第五章 透镜及其应用（（B卷）-2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练（山西专用）人教版

2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷（人教版） 第五章 透镜及其应用 （B卷） （考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．测试范围：人教版八年级上册第五章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1、（2023年贵州）人们将传统的汽车后视镜换成了电子摄像头（如图甲所示），摄像头将车辆周围的路况成像在车内的显示屏上（如图乙所示），司机通过显示屏即可了解车辆周围的情况。下列关于这种新技术描述正确的是（　　） A. 摄像头是凸透镜制成的 B. 摄像头利用光的反射成像 C. 显示屏可以面向任意方向安装 D. 摄像头成的是缩小的虚像 2、（2023四川广元）某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，实验前调整好实验器材。如图所示，将蜡烛移至25cm刻度线处，移动光屏，呈现在光屏上清晰的像的特点是（　　） A. 倒立、缩小的实像 B. 正立、放大的虚像 C. 倒立、放大的实像 D. 与投影仪的成像特点相同 3、图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（　　） A. 投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 B. 光经投影机的镜头成像利用的是光的折射 C. 画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像 D. 屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成 4、图是一位同学眼球成像的示意图，他所患眼疾及矫正视力应配戴的透镜类型是（　　） A. 远视眼，凸透镜 B. 远视眼，凹透镜 C. 近视眼，凸透镜 D. 近视眼，凹透镜 5、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，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　） ①图中凸透镜的焦距可能是14cm ②图中成像特点与投影仪成像特点相同 ③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 ④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 6、在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（　　） 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 7、在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是 A. 乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理 B. 乙图中成的是倒立放大的实像，符合照相机的成像原理 C. 乙图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像 D. 在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理 8、 （多选）下列对各光学现象的相应解释或描述，正确的是（　　） A. 甲：入射光垂直射向镜面时，入射角等于0° B. 乙：蜡烛远离玻璃板时，玻璃板后面蜡烛的像大小不变 C. 丙：点燃蜡烛前，需调整蜡烛、凸透镜和光屏的中心在同一高度 D. 丁：是远视眼矫正后的成像光路图 9、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 10、（多选）探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 投影仪应用了该次实验的成像规律 B. 照相机应用了该次实验的成像规律 C. 要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜 D. 要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛靠近透镜，光屏靠近透镜 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题（本题共5小题，每空1分，共16分） 11、（2024年重庆A卷）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰、凸透镜和光屏的位置如图2所示，此时在光屏上观察到清晰的烛焰的像，要使像成在光屏中央，应将蜡烛的支架向________调节，在光屏上所成的像是倒立、________的实像，这与生活中________（选填“眼睛”或“放大镜”）的成像原理相同。 12、（2024年河北）如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作___________。不改变蜡烛与光屏的位置，向___________（选填“左”或“右”）移动凸透镜到某一位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上___________（选填“能”或“不能”）成清晰且完整的像。 13、（2024年内蒙古包头）工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，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，像的位置与仪表的位置在凸透镜的______侧。 14、（2024年甘肃兰州） 小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的________（选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了________（选填“近”或“远”）视眼，需要配戴________（选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。 15、在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度，如图所示。现进行如下操作： (1)将蜡烛第一次放置在M处，第二次放置在N处，则蜡烛与所成像的位置关系为______； A.两次都在凸透镜同侧 B.两次都在凸透镜两侧 C.第一次在凸透镜同侧，第二次在凸透镜两侧 D.第一次在凸透镜两侧，第二次在凸透镜同侧 (2)某次实验中将蜡烛放置在P处，光屏上所成的像在Q处，现将蜡烛放置Q处，根据______原理，光屏上所成的像______（选填“在”或“不在”）P处。 3． 实验题（本题共4小题，共23分） 16、（2023年甘肃金昌）在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为________cm。 （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在________。 （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、________的像。根据这一成像特点，可制成__________。 （4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变_________，再调节光屏位置。 17、近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。 请回答下列问题： （1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊； （2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善； （3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水； （4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。 18、小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=______cm； （2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清惭的像，此像是倒立、______的实像，生活中______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的； （3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼在图中______（选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像； （4）小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后，光屏上再次得到清晰的像，则该眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 19、小明用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 （1）实验在___________（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显； （2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰___________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰___________（选填“正立”或“倒立”）的像； （4）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向___________（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的___________（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。 四．计算题（本题共3小题，共6分） 20、如图所示，有一条经过平面镜反射过点P的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上，S'为像点，请确定点光源S的位置，并补全光路图。 21、如图，凹透镜与凸透镜的主光轴平行且凸透镜的主光轴与水面重合，凹透镜的虚焦点为 ，凸透镜的焦点为 ，一条光线经凹透镜（该光线的延长线过凹透镜的虚焦点F1）折射后射向凸透镜，后经凸透镜折射后最终射入水中，请画出此过程的光路图。 22、(2023年四川遂宁) 请根据图中凸透镜折射后的光线 ，作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的光线。 4． 解答题（共1小题，共5分） 23、阅读短文，回答问题： 激光武器 1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。它具有定向发光、亮度极高、颜色极纯、能量极大的特点，广泛应用于工业加工、医学、通信、军事等领域。 激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器。战术型激光武器与常规武器的攻击方式比较类似。可以像常规武器一样直接杀伤敌方人员、坦克、飞机等，打击距离一般在20公里内。这类武器中最具代表性的是激光枪和激光炮。战略型激光武器攻击范围非常广阔，可以攻击千里之外的洲际导弹，甚至是太空中的侦察卫星和通信卫星。 激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。不过，激光武器也存在一些缺点。例如，它不适合用于全天候作战，容易受到大雪、大雾、大雨等恶劣天气状况的影响。 中国的寂静狩猎者激光武器系统是在激光技术领域的一项重大突破。这种武器能以光速消灭目标，不管是来袭的导弹还是高速飞行的飞机，都难以抵挡激光武器的威力。这就是现代战争中的“无声”杀手。 （1）激光在水中的传播速度 （选填“大于”或“小于”）在宇宙中的传播速度； （2）激光武器主要利用了激光 的特点； （3）激光武器不能全天候作战，常常会受限于大雾、大雪、大雨等天气状况影响，这主要是因为 ； （4）说出一条激光武器的优点 。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷（人教版） 第五章 透镜及其应用 （B卷） （考试时间：80分钟 试卷满分：80分） 注意事项： 1．测试范围：人教版八年级上册第五章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1、（2023年贵州）人们将传统的汽车后视镜换成了电子摄像头（如图甲所示），摄像头将车辆周围的路况成像在车内的显示屏上（如图乙所示），司机通过显示屏即可了解车辆周围的情况。下列关于这种新技术描述正确的是（　　） A. 摄像头是凸透镜制成的 B. 摄像头利用光的反射成像 C. 显示屏可以面向任意方向安装 D. 摄像头成的是缩小的虚像 答案:A 解析:ABD．摄像头是凸透镜制成的，成倒立、缩小的实像，利用光的折射成像，故A正确，BD错误； C．显示屏为司机提供车辆周围信息，要朝向司机能看见的方向，故C错误。 故选A。 2、（2023四川广元）某物理兴趣小组在“探究凸透镜成像规律”时，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，实验前调整好实验器材。如图所示，将蜡烛移至25cm刻度线处，移动光屏，呈现在光屏上清晰的像的特点是（　　） A. 倒立、缩小的实像 B. 正立、放大的虚像 C. 倒立、放大的实像 D. 与投影仪的成像特点相同 答案：A 解析：凸透镜的焦距是10cm，由题可知，此时的物距是25cm，物距大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像；此时的成像特点与照相机的成像特点相同。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3、图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说法正确的是（　　） A. 投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 B. 光经投影机的镜头成像利用的是光的折射 C. 画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像 D. 屏幕上的丰富色彩由红、白、蓝三种色光混合而成 答案：B 解析：A．投影机的镜头是凸透镜，与近视眼镜是发散透镜，即凹透镜，故是不同的透镜，故A错误； B．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射，光经过透镜发生折射，故B正确； C．画面经投影机镜头成的是倒立的放大的实像，故C错误； D．屏幕上的丰富色彩由红、绿、蓝三种色光混合而成，故D错误。 4、图是一位同学眼球成像的示意图，他所患眼疾及矫正视力应配戴的透镜类型是（　　） A. 远视眼，凸透镜 B. 远视眼，凹透镜 C. 近视眼，凸透镜 D. 近视眼，凹透镜 答案：D 5、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，这时烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法中（　　） ①图中凸透镜的焦距可能是14cm ②图中成像特点与投影仪成像特点相同 ③把蜡烛适当左移，透镜保持不动，向左适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 ④把蜡烛移至45cm处，透镜保持不动，向右适当移动光屏，会再次在光屏上得到清晰的像 只有①②正确 B．只有①③正确 C．只有②④正确 D．只有③④正确 答案：B 解析：①由图可知，此时的物距为u＝30.0cm，像距为v＝20.0cm，则30.0cm＞2f、f＜20.0cm＜2f，解得：10.0cm＜f＜15.0cm，焦距可能为14cm，故①正确；②物距大于像距，成的是倒立、缩小的实像，其应用是照相机，故②错误；③保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜在蜡烛与光屏之间向左移动，根据凸透镜光的可逆性当物距等于像距，像距等于物距时，能再次在光屏成清晰的像，故③正确；④将蜡烛移动到45cm的刻度线处，物距u＝5cm，小于一倍焦距，成正立放大虚像，虚像不能用光屏承接，故④错误。所以①③正确。故选：B。 6、在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中，将蜡烛放在凸透镜前适当位置，调节光屏位置得到凊晰的像。把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间，如图所示，屏上的像变得模糊，调节光屏的位置，适当靠近凸透镜，光屏上又可以得到清晰的像，则该镜片（　　） 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：D 7、在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后，正确安装并调节实验装置如图乙所示，在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是 A. 乙图中成的是倒立放大的实像，符合放大镜的成像原理 B. 乙图中成的是倒立放大的实像，符合照相机的成像原理 C. 乙图中如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片，则将光屏适当左移可得一个清晰的像 D. 在乙图中保持凸透镜的位置不变，将蜡烛与光屏的位置互换，则成像情况符合投影仪的原理 答案:D 8、 （多选）下列对各光学现象的相应解释或描述，正确的是（　　） A. 甲：入射光垂直射向镜面时，入射角等于0° B. 乙：蜡烛远离玻璃板时，玻璃板后面蜡烛的像大小不变 C. 丙：点燃蜡烛前，需调整蜡烛、凸透镜和光屏的中心在同一高度 D. 丁：是远视眼矫正后的成像光路图 答案AB 解析 A．入射角是入射光线与法线的夹角，入射光垂直射向镜面时，入射角是0°，故A正确； B．平面镜成的像和物体的大小相等，蜡烛远离玻璃板时，玻璃板后面蜡烛的像大小不变，故B正确； C．调整蜡烛、凸透镜、光屏的位置和高度时，需要点燃蜡烛，使烛焰中心、透镜中心、光屏中心位于同一高度，故C错误； D．图中利用凹透镜对眼睛进行矫正，属于近视眼的矫正，远视眼是利用凸透镜进行矫正，故D错误。 故选AB。 9、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 解析： 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。 10、（多选）探究“凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示，此时在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法正确的是（　　） A. 投影仪应用了该次实验的成像规律 B. 照相机应用了该次实验的成像规律 C. 要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜 D. 要在光屏上得到更大的清晰像，需将蜡烛靠近透镜，光屏靠近透镜 答案：BC 解析： AB．由图中可知，此时物距大于像距，故由凸透镜的成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像，故照相机应用了该次实验的成像规律，故A错误，B正确； CD．要在光屏上得到更大的清晰像，则由“物近像远像变大”可知，应减小物距，增大像距，即需将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜，故C正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题（本题共5小题，每空1分，共16分） 11、（2024年重庆A卷）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰、凸透镜和光屏的位置如图2所示，此时在光屏上观察到清晰的烛焰的像，要使像成在光屏中央，应将蜡烛的支架向________调节，在光屏上所成的像是倒立、________的实像，这与生活中________（选填“眼睛”或“放大镜”）的成像原理相同。 【答案】 ①. 上 ②. 缩小 ③. 眼睛 【解析】 【详解】[1]由图可知，此时像成在光屏的上方，说明蜡烛低与凸透镜的光心，要使像成在光屏中央，应将蜡烛的支架向上调节。 [2][3]根据凸透镜的成像规律可知，此时物距大于像距，成倒立、缩小的实像，与眼睛的成像原理相同。 12、（2024年河北）如图所示，烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像，此成像原理可用于制作___________。不改变蜡烛与光屏的位置，向___________（选填“左”或“右”）移动凸透镜到某一位置，能再次在光屏上成清晰的像。若烛焰的高度大于凸透镜的直径，在足够大的光屏上___________（选填“能”或“不能”）成清晰且完整的像。 【答案】 ① 投影仪 ②. 右 ③. 能 【解析】 【详解】[1]根据凸透镜的成像规律可知，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，是投影仪的成像原理。 [2]根据光路可逆知识可知，在不改变蜡烛和光屏的情况下，向右移动凸透镜，当现在的物距等于原来的像距，现在的像距等于原来的物距时，会再次在光屏上成清晰的像。 [3]由题意可知，此时成倒立的像，烛焰的高度大于凸透镜的直径，蜡烛的光仍然可以经凸透镜折射后在光屏的靠下方位置成清晰完整的像，像清晰和完整与凸透镜的大小无关。 13、（2024年内蒙古包头）工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，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，像的位置与仪表的位置在凸透镜的______侧。 【答案】 ①. 放大镜 ②. 一倍 ③. 正立 ④. 同 【解析】 【详解】（1）[1]中间厚两边薄的透镜叫凸透镜，工匠师维护精密仪表时，在眼睛前戴一个凸透镜，便于观察仪表的细微之处，凸透镜起到放大镜的作用。 （2）[2]当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，成正立、放大的虚像，故凸透镜与仪表的距离应在一倍焦距范围之内。 （3）[3][4]当物体在凸透镜一倍焦距范围内时，通过凸透镜看到的是仪表正立的像，像的位置与仪表的位置在凸透镜的同侧。 14、（2024年甘肃兰州） 小彤的爷爷能看清远处的物体，却看不清近处的物体，是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的________（选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了________（选填“近”或“远”）视眼，需要配戴________（选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。 【答案】 ①. 后 ②. 远 ③. 凸 【解析】 【详解】[1][2][3]只能看清远处的物体，而看不清近处的物体，来自近处某点的光会聚在他的视网膜后方，是远视眼，俗称老花眼，这是因为晶状体对光线会聚作用减弱，应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。 15、在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度，如图所示。现进行如下操作： (1)将蜡烛第一次放置在M处，第二次放置在N处，则蜡烛与所成像的位置关系为______； A.两次都在凸透镜同侧 B.两次都在凸透镜两侧 C.第一次在凸透镜同侧，第二次在凸透镜两侧 D.第一次在凸透镜两侧，第二次在凸透镜同侧 (2)某次实验中将蜡烛放置在P处，光屏上所成的像在Q处，现将蜡烛放置Q处，根据______原理，光屏上所成的像______（选填“在”或“不在”）P处。 答案： (1)C (2). 光路可逆 在 3． 实验题（本题共4小题，共23分） 16、（2023年甘肃金昌）在探究凸透镜成像规律的实验中： （1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为________cm。 （2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在________。 （3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、________的像。根据这一成像特点，可制成__________。 （4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变_________，再调节光屏位置。 答案： ①. 12.5（12.3~12.7均可） ②. 同一高度 ③. 缩小 ④. 照相机 ⑤. 大 解析：（1）[1]平行光线经凸透镜折射后变成会聚光线，说明凸透镜对光线有会聚作用；由图知，光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处，焦点到光心的距离为12.5cm-0.00cm=12.5cm，则凸透镜的焦距是12.5cm，因为最后一位小数是估读的，所以范围在12.3~12.7cm均可。 （2）[2]调整烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，是为了使像能够成在光屏中央。 （3）[3][4]将点燃的蜡烛和光屏分别放在如图所示的位置，物距大于像距，所以像的性质是倒立的缩小的实像，是照相机的成像特点。 （4）[5]物远像近像变小，所以要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变大，再调节光屏位置。 17、近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。 请回答下列问题： （1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊； （2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善； （3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水； （4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。 答案： （1）3 （2）B 凹 （3） 抽取 （4） 更小 见解析 解析： （1）由题意可知，图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，近视眼成像在视网膜前，近视眼的晶状体比正常人眼睛的晶状体对光的会聚能力更强，故模拟近视眼视物情况，选择图乙中的3号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊。 （2）矫正近视眼使用凹透镜，将凹透镜放置于物与凸透镜之间，使成的像正好处于视网膜处，即应将水透镜置于光具座上的B点。当使用的凹透镜焦距合适时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善。 （3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，物成的像在视网膜之前，且距离视网膜更远，使用凹透镜改善视网膜情况时，应使用对光线发散能力更强的凹透镜，即可用注射器抽取适量水。 （4）近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。 18、小明做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲所示，将一束平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小、最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=______cm； （2）小明在某次实验中，将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上如图乙所示的位置，光屏上呈现清惭的像，此像是倒立、______的实像，生活中______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是依据此成像原理制成的； （3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，则人眼在图中______（选填“A”或“B”）处能观察到烛焰的像； （4）小明在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后，光屏上再次得到清晰的像，则该眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。 答案： （1） 10.0 （2） 放大 投影仪 （3） B （4） 远视 解析： （1）由图可知，平行光线经过凸透镜后会聚于一点，这一点就是焦点；焦点到光心的距离是焦距，由图可知，该凸透镜的焦距为 f=50.0cm-40.0cm=10.0cm （2）由乙图可知，物距u=15.0cm，由于f<u<2f，所以光屏上成的是倒立、放大的实像，生活中投影仪就是依据此成像原理制成的。 （3）保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至如图丙所示位置，此时物距 u=7.0cm<10.0cm 根据凸透镜成像规律可知，此时成正立、放大的虚像，像与物位于凸透镜的同侧，所以人眼在图中B处能观察到烛焰的像。 （4）在图乙中烛焰和凸透镜之间的适当位置放一副眼镜，发现光屏上原本清晰的像变模糊了。将蜡烛向靠近凸透镜方向移动适当距离后，光屏上再次得到清晰的像，说明所放的透镜对光有会聚作用，是凸透镜，而远视眼镜片是凸透镜制成的，所以该眼镜是远视眼镜。 19、小明用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。 （1）实验在___________（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显； （2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰___________（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰___________（选填“正立”或“倒立”）的像； （4）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向___________（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的___________（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。 答案： （1） 较暗 （2） 缩小 照相机 变小 （3） 正立 （4） 右 近视 解析： （1）实验应在较暗环境下进行，这样可以使光路更加清晰，使实验现象更明显。 （2）由甲图可知，物距为30cm大于二倍焦距（20cm），根据凸透镜成像规律可知，光屏上会出现清晰的倒立、缩小的烛焰的实像，生活中照相机就是根据该原理制成的。 保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰像，根据“物远像近像变小”的规律可知，与移动前的像相比会变小。 （3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，此时物距为7cm，小于焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时凸透镜成正立、放大的虚像，所以在透镜右侧通过透镜可以观察到烛焰正立的像。 （4）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，此时物距等于六倍的焦距，相当于物体离凸透镜的距离变远，所以应将蜡烛向右移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，像会提前会聚，所以要使光屏上会重新出现烛焰清晰的像，应在蜡烛和透镜之间放置一个具有发散作用的凹透镜，而近视镜片是凹透镜制成的，所以应在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的近视镜片。 四．计算题（本题共3小题，共6分） 20、如图所示，有一条经过平面镜反射过点P的反射光线且平行于主光轴入射到凹透镜上，S'为像点，请确定点光源S的位置，并补全光路图。 答案 21、如图，凹透镜与凸透镜的主光轴平行且凸透镜的主光轴与水面重合，凹透镜的虚焦点为 ，凸透镜的焦点为 ，一条光线经凹透镜（该光线的延长线过凹透镜的虚焦点F1）折射后射向凸透镜，后经凸透镜折射后最终射入水中，请画出此过程的光路图。 答案 22、(2023年四川遂宁) 请根据图中凸透镜折射后的光线 ，作出凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的光线。 【解答】解 ：经凸透镜折射后的光线过焦点 ，说明入射光线平行于主光轴 ，据此作出凸透镜的入射光线； 先过平面镜的入射点垂直于镜面作出法线 ，再根据反射角等于入射角在法线右侧作出反射光线 ，如下图： 4． 解答题（共1小题，共5分） 23、阅读短文，回答问题： 激光武器 1958年，人类在实验室里激发出一种自然界中没有的光，这就是激光。它具有定向发光、亮度极高、颜色极纯、能量极大的特点，广泛应用于工业加工、医学、通信、军事等领域。 激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器。战术型激光武器与常规武器的攻击方式比较类似。可以像常规武器一样直接杀伤敌方人员、坦克、飞机等，打击距离一般在20公里内。这类武器中最具代表性的是激光枪和激光炮。战略型激光武器攻击范围非常广阔，可以攻击千里之外的洲际导弹，甚至是太空中的侦察卫星和通信卫星。 激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。不过，激光武器也存在一些缺点。例如，它不适合用于全天候作战，容易受到大雪、大雾、大雨等恶劣天气状况的影响。 中国的寂静狩猎者激光武器系统是在激光技术领域的一项重大突破。这种武器能以光速消灭目标，不管是来袭的导弹还是高速飞行的飞机，都难以抵挡激光武器的威力。这就是现代战争中的“无声”杀手。 （1）激光在水中的传播速度 （选填“大于”或“小于”）在宇宙中的传播速度； （2）激光武器主要利用了激光 的特点； （3）激光武器不能全天候作战，常常会受限于大雾、大雪、大雨等天气状况影响，这主要是因为 ； （4）说出一条激光武器的优点 。 【答案】 小于 能量极大 见解析 见解析 【详解】（1）[1]激光在真空中传播速度最快，在水中传播速度会减小，所以激光在水中的传播速度小于在宇宙中的传播速度。 （2）[2]激光武器是一种定向能武器，它是利用高亮度强激光束携带的巨大能量摧毁或杀伤敌方目标的高技术新概念武器，所以激光武器主要利用了激光能量极大的特点。 （3）[3]因为大雾、大雪、大雨中的水滴、雪花、冰晶等阻挡了激光的传播，使激光发生反射或折射，所以激光武器不能全天候作战。 （4）[4]激光武器具有速度快、精度高、拦截距离远、火力转移迅速、不受外界电磁波干扰、持续战斗力强等优点。 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 学科网（北京）股份有限公司 $$