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第三单元 光的折射 透镜
1一、光的折射
21．光的折射：
（1）定义：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生偏折的现象叫做光的折射。
（2）折射和反射光路图：
2．光的折射的特点
当光从一种介质斜射入另一种介质时，折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和
入射光线分别位于法线两侧；入射角增大（或减小）时，折射角也随之增大（或减小）。
光垂直于介质表面入射时，折射角等于零。
3．折射现象的解释
（1）视深度
例如：看水中的鱼变浅：光从水到空气发生折射，看到的鱼的位置升高了。
视深度 视高度
（2）视高度
例如：人从水中看空气中的物体时，看到物体的位置升高了。
（3）太阳的实际位置
清晨，人们看到太阳升起的时候，太阳的实际位置还在地平线以下，傍晚，看见太阳贴近地平
3线的时候，太阳的实际位置已经在地平线以下了。这种现象是地球周围的大气对太阳光的折射所造
成的。
（4）三日同辉——幻日
如图所示，在太阳的左右两侧各有一个特别明亮的地方，看上去像天空中同时有三个大小不同
的太阳，这种现象称为幻日。 产生这种奇特现象的原因是什么？原来，高空中悬浮着许多形状规
则的小冰晶，当太阳光经过它们时，会发生反射和折射，在特定的环境下就会产生幻日现象。
（5）海市蜃楼
介质疏密不均，光就不会沿直接传播，由于不同高度空气的疏密不同而发生弯曲，而会发生折
射。海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，多发生在夏天的海面上、沙漠或戈壁等地方。
海市蜃楼
二、透镜
1．透镜种类
（1）凸透镜：中间比边缘厚的叫做凸透镜；
（2）凹透镜：中间比边缘薄的叫做凹透镜；
2．判断凸透镜和凹透镜的方法
（1）“摸”——根据凸透镜中央厚边缘薄，凹透镜中央薄边缘厚的特点加以区分。
（2）“看”——分别通过凸透镜和凹透镜观察书上的文字（透镜距书较近），你会发现：通
过凸透镜所看到的物体的像是放大的；通过凹透镜所看到的物体的像是缩小的。或者举起透镜观看
远处的物体，成倒立缩小像的是凸透镜，成正立缩小像的是凹透镜。
（3）“照”——让一束平行光（如太阳光）通过透镜发生的现象。
4将凸透镜正对着太阳光，移动凸透镜，在地面上会观察到一个很小、很亮的光斑，表明凸透镜
对光有会聚作用。将凹透镜正对着太阳光，在地面上会出现比镜面大得多的较暗的光斑，表明凹透
镜对光有发散作用。
结论：凸透镜对光有会聚作用，所以凸透镜又叫会聚透镜；凹透镜对光有发散作用，所以凹透
镜又叫发散透镜。
3．透镜的主光轴、焦点与焦距
（1）光心O：透镜的几何中心。
（2）主光轴MN：通过光心且垂直于透镜平面的直线。
（3）焦点F：一束平行于主光轴的光通过凸透镜后将会聚于一点，这一点叫作凸透镜的焦点
（实焦点）。 一束平行于主光轴的光通过凹透镜后将变成发散光线，将这些发散光线反向延长也
会交于一点，这一点叫作凹透镜的焦点（虚焦点）。
一个凸透镜和凹透镜都有两个焦点，且两个焦点到光心等距。
（4）焦距f：从焦点到光心的距离。
4．会聚和发散的奥秘
透镜可以看成是由如图所示的多个棱镜组合而成的，由于每个棱镜都会使光线向底面偏折，所
以凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
5三、探究凸透镜成像的规律
1．探究实验
实验前调节烛焰（或F光源）、光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，目的是为了使像成在光屏
中央，便于观察。
2．凸透镜成像的规律
（1）当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实（实/虚）像；
（2）当物距等于2倍焦距时，成倒立、等大的实（实/虚）像；
（3）当物距大于1倍小于2倍焦距时，成倒立、放大的实（实/虚）像；
（4）当物距等于焦距时，不成像。
（5）当物距小于焦距时，成正立、放大的虚（实/虚）像。
物与像 光屏能
物距u 像的性质 像距v 应用
的位置 否承接
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 2f >v>f 能 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f 能 测焦距
f2f 能 投影仪
u＝f 不成像 获得平行光
uu 不能 放大镜
3．巧记凸透镜成像的规律
（1）像的大小、虚实的分界点
物体通过凸透镜成像的性质除与凸透镜的焦距有关，还与物距有关。二倍焦距处，是物体成缩
小像还是放大像的分界点；一倍焦距处，是物体成倒立实像还是正立虚像的分界点。简记“一焦分
虚实，二焦分大小”。
（2）像的性质随着物体移动的方向而改变
6物体沿主光轴方向移动时，像与物的移动方向相同，成实像时，“物近像远像变大”，成虚像
时，“物近像近像变小”。
4．实验拓展
（1）用不透明体将凸透镜遮挡一部分后，会观察到光屏上像的大小、正倒、虚实不变，而亮度
减弱。
（2）沿着与凸透镜主光轴垂直的方向用嘴轻吹烛焰，观察光屏上像的晃动情况，以感知实像
与物既反又倒，尝试用过光心的那条特殊光线对此进行解释。
（3）将凸透镜上移（或下移），光屏上像随之上移（或下移）。
（4）在（u+v）>4f 时，固定蜡烛和光屏的位置，沿着凸透镜主光轴的方向移动凸透镜，会观
察到光屏上先后出现两个大小不等的像。同样道理，如果在成放大或缩小实像时，对调光屏和物体
的位置，则光屏上像大小的性质也随之改变为缩小或放大。
四、透镜的应用
（一）照相机与眼球
1．照相机成像原理
利用u>2f 时，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像。
如图所示，照相机的镜头相当于一个凸透镜，摄影时人站在距离透镜二倍焦距之外，在胶片上
成的是一个缩小、倒立的实像。胶片以透明塑料为基片，上面涂有感光物质，感光物质在曝光后发
生化学变化，物体的像就记录在胶片上，经过显影、定影后成为底片，再用底片洗印就可以得到相
片了。
照相机原理 眼球
2．眼球像一架神奇的照相机，从功能上看，它们类似部位如表。
眼球 角膜、晶状体 视网膜 瞳孔 眼睑
照相机 镜头 胶片 光圈 快门
（2）视物原理
晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的
像。视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信息传输给大脑，我们就看到了物体。
7（3）调节功能
正常的眼睛通过调节肌肉的松紧来改变晶状体的弯曲度：
如图所示，看远处物体时，肌肉放松，晶状体变薄，光刚好会聚在视网膜上；看近处物体时，
肌肉收缩，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，这样，正常的
眼睛既可以看清远处的物体，又可以看清近处的物体。
3．眼睛与照相机的比较
眼 睛 照 相 机
角膜、晶状体共同作用
镜头（相当于凸透镜）
（相当于凸透镜）
结构
瞳孔 光圈
视网膜（有感光细胞） 底片（有感光材料）
成像 倒立、缩小、实像
像距不变，当物距改变
焦距不变，当物距改变时，通过改
时，通过改变晶状体的弯曲
调节作用 变镜头与底片间的距离，来改变像
程度，来改变焦距，使视网
距，使底片上成的像清晰。
膜上成的像清晰。
（二）视力的缺陷与矫正
1．近视眼
①近视眼的特征：只能看清近处的物体，看不清远处的物体。
②近视眼的成因：近视眼的晶状体太厚，折光能力太强；眼球在前后方向上太长。来自远处的
光会聚在视网膜前，到达视网膜是一个模糊的光斑，得不到清晰的像。
8③近视眼的矫正
近视眼患者可以佩戴凹透镜制成的镜片，利用凹透镜能使光发散的特点，就能使来自远处的光
会聚在视网膜上。
2．远视眼
①远视眼的特征：只能看清远处的物体，看不清近处的物体。
②远视眼的成因
远视眼的晶状体太薄，折光能力太弱或者眼球在前后方向上太短。来自近物的像成在视网膜的
后面，在视网膜上是一个模糊的光斑。
③远视眼的矫正
远视眼患者要戴由凸透镜制作的眼镜，让光先会聚，使清晰的像略向前移，准确地成在视网膜
上，如图所示。
（三）望远镜和显微镜
1．伽利略望远镜
（1）第一位把望远镜用于科学研究的是意大利物理学家伽利略。
（2）伽利略望远镜的主要组成：物镜用焦距较大的凸透镜，目镜用焦距较小的凹透镜。
2．开普勒天文望远镜
（1）1611年，德国天文学家开普勒用两个凸透镜（物镜焦距长，目镜焦距短）组成望远镜。
这种望远镜适宜于观察行星和月球，通常称为开普勒天文望远镜。
（2）开普勒天文望远镜的主要组成：物镜用焦距较大的凸透镜，目镜用焦距较小的凸透镜。
（3）基本原理
远处物体射来的光（可视为平行光），经过物镜后，会聚在它的后焦点外离焦点很近的地方，
成一倒立、缩小的实像（相当于照相机）。目镜的前焦点和物镜的后焦点是重合的，所以物镜的像
9作为目镜的物体，通过目镜可看到远处物体倒立的虚像（相当于放大镜）。由于增大了视角，故提
高了分辨能力。
3．显微镜
显微镜的物镜用焦距较小的凸透镜，目镜用焦距较大的凸透镜。
物镜的作用是得到物体放大的实像（相当于投影仪），目镜的作用是把物镜所成的像作为物体，
位于目镜的焦点之内，以得到它放大的虚像（相当于放大镜）。由于增大了视角，故提高了分辨能
力。
五、人眼看见的光
1．红外线
（1）色散光带红光外侧的不可见光叫做红外线。
（2）红外线的特点
红外线有显著的热效应，能使被照射的物体发热。
一切物体都在不停地向外辐射红外线，温度越高，辐射的红外线越强。
（3）红外线的应用：红外测温仪、红外夜视仪、遥控器、卫星遥感、红外加热等。
2．紫外线
（1）色散光带紫光外侧的不可见光叫做紫外线。
（2）紫外线的特点：紫外线能使荧光物质发光，紫外线能灭菌。
（3）紫外线的应用：消毒柜、灭菌灯、验钞机等。
1．光的折射和光的反射的比较。
光 的 反 射 光 的 折 射
①反射光线和折射光线与对应的入射光线、法线在同一平面内；
②反射光线和折射光线都与对应的入射光线分居在法线的两侧；
相同点
③反射角和折射角都随对应的入射角的增大而增大；
④当入射角为0°时，反射角和折射角都为0°。
①反射光线与入射光线在同一 ①折射光线与入射光线在两种不同的
种介质中传播，传播的速度不 介质中传播，传播的速度改变。
不同点
变； ②折射角与入射角一般不等（空气中
②反射角始终等于入射角。 总是大角）。
102．辨别凸透镜与凹透镜的方法
凸透镜 凹透镜
摸一摸 中间厚 中间薄
近看文字 放大 缩小
远看物体 倒立 正立
文字与凸透镜 文字与凹透镜
晃动透镜
晃动方向反向 晃动方向同向
对光线的作用 会聚 发散
3．透镜对光的作用的理解
首先，应该将“会聚作用”和“会聚光线“、“发散作用”和“发散光线“区别开。
①“会聚光线”和“发散光线”是相对于平行光线而言的，如图甲所示，图（a）表示的是一
束会聚光线，图（b）表示的是一束发散光线，会聚光线顺着箭头的方向延长后相交于一点，而发
散光线则不能，但发散光线的反向延长线能相交于一点。
②“会聚作用”和“发散作用”是出射光线相对于入射光线的会聚、发散程度是增强还是减弱
而言的。如图（c）所示，虽然入射光线经过凸透镜折射后的出射光线是发散光线，但出射光线与
入射光线相比，它的发散程度减弱了，所以凸透镜对光起的是会聚作用。
如图（d）所示，虽然入射光线经过凹透镜折射后的出射光线是会聚光线，但出射光线与入射
光线相比，它的会聚程度减弱了，所以凹透镜对光起的是发散作用。
4．通过透镜的三条特殊光线
（1）“过心不变”——通过光心的光线：通过光心的光线传播方向不变。
（2）“平行过焦”——平行于主光轴的光线通过凸透镜后经过焦点；平行于主光轴的光线通
过凹透镜后发散，出射光线的反向延长线经过焦点。
（3）“过焦平行”——通过焦点的光线经过凸透镜后与主光轴平行；正向延长线通过焦点的
光线经过凹透镜后，出射光线与主光轴平行。
11通过凸透镜的三条光线 通过凹透镜的三条光线
5．凸透镜成像光路对照。
（1）从图中可知，判断凸透镜成像的情况时，要抓住一倍焦距、二倍焦距这两个分界点，抓
住这两个分界点所分开的三个区域的成像特点。
（2）作图法研究：如图所示，可用三条特殊光线中的任意两条作出像。
6．实像与虚像的区别。
（1）实像与虚像的相同点：都能用眼睛观察到。
（2）凸透镜所成实像与虚像的不同点：
光屏能
像的性质 像的倒正 像的大小 成因
否承接
放大、缩小 实际光线
实像 倒立 能
或等大 会聚而成
实际光线的反向
虚像 正立 不能 放大
延长线相交而成
12【例题1】（2024·江苏宿迁·二模）下列成语中能用光的折射知识解释的是（ ）
A．镜花水月 B．凿壁偷光
C．海市蜃楼 D．形影不离
【答案】C
【解析】A．镜里的花，水里的月，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故A不符合题意；
B．凿壁偷光，这是利用光沿直线传播，故B不符合题意；
C．海市蜃楼是光经过不均匀的大气时发生的折射现象，故C符合题意；
D．形影不离属于光沿直线传播现象，故D不符合题意。
故选C。
【例题2】（2024·黑龙江大庆·中考真题）以下光的反射、折射的光路图，正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【解析】反射角等于入射角，反射光线与入射光线在同一介质中，折射光线与入射光线在不同
介质中，空气中的入射角大于水中的折射角，故A正确，BCD错误。
故选A。
【例题4】（23-24八年级上·江苏无锡·期末）如图所示，用照相机拍摄远近不同的物体时，通
过伸缩镜头，使像清晰地成在芯片上，这个操作过程便是“调焦”。小敏同学发现手机不能“调
焦”，但成像也基本清晰，她将手机拿到哥哥工作的大学实验室去探究，实验数据如下表，分析表
中数据可知手机镜头的焦距大约为（ ）
次数 1 2 3 4 5 6 7
物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 0.05
13像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 0.556
A．0.25m B．0.025m C．0.05m D．0.005m
【答案】D
【解析】由表中数据可知，当物距大于0.5m，此时像距保持0.5cm几乎不变，根据凸透镜成像
特点可知，当物距远大于2倍焦距时，像距就越接近焦距，因此可知手机镜头的焦距大约为
0.005m。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【例题5】（23-24八年级上·江苏扬州·期末）在玻璃杯（其厚度不计）的杯底放一枚硬币，再
在杯中装一定量水，将杯子端到眼睛的高度，再慢慢下移，当杯子下移到某一位置时，如图可以看
到大小不同的“两枚硬币”，关于这个现象说法正确的是（ ）
A．看到的“大硬币”是放大的实像
B．“大、小硬币”都是光的折射形成的
C．“大硬币”的所在位置是真实硬币的位置
D．实际硬币比看到的“小硬币”位置要高
【答案】B
【解析】玻璃杯装水的部分相当于一个凸透镜，当杯子下移到某一位置时，因为硬币在凸透镜
的一倍焦距以内，硬币反射的光经玻璃杯的折射进入人眼，人眼看到了玻璃杯成的正立、放大
的虚像，这就是看到的“大硬币”；水中的硬币反射的光从水中斜射向空气时，在水面处发生
折射，折射角大于入射角，折射光线偏离法线，折射光恰好能进入人眼，人眼看到了位置偏浅
的硬币的虚像，这就是看到的“小硬币”，实际硬币比看到的“小硬币”位置要低。综上所述，
看到水中的“小硬币”，是光从水中斜射向空气时，在水面处发生折射，“大、小硬币”都是
14由于光的折射形成的虚像。故B正确，ACD错误。
故选B。
【例题6】（2024·江苏南京·模拟预测）如图甲所示，爸爸带着女儿在一个透明的泳池中游泳
（泳池壁是竖直的平面），妈妈在泳池外为他们拍下了一张照片，但是照片中却出现了水中的身体
偏在头部左侧的情况。我们看到的水中的身体是光线经过水折射之后形成的_________像（选填
“实”或“虚”）。请在图乙虚线框中用作图的方法分析出现上述现象的原因（建议：画俯视图）。
【答案】虚； 。
【解析】[1][2]水中身体的光线斜射入空气时发生折射，且折射角大于入射角，妈妈在泳池外看
到的是折射光线的反向延长线会聚而成的虚像，作图如下：
【例题7】（23-24八年级上·江苏无锡·期末）如图进行“探究凸透镜成像的规律”的实验.
（1）如图甲所示，将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，由此判
断需要用_________（填“A”或“B”）透镜完成实验；
15（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上后，需要调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的
_________上；
（3）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，此时光屏上的
像是倒立_________（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，利用此成像特点可制成
_________；将蜡烛向左移动，适当调节光屏的位置再次得到清晰的像，此时所成像将_________
（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若把凸透镜换成直径和材料相同，但厚度更厚的另一凸透镜，放在原位置上，蜡烛不动，
则像成在光屏的_________（填“左”或“右”）方，这是在模拟_________（填“近视眼”或“远
视眼”）的形成原因；
（5）如下图所示，小明将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，A'B'是AB的像，下列
关于AB所成像的示意图中，正确的是_________。
A． B．
C． D．
【答案】B；主光轴；放大；投影仪；变小；左；近视眼；D。
【解析】（1）[1]凸透镜对光线有会聚作用，太阳光经B透镜成较小的亮光斑，因此B是凸透
镜，即需用B透镜完成实验。
（2）[2]为了使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，即调节烛焰
中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上。
（3）[3][4]由图知，光屏上得到一个清晰的像，蜡烛到凸透镜距离小于光屏到凸透镜距离，即
物距小于像距，所以，此时所成的像是倒立、放大的实像，投影仪就是根据这个原理制成的。
[5]透镜位置不动，将蜡烛向左移动，即物距增大，像也会向左移动，像向左移动像距变小，则
像变小。
（4）[6][7]若把凸透镜换成直径和材料相同，厚度更厚的，则凸透镜的会聚能力更强，像会提
前会聚，即像成在光屏的左方，人眼的视网膜相当于光屏，像成在视网膜的前方，这相当于近
视眼，此时应戴凹透镜来矫正。
（5）[8]A点射出的光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，
16还有一条过凸透镜的光心不改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点A´；同理，B点射出的
光线有无数条，其中有一条平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后过焦点，还有一条过光心不
改变方向的光线，两条折射光线会聚于像点B´，连接A´B´就是AB的像，如图所示：
故ABC错误，D正确。
故选D。
1．（2024·上海·中考真题）有一束光从空气中斜射入平静的水面时，若入射角为60°，则折射角为
（ ）
A．0° B．40° C．60° D．90°
【答案】B
【解析】A．当光垂直入射时，光沿直线传播进入水中，折射角等于0°，故A不符合题意；
BCD．一束光从空气中斜射向平静的水面，入射角为60°，光从空气斜射入水中，折射角小于入
射角，即折射角小于60°，故B符合题意；CD不符合题意。
故选B。
2．（2022·江苏宿迁·中考真题）下列光现象由光的折射形成的是（ ）
A． 墙上的手影 B． 水中的倒影
C． 树荫下的光斑 D． 水中的筷子
【答案】D
【解析】A．墙上的手影是光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．水中的倒影属于平面镜成像，属于光的反射现象，故B不符合题意；
C．树荫下的光斑属于小孔成像，由光的直线传播形成的，故C不符合题意；
17D．水中的筷子看起来变弯了，是由于筷子反射的光线从水中斜射入空气中时，传播方向发生
了偏折， 远离法线，折射角大于入射角，所以看到筷子在水中的部分是向上弯折，属于光的折
射现象，故D符合题意。
故选D。
3．（2022·江苏常州·中考真题）鸟儿白天会将玻璃幕墙看成蓝天白云，黄昏会透过玻璃看到明亮室
内的绿色植物，导致其贸然飞往撞击受伤，鸟儿在如图所示位置所见情景，是因为在玻璃与空
气分界面处分别发生（ ）
A．光的反射，光的折射 B．光的折射，光的反射
C．光的反射，光的直线传播 D．光的直线传播，光的折射
【答案】A
【解析】鸟儿白天将玻璃幕墙看成蓝天白云，相当于平面镜成像，是光的反射现象；黄昏透过
玻璃看到明亮室内的绿色植物，植物反射光透过玻璃，是光的折射现象，故A符合题意，BCD
不符合题意。
故选A。
4．（2023·江苏连云港·中考真题）下列四个现象中，形成原因与其他三个不同的是（ ）
A．平静水面下树木的倒影 B．雨后天空出现美丽的彩虹
C．放在水中的铅笔看起来弯折 D．游泳池的底部看起来比实际深度浅
【答案】A
【解析】A．平静水面下树木的倒影属于平面镜成像，是光的反射形成的；
B．雨过天晴时，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白
光经水珠折射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，光的色散是光的折射形成
的；
C．水中铅笔看起来变弯折，这是因为光从水中斜射入空气中时发生了折射现象；
D．池底的光线由水中进入空气时，在水面上发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人
眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，就会觉得池底变浅了。
四个现象中，形成原因与其他三个不同的是A。
18故选A。
5．（23-24八年级上·江苏常州·期末）小明把蜡烛移至凸透镜的一倍焦距以内，然后透过凸透镜直
接观察蜡烛那么他将看到烛焰成像的情形是图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【解析】蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内，则成的是正立放大的虚像，与蜡烛在同一侧，且物距
要小于像距，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．（2023·江苏南通·中考真题）运载火箭搭载神舟十六号飞船腾空而起，它在地面摄像机中所成的
像是（ ）
A．实像，像变大 B．实像，像变小
C．虚像，像变大 D．虚像，像变小
【答案】B
【解析】摄像机与照相机成像原理相同，都成成倒立、缩小的实像；在腾空而起的过程中，物
距变大，根据“成实像时，物远像近像变小”可知，像变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．（23-24八年级上·江苏南京·期末）“天宫授课”中，王亚平先在一个圆环中形成一个均匀的水
球，然后用注射器向水球中心注入一个气泡，当王亚平位于水球的后面时，会出现她“一正一
倒”两个像，如图所示。以下说法中正确的是（ ）
19A．“一正一倒”两个像都是虚像
B．“一正一倒”两个像都可以用凸透镜成像规律来解释
C．调整水球和王亚平的距离，可能同时看到两个正立的像
D．如果将此水球离王亚平远一点，倒立的像会变大
【答案】C
【解析】AB．水球被气泡变为了两部分，中间是空气，气泡周围是水，这个时候整个水球就变
成了两个透镜，外圈成为了一个凸透镜，所以呈现出一个倒立的实像，内圈相当于变成了凹透
镜，这个时候又出现了一个正立的虚像，故AB错误；
C．王亚平老师在凸透镜的焦距以内，成正立放大的虚像，内圈的凹透镜成一个正立的缩小的虚
像，可能同时看到一大一小的两个正立像，故C正确。
D．倒立的像是凸透镜所成的像，当将此水球离王亚平远一点，物距变大，则所成的像会变小，
故D错误。
故选C。
8．（2024·江苏连云港·中考真题）如图所示，一束光从空气斜射向水面，请画出这条入射光线的折
射光线。
【答案】
【解析】根据光的折射规律，折射光线和入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线
分居法线两侧，光从空气中斜射入水中，折射角小于入射角，如图所示：
209．（2024·江苏连云港·二模）按照题目要求作图：根据图甲中经透镜折射后的光线，画出它对应的
入射光线。
【答案】
【解析】延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。如图所示：
10．（2024·江苏常州·中考真题）激光束AO由空气斜射向水面，请在图中画出对应的反射光线和
折射光线（保留作图痕迹）。
21【答案】
【解析】入射光线与水面的交点为入射点O；过入射点画出法线，然后根据光从空气斜射入水
中，所以折射角小于入射角画出折射光线，根据反射角等于入射角画出反射光线，如图所示：
11．（2024·山东潍坊·中考真题）如图所示，水槽内装满水，槽底有一点光源S，紧贴右侧槽壁竖
直固定一平面镜。S发出的一条光线经水面折射，又经平面镜反射后过P点。
（1）画出P点在平面镜中所成的像P'；
（2）将S点到P点的光路图补充完整。
22【答案】（1） ；
（2）
【解析】（1）平面镜所成的像与物关于平面镜对称，因此P点在平面镜中的像和P点关于水面
对称，过P做P点关于平面镜的对称点P'。如图所示：
（2）平面镜所成的像与物关于平面镜对称，因此P点在平面镜中的像和P点关于水面对称，过
P做P点关于平面镜的对称点P'，与平面镜交于A，在光的反射中，光路是可逆的，若光由P点
发出，则经过平面镜反射后，其反射光线的反向延长线经过P'，故将P'和A点连接并延长，与
水面的交点O即为光由水中射出时的出射点，连接SO，即为光在水中的光线，如图所示：
2312．（23-24八年级上·江苏扬州·期末）如图（a）所示，筷子斜插在水杯中。侧面看，筷子在水面
处发生错位，这是由于光的_________造成的；处在水中的筷子变粗，是因为柱形杯中的水相当
于_________（凸/凹）透镜。联想到水银体温计，其标有刻度的部分是三棱体，棱角呈圆弧形，
横截面如图（b）所示。观察读数时，为了看清楚其中极细的水银柱，应从它的_________（棱
面/棱角）处观察，因为这时看到的是水银柱_________的像。
【答案】折射；凸；棱角；放大。
【解析】[1]光线在传播过程中经过多种介质，会发生偏折，筷子在水面处发生错位，就是由光
的折射造成的。
[2]柱形杯中的水相当于凸透镜，筷子在水凸透镜的一倍焦距以内，成的是放大的虚像。
[3][4]从体温计的横截面看，从弧形即棱角的方向看去，此体温计相当于放大镜，水银柱在一倍
焦距以内，成的是正立、放大的虚像。
13．（23-24八年级上·江苏苏州·期末）装水的薄壁玻璃杯中放入一条小鱼，如图从某一角度观察到
鱼的三个像：a位置的小鱼是由于光的_________形成的像；b位置的小鱼与_________（照相
机/投影仪/放大镜）成像原理相似；c位置看到“翻肚”的小鱼，这是由于光先发生_________，
后发生_________所形成的像。
24【答案】折射；放大镜；反射；折射。
【解析】[1]我们看到a位置的小鱼，是经鱼反射的光，经过水，再进入空气，在界面发生折射
进入人眼的，不是鱼的实际位置，而是由于光的折射形成的一个虚像。
[2]我们看到b位置的小鱼变大，这是因为鱼缸的鱼前面的装水相当于一个凸透镜，鱼恰好在焦
距以内，所以成一个正立放大的虚像，与放大镜的作用相同。
[3][4]c位置看到“翻肚”的小鱼，鱼反射的光经过杯底反射后从杯壁射入空气中，看到是底面
相当于平面镜成的像。
14．（2024·青海·中考真题）如图甲所示，是天宫课堂中航天员王亚平讲授“水球光学实验”时的
场景，受此影响“飞天”兴趣小组利用如图乙所示的实验装置展开了“凸透镜成像规律”的探
究实验。
（1）图甲中水球相当于一个_________，它对光具有_________作用；
（2）王亚平所成的像是倒立、缩小的_________像，生活中_________（选填“照相机”“投影
仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的；
（3）图乙中凸透镜的焦距为15cm，当蜡烛从10cm处移动至30cm处时，为了再次得到清晰的像，
光屏应_________（选填“远离”或“靠近”）凸透镜，且所成的像是倒立、_________的实像；
（4）如果将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源，其优点是：
____________________________________（只写一条即可）。
【答案】凸透镜；会聚；实；照相机；远离；放大；光源稳定。
【解析】（1）[1][2]图甲中水球边缘薄，中间厚，相当于一个凸透镜，它对光具有会聚作用。
（2）[3][4]由图可知，王亚平所成的像是倒立、缩小的实像，此时物距大于二倍焦距，应用是
照相机。
25（3）[5][6]图乙中凸透镜的焦距为15cm，当蜡烛从10cm处移动至30cm处时，物距变小，根据
凸透镜成像规律可知，像距变大，所以，为了再次得到清晰的像，光屏应远离凸透镜，此时物
距为
u=50cm−30cm=20cm
物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（4）[7]将蜡烛换成如图丙所示的“F”字光源，其优点是光源稳定。
考点一：光的折射
1．光斜射到两种不同介质的分界面上，光路通常会发生偏折的现象。通常折射和反射是同时
发生的。
2．光的折射特点。“三线共面”、“分居两侧”、“角度不等”，“空气中角大”。
3．折射现象的解释，在岸上看水下，或从水中看岸上，所看到的都是变高了的虚像。
4．光在同种不均匀介质中，传播路径会弯曲，也是一种折射现象。
考点二：透镜
1．会区分凸透镜和凹透镜。透过凸透镜和凹透镜看近处或远处物体时的不同。
2．会画出简单的凸透镜或凹透镜三条特殊光线。
3．凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用。
考点三：凸透镜成像的规律
1．物体距在主光轴上距离凸透镜由远到近逐步移动，并调节光屏位置，直到观察到清晰的像。
2．成实像时，物近像远像变大，物像移动方向相同。
3．实像可以成在光屏上，也可以直接用眼睛看到；虚像不能成在光屏上，可以直接被看到。
4．探究凸透镜成像的规律实验的过程。
考点四：透镜的应用
1．照相机和人眼成像的原理和调节方法，相同与不同。
2．近视眼和远视眼的成因，视力矫正的方法。
263．望远镜增大视角，显微镜两次放大。
考点五：红外线和紫外线
1．不可见光和可见光的区分。
2．红外线的特点及应用
3．紫外线的特点及应用
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