第四章 透镜及其应用（专项训练）物理北师大版（北京）2024八年级全一册

第4章 透镜及其应用（B卷•专项卷） 一．透镜（共5小题） 二．探究凸透镜成像规律（共5小题） 三．凸透镜成像规律的应用（共5小题） 四．透镜的应用（共5小题） 五．眼镜和眼镜（共5小题） 一．透镜（共5小题） 1．小军对生活中的一些实例和对应的物理知识，正确的是（    ） A．看到水中的鱼位置变高——光的反射 B．路灯下人影相随——光的反射 C．平面镜成像——光的直线传播 D．凸透镜会聚光——光的折射 2．“因为有了光，自然界才绚丽多彩，世界才生机勃勃……”，下列对光现象描述正确的是（    ） A．太阳发出的光沿直线传播到达学校操场 B．太阳光照在人身上的反射不遵循光的反射定律 C．通过天文望远镜看到月球环形山，此时像与物等大 D．白光经三棱镜分解成的彩色光，可通过凸透镜合成白光 3．如图所示，对光有发散作用的透镜有（　　） A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤ 4．如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（　　）    A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有发散作用 C．该摄像头的焦距可能是0.20m D．该摄像头成像原理是光的反射 5．虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的方向如图所示，则（　　） A．甲为凸透镜，乙为凹透镜 B．甲、乙都为凸透镜 C．甲为凹透镜、乙为凸透镜 D．甲、乙都为凹透镜 二．探究凸透镜成像规律（共5小题） 6．小雷同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来）。下列说法正确的是（　　） A．图中成像原理与电影放映机的成像原理完全相同 B．取走光屏，保持蜡烛凸透镜位置不变，从原光屏位置右侧方可看到烛焰倒立缩小实像 C．将凸透镜移到45cm刻度线处，此时光屏上能呈现清晰的倒立等大的烛焰像 D．将蜡烛移到35cm刻度线处，凸透镜不动，光屏向左移动到适当位置才能呈现清晰的烛焰像 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某学习小组用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距：正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，该凸透镜的焦距是40.0cm B．照相机成像特点与图乙中烛焰的成像特点相同 C．图乙中的烛焰向远离凸透镜方向移动，所成的像逐渐变小 D．图乙中若用黑纸片将凸透镜挡一半，光屏上成半个烛焰的像 8．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是20cm B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像 C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同 D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 9．如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（　　）    A．图2中铅笔向前移，像一直变小 B．图2中铅笔向前移，像先变小后变大 C．图3中铅笔向后移，像一直变大 D．图3中铅笔向后移，像先变小后变大 10．将凸透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，完成如图甲所示的成像实验，记录每次成清晰的实像的物距u，像距v，物像间距L（u+v），绘出如图乙所示的图线（f为焦距），经查阅资料发现，在物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率。下列说法正确的是（　　） ①当物距u＝1.5f，烛焰成清晰的实像时，放大率n＝2 ②移动蜡烛每次成清晰的实像时，蜡烛与光屏的间距的最小值为2f ③经分析，图中a的值为3f ④当烛焰成清晰实像时，在凸透镜前面放一个凹透镜，移动光屏再次得到清晰的像，此时放大率n变小 A．①② B．①③ C．①②③ D．①③④ 三．凸透镜成像规律的应用（共5小题） 11．小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“关灯”两字放大的像是实像 B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上 C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm 12．如图所示，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则（　　） A．甲处可能成的是虚像 B．乙处像可能是放大的 C．P点位置在甲的左侧 D．蜡烛的移动方向向左 13．如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，则下列说法正确的是（　　） A．当物体距透镜8cm时，成正立的虚像 B．当物体距透镜16cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变大 D．当物体从距透镜30cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的实像，应使光屏靠近透镜 14．小华用弹性膜充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，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，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．此时光源放在透镜2倍焦距以内 B．此时光屏上成倒立放大的实像 C．光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像 D．模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水 15．清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是（　　） A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像 B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同 C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整 D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜 四．透镜的应用（共5小题） 16．2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（　　）    A．略小于f B．略大于f C．略小于 D．略大于 17．如图，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（　　）      A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像 C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距 D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同 18．如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（　　） A．相机向前移，纸筒向前伸 B．相机向后移，纸筒向后缩 C．相机不移动，纸筒向后缩 D．相机和纸筒的位置均不变 19．下列光学现象中，所成的像是实像的是（    ） A．平面镜成像 B．小孔成像 C．海市蜃楼 D．用放大镜看书 20．如图，放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是（　　）    A．   B．   C．   D．     五．眼镜和眼镜（共5小题） 21．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（    ） A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像 B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜 D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高 22．如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（   ）    A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右 23．为矫正远视眼，佩戴的眼镜片是（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜 24．如图所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况和矫正方法的分别是（ ） A．③① B．②④ C．③④ D．②① 25．图为眼睛观察远处物体时的光路。可知这是（　　）    A．近视眼，应戴凸透镜矫正 B．近视眼，应戴凹透镜矫正 C．远视眼，应戴凸透镜矫正 D．远视眼，应戴凹透镜矫正 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第4章 透镜及其应用（B卷•专项卷） 一．透镜（共5小题） 二．探究凸透镜成像规律（共5小题） 三．凸透镜成像规律的应用（共5小题） 四．透镜的应用（共5小题） 五．眼镜和眼镜（共5小题） 一．透镜（共5小题） 1．小军对生活中的一些实例和对应的物理知识，正确的是（    ） A．看到水中的鱼位置变高——光的反射 B．路灯下人影相随——光的反射 C．平面镜成像——光的直线传播 D．凸透镜会聚光——光的折射 【答案】D 【详解】A．看到水中的鱼位置变高，这是因为鱼反射的光线从水中斜射入空气中时发生折射的缘故，故A错误； B．路灯下出现人的影子，是光沿直线传播造成的，故B错误； C．平面镜成像是由光的反射形成的，故C错误； D．凸透镜对光线具有会聚作用，其原理是光的折射现象，故D正确。 故选D。 2．“因为有了光，自然界才绚丽多彩，世界才生机勃勃……”，下列对光现象描述正确的是（    ） A．太阳发出的光沿直线传播到达学校操场 B．太阳光照在人身上的反射不遵循光的反射定律 C．通过天文望远镜看到月球环形山，此时像与物等大 D．白光经三棱镜分解成的彩色光，可通过凸透镜合成白光 【答案】D 【详解】A．光从太阳处发出，经过的不是同种均匀介质，则不是沿直线传播到达学校操场，故A错误； B．无论是镜面反射还是漫反射，都遵循光的反射定律，故B错误； C．天文望远镜看到的是倒立、缩小的实像，故C错误； D．白光被三棱镜分解成七种颜色的色光，由于凸透镜对光有会聚作用，七种颜色的色光经过凸透镜会复合成白光，故D正确。 故选D。 3．如图所示，对光有发散作用的透镜有（　　） A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤ 【答案】B 【详解】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，凸透镜对光具有会聚作用；中间薄边缘厚的透镜是凹透镜，凹透镜对光有发散作用。故①③⑤是凸透镜，对光具有会聚作用；②④⑥是凹透镜，对光有发散作用。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4．如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（　　）    A．该摄像头相当于一个凹透镜 B．该摄像头对光线具有发散作用 C．该摄像头的焦距可能是0.20m D．该摄像头成像原理是光的反射 【答案】C 【详解】A．该摄像头相当于一个凸透镜，当人站在透镜二倍焦距之间以外时，在摄像机中成倒立、缩小的实像，故A错误； B．该摄像头是凸透镜，对光线具有会聚作用，故B错误； C．顾客刷脸时，距摄像头50cm，物距 由此可知，该摄像头的焦距，因此摄像头的焦距可能是0.20m，故C正确； D．凸透镜成像是由于光的折射，该摄像头成像原理与凸透镜成像原理相同，都是光的折射，故D错误。 故选C。 5．虚线方框内各放置一个透镜，两束光通过透镜前后的方向如图所示，则（　　） A．甲为凸透镜，乙为凹透镜 B．甲、乙都为凸透镜 C．甲为凹透镜、乙为凸透镜 D．甲、乙都为凹透镜 【答案】A 【详解】发光点发出的两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了，因此甲应是凸透镜；光线通过乙透镜后折射光线变得发散了，由于凹透镜对光线有发散作用，故乙图中是凹透镜。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 二．探究凸透镜成像规律（共5小题） 6．小雷同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上成清晰的像（像未在图中画出来）。下列说法正确的是（　　） A．图中成像原理与电影放映机的成像原理完全相同 B．取走光屏，保持蜡烛凸透镜位置不变，从原光屏位置右侧方可看到烛焰倒立缩小实像 C．将凸透镜移到45cm刻度线处，此时光屏上能呈现清晰的倒立等大的烛焰像 D．将蜡烛移到35cm刻度线处，凸透镜不动，光屏向左移动到适当位置才能呈现清晰的烛焰像 【答案】B 【详解】A．由图可知，物距u为40cm，像距v为 30cm，则 u>v，由凸透镜成像规律可知成倒立缩小的实像，照相机就是利用该原理制成的，故A错误； B．据图可知，当取走光屏后，所成像的情况是不变的，故取走光屏，蜡烛和凸透镜在图中位置，从凸透镜右侧适当位置可看到烛焰成倒立缩小的实像，故B正确； C．据A可知，当u>v时，此时物体应该处于2f之外，即 40cm>2f 像处于另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，即 2f>30cm>f 故可得焦距的范围是 20cm>f>15cm 故将凸透镜移到45cm刻度线处，此时的物距与像距都是35cm，不一定等于2倍焦距，所以不一定成倒立等大的实像，故C错误； D．将蜡烛移到15cm刻度线处，即物距等于15cm，由C可知此时物距小于一倍焦距，不成实像，所以此时光屏上不能成像，故D错误。 故选B。 7．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某学习小组用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距：正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．由图甲可知，该凸透镜的焦距是40.0cm B．照相机成像特点与图乙中烛焰的成像特点相同 C．图乙中的烛焰向远离凸透镜方向移动，所成的像逐渐变小 D．图乙中若用黑纸片将凸透镜挡一半，光屏上成半个烛焰的像 【答案】C 【详解】A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于一点，这点即为此透镜的焦点，从焦点到透镜光心的距离即为焦距，则透镜的焦距为 f=40.0cm-30.0cm=10.0cm 故A错误； B．图乙中，物距为 u=50.0cm-35.0cm=15.0cm 像距为 v=80.0cm-50.0cm=30.cm 物距小于像距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立放大的实像，这个原理制成了投影仪，与照相机不同，故B错误； C．图乙中的烛焰向远离凸透镜方向移动，物距变大，像距变小，像变小，故C正确； D．用黑纸片将凸透镜遮挡一半，透镜的上半部分仍能会聚烛焰发出的光线，成烛焰完整的像，只是像比原来变暗，故D错误。 故选C。 8．在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，这时烛焰在光屏上能成等大清晰的像。关于本实验下列说法正确的是（　　） A．凸透镜的焦距是20cm B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像 C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，移动光屏，能在光屏上得到清晰的像。这与照相机的成像原理相同 D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 【答案】B 【详解】A．当物距等于二倍焦距时，凸透镜成等大像时，由图可知 u=20cm=2f 解得f=10cm，故A错误； B．把蜡烛移至刻度尺10cm处，凸透镜不动，此时物距40cm，大于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的缩小的实像，故B正确； C．把蜡烛移至刻度尺32cm处，凸透镜不动，此时物距为18cm，等于一倍焦距而小于二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，移动光屏，能在光屏上得到清晰的倒立的放大的实像，这与投影仪的成像原理相同，故C错误； D．把蜡烛移至刻度尺45cm处，凸透镜不动，此时物距为5cm，小于焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是虚像，不能在光屏上不成像，故D错误。 故选B。 9．如图1，在装有水的杯子里，小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置，两次都观察到铅笔放大的像，俯视图如图2、图3所示，下列说法正确的是（　　）    A．图2中铅笔向前移，像一直变小 B．图2中铅笔向前移，像先变小后变大 C．图3中铅笔向后移，像一直变大 D．图3中铅笔向后移，像先变小后变大 【答案】A 【详解】装有水的杯子相当于凸透镜，两次都观察到铅笔放大的像，且由图示可知像与铅笔在凸透镜的同侧，则可知凸透镜成的是正立、放大的虚像，且图2、3中的铅笔在凸透镜的一倍焦距之内； 图2中的铅笔向前移，铅笔仍紧贴水柱，水柱变薄，“水透镜”焦距变大，铅笔离焦点越来越远，且“水透镜”光心向前移动，物距变小，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也变小，像一直变小； 图3中的铅笔向后移动，物距变大，若铅笔在凸透镜的一倍焦距以内，由凸透镜成虚像的规律可知，像距也变大，像变大；当铅笔在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，物距变大时，像距变小，像变小；当铅笔在二倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像，物距变大时，像距变小，像变小；所以图3中铅笔向后移，像先变大后变小； 综上所述，A正确。 故选A。 10．将凸透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，完成如图甲所示的成像实验，记录每次成清晰的实像的物距u，像距v，物像间距L（u+v），绘出如图乙所示的图线（f为焦距），经查阅资料发现，在物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率。下列说法正确的是（　　） ①当物距u＝1.5f，烛焰成清晰的实像时，放大率n＝2 ②移动蜡烛每次成清晰的实像时，蜡烛与光屏的间距的最小值为2f ③经分析，图中a的值为3f ④当烛焰成清晰实像时，在凸透镜前面放一个凹透镜，移动光屏再次得到清晰的像，此时放大率n变小 A．①② B．①③ C．①②③ D．①③④ 【答案】B 【详解】①③当物距u=1.5f时，读图乙可以知道，此时像距 v=L-u=4.5f-1.5f=3f 此时放大率为 又因折射光路是可逆的，当物距与像距的和为4.5f时成实像有两种情况，则这两种情况下，物距与像距的大小是颠倒的，故a=3f，故①③正确； ②蜡烛到光屏间的距离为蜡烛到透镜的距离（物距）与透镜到光屏的距离（像距）的和，其值为L=v+u。读图乙可以知道，L的最小值为4f，故②错误； ④凸透镜成实像时，放大率为像距与物距的比。读图乙可以知道，成实像时像距与物距的关系是由透镜的焦距决定的。加了一个凹透镜后，没有改变凸透镜的焦距，故凸透镜的放大率不变。故④错误； 故B正确，ACD错误。 故选B。 三．凸透镜成像规律的应用（共5小题） 11．小京通过焦距为10cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．“关灯”两字放大的像是实像 B．提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上 C．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm D．提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于20cm 【答案】C 【详解】由图可知，像是正立的，所以成正立放大的虚像，由凸透镜成像规律可知，当物距小于一倍焦距时，成正立放大的虚像，由于该凸透镜焦距为10cm，所以提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于10cm，故ABD错误，C正确。 故选C。 12．如图所示，凸透镜位于P处（图中未画出）位置不变，移动蜡烛，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，则（　　） A．甲处可能成的是虚像 B．乙处像可能是放大的 C．P点位置在甲的左侧 D．蜡烛的移动方向向左 【答案】B 【详解】ACD．由题意可知，光屏先后在P同侧的甲、乙两处得到烛焰清晰的像，且甲处的像比乙处大，根据物距变大，像距变小，像变小可知，像在不断的靠近凸透镜，因此凸透镜在乙的右侧，蜡烛在凸透镜的右侧，此时蜡烛在远离凸透镜，因此蜡烛向右移动；由于甲处的像成在光屏上，因此甲处只能成实像，故ACD不符合题意； B．由于题干未提供物距和凸透镜的焦距，若物距大于1倍焦距小于2倍焦距，乙处成放大的实像；若物距大于2倍焦距，成缩小的实像；若物距等于2倍焦距，成等大的实像，故B符合题意。 故选B。 13．如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑。小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，则下列说法正确的是（　　） A．当物体距透镜8cm时，成正立的虚像 B．当物体距透镜16cm时，成倒立、缩小的实像 C．当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变大 D．当物体从距透镜30cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的实像，应使光屏靠近透镜 【答案】A 【详解】A．由图可知，凸透镜的焦距为10cm。当物体距透镜8cm时，物距小于一倍焦距，根据凸透镜成像的特点可知，成正立放大的虚像，故A正确； B．当物体距透镜16cm时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，根据凸透镜成像的特点可知，成倒立放大的实像，故B错误； C．根据凸透镜成像的特点可知，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，成实像时，物远像近像变小，因此当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小，故C错误； D．根据凸透镜成像的特点可知，物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，成实像时，物近像远像变大，因此当物体从距透镜30cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏远离透镜，故D错误。 故选A。 14．小华用弹性膜充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，如图是他用其模拟眼睛看物体的实验装置。模拟正常眼睛时，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．此时光源放在透镜2倍焦距以内 B．此时光屏上成倒立放大的实像 C．光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像 D．模拟近视眼的成因时需要从透镜向外抽水 【答案】C 【详解】AB．眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，因此物距应大于二倍焦距，即此时光源放在透镜2倍焦距以外，在光屏上成倒立缩小的实像，故AB错误； C．根据凸透镜成实像时的特点，物远像近像变小，因此光源远离透镜时，要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C正确； D．近视眼是因为晶状体太厚，对光线会聚能力太强导致的，因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水，故D错误。 故选C。 15．清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是（　　） A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像 B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同 C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整 D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜 【答案】A 【详解】A．甲图中，将气泡注入水球，水球中间部分中间薄边缘厚，相当于凹透镜，此时凹透镜成正立的虚像；水球的周围部分中间厚边缘薄，相当与凸透镜，此时成倒立的实像，因此我们能看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像，故A正确； B．乙图中，舞者在舞台上的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的，小孔成像是由光的直线传播形成的，两者的成像原理不同，故B错误； C．丙图中，小虫落在凸透镜上，此时小虫在凸透镜的焦点以内，在光屏上不能成像，小虫挡住了部分成像的光线，但是其余的光线仍能使物体成完整的像，由于成像光线变少，光屏上的像会变暗，故C错误； D．丁图中，将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，说明此时所成清晰像的像距变小了，则所放透镜对光的会聚能力增强，因此在蜡烛与凸透镜之间放的是一个会聚透镜，远视眼镜是凸透镜，对光具有会聚作用，因此应是远视眼镜，故D错误。 故选A。 四．透镜的应用（共5小题） 16．2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（　　）    A．略小于f B．略大于f C．略小于 D．略大于 【答案】B 【详解】根据凸透镜成像规律，照相机的物距大于2f，像距大于f小于2f，拍“太空中的中国空间站”时，物距非常大，像会靠近焦点，即像距略大于f，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 17．如图，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（　　）      A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜 B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像 C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距 D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同 【答案】B 【详解】A．人眼的晶状体相当于一个凸透镜，所以该系统的光学元件相当于凸透镜，故A不符合题意； B．人眼在成像时，成倒立缩小的实像，所以次光学元件也成倒立缩小的实像，故B符合题意； C．根据凸透镜成像规律，成倒立缩小实像时，物距要大于凸透镜的二倍焦距，故C不符合题意； D．该系统成倒立缩小的实像，所以与照相机成像原理相同，故D不符合题意。 故选B。 18．如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（　　） A．相机向前移，纸筒向前伸 B．相机向后移，纸筒向后缩 C．相机不移动，纸筒向后缩 D．相机和纸筒的位置均不变 【答案】A 【详解】A．相机向前移，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距会变大，像也变大，所以纸筒向前伸来增大像距，则可在半透明膜上成更大的清晰的像，故A正确； B．相机向后移，物距增大，根据凸透镜成像规律可知，像将变小，故B错误； C．相机不移动，物距不变，所像距也不会变，所以纸筒向后缩不能得到更大清晰的像，故C错误； D．相机和纸筒的位置均不变，像的大小不会发生变化，故D错误。 故选A。 19．下列光学现象中，所成的像是实像的是（    ） A．平面镜成像 B．小孔成像 C．海市蜃楼 D．用放大镜看书 【答案】B 【详解】A．平面镜成像不是实际光线会聚成的，而是实际光线的反向延长线会聚成的虚像，故A不符合题意； B．小孔成像是实际光线会聚成的实像，故B符合题意； C．海市蜃楼是光的折射形成的虚像，故C不符合题意； D．放大镜成像是正立放大的虚像，故D不符合题意。 故选B。 20．如图，放大镜能使我们看清邮票的细微之处。下列能用来说明其成像原理的图是（　　）    A．   B．   C．   D．     【答案】C 【详解】放大镜能使我们看清邮票的细微之处，是利用凸透镜成像规律，物距在一倍焦距之内，成正立、放大的虚像； A．小孔成像是利用光的直线传播原理，故A不符合题意； B．人从平面镜看到蜡烛，是利用光的反射原理，故B不符合题意； C．蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内，根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像。故C符合题意； D．蜡烛与像分别在凸透镜的两侧，根据凸透镜成像规律可知，此时成的是实像。故D不符合题意。 故选C。 五．眼镜和眼镜（共5小题） 21．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（    ） A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像 B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方 C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜 D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高 【答案】B 【详解】A．眼睛的晶状体相当于是凸透镜，眼睛看见物体和照相机原理相同，物距大于二倍焦距，所以物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故A错误； B．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故B正确； C．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故C错误； D．矫正近视眼前，像离视网膜越近，说明近视程度越低，则配戴眼镜的度数越低，故D错误。 故选B。 22．如图是近视眼及其矫正的光路图，下列说法不正确的是（   ）    A．近视眼的成像原理和小孔成像的原理相同 B．近视眼看远处的物体，像成于视网膜前 C．近视眼用凹透镜矫正 D．为预防近视，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右 【答案】A 【详解】A．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，眼睛成像利用了凸透镜的成像原理，而小孔成像利用光的直线传播，二者原理不同，故A错误，符合题意； B．近视眼晶状体折光能力强或眼球前后径过长，看不清远处的物体，远处物体的像成于视网膜前，故B正确，不符合题意； C．凹透镜对光线有发散作用，可以使光线延后成像，正好成在视网膜上，近视眼用凹透镜矫正，故C正确，不符合题意； D．为预防近视，应养成良好的用眼习惯，读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右，故D正确，不符合题意。 故选A。 23．为矫正远视眼，佩戴的眼镜片是（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凸面镜 【答案】A 【详解】远视眼的成因是晶状体太薄，折光能力太弱、或者是眼球前后距离过长，成像在视网膜后方，需利用凸透镜的会聚作用矫正，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 24．如图所示的四幅图中，能正确表示近视眼成像情况和矫正方法的分别是（ ） A．③① B．②④ C．③④ D．②① 【答案】A 【详解】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；由图知道，③图的入射光线会聚在视网膜的前方，所以③图表示了近视眼的成像情况；结合图示可知，为了使像刚好成在视网膜上，需要使光线发散一些，所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，则①图能正确表示近视眼的矫正情况，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 25．图为眼睛观察远处物体时的光路。可知这是（　　）    A．近视眼，应戴凸透镜矫正 B．近视眼，应戴凹透镜矫正 C．远视眼，应戴凸透镜矫正 D．远视眼，应戴凹透镜矫正 【答案】B 【详解】如图所示，来自远处点的光经晶状体（凸透镜）成像在视网膜前，说明这是近视眼的光路原理图，要矫正近视眼，需要利用凹透镜对光的发散作用，在近视眼睛前面放一个凹透镜，就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上，故应戴凹透镜矫正近视眼，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$