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【好题汇编·查漏补缺】备考2023—2024七年级科学下学期期末
专题04 透镜成像规律、眼睛视觉
01 凸透镜成像的应用
1．小新用如图装置研究“凸透镜成像规律”，所用凸透镜焦距为10cm，光屏为表面粗糙的毛玻璃制成。如图调整好位置后，小新从毛玻璃光屏背后看到的像的形状和大小分别是（　　）
A．缩小 B． 放大
C． 放大 D．缩小
【答案】A
【详解】
根据题意知道，凸透镜的焦距f=10cm，物距u=50cm，满足2f＜u条件，故成倒立、缩小的实像，所以，小新从毛玻璃光屏背后看到的像的形状是，缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．在探究凸透镜成像规律的实验中（其中凸透镜的焦距为25厘米），蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示，保持蜡烛、凸透镜位置不变，无论如何移动光屏，均不能在光屏上找到一个清晰的像，其原因可能是（　　）
A．凸透镜上有一只小苍蝇遮挡了光线 B．蜡烛离凸透镜太远
C．室内光线过暗 D．像距太大，光具座太短
【答案】D
【详解】由图可知，蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间，在二倍焦距以外能成倒立放大的实像；
A．凸透镜上有一只小苍蝇遮挡了光线，使光变少，会使像变暗，仍能成像，故A不符合题意；
B．蜡烛在一倍焦距和二倍焦距之间，能在光屏上找到一个清晰的像，故B不符合题意；
C．室内光线过暗，使光变少，会使像变暗，仍能成像，故C不符合题意；
D．像在二倍焦距以外，像距太大，光具座太短，无论如何移动光屏，均不能在光屏上找到一个清晰的像 ，故D符合题意。
故选D。
3．如图是数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏。拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能在传感器上得到清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．为拍摄到更大的像应将镜头远离花朵
B．相机镜头的成像原理是利用光的直线传播
C．影像传感器上成的是正立的缩小的实像
D．拍摄的花朵的位置应在镜头二倍焦距以外
【答案】D
【详解】A．根据凸透镜成像规律，物近像远，像变大可知，应将镜头靠近花朵，故A错误；
B．相机镜头采用的是凸透镜，利用光的折射形成的，故B错误；
CD．数码相机运用的是凸透镜成像规律，照相机原理，即物距大于2倍焦距，此时在影像传感器上成的是倒立的缩小的实像，故C错误，D正确。
故选D。
4．为加强校园安全管理，在校门口安装了自动摄像测温系统，快速检测学生体温是否正常。以下说法合理的是（　　）
A．该系统利用紫外线进行体温测量
B．图中同学与镜头的距离在一倍焦距以内
C．该系统的成像原理与照相机相同
D．摄像所用镜头相当于一个凹透镜
【答案】C
【详解】A．自动摄像测温系统是利用红外线来测量体温的，故A不符合题意；
BCD．摄像所用镜头相当于一个凸透镜，其成像原理相当于照相机，即人在摄像头的二倍焦距以外时就会自动成倒立、缩小的实像，故C符合题意，BD不符合题意。
故选C。
5．小科用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，盒高h=10cm，如图所示。盒底上放标本，盒盖上嵌入一个凸透镜，通过凸透镜可以观察到标本正立、放大的像。下列分析正确的是（　　）
A．观察器的成像原理与照相机相同
B．眼睛观察到昆虫标本的像是实像
C．要使观察到的昆虫的像变大一些，应该降低盒子的高度h
D．凸透镜的焦距大于10cm
【答案】D
【详解】ABD．为了在盒盖上方附近，通过凸透镜观察到标本正立、放大的像，物距应小于焦距，所以凸透镜的焦距大于10cm，成像原理与放大镜相同，故D正确，AB错误；
C．由于物距应小于焦距，所以，逐渐降低盒子的高度h，眼睛观察到的虚像，逐渐缩小，故C错误。
故选D。
6．小徐自制了一个简易照相机，如图是其实物和结构示意图，眼睛从B端向筒内观察教室外的景物，通过适当调节A、B间的距离半透膜上可得清晰的像，则有（　　）
A．半透膜上可观察到正立的像
B．半透膜上可观察到的是虚像
C．把纸筒旋转180°，倒立的像可以变成正立
D．清晰地观察到物体的像后，适当缩短A、B间的距离可清晰呈现更远处的物体
【答案】D
【详解】AB．由题知，小徐自制的简易照相机用的主要元件是凸透镜，原理是凸透镜成像原理，即物距
u>2f
像距
f半透明薄膜上成倒立缩小的实像。故AB不符合题意；
C．由于物距、像距不变，把纸筒上线翻转180度角，像还是倒立的，故C不符合题意；
D．根据凸透镜成实像时，“物远像近像变小”的规律，清晰地观察到物体的像后，适当缩短A、B间的距离可清晰呈现更远处的物体，故D符合题意。
故选D。
7．如图是探究凸透镜成像规律的装置，凸透镜的焦距为10.0cm，位置保持不变。下列说法正确的是（　　）
A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像
B．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域
C．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小
D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域
【答案】C
【详解】A．当蜡烛放在图中A区域，此时物距大于二倍焦距，根据u>2f时
2f>v＞f成倒立、缩小的实像，光屏应放在图中E区域才可能呈现清晰的像，故A错误；
B．无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，说明蜡烛可能在一倍焦距内或一倍焦距上，即C区；因光具座足够长，则不可能是物距太小、像距太大造成的，即蜡烛不是放在图中B区域，故B错误；
C．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜，此时物距增大，根据凸透镜成实像时，物距变大像距变小像变小，可知，所成的像会逐渐变小，故C正确；
D．若光屏上要得到一个放大的像，根据
2f>u＞f成倒立、放大的实像，则蜡烛应该放在图中B区域，故D错误。
故选C。
8．若空间有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉一根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来。下列叙述中：
①小演员每走一步，像也走一步；
②像的脚步始终比小孩大；
③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；
④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离。
其中正确的是（　　）
A．只有①②正确 B．只有①②④正确
C．只有②④正确 D．只有①③④正确
【答案】D
【详解】①当小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来时，不论是成缩小像还是放大像或者等大像，像和演员的形状始终相同，所以小演员每走一步，像也走一步，故①正确；
②③当演员从很远的地方向二倍焦距处移动时，成倒立、缩小的实像，像的位置在一倍与二倍焦距之间变化，演员的变化范围大于像的变化范围，所以像的脚步小于人的脚步；当演员从二倍焦距处向焦点处移动时，成倒立、放大的实像，像由二倍焦距移动到很远的地方，演员的变化范围小于像的变化范围，所以像的脚步大于人的脚步；所以像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步，故②错误③正确；
④在整个过程中，物距越小，像距越大，所以像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离，故④正确。
综上所述，D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
9．如图所示是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图像，根据图像可以判断（　　）
A．A状态下成的是倒立、放大的实像
B．B状态下成的是倒立、放大的实像
C．C状态下成的是正立、等大的虚像
D．D状态下成的是倒立、缩小的虚像
【答案】B
【详解】由图可知，当物距u=20cm时，像距
v=u=20cm
说明此时物距等于两倍焦距，因此该凸透镜的焦距为10cm，故图中左边的曲线表示的是物体成虚像时像距v与物距u的关系，右边的曲线表示的是物体成实像时像距v与物距u的关系；
A．A状态下，物距小于焦距，因此成的是正立、放大的虚像，故A不符合题意；
B．B状态下，物距大于焦距且小于两倍焦距，因此成的是倒立、放大的实像，故B符合题意；
C．C状态下，物距等于两倍焦距，因此成的是倒立、等大的实像，故C不符合题意；
D．D状态下，物距大于两倍焦距，因此成的是倒立、 缩小的实像，故D不符合题意。
故选B。
10．光刻机是芯片制造的核心设备之一，它的工作光源原理如图所示。可以将掩膜上的图形曝光在硅片上。下列说法正确的是（ ）
①缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏
②掩膜在硅片上成正立缩小的实像
③若要硅片上所成的像更大，需将掩膜和硅片都向下移动
④若此时掩膜向上移动1厘米，硅片向下移动1厘米，仍能呈清晰的像
A．①④ B．②③ C．③④ D．①③
【答案】D
【详解】①②光刻机在工作时利用的是凸透镜成像，缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏，成的是倒立、缩小的实像，故①正确，②错误；
③要想硅片上的像变大，需要减小物距并增大像距，即需将掩膜和硅片向下移动，故③正确；
④成实像时，物远像近像变小，若此时掩膜向上移动1厘米，硅片应向上移动适当距离，才能呈清晰的像，故④错误。
故选D。
11．根据下两图中的入射光线或折射光线，分别作出相应的折射光线或入射光线。
【答案】
【详解】对于凸透镜，入射光线过焦点，则折射光线与主光轴平行，如图
对于凹透镜，折射光线与主光轴平行，则入射光线的延长线过焦点，如图
12．如图所示，有一条经过平面镜反射过点的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上，为像点，请确定点光源的位置，并补全光路图。
【答案】
【详解】根据平面镜成像的规律知道，像与物关于镜面对称，作出像点S'关于平面镜的对称点即为点光源S，反射光线与平面镜的交点O即为入射点，连接SO即为入射光线；对于凹透镜，平行于主光轴的光线通过凹透镜折射后光线反向延长通过虚焦点，光路如下
13．在学完凸透镜成像规律后，小明对凸透镜成像特点作了进一步探究。
（1）小明为测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，须调节光屏位置直到在屏上得到一个最小最亮的光斑。图1是调节完成的状态，该透镜的焦距f= cm；
（2）小明按图2组装好实验装置。在只移动透镜的情况下，他发现都不能在光屏上成清晰的像。由此，你猜想造成上述现象的原因是 ；
（3）如图3所示，蜡烛在光具座上A处时可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为 的实像。若把蜡烛从A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向左移动，移动距离s′ s；（选填“大于”或“小于”或“等于”）
（4）实验过程中，如果用不透明的硬纸板档住凸透镜的上半部分，则光屏上的像 。
A．只出现烛焰像的上半部分　　B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了　　D．像仍然完整，且大小不变，只是变暗了
【答案】 10.0 蜡烛和光屏间距离较小 倒立、放大的 大于 D
【详解】（1）[1] 让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，这个小光斑是凸透镜的焦点，由图1知道，尺子的分度值为0.1cm ，焦点到光心的距离就是透镜的焦距，焦距为
（2）[2] 由图2知道，此时物距为2f，在只移动透镜的情况下，当物距为2f时，成倒立、等大的实像，此时像距也为2f，但图中光屏的位置不符合像距为2f，当物距为
时，成倒立、放大的实像，像距为
光屏位置同样不符合，所以在只移动透镜的情况下，不能在光屏上成清晰的像，要想在光屏上得到清晰的像，需将光屏远离透镜，因此造成不能在光屏上成清晰的像的原因是蜡烛和光屏间距离较小。
（3）[3][4] 由图3知道，蜡烛在光具座上A处时可在B处的光屏上成一清晰的像，则A处的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，由凸透镜成像规律可知，B处的光屏上成像为倒立、放大的实像。凸透镜位置不变，蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，光屏向左移动才能接到清晰的像，当蜡烛由A处向左移动到C处时，由于物体向2f处靠近，所以物像之距在减小，因为物体向左移动，像也向左移动，且像距变化大于物距变化，所以像移动的距离s'大于物体移动的距离s。
（4）[5] 挡住透镜上半部分，下半部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的像是完整的，只是会聚光线比原来变少，像变暗了，像仍然是完整的，且大小不变，故ABC不符合题意，故D符合题意。
故选D。
14．在利用光具座进行透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于透镜主光轴的光线经过透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知该透镜的焦距是 cm；
（2）进行凸透镜成像的探究实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，发现像呈现在光屏的上方且部分像不在光屏上，为使像能呈现在光屏中央，应将蜡烛向 移动（选填“上”、“下”、“左”或“右”）；
（3）如图乙，调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时，光屏上得到清晰的像。如果将蜡烛远离透镜，光屏应向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动才能再次得到清晰的像。如果将蜡烛移动到距凸透镜22cm的位置，光屏上将得到倒立、 、实像；
（4）实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸板遮住时，光屏上的像大小 （选填“变大”、“不变”、“变小”）。
【答案】 11.0 上 靠近 等大 不变
【详解】（1）[1]从甲图可以看出，该透镜的焦距是11.0cm。
（2）[2]点燃蜡烛后，像呈现在光屏的上方，说明蜡烛变短了，为使像呈现在光屏的中央，应将蜡烛向上移动。
（3）[3]把烛焰放在距凸透镜16cm处，，此时成倒立放大的实像，如果将蜡烛远离透镜，则物距增大，所成的像将变小，像距变小，则应将光屏向靠近透镜的方向移动才能再次得到清晰的像。
[4]如果将蜡烛移动到距凸透镜22cm的位置，，光屏上得到的像是倒立等大的实像。
（4）[5]在实验的过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸板遮住时，只是像的亮度会变暗，光屏上的像大小不变。
15．小金用如图甲所示的实验装置“探究凸透镜成像规律”：
（1）小金同学正确实验，并根据实验数据绘制了如图乙的图像（v表示像距，u表示物距），则该凸透镜的焦距是 ；
（2）小金同学在实验中将蜡烛置于如图甲所示的位置，则将光屏从图甲所示位置 （选填“向左”或“向右”或“不需要”）移动，光屏上可得到蜡烛清晰的像；
（3）实验过程中小金发现像成在了光屏上方（如图丙所示），若要使像成在光屏的中心，以下方法可行的有 。
①将蜡烛位置适当调高 ②将蜡烛位置适当调低
③将透镜位置适当升高 ④将透镜位置适当降低
⑤将光屏位置适当远离透镜 ⑥将光屏位置适当降低
（4）在实验过程中，小金将蜡烛移到该透镜的焦点处，在透镜另一侧将光屏沿主光轴远离透镜，光屏上的光斑大小将 （选填“变小”或“不变”或“变大”）。
【答案】 10cm 向左 ①④ 不变
【详解】（1）[1]由图像可知，当u=v时，成倒立等大的实像，此时
u=v=2f=20cm即焦距f=10cm。
（2）[2]将蜡烛置于如图甲所示的位置，物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f则像在一倍焦距和二倍焦距之间，应在60cm~70cm之间，所以将光屏向左移动，光屏上可得到蜡烛清晰的像。
（3）[3]①②因为凸透镜成的实像是倒立的，像成在了光屏上方，将蜡烛位置适当调高，像会下移，成在光屏的中心，故①符合题意，②不符合题意；
③④像成在了光屏上方，将透镜位置适当降低，像会下移，成在光屏的中心，故④符合题意，③不符合题意；
⑤⑥像成在了光屏上方，将光屏位置适当升高，使像成在光屏的中心，故⑤⑥不符合题意。
故①④符合题意。
（4）[4]凸透镜对光有会聚会用，经过焦点的光经凸透镜后平行于主光轴射出，将蜡烛移到该透镜的焦点处，在透镜另一侧得到一束平行于主光轴的光，将光屏沿主光轴远离透镜，光屏上的光斑大小将不变。
02 视觉形成、近视远视形成的原因及矫正方法
16．如图所示为近视眼、远视眼成像情况及矫正透镜的示意图，其中近视眼成像情况及其矫正透镜的示意图分别为（　　）
A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁
【答案】B
【详解】近视眼是看不清近处的物体，成像在视网膜前方，甲图符合题意；近视眼的矫正要用具有发散功能的凹透镜，使其刚好成像在视网膜上，从而看清物体，丁图符合题意，近视眼成像情况及其矫正透镜的示意图分别为甲、丁，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
17．如图所示为甲、乙两人分别戴着眼镜清晰看到前方物体S1和S2的光路图，则（　　）
A．甲为近视眼，眼镜使清晰像后移到视网膜上
B．甲为远视眼，眼镜使清晰像前移到视网膜上
C．乙为近视眼，眼镜使清晰像前移到视网膜上
D．乙为远视眼，眼镜使清晰像后移到视网膜上
【答案】B
【详解】AB．由甲图可知甲所佩戴的眼镜是凸透镜，凸透镜对光有会聚的作用，故甲图成像是远视眼的成像原理，远视眼成像在视网膜后，凸透镜使光线前移成像在视网膜上，故B符合题意，A不符合题意；
CD．乙图可知乙所佩戴的眼镜是凹透镜，凹透镜对光有发散的作用，故乙图成像是近视眼的成像原理，近视眼成像在视网膜前，凹透镜使光线后移成像在视网膜上，故CD不符合题意。
故选B。
18．小吴用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图甲是他用其模拟正常眼睛看物体时的装置，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．若模拟成功，光屏上成倒立放大的实像
B．若用黑纸片将透镜遮挡一半，光屏上成半个烛焰的像
C．模拟图乙的成因时需要从透镜向外抽水
D．若将远视眼镜放到透镜前方，要将光屏靠近透镜才能再成像清晰
【答案】D
【详解】A．若模拟成功，此时物距应大于二倍焦距，根据图示可知，此时的像是倒立、缩小的实像，故A错误；
B．用黑纸片将透镜遮挡一半只是挡住了一部分光，根据光的折射特点，对像的完整性没有影响，故B错误；
C．近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，此时会聚能力变强，所以应该向透镜内注水，故C错误；
D．将远视眼镜放到透镜前方，使光线会聚些，要使光屏上还能呈清晰的像，应该将光屏适当靠近透镜，故D正确。
故选D。
19．小阳学习了望远镜的原理之后，自己动手制作了一个望远镜，结构如图甲所示，其中物镜的焦距为20cm，目镜的焦距为5cm。经过不断的调试，他看到了远处物体最大最清晰的像（成像原理的光路图如图乙所示）。下列说法不正确的是（ ）
A．物镜所成的像落在目镜的一倍焦距以外
B．眼睛看到的是远处物体的倒立的虚像
C．此时物镜和目镜之间的距离约为25cm
D．物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成像在距离眼睛很近的位置
【答案】A
【详解】AB．远处的物体经过物镜成倒立、缩小的实像，像在物镜的焦点以外紧靠焦点的位置，眼睛看到的是远处物体倒立的虚像，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
C．物镜的焦距为20cm，物体在距离物镜20cm以外，像在焦点以外，所以此时物镜和目镜之间的距离大于20cm，故C正确，不符合题意；
D．物镜相当于照相机的镜头，来自遥远天体的光经物镜后成一个倒立、缩小的实像，使远处的物体成像在距离眼睛很近的位置，故D正确，不符合题意。
故选A。
20．滨江区沿江灯光秀是滨江的标志性美景，如图笔直光束交相舞动，钱塘江面亦是光影盛宴，下列说法正确的是（ ）
A．在钱塘江水中看到灯光秀的倒影，是折射形成的虚像
B．我们看到空中红色的光束，这就是红外线
C．取下近视眼镜，美景变模糊了，是因为成像在视网膜后面
D．灯光秀笔直的光束形成的原因跟树荫下的光斑成因一致
【答案】D
【详解】A．看到灯光秀的倒影，是因为光照射到水面上发生反射，再进入人的眼睛，故A错误；
B．我们看到空中红色的光束，不是红外线，是红色的光，故B错误；
C．取下近视眼镜，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，则看到美景变模糊了，此时美景的像成在了视网膜的前面，故C错误；
D．灯光秀笔直的光束是由光的直线传播形成的，树荫下的光斑也由光的直线传播形成的，故D正确。
故选D。
21．如图是小宁观察到的宁波江北湾头大桥的美景，下列说法错误的是（　　）
A．大桥在水中的倒影，是光由水中射到空气，再进入小宁的眼睛形成的
B．小宁取下近视眼镜，看到桥变模糊，是因为桥的像成在视网膜的前面
C．小宁用放大镜观看远处的桥，看到了桥倒立的实像
D．小宁用手指组成方框“取景”，方框离眼睛远，“取景”范围小，是因为光沿直线传播
【答案】A
【详解】Ａ．平静的水面相当于平面镜，小宁看到桥在水中的倒影是因为桥反射的光经过水面反射进入小宁的眼睛，故A错误，符合题意；
B．小宁取下近视眼镜，看到大桥变模糊了，是因为小宁近视晶状体太厚，大桥的像呈在了视网膜的前面，故B正确，不符合题意；
C．小宁拿出携带的放大镜，观看远处的大桥。放大镜是凸透镜，此时物距大于2f，成倒立缩小的实像，即可以看到了大桥倒立的像，这个像是实像，故C正确，不符合题意；
D．由于光沿直线传播，当方框远离时，所看外面景物的范围的大小变化如图所示，所以方框离眼睛越远，取景范围越小，故D正确，不符合题意。
故选A。
22．如图所示，小华拿出手机对着关闭的屏幕，看到了自己的 （选填“虚”或“实”）像。保持手机到眼睛的距离不变，开启屏幕打开手机前置摄像头，大威通过摄像头成的像与屏幕关闭时成的像相比 （选填“变大”“变小”或“不变”），由于不合理使用手机，小华患上了近视眼，图 （选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图。
【答案】 虚 变小 乙
【详解】[1]手机屏幕关闭，相当于是平面镜，看到自己的像是反射所成的像，属于平面镜成像，是虚像。
[2]保持手机到眼睛的距离不变，开启屏幕打开手机前置摄像头，大威通过摄像头成的像是凸透镜成的缩小的像，屏幕关闭时成的像是手机镜面反射成的等大的像，所以大威通过摄像头成的像与屏幕关闭时成的像相比变小。
[3]由于不合理使用手机，近视眼是晶状体的曲度变大，会聚能力（即折光能力）增强，像呈在视网膜的前方，图乙是近视眼的光路示意图。
23．现在网络发达，各项电子工具的传播广泛，有同学没有注意保护眼睛，导致视力下降。
（1）近视时成像情况如图甲所示，那么同学们近视的原因可能是 或 ；
（2）全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图乙所示，削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出，从而使角膜相当于一个 镜，达到矫正近视的目的；
（3）用全飞秒近视手术矫正视力后，以下会发生改变的是 。（填字母）
A．物体成像的位置
B．眼球折光系统的焦距
C．经过眼球折光系统所成像的性质
【答案】 晶状体对光的会聚能力过强 晶状体曲面过大 凹透镜 B
【详解】（1）[1][2]图甲中，近视眼的成因是晶状体对光的会聚能力过强或晶状体的曲面过大使像成在视网膜的前方。
（2）[3]全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并 从切口取出，从而使角膜形成一个凹透镜，由于凹 透镜对光线具有发散作用，能使像成在视网膜上。
（3）[4]用全飞秒近视手术矫正视力后，像成在视网 膜上，物体成像的位置不变，眼球折光系统的焦距变大，经过眼球折光系统成倒立、缩小的实像，成像的性质不变，故B符合题意，AC不符合题意。
故选B。
24．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）他们将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行）如图甲，移动白纸，测出透镜与白纸间距离s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，则可判断该透镜的焦距f为 cm；
（2）当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，正好在光屏上接收到清晰的像，则得到是一个清晰倒立 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用了这个成像特点；
（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像模糊了，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可以将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动。
【答案】 12 放大 投影仪 左
【详解】（1）[1]由图乙可知，当透镜与白纸间距s=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm。
（2）[2][3]由图丙可知，此时的物距小于像距，凸透镜成倒立放大的实像，利用这个规律制成的光学仪器是投影仪。
（3）[4]取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，近视眼是凹透镜，对光线具有发散作用，使得像成在了光屏的后方，为了使像成在光屏上，需要减小像距、增大物距，以将蜡烛向左移动。
25．老年人“老花”后需佩戴老花镜进行矫正。随着老花进一步加剧，看不同距离时需佩戴不同度数的老花镜，使用很不方便。双光老花镜（如图甲）是利用一副眼镜的镜片上下部分度数不同，同时解决看远处和看近处的问题。小科想比较镜片上半部分和下半部分的镜片度数大小，查阅了资料，并进行了模拟实验。
【查阅资料】
双光老花镜上下部分均为凸透镜，凸透镜的焦距越小，度数越高。
水透镜可通过注水或者抽水改变焦距大小。
【模拟实验】
步骤1：调整烛焰、水透镜、光屏三者中心位于同一高度；
步骤2：将水透镜固定在光具座上70厘米处，光屏固定在90厘米处，移动蜡烛，直到光屏上出现清晰的像（如图乙），记录此时物距，并在老师帮助下计算出水透镜的焦距；
步骤3：保持水透镜和光屏位置不变，移动蜡烛到30厘米处，通过抽注水，直到光屏上出现清晰的像，计算水透镜的焦距；
步骤4：多次改变蜡烛位置，重复上述实验，记录数据如下表。
实验序号 像距/厘米 物距/厘米 焦距/厘米
1 20 50 14.3
2 20 40 13.3
3 20 30 12
4 20 20 10
（1）实验中保持水透镜和光屏位置不变，是模拟眼球成像时晶状体和 之间的距离不变；
（2）步骤2中观察到 的实像（写出两点特征）；
（3）小科在实验中发现烛焰的像成在了光屏上方，为了使像成在光屏中央，以下操作可以达到目的的是 ；
A．将凸透镜往上移 B．将光屏往上移 C．将蜡烛往上移 D．将蜡烛往下移
（4）根据实验数据可知，比较双光老花镜上下部分的度数大小 ，并说明判断依据 。
【答案】 视网膜 倒立、缩小 BC 下部分眼镜的度数高 见解析
【详解】（1）[1]人眼球的成像时，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，所以，实验中保持水透镜和光屏位置不变，是模拟眼球成像时晶状体和视网膜之间的距离不变。
（2）[2]根据图乙所示数据知道，物距大于像距，根据凸透镜成像规律知道，物距大于像距，成倒立、缩小的实像。
（3）[3]为了使像成在光屏中心，应将烛焰、凸透镜和光屏中心调节在同一高度；蜡烛的像成在了光屏的上 侧，原因是小明没有使它们的中心处于同一高度；蜡烛通过凸透镜成的实像和蜡烛的移动方向恰好相反；蜡烛的像成在了光屏的上侧，为了蜡烛的像能成在光屏中央，应向上调节光屏或向上调节蜡烛，故BC符合题意，AD不符合题意。
故选BC。
（4）[4][5]根据表中数据知道，当像距一定时，物距越大，凸透镜的焦距越大；双光老花镜上部分用于开车、走路，此时物距较大，说明双光老花镜上部分焦距较大；双光老花镜下部分用于读数、看报，此时物距较小，说明双光老花镜下部分焦距较小，由于凸透镜眼镜的度数越高，焦距越小，所以下部分眼镜的度数高。
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【好题汇编·查漏补缺】备考2023—2024七年级科学下学期期末
专题04 透镜成像规律、眼睛视觉
01 凸透镜成像的应用
1．小新用如图装置研究“凸透镜成像规律”，所用凸透镜焦距为10cm，光屏为表面粗糙的毛玻璃制成。如图调整好位置后，小新从毛玻璃光屏背后看到的像的形状和大小分别是（　　）
A．缩小 B． 放大 C． 放大 D．缩小
2．在探究凸透镜成像规律的实验中（其中凸透镜的焦距为25厘米），蜡烛、凸透镜、光屏位置如图所示，保持蜡烛、凸透镜位置不变，无论如何移动光屏，均不能在光屏上找到一个清晰的像，其原因可能是（　　）
A．凸透镜上有一只小苍蝇遮挡了光线 B．蜡烛离凸透镜太远
C．室内光线过暗 D．像距太大，光具座太短
3．如图是数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏。拍照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能在传感器上得到清晰的像。下列说法正确的是（　　）
A．为拍摄到更大的像应将镜头远离花朵
B．相机镜头的成像原理是利用光的直线传播
C．影像传感器上成的是正立的缩小的实像
D．拍摄的花朵的位置应在镜头二倍焦距以外
4．为加强校园安全管理，在校门口安装了自动摄像测温系统，快速检测学生体温是否正常。以下说法合理的是（　　）
A．该系统利用紫外线进行体温测量
B．图中同学与镜头的距离在一倍焦距以内
C．该系统的成像原理与照相机相同
D．摄像所用镜头相当于一个凹透镜
5．小科用透明塑料盒设计了一个昆虫标本观察器，盒高h=10cm，如图所示。盒底上放标本，盒盖上嵌入一个凸透镜，通过凸透镜可以观察到标本正立、放大的像。下列分析正确的是（　　）
A．观察器的成像原理与照相机相同
B．眼睛观察到昆虫标本的像是实像
C．要使观察到的昆虫的像变大一些，应该降低盒子的高度h
D．凸透镜的焦距大于10cm
6．小徐自制了一个简易照相机，如图是其实物和结构示意图，眼睛从B端向筒内观察教室外的景物，通过适当调节A、B间的距离半透膜上可得清晰的像，则有（　　）
A．半透膜上可观察到正立的像
B．半透膜上可观察到的是虚像
C．把纸筒旋转180°，倒立的像可以变成正立
D．清晰地观察到物体的像后，适当缩短A、B间的距离可清晰呈现更远处的物体
7．如图是探究凸透镜成像规律的装置，凸透镜的焦距为10.0cm，位置保持不变。下列说法正确的是（　　）
A．当蜡烛放在图中A区域时，光屏应放在图中D区域才可能呈现清晰的像
B．若无论怎么移动光屏，在光屏上都找不到像，则蜡烛可能放在图中B区域
C．蜡烛从图中位置逐渐远离透镜时，所成的像会逐渐变小
D．若光屏上要得到一个放大的像，则蜡烛应该放在图中C区域
8．若空间有一竖直放置的大凸透镜，在主光轴位置上拉一根钢丝，一个小杂技演员从很远的地方沿着钢丝向焦点处匀速走来。下列叙述中：
①小演员每走一步，像也走一步；
②像的脚步始终比小孩大；
③像大时脚步大，像小时脚步小，即“大像”走大步，“小像”走小步；
④像总朝远离小演员的方向运动，好像在逃离。
其中正确的是（　　）
A．只有①②正确 B．只有①②④正确 C．只有②④正确 D．只有①③④正确
9．如图所示是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图像，根据图像可以判断（　　）
A．A状态下成的是倒立、放大的实像 B．B状态下成的是倒立、放大的实像
C．C状态下成的是正立、等大的虚像 D．D状态下成的是倒立、缩小的虚像
第9题图 第10题图
10．光刻机是芯片制造的核心设备之一，它的工作光源原理如图所示。可以将掩膜上的图形曝光在硅片上。下列说法正确的是（ ）
①缩图透镜是凸透镜，硅片相当于光屏
②掩膜在硅片上成正立缩小的实像
③若要硅片上所成的像更大，需将掩膜和硅片都向下移动
④若此时掩膜向上移动1厘米，硅片向下移动1厘米，仍能呈清晰的像
A．①④ B．②③ C．③④ D．①③
11．根据下两图中的入射光线或折射光线，分别作出相应的折射光线或入射光线。
12．如图所示，有一条经过平面镜反射过点的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上，为像点，请确定点光源的位置，并补全光路图。
13．在学完凸透镜成像规律后，小明对凸透镜成像特点作了进一步探究。
（1）小明为测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，须调节光屏位置直到在屏上得到一个最小最亮的光斑。图1是调节完成的状态，该透镜的焦距f= cm；
（2）小明按图2组装好实验装置。在只移动透镜的情况下，他发现都不能在光屏上成清晰的像。由此，你猜想造成上述现象的原因是 ；
（3）如图3所示，蜡烛在光具座上A处时可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为 的实像。若把蜡烛从A处向左移动距离s到C，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向左移动，移动距离s′ s；（选填“大于”或“小于”或“等于”）
（4）实验过程中，如果用不透明的硬纸板档住凸透镜的上半部分，则光屏上的像 。
A．只出现烛焰像的上半部分 B．只出现烛焰像的下半部分
C．出现烛焰完整的像，但像更小了 D．像仍然完整，且大小不变，只是变暗了
14．在利用光具座进行透镜成像的实验探究中：
（1）如图甲所示，一束平行于透镜主光轴的光线经过透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑，由图可知该透镜的焦距是 cm；
（2）进行凸透镜成像的探究实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，发现像呈现在光屏的上方且部分像不在光屏上，为使像能呈现在光屏中央，应将蜡烛向 移动（选填“上”、“下”、“左”或“右”）；
（3）如图乙，调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时，光屏上得到清晰的像。如果将蜡烛远离透镜，光屏应向 （选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动才能再次得到清晰的像。如果将蜡烛移动到距凸透镜22cm的位置，光屏上将得到倒立、 、实像；
（4）实验过程中，将凸透镜的上半部分用不透明的纸板遮住时，光屏上的像大小 （选填“变大”、“不变”、“变小”）。
15．小金用如图甲所示的实验装置“探究凸透镜成像规律”：
（1）小金同学正确实验，并根据实验数据绘制了如图乙的图像（v表示像距，u表示物距），则该凸透镜的焦距是 ；
（2）小金同学在实验中将蜡烛置于如图甲所示的位置，则将光屏从图甲所示位置 （选填“向左”或“向右”或“不需要”）移动，光屏上可得到蜡烛清晰的像；
（3）实验过程中小金发现像成在了光屏上方（如图丙所示），若要使像成在光屏的中心，以下方法可行的有 。
①将蜡烛位置适当调高 ②将蜡烛位置适当调低 ③将透镜位置适当升高
④将透镜位置适当降低 ⑤将光屏位置适当远离透镜 ⑥将光屏位置适当降低
（4）在实验过程中，小金将蜡烛移到该透镜的焦点处，在透镜另一侧将光屏沿主光轴远离透镜，光屏上的光斑大小将 （选填“变小”或“不变”或“变大”）。
02 视觉形成、近视远视形成的原因及矫正方法
16．如图所示为近视眼、远视眼成像情况及矫正透镜的示意图，其中近视眼成像情况及其矫正透镜的示意图分别为（　　）
A．甲、丙 B．甲、丁 C．乙、丙 D．乙、丁
17．如图所示为甲、乙两人分别戴着眼镜清晰看到前方物体S1和S2的光路图，则（　　）
A．甲为近视眼，眼镜使清晰像后移到视网膜上
B．甲为远视眼，眼镜使清晰像前移到视网膜上
C．乙为近视眼，眼镜使清晰像前移到视网膜上
D．乙为远视眼，眼镜使清晰像后移到视网膜上
18．小吴用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度，如图甲是他用其模拟正常眼睛看物体时的装置，固定透镜，将一个F形光源放在合适的位置后，调节光屏得到清晰的像，下列说法正确的是（　　）
A．若模拟成功，光屏上成倒立放大的实像
B．若用黑纸片将透镜遮挡一半，光屏上成半个烛焰的像
C．模拟图乙的成因时需要从透镜向外抽水
D．若将远视眼镜放到透镜前方，要将光屏靠近透镜才能再成像清晰
19．小阳学习了望远镜的原理之后，自己动手制作了一个望远镜，结构如图甲所示，其中物镜的焦距为20cm，目镜的焦距为5cm。经过不断的调试，他看到了远处物体最大最清晰的像（成像原理的光路图如图乙所示）。下列说法不正确的是（ ）
A．物镜所成的像落在目镜的一倍焦距以外
B．眼睛看到的是远处物体的倒立的虚像
C．此时物镜和目镜之间的距离约为25cm
D．物镜的作用相当于照相机，使远处的物体成像在距离眼睛很近的位置
20．滨江区沿江灯光秀是滨江的标志性美景，如图笔直光束交相舞动，钱塘江面亦是光影盛宴，下列说法正确的是（ ）
A．在钱塘江水中看到灯光秀的倒影，是折射形成的虚像
B．我们看到空中红色的光束，这就是红外线
C．取下近视眼镜，美景变模糊了，是因为成像在视网膜后面
D．灯光秀笔直的光束形成的原因跟树荫下的光斑成因一致
21．如图是小宁观察到的宁波江北湾头大桥的美景，下列说法错误的是（　　）
A．大桥在水中的倒影，是光由水中射到空气，再进入小宁的眼睛形成的
B．小宁取下近视眼镜，看到桥变模糊，是因为桥的像成在视网膜的前面
C．小宁用放大镜观看远处的桥，看到了桥倒立的实像
D．小宁用手指组成方框“取景”，方框离眼睛远，“取景”范围小，是因为光沿直线传播
22．如图所示，小华拿出手机对着关闭的屏幕，看到了自己的 （选填“虚”或“实”）像。保持手机到眼睛的距离不变，开启屏幕打开手机前置摄像头，大威通过摄像头成的像与屏幕关闭时成的像相比 （选填“变大”“变小”或“不变”），由于不合理使用手机，小华患上了近视眼，图 （选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图。
23．现在网络发达，各项电子工具的传播广泛，有同学没有注意保护眼睛，导致视力下降。
（1）近视时成像情况如图甲所示，那么同学们近视的原因可能是 或 ；
（2）全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图乙所示，削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出，从而使角膜相当于一个 镜，达到矫正近视的目的；
（3）用全飞秒近视手术矫正视力后，以下会发生改变的是 。（填字母）
A．物体成像的位置 B．眼球折光系统的焦距 C．经过眼球折光系统所成像的性质
24．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）他们将镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行）如图甲，移动白纸，测出透镜与白纸间距离s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，则可判断该透镜的焦距f为 cm；
（2）当蜡烛与凸透镜的距离如图丙时，正好在光屏上接收到清晰的像，则得到是一个清晰倒立 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）应用了这个成像特点；
（3）取一个近视眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像模糊了，为了再次在光屏上得到烛焰清晰的像，可以将蜡烛向 （选填“左”或“右”）移动。
25．老年人“老花”后需佩戴老花镜进行矫正。随着老花进一步加剧，看不同距离时需佩戴不同度数的老花镜，使用很不方便。双光老花镜（如图甲）是利用一副眼镜的镜片上下部分度数不同，同时解决看远处和看近处的问题。小科想比较镜片上半部分和下半部分的镜片度数大小，查阅了资料，并进行了模拟实验。
【查阅资料】
双光老花镜上下部分均为凸透镜，凸透镜的焦距越小，度数越高。
水透镜可通过注水或者抽水改变焦距大小。
【模拟实验】
步骤1：调整烛焰、水透镜、光屏三者中心位于同一高度；
步骤2：将水透镜固定在光具座上70厘米处，光屏固定在90厘米处，移动蜡烛，直到光屏上出现清晰的像（如图乙），记录此时物距，并在老师帮助下计算出水透镜的焦距；
步骤3：保持水透镜和光屏位置不变，移动蜡烛到30厘米处，通过抽注水，直到光屏上出现清晰的像，计算水透镜的焦距；
步骤4：多次改变蜡烛位置，重复上述实验，记录数据如下表。
实验序号 像距/厘米 物距/厘米 焦距/厘米
1 20 50 14.3
2 20 40 13.3
3 20 30 12
4 20 20 10
（1）实验中保持水透镜和光屏位置不变，是模拟眼球成像时晶状体和 之间的距离不变；
（2）步骤2中观察到 的实像（写出两点特征）；
（3）小科在实验中发现烛焰的像成在了光屏上方，为了使像成在光屏中央，以下操作可以达到目的的是 ；
A．将凸透镜往上移 B．将光屏往上移 C．将蜡烛往上移 D．将蜡烛往下移
（4）根据实验数据可知，比较双光老花镜上下部分的度数大小 ，并说明判断依据 。
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