光学专项训练-2025年中考物理二轮复习（有解析）

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光学专项训练-2025年中考物理二轮复习
一、单选题
1．（2025·河北石家庄·一模）下列如图情景中，由光的反射而形成的是（　　）
A．水中的“倒影” B．天空的彩虹
C．水中铅笔“弯折” D．日晷的使用
2．（2025·广东深圳·二模）善于思考的小明发现实验课上有趣的光现象如下图，下列说法错误的是（ ）
A．白光经过三棱镜后形成彩色光带，说明白光是由多种色光组成的
B．用凸透镜观察墙上的标识看到放大的像，是光的反射形成的
C．日晷仪通过晷针影子的变化进行计时，应用了光的直线传播的原理
D．光在该盐水中不沿直线传播，是由于该盐水不均匀使光发生了弯曲
3．（2025·山西运城·模拟预测）2025年9月7日，本年度的第二轮月全食（血月）将出现于夜空。亚洲、俄罗斯、非洲部分地区、大洋洲和欧洲都能看到月亮逐渐变红的样子。下列关于月全食的说法错误的是（ ）
A．月亮变红，说明月球本身是红色的
B．月全食现象与枪械瞄准的原理相同
C．发生月全食时，日地距离小于日月距离
D．若此时月球表面有宇航员，他将会看到日食现象
4．（2025·湖南常德·一模）AI跳绳是一种基于人工智能技术的跳绳训练辅助系统，可以通过手机摄像头对用户的跳绳次数、速度、节奏、姿势等数据进行分析，下列关于某同学跳绳时用手机摄像过程中的说法正 确的是（　　）
A．该镜头成像原理与放大镜成像原理相同
B．该镜头的镜片可以用来矫正近视眼
C．跳绳的学生经过手机镜头所成的像是虚像
D．当学生靠近手机镜头时，镜头所采集的像会变大
5．（2025·湖南怀化·一模）环保监测无人机现在已成为守护绿水青山的重要科技参与者，如图，它的旋翼由电动机驱动，高分辨率的摄像头能够清晰捕捉地面图像，并实现实时数据传输。以下关于无人机的描述正确的是（ ）
A．电动机是利用电磁感应原理工作的
B．电动机工作时电能大部分转化为机械能
C．航拍时，摄像机成像的像距略小于焦距
D．航拍时，地面景物在摄像头中成放大的像
6．（2025·重庆开州·一模）近期“哪吒”在海外上映，让世界人民感受到了中华民族优秀传统文化的魅力，引发了一票难求的盛况，如图，关于电影放映，下列说法正确的是（　　）
A．放映时巨幕应置于放映机镜头的一倍焦距内
B．巨幕做成粗糙平面，是为了让光在幕布上发生漫反射
C．放映机射向银幕的光不是沿直线传播的
D．观影者看到巨幕上的倒立放大的画面是通过放映机镜头折射成的虚像
7．（2025·江苏泰州·一模）一束光照射到平面镜上，欲使反射光刚好照射到白纸板上的A点，下列操作可行的是（ ）
①适当减小入射角
②将平面镜向上平移适当距离
③将平面镜向下平移适当距离
④将平面镜顺时针转动适当角度
⑤将平面镜逆时针转动适当角度
A．①②⑤ B．①②④ C．①③⑤ D．③⑤
8．（2025·湖南长沙·模拟预测）教室黑板用久后有一部分变得光滑。当如图所示太阳光从右侧窗户射入时，下列说法正确的是（　　）
A．太阳光照射到光滑处将发生漫反射
B．最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置A
C．最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置C
D．太阳光照在黑板上发生反射时不遵循光的反射定律
二、填空题
9．（2025·青海海东·一模）薄膜式太阳能电板应设计成 （选填“黑”或“白”）色，炎热的夏天智能玻璃的单向透光性可以有效减小 （选填“红”或“紫”）外线对人体皮肤的伤害。
10．（2025·青海海东·一模）汽车挡风玻璃是倾斜的，目的是使车内物体通过挡风玻璃所成的像位于 （选填“上方”“下方”或“正前方”），不妨碍司机视线。倒车时，汽车雷达启动后发出 （选填“超”或“次”）声波信号经周边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离。
11．（2025·上海普陀·二模）用平面镜和凸透镜都可以成像，它们的成像原理 （选填“相同”或“不同”）。小明照镜子时，向镜子靠拢0.5米，他到镜中像的距离减小 米。在各种不同的色光中，红、 、蓝光叫做三原色光。
12．（2025·甘肃庆阳·一模）小明在探究凸透镜成像的规律时，将蜡烛、凸透镜、光屏放置在如图所示的位置，此时光屏上恰好出现等大的清晰的像。当蜡烛被移至35.0cm刻度线处时，应向 移动光屏，才能得到一个清晰的像，生活中的 （选填“照相机”或“投影仪”）是利用这个原理制成的。
13．（2025·安徽池州·二模）如图所示，是小明为生物实验室设计昆虫观察箱，它是用两块平面镜制作而成，能同时观察昆虫背部和腹部，上方平面镜竖直放置，下方平面镜与水平放置的玻璃板成角，B、C是昆虫像的位置。若昆虫沿玻璃板向右移动，它在下方平面镜中所成的像 （选填“水平向右”、“水平向左”、“向右上方”或“竖直向上”）运动。
14．（2025·安徽合肥·一模）爱米制作照相机模型：把纸筒A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒B的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机如图。如果看近处的景物时成的像很清楚，再看远处的景物时，就应该 （选填“增加”、“减小”）A、B间的距离，像会变小。
15．（2025·河北邢台·一模）如图所示，让一束光斜射向桌面上的平面镜上，墙壁上就会出现一个明亮的光斑，这是由于光的 （选填“反射”或“折射”）形成的；将这束光平行向右移动，墙面上的光斑会向 （选填“上”或“下”）移动。
16．（2025·贵州·一模）“追梦”学习小组的同学用激光笔发出一束红光从空气斜射入水中的情景如图，图中AO为入射光线；保持入射点O不动，在竖直平面内，顺时针缓慢旋转入射光线AO至图中虚线DO位置，反射角将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。
三、实验题
17．（2025·安徽淮南·二模）如图甲所示，在“探究光的反射定律”实验中，平面镜水平放置，白色纸板立在平面镜上。将激光笔发出的一束激光紧贴纸板沿AO射向镜面上的O点，在纸板上出现了反射光线OB。

(1)图甲中，白色纸板与平面镜之间的夹角为 度。
(2)如图乙，将白色纸板和激光笔以CD边为转轴向后倾斜，使激光仍沿AO射向O点，则此时法线的方向 （选填“改变”或“不改变”），在白色纸板上看不到反射光线。
18．（2025·江西·二模）小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。
(1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上，这样做的目的是为了 ；
(2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距，则实验中所用凸透镜的焦距为 cm；
(3)当装置处于如图乙所示的位置时，光屏上出现了一个清晰的像，这个像是倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的实像，人们根据这个成像特点制成了 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；若凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏调换位置，在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到清晰的像
(4)完成步骤（3）后，小明借来物理老师的眼镜，并将其放在蜡烛和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师的视力缺陷是 （选填“近视”或“远视”）眼；
(5)随着实验的进行，蜡烛在光屏上的像如图丙所示，要使成像继续在光屏中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）移动。
19．（2025·江苏宿迁·二模）探究凸透镜成像特点的实验。
(1)小聪将凸透镜正对着太阳，在透镜下方平行地放上白纸，如图1所示，测出透镜与白纸间距离s与对应的白纸被烤焦的时间t，绘出如图2所示图像，由图可知，白纸被烤焦的最短时间为2min，该透镜的焦距f为 cm；
(2)安装器材时，应使烛焰和光屏中心处在凸透镜的 上；当透镜与蜡烛的距离为15cm时，可在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰实像，利用这一成像原理可制成生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）；
(3)若将凸透镜换成焦距相同直径较小的凸透镜，再次做实验，光屏上所成的像与原来相比 （选填“变小”、“变暗”或“变不完整”）了；
(4)将蜡烛移至如图3所示位置，可以透过凸透镜看到烛焰所成的 （选填“虚”或“实”）像。
四、计算题
20．（2023·山东济南·模拟预测）某次在高空发生闪电打雷，若声音在空气中的传播速度是340m/s（不计光的传播时间），小明看到闪电隔3秒后听到雷声，则：
（1）打雷的位置离小明有多远？
（2）光在空气中的传播速度约为3×108m/s，若以此速度前进，同样3秒钟时间，光走过的距离是多少千米？
（3）远处有很多地方只看到闪电而听不到雷声，为什么？
21．（2021·内蒙古呼和浩特·模拟预测）科学家利用光与微粒（100毫米左右）发生相互作用的特性，发明了一种用激光来操纵微粒的工具——光镊子。其原理是：当一束会聚的激光束从光疏媒质进入光密媒质时发生折射（如图题1 所示），光束的会聚程度将减弱，光束在界面受到向下的力；当一束会聚的激光束从光密媒质进入光疏媒质时发生折射（如图题2所示），光束的会聚程度将增强，光束在界面受到向上的力。
（1）现有一束向某点会聚的激光束射向折射率大于周围介质的小球，试分析如图所示情况下，小球受到激光束的总作用力方向。
（2）用光镊子捕获和移动在水中的玻璃小球十分方便，可以对小球施加一个竖直向上的捕获力。实验时，将混有玻璃小球的水溶液滴在载玻片上，然后利用光镊子将玻璃小球提离载玻片，并在水中移动，设光镊子的捕获力与激光的功率成正比。已知实验过程中玻璃小球都浸没在水中，小球的密度ρ ＝2.0×103kg/m3，体积V＝8.0×10 18m3。实验发现当激光功率为P＝16mW时，恰好能将玻璃小球提离载玻片。求：
（1）此时光镊子产生的捕获力；
（2）实验过程中当用功率P'＝30mW的激光作用在该小球时，求此时玻璃小球受到的合力大小。
《光学专项训练-2025年中考物理二轮复习》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B A D B B A B
1．A
【详解】A．平静水面上景物的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A符合题意；
B．天空中的彩虹是由于光的折射形成的，故B不符合题意；
C．从水中笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，是折射现象，故C不符合题意；
D．影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故D不符合题意。
故选A。
2．B
【详解】A．由于三棱镜对各种色光的偏折程度不同，太阳光经过三棱镜折射后形成彩色光带，说明白光是由各种色光混合而成的，故A正确，不符合题意；
B．用凸透镜观察墙上的标识看到放大的像，此时成正立、放大的虚像，属于放大镜，是光的折射形成的，故B错误，符合题意；
C．日晷仪通过晷针影子长度的变化进行计时，影子的形成利用了光沿直线传播的原理，故C正确，不符合题意；
D．光在同种均匀介质中沿直线传播，由于盐水不均匀使光发生了弯曲，所以光在该盐水中不沿直线传播，故D正确，不符合题意。
故选B。
3．A
【详解】A．月亮变红，是由于月亮反射太阳光中红色光，故A错误，符合题意；
B．月全食是光的直线传播形成的，枪械瞄准是应用光的直线传播，月全食现象与枪械瞄准的原理相同，故B正确，不符合题意；
C．发生月全食时，地球位于太阳和月球之间，地球的影子落在月球上，此时，日地距离小于日月距离，故C正确，不符合题意；
D．月全食时，地球遮挡太阳光，月球表面的宇航员会看到地球遮挡太阳的日食，故D正确，不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】AC．该镜头成像原理与照相机相同，成倒立、缩小的实像，故AC错误；
B．该镜头是凸透镜，近视眼是由于晶状体对光的会聚能力过强，因此需要佩戴凹透镜矫正，故B错误；
D．当学生靠近手机镜头时，根据凸透镜成像规律“物近像远，像变大”可知，镜头所采集的像会变大，故D正确。
故选D。
5．B
【详解】AB．电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动，电动机工作时消耗电能，消耗的电能大部分转化为机械能，故A错误，B正确；
CD．根据凸透镜成像特点，摄像头成像是物距大于2倍焦距时成缩小的像，像距大于焦距小于2倍焦距，故CD错误。
故选B。
6．B
【详解】AD．放映机的镜头相当于一个凸透镜，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，所以放映时巨幕应置于放映机镜头的二倍焦距以外，故AD错误；
B．巨幕做成粗糙平面，是为了让光在幕布上发生漫反射，使得反射光线朝向各个方向，让观众能从各个不同的角度看到银幕上的画面，故B正确；
C．光在同种均匀介质中是沿直线传播的，放映机射向银幕的光是沿直线传播的，故C错误。
故选B。
7．A
【详解】①保持光在平面镜上的入射点不变，增大入射光与平面镜的夹角，则入射角减小，根据反射角等于入射角，反射角也减小，由此可知，此时光屏上的光斑向上移动，可使反射光刚好照射到白纸板上的A点，故①可行;
②将平面镜竖直向上移动，入射光线方向不变，入射点向左移动，则反射光线也向左移动，光斑会向上移动，能射中目标，故②可行;
③将平面镜竖直向下移动，入射光线方向不变，入射点向右移动，则反射光线也向右移动，光斑会向下移动，不能射中目标，故③不可行;
④在入射点不变，将将平面镜顺时针转动，则反射光线顺时针也转过一定的角度，光斑会向下移动，不能射中目标，故④不可行;
⑤在入射点不变，将将平面镜逆时针转动，则反射光线逆时针也转过一定的角度，光斑会向上移动， 能射中目标，故⑤可行。
综上所述，可行的操作有①②⑤，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
8．B
【详解】ABC．太阳光照射到光滑处将发生镜面反射，反射光线较为集中，会造成黑板发光。位置A位于镜面反射后的反射光线经过的地方，所以最有可能因反光而看不清光滑处字的是位置A，故AC错误，B正确；
D．无论是漫反射还是镜面反射均遵循光的反射定律，故D错误。
故选B。
9． 黑 紫
【详解】[1]黑色物体能吸收所有色光，而不反射任何色光，薄膜式太阳能电板应设计成黑色，可以吸收太阳光。
[2]紫外线过多地照射人体，对人体有害，炎热的夏天智能玻璃的单向透光性可以有效减小紫外线对人体皮肤的伤害。
10． 上方 超
【详解】[1]平面镜成像特点简单描述为：像和物体关于镜面对称。如果挡风玻璃竖直安装，车内物体通过挡风玻璃所成的像，就会位于正前方，妨碍司机的视线，汽车挡风玻璃是倾斜的，车内物体通过挡风玻璃所成的像就会位于上方，不妨碍司机视线。
[2]汽车倒车雷达是利用超声波通过回声定位的方式工作的，启动后发出超声波信号经周边的物体的反射后，可判断车与障碍物的距离。
11． 不同 1 绿
【详解】[1]平面镜成像的原理是光的反射，凸透镜成像的原理是光的折射，它们的成像原理不同。
[2]平面镜成像中，物与像到平面镜的距离是相等的，小明向镜子靠近0.5米，像也靠近0.5米，平面镜成像中，物与像到平面镜的距离是相等的，总距离减小1米。
[3]光的三原色是红、绿、蓝。按照不同比例混合可以得到其他颜色的色光。
12． 右 投影仪
【详解】[1][2]由图可知，此时物距与像距相等均为50.0cm-30.0cm=70.0cm-50.0cm=20.0cm
能够成等大的清晰的像，根据凸透镜成等大的实像可知u=v=2f=20.0cm
则f=10.0cm。当蜡烛被移至35.0cm刻度处，此时物距为15.0cm，在一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立、放大的实像，且根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知，光屏应向右移动，因为成倒立、放大的实像，生活中投影仪就是利用该原理工作的。
13．竖直向上
【详解】平面镜成像时，像和物体关于镜面对称；当昆虫沿玻璃板向右移动时，根据平面镜成像的对称性，昆虫在下方平面镜中的像也会相对于镜面对称移动；昆虫向右移动，其像相对于镜面的对称位置是竖直向上运动。
14．减小
【详解】由凸透镜的成像时，物距增大，像距减小，像变小；离透镜越远的物体通过透镜所生成的像离透镜越近，为使远处物体的像能清楚地成在透明的纸上，应使透明纸向透镜靠拢一些，即减小A、B间的距离，像会变小。
15． 反射 下
【详解】[1]光斜射向桌面上的不透明的平面镜时，在平面镜上发生反射，反射光线射向墙壁，在墙壁上形成光斑。
[2]这束射向平面镜的光平行向右移动，入射角不变，则反射角也不变，但入射点靠近墙壁，则反射在墙面上的光斑向下移动。
16．变小
【详解】光从一种介质斜射入另一种介质时，光的传播路径会发生偏折，则图中AO为入射光线，OC为折射光线。光射向水面时发生反射，因此OB是反射光线；由于在光的反射现象中，反射角等于入射角，因此保持入射点O不动，在竖直平面内，顺时针缓慢旋转入射光线AO至图中虚线DO位置，入射角变小，则反射角也变小。
17．(1)90
(2)不改变
【详解】（1）实验时，把平面镜放在桌面上，为了使入射光和反射光的径迹同时显示在纸板上，应把纸板EF与平面镜垂直放置，即白色纸板与平面镜之间的夹角为90°。
（2）保持平面镜水平不变，将纸板向后倾斜一个角度，入射光线仍能呈现在纸板上，且沿EO方向入射到平面镜的O点，法线和平面镜垂直，法线方向不变。
18．(1)使成像在光屏中央
(2)10.0
(3) 缩小 照相机 能
(4)近视
(5)下
【详解】（1）实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上，这样做的目的是为了使像成在光屏的中央位置，便于观察和记录成像情况。
（2）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点，这个点就是凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，图甲中刻度尺的分度值为1cm，则凸透镜的焦距为
（3）[1][2]图中蜡烛到凸透镜的距离为，像距，此时的物距大于像距，成倒立、缩小实像；人们根据这个成像特点制成了照相机。
[3]凸透镜位置不动，将蜡烛和光屏调换位置，物距和像距对调，根据光路可逆，此时在光屏上能看到倒立、放大、清晰的像。
（4）将老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间时向右移动光屏又发现清晰的像，像距变大，说明此眼镜对光线具有发散作用，因此该眼镜为凹透镜，用来矫正近视眼，说明老师的视力缺陷是近视眼。
（5）根据图丙可以看出此时像成在光屏的上方，为了使烛焰的像能呈现在光屏的中央，根据经过光心的光线传播方向不改变可知，应该将凸透镜向下移动。
19．(1)10
(2) 主光轴 放大 投影仪
(3)变暗
(4)虚
【详解】（1）当正对太阳光的凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，会聚点的阳光温度最高、能量最大，将纸烤焦的时间也就最短；而凸透镜将阳光会聚为一个最小、最亮的点时，这点到凸透镜光心的距离即为焦距；由图可知，当凸透镜到纸的距离为10cm时将纸烤焦的时间最短，则凸透镜到纸的距离为10cm时会聚的点最小、最亮，故该凸透镜的焦距为10cm。
（2）[1]为了使像成在光屏正中央，便于观察，安装器材时，应使烛焰和光屏中心处在凸透镜的主光轴上。
[2][3]当透镜与蜡烛的距离为15cm，此时2f＞u＞f，根据凸透镜成像规律，成倒立、放大的实像，投影仪是工作时成倒立、放大的实像，故投影仪就是利用此原理制成的。
（3）用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜，替代原来的凸透镜再次实验，成像大小不会变化，但经凸透镜的光线变少，所成的像与原来的像相比，比原来暗。
（4）将蜡烛移至图3所示位置，此时物距u＝50cm﹣44cm＝6cm＜f
根据凸透镜成像规律，此时成正立、放大的虚像。
20．（1）1020m；（2）9×105km；（3）见解析
【详解】解：（1）由可得，雷声产生处和小明的距离为
（2）由可得，光走过的距离为
（3）由于人距离闪电处太远，声音在传播过程中会被反射，声音的能量会被减弱，其响度也不断减小，因此远处有很多地方只看到闪电而听不到雷声。
答：（1）打雷的位置离小明有1020m；
（2）光在空气中的传播速度约为3×108m/s，若以此速度前进，同样3秒钟时间，光走过的距离是9×105km；
（3）见解析。
21．（1）方向向下；（2）7.0×10 14N
【详解】解：（1）由图可知，光线经两次折射折向上方，即光束经过（玻璃）介质球受到的总作用力的效果为向上，所以玻璃（介质）球受到的激光束的总作用力方向向下。
（2）由激光功率为P＝16mW时，恰好能将玻璃小球提离载玻片，可得
G球＝F捕＋F浮
而玻璃小球受到的重力为
G球＝mg＝ρgV＝2.0×103kg/m3×10N/kg×8.0×10 18m3＝1.6×10 13N
由于实验过程中玻璃小球都浸没在水中，则
V排＝V＝8.0×10 18m3
玻璃小球都浸没在水中受到浮力为
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×8.0×10 18m3＝8.0×10 14N
所以，此时光镊子产生的捕获力为
F捕＝G球 F浮＝8.0×10 14N
因为光镊子的捕获力与激光的功率成正比，则当用功率P′＝30mW的激光作用在该小球时，有
所以F捕'＝1.5×10 13N，则此时玻璃小球受到的合力为
F＝F捕'＋F浮 G球＝1.5×10 13N＋8.0×10 14N 1.6×10 13N＝7.0×10 14N
答：（1）此时光镊子产生的捕获力方向向下；
（2）此时玻璃小球受到的合力大小7.0×10 14N。
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