第四章 神奇的透镜【B卷 培优卷】-2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练（福建专用）

2024-2025学年八年级物理全册单元测试卷（福建专用） 第四章 神奇的透镜 （B卷•培优卷） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：沪科版八年级上册第四章。 第Ⅰ卷 选择题（34分） 1、 单选题（本题共14小题，每小题2分，共28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．奶奶过生日，小明准备送奶奶一张龙年邮票。图甲是邮票在小明手里时，奶奶看到的画面，图乙是奶奶接过邮票拿近观察时的画面。下列说法正确的是（　　） A．奶奶患有近视眼，应配戴由凸透镜制成的眼镜进行矫正 B．奶奶患有远视眼，应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正 C．奶奶患有远视眼，应配戴由凸透镜制成的眼镜进行矫正 D．奶奶患有近视眼，应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正 2．教室里摄像头的镜头相当于一个（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 3．公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法错误的是（    ） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点 D．“则火生”是因为冰透镜能会聚光线 4．小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距（    ） A．一定小于L B．一定大于L C．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L 5．如图是用手机自拍杆进行自拍的情景。下列说法正确的是（    ） A．手机镜头相当于一个凹透镜 B．人通过镜头成倒立、缩小的实像 C．拍摄者应位于镜头的一倍焦距到二倍焦距之间 D．与手持手机自拍相比，利用自拍杆拍出头部的像更大 6．关于实像和虚像，下列说法正确的是（　　） A．针孔照相机和普通照相机一样，都是光线经折射后成倒立缩小的实像 B．只要是倒立的像都是实像 C．只有缩小的像才是实像 D．实像可以用照相机拍照，而虚像则不能 7．麻省理工学院的研究团队将一特殊的纳米颗粒嵌入到植物叶子中，创造了一种可由LED充电的发光植物。研究者通过凸透镜观察到如图所示的现象。下列有关说法不正确的是（    ） A．该发光植物属于光源 B．研究者通过凸透镜观察到的是叶片放大的虚像 C．要使观察到的像更大一些，叶片应该靠近凸透镜 D．研究者看见叶片是绿色的，是因为其反射了绿光 8．如图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上。下列说法正确的是（　　） A．屏幕上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 B．镜头到屏幕的距离应在镜头的一倍和二倍焦距之间 C．画面经投影机镜头成的是正立放大的实像 D．投影机的镜头相当于凸透镜，对光有会聚作用，可用来矫正远视眼 9．“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 C．它的目镜相当于一个放大镜，用来把像放大 D．它的物镜相当于放大镜，用来把物体放大 10．在“探究凸透镜成像的规律”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一清晰的像。则下列说法正确的是（　　） A．照相机应用了这一成像规律 B．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移 C．蜡烛不动，将透镜移至35cm刻度处，移动光屏可能得到倒立的清晰像 D．蜡烛和光屏不动，若将凸透镜移至65cm刻度处，光屏上仍然能成清晰的像 11．在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为20cm，将光屏放在距离凸透镜32cm处，适当调整蜡烛到透镜的距离，此时光屏上得到蜡烛清晰的像，该像为（　　） A．正立放大的虚像 B．正立放大的实像 C．倒立缩小的实像 D．倒立放大的实像 12．如图所示，使用支付宝购物，消费者结账时只需面对手机摄像头“刷脸”，经系统自动拍照、扫描，按“确认”后，即可迅速完成交易。下列说法错误的是（　　） A．“刷脸”时，手机屏幕上所成的像是实像 B．摄像头的光学核心元件是凹透镜 C．“刷脸”时，面部要处于摄像头两倍焦距以外 D．人脸靠近摄像头时，经摄像头成的像会变大 13．近视眼激光矫正手术是临床常用的矫正近视的手术，使用的是准分子激光，它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束，是冷光源，不会产生热量，其切削精度非常高，每个光脉冲切削深度为0.2μm。在电脑控制下依据近视度数，指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上，在角膜中心削出一个光滑的平面，使角膜曲率变平，矫正原有屈光误差，使患者看到清晰的物体。以下说法正确的是（    ） A．0.2μm=0.2×10-3m B．近视眼是因为晶状体的会聚能力变弱，使像成在视网膜后 C．手术后晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变大 D．准分子激光可以使被照物体发热 14．如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C．甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D．同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1>f2 2、 多选题（本题共2小题，每小题3分，共6分，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的） 15．小雨看远处的某点时，其光路如图所示，则下列说法错误的是（　　） A．小雨的眼睛是近视眼，应配凹透镜做成的眼镜 B．小雨的眼睛是近视眼，应配凸透镜做成的眼镜 C．小雨的眼睛是远视眼，应配凸透镜做成的眼镜 D．小雨的眼睛正常，无须配戴眼镜 16．能够成缩小像的光学元件是（　　） A．凸面镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．凹透镜 第Ⅱ卷 非选择题（66分） 3、 填空题（本题共6小题，每空1分，共15分） 17．依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限点分别叫做 和 。正常眼睛的远点在无限远，近点在大约 cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是 cm，这个距离叫做明视距离。预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在明视距离左右。 18．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小宇记录的部分证据如下表所示，据此可确定：第3次实验中像距为 cm；你判断的依据是：在折射时，光路是 的。 实验次数 物距u/cm 像距 v/cm 成像性质 1 30.0 15.0 倒立缩小实像 2 20.0 20.0 倒立等大实像 3 15.0 倒立放大实像 19．如图所示为某超市刷脸付款的情境，人脸通过摄像头成一个倒立 的实像，若镜头焦距为50cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应满足的条件是 （填具体的数据范围）。 20．小在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为，要使烛焰在光屏上成清晰、缩小的实像，则蜡烛与透镜距离应 （选填“大于”或“小于”）；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，则人应在 （选填“蜡烛”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像。 21．如下图所示是人眼的成像原理图，晶状体相当于一个 透镜，视网膜相当于光屏，则：当物体在很远地地方时，物体成像在视网膜上，当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜 （选填“前”、“上”或“后”）而导致看不清物体，但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会变小，所以人们还是能清晰地观察到物体。 下列哪种光学仪器成像原理与人眼球成像原理一样？ （选填序号） ①照相机  ②放大镜  ③投影仪  ④潜望镜 22．手机自拍是如今年轻人最时尚的娱乐活动之一，而最近风靡的自拍杆更是满足了多种自拍需求的自拍神器（如图所示），它能够在20cm到120cm的长度间任意伸缩，使用者只需将手机固定在伸缩杆上，通过蓝牙遥控器就能实现多角度自拍，蓝牙遥控器是一种短距离通信的无线电技术，它是利用 将自拍杆与手机连接并控制拍摄的。利用自拍杆进行手机自拍增大了被拍摄任务与镜头的距离，使所成的像变 （选填“大”或“小”）了，从而有效地扩大了成像的范围。 四．实验题（本题共5小题，每空1分，共,35分） 23．小飞同学“探究凸透镜成像规律”的实验 (1)小飞按下图安装好器材，点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏三者的中心在 ； (2)如上图所示，光屏上会出现烛焰清晰缩小 （选填“正立”或“倒立”）的像；透镜位置保持不变，将蜡烛移动到光具座35cm处，光屏向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置，光屏上又重新出现烛焰清晰的像； (3)将蜡烛移动到光具座 42cm处，小飞在凸透镜的右侧，通过凸透镜观察到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）的像，这相当于 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理； (4)将一个眼镜片放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置，光屏上的像变模糊了，蜡烛和凸透镜的位置保持不变，向左移动光屏，又能在光屏上看到烛焰清晰的像，说明该镜片是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）； (5)完成实验后，小飞利用图甲所示装置探究光的反射规律。白色硬纸板ENF垂直于水平放置的平面镜，法线ON垂直镜面，使一束光贴着纸板沿 EO射到O点，反射光线沿 OF射出，当入射光线远离法线时，反射光线将 （选填“靠近”或“远离”）法线；如图乙所示。把纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光线，由此初步得出： 反射光线、入射光线、法线在 平面内。 24．小刚同学利用凸透镜、光具座、“F”形电光源、光屏等器材“探究凸透镜成像规律”。实验装置如图所示。 （1）“小刚同学测量凸透镜焦距的实验如图甲所示，则此凸透镜的焦距为 cm； （2）组装器材时，小刚同学将“F”形电光源、凸透镜和光屏依次安装在光具座上后，接下来应先调节三者的中心在 （3）当各器材位置如图乙所示时，光屏上有了最清晰的像（像未画出）。此时若保持凸透镜的位置固定不动，将“F”形电光源移到光具座的35cm处时，光屏移动到 cm处，光屏上才能承接到最清晰的像，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律制成的。 （4）实验中利用“F”形电光源而不用蜡烛，二者相比，利用“F”形电光源除环保外，还具有的优点是 。（写出一点即可） （5）在探究了凸透镜成像规律后，小刚同学联想到摄影师拍摄荷叶上的青蛙时的情景，如下图所示。拍摄时人需要保持静止不动，通过“变焦镜头”使青蛙的像变大或变小。于是利用上图中的器材探究“像的大小与焦距的关系”。 ①为了完成该实验探究，除了增加刻度尺外，还需增加的器材是 ； ②该探究在多次实验中必须保持 不变。移动光屏待像最清晰时，用刻度尺测出像的高度，并记录数据。下表是小刚同学多次实验记录的数据。 实验次数 1 2 3 4 5 6 焦距/cm 4 6 8 10 12 14 像高/cm 1.5 2.5 3.6 4.8 6.3 8.0 根据数据可以得出结论：上述情景中，用相机拍照时， 。 25．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)如图甲，若将蜡烛向左移动少许，光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像 ①若移动光屏，则应将光屏向左移动。 ②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 （选填“近视镜”或“远视镜”）； (2)如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则此凸透镜焦距为 ； (3)小明在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图丙中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序 ； (4)他还想利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，图丁中的6个字母适合做光源的有 个； (5)若固定蜡烛与光屏间的距离为L0不变，只移动凸透镜。设蜡烛与凸透镜第一次成清晰像所在位置A间的距离为L，如图所示，则该透镜焦距f L（选填“>”、“＜”或“=”），凸透镜移动过程中，设第二次成清晰像的位置为B，则前后两次成清晰 的像所在位置A、B之间的距离为 （用L0、L表示）； (6)将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，如图2甲，做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。物像间距L（u+v），绘出图线如图2乙（以f为长度单位），要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥ 。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合①、②两图，可知当物距u=3f时，n= ； (7)如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，半径为r，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是 ___________。 A． B． C． D． 26．小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ，这样做的目的是 。如果无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： ； (3)重新调整后，把蜡烛放在距凸透18cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏，能在光屏上得到一个倒立、 的实像（填“放大”、“缩小”、“等大”），生活中 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。 27．小考同学对教室的投影仪产生了兴趣，了解到投影仪主要由一个镜头（相当于一个凸透镜）和靠近镜头的液晶元件（相当于投影片）组成。于是他利用蜡烛、凸透镜和光屏等器材，探究屏幕上成放大像时物距应满足的条件？ (1)由图乙可得，该凸透镜的焦距为 cm； (2)实验过程中，小考同学应调节烛焰、凸透镜光心、光屏中心三者在 ，目的使像成在光屏中央； (3)保持透镜在50cm处位置不动，将蜡烛从距离凸透镜一倍焦距处远离至二倍焦距，同时移动光屏，观察到： ①这个过程中，光屏上烛焰的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ②从30cm刻度线处开始，光屏上出现缩小的像； (4)通过实验得出：屏幕上成放大的像时，物距u应满足 （选填“”、“”或“”）。 5． 作图题（本题共2小题，每题3分，共6分） 28．根据入射光线和折射光线，在图中的黑框内画出适当类型的透镜。 29．李华是近视眼，为了矫正视力戴了合适的眼镜（透镜）。请在下图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整，使光线会聚在视网膜上的a点。 6． 综合题（本题共1小题，每空1分，共5分） 30．物理与生活息息相关，学习了光学知识后，宏星同学进行了下面的观察与思考。 （1）宏星在湖边看到水中有一条鱼，这是光的 现象；他看到的“鱼”是 像（选填“实”或“虚”）； （2）湖中有一把水位标尺，他看到鱼恰好在标尺的45cm处，水面在标尺的75cm处，鱼到水面的实际深度应 30cm（选填“小于”或“等于”或“大于”）；如果想叉鱼，他应瞄准看到的鱼的 （选填“上方”或“下方”）； （3）类比是一种解决问题的方法，图甲是利用S点发出的两条特殊光线理性探究凸透镜成像特点的光路图，请参照图甲的方法，在图乙上通过画图理性探究凹透镜成像特点（只需找到像点（Q′）。 七、科普阅读题（本题共1小题，每空1分，共5分） 31．阅读短文，回答下列问题。 近视眼激光矫正术 近视眼激光手术是临床常用的矫正近视的手术，主要是利用激光能够精确切削组织的特性，用光束重塑角膜曲率，从而达到矫正近视的目的。治疗近视眼使用的是准分子激光，它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束，其切削精度非常高，每个光脉冲切削深度为0.2微米（1米=106微米）。准分子激光又是冷光源，不会产生热量，因而对切削部分的周围组织不会造成损伤。 激光治疗是在电脑控制下进行的，医生在治疗前将近视度数输入电脑，由电脑来控制切削的范围和深度，指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上，在角膜中心削出一个光滑的平面，每个脉冲切除一薄层中心角膜组织，多个脉冲照射到角膜组织上以后，使角膜曲率变平，矫正原有屈光误差，使患者看到清晰的物体。 (1)眼睛像一架照相机，来自物体的光会在视网膜上形成一个 的像（选填“正立”或“倒立”）。如果长期不注意用眼卫生，眼睛调节功能变差，像会成在视网膜 （选填“前”或“后”），从而造成视觉模糊导致近视； (2)医生用激光治疗近视眼，因为激光具有 的特性。利用激光切削角膜，使角膜曲率 ，让晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变 （选填“大”或“小”），可以让像成在视网膜上。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年八年级物理全册单元测试卷（福建专用） 第四章 神奇的透镜 （B卷•培优卷） （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．测试范围：沪科版八年级上册第四章。 第Ⅰ卷 选择题（34分） 1、 单选题（本题共14小题，每小题2分，共28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．奶奶过生日，小明准备送奶奶一张龙年邮票。图甲是邮票在小明手里时，奶奶看到的画面，图乙是奶奶接过邮票拿近观察时的画面。下列说法正确的是（　　） A．奶奶患有近视眼，应配戴由凸透镜制成的眼镜进行矫正 B．奶奶患有远视眼，应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正 C．奶奶患有远视眼，应配戴由凸透镜制成的眼镜进行矫正 D．奶奶患有近视眼，应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正 【答案】D 【详解】图甲是邮票在小明手里时，奶奶看到的画面，画面不清晰，说明奶奶看不清远处的物体，奶奶把邮票拿近后就可以看清楚了，则奶奶患近视眼，应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正，故ABC错误，D正确。 故选D。 2．教室里摄像头的镜头相当于一个（　　） A．凸透镜 B．凹透镜 C．凸面镜 D．凹面镜 【答案】A 【详解】摄像头的镜头相当于一个凸透镜，其成像原理是当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．公元前2世纪，西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载：“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生”，其描述的现象如图所示，下列说法错误的是（    ） A．“削冰令圆”指的是把冰削成凹透镜 B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光 C．“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点 D．“则火生”是因为冰透镜能会聚光线 【答案】A 【详解】A．古人将冰磨成一种冰透镜，该透镜中间厚、边缘薄，属于凸透镜，“削冰令圆”指的是把冰削成凸透镜，故A错误，符合题意； B．“举以向日”指的是冰透镜正对太阳光，让太阳光平行于凸透镜的主光轴照到凸透镜上，故B正确，不符合题意； C．凸透镜能将平行光会聚在焦点处，所以“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点，故C正确，不符合题意； D．“则火生”是因为冰透镜是凸透镜，能会聚光线，从而将太阳光的能量集中，产生高温，引燃艾草，故D正确，不符合题意。 故选A。 4．小明同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光，但没有仔细调节纸片与透镜的距离，在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L，那么，凸透镜的实际焦距（    ） A．一定小于L B．一定大于L C．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L 【答案】D 【详解】凸透镜正对阳光，光线平行于凸透镜的主光轴，经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点是凸透镜的焦点，在焦点左右的光点都不是最小最亮的，测量的焦距偏大或偏小，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5．如图是用手机自拍杆进行自拍的情景。下列说法正确的是（    ） A．手机镜头相当于一个凹透镜 B．人通过镜头成倒立、缩小的实像 C．拍摄者应位于镜头的一倍焦距到二倍焦距之间 D．与手持手机自拍相比，利用自拍杆拍出头部的像更大 【答案】B 【详解】AB．手机镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像，故A错误，B正确； C．当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，拍摄者应位于镜头的二倍焦距以外，故C错误； D．自拍杆与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故D错误。 故选B。 6．关于实像和虚像，下列说法正确的是（　　） A．针孔照相机和普通照相机一样，都是光线经折射后成倒立缩小的实像 B．只要是倒立的像都是实像 C．只有缩小的像才是实像 D．实像可以用照相机拍照，而虚像则不能 【答案】B 【详解】A．针孔照相机是应用小孔成像的原理，由于光的直线传播形成的，是倒立的实像，像有放大的，缩小的，等大的；而普通照相机是光线经折射后成倒立缩小的实像，故A错误． B．根据凸透镜、面镜以及小孔成像性质可得，倒立的像是实像，正立的像是虚像，故B正确为答案． C．根据凸透镜成像规律，当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，故C错误． D．实像可以用照相机拍照，虚像也可以，用照相机拍摄的水中倒影就是虚像，故D错误． 7．麻省理工学院的研究团队将一特殊的纳米颗粒嵌入到植物叶子中，创造了一种可由LED充电的发光植物。研究者通过凸透镜观察到如图所示的现象。下列有关说法不正确的是（    ） A．该发光植物属于光源 B．研究者通过凸透镜观察到的是叶片放大的虚像 C．要使观察到的像更大一些，叶片应该靠近凸透镜 D．研究者看见叶片是绿色的，是因为其反射了绿光 【答案】C 【详解】A．该发光植物会自己发光，属于光源，故A正确，不符合题意； B．研究者通过凸透镜观察到的是叶片 、放大的虚像，故B正确，不符合题意； C．要使观察到的像更大一些，叶片应该远离凸透镜，增大像距，故C错误，符合题意； D．研究者看见叶片是绿色的，是因为其反射了绿光，绿光进入眼睛，故D正确，不符合题意。 故选C。 8．如图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上。下列说法正确的是（　　） A．屏幕上的丰富色彩是由红、黄、蓝三种色光混合而成的 B．镜头到屏幕的距离应在镜头的一倍和二倍焦距之间 C．画面经投影机镜头成的是正立放大的实像 D．投影机的镜头相当于凸透镜，对光有会聚作用，可用来矫正远视眼 【答案】D 【详解】A．屏幕上的丰富色彩是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故A错误； BC．投影机成的像是倒立、放大的实像，像距大于2f，即镜头到屏幕的距离应大于二倍焦距，故BC错误； D．投影机应用的是凸透镜成倒立放大的实像，镜头相当于凸透镜，对光有会聚作用，可用来矫正远视眼，故D正确。 故选D。 9．“墨子巡天”指的是我国于2023年9月17日正式启用的“大视场巡天望远镜”。它是截止目前全球唯一的大口径兼大视场光学时域巡天望远镜。关于天文望远镜，下列说法正确的是（　　） A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同 B．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 C．它的目镜相当于一个放大镜，用来把像放大 D．它的物镜相当于放大镜，用来把物体放大 【答案】C 【详解】AC．望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，望远镜的目镜相当于放大镜，用来把像放大；显微镜物镜成倒立放大的实像，相当于投影仪，故A错误，C正确； B．望远镜的物镜相当于照相机，其作用是使远处的物体在焦点附近成实像，而不是虚像，故B错误； D．望远镜的物镜作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像，故D错误。 故选C。 10．在“探究凸透镜成像的规律”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一清晰的像。则下列说法正确的是（　　） A．照相机应用了这一成像规律 B．蜡烛燃烧一段时间后，光屏上的像会向下移 C．蜡烛不动，将透镜移至35cm刻度处，移动光屏可能得到倒立的清晰像 D．蜡烛和光屏不动，若将凸透镜移至65cm刻度处，光屏上仍然能成清晰的像 【答案】D 【详解】A. 由图可知，物距小于像距，故在光屏上得到倒立，放大的实像，应用于投影仪，故A错误； B. 蜡烛变短后，根据光线过透镜的光心不改变方向，光屏上的像会向下移，故B错误； C. 图示物距为30cm，在一倍二倍焦距之间，像距45cm，大于二倍焦距，可得焦距的范围15cm＜f＜22.5cm，将透镜移至35cm刻度处，物距为15cm，则物体一定在一倍焦距内，成正立、放大的虚像，故C错误； D. 蜡烛和光屏不动，此时物距为45cm，像距30cm，根据光路可逆，光屏上仍然能成清晰的像，故D正确。 故选D。 11．在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为20cm，将光屏放在距离凸透镜32cm处，适当调整蜡烛到透镜的距离，此时光屏上得到蜡烛清晰的像，该像为（　　） A．正立放大的虚像 B．正立放大的实像 C．倒立缩小的实像 D．倒立放大的实像 【答案】C 【详解】在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为20cm，将光屏放在距离凸透镜32cm处，此时像在一倍焦距和二倍焦距之间，适当移动蜡烛的距离，光屏上得到蜡烛倒立、缩小的实像，物体在二倍焦距以外，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 12．如图所示，使用支付宝购物，消费者结账时只需面对手机摄像头“刷脸”，经系统自动拍照、扫描，按“确认”后，即可迅速完成交易。下列说法错误的是（　　） A．“刷脸”时，手机屏幕上所成的像是实像 B．摄像头的光学核心元件是凹透镜 C．“刷脸”时，面部要处于摄像头两倍焦距以外 D．人脸靠近摄像头时，经摄像头成的像会变大 【答案】B 【详解】ABC．摄像头的光学核心元件是一个凸透镜，是利用物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像的规律工作的，像在一倍焦距和二倍焦距之间，故“刷脸”时，面部要处于摄像头两倍焦距以外，手机屏幕上所成的像是实像。故AC正确，不符合题意；B错误，符合题意； D．凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大；当被拍摄的人靠近摄像头时，物距减小，由凸透镜成实像的规律可知，人经摄像头所成的像会变大，故D正确，不符合题意。 故选B。 13．近视眼激光矫正手术是临床常用的矫正近视的手术，使用的是准分子激光，它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束，是冷光源，不会产生热量，其切削精度非常高，每个光脉冲切削深度为0.2μm。在电脑控制下依据近视度数，指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上，在角膜中心削出一个光滑的平面，使角膜曲率变平，矫正原有屈光误差，使患者看到清晰的物体。以下说法正确的是（    ） A．0.2μm=0.2×10-3m B．近视眼是因为晶状体的会聚能力变弱，使像成在视网膜后 C．手术后晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变大 D．准分子激光可以使被照物体发热 【答案】C 【详解】A．因为1μm=10-6m，所以 0.2μm=0.2×10-6m 故A错误； B．近视眼的成因是晶状体的会聚能力过强，而不是变弱。过强的会聚能力导致远处的物体成像在视网膜的前方。故B错误； C．手术后，通过切削角膜中心，使角膜曲率变平，这相当于减小了晶状体和角膜构成的凸透镜的厚度。在凸透镜中，厚度减小会导致焦距变大。因此，手术后晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变大。故C正确； D．准分子激光是一种冷光源，它不会产生热量。因此，它不会使被照物体发热。故D错误。 故选C。 14．如图所示，甲、乙两个凸透镜的焦距分别是3cm和5cm，下列说法正确的是（　　） A．平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点 B．凸透镜对光线有会聚作用，且折射后的光线一定是会聚光线 C．甲透镜的焦距更短，其折光本领较乙透镜弱 D．同一凸透镜用平行于主光轴的红光和紫光测其焦距分别为f1和f2，则f1>f2 【答案】D 【详解】A．凸透镜具有聚光能力，能将平行于主光轴的光经过凸透镜折射后，会聚于焦点上，故A错误； B．凸透镜对光线有会聚作用，不平行于主光轴的光经过凸透镜折射后，光线可能是发散的，故B错误； C．由图甲、乙可知，甲凸透镜的焦距更短，聚光能力更强，所以其折光本领较乙透镜强，故C错误； D．根据三棱镜对光线的偏折可知，紫光被偏折的程度大，所以红光会聚的焦点离透镜远，紫光的焦点离透镜近，即f1>f2，故D正确。 故选D。 2、 多选题（本题共2小题，每小题3分，共6分，在每小题给出的四个选项中，至少有两项是符合题目要求的） 15．小雨看远处的某点时，其光路如图所示，则下列说法错误的是（　　） A．小雨的眼睛是近视眼，应配凹透镜做成的眼镜 B．小雨的眼睛是近视眼，应配凸透镜做成的眼镜 C．小雨的眼睛是远视眼，应配凸透镜做成的眼镜 D．小雨的眼睛正常，无须配戴眼镜 【答案】BCD 【详解】近视眼的晶状体和角膜构成的透镜较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，故小雨的眼睛是近视眼，为了使像正好成在视网膜上，应使光线推迟会聚，使所成的像相对于晶状体后移，所以应配戴发散透镜即凹透镜，故A正确，不符合题意，BCD错误，符合题意。 故选BCD。 16．能够成缩小像的光学元件是（　　） A．凸面镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．凹透镜 【答案】ABD 【详解】A．凸面镜始终成的是正立缩小的虚像，故A符合题意； B．物距大于凸透镜的2倍焦距时，成倒立缩小的实像，故B符合题意； C．平面镜成像特点是：正立、等大、虚像，故C不符合题意； D．凹透镜对光线起发散作用，成正立缩小的虚像，故D符合题意。 故选ABD。 第Ⅱ卷 非选择题（66分） 3、 填空题（本题共6小题，每空1分，共15分） 17．依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限点分别叫做 和 。正常眼睛的远点在无限远，近点在大约 cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是 cm，这个距离叫做明视距离。预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在明视距离左右。 【答案】 远点 近点 10 25 【详解】[1][2][3][4]依靠眼睛调节所能看清的最远和最近的两个极限点分别叫做远点和近点。正常眼睛的远点在无限远，近点在大约10 cm处。正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25 cm，这个距离叫做明视距离。预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在25 cm左右。 18．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小宇记录的部分证据如下表所示，据此可确定：第3次实验中像距为 cm；你判断的依据是：在折射时，光路是 的。 实验次数 物距u/cm 像距 v/cm 成像性质 1 30.0 15.0 倒立缩小实像 2 20.0 20.0 倒立等大实像 3 15.0 倒立放大实像 【答案】 30.0 可逆 【详解】[1][2]比较1、3实验数据可知，第1次实验的像距等于第3次实验的物距，因此第3次实验的像距等于第1次实验的物距，即表格中像距数据为30.0，判断的依据是：光折射时，光路是可逆的。 19．如图所示为某超市刷脸付款的情境，人脸通过摄像头成一个倒立 的实像，若镜头焦距为50cm，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应满足的条件是 （填具体的数据范围）。 【答案】 缩小 大于100cm 【详解】[1]摄像头属于凸透镜，人脸通过摄像头成一个倒立缩小的实像。 [2]若镜头焦距为50cm，摄像头的物距大于2倍焦距，为了能成清晰的像，人到镜头的距离应满足的条件是大于100cm。 20．小在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为，要使烛焰在光屏上成清晰、缩小的实像，则蜡烛与透镜距离应 （选填“大于”或“小于”）；若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，则人应在 （选填“蜡烛”或“光屏”）一侧透过凸透镜观察成像。 【答案】 大于 光屏 【详解】[1]凸透镜焦距为，成倒立、缩小的实像时，物距，即 [2]若移动蜡烛，使之与凸透镜间的距离小于，时，成正立放大的虚像，物像同侧，则人应在光屏一侧透过凸透镜观察成像。 21．如下图所示是人眼的成像原理图，晶状体相当于一个 透镜，视网膜相当于光屏，则：当物体在很远地地方时，物体成像在视网膜上，当物体靠近人眼时，若晶状体的焦距不变，则它的像将会落在视网膜 （选填“前”、“上”或“后”）而导致看不清物体，但实际上，人眼在由远到近地观察物体时，晶状体的焦距会变小，所以人们还是能清晰地观察到物体。 下列哪种光学仪器成像原理与人眼球成像原理一样？ （选填序号） ①照相机  ②放大镜  ③投影仪  ④潜望镜 【答案】 凸 后 ① 【详解】[1][2]由人眼的成像原理图可知，晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，看远处的物体时，入射光线几乎平行，物体成像在视网膜上；但看近处的物体时，如图所示，入射光线比较发散，若晶状体的焦距不变，则像会落在视网膜的后面。 [3]人的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，物距大于二倍焦距，在视网膜上成倒立的、缩小的实像，所以照相机与人眼球的成像原理是一样的。故选①。 22．手机自拍是如今年轻人最时尚的娱乐活动之一，而最近风靡的自拍杆更是满足了多种自拍需求的自拍神器（如图所示），它能够在20cm到120cm的长度间任意伸缩，使用者只需将手机固定在伸缩杆上，通过蓝牙遥控器就能实现多角度自拍，蓝牙遥控器是一种短距离通信的无线电技术，它是利用 将自拍杆与手机连接并控制拍摄的。利用自拍杆进行手机自拍增大了被拍摄任务与镜头的距离，使所成的像变 （选填“大”或“小”）了，从而有效地扩大了成像的范围。 【答案】 电磁波 小 【详解】[1]电磁波的传播不需要介质，蓝牙遥控器是利用电磁波将自拍杆与手机连接并控制拍摄的。 [2]利用自拍杆进行手机自拍增大了被拍摄任务与镜头的距离，物距变大，像距变小，所成的像变小，从而有效地扩大了成像的范围。 四．实验题（本题共5小题，每空1分，共,35分） 23．小飞同学“探究凸透镜成像规律”的实验 (1)小飞按下图安装好器材，点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏三者的中心在 ； (2)如上图所示，光屏上会出现烛焰清晰缩小 （选填“正立”或“倒立”）的像；透镜位置保持不变，将蜡烛移动到光具座35cm处，光屏向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置，光屏上又重新出现烛焰清晰的像； (3)将蜡烛移动到光具座 42cm处，小飞在凸透镜的右侧，通过凸透镜观察到烛焰 （选填“正立”或“倒立”）的像，这相当于 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理； (4)将一个眼镜片放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置，光屏上的像变模糊了，蜡烛和凸透镜的位置保持不变，向左移动光屏，又能在光屏上看到烛焰清晰的像，说明该镜片是 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）； (5)完成实验后，小飞利用图甲所示装置探究光的反射规律。白色硬纸板ENF垂直于水平放置的平面镜，法线ON垂直镜面，使一束光贴着纸板沿 EO射到O点，反射光线沿 OF射出，当入射光线远离法线时，反射光线将 （选填“靠近”或“远离”）法线；如图乙所示。把纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光线，由此初步得出： 反射光线、入射光线、法线在 平面内。 【答案】(1)同一水平高度 (2) 倒立 右 (3) 正立 放大镜 (4)凸透镜 (5) 远离 同一 【详解】（1）调整蜡烛、凸透镜（f=10cm）、光屏三者的中心在同一水平高度，为了让像成在光屏的正中央。 （2）[1]如上图所示，物距为30cm，大于两倍焦距，故成的是倒立的缩小的实像。 [2]透镜位置保持不变，将蜡烛移动到光具座35cm处，物体靠近，像远离，光屏向右移动到适当位置，光屏上又重新出现烛焰清晰的像。 （3）[1][2]将蜡烛移动到光具座 42cm处，物距等于8cm，小于一倍焦距，故成的是正立的放大的虚像，放大镜就是这一成像原理。 （4）将一个眼镜片放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置，光屏上的像变模糊了，蜡烛和凸透镜的位置保持不变，向左移动光屏，才能够承接到像，说明折光能力变强，故佩戴的是凸透镜，帮忙会聚光线。 （5）[1]根据光的反射定律，反射角等于入射角，当入射光线远离法线时，入射角变大，反射角变大，故反射光线将远离法线。 [2]没有将把纸板NOF向后折前，纸板ENF在同一个平面内，可以看到反射光线，当将纸板NOF向后折，在纸板上看不到反射光线，由此初步得出： 反射光线、入射光线、法线在同一个平面内。 24．小刚同学利用凸透镜、光具座、“F”形电光源、光屏等器材“探究凸透镜成像规律”。实验装置如图所示。 （1）“小刚同学测量凸透镜焦距的实验如图甲所示，则此凸透镜的焦距为 cm； （2）组装器材时，小刚同学将“F”形电光源、凸透镜和光屏依次安装在光具座上后，接下来应先调节三者的中心在 （3）当各器材位置如图乙所示时，光屏上有了最清晰的像（像未画出）。此时若保持凸透镜的位置固定不动，将“F”形电光源移到光具座的35cm处时，光屏移动到 cm处，光屏上才能承接到最清晰的像，生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是应用了这个成像规律制成的。 （4）实验中利用“F”形电光源而不用蜡烛，二者相比，利用“F”形电光源除环保外，还具有的优点是 。（写出一点即可） （5）在探究了凸透镜成像规律后，小刚同学联想到摄影师拍摄荷叶上的青蛙时的情景，如下图所示。拍摄时人需要保持静止不动，通过“变焦镜头”使青蛙的像变大或变小。于是利用上图中的器材探究“像的大小与焦距的关系”。 ①为了完成该实验探究，除了增加刻度尺外，还需增加的器材是 ； ②该探究在多次实验中必须保持 不变。移动光屏待像最清晰时，用刻度尺测出像的高度，并记录数据。下表是小刚同学多次实验记录的数据。 实验次数 1 2 3 4 5 6 焦距/cm 4 6 8 10 12 14 像高/cm 1.5 2.5 3.6 4.8 6.3 8.0 根据数据可以得出结论：上述情景中，用相机拍照时， 。 【答案】 10.0 同一高度 80 投影仪 成像更稳定 不同焦距的凸透镜 物距 相机的焦距越大，像越大 【详解】（1）[1]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，焦点到凸透镜的距离为 40.0cm-30.0cm=10.0cm 则凸透镜的焦距是10.0cm。 （2）[2]实验中，应调整“F”形电光源、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上，这样烛焰的像才能成在光屏的中央。 （3）[3]当各器材位置如图乙所示时，光屏上有了最清晰的像，此时物距为30cm，像距为15cm。将“F”形电光源移到光具座的35cm处时，物距为15cm，根据光路可逆原理可知，此时的像距为30cm，则光屏移动到80cm刻度线处时，可以呈现清晰的像。 [4]物距为15cm，大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大的实像，这是投影仪的原理。 （4）[5]“F”形电光源相比蜡烛不会晃动，成像更稳定。 （5）[6]要探究“像的大小与焦距的关系”，应增加的器材是不同焦距的凸透镜。 [7]拍摄时人需要保持静止不动，此时物体到凸透镜的距离不变，即物距不变。 [8]由表中数据可以得出结论，物距不变时，凸透镜焦距越大，像越大，则用相机拍照时，相机的焦距越大，像越大。 25．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： (1)如图甲，若将蜡烛向左移动少许，光屏上的像变模糊。若要再次在光屏上得到清晰的像 ①若移动光屏，则应将光屏向左移动。 ②若不移动光屏，则可在蜡烛和凸透镜之间再放上一个焦距合适的 （选填“近视镜”或“远视镜”）； (2)如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则此凸透镜焦距为 ； (3)小明在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图丙中①至⑥的六种烛焰清晰的像，请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的6个像进行排序 ； (4)他还想利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，图丁中的6个字母适合做光源的有 个； (5)若固定蜡烛与光屏间的距离为L0不变，只移动凸透镜。设蜡烛与凸透镜第一次成清晰像所在位置A间的距离为L，如图所示，则该透镜焦距f L（选填“>”、“＜”或“=”），凸透镜移动过程中，设第二次成清晰像的位置为B，则前后两次成清晰 的像所在位置A、B之间的距离为 （用L0、L表示）； (6)将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，如图2甲，做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v。物像间距L（u+v），绘出图线如图2乙（以f为长度单位），要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥ 。经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率，结合①、②两图，可知当物距u=3f时，n= ； (7)如图所示，凸透镜竖直放置，凸透镜焦距为f，在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动，半径为r，则在下列关于点光源所成的像的运动轨迹的各图中，正确的是 ___________。 A． B． C． D． 【答案】(1)近视镜 (2)10cm (3)②①③⑤⑥④ (4)2 (5) ＜ L0﹣2L (6) 4f 0.5 (7)B 【详解】（1）当蜡烛向左移动时，物距变大了，此时像 距要减小，因此像的位置变化到光屏的左侧，要想 继续在光屏上得到清晰的像，应该将蜡烛发出的光 线发散，使它们通过凸透镜后会聚在光屏上，因此 需要在蜡烛与凸透镜中间放置一个能够发散光线的 透镜-凹透镜，即近视镜。 （2）由凸透镜成像规律可知，当时、等大的实像；由乙图可知 则 故f=10cm。 （3）蜡烛距凸透镜在二倍焦距以外时，成倒立缩小的实像;蜡烛距凸透镜在一倍焦距与二倍焦距之间时，成倒立放大的实像；且成实验过程中，物距越大，像就越小。蜡烛距凸透镜小于一倍焦距时，成正立的放大的虚像；成虚像时，蜡烛离凸透镜越远，像就越大。故蜡烛自远向近靠近凸透镜时，成的像依次为：②①③⑤⑥④。 （4）物体通过凸透镜成实像时，上下左右都是颠倒的，所以为了更好地探究凸透镜成像，选择的字母，上下左右颠倒后，应该与原来有明显的区别，故F和Z这两个发光字母适合做光源。 （5）[1]此时，物距小于像距，即物距小于二倍焦距大于一倍焦距时成放大的实像，即f<L。 [2]因为凸透镜成像中，光发生了折射，在光的折射 现象中，逃跑是可逆的。如果物体和光屏的位置不 动，移动凸透镜，两次成像，则第一次成像时的像 距与物距分别等于第二次成像时的物距与像距。第 一次成像时，凸透镜距蜡烛为L。则第二次成像时， 凸透镜距光屏为L，则两次透镜相距 （6）[1]将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上，且烛焰、光屏中心和透镜中心在同一高度，即位于凸透镜的主光轴上；根据凸透镜的成实像时满足u>f，由图 丁可知，随着物距u的增大，物像间距L先减小后增大，当物距时，物像间距L最小为4f，因此 ，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f。 [2]由图丙可知，当物距时，物像间距 ，根据可得 则放大率 （7）圆心在2f处，因此成等大的像，因此成放大的像；圆的左边在二倍焦距之外，像的形状为椭圆，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 26．小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)测量凸透镜的焦距如图所示，则该凸透镜的焦距为 cm； (2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 ，这样做的目的是 。如果无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因： ； (3)重新调整后，把蜡烛放在距凸透18cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏，能在光屏上得到一个倒立、 的实像（填“放大”、“缩小”、“等大”），生活中 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的。 【答案】(1)9.3 (2) 同一水平高度 使烛焰成像在光屏中央 烛焰在凸透镜一倍焦距以内 (3) 放大 投影仪 【详解】（1）由图可知：线平行于主光轴，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，刻度尺的分度值为1cm，所以凸透镜的焦距为 （2）[1][2]为了实验的需要，根据实验的要求，将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心必须放在同一水平高度上，烛焰的像才能成在光屏的中央。 [3]烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像，原因可能是烛焰在凸透镜的焦点上或烛焰在凸透镜一倍焦距以内。 （3）[1][2]当蜡烛与凸透镜的距离为18cm时，凸透镜的焦距是9.3cm，此时物距 成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。 27．小考同学对教室的投影仪产生了兴趣，了解到投影仪主要由一个镜头（相当于一个凸透镜）和靠近镜头的液晶元件（相当于投影片）组成。于是他利用蜡烛、凸透镜和光屏等器材，探究屏幕上成放大像时物距应满足的条件？ (1)由图乙可得，该凸透镜的焦距为 cm； (2)实验过程中，小考同学应调节烛焰、凸透镜光心、光屏中心三者在 ，目的使像成在光屏中央； (3)保持透镜在50cm处位置不动，将蜡烛从距离凸透镜一倍焦距处远离至二倍焦距，同时移动光屏，观察到： ①这个过程中，光屏上烛焰的像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； ②从30cm刻度线处开始，光屏上出现缩小的像； (4)通过实验得出：屏幕上成放大的像时，物距u应满足 （选填“”、“”或“”）。 【答案】(1)10.0 (2)同一高度 (3)变小 (4) 【详解】（1）凸透镜可以将平行于主光轴的光线会聚到焦点处，由图乙可得，该凸透镜的焦距为 （2）为使像成在光屏中央，实验过程中，小考同学应调节烛焰、凸透镜光心、光屏中心三者在同一高度。 （3）根据凸透镜成像规律可知，保持透镜在50cm处位置不动，将蜡烛从距离凸透镜一倍焦距处远离至二倍焦距，物距变大，像距会变小，同时像也变小。 （4）将蜡烛从距离凸透镜一倍焦距处远离至二倍焦距时，像变小，从30cm刻度线处开始，光屏上出现缩小的像，30cm刻度线即二倍焦距点，所以屏幕上成放大的像时，物距u应满足。 5． 作图题（本题共2小题，每题3分，共6分） 28．根据入射光线和折射光线，在图中的黑框内画出适当类型的透镜。 【答案】 【详解】左图中发散的光线经透镜折射后变得会聚了一些，因此该透镜起会聚作用，为凸透镜；右图中会聚的光线经透镜后变得发散了一些，因此该透镜对光线起发散作用，为凹透镜；如图所示： 29．李华是近视眼，为了矫正视力戴了合适的眼镜（透镜）。请在下图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整，使光线会聚在视网膜上的a点。 【答案】 【详解】近视眼的晶状体较厚，对光线的会聚能力较强，看远处的物体时，像将成在视网膜的前面，为了使像正好成在视网膜上，需要戴对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正。图示中的两个平行光线，先经凹透镜发散后，再经晶状体会聚，会聚点在视网膜的a点，即像成在视网膜上。作图如下： 6． 综合题（本题共1小题，每空1分，共5分） 30．物理与生活息息相关，学习了光学知识后，宏星同学进行了下面的观察与思考。 （1）宏星在湖边看到水中有一条鱼，这是光的 现象；他看到的“鱼”是 像（选填“实”或“虚”）； （2）湖中有一把水位标尺，他看到鱼恰好在标尺的45cm处，水面在标尺的75cm处，鱼到水面的实际深度应 30cm（选填“小于”或“等于”或“大于”）；如果想叉鱼，他应瞄准看到的鱼的 （选填“上方”或“下方”）； （3）类比是一种解决问题的方法，图甲是利用S点发出的两条特殊光线理性探究凸透镜成像特点的光路图，请参照图甲的方法，在图乙上通过画图理性探究凹透镜成像特点（只需找到像点（Q′）。 【答案】 折射 虚 等于 下方 【详解】（1）[1][2]水中鱼反射的光线斜射到水面发生折射，折射角大于入射角，人逆着折射光线的方向看去，看到变浅的鱼的虚像。 （2）[3][4]他看到鱼恰好在标尺的45cm处，看到的鱼和标尺的45cm处都是它们在水中的虚像，同时也说明实际鱼在标尺的45cm处。水面在标尺的75cm处，鱼到水面的距离是 75cm-45cm=30cm 实际鱼在虚像的下方，如果想叉鱼，应瞄准看到的鱼的下方，才能叉到鱼。 （3）[5]从Q点画出一条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，过光心的光线和折射光线的反向延长线相交于像点Q′，如图所示： 七、科普阅读题（本题共1小题，每空1分，共5分） 31．阅读短文，回答下列问题。 近视眼激光矫正术 近视眼激光手术是临床常用的矫正近视的手术，主要是利用激光能够精确切削组织的特性，用光束重塑角膜曲率，从而达到矫正近视的目的。治疗近视眼使用的是准分子激光，它是一种能够精确聚焦和控制的紫外线光束，其切削精度非常高，每个光脉冲切削深度为0.2微米（1米=106微米）。准分子激光又是冷光源，不会产生热量，因而对切削部分的周围组织不会造成损伤。 激光治疗是在电脑控制下进行的，医生在治疗前将近视度数输入电脑，由电脑来控制切削的范围和深度，指挥激光器发出一系列的激光脉冲照射到角膜上，在角膜中心削出一个光滑的平面，每个脉冲切除一薄层中心角膜组织，多个脉冲照射到角膜组织上以后，使角膜曲率变平，矫正原有屈光误差，使患者看到清晰的物体。 (1)眼睛像一架照相机，来自物体的光会在视网膜上形成一个 的像（选填“正立”或“倒立”）。如果长期不注意用眼卫生，眼睛调节功能变差，像会成在视网膜 （选填“前”或“后”），从而造成视觉模糊导致近视； (2)医生用激光治疗近视眼，因为激光具有 的特性。利用激光切削角膜，使角膜曲率 ，让晶状体和角膜构成的凸透镜的焦距变 （选填“大”或“小”），可以让像成在视网膜上。 【答案】(1) 倒立 前 (2) 精确切削组织 变平 大 【详解】（1）[1]眼睛像一架照相机，照相机的成像原理是物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像，则来自物体的光会在视网膜上形成一个倒立的像。 [2]根据近远视眼的成因可知，如果长期不注意用眼卫生，眼睛调节功能变差，晶状体变厚，对光折射能力增强，像会成在视网膜前方，从而造成视觉模糊导致近视。 （2）[1]根据题意可知，医生用激光治疗近视眼，因为激光具有精确切削组织的特性。 [2][3]利用激光切削角膜，使角膜曲率变平，让晶状体和角膜构成的“凸透镜”的焦距变大，对光的折射能力减弱，可以让像成在视网膜上。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$