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1. (2025·南京外国语学校期中)在制作自动供水装置的过程中,有同学不小心将笔放入了盛有水的烧杯中,下列现象不符合事实的是（）
答案
D
【分析】
要判断哪个现象不符合事实，需结合光的折射规律分析：当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，因此斜插入水中的物体，从侧面观察，水中部分会因折射看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光沿直线传播，不会出现弯折。逐一分析各选项：A选项笔垂直放入水中，无弯折，符合；B选项笔斜放入水中，水中部分向上弯折，符合折射规律；C选项笔垂直放入水中，无弯折，符合；D选项笔斜放入水中，水中部分未向上弯折，不符合折射规律，因此选D。
【解析】
根据光的折射规律：光从水斜射入空气时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，所以斜插入水中的物体，其水中部分的像会向上偏折，即看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光的传播方向不变，无弯折现象。对各选项分析：
A：笔垂直放入水中，光沿直线传播，无弯折，符合事实；
B：笔斜放入水中，水中部分向上弯折，符合光的折射规律，符合事实；
C：笔垂直放入水中，无弯折，符合事实；
D：笔斜放入水中，水中部分未向上弯折，不符合光的折射规律，不符合事实。
【答案】
D
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题考查光的折射在生活中的实例应用，需掌握光从水斜射入空气时的折射特点，区分垂直与斜放物体的不同现象，属于基础光学题，难度适中。
【难度系数】
0.3
【分析】
要判断哪个现象不符合事实，需结合光的折射规律分析：当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，因此斜插入水中的物体，从侧面观察，水中部分会因折射看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光沿直线传播，不会出现弯折。逐一分析各选项：A选项笔垂直放入水中，无弯折，符合；B选项笔斜放入水中，水中部分向上弯折，符合折射规律；C选项笔垂直放入水中，无弯折，符合；D选项笔斜放入水中，水中部分未向上弯折，不符合折射规律，因此选D。
【解析】
根据光的折射规律：光从水斜射入空气时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，所以斜插入水中的物体，其水中部分的像会向上偏折，即看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光的传播方向不变，无弯折现象。对各选项分析：
A：笔垂直放入水中，光沿直线传播，无弯折，符合事实；
B：笔斜放入水中，水中部分向上弯折，符合光的折射规律，符合事实；
C：笔垂直放入水中，无弯折，符合事实；
D：笔斜放入水中，水中部分未向上弯折，不符合光的折射规律，不符合事实。
【答案】
D
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题考查光的折射在生活中的实例应用，需掌握光从水斜射入空气时的折射特点，区分垂直与斜放物体的不同现象，属于基础光学题，难度适中。
【难度系数】
0.3
解析
【分析】
要判断哪个现象不符合事实，需结合光的折射规律分析：当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，斜插入水中的物体，从侧面观察，水中部分会因折射看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光沿直线传播，不会出现弯折。逐一分析各选项，找出不符合折射规律的选项。
【解析】
根据光的折射规律：光从水斜射入空气时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，因此斜插入水中的物体，其水中部分的像会向上偏折，即看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光的传播方向不变，无弯折现象。对各选项逐一分析：
A选项：笔垂直放入水中，光沿直线传播，无弯折，符合事实；
B选项：笔斜放入水中，水中部分向上弯折，符合光的折射规律，符合事实；
C选项：笔垂直放入水中，无弯折，符合事实；
D选项：笔斜放入水中，水中部分未向上弯折，不符合光的折射规律，不符合事实。
【答案】
D
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题考查光的折射在生活中的实例应用，需掌握光从水斜射入空气时的折射特点，区分垂直与斜放物体的不同现象，属于基础光学题，难度适中。
【难度系数】
0.3
要判断哪个现象不符合事实，需结合光的折射规律分析：当光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，斜插入水中的物体，从侧面观察，水中部分会因折射看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光沿直线传播，不会出现弯折。逐一分析各选项，找出不符合折射规律的选项。
【解析】
根据光的折射规律：光从水斜射入空气时，折射光线远离法线，折射角大于入射角，因此斜插入水中的物体，其水中部分的像会向上偏折，即看起来向上弯折；垂直插入水中的物体，光的传播方向不变，无弯折现象。对各选项逐一分析：
A选项：笔垂直放入水中，光沿直线传播，无弯折，符合事实；
B选项：笔斜放入水中，水中部分向上弯折，符合光的折射规律，符合事实；
C选项：笔垂直放入水中，无弯折，符合事实；
D选项：笔斜放入水中，水中部分未向上弯折，不符合光的折射规律，不符合事实。
【答案】
D
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题考查光的折射在生活中的实例应用，需掌握光从水斜射入空气时的折射特点，区分垂直与斜放物体的不同现象，属于基础光学题，难度适中。
【难度系数】
0.3
2.（2025·宿迁宿豫期末）如图所示，平面镜$MN$垂直于凸透镜的主光轴$CC'$，点光源位于主光轴上$S$点，光线$SA$经平面镜反射和透镜折射后与主光轴平行。已知$S$点到透镜和平面镜的距离分别是$12\ \mathrm{cm}$和$4\ \mathrm{cm}$，则此凸透镜的焦距是（）
A.$24\ \mathrm{cm}$
B.$20\ \mathrm{cm}$
C.$16\ \mathrm{cm}$
D.$8\ \mathrm{cm}$
A.$24\ \mathrm{cm}$
B.$20\ \mathrm{cm}$
C.$16\ \mathrm{cm}$
D.$8\ \mathrm{cm}$
答案
B
【分析】
要解决本题，需结合平面镜成像特点和凸透镜的光学规律：①平面镜成像时，像与物关于镜面对称；②凸透镜的特殊光线：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。解题思路为：先确定点光源S在平面镜中的像S'，再根据折射光线平行主光轴，判断平面镜的反射光线（等效于从S'发出）必过凸透镜焦点，进而计算焦距。
【解析】
1. 确定S的像：根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，已知S到平面镜的距离为4cm，因此S在平面镜中的像S'到平面镜的距离也为4cm。
2. 计算S'到凸透镜光心O的距离：已知S到凸透镜的距离为12cm，所以凸透镜到平面镜的距离为12cm + 4cm = 16cm；则S'到凸透镜光心O的距离为16cm + 4cm = 20cm。
3. 结合凸透镜规律：光线经平面镜反射后相当于从S'发出，该光线经透镜折射后平行于主光轴，根据凸透镜“过焦点的光线经折射后平行于主光轴”的规律，可知S'到凸透镜的距离即为焦距，故焦距f=20cm。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像、凸透镜光学性质
【点评】
本题综合考查平面镜成像与凸透镜的特殊光线规律，关键是利用平面镜成像找到等效入射光线，再结合凸透镜光学性质确定焦距，属于光学知识的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
【分析】
要解决本题，需结合平面镜成像特点和凸透镜的光学规律：①平面镜成像时，像与物关于镜面对称；②凸透镜的特殊光线：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴。解题思路为：先确定点光源S在平面镜中的像S'，再根据折射光线平行主光轴，判断平面镜的反射光线（等效于从S'发出）必过凸透镜焦点，进而计算焦距。
【解析】
1. 确定S的像：根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等，已知S到平面镜的距离为4cm，因此S在平面镜中的像S'到平面镜的距离也为4cm。
2. 计算S'到凸透镜光心O的距离：已知S到凸透镜的距离为12cm，所以凸透镜到平面镜的距离为12cm + 4cm = 16cm；则S'到凸透镜光心O的距离为16cm + 4cm = 20cm。
3. 结合凸透镜规律：光线经平面镜反射后相当于从S'发出，该光线经透镜折射后平行于主光轴，根据凸透镜“过焦点的光线经折射后平行于主光轴”的规律，可知S'到凸透镜的距离即为焦距，故焦距f=20cm。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像、凸透镜光学性质
【点评】
本题综合考查平面镜成像与凸透镜的特殊光线规律，关键是利用平面镜成像找到等效入射光线，再结合凸透镜光学性质确定焦距，属于光学知识的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
要解决此题，需结合平面镜成像特点和凸透镜的特殊光线规律。首先利用平面镜成像的对称性，确定点光源S在平面镜中的像S'；再根据凸透镜的光学性质：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，判断出平面镜的反射光线等效于从S'发出，该光线必过凸透镜焦点，进而计算焦距。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点：像与物到平面镜的距离相等，已知S到平面镜的距离为4cm，因此S在平面镜中的像S'到平面镜的距离也为4cm。
2. 计算凸透镜光心O到平面镜的距离：S到透镜的距离是12cm，S到平面镜的距离是4cm，所以O到平面镜的距离为12cm + 4cm = 16cm。
3. 计算S'到O的距离：S'到平面镜的距离为4cm，O到平面镜的距离为16cm，因此S'到O的距离为16cm + 4cm = 20cm。
4. 结合凸透镜规律：经平面镜反射后的光线经透镜折射后平行于主光轴，根据“过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴”，可知S'到O的距离即为凸透镜的焦距，故焦距f=20cm。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像、凸透镜光学性质
【点评】
本题综合考查平面镜成像与凸透镜特殊光线的应用，关键是利用平面镜成像找到等效入射光线，结合凸透镜规律确定焦距，属于光学知识的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
要解决此题，需结合平面镜成像特点和凸透镜的特殊光线规律。首先利用平面镜成像的对称性，确定点光源S在平面镜中的像S'；再根据凸透镜的光学性质：过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，判断出平面镜的反射光线等效于从S'发出，该光线必过凸透镜焦点，进而计算焦距。
【解析】
1. 根据平面镜成像特点：像与物到平面镜的距离相等，已知S到平面镜的距离为4cm，因此S在平面镜中的像S'到平面镜的距离也为4cm。
2. 计算凸透镜光心O到平面镜的距离：S到透镜的距离是12cm，S到平面镜的距离是4cm，所以O到平面镜的距离为12cm + 4cm = 16cm。
3. 计算S'到O的距离：S'到平面镜的距离为4cm，O到平面镜的距离为16cm，因此S'到O的距离为16cm + 4cm = 20cm。
4. 结合凸透镜规律：经平面镜反射后的光线经透镜折射后平行于主光轴，根据“过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴”，可知S'到O的距离即为凸透镜的焦距，故焦距f=20cm。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像、凸透镜光学性质
【点评】
本题综合考查平面镜成像与凸透镜特殊光线的应用，关键是利用平面镜成像找到等效入射光线，结合凸透镜规律确定焦距，属于光学知识的基础应用题型。
【难度系数】
0.5
3. 如图所示为固定在水面上方的点光源$S$发出一束光线斜射到水面时的光路图(折射光线未画),此时光源经过水面反射所成的像$S'$到水面的距离为$L_{0}$,下列描述$S'$到水面的距离$L$与水面上升的高度$h$的关系、折射角$\gamma$与入射角$α$的变化关系图线中,可能正确的是（）
答案
B
【分析】
本题需结合平面镜成像特点和光的折射规律分析两个图像的变化关系：
1. 分析像到水面的距离与水面上升高度的关系：水面相当于平面镜，平面镜成像时像与物到镜面的距离相等，据此推导L和h的关系；
2. 分析折射角与入射角的关系：根据光从空气斜射入水中的折射规律，明确折射角和入射角的大小关系及变化趋势，最终结合选项得出答案。
【解析】
1. 像到水面的距离L与水面上升高度h的关系：
水面可视为平面镜，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等。设光源S到初始水面的距离为d，则初始时像S'到水面的距离L₀=d，即d=L₀。当水面上升高度h后，新水面为新的平面镜，此时S到新水面的距离为d-h=L₀-h，因此新的像到新水面的距离L=L₀-h，说明L随h增大呈线性减小，图像为斜率为-1的直线。
2. 折射角γ与入射角α的关系：
光从空气斜射入水中时，折射角γ小于入射角α，且折射角随入射角的增大而增大、减小而减小，二者为正相关的非线性关系，始终满足γ＜α。
综上，符合上述规律的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点、光的折射规律
【点评】
本题结合平面镜成像和光的折射规律，需分别分析两个图像的变化特征，考查学生对光学基本规律的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
【分析】
本题需结合平面镜成像特点和光的折射规律分析两个图像的变化关系：
1. 分析像到水面的距离与水面上升高度的关系：水面相当于平面镜，平面镜成像时像与物到镜面的距离相等，据此推导L和h的关系；
2. 分析折射角与入射角的关系：根据光从空气斜射入水中的折射规律，明确折射角和入射角的大小关系及变化趋势，最终结合选项得出答案。
【解析】
1. 像到水面的距离L与水面上升高度h的关系：
水面可视为平面镜，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等。设光源S到初始水面的距离为d，则初始时像S'到水面的距离L₀=d，即d=L₀。当水面上升高度h后，新水面为新的平面镜，此时S到新水面的距离为d-h=L₀-h，因此新的像到新水面的距离L=L₀-h，说明L随h增大呈线性减小，图像为斜率为-1的直线。
2. 折射角γ与入射角α的关系：
光从空气斜射入水中时，折射角γ小于入射角α，且折射角随入射角的增大而增大、减小而减小，二者为正相关的非线性关系，始终满足γ＜α。
综上，符合上述规律的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点、光的折射规律
【点评】
本题结合平面镜成像和光的折射规律，需分别分析两个图像的变化特征，考查学生对光学基本规律的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
【分析】
本题需结合平面镜成像特点和光的折射规律分析两个图像的变化关系：
1. 分析像到水面的距离与水面上升高度的关系：水面相当于平面镜，平面镜成像时像与物到镜面的距离相等，据此推导L和h的关系；
2. 分析折射角与入射角的关系：根据光从空气斜射入水中的折射规律，明确折射角和入射角的大小关系及变化趋势，最终结合选项得出答案。
【解析】
1. 像到水面的距离L与水面上升高度h的关系：
水面可视为平面镜，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等。设光源S到初始水面的距离为d，则初始时像S'到水面的距离L₀=d，即d=L₀。当水面上升高度h后，新水面为新的平面镜，此时S到新水面的距离为d-h=L₀-h，因此新的像到新水面的距离L=L₀-h，说明L随h增大呈线性减小，图像为斜率为-1的直线。
2. 折射角γ与入射角α的关系：
光从空气斜射入水中时，折射角γ小于入射角α，且折射角随入射角的增大而增大、减小而减小，二者为正相关的非线性关系，始终满足γ＜α。
综上，符合上述规律的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点、光的折射规律
【点评】
本题结合平面镜成像和光的折射规律，需分别分析两个图像的变化特征，考查学生对光学基本规律的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
【分析】
本题需结合平面镜成像特点和光的折射规律分析两个图像的变化关系：
1. 分析像到水面的距离与水面上升高度的关系：水面相当于平面镜，平面镜成像时像与物到镜面的距离相等，据此推导L和h的关系；
2. 分析折射角与入射角的关系：根据光从空气斜射入水中的折射规律，明确折射角和入射角的大小关系及变化趋势，最终结合选项得出答案。
【解析】
1. 像到水面的距离L与水面上升高度h的关系：
水面可视为平面镜，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等。设光源S到初始水面的距离为d，则初始时像S'到水面的距离L₀=d，即d=L₀。当水面上升高度h后，新水面为新的平面镜，此时S到新水面的距离为d-h=L₀-h，因此新的像到新水面的距离L=L₀-h，说明L随h增大呈线性减小，图像为斜率为-1的直线。
2. 折射角γ与入射角α的关系：
光从空气斜射入水中时，折射角γ小于入射角α，且折射角随入射角的增大而增大、减小而减小，二者为正相关的非线性关系，始终满足γ＜α。
综上，符合上述规律的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点、光的折射规律
【点评】
本题结合平面镜成像和光的折射规律，需分别分析两个图像的变化特征，考查学生对光学基本规律的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
本题需结合平面镜成像特点和光的折射规律，分别分析两个图像的变化关系：①分析像到水面的距离与水面上升高度的关系，利用平面镜成像时像与物到镜面距离相等的特点推导；②分析折射角与入射角的关系，依据光从空气斜射入水中的折射规律明确二者的大小关系和变化趋势，最终结合选项得出答案。
【解析】
1. 像到水面的距离$ L $与水面上升高度$ h $的关系：水面相当于平面镜，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等。设光源$ S $到初始水面的距离为$ d $，初始时像$ S' $到水面的距离$ L_0 = d $，即$ d = L_0 $。当水面上升高度$ h $后，新水面为新的平面镜，此时$ S $到新水面的距离为$ d - h = L_0 - h $，因此新的像到新水面的距离$ L = L_0 - h $，说明$ L $随$ h $增大呈线性减小，图像为斜率为$-1$的直线。
2. 折射角$ \gamma $与入射角$ α $的关系：光从空气斜射入水中时，折射角$ \gamma $小于入射角$ α $，且折射角随入射角的增大而增大、减小而减小，二者为正相关的非线性关系，始终满足$ \gamma ＜ α $。
综上，符合上述规律的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点、光的折射规律
【点评】
本题结合平面镜成像和光的折射规律，需分别分析两个图像的变化特征，考查学生对光学基本规律的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题需结合平面镜成像特点和光的折射规律，分别分析两个图像的变化关系：①分析像到水面的距离与水面上升高度的关系，利用平面镜成像时像与物到镜面距离相等的特点推导；②分析折射角与入射角的关系，依据光从空气斜射入水中的折射规律明确二者的大小关系和变化趋势，最终结合选项得出答案。
【解析】
1. 像到水面的距离$ L $与水面上升高度$ h $的关系：水面相当于平面镜，根据平面镜成像特点，像与物到平面镜的距离相等。设光源$ S $到初始水面的距离为$ d $，初始时像$ S' $到水面的距离$ L_0 = d $，即$ d = L_0 $。当水面上升高度$ h $后，新水面为新的平面镜，此时$ S $到新水面的距离为$ d - h = L_0 - h $，因此新的像到新水面的距离$ L = L_0 - h $，说明$ L $随$ h $增大呈线性减小，图像为斜率为$-1$的直线。
2. 折射角$ \gamma $与入射角$ α $的关系：光从空气斜射入水中时，折射角$ \gamma $小于入射角$ α $，且折射角随入射角的增大而增大、减小而减小，二者为正相关的非线性关系，始终满足$ \gamma ＜ α $。
综上，符合上述规律的是选项B。
【答案】
B
【知识点】
平面镜成像特点、光的折射规律
【点评】
本题结合平面镜成像和光的折射规律，需分别分析两个图像的变化特征，考查学生对光学基本规律的应用能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
4. 在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15 cm 和 30 cm 的凸透镜 $\mathrm{L}_{1}$ 和 $\mathrm{L}_{2}$ 等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示。下列说法正确的是（）
①若凸透镜是 $\mathrm{L}_{1}$,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
②若凸透镜是 $\mathrm{L}_{1}$,小明在透镜前加一合适的凸透镜,光屏上能出现烛焰清晰的像
③若凸透镜是 $\mathrm{L}_{2}$,小明将光屏在光具座上移动,光屏上不能出现烛焰清晰的像
④若凸透镜是 $\mathrm{L}_{2}$,小明在透镜前加一合适的凹透镜,移动光屏,能出现烛焰清晰的像
A.①③
B.②③
C.②④
D.①④
①若凸透镜是 $\mathrm{L}_{1}$,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
②若凸透镜是 $\mathrm{L}_{1}$,小明在透镜前加一合适的凸透镜,光屏上能出现烛焰清晰的像
③若凸透镜是 $\mathrm{L}_{2}$,小明将光屏在光具座上移动,光屏上不能出现烛焰清晰的像
④若凸透镜是 $\mathrm{L}_{2}$,小明在透镜前加一合适的凹透镜,移动光屏,能出现烛焰清晰的像
A.①③
B.②③
C.②④
D.①④
答案
B
【分析】
首先确定实验中的物距和像距：由图可知，蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在62cm刻度处，因此物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=62cm-50cm=12cm。接下来结合凸透镜成像规律和透镜对光线的作用，逐一分析各说法：
1. 针对凸透镜L₁（焦距15cm）：根据成像规律，当u＞2f时，像距需满足f＜v＜2f，L₁的2f=30cm，u=40cm＞30cm，故像距应在15cm~30cm之间，实际像距v=12cm不满足，因此光屏无法成清晰像，故①错误；若在透镜前（像侧，透镜与光屏之间）加合适的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，会使像提前会聚，从而让像成在光屏上，故②正确。
2. 针对凸透镜L₂（焦距30cm）：此时物距u=40cm，满足f＜u＜2f（30cm＜40cm＜60cm），根据成像规律，像距需满足v＞2f=60cm，即光屏需在50cm+60cm=110cm处，但光具座最大刻度为100cm，移动光屏也无法到达该位置，故光屏不能成清晰像，③正确；若加凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使像距进一步增大，更无法在光具座范围内的光屏上成像，故④错误。综上，正确的是②③。
【解析】
首先计算物距和像距：由图得，u=50cm-10cm=40cm，v=62cm-50cm=12cm。
分析L₁（f=15cm）：
凸透镜成像规律：当u＞2f时，f＜v＜2f。L₁的2f=30cm，u=40cm＞30cm，因此像距应在15cm~30cm之间，实际v=12cm不满足，故①错误；
若在透镜前（像侧）加合适的凸透镜，凸透镜会聚光线，使像提前会聚到光屏处，因此光屏能出现清晰像，故②正确。
分析L₂（f=30cm）：
L₂的2f=60cm，此时u=40cm，满足f＜u＜2f，根据成像规律，像距需v＞2f=60cm，即光屏需在50cm+60cm=110cm处，而光具座最大刻度为100cm，移动光屏无法到达，故③正确；
若加凹透镜，凹透镜发散光线，会使像距进一步增大，无法在光具座上的光屏成像，故④错误。
综上，②③正确，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、透镜对光线的作用
【点评】
本题结合光具座实验装置，考查凸透镜成像规律的应用，需准确计算物距、像距，结合成像规律和透镜的光学性质分析选项，易错点在于透镜前后的理解及像距的判断，需注意不同焦距凸透镜的成像条件差异。
【难度系数】
0.5
【分析】
首先确定实验中的物距和像距：由图可知，蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在62cm刻度处，因此物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=62cm-50cm=12cm。接下来结合凸透镜成像规律和透镜对光线的作用，逐一分析各说法：
1. 针对凸透镜L₁（焦距15cm）：根据成像规律，当u＞2f时，像距需满足f＜v＜2f，L₁的2f=30cm，u=40cm＞30cm，故像距应在15cm~30cm之间，实际像距v=12cm不满足，因此光屏无法成清晰像，故①错误；若在透镜前（像侧，透镜与光屏之间）加合适的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，会使像提前会聚，从而让像成在光屏上，故②正确。
2. 针对凸透镜L₂（焦距30cm）：此时物距u=40cm，满足f＜u＜2f（30cm＜40cm＜60cm），根据成像规律，像距需满足v＞2f=60cm，即光屏需在50cm+60cm=110cm处，但光具座最大刻度为100cm，移动光屏也无法到达该位置，故光屏不能成清晰像，③正确；若加凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使像距进一步增大，更无法在光具座范围内的光屏上成像，故④错误。综上，正确的是②③。
【解析】
首先计算物距和像距：由图得，u=50cm-10cm=40cm，v=62cm-50cm=12cm。
分析L₁（f=15cm）：
凸透镜成像规律：当u＞2f时，f＜v＜2f。L₁的2f=30cm，u=40cm＞30cm，因此像距应在15cm~30cm之间，实际v=12cm不满足，故①错误；
若在透镜前（像侧）加合适的凸透镜，凸透镜会聚光线，使像提前会聚到光屏处，因此光屏能出现清晰像，故②正确。
分析L₂（f=30cm）：
L₂的2f=60cm，此时u=40cm，满足f＜u＜2f，根据成像规律，像距需v＞2f=60cm，即光屏需在50cm+60cm=110cm处，而光具座最大刻度为100cm，移动光屏无法到达，故③正确；
若加凹透镜，凹透镜发散光线，会使像距进一步增大，无法在光具座上的光屏成像，故④错误。
综上，②③正确，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、透镜对光线的作用
【点评】
本题结合光具座实验装置，考查凸透镜成像规律的应用，需准确计算物距、像距，结合成像规律和透镜的光学性质分析选项，易错点在于透镜前后的理解及像距的判断，需注意不同焦距凸透镜的成像条件差异。
【难度系数】
0.5
解析
【分析】
首先确定光具座上蜡烛、凸透镜、光屏的位置，计算物距和像距：蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在62cm刻度处，因此物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=62cm-50cm=12cm。接下来结合凸透镜成像规律、透镜对光线的作用，逐一分析四个说法的正误，最终确定正确选项。
【解析】
1. 计算物距和像距：由图可知，u=50cm-10cm=40cm，v=62cm-50cm=12cm。
2. 分析凸透镜L₁（焦距f=15cm）：
根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，像距需满足f＜v＜2f。L₁的2f=30cm，u=40cm＞30cm，因此像距应在15cm~30cm之间，实际像距v=12cm不满足该条件，故①错误；
若在透镜前（像侧，透镜与光屏之间）加合适的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，会使像提前会聚，从而让像成在光屏上，故②正确。
3. 分析凸透镜L₂（焦距f=30cm）：
根据凸透镜成像规律，当f＜u＜2f时，像距需满足v＞2f。L₂的2f=60cm，u=40cm满足30cm＜40cm＜60cm，因此像距应v＞60cm，即光屏需移动到50cm+60cm=110cm处，但光具座最大刻度为100cm，无法到达该位置，故③正确；
若在透镜前加凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使像距进一步增大，更无法在光具座范围内的光屏上成像，故④错误。
综上，正确的是②③，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、透镜对光线的作用
【点评】
本题结合光具座实验装置，考查凸透镜成像规律的应用，需准确计算物距、像距，结合成像规律和透镜的光学性质分析选项，易错点在于透镜前后的理解及像距范围的判断，需注意不同焦距凸透镜的成像条件差异。
【难度系数】
0.5
首先确定光具座上蜡烛、凸透镜、光屏的位置，计算物距和像距：蜡烛在10cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，光屏在62cm刻度处，因此物距u=50cm-10cm=40cm，像距v=62cm-50cm=12cm。接下来结合凸透镜成像规律、透镜对光线的作用，逐一分析四个说法的正误，最终确定正确选项。
【解析】
1. 计算物距和像距：由图可知，u=50cm-10cm=40cm，v=62cm-50cm=12cm。
2. 分析凸透镜L₁（焦距f=15cm）：
根据凸透镜成像规律，当u＞2f时，像距需满足f＜v＜2f。L₁的2f=30cm，u=40cm＞30cm，因此像距应在15cm~30cm之间，实际像距v=12cm不满足该条件，故①错误；
若在透镜前（像侧，透镜与光屏之间）加合适的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，会使像提前会聚，从而让像成在光屏上，故②正确。
3. 分析凸透镜L₂（焦距f=30cm）：
根据凸透镜成像规律，当f＜u＜2f时，像距需满足v＞2f。L₂的2f=60cm，u=40cm满足30cm＜40cm＜60cm，因此像距应v＞60cm，即光屏需移动到50cm+60cm=110cm处，但光具座最大刻度为100cm，无法到达该位置，故③正确；
若在透镜前加凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使像距进一步增大，更无法在光具座范围内的光屏上成像，故④错误。
综上，正确的是②③，对应选项B。
【答案】
B
【知识点】
凸透镜成像规律、透镜对光线的作用
【点评】
本题结合光具座实验装置，考查凸透镜成像规律的应用，需准确计算物距、像距，结合成像规律和透镜的光学性质分析选项，易错点在于透镜前后的理解及像距范围的判断，需注意不同焦距凸透镜的成像条件差异。
【难度系数】
0.5
