1、知识点知识点 5、凸透镜成像及人的眼睛、凸透镜成像及人的眼睛 一、两种透镜 1凹透镜：对光有发散作用。 2凸透镜：对光有会聚作用。 二、凸透镜成像特点 物距(u) 像的性质 像距(v) 应用 正倒 大小 虚实 u2f 倒立 缩小 实像 fv2f 照相机 u2f 倒立 等大 实像 v2f 计算焦距 fu2f 倒立 放大 实像 v2f 投影仪 uf 不成任何像 / 测焦距 uf 正立 放大 虚像 / 放大镜 一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小；实像：物远像近像变小，物近像远像变大；虚像：物近像近像变小，物远像远像变大。 三、人的眼睛和视力矫正 思维导图 教材精析 1折光系统：眼球中的晶状体和角膜的共同
2、作用相当于一个凸透镜， 能在视网膜上成倒立缩小的实像。 成像时，物距大于两倍焦距，即 u2f，视网膜相当于光屏。 2近视与远视成因及矫正方法如图所示。 3不管是近视、远视还是正常的眼，视觉的形成部位不是眼睛，而是在大脑皮层的视觉中枢。 Eg1 （2021浙江台州中考真题） “方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是（ ） A B 典例精讲 C D 【答案】A 【详解】 眼球成像时，晶状体和角膜相当于凸透镜，此时物距大于两倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立缩小实像，故 BCD 不符合题意，A 符合题意。 故选 A。 Eg2 （2020浙江台州中考真题）
3、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 B近视眼，镜片 C远视眼，镜片 D远视眼，镜片 【答案】A 【详解】 由题干中的图可知：像呈在视网膜的前方，所以该人患的是近视眼；近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴凹透镜，使光线推迟会聚；凹透镜的特点是中间薄边缘厚，所以矫正时应选择的镜片。 故选 A。 Eg3 （2020浙江中考真题）在“探究凸透镜的成像特点”实验中，所用凸透镜的焦距为 10cm，光屏是用表面
4、涂有白漆的铁板制成。小科把“F”发光物置于离凸透镜 13cm 处，移动光屏，在光屏上找到清晰的像，如图所示。小科看到光屏上像的形状和大小分别是（ ） A、放大 B 、放大 C、缩小 D、缩小 【答案】A 【详解】 由于凸透镜的焦距f=10cm，物距u=13cm，满足 2fuf条件，成倒立、放大的实像；倒立的实像与“F”左右相反，上下颠倒，但因为是从透镜一侧看，所以只有上下颠倒形状为“” ，故 A 正确，BCD 错误。 故选 A。 Eg4 （2020浙江杭州中考真题）照相机和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。对应下图，下列关于照相机、放大镜使用和成像的说法正确的是（ ） A照相机：被拍物体应在
5、甲区域内，成倒立缩小实像 B照相机：被拍物体应在乙区域内，成倒立缩小实像 C放大镜：被观察物体应在乙区域内，成正立放大虚像 D放大镜：被观察物体应在丙区域内，成正立放大实像 【答案】A 【详解】 A当物体在甲区域内，u2f，物体通过凸透镜所成的像为倒立缩小的实像，应用于照相机，故 A 正确； BC当物体在乙区域内，2fuf，物体通过凸透镜所成的像为倒立放大的实像，应用于投影仪。故 BC 错误； D当物体在丙区域内，uf，在凸透镜的同一侧会看到正立、放大的虚像，应用于放大镜。故 D 错误。 故选 A。 Eg5 （2021浙江浙江七年级专题练习）在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒，a端在 2
6、倍焦距之外，b端在1倍焦距与2倍焦距之间， 如图所示， 现将木棒稍往右移动一段距离， 那么木棒所成的像将会 （ ） Aa端和b端均变细 Ba端和b端均变粗 Ca端变更细，b端变更粗 Da端变更粗，b端变更细 【答案】C 【详解】 因此时b端位于 1 倍焦距与 2 倍焦距之间，故所成的像是倒立、放大的，因a端位于 2 倍焦距之外，故所成的像是倒立、缩小的；所以木棒所成的像将是a端变细，b端变粗。 故选 C。 Eg6 （2021浙江湖州中考真题）小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）_（选填“前”或“后” ） 。小明发
7、现将_透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。 【答案】后 凸 【详解】 12手机镜头过于靠近拍摄对象时，由凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，像成在感光器（相当于光屏）后；因为凸透镜对光有会聚作用，将凸透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题。 Eg7 （2019浙江舟山中考真题）如图，保持矿泉水瓶与白纸的位置不变，当向空瓶中倒入水后，可观察到“黑白颠倒“的现象，这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块_镜。此时，若要将”黑白颠倒“的现象重新颠倒回来，白纸应_矿泉水瓶（选填“靠近”或“远离” ） 。 【答案】凸透 靠近 【详解】 图中的矿泉水瓶是圆柱形，当向空瓶
8、中倒入水后，会形成一个水透镜，看到的“黑白颠倒“的现象，是经凸透镜所成的倒立的实像；此时，若要将”黑白颠倒“的现象重新颠倒回来，根据凸透镜成像规律可知，成正立放大的虚像，物距要小于该透镜的焦距，所以白纸应靠近矿泉水瓶，减小物距。 Eg8 （2020浙江绍兴中考真题）在“研究凸透镜成像规律”的实验中。 （1）某次实验过程中，小敏移动光屏直到出现清晰的像，蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示，此时所成的是倒立_的实像。 （2）若通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，透镜应该移到_厘米刻度处。 （3）实验一段时间后，原来成在光屏中央的像“跑”到图甲所示的位置。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有_
9、。 光屏上移一段距离 蜡烛下移一段距离 透镜下移一段距离 （4）研究好成像规律后，小敏模拟了近视和远视的矫正。图乙中，小敏给透镜A戴上“眼镜” （凸透镜 B） ，光屏上刚好出现清晰的像，摘下“眼镜”后，光屏上的像变模糊，如图丙所示。若要通过移动蜡烛使像再次清晰，应将蜡烛向_（选填“靠近”或“远离” ）透镜方向移动一段距离。 【答案】放大 45 远离 【分析】 （1）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距小于像距，成倒立放大的实像； （2）凸透镜成像实质是光的折射，光的折射现象中，光路是可逆的； （3）根据物与像移动方向相来定调节方法； （4）凸透镜对光线由会聚作用。 【详解】 （
10、1）由图片可知，凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像； （2）不改变蜡烛和光屏位置，要通过移动透镜，使光屏上再次成清晰的像，移动后物距为原来的像距，即凸透镜距光屏应为 15cm，故应移动到 45cm 刻度处； （3）如图甲所示，实验一段时间后，蜡烛变短，像移动到光屏的上方，要让像重新回到光屏中央，可将蜡烛向上移动、将光屏向上移动、将凸透镜向下移动，正确的操作为； （4）如图乙，在蜡烛和凸透镜 A 之间放置具有会聚作用的凸透镜 B，光屏上呈现清晰的像，移除凸透镜 B后，像距将变大，要得到清晰的像，需增大物距，减小像距，故蜡烛应远离凸透镜。 【点睛】 此题主要考查的是凸透镜成像规律及其
11、探究实验操作的理解，难点是物距的大小与成像性质的关联，但只要熟练掌握凸透镜成像规律即可解答。 Eg9 （2021浙江九年级专题练习）小江做了如下光学实验： （1） 在探究光的反射定律时， 小江发现用前后可折的纸扳 （如图甲） 不仅能呈现光路， 还能探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平。 （2）探究平面镜成像规律时他用玻璃板代替平面镜进行探究： 他在找准右侧像的位置后，画出了 A、B、C 三点做标记（如图乙） ，在测量物距和像距时，他应分别测出_两点到平面镜的距离作为物距和像距，并加以比较，经多次试验得出像和物到平面镜的距离关系的结论。 判断所成的像是虚像的实验方法是：_。 （3）探究凸透镜
12、成像规律 在利用如图丙所示的光具座探究凸透镜成像规律时，光屏上呈现了一个清晰的像，此像一定是：_的实像。 某小组实验时对图丁中的装置进行了改进， 将蜡烛换成 “F” 形的 LED 灯， 光屏贴上方格纸， 如图丁所示，请写出改进后其中一个优点_。 【答案】A、C 将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像，若光屏上有像，则为实像，若无，则为虚像 倒立缩小 实验现象更明显、便于观察、减少了污染、便于比较像的大小等 【详解】 （2）1由图可知，要分别测出物体和像两点到平面镜的距离作为物距和像距，则应分别测出 A、C 两点到平面镜的距离作为物距和像距，经多次试验得出：像和物到平面镜的距离是
13、相等的。 2为了判断物体在平面镜中所成的像是实像还是虚像，实验方法应为：将光屏放到像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像，若光屏上有像，则为实像，若无，则为虚像。 （3）3由图可知，uv，该图的光屏上已成清晰的像，则u2f，fv2f，那么这个像是倒立缩小的实像。 4蜡烛换成 LED 灯的优点： 实验现象更明显、 便于观察、 减少了污染等； 光屏换成带有方格光屏的优点：便于比较像的大小。 Eg10 （2021浙江浙江七年级专题练习）在某次探究凸透镜成像规律的实验中： （1）小明通过甲实验测凸透镜焦点，让透镜镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行） ，测出透镜与白纸间的距离s与对应的
14、白纸被烤焦的时间t，绘出图象如图乙，则该透镜的焦距f为_cm。 （2）实验前先调整烛焰的焰心、凸透镜和光屏的中心在同一高度，再固定好透镜和蜡烛后，发现无论如何移动光屏，光屏上都只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，其原因可能是_。 （3）实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，光屏上的像会向_（填“上”或“下” ）移动。 （4）把一块焦距为 15cm 的凸透镜固定在 50cm 刻度线处，蜡烛固定在 15cm 刻度线处，如图丙，光屏应在_（填“” 、 “”或“” ）区域内左右移动才能观察到清晰的像。 （5）小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图象如图所示，则像距v与t的
15、大致变化关系为图中的_。 ABCD 【答案】12 蜡烛在焦点处 上 C 【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实验中固定好透镜和蜡烛后， 发现无论如何移动光屏， 光屏只有一个与透镜大小几乎相同的光斑，说明光平行主光轴射出，则可能将蜡烛置于焦点处了。 （3）3蜡烛不断燃烧，烛焰不断降低，过光心的光线不改变方向，像的位置向上移动。 （4）4凸透镜焦距是 15cm，当把凸透镜固定在 50cm 刻度线位置，蜡
16、烛固定在 15cm 刻度线位置时，物距为 50cm-15cm=35cm 大于 2 倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像，像在 1 倍和 2 倍焦距之间，光屏应在区域内左右移动才能观察到清晰的像。 （4）5当物距大于焦距时凸透镜成的是实像；将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距变大，像距则变小，成反比例，且像距最小接近一倍焦距，故图象为 C 图。 Eg11 （2021浙江九年级专题练习） （1）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：根据图乙可知该凸透镜的焦距是_。 （2）如图示是某次成清晰像的实验情景，则此时光屏上出现的像的性质_；实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向_方
17、移动（选填“上”或“下” ） 。 （3）若保持图中凸透镜和蜡烛位置都不变，在凸透镜左侧（蜡烛的右侧）附近放置一近视眼镜（图中未画出） ，则需要将光屏向_（选填“左”或“右” ）移动才能再次在光屏上成清晰的像。 【答案】10cm 倒立等大实像 上 右 【详解】 （1）1由图乙知道，u=v=2f=20cm，所以，凸透镜的焦距是f=10cm （2）2由图甲知道，u=v，根据凸透镜成像规律知道，此时成倒立、等大的实像。 3应用凸透镜成倒立的实像，当蜡烛由于燃烧逐渐变短， 相对于凸透镜向下移动， 所以像逐渐向上移动。 （3）4近视镜为凹透镜，有发散光线的作用，在凸透镜左侧（蜡烛的右侧）附近放置一近视眼镜
18、，通过凸透镜的光线将会延迟会聚，则需要将光屏向右移动。 Eg12 （2021浙江浙江七年级专题练习）根据材料，回答问题 透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫作透镜的焦度，用表示，即1f 如果某透镜的焦距是 0.5m，它的焦度就11=2m0.5m，而平时说的眼镜片的度数就是镜片的透镜的焦度乘 100 的值，例如，400 度远视镜片的透镜焦度是 4m-1，它的焦距是 0.25m。通常远视镜片的度数是正数，而近视镜片的度数是负数。 （1）如图 1 是我们人的眼睛的结构图，眼睛很像一架照相机。眼球相当于一个_透镜，_相当于光屏。 （2）如图 2 所示是小
19、明的眼睛看物体时的成像情况，则小明的眼睛需要佩戴如图中的_（填字母）透镜。 （3）小明同学所戴眼镜镜片的焦距为 200cm，该镜片的度数为_度。 【答案】凸 视网膜 A 50 【详解】 （1）12人的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，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。 （2）3近视眼看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜即凹透镜，A 是凹透镜，BC 是凸透镜，D 属于平面镜，即矫正时佩戴的眼镜镜片应选用 A。 （3）4此透镜的焦距是 200cm=2m
20、 它的焦度 =-11=0.5m2m 故其镜片的度数为 0.5m-1100=50 度 Eg13 （2019浙江江北一模）在 17 世纪，有多位科学家在几何光学领域作出了杰出贡献，他们改变了光学世界。 （1） 1666 年， 英国科学家_在暗室中让太阳光通过三棱镜折射到墙上， 结果太阳光被分解成七种色光，依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，如图甲所示（图中仅标出红光和紫光光路） 。 （2）图乙画出了平行的紫光经凸透镜后的光路，请你在图乙上画出平行的红光经凸透镜后大致的光路_（请画在所示图上） 。 【答案】牛顿 【详解】 （1）1当太阳光经过三棱镜后，会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，这是
21、光的色散现象，因为这条彩色的光带最下面的为紫光，即偏折最大的是紫色光，这一现象是由英国物理学家牛顿发现的。 （2）2用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光、紫光对凸透镜的焦距不相同。红色光对凸透镜的焦距大，紫色光对凸透镜的焦距小，这是因为红色光较紫色光偏折能力弱。如图： 一、选择题一、选择题 1下列四幅图，分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是（ ） A B C D 2在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置，在凸透镜后 20cm的光屏上出现一个等大倒立的像，如果将蜡烛移动到凸透镜前 25cm处，则（ ） A光屏在原来位置，光屏上会出现倒立放大的实像 B将光屏靠近
22、凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立缩小的实像 C将光屏远离凸透镜一段距离，光屏上会出现倒立放大的实像 D无论怎样移动光屏，光屏上均找不到像 3“刷脸支付”已成为人们购物付款的一种常用方式。如图所示，顾客只需面对付款设备，该设备就会利用摄像头自动进行人脸识别，识别成功即付款完成。摄像头的光学核心元件是个凸透镜。下列分析正确的是（ ） A摄像头对光有发散作用 B人脸识别时，人脸要处于摄像头一倍焦距以内 C人脸通过摄像头所成的像是正立、缩小的实像 D当人脸远离摄像头时，人脸经摄像头所成的像会变小 4现在航拍越来越多地被应用到了日常生活中。某学校使用小型无人机来拍摄校运会的盛况，如图所示，无人机底部的摄
23、像机镜头的透镜组可以看成一个凸透镜，那么当无人机在高空拍摄整个学校时，学校的像大致会成在（ ） Aa 点 Bb 点 Cc点 Dd点 5下列有关光现象的描述正确的是（ ） A近视眼应配戴凸透镜来矫正 B平面镜成像是由光的反射形成的 课堂小练 C照相机形成的是正立、缩小的实像 D向平面镜走近时，人在镜中的像将变大 6在探究凸透镜成像规律的实验中，当物体离透镜16cm时，在光屏上得到一个倒立放大的像；那么，当物体离透8cm时，在光屏上将（ ） A能得到一个倒立放大的像 B能得到一个倒立缩小的像 C能得到一个正立放大的像 D不能得到像，但可以透过透镜看到一个正立放大的像 7以下关于光学知识说法正确的是
24、（ ） A漫反射不遵循光的反射定律 B放大镜成正立放大的实像 C白光通过三棱镜发生色散 D近视眼需要用凸透镜矫正 8小周同学在探究“凸透镜成像规律”实验时，在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像（如图）保持凸透镜位置不变，为了在光屏上得到清晰的缩小的像，他必须（ ） A让蜡烛远离透镜，同时让光屏也远离透镜 B让蜡烛远离透镜，同时让光屏靠近透镜 C让蜡烛靠近透镜，同时让光屏也靠近透镜 D让蜡烛靠近透镜，同时让光屏远离透镜 9购物支付已进入“刷脸”时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜)，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( ) A光经过
25、摄像头成像利用的是光的反射 B摄像头成像特点与投影仪相同 C“刷脸”时，面部应位于摄像头两倍焦距之外 D“刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像 10下列是教辅书中的一些光学实验，其中实验设计与实验目的相符的是（ ） A甲图：使用较粗糙的白色塑料板，让不同角度的同学能看到光的传播路径 B乙图：用茶色玻璃代替镜子，是为了看到虚像 C丙图：往杯中加水，是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象 D丁图：将凹透镜放到凸透镜与蜡烛之间，可模拟远视眼的矫正 11如图是电影院放映的电影你好，李焕英中的海报。下列说法正确的是（ ） A进入影院前工作人员使用“测温枪”测温，利用的是紫外线 B电影放映厅的灯同时
26、亮、同时灭，它们一定是串联的 C电影银幕粗糙不平发生漫反射不遵循光的反射定律 D电影放映机的镜头相当于一个凸透镜 12望远镜起源于眼镜。1608年，荷兰眼镜制造商汉斯里帕希的一个学徒偶然发现，将两块透锴叠在一起可以清楚看到远处的东西。如图是一种望远镜的原理图，下列分析错误的是（ ） A物镜是凸透镜，可以用来矫正远视眼 B目镜是凹透镜，能对光起发散作用 C视觉在大脑皮层的视觉神经中枢形成 D在视网膜上成的是正立缩小的实像 132021 年 3月 26 日，全球首款液态镜头手机在国内首发，该镜头用薄膜包裹可流动的液体，模拟焦距可变的人眼，近可拍摄微小结构，远可拍摄远处景观。则液态镜头（ ） A相当
27、于人眼的视网膜结构 B焦距越大，会聚作用越强 C拍摄微小结构时，成正立放大的虚像 D拍摄远处景观时，物距大于像距 14如图所示是一个魔术箱，魔术箱顶部的中央有一条窄缝，使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入，从右侧小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中，发现遮光板并没有挡住激光束的传播，下面几种设计方案中错误的是（ ） A B C D 15人工智能飞速发展的今天，智能配送机器人已被广泛使用，用户可过人脸识别、输入（扫描）取货码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景，下列分析错误的是（ ） A机器人旁边的影子，是由于光在同种均匀介质中沿直线传播 B行人都能看见机器人，是由于阳光在它表面
28、发生了漫反射 C用户进行人脸识别时，摄像头所成的像是倒立缩小的实像 D太阳光是由红、绿、蓝三种颜色的光混合而成的 16如图，小胡同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像。下列说法正确的是（ ） A照相机就是利用图示原理 B实验中，蜡烛越少越短，光屏上烛焰的像向下移动 C要使光屏上烛焰的像变大，只需将蜡烛远离凸透镜 D若在透镜的上方用不透明的布盖住了透镜的一半，则像只呈现下半部分 17将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置，在墙壁上得到模糊的像，若将蜡烛向右移动，则得到清晰的像。现蜡烛位置不变，要使墙壁上出现清晰的像，可行的是（ ） A在蜡烛与烧瓶中
29、间，放一凸透镜 B在墙壁与烧瓶中间，放一凹透镜 C此实验可以模拟的是近视眼 D远视眼的人需要佩戴凹透镜 18星期天，小方同学按照课后动手动脑学物理的操作要求，验证了一个有趣的实验：找一个圆柱形的玻璃瓶，里面装满水。把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧，透过玻璃瓶，可以看到那支笔，如图所示。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动，会看到什么现象？小方记录了这个过程中所看到的现象，其中有错误的是（ ） A先成虚像，后成实像 B笔尖一直变长变大 C到某一位置时，笔尖突然改变方向 D笔尖先变长变大，后变短变小 19停课不停学，但长时间线上学习容易使眼睛和大脑疲劳，因此学校建议学生做眼保健操，适时远眺，对眼
30、睛进行适度冷敷，对疲劳产生的原因和护眼建议的分析不合理的是（ ） A产生疲劳的原因是角膜一直处于收缩的状态 B做眼保健操可以促进血液循环，放松肌肉改善眼部疲劳 C远眺时睫状肌放松没能有效缓解视疲劳 D冷敷可以使眼睛及周围组织学管收缩血流量减少 20在探究凸透镜成像规律的实验中，光具座上的光屏、凸透镜和蜡烛的位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像。下列说法正确的是（ ） A若在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜放一副近视眼镜，应将光屏向右移动才可再次呈现清晰的像 B图中凸透镜成像的特点可应用在照相机上 C该凸透镜的焦距可能是 2lcm D将蜡烛移到光具座 35cm刻度线处，保持凸透镜不动，无论怎样
31、移动光屏都接收不到蜡烛的像 21平面镜水平放置且镜面朝上，在镜面上方竖直放置一个凸透镜，在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源 S，关于点光源在该光具组中成像情况的判断，正确的是（ ） A一个实像，两个虚像 B两个实像，两个虚像 C两个实像，一个虚像 D一个实像，三个虚像 二、填空题二、填空题 22手指投影灯玩具，调节某些距离，墙上会出现如图所示清晰的哪吒图像。据投影灯原理可知，可通过减小_，使墙壁上的图像变大些。我们能看到图中红色的衣服，是由于墙壁_了投影灯中的红色光。 23今年世界新型冠状病毒疫情依然十分严峻，为了尽可能避免交叉感染，我国首个测温 5G警用巡逻机器人在广州设计制造成功，这
32、款机器人有 5 个高清摄像头，可实现全景无死角监测，机器人上的摄像头与我们生活中的_（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，当巡逻机器人靠近人拍摄时，所成的像将_。 （选填“变大”、“变小”或“不变”） 24图中表示近视眼的是_图，应该佩戴由_透镜制成的眼镜来矫正。 25某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象（v表示像距，u表示物距） ，用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离需在_cm以内；把物体从距凸透镜 5cm处移动到距凸透镜 32cm处的过程中，像的大小将_（选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”或“先变大再变小”） 。 26共享自行
33、车己在我国很多城市兴起，大大方便了市民的出行。 (1)使用共享自行车时可以用手机扫描车上的二维码解锁。手机摄像头相当于一个_镜。要使屏幕上二维码的像变大，只需将手机摄像头_(洗填“靠近”或“远离”)二维码； (2)共享自行车的车筐底部覆蓋层太阳发电板，它吸收太阳光给里面的蓄电池充电，从而不间断地为 GPS和通信模块供电。小王通过查阅资料得到以下信息： 太阳能电池板接收太阳能的有效面积为 400cm2，光电转化效率为 10%； 置季晴天，太阳光照射到地面 1m2面积上的辐射功率为 1000瓦；夏季晴天光照 2 小时，该太阳能电池可获得的电能为_J。 27光电鼠标在电脑中应用非常广泛，如图是其结构
34、简图。若光源发出的一束光与鼠标垫的夹角为 30，其反射角为_。光线经鼠标垫反射后通过透镜成像于光学感应器上（相当于光屏） 。若透镜距鼠标垫 7毫米，光学感应器距透镜 3 毫米，则其成像原理与_相同（请举一例） 28在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某同学的实验装置如图所示： （1）若此凸透镜的焦距为 25cm，蜡烛放在距离凸透镜 50cm 处，调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、_（选填 “放大”、“缩小”或“等大”）的实像； （2）将一眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来烛焰清晰的像变模糊了，使光屏靠近透镜，又能在光屏上看到烛焰清晰的像。由此可见，这只眼镜片是_（选填 “近视”或“远
35、视”）眼镜片。 29我们经历了上学以来的最长寒假，终于在 4月 13 日迎来了正式的复学。复学期间，学校为了确保我们能有一个安全的学习环境，采取了一系列有效的防疫措施 （1）进校时都需要利用红外热成像测温仪进行体温监测，其原理如图所示。红外探头中的光学系统相当于一个_（填光学仪器名） （2） 在教室喷洒“84消毒液”后， 我们在走廊也能闻到一股刺鼻的气味， 从微观角度看， 这是由于_，现用 5%的“84消毒液”50g，配制 0.05%的“84 消毒液”，需要加水的质量为_克 30如图所示为常用额温枪（红外线测温仪） 。额温枪是通过接收物体红外线辐射来测温的一种仪器。工作时将额温枪正对被测物体，
36、物体辐射的红外线通过滤镜后被光电系统聚集并传输给光电探测器，最终转化成温度数值。 (1)光电系统中的滤镜是_（选填“凸透镜”、“凸面镜”或“凹透镜”） ； (2)某同学骑自行车上学，到校后用额温枪正确测温，发现温度偏低，原地等待 5分钟后第二次测温，温度正常。第一次测量体表温度偏低的因可是_。 312020 年 2月，我市新冠肺炎定点医院引入消毒机器人（如图） 。该机器人自主移动时，利用紫外线和雾化的过氧化氢进行多点消毒，有效预防病菌传播。 （1）机器人通过自带的摄像系统避开障碍物，调控行进路线。摄像头的镜头相当于一个凸透镜，当摄像系统接收到的障碍物图像越来越大时，则机器人与障碍物之间的距离变
37、化是_。 （2）机器人对环境进行消毒，属于预防传染病措施中的_。 （3）该机器一次可加入 4千克溶质质量分数为 5%的过氧化氢溶液，则需_千克 20%的过氧化氢溶液加水稀释而成。 三、探究题三、探究题 32如图是利用光具座做研究凸透镜成像的实验。 （1）如果将图甲中的凸透镜换成平面镜，保持蜡烛与平面镜的距离不动，移动光屏，_（填“能”或“不能”）找到一个合适的位置使蜡烛在光屏上成清晰的像。 （2）小科想利用 LED 发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，图乙中的四个字母，适合做LED 光源的是_字母。 33某兴趣小组探究凸透镜成像的规律。 （1）实验开始前，首先在光具座上依次安装蜡烛
38、、凸透镜和光屏并进行调节，使它们的中心在同一高度，其目的为了_。 （2）实验中，已经在光屏上呈清晰的像，现保持凸透镜的位置不变，将蜡烛向右移动一小段距离，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏_；若保持光屏和凸透镜的位置不变，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的_透镜(选填凸或凹)。 34 用如图所示的装置做探究凸透镜成像规律实验。 图甲中一束平行光射向凸透镜， 光屏上得到一个最小、最亮的光斑(未画出)。 （1）图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出)，则该像是倒立、_的实像。 （2）若在图乙中用塑料吸管对准 A 点沿垂直于纸面方向持续用力吹气，发现光屏上烛焰尖部变模糊，则将光屏向_移动，烛
39、焰尖部又会变清晰。 35小刚用蜡烛、凸透镜（焦距为 15厘米）和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验。如图所示： （1）当他按照如上图所示甲位置固定好蜡烛和光屏，调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，然后左右移动凸透镜，发现无论如何移动均不能在光屏上得到清晰的像，你认为原因是_。 （2）通过分析，他重新进行了实验。如图乙，此时在光屏上成了清晰的像，一段时间后，像上移到光屏上方，要使像重新成在光屏中央，应将凸透镜向_调整（选填“上”、“下”、“左”或“右”） 。 （3）为了再次成像，他将烛焰向左移动 10cm，同时将光屏向左移动一定距离，才能在屏上看到清晰的实像，此过程中，像的移动距离_（“
40、大于”、“等于”、“小于”）10cm。 36小李同学做“探究凸透镜成像规律”实验时： （1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，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_（可多选） 。 A光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度 B物距小于透镜的一倍焦距 C蜡烛在透镜的焦点上 D蜡烛放在 1倍焦距和 2倍焦距之间，且离焦点过近，成像较远，光具座不够长，光屏承接不到像 （2）当蜡烛和光屏在如下图所示位置时，光屏上得到的是一个清晰的像，这个像是_（填像的性质） 。 37在做探究“凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图所示，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
41、一个最小、最亮的亮点，则该透镜的焦距是_。 （2）随着蜡烛燃烧而变短，光屏上成的像将向_（“上”或“下”）移动。由于影响到了实验的进行，这时最合理的调整是_。 A蜡烛、光屏不动，凸透镜向下移动一些 B蜡烛、透镜不动，光屏向上移动一些 C蜡烛不动，将凸透镜和光屏向下移一些 D以上均可 （3）小柯同学用由发光二极管做成的“F”字样代替蜡烛作为发光体，他把发光体放在离凸透镜 15cm处移动光屏，在光屏上找到清晰的像。如图所示。小柯看到光屏上像的形状和大小是_。 A、放大 B、缩小 C、放大 D、缩小 38小金利用如图所示装置来研究凸透镜成像的规律。 （1）如图甲所示，光屏上能呈现清晰的像，此像的性质
42、是倒立、_的实像； （2）小金把蜡烛移到 20cm的刻度时，无论怎么样调节光屏，光屏上始终承接不到像，要想看到这个像，观察的方法应是_。 （3） 小金又利用该装置研究视力的矫正问题， 将蜡烛放在离凸透镜较远的位置， 如图乙所示， 给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像再次清晰，在保持透镜位置不变的条件下，下列操作可行的是_。 将光屏远离透镜 将光屏靠近透镜 将蜡烛远离透镜 将蜡烛靠近透镜 A B C D 39在研究“凸透镜成像规律”的实验中： (1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，此时恰能在光屏上得到一个倒立、等大的清晰实像，则凸透镜
43、的焦距为_cm； (2)保持蜡烛与凸透镜位置不变，换用一个焦距不同的凸透镜，将光屏向右移动一段距离后才能重新得到清晰的像，此时像_（选填“变大”“变小”或“不变”） ，换用的凸透镜焦距可能为_； A10cm B20cm C30cm D35cm (3)将上图中的凸透镜换成玻璃板后，不管怎么移动光屏，都无法在光屏上找到像，原因是_。 40某小组同学用如图甲的装置探究“凸透镜成像规律”，其中凸透镜的焦距为 15cm，他们进行实验的同时，在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小，如图乙（用带箭头的线段表示物或像，A、B、C分别表示蜡烛在 A、B、C 处时像的位置） （1）从图乙中可以看出，蜡烛在 AB
44、C 位置时光屏上得到的都是_（填像的性质）的实像； （2） 和其他小组交流后发现， 当蜡烛在距透镜 1530cm之间时， 像均成在透镜另一侧距透镜 30cm以外处，此时物体所成像大小与物距的关系是_。 （3）根据如果所示的成像规律，若在将蜡烛放在 C和焦点 F之间，此时，应该在凸透镜前放置一个_(填凸透镜或凹透镜）才能使像成在 C的位置。 41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)当光屏上成清晰的像
45、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_。 四、简答题四、简答题 42“角膜塑形镜治疗近视”是通过使用特殊设计的针对角膜的塑形镜片，对角膜施加压力，改变角膜表面形状从而提高视力。 （1）为保证治疗时眼睛的安全，镜片对角膜的压强既不能太大，又不能太小，科学家设计了图甲所示 B、C、D三种角膜塑形镜片，比较适宜的是_（填字母） 。 （2）角膜塑形镜矫正效果和图乙_（填字母）情况相同。 43小可和小轩使用相同的器材做“探究凸透镜成像规律”实验，他们的实验器材摆放位置和间隔如图，他们
46、的光具座紧挨着（图中未画出） ，凸透镜中心在同一水平直线上。奇怪的是，他们在光屏上看到了相同性质的像。 （1）光屏甲和乙上像的性质是_； （2）利用蜡烛甲通过凸透镜甲成像的规律，在生活中的应用是_（举一例） 。 参考答案参考答案 1B 2B 3D 4B 5B 6D 7C 8B 9C 10A 11D 12D 13D 14D 15D 16A 17C 18B 19A 20AD 21B 22物距（或胶片到透镜中心距离） 反射 23照相机 变大 24乙 凹 254 变小 26凸透 靠近 28800 2760 照相机（或人眼、摄像机等） 28等大 远视 29凸透镜 分子永不停息的做无规则运动 4950 30凸透镜 额头水分蒸发带走热量 31变小 切断传播途径 1 32不能 FL 33使烛焰的像成在光屏中央 适当远离透镜 凸 34放大 左 35蜡烛与光屏的距离太近了（蜡烛与光屏的距离小于 4 倍焦距） 下 小于 36ABCD 倒立、放大的实像 3710.0cm 上 C C 38放大 在凸透镜的右侧，用眼睛透过凸透镜观察 D 3915.0 变大 B 玻璃板无法成实像 40倒立、放大 物距越大，像越小 凸透镜 41漫 右 像比原来暗 42D F 43倒立缩小的实像 放大镜
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