1 . 阅读材料，回答问题。

人类探索宇宙的历程

远古时候，人类只能够仰望夜空，用肉眼来观测。望远镜的出现让我们能看得更远。伽利略用自制的望远镜观测浩瀚的天空，发现了哥白尼假设的天文事实“日心说”。之后，开普勒发现了行星运动的规律，牛顿又进一步证明了行星围绕太阳运行是受到“万有引力”的作用，从而进一步揭示了宇宙的秘密。
现在，人们不但利用巨大的天文望远镜和先进的射电望远镜对宇宙中遥远的天体进行观察，还通过人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等把仪器和人送到宇宙空间或其他星球上探索更多的宇宙秘密。已经知道：太阳并不是宇宙中唯一的恒星，我们的太阳系是银河系的一员，与众多恒星一起，围绕银河系中心运动着。在银河系外还有很多像银河系一样的庞大的河外星系，这些河外星系也都在运动着。射电望远镜已能观测到150亿光年外的宇宙空间情况，但仍没有找到宇宙的边缘。
阅读上文，请回答下列问题：
(1)下列关于宇宙的说法中，正确的是 ______ ；
A. 我们人类居住的地球是宇宙的中心 B. 宇宙是由银河系和太阳系组成的
C. 宇宙中所有物体和物质都是运动的 D. 地球和月球都是太阳的行星
(2)人类的宇宙探索过程，从肉眼→ ______ →人造卫星→航天探测器→载人航天器……
(3)如图是一种反射式望远镜的示意图，仔细观察示意图后完成填空。

在望远镜中安装的三个光学元件中，遵守光的反射定律的是 ______ ，遵守光的折射规律的是 ______ ；
②三种光学元件在望远镜中所起的作用是：
凹面镜：收集来自远处的光并反射到平面镜上；
平面镜： ______ ；
凸透镜： ______ 。

2 . 阅读解答
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左侧平面处，即为图3这样的透镜叫做菲涅尔透镜。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。
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，如图乙所示为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆纹路的玻璃组成。

(1)根据短文可知，将平凸透镜改进为菲涅尔透镜仍能聚光，是因为______
(2)下面关于菲涅尔透镜的说法，不正确的是______
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)如图丙所示，F、OO'分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜的光路。______
(4)菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高太阳能板上单位面积获得的光能.如图丁所示，一太阳能板置于菲涅尔透镜下方的一半焦距处，则与不放置菲涅尔透镜相比，太阳能板上受光照部分的光能提高为原来的几倍？（不考虑光传播过程中的能量损失）______

3 . 阅读短文，问答问题

光污染——来自靓丽的玻璃幕墙

小红在自己的日记本上写着以下这段内容：最近我十分苦恼，因为我家的房子正对着一座新大厦的玻璃幕墙。有时站在窗前，看到对面玻璃墙就好像平面镜一样。将同楼居民家的一举一动看得清清楚楚。玻璃墙的反光也使我苦不堪言，只要是晴天，我的房间就被强烈的光线照得通亮，无法正常休息。尤其是那种凹形建筑物，其玻璃幕墙在客观上形成一种巨型聚光镜，一个几十甚至几百平方米的凹透镜，其聚光功能是相当可观的，能使局部温度升高，造成火灾隐患。
(1)光照射到光滑的玻璃幕墙上时，会发生_____（选填“镜面”“漫”）反射，物体经过玻璃幕墙反射所成的像是_____（选填“实”或“虚”）像。
(2)文中有一处出现科学性错误，请把错误的句子写在下面的横线上：_____。
(3)从上文找出一个玻璃幕墙给居民带来的不便或危害的实例_____。
(4)凹形玻璃幕墙会导致对面的建筑物局部温度升高，对光线的作用与_____（选填“太阳灶”或“汽车后视镜”）原理相同；放大镜也能聚光，两者的原理是_____（选填“相同”或“不同”）的，放大镜是利用光的_____（选填“反射”“折射”或“色散”）原理。
(5)如何预防光污染，请你提出一条合理的建议_____。

4 . 阅读短文，然后回答文后问题。
2020年4月，全国首条向市民开放送的智慧线在长沙正式上线，小杰去溪湖体验了一次无人驾驶出租车，他到专门的驾驶停靠区域，打开手机上的APP，发单呼叫后，无人驾驶出租车很快就抵达上车点。小杰上车后发现车内有多个平板电脑，用手机扫一下电脑上的二维码，点击“开始试车”，就可以出发了，汽车行驶在美丽的梅溪湖畔，平板电脑根据车顶上的360°摄像头的画面，实时渲染出周边的路况，供乘客随时掌握。
小杰表示，无人驾驶汽车很稳定，整体感觉良好，但是人工智能对某些危险的预见性不如真正的人类司机，它只会对“危险距离”内的情况进行相应的调整，所以有时候会突然刹车，使乘客出现向前倾的情况，他希望以后能进一步优化。
(1)以行驶中的无人驾驶出租车为参照物，路边的树木是______的；
(2)车顶上的摄像头相当于一个______镜；
(3)请你用物理知识解释文中提到的“乘客向前倾”的原因。______

5 . 阅读下面的短文：

防控新型冠状病毒肺炎

2020年1月，在湖北武汉发生了由新型冠状病毒引起的肺炎疫情。我国中央政府高度重视，将疫情升级为国家一级响应。为了避免新型冠状病毒肺炎交叉感染，为有效防止和治疗这种通过呼吸道传染的疾病。专家利用负压原理设计了一种病房。这种病房室内的气压比室外的气压低一些，室壁设有专制的抽气孔和进气孔。这样既能保证向室内提供新鲜的空气，还可以利用真空泵将病人呼出的携带有病毒的气体通入特制的电热丝容器内进行高温消毒，杀死新型冠状病毒，避免了进一步的交互传染。
目前，我国通过党中央的正确指导、全国医务工作者艰辛付出、全国各族人民的积极配合，战疫形势向好态势发展，但疫情国际形势依然严峻，疫情尚未解除，还需外防输入，内防反弹。我国各大入境关口都进行严格的进出境人员管理，对出入境人员在进入检票口后要利用红外线测量体温。红外测温仪由光学系统、光电探测器、信号放大器及信号处理、显示输出等部分组成。光学系统将目标物体辐射出的红外能量会聚起来，聚焦在光电探测器上，并转变为相应的电信号，再经过电路运算处理电路后，换算转变为被测目标的线性的温度信号值，最后显示输出被测物体的温度。
根据上述资料，请你从物理学的角度回答下列问题：
(1)这种负压病房是如何将新型冠状病毒杀死的_____。
(2)光学系统将目标物体辐射出的红外能量汇聚起来，聚焦在光电探测器上，由此可知，光学系统中用到的光学元件是：_____。

6 . 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，只有经透镜另一侧面时才发生偏折，并会聚于焦点。若在图2中将平凸透镜中阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜左侧平面处，即为图3，这样的透镜叫做菲涅尔透镜。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。
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，如图乙所示为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆纹路的玻璃组成。
菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高太阳能板上单位面积获得的光能，如图丙所示从上方垂直菲涅尔透镜的光束，在一半焦距处面积只有原来的四分之一。

（1）根据短文可知，将平凸透镜改进为菲涅尔透镜仍能聚光，是因为 ________________
（2）下面关于菲涅尔透镜的说法，不正确的是 _______ .
A．使用菲涅尔透镜的手机，闪光灯部分可以做得更薄
B．与相同直径的平凸透镜相比，光能损失减少
C．菲混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）如图丁所示，F、OOˊ分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜的光路 ______ .
（4）如图戊所示，一太阳能板置于菲涅尔透镜下方的一半焦距处，则与不放置菲涅尔透镜相比，太阳能板上受光照部分的光能提高为原来的 _______ 倍．（不考虑光传播过程中的能量描失）
（5）为了更好地接受太阳能，太阳能板受光面应涂上 ____ 。
A．黑色 B．红色 C．蓝色 D．白色

7 . 阅读短文，回答问题．

菲湿尔透镜

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，这样的透镜叫做菲湿尔透镜（又称螺蚊透镜）.菲湿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.

与平凸透镜相比，光在菲涅尔途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湿尔透镜，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）菲涅尔透镜与平凸透镜的工作原理是________（相同/不同）
（3）如图丙所示，F、OO’分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请画出入射光线经过菲涅尔透镜后光路．
(              )

（4)下列关于菲涅尔透镜的说法，正确的是(              )
A.因为制作工艺简单，制造成本低，所以手机的闪光灯部分大多数使用菲涅尔透镜
B.与相同直径的平凸透镜相比，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，所用材料更少
（5）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，下列放置方法最合理的是：(      )
A. B. C. D.

8 . 请阅读《眼镜的度数》．

眼镜的度数

配戴眼镜主要可以矫正近视、远视及散光所造成的视力模糊．近视和远视使用球面透镜（简称“球镜”，即凹透镜或凸透镜）来矫正；散光使用柱面透镜（简称“柱镜”，即沿圆柱玻璃体的轴向切下的一部分）来矫正．透镜的焦距 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做透镜的焦度，用φ表示，即φ= 如果某透镜的焦距是 0.5m，它的焦度就是φ= =2m^-1如果远视很严重，眼镜上凸透镜的折光本领应该大一些，透镜焦度就要大一些．平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘以 100 的值，例如，100 度远视镜片的透镜焦度是 1m﹣1，它的焦距是 1m．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．下表是某位同学配眼镜时的验光单．其中，球镜一栏和柱镜一栏的数字表示透镜的焦度．轴位就是散光的方向，也就是在这个方向上矫正一定的散光后才能看得清楚．虽然配戴眼镜可以矫正视力，但是给我们的生活带来诸多不便，因此我们在生活中要养成健康用眼习惯，保护好我们的眼睛．

远用		球镜（S）	柱镜（C）	轴位（A）	矫正视力（V
远用瞳孔距离（PD）65mm	右眼（R）	﹣1.75	﹣0.50	180	1.0
	左眼（L）	﹣2.75			1.0

请根据上述材料，回答下列问题：
（1）这个同学配的眼镜是_____（选填：“远视镜”或“近视镜”），其左眼所配镜片的度数是_____度．
（2）下列说法中正确的是_____
A．透镜的焦距越短，折光本领越强       B．透镜的焦距越短，焦度越大
C．透镜的焦距越长，镜片的度数越高       D．透镜的焦度越大，镜片的度数越高

9 . 阅读下列短文

父亲拍下儿子在黄河冰面上救人的惊现瞬间

据山西晚报报道，2011年2月4日，张帆与父母来到运城平陆黄河湿地观赏天鹅，突然间，在冰水交融的湖面上，一落水女孩凄厉呼救。张帆迅速趴在了满是天鹅粪的冰面上，匍匐着向前爬去救人。张帆艰难地爬到女孩身后，把在冰面上捡到的女孩遗落的围巾甩给女孩，并向她高喊：“赶紧抓‘绳子’”。女孩很快抓紧了“绳子”，无奈女孩的身体太重，张帆反倒一次次差点被拖入水中（如图所示）。小伙子长时间的匍匐，加速了冰的熔化，张帆感觉身下涌出一股股冰水，耳边不断响起“咔嚓咔嚓”的冰裂声。就在千钧一发的时刻，景区管理人员带着救生圈，系着长绳赶来增援，落水女孩终于被托出湖面。
就在张帆救人之时，父亲张京平正在远处专心拍摄天鹅，忽然，在湖中央，一个挣扎着的女孩闯入他的镜头，紧接着，一个匍匐行进的身影，也进入他的视线。他屏住呼吸，小心翼翼地按动快门，见证、记录着一个正在发生、可遇不可求的事件！张京平调整焦距，使年轻人的面容清晰地出现在镜头里，却惊恐地发现——救人的小伙，竟是他的独生儿子张帆！

请回答下列问题：
（1）张帆趴在冰面上匍匐着爬去救人，是因为趴在冰面上能增大与冰面的_______，减小对冰面的___________，使冰面不易裂开；
（2）张帆用“绳子”去拉女孩时，反倒差点被拖下水中，说明了________________；
（3）张帆耳边不断响起“咔嚓咔嚓”的冰裂声是由于冰的_______产生的；
（4）张京平使用的照相机镜头相当于一个_____镜，对光线具有_________作用。

10 . 阅读短文，回答问题。

一般手电筒都有一个俗称灯窝的东西，灯窝相当于一面凹面镜，它有聚光焦点，当光源在焦点上时，光就会被强烈地反射出来，近似地形成平行光，这样手电筒的光就能照亮较远的地方，避免发散的光照到远处时就很快地变暗。然而，钢笔型电筒、打火机电筒等微型电筒并没有灯窝，它们发出来的光也能近似平行射出，这是什么原因呢？

这要从微型电筒的电珠分析入手，微型电筒使用的电珠和普通的电珠不同，它顶端玻璃很厚，呈半圆形，恰好是一个凸透镜，能起聚光作用，所以不用灯窝也能使电珠发出的光近似于平行地射出。

（1）一般手电筒得到近似的平行光，是把光源放在凹面镜的焦点上，利用凹面镜的“从焦点射向凹面镜的光经凹面镜________后平行射出”这一性质制成的；
（2）微型手电筒得到近似的平行光，是把光源放在凸透镜的________上，利用凸透镜的“从________射向凸透镜的光经凸透镜________后平行射出”这一性质制成的；
（3）请你列举出一种与一般手电筒或微型手电筒非常相似的应用________；
（4）通过阅读以上的一段文章，你还可以知道：同样的一束光线照射到物体的表面，
光照面的明亮程度与光照面的面积、光源距光照面的距离有关，光照面的面积越________，光照面上亮度就越小。