即$u'''＞2f$，成倒立、缩小的实像，故D正确。故选D。

【分析】
要解决本题，需结合凸透镜成像公式$\frac{1}{u}+\frac{1}{v}=\frac{1}{f}$和图像分析：当凸透镜成倒立、等大实像时，物距$u$等于像距$v$，此时$u=v=2f$，对应$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}$。先从图像中找到$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}$的点，计算出焦距$f$，再根据凸透镜成像规律，分别分析各选项中物距与焦距的关系，判断成像性质。
【解析】
1. 求凸透镜焦距：根据凸透镜成像规律，当$u=v=2f$时，成倒立、等大的实像，此时$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}$。由图像可知，$\frac{1}{u}=\frac{1}{v}=5.0\ \mathrm{m}^{-1}$，则$u=v=\frac{1}{5.0\ \mathrm{m}^{-1}}=0.2\ \mathrm{m}=20\ \mathrm{cm}$，因此$2f=20\ \mathrm{cm}$，得焦距$f=10\ \mathrm{cm}$。
2. 分析选项：
A选项：当$u=10\ \mathrm{cm}$时，$u=f=10\ \mathrm{cm}$，此时凸透镜不成像，A错误；
B选项：当$u=15\ \mathrm{cm}$时，$f＜u＜2f$，成倒立、放大的实像，不是正立像，B错误；
C选项：当$u=20\ \mathrm{cm}$时，$u=2f$，成倒立、等大的实像，不是放大像，C错误；
D选项：当$u=25\ \mathrm{cm}$时，$u＞2f$，成倒立、缩小的实像，D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像规律、图像法应用
【点评】
本题结合图像考查凸透镜成像规律，关键是利用图像找到$u=v$的点求出焦距，再根据物距与焦距的关系判断成像性质，需熟练掌握成像规律和公式的应用。
【难度系数】
0.5

5. 2026厦门期末 如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，下列有关说法正确的是（）

A.放大镜成像原理与此相同
B.若想让“6”变大一些，可将胶囊稍微远离积木一些
C.若将胶囊靠近积木，透过胶囊看到的数字有可能会变成“9”
D.若将数字“9”稍向下移动，透过胶囊看到的“6”会向下移动

5.C 【点拨】由题意可知，透过胶囊，积木的数字所成的像是倒立、缩小的实像，这与照相机的成像原理相同，故A错误；若想让“6”变大一些，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，可将胶囊稍微靠近积木一些，故B错误；当$u＜f$，成正立、放大的虚像；因此若将胶囊靠近积木，透过胶囊看到的数字有可能会变成“9”，故C正确；若将数字“9”稍向下移动，根据过光心的光传播方向不变可知，透过胶囊看到的“6”会向上移动，故D错误。故选C。

【分析】
本题考查凸透镜成像规律的应用，首先明确水滴状的鱼肝油胶囊相当于凸透镜，观察到数字“9”成倒立、缩小的实像，对应照相机的成像原理。需结合凸透镜不同物距下的成像特点，逐一分析选项的正误。
【解析】
水滴状的鱼肝油胶囊相当于凸透镜，由题意可知，透过胶囊看到数字“9”成倒立、缩小的实像，符合照相机的成像原理（物距$u＞2f$，成倒立、缩小的实像）。逐一分析选项：
1. 选项A：放大镜的成像原理是物距$u＜f$，成正立、放大的虚像，而本题中成的是倒立、缩小的实像，与放大镜原理不同，故A错误；
2. 选项B：凸透镜成实像时，规律为“物近像远像变大”，要让“6”这个实像变大，应减小物距，即胶囊靠近积木，而非远离，故B错误；
3. 选项C：当物距$u＜f$时，凸透镜成正立、放大的虚像；若将胶囊靠近积木，物距减小，当$u＜f$时，可能成正立的虚像，因此透过胶囊看到的数字有可能变成“9”，故C正确；
4. 选项D：凸透镜成实像时，像与物体上下颠倒，若数字“9”向下移动，根据过光心的光线传播方向不变，透过胶囊看到的“6”会向上移动，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
【点评】
本题结合生活中的凸透镜应用场景，考查凸透镜成像规律的实际运用，需要学生熟练掌握不同物距下的成像特点、像的变化规律以及像与物体的移动关系，是凸透镜成像知识点的典型考查题目。
【难度系数】
0.6

6. 科学思维+科学推理 甲、乙两只机械手表，放在凸透镜的主光轴上，如图，手表的表面正对凸透镜，跟主光轴垂直，从凸透镜的另一侧适当位置观察手表，则下列关于手表秒针旋转方向的说法中正确的是（）


A.甲表秒针顺时针旋转，但跟直接看表不相同
B.乙表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同
C.甲表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同
D.乙表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了

6.C 【点拨】图甲中的表到凸透镜的距离小于焦距，此时在凸透镜的另一侧看到的是正立、放大的手表像，所以看到的秒针与实际转向一样，所以甲表顺时针旋转，跟直接看表一样，故A错误，C正确；图乙中的表到凸透镜的距离大于1倍焦距，小于2倍焦距，从凸透镜的另一侧可看到物体上下倒立、左右颠倒的放大的像，但是秒针的转动方向不会改变，还是顺时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来，故BD错误。故选C。

【分析】
解题思路：先明确甲、乙两表到凸透镜的物距，再结合凸透镜成像规律判断成像性质，进而确定秒针的旋转方向。甲表物距小于焦距，成正立虚像，像与物体旋转方向一致；乙表物距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立实像，“倒立”指上下左右均颠倒，但秒针旋转方向不变，据此分析选项。
【解析】
1. 分析甲表：甲表到凸透镜的距离小于焦距，根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像，虚像与物体的旋转方向相同，因此看到甲表秒针顺时针旋转，和直接看表的转向一致，故A错误，C正确。
2. 分析乙表：乙表到凸透镜的距离在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，“倒立”是指像上下颠倒、左右颠倒，但秒针的旋转方向未改变，仍为顺时针，只是像的表面上下左右颠倒，因此B错误（与直接看表转向不同），D错误（乙表秒针仍顺时针旋转）。
综上，正确答案为C。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、实像与虚像的特点
【点评】
本题结合机械手表秒针旋转方向考查凸透镜成像规律的应用，需准确理解不同物距下的成像性质，尤其是实像“倒立”的含义，是对基础知识点的灵活运用，难度适中。
【难度系数】
0.6

7. 2026威海模拟如图甲所示，向透明塑料袋内吹气后，将袋口扎紧，再在袋口下挂一重物，将它放入盛水的玻璃容器中，就成了一个“空气透镜”，当平行光束正对这个“空气透镜”照射，射出的光束将成为（填“会聚”或“发散”）光束。图乙中，分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，将会发现（填“红”或“紫”）光对凸透镜的焦距小。

7. 发散；紫

【分析】要解决本题，需分两步思考：第一步，判断“空气透镜”对光线的作用：该透镜中间是空气、周围是水，等效为凹透镜（凹透镜对光线有发散作用）；第二步，判断不同色光的焦距：紫光的折射率大于红光，平行于凸透镜主光轴入射时，折射率越大，偏折程度越大，焦距越小。
【解析】1. 空气透镜的光线作用：普通凸透镜是中间厚边缘薄，由光密介质（如玻璃）构成，两侧为光疏介质（空气）；而本题的“空气透镜”中间是空气（光疏介质），周围是水（光密介质），等效为中间薄边缘厚的凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，因此射出的光束是发散光束。2. 色光与凸透镜焦距：不同色光的折射率不同，紫光的折射率比红光大；当红光和紫光平行于同一凸透镜主光轴射入时，折射率越大的光偏折能力越强，会聚点离透镜更近，即焦距更小，因此紫光的焦距小。
【答案】发散；紫
【知识点】透镜对光的作用；凸透镜焦距与色光的关系
【点评】本题结合生活实例考查透镜的等效判断和色光的光学特性，需要学生理解透镜结构与作用的关系，以及不同色光的折射率差异，属于中等难度的基础题。
【难度系数】0.5