浙教版科学七年级下册期末专题复习 06 光的折射和透镜
一、单选题
1．（2022·常山模拟）小科重做了教材中的光学实验，其中实验现象与结论相符的是（ ）
A．甲图：将右侧背景板向后折，未观察到反射光线，说明反射光线消失
B．乙图：将平面镜倾斜放置，用蜡烛找不到重合的像，说明物像不等大
C．丙图：往碗中加水，观察到筷子折断，说明光从水中进入空气发生了偏折
D．丁图：移去近视眼镜，将光屏靠近凸透镜得到清晰的像，说明近视眼镜对光起会聚作用
【答案】C
【知识点】光的反射定律；平面镜成像特点、原理和现象；光的折射现象及应用；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）根据光的反射定律的实验分析；
（2）根据平面镜成像的特点实验分析；
（3）根据光的折射定义判断；
（4）根据凸透镜成像的特点判断。
【解答】A.甲图：将右侧背景板向后折，未观察到反射光线，此时反射光线仍然存在。由于没有纸板的漫反射，因此无法看到它的存在，故A错误；
B.乙图：将平面镜倾斜放置，像成在桌面的上方或下方，用蜡烛找不到重合的像，但是物像仍然是等大的，故B错误；
C.丙图：往碗中加水，观察到筷子折断，说明光从水中进入空气发生了偏折，故C正确；
D.丁图：移去近视眼镜，将光屏靠近凸透镜得到清晰的像，说明此时的像距减小，即光线比原来会聚了。由此推测，原来的近视眼镜会使光线发散，故D错误。
故选C。
2．（2022·婺城模拟）如图所示，OA是光从水中射入空气的一条反射光线，若OA与水面夹角60°，关于入射角α、折射光线与法线的夹角β的说法正确的是（ ）
A．α＝60°，β＜60° B．α＝60°，β＞60°
C．α＝30°，β＜30° D．α＝30°，β＞30°
【答案】D
【知识点】光的反射定律；光的折射规律
【解析】【分析】根据光的反射定律和折射规律分析判断。
【解答】根据图片可知，此时反射角为：90°-60°=30°，因为入射角等于反射角，所以入射角为30°。光从水中斜射入空气中时，折射角小于入射角，即折射角小于30°，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
3．（2022·温州模拟）小明在做凸透镜成像规律实验时，记录LED灯制成的光源通过凸透镜在光屏上成像情况如图所示，则应记录该像的性质是（ ）
A．正立缩小的实像 B．正立放大的实像
C．倒立缩小的实像 D．倒立放大的实像
【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像。
【解答】根据图片可知，此时像距大于物距，在光屏上成倒立放大的实像，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
4．（2022七下·诸暨期中）用照相机拍摄水池底部的物体，若照相机位置不变，比较池水中有水和无水两种情况， 无水时（ ）
A．暗箱应略短些，所得的像会略小些
B．暗箱应略短些，所得的像会略大些
C．暗箱应略长些，所得的像会略大些
D．暗箱应略长些，所得的像会略小些
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据光的折射规律和凸透镜成像的特点分析。
【解答】①当水池底部发出的光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，因此我们从空气里看有水的水池底部时，看到的像比实际的位置偏浅。
②用照相机拍照时，由于看到的像偏浅，即像距会偏小，根据“物远像近小”的规律可知，此时需要增大物距，减小像距，即暗箱应该缩短些，但是成的像会偏小。
故选A。
5．（2022七下·诸暨期中）某小组同学在做凸透镜成像实验时，在图所示光具座上得到一个清晰的像。他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。他们想再次得到清晰的像，下面是他们的分析，正确的是（ ）
A．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向左调
B．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向右调
C．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向左调
D．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向右调
【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法，结合凸透镜的成像特点分析判断。
【解答】近视眼镜镜片为凹透镜，对光线有发散作用。将它放在凸透镜和蜡烛之间后，光线比原来发散，即成像的位置会靠后，因此光屏应该向右调节。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．（2022七下·嵊州期中）在探究凸透镜成像的实验中，先用焦距为 10cm 的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为 20cm 的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是（ ）
A．光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像
B．光屏向左移，能接收到清晰放大的实像
C．光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像
D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】首先根据题意“先用焦距为10cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验。根据凸透镜成实像特点分析。【解答】用焦距为10cm的透镜甲进行实验时，在透镜右侧的光屏上得到清晰缩小的实像，说明发光体在透镜甲左侧大于20cm远的地方（即二倍焦距以外），光屏在透镜甲右侧10～20cm远的地方（即一、二倍焦距之间）。若不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验时，发光体在透镜乙的焦点以外，一定能在透镜乙右侧焦点以外，即距离透镜乙右侧大于20cm的某处，得到一个实像，所以将光屏向右移，一定能接收到一个清晰的倒立的实像，这个实像可能是缩小的，也可能是等大的、放大的。
故选A。
7．（2022七下·东阳期中）像的成因有三个：光沿直线传播、反射以及折射成像，所成的像有实像和虚像两种。下面所列的成像实例：①针孔照相机内所成的像、②在潜望镜中看到的景物的像、③放大镜中看到的物体的像、④幻灯机屏幕上的像、⑤汽车观后镜中的像，说法正确的是（ ）
A．属于实像的是①④ B．属于虚像的是②③④
C．属于折射成像的是①③ D．属于反射成像的是①②⑤
【答案】A
【知识点】光的反射；光的折射现象及应用；实像与虚像
【解析】【分析】根据光的反射、折射的知识分析判断。
【解答】①针孔照相机内所成的像，是光沿直线传播形成的实像；
②在潜望镜中看到的景物的像，是光的反射现象形成的虚像；
③放大镜中看到的物体的像，是光的折射现象形成的虚像；
④幻灯机屏幕上的像、是光的折射现象形成的实像；
⑤汽车观后镜中的像，是光的反射现象形成的虚像。
A.属于实像的是①④ ，故A正确；
B.属于虚像的是②③⑤，故B错误；
C.属于折射成像的是③④，故C错误；
D.属于反射成像的是②⑤，故D错误。
故选A。
8．（2022七下·余杭期中）宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识，下列文字词句与科学知识相符合的是（ ）
A．“锦鳞游泳”，看到水里的鱼是实像
B．“皓月千里”，皎洁的月亮是光源
C．“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的折射现象
D．“静影沉璧”，如玉璧一样的月亮倒影是光的反射现象
【答案】D
【知识点】作光的反射光路图；光的折射现象及应用；实像与虚像
【解析】【分析】（1）实像由实际光线会聚而成，虚像不是实际光线会聚而成；
（2）能够自己发光的物体叫光源；
（3）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这就是光的折射；
（4）光遇到不透明的障碍物后，不会停止传播，而是改变传播方向继续在原来介质中传播，这就是光的反射，据此分析判断。
【解答】A.“锦鳞游泳”，看到水里的鱼，是光线从水里射入空气时发生折射形成的虚像，故A错误；
B.“皓月千里”，皎洁的月亮不能自己发光，它反射太阳光，不是光源，故B错误；
C.“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的反射现象，故C错误；
D.“静影沉璧”，如玉璧一样的月亮倒影是光的反射现象形成的虚像，故D正确。
故选D。
9．（2022七下·余杭期中）如图所示，小阳正在用“自拍神器”摄影留念。与用手直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以 （ ）
A．增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围
B．减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围
C．增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围
D．减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围
【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点分析判断。
【解答】使用自拍杆后，人脸距离手机的距离增大，即物距增大，根据“物远像近小”的规律可知，此时像距减小，像也变小。由于平面内可以看到更多的景物，因此可以增大取景范围，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
10．（2022七下·瓯海期中）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲)，往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了(如图乙)。下列理解正确的是（ ）
A．加水前看不见硬币，是因为光在杯口全部折射了
B．加水前看不见硬币，是因为眼睛发射出的光线没有照射到杯底
C．加水后看得见硬币，是因为光在两种介质表面发生了反射
D．加水后看得见硬币，是因为硬币表面反射的光经过折射进入了人眼
【答案】D
【知识点】光的折射现象及应用
【解析】【分析】根据光的直线传播和光的折射的知识分析判断。
【解答】加水前，硬币发出的光线沿直线传播，被茶杯的侧壁挡住，因此看不到硬币。加入水后，硬币发出的光线在水面发生折射，此时折射光线能够射入眼睛，因此我们能看到硬币，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
二、填空题
11．（2022·海曙模拟）在“研究凸透镜成像规律"的实验中。
（1）某次实验过程中，小宁移动光屏直到光屏上出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立、 的实像。此时的成像原理与生活中的 成像原理相同。
（2）保持整个装置不动，随着蜡烛不断燃烧，光屏上烛焰的像将不断向 移动。
【答案】（1）放大；投影仪(幻灯机)
（2）上
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像，据此确定成像的应用。
（2）根据凸透镜成像的“倒立性”分析。
【解答】（1）根据图片可知，此时像距大于物距，则成的是倒立放大的实像，成像原理与生活中的投影机（幻灯机）相同。
（2）保持整个装置不动，随着蜡烛不断燃烧，相当于火焰向下移动，根据“倒立性”可知，此时光屏上像的移动方向与其相反，即向上运动。
12．（2022七下·嵊州期中）在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立 的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到 厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑“到光屏的上方，如图甲所示的位置。操作：①光屏上移一段距离 ②蜡烛下移一段距离，可以让像重新回到光屏中央的是 。
（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜“（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下”眼镜“后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
【答案】（1）放大
（2）45
（3）①
（4）远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像；
（2）当凸透镜成实像时，如果将像距和物距交换数值，那么仍然成清晰的实像，只是像的大小发生改变；
（3）根据凸透镜成像的特点分析解答；
（4）分析眼镜对光线的作用，然后确定拿走眼镜后光线是会聚了还是发散了，据此确定像的位置变化，进而确定物体的位置改变。
【解答】（1）根据图片可知，此时物距u=30cm-15cm=15cm，此时像距v=60cm-30cm=30cm，即像距大于物距，则光屏上成倒立放大的实像。
（2）将物距和像距交换数值，可要再次成清晰的实像，即此时的物距应该为30cm，则凸透镜的位置为：15cm+30cm=45cm。
（3）①光屏向上移动一段距离，相当于像向下移动一段距离，可要回到光屏中央，故①正确；
②蜡烛向下移动一段距离，根据“倒立性”可知，像的运动方向与蜡烛相反，即像还向上移动，肯定不能回到光屏中央，故②错误；
故选①。
（4）眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，则拿走眼镜后，光线比原来发散了，即成像的位置靠后了。根据“物远像近小”的规律可知，此时应该将蜡烛远离透镜。
13．（2022九下·舟山月考）“刷脸支付”（如图甲）是现下非常流行的支付方式，它通过摄像头来捕捉人脸信息，完成支付过程。
（1）人脸识别主要依据脸部瞳孔的间距大小，这一性状是由 决定。
（2）交易过程中，消费者需调整自身位置使人脸完整呈现在扫描区。结合人体反射活动，用图乙中的字母表示消费者大脑接收并处理信息后，指挥双脚进行移动的神经冲动传导过程。 。
（3）小雅用一个焦距为10厘米的凸透镜来模拟支付装置的成像规律（如图丙）。实验中，为了得到清晰的像，光屏在光具座上所处的位置范围为 。
【答案】（1）基因
（2） （ ）
（3）大于60cm，小于70cm（60cm -70cm）
【知识点】遗传物质的传递；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】】(1)性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代，在有性生殖过程中，精子和卵细胞就是基因在亲子代间传递的“桥梁”。生物体的形态结构、生理特性和行为方式都称为性状。
(2)反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分。
(3)凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
【解答】(1)由于基因是决定生物性状的基本单位，因此人脸识别主要依据脸部瞳孔的间距大小，这一性状是由基因决定。
(2)由于图乙中的字母表示消费者大脑接收并处理信息后，指挥双脚进行移动的神经冲动传导过程，说明是大脑接收信息后，再指挥双脚进行移动，因此神经冲动传导的途径为[h]大脑皮层的躯体运动中枢一[F]下行传导束(下行传导的神经纤维)一[c]脊髓中相应的神经中枢一[d]传出神经一[e]效应器，因此该传导过程为：h→f→c→d→e.
(3)由于丙图中点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，由凸透镜成像规律可知，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。则应将光屏在光具座上移到60cm~70cm的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。
14．（2022七下·义乌期中）如图所示白纸上画了两个箭头（图甲）。用玻璃杯装半杯水放在白纸前（图乙）。人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，那是因为玻璃杯下半部相当于一个凸透镜，使下方箭头成缩小的 像（填“实”或“虚”），若将杯子靠近白纸的过程中下方箭头的方向将 （填“一直向右”、“一直向左”、“先向右后向左”、“先向左后向右”）
【答案】实像；先向右后向左
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成实像的特点分析解答。
【解答】（1）玻璃杯的下半部与水组成的整体，在水平方向上中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜。因为箭头在这个凸透镜的二倍焦距以外，因此下方箭头成缩小的倒立的实像。
（2）若将杯子靠近白纸的过程中，下方箭头到水透镜的距离，从二倍焦距外到二倍焦距内，再到一倍焦距内，因此依次成倒立缩小的实像、倒立等大的实像、倒立放大的实像，正立放大的虚像，因此箭头先向右后向左。
15．（2022七下·诸暨期中）如图，小明在水槽右侧竖直放置一个光屏，用激光笔照射水面，在水槽底部出现一个亮点A，同时在光屏上出现了一个亮点P1。
（1）欲使亮点P1下移至P2处，应使入射光线绕着入射点O沿 (选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动；
（2）若保持入射光线不变，欲使亮点A左移至B点，应使水面 填(选填“上升”
或“下降”)，在水面变化过程中，折射角 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
【答案】（1）逆时针
（2）上升；不变
【知识点】光的反射定律；光的折射规律
【解析】【分析】（1）根据光的反射定律分析解答；
（2）根据光的折射规律分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，亮点P1下移至P2处，则反射角增大了。根据“反射角等于入射角”可知，此时入射角也增大，即入射光线绕入射点O逆时针方向转动。
（2）若保持入射光线不变，欲使亮点A左移至B点，应使水面上升。在水面变化过程中，入射角不变，则折射角不变。
三、实验探究题
16．（2022·上虞模拟）小科学完光学知识后回家进行了实验，先根据课本介绍将铅笔放入水中观察到了预期的现象(图甲)，后又发现将铅笔竖直放入盛有水的圆柱形的杯子当中，观察到水中的铅笔变粗并错位。将铅笔由水杯中间向两边移动，发现水中的铅笔错位更加明显，快到水杯边上时，水中的铅笔竟然“消失”了。
于是小科在老师的指导下，查阅了一些资料，并且将实验现象画成简图。
资料一：若界面为弧形，可以将折射点及反射点的切面视为该点的折射面(图乙)。
资料二：光从水中射向空气中折射角与入射角的变化规律如下表。
入射角 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60°
折射角 0° 13.4° 27.1° 41.7° 58.7° 无折射 无折射
（1）请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线。
（2）当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中，水杯相当于凸透镜，当铅笔的位置小于一倍焦距时，成正立放大的 。(填“虚”或“实”像，因此筷子变粗。
（3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而 ， 因此铅笔错位更加厉害.
（4）图表中还可发现入射角大于一定角度时(如大于50°时)，铅笔会“消失”视野中，发生这个现象的原因是因为此时的光线 的缘故。
【答案】（1）
（2）虚
（3）增大
（4）只有反射，没有折射，光线消失无法进入人眼(全反射)
【知识点】光的折射现象及应用；凸透镜成像规律及其探究实验；力臂的画法
【解析】【分析】（1）根据光的折射规律完成作图；
（2）根据凸透镜成像的规律分析解答；
（3）根据光的折射规律分析解答。
【解答】（1）光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，如下图所示：
（2）水杯相当于凸透镜，当铅笔的位置小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，因此筷子变粗。
（3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而增大， 因此铅笔错位更加厉害。
17．（2022七下·诸暨期中）如图所示， 甲、乙分别是小科同学用相同的蜡烛做“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
（1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，手指放在蜡烛 的烛芯顶部不会被烧痛（选填“A”或“B”）。
（2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用的凸透镜焦距为 20cm，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，将光屏移到 cm 处，可以在光屏上呈现清晰的像。
（3）在光屏上呈现清晰的像后，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动 5cm，为了在光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏向左移动
（选填“大于”、“等于”或“小于”）5cm 的距离。
（4）请比较平面镜所成像与第(2)题中凸透镜所成像的不同点： 。
（5）若用不透明纸遮住透镜的一半，光屏上的像________。
A．无影响
B．像变为原来的一半
C．能成完整的像，像变暗 D不成像
（6）凸透镜C成实像的实验中，蜡烛越烧越短，为方便观察，应将光屏向 移动。
【答案】（1）B
（2）90
（3）小于
（4）平面镜成正立的虚像，凸透镜成倒立的实像
（5）C
（6）上
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）根据平面镜所成的像为虚像分析解答；
（2）当凸透镜成实像时，如果物距等于像距，那么此时u=v=2f，据此分析解答；
（3）当物体在二倍焦距以外时，像在一倍焦距和二倍焦距之间，此时像的移动速度小于物体的移动速度；反之，像的移动速度大于物体的移动速度。
（4）根据平面镜和凸透镜的成像特点分析解答；
（5）根据凸透镜的成像规律判断；
（6）根据凸透镜成像的“倒立性”分析解答。
【解答】（1）蜡烛在平面镜中所成的像是虚像，不是由实际光线会聚而成的，因此手指放在蜡烛B的顶部不会被烧痛。
（2）根据图片可知，此时的物距u=50cm-10cm=40cm=2f，则此时的像距v=2f=40cm，即光屏的位置为：50cm+40cm=90cm。
（3）在光屏上呈现清晰的像后，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动 5cm，此时物体在二倍焦距以内，即像的移动速度小于蜡烛的移动速度，因此应该向左移动小于5cm的距离。
（4）平面镜所成像与第(2)题中凸透镜所成像的不同点：平面镜成正立的虚像，凸透镜成倒立的实像。
（5）用不透明纸遮住透镜的一半，不会改变凸透镜的焦距等特性，因此所成的像肯定是完整的。由于会聚的光线数量变小，因此像会变暗，故选C。
（6）蜡烛越烧越短，相当于火焰向下移动，根据“倒立性”可知，此时像的移动方向与火焰的方向相反，即向上运动。要使像回到光屏中央，应该将光屏向上移动。
18．（2022七下·长兴月考）小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。
（1）小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的1种方法： 。
（2）实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。
入射角 0° 15° 32° 45° 60°
折射角 0° 11° 23° 32° 40°
若将光从水中射向空气，当入射角为32°时，则光在空气中的折射角为 。
（3）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱镜和遮光板将阳光中的紫光分离出来，如图所示，三种遮挡方法最有可能得到紫光的是 (选填“1”“2”或“3”)
【答案】（1）利用烟雾、利用水雾、利用白板、利用纸板等
（2）45°
（3）3
【知识点】光的反射定律；光的折射规律
【解析】【分析】（1）要想看到光的传播路径，就必须使光发生漫反射，据此分析解答；
（2）根据光路的可逆性解答；
（3）根据三棱镜对光线的偏折作用的大小解答。
【解答】（1）在空气中显现光的传播路径的种方法：利用烟雾、利用水雾、利用白板、利用纸板等。
（2）根据表格可知，当光从空气射向水面时，入射角为45°，折射角为32°。根据光路的可逆性可知，当光从水射入空气时，入射角为32°，则折射角为45°。
（3）三棱镜对紫光的偏折作用最大，因此通过三棱镜后得到的光柱的最下方应该为紫光的位置。根据图片可知，只有挡板3才可能让紫光通过，从而得到紫光。
四、解答题
19．（2022七下·诸暨期中）根据要求作图：
（1）如图，请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线。
（2）如图所示，一阵风吹来，小女孩赶紧拉住了要飞走的气球。如果绳子的拉力大小为2牛，请在图中画出气球所受拉力的示意图。
【答案】（1）
（2）
【知识点】作光的反射光路图；透镜的光路图；力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】（1）根据透镜的特殊光线和光的反射定律完成作图；
（2）确定拉力的大小、方向和作用点，然后完成力的示意图。
【解答】（1）①与主轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点；
②首先通过入射点作镜面的法线，然后根据“反射角等于入射角”在法线右侧作出反射光线，如下图所示：
（2）气球受到的拉力作用在气球上，方向沿绳子向下，大小为2N，如下图所示：
20．（2022七下·诸暨期中）据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的。为此，交通部门近年来加大了道路限速监控管理。一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“期间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的速度。如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，并摄像取证。
（1）采用摄像取证是应用了 成像原理，其像的性质是倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
（2）某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.3s，如图所示，第二次发出到接收到返回信号用时0.2s，两次发出信号时间间隔是0.9s。(假设超声波的速度为340m/s，且保持不变)，被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是 ？并通过计算此被测汽车的速度是多大 ？
【答案】（1）凸透镜；缩小
（2）51m；20m/s
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；速度公式及其应用
【解析】【分析】（1）根据凸透镜成像的特点分析解答；
（2）测速仪第一次发出超声波时，经过了0.3s到达了汽车处，根据s=vt求出汽车到超声波测速仪的距离。在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了0.1s，这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离；求出行驶这段路程所用的时间，利用速度公式计算汽车的速度。
【解答】（1）摄像头就是照相机，则应用了凸透镜成像原理，像的性质是缩小的实像。
（2）超声波第一次传到汽车用的时间，
则汽车到超声波测速仪的距离：s1=v声t1=340m/s×0.15s=51m；
超声波第二次传到汽车用的时间，
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：
s2=v声t2=340m/s×0.1s=34m；
因此汽车两次接收到超声波的距离差：s3=s1-s2=51m34m=17m；
行驶这段路程所用的时间：，
所以汽车的速度。
五、综合说理题
21．（2021·嵊州模拟）现有一圆柱形玻璃瓶，装满水后放在水平桌面上（如图甲），另有一张写着字母“F”的白纸（如图乙）。把白纸放在玻璃瓶后面适当位置，眼睛透过玻璃瓶观察到了字母“F”的像是水平方向颠倒、竖直方向不颠倒，且在水平方向比白纸上的字母“F”大，竖直方向上大小不变（如图丙）。
（1）请分析说明像的产生原因。
（2）若将白纸远离玻璃瓶，请描述观察到字母“F”的像随白纸移动距离的变化情况。
【答案】（1）玻璃瓶是圆柱形，竖直方向相当于玻璃砖，像的方向、大小不变；水平方向相当于凸透镜，当纸处于f-2f之间时，像在水平方向颠倒且放大。
（2）若将白纸远离玻璃瓶，像在竖直方向的大小和方向仍不变，水平方向颠倒且逐渐缩小
【知识点】透镜及其特点与分类；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）①玻璃瓶装满水后，在水平方向上中间厚边缘薄，相当于凸透镜；在竖直方向上中间和边缘厚薄一致，相当于普通的玻璃砖；
②当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，据此分析解答。
（2）根据凸透镜成实像时“物近像远大，物远像近小”的规律分析解答。
1 / 1浙教版科学七年级下册期末专题复习 06 光的折射和透镜
一、单选题
1．（2022·常山模拟）小科重做了教材中的光学实验，其中实验现象与结论相符的是（ ）
A．甲图：将右侧背景板向后折，未观察到反射光线，说明反射光线消失
B．乙图：将平面镜倾斜放置，用蜡烛找不到重合的像，说明物像不等大
C．丙图：往碗中加水，观察到筷子折断，说明光从水中进入空气发生了偏折
D．丁图：移去近视眼镜，将光屏靠近凸透镜得到清晰的像，说明近视眼镜对光起会聚作用
2．（2022·婺城模拟）如图所示，OA是光从水中射入空气的一条反射光线，若OA与水面夹角60°，关于入射角α、折射光线与法线的夹角β的说法正确的是（ ）
A．α＝60°，β＜60° B．α＝60°，β＞60°
C．α＝30°，β＜30° D．α＝30°，β＞30°
3．（2022·温州模拟）小明在做凸透镜成像规律实验时，记录LED灯制成的光源通过凸透镜在光屏上成像情况如图所示，则应记录该像的性质是（ ）
A．正立缩小的实像 B．正立放大的实像
C．倒立缩小的实像 D．倒立放大的实像
4．（2022七下·诸暨期中）用照相机拍摄水池底部的物体，若照相机位置不变，比较池水中有水和无水两种情况， 无水时（ ）
A．暗箱应略短些，所得的像会略小些
B．暗箱应略短些，所得的像会略大些
C．暗箱应略长些，所得的像会略大些
D．暗箱应略长些，所得的像会略小些
5．（2022七下·诸暨期中）某小组同学在做凸透镜成像实验时，在图所示光具座上得到一个清晰的像。他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清。他们想再次得到清晰的像，下面是他们的分析，正确的是（ ）
A．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向左调
B．近视眼镜镜片对光线有发散作用，光屏应向右调
C．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向左调
D．近视眼镜镜片对光线有会聚作用，光屏应向右调
6．（2022七下·嵊州期中）在探究凸透镜成像的实验中，先用焦距为 10cm 的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为 20cm 的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是（ ）
A．光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像
B．光屏向左移，能接收到清晰放大的实像
C．光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像
D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像
7．（2022七下·东阳期中）像的成因有三个：光沿直线传播、反射以及折射成像，所成的像有实像和虚像两种。下面所列的成像实例：①针孔照相机内所成的像、②在潜望镜中看到的景物的像、③放大镜中看到的物体的像、④幻灯机屏幕上的像、⑤汽车观后镜中的像，说法正确的是（ ）
A．属于实像的是①④ B．属于虚像的是②③④
C．属于折射成像的是①③ D．属于反射成像的是①②⑤
8．（2022七下·余杭期中）宋代范仲淹的《岳阳楼记》中蕴含了丰富的光学知识，下列文字词句与科学知识相符合的是（ ）
A．“锦鳞游泳”，看到水里的鱼是实像
B．“皓月千里”，皎洁的月亮是光源
C．“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的折射现象
D．“静影沉璧”，如玉璧一样的月亮倒影是光的反射现象
9．（2022七下·余杭期中）如图所示，小阳正在用“自拍神器”摄影留念。与用手直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以 （ ）
A．增大物距，减小像的大小，从而增大取景范围
B．减小物距，减小像的大小，从而减小取景范围
C．增大物距，增大像的大小，从而减小取景范围
D．减小物距，增大像的大小，从而增大取景范围
10．（2022七下·瓯海期中）陶瓷茶杯底部放有一枚硬币，人移动到某一位置时看不见硬币(如图甲)，往茶杯中倒入一些水后，又能够看见硬币了(如图乙)。下列理解正确的是（ ）
A．加水前看不见硬币，是因为光在杯口全部折射了
B．加水前看不见硬币，是因为眼睛发射出的光线没有照射到杯底
C．加水后看得见硬币，是因为光在两种介质表面发生了反射
D．加水后看得见硬币，是因为硬币表面反射的光经过折射进入了人眼
二、填空题
11．（2022·海曙模拟）在“研究凸透镜成像规律"的实验中。
（1）某次实验过程中，小宁移动光屏直到光屏上出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立、 的实像。此时的成像原理与生活中的 成像原理相同。
（2）保持整个装置不动，随着蜡烛不断燃烧，光屏上烛焰的像将不断向 移动。
12．（2022七下·嵊州期中）在“研究凸透镜成像规律“的实验中。
（1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立 的实像。
（2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到 厘米刻度处。
（3）实验一段时间后，原为成在光屏中央的像，“跑“到光屏的上方，如图甲所示的位置。操作：①光屏上移一段距离 ②蜡烛下移一段距离，可以让像重新回到光屏中央的是 。
（4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正，图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜“（凸透镜B），光屏上刚好出现清晰的像，摘下”眼镜“后，光屏上的像变模糊，如图丙所示，若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向 (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动一段距离。
13．（2022九下·舟山月考）“刷脸支付”（如图甲）是现下非常流行的支付方式，它通过摄像头来捕捉人脸信息，完成支付过程。
（1）人脸识别主要依据脸部瞳孔的间距大小，这一性状是由 决定。
（2）交易过程中，消费者需调整自身位置使人脸完整呈现在扫描区。结合人体反射活动，用图乙中的字母表示消费者大脑接收并处理信息后，指挥双脚进行移动的神经冲动传导过程。 。
（3）小雅用一个焦距为10厘米的凸透镜来模拟支付装置的成像规律（如图丙）。实验中，为了得到清晰的像，光屏在光具座上所处的位置范围为 。
14．（2022七下·义乌期中）如图所示白纸上画了两个箭头（图甲）。用玻璃杯装半杯水放在白纸前（图乙）。人眼观察到位于下方的箭头发生了变化，那是因为玻璃杯下半部相当于一个凸透镜，使下方箭头成缩小的 像（填“实”或“虚”），若将杯子靠近白纸的过程中下方箭头的方向将 （填“一直向右”、“一直向左”、“先向右后向左”、“先向左后向右”）
15．（2022七下·诸暨期中）如图，小明在水槽右侧竖直放置一个光屏，用激光笔照射水面，在水槽底部出现一个亮点A，同时在光屏上出现了一个亮点P1。
（1）欲使亮点P1下移至P2处，应使入射光线绕着入射点O沿 (选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动；
（2）若保持入射光线不变，欲使亮点A左移至B点，应使水面 填(选填“上升”
或“下降”)，在水面变化过程中，折射角 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。
三、实验探究题
16．（2022·上虞模拟）小科学完光学知识后回家进行了实验，先根据课本介绍将铅笔放入水中观察到了预期的现象(图甲)，后又发现将铅笔竖直放入盛有水的圆柱形的杯子当中，观察到水中的铅笔变粗并错位。将铅笔由水杯中间向两边移动，发现水中的铅笔错位更加明显，快到水杯边上时，水中的铅笔竟然“消失”了。
于是小科在老师的指导下，查阅了一些资料，并且将实验现象画成简图。
资料一：若界面为弧形，可以将折射点及反射点的切面视为该点的折射面(图乙)。
资料二：光从水中射向空气中折射角与入射角的变化规律如下表。
入射角 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60°
折射角 0° 13.4° 27.1° 41.7° 58.7° 无折射 无折射
（1）请在图丙中画出入射光线ao大致的折射光线。
（2）当铅笔放入盛有水的圆柱形杯子当中，水杯相当于凸透镜，当铅笔的位置小于一倍焦距时，成正立放大的 。(填“虚”或“实”像，因此筷子变粗。
（3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而 ， 因此铅笔错位更加厉害.
（4）图表中还可发现入射角大于一定角度时(如大于50°时)，铅笔会“消失”视野中，发生这个现象的原因是因为此时的光线 的缘故。
17．（2022七下·诸暨期中）如图所示， 甲、乙分别是小科同学用相同的蜡烛做“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
（1）在“探究平面镜成像特点”的实验中，手指放在蜡烛 的烛芯顶部不会被烧痛（选填“A”或“B”）。
（2）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用的凸透镜焦距为 20cm，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，将光屏移到 cm 处，可以在光屏上呈现清晰的像。
（3）在光屏上呈现清晰的像后，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动 5cm，为了在光屏上再次呈现清晰的像，应将光屏向左移动
（选填“大于”、“等于”或“小于”）5cm 的距离。
（4）请比较平面镜所成像与第(2)题中凸透镜所成像的不同点： 。
（5）若用不透明纸遮住透镜的一半，光屏上的像________。
A．无影响
B．像变为原来的一半
C．能成完整的像，像变暗 D不成像
（6）凸透镜C成实像的实验中，蜡烛越烧越短，为方便观察，应将光屏向 移动。
18．（2022七下·长兴月考）小明同学在实验室探究光的反射和折射规律。
（1）小明将一束光射到白板上，只能在白板上看到一个亮点，不能看到光的传播路径。请帮小明想出在空气中显现光的传播路径的1种方法： 。
（2）实验中，小明将光从空气射向水面，得到的实验数据如表所示。
入射角 0° 15° 32° 45° 60°
折射角 0° 11° 23° 32° 40°
若将光从水中射向空气，当入射角为32°时，则光在空气中的折射角为 。
（3）小明想利用紫光探究光的反射定律，他利用三棱镜和遮光板将阳光中的紫光分离出来，如图所示，三种遮挡方法最有可能得到紫光的是 (选填“1”“2”或“3”)
四、解答题
19．（2022七下·诸暨期中）根据要求作图：
（1）如图，请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线。
（2）如图所示，一阵风吹来，小女孩赶紧拉住了要飞走的气球。如果绳子的拉力大小为2牛，请在图中画出气球所受拉力的示意图。
20．（2022七下·诸暨期中）据统计，全国发生的车祸中有超过四分之一是超速引起的。为此，交通部门近年来加大了道路限速监控管理。一种是“定点测速”，即监测汽车在某点的车速；另一种是“期间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的速度。如果超过了该路段的最高限速，即被判为超速，并摄像取证。
（1）采用摄像取证是应用了 成像原理，其像的性质是倒立、 （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。
（2）某次检测时，第一次发出信号到接收到超声波返回信号，用时0.3s，如图所示，第二次发出到接收到返回信号用时0.2s，两次发出信号时间间隔是0.9s。(假设超声波的速度为340m/s，且保持不变)，被测汽车第一次接收到超声波时，汽车到超声波测速仪的距离S1是 ？并通过计算此被测汽车的速度是多大 ？
五、综合说理题
21．（2021·嵊州模拟）现有一圆柱形玻璃瓶，装满水后放在水平桌面上（如图甲），另有一张写着字母“F”的白纸（如图乙）。把白纸放在玻璃瓶后面适当位置，眼睛透过玻璃瓶观察到了字母“F”的像是水平方向颠倒、竖直方向不颠倒，且在水平方向比白纸上的字母“F”大，竖直方向上大小不变（如图丙）。
（1）请分析说明像的产生原因。
（2）若将白纸远离玻璃瓶，请描述观察到字母“F”的像随白纸移动距离的变化情况。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】光的反射定律；平面镜成像特点、原理和现象；光的折射现象及应用；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）根据光的反射定律的实验分析；
（2）根据平面镜成像的特点实验分析；
（3）根据光的折射定义判断；
（4）根据凸透镜成像的特点判断。
【解答】A.甲图：将右侧背景板向后折，未观察到反射光线，此时反射光线仍然存在。由于没有纸板的漫反射，因此无法看到它的存在，故A错误；
B.乙图：将平面镜倾斜放置，像成在桌面的上方或下方，用蜡烛找不到重合的像，但是物像仍然是等大的，故B错误；
C.丙图：往碗中加水，观察到筷子折断，说明光从水中进入空气发生了偏折，故C正确；
D.丁图：移去近视眼镜，将光屏靠近凸透镜得到清晰的像，说明此时的像距减小，即光线比原来会聚了。由此推测，原来的近视眼镜会使光线发散，故D错误。
故选C。
2．【答案】D
【知识点】光的反射定律；光的折射规律
【解析】【分析】根据光的反射定律和折射规律分析判断。
【解答】根据图片可知，此时反射角为：90°-60°=30°，因为入射角等于反射角，所以入射角为30°。光从水中斜射入空气中时，折射角小于入射角，即折射角小于30°，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
3．【答案】D
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像。
【解答】根据图片可知，此时像距大于物距，在光屏上成倒立放大的实像，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
4．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据光的折射规律和凸透镜成像的特点分析。
【解答】①当水池底部发出的光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，因此我们从空气里看有水的水池底部时，看到的像比实际的位置偏浅。
②用照相机拍照时，由于看到的像偏浅，即像距会偏小，根据“物远像近小”的规律可知，此时需要增大物距，减小像距，即暗箱应该缩短些，但是成的像会偏小。
故选A。
5．【答案】B
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据近视眼的成因和矫正方法，结合凸透镜的成像特点分析判断。
【解答】近视眼镜镜片为凹透镜，对光线有发散作用。将它放在凸透镜和蜡烛之间后，光线比原来发散，即成像的位置会靠后，因此光屏应该向右调节。
故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
6．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】首先根据题意“先用焦距为10cm的透镜甲进行实验，在屏上得到清晰缩小的实像”可确定物距与焦距的关系，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验。根据凸透镜成实像特点分析。【解答】用焦距为10cm的透镜甲进行实验时，在透镜右侧的光屏上得到清晰缩小的实像，说明发光体在透镜甲左侧大于20cm远的地方（即二倍焦距以外），光屏在透镜甲右侧10～20cm远的地方（即一、二倍焦距之间）。若不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验时，发光体在透镜乙的焦点以外，一定能在透镜乙右侧焦点以外，即距离透镜乙右侧大于20cm的某处，得到一个实像，所以将光屏向右移，一定能接收到一个清晰的倒立的实像，这个实像可能是缩小的，也可能是等大的、放大的。
故选A。
7．【答案】A
【知识点】光的反射；光的折射现象及应用；实像与虚像
【解析】【分析】根据光的反射、折射的知识分析判断。
【解答】①针孔照相机内所成的像，是光沿直线传播形成的实像；
②在潜望镜中看到的景物的像，是光的反射现象形成的虚像；
③放大镜中看到的物体的像，是光的折射现象形成的虚像；
④幻灯机屏幕上的像、是光的折射现象形成的实像；
⑤汽车观后镜中的像，是光的反射现象形成的虚像。
A.属于实像的是①④ ，故A正确；
B.属于虚像的是②③⑤，故B错误；
C.属于折射成像的是③④，故C错误；
D.属于反射成像的是②⑤，故D错误。
故选A。
8．【答案】D
【知识点】作光的反射光路图；光的折射现象及应用；实像与虚像
【解析】【分析】（1）实像由实际光线会聚而成，虚像不是实际光线会聚而成；
（2）能够自己发光的物体叫光源；
（3）光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，这就是光的折射；
（4）光遇到不透明的障碍物后，不会停止传播，而是改变传播方向继续在原来介质中传播，这就是光的反射，据此分析判断。
【解答】A.“锦鳞游泳”，看到水里的鱼，是光线从水里射入空气时发生折射形成的虚像，故A错误；
B.“皓月千里”，皎洁的月亮不能自己发光，它反射太阳光，不是光源，故B错误；
C.“浮光跃金”，湖面波动的光闪着金色是光的反射现象，故C错误；
D.“静影沉璧”，如玉璧一样的月亮倒影是光的反射现象形成的虚像，故D正确。
故选D。
9．【答案】A
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成像的特点分析判断。
【解答】使用自拍杆后，人脸距离手机的距离增大，即物距增大，根据“物远像近小”的规律可知，此时像距减小，像也变小。由于平面内可以看到更多的景物，因此可以增大取景范围，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
10．【答案】D
【知识点】光的折射现象及应用
【解析】【分析】根据光的直线传播和光的折射的知识分析判断。
【解答】加水前，硬币发出的光线沿直线传播，被茶杯的侧壁挡住，因此看不到硬币。加入水后，硬币发出的光线在水面发生折射，此时折射光线能够射入眼睛，因此我们能看到硬币，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
11．【答案】（1）放大；投影仪(幻灯机)
（2）上
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像，据此确定成像的应用。
（2）根据凸透镜成像的“倒立性”分析。
【解答】（1）根据图片可知，此时像距大于物距，则成的是倒立放大的实像，成像原理与生活中的投影机（幻灯机）相同。
（2）保持整个装置不动，随着蜡烛不断燃烧，相当于火焰向下移动，根据“倒立性”可知，此时光屏上像的移动方向与其相反，即向上运动。
12．【答案】（1）放大
（2）45
（3）①
（4）远离
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）当凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么成放大的实像；如果像距小于物距，那么成缩小的实像；
（2）当凸透镜成实像时，如果将像距和物距交换数值，那么仍然成清晰的实像，只是像的大小发生改变；
（3）根据凸透镜成像的特点分析解答；
（4）分析眼镜对光线的作用，然后确定拿走眼镜后光线是会聚了还是发散了，据此确定像的位置变化，进而确定物体的位置改变。
【解答】（1）根据图片可知，此时物距u=30cm-15cm=15cm，此时像距v=60cm-30cm=30cm，即像距大于物距，则光屏上成倒立放大的实像。
（2）将物距和像距交换数值，可要再次成清晰的实像，即此时的物距应该为30cm，则凸透镜的位置为：15cm+30cm=45cm。
（3）①光屏向上移动一段距离，相当于像向下移动一段距离，可要回到光屏中央，故①正确；
②蜡烛向下移动一段距离，根据“倒立性”可知，像的运动方向与蜡烛相反，即像还向上移动，肯定不能回到光屏中央，故②错误；
故选①。
（4）眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，则拿走眼镜后，光线比原来发散了，即成像的位置靠后了。根据“物远像近小”的规律可知，此时应该将蜡烛远离透镜。
13．【答案】（1）基因
（2） （ ）
（3）大于60cm，小于70cm（60cm -70cm）
【知识点】遗传物质的传递；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】】(1)性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代，在有性生殖过程中，精子和卵细胞就是基因在亲子代间传递的“桥梁”。生物体的形态结构、生理特性和行为方式都称为性状。
(2)反射弧包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五个部分。
(3)凸透镜成像规律：物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。
【解答】(1)由于基因是决定生物性状的基本单位，因此人脸识别主要依据脸部瞳孔的间距大小，这一性状是由基因决定。
(2)由于图乙中的字母表示消费者大脑接收并处理信息后，指挥双脚进行移动的神经冲动传导过程，说明是大脑接收信息后，再指挥双脚进行移动，因此神经冲动传导的途径为[h]大脑皮层的躯体运动中枢一[F]下行传导束(下行传导的神经纤维)一[c]脊髓中相应的神经中枢一[d]传出神经一[e]效应器，因此该传导过程为：h→f→c→d→e.
(3)由于丙图中点燃的蜡烛放在20cm刻度处时，由凸透镜成像规律可知，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。则应将光屏在光具座上移到60cm~70cm的刻度范围内，才能在光屏上得到一个倒立缩小的实像。
14．【答案】实像；先向右后向左
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】根据凸透镜成实像的特点分析解答。
【解答】（1）玻璃杯的下半部与水组成的整体，在水平方向上中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜。因为箭头在这个凸透镜的二倍焦距以外，因此下方箭头成缩小的倒立的实像。
（2）若将杯子靠近白纸的过程中，下方箭头到水透镜的距离，从二倍焦距外到二倍焦距内，再到一倍焦距内，因此依次成倒立缩小的实像、倒立等大的实像、倒立放大的实像，正立放大的虚像，因此箭头先向右后向左。
15．【答案】（1）逆时针
（2）上升；不变
【知识点】光的反射定律；光的折射规律
【解析】【分析】（1）根据光的反射定律分析解答；
（2）根据光的折射规律分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，亮点P1下移至P2处，则反射角增大了。根据“反射角等于入射角”可知，此时入射角也增大，即入射光线绕入射点O逆时针方向转动。
（2）若保持入射光线不变，欲使亮点A左移至B点，应使水面上升。在水面变化过程中，入射角不变，则折射角不变。
16．【答案】（1）
（2）虚
（3）增大
（4）只有反射，没有折射，光线消失无法进入人眼(全反射)
【知识点】光的折射现象及应用；凸透镜成像规律及其探究实验；力臂的画法
【解析】【分析】（1）根据光的折射规律完成作图；
（2）根据凸透镜成像的规律分析解答；
（3）根据光的折射规律分析解答。
【解答】（1）光从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角，如下图所示：
（2）水杯相当于凸透镜，当铅笔的位置小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，因此筷子变粗。
（3）分析表中数据，反射的光线通过折射面射入人眼，折射角大于入射角，进一步分析可得到折射角之间的差值，随着入射角的增大而增大， 因此铅笔错位更加厉害。
17．【答案】（1）B
（2）90
（3）小于
（4）平面镜成正立的虚像，凸透镜成倒立的实像
（5）C
（6）上
【知识点】平面镜成像特点、原理和现象；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）根据平面镜所成的像为虚像分析解答；
（2）当凸透镜成实像时，如果物距等于像距，那么此时u=v=2f，据此分析解答；
（3）当物体在二倍焦距以外时，像在一倍焦距和二倍焦距之间，此时像的移动速度小于物体的移动速度；反之，像的移动速度大于物体的移动速度。
（4）根据平面镜和凸透镜的成像特点分析解答；
（5）根据凸透镜的成像规律判断；
（6）根据凸透镜成像的“倒立性”分析解答。
【解答】（1）蜡烛在平面镜中所成的像是虚像，不是由实际光线会聚而成的，因此手指放在蜡烛B的顶部不会被烧痛。
（2）根据图片可知，此时的物距u=50cm-10cm=40cm=2f，则此时的像距v=2f=40cm，即光屏的位置为：50cm+40cm=90cm。
（3）在光屏上呈现清晰的像后，保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动 5cm，此时物体在二倍焦距以内，即像的移动速度小于蜡烛的移动速度，因此应该向左移动小于5cm的距离。
（4）平面镜所成像与第(2)题中凸透镜所成像的不同点：平面镜成正立的虚像，凸透镜成倒立的实像。
（5）用不透明纸遮住透镜的一半，不会改变凸透镜的焦距等特性，因此所成的像肯定是完整的。由于会聚的光线数量变小，因此像会变暗，故选C。
（6）蜡烛越烧越短，相当于火焰向下移动，根据“倒立性”可知，此时像的移动方向与火焰的方向相反，即向上运动。要使像回到光屏中央，应该将光屏向上移动。
18．【答案】（1）利用烟雾、利用水雾、利用白板、利用纸板等
（2）45°
（3）3
【知识点】光的反射定律；光的折射规律
【解析】【分析】（1）要想看到光的传播路径，就必须使光发生漫反射，据此分析解答；
（2）根据光路的可逆性解答；
（3）根据三棱镜对光线的偏折作用的大小解答。
【解答】（1）在空气中显现光的传播路径的种方法：利用烟雾、利用水雾、利用白板、利用纸板等。
（2）根据表格可知，当光从空气射向水面时，入射角为45°，折射角为32°。根据光路的可逆性可知，当光从水射入空气时，入射角为32°，则折射角为45°。
（3）三棱镜对紫光的偏折作用最大，因此通过三棱镜后得到的光柱的最下方应该为紫光的位置。根据图片可知，只有挡板3才可能让紫光通过，从而得到紫光。
19．【答案】（1）
（2）
【知识点】作光的反射光路图；透镜的光路图；力的三要素及力的示意图
【解析】【分析】（1）根据透镜的特殊光线和光的反射定律完成作图；
（2）确定拉力的大小、方向和作用点，然后完成力的示意图。
【解答】（1）①与主轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点；
②首先通过入射点作镜面的法线，然后根据“反射角等于入射角”在法线右侧作出反射光线，如下图所示：
（2）气球受到的拉力作用在气球上，方向沿绳子向下，大小为2N，如下图所示：
20．【答案】（1）凸透镜；缩小
（2）51m；20m/s
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；速度公式及其应用
【解析】【分析】（1）根据凸透镜成像的特点分析解答；
（2）测速仪第一次发出超声波时，经过了0.3s到达了汽车处，根据s=vt求出汽车到超声波测速仪的距离。在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了0.1s，这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离；求出行驶这段路程所用的时间，利用速度公式计算汽车的速度。
【解答】（1）摄像头就是照相机，则应用了凸透镜成像原理，像的性质是缩小的实像。
（2）超声波第一次传到汽车用的时间，
则汽车到超声波测速仪的距离：s1=v声t1=340m/s×0.15s=51m；
超声波第二次传到汽车用的时间，
第二次发出的信号从汽车处返回到测速仪时，汽车距测速仪：
s2=v声t2=340m/s×0.1s=34m；
因此汽车两次接收到超声波的距离差：s3=s1-s2=51m34m=17m；
行驶这段路程所用的时间：，
所以汽车的速度。
21．【答案】（1）玻璃瓶是圆柱形，竖直方向相当于玻璃砖，像的方向、大小不变；水平方向相当于凸透镜，当纸处于f-2f之间时，像在水平方向颠倒且放大。
（2）若将白纸远离玻璃瓶，像在竖直方向的大小和方向仍不变，水平方向颠倒且逐渐缩小
【知识点】透镜及其特点与分类；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【分析】（1）①玻璃瓶装满水后，在水平方向上中间厚边缘薄，相当于凸透镜；在竖直方向上中间和边缘厚薄一致，相当于普通的玻璃砖；
②当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，据此分析解答。
（2）根据凸透镜成实像时“物近像远大，物远像近小”的规律分析解答。
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