20. 如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射(图中入射光线、反射光线和折射光线的方向均未标出)，其中入射光线是
EO
，折射光线是OG
(前两空均用字母表示)，折射角是45
°，界面的左
(选填“上”“下”“左”或“右”)边是玻璃.答案：20. EO OG 45 左
21.（2026·江苏南京期末）如图所示，平面镜MN垂直于凸透镜的主轴CC'，激光笔S位于主光轴上，发出一束光SA，经平面镜反射后再经透镜折射，折射光与主光轴平行。已知S到透镜和平面镜的距离分别是5 cm、4 cm，则此透镜的焦距是
13
cm.答案：
21. 13 解析：作光线AB的反向延长线与主光轴交于一点S',由平面镜的成像原理可知点S'是点S在平面镜中所成的像,如下图所示. 由题意可知,经透镜折射后的光线与主光轴平行.根据凸透镜的光学性质,从焦点发出的光线,经凸透镜折射后会平行于主光轴射出,即像点S'就是凸透镜的焦点F.
根据平面镜成像特点,像点S'与S关于镜面对称.已知S到平面镜的距离为4 cm,所以S'到平面镜的距离也为4 cm.所以,像点S'到透镜光心O的距离为5 cm+4 cm+4 cm=13 cm,因此,透镜的焦距f=13 cm.
21. 13 解析：作光线AB的反向延长线与主光轴交于一点S',由平面镜的成像原理可知点S'是点S在平面镜中所成的像,如下图所示. 由题意可知,经透镜折射后的光线与主光轴平行.根据凸透镜的光学性质,从焦点发出的光线,经凸透镜折射后会平行于主光轴射出,即像点S'就是凸透镜的焦点F.
根据平面镜成像特点,像点S'与S关于镜面对称.已知S到平面镜的距离为4 cm,所以S'到平面镜的距离也为4 cm.所以,像点S'到透镜光心O的距离为5 cm+4 cm+4 cm=13 cm,因此,透镜的焦距f=13 cm.
22.（2026·江苏泰州二模）如图所示，将焦距未知的凸透镜、蜡烛放在如图所示位置时，位于Q处的光屏上得到了清晰
放大
（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像.在此基础上分别进行以下操作：① 若保持透镜位置不变，向左移动蜡烛至P处，再将光屏从Q处移至另一位置得到清晰的像，此位置在50.0
cm刻度处；② 若保持蜡烛位置不变，向右一直移动凸透镜，此过程中，蜡烛通过凸透镜所成的清晰像距离蜡烛最近的位置位于Q处的左
（选填“左”或“右”）侧.答案：22. 放大 50.0 左 解析：由图可知,物距和像距分别为u=35.0 cm-20.0 cm=15.0 cm,v=65.0 cm-35.0 cm=30.0 cm.像距大于物距,根据凸透镜成像的规律,位于Q处的光屏上所成的像为倒立、放大的实像.若保持透镜位置不变,向左移动蜡烛至P处,此时的物距u'=35.0 cm-5.0 cm=30.0 cm,恰好与原来的像距相同,根据光路的可逆性,此时的像距应等于原来的物距15.0 cm,故应将光屏从Q处移至50.0 cm的刻度处.根据凸透镜成实像的规律,当物距等于二倍焦距时,像距也等于二倍焦距,此时像与物的距离最小且等于四倍焦距,图中物体所成的像为倒立、放大的实像,表明物体在一倍焦距到二倍焦距之间,像与物的距离大于四倍焦距,所以若保持蜡烛位置不变,向右一直移动凸透镜,当物距增大到二倍焦距时,所成的清晰像距离蜡烛最近,该像的位置位于Q处的左侧.
三、解答题(共48分)
23. (6分)按要求完成下列作图.
(1) 在图甲中通过作图探究凹透镜成像特点(只需找到像点$Q'$).
(2) 如图乙所示,OB是一束从水中射到空气后的折射光线,请在图中画出其入射光线的大致位置并标出入射角$α$的位置.
(3) 如图丙所示,运用凸透镜成像规律画出物体AB的像$A'B'$.
23. (6分)按要求完成下列作图.
(1) 在图甲中通过作图探究凹透镜成像特点(只需找到像点$Q'$).
(2) 如图乙所示,OB是一束从水中射到空气后的折射光线,请在图中画出其入射光线的大致位置并标出入射角$α$的位置.
(3) 如图丙所示,运用凸透镜成像规律画出物体AB的像$A'B'$.
答案：
23. (1) 如图所示
(2) 如图所示
(3) 如图所示
23. (1) 如图所示
(2) 如图所示
(3) 如图所示