2025年中考物理总复习《透镜综合》专项测试卷带答案

第第页2025年中考物理总复习《透镜综合》专项测试卷带答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、综合题：本大题共22小题，共220分。1.阅读以下文段：

透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大，通常把透镜焦距的倒数叫透镜焦度(单位为m−1)，用Φ表示，即Φ=1f(其中焦距f的单位是m)。

平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘100的值，凸透镜的度数是正数，凹透镜的度数是负数，现有−300度和+200度的眼镜片A和B。

完成以下问题：

(1)如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些，透镜焦度就要______(选填“大”或“小”)一些；

(2)眼镜片______是远视镜片，眼镜片______是近视镜片(均选填“A”或“B”)；

(3)眼镜片B的焦距是______m2.阅读短文，回答问题。菲涅尔透镜甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜(又称螺纹透镜)。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。

甲

乙与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆的玻璃组成，大型菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高单位面积上获得的光能，当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时，光线聚焦在电池片上，将会汇聚更多的能量，需要的电池面积变小，大大节约了成本。(1)当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射，在________________

时才会发生偏折。(2)菲涅尔透镜对光有______(选填“会聚”或“发散”)作用。(3)下列关于菲涅尔透镜的说法，正确的是_______。A.使用菲涅尔透镜的手机，闪光灯部分可以做得更厚B.与相同直径的平凸透镜相比，菲涅尔透镜要损失更多的光能C.菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成的D.与相同直径的平凸透镜相比，菲涅尔透镜所用材料更少(4)菲涅尔透镜的一个面为平面，另一个面为锯齿状的螺纹面，将菲涅尔透镜放置在阳光下从而将光集中在太阳能板上，为保证较好的聚光效果，丙图中放置方法最合理的是_______。

3.阅读下列短文，回答问题：

光刻机芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑，光刻机是制造芯片的核心装备。某种光刻机的原理和照相机的原理相似，照相机把拍摄的照片印在底片上，光刻机把电路图刻在硅片上。如图乙所示，光刻机在工作时，先在硅片表面涂一层光刻胶，再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模，经过凸透镜去照射下面的硅片，被光线照射到的光刻胶会发生反应，电路图案就转移到了硅片表面的光刻胶上。

(1)若图乙中凸透镜的焦距为f，则硅片到凸透镜光心的距离v该满足

(选填“v<f”、“f<v<2f”或“v>2f”)。镂空掩膜通过凸透镜所成的像是

、

的实像;(2)凸透镜对紫光的偏折能力比对红光的偏折能力强，如图丙所示是红光通过凸透镜的光路。若用紫光代替红光照射到同一凸透镜上，请在图丁中画出紫光通过凸透镜后的折射光线的大致方向;由此分析可知凸透镜的焦距长短与色光是

(选填“有关”或“无关”)的。4.如图中凸透镜的焦距为2cm，透镜的光心恰好位于刻度轴上的3cm处，某垂直于轴放置的物体上M点发出的三条光线经透镜折射后为图中的光线a、b、c，已知b与c平行。

(1)在图中画出光线a、b经透镜前的光线并找到M点______；(2)经透镜后的光线c相对于它的入射光线______(选填“靠近”“远离”)主光轴；(3)物体经透镜后的成像情况是______(选填“倒立放大的实像”、“正立放大的虚像”或“不能成像”)。5.如图，凸透镜的光心在0cm处，物体MN上M发出的光线b经过光心，M发出的光线c经过凸透镜后的光线平行于主光轴。

①画出b经过光心后的光线；__________②该凸透镜的焦距为__________cm；MN经凸透镜成的像相对于MN是__________(选填“放大”“缩小”“等大”)、__________(选填“正立”“倒立”)的像。6.短文阅读，回答问题：机器人的“眼睛”很多机器人为了“看见”周围的物体，需要有自己的“眼睛”，例如家庭中的扫地机器人，工作时就要能探知前方的家具、墙壁等障碍物。红外传感器就是一种机器人的“眼睛”，其工作原理如图所示。红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后向各个方向反射，其中一束光通过接收透镜中心，照射到红外检测器上的某一位置。该位置偏离透镜主光轴的距离称为偏移值。如果检测器到透镜的距离为f，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为d，当偏移值为L时，根据三角形的相似关系，可计算出红外传感器到障碍物的距离D=f(1)红外线碰到障碍物时发生_____反射(选填“镜面”或“漫”)；(2)一个红外传感器的检测器到透镜的距离为10cm，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为20cm，一次测量时偏移值为2cm，则红外传感器到障碍物的距离为_____cm；(3)如果偏移值更大一些，说明红外传感器到障碍物的距离更_____(选填“大”或“小”)。7.如图所示，平行光通过图中左侧虚线框(其中放置一块透镜)后，在右侧光屏上形成一个圆形光斑，该光斑的直径比透镜大.请你判断虚线框中是否是凸透镜，说出接下来的操作及判断方法.(不添加其他器材)(1)操作：将光屏

．(2)判断方法：

．8.物理与生活息息相关，学习了光学知识后，小星同学进行了下面的观察与思考．(1)小星在湖边看到水中有一条鱼，这是光的

现象；他看到的“鱼”是

(实/虚)像．(2)湖中有一把水位标尺，他看到鱼恰好在标尺的45cm处，水面在标尺的75cm处，鱼到水面的实际深度应

(大于/等于/小于)30cm；如果想叉鱼，他应瞄准看到的鱼的

(上方/下方)．(3)类比是一种解决问题的方法，图甲是利用S点发出的两条特殊光线理性探究凸透镜成像特点的光路图，请参照图甲的方法，在图乙上通过画图理性探究凹透镜成像特点(只需找到像点Q′).

9.如图，光线a(图中未画出)射到平面镜上，其反射光线b平行于凸透镜的主光轴，b经凸透镜折射后，射到屏上的A点.(1)画出光线a；画出光线b经凸透镜折射后的光路，并标出凸透镜右侧的焦点F．

(2)保持光线a不变，若平面镜转动角度小于90∘，则

(顺时针/逆时针)转动平面镜，可使a的反射光线通过凸透镜光心O10.凸透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。如图所示，O点为光心，F为焦点。物体AB的中点在凸透镜的主光轴上且与凸透镜的主光轴相垂直。

(1)根据A点成像的光路图作出物体AB的像A′B′;(2)根据物体AB成像的光路图，利用数学知识证明像A′B′的大小与物体AB的大小相等。11.如图为某望远镜内部部分光路图，物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜焦点，焦距为500mm。

(1)在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线。(2)目镜是_____透镜(选填“凹”、“凸“)。(3)用此望远镜观测月球时，月球经物镜成一个_____(选填“倒立”、“正立”)_____(选填“放大”、“等大”“缩小”)的像。12.如图所示的发光棒MN放在凸透镜前，0 cm处为凸透镜光心，点N发出的光线a平行于主光轴。

①凸透镜的焦距为________cm；②画出光线b、c经过凸透镜折射后的光线；③发光棒MN高3 cm，经凸透镜成像，像高可能是________(选填“2 cm”、“3 cm”或“5 cm”)。13.如图所示的发光棒MN放在凸透镜前，0cm处为凸透镜光心，点N发出的光线a平行于主光轴。①凸透镜的焦距为________cm；②画出光线b、c经过凸透镜折射后的光线；③发光棒MN高3cm，经凸透镜成像，像高可能是________(选填“2cm”、“3cm”或“5cm”)。14.如图，已知凸透镜焦距为f=10cm。(1)请在图中画出蜡烛AB发出的两条光线a和b经凸透镜后的光线，并标出物距u；(2)蜡烛AB经凸透镜成的是________(选填“放大”“等大”“缩小”)、________(选填“倒立”“正立”)的________(选填“实”“虚”)像，这和________(选填“放大镜”“投影仪”“照相机”)成像的原理一致；(3)要使光线a经凸透镜后的光线经过P点，应使凸透镜沿主光轴水平________(选填“向左”“向右”)移动。15.如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN是A点发出的经凸透镜折射后与主光轴平行的光线。(1)请在图中画出光线AO和MN所对应的折射光线和入射光线；______(2)请在图中标出凸透镜左侧的

焦点F；(3)AB经凸透镜成______(选填“倒立”或“正立”)、______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的______(选填“实像”或“虚像”)。______(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”)是利用该原理成像的。16.透镜的成像规律可以通过画光路图去理解。在光路图中凸透镜用图a中的双箭头竖直线表示，O点为光心，F为凸透镜的焦点。图b是凸透镜在O点时物体AB的成像光路图，A′B′是物体AB经透镜所成的像。现保持物体AB的位置不变，水平向右移动凸透镜并适当调节光屏的位置，发现当凸透镜移至O′时，所成的像A与物体AB大小相等，如图c所示。

(1)请运用作图法在图c中画出此时凸透镜的右焦点F′。(2)试证明物体AB与像A到凸透镜的距离相等。17.(1)如图1，我国敦煌的塔式光热电站通过平面镜把太阳光反射后汇聚到吸热塔，其中某束光的传播路径如图2所示，在图2中画出平面镜的位置。(用“|“表示平面镜)

(2)如图3，来自于物体MN的三束光线a、b、c平行于主光轴，O是透镜的光心，a经过透镜后的光线过主光轴的一点。

 ①在图3中画出b、c经透镜后的光线。 ②MN经透镜所成像的性质是

(选填“倒立缩小的实像”“倒立放大的实像”或“正立放大的虚像”)。 ③若透镜不动，物体MN往透镜方向移动2cm，则a经过透镜后的光线过主光轴的点

(选填“向左移动”“向右移动”或“不动”)。18.下图是在探究凸透镜成像规律时的实验原理图，图中F点和2f点分别表示凸透镜的焦点和两倍焦距的位置，A点表示实验中的烛焰。此过程所成像的性质和_________(选填“照相机”“投影仪”“放大镜”)的成像性质相同。我们只要画出学过的两条特殊的入射光线，并找出对应的折射光线，就能找到A点经过凸透镜后所成的像A′。请在下图中按照以上方法进行作图找出A′。

19.习近平总书记指出：“绿水青山就是金山银山。”生态文明建设同每个人息息相关，每个人都应该做践行者、推动者。我市自然资源丰富，名胜古迹众多，素有山西“生物资源宝库之称”，拥有国家森林城市、国家园林城市等多项荣誉。作为晋城人，我们都要行动起来，共同爱护美丽家园。

(1)周末，小琳与家人去白马寺森林公园游玩，登山途中，顺手捡起被丢弃在草坪上的一个圆柱形矿泉水瓶(瓶中剩有部分矿泉水)，将矿泉水瓶横向水平放置(图1)，从瓶底看去，小琳认为此时瓶中的水(图2)相当于凸透镜，因为在凸透镜模型的构建中，影响这个问题的主要因素是：______，瓶中装有水的部分具有______的特点，忽略影响这个问题的次要因素：物体的材质等。由此来看，树叶上的露珠(图(3)相当于______(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，透过露珠看到的是叶脉放大了的______(选填“实像”或“虚像”)，请你用凸透镜成像规律解释这一成像现象：______

(2)小琳“随手捡起垃圾”这一行为，为营造美丽晋城贡献了一份力量，请你结合所学，提出一条有益于生态文明建设的合理建议：______。20.如图所示，AB是发光体，凸透镜焦距为15cm，光心为O。

(1)画出A发出的两条入射光线经凸透镜后的折射光线。(2)画出AB的像A′B′。(3)若将凸透镜向左平移3cm，AB所成的像的大小将如何变化?

。(4)若将凸透镜从图中所示的位置向左平移15cm，AB所成的像与AB相比，是放大的，还是缩小的?

，是正立的，还是倒立的?

。21.物理学习小组对菲涅尔透镜产生了学习兴趣，他们查阅到下面资料：

ㅤㅤ图甲中，平行光由平凸透镜(图1)左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若将平凸透镜阴影部分(图2)去掉，只保留曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处(图3)，这样得到的透镜叫做菲涅尔透镜(又称螺纹透镜)，它减少了光在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。菲涅尔透镜有着广泛的应用，图乙为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜。

(1)菲涅尔透镜对光有______(选填“会聚”或“发散”)作用。

(2)下面关于菲涅尔透镜的说法，错误的是：______(填字母序号)。

A.闪光灯使用菲涅尔透镜，手机可以做得更薄；

B.与相同直径的平凸透镜相比，光能损失减少；

C.菲涅尔透镜是由一圈圈凸透镜和凹透镜组成；

D.与相同直径的平凸透镜相比，所用材料减少。

(3)在了解了该透镜的成像规律后，物理学习小组用一枚菲涅尔透镜(焦距为10cm)、长方形不透明纸盒和平面镜设计制作了一个投影仪，其剖面图如图丙所示。平面镜与水平底座夹角为45°，平面镜的中心位于透镜的主光轴上，盒上方开有一方形孔。投影仪使用时，将“F”光源按照图丙所示方式朝下平放在方形孔上，“F”光源的中心与平面镜中心在一条竖直线上。盒子高度为ℎ，为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影，则盒子长度l的范围为：______。

“F”光源通过自制投影仪，在屏幕上呈现的形状是：______(填字母序号)。

A.；

B.；

C.；

D.。22.显微镜是主要由物镜和目镜两组透镜组成，被观察的细微物体先在物镜中成一个像，这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。如图，F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦点，图中已给出细小物体AB在物镜中所成像A′B′的光路图，以及A′B′请思考：(1)该显微镜的物镜是_____(选填“凸”或“凹”)透镜，相当于投影仪的镜头，成倒立、_____的实像(选填“放大”或“缩小”)透镜。(2)请你画出光线a、b经目镜L2(3)与A′B′对比，目镜L2(4)请在理解显微镜光路图的基础上，思考并画出：物体AB在由本题中相同的两个透镜构成的望远镜里的成像光路图。

参考答案1.【答案】大

B

A

0.5

2

【解析】解：(1)透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大，如果远视很严重，眼镜上凸透镜的焦距越短，根据Φ=1f可知透镜焦度越大；

(2)由凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数可知，−300度眼镜片A是近视镜片，+200度眼睛片B是远视镜片；

(3)+200度的眼镜片B的焦度为φ=200100m−1=2m−1，

+200度的眼镜片B的焦距为：

f=1ϕ=12m−1=0.5m。

故答案为：(1)大；(2)B；A；(3)0.5；2。

(1)透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大，根据Φ=1f确定透镜焦度大小；

(2)凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜2.【答案】经透镜另一侧曲面

会聚

D

A

【解析】解：(1)因为平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点，所以当平行光由平凸透镜平的一面垂直入射，在经透镜另一侧曲面时才会发生偏折；

(2)因为菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点，它们对光线都有会聚作用，工作原理相同。

(3)A、光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此使用菲涅尔透镜的手机，闪光灯部分可以做得更薄，故A错误；

B.光在菲涅尔透镜中与平凸透镜传播相比，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失，故B错误；

C.若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜，菲涅尔透镜实质上是由一圈圈凸透镜组成的，故C错误；

D.若在图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜，与相同直径的平凸透镜相比，所用材料更少，故D正确；

故选：D；

(4)为保证较好的聚光效果，会聚的光线应该在焦点上，只有平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点，所以选择A。

故答案为：(1)经透镜另一侧曲面；(2)会聚；(3)D；(4)A。

(1)认真阅读材料内容，在材料中找到答案：平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点；

(2)菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点；

(3)光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失；

(4)当透镜非螺纹面垂直面向太阳光时，光线聚焦在电池片上，将会会聚更多的能量，需要的电池面积变小，大大节约了成本。

本题几乎都是在材料中找到答案，所以对于阅读材料问题，一定要认真阅读材料，材料中可以直接包含答案，也可能材料中有结论，让你根据这条结论去解决问题。3.【答案】(1)f<v<2f；倒立；缩小；

(2)；有关

【解析】【分析】

本题考查了凸透镜成像规律的应用、光路图的画法，考查的全面。

(1)照相机成像时，物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像；

(2)凸透镜对紫外线的偏折能力比对红外线的偏折能力强，这表明紫外线的偏折程度大；光线从空气中斜射入水中时，折射光线会靠近法线。

【解答】

解：(1)图乙中凸透镜的焦距为f，根据照相机的成像原理可知，镂空掩膜到凸透镜光心的距离u应该满足u>2f，此时像距像距f<v<2f，镂空掩膜通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像；

(2)凸透镜对紫外线的偏折能力比对红外线的偏折能力强，所以凸透镜对紫外线的偏折程度大；与主轴相交的点更靠近凸透镜，因而焦距变小，凸透镜的焦距长短与色光是有关的，如图所示：

。4.【答案】(1)；

(2)靠近；

(3)不能成像

【解析】【分析】

本题考查了凸透镜对光线的作用、凸透镜成像规律的应用，难度不大。

(1)平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点，经过光心的光线的传播方向不变；

(2)凸透镜对光线具有会聚作用；

(3)根据b、c平行分析M点的位置，然后判定成像的情况。

【解答】

(1)根据凸透镜对光线的作用可知：平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点，经过光心的光线的传播方向不变，据此做出M点，a、b经透镜前的光线如图所示：

；

(2)由于凸透镜对光线具有会聚作用，所以经透镜后的光线c相对于它的入射光线靠近主光轴；

(3)折射光线b、c是平行的，这说明这两条折射光线的入射光线是从焦点所在的竖直方向上的点发出的，当物距等于焦距时，不成像。5.【答案】

10

缩小

倒立

【解析】[1]过凸透镜光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，据此画出光线b经光心后的光线，如图所示：

[2]由图可知，光线c经凸透镜折射平行于主光轴，光线c与主光轴的交点即为焦点，光心O到这一点的距离为焦距，则该凸透镜的焦距为10cm。[3]由图知，物距u=25cm，u>2f，根据凸透镜成像规律可知此时成倒立缩小的实像，即物体MN经凸透镜成的像相对于物是缩小的倒立的。6.【答案】(1)漫(2)110(3)小

【解析】(1)红外发射器向前方发射一束红外线，碰到障碍物后向各个方向反射，反射光线向着四面八方，故发生的是漫反射。(2)一个红外传感器的检测器到透镜的距离为10cm，红外发射器中心线与接收透镜主光轴之间的距离为20cm，此时红外传感器到障碍物的距离为D=(3)如果偏移值更大一些，根据D=f7.【答案】向左移动若能观察到比透镜直径小的光斑则为凸透镜

/(其他合理表述即可)

【解析】略8.【答案】折射虚等于下方

【解析】略9.【答案】顺时针

【解析】略10.【答案】(1)物体AB的中点在凸透镜的主光轴上，且跟主光轴垂直，因此所成的像A′B′中点也在主光轴上，且跟主光轴垂直，由此根据A′作出B′，连接A′B即AB的像：

作图如下：

；

(2)

如上图，AB跟主光轴的交点为F′，A′B′跟主光轴的交点为F′′；

已知物距u=2f，由上图可知像距v=2f，所以u=v，即F′O=OF′′，

物体AB和像A′B′都垂直于主光轴，

故∠A′F′′O=∠AF′O=90°，

又因为∠A′OF′′=∠AOF′，

所以三角形A′OF′′与三角形AOF′全等，

故A′F′′=AF′，F′和F′′分别在AB和A′B′的中点，因此A′B′=AB，即像A′B′的大小与物体AB的大小相等。

【解析】详细解答和解析过程见【答案】11.【答案】(1)；(2)凹；(3)倒立；缩小

【解析】【分析】

此题主要考查的是透镜的光路图、凸透镜成像规律的应用及望远镜的原理。

(1)先确定所给的折射光线的特点，然后根据凸透镜的光学特点作图；

(2)较目镜前后的光线可知此镜对光线的作用，再根据凸透镜对光线有会聚作用和凹透镜对光线有发散作用可得出结论；

(3)熟悉物距不同时，对应所成像的特点。

【解答】

(1)已知物镜是凸透镜，O为光心，F为物镜的焦点；由图可知，折射光线a过光心，则过光心的光线其传播方向不变；折射光线b平行于主光轴，则入射光线过焦点F，如下图所示：

(2)由图可知，光线经目镜折射后远离主光轴，则说明目镜对光线有发散作用，而凹透镜对光线有发散作用，所以目镜是凹透镜；

(3)望远镜的物镜是凸透镜，用此望远镜观测月球时，物距大于二倍焦距，月球经物镜成倒立缩小的实像。12.【答案】(1)3.0；(2)；(3)5cm。

【解析】【分析】本题考查凸透镜的光路图与成像规律，属于中档题。

(1)根据平行于主轴的光线经凸透镜折射后过焦点分析；

(2)根据凸透镜的三条特殊光线分析画图；

(3)根据物距与焦距关系分析解答。

【解答】(1)根据平行于主轴的光线经凸透镜折射后过焦点，a光线平行于主轴，右侧与主轴相交的点是焦点，因而距离是3.0cm；

(2)b过光心，方向不变，c平行于主轴的光线经凸透镜折射后过焦点，如图所示：

(3)发光棒MN高3cm，物距是5.0cm，物距大于1倍焦距，小于2倍焦距，经凸透镜成像，成倒立放大的实像，故像的高度大于3cm，可能是5cm。

故答案为：(1)3.0；(2)见解答；(3)5cm。13.【答案】(1)3.0；(2)；(3)5cm。

【解析】【分析】

本题考查凸透镜的光路图与成像规律，属于中档题。

(1)根据平行于主轴的光线经凸透镜折射后过焦点分析；

(2)根据凸透镜的三条特殊光线分析画图；

(3)根据物距与焦距关系分析解答。

【解答】

解：(1)根据平行于主轴的光线经凸透镜折射后过焦点，a光线平行于主轴，右侧与主轴相交的点是焦点，因而距离是3.0cm；

(2)b过光心，方向不变，c平行于主轴的光线经凸透镜折射后过焦点，如图所示：

(3)发光棒MN高3cm，物距是5.0cm，物距大于1倍焦距，小于2倍焦距，经凸透镜成像，成倒立放大的实像，故像的高度大于3cm，可能是5cm。

故答案为：(1)3.0；(2)见解答；(3)5cm。14.【答案】(1)；(2)缩小；倒立；实；照相机；(3)向右。

【解析】解：(1)根据过光心的光线传播方向不变及平行主光轴的光线经透镜折射后过焦点，画出蜡烛AB发出的两条光线通过透镜后的光线，并标出物距，如下图所示：

；

(2)由图可知，此时物距u>2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；

(3)因平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点，且P点在图中光线a经过凸透镜后光线的右侧，故应向右移动凸透镜，才能使光线a经凸透镜后的光线经过P点。

故答案为：(1)见解答图；(2)缩小；倒立；实；照相机；(3)向右。

(1)根据过光心的光线传播方向不变及平行主光轴的光线经透镜折射后过焦点，据此作图；物体到凸透镜光心的距离叫做物距；

(2)根据u>2f，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；

(3)根据P的位置判定凸透镜移动的位置。

本题考查了透镜对光线的作用、凸透镜的成像规律，难度不大，要牢记凸透镜成像的规律和特点。15.【答案】(1)(2)

(3)倒立；放大；实像

；投影仪

【解析】【解答】(1)(2)通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；过光心的光线方向不变，根据过焦点的光线折射后平行于主轴，AM与主光轴的交点就是透镜的左侧焦点，如图所示，

(3)由图知，两条折射光线的交点就是像点A′说明AB经凸透镜成倒立、放大的实像，投影仪是利用该原理成像的。

【分析】

(1)(2)凸透镜的三条特殊光线： ①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴； ②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点； ③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变;

(3)凸透镜成像规律： ①物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像，照相机就是根据此原理制成的;

 ②当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，此时像距在二倍焦距意外，其应用是投影仪; ③当物距在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，此时像物在凸透镜的同侧，此应用是放

大镜。

本题考查透镜的光路图与成像的应用，属于中档题。16.【答案】(1)过A点作平行主光轴的入射光线，其折射光线经过右焦点。此时的右焦点Fˈ如图所示：

(2)证明：如图所示：

连接AA′，过光心的光线传播方向不变，所以A、O′、A′在同一直线上。

∵AB//A′′B′′，∴∠1=∠2

又∵AB⊥BB′′，

A′′B′′⊥BB′′，∴∠ABO′=∠A′′B′′O′=90°

在△ABO′和△A′′B′′O′中，

∠1=∠2，AB=A′′B′′，∠ABO′=∠A′′B′′O′

∴△ABO′≌△A′′B′′O′，

∴BO′=B′′O′，即物体AB与像A″B″到凸透镜的距离相等。

【解析】本题主要考查了凸透镜成像的光路图画法，充分利用几何知识是解决问题的关键。

(1)先弄清特殊光线的做法，利用平行于主光轴光线折射经过右焦点，在c中确定凸透镜的右焦点Fˈ；

(2)利用几何知识中的全等三角形，证明物体AB与像A″B″到凸透镜的距离相等。17.【答案】(1)

(2)①

②倒立放大的实像；

③不动。

【解析】解：(1)由图可知，反射光线与入射光线的角平分线与法线重合，反射角等于入射角，据此做出法线，法线与镜面是垂直的，据此做出镜面，如图所示：

；

(2)①由图可知，a平行于主光轴的光线，经过凸透镜后会过焦点，即焦点的位置在30cm刻度线处；b和c也是平行于主光轴的光线，经过凸透镜后会过焦点，如图所示：

；

②根据①可知，凸透镜的焦距为30.0cm−20.0cm=10.0cm，此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；

③物体MN往透镜方向移动2cm，a仍然是平行于主光轴的光线，经过凸透镜后会过焦点，即a经过透镜后的光线过主光轴的点不动。

故答案为：(1)

(2)①

②倒立放大的实像；

③不动。

(1)根据光的反射定律作图；

(2)根据凸透镜的特殊光线作图，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后经过另一侧的焦点；

根据凸透镜成像规律解答；

物体MN往透镜方向移动2cm，a仍然是平行于主光轴的光线，经过凸透镜后会过焦点，即a经过透镜后的光线过主光轴的点不动。18.【答案】照相机；

【解析】【分析】

本题考查凸透镜成像规律的应用和作图，难度一般。

蜡烛位于凸透镜的2倍焦点以外，可以利用通过光心、平行于主光轴的两条特殊光线确定像的位置。

利用好凸透镜的三条特殊光线：通过光心的光线方向不变；平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点；通过焦点的光线经凸透镜平行于主光轴射出。

【解答】

由图可知，烛焰位于2倍焦距以外，通过凸透镜成倒立缩小的实像，此过程所成像的性质和照相机的成像性质相同。

由A发出的通过光心的光线方向不变；平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后过焦点，两条折射光线的的交点为A的像A′，如图所示：

。19.【答案】(1)中间厚边缘薄；透光；凸透镜；虚像；根据凸透镜成像规律，当物距小于焦距时，成正立放大的虚像；

(2)节约用水或绿色出行等。

【解析】解：

(1)由题知，圆柱形水杯装有水的部分具有中间厚、边缘薄的特点，这是主要因素，在分析时，忽略掉了透光、材质等次要因素，从而构建凸透镜模型。

由图可知，树叶上的露珠具有中间厚、边缘薄的特点，相当于一个凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物距小于焦距时，成正立放大的虚像。可知，透过露珠看到的是叶脉放大了的虚像；

(2)有益于生态文明建设的合理建议：节约用水或绿色出行等。

故答案为：(1)中间厚边缘薄；透光；凸透镜；虚像；根据凸透镜成像规律，当物距小于焦距时，成正立放大的虚像；

(2)节约用水或绿色出行等。

(1)凸透镜的特点是中间厚边缘薄，这是主要特征，其它特征包括材质、透光等，据此解答。

(2)从节约能源角度分析。

本题主要考查了利用模型法的思维方式来进行分析，要注意抓住事物的主要因素，忽略次要因素，此题主要考查凸透镜成像规律的应用。20.【答案】(1)；

(2)；(3)变大；

(4)放大的；倒立的

【解析】【分析】

本题主要考查凸透镜成像的作图以及凸透镜成像的规律应用，难度一般。

(1)凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；

(2)凸透镜成像的情况是：u>2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机；当u=2f时，成倒立、等大的实像；2f>u>f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪；u<f，成倒正立、放大的虚像，应用于放大镜。

【解答】

(1)物体在一倍焦距之内，A点发出的两束光，一束过焦点，一束平行于主光轴，过光心的光线其传播方向不变，平行于主光轴的光线其折射光线过焦点；故作图如下所示：

；

(2)当物距小于一倍焦距时，成正立，放大的虚像