资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考物理第一轮复习：透镜应用
一、选择题
1．“胜哥”在办公室里手持放大镜看窗外大树，他通过放大镜看到的像应该是（　　）
A．正立的 B．缩小的 C．虚像 D．看不到像
2．小科通过视频号“胜哥课程”观看了有关科学视频。“胜哥”用墨水成像、小孔成像、相机拍照等方式记录了日食奇观，下列说法正确的是（　　）
A．日食形成的原因是光发生了折射
B．太阳在墨水中形成的是缩小的像
C．太阳通过小孔成像形成的是缩小的像
D．太阳通过照相机镜头成的是虚像
3．通过微信公众号“胜哥课程”学习了透镜知识后，小华想知道他的近视眼镜和爷爷的老花镜有何不同。他认真研究并得出了以下结论，你认为他的这些结论中正确的是（　　）
A．近视眼镜可以用来做放大镜
B．老花镜不可以用来做放大镜
C．近视眼镜在阳光下可以点燃白纸
D．老花镜在阳光下可以点燃白纸
4．一束跟主光轴平行的光通过凸透镜的光路如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．OF的距离越短，说明透镜的折光能力越强
B．任意一束平行光经过凸透镜后都会聚于F点
C．O点为该凸透镜的焦点
D．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该透镜对光不具有会聚作用
5．如图，晋代张华的《博物志》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火”。对此，下列说法正确的是（　　）
A．“以艾承其影”的“影”指光心
B．实验中主要利用了光的反射原理
C．应用了凸透镜对光线的会聚作用
D．冰削圆后，形状类似于近视镜片
6．如图所示，西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”下列有关分析正确的是（　　）
A．“削冰令圆”——是将冰制成中间薄边缘厚的透镜
B．“举以向日”——是将制成的冰透镜与太阳光平行放置
C．“以艾承其影”——是将“艾”放在冰透镜的焦点处
D．“则火生”——是因为削过的冰对太阳光有发散作用
7．下列是光线通过不同透镜虚线框内的透镜未画出的情形，其中虚线框内是凸透镜的是(　　)
A． B．
C． D．
8．在台灯下，近视眼镜镜片后面区域比周围暗，如图a.某眼睛看物体时情况如图b.则(　　)
A．图a眼镜是凸透镜 B．图a眼镜对光有发散作用
C．图b表示眼睛能看清物体 D．图b情况不能用图a眼镜矫正
9． 如图所示，一个圆柱形玻璃瓶中装满水，可以将其看作一个柱形凸透镜。“胜哥”将一支铅笔紧靠玻璃瓶一侧放置，小红透过瓶子能看到铅笔被放大的像。现“胜哥”将铅笔 由紧贴瓶壁处缓慢地沿直线向远处移动（始终保持铅笔在主光轴上，且小红的眼睛位置不变）。在此过程中，小红透过玻璃瓶所观察到的铅笔的像，其变化情况为(　　)
A．像先变大，随后像的方向发生反转且变小
B．像先变小，随后像的方向发生反转且变大
C．像一直变大，方向始终不变
D．像一直变小，方向始终不变
10．手机照相功能强大，一般手机有多个摄像镜头（如图），拍照时，会根据拍摄物体远近自动“调焦”（改变像距）或者“变焦”（改变焦距）。在拍照过程中，下列说法正确的是（　　）
A．镜头所成人的像是正立、缩小实像
B．当人远离镜头时，所成的像会变大
C．当人靠近镜头时，镜头通过自动“调焦”使像距变大
D．当人离镜头非常近时，镜头会换用“变焦”功能，使镜头焦距变大
11．如图所示是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图像，根据图像可以判断下列说法错误的是（　　）
A．实验中，使用凸透镜的焦距为10cm
B．A状态下，可在光屏上观察到一个放大的像
C．D状态下，光屏上会成缩小的像
D．从C状态变化到B状态的过程中，所成像逐渐变大
12．某凸透镜成像时，像距 v 与物距 u 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 16cm
B．把物体从距凸透镜 15cm 处移到 9cm 处的过程中，像逐渐变小
C．物距 u=20cm 时成缩小的倒立的实像，照相机就是根据这一原理制成的
D．光屏上有清晰的像时，对调物和光屏的位置，光屏上得不到清晰的像
13．平静的池面上映出了空中飞翔的小鸟，小明说：“快来看，鸟和鱼在水中比赛呢！”关于小明看到的水中的鸟和鱼，下列说法正确的是 （　　）
A．鸟是虚像，鱼是实像 B．鱼是光的反射形成的
C．鸟和鱼都是虚像 D．鸟是光的折射形成的
14．如图所示，关于近视眼和远视眼成因及矫正方法，下列说法正确的是（　　）
A．甲为近视眼，应配戴凸透镜矫正
B．甲为远视眼，应配戴凹透镜矫正
C．乙为近视眼，应配戴凹透镜矫正
D．乙为远视眼，应配戴凸透镜矫正
15．以下四幅图中，分别表示远视眼的成像情况和矫正做法的是
A．①④ B．①③ C．②④ D．②③
16．“胜哥”准备了以下材料自制一个望远镜：凸透镜A (f4=20cm、直径. 凸透镜B(fB=10cm、直径DB=4cm)、纸板、胶水等.制作过程中，以下判断正确的是
A．应该选用透镜A作为目镜
B．观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍小一些
C．物体通过物镜成的是虚像
D．这个望远镜放大倍率为2倍
17．如图，为了测量某凸透镜焦距，“胜哥”先在纸上画了一个小于透镜大小的圆环，如图所示，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜8cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，当将该透镜远离白纸垂直移动6cm时，此时白纸上的光斑再次与圆环重合，经观察发现此过程中光斑的大小先变小后变大，则该凸透镜的焦距（　　）
A．8cm B．5cm C．10cm D．11cm
18．“胜哥”在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，下列分析正确的是（　　）
A．光屏上呈现的是正立的像
B．光屏上呈现的是缩小的像
C．生活中的投影仪成像规律与此规律相同
D．蜡烛向左适当移动，要重新得到清晰的像，光屏要适当向右移动
二、多选题
19．“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。“胜哥”在拍摄时，让两个自己及两个啤酒瓶离照相机镜头远近不同，再调整拍摄角度，使他们的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图，是利用该技巧拍摄的照片，下列说法正确的是（　　）
A．照相机镜头对光线有会聚作用
B．“胜哥”成缩小的实像，瓶子成放大的实像
C．若要使“胜哥”和瓶子的像更大一些，可以换焦距更大的镜头
D．若要使“胜哥”的像更大一些，可将“胜哥”移到照相机镜头焦点之内
20．小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了凸透镜成像课程后，对相关知识有了深刻的理解。下列对几个物理实验的分析，正确的是（　　）
A．探究凸透镜成像规律时，通过调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，可以研究成像特点与物距、像距的关系。
B．探究音调与频率关系时，将钢尺伸出桌边不同长度，用相同力度拨动，听到的音调不同。
C．测量盐水密度时，先测出空烧杯质量，再倒入盐水测总质量，最后将盐水全部倒入量筒测体积，该方法可以避免误差。
D．水沸腾后，撤去酒精灯，水仍短暂沸腾，这是因为水的沸点突然降低了。
三、填空题
21．眼睛是心灵的窗户，有些同学因为不注意保护眼睛，就会导致近视。近视眼看远处物体时，像成在视网膜　 　，矫正近视眼应佩戴由　 　透镜制成的镜片。
22．近视眼的晶状体曲度过大，看远处物体时使得像成在视网膜　 　方（选填“前”或“后”）。如图所示，全飞秒近视手术是利用激光在眼角膜上削去一部分并从切口取出，使角膜形成一个　 　透镜的形状（选填“凸”或“凹”），从而达到矫正近视的目的。
23．如图甲所示，“胜哥”选两个焦距不同的凸透镜，制作望远镜。靠近被观测物体的叫作物镜，靠近眼睛的叫作目镜。根据图乙完成下列填空：
（1）“胜哥”制作望远镜的原理是：将远处的物体经过物镜在焦点附近成一个　 　像，这个像落在目镜的焦点内； 再经目镜使这个像再成一个　 　像。
（2）“胜哥”用的物镜相当于　 　，目镜相当于　 　。 （两空选填“照相机”“显微镜”或“放大镜”）
24．如题图所示，智慧食堂 AI视觉结算是一套基于人工智能技术，它利用摄像头和图像识别算法，实时快速识别菜品，帮助顾客实现快速结算。摄像头的镜头相当于一个　 　透镜，菜品要距透镜的2倍焦距以　 　(选填“内”或“外”)才能识别。
25．如图 A 所示是人眼睛的结构图，其折光系统使被观察的物体在视网膜上成 　 　立、缩小的实像；长时间盯着手机等电子产品，容易患上近视眼，图 B 中 　 　是近视眼的光路示意图。
26．人眼就像一架神奇的　 　，当物距变化时，眼睛的睫状肌会改变晶状体的弯曲程度，使物体的像总能落在视网膜上。当看近处的物体时，由于睫状肌的作用，晶状体变　 　，使近处物体的像能成在视网膜上；当看远处的物体时，由于睫状肌的作用，晶状体变　 　，使远处物体的像能成在视网膜上。
27．人眼的成像原理与 　 　 （选填 “照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。不少学生视力下降，患上近视眼，图 　 　 （选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图，应该佩戴由。 　 　 透镜制成的眼镜来矫正。
　　
28．现代生活中人们患有不同的视力问题。图甲、乙、丙、丁中关于近视眼形成原因的是　 　（选填甲、乙、丙、丁），将近视眼矫正的原理图是　 　（选填甲、乙、丙、丁）。“胜哥”用自制的水透镜来探究眼疾的形成原因及矫正的有关问题。当他移动蜡烛、水透镜和光屏至图戊所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的倒立的实像，接下来他在水透镜中抽出适量的水，如图己所示，当“胜哥”把　 　（选填“远视眼镜”或”近视眼镜”）给水透镜“戴上”，烛焰的像才会再次变得清晰，相当于加以矫正。
29．能量是与物体　 　有关的物理量。　 　的发明，使人们发现了微小世界的奥秘，看到了微生物和细胞，引发了医学和生物学的划时代革命。
30．“胜哥”把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体，这时水滴相当于一个　 　镜，拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个放大镜与水滴之间的距离，你就更能看清玻璃板下的微小物体，这时它们的作用相当于一个　 　(选填“望远镜”或“显微镜”)。
31．“胜哥”利用3D打印机及两个凸透镜制作了一个望远镜。打印镜筒时，固态材料受热后温度不断升高，逐渐变软变稀，该材料是　 　(选填“晶体”或“非晶体”)。用该望远镜观察远处物体时，应　 　(选填“缩短”或“拉长”)镜筒长度，“物镜”镜片可用于矫正　 　(选填“近视眼”或“远视眼”)。
32．“胜哥”取两个焦距不同的凸透镜来制作一个简易天文望远镜。其中，A透镜焦距较大，B透镜焦距较小。如图所示，选择两个刚好可以套在一起的圆筒，分别把物镜和目镜固定在圆筒的两端，目镜应选　 　（选填“A”或“B”）透镜。物镜成像特点与　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同，利用望远镜观察远处天体时，物体通过望远镜2次折射后最终所成的像是　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的虚像。
四、作图题
33．图示为凹透镜，为光心，为焦点，请将图中光路补充完整。
34．作图题：如图所示，F是透镜的焦点，a、b是烛焰发出的两条光线，a与两焦点的连线平行， b经过透镜中心， 请作出两条光线通过透镜后的光路图。
35．如图所示，凸透镜前有一发光物体A，它发出的两条光线射向凸透镜，请画出这两条入射光线经凸透镜后的出射光线。
36．图甲为无人机在马拉松比赛中跟拍运动员的情景。将其镜头简化为一个凸透镜，图乙中A 点代表运动员，请画出A 点通过凸透镜所成的像A'。
五、实验探究题
37．如图所示，人眼的功能类似于照相机，通过微信公众号“胜哥课程”学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究；
（1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，　 　到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关，使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，于是他用图装置进行探究；
（2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在　 　；
（3）实验主要步骤：
①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，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；
②保持　 　到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度；
（4）实验数据如下表所示：物体的高度
实验序号 物距u 像距v 焦距f 像的高度h
1
2
3
4
5
6
①分析1.2.3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变　 　；
②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越　 　，像距越大，像也越　 　；
根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像；
（5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头　 　选填“向前伸”或“往后缩”同时增大焦距。
38．如图甲所示是“胜哥”在“探究凸透镜成像规律的实验”中确定焦距时所做的实验，一束平行于主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　cm。如图乙所示，“胜哥”保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上　 　（选填“能”或“不能”）得到清晰的烛焰的像。若想得到清晰的烛焰的像，需要先将蜡烛向　 　（选填“左”或“右”）移动适当的距离。
39．“胜哥”利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”：
（1）“胜哥”按如图所示摆放蜡烛、凸透镜和光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的像，该凸透镜的焦距为 　 　cm；
（2）保持凸透镜位置不变，“胜哥”将蜡烛移到20cm刻度线处，向 　 　移动光屏会再次得到烛焰清晰的实像。
40．“胜哥”有不知焦距的凸透镜，他为研究凸透镜成像的规律设计了如下实验：
（1）“胜哥”让太阳光正对凸透镜，发现凸透镜对太阳光有　 　作用；
（2）“胜哥”用一张白纸放在镜头后面，当在纸板上得到最小且最亮的光斑时，如图所示，则此凸透镜的焦距是　 　cm；
（3）“胜哥”用凸透镜来观察地上的蚂蚁，当凸透镜距蚂蚁的距离为 15.0cm 时能看到蚂蚁　 　、放大的像，此时的成像原理在生活中可以应用到　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）上。
41．“胜哥”利用图甲装置“探究平面镜成像的特点”：
（1）“胜哥”选用玻璃板代替平面镜的目的是　 　。
（2）在寻找蜡烛A 的像时，“胜哥”应在　 　(选填“点燃”或“未点燃”)蜡烛的一侧观察。
（3）如图乙所示，蜡烛A 的像到平面镜的距离为　 　cm。
（4）“胜哥”将蜡烛A远离玻璃板，其所成的像将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
（5）实验中，“胜哥”为判断蜡烛A的像的虚实，可采取的操作是　 　。
42．“胜哥”进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）如图甲所示，“胜哥”将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，　 　（填“A”或“B”）透镜能完成实验；
（2）“胜哥”将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上后，需要调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的　 　上；
（3）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，此时成　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，“胜哥”将蜡烛向左移动，适当调节光屏的位置再次得到清晰的像　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图丙所示，“胜哥”让凸透镜正对阳光，分别测出了两个等大的光斑到凸透镜中心的距离为8cm和14cm，则凸透镜的焦距是　 　cm。
（5）如图丁所示，“胜哥”将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，是AB的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是　 　。
六、简答题
43．如图所示是“胜哥”将一透镜正对阳光并平行于地面放置的情景。请回答下列问题：
（1）请判断该透镜是凸透镜还是凹透镜，并说明理由。
（2）如何判断此时地面上的光斑是否是最小最亮的呢？
七、综合题
44．如图是有关透镜以及光线通过透镜传播方向的一组信息，请根据要求来作答。
（1）如图甲所示是一些透镜的截面图，在这些透镜中，属于凸透镜的是 　 　，属于凹透镜的是 　 　(均填字母)。
（2）光线经过透镜是光的 　 　(填“折射”或“反射”)现象。凸透镜对光线有 　 　作用，凹透镜对光线有 　 　年用。
（3）如图乙虚线框内应该填 　 　(填“凸”或“凹”)透镜；如图丙虚线框内应该填　 　(填“凸”或“凹”)透镜。
（4）“胜哥”对某个凸透镜测量焦距如图所示，则测得的焦距为 　 　cm。
八、实践探究题
45．某小组通过视频号“胜哥课程”观看了望远镜的原理科学视频后，开展了跨学科实践，自制望远镜并观看足球赛。
（1）了解：图a望远镜的部分光路图如图b，O、F分别为物镜的光心、焦点.
①画出光线1、2经过物镜后的光线　 　；
②MN 经物镜成　 　(选填“缩小”“等大”或“放大”)、　 　(选填“倒立”“正立”)的　 　(选填“虚”“实”)像，其成像原理与　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同；
（2）设计：查知望远镜的放大倍率为物镜与目镜的焦距之比，为了让成像质量好一些，放大倍率取2~3倍即可.在图c凸透镜中，若B为物镜，A为目镜，则放大倍率为　 　倍；若选D为物镜，则需选　 　(填字母)作为目镜；
（3）测试：评价量表如下.
级别 优秀 合格 待改进
结构 镜筒调节顺畅 镜筒不好调节 镜筒无法调节
成像 看到清晰远景 看到模糊远景 看不到远景
图d是做好的望远镜，观赛时镜筒调节有阻塞，调节后能看清球场中点处球员的球衣号码，则其结构是　 　级别，成像是　 　级别，
46．在跨学科实践课堂上，“胜哥”组织同学们进行自制望远镜的活动。
（1）【任务一】了解望远镜的基本原理
望远镜有不同的类型，其中一种望远镜是由两组凸透镜组成的，其成像原理如图乙所示，请将A'通过目镜的两条光路补充完整　 　；
（2）由图乙可知，人眼通过目镜所观察到的是一个　 　(选填“正立”或“倒立”)的　 　(选填“实像”或“虚像”)；
（3）【任务二】设计和制作简易望远镜
望远镜的放大倍率取2至3 倍为宜，放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比。选择直径较大的物镜与目镜，可扩大观察范围，并使成像更亮更清晰。
序号 a b C d
直径/ cm 4 5 8 5
焦距/ cm 10 10 30 20
为了在获得较大放大倍率的同时，拥有更清晰的成像效果，小深应选用　 　透镜做物镜、　 　透镜做目镜最适宜；(两空均选填序号)
（4）【任务三】用自制望远镜观察校园内的物体
一只手握住物镜镜筒保持不动，另一只手不断调整目镜镜筒的位置，即可在望远镜中看到校园内远处物体清晰的像。这个像虽然是缩小的，但人眼却会感觉物体被“放大”了，原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】C
3．【答案】D
4．【答案】A
5．【答案】C
6．【答案】C
7．【答案】C
8．【答案】B
9．【答案】A
10．【答案】C
11．【答案】B
12．【答案】C
13．【答案】C
14．【答案】D
15．【答案】A
16．【答案】D
17．【答案】D
18．【答案】C
19．【答案】A,C
20．【答案】A,B
21．【答案】前方；凹
22．【答案】前；凹
23．【答案】（1）倒立、缩小的实；正立、放大的虚
（2）照相机；放大镜
24．【答案】凸；外
25．【答案】倒；乙
26．【答案】照相机；凸起；薄
27．【答案】照相机；甲；凹
28．【答案】甲；丁；远视眼镜
29．【答案】运动；显微镜
30．【答案】凸透；显微镜
31．【答案】非晶体；缩短；远视眼
32．【答案】B；照相机；缩小
33．【答案】
34．【答案】
35．【答案】
36．【答案】
37．【答案】（1）光屏
（2）光屏中央
（3）“F”光源
（4）大；大；大
（5）向前伸
38．【答案】15.0；不能；左
39．【答案】（1）10.0
（2）左
40．【答案】（1）会聚
（2）10.0
（3）倒立；投影仪
41．【答案】（1）便于确定像的位置
（2）点燃
（3）4.00
（4）不变
（5）将白纸放在蜡烛A的像的位置，观察白纸上是否有像
42．【答案】（1）B
（2）主光轴
（3）放大；变小
（4）11
（5）D
43．【答案】（1）是凸透镜，太阳光经透镜在地面上形成的光斑比地面其它地方亮，说明该透镜对光有会聚作用
（2）保持透镜正对阳光且平行于地面，缓慢向上或向下移动透镜，观察地面上光斑的大小和亮度变化，若无论向上还是向下移动透镜，地面上的光斑都变大，则说明此时光斑是最小最亮的
44．【答案】（1）ABD；CE
（2）折射；会聚；发散
（3）凹；凸
（4）10.0
45．【答案】（1）；缩小；倒立；实；照相机
（2）2；B
（3）合格；优秀
46．【答案】（1）
（2）倒立；虚像
（3）c；b
（4）像离眼睛更近，其视角变大了
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 16 / 21中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考物理第一轮复习：透镜应用
一、选择题
1．“胜哥”在办公室里手持放大镜看窗外大树，他通过放大镜看到的像应该是（　　）
A．正立的 B．缩小的 C．虚像 D．看不到像
【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】 解：放大镜是凸透镜，小明坐在教室里手持放大镜看窗外大树时，大树位于2倍焦距外，像是倒立、缩小的实像，故ACD错误，B正确。
故选：B。
【分析】当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。
2．小科通过视频号“胜哥课程”观看了有关科学视频。“胜哥”用墨水成像、小孔成像、相机拍照等方式记录了日食奇观，下列说法正确的是（　　）
A．日食形成的原因是光发生了折射
B．太阳在墨水中形成的是缩小的像
C．太阳通过小孔成像形成的是缩小的像
D．太阳通过照相机镜头成的是虚像
【答案】C
【知识点】光的直线传播及其应用；凸透镜成像规律及其探究实验；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】A、日食的形成原因是光的直线传播，当月球运行到地球和太阳之间，并且三者正好或几乎在同一条直线上时，月球会挡住太阳射向地球的光，在地球上处于月影区域的人就会看到日食。所以A选项错误。
B、太阳在墨水中形成的像是平面镜成像，属于光的反射现象，成的是等大的虚像，不是缩小的像。所以B选项错误。
C、太阳通过小孔成像，是光的直线传播形成的实像。由于太阳到小孔的距离远大于小孔到光屏的距离，所以成的是缩小的像。所以C选项正确。
D、照相机的镜头是凸透镜，利用的是凸透镜成倒立、缩小的实像的原理，不是虚像。所以D选项错误。
故答案为：C。
【分析】1、光的直线传播：光在同种均匀介质中沿直线传播，应用包括日食、月食、小孔成像、影子的形成等。
2、平面镜成像：原理是光的反射，成像特点是成等大、正立的虚像，像与物关于镜面对称。
3、小孔成像：原理是光的直线传播，成像特点是成倒立的实像，像的大小与物距、像距有关，当物距大于像距时成缩小的像。
4、凸透镜成像：照相机利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小实像的原理工作。
3．通过微信公众号“胜哥课程”学习了透镜知识后，小华想知道他的近视眼镜和爷爷的老花镜有何不同。他认真研究并得出了以下结论，你认为他的这些结论中正确的是（　　）
A．近视眼镜可以用来做放大镜
B．老花镜不可以用来做放大镜
C．近视眼镜在阳光下可以点燃白纸
D．老花镜在阳光下可以点燃白纸
【答案】D
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】 解：AC、近视眼睛是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，不能点燃白纸，不能用来做放大镜，故AC错误；
BD、老花镜是凸透镜，可以用来做放大镜；凸透镜对光线具有会聚作用，在阳光下可以点燃白纸，故B错误，D正确。
故选：D。
【分析】凸透镜对光线起会聚作用、凹透镜对光线起发散作用。
4．一束跟主光轴平行的光通过凸透镜的光路如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．OF的距离越短，说明透镜的折光能力越强
B．任意一束平行光经过凸透镜后都会聚于F点
C．O点为该凸透镜的焦点
D．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该透镜对光不具有会聚作用
【答案】A
【知识点】透镜及其特点与分类；主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】A．凸透镜的焦距是指其焦点F到光心O的距离。凸透镜的折光能力越强，其焦距（即OF距离）越短，因此选项A正确。
B．只有与凸透镜主光轴平行的入射光束，经折射后才会会聚于焦点，其他方向的光束不会会聚于焦点，故B错误。
C．O点是凸透镜的光心（几何中心），而非焦点，故C错误。
D．若遮住凸透镜的上半部分，仅减少通过透镜的光线数量，但透镜的会聚性质（形状和折射能力）不变，故D错误。
正确答案：A。
【分析】测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
凸透镜对光线有汇聚作用，平行光入射凸透镜会聚焦在焦点，经过光心的光线不发生偏折。
5．如图，晋代张华的《博物志》中记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则得火”。对此，下列说法正确的是（　　）
A．“以艾承其影”的“影”指光心
B．实验中主要利用了光的反射原理
C．应用了凸透镜对光线的会聚作用
D．冰削圆后，形状类似于近视镜片
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类；主光轴、光心、焦点和焦距；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】A．“以艾承其影”的“影”指凸透镜的焦点位置，故A错误；
BCD．冰透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，对光有会聚作用，利用光的折射原理，形状类似于远视镜片，故C正确，B错误；故D错误。
故选C。
【分析】凸透镜的中间厚边缘薄，对光有会聚作用，成像时利用了光的折射，可以矫正远视眼。
6．如图所示，西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”下列有关分析正确的是（　　）
A．“削冰令圆”——是将冰制成中间薄边缘厚的透镜
B．“举以向日”——是将制成的冰透镜与太阳光平行放置
C．“以艾承其影”——是将“艾”放在冰透镜的焦点处
D．“则火生”——是因为削过的冰对太阳光有发散作用
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】A：题目中"削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生"描述的是用冰块制成的凸透镜聚焦阳光取火的过程。凸透镜的特征是中央较厚、边缘较薄，具有光线会聚功能。而中央薄、边缘厚的透镜属于凹透镜，具有光线发散特性，无法用于取火，因此A选项错误。
B："举以向日"表示将冰透镜正对太阳方向，使阳光（近似平行光）垂直入射到透镜表面，即让透镜的主光轴与太阳光线保持平行，这样才能使光线通过透镜会聚到焦点。并非简单地将透镜与阳光平行放置，故B选项错误。
C：平行于主光轴的太阳光经凸透镜折射后，会在主光轴上汇聚于一点，称为焦点。该点光线最集中，温度最高。将艾草置于焦点位置才能吸收足够热量而燃烧。"以艾承其影"就是将艾草放置在冰透镜的焦点处，因此C选项正确。
D："则火生"的原因是冰制凸透镜对阳光的会聚作用，将光能集中于一点使该处温度升高至艾草的燃点。并非因为冰对阳光有发散作用，故D选项错误。
正确答案为C。
【分析】凸透镜对光线有汇聚作用，平行光入射凸透镜会聚焦在焦点，经过光心的光线不发生偏折。
7．下列是光线通过不同透镜虚线框内的透镜未画出的情形，其中虚线框内是凸透镜的是(　　)
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类；透镜的光路图
【解析】【解答】 A、光线经过透镜后比入射光线更发散，说明该透镜对光线有发散作用，是凹透镜。
B、光线经过透镜后比入射光线更发散，说明该透镜对光线有发散作用，是凹透镜。
C、光线经过透镜后比入射光线更会聚，说明该透镜对光线有会聚作用，是凸透镜。
D、光线经过透镜后比入射光线更发散，说明该透镜对光线有发散作用，是凹透镜。
故答案为：C。
【分析】1、透镜的分类与作用
凸透镜：中间厚、边缘薄，对光线有会聚作用。
凹透镜：中间薄、边缘厚，对光线有发散作用。
2、判断方法：比较入射光线和出射光线的传播方向，若光线向主光轴靠拢（会聚），则为凸透镜；若光线远离主光轴（发散），则为凹透镜。
8．在台灯下，近视眼镜镜片后面区域比周围暗，如图a.某眼睛看物体时情况如图b.则
A．图a眼镜是凸透镜 B．图a眼镜对光有发散作用
C．图b表示眼睛能看清物体 D．图b情况不能用图a眼镜矫正
【答案】B
【知识点】透镜的光路图；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】 AB.根据a图可知，当光线射到眼镜片上时，看到眼镜镜片后面的区域比眼镜周围暗，说明光线都从镜片周围经过，即对光有发散作用，属于凹透镜，故A错误，B正确；
CD.根据图b可知，此时像成在视网膜的前面，是近视眼，肯定不能看清物体，可以用凹透镜矫正，故CD错误。
故选B。
【分析】AB.当阳光找到眼镜片上时，中间暗周围亮的为凹透镜，中间亮周围暗的为凸透镜；
CD.成像在视网膜前面为近视眼，成像在视网膜后面为远视眼，结合二者的矫正方法判断。
9． 如图所示，一个圆柱形玻璃瓶中装满水，可以将其看作一个柱形凸透镜。“胜哥”将一支铅笔紧靠玻璃瓶一侧放置，小红透过瓶子能看到铅笔被放大的像。现“胜哥”将铅笔 由紧贴瓶壁处缓慢地沿直线向远处移动（始终保持铅笔在主光轴上，且小红的眼睛位置不变）。在此过程中，小红透过玻璃瓶所观察到的铅笔的像，其变化情况为(　　)
A．像先变大，随后像的方向发生反转且变小
B．像先变小，随后像的方向发生反转且变大
C．像一直变大，方向始终不变
D．像一直变小，方向始终不变
【答案】A
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】 解：把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢的移动时，实际是物体逐渐远离凸透镜，由凸透镜成像的规律可知，物体在一倍焦距内靠近焦点时，像正立且会逐渐变大；当物体在一倍焦距以外时，像倒立，远离焦点时会逐渐变小；观察到的现象是：铅笔逐渐变长，到一定位置时，铅笔尖突然改变方向，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【分析】 凸透镜成像的三种情况：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。
10．手机照相功能强大，一般手机有多个摄像镜头（如图），拍照时，会根据拍摄物体远近自动“调焦”（改变像距）或者“变焦”（改变焦距）。在拍照过程中，下列说法正确的是（　　）
A．镜头所成人的像是正立、缩小实像
B．当人远离镜头时，所成的像会变大
C．当人靠近镜头时，镜头通过自动“调焦”使像距变大
D．当人离镜头非常近时，镜头会换用“变焦”功能，使镜头焦距变大
【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用；生活中的透镜
【解析】【解答】解：A、手机的摄像头工作原理与照相机相似，成倒立、缩小的实像，故A错误；
B、当人远离镜头时，物距变大，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，所成的像会变小，故B错误；
C、当人靠近镜头时，物距变小，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，此时像距变大，因此镜头可以通过自动“调焦”使像距变大，故C正确；
D、当人离镜头非常近时，物距较小，为了成倒立的实像，镜头会换用“变焦”功能，使镜头焦距变小，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，故D错误。
故选：C。
【分析】 （1）根据u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机；
（2）根据凸透镜成实像时，物远像近像变小分析回答；
（3）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答；
（4）凸透镜焦距越小，对光的会聚能力越强。
11．如图所示是凸透镜成像时，像距v和物距u的关系图像，根据图像可以判断下列说法错误的是（　　）
A．实验中，使用凸透镜的焦距为10cm
B．A状态下，可在光屏上观察到一个放大的像
C．D状态下，光屏上会成缩小的像
D．从C状态变化到B状态的过程中，所成像逐渐变大
【答案】B
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】解：A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=20cm，所以f=10cm，故A正确；
B、A状态下，u＜f，成正立、放大的虚像，光屏不能承接虚像，故B错误；
C、D状态下，u＞2f，成倒立、缩小的实像，与照相机成像原理相同，故C正确；
D、从C状态变化到B状态过程中，物距减小，凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，故D正确。
故选：B。
【分析】 （1）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机。
u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪。
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
（2）凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，物距减小，像距增大，像变。
12．某凸透镜成像时，像距 v 与物距 u 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 16cm
B．把物体从距凸透镜 15cm 处移到 9cm 处的过程中，像逐渐变小
C．物距 u=20cm 时成缩小的倒立的实像，照相机就是根据这一原理制成的
D．光屏上有清晰的像时，对调物和光屏的位置，光屏上得不到清晰的像
【答案】C
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】A.当u=v=2f时，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=16cm 时，所以焦距f=8cm，故A错误；
B.把物体从距凸透镜15cm处移到9cm处的过程中，物距减小，凸透镜成实像时的动态变化规律：物近像远像变大，则像逐渐变大，故B错误；
C.当u=20cm＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机，故C正确；
D.凸透镜不动，只将蜡烛和光屏的位置对调，根据光路的可逆性可知，此时光屏上可以得到清晰的像，故D错误。
故选C。
【分析】（1）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；
（2）凸透镜成实像时的动态变化规律：物近像远像变大，物远像近像变小；
（3）折射时，光路是可逆的。
13．平静的池面上映出了空中飞翔的小鸟，小明说：“快来看，鸟和鱼在水中比赛呢！”关于小明看到的水中的鸟和鱼，下列说法正确的是 （　　）
A．鸟是虚像，鱼是实像 B．鱼是光的反射形成的
C．鸟和鱼都是虚像 D．鸟是光的折射形成的
【答案】C
【知识点】光的反射；光的折射现象及其应用；实像和虚像的区别；平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】水中的“鸟”是空中小鸟通过水面反射形成的虚像，属于平面镜成像原理。水中的“鱼”是实际水中的鱼发出的光线从水中斜射入空气时发生折射，折射光线进入人眼，人眼逆着光线看去形成的虚像。因此，鸟和鱼在水中都是虚像，选项C正确。
故答案为：C。
【分析】本题通过生动的生活情境考查学生对光现象中成像原理的辨析能力。解题关键在于理解两种成像过程的光学原理。容易误认为鱼是实像或鸟是折射成像，需注意虚像是实际光线的反向延长线会聚而成，无法用光屏承接。本题的易错点在于混淆反射与折射成像的成因，正确区分两者的形成机制是解答的关键。
14．如图所示，关于近视眼和远视眼成因及矫正方法，下列说法正确的是（　　）
A．甲为近视眼，应配戴凸透镜矫正
B．甲为远视眼，应配戴凹透镜矫正
C．乙为近视眼，应配戴凹透镜矫正
D．乙为远视眼，应配戴凸透镜矫正
【答案】D
【知识点】近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解析】图甲显示光线在视网膜前聚焦，这表明成像位置位于视网膜前方，属于近视眼的特征。近视眼的成因是晶状体对光线的折射能力过强，需要通过配戴具有发散光线功能的凹透镜进行矫正。图乙显示光线在视网膜后方聚焦，这表明成像位置位于视网膜后方，属于远视眼的特征。远视眼的成因是晶状体对光线的折射能力不足，需要通过配戴具有会聚光线功能的凸透镜进行矫正。
正确答案为D。
【分析】远视眼，光线汇聚作用较弱，需要凸透镜（对光线具有汇聚作用）进行矫正。
近视眼对光线汇聚作用较强，需要凹透镜（对光线具有发散作用）进行矫正。
15．以下四幅图中，分别表示远视眼的成像情况和矫正做法的是
A．①④ B．①③ C．②④ D．②③
【答案】A
【知识点】远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】 解：远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，像成在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜，即凸透镜进行矫正，故①是其成因，④是其矫正。
故选：A。
【分析】远视眼是晶状体会聚能力太弱，像成在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正。
16．“胜哥”准备了以下材料自制一个望远镜：凸透镜A (f4=20cm、直径. 凸透镜B(fB=10cm、直径DB=4cm)、纸板、胶水等.制作过程中，以下判断正确的是
A．应该选用透镜A作为目镜
B．观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍小一些
C．物体通过物镜成的是虚像
D．这个望远镜放大倍率为2倍
【答案】D
【知识点】望远镜
【解析】【解答】解：A、望远镜的物镜：成的是倒立、缩小的实像，物镜要远大于二倍焦距，焦距越长，成的像越大，所以应将A透镜作为物镜，B作为目镜，故A错误；
B、 观察较近处的物体时，物距减小，像距增大，两块凸透镜间的距离要稍大一些， 故B错误；
C、望远镜的物镜相当于照相机，所成的像是实像，故C错误；
D、望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比，此时物镜焦距是20cm，目镜焦距是10cm，故这个望远镜的放大倍率为2倍，故D正确。
故选：D。
【分析】（1）物镜焦距大于目镜焦距；
（2）观察较近处的物体时，两块凸透镜间的距离要稍大一些；
（3）望远镜物镜所成的像是实像；
（4）望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比。
17．如图，为了测量某凸透镜焦距，“胜哥”先在纸上画了一个小于透镜大小的圆环，如图所示，将凸透镜正对太阳光，在其下方距透镜8cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合，当将该透镜远离白纸垂直移动6cm时，此时白纸上的光斑再次与圆环重合，经观察发现此过程中光斑的大小先变小后变大，则该凸透镜的焦距（　　）
A．8cm B．5cm C．10cm D．11cm
【答案】D
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】根据题目描述，当凸透镜正对太阳光时，太阳光可视为平行光。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会汇聚于另一侧的焦点。题目中给出两个关键信息： 在透镜下方8cm处的白纸上出现与圆环重合的光斑； 将透镜垂直移动6cm后，光斑再次与圆环重合；这表明焦点位于两个光斑位置的中间点，且两个光斑到焦点的距离相等。设第一个光斑与第二个光斑间距为6cm，则焦点到第一个光斑的距离应为3cm。已知第一个光斑距透镜8cm，因此凸透镜的焦距计算如下：焦距 = 光斑位置 + 焦点偏移量 = 8cm + 3cm = 11cm，D符合题意。
故选D。
【分析】测量焦距的方法： 将凸透镜正对太阳光，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个 亮点，此时亮点与凸透镜中心的距离为焦距。
凸透镜对光线有汇聚作用，平行光入射凸透镜会聚焦在焦点，经过光心的光线不发生偏折。
18．“胜哥”在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，下列分析正确的是（　　）
A．光屏上呈现的是正立的像
B．光屏上呈现的是缩小的像
C．生活中的投影仪成像规律与此规律相同
D．蜡烛向左适当移动，要重新得到清晰的像，光屏要适当向右移动
【答案】C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】ABC．根据图示，凸透镜位于50cm刻度线处，蜡烛位于35cm刻度线处，光屏位于80cm刻度线处，此时烛焰在光屏上形成清晰的像。物距计算为：，像距计算为：；由于，说明光屏上呈现的是倒立、放大的实像，这与投影仪的工作原理一致（投影仪利用凸透镜成倒立放大实像）。因此选项AB错误，C正确。
D．根据凸透镜成像规律中的"物远像近像变小"原则，当蜡烛向左移动时（物距增大），像距会减小，因此需要将光屏向左移动才能重新获得清晰的像。所以选项D错误。
正确答案是C。
【分析】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；物距越小，像距越大，像越大
透镜成像规律：物体距透镜小于一倍焦距，呈正立放大的虚像，应用为放大镜；
物距大于一倍焦距小于二倍焦距，呈倒立立放大的实像，应用为投影仪；
物体大于二倍焦距，呈现倒立缩小实像，应用为照相机，人眼睛。
二、多选题
19．“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。“胜哥”在拍摄时，让两个自己及两个啤酒瓶离照相机镜头远近不同，再调整拍摄角度，使他们的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图，是利用该技巧拍摄的照片，下列说法正确的是（　　）
A．照相机镜头对光线有会聚作用
B．“胜哥”成缩小的实像，瓶子成放大的实像
C．若要使“胜哥”和瓶子的像更大一些，可以换焦距更大的镜头
D．若要使“胜哥”的像更大一些，可将“胜哥”移到照相机镜头焦点之内
【答案】A,C
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】A．照相机镜头是凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A正确；
B．照相机拍摄时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。通过照相机镜头所成的像都是缩小的实像，并非瓶子成放大的实像，故B错误；
C．在物距不变时，换用焦距更大的镜头，相当于减小了相对物距，能让像变大，故C正确；
D．根据凸透镜成像规律，要使人的像更大一些，可将人再向镜头方向移动适当的距离，但人到照相机镜头的距离始终大于镜头的二倍焦距，故D错误。
故选AC。
【分析】照相机的镜头是凸透镜；当物体在凸透镜的二倍焦距外，成倒立缩小的实像，物距减小，像距变大像变大。
20．小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了凸透镜成像课程后，对相关知识有了深刻的理解。下列对几个物理实验的分析，正确的是（　　）
A．探究凸透镜成像规律时，通过调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，可以研究成像特点与物距、像距的关系。
B．探究音调与频率关系时，将钢尺伸出桌边不同长度，用相同力度拨动，听到的音调不同。
C．测量盐水密度时，先测出空烧杯质量，再倒入盐水测总质量，最后将盐水全部倒入量筒测体积，该方法可以避免误差。
D．水沸腾后，撤去酒精灯，水仍短暂沸腾，这是因为水的沸点突然降低了。
【答案】A,B
【知识点】沸腾及沸腾条件；液体密度的测量；凸透镜成像的应用；音调及音调与频率的关系
【解析】【解答】 解：A、在探究凸透镜成像规律实验中，通过调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置，改变物距（物体到凸透镜的距离）和像距（像到凸透镜的距离），进而研究成像特点与物距、像距的关系，故A正确；
B、探究音调与频率关系时，将钢尺伸出桌边不同长度，用相同力度拨动，钢尺振动的频率不同，而音调由频率决定，所以听到的音调不同，故B正确；
C、测量盐水密度时，先测空烧杯质量，再倒入盐水测总质量，最后将盐水全部倒入量筒测体积。但烧杯壁会残留部分盐水，导致测量的体积偏小，根据可知，计算出的密度会偏大。而且误差是不可避免的，只能减小，该方法不能避免误差，故C错误；
D、水沸腾后，撤去酒精灯，水仍短暂沸腾，是因为石棉网或烧杯底部的温度仍高于水的沸点，水还能继续吸热，而不是水的沸点突然降低，故D错误。
故选：AB。
【分析】 （1）探究凸透镜成像规律时，通过调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置来研究成像特点与物距、像距的关系；
（2）探究音调与频率关系时，将钢尺伸出桌边不同长度，用相同力度拨动，钢尺振动的频率不同，可知音调的变化；
（3）测量盐水密度时，先测空烧杯质量，再倒入盐水测总质量，最后将盐水全部倒入量筒测体积，误差只能减小，不可避免的；
（4）液体沸腾的条件：达到沸点，继续吸热。
三、填空题
21．眼睛是心灵的窗户，有些同学因为不注意保护眼睛，就会导致近视。近视眼看远处物体时，像成在视网膜　 　，矫正近视眼应佩戴由　 　透镜制成的镜片。
【答案】前方；凹
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】近视眼的成因是晶状体曲率过大或眼球前后径过长，造成光线在视网膜前方聚焦，导致远处物体成像模糊。
近视矫正需使用凹透镜，该镜片具有光线发散特性，可延迟光线聚焦点，使像正确落在视网膜上。
【分析】远视眼，光线汇聚作用较弱，需要凸透镜（对光线具有汇聚作用）进行矫正。
近视眼对光线汇聚作用较强，需要凹透镜（对光线具有发散作用）进行矫正。
22．近视眼的晶状体曲度过大，看远处物体时使得像成在视网膜　 　方（选填“前”或“后”）。如图所示，全飞秒近视手术是利用激光在眼角膜上削去一部分并从切口取出，使角膜形成一个　 　透镜的形状（选填“凸”或“凹”），从而达到矫正近视的目的。
【答案】前；凹
【知识点】近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】近视眼的晶状体曲度过大，对光线的偏折能力变强，使像成在视网膜前方。
手术时，用激光在眼角膜上削去一部分，角膜切割以后，变成中间薄、边缘厚的凹透镜的形状。
【分析】近视眼成像在视网膜前，中间薄边缘厚，是凹透镜。
23．如图甲所示，“胜哥”选两个焦距不同的凸透镜，制作望远镜。靠近被观测物体的叫作物镜，靠近眼睛的叫作目镜。根据图乙完成下列填空：
（1）“胜哥”制作望远镜的原理是：将远处的物体经过物镜在焦点附近成一个　 　像，这个像落在目镜的焦点内； 再经目镜使这个像再成一个　 　像。
（2）“胜哥”用的物镜相当于　 　，目镜相当于　 　。 （两空选填“照相机”“显微镜”或“放大镜”）
【答案】（1）倒立、缩小的实；正立、放大的虚
（2）照相机；放大镜
【知识点】望远镜
【解析】【解答】 解：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，相当于照相机；目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜。
故答案为：（1）倒立、缩小的实；正立、放大的虚；（2）照相机；放大镜。【分析】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。
（1）[1][2]望远镜是由两组透镜组成，靠近眼镜的叫目镜，靠近被测物体的叫物镜；物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像。
（2）[1][2]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，相当于照相机；目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜。
24．如题图所示，智慧食堂 AI视觉结算是一套基于人工智能技术，它利用摄像头和图像识别算法，实时快速识别菜品，帮助顾客实现快速结算。摄像头的镜头相当于一个　 　透镜，菜品要距透镜的2倍焦距以　 　(选填“内”或“外”)才能识别。
【答案】凸；外
【知识点】凸透镜成像的应用
【解析】【解答】摄像头的镜头是凸透镜，成像时，菜品要在透镜的2倍焦距以外，成倒立缩小的实像，能识别菜品。
【分析】摄像头的镜头是凸透镜，物体在二倍焦距外，成倒立缩小的实像。
25．如图 A 所示是人眼睛的结构图，其折光系统使被观察的物体在视网膜上成 　 　立、缩小的实像；长时间盯着手机等电子产品，容易患上近视眼，图 B 中 　 　是近视眼的光路示意图。
【答案】倒；乙
【知识点】眼睛及其视物原理；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】 解：眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像，通过视神经把信号传给大脑，我们就看到了物体，物体成一个倒立的、缩小的实像；近视眼是因为晶状体太厚、折光能力太强或眼球前后径过长，远处物体的像成在视网膜的前方，故乙图是近视眼。
故答案为：倒；乙。
【分析】 （1）根据眼睛的构造来分析眼睛是如何看到物体的，其中晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体的像；
（2）近视眼是因为晶状体太厚、折光能力太强或眼球前后径过长，远处物体的像成在视网膜的前方。
26．人眼就像一架神奇的　 　，当物距变化时，眼睛的睫状肌会改变晶状体的弯曲程度，使物体的像总能落在视网膜上。当看近处的物体时，由于睫状肌的作用，晶状体变　 　，使近处物体的像能成在视网膜上；当看远处的物体时，由于睫状肌的作用，晶状体变　 　，使远处物体的像能成在视网膜上。
【答案】照相机；凸起；薄
【知识点】眼睛及其视物原理；近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】人眼的成像原理与照相机相似，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，物体通过晶状体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
当看近处的物体时，睫状体收缩，晶状体变凸起（厚），对光的折射能力变强，使近处物体的像能成在视网膜上。
当看远处的物体时，睫状体舒张，晶状体变薄，对光的折射能力变弱，使远处物体的像能成在视网膜上。
故答案为：照相机；凸起；薄。
【分析】1、人眼的结构与成像原理：人眼相当于一架照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像。
2、眼睛的调节：通过睫状体改变晶状体的形状，从而改变晶状体的焦距，使远近不同的物体都能在视网膜上成清晰的像。
看近处物体：晶状体变厚，焦距变短，折光能力变强。
看远处物体：晶状体变薄，焦距变长，折光能力变弱。
27．人眼的成像原理与 　 　 （选填 “照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。不少学生视力下降，患上近视眼，图 　 　 （选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图，应该佩戴由。 　 　 透镜制成的眼镜来矫正。
　　
【答案】照相机；甲；凹
【知识点】眼睛及其视物原理；近视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】（1）人眼看物体时，物体都二倍焦距以外，则在视网膜上成缩小、倒立的实像，与照相机的成像原理相似。
（2）近视眼的晶状体较厚，对光线的会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，则甲是模拟近视眼的。要看清物体，需要使光线发散，则应佩戴凹透镜。
【分析】（1）根据凸透镜的成像特点和应用解答；
（2）根据近视眼的症状，成因和矫正方法分析。
28．现代生活中人们患有不同的视力问题。图甲、乙、丙、丁中关于近视眼形成原因的是　 　（选填甲、乙、丙、丁），将近视眼矫正的原理图是　 　（选填甲、乙、丙、丁）。“胜哥”用自制的水透镜来探究眼疾的形成原因及矫正的有关问题。当他移动蜡烛、水透镜和光屏至图戊所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的倒立的实像，接下来他在水透镜中抽出适量的水，如图己所示，当“胜哥”把　 　（选填“远视眼镜”或”近视眼镜”）给水透镜“戴上”，烛焰的像才会再次变得清晰，相当于加以矫正。
【答案】甲；丁；远视眼镜
【知识点】近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法
【解析】【解答】由图可知，甲图的光线会聚在视网膜的前方，所以甲图表示近视眼的成像情况；近视眼应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，则丁图是近视眼的矫正原理图。
当他移动蜡烛、水透镜和光屏至图戊所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的倒立的实像，接下来他在水透镜中抽出适量的水，凸透镜变薄，会聚能力变弱，当小宇把远视眼镜给水透镜“戴上”，烛焰的像才会再次变得清晰，相当于加以矫正。
故选：甲；丁；远视眼镜。
【分析】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，近视眼配戴凹透镜进行矫正；远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，远视眼配戴凸透镜进行矫正。
29．能量是与物体　 　有关的物理量。　 　的发明，使人们发现了微小世界的奥秘，看到了微生物和细胞，引发了医学和生物学的划时代革命。
【答案】运动；显微镜
【知识点】显微镜；能量的存在形式
【解析】【解答】（1）如果一个物体能够对外做功，那么它具有能量，因此能量是与物体运动有关的物理量。
（2）随着显微镜的发明，人们发现了微小世界的奥秘，看到了微生物和细胞，引发了医学和生物学的划时代革命。
【分析】（1）根据能量的定义分析；
（2）根据显微镜的用途解答。
30．“胜哥”把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体，这时水滴相当于一个　 　镜，拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个放大镜与水滴之间的距离，你就更能看清玻璃板下的微小物体，这时它们的作用相当于一个　 　(选填“望远镜”或“显微镜”)。
【答案】凸透；显微镜
【知识点】透镜及其特点与分类；显微镜；生活中的透镜
【解析】【解答】水滴中间厚、边缘薄，符合凸透镜的结构特点，而凸透镜对光线有会聚作用，能起到放大物体的效果，所以水滴相当于一个凸透镜；显微镜的结构是由物镜和目镜组成，物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，起到二次放大作用。这里水滴相当于物镜（成倒立放大实像），上方的放大镜相当于目镜（对水滴所成的像再次放大），二者组合起来的作用和显微镜类似，所以相当于一个显微镜。
故答案为：凸透；显微镜
【分析】1、凸透镜的识别与作用：中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，凸透镜可以成放大的像，在生活中常作为放大镜使用，其原理是当物体在凸透镜的一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像 。本题中水滴因结构特点成为凸透镜，利用其放大特性辅助观察微小物体。
2、显微镜的成像原理：显微镜由物镜和目镜两个凸透镜组成，物镜将标本成一个倒立、放大的实像（相当于投影仪的成像原理，物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间），目镜把物镜所成的像再次放大（相当于放大镜的成像原理，物体在目镜的一倍焦距以内 ），从而能观察到微小的物体。本题中水滴和上方放大镜的组合，模拟了显微镜物镜和目镜的作用，实现对微小物体的更清晰观察。
31．“胜哥”利用3D打印机及两个凸透镜制作了一个望远镜。打印镜筒时，固态材料受热后温度不断升高，逐渐变软变稀，该材料是　 　(选填“晶体”或“非晶体”)。用该望远镜观察远处物体时，应　 　(选填“缩短”或“拉长”)镜筒长度，“物镜”镜片可用于矫正　 　(选填“近视眼”或“远视眼”)。
【答案】非晶体；缩短；远视眼
【知识点】晶体和非晶体；近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法；望远镜
【解析】【解答】晶体有固定的熔点，在熔化过程中温度保持不变；非晶体没有固定的熔点，受热时温度会持续升高并逐渐变软变稀。题目中材料受热后温度不断升高、变软变稀，符合非晶体的特点。
望远镜观察远处物体时，入射光线近似平行。物镜会将平行光会聚在焦点附近，形成倒立缩小的实像。这个实像需要落在目镜的一倍焦距以内，才能被目镜放大。
当观察远处物体时，物镜所成的像会靠近物镜的焦点，为了让像落在目镜的焦距内，需要缩短镜筒长度，减小物镜与目镜的距离。
望远镜的物镜是凸透镜。远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力太弱，导致近处物体的像成在视网膜后方。凸透镜对光线有会聚作用，能够使像向前移到视网膜上，因此可用于矫正远视眼。
故答案为：非晶体；缩短；远视眼。
【分析】1、晶体与非晶体的区别：晶体有固定熔点，熔化时温度不变；非晶体无固定熔点，熔化时温度持续上升。
2、望远镜的工作原理：由物镜和目镜两组凸透镜组成，物镜成倒立缩小的实像，目镜成正立放大的虚像。观察远处物体时需缩短镜筒，使物镜的像落在目镜的一倍焦距内。
3、视力矫正原理：凸透镜（会聚光线）矫正远视眼；凹透镜（发散光线）矫正近视眼。
32．“胜哥”取两个焦距不同的凸透镜来制作一个简易天文望远镜。其中，A透镜焦距较大，B透镜焦距较小。如图所示，选择两个刚好可以套在一起的圆筒，分别把物镜和目镜固定在圆筒的两端，目镜应选　 　（选填“A”或“B”）透镜。物镜成像特点与　 　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）成像原理相同，利用望远镜观察远处天体时，物体通过望远镜2次折射后最终所成的像是　 　（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的虚像。
【答案】B；照相机；缩小
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；望远镜
【解析】【解答】望远镜的目镜需要焦距较小的凸透镜，用来放大物镜所成的实像。题目中B透镜焦距较小，因此目镜应选B。
望远镜的物镜用来观察远处天体，物距远大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，这和照相机的成像原理相同。
物镜成倒立、缩小的实像，目镜再将这个实像放大成虚像。虽然经过了两次折射，但最终的虚像相对于原始天体仍然是缩小的，只是视角变大，让我们感觉物体被“拉近”了。
故答案为：B；照相机；缩小。
【分析】1、望远镜的结构与原理
物镜：焦距较大，作用是收集远处天体的光线，成倒立、缩小的实像（照相机原理）。
目镜：焦距较小，作用是将物镜成的实像再次放大，成正立、放大的虚像（放大镜原理）。
2、凸透镜成像规律
当物距u>2f时，成倒立、缩小的实像（照相机、望远镜物镜）。
当物距u3、视角与放大效果
望远镜的作用是增大视角，让远处的物体看起来更大、更清晰，但最终成的虚像相对于实际天体仍然是缩小的。
四、作图题
33．图示为凹透镜，为光心，为焦点，请将图中光路补充完整。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】图中，过凹透镜的光心的光线，传播方向不变；光的延长线过凹透镜焦点，经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
【分析】根据凹透镜的特殊光线，画出对应的折射光线。
34．作图题：如图所示，F是透镜的焦点，a、b是烛焰发出的两条光线，a与两焦点的连线平行， b经过透镜中心， 请作出两条光线通过透镜后的光路图。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】解：过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，如图所示：
【分析】 在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点（三条特殊光线）画出折射光线。
35．如图所示，凸透镜前有一发光物体A，它发出的两条光线射向凸透镜，请画出这两条入射光线经凸透镜后的出射光线。
【答案】
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后，折射光线会通过焦点。而通过光心的光线经过凸透镜折射后，其传播方向保持不变。如下图所示：
【分析】凸透镜对光线有会聚作用，平行光入射凸透镜会聚焦在焦点，经过光心的光线不发生偏折。
36．图甲为无人机在马拉松比赛中跟拍运动员的情景。将其镜头简化为一个凸透镜，图乙中A 点代表运动员，请画出A 点通过凸透镜所成的像A'。
【答案】
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用；实像和虚像的区别
【解析】【解答】图中运动员A点位于凸透镜的2倍焦距以外（u>2f），这是拍照时的典型物距。
从A点作一条平行于主光轴的光线，经过凸透镜折射后，会过右侧的焦点F；从A点作一条过光心的光线，经过凸透镜后传播方向不变；两条折射光线的交点就是A点的像A'；当u>2f时，成倒立、缩小的实像，像位于凸透镜的1倍焦距与2倍焦距之间（f故答案为：。
【分析】1、凸透镜的三条特殊光线：
平行于主光轴的光线，折射后过焦点。
过焦点的光线，折射后平行于主光轴。
过光心的光线，传播方向不变。
2、凸透镜成像规律：当物距大于2倍焦距（u>2f）时，成倒立、缩小的实像，像距在1倍焦距与2倍焦距之间（f3、实像的定义：由实际光线会聚而成的像，可以用光屏承接。
五、实验探究题
37．如图所示，人眼的功能类似于照相机，通过微信公众号“胜哥课程”学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究；
（1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，　 　到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关，使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，于是他用图装置进行探究；
（2）实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在　 　；
（3）实验主要步骤：
①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，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；
②保持　 　到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度；
（4）实验数据如下表所示：物体的高度
实验序号 物距u 像距v 焦距f 像的高度h
1
2
3
4
5
6
①分析1.2.3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变　 　；
②分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越　 　，像距越大，像也越　 　；
根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像；
（5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：
用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，应该把照相机的镜头　 　选填“向前伸”或“往后缩”同时增大焦距。
【答案】（1）光屏
（2）光屏中央
（3）“F”光源
（4）大；大；大
（5）向前伸
【知识点】透镜及其特点与分类；凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用
【解析】【解答】(1) 人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变。
(2) 实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，是为了使像呈现在光屏中央。
(3) 实验主要步骤：
① 保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，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；
② 保持“F”光源到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度。
(4) 实验数据分析：
① 分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变大；
② 分析4、5、6三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。
(5) 用变焦相机拍完西安钟楼的全景后，要在原地把钟楼上的钟拍得更大一些，根据“物近像远像变大”的规律，应该把照相机的镜头向前伸（减小物距）同时增大焦距。
故答案为：（1）光屏；（2）光屏中央；（3）“F”光源；（4）大；大；大；（5）向前伸。
【分析】1、凸透镜成像规律：
当像距不变时，物距增大，需要增大焦距才能成清晰的像；
当物距不变时，焦距越大，像距越大，像也越大。
2、实验操作要点：
调节光源、凸透镜、光屏的中心在同一高度，使像成在光屏中央；
控制变量法：探究像的变化与焦距的关系时，需控制像距或物距不变。
3、照相机的应用：
照相机的镜头相当于凸透镜，胶片（或感光元件）相当于光屏；
拍摄更大的像时，需减小物距（镜头向前伸），同时增大焦距。
38．如图甲所示是“胜哥”在“探究凸透镜成像规律的实验”中确定焦距时所做的实验，一束平行于主光轴的光线经凸透镜后，在光屏上形成一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为　 　cm。如图乙所示，“胜哥”保持蜡烛和凸透镜的位置不变，左右移动光屏，在光屏上　 　（选填“能”或“不能”）得到清晰的烛焰的像。若想得到清晰的烛焰的像，需要先将蜡烛向　 　（选填“左”或“右”）移动适当的距离。
【答案】15.0；不能；左
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是：f=35.0cm-20.0cm=15.0cm；由图乙知，物距u1=20.0cm-10.0cm=10.0cm＜15.0cm，即：u1＜f，则烛焰通过凸透镜成的是正立、放大的虚像，所以此时在光屏上不能得到清晰的烛焰像；若想得到清晰的烛焰的像，需要先将蜡烛向左移动适当的距离。
故答案为：15.0；不能；左。
【分析】（1）平行于主光轴的光会聚于主光轴上一点，这一点叫焦点，焦点到光心的距离叫焦距，读数时估读到分度值的下一位；
（2）（3）比较物距与凸透镜的焦距大小关系，根据凸透镜的成像规律分析成像的性质。
39．“胜哥”利用如图所示的装置“探究凸透镜成像的规律”：
（1）“胜哥”按如图所示摆放蜡烛、凸透镜和光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的像，该凸透镜的焦距为 　 　cm；
（2）保持凸透镜位置不变，“胜哥”将蜡烛移到20cm刻度线处，向 　 　移动光屏会再次得到烛焰清晰的实像。
【答案】（1）10.0
（2）左
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】 解：（1）按如图所示摆放蜡烛、凸透镜和光屏，可在光屏上得到烛焰清晰的像，此时物距等于像距等于两倍的焦距等于20.0cm，故该凸透镜的焦距为10.0cm；
（2）保持凸透镜位置不变，将蜡烛移到20cm刻度线处，则物距为30.0cm，物距大于两倍的焦距，此时像距需要在一倍焦距和两倍焦距之间，故向左移动光屏会再次得到烛焰清晰的实像，此时物距大于两倍焦距，成的是倒立的缩小的实像。
故答案为：（1）10.0；（2）左。
【分析】 （1）物距和像距相等，u=v=2f=20.0cm可求焦距；
（2）物距大于两倍的焦距，此时像距需要在一倍焦距和两倍焦距之间，向左移动光屏会再次得到烛焰清晰的实像，物距大于两倍焦距，成的是倒立的缩小的实像。
40．“胜哥”有不知焦距的凸透镜，他为研究凸透镜成像的规律设计了如下实验：
（1）“胜哥”让太阳光正对凸透镜，发现凸透镜对太阳光有　 　作用；
（2）“胜哥”用一张白纸放在镜头后面，当在纸板上得到最小且最亮的光斑时，如图所示，则此凸透镜的焦距是　 　cm；
（3）“胜哥”用凸透镜来观察地上的蚂蚁，当凸透镜距蚂蚁的距离为 15.0cm 时能看到蚂蚁　 　、放大的像，此时的成像原理在生活中可以应用到　 　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）上。
【答案】（1）会聚
（2）10.0
（3）倒立；投影仪
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）凸透镜对光线有会聚作用；
（2）让太阳光正对镜头，可将太阳光会聚成一点，这一点即为凸透镜的焦点，测出该点到透镜中心的距离即为焦距，如图此凸透镜的焦距是：
f=60.0cm-50.0cm=10.0cm；
（3）当凸透镜距蚂蚁的距离为15.0cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，此时的成像原理在生活中可以应用到投影仪上。
故答案为：（1）会聚；（2）10.0；（3）倒立；投影仪。
【分析】（1）凸透镜对光线有会聚的作用；
（2）根据焦距的定义来解答此题；
（3）物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立、放大的实像，应用是投影仪。
41．“胜哥”利用图甲装置“探究平面镜成像的特点”：
（1）“胜哥”选用玻璃板代替平面镜的目的是　 　。
（2）在寻找蜡烛A 的像时，“胜哥”应在　 　(选填“点燃”或“未点燃”)蜡烛的一侧观察。
（3）如图乙所示，蜡烛A 的像到平面镜的距离为　 　cm。
（4）“胜哥”将蜡烛A远离玻璃板，其所成的像将　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)。
（5）实验中，“胜哥”为判断蜡烛A的像的虚实，可采取的操作是　 　。
【答案】（1）便于确定像的位置
（2）点燃
（3）4.00
（4）不变
（5）将白纸放在蜡烛A的像的位置，观察白纸上是否有像
【知识点】实像和虚像的区别；平面镜成像的原理、特点；探究平面镜成像的特点
【解析】【解答】（1）玻璃板是透明的，既能反射成像，又能透过玻璃板看到后面的蜡烛，所以目的是便于确定像的位置，同时也能比较像与物的大小关系。
（2）寻找蜡烛A的像时，需要在点燃蜡烛的一侧观察。因为只有点燃的蜡烛发出的光经玻璃板反射后，才能在该侧看到清晰的像。
（3）图中蜡烛A到玻璃板的距离为4.00cm，根据平面镜成像规律，像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相等，所以像到平面镜的距离也是4.00cm。
（4）平面镜成像的特点之一是像与物的大小相等，与物距无关。因此，将蜡烛A远离玻璃板时，像的大小不变。
（5）判断像的虚实，可采取的操作是：在蜡烛A的像的位置放一个光屏（或一张白纸），观察光屏上是否能承接像。若光屏上不能承接像，说明平面镜成的是虚像；若能承接，则为实像。
故答案为：（1）便于确定像的位置；（2）点燃；（3）4.00；（4）不变；（5）将白纸放在蜡烛A的像的位置，观察白纸上是否有像。
【分析】1、平面镜成像实验的器材作用：玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置和比较像与物的大小；用两支相同的蜡烛，便于比较像与物的大小关系。
2、平面镜成像的观察方法：在点燃蜡烛的一侧观察，因为反射光线来自该侧。
3、平面镜成像的特点：像与物大小相等、像与物到平面镜的距离相等、像与物的连线与镜面垂直、成的是虚像。
4、实像与虚像的判断：实像可以用光屏承接，虚像不能用光屏承接。
42．“胜哥”进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）如图甲所示，“胜哥”将A、B两块透镜分别正对太阳光时，在光屏上出现了不同的光斑，　 　（填“A”或“B”）透镜能完成实验；
（2）“胜哥”将蜡烛、凸透镜、光屏依次安放在光具座上后，需要调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的　 　上；
（3）正确调节蜡烛和光屏的位置，直到光屏上出现烛焰清晰的像，如图乙所示，此时成　 　（填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，“胜哥”将蜡烛向左移动，适当调节光屏的位置再次得到清晰的像　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（4）利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图丙所示，“胜哥”让凸透镜正对阳光，分别测出了两个等大的光斑到凸透镜中心的距离为8cm和14cm，则凸透镜的焦距是　 　cm。
（5）如图丁所示，“胜哥”将另一光源AB平行于主光轴平放于凸透镜前，是AB的像。下列关于AB所成像的示意图中，正确的是　 　。
【答案】（1）B
（2）主光轴
（3）放大；变小
（4）11
（5）D
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距；凸透镜成像规律及其探究实验
【解析】【解答】（1）图中，A对光起发散作用，是凹透镜；B对光线有会聚作用，是凸透镜，用B完成实验。
（2）实验时，调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上，使像成在光屏中央。
（3）图乙中，物距小于像距，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，像在二倍焦距以外。
实验时，将蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，像变小，调节光屏的位置，再次得到的像变小。
（4）图丙中，太阳光正对凸透镜时，得到的光斑最小、最亮，即焦点；在焦点的前后等距的地方成等大的光斑，两光斑关于焦点对称，焦点就在两个位置的中点：；
（5）图丁中，A点在一倍焦距和二倍焦距之间，B点在二倍焦距以外，将AB点到主光轴的距离看成是物体的高度， B点所成的像B'到主光轴的距离小于B点到主光轴的距离，A点所成的像A'到主光轴的距离大于A点到主光轴的距离，故D正确，ABC错误。
故选D。
【分析】（1）凸透镜对光有会聚作用，凹透镜对光有发散作用；
（2）光斑实验时，调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上；
（3）当物距小于像距，成倒立放大的实像；物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，像变小；
（4）当平行于主光轴的光线在焦点前后，光斑面积相等，可以计算焦距大小；
（5）凸透镜成实像时，物近像远像变大，根据物体位置，判断像的位置和大小。
（1）图中的A对光起发散作用，是凹透镜；B对光线具有会聚作用，是凸透镜，用B可以完成实验。
（2）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰中心、光屏中心在凸透镜的主光轴上。
（3）[1]由图乙可知，此时物距小于像距，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像，像在二倍焦距以外。
[2]将蜡烛向左移动，此时物距增大，像距减小，像变小，适当调节光屏的位置再次得到清晰的像变小。
（4）光斑在焦点处时得到的光斑最小、最亮；由图可知在焦点的前后等距的地方成等大的光斑，两光斑关于焦点对称，焦点就在两个位置的中点
（5）如图，A点在一倍焦距和二倍焦距之间，B点在二倍焦距以外，将AB点到主光轴的距离看成是物体的高度， B点所成的像到主光轴的距离小于B点到主光轴的距离，A点所成的像到主光轴的距离大于A点到主光轴的距离，故D正确，ABC错误。
故选D。
六、简答题
43．如图所示是“胜哥”将一透镜正对阳光并平行于地面放置的情景。请回答下列问题：
（1）请判断该透镜是凸透镜还是凹透镜，并说明理由。
（2）如何判断此时地面上的光斑是否是最小最亮的呢？
【答案】（1）是凸透镜，太阳光经透镜在地面上形成的光斑比地面其它地方亮，说明该透镜对光有会聚作用
（2）保持透镜正对阳光且平行于地面，缓慢向上或向下移动透镜，观察地面上光斑的大小和亮度变化，若无论向上还是向下移动透镜，地面上的光斑都变大，则说明此时光斑是最小最亮的
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距；生活中的透镜
【解析】【解答】 答：（1）是凸透镜，太阳光经透镜在地面上形成的光斑比地面其它地方亮，说明该透镜对光有会聚作用；
（2）保持透镜正对阳光且平行于地面，缓慢向上或向下移动透镜，观察地面上光斑的大小和亮度变化，若无论向上还是向下移动透镜，地面上的光斑都变大，则说明此时光斑是最小最亮的。
【分析】 （1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
（2）凸透镜的焦点是平行于主光轴的光线经过透镜后会聚的点，只有在焦点位置，光斑才会最小最亮。当透镜偏离焦点位置时，光斑会变大、变暗。
七、综合题
44．如图是有关透镜以及光线通过透镜传播方向的一组信息，请根据要求来作答。
（1）如图甲所示是一些透镜的截面图，在这些透镜中，属于凸透镜的是 　 　，属于凹透镜的是 　 　(均填字母)。
（2）光线经过透镜是光的 　 　(填“折射”或“反射”)现象。凸透镜对光线有 　 　作用，凹透镜对光线有 　 　年用。
（3）如图乙虚线框内应该填 　 　(填“凸”或“凹”)透镜；如图丙虚线框内应该填　 　(填“凸”或“凹”)透镜。
（4）“胜哥”对某个凸透镜测量焦距如图所示，则测得的焦距为 　 　cm。
【答案】（1）ABD；CE
（2）折射；会聚；发散
（3）凹；凸
（4）10.0
【知识点】透镜及其特点与分类；主光轴、光心、焦点和焦距；透镜的光路图
【解析】【解答】（1）中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，所以属于凸透镜的是ABD；
中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜，所以属于凹透镜的是CE。
（2）光从一种介质斜射入另一种介质，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射。所以光线经过透镜是光的折射。
凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。
（3）由图乙可知，经透镜折射后的光线远离主光轴，说明透镜对光有发散作用，所以图乙虚线框内应该是凹透镜。
由图丙可知，经透镜折射后的光线靠近主光轴，说明透镜对光有会聚作用，所以图丙虚线框内应该是凸透镜。
（4）焦距是焦点到凸透镜光心的距离，图中刻度尺的分度值为1cm，凸透镜的光心在30.0cm刻度线处，焦点在40.0cm刻度线处，所以焦距为：
f=40.0cm-30.0cm=10.0cm
【分析】（1）中间厚、边缘薄的透镜是凸透镜，中间薄、边缘厚的透镜是凹透镜；
（2）（3）光从一种介质斜射入另一种介质，光的传播方向会发生偏折，这种现象叫做光的折射；
凸透镜对光线有会聚作用，折射后的光线靠近主光轴，凹透镜对光线有发散作用，折射后的光线远离主光轴；
（4）焦距是焦点到凸透镜光心的距离。
八、实践探究题
45．某小组通过视频号“胜哥课程”观看了望远镜的原理科学视频后，开展了跨学科实践，自制望远镜并观看足球赛。
（1）了解：图a望远镜的部分光路图如图b，O、F分别为物镜的光心、焦点.
①画出光线1、2经过物镜后的光线　 　；
②MN 经物镜成　 　(选填“缩小”“等大”或“放大”)、　 　(选填“倒立”“正立”)的　 　(选填“虚”“实”)像，其成像原理与　 　(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)相同；
（2）设计：查知望远镜的放大倍率为物镜与目镜的焦距之比，为了让成像质量好一些，放大倍率取2~3倍即可.在图c凸透镜中，若B为物镜，A为目镜，则放大倍率为　 　倍；若选D为物镜，则需选　 　(填字母)作为目镜；
（3）测试：评价量表如下.
级别 优秀 合格 待改进
结构 镜筒调节顺畅 镜筒不好调节 镜筒无法调节
成像 看到清晰远景 看到模糊远景 看不到远景
图d是做好的望远镜，观赛时镜筒调节有阻塞，调节后能看清球场中点处球员的球衣号码，则其结构是　 　级别，成像是　 　级别，
【答案】（1）；缩小；倒立；实；照相机
（2）2；B
（3）合格；优秀
【知识点】透镜的光路图；凸透镜成像规律及其探究实验；望远镜
【解析】【解答】（1）①通过凸透镜光心的光线传播方向不变；从凸透镜焦点射出的光，经过凸透镜后折射光线与主轴平行，如下图所示：
②根据b图可知，此时物体在二倍焦距以外，则MN经物镜成倒立缩小的实像，成像原理与照相机相同。
（2）①根据图片可知，物镜B的焦距为10cm，目镜A的焦距为5cm，则望远镜的放大倍率为：；
②物镜D的焦距为20cm，若放大倍率为2-3，则目镜的焦距为：和，那么目镜只选择B。
（3） 观赛时镜筒调节有阻塞，即镜筒不好调节，那么“结构”是合格级别；
调节后能看清球场中点处球员的球衣号码， 则“成像”为优秀级别。
【分析】（1）①根据凸透镜的三条特殊光线完成作图；
②根据图片确定物距和焦距的大小，从而确定成像特点和应用。
（2）①根据图片确定B、A的焦距，然后二者做比即可；
②根据图片确定D的焦距，然后根据放大倍数计算目镜的焦距范围即可。
（3）根据表格数据结合题目描述确定评价量表的等级即可。
46．在跨学科实践课堂上，“胜哥”组织同学们进行自制望远镜的活动。
（1）【任务一】了解望远镜的基本原理
望远镜有不同的类型，其中一种望远镜是由两组凸透镜组成的，其成像原理如图乙所示，请将A'通过目镜的两条光路补充完整　 　；
（2）由图乙可知，人眼通过目镜所观察到的是一个　 　(选填“正立”或“倒立”)的　 　(选填“实像”或“虚像”)；
（3）【任务二】设计和制作简易望远镜
望远镜的放大倍率取2至3 倍为宜，放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比。选择直径较大的物镜与目镜，可扩大观察范围，并使成像更亮更清晰。
序号 a b C d
直径/ cm 4 5 8 5
焦距/ cm 10 10 30 20
为了在获得较大放大倍率的同时，拥有更清晰的成像效果，小深应选用　 　透镜做物镜、　 　透镜做目镜最适宜；(两空均选填序号)
（4）【任务三】用自制望远镜观察校园内的物体
一只手握住物镜镜筒保持不动，另一只手不断调整目镜镜筒的位置，即可在望远镜中看到校园内远处物体清晰的像。这个像虽然是缩小的，但人眼却会感觉物体被“放大”了，原因是　 　。
【答案】（1）
（2）倒立；虚像
（3）c；b
（4）像离眼睛更近，其视角变大了
【知识点】凸透镜成像的应用；望远镜
【解析】【解答】（1）对于目镜（凸透镜），从A'发出的光线：一条光线平行于主光轴，经目镜折射后过目镜的焦点F；一条光线过目镜的光心，传播方向不变；将两条折射光线反向延长，交点即为最终的虚像位置。
（2）物镜将远处物体成一个倒立、缩小的实像；这个实像位于目镜的一倍焦距以内，目镜相当于放大镜，将其成一个倒立、放大的虚像；因此，人眼通过目镜观察到的是一个倒立的虚像。
（3）望远镜的放大倍率公式为：放大倍率=；要获得较大放大倍率，需要物镜焦距大、目镜焦距小。同时，物镜直径越大，进光量越多，成像越清晰。
物镜：c（焦距30cm，直径8cm）焦距最大、直径最大，最适合。
目镜：b（焦距10cm，直径5cm）焦距较小，能保证放大倍率在2–3倍之间，且直径适中。
（4）望远镜的物镜将远处物体成一个缩小的实像，但这个像离眼睛很近。通过目镜放大后，视角比直接用眼睛看物体时大得多，因此人眼会感觉物体被“放大”了。
故答案为：（1）；（2）倒立；虚像；（3）c；b；（4）像离眼睛更近，其视角变大了。
【分析】1、望远镜的成像原理：由两组凸透镜组成，物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像，最终观察到的是倒立的虚像。
2、凸透镜的光路作图：平行于主光轴的光线经凸透镜后过焦点；过光心的光线传播方向不变。
3、望远镜的放大倍率：放大倍率等于物镜焦距与目镜焦距的比值，物镜直径越大成像越清晰。
4、视角与视觉效果：物体的视觉大小由视角决定，视角越大，感觉物体越大。
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 37 / 38

展开更多......

收起↑