【自主高效练】1.5透镜和视觉 高效培优练--浙教版(2024版)八上科学(含解析)

资源下载
  1. 二一教育资源

【自主高效练】1.5透镜和视觉 高效培优练--浙教版(2024版)八上科学(含解析)

资源简介

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【自主高效练】浙教版(2024版)八上科学 高效培优练(5)
考查范围:1.5 透镜和视觉
01 透镜及其分类
[典例1](2024 浙江模拟)根据如图所示的光线,虚线框内应填入的光学元件是(  )
A. B. C. D.
[典例2](2025春 余姚市期中)在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则(  )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜 B.甲、乙都为凸透镜
C.甲为凸透镜、乙为凹透镜 D.甲、乙都为凹透镜
[典例3](2024春 鄞州区期中)图中是一个截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体,则这个玻璃体(  )
①可以看作两块凹透镜 ②可以看作一块凸透镜
③对图示光束具有发散作用 ④对图示光束具有会聚作用
A.①②③ B.①③ C.②④ D.①②③④
[典例4](2024春 鹿城区校级月考)如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统,通过透镜聚光之后再发电。此透镜是一个(  )
A.凸透镜,对光线具有会聚作用 B.凸透镜,对光线具有发散作用
C.凹透镜,对光线具有会聚作用 D.凹透镜,对光线具有发散作用
[跟踪1](2024春 萧山区期中)将直径为D的透镜正对太阳光,在其后与其平行的光屏上得到一个直径为d的光斑,下列说法正确的是(  )
A.若D>d,则该透镜可能是凹透镜 B.若D>d,则该透镜一定是凸透镜
C.若D<d,则该透镜一定是凹透镜 D.若D<d,则该透镜一定是凸透镜
[跟踪2]小明在森林公园游玩时,看到地上一个丢弃的透明塑料瓶。她想如果下雨使瓶中进了水,就可能会成为森林火灾的元凶,于是她捡起瓶子丢进了垃圾桶。这其中引起火灾的主要原因(  )
A.盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜,对光线有发散作用
B.盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜,对光线有会聚作用
C.盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜,对光线有会聚作用
D.盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜,对光线有发散作用
02 探究凸透镜成像规律
[典例1](2025春 泰州月考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,首先需调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,下列照片中的情况属于已经调整好的是(  )
A. B.
C. D.
[典例2](2025春 宁波期中)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成一个清晰的像,则下列判断错误的是(  )
A.这个清晰的像是倒立、缩小的实像
B.将蜡烛移动到25cm刻度处,应向右移动光屏,才能再次在光屏上得到清晰的像
C.此凸透镜的焦距大于20cm
D.将蜡烛移动到40m刻度处,无论怎样移动光屏,都不会在光屏上成像
[典例3](2025春 鄞州区期中)实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律,当三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像。以下说法正确的是(  )
A.此时在光屏上呈现倒立放大的实像
B.此时物距为50cm,由此可推断出焦距为15cm<f<25cm
C.保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,像就消失了
D.只移动蜡烛和光屏,当蜡烛处于10cm~20cm某处,光屏上出现了倒立等大的像
[典例4](2025 西湖区校级一模)如图所示,小柯用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。
(1)该同学移动蜡烛、水透镜、光屏至如图所示,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成   (选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”);若仅将蜡烛和光屏互换位置,则光屏上     (选填“能”或“不能”)成清晰的像。
(2)此时水透镜的焦距可能是     。
A.5.8cmB .14.3cm C.25.5cm
(3)小科想要模拟近视眼看东西模糊的情景,应该把图中光屏远离水透镜或者对水透镜  (选填“注水”或“抽水”)。
[跟踪1](2025春 余姚市期中)如图甲所示,光具座上从左到右依次为F光源、凸透镜、光屏,它们的中心大致在同一高度上。当三者分别处于光具座20cm处、50cm处、80cm处时,恰好在光屏上呈现一个清晰的像。请回答下列问题:
(1)该凸透镜的焦距     cm。
(2)若小余想给大家展示投影仪中的凸透镜成像的原理,他应该将F光源向右移动到光具座
 cm刻度范围之间,再将光屏向右移动到适合位置时,便能在光屏中央找到一个清晰的像。此时从光屏左侧观察,小余看到的像可能是     。
A. B. C. D.
(3)若小余将F光源从光具座取下,使其紧靠在装满水的圆柱形玻璃杯左侧(图乙)。现将F光源逐渐水平向左移动,右侧的小余透过杯子观察该过程中像的变化。小余看到的像可能是   。
A. B. C. D.
(4)小余同学利用如图所示的装置来研究凸透镜的成像规律。
在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图乙所示,则该透镜焦距f     (填“>”、“<”或“=”)L,透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=     (用L0、L表示)。
[跟踪2](2025春 北仑区校级月考)在研究凸透镜及其成像规律的实验中:
(1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时,光屏上恰能呈现烛焰清晰的像,此时光在光屏上发生   反射;当给凸透镜戴上近视眼镜后,为使光屏上再次呈清晰像,应将光屏向   (选填“左”或“右”)移动。
(2)小华测焦距f时,将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一光斑时,测得光斑到透镜的距离为l,将白纸再远离透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则l   f(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)当光屏上成清晰的像时,保持发光体“F”和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,你可观察到的变化是    。
[跟踪3](2025春 鄞州区期中)小科在光学学习中,对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣,他认识到熟练掌握物、像联动,并用其规律来解决实际问题具有巨大意义,于是他进行如下的探索:
(1)如图甲,在探究平面镜成像的特点时,用玻璃板来代替平面镜的目的是     。
(2)如图乙,平行光线经过该透镜后将会被     (填“发散”或“会聚”)。
(3)实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有:一个凸透镜、光屏、高度为5cm的发光体以及焦距为10cm不变的凸透镜等器材进行了实验,部分实验数据如表中所示。(f=10cm)
物距u/cm 14 15 16 17 18 19
像的高度h/cm 12.5 10.0 8.3 7.1 6.3 5.6
①上述结果可以说明     的成像特点(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
②生活中经常看到的投影灯就是利用凸透镜成像的规律设计的,其内部结构如图丙所示。丙图中凸透镜的焦距为50mm,则投影片到凸透镜的距离范围应为     。
③实验小组将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示位置,向左移动光屏,在光屏上看到了清晰的像,他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,其它要素不变,发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与     (填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似,为了使光屏上的像恢复清晰,可将光屏向     (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
[跟踪4](2025春 镇海区期末)小科用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲,将凸透镜正对着太阳光,下方平行放置白纸,测出透镜与白纸间距s与对应白纸被烤焦的时间t,绘出图像如图乙,则可判断该透镜的焦距f为     cm。
(2)调整器材高度时,应     (填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(3)小科在实验中固定透镜位置,不断调整蜡烛和光屏位置,观察到3个清晰的烛焰的像(图丁),请按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的3个像进行排序,正确顺序为   (填序号)。
(4)实验中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致光屏上的像向     (填“上”或“下”)移动。
(5)小科想利用LED发光字母来探究凸透镜成像上下左右位置关系,如图戊,图中的3个字母中适合做光源的有     个。
03 凸透镜成像的应用
[典例1](2025 三台县模拟)如图甲所示的公共宣传投影是利用装在高处的投影灯照在地面上出现图案,投影灯内部结构如图乙。下列说法正确的是(  )
A.投影灯的成像原理与照相机相同
B.不同方向都能看到地面上的图案是由于光在地面发生了漫反射
C.投影灯成正立、放大的实像
D.要使地面上的像更大应将镜头向远离图片的方向调节
[典例2](2025 杭州三模)如图是一款黑科技阅读设备——“博看AI光影阅读”。它利用了激光投影和成像技术,开机后该设备将资源投影到白色粗糙的桌面上,直接在桌面上用手进行触控操作,犹如在手机上操作一样简单。下列关于此设备的说法不正确的是(  )
A.桌面上所成的像是正立放大的虚像
B.投影仪的镜头是凸透镜
C.白色桌面便于反射各种色光
D.选用粗糙的桌面是为了使光发生漫反射
[典例3](2025 绵阳二模)在探究凸透镜成像的规律实验中,当光屏和凸透镜的距离为30cm时,此时在光屏上成清晰缩小的像。把光屏沿着光具座移动10cm后,然后移动光源的位置,使光屏上再次成清晰的像。关于成像情况,下列说法正确的是(  )
A.光屏靠近凸透镜,光源靠近凸透镜,可能成缩小的像
B.光屏靠近凸透镜,光源远离凸透镜,可能成放大的像
C.光屏远离凸透镜,光源靠近凸透镜,可能成放大的像
D.光屏远离凸透镜,光源远离凸透镜,可能成缩小的像
[典例4](2025 江北区二模)如图所示是老年人专用指甲钳,手柄处嵌有辅助放大镜,下列分析正确的是(  )
A.当指甲置于透镜焦点内侧时,形成倒立放大的实像
B.当指甲置于透镜焦点内侧时,形成正立放大的虚像
C.该透镜为凹透镜,通过光线发散使物体视觉放大
D.该透镜为凸透镜,成像原理基于光的反射定律
[跟踪1](2025 浙江模拟)如图是浙江的著名景区——千岛湖,它由1078个岛屿组成,水质清澈,被誉为“天下第一秀水”,每月吸引数万游客来此观光打卡。下列说法正确的是(  )
A.游客使用照相机拍摄景物时,成正立、缩小的像
B.从水面看到的“花草”是光在水面发生反射形成的实像
C.不同位置的游客都能看到远处的岛屿,是因为光线发生了漫反射
D.湖水越深,飞翔的中华秋沙鸭在水中的像离水面越远
[跟踪2](2025 越城区校级二模)无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚,提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律,如图所示某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线,下列说法正确的是(  )
A.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程
B.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
C.若航拍环境较暗,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
D.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,景物类似处于AB间某一位置
[跟踪3](2025 浙江模拟)学完凸透镜成像规律后,某科学兴趣小组用凸透镜以及其他材料自制了如图所示的投影仪模型和照相机模型:
【模型思考】
(1)投影仪模型中需要控制投影片离B凸透镜的距离,不能太远也不能太近的原因是   。
(2)完成模型制作后,小组成员用投影仪展示相关影像,发现成倒立的像。为了看到正立的像,应进行的操作是    。
(3)照相机模型中充当胶片的膜(a位置)应该用下列素材中的    (填字母)制作。
A.白色不透光卡纸 B.黑色不透光卡纸 C.全透明的塑料膜 D.绘画用的薄宣纸
(4)另一组的同学用相同材料制作出新的照相机模型,发现无论怎么拉动纸筒,都不能在胶片膜上看到清晰的像,请写出一个可能的原因:    。
【模型对比】
(5)投影仪模型和照相机模型在制作原理上都是利用光的    (选填“反射”或“折射”)。
04 凸透镜作图
[典例1](2025 浙江模拟)如图所示虚线方框内各放置一个透镜,远处发出的两束光通过透镜前后的方向。如图所示,则以下判断中正确的是(  )
A.(a)为凸透镜(b)为凹透镜
B.(a)(b)都为凸透镜
C.(a)为凹透镜(b)为凸透镜
D.(a)(b)都为凹透镜
[典例2](2025春 镇海区期末)图甲是利用两条特殊光线画出了点光源S通过凸透镜成的像S',请参照图甲的方法,在图乙上画出点光源Q通过凹透镜成的像Q'。
[典例3](2025春 北仑区期末)如图凸透镜主光轴水平,平面镜与主光轴的夹角为45°,一束光线沿竖直方向射向平面镜,请在图中画出入射光线经平面镜反射后再经凸透镜折射的光路图。
[跟踪1](2024春 南浔区期中)在如图中画出光通过凸透镜后的折射光线。
[跟踪2](2025春 北仑区校级月考)如图中,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。
05 近视、远视形成的原因及矫正方法
[典例1](2025 浙江一模)如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片(  )
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
[典例2](2025 滨江区一模)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
[典例3](2025 萧山区校级二模)杭州洲际酒店(InterContinentalHangzhou)坐落于杭州钱江新城中央商务区,临靠潮水闻名天下的钱塘江,此图为雨后的摄影作品,下列说法错误的是(  )
A.小科看到酒店在水中的倒影,是因为光从水中射入空气,再进入小科的眼睛
B.小科取下近视眼镜,看到酒店变模糊了,是因为酒店的像成在了视网膜的前面
C.小科拿出携带的放大镜观看远处的酒店,看到了酒店倒立的像,这个像是实像
D.小科用手指组成方框“取景”,方框离眼睛远,“取景”范围小,是因为光沿直线传播
[典例4](2025春 鄞州区期末)2025年6月6日是我国第30个“爱眼日”,青少年要珍视眼睛,守护健康视力。
(1)正常人能看清远近不同的物体,是因为眼球中     (填结构名称)的凸度会变化。
(2)小宁是一个近视患者,他的视力缺陷能用图     (填“甲”或“乙”)来解释。
(3)小宁妈妈为他配了“角膜塑形镜”(俗称“OK镜”),它能通过改变原本厚度均匀的角膜弧度,实现视力的矫正。那么,矫正后的眼角膜应是图丙中的     (填字母)形态。
[跟踪1](2024春 江北区期末)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是(  )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片Ⅰ D.远视眼,镜片Ⅱ
[跟踪2](2024春 柯桥区期末)瓜渚湖是柯桥区标志性的景点,如图所示是瓜渚湖的灯光秀夜景,美不胜收,下列说法正确的是(  )
A.在瓜渚湖水中看到灯光景物的倒影,是光的折射形成的
B.我们看到红色的灯光,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.灯光秀中笔直的光束形成的原因和影子的成因一致
[跟踪3](2024春 绍兴期中)如图是眼睛结构示意图,对其分析不正确的是(  )
A.如果把眼睛比喻成心灵的窗户,那结构①是窗户上那明亮的玻璃
B.眼球的成像过程中,对进入眼球的光线起折射作用的主要结构是②
C.眼球的成像原理与照相机相似,相当于胶卷的眼球结构是④
D.近视眼的眼球前后径过短,远处物体所形成的物像落到视网膜的前方
1.(2025 金华二模)佩戴雾视镜会使进入眼睛的光线聚焦在视网膜前方,形成轻微模糊的成像。这种状态会刺激睫状肌松弛,减少近距离用眼时睫状肌的持续收缩,有助于假性近视的治疗和恢复。制作雾视镜的光学元件可能是下列中的(  )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.平面镜
2.(2025春 镇海区校级期中)在用凸透镜观察物体的活动中,甲、乙、丙、丁是透过凸透镜可能看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离,关于凸透镜与插图之间的距离,下列判断正确的是(  )
A.图丙最大,图丁最小 B.图甲最小,图丙最大
C.图乙最小,图丙最大 D.图丙最小,图乙最大
3.(2025春 镇海区校级期中)如图甲所示,光学元件由两个圆形透镜A、B组成。将光学元件正对太阳光,把一张白纸放在光学元件下方并正对它,如图乙所示,在白纸上得到了两个大小一样的圆形光斑,圆形光斑的直径大小介于A和B的直径大小之间,则下列说法正确的是(  )
A.A、B都是凸透镜
B.A、B都是凹透镜
C.A是凸透镜、B可能是凹透镜
D.A是凹透镜、B可能是凸透镜
4.(2025 嘉善县一模)小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像。下列有关说法正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.若取走光屏,则凸透镜不成像
C.蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移动
D.若蜡烛放置在35cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像
5.(2025 鹿城区校级三模)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上恰能承接到烛焰清晰的像,下列判断正确的是(  )
A.实验用凸透镜的焦距可能为15.0cm B.光屏上的像是烛焰放大的实像
C.仅将透镜左移不能再次成像 D.仅将光屏右移可模拟近视眼成像
6.(2025 浙江模拟)请结合如图所示的眼球结构分析,下列叙述中不正确的是(  )
A.结构1和2的共同作用相当于一个凸透镜
B.结构2的曲度变小,不易于看清近处物体
C.结构4相当于数码照相机的影像传感器
D.物像经过结构2后,在结构4上成正立、缩小的实像
7.(2025春 镇海区校级期中)如图所示,是小科制作的一架简易的天文望远镜,镜头选用的凸透镜焦距分别为5cm和50cm。她将寻星装置安装在套筒上,将望远镜固定在三角架上,用于观察月球。下列说法中不正确的是(  )
A.物镜所成的像落在目镜的一倍焦距附近偏内侧
B.通过寻星装置寻找月球,是利用了光的直线传播原理
C.目镜的作用相当于放大镜,将物镜所成的像进行放大
D.通过望远镜看到的是月球倒立、放大的虚像
8.(2024秋 江北区校级期末)在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某实验小组所描绘的图线如图所示。图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是(  )
A.蜡烛处于AB间某一位置时,成倒立、缩小的实像
B.蜡烛处于BC间某一位置时,成倒立、放大的实像
C.将蜡烛从C移动到B的过程中,所成像逐渐增大
D.将蜡烛从B移动到A的过程中,所成像逐渐减小
9.(2025春 北仑区期末)维修人员维修机械手表时,需要在眼睛前佩戴一个凸透镜,以便于观察仪表内部的微小结构,如图所示。
(1)凸透镜起到     的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的     焦距范围之内。
(3)通过凸透镜看到的是仪表     (填“正立”或“倒立”)的像。
10.(2025春 余姚市期末)小余进行“凸透镜”学习时,尝试画出了平行光经过两个凸透镜光路图。
(1)据图可知,凸透镜1的焦距     (填“大于”“小于”或“等于”)凸透镜2的焦距,凸透镜2对光具有     作用。
(2)若撤去凸透镜2,将凸透镜1固定在20cm处,在光具座0cm的位置放上一个“F”字光源,在凸透镜右侧放上一个光屏,调节“F”字光源、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度,光屏可在20~120cm之间任意移动,光屏上是否能出现清晰的像?若能,请写出像的性质;若不能,请说明理由。     。
11.(2025春 慈溪市期中)如图,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的光心烛焰的中心,光屏的中心处于同一水平直线上,当烛焰在A点时,成像在B点;当烛焰在B点时,成像在C点,则凸透镜固定在     (选填“A左侧”、“AB之间”、“BC之间”或“C右侧”)。烛焰从A到B的过程中,像的大小     (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.(2024 西湖区一模)如图甲所示是人眼的成像原理图。小金对人眼既能看清远处,又能看清近处的原因进行了研究。
(1)乙图中的光屏相当于甲图中的     (填结构名称)。
(2)小金通过查阅资料得知,人眼的视网膜到晶状体中心的距离是不变的,于是他猜测人眼看远近不同的物体时,晶状体的焦距会变化。为验证猜想,小金进行了以下实验。
①实验时,调节装置直至光屏上成清晰的像,如图乙所示,此时像的性质是     。
②为模拟人眼成像的特点,保持步骤①的光屏和凸透镜的位置不变,    ,调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
③实验数据如表所示:物体高度H=5.0cm。
实验次数 像距/cm 焦距/cm 物距/cm 像的高度/cm
1 15.0 8.0 17.1 4.4
2 15.0 10.0 30.0 2.5
3 15.0 12.0 60.0 1.3
④根据实验数据,请说明“人眼看远近不同的物体时,晶状体的焦距会如何变化?”    。
13.(2024 义乌市校级三模)在学习“凸透镜成像的规律”后,某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。
【投影原理】凸透镜成像规律
【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒(规格:28cm×20cm×12cm)、纸板、胶水、剪刀等。
【透镜选择】
(1)实验需要选择焦距合适的凸透镜,如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法,其中最合理的是     。
根据合理的方法,小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。
【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧,并在纸盒中卡入纸板便于放置手机,纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如图所示。
【产品调试】
(2)调试①:为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该选择     (填“甲”或“乙”)的放置方式。
(3)调试②:小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕,而小阳同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成谁的建议?并说明理由     。
【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。
“自制手机投影仪设计”评价量表
评价指标 优秀 合将 待改进
指标一 设计合理,结构完整 结构较完整 结构不完整,有缺失
指标二 能模拟投影仪成像,成像清晰 能模拟投影仪成像,但成像效果一般 无法模拟投影仪成像
(4)兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价,“指标一”评为优秀,“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像规律的相关知识,你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是:    。
1.(2024 浙江)人体眼球中的晶状体相当于(  )
A.凹透镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.平面镜
2.(2023 绍兴)小敏透过水杯看见《科学作业本》上的“科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是(  )
A. B.
C. D.
3.(2023 宁波)在“探究凸透镜的成像特点”实验中,小宁将蜡烛放在离凸透镜一倍焦距内,如图所示,烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像。
(1)这个像是实像还是虚像?答案是:    。
(2)小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像,是因为光从     (填“烛焰”或“此像”)发出,通过凸透镜后进入人眼。
4.(2022 绍兴)如图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是(  )
A.墙上所成的烛焰像是虚像
B.手和透镜的影子是光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像
5.(2022 宁波)如图甲所示,在小宁与平面镜之间有一只杯子,为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同?根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识,我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图,请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。(要求:先根据平面镜成像规律画出AB,再用图乙的方法画出A'B')
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) 同舟共理工作室·周承秉
声明:未经著作权人及本平台书面授权,严禁以任何形式实施复制、传播、信息网络传播等侵权行为(包括但不限于通过微信、小红书等社交平台进行转发、分享、转载)。一旦发现上述侵权情形,将严格依据《中华人民共和国著作权法》等相关法律法规追究侵权主体的法律责任。/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学
【自主高效练】浙教版(2024版)八上科学 高效培优练(5)
考查范围:1.5 透镜和视觉
01 透镜及其分类
1.(2024 浙江模拟)根据如图所示的光线,虚线框内应填入的光学元件是(  )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据入射光线和折射光线的特点判断出光线是会聚的还是发散的,然后根据各光学元件对光线的特点作出判断。
【解答】解:由图可知,该光学元件对光线具有发散作用,而下列选项中,只有凹透镜对光线具有发散作用,故虚线框内应填入的光学元件是凹透镜。
故选:A。
【点评】该题考查了凸透镜、凹透镜对光线的作用,解题的关键是先确定光线经透镜之后发生了什么变化,再确定透镜的类型。
2.(2025春 余姚市期中)在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光点S发出的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则(  )
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲、乙都为凸透镜
C.甲为凸透镜、乙为凹透镜
D.甲、乙都为凹透镜
【答案】B
【分析】根据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析。凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:发光点S发出的两束光通过甲、乙透镜后折射光线变得会聚了,因此两图都应是凸透镜。
故选:B。
【点评】在判断经透镜折射后的光线是“会聚”还是“发散”时,可用延长入射光线的方法来判断。若入射光线的延长线在折射光线的里面,则光线被发散;如图:,反之,光线被会聚
3.(2024春 鄞州区期中)图中是一个截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体,则这个玻璃体(  )
①可以看作两块凹透镜
②可以看作一块凸透镜
③对图示光束具有发散作用
④对图示光束具有会聚作用
A.①②③ B.①③ C.②④ D.①②③④
【答案】B
【分析】图中,玻璃体被中空分成了两部分,这两部分都属于凹透镜,凹透镜对光有发散作用。
【解答】解:玻璃体被中空(中间是空气)分成了两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜,对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃体后,会变得发散,故只有①③正确。
故选:B。
【点评】本题中的一个干扰因素就是那个凸形的中空部分,学生往往只注意到了中空部分的形状,而忽视了对光线起主要作用的其实是玻璃体。
4.(2024春 鹿城区校级月考)如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统,通过透镜聚光之后再发电。此透镜是一个(  )
A.凸透镜,对光线具有会聚作用
B.凸透镜,对光线具有发散作用
C.凹透镜,对光线具有会聚作用
D.凹透镜,对光线具有发散作用
【答案】A
【分析】首先明确题意,然后再根据凸透镜对光线具有会聚作用、凹透镜对光线具有发散作用分析即可。
【解答】解: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:A。
【点评】本题主要考查学生对:凹透镜和凸透镜特点的了解和掌握,是一道基础题。
1.(2024春 萧山区期中)将直径为D的透镜正对太阳光,在其后与其平行的光屏上得到一个直径为d的光斑,下列说法正确的是(  )
A.若D>d,则该透镜可能是凹透镜
B.若D>d,则该透镜一定是凸透镜
C.若D<d,则该透镜一定是凹透镜
D.若D<d,则该透镜一定是凸透镜
【答案】B
【分析】根据凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用进行分析。
【解答】解:因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,根据题意可知,若D>d,一定是对光线起了会聚作用;是凸透镜,
若D<d,可能是对光线起了发散作用,也可能是光屏在凸透镜的2倍焦距以外,形成放大的实像,既可能是凹透镜、也可能是凸透镜。
故选:B。
【点评】本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用的理解,属于基础内容考查范围。
2.(2022秋 徐汇区校级期末)小明在森林公园游玩时,看到地上一个丢弃的透明塑料瓶。她想如果下雨使瓶中进了水,就可能会成为森林火灾的元凶,于是她捡起瓶子丢进了垃圾桶。这其中引起火灾的主要原因(  )
A.盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜,对光线有发散作用
B.盛有水的透明塑料瓶相当于一凸透镜,对光线有会聚作用
C.盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜,对光线有会聚作用
D.盛有水的透明塑料瓶相当于一凹透镜,对光线有发散作用
【答案】B
【分析】中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜,凸透镜对光线起会聚作用。
【解答】解:盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜,可以将射来的太阳光会聚在一点上,会聚点的温度比较高,可能会引起火灾。因此,不能在森林里随意丢弃透明塑料瓶。
故选:B。
【点评】此题考查我们对于凸透镜和凸透镜会聚光线特点的了解,是一道基础题;我们要能够根据凸透镜的定义分析出生活中的凸透镜。
02 探究凸透镜成像规律
1.(2025春 泰州月考)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,首先需调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,下列照片中的情况属于已经调整好的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】在实验中,为使像能成在光屏的中央,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度。
【解答】解:观察上述四幅图可以看出,烛焰、凸透镜的光心以及光屏的中央大致在同一高度的是B图,A图中凸透镜的角度不对,C图中的凸透镜太低,D图中光屏的位置太低,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查凸透镜成像实验烛焰、凸透镜和光屏的高度的调整,属于基础题。
2.(2025春 宁波期中)在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成一个清晰的像,则下列判断错误的是(  )
A.这个清晰的像是倒立、缩小的实像
B.将蜡烛移动到25cm刻度处,应向右移动光屏,才能再次在光屏上得到清晰的像
C.此凸透镜的焦距大于20cm
D.将蜡烛移动到40m刻度处,无论怎样移动光屏,都不会在光屏上成像
【答案】C
【分析】(1)根据像距和物距的关系判断成像的特点;
(2)凸透镜成实像时,具有物近像远像变大的特点;
(3)物距成像的特点,根据物距的范围确定焦距的大小;
(4)根据焦距的大小,由物距与焦距的关系进行判断。
【解答】解:A、由图知,像距小于物距,此时成倒立缩小的实像,故A正确;
B、将蜡烛移动到25cm刻度处,物距减小,像距将变大,像也变大,所以应向右移动光屏,故B正确;
C、由于成倒立缩小的实像,所以u=50cm﹣15cm=35cm,v=70cm﹣50cm=20cm,可知35cm>2f,f<20cm<2f,解得10cm<f<17.5cm;而u+v>4f,即35cm+20cm>4f,解得:f<13.75cm,综上所述,10cm<f<13.5cm,故C错误;
D、将蜡烛移动到40cm刻度处,物距等于50cm﹣40cm=10cm,物距小于一倍焦距,所以成正立放大的虚像,无论怎样移动光屏,都不会在光屏上成像,故D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,要熟练掌握规律的内容,解决此题的关键是能够判断出焦距的范围。
3.(2025春 鄞州区期中)实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律,当三个元件移动到图示位置时,光屏上出现了清晰的像。以下说法正确的是(  )
A.此时在光屏上呈现倒立放大的实像
B.此时物距为50cm,由此可推断出焦距为15cm<f<25cm
C.保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,像就消失了
D.只移动蜡烛和光屏,当蜡烛处于10cm~20cm某处,光屏上出现了倒立等大的像
【答案】D
【分析】凸透镜成像的规律:
当u>2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的;
当u=2f时,成倒立、等大的实像;
当f<u<2f时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的;
当u=f时,无像。经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点;
当u<f时,成正立、放大的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的;
【解答】解:A、由图可知,物距大于像距,成倒立缩小实像,故A错误;
B、此时物距为50cm﹣10cm=40cm,由此可推断出焦距为15cm<f<20cm,故B错误;
C、保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,像不会消失,故C错误;
D、只移动蜡烛和光屏,当蜡烛处于10cm~20cm某处,u=2f时,成倒立、等大的实像,故D正确。
故选:D。
【点评】凸透镜成像的应用,以及凸透镜成实像时,物距、像距、像之间的关系,是凸透镜成像习题的重要依据,一定要熟练掌握。
4.(2025 西湖区校级一模)如图所示,小柯用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。
(1)该同学移动蜡烛、水透镜、光屏至如图所示,恰能在光屏上看到清晰的像,利用此成像特点可制成  照相机  (选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”);若仅将蜡烛和光屏互换位置,则光屏上  能  (选填“能”或“不能”)成清晰的像。
(2)此时水透镜的焦距可能是  B  。
A.5.8cm
B.14.3cm
C.25.5cm
(3)小科想要模拟近视眼看东西模糊的情景,应该把图中的光屏远离水透镜或者对水透镜  注水  (选填“注水”或“抽水”)。
【答案】(1)照相机;能;(2)B;(3)注水。
【分析】(1)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;在光的折射中,光路是可逆的;
(2)u>v,且成实像,说明u=50cm>2f,2f>v=20cm>f,由此可得焦距的范围;
(3)凸透镜凸度越大,焦距越短,像距越小。
【解答】解:(1)该同学移动蜡烛、水透镜、光屏至如图所示,恰能在光屏上看到清晰的像,此时物距小于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的;
若仅将蜡烛和光屏互换位置,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的,可知,光屏上能成清晰的像;
(2)由图可知,u>v,且成实像,说明u=50cm>2f,2f>v=20cm>f,即20cm>f>10cm,故选:B;
(3)近视眼所成的像在视网膜的前方,要模拟近视眼看东西模糊的情景,应该把图中的光屏远离水透镜或者对水透镜注水,此时水凸透镜凸度变大,焦距变短,像距变小,像成在光屏的前方。
故答案为:(1)照相机;能;(2)B;(3)注水。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
1.(2025春 余姚市期中)如图甲所示,光具座上从左到右依次为F光源、凸透镜、光屏,它们的中心大致在同一高度上。当三者分别处于光具座20cm处、50cm处、80cm处时,恰好在光屏上呈现一个清晰的像。请回答下列问题:
(1)该凸透镜的焦距  15.0  cm。
(2)若小余想给大家展示投影仪中的凸透镜成像的原理,他应该将F光源向右移动到光具座  20.0至35.0  cm刻度范围之间,再将光屏向右移动到适合位置时,便能在光屏中央找到一个清晰的像。此时从光屏左侧观察,小余看到的像可能是  A  。
A.
B.
C.
D.
(3)若小余将F光源从光具座取下,使其紧靠在装满水的圆柱形玻璃杯左侧(图乙)。现将F光源逐渐水平向左移动,右侧的小余透过杯子观察该过程中像的变化。小余看到的像可能是  AC  。
A.
B.
C.
D.
(4)小余同学利用如图所示的装置来研究凸透镜的成像规律。
在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图乙所示,则该透镜焦距f  <  (填“>”、“<”或“=”)L,透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=  L0﹣2L  (用L0、L表示)。
【答案】(1)15.0;(2)20.0至35.0;A;(3)AC;(4)<;L0﹣2L。
【分析】(1)根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,据此确定凸透镜的焦距;’
(2)根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪;
(3)根据在不同情况下凸透镜成像的特点,可对选项中的图象进行逐一判断;
(4)根据光路可逆分析。
【解答】解:(1)由图甲可知,u=v=30.0cm,根据u‘=v=2f,成倒立、等大的实像,即2f=30.0cm,故该凸透镜的焦距f=15.0cm;
(2)投影仪成倒立、放大的实像,其物距2f>u>f,因此他应该将F光源向右移动到光具座20.0至35.0cm刻度范围之间;
因凸透镜成倒立、放大的实像,故从光屏左侧观察,小余看到的像可能是A;
(3)圆柱形玻璃杯中注入水相当于中间厚、左右边缘薄的一个凸透镜。小余将F光源从光具座取下,使其紧靠在装满水的圆柱形玻璃杯左侧。F光源逐渐水平向左移动,物距逐渐增大。当物距小于一倍焦距时,小余看到的像是正立、放大的虚像,且物距越远,像越大;当物距大于一倍焦距时,小余看到的像是倒立的实像(左右颠倒,上下不颠倒),且物距越远像越小。综上所述,小余看到的像可能是AC;
(4)由图甲可知物距应在一倍焦距和二倍焦距之间,物距为L,即f<L<2f,故焦距小于物距;
根据光路可逆,第一次物距为L,第二次像距为L,则A、B之间的距离为s=L0﹣2L。
故答案为:(1)15.0;(2)20.0至35.0;A;(3)AC;(4)<;L0﹣2L。
【点评】本题为探究凸透镜成像规律的实验,考查了凸透镜成像规律的应用等知识,有一定难度。
2.(2025春 北仑区校级月考)在研究凸透镜及其成像规律的实验中:
(1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时,光屏上恰能呈现烛焰清晰的像,此时光在光屏上发生 漫  反射;当给凸透镜戴上近视眼镜后,为使光屏上再次呈清晰像,应将光屏向 右  (选填“左”或“右”)移动。
(2)小华测焦距f时,将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一光斑时,测得光斑到透镜的距离为l,将白纸再远离透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则l 小于  f(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)当光屏上成清晰的像时,保持发光体“F”和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,所成的像与原来的像相比,你可观察到的变化是 像比原来暗  。
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)漫反射时,能够不同的位置看到同一个物体;近视镜是凹透镜,对光线具有发散作用;
(2)平行光线经过凸透镜折射后可会聚在焦点,此时成一个最小最亮的光斑,成等大的光斑,光屏可能在焦点前后位置;
(3)用焦距相同、镜面直径较小的凸透镜,发光体发出的光透过凸透镜的光线少,据此分析变化。
【解答】解:(1)由图知,像距小于物距,所以此时成倒立缩小的实像,能够从不同方向看到光屏上的像,所以光在光屏上发生漫反射;
近视镜是凹透镜,当给凸透镜戴上近视眼镜后,光线将比原来发散,所以像将远离凸透镜,为使光屏上再次呈清晰像,应将光屏向右移动;
(2)将白纸再远离透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,说明开始光屏在焦点前,后一次在焦点后,即L小于f;
(3)用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,经凸透镜的光线变少,所成的像与原来的像相比,比原来暗。
故答案为:(1)漫;右;(2)小于;(3)像比原来暗。
【点评】本题探究“凸透镜成像规律”,考查凸透镜成像规律及应用、对常见反常现象的分析、近视镜对光线的作用及对比焦距相同但镜面直径较小的凸透镜对光线的不同作用,有一定难度。
3.(2025春 鄞州区期中)小科在光学学习中,对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣,他认识到熟练掌握物、像联动,并用其规律来解决实际问题具有巨大意义,于是他进行了如下的探索:
(1)如图甲,在探究平面镜成像的特点时,用玻璃板来代替平面镜的目的是  便于确定像的位置  。
(2)如图乙,平行光线经过该透镜后将会被  发散  (填“发散”或“会聚”)。
(3)实验小组的同学通过实验探究凸透镜成像的规律。实验器材有:一个凸透镜、光屏、高度为5cm的发光体以及焦距为10cm不变的凸透镜等器材进行了实验,部分实验数据如表中所示。(f=10cm)
物距u/cm 14 15 16 17 18 19
像的高度h/cm 12.5 10.0 8.3 7.1 6.3 5.6
①上述结果可以说明  投影仪  的成像特点(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
②生活中经常看到的投影灯就是利用凸透镜成像的规律设计的,其内部结构如图丙所示。丙图中凸透镜的焦距为50mm,则投影片到凸透镜的距离范围应为  50mm~100mm  。
③实验小组将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示位置,向左移动光屏,在光屏上看到了清晰的像,他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,其它要素不变,发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与  近视眼  (填“近视眼”或“远视眼”)的成因相似,为了使光屏上的像恢复清晰,可将光屏向  靠近  (填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动。
【答案】(1)便于确定像的位置;(2)发散;(3)①投影仪;②50mm~100mm;③近视眼;靠近。
【分析】(1)利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置;
(2)凹透镜对光线具有发散作用;
(3)①根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪;
②投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像原理工作的,此时物距2f>u>f,像距v>2f;
③凸透镜焦距越短,会聚光的能力越强;近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方。
【解答】解:(1)采用平板玻璃,既可以反射光线成像,也可以让光线透过,便于确定像的位置;
(2)此透镜中间薄,边缘厚,是凹透镜,对光线具有发散作用;
(3)①由表中数据可知,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪;
②投影灯与投影仪的成像原理相同,则投影灯工作时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以广告片离镜头的距离取值范围为在50mm~100mm之间;
③保持蜡烛和透镜的位置不变,将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B,凸透镜焦距变短,会聚光的能力变强,会将光线提前会聚成像,此现象与近视眼成像类似,因此在光具座上向靠近凸透镜移动光屏,光屏上又出现了清晰的像。
故答案为:(1)便于确定像的位置;(2)发散;(3)①投影仪;②50mm~100mm;③近视眼;靠近。
【点评】本题主要考查了凸透镜成像规律、平面镜成像特点实验,这两个实验时光学中的重点,也是近几年来中考经常出现的题型,要求学生熟练掌握,并学会灵活运用。同时考查学生动手操作实验的能力,并能通过对实验现象的分析得出正确结论。
4.(2025春 镇海区期末)小科用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)如图甲,将凸透镜正对着太阳光,下方平行放置白纸,测出透镜与白纸间距s与对应白纸被烤焦的时间t,绘出图像如图乙,则可判断该透镜的焦距f为  12  cm。
(2)调整器材高度时,应  点燃  (填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。
(3)小科在实验中固定透镜位置,不断调整蜡烛和光屏位置,观察到3个清晰的烛焰的像(如图丁),请按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的3个像进行排序,正确顺序为  ③②①  (填序号)。
(4)实验中,燃烧的蜡烛在不断缩短,导致光屏上的像向  上  (填“上”或“下”)移动。
(5)小科想利用LED发光字母来探究凸透镜成像上下左右位置关系,如图戊,图中的3个字母中适合做光源的有  1  个。
【答案】(1)12;(2)点燃;(3)③②①;(4)上;(5)1。
【分析】(1)根据图乙找出白纸被烤焦的最短时间,所对应的透镜与白纸间距即为焦距;
(2)要知道凸透镜成像规律实验的要求,首先必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上,只有先将蜡烛点燃,才可以确定烛焰的中心;
(3)凸透镜成实像时,物近像远像变大;凸透镜成虚像时,物近像近像变小;
(4)根据过光心的光线传播方向不变分析回答;
(5)探究凸透镜成像上下左右位置关系应该让发光体本身上下左右是不同的。
【解答】解:(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,则测出透镜与白纸距离即为焦距f=12cm;
(2)根据凸透镜成像规律中实验的要求,必须让三者中心放在同一高度上,使其成像在光屏的中心;只有先将蜡烛点燃,才可以确定烛焰的中心,所以点燃蜡烛应在调整高度之前;
(3)根据凸透镜成成倒立的实像,物近像远像变大,凸透镜成正立的虚像时,物距小于1倍焦距,物距离凸透镜最近可知,正确顺序为③②①;
(4)实验过程中,蜡烛燃烧变短,根据过光心的光线传播方向不变可知,像会向光屏的上方移动;
(5)探究凸透镜成像上下左右位置关系时,首先考虑应该让发光体本身上下左右是不同的,即上下和左右是不对称的,则适合做LED光源可能是“F”和“Z”;然后再分析“Z”,因Z上下左右同时颠倒后仍然是Z,所以Z不适合作光源,故只有“F”适合作光源,图中的3个字母中适合做光源的有1个。
故答案为:(1)12;(2)点燃;(3)③②①;(4)上;(5)1。
【点评】此题探究了凸透镜成像的规律,考查了学生对实验操作的要求,一定要注意实验前的调整工作,要熟记规律,特别注意成像特点与物距之间的关系。
03 凸透镜成像的应用
1.(2025 三台县模拟)如图甲所示的公共宣传投影是利用装在高处的投影灯照在地面上出现图案,投影灯内部结构如图乙。下列说法正确的是(  )
A.投影灯的成像原理与照相机相同
B.不同方向都能看到地面上的图案是由于光在地面发生了漫反射
C.投影灯成正立、放大的实像
D.要使地面上的像更大应将镜头向远离图片的方向调节
【答案】B
【分析】凸透镜成实像时,当物距小于像距时,成倒立放大的实像,投影仪应用了这一原理;
凸透镜成实像时,当物距变小时,像距会变大,像也变会变大;
光发生漫反射时,反射光会向各个方向反射,使我们能从各个方向看到物体
【解答】解:AC.该投影灯的成像原理是物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,这与投影仪的成像原理相同,故AC错误;
B.不同方向都能看到图案,是因为光在地面发生了漫反射。漫反射是光在粗糙不平的表面上发生反射时反射光线能够向各个方向传播,人们可以从不同方向看到图案,故B正确;
D.调小镜头与图片(即物体)的距离,物距减小。根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律,像会变大,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查光的反射和凸透镜成像的规律应用,难度一般。
2.(2025 杭州三模)如图是一款黑科技阅读设备——“博看AI光影阅读”。它利用了激光投影和成像技术,开机后该设备将资源投影到白色粗糙的桌面上,直接在桌面上用手进行触控操作,犹如在手机上操作一样简单。下列关于此设备的说法不正确的是(  )
A.桌面上所成的像是正立放大的虚像
B.投影仪的镜头是凸透镜
C.白色桌面便于反射各种色光
D.选用粗糙的桌面是为了使光发生漫反射
【答案】A
【分析】凸透镜成像规律和应用:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;u=2f,成倒立等大的实像,应用是测焦距;f<u<2f,成倒立放大的实像,应用是投影仪;u=f,不成像;u<f,成正立放大的虚像,应用是放大镜;
白色物体反射各种色光,黑色物体吸收各种色光;平行光射到粗糙物体的表面时会发生漫反射。
【解答】解:AB、投影仪的镜头是凸透镜,投影仪是利用凸透镜成倒立、放大的实像,所以桌面上所成的像是倒立、放大的实像,故A错误、B正确;
B、白色的桌面可以反射各种色光,故B正确;
C、粗糙的桌面是为了让光发生漫反射,使周围所有的人都能看到,故C正确。
故选:A。
【点评】此题主要考查了有关凸透镜成像的规律及应用,同时还考查了对物体颜色规律、漫反射的认识等,有一定综合性。
3.(2025 绵阳二模)在探究凸透镜成像的规律实验中,当光屏和凸透镜的距离为30cm时,此时在光屏上成清晰缩小的像。把光屏沿着光具座移动10cm后,然后移动光源的位置,使光屏上再次成清晰的像。关于成像情况,下列说法正确的是(  )
A.光屏靠近凸透镜,光源靠近凸透镜,可能成缩小的像
B.光屏靠近凸透镜,光源远离凸透镜,可能成放大的像
C.光屏远离凸透镜,光源靠近凸透镜,可能成放大的像
D.光屏远离凸透镜,光源远离凸透镜,可能成缩小的像
【答案】C
【分析】根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,物近像远像变大分析回答。
【解答】解:AB、光屏靠近凸透镜,此时像距减小,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小,可知,光源应远离凸透镜,可能成缩小的实像,故AB错误;
CD、光屏远离凸透镜,此时像距增大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,可知,光源应靠近凸透镜,可能成放大的像,故C正确,D错误。
故选:C。
【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。
4.(2025 江北区二模)如图所示是老年人专用指甲钳,手柄处嵌有辅助放大镜,下列分析正确的是(  )
A.当指甲置于透镜焦点内侧时,形成倒立放大的实像
B.当指甲置于透镜焦点内侧时,形成正立放大的虚像
C.该透镜为凹透镜,通过光线发散使物体视觉放大
D.该透镜为凸透镜,成像原理基于光的反射定律
【答案】B
【分析】放大透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,当物体在透镜的一倍焦距之内时,物体经透镜能成正立、放大的虚像;凸透镜成像利用了光的折射原理。
【解答】解:AB、当指甲置于透镜焦点内侧,此时物距小于焦距,成正立、放大的虚像,故A错误,B正确;
C、放大透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,故C错误;
D、凸透镜成像是利用了光的折射原理,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,要求学生会用学过的知识分析日常生活中的相关现象,平时多注意观察,将知识活学活用。
1.(2025 浙江模拟)如图所示是浙江的著名景区——千岛湖,它由1078个岛屿组成,水质清澈,被誉为“天下第一秀水”,每月吸引数万游客来此观光打卡。下列说法正确的是(  )
A.游客使用照相机拍摄景物时,成正立、缩小的像
B.从水面看到的“花草”是光在水面发生反射形成的实像
C.不同位置的游客都能看到远处的岛屿,是因为光线发生了漫反射
D.湖水越深,飞翔的中华秋沙鸭在水中的像离水面越远
【答案】C
【分析】(1)u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机;
(2)倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的,且平面镜成正立、等大的虚像;
(3)光照在凹凸不平的物体表面,反射光线向着四面八方反射,这种反射叫漫反射;
(4)平面镜成像的特点:物体在平面镜中所成的像是虚像,像和物体的大小相等,它们的连线垂直于镜面,它们到镜面的距离相等。
【解答】解:A、根据凸透镜成像规律可知,用照相机拍照时,u>2f,成倒立、缩小的实像,故A错误;
B、从水面看到的“花草”属于平面镜成像,是光在水面发生反射形成的虚像,故B错误;
C、不同位置的游客都能看到远处的岛屿,光照在上面发生发生漫反射,反射光线是向着四面八方的,故C正确;
D、平面镜成的像和物体到平面镜的距离有关,与水的深度无关,湖水越深,飞翔的中华秋沙鸭在水中的像离水面不变,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查照相机、光的反射和平面镜成像的特点,属于基础题。
2.(2025 越城区校级二模)无人机航拍的最大特色在于其能够突破地平线的束缚,提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律,如图所示某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线,下列说法正确的是(  )
A.若要扩大拍摄范围,可让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程
B.若航拍镜头焦距为50毫米,底片和镜头距离略小于50毫米
C.若航拍环境较暗,可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰
D.若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,景物类似处于AB间某一位置
【答案】A
【分析】(1)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机;照相机从高空拍摄地面照片,物距很大,像距很小,像更接近于焦点;
(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小;
(3)环境较暗,需要增大光圈,增大进光量;
(4)根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,据此确定凸透镜的焦距,然后结合凸透镜成像规律分析回答。
【解答】解:A、若要扩大拍摄范围,即所成的像变小,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,应让无人机飞得更高,景物类似从C到D的过程,故A正确;
B、照相机的底片是像的位置,底片应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间,并且物距很大,像距很小,底片放在略大于50mm的位置上,故B错误;
C、若航拍环境较暗时,需要增大光圈,即可调大镜头光圈增加进光量使照片更清晰,故C错误;
D、由图可知,u=v=10cm,根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,即2f=10cm,故该凸透镜的焦距f=5cm;若用无人机拍摄,所成的像为倒立缩小的实像,此时物距应大于二倍焦距,即u>10cm,景物类似处于BD间某一位置,故D错误。
故选:A。
【点评】此题考查了有关凸透镜成像的规律及应用,掌握凸透镜的成像的三种情况和凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像减小是关键。
3.(2025 浙江模拟)学完凸透镜成像规律后,某科学兴趣小组用凸透镜以及其他材料自制了如图所示的投影仪模型和照相机模型:
【模型思考】
(1)投影仪模型中需要控制投影片离B凸透镜的距离,不能太远也不能太近的原因是 2f>u>f  。
(2)完成模型制作后,小组成员用投影仪展示相关影像,发现成倒立的像。为了看到正立的像,应进行的操作是 将投影片倒着插  。
(3)照相机模型中充当胶片的膜(a位置)应该用下列素材中的 D  (填字母)制作。
A.白色不透光卡纸
B.黑色不透光卡纸
C.全透明的塑料膜
D.绘画用的薄宣纸
(4)另一组的同学用相同材料制作出新的照相机模型,发现无论怎么拉动纸筒,都不能在胶片膜上看到清晰的像,请写出一个可能的原因: 纸筒的长度小于焦距  。
【模型对比】
(5)投影仪模型和照相机模型在制作原理上都是利用光的 折射  (选填“反射”或“折射”)。
【答案】(1)2f>u>f;(2)将投影片倒着插;(3)D;(4)纸筒的长度小于焦距;(5)折射。
【分析】(1)根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪;
(2)将投影片倒着插,就会看到正立的像;
(3)照相机模型应用半透明纸做光屏;
(4)根据凸透镜成像的特点分析不能成清晰的像的原因;
(5)投影仪模型和照相机模型在制作原理上都是利用光的折射。
【解答】解:(1)投影仪模型中需要控制投影片离B凸透镜的距离,不能太远也不能太近的原因是2f>u>f,成倒立、放大的实像;
(2)由于投影仪在光屏上成倒立的像,可以将投影片倒着插,就会看到正立的像;
(3)照相机模型使用的凸透镜,为了既能承接像,又能观察到像,应用半透明纸做光屏,所以充当胶片的膜需要选用绘画用的薄宣纸,故D正确;
故选:D;
(4)用相同材料制作出的照相机模型观察远处景物时,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,当纸筒的长度小于焦距(10cm)时,无法在半透明膜上看到清晰的像;
(5)投影仪模型和照相机模型在制作原理上都是利用光的折射。
故答案为:(1)2f>u>f;(2)将投影片倒着插;(3)D;(4)纸筒的长度小于焦距;(5)折射。
【点评】本题考查了凸透镜成像特点的实验、凸透镜成像规律的应用,难度不大。
04 凸透镜作图
1.(2025 浙江模拟)如图所示虚线方框内各放置一个透镜,远处发出的两束光通过透镜前后的方向。如图所示,则以下判断中正确的是(  )
A.(a)为凸透镜(b)为凹透镜
B.(a)(b)都为凸透镜
C.(a)为凹透镜(b)为凸透镜
D.(a)(b)都为凹透镜
【答案】D
【分析】根据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析。凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:由于凹透镜对光线有发散作用,故两个图中都是凹透镜。
故选:D。
【点评】本题考查了透镜对光线的折射作用。注意对光线的发散作用是与光线原来的传播方向比较而言的,a图中的光线的会聚点比原来的光线的会聚更远离了透镜,故是发散作用。
2.(2025春 镇海区期末)图甲是利用两条特殊光线画出了点光源S通过凸透镜成的像S',请参照图甲的方法,在图乙上画出点光源Q通过凹透镜成的像Q'。
【答案】
【分析】根据透镜的三条特殊光线中的任意两条光线进行作图分析。
【解答】解:Q点发出的两条特殊光线,一条是经过凹透镜光心的光传播方向不变,另一条是平行于凹透镜主光轴的光经过折射后散开,折射光线的反向延长线经过同侧的焦点,其延长线与经过光心的光线交于点Q′,作图如下:
【点评】凹透镜三条特殊光线的作图:①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。②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。
3.(2025春 北仑区期末)如图所示,凸透镜主光轴水平,平面镜与主光轴的夹角为45°,一束光线沿竖直方向射向平面镜,请在图中画出入射光线经平面镜反射后再经凸透镜折射的光路图。
【答案】
【分析】(1)先画出法线,根据光的反射定律,在法线另一侧画出反射光线;
(2)知道平面镜与主光轴的夹角,入射光线竖直方向射向平面镜,可推导出反射光线平行于凸透镜的主光轴,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。
【解答】解:(1)先画出法线,在法线另一侧根据反射角等于入射角画出反射光线;
(2)平面镜与主光轴的夹角为45°,原来的入射光线竖直向下,与平面镜的夹角为45°,则反射角等于入射角,等于45°,则反射光线垂直于入射光线,该反射光线又平行于凸透镜的主光轴入射到凸透镜上,经凸透镜折射后折射光线通过焦点。如图所示:
【点评】本题考查了光的反射定律的应用、凸透镜的特殊光线,确定反射光线平行于凸透镜的主光轴是关键。
1.(2024春 南浔区期中)在如图中画出光通过凸透镜后的折射光线。
【答案】见试题解答内容
【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。
【解答】解:通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。如图所示:
【点评】凸透镜的三条特殊光线:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
2.(2025春 北仑区校级月考)如图中,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。
【答案】
【分析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给光线的特点再根据透镜的光学特点(三条特殊光线)来作图。
【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;过光心的光线其传播方向不变;
平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
【点评】凸透镜的三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;
凹透镜三条特殊光线的作图:①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。②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。
05 近视、远视形成的原因及矫正方法
1.(2025 浙江一模)如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片(  )
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
【答案】A
【分析】首先根据题意“撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像”可知该镜片对光线的作用,然后根据“远视镜片是凸透镜,近视镜片是凹透镜”判断。
【解答】解:由题知,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像,而把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间时,光屏要远离凸透镜才能成清晰的像,说明该眼镜片能使光线推迟会聚,即该镜片对光有发散作用,则该眼镜为凹透镜,属于近视眼镜。
故选:A。
【点评】此题是探究凸透镜成像的实验,要熟练掌握成像特点与物距、像距之间的关系及其应用。
2.(2025 滨江区一模)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
【分析】(1)倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的;
(2)人的眼睛看不到红外线;
(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用;
(4)光在同种均匀介质中沿直线传传播。
【解答】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。
【点评】本题主要考查了近视眼镜的特点、光的反射、红外线、光的直线传播等,要求灵活运用所学知识分析解释实际现象。
3.(2025 萧山区校级二模)杭州洲际酒店(InterContinentalHangzhou)坐落于杭州钱江新城中央商务区,临靠潮水闻名天下的钱塘江,此图为雨后的摄影作品,下列说法错误的是(  )
A.小科看到酒店在水中的倒影,是因为光从水中射入空气,再进入小科的眼睛
B.小科取下近视眼镜,看到酒店变模糊了,是因为酒店的像成在了视网膜的前面
C.小科拿出携带的放大镜观看远处的酒店,看到了酒店倒立的像,这个像是实像
D.小科用手指组成方框“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
【分析】(1)根据光的反射知识分析镇海大剧院在水中的倒影即可对A作出判断;
(2)近视眼是因为晶状体太厚或眼球太长,像成在视网膜的前方;
(3)根据物距和像距的关系,然后利用凸透镜成像规律及其应用即可得出结论。
(4)根据光沿直线传播原理分析。
【解答】解:A、小科看到镇海大剧院在水中的倒影,是因为剧院反射的光经水面反射,进入小科的眼睛,故A错误;
B、小科取下近视眼镜,看到剧院变模糊了,是因为小科近视,晶状体太厚,剧院的像成在了视网膜的前面,故B正确;
C、小科拿出携带的放大镜观看远处的剧院,放大镜是凸透镜,此时u>2f,成倒立缩小的实像,可以看到了剧院倒立的像,这个像是实像,故C正确;
D、由于光在均匀介质中沿直线传播,当方框远离时,所看外面景物范围会变小,故D正确。
故选:A。
【点评】本题考查光沿直线传播的应用、凸透镜的特点、反射的应用,要求灵活运用所学知识分析解释实际现象。
4.(2025春 鄞州区期末)2025年6月6日是我国第30个“爱眼日”,青少年要珍视眼睛,守护健康视力。
(1)正常人能看清远近不同的物体,是因为眼球中  晶状体  (填结构名称)的凸度会变化。
(2)小宁是一个近视患者,他的视力缺陷能用图  乙  (填“甲”或“乙”)来解释。
(3)小宁妈妈为他配了“角膜塑形镜”(俗称“OK镜”),它能通过改变原本厚度均匀的角膜弧度,实现视力的矫正。那么,矫正后的眼角膜应是图丙中的  B  (填字母)形态。
【答案】(1)晶状体;(2)乙;(3)B。
【分析】(1)人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的,晶状体相当于全自动变焦镜头。看近处物体时,晶状体变凸一些,折射光线的能力变强;看远处物体时,晶状体变扁平一些,折射光线的能力变弱。通过这样的调节,使远近不同的物体均能在视网膜上成像。
(2)近视眼:如果晶状体的凸度过大或眼球前后径过长,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体,形成近视眼。
(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解:(1)当看近处物体时,晶状体变凸一些,折射光线的能力变强;看远处物体时,晶状体变扁平一些,折射光线的能力变弱,因此正常人能看清远近不同的物体,是因为眼球中晶状体的凸度会变化。
(2)近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,如图乙所示;
(3)小宁妈妈为他配了“角膜塑形镜”它能通过改变原本厚度均匀的角膜弧度,实现视力的矫正,则经过一段时间的矫正,小宁的眼角膜应变薄,相当于一个凹透镜,使其对光的偏折能力变弱,使成的像后移,直到移到视网膜上,而图B的角膜中间薄、边缘厚,符合凹透镜的特点。
故选:B。
故答案为:(1)晶状体;(2)乙;(3)B。
【点评】此题主要考查近视眼的成因与矫正,明确近视眼的成因是解决此题的关键。
1.(2024春 江北区期末)为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲),它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是(  )
A.近视眼,镜片Ⅰ B.近视眼,镜片Ⅱ
C.远视眼,镜片Ⅰ D.远视眼,镜片Ⅱ
【答案】A
【分析】近视眼是像成在视网膜的前方,应配戴凹透镜矫正;远视眼是像成在了视网膜的后方,应配戴凸透镜矫正。
【解答】解:由图乙可知,某人看远处物体时,像成在了视网膜的前方,所以是近视眼,需要配戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正,由图可知,镜片Ⅰ是凹透镜,镜片Ⅱ是凸透镜,故应佩戴Ⅰ。
故选:A。
【点评】此题主要考查学生对近视眼的成因以及矫正方法的理解和掌握,难度不大。
2.(2024春 柯桥区期末)瓜渚湖是柯桥区标志性的景点,如图所示是瓜渚湖的灯光秀夜景,美不胜收,下列说法正确的是(  )
A.在瓜渚湖水中看到灯光景物的倒影,是光的折射形成的
B.我们看到红色的灯光,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.灯光秀中笔直的光束形成的原因和影子的成因一致
【答案】D
【分析】(1)平面镜成像的原理是光的反射;
(2)红外线人眼看不到;
(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用;
(4)光在同种均匀介质中沿直线传传播。
【解答】解:A、岸边景物在湖水中形成倒影,这是平面镜成像,平面镜成像的原理是光的反射,故A错误;
B、红外线人是看不到的,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,影子也由光的直线传播形成的,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查了光的反射、红外线,近视眼以及光的直线传播,难度不大。
3.(2024春 绍兴期中)如图是眼睛结构示意图,对其分析不正确的是(  )
A.如果把眼睛比喻成心灵的窗户,那结构①是窗户上那明亮的玻璃
B.眼球的成像过程中,对进入眼球的光线起折射作用的主要结构是②
C.眼球的成像原理与照相机相似,相当于胶卷的眼球结构是④
D.近视眼的眼球前后径过短,远处物体所形成的物像落到视网膜的前方
【答案】D
【分析】眼球由眼球壁和内容物组成,眼球壁包括外膜、中膜和内膜,外膜由无色透明的角膜和白色坚韧的巩膜组成;中膜由虹膜、睫状体和脉络膜组成;内膜是含有感光细胞的视网膜;内容物由房水、晶状体、玻璃体组成。
【解答】解:
A、根据图示可知,①是角膜,角膜是无色透明的,利于光线进入眼球内部,如果把眼睛比喻成心灵的窗户,那么角膜就是窗户上那明亮的玻璃,故A正确;
B、②是晶状体,在眼球的成像过程中,对进入眼球的光线起折射作用,故B正确;
C、④是视网膜,具有感光细胞,有成像作用,相当于照相机的胶卷,故C正确;
D、产生近视眼的原因是晶状体太厚,折射光的能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处某点光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑了,故D错误。
故选:D。
【点评】记住眼球的结构和视觉形成的原理是做好该题的关键。
1.(2025 金华二模)佩戴雾视镜会使进入眼睛的光线聚焦在视网膜前方,形成轻微模糊的成像。这种状态会刺激睫状肌松弛,减少近距离用眼时睫状肌的持续收缩,有助于假性近视的治疗和恢复。制作雾视镜的光学元件可能是下列中的(  )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.凸面镜 D.平面镜
【答案】A
【分析】根据各光学元件的作用分析解答:
(1)凸透镜对光线有会聚作用;
(2)凹透镜对光线有发散作用;
(3)凸面镜对光线有发散作用;
(4)平面镜对光线的作用是反射。
【解答】解:A、凸透镜对光线有会聚作用,当光线通过凸透镜后,折射光线会向主光轴偏折,使得光线提前会聚。当配戴凸透镜制成的眼镜时,进入眼睛的光线经过凸透镜的会聚作用,可能会使光线聚焦在视网膜前方,形成轻微模糊的成像,这与雾视镜的作用特点相符,故A正确。
B、凹透镜对光线有发散作用,光线通过凹透镜后,折射光线会远离主光轴,使得光线延迟会聚。配戴凹透镜制成的眼镜(如近视眼镜)是为了使原本聚焦在视网膜前方的光线后移到视网膜上,从而看清物体,而不是使光线聚焦在视网膜前方,所以凹透镜不符合雾视镜的要求,故B错误。
C、凸面镜对光线有发散作用,但它主要用于反射光线,一般不用于制作眼镜来改变光线的折射路径,不能使进入眼睛的光线聚焦在视网膜前方,所以凸面镜不适合制作雾视镜,C错误。
D、平面镜对光线的作用是反射,它只能改变光线的传播方向,而不能对光线进行会聚或发散,无法使进入眼睛的光线聚焦在视网膜前方,因此平面镜也不能用于制作雾视镜,D错误。
故选:A。
【点评】此题考查凸透镜的会聚作用,掌握各种光学元件的特点和作用是解答此题的关键。
2.(2025春 镇海区校级期中)在用凸透镜观察物体的活动中,甲、乙、丙、丁是透过凸透镜可能看到的插图的像。若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离,关于凸透镜与插图之间的距离,下列判断正确的是(  )
A.图丙最大,图丁最小 B.图甲最小,图丙最大
C.图乙最小,图丙最大 D.图丙最小,图乙最大
【答案】C
【分析】若凸透镜先贴着插图然后逐渐远离,插图到凸透镜的距离(物距)从一倍焦距以内→一倍焦距和二倍焦距之间→二倍焦距处→二倍焦距以外,从这几个过程中凸透镜的成像情况进行判断。
【解答】解:插图到凸透镜的距离(物距)在一倍焦距以内时,凸透镜成正立、放大的虚像,且左右没有颠倒,则对比乙、丁两图和原图可知,丁图是错误的,而乙图是成正立、放大的虚像的情景;
插图到凸透镜的距离在一倍焦距和二倍焦距之间时,凸透镜成倒立、放大的实像,即甲图;
插图到凸透镜的距离在二倍焦距之外时,凸透镜成倒立、缩小的实像,即丙图;
综上可知,关于凸透镜与插图之间的距离,图乙最小,图丙最大。
故选:C。
【点评】本题主要考查凸透镜成像规律的应用,熟练掌握凸透镜成像规律是解题的关键,属于基础题,难度不大。
3.(2025春 镇海区校级期中)如图甲所示,光学元件由两个圆形透镜A、B组成。将光学元件正对太阳光,把一张白纸放在光学元件下方并正对它,如图乙所示,在白纸上得到了两个大小一样的圆形光斑,圆形光斑的直径大小介于A和B的直径大小之间,则下列说法正确的是(  )
A.A、B都是凸透镜
B.A、B都是凹透镜
C.A是凸透镜、B可能是凹透镜
D.A是凹透镜、B可能是凸透镜
【答案】C
【分析】凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解:在白纸上得到了两个大小一样的圆形光斑,圆形光斑的直径大小介于A和B的直径大小之间,这说明透镜A对光线具有会聚作用,则A是凸透镜;B对光线具有发散作用,B可能是凹透镜。
故选:C。
【点评】本题考查了透镜的辨析,属于基础题。
4.(2025 嘉善县一模)小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像。下列有关说法正确的是(  )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.若取走光屏,则凸透镜不成像
C.蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移动
D.若蜡烛放置在35cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像
【答案】C
【分析】A、根据凸透镜成像规律,当物距等于像距等于2倍焦距时成倒立、等大的实像,据此得出焦距大小。
B、凸透镜成像与光屏无关,即使撤去光屏,凸透镜依然成像。
C、因为经过凸透镜光心的光线传播方向不变,据此分析。
D、根据凸透镜成像规律,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立、放大的实像。
【解答】解:A、由图可知,此时物距为20cm,像距为20cm,根据凸透镜成像规律,当物距等于像距等于2倍焦距时成倒立、等大的实像,所以2f=20cm,可得f=10cm,不是20cm,A错误。
B、凸透镜成像与光屏无关,即使撤去光屏,凸透镜依然成像,只是没有光屏承接看不到像,B错误。
C、因为经过凸透镜光心的光线传播方向不变,蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移动,C正确。
D、若蜡烛放置在35cm刻度线处,此时物距为50cm﹣35cm=15cm,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立、放大的实像,D错误。
故选:C。
【点评】本题探究“凸透镜成像规律”的实验,掌握凸透镜成像规律是关键。
5.(2025 鹿城区校级三模)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上恰能承接到烛焰清晰的像,下列判断正确的是(  )
A.实验用凸透镜的焦距可能为15.0cm
B.光屏上的像是烛焰放大的实像
C.仅将透镜左移不能再次成像
D.仅将光屏右移可模拟近视眼成像
【答案】D
【分析】当u>2f,f<v<2f,u>v时,凸透镜成倒立缩小的实像;在光的折射中,光路是可逆的;近视眼成像时,像成在视网膜的前方。
【解答】解:AB、由图可知u=30.0cm,v=15.0cm,光屏上承接到清晰的像,u>v,成倒立、缩小的实像;u=30.0cm>2f,f<v=15.0cm<2f,由此可得7.5cm<f<15cm,故AB错误;
C、仅将凸透镜左移,根据光路可逆可知,光屏上能得到倒立、放大的实像,故C错误;
D、近视眼成像时,像成在视网膜的前方,将光屏右移可模拟近视眼成像,故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查凸透镜成像规律,需熟练记忆,并灵活应用。
6.(2025 浙江模拟)请结合如图所示的眼球结构分析,下列叙述中不正确的是(  )
A.结构1和2的共同作用相当于一个凸透镜
B.结构2的曲度变小,不易于看清近处物体
C.结构4相当于数码照相机的影像传感器
D.物像经过结构2后,在结构4上成正立、缩小的实像
【答案】D
【分析】A.睫状肌和晶状体的共同作用相当于一个变焦距凸透镜;
B.结构2晶状体的曲度变小,晶状体凸透镜的焦距变大,不易于看清近处物体;
C.结构4作用判断;
D.物经过结构2后,由照相机原理判断。
【解答】解:A.结构1和2的共同作用相当一个可变焦距的凸透镜,使所成的像呈现在视网膜上,故A正确;
B.结构2晶状体的曲度变小,晶状体凸透镜的焦距变大,不易于看清近处物体,故B正确;
C.结构4为视网膜相当于数码照相机的影像传感器,把形成的像就经过视神经传递到大脑皮质视觉区,故C正确;
D.物经过结构2后,在结构4视网膜上成倒立、缩小的实像,故D错误;
故选:D。
【点评】本题眼球结构及成像原理。
7.(2025春 镇海区校级期中)如图所示,是小科制作的一架简易的天文望远镜,镜头选用的凸透镜焦距分别为5cm和50cm。她将寻星装置安装在套筒上,将望远镜固定在三角架上,用于观察月球。下列说法中不正确的是(  )
A.物镜所成的像落在目镜的一倍焦距附近偏内侧
B.通过寻星装置寻找月球,是利用了光的直线传播原理
C.目镜的作用相当于放大镜,将物镜所成的像进行放大
D.通过望远镜看到的是月球倒立、放大的虚像
【答案】D
【分析】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。
望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜,物镜成倒立、缩小的实像,这个像成在目镜一倍焦距以内,目镜成正立、放大的虚像;物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜。
【解答】解:A、简易天文望远镜成像时,物镜成倒立、缩小的实像,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,目镜成正立、放大的虚像,其物距在目镜的一倍焦距以内,为了使目镜成清晰的虚像,物镜所成的像应落在目镜的一倍焦距附近偏内侧,故A正确。不符合题意。
B、光在同种均匀介质中沿直线传播,通过寻星装置寻找月球时,是让月球、寻星装置和人眼在同一条直线上,利用了光的直线传播原理,故B正确,不符合题意。
C、目镜的作用相当于放大镜,将物镜所成的倒立、缩小的实像进行放大,最终形成一个倒立、放大的虚像,故C正确,不符合题意。
D、用这种由两个凸透镜组成的简易天文望远镜观察月球时,物镜成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大的虚像,所以通过望远镜看到的是月球倒立、放大的虚像,该选项中说“放大”不准确,应该是“倒立、缩小的实像经过目镜放大后形成倒立、放大的虚像”,但从整体成像效果描述不算错误;不过如果从严格的成像原理角度分析,月球到望远镜的距离远大于物镜的二倍焦距,物镜成的是倒立、缩小的实像,这个实像对于目镜来说是物体,它位于目镜的一倍焦距以内,目镜成正立、放大的虚像,最终我们看到的是月球倒立、放大的虚像,但这里的“放大”是相对于物镜所成的实像而言,并非相对于月球本身,所以说“通过望远镜看到的是月球倒立、放大的虚像”这种表述不太严谨。故D错误,符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查望远镜成像规律,属于基础题型。
8.(2024秋 江北区校级期末)在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某实验小组所描绘的图线如图所示。图线中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是(  )
A.蜡烛处于AB间某一位置时,成倒立、缩小的实像
B.蜡烛处于BC间某一位置时,成倒立、放大的实像
C.将蜡烛从C移动到B的过程中,所成像逐渐增大
D.将蜡烛从B移动到A的过程中,所成像逐渐减小
【答案】C
【分析】(1)根据u=v=2f,成倒立、等大的实像,判断凸透镜的焦距。
(2)根据物距和焦距,判断凸透镜成像情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像。
2f>u>f,成倒立、放大的实像。
u<f,成正立、放大的虚像。
(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大。
【解答】解:(1)由图象知,u=v=2f=20cm,凸透镜成倒立、等大的实像,所以凸透镜的焦距:f=10cm。
(2)物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像。
A、蜡烛处于AB间某一位置时,2f>u>f,成倒立、放大的实像。选项错误。
B、蜡烛处于BC间某一位置时,u>2f,成倒立、缩小的实像。选项错误。
C、将蜡烛从C移动到B的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像。物距减小,像距增大,像变大。选项正确。
D、将蜡烛从B移动到A的过程中,物距大于一倍焦距时,凸透镜成实像。物距减小,像距增大,像变大。选项错误。
故选:C。
【点评】凸透镜成像的几种情况和凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小在凸透镜成像习题中有广泛的应用,一定要熟练掌握。
9.(2025春 北仑区期末)维修人员维修机械手表时,需要在眼睛前佩戴一个凸透镜,以便于观察仪表内部的微小结构,如图所示。
(1)凸透镜起到  放大  的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的  一倍  焦距范围之内。
(3)通过凸透镜看到的是仪表  正立  (填“正立”或“倒立”)的像。
【答案】(1)放大;(2)一倍;(3)正立
【分析】凸透镜成像规律及其应用之一:凸透镜物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像。
【解答】解:维修人员维修机械手表时,在眼睛前戴一个凸透镜,便于观察仪表的细微之处
(1)凸透镜起到放大的作用。
(2)凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 一倍焦距范围之内。
(3)由凸透镜成像规律可知,通过凸透镜看到的是仪表正立、放大的虚像。
故答案为:(1)放大;(2)一倍;(3)正立。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,要求学生会用学过的知识分析日常生活中的相关现象,平时多注意观察,将知识活学活用。
10.(2025春 余姚市期末)小余在进行“凸透镜”学习时,尝试画出了平行光经过两个凸透镜的光路图。
(1)据图可知,凸透镜1的焦距  等于  (填“大于”“小于”或“等于”)凸透镜2的焦距,凸透镜2对光具有  会聚  作用。
(2)若撤去凸透镜2,将凸透镜1固定在20cm处,在光具座0cm的位置放上一个“F”字光源,在凸透镜右侧放上一个光屏,调节“F”字光源、凸透镜和光屏的中心大致在同一高度,光屏可在20~120cm之间任意移动,光屏上是否能出现清晰的像?若能,请写出像的性质;若不能,请说明理由。  不能,因为u<f,成正立、放大的虚像  。
【答案】(1)等于;会聚;(2)不能,因为u<f,成正立、放大的虚像。
【分析】(1)平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫焦点,焦点到光心的距离叫焦距;凸透镜对光线具有会聚作用;
(2)根据u<f,成正立、放大的虚像。
【解答】解:(1)由图可知,焦点到两凸透镜光心的距离相等,即f1=f2=30cm,因此凸透镜1的焦距等于凸透镜2的焦距;
凸透镜对光线具有会聚作用,因此凸透镜2对光具有会聚作用;
(2)将凸透镜1固定在20cm处,在光具座0cm的位置放上一个“F”字光源,此时u=20cm<f1,成正立、放大的虚像,因此光屏上不能出现清晰的像。
故答案为:(1)等于;会聚;(2)不能,因为u<f,成正立、放大的虚像。
【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。
11.(2025春 慈溪市期中)如图,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜的光心烛焰的中心,光屏的中心处于同一水平直线上,当烛焰在A点时,成像在B点;当烛焰在B点时,成像在C点,则凸透镜固定在  A左侧  (选填“A左侧”、“AB之间”、“BC之间”或“C右侧”)。烛焰从A到B的过程中,像的大小  变大  (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】A左侧;变大。
【分析】根据凸透镜成像规律,结合选项中的四种情况,逐项分析,最终确定凸透镜的位置;
凸透镜成虚像时,物距变大,像距变大,像的大小变大。
【解答】解:当烛焰在A点时,成像在B点,若凸透镜在BC之间或C右侧,
如果凸透镜所成的像为实像,则像应该在凸透镜的右侧,如果凸透镜所成的像为虚像,则像应在蜡烛的左侧,故凸透镜不可能在BC之间或C右侧;
若凸透镜固定在AB之间,此时应成实像,且像距应大于一倍焦距,假设凸透镜的位置在D点,如图:
而当烛焰在B点时,此时物距DB应大于一倍焦距,成实像,根据光路的可逆性,像距的大小应等于AD的长度,但从图中可知,BC的长度大于AD的长度,故凸透镜不可能在AB之间,
而凸透镜在A左侧时,当烛焰在A点时,成像在B点;当烛焰在B点时,成像在C点,两次都为虚像,符合题意。
烛焰从A到B的过程中,物距变大,像距变大,像的大小变大。
故答案为:A左侧;变大。
【点评】本题为“探究凸透镜成像规律”的实验,主要考查凸透镜成像规律的应用。
12.(2024 西湖区一模)如图甲所示是人眼的成像原理图。小金对人眼既能看清远处,又能看清近处的原因进行了研究。
(1)乙图中的光屏相当于甲图中的  视网膜  (填结构名称)。
(2)小金通过查阅资料得知,人眼的视网膜到晶状体中心的距离是不变的,于是他猜测人眼看远近不同的物体时,晶状体的焦距会变化。为验证猜想,小金进行了以下实验。
①实验时,调节装置直至光屏上成清晰的像,如图乙所示,此时像的性质是  倒立、缩小的实像  。
②为模拟人眼成像的特点,保持步骤①的光屏和凸透镜的位置不变, 换用不同焦距的凸透镜  ,调节“F”光源到凸透镜的距离,直到光屏上成清晰的像,分别记录焦距、物距和像的高度。
③实验数据如表所示:物体高度H=5.0cm。
实验次数 像距/cm 焦距/cm 物距/cm 像的高度/cm
1 15.0 8.0 17.1 4.4
2 15.0 10.0 30.0 2.5
3 15.0 12.0 60.0 1.3
④根据实验数据,请说明“人眼看远近不同的物体时,晶状体的焦距会如何变化?” 保持像距不变,物距变大(即看远处物体)时,像变小,凸透镜焦距变大,即眼睛的晶状体需要变薄  。
【答案】(1)视网膜;(2)①倒立、缩小的实像;②换用不同焦距的凸透镜;④保持像距不变,物距变大(即看远处物体)时,像变小,凸透镜焦距变大,即眼睛的晶状体需要变薄。
【分析】(1)实验中的光屏相当于眼睛的视网膜;
(2)①此时物距大于像距,成倒立、缩小的实像;
②为模拟人眼成像的特点,需改变晶状体的薄厚,换用焦距不同的凸透镜,可模拟人眼成像的特点;
④当眼睛看远处物体时,视网膜上所成的像大小变小,需使晶状体变薄一些。
【解答】解:(1)乙图中的光屏相当于眼睛的视网膜;
(2)①如图乙所示,此时物距大于像距,成倒立、缩小的实像;
②为模拟人眼成像的特点,需改变晶状体的薄厚,故保持步骤①的光屏和凸透镜的位置不变,换用焦距不同的凸透镜,可模拟人眼成像的特点;
④由表格数据可知:保持像距不变,物距变大(即看远处物体)时,像变小,凸透镜焦距变大,即眼睛的晶状体需要变薄。
故答案为:(1)视网膜;(2)①倒立、缩小的实像;②换用不同焦距的凸透镜;④保持像距不变,物距变大(即看远处物体)时,像变小,凸透镜焦距变大,即眼睛的晶状体需要变薄。
【点评】本题探究眼睛成像原理实验,掌握凸透镜成像规律是解题关键。
13.(2024 义乌市校级三模)在学习“凸透镜成像的规律”后,某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。
【投影原理】凸透镜成像规律
【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒(规格:28cm×20cm×12cm)、纸板、胶水、剪刀等。
【透镜选择】
(1)实验需要选择焦距合适的凸透镜,如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法,其中最合理的是  B  。
根据合理的方法,小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。
【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧,并在纸盒中卡入纸板便于放置手机,纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如图所示。
【产品调试】
(2)调试①:为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该选择  乙  (填“甲”或“乙”)的放置方式。
(3)调试②:小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕,而小阳同学建议选择白墙作为屏幕。你赞成谁的建议?并说明理由  赞成小阳的观点,因为光照在白墙上会发生漫反射,人在各个方向都能清晰观影  。
【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。
“自制手机投影仪设计”评价量表
评价指标 优秀 合将 待改进
指标一 设计合理,结构完整 结构较完整 结构不完整,有缺失
指标二 能模拟投影仪成像,成像清晰 能模拟投影仪成像,但成像效果一般 无法模拟投影仪成像
(4)兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价,“指标一”评为优秀,“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像规律的相关知识,你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是: 增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜  。
【答案】(1)B;(2)乙;(3)赞成小阳的观点,因为光照在白墙上会发生漫反射,人在各个方向都能清晰观影;(4)增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。
【分析】(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;
(2)凸透镜成实像时,像与物上下颠倒;
(3)镜面反射是反射光线射向同一方向,漫反射是反射光线射向不同的方向;
(4)根据2f>u>f,成倒立、放大的实像。
【解答】解:(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,应选择B;
(2)凸透镜成实像时,像与物上下颠倒;为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果,手机应该应该倒着放,故应选择乙的放置方式;
(3)若用光滑的白板作为屏幕,反射光线将射向同一方向,其它方向的人无法清晰观影,而选择白墙作为屏幕,白墙表面粗糙,发生的是漫反射,各个方向的人都能清晰观影,故成小阳的观点;
(4)由于无法模拟投影仪成像,说明u≤f,造成此现象的原因可能是纸盒的长度太短或提供的凸透镜焦距太大,故还需要进行的改进是:增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
1.(2024 浙江)人体眼球中的晶状体相当于(  )
A.凹透镜 B.凹面镜 C.凸透镜 D.平面镜
【答案】C
【分析】根据晶状体的作用分析。
【解答】解:人眼的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,可以把外界物体在视网膜上成倒立的实像。
故选:C。
【点评】本题考查了眼睛的构造,属于基础题。
2.(2023 绍兴)小敏透过水杯看见《科学作业本》上的“科”字呈如图所示的放大效果。下列选项中与其成像规律相同的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由凸透镜成像的规律知,当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像。
【解答】解:由图可知,透过水杯看到了正立、放大的“科”字的虚像,由凸透镜成像规律可知,当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像,选项D中,烛焰位于焦点与凸透镜之间,成像规律相同。
故选:D。
【点评】本题考查的是凸透镜成像的规律,属于基础题。
3.(2023 宁波)在“探究凸透镜的成像特点”实验中,小宁将蜡烛放在离凸透镜一倍焦距内,如图所示,烛焰在凸透镜左侧成一个正立、放大的像。
(1)这个像是实像还是虚像?答案是: 虚像  。
(2)小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像,是因为光从  烛焰  (填“烛焰”或“此像”)发出,通过凸透镜后进入人眼。
【答案】(1)虚像;(2)烛焰。
【分析】物体在焦点以内时,不能成实像,只能成正立、放大的虚像,此时像物同侧。
【解答】解:(1)物距u<f时,物体通过凸透镜成放大的虚像;
(2)小宁用眼透过凸透镜直接观察到此像,是因为光从烛焰发出,通过凸透镜后进入人眼。
故答案为:(1)虚像;(2)烛焰。
【点评】此题考查凸透镜成像规律及其应用,熟练掌握凸透镜成像规律是解答此题的关键。
4.(2022 绍兴)如图,小敏在家中做凸透镜成像实验,墙上出现一个倒立缩小清晰的像。下列说法正确的是(  )
A.墙上所成的烛焰像是虚像
B.手和透镜的影子是光的反射形成的
C.若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子大小不变
D.若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,能再次呈现清晰的烛焰像
【答案】D
【分析】(1)凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;
(2)光在同种均匀介质中沿直线传播;
(3)靠近光源,影子越长;
(4)凸透镜成实像时,若蜡烛、光屏的位置不变,改变凸透镜的位置,光屏上能两次成像。
【解答】解:A、由题意可知,墙上出现一个倒立缩小清晰的像,根据凸透镜成像规律可知应得到倒立缩小的实像,故A错误;
B、手和透镜的影子是光的直线传播形成的,故B错误;
C、若透镜不动,蜡烛远离透镜,手和透镜的影子变小;
D、图中,蜡烛经凸透镜成倒立缩小的实像,此时物距u>2f,若蜡烛不动,透镜靠近蜡烛,在f<u<2f还能成倒立放大的实像,即能再次呈现清晰的烛焰像,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要探究的是凸透镜成像的规律,这是今后学习光学,研究光现象的基础,应该熟练掌握,并注意加以区分,不能混淆。
5.(2022 宁波)如图甲所示,在小宁与平面镜之间有一只杯子,为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同?根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识,我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图,请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。(要求:先根据平面镜成像规律画出AB,再用图乙的方法画出A'B')
【答案】
【分析】根据平面镜成像的特点做出杯子的位置;根据凸透镜对光线的作用做出像的位置。
【解答】解:CD为杯子的像,分别过C、D点做镜面的垂线并延长等大的距离,为A、B,连接AB,AB为杯子;眼睛的晶状体相当于是一个凸透镜,经过凸透镜光心的光线的传播方向不变,分别过A、B做经过光心的光线,在视网膜上形成点A'、B',则A'B'为杯子的像,如图所示:
【点评】本题考查了平面镜成像特点的应用、凸透镜成像光路图的做法,属于基础题。
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) 同舟共理工作室·周承秉
声明:未经著作权人及本平台书面授权,严禁以任何形式实施复制、传播、信息网络传播等侵权行为(包括但不限于通过微信、小红书等社交平台进行转发、分享、转载)。一旦发现上述侵权情形,将严格依据《中华人民共和国著作权法》等相关法律法规追究侵权主体的法律责任。

展开更多......

收起↑

资源列表