资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
第五章 透镜及其应用
1．（2021 江西模拟）正午时，太阳光直射在水平地面，取一圆形薄透镜正对阳光，在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，其直径是透镜直径的一半，若将透镜向上移动少许，光斑变小。透镜的焦距是（　　）
A．5cm B．10cm C．15cm D．30cm
2．（2021春 铁西区）关于实像和虚像，下列说法正确的是（　　）
A．实像能用光屏承接，虚像也能用光屏承接
B．实像是光的折射形成的，虚像是光的反射形成的
C．实像是实际光线会聚而成的，虚像是光线反向延长线会聚而成的
D．实像是实际存在的像，虚像是实际不存在的像，是人的幻觉形成的
3．（2021春 盘龙区）某同学利用水透镜（注射器和弹性膜制成的凸透镜）、蜡烛、光屏、光具座等器材进行探究。如图所示情况下，光屏上能成清晰的像。下列说法不正确的是（　　）
A．图中所示情况下凸透镜的焦距为10cm
B．用注射器向水透镜中注入水后，凸透镜的焦距会变小
C．向水透镜中注水时，观察成像特点的变化，可以模拟近视眼的成因
D．蜡烛和凸透镜位置不变，向水透镜中注水时，光屏要向右移动才能再次得到清晰的像
4．（2021 利辛县三模）某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”的实验过程中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v和物体到凸透镜的距离u之间关系的图像。如图所示。下列分析判断正确的是（　　）
A．实验中所使用的凸透镜焦距为16cm
B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u=20cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中，像逐渐变小
5．（2021 南平二模）如图表示远视眼的是图 （选填“甲”或“乙”），近视眼应配戴 透镜制成的眼镜进行矫正。
6．（2021 靖江市模拟）下列关于光现象的说法中正确的是（　　）
A．当人离平面镜较近时，在镜中不能看到自己的全身像，适当远离平面镜后就能在镜中看到自己的全身像
B．如果甲同学从平面镜中能看见乙同学的脚，根据光路可逆，乙同学从平面镜中也一定能看见甲同学的脚
C．注水后的游泳池看起来池底变浅
D．使用显微镜观察植物标本，该物体通过显微镜的物镜形成倒立放大的虚像
参考答案：1.D； 2.C；3. D；4.D；5. 乙；凹；6.C。
易错点1　透镜对光线的会聚作用与发散作用
典例1：（2021 河西区二模）如图是德国设计师设计的一球形透镜太阳能系统，光通过透镜后再发电。该透镜是一个（　　）
A．凹透镜，它对光有会聚作用
B．凹透镜，它对光有发散作用
C．凸透镜，它对光有发散作用
D．凸透镜，它对光有会聚作用
【错解】选B，理由：凹面镜与凹透镜对光的作用相同，对光都起发散作用。
【析错】（1）对光线会聚的光学元件有：凸透镜、凹面镜；（2）对光线有发散作用的光学元件有：凸面镜、凹透镜；（3）平面镜对光线既不发散也不会聚，凹透镜和凸面镜对光线有发散作用。
【正解】选D，理由：由题意可知，通过透镜聚光之后再发电，则该透镜对光线有会聚作用，由凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线具有发散作用可知，此透镜是一个凸透镜。故选：D。
易错点2　实像与物的上下左右关系
典例2：用照相机拍摄，照片上像与物上下左右一致，一个同学用照相机（不用闪光灯）拍摄自己在平面镜中的像，其结果是（　　）
A．拍摄不出，因为平面镜成的是虚像
B．拍摄不出，因为平面镜发生的是镜面反射
C．能拍摄出，但照片上像的左、右与人相反
D．能拍摄出，但照片上像的上、下、左、右与人相反
【错解】选D，理由：照相机成像是凸透镜成像，成的是倒立缩小的实像，所以像与人比上下左右都颠倒了。
【析错】这里有两次成像，一次是平面镜成虚像，像与人比上下一致，左右相同，虚像又作为物体通过凸透镜成像，成的像与虚像比是上下颠倒，左右颠倒，但照片上像的左、右与人相反.
【正解】选C，理由：因为照相机所成的像为倒立、缩小的实像，因此能够拍出，并且底片上的像与镜中人的上、下、左、右都相反，但照片上的像左右与人相反．故选C．
易错点3　凸透镜成像的变焦距问题
典例3：（2021 南陵县模拟）如图所示，某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水凸透镜，并利用这种水凸透镜探究“凸透镜成像规律”。下列分析中错误的是（　　）
A．如图甲所示，在透镜中继续注入少许水，发现焦点位置左移，这一现象说明：凸透镜的凸出程度越大，焦距越小
B．按照图甲测出水凸透镜的焦距，如果将该水透镜放在图乙所示位置，光屏上恰能成倒立、放大的实像
C．若保持图乙中透镜位置不变，将蜡烛向右移动3cm，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向右移动的距离应大于3cm
D．若在图乙中蜡烛和透镜间放一近视眼镜，要再次成清晰的像，需将光屏向左移动
【错解】选C，理由：水凸透镜的物距减小3cm，像距也只能增大3cm。
【析错】（1）根据焦点的变化判断焦距的变化；（2）根据焦点读出焦距；根据物距和像距的关系判断成像的特点；（3）凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小；（4）近视镜是凹透镜，凹透镜有发散光线的作用。。
【正解】选D。理由：A、在透镜中继续注入少许水，焦点左移，即焦距减小，说明水透镜的凸出程度越大，焦距越小，故A正确；B、由图甲可知凸透镜的焦距为52.0cm-40.0cm=12.0cm；由图乙可知，物距u=30cm-10cm=20cm，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B正确；C、凸透镜成倒立、放大的实像，像距大于物距，将蜡烛向右移动3cm，物距减小，像距变大，像变大，故光屏应向右移动，且移动距离大于3cm，故C正确；D、把近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，由于近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，所以通过凸透镜的光线比以前会聚得要晚了，像距更大了，因此要得到清晰的像，需将光屏远离凸透镜，即将光屏向右移动，故D错误。故选：D。
易错点4　成实像时物距和像距的变化规律
典例4：（2021 南充模拟）在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在镜后26cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大的倒立的像；若将此蜡烛移至凸透镜前20cm处时，则（　　）
A．光屏上出现倒立、放大的实像
B．光屏上出现倒立、缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立、放大实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像
【错解】选A，理由：恰好在镜后26cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大的倒立的像，说明该凸透镜的焦距是13cm，若将此蜡烛移至凸透镜前20cm处时，即向凸透镜方向移动20cm时,此时，光屏上出现倒立、放大的实像。
【正解】选c，理由：（1）由题知，在凸透镜成像实验中，距离凸透镜26cm的光屏上得到一个清晰的与蜡烛等大的像，即像距v=26cm=2f，因此焦距f=13cm；（2）若现将蜡烛移至透镜前20cm处时，此时物距u=20cm，则物距大于1倍焦距小于2倍焦距，成倒立、放大的实像，此时像距应大于2倍焦距；所以，将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现清晰倒立、放大的实像。故ABD错误，C正确。故选：C。
易错点5 物和光屏互换位置成像情况
典例5：（2020 张店区一模）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，某同学先用图甲装置测出凸透镜的焦距，然后把蜡烛、透镜、光屏的位置如图乙所示放置，在光屏上可成清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜的焦距是5cm
B．图乙中成像特点与投影仪成像特点相同
C．将蜡烛和光屏的位置互换一下，不能在光屏上得到一个清晰的像
D．图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，光屏向右移动才能再次得到清晰的像
【错解】选C，理由：将蜡烛和光屏的位置互换一下，由于物距小于像距，不能在光屏上得到一个清晰的像。
【析错】（1）根据焦距的定义求出焦距的大小；（2）u＞2f，成倒立、缩小的实像；（3）在光的折射中，光路是可逆的；（4）凸透镜成实像时，物近像远，像变大；近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用。
【正解】选D，理由：A、由图甲可知，凸透镜的焦距f=40.0cm-30.0cm=10.0cm，故A错误；B、图乙中u=47.0cm＞2f=20.0cm，成倒立、缩小的实像，与照相机的原理是相同的；故B错误；C、将蜡烛和光屏的位置互换一下，根据光路可逆可知，能在光屏上得到一个清晰倒立的、放大的实像。故C错误；D、近视镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，若在凸透镜左侧“戴”上近视镜，成像会推迟，光屏向右移动才能再次得到清晰的像，故D正确。故选：D。
易错点6　透镜部分被遮挡的成像情况
典例6：（2021 大庆）在“探究凸透镜成像规律”实验中，所选凸透镜的焦距为10.0cm。
（1）当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏处在图中所示位置时，光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立的 （选填“放大”或“缩小”）的实像， （选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的；
（2）若将蜡烛和光屏对调，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像；
（3）若用不透明纸片将凸透镜的镜面遮挡住一小部分，此时光屏上 （选填“烛焰的像不完整”或“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。
【错解】（1）放大；投影仪；（2）能；（3）烛焰的像不完整。理由：凸透镜成像是由于光线通过透镜折射后会聚而成的像，当把透镜挡住一半后，光线只能由下部分折射，所以所成的像只有下半部分，且下半部分的亮度不变。
【析错】凸透镜成实像是因为物体发出的光线经过凸透镜后会聚到像点，若遮住凸透镜的一部分，则凸透镜其它部分仍然能够会聚光线，所以仍能成完整的像，只是照射到像上的光线数量减少，像比原来变暗。
【正解】（1）放大；投影仪；（2）能；（3）烛焰的像变暗了些。理由：（1）如图所示，此时物距为15.0cm，即物距大于一倍焦距，小于二倍焦距，凸透镜成倒立放大的实像，应用这一原理可制成投影仪；（2）若将蜡烛和光屏对调，根据光路可逆可知，光屏上能呈现烛焰清晰的像；（3）凸透镜被遮住一部分，光屏上仍然会出现完整的像，但是通过凸透镜的光线减少，所成的像会变暗一些。故答案为：（1）放大；投影仪；（2）能；（3）烛焰的像变暗了些。
知识点一：透镜
1．透镜分为凸透镜和凹透镜两种，两者的特征比较
凸透镜 凹透镜
外形特征 中间厚、边缘薄 中间薄、边缘厚
对光的作用 会聚 发散
相关 概念
三条特 殊光线
知识点二：凸透镜的成像规律及其应用
1.凸透镜成像规律及应用
物距(u) 和焦距(f) 的关系 像的性质 像和物的位置关系 像距(v) 和焦距(f)的关系 应用
正立或倒立 放大等大或缩小 实像或虚像 像和物同侧或异侧
u＞2f 倒立 缩小 实像 异侧 f＜v＜2f 照相机
u＝2f 倒立 等大 实像 异侧 v＝2f 测焦距
f＜u＜2f 倒立 放大 实像 异侧 v＞2f 投影仪
u＝f 不成像 —— —— —— —— 不成像会聚一点
u＜f 正立 放大 虚像 同侧 —— 放大镜
理 ①焦点分界：2f是成放大实像与缩小实像的分界点，f是成实像与虚像的分界点。②凸透镜成实像的动态规律：物体沿主光轴移动时，像和物移动方向一致，即物距减小(增大)，像距增大(减小)，像变大(小)；成虚像的动态规律：物体沿主光轴移动时，像和物移动方向一致，物近像近像变小，物远像远像变大。
2.生活中的透镜
3.凸透镜成像变化规律口诀法：一焦分虚实，二焦分大小，虚像同侧正，实像异侧倒，物体移向凸透镜，实像变远且变大，虚像变近且变小。
4.探究凸透镜成像规律注意问题：
（1）做实验时，根据光具座的长度l与透镜焦距f的关系是l>4f。
（2）实验中，先将凸透镜固定在光具座中间的某一刻度处，做好记录，再将蜡烛和光屏分别置于两侧。
（3）为了使像成在光屏的中央，应使烛焰的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一高度。
（4）如果烛焰的像靠近光屏上端，原因可能是凸透镜太高、烛焰太低、光屏太低，调整的方法分别是透镜下移、烛焰上移、光屏上移。
（5）在探究凸透镜成像规律时，凸透镜不动，将蜡烛逐渐靠近凸透镜，光屏则相应地远离凸透镜直到光屏上呈现清晰的像。
（6）凸透镜在成实像时，物距变大，像距变小，像变小，在u>2f时，物距的变化量Δu大于像距的变化量Δv，在f（7）若将凸透镜的一部分遮住，成像的性质不变，但像变暗。
（8）成实像，像与物上下颠倒，左右颠倒。
知识点三：眼睛与眼镜
1．眼睛与照相机比较
眼睛 照相机
折光元件 晶状体、角膜 凸透镜
成像元件 视网膜 光屏
看远近不同 物体的调节 调节晶状体的弯曲 程度(调节焦距) 调节像距
2.近视眼和远视眼的比较
近视眼 远视眼
视觉特征 近处清，远处模糊 远处清，近处模糊
形成原因 晶状体太厚 眼球前后方向太长 晶状体太薄 眼球前后方向太短
成像情况
矫正眼镜 凹透镜 凸透镜
知识点四：显微镜和望远镜
1.显微镜的结构与作用
物体―→物镜目镜眼睛
2.望远镜的结构与作用
物体―→物镜目镜眼睛
3.视角：物体对眼睛所成视角的大小与物体本身的大小和物体到眼睛的距离有关。
知识点一：透镜
典例1：（2021 宁江区模拟）小明同学要测凸透镜的焦距，当光屏上的光斑不是最小最亮时，测的焦距为L，则该透镜的实际焦距为（　　）
A．大于L B．小于L C．等于L D．有可能大于L，有可能小于L
【考查方向】主光轴、光心、焦点和焦距．
【名师点睛】在光具座上依次放置点燃的蜡烛、凸透镜和光屏，并左右移动凸透镜，直至光屏上呈现最小最亮的光斑，则光斑所在位置是凸透镜的焦点，透镜到光屏的距离是焦距。
【答案】D
【解析】用蜡烛、凸透镜和光屏，将点燃的蜡烛放在光具座的一端，将凸透镜和和光屏放置在光具座的另一端，左右移动凸透镜，直至光屏上出现最小最亮的光斑，测出凸透镜到光屏的距离，即为凸透镜的焦距。当光屏上的光斑不是最小最亮的点，当将能将凸透镜向远离凸透镜方向移动时，光屏呈现最小最亮的光斑，此时凸透镜的焦距大于L；当将凸透镜向靠近凸透镜方向移动出现最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距小于L。D选项符号题意。故选：D。
典例2：（2021 利津一模）验钞机能检验人民币的真伪，它的原理是利用了 能使荧光物质发光；在森林中游客如果随地丢弃装水的透明圆形饮料瓶，可能会引起森林火灾，这是因为饮料瓶相当于 镜，它能使太阳光会聚。
【考查方向】紫外线；凸透镜的会聚作用．
【名师点睛】（1）紫外线的作用和用途：紫外线的有杀菌的作用，制成消毒灯；紫外线能使荧光物质发光，制成验钞机；紫外线能合成维生素D能促进钙的吸收。
（2）丢弃的饮料瓶（装水后）类似于凸透镜，会使太阳光会聚到一点，从而使局部的温度过高，从而引起火灾。
【答案】紫外线；凸透
【解析】（1）紫外线照射荧光物质时，能使荧光物质发光，验钞机就是利用紫外线的这个性质工作的。（2）装水的饮料瓶相当于凸透镜；它能使太阳光会聚于焦点，使焦点的光最集中，温度最高，可点燃枯草、枯枝和树叶等易燃物，容易引起森林火灾。故答案为：紫外线；凸透。
知识点二：凸透镜成像规律及应用
典例3：（2021 西吉县二模）人脸识别系统是一项新兴的生物识别技术。在车站，当旅客距安检口0.5～1.2米处时，安装在安检口的人脸识别系统的摄像机就可对其面部特征进行快速核对，如图所示。由此判断，人脸识别系统的摄像机的镜头（　　）
A．相当于凸透镜，焦距可能为 0.8 米
B．相当于凹透镜，焦距可能为 0.8 米
C．相当于凸透镜，焦距可能为 0.1 米
D．相当于凹透镜，焦距可能为 0.1 米
【考查方向】凸透镜成像的应用
【名师点睛】人脸识别系统的摄像机利用的是凸透镜成实像的原理，相当于照相机，利用的照相机的成像原理，物体一般都是在二倍焦距以外，成像是缩小、倒立的实像，这样有利于捕捉目标。
【答案】C
【解析】镜头应是凸透镜，而且所成的像应是缩小、倒立的实像，人到镜头的距离应大于二倍焦距，即0.5m≥2f，解得f≤0.25m，所以应是C选项正确。故选：C。
典例4：（2021 拱墅区二模）如图所示，为控制新型冠状病毒肺炎疫情，重庆市第一中学校正校门安装了人脸识别及测温系统，该系统使用时只需要面对屏幕上的摄像头，系统会自动将测试者面部信息与学校备案系统相匹配，整个测试过程十分便捷。关于人脸识别的说法正确的是（　　）
A．摄像头的光学核心元件是凹透镜
B．在这个过程中，通过摄像头成正立、缩小、实像
C．刷脸时，脸要处于摄像头一倍焦距以内
D．当被拍摄的人靠近摄像头时，人经摄像头所成的像会变大
【考查方向】凸透镜成像的应用
【名师点睛】凸透镜成像时，物距u＞2f时，成倒立缩小的实像，应用是照相机和摄像头；凸透镜成实像时，物距减小，像距变大，像变大。
【答案】D
【解析】ABC、摄像头是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的；故ABC错误；D、凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，当被拍摄的人靠近摄像头时，由凸透镜成实像的规律可知，人经摄像头所成的像会变大，故D正确。故选：D。
知识点三：眼睛与眼镜
典例5：（2021 揭西二模）如图所示，甲是正常眼睛对光的作用情况，则图乙 眼（选填“近视”、“远视”或“正常”），应配戴用 制成的眼镜来矫正（选填“凹透镜”、“凸透镜”或“平面镜”）。
【考查方向】近视眼的成因与矫正办法
【名师点睛】解答本题需掌握：近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应佩戴凹透镜矫正。
【答案】近视；凹透镜。
【解析】由题干中的图可知：乙图中的晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，远处物体经眼睛会将像成在视网膜的前方，则图乙是近视眼；应佩戴发散透镜-凹透镜，使光线推迟会聚。故答案为：近视；凹透镜。
知识点四：显微镜与望远镜
典例6：（2021春 黑山县月考）“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是（　　）
A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大
C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D．它由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜
【考查方向】望远镜
【名师点睛】（1）显微镜是由两个凸透镜组成，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜，用来看清微小物体的；（2）望远镜也是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，用来观看远处物体的。
【答案】D
【解析】A.望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，故A错误；B.望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体成一个倒立缩小的实像，故B错误；C.望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，故C错误；D.望远镜由两组透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜，故D正确．故选：D。
典例7：（2021 中江模拟）显微镜的物镜和目镜对观察者所成的像是（　　）
A．物镜成正立、放大的虚像 B．物镜和目镜都成实像
C．物镜和目镜都成虚像 D．目镜成正立、放大的虚像
【考查方向】显微镜．
【名师点睛】显微镜的成像原理：物镜成像：物体放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜的成像原理知，此时成倒立、放大的实像；目镜成像：物镜所成的像在目镜的一倍焦距之内，根据凸透镜的成像原理知，此时成正立、放大的虚像，且物象同侧。
【答案】D。
【解析】由显微镜成像原理知：物体经物镜折射后，成倒立放大的实像，这个像正好处在目镜的焦点之内，又经目镜成正立、放大的虚像，此时的目镜相当于一个放大镜。故选：D。
1．（2021 兴安盟）如图所示，烛焰在光屏上刚好成清晰的像。若凸透镜不动，将蜡烛移至20cm刻度处，移动光屏，在光屏上能观察到（　　）
A．正立放大的虚像 B．倒立等大的实像
C．倒立放大的实像 D．倒立缩小的实像
2．（2021 东营）如图所示，小明同学在探究凸透镜成像的规律时，记录并绘制了物距u和像距v之间的关系图象。下列说法正确的是（　　）
A．凸透镜焦距为20cm
B．物距为5cm时，可以通过移动光屏承接到清晰的像
C．物距为15cm时，成放大的像，根据这一原理可以制成投影仪
D．物距由15cm增大到30cm的过程中，在光屏上看到的像一直是变大的
3．（2021 江西）小明同学在探究凸透镜成像规律时，把蜡烛和凸透镜固定在如图所示位置，移动光具座上的光屏得到一清晰像（光屏未画出），则该透镜的焦距可能是（　　）
A．10cm B．20cm C．30cm D．40cm
4．（2021 泰安）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　）
①图中凸透镜的焦距可能是14cm
②图中成像特点与投影仪成像特点相同
③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像
A．只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确
5．（2021 青海）一凸透镜的焦距为12cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中，像的大小和像距的变化情况是（　　）
A．像变小，像距变小 B．像变大，像距变大
C．像变大，像距变小 D．像变小，像距变大
6．（2021 威海）桌面上放有一只离墙很近的盛满水的玻璃杯，小明无意中发现玻璃杯后方白墙上出现窗外景物清晰的像。下列光学仪器中应用了该现象成像原理的是（　　）
A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．潜望镜
7．（2021 铁岭）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查。下列描述正确的是（　　）
A．视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等
B．视力表在平面镜中所成的像比实际视力表小
C．近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太弱
D．近视眼应该用度数合适的凸透镜来矫正
8．（2021 铁岭）如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。下列分析正确的是（　　）
A．小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同
B．用照相机拍照时，镜头成的是正立、缩小的实像
C．数码相机屏幕的彩色画面，由红、黄、蓝三种色光组成
D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像
9．（2021 攀枝花）在探究凸透镜成像规律的实验中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到清晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（　　）
A．是凹透镜，属近视眼镜 B．是凹透镜，属远视眼镜
C．是凸透镜，属近视眼镜 D．是凸透镜，属远视眼镜
10．（2021 荆州）在探究凸透镜成像规律的实验中，移动光屏距透镜20cm时，在光屏上正好得到烛焰清晰放大的像。则（　　）
A．蜡烛距透镜的距离大于20cm B．凸透镜的焦距大于10cm
C．投影仪应用了该次实验的成像规律 D．照相机应用了该次实验的成像规律
11．（2021 昆明）如图1所示，从P点发出的三条特殊光线经过凸透镜后会聚于P′点。现有一条光线也从P点发出，经过凸透镜后的传播路径，在如图2的四种表示中，正确的是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
12．（2021 天门）小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是（　　）
A．近视眼 用凸透镜矫正 B．远视眼 用凸透镜矫正
C．近视眼 用凹透镜矫正 D．远视眼 用凹透镜矫正
13．（2021 黄石）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（　　）
A．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大
B．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线45cm处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个清晰的像
C．若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像
D．图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同
14．（2021 梧州）如图甲所示一幅漫画立在桌面上，小明把一个装有水的圆柱形玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现，透过水杯看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙所示，下列关于此现象的说法正确的是（　　）
A．透过水杯看到变“胖”的老鼠是虚像
B．装有水的圆柱形玻璃杯相当于一个凹透镜
C．将漫画逐渐靠近水杯，透过水杯看到的老鼠始终是掉头的
D．将漫画离水杯远一些，透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些
15．（2021 眉山）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，已知凸透镜的焦距为10cm。如图所示，凸透镜固定在光具座的50cm刻线处，通过移动蜡烛和调节光屏的位置来进行探究实验。下列说法中正确的是（　　）
A．将蜡烛移到10cm刻线处，光屏上呈现倒立放大的实像
B．将蜡烛移到45cm刻线处，光屏上呈现正立放大的虚像
C．将蜡烛移到35cm刻线处，成像特点与照相机成像特点相同
D．将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，光屏上呈现的像会变大
16．（2021 南充）凸透镜可用于 　 　（选填“远视”或“近视”）眼的矫正，手机的镜头相当于一个凸透镜，若某手机镜头焦距为5cm，用它扫描健康码时，为保证扫描清晰，手机到健康码的距离应大于 　 　cm。
17．（2021 黑龙江）如图所示，某同学在探究凸透镜成像规律实验中，他将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在20cm刻度线处时，移动光屏可得到一个清晰倒立的、　 　的实像（选填“放大”、“等大”、“缩小”）；该同学又在蜡烛与凸透镜之间靠近凸透镜处，放置一近视镜片，为了使光屏上再次呈现烛焰清晰的像，应将光屏沿着光具座向 　 　移动（选填“左”或“右”）。
18．（2021 湖州）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏） 　 　（选填“前”或“后”）。小明发现将 　 　透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。
19．（2021 南通）小娟对有关光学实验进行比较研究。
（1）探究凸透镜成像规律时，调节器材使烛焰和光屏的中心位于透镜的 　 　上，器材在图示位置时，观察到光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像为倒立、　 　实像，若将蜡烛移至35cm处，此时凸透镜对烛焰发出的光起 　 　作用。
（2）将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰的像成在光屏下方，要让像成在光屏中央，应将小孔向 　 　调节，此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小 　 　。
20．（2021 兰州）小美做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸透镜和光屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是 　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），若要使光屏上的像变大，小美应将蜡烛和光屏都向 　 　（选填“左”或“右”）移动。
21．（2021 重庆）在图中画出折射光线的入射光线。
22．（2021 遵义）图1为存在视力缺陷的人眼成像光路图。请在图2虚线框内画出能对其进行纠正的透镜。
23．（2021 贵港）请在图中画出光线经过凹透镜后的光路图（F为焦点）。
24．（2021 安顺）如图甲所示是我国首创的“吸毒人员瞳孔检测鉴定仪”，它主要对眼球经凸透镜成的像进行分析，从而为辨别吸毒人员提供了依据。如图乙所示是一束来自眼球表面的光，请画出此光线经凸透镜后折射光线的大致位置。
25．（2021 眉山）如图所示，从点光源S射出的一条光线经P处的平面镜反射后，反射光线射向凹透镜的焦点方向。
（1）画出平面镜；
（2）作出反射光线经凹透镜折射后的光线。
26．（2021 营口）如图所示，S′是点光源S在平面镜中所成的像，S发出的一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧焦点F。要求：
（1）画出点光源S；
（2）补充入射光线；
（3）画出反射光线经过凸透镜的折射光线。
27．（2021 广元）请根据给出的入射光线，画出经凹透镜后的折射光线，再画出折射光线经平面镜后的反射光线。
28．（2021 铜仁市）画出图中所示两条光线经过凸透镜之后的光线；
29．（2021 呼和浩特）小明同学与小亮同学讨论：光学中有关放大镜的问题。小明同学说：“通过放大镜用眼睛观察物体，总是比实际物体大，所以叫放大镜”；小亮同学说：“物理学是条件学，如果条件合适，通过放大镜用眼睛观察物体，还可以看到比实际物体小，或等大的物体。”亲爱的同学，你认为他们的说法，哪个正确？请利用学习过的光学知识，做出正确的解释。
30．（2021 鞍山）小明同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座50cm刻度处不变。
（1）实验前将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心调节到同一高度，目的是 　 　。将蜡烛固定在40cm刻度处时，移动光屏，在光屏上始终得到一个大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为 　 　cm；
（2）当他将三个元件移动到如图所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 　 　（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）。此时保持蜡烛和光屏不动，将凸透镜移动到 　 　cm刻度处时，仍能在光屏上成清晰的像；
（3）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？　 　（选填“像部分消失”、“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，所放置的透镜可以用来矫正 　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）。
31．（2021 河池）某物理兴趣小组在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，进行了如下操作：
（1）从左到右在光具座上依次安放蜡烛、凸透镜、光屏，点燃蜡烛，调节烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心大致在 　 　；
（2）当蜡烛距凸透镜20cm时，把光屏移至适当位置，恰能在光屏上得到一个等大清晰的像，则凸透镜的焦距是 　 　cm；
（3）当蜡烛放在如图所示位置时，调节光屏至适当位置，可在光屏上得到一个倒立、　 　的实像。
32．（2021 柳州）同学们用如图甲的装置探究影响凸透镜成像虚实的因素，进行如下实验。
（1）为更好地观察实验现象，应选择在 　 　（选填“较暗”或“较亮”）的环境下进行实验。
（2）用手电筒的光水平照射凸透镜，通过确定光的会聚点来测量凸透镜的焦距，在相同实验条件下，小丁和小刚测量相同透镜的焦距，小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，经对比发现两人使用的手电筒略有不同（如图乙），则使用手电筒 　 　的测量结果准确度较高，小刚使用的应该是手电筒 　 　。
（3）正确测出焦距f后，点燃蜡烛继续实验。发现当物距u＜f时，光屏上不能出现烛焰的像，但直接用眼睛透过透镜能观察到烛焰的像，说明该像是 　 　（选填“实”或“虚”）像；当u＝f时，　 　（选填“能”或“不能”）观察到烛焰的像；当u＞f时，光屏上能出现烛焰的像，说明该像是 　 　（选填“实”或“虚”）像。同学们分析得出结论：像的虚实由u和f的大小关系决定。
33．（2021 镇江）小林用图甲装置来探究凸透镜成像的规律。
（1）实验前，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的 　 　上。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，所成的像是 　 　（填“正立”或“倒立”）的 　 　（填“实”或“虚”）像。
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时光屏上所成像的特点与 　 　（填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”）相同。
（4）小林进行了进一步探究：如图乙所示，凸透镜的焦距为10cm，保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，从图示位置同时匀速向左运动，经过 　 　s，光屏上成清晰 　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的像。
34．（2021 淮安）如图所示，用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 　 　上。
（2）如图所示，当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上找到一个清晰的倒立、　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。在照相机、投影仪、放大镜中，成像情况与之类似的是 　 　。
（3）当光屏上成清晰的像时，用白纸遮住凸透镜的上半部分，则烛焰的像亮度将 　 　。
35．（2021 重庆）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当光屏上有清晰的烛焰像时，蜡烛、透镜、光屏位置如图所示，则光屏上的像应为倒立、　 　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，生活中的 　 　（选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）就是根据这一原理制成的；小琴同学用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分后，发现光屏上呈现的像是 　 　（选填“完整”或“不完整”）的。
36．（2021 湘潭）探究凸透镜成像特点时。
（1）小聪将凸透镜正对着太阳光，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，对应的s为 　 　cm，此距离即为该透镜的焦距f；
（2）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）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆，在光屏上 　 　（选填“能”或“不能”）得到一个清晰的像；
（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；
（5）凸透镜对光有会聚作用，可以用来制成 　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜。
37．（2021 南京）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、　 　的实像。
（2）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟照相机成像原理的操作是 　 　（填字母）。
A.都左移 B.都右移
C.蜡烛左移，光屏右移 D.蜡烛右移，光屏左移
（3）完成实验后，他将另一透镜放在图中45cm刻度线位置，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发现清晰的像，说明该透镜对光有 　 　作用，可以矫正的视力缺陷是 　 　。
38．（2021 阜新）在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图是利用太阳光测凸透镜焦距的方法，其中操作最合理的是　 　 　。
（2）将焦距为10cm的凸透镜，固定在光具座50cm的刻度处，将蜡烛从如图所示位置，移到光具座20cm刻度处，需将光屏向 　 　移动（选填“左”或“右”），直至在光屏上成清晰的、　 　的实像（选填“正立”或“倒立”），此成像的特点与　 　 　原理相同（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；这时若将蜡烛和光屏位置互换，光屏上 　 　再次得到烛焰清晰的像（选填“能”或“不能”）。
（3）下面能说明远视眼成像和它矫正方法的原理图是 　 　。
39．（2021 徐州）在“探究凸透镜成像的规律”实验中：
（1）将凸透镜正对太阳，可在凸透镜后方得到一个最小、最亮的光斑，则光斑到凸透镜光心的距离为凸透镜的
　 　。
（2）如图甲所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像，则像的性质是 　 　。
A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像
C.倒立、等大的实像 D.正立、放大的虚像
（3）保持烛焰和光屏位置不变，取走凸透镜，则光屏上 　 　。
A.成正立、等大的实像 B.成倒立、等大的实像
C.成正立、等大的虚像 D.不成像
（4）保持烛焰和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜模拟近视眼的成因。接着小莉和小华分别用自己的近视眼镜来模拟视力矫正，小莉的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方；小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像。整个实验过程中用到的四块透镜如图乙所示，则放小华的眼镜时，实验所用的两块透镜分别是 　 　（填编号）。
40．（2021 武汉）某同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材探究凸透镜成像的规律。
（1）用焦距为10cm的凸透镜进行实验，蜡烛和凸透镜放置在如图甲所示的位置，将光屏移动到图示位置时，光屏上得到烛焰清晰的、　 　、　 　立的实像。
（2）保持凸透镜和光屏的位置不变，换用焦距为20cm的凸透镜继续实验，下列说法正确的是 　 　（填序号）。
①向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰缩小的清晰的实像
②向左移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
③向右移动蜡烛，可以在光屏上得到烛焰放大的清晰的实像
④无论怎样移动蜡烛，在光屏上都得不到烛焰的清晰的像
（3）如图乙所示，F表示凸透镜的焦点，S表示烛焰，S′表示S经凸透镜所成的像，请在图乙中画出入射光线SA经过凸透镜之后的光线。
参考答案与试题解析
1．【解答】由图可知，此时u＝15cm，v＝30cm，成倒立放大的实像，此时有f＜u＜2f，v＞2f，即f＜15cm＜2f，30cm＞2f，解得7.5cm＜f＜15cm；
将蜡烛移至20cm刻度处，此时的u'＝30cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像。
故选：D。
2．【解答】A、u＝v＝2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u＝v＝2f＝20cm 时，所以f＝10cm，故A错误；
B、当u＝5cm时，u＜f，凸透镜成正立、放大的虚像，在光屏上得不到像，故B错误；
C、当u＝15cm时，此时物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像，应用为投影仪，故C正确；
D、当物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，物距变大，像距应该变小，像变小，故D错误。
故选：C。
3．【解答】A、如凸透镜的焦距为10cm，则此时物距大于二倍焦距，像距位于一倍焦距和二倍焦距之间，即像出现在光具座70～80cm之间，故A符合题意；
B、如凸透镜的焦距为20cm，则此时的物距位于一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，即大于40cm，像出现在光具座100cm以外，所以在光具座上移动光屏，不能得到清晰的像，故B不符合题意；
C、如凸透镜的焦距为30cm，此时的物距等于一倍焦距，不成像，故C不符合题意；
D、如凸透镜的焦距为40cm，此时的物距小于一倍焦距，成正立放大的虚像，虚像不能用光屏承接，故D不符合题意。
故选：A。
4．【解答】①由图可知，此时的物距为u＝30.0cm，像距为v＝20.0cm，则30.0cm＞2f、f＜20.0cm＜2f，解得：10.0cm＜f＜15.0cm，焦距可能为14cm，故①正确；
②物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故②错误；
③透镜保持不动，把蜡烛适当左移时，物距变大，根据凸透镜成像的动态规律可知，此时像距变小，所以要再次在光屏上得到清晰的像，应向左适当移动光屏，故③正确；
④将蜡烛移动到45cm的刻度线处，物距u＝5cm，小于一倍焦距，成正立放大虚像，虚像不能用光屏承接，故④错误。
所以①③正确。
故选：B。
5．【解答】凸透镜的焦距是12cm，将点燃的蜡烛从离凸透镜30cm处沿主光轴移到15cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此凸透镜成实像，由于物距减小，则像距变大，像变大。
故选：B。
6．【解答】盛满水的玻璃杯中间厚边缘薄，相当于凸透镜，景物在凸透镜的二倍焦距以外成倒立、缩小的实像，照相机根据此原理制成的。
故选：B。
7．【解答】
A、视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等，故A正确；
B、根据平面镜成像的特点可知，像与物体等大，则视力表在平面镜中所成的像和实际视力表大小相同，故B错误；
CD、近视眼是由于晶状体太厚，对光线的会聚作用太强，使像成在视网膜的前方，为了使像成在视网膜上，就要戴凹透镜来矫正，使光线在进入人的眼睛以前先发散一下，以便使像成在视网膜上，故CD错误。
故选：A。
8．【解答】
A、小明在地上的影子形成的原理是光的直线传播，平面镜成像原理是光的反射，两种原理不相同，故A错误；
B、照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，故B错误；
C、数码相机屏幕的彩色画面，由红、绿、蓝三种色光组成，故C错误；
D、水中建筑物的倒影属于平面镜成像，是光的反射所成的虚像，故D正确。
故选：D。
9．【解答】把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，这说明该透镜对光线具有会聚作用，是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼。
故选：D。
10．【解答】在探究凸透镜成像规律的实验中，移动光屏距透镜20cm时，成清晰放大的像，说明此时的像距大于二倍焦距，即v＝20cm＞2f，则f＜10cm，此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，此时凸透镜成倒立、放大的实像，其应用是投影仪；综上所述，ABD错误，C正确。
故选：C。
11．【解答】由题知，P′是P点经凸透镜所成的实像，那么由P点发出的光经凸透镜折射后一定过像点P'，由图2知，甲图正确，乙、丙、丁错误。
故选：A。
12．【解答】当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，焦距变小，光屏上原来清晰的像变模糊了，将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，这说明像成在光屏的前方，这是近视眼的成因，由于凹透镜对光线具有发散作用，所以可以用凹透镜矫正近视眼。
故选：C。
13．【解答】A、成实像时的动态变化规律是：物远像近像变小，则若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变小，故A错误；
BD、由图可知，物距小于像距，成倒立放大的实像，显微镜物镜成倒立、放大的实像，原理相同；此时f＜u＜2f，v＞2f，即f＜15.0cm＜2f，30.0cm＞2f，则7.5cm＜f＜15.0cm，当将蜡烛放在刻度线45cm处时u＝5.0cm，此时u＜f时，成正立、放大的虚像，虚像不能在光屏上承接，故B错误，D正确；
C、若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，像会推迟会聚，则光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，故C错误。
故选：D。
14．【解答】AB、圆柱形玻璃杯盛满水，圆柱形玻璃杯中的水中间厚边缘薄，形成水凸透镜；该凸透镜能使图片横向放大、颠倒；由乙图可知，此时的老鼠的像与甲图中的老鼠相比，是放大的，左右颠倒的实像，故AB错误；
C、将漫画逐渐靠近水杯，当物距小于焦距时，成正立、放大的虚像，透过水杯看到的老鼠还是向右跑的，不是掉头的，故C错误。
D、若将漫画离水杯再远一些，物距变大，像距变小，像变小，透过水杯看到的老鼠会变“瘦”一些，故D正确；
故选：D。
15．【解答】已知凸透镜焦距为10cm，凸透镜固定在光具座的50cm刻线处，
A、将蜡烛移到10cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣10cm＝40cm，凸透镜焦距为10cm，则物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像，故A错误；
B、将蜡烛移到45cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣45cm＝5cm，则物距小于焦距，成的是正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故B错误；
C、将蜡烛移到35cm刻线处，此时的物距是：50cm﹣35cm＝15cm，物体在二倍焦距与一倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，与投影仪成像特点相同，故C错误；
D、将蜡烛从10cm刻线处移向40cm刻线处的过程中，物距减小，则光屏上呈现的像和像距都变大，故D正确。
故选：D。
16．【解答】远视眼观察物体时，像成在视网膜的后方，所以用凸透镜来矫正；摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其二倍焦距以外时，物体在凸透镜中成倒立缩小的实像，如果摄像头的焦距为5cm时，为了成清晰的像，人到摄像头的距离应大于10cm。
故答案为：远视；10。
17．【解答】
（1）由图可知，此时u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，物距大于2倍焦距，成倒立缩小的实像；
（2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线推迟会聚，像远离凸透镜，要用光屏接到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即向右移动。
故答案为：缩小；右。
18．【解答】用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器的后面，可以利用凸透镜对光的会聚作用，放在手机镜头上，像就会成在感光器上了。
故答案为：后；凸。
19．【解答】（1）探究凸透镜成像规律时，调节器材使蜡烛、凸透镜、光屏三者在同一条直线上，也就是使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，像才能成在光屏的中央，便于观察；
由图知，此时v＝60cm﹣40cm＝20cm，u＝40cm﹣20cm＝20cm，即v＝u，所以此时成倒立、等大的实像；
因为凸透镜对光线有会聚作用，所以若将蜡烛移至35cm处，此时凸透镜对烛焰发出的光仍然起会聚作用；
（2）将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰发出的光沿直线传播，通过小孔在光屏上会聚成倒立的实像。已知烛焰的像成在光屏下方，要让像成在光屏中央，应将小孔向上条件；因为像距等于物距，所以像物等大，所以此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小不变。
故答案为：（1）主光轴；等大；（2）上；不变。
20．【解答】（1）由图知，物距大于像距。凸透镜成像时，物距大于像距成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（2）保持凸透镜的位置不变，要使屏上的像变大些，应减小物距，增大像距，即应将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，也就是蜡烛和光屏都向右移动。
故答案为：照相机；右。
21．【解答】
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点，如图所示：
22．【解答】图1中的物体的像成在视网膜的前方，所以是近视眼，应用发散透镜来矫正，即用凹透镜矫正，如图所示：
23．【解答】由图可知，上面的入射光线平行凹透镜的主光轴，则折射光线反向延长通过焦点；
下面的入射光线经过焦点，则折射光线会平行于主光轴，如图所示：
。
24．【解答】凸透镜对光有会聚作用，由此确定折射光线的大致位置，如图所示：
25．【解答】由图可知，知道入射光线和反射光线，做出入射光线和反射光线夹角的角平分线，该角平分线也是法线，根据镜面与法线垂直作出平面镜的位置；
射向凹透镜另一侧焦点的光线，经过凹透镜后会平行于主光轴，如图所示：
26．【解答】（1）平面镜成像时，像与物体关于镜面是对称的，据此做出发光点S；
（2）由图可知，像与反射光线的连线与镜面的交点为反射点，连接S和反射点，该光线为入射光线；
（3）从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴；如图所示：
27．【解答】根据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，画出折射光线；
过入射点作出法线，根据反射角等于入射角，即可作出反射光线；如下图所示：
28．【解答】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点、过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变分别作出对应的折射光线，如图所示：
29．【解答】放大镜是凸透镜，看近处物体时，若物距小于1倍焦距，此时成正立、放大的虚像，可以作为放大镜使用；当看远处物体时，若物距大于2倍焦距，此时成倒立缩小的实像；若物距等于2倍焦距，此时成倒立等大的实像；若物距大于1倍焦距且小于2倍焦距，此时成倒立放大的实像。
30．【解答】（1）实验过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像成在光屏的中央；
由题意可知，当蜡烛距离透镜为50.0cm﹣40.0cm＝10.0cm时，在右侧无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑（即凸透镜右侧为平行光），说明灯泡正好在焦点上，则由焦距的定义可知该透镜的焦距为10.0cm；
（2）由图可知，此时的物距为30cm，大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移动到光具座35.0cm刻度处，此时的物距等于原来的像距，根据光路可逆可知，光屏上再次出现烛焰倒立、放大的实像；
（3）当用纸挡住透镜的某一部分时，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成完整的像；
（4）将原凸透镜更换为一个焦距较小的凸透镜后，由于焦距变小，折光能力变强，像会成在光屏的前方，所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线发散的凹透镜，凹透镜以用来矫正近视眼。
故答案为：（1）使烛焰的像成在光屏的中央；10.0；（2）照相机；35.0；（3）像完整亮度变暗；（4）凹；近视眼。
31．【解答】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏的中央，要调节蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上；
（2）凸透镜成像时，物体放在距离凸透镜20cm处时，光屏上得到倒立、等大的实像，所以20cm＝2f，所以f＝10cm；
（3）由图可知，此时的物距为30cm，物体处于2倍焦距以外，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的实像.
故答案为：（1）同一高度上；（2）10；（3）缩小。
32．【解答】（1）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，为了便于观察实验现象，实验的环境应该较暗一些；
（2）由图可知，手电筒A发出的为平行光，而只有平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射以后过焦点，所以手电筒A的测量结果准确；而手电筒B的是发散光，经凸透镜折射后会聚在焦点的后面，所以测量的焦距会偏大，由于小刚的测量结果总比小丁的测量结果小，所以小丁用的手电筒B，而小刚用的手电筒A；
（3）当物距u＜f时，成正立放大的虚像；当u＝f时，不成像；当u＞f时，成倒立的实像。
故答案为：（1）较暗；（2）A；A；（3）虚；不能；实。
33．【解答】（1）为了使烛焰的像能成在光屏的中心，应调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上；
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时，恰好在光屏上成清晰的像，说明该像可用光屏承接，为实像，实像都是倒立的；
（3）保持凸透镜位置不变，将图甲中蜡烛和光屏的位置互换，此时物距将大于像距，成倒立缩小的实像，应用为照相机；
（4）由乙图可知，物距u＝15cm，像距v＝15cm，
保持光屏位置不变，让蜡烛和凸透镜分别以2cm/s和1cm/s的速度，同时匀速向左运动，
则t秒时，物距u′＝15cm+（2cm/s﹣1cm/s）t＝15cm+1cm/s×t，
像距v′＝15cm+1cm/s×t，
则可知在移动过程中，要能在不动的光屏上成像，物距必须等于像距，
由凸透镜成像规律可知此时成倒立等大的实像，
所以此时u′＝v′＝2f＝20cm，即15cm+t×1cm/s＝20cm，解得t＝5s。
故答案为：（1）主光轴；（2）倒立；实像；（3）照相机；（4）5；等大。
34．【解答】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏的中央，要调节蜡烛、光屏的中心都位于凸透镜的主光轴上；
（2）若将烛焰移至距凸透镜15cm处，即此时f＜u＜2f，移动光屏，使烛焰在光屏上得到倒立放大清晰的实像，投影仪就是应用这一原理制成的；
（3）遮住凸透镜的上半部，物体上任一点射向凸透镜的下半部，经凸透镜折射后，照样能会聚成完整像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像变暗。
故答案为：（1）主光轴；（2）放大；投影仪；（3）变暗。
35．【解答】由图可知，此时u＞v，所以成倒立、缩小的实像，应用为照相机；若遮住凸透镜的下半部分，凸透镜的上半部分仍能会聚光线，在光屏上成像，所以在光屏上得到的是完整的像。
故答案为：缩小；照相机；完整。
36．【解答】（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）当透镜与蜡烛的距离为15cm时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，故物体经透镜成倒立、放大的实像。投影仪是利用物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时物体经透镜成倒立、放大的实像的原理工作的；照相机是利用物距大于二倍焦距时物体经透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的；放大镜是利用物距小于一倍焦距时物体经透镜成正立、放大的虚像的原理工作的。
（3）仅将题（2）中蜡烛和光屏位置对调，根据光路可逆可知，将在光屏上呈现一个倒立、缩小的清晰实像。
（4）图3中，蜡烛与凸透镜相距6cm，则物距小于一倍焦距，故物体经透镜成正立、放大的虚像。
（5）远视眼对光的折射能力较弱，在看近处物体时所成的像在视网膜的后方，为使从近处物体发出的光能会聚到视网膜上，我们应增加这些光的会聚程度，凸透镜对光线有会聚作用，凸透镜可以达到这样的目的。近视眼的折光能力太强，在看远处物体时所成的像在视网膜的前方，为使从远处物体发出的光能会聚到视网膜上，我们应减弱这些光的会聚程度，凹透镜对光线有发散作用，凹透镜可以达到这样的目的。
故答案为：（1）10。（2）放大；投影仪。（3）能。（4）虚。（5）远视。
37．【解答】（1）由图可知，此时的物距等于像距，为30.0cm，成的是倒立、等大的实像；
（2）照相机的成像原理是当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，因此在图中应将蜡烛和光屏都向左移动；
（3）向左移动光屏又发观清晰的像，说明透镜对光线起了会聚作用，则该透镜为凸透镜，常用来矫正远视眼。
故答案为：（1）等大；（2）A；（3）会聚；远视眼。
38．【解答】（1）利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离即为焦距，由图知，操作最合理的是C。
（2）将焦距为10cm的凸透镜，固定在光具座50cm的刻度处，将蜡烛从如图所示位置，移到光具座20cm刻度处，物距等于50cm﹣20cm＝30cm，此时物距大于二倍焦距成倒立缩小的实像，应将光屏向左移动，能够说明照相机的成像原理；交换蜡烛和光屏的位置，根据光路可逆可知，此时的物距等于原来的像距，即物距小于像距，则成倒立、放大的实像；
（3）远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜（凸透镜），使光线提前会聚。
因此图乙能够说明远视眼的成像原理，图丁给出了远视眼的矫正方法。
故答案为：（1）C；（2）左；倒立；照相机；能；（3）乙、丁。
39．【解答】（1）太阳光可以看成平行光，将一个凸透镜正对太阳，此时平行光跟主光轴平行，经凸透镜折射后，会聚成最小最亮的光斑，是凸透镜的焦点，所以光斑到凸透镜光心的距离为凸透镜的焦距。
（2）由图甲知，蜡烛到凸透镜距离（物距）大于光屏到凸透镜距离（像距），此时光屏上成清晰的像，像的性质是：倒立、缩小的实像，故选B。
（3）蜡烛经凸透镜成像是蜡烛的光经凸透镜折射后会聚而成。保持烛焰和光屏位置不变，取走凸透镜，蜡烛的光沿直线射向光屏，所以在光屏上不能再成像，故选D。
（4）保持烛焰和光屏位置不变，在原凸透镜位置换上另一个透镜来模拟近视眼的成因，因为近视眼晶状体太厚，所以应选择一个厚一点的凸透镜代替原凸透镜，由图乙知，用的是透镜①；
近视眼镜是凹透镜，且镜片越厚，焦距越小，对光线的发散作用越强；
小莉的眼镜放在透镜前时，像仍成在光屏前方，说明小莉的近视眼镜对光线发散作用较弱，镜片较薄；
小华的眼镜放在透镜前时，光屏上恰能成清晰的像，说明小华的近视眼镜对光线发散作用比小莉的强，镜片较厚，用的是透镜③。
故答案为：（1）焦距；（2）B；（3）D；（4）①③。
40．【解答】（1）由图可知，物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机；
（2）由题意可知，透镜焦距：f1＝10cm，原来蜡烛通过凸透镜成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知像距v：f1＜v＜2f1，所以v＜20cm；
把凸透镜换成一个焦距为f2的凸透镜：f2＝20cm，
保持凸透镜和光屏的位置不变，即若能在光屏上成像，像距仍然是v，此时，f2＜v＜2f2，需v＞20cm，这与原来的v＜20cm相矛盾；
所以无论怎样移动蜡烛的位置，都不能在光屏上成实像；故选：④；
（3）通过凸透镜光心的光不改变传播方向，虚像是折射光线的反向延长线的交点，所以凸透镜的位置及SA的折射光线如下图所示。
故答案为：（1）缩小；倒；（2）④；（3）如解答图所示。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)

展开更多......

收起↑