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一、透镜
（一）两种透镜
常见的光学仪器有放大镜、显微镜、望远镜等，望远镜和显微镜内部都有透镜。透镜一般用玻璃或塑料制成，光经过镜片后就会发生偏折。常见的两种透镜:凸透镜和凹透镜。
中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜。中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜。
（二）关于透镜的几个科学术语
名称 概念 图示
主光轴 通过透镜两个球面球心的直线叫主光轴，画主光轴应用点划线
光心 透镜中有个特殊的点，通过它的光线传播方向不改变， 这个点叫做透镜的光心，用字母“O”主光轴表示
焦点焦距 凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点，这一点叫凸透镜的焦点，用字母F表示，凸透镜两侧各有一焦点， 且对称；焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，用字母“f"表示
凹透镜能使跟主光轴平行的光变得发散，且这些发散光线的反向延长线相交在主光轴上的一点，这一点不是实际光线的会聚点，而是实际光线反向延长线的会聚点，所以叫凹透镜的虚焦点，凹透镜有两个虚焦点
（三）凸透镜和凹透镜对光的作用
(1)凸透镜对光有会聚作用，如图所示。
由于光路可逆，若把光源放在焦点上，光源射向凸透镜的光，经凸透镜折射后将变为平行光，因此利用凸透镜可产生平行光，如图所示。
(2)凹透镜对光有发散作用，如图所示。
【能力拓展】
（1）凸透镜对光有会聚作用，并不定会聚到一点，而是光通过凸透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更靠近主光轴，使它的光束变窄。
（2）凹透镜对光有发散作用，光通过凹透镜折射后，折射光线比原来的入射光线沿原方向传播更远离主光轴,使它的光束变宽。
（3）对于凹透镜和凸透镜的三条特殊光线，可概括为以下三点:①平行必过焦点(即平行于主光轴的光线经透镜折射后，折射光线或其光线的反向延长线经过焦点)；②过焦点必平行(即入射光线或其延长线经过焦点时，折射光线平行于主光轴)；③过光心方向不变(即经过光心的光线传播方向不变)。
二、凸透镜成像规律
（一）物距和像距
物体到透镜中心的距离叫物距，用u表示；像到透镜中心的距离叫像距,用v表示。
2.探究凸透镜成像规律
设计并进行实验:利用太阳光或平行光源聚焦法测定凸透镜的焦距。
(1)把蜡烛、凸透镜、蜡烛光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛，调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度。
(2)把蜡烛放在与凸透镜的距离大于二倍焦距的地方，移动光屏，直到光屏上出现明亮、清晰的烛焰的像。观察这个像是倒立的还是正立的，是放大的还是缩小的。改变物距，重做这一步。
(3)把蜡烛移向凸透镜，让蜡烛与凸透镜的距离等于二倍焦距，移动光屏得到清晰的像，观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。
(4)把蜡烛再靠近凸透镜，让蜡烛与凸透镜的距离在一倍焦距与二倍焦距之间，移动光屏得到清晰的像，观察像到凸透镜的距离、像的倒正和大小。改变物距，重做这一步。
(5)把蜡烛继续靠近凸透镜，让蜡烛在凸透镜的焦点上，移动光屏,看是否能够成像。
(6)把蜡烛移到凸透镜的焦点以内，移动光屏，在光屏上还能看到烛焰的像吗
从光屏这一侧透过凸透镜用眼睛直接观察烛焰，是不是看到了一个正立、放大的烛焰的像 这个像不是由实际光线会聚成的，因此不能用光屏承接，是虚像。改变物距，重做这一步。
由实验表明，凸透镜成像规律如下表
物距u和焦距f的关系 像的性质 像的位置 应用举例
正立或倒立 缩小或放大或等大 实像或虚像 与物同侧或异侧
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 照相机
u=2f 倒立 等大 实像 异侧 侧焦距
fu【能力拓展】
①实验过程中，需调节蜡烛的烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上(或同一水平线上)，目的是使像呈现在光屏的中央。
②实验中，光屏上不出现像的原因可能有:物距小于或等于一倍焦距；烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度。
规律总结:
①凸透镜所成实像必倒立，且物、像异侧，可以是放大的、等大的或缩小的；而虚像必正立，且物、像同侧，一定是放大的。
②两个分界点:一倍焦距分虚实，二倍焦距分大小，即焦点是成实像、虚像的分界点，物体在焦点外成实像，在焦点内成虚像。二倍焦距点是实像放大、缩小的分界点，物体在二倍焦距外成缩小实像,在二倍焦距内、一倍焦距以外成放大实像。
③凸透镜成实像时，像与物上下、左右都相反。当物距大于像距时，所成的像是倒立、缩小的；当物距等于像距时，所成的像是倒立、等大的；当物距小于像距时，所成的像是倒立、放大的。
④凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，且像变大，即物近像远像变大；物距增大，像距减小，且像变小，即物远像近像变小。成虚像时，物距减小，像距减小且像变小，即物近像近像变小。
三、放大镜和照相机
(1)放大镜是一个短焦距的凸透镜。放大镜的成像原理是物体到凸透镜的距离小于一倍焦距时，成正立、放大的虚像。使用放大镜时，必须使放大镜靠近物体，使物体在它的一倍焦距以内。 注意在一倍焦距以内,物体离透镜越远，像越大。
(2)照相机是利用物距大于二倍焦距时，物体通过凸透镜所成的像是倒立、缩小的实像这一原理来工作的。数码照相机的前面都有一个镜头，数码照相机的镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏。选定被拍摄的景物后，调节镜头到影像传感器的距离，能在影像传感器上成一个清晰、倒立、缩小的实像。物体到镜头的距离越远，成的像越小；到镜头的距离越近，成的像越大。
四、近视眼和远视眼
近视眼成因：晶状体向外出，焦距变小，折光能力过强。
成　　像：像成在视网膜的前方；看近处物体清晰，看远处物体不清晰。
矫正方法：配戴凹透镜。将光发散，使像后移到视网膜上。
远视眼成因：晶状体拉长，焦距变大，折光能力过弱。
成　　像：像成在视网膜的后方；看远处物体清晰，看近处物体不清晰。
矫正方法：配戴凸透镜。会聚光线，使像前移到视网膜上。
色　　盲：失去正常人辨别颜色能力的先天性色觉障碍。
例1、如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。下列几种光学仪器和眼睛的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应。下列说法正确的是(　　)
A．幻灯机是根据物体放在c点时的成像特点制成的
B．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的
C．使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的，成像情况相似
D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似
例2、某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间的关系图像，如图所示，下列判断正确的是(　　)
A．该凸透镜的焦距是20 cm
B．当u=15 cm时，光屏上不能成像
C．当u=25cm时成缩小的像，照相机就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜11cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大
例3、电影3D《2012》中，有四大末日预言，近视的同学也要戴3D眼镜观看，下图的四幅图，分别该同学表示近视眼成像情况和矫正做法的是 ( )
A.①④ B.①③ C.②④ D.②③
例4、根据透镜知识，回答下列问题。
（1）在下列各图中，已知入射光线或折射光线，画出对应的折射光线或入射光线。
（2）在下列各图中填入适当的透镜。
例5、小金同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示。
（1）实验过程中，当蜡烛距凸透镜18 cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是　 　cm。
（2）实验过程中，不小心将一小片不透明的物质黏在凸透镜上，则光屏上的像 (填字母)。
A．像是完整的，像的大小不变
B．像是完整的，像的大小变小
C．像是不完整的，像中间有一个黑点
D．像是不完整的，像中间有一个不透明物质的像
（3）小金同学多次实验后发现，当光屏上呈现烛焰清晰的像时，将蜡烛和光屏的位置对调，仍能在光屏上得到一个清晰的像，出现这种现象的原因是　 　。
例6、在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中，平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚在光屏上一点，如图甲所示。
（1）当把蜡烛放在图乙位置时，移动光屏，在光屏上能成　 　、缩小的实像 ；生活中的　 　就是利用这个原理制成的。
（2）如图乙，凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右 (靠近透镜)移动一段距离后，要在光屏上再次成清晰的像，需将光屏向　 　 (填“左”或“右”)移动。
（3）在上一步光屏上成清晰的像后，取一副近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，要使光屏上还能成清晰的像，保持凸透镜和光屏的位置不动，可将蜡烛适当向　 (填“左”或“右”)移动。
1.圆柱形玻璃杯后白纸上有一水平方向的箭头（如图所示）。慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置，透过玻璃杯看纸上的“箭头”，下列图中哪一种像符合放大镜的原理（ ）
A. B. C. D.
2．小强看远处的某点时，其光路如图所示，则下列说法正确的是(　　)
A．小强的眼睛正常，无须配戴眼镜
B．小强的眼睛是近视眼，应配戴凹透镜做成的眼镜
C．小强的眼睛是远视眼，应配戴凸透镜做成的眼镜
D．小强的眼睛是近视眼，应配戴凸透镜做成的眼镜
3．如图是凸透镜成实像时像距v和物距u的关系图像，分析图像可知(　　)
A．该凸透镜的焦距是10 cm B．当物距u=30 cm时，像距V=30 cm
C．物距增大时像距也增大 D．当物距u=15 cm时成缩小的像
4.正常情况下，眼睛具有很强的调节能力，使我们能看清远近不同的物体。如图，当我们的视野从眼前的书本移向远方时，我们能清晰地看到远方的物体，请简述此过程中眼睛是如何调节成像的？ 。
5.请在如图所示的甲乙方框中分别填入合适的透镜。
6.小明同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）实验过程中，当烛焰距凸透镜15 cm时，移动光屏至某一位置，在光屏上得到一等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是　 　cm。
（2）接着使烛焰向左移动5cm，此时应该将光屏向　 　 (填“左”或“右”)移至某一位置，才能在光屏上得到一个清晰的倒立、　 　的实像，人们利用这个原理制成了　 　。
（3）在实验时，突然飞来了一只苍蝇，停在了透镜上，遮住了一部分透镜，则光屏上的像是 (填字母)。
A．苍蝇放大的像 B．苍蝇缩小的像
C．蜡烛的像，但一部分没了 D．整支蜡烛的像，稍微变暗了些
7．如图是某科学实验小组用蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上研究凸透镜成像规律的实验装置。
（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都找不到蜡烛的像，其原因可能是 (填字母，多选)。
A．光屏、凸透镜和蜡烛的中心不在同一高度
B．物距小于透镜的一倍焦距．
C．蜡烛在透镜的两倍焦距处
D．蜡烛在透镜的焦点上
（2）如果凸透镜焦距为10cm，当透镜到蜡烛的距离为15cm时，移动光屏，在光屏上可得到倒立的　 　的实像。
（3）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到 (填字母)。
A．蜡烛像的下半部分 B．蜡烛像的上半部分
C．蜡烛完整的像，像的亮度变暗 D．蜡烛完整的像，像的亮度不变
8．小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验。
实验次数 1 2 3
材料 玻璃 玻璃 水晶
凸起程度 较小 较大 较大
焦距/cm 　 8.0 4.0
（1）他第一次测量焦距的实验如图甲所示，则测得的焦距为　 　cm。
（2）由1、2次的实验可得出的结论是：同种材料制成的凸透镜，凸起程度越大，焦距　 　。
（3）小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如图乙)，受此启发，于是他分别用红光和紫光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，　 　 (填“红光”或“紫光”)入射时焦距小些。
1．图中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像。下列操作中可能使烛焰在光屏上成清晰放大的像的是(　　)
A．透镜不动，蜡烛、光屏靠近透镜
B．透镜不动，蜡烛、光屏向右移动
C．透镜、光屏都不动，蜡烛向右移动
D．蜡烛、光屏都不动，透镜靠近光屏
2．如图所示，小聪同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一清晰的像，下列说法正确的是(　　)
A．利用这一成像规律可制成幻灯机
B．要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜
C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动
D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板
3．做好课本实验是学好科学的前提条件。某同学配戴眼镜凝视课本上的文字，将眼睛慢慢移近，直至看不清楚为止，摘下眼镜后又能看清课本上的文字。该同学可能有的视力缺陷及其成因是(　　)
A．有近视，原因是眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大
B．有近视，原因是眼球的前后径过短或晶状体的曲度过小
C．有远视，原因是眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大
D．有远视，原因是眼球的前后径过短或晶状体的曲度过小
4．将一支点燃的蜡烛放在一个凸透镜前30厘米处，在凸透镜另一侧的光屏上得到清晰等大的像。若把蜡烛从原来的位置向凸透镜方向移动20厘米，则此时蜡烛经该凸透镜所成的像是(　　)
A．放大的虚像 B．等大的虛像 C．缩小的实像 D．缩小的虚像
5．人的眼睛像一架精密的照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个　 　透镜，来自物体的光会在视网膜上形成一个　 　(填“正立”或“倒立”)的像。如图所示实验能说明近视眼的矫正原理，近视眼镜的镜片是　 　透镜，将其置于蜡烛和凸透镜之间，光屏上恰好成一清晰的像。若拿走眼镜，则应该向　 　(填“左”或“右”)移动光屏，方可在光屏上重新看到清晰的像。由此可知近视眼在得到矫正之前，物体的像成在视网膜的　 　(填“前方”或“后方”)。
6．根据透镜知识，回答下列问题。
（1）在下列各图中，已知入射光线或折射光线，画出对应的折射光线或入射光线。
（2）在下列各图中填入适当的透镜。
7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
（1）实验前应点燃蜡烛，观察烛焰、凸透镜和光屏的中心是否在同一高度上，这样做的目的是________。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图所示时，光屏上出现清晰的像，则像是倒立、________的实像。
（3）在(2)的基础上，当光屏略微向右移动时，光屏上的像将会模糊，如果蜡烛与凸透镜不动，那么，在凸透镜前放置________透镜(选填“凸”或“凹”)，才可能在光屏上得到清晰的像，这其实就是“近视眼”的矫正原理。
8.小科在用蜡烛作为光源去学校实验室完成“探究凸透镜成像规律”实验后，发现了该实验装置的一些不足，小科和同学一起对实验装置进行了改进创新，创新点如图所示：光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子。
（1）请选择一个方面分析创新后实验装置的优点________。
（2）老师看了小科的改进设计后，指出用这个字母“A”无法探究成的像的一个问题，这个问题是________。
（3）实验时已经在光屏上成一个清晰像的时候，小科继续做拓展实验，他将近视眼镜镜片放在凸透镜和物体之间，若还要成一个清晰的像，他应该将光屏________。
答案及解析
例1、A
【解析】A.c点在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，应用为放大镜，故A正确；
B.d点在一倍焦距内，成正立放大的虚像，应用为放大镜，故B错误；
C.a点在二倍焦距外，成倒立缩小的实像，应用为照相机，故C错误；
D.人眼相当于照相机，成倒立缩小的实像，与a点的成像情况相似，故D错误。
例2、C
【解析】（1）当凸透镜成等大的实像时，此时u=f=2f，据此计算凸透镜的焦距；
（2）（3）根据凸透镜的成像规律判断；
（4）根据“物近像远大，物远像近小”的规律分析。
【解答】根据图像可知，u=v=20cm=2f，则焦距f=10cm，故A错误；
当u=15cm时，此时f当u=25cm时，此时u>2f，成倒立缩小的实像，应用为照相机，故C正确；
当物体从11cm移动到30cm时，物距不断增大，根据“物远像近小”的规律可知，磁性像变小，故D错误。
例3、B
【解析】近视眼的晶状体偏厚，对光线的会聚能力强，因此成像在视网膜前，因此①为近视眼；
要看清物体，必须使焦点后移到视网膜上，即让光线发散，应该用凹透镜矫正，因此③为近视眼的矫正。
故B正确，而A、C、D错误。
例4、（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
【解析】（1）①射向凸透镜光心的光线，传播方向不发生改变；从焦点射出的光线，经过凸透镜后，折射光线与主轴平行，如下图所示：
②射向凸透镜光心的光线，传播方向不发生改变；与主轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点，如下图所示：
（2）①根据图片可知，甲和丙，都使光线远离主光轴，即使光线发散，因此为凹透镜，如下图所示：
②根据图片可知，乙和丁，都使光线靠拢主光轴，即使光线会聚，因此为凸透镜，如下图所示：
例5、（1）9 （2）A （3）光在折射时，光路可逆
【解析】（1）根据凸透镜的成像规律解答；
（2）凸透镜的口径大小，不会影响物体成像的性质，只是会影响成像的亮度，即口径越大，会聚的光线越多，则像的亮度越大。
（3）根据“光路的可逆性”解答。
【解答】（1）当u=v=2f时，成倒立等大的实像，因此18cm=2f，解得：f=9cm。
（2）实验过程中，不小心将一小片不透明的物质黏在凸透镜上，相当于凸透镜的面积变小，这只会影响像的亮度，而不会影响像的完整性和大小，故选A。
（3）小金同学多次实验后发现，当光屏上呈现烛焰清晰的像时，将蜡烛和光屏的位置对调，仍能在光屏上得到一个清晰的像，出现这种现象的原因是：光在折射时，光路可逆。。
例6、（1）倒立；照相机 （2）右 （3）左
【解析】（1）根据图甲确定凸透镜的焦距，再根据乙图确定物距，将物距和焦距对比，从而确定成像特点，并确定其应用。
（2）根据“物近像远大，物远像近小”的规律解答；
（3）根据近视眼镜对光线的作用确定像的位置变化，进而确定蜡烛的移动方向。
【解答】（1）根据图甲可知，凸透镜的焦距f=60cm-50cm=10cm。根据图乙可知，此时的物距u=50cm-20cm=30cm，则u>2f，此时在光屏上成倒立、缩小的实像；生活中的照相机就是利用这个原理制成的。
（2）如图乙，凸透镜的位置固定不动，当蜡烛向右 (靠近透镜)移动一段距离后，此时物距减小，根据“物近像远大”的规律可知，此时像距增大，光屏应该向右移动。
（3）近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，放入后会使像距增大。要使像回到光屏上，必须减小像距，根据“物远像近小”的规律可知，此时要增大物距，即蜡烛适当向左移动。
1.A
【解析】放大镜的原理：当uA、与题图比较，A所成的像是一个正立、放大的虚像，符合放大镜的原理，A正确；
B、与题图比较，B所成的像是一个倒立、缩小的像，不符合放大镜的原理，B错误；
C、与题图比较，C所成的像是一个倒立、放大的像，不符合放大镜的原理，C错误；
D、与题图比较，D所成的像是一个倒立、放大的像，不符合放大镜的原理，D错误。
2．B
【解析】根据形成的物像落在视网膜的前方，形成近视眼，待凹透镜进行矫正。远视眼所成的像在视网膜后方。矫正应戴凸透镜。
【解答】由题干图可知：像呈在视网膜的前方，故小强的眼睛是近视眼，近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚．故A、C、D错误
3．A
【解析】当物体在凸透镜的二倍焦距上时，成的像也在二倍焦距上，即u=v=2f，据此确定凸透镜的焦距，再根据凸透镜的成像规律分析判断。
【解答】根据图像可知，当u=20cm时，v=20cm，因此2f=20cm，解得：f=10cm，故A正确；
当物距u=30cm时，相距v=15cm，故B错误；
当物距u=30cm时，相距v=15cm；当物距u=15cm时，相距v=30cm，据此可知：物距增大时，相距减小，故C错误；
当物距u=15cm时，此时f4.当我们看远方的物体时，睫状肌舒张，晶状体变薄，对光的折射能力变小，远处物体射来的光会聚在视网膜上，就能看清远处的物体。
【解析】 由于晶状体的调节作用，看远物时，晶状体曲度变小，折射能力变弱，使物像落在视网膜上；看近物时，晶状体曲度变大，折射能力变强，使物像落在视网膜上，因此不要不间断的看电视和玩手机，看书本时间不宜太长，要注意休息，保护眼睛。
【解答】 当我们看远方的物体时，睫状肌舒张，晶状体变薄，对光的折射能力变小，远处物体射来的光会聚在视网膜上，就能看清远处的物体。
5.如图所示：
【解析】凸透镜对光线有会聚作用，即经过凸透镜的光线会向主光轴偏折；凹透镜对光线有发散作用，即经过凹透镜的光线会远离主光轴。甲图中的光线经透镜后向主光轴偏折，则甲图中的透镜为凸透镜：
；
乙图中的光线经透镜后远离主光轴，则乙图中的透镜为凹透镜：
6.（1）7.5 （2）左；缩小；照相机 （3）D
【解析】（1）根据凸透镜成像的规律列出不等式计算；
（2）根据“物近像远大，物远像近小”的规律解答。根据成像特点确定凸透镜的应用。
（3）凸透镜的口径大小，不会影响成像的特点和完整性，只会引起会聚光线的数量变化，从而引起像的亮度改变，据此分析解答。
【解答】（1）蜡烛火焰在光屏成等大的实像，则U=2f=15cm，则凸透镜的焦距f=7.5cm；
（2）接着使烛焰向左移动5cm，即物距增大，根据“物远像近小”的规律可知，此时要减小像距，即将光屏向左移动。此时的物距为：u=50cm-10cm=40cm>2f，成倒立缩小的实像，人们利用这个原理制成了照相机。
（3）在实验时，突然飞来了一只苍蝇，停在了透镜上，遮住了一部分透镜，这时不会影响成像的完整性，只会减小会聚的光线，即仍然成整支蜡烛的像，只是稍微暗一些，故D正确，而A、B、C错误。
7．（1）A；B；D （2）放大 （3）C
【解析】（1）根据探究凸透镜成像特点实验的过程分析判断；
（2）比较物距和焦距的大小，根据成像规律解答；
（3）凸透镜的面积大小不会影响成像的性质，只会影响成像的亮度，据此分析判断。
【解答】（1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次摆放在光具座上，点燃蜡烛后，发现无论怎样移动光屏都找不到蜡烛的像，其原因可能是：光屏、凸透镜和蜡烛的中心不在同一高度，像成在光屏的外面；物距小于透镜的一倍焦距．此时成正立的虚像；蜡烛在透镜的焦点上，此时不成像，故选ABD。
（2）如果凸透镜焦距为10cm，当透镜到蜡烛的距离为15cm时，此时f（3）当光屏上出现蜡烛清晰的像时，如果用遮光板挡住透镜的上半部分，我们观察光屏时，将会在光屏上看到蜡烛完整的像，但是像的亮度变暗，故选C。
8．（1）10.0 （2）越小 （3）紫光
【解析】（1）凸透镜的焦距就是从透镜的光心到焦点的距离；
（2）根据表格数据，分析透镜的焦距与凸起程度之间的关系；
（3）透镜对光的偏折能力越大，则焦距越短，据此分析判断。
【解答】（1）根据甲图可知，该凸透镜的焦距f=40cm-30cm=10cm；
（2）根据表格中第、1、2组数据得到：同种材料制成的凸透镜，凸起程度越大，焦距越小。
（3）根据乙图可知，三棱镜对紫光的偏折角度更大，偏折能力更强，因此：对同一凸透镜，紫光入射时焦距小些。
1．B
【解析】根据图片可知，此时像距小于物距，成倒立缩小的实像。根据“物近像远大”的规律可知，要在光屏上的得到清晰的放大的像，必须减小物距，增大像距，即蜡烛和光屏都向右移动，故B正确，而A、C、D错误。
2．C
【解析】（1）根据凸透镜成像的特点确定其应用；
（2）根据“物近像远大，物远像近小”的规律判断；
（3）“倒立”，不光指形状上的变化，还指运动方向的变化；
（4）根据漫反射和镜面反射的知识判断。
【解答】A.根据图片可知，蜡烛在二倍焦距以外，成倒立缩小的实像，应用为照相机，故A错误；
B.根据“物远像近小”的规律可知，要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛远离凸透镜，故B错误；
C.蜡烛越烧越短，相当于火焰向下移动，而像的移动方向与它相反，即向上运动，故C正确；
D.为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的玻璃板，让它发生漫反射，故D错误。
3．A
【解析】根据近视眼和远视眼的症状、成因分析判断。
【解答】将眼睛慢慢靠近课本时，根据“物近像远大”可知，此时所成的像会移到视网膜的后面，因此会看不清。摘掉眼睛后，又能看清课本上的字了，说明此时像向前移动到视网膜上了，即光线比戴着眼镜时更加会聚。据此可知，戴上眼镜后会使光线发散，应该为凹透镜，也就是近视眼，原因是：眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大。
4．A
【解析】首先根据凸透镜的成像规律计算出凸透镜的焦距，再将物距与焦距比较，从而确定所成像的特点。
【解答】将一支点燃的蜡烛放在一个凸透镜前30厘米处，在凸透镜另一侧的光屏上得到清晰等大的像，则u=v=2f=30cm，那么凸透镜的焦距f=15cm。若把蜡烛从原来的位置向凸透镜方向移动20厘米，此时物距u=10cm5．凸；倒立；凹；左；前方
【解析】(1)此题考查了近视眼的成因与矫正方法.
(2)要理解近视眼以及远视眼的矫正方法，首先要将人眼看到物体的情况与凸透镜成像的情况对应起来，结合凸透镜和凹透镜的光学性质即可解决此题。
【解答】人的眼睛像一架精密的照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个 凸 透镜，来自物体的光会在视网膜上形成一个 倒立 的像。如图所示实验能说明近视眼的矫正原理，近视眼镜的镜片是 凹 透镜，将其置于蜡烛和凸透镜之间，光屏上恰好成一清晰的像。若拿走眼镜，则应该向 左 移动光屏，方可在光屏上重新看到清晰的像。由此可知近视眼在得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 前方 。
6．（1）解：如图所示：
（2）解：如图所示：
【解析】（1）根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线完成作图；
（2）首先分析光线是会聚了还是发散了，然后再确定对应的透镜种类即可。
【解答】（1）①射向凸透镜光心的光线，传播方向不发生改变；从焦点射出的光线，经过凸透镜后，折射光线与主轴平行，如下图所示：
②射向凸透镜光心的光线，传播方向不发生改变；与主轴平行的光线，经过凸透镜后，折射光线经过另一侧的焦点，如下图所示：
③射向凹透镜光心的光线，传播方向不发生改变；射向另一侧虚焦点的光线，经过凹透镜后，折射光线与主轴平行，如下图所示：
④射向凹透镜光心的光线，传播方向不发生改变；与主轴平行的光线，经过凹透镜后，折射光线的反向延长线经过入射光线同侧的虚焦点，如下图所示：
（2）①根据图片可知，甲和丙，都使光线远离主光轴，即使光线发散，因此为凹透镜，如下图所示：
②根据图片可知，乙和丁，都使光线靠拢主光轴，即使光线会聚，因此为凸透镜，如下图所示：
7.（1）使像能够成在光屏的中央 （2）缩小 （3）凹
【解析】（1）如果蜡烛火焰、凸透镜和光屏的中心不在同一高度，那么像可能成在光屏的一侧，甚至不能成在光屏上；
（2）在凸透镜成实像时，如果像距大于物距，那么像是放大的；如果像距小于物距，那么像是缩小的；
（3）近视眼成像在视网膜前面，用凹透镜矫正。
【解答】（1）实验前应点燃蜡烛，观察烛焰、凸透镜和光屏的中心是否在同一高度上，这样做的目的是使像能够成在光屏的中央。
（2）当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图所示时，光屏上出现清晰的像，由于此时像距小于物距，所以像是倒立、缩小的实像。
（3）在(2)的基础上，当光屏略微向右移动时，光屏上的像将会模糊，如果蜡烛与凸透镜不动，那么，在凸透镜前放置凹透镜，才可能在光屏上得到清晰的像，这其实就是“近视眼”的矫正原理。
8.（1）①可以直接读出物距以及像距；②光屏上成像更清晰、稳定；③从光屏上可以准确得出像与物的大小关系。LED灯代替蜡烛，光源更稳定。
（2）由于A字母左右对称，无法探究成的像是否左右颠倒
（3）远离凸透镜(向右移动、向外侧移动）
【解析】（1）①刻度尺上的刻度分别向两侧逐渐增大，而凸透镜正好在0刻线上，因此物体所在的刻度就是物镜，光屏所在的刻度就是相距。②LED发光比蜡烛稳定，且亮度高；③通过光屏上的格子可以更加准确的判定成像的大小；
（2）物体通过凸透镜所成像是倒立的，即上下颠倒，左右颠倒，因此要求物体不能是上下对称或左右对称的物体；
（3）分析放入近视眼镜片后光线是会聚了还是发散了，如果会聚了，那么成像靠前，光屏就靠近凸透镜；如果发散了，那么成像靠后，光屏就远离凸透镜。
【解答】（1）该装置的优点有：①可以直接读出物距以及像距；②光屏上成像更清晰、稳定；③从光屏上可以准确得出像与物的大小关系。LED灯代替蜡烛，光源更稳定。
（2）老师看了小科的改进设计后，指出用这个字母“A”无法探究成的像的一个问题，这个问题是：由于A字母左右对称，无法探究成的像是否左右颠倒。
（3）小科继续做拓展实验，他将近视眼镜镜片放在凸透镜和物体之间，由于近视眼镜片是凹透镜，所以光线发散了，成像靠后了，那么光屏要远离凸透镜。
浙教版寒假“快人一步”七（下）科学讲义（六）
透镜和视觉

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