登录
13.小明给弟弟变了个魔术，他将装有一枚硬币的杯子放在弟弟面前，如图所示，弟弟在A处看不到硬币，这是因为光沿
直线
传播.小明向杯中缓缓注水后，弟弟能看到硬币了，这是由光的折射
产生的现象，弟弟看到的是硬币的虚
（选填“实”或“虚”）像.答案
13.直线 折射 虚
解析
【分析】
要解决这道题，需结合光的直线传播和光的折射的规律分析：未注水时，硬币反射的光在空气中沿直线传播，被杯子边缘遮挡，无法到达A处眼睛，因此看不到硬币；注水后，硬币反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射光线进入A处眼睛，人眼逆着折射光线看去会形成虚像，从而看到硬币。
【解析】
1. 未注水时，弟弟在A处看不到硬币，是因为硬币反射的光在同种均匀介质中沿直线传播，被杯子的边缘挡住，无法进入A处的眼睛，这是光沿直线传播的体现。
2. 向杯中注水后，硬币反射的光从水斜射入空气时，传播方向发生偏折，属于光的折射现象，折射光线进入A处的眼睛。
3. 人眼逆着折射光线的方向判断，会认为光沿直线传播，因此看到的是由折射光线反向延长线会聚形成的虚像，并非实际光线会聚的实像。
【答案】
直线 折射 虚
【知识点】
光的直线传播、光的折射、虚像
【点评】
本题结合生活中的魔术场景，考察光学基础知识点，难度较低，需要学生理解光的直线传播、折射的应用，以及实像与虚像的区别。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需结合光的直线传播和光的折射的规律分析：未注水时，硬币反射的光在空气中沿直线传播，被杯子边缘遮挡，无法到达A处眼睛，因此看不到硬币；注水后，硬币反射的光从水中斜射入空气时发生折射，折射光线进入A处眼睛，人眼逆着折射光线看去会形成虚像，从而看到硬币。
【解析】
1. 未注水时，弟弟在A处看不到硬币，是因为硬币反射的光在同种均匀介质中沿直线传播，被杯子的边缘挡住，无法进入A处的眼睛，这是光沿直线传播的体现。
2. 向杯中注水后，硬币反射的光从水斜射入空气时，传播方向发生偏折，属于光的折射现象，折射光线进入A处的眼睛。
3. 人眼逆着折射光线的方向判断，会认为光沿直线传播，因此看到的是由折射光线反向延长线会聚形成的虚像，并非实际光线会聚的实像。
【答案】
直线 折射 虚
【知识点】
光的直线传播、光的折射、虚像
【点评】
本题结合生活中的魔术场景，考察光学基础知识点，难度较低，需要学生理解光的直线传播、折射的应用，以及实像与虚像的区别。
【难度系数】
0.6
14.(2023·玄武区期末)如图所示,将一只透镜正对着太阳,把一张纸放在它下方,纸上呈现一个圆光斑,光斑直径小于透镜直径,测得光斑到透镜的距离为L.
(1)图中的透镜是
(2)若透镜焦距小于L,透镜逐渐靠近纸面,会看到圆光斑
(3)若透镜焦距大于L,保持透镜到纸的距离不变,换用一个焦距更大的同类型透镜,会看到光斑
(1)图中的透镜是
凸
透镜.(2)若透镜焦距小于L,透镜逐渐靠近纸面,会看到圆光斑
先变小后变大
(填光斑大小变化情况).(3)若透镜焦距大于L,保持透镜到纸的距离不变,换用一个焦距更大的同类型透镜,会看到光斑
变大
(选填“变大”“不变”或“变小”).答案
14.(1)凸 (2)先变小后变大 (3)变大
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜的光学特性分析：首先根据光斑与透镜直径的关系判断透镜类型；再结合焦距与光斑到透镜距离的大小关系，分析透镜移动或更换透镜时的光线会聚/发散情况，进而判断光斑大小变化。
【解析】
(1) 凹透镜对光线有发散作用，会使光斑直径大于透镜直径；凸透镜对光线有会聚作用，能使光斑直径小于透镜直径。题目中光斑直径小于透镜直径，因此该透镜是凸透镜。
(2) 已知透镜焦距$ f ＜ L $，说明纸面位于凸透镜的焦点外侧（焦点到透镜距离为$ f $，纸面到透镜距离$ L ＞ f $）。当透镜逐渐靠近纸面时，透镜与纸面的距离减小：距离从$ L $减小到$ f $的过程中，光线不断会聚，光斑变小；距离继续减小到小于$ f $时，光线经过焦点后开始发散，光斑变大，因此光斑变化为：先变小后变大。
(3) 已知透镜焦距$ f ＞ L $，说明纸面位于凸透镜的焦点内侧。保持透镜与纸面的距离$ L $不变，换用焦距更大的凸透镜，平行光经新透镜后，会聚点更远，在距离透镜$ L $处，光线的发散范围更大，因此光斑变大。
【答案】
(1)凸；(2)先变小后变大；(3)变大
【知识点】
凸透镜会聚作用；透镜焦距；光斑变化
【点评】
本题结合实际场景考查凸透镜的光学规律，需明确焦距与光斑位置的关系，理解光线经过凸透镜后的会聚、发散过程，是对透镜基础知识点的灵活应用。
【难度系数】
0.5
要解决这道题，需结合凸透镜的光学特性分析：首先根据光斑与透镜直径的关系判断透镜类型；再结合焦距与光斑到透镜距离的大小关系，分析透镜移动或更换透镜时的光线会聚/发散情况，进而判断光斑大小变化。
【解析】
(1) 凹透镜对光线有发散作用，会使光斑直径大于透镜直径；凸透镜对光线有会聚作用，能使光斑直径小于透镜直径。题目中光斑直径小于透镜直径，因此该透镜是凸透镜。
(2) 已知透镜焦距$ f ＜ L $，说明纸面位于凸透镜的焦点外侧（焦点到透镜距离为$ f $，纸面到透镜距离$ L ＞ f $）。当透镜逐渐靠近纸面时，透镜与纸面的距离减小：距离从$ L $减小到$ f $的过程中，光线不断会聚，光斑变小；距离继续减小到小于$ f $时，光线经过焦点后开始发散，光斑变大，因此光斑变化为：先变小后变大。
(3) 已知透镜焦距$ f ＞ L $，说明纸面位于凸透镜的焦点内侧。保持透镜与纸面的距离$ L $不变，换用焦距更大的凸透镜，平行光经新透镜后，会聚点更远，在距离透镜$ L $处，光线的发散范围更大，因此光斑变大。
【答案】
(1)凸；(2)先变小后变大；(3)变大
【知识点】
凸透镜会聚作用；透镜焦距；光斑变化
【点评】
本题结合实际场景考查凸透镜的光学规律，需明确焦距与光斑位置的关系，理解光线经过凸透镜后的会聚、发散过程，是对透镜基础知识点的灵活应用。
【难度系数】
0.5
15.为倡导低碳出行,某县增设了多处共享单车取车点.取车时,可用手机扫描车桩上的二维码来开启车锁.手机扫描二维码时,手机镜头相当于
凸
透镜,当手机镜头靠近二维码扫描时,物距变小
(选填“变大”或“变小”),手机屏幕上的像变大
(选填“变大”或“变小”).答案
15.凸 变小 变大
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律的应用，解题思路如下：1. 确定手机镜头的类型：手机扫描二维码与照相机成像原理一致，利用凸透镜成倒立、缩小的实像，因此镜头相当于凸透镜；2. 判断物距变化：物距是物体（二维码）到镜头的距离，当镜头靠近二维码时，该距离减小，即物距变小；3. 根据凸透镜成像规律判断像的变化：凸透镜成实像时遵循“物近像远像变大”的规律，因此物距变小，像会变大。
【解析】
手机扫描二维码时，镜头与照相机镜头原理相同，相当于凸透镜，利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作；当手机镜头靠近二维码时，二维码到镜头的距离（物距）变小；根据凸透镜成实像的规律：物距减小，像距增大，像变大，因此手机屏幕上的像变大。
【答案】
凸 变小 变大
【知识点】
凸透镜成像规律；透镜的应用
【点评】
本题结合生活实际场景考查凸透镜成像规律的应用，属于基础题，需要学生掌握凸透镜成实像时物距、像距与像的大小的变化关系，难度较低。
【难度系数】
0.3
本题考查凸透镜成像规律的应用，解题思路如下：1. 确定手机镜头的类型：手机扫描二维码与照相机成像原理一致，利用凸透镜成倒立、缩小的实像，因此镜头相当于凸透镜；2. 判断物距变化：物距是物体（二维码）到镜头的距离，当镜头靠近二维码时，该距离减小，即物距变小；3. 根据凸透镜成像规律判断像的变化：凸透镜成实像时遵循“物近像远像变大”的规律，因此物距变小，像会变大。
【解析】
手机扫描二维码时，镜头与照相机镜头原理相同，相当于凸透镜，利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作；当手机镜头靠近二维码时，二维码到镜头的距离（物距）变小；根据凸透镜成实像的规律：物距减小，像距增大，像变大，因此手机屏幕上的像变大。
【答案】
凸 变小 变大
【知识点】
凸透镜成像规律；透镜的应用
【点评】
本题结合生活实际场景考查凸透镜成像规律的应用，属于基础题，需要学生掌握凸透镜成实像时物距、像距与像的大小的变化关系，难度较低。
【难度系数】
0.3
16.(2024·泰兴市一模)小明用一个焦距不大的凸透镜自制了一架如图所示的成像装置,外壳的长度为16 cm.若将凸透镜对准窗外景物,在外壳内前后移动内纸筒,在半透明膜上可以得到景物
缩小
(选填“放大”或“缩小”)的像;若要使近处的物体也能在半透明膜上成像,则小明所选的凸透镜的焦距应不超过8
cm;若将凸透镜换为带小孔的不透明纸板,在同一位置观察同一个物体时,物体在半透明膜上成像形状不变
(选填“改变”或“不变”).答案
16.缩小 8 不变
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律和小孔成像的特点。首先，凸透镜对准远处景物时，物距大于2倍焦距，根据成像规律判断像的性质；其次，要使近处物体成像，需结合像距的最大值（外壳长度）推导焦距的限制；最后，小孔成像的形状由物体本身决定，与小孔无关，据此判断成像形状。
【解析】
1. 凸透镜成像规律：当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像。窗外景物距离凸透镜较远，物距远大于2倍焦距，因此半透明膜上成缩小的像，故第一空填“缩小”。
2. 外壳长度为16cm，即像距最大为16cm。当近处物体在$u=2f$处时，像距$v=2f$，要使像能成在半透明膜上，需满足$2f≤16cm$，解得$f≤8cm$，因此凸透镜焦距应不超过8cm，故第二空填“8”。
3. 小孔成像的原理是光的直线传播，所成的像与物体形状相同，与小孔形状无关，因此换为带小孔的纸板后，成像形状不变，故第三空填“不变”。
【答案】
缩小；8；不变
【知识点】
凸透镜成像规律；小孔成像
【点评】
本题结合自制成像装置，考查凸透镜成像规律和小孔成像的基本性质，需要学生理解物距、像距与焦距的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查凸透镜成像规律和小孔成像的特点。首先，凸透镜对准远处景物时，物距大于2倍焦距，根据成像规律判断像的性质；其次，要使近处物体成像，需结合像距的最大值（外壳长度）推导焦距的限制；最后，小孔成像的形状由物体本身决定，与小孔无关，据此判断成像形状。
【解析】
1. 凸透镜成像规律：当物距$u＞2f$时，成倒立、缩小的实像。窗外景物距离凸透镜较远，物距远大于2倍焦距，因此半透明膜上成缩小的像，故第一空填“缩小”。
2. 外壳长度为16cm，即像距最大为16cm。当近处物体在$u=2f$处时，像距$v=2f$，要使像能成在半透明膜上，需满足$2f≤16cm$，解得$f≤8cm$，因此凸透镜焦距应不超过8cm，故第二空填“8”。
3. 小孔成像的原理是光的直线传播，所成的像与物体形状相同，与小孔形状无关，因此换为带小孔的纸板后，成像形状不变，故第三空填“不变”。
【答案】
缩小；8；不变
【知识点】
凸透镜成像规律；小孔成像
【点评】
本题结合自制成像装置，考查凸透镜成像规律和小孔成像的基本性质，需要学生理解物距、像距与焦距的关系，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
17.(2024·亭湖区模拟)如图所示,许多超市为方便顾客结账,安装了“刷脸机”.“刷脸机”的摄像头实际上是一个凸透镜,该类透镜在日常生活中可以用来矫正
远视眼
(选填“近视眼”或“远视眼”);人要站在“刷脸机”的二倍焦距以外,此时能成一个缩小
(选填“缩小”或“放大”)的实像;当人远离“刷脸机”时,这个像将变小
(选填“变大”“变小”或“不变”).答案
17.远视眼 缩小 变小
解析
【分析】
本题考查凸透镜的应用及成像规律，解题思路如下：
1. 明确视力矫正的透镜类型：远视眼是晶状体折光能力弱，像成在视网膜后方，需用会聚透镜（凸透镜）矫正；近视眼用凹透镜矫正，据此判断第一空。
2. 回忆凸透镜成像规律：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，刷脸机摄像头与照相机原理一致，据此判断第二空。
3. 掌握凸透镜成像的动态变化：根据“物远像近像变小”的规律，人远离刷脸机时物距增大，像会变小，据此判断第三空。
【解析】
1. 视力矫正：远视眼的晶状体变薄，折光能力不足，光线会聚在视网膜后方，需佩戴凸透镜（会聚光线）矫正，因此凸透镜可矫正远视眼；近视眼需用凹透镜矫正，故第一空填“远视眼”。
2. 凸透镜成像规律：当物体在凸透镜二倍焦距以外（$u＞2f$）时，成倒立、缩小的实像，刷脸机的摄像头利用该原理工作，所以人站在二倍焦距外时，成缩小的实像，第二空填“缩小”。
3. 成像变化：根据凸透镜成像的动态规律“物距增大，像距减小，像变小”，当人远离刷脸机（物距变大），所成的实像会变小，第三空填“变小”。
【答案】
远视眼 缩小 变小
【知识点】
凸透镜成像、视力矫正
【点评】
本题结合生活中的“刷脸机”场景，考查凸透镜的应用及成像规律，属于基础知识点的应用，难度较低，需牢记相关规律即可解答。
【难度系数】
0.3
本题考查凸透镜的应用及成像规律，解题思路如下：
1. 明确视力矫正的透镜类型：远视眼是晶状体折光能力弱，像成在视网膜后方，需用会聚透镜（凸透镜）矫正；近视眼用凹透镜矫正，据此判断第一空。
2. 回忆凸透镜成像规律：当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，刷脸机摄像头与照相机原理一致，据此判断第二空。
3. 掌握凸透镜成像的动态变化：根据“物远像近像变小”的规律，人远离刷脸机时物距增大，像会变小，据此判断第三空。
【解析】
1. 视力矫正：远视眼的晶状体变薄，折光能力不足，光线会聚在视网膜后方，需佩戴凸透镜（会聚光线）矫正，因此凸透镜可矫正远视眼；近视眼需用凹透镜矫正，故第一空填“远视眼”。
2. 凸透镜成像规律：当物体在凸透镜二倍焦距以外（$u＞2f$）时，成倒立、缩小的实像，刷脸机的摄像头利用该原理工作，所以人站在二倍焦距外时，成缩小的实像，第二空填“缩小”。
3. 成像变化：根据凸透镜成像的动态规律“物距增大，像距减小，像变小”，当人远离刷脸机（物距变大），所成的实像会变小，第三空填“变小”。
【答案】
远视眼 缩小 变小
【知识点】
凸透镜成像、视力矫正
【点评】
本题结合生活中的“刷脸机”场景，考查凸透镜的应用及成像规律，属于基础知识点的应用，难度较低，需牢记相关规律即可解答。
【难度系数】
0.3
