2025年中考物理二轮专题复习：透镜及其应用

2025年中考物理二轮专题复习：透镜及其应用 【知识梳理】 一、透镜 1．透镜 （1）分类：按照形状可以分为凸透镜和凹透镜。 （2）定义：中间厚边缘薄的是凸透镜，中间薄边缘厚的是凹透镜。 注意：判断一个透镜是凸透镜还是凹透镜，要根据中间与边缘的厚度来确定，而不能根据透镜表面的凸凹来判断。 2．透镜对光的作用 （1）透镜对光的作用：①凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫会聚透镜；②凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫发散透镜。 （2）光心：主光轴上有个特殊点，通过它的光线传播方向不变，这个点叫做透镜的光心。 说明：①凸透镜对光线有会聚作用并不一定会聚到一点，而是指光线通过凸透镜折射后，折射光线比入射光线方向更靠近主光轴的方向偏折，即有一种向主光轴靠拢的趋势；②凹透镜对光线的发散作用指的是折射光线相对于对应的入射光线而言散得更开，即有一种远离主光轴的趋势。 3．焦点和焦距 （1）焦点（F）：平行于凸透镜的光线经凸透镜折射后，会聚于一点，这一点叫凸透镜的焦点。 （2）焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离叫焦距。 说明：凸透镜两侧各有一个焦点，两侧的焦距相等。 二、凸透镜成像规律 1．探究凸透镜成像规律的实验 （1）实验目的：探究像的虚实、大小、正倒跟物距的关系。 （2）实验器材：蜡烛、凸透镜、光屏和光具座等。 （3）物理量：物体到凸透镜的距离叫物距，用字母u表示；像到凸透镜的距离叫像距，用字母v表示。 （4）注意：在摆放仪器时，要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心“共线”并“等高”。“等高”就是点燃蜡烛，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏中心大致在同一高度，只有这样才能使烛焰成的像落在光屏的中央，便于观察。 2．凸透镜成像规律 （1）当蜡烛位于凸透镜的二倍焦距以外时，调整光屏的位置，可在光屏上出现倒立、缩小的实像； （2）当蜡烛位于二倍焦距以内焦点以外时，调整光屏的位置，可在光屏上出现倒立、放大的实像； （3）当蜡烛位于透镜的焦点以内时，在光屏上不得到蜡烛的像，透过透镜可以看到蜡烛成正立、放大的虚像。 3．实像和虚像 （1）实像：由实际光线会聚而成的，能在光屏上呈现的像。 （2）虚像：由实际光线的反向延长线相交而成的，不能在光屏呈现的像。 说明：凸透镜成实像时，物像异侧；成虚像时，物像同侧。 三、生活中的透镜 1．照相机 （1）结构：其镜头相当于一个凸透镜，胶卷相当于光屏。 （2）成像特点：相对于物体来说，像是倒立、缩小的实像。 2．投影仪 （1）结构：其镜头相当于一个凸透镜，平面镜是用来改变光的传播方向的。 （2）成像特点：相对于物体来说，像是倒立、放大的实像。 说明：投影仪中平面镜的作用是改变光的传播方向，螺纹透镜的作用是会聚光，光源位于凹面镜的焦点处，光源发出的光线经凹面镜反射后，再经螺旋透镜会聚，使照片在投影片上的光更强一些。 3．放大镜 （1）原理：实质是一个短焦距的凸透镜。 （2）成像特点：相对于物体来说，像是正立、放大的虚像。 四、显微镜和望远镜 1．显微镜 （1）结构：镜筒的两端各有一组透镜，每一组的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的叫目镜，靠近被观察物体的叫物镜。 （2）成像特点：显微镜的物镜相当于一个投影仪的镜头，成倒立、放大的实像，显微镜的目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。 注意：通过显微镜，我们观察到的物体的像与物体上下颠倒，左右互换。如果我们将物体向左移动，则像向右移动。 说明：反光镜的作用是增加光的强度，便于观察物体。 2.望远镜 （1）结构：望远镜的物镜相当于一个照相机的镜头，成倒立、缩小的实像，望远镜的目镜相当于一个放大镜，成正立、放大的虚像。 （2）视角：物体的两端到人眼处所夹的角叫视角。物体越大，物体与人眼的距离越近，其视角就越大。 五、眼睛和眼镜 1．眼睛 （1）视物原理：人眼球好比一架照相机，晶状体和角膜相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，物体在上面成倒立缩小的实像。 （2）眼睛的调节：当睫状肌放松时，晶状体比较薄，眼睛可以看清远处的物体；当睫状肌收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变强，可以看清近处的物体。 （3）近点和远点：依靠眼睛调节所能看到的最近和最远的两个极限点分别叫近点和远点。正常眼睛的观察距离大约是10 cm至无限远，最佳的明视距离为25cm. 说明：眼睛与照相机的成像过程是不同的.视力正常的人看远处不同物体时，物距不变，晶状体到视网膜的距离不变（像距不变），人的眼睛是通过睫状体来改变晶状体的凹凸程度，从而调节了晶状体的焦距来获得清晰的像，也就是说眼睛实际上是一架调焦照相机；而普通照相机的焦距不变，在改变物距的同时，必须改变像距来获得清晰的像。 2．近视眼和远视眼 （1）近视眼成因及矫正：近视眼看不清远处物体，是因为晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜的前面，应佩戴凹透镜矫正。 （2）远视眼成因及矫正：远视眼看不清近处的物体.形成远视眼的原因是晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自近处某点的光会聚在视网膜后，需要用凸透镜矫正。 注意：远视眼镜的度数为正数，近视眼镜的度数为负数。 【直击中考】 一．选择题（共18小题） 1．（2024•长春）用凸透镜看远处的物体，看到的像是（　　） A．放大的 B．等大的 C．倒立的 D．正立的 2．（2024•广西）如图所示的眼镜片是（　　） A．凸面镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 3．（2024•聊城）在学习了凸透镜成像规律后，小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下：焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，长为30cm的纸盒，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是（　　） A．应选择焦距为10cm的凸透镜 B．应选择焦距为20cm的凸透镜 C．将手机正立放置，在墙上看到的像是正立的 D．墙上手机画面的像是虚像 4．（2024•陕西）“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体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．照相机镜头对光有发散作用 B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头 C．花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像 D．若要使花的像更大一些，可将花移到照相机镜头一倍焦距之内 5．（2024•安阳）如图所示为凸透镜成像实验，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．此时的成像原理和投影仪的相同 B．该凸透镜的焦距可能是25cm C．若遮挡凸透镜的一部分，光屏上将得不到完整的像 D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜片，要想在屏上再次得到清晰的像，应将光屏向右移动 6．（2024•淄博）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛和凸透镜的位置如图所示，光屏上承接到烛焰等大的像（图中未画出光屏）。保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时（　　） A．向右移动光屏能承接到烛焰的像 B．移动光屏能承接到烛焰缩小的像 C．像的位置在50～60cm刻度线之间 D．投影仪应用了该次实验的成像规律 7．（2024•山西）如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正，下列说法正确的是（　　） A．对光的会聚能力太强，需佩戴近视眼镜 B．对光的会聚能力太强，需佩戴远视眼镜 C．对光的会聚能力太弱，需佩戴近视眼镜 D．对光的会聚能力太弱，需佩戴远视眼镜 8．（2024•成都）“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天。”杜甫的诗句描绘了成都草堂门前浣花溪秀丽的景色（意境图如图）。下列说法不正确的是（　　） A．能从各个方向看见黄鹂，是由于光发生了漫反射 B．看到溪水中的鱼比实际位置浅，是光的折射现象 C．阳光下的溪水波光粼粼，是水面对光的反射现象 D．目送白鹭高飞远去的过程中，眼睛的晶状体变厚 9．（2024•济南）物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 10．（2024•哈尔滨）光让我们通过视觉认识世界，下列说法不正确的是（　　） A．甲图：由于漫反射，同学们能从不同方向看到地上的书 B．乙图：小聪在镜中看到小猫，这只“小猫”是能量聚集形成的像 C．丙图：近视眼需要戴凹透镜矫正 D．丁图：利用光在同种均匀介质中沿直线传播的规律可制成针孔照相机 11．（2024•齐齐哈尔）关于光学知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　） A．电视画面的颜色是由红、黄、蓝三种色条合成的 B．近视眼可以戴度数合适的凹透镜片做的眼镜矫正 C．医院里经常使用红外线消毒病房和手术室 D．牙科医生用来检查牙齿的小镜子是凹面镜 12．（2024•西藏）保护视力，科学用眼已成为社会共识。图中能模拟近视眼及其矫正原理的图是（　　） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 13．（2024•上海）光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时，此时在光屏上成缩小的像。物理王把光屏沿着光具座移动5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况，下列选项正确的是（　　） A．一定成放大的像 B．可能成缩小的像 C．成像可能比原来小 D．成像一定比原来小 14．（2024•常州）《重庆市消防条例》规定：2023年7月1日起，禁止携带电动自行车或其电池进入电梯轿厢。一旦有人违规操作，会被电梯内的摄像头拍摄成像并智能识别，电梯将停止运行并发出声、光警报。如图所示，某次警报时，摄像头凸透镜成像的像距为10.1mm，则凸透镜的焦距可能为（　　） A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm 15．（2024•菏泽）小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房，发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是（　　） A．老花镜对光有会聚作用 B．电影放映机的成像原理与该成像原理相同 C．老花镜不能当放大镜使用 D．爷爷远视眼是因为晶状体变厚了 16．（2024•牡丹江）把凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小最亮的光斑，若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前15cm处，在凸透镜另一侧调节光屏的位置，可得到烛焰清晰的（　　） A．正立、放大的虚像 B．倒立、缩小的实像 C．倒立、等大的实像 D．倒立、放大的实像 17．（2024•枣庄）2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”，其主题是：关注普遍的眼健康，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．近视眼看远处物体，像成在视网膜的后方 B．矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜 C．矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜 D．物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像 18．（2024•苏州）如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射 B．该投影灯的成像原理与照相机相同 C．调小镜头与图片的距离图案变小 D．地面上看到的是放大的虚像 二．填空题（共6小题） 19．（2024•黑龙江）正常人眼通过调节晶状体薄厚来看清远近不同的物体，如果不注意用眼卫生，可能使晶状体薄厚的调节能力减弱，导致晶状体变厚，看不清远处的物体，形成 　 　眼，应用 　 　透镜矫正。 20．（2024•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。 21．（2024•镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的 　 　上。已知凸透镜焦距为10cm，各元件初位置如图所示，要使光屏上成清晰的像：（1）若移动光屏，应将光屏向 　 　（选填“左”或“右”）移动；（2）若透镜向左移动，最终光屏上成的是倒立、　 　的实像。 22．（2024•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。 23．（2024•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。 24．（2024•盐城）五一假期，小红和同学到公园游玩。她看到的花是红色的，是因为红花反射了 　 　光；水鸟离开水面，向空中飞去，在水中像的大小 　 　，像离水面的距离 　 　；小红用相机拍下眼前这美丽的景色，是因为照相机的镜头相当于一个 　 　透镜。 三．实验探究题（共6小题） 25．（2024•淮安）在“探究凸透镜成像规律”实验中： （1）如图甲所示，S为烛焰中心，凸透镜的焦距f＝10cm，O为光心。画出光线SP经过凸透镜后的折射光线。 （2）蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时光屏上承接到烛焰清晰的像，生活中的 　 　就是根据这一原理制成的。若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 　 　cm刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像。 （3）凸透镜成像规律被广泛应用于摄像器材中，小明发现手机无需像数码相机那样“调焦”，也能获得清晰的像。他将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 根据表中数据，判断手机镜头的焦距最接近 　 　。 A.5m； B.0.5m； C.0.05m； D.0.005m。 26．（2024•南通）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 （1）为使烛焰的像成在光屏中央，小丽的调节场景如图甲，操作中的不当之处是 　 　。 （2）如图乙，光屏上恰能呈现烛焰倒立、　 　的清晰实像，此时光在光屏上发生 　 　反射；若在凸透镜左侧附近放置一镜片，将光屏向左移动，光屏上可再次呈现清晰的像，该镜片是 　 　透镜。 （3）保持凸透镜位置不变，为使图乙中光屏上的像变大，小丽的操作应是 　 　。 27．（2024•东营）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）先调整 　 　、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在 　 　。 （2）当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与 　 　（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同。 （3）光具座上凸透镜的焦距可能是 　 　（选填“5”“10”或“20”）cm。 （4）保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到 　 　cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是 　 　。 28．（2024•青岛）小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。 （1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上，调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在 　 　。 （2）如图甲所示，将蜡烛固定在光具座上10cm刻度处，凸透镜固定在50cm刻度处，光屏应在 　 　刻度范围内移动，直到在光屏上看到 　 　、倒立清晰的像，根据这一成像特点可制成 　 　。 （3）S是烛焰上一点，请在图乙中画出它发出的两条光线经凸透镜折射后的光路。 （4）保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，应将凸透镜向 　 　移动。 29．（2024•内蒙古）某同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座55cm刻度线处不变。 （1）将蜡烛固定在40cm刻度线处时，移动光屏，在光屏上始终得到一个大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为 　 　cm。 （2）将三个元件移动到如图所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 　 　（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 （3）将原凸透镜更换为一个焦距更大的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 　 　（选填“凸”或“凹”）透镜，所放透镜可以用来矫正 　 　（选填“近视眼”或“远视眼”）。 30．（2024•德州）物理兴趣小组的同学展示了以下两个实验： （1）图甲为探究“光的反射规律”实验，若让另一束光线沿BO方向射向平面镜，反射光线沿OA方向射出，这一现象说明：在光的反射现象中 　 　。 （2）为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变 　 　，多次实验。 （3）“探究凸透镜成像的规律”实验，凸透镜的焦距为10cm，图乙中光屏上呈现出清晰的像，该像的性质是倒立、　 　的实像，将蜡烛移至5cm刻度线处，其他元件的位置不变，若使清晰的像再次呈现在光屏上，需在蜡烛与凸透镜间放置一个 　 　（选填“近视”或“远视”）眼镜。 （4）实验中，保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，光屏上呈现的像与原来的像相比 　 　（选填“更大”“更小”或“更亮”）。 透镜及其应用 参考答案与试题解析 一．选择题（共18小题） 1．（2024•长春）用凸透镜看远处的物体，看到的像是（　　） A．放大的 B．等大的 C．倒立的 D．正立的 【分析】根据u＞2f，成倒立、缩小的实像分析解答。 【解答】解：用凸透镜看远处的物体，通常大于2倍焦距，成倒立缩小的实像。 故选：C。 【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，属于基础题。 2．（2024•广西）如图所示的眼镜片是（　　） A．凸面镜 B．凹面镜 C．凸透镜 D．凹透镜 【分析】对光起会聚作用的是凸透镜，凸透镜成倒立缩小实像，倒立等大实像、倒立放大的实像，正立放大的虚像； 对光起发散作用的是凹透镜；通过凹透镜所成的像是正立缩小的虚像。 【解答】解：AB、凸面镜和凹面镜不能透过光线，故AB不符合题意； CD、由图可知，透过眼镜片看到的是正立、放大的虚像，则该镜片是凸透镜，故C符合题意、D不符合题意。 故选：C。 【点评】本题考查了凸透镜和凹透镜的辨别，属于基础题。 3．（2024•聊城）在学习了凸透镜成像规律后，小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下：焦距分别为10cm、20cm、30cm的凸透镜各一个，手机一部，长为30cm的纸盒，胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示，将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端，调整“投影仪”到墙面的距离，可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是（　　） A．应选择焦距为10cm的凸透镜 B．应选择焦距为20cm的凸透镜 C．将手机正立放置，在墙上看到的像是正立的 D．墙上手机画面的像是虚像 【分析】由凸透镜成像规律可知，通过手机投影仪在墙面上可以看到手机画面清晰放大的像，说明成的是倒立放大的实像，满足的条件是物距大于一倍焦距小于二倍焦距。手机到凸透镜之间的距离为物距，由此可以判断凸透镜的焦距。 【解答】解：由凸透镜成像规律可知，通过手机投影仪在墙面上可以看到手机画面清晰放大的像，说明成的是倒立放大的实像，满足的条件是物距大于一倍焦距小于二倍焦距。长为30cm的纸盒是物距，则f＜u＜2f， f＜30cm＜2f，凸透镜的焦距为20cm，故A、C、D错误，B正确。 故选：B。 【点评】该题考查了凸透镜成像规律的应用。解决实际问题时，注意灵活运用凸透镜成像的规律。 4．（2024•陕西）“强行透视法”是一种富有创意的拍摄技巧。拍摄时，让两个物体离镜头远近不同，再调整拍摄角度，使两物体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．照相机镜头对光有发散作用 B．拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头 C．花和人通过照相机镜头成的是正立、缩小的实像 D．若要使花的像更大一些，可将花移到照相机镜头一倍焦距之内 【分析】凸透镜成像，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，2f＞v＞f；成实像时，物距增大，像距减小，像变小。 【解答】解：A、照相机的镜头是凸透镜，对光有会聚作用，故A错误； B、拍摄该照片时，花比人更靠近照相机镜头，成实像，物近像远像变大，花比人的像大，故B正确； C、花和人通过照相机镜头成的是倒立、缩小的实像，故C错误； D、若要使花的像更大一些，可将花向照相机镜头方向移动，花到镜头的距离大于2倍焦距，故D错误。 故选：B。 【点评】掌握凸透镜成像的三种情况和应用： u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。 u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜。 5．（2024•安阳）如图所示为凸透镜成像实验，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像（未画出）。下列说法正确的是（　　） A．此时的成像原理和投影仪的相同 B．该凸透镜的焦距可能是25cm C．若遮挡凸透镜的一部分，光屏上将得不到完整的像 D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜片，要想在屏上再次得到清晰的像，应将光屏向右移动 【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机； （2）u＞v，且成实像，说明u＝50cm＞2f，2f＞v＝33cm＞f，由此可得焦距的范围； （3）当挡住透镜的某一部分时，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成完整的像； （4）近视眼镜片是凹透镜，凹透镜第光线具有发散作用。 【解答】解：A、由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故A错误； B、由图可知，u＞v，且成实像，说明u＝50cm＞2f，2f＞v＝33cm＞f，即25cm＞f＞16.5cm，故B错误； C、若遮挡凸透镜的一部分，剩余部分仍能会聚光线成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗，故C错误； D、若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜片，近视眼镜片是凹透镜，凹透镜第光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，因此要想在屏上再次得到清晰的像，应将光屏向右移动，故D正确。 故选：D。 【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。 6．（2024•淄博）在探究凸透镜成像规律时，蜡烛和凸透镜的位置如图所示，光屏上承接到烛焰等大的像（图中未画出光屏）。保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时（　　） A．向右移动光屏能承接到烛焰的像 B．移动光屏能承接到烛焰缩小的像 C．像的位置在50～60cm刻度线之间 D．投影仪应用了该次实验的成像规律 【分析】当物距等于二倍焦距时，像距也等于二倍焦距，成倒立、等大的实像；物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机。 【解答】解：A、根据凸透镜成实像时“物远像近像变小”的规律可知，当蜡烛向左移动远离凸透镜时，光屏向左移动靠近凸透镜 可再次承接到烛焰的像，A错误； BCD、此时光屏上承接到烛焰等大 的像，则此时物距 u＝2f，由图可知，u＝20cm，则焦距 f＝ 10cm.保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，物距 u'＝40cm 则 u'＞2f，成倒立、缩小的实像，此时 f＜v'＜2f，则像的位置在60cm和70cm刻度线之间，照相机应用了 该次实验的成像规律，B正确，C、D错误。 故选：B。 【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，属于中档题。 7．（2024•山西）如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图。关于该患者的晶状体及视力矫正，下列说法正确的是（　　） A．对光的会聚能力太强，需佩戴近视眼镜 B．对光的会聚能力太强，需佩戴远视眼镜 C．对光的会聚能力太弱，需佩戴近视眼镜 D．对光的会聚能力太弱，需佩戴远视眼镜 【分析】近视眼的形成原因：晶状体过凸或眼睛的前后距离过长，使物体的像成在视网膜前； 近视眼的矫正：近视眼戴凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使光线错后会聚，使像呈在视网膜上，看清物体。 【解答】解：由图可知，患者眼球的晶状体比正常眼睛的晶状体前后径过长，说明患者是近视眼，晶状体对光的会聚能力太强，需佩戴近视眼镜矫正。 故选：A。 【点评】本题考查了近视眼的成因和矫正，属于基础题。 8．（2024•成都）“两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天。”杜甫的诗句描绘了成都草堂门前浣花溪秀丽的景色（意境图如图）。下列说法不正确的是（　　） A．能从各个方向看见黄鹂，是由于光发生了漫反射 B．看到溪水中的鱼比实际位置浅，是光的折射现象 C．阳光下的溪水波光粼粼，是水面对光的反射现象 D．目送白鹭高飞远去的过程中，眼睛的晶状体变厚 【分析】（1）漫反射，是投射在粗糙表面上的光向各个方向反射的现象； （2）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象； （3）光的反射指光传播到不同物质时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质中的现象； （4）眼镜看远处物体时，晶状体变薄。 【解答】解：A、能从各个方向看见黄鹂，即投射在黄鹂表面上的光向各个方向反射，说明光发生了漫反射，故A正确； B、看到水中的鱼比鱼的实际位置浅是光的折射现象，故B正确； C、阳光下的溪水波光粼粼，是由于光被水面反射后形成的现象，故C正确； D、目送白鹭高飞远去的过程中，物距变大，像距变小；为了使像成在视网膜上，晶状体对光的会聚能力应该变弱，即眼睛的晶状体变薄，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查了光的反射、折射、眼睛及其视物原理等知识，综合性较强，难度不大。 9．（2024•济南）物理实践活动课上，小明将半透明纸蒙在较粗纸筒的P端，将凸透镜安装在较细纸筒的Q端（凸透镜未画出），两纸筒套在一起组成模拟照相机，如图所示。通过调节P、Q的间距，他看到了桌子上蜡烛的火焰在半透明纸上成的等大的像，再次调节P、Q的间距，他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像。下列对大树的像描述正确的是（　　） A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像 C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的虚像 【分析】凸透镜成像u＞2f时，成倒立、缩小的实像，根据影响像大小的因素解答。 【解答】解：因为时凸透镜成像，调节P、Q的间距，此时u＞2f，所以他看到了窗外更远处大树在半透明纸上成倒立、缩小的实像。 故选：A。 【点评】本题探究了凸透镜成像的特点。在学习物理的过程中，若能自己动手做一下，能加深对所学知识的理解。 10．（2024•哈尔滨）光让我们通过视觉认识世界，下列说法不正确的是（　　） A．甲图：由于漫反射，同学们能从不同方向看到地上的书 B．乙图：小聪在镜中看到小猫，这只“小猫”是能量聚集形成的像 C．丙图：近视眼需要戴凹透镜矫正 D．丁图：利用光在同种均匀介质中沿直线传播的规律可制成针孔照相机 【分析】（1）平行光射向平而光滑的反射面，反射光线平行射出，这种反射是镜面反射；平行光射向凹凸不平的反射面，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射； （2）平面镜成像的原理是光的反射； （3）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； （4）光在同种均匀介质中沿直线传播。 【解答】解：A、同学们能从不同方向看到地上的书，说明反射光线向各个方向都有，是光在书上发生了漫反射现象，故A正确； B、小聪在镜中看到小猫，这只“小猫”是光的反射形成的像，故B错误； C、近视眼看远处物体时，晶状体使入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前发散一下，因此需配戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故C正确； D、自制针孔照相机属于小孔成像，其原理是光在同种均匀介质中沿直线传播，故D正确。 故选：B。 【点评】本题考查了漫反射、平面镜成像的原理、近视眼的矫正和小孔成像的原理，属于基础题。 11．（2024•齐齐哈尔）关于光学知识在生活中的应用，下列说法正确的是（　　） A．电视画面的颜色是由红、黄、蓝三种色条合成的 B．近视眼可以戴度数合适的凹透镜片做的眼镜矫正 C．医院里经常使用红外线消毒病房和手术室 D．牙科医生用来检查牙齿的小镜子是凹面镜 【分析】（1）色光的三原色：红、绿、蓝； （2）近视眼镜片是凹透镜，对光线有发散作用； （3）紫外线可以杀死微生物； （4）平面镜成等大、正立的虚像。 【解答】解：A、色光的三原色：红、绿、蓝，电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成，故A错误； B、近视眼是由于晶状体太厚，折光能力太强，像成在视网膜的前方，需要戴一副凹透镜来矫正，故B正确； C、医院里经常使用紫外线消毒病房和手术室，故C错误； D、牙医用来检查牙齿的小镜子是平面镜，可以成等大、正立的虚像，故 D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了近视眼的矫正、光的三原色、紫外线的作用和平面镜的应用，属于光学综合题。 12．（2024•西藏）保护视力，科学用眼已成为社会共识。图中能模拟近视眼及其矫正原理的图是（　　） A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁 【分析】近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正。 【解答】解：近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，像呈在视网膜的前方；故图甲是近视眼的成因图； 要矫正近视眼应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚。故图丙是矫正近视眼的。 故选：A。 【点评】本题主要考查学生对近视眼和远视眼的成因，以及矫正方法的理解和掌握，是中考的热点。 13．（2024•上海）光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时，此时在光屏上成缩小的像。物理王把光屏沿着光具座移动5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况，下列选项正确的是（　　） A．一定成放大的像 B．可能成缩小的像 C．成像可能比原来小 D．成像一定比原来小 【分析】（1）物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距； （2）凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小； 【解答】解：当光屏和凸透镜的距离为10cm时，此时在光屏上成缩小的像，则f＜10cm＜2f，解得5cm＜f＜10cm； 把光屏沿着光具座移动5cm后，再次移动光源的位置使成清晰的像。如果是将光屏靠近凸透镜，则此时像距是5cm，小于焦距，是不可能成实像的，故不成立； 则光屏必定是远离凸透镜，此时像距变大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，此时的一定比原来大，但此时像距15cm不一定大于2倍焦距，故可能是缩小，也可能是放大的实像，故B正确，ACD错误。 故选：B。 【点评】本题考查凸透镜成像规律的应用，属于中档题。 14．（2024•常州）《重庆市消防条例》规定：2023年7月1日起，禁止携带电动自行车或其电池进入电梯轿厢。一旦有人违规操作，会被电梯内的摄像头拍摄成像并智能识别，电梯将停止运行并发出声、光警报。如图所示，某次警报时，摄像头凸透镜成像的像距为10.1mm，则凸透镜的焦距可能为（　　） A．5mm B．10mm C．15mm D．20mm 【分析】摄像头的作用类似于照相机，需要物距大于2倍焦距、像距在1﹣2倍焦距之间。 【解答】解：摄像头凸透镜成像的原理和照相机一样，需要像距在1﹣2倍焦距之间，故可得： f＜10.1mm＜2f，解出5.05mm＜f＜10.1mm，故只有B选项符合题意。 故选：B。 【点评】本题考查了凸透镜成像原理的应用，注意题中给出的10.1mm为像距而非物距，再根据成像原理列出不等式解出即可。 15．（2024•菏泽）小明透过爷爷的老花镜看远处的楼房，发现楼房成倒立缩小的像。以下说法正确的是（　　） A．老花镜对光有会聚作用 B．电影放映机的成像原理与该成像原理相同 C．老花镜不能当放大镜使用 D．爷爷远视眼是因为晶状体变厚了 【分析】（1）老花镜能成倒立缩小的像，即倒立缩小的实像，由老花镜的镜片属于凸透镜，对光有会聚作用； （2）电影放映机的成倒立放大的实像； （3）凸透镜能成正立放大的虚像； （4）眼睛的晶状体相当于凸透镜，晶状体正常时，成的像刚好在视网膜上；当晶状体变薄时，其焦距变大，近处物体所成的像在视网膜的后面，这就是远视眼。 【解答】解：A、老花镜能成倒立缩小的像，即倒立缩小的实像，则老花镜的镜片属于凸透镜，对光有会聚作用，故A正确； B、电影放映机的成倒立放大的实像，与题中成像原理不符，故B错误； C、凸透镜能成正立放大的虚像，即放大镜，则老花镜也能当放大镜使用，故C错误； D、眼睛的晶状体相当于凸透镜，晶状体正常时，成的像刚好在视网膜上；当晶状体变薄时，其焦距变大，近处物体所成的像在视网膜的后面，这就是远视眼，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查凸透镜的应用及远视眼的成因，难度适中。 16．（2024•牡丹江）把凸透镜正对太阳光，在距凸透镜10cm的光屏上得到一个最小最亮的光斑，若将一支点燃的蜡烛放在此凸透镜前15cm处，在凸透镜另一侧调节光屏的位置，可得到烛焰清晰的（　　） A．正立、放大的虚像 B．倒立、缩小的实像 C．倒立、等大的实像 D．倒立、放大的实像 【分析】（1）凸透镜正对太阳光时，最小最亮光斑即凸透镜焦点； （2）焦点到凸透镜光心的距离叫焦距，用f表示； （3）凸透镜成像规律：当物距u满足f＜u＜2f，能在光屏上成倒立、放大的实像。 【解答】解：依题意分析，把凸透镜正对太阳光时，最小最亮光斑所在位置就是凸透镜焦点，由此可知该凸透镜焦距f＝10cm； 把点燃的蜡烛在凸透镜前15cm处，则物距u＝15cm； 根据凸透镜成像规律：物距u＝15cm满足10cm＜15cm＜20cm，蜡烛能在光屏上成倒立、放大的实像，故选项A、B、C错误，选项D正确； 故选：D。 【点评】本题考查凸透镜的成像规律。解题关键是找准焦点、焦距。 17．（2024•枣庄）2024年6月6日是第29个全国“爱眼日”，其主题是：关注普遍的眼健康，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．近视眼看远处物体，像成在视网膜的后方 B．矫正近视眼需配戴合适度数的凹透镜 C．矫正远视眼需配戴合适度数的凹透镜 D．物体在正常眼睛的视网膜上成正立的实像 【分析】（1）近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，其成因是晶状体太厚，折光能力太强，来自远处点的光会聚在视网膜前； （2）近视眼可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正； （3）对远视眼的矫正可通过凸透镜对光线的会聚作用进行纠正； （4）眼睛相当于照相机，可以成倒立、缩小的实像。 【解答】解：AB、近视眼是因为晶状体太厚折光能力太强，或者眼球前后半径太长，使远处物体的像落在视网膜前，看不清远处的物体，需要配戴凹透镜进行矫正，故A错误，B正确； C、矫正远视眼需配戴合适度数的凸透镜，故C错误； D、正常眼睛看物体时，物体在视网膜上成倒立、缩小的实像，而不是正立的像，故D错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查了近视眼、远视眼的成因及矫正方法，属于识记性内容，比较简单。 18．（2024•苏州）如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射 B．该投影灯的成像原理与照相机相同 C．调小镜头与图片的距离图案变小 D．地面上看到的是放大的虚像 【分析】（1）光发生漫反射时，反射光会向各个方向反射，使我们能从各个方向看到物体； （2）凸透镜成实像时，当物距小于像距时，成倒立放大的实像，投影仪应用了这一原理；当物距大于像距时，成倒立缩小的实像，照相机应用了这一原理； （3）凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也变会变大； （4）凸透镜成虚像时，不能在光屏上观察到虚像。 【解答】解：A、不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射，故A正确； B、该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像，应用了当凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立放大的实像，与照相机原理不同，故B错误； C、凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也会变大，故调小镜头与图片的距离图案变大，故C错误； D、地面上能看到放大的图案，是实像，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查光的反射和凸透镜成像的规律应用，难度一般。 二．填空题（共6小题） 19．（2024•黑龙江）正常人眼通过调节晶状体薄厚来看清远近不同的物体，如果不注意用眼卫生，可能使晶状体薄厚的调节能力减弱，导致晶状体变厚，看不清远处的物体，形成 　近视　眼，应用 　凹　透镜矫正。 【分析】近视眼是晶状体变厚，会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正。 【解答】解：由题意知，如果不注意用眼卫生，可能使晶状体薄厚的调节能力减弱，导致晶状体变厚，看不清远处的物体，形成近视眼，应用凹透镜来矫正。 故答案为：近视；凹。 【点评】本题考查了对近视眼成因与矫正方法的了解，属基础题。 20．（2024•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 　后　（选填“前”或“后”）方，小彤推断爷爷可能患上了 　远　（选填“近”或“远”）视眼，需要配戴 　凸　（选填“凸”或“凹”）透镜进行矫正。 【分析】（1）远视眼能看清远处的物体，不能看清近处的物体是因为晶状体太薄或眼球太短，使像成在视网膜的后方。 （2）远视眼戴凸透镜使光线会聚一些，使像成在视网膜上。 【解答】解：只能看清远处的物体，而看不清近处的物体，这说明患的是远视眼；远视眼看近处的物体，像成在视网膜的后方，如果用凸透镜矫正，光线会聚能力增强，使成像靠前落在视网膜上，能看清物体。故答案为：后；远；凸。 【点评】本题主要考查学生对远视眼的成因和矫正方法的掌握，是一道基础题。 21．（2024•镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应调节烛焰和光屏中心位于凸透镜的 　主光轴　上。已知凸透镜焦距为10cm，各元件初位置如图所示，要使光屏上成清晰的像：（1）若移动光屏，应将光屏向 　左　（选填“左”或“右”）移动；（2）若透镜向左移动，最终光屏上成的是倒立、　放大　的实像。 【分析】（1）在做凸透镜成像的实验中，为了使烛焰的像成在光屏上，在依次放置好蜡烛、凸透镜、光屏后，就需要对三者的高度进行调节； （2）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，像距2f＞v＞f，据此分析； （3）凸透镜成像时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。 【解答】解：（1）为使像成在光屏的中央，应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度处，位于凸透镜的主光轴上； （2）已知f＝10.0cm，u＝30.0cm＞2f，成倒立、缩小的实像，像距2f＞v＞f，则应将光屏向左移动， （3）若透镜向左移动，当移动到2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。 故答案为：主光轴；左；放大。 【点评】此题主要考查凸透镜成像规律的应用，难度不大，熟练掌握凸透镜成像规律是关键。 22．（2024•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 　放大　的作用。 （2）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 　一倍　焦距范围之内。 （3）通过凸透镜看到的是仪表 　正立　（填“正立”或“倒立”）的像，像的位置与仪表的位置在凸透镜的 　同　侧。 【分析】凸透镜物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，物与像同侧。 【解答】解：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 （1）凸透镜起到 放大的作用。 （2）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的 一倍焦距范围之内。 （3）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。 故答案为：（1）放大；（2）一倍；（3）正立，同。 【点评】本题考查了透镜成像及其应用，属于基础题。 23．（2024•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 　投影仪　。不改变蜡烛与光屏的位置，向 　右　（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 　能　（选填“能”或“不能”）成清晰且完整的像。 【分析】（1）根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪； （2）在光的折射中，光路是可逆的； （3）若烛焰的高度大于凸透镜的直径，由于通过凸透镜会聚的光线数量减少，所以像会比原来变暗，但仍成清晰且完整的像。 【解答】解：由图可知，此时物距选用像距，根据凸透镜成实像时，物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪； 不改变蜡烛与光屏的位置，向右移动凸透镜到某一位置，当物距等于原来的像距，像距等于原来的物距时，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，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，部分光线仍能通过凸透镜会聚成完整的像，但由于会聚的光线比原来减少，所以像比原来变暗。 故答案为：投影仪；右；能。 【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。 24．（2024•盐城）五一假期，小红和同学到公园游玩。她看到的花是红色的，是因为红花反射了 　红　光；水鸟离开水面，向空中飞去，在水中像的大小 　不变　，像离水面的距离 　变大　；小红用相机拍下眼前这美丽的景色，是因为照相机的镜头相当于一个 　凸　透镜。 【分析】不透明物体的颜色由其反射的色光决定； 平面镜所成像与物大小相等；像与物到镜面的距离相等； 照相机的镜头相当于一个凸透镜。 【解答】解：太阳光照在红色的花朵上，其他颜色的光都被吸收了，只有红光被反射，所以呈现红色； 水鸟离开水面，向空中飞去，像与物大小相等，故在水中像的大小不变； 像与物到水面的距离相等，水鸟离开水面，向空中飞去，物离水面的距离变大，故像离水面的距离变大； 照相机的镜头相当于一个凸透镜。 故答案为：红；不变；变大；凸。 【点评】本题考查物理的基础知识掌握情况，难度不大。 三．实验探究题（共6小题） 25．（2024•淮安）在“探究凸透镜成像规律”实验中： （1）如图甲所示，S为烛焰中心，凸透镜的焦距f＝10cm，O为光心。画出光线SP经过凸透镜后的折射光线。 （2）蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图乙所示，此时光屏上承接到烛焰清晰的像，生活中的 　投影仪　就是根据这一原理制成的。若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至 　65.0　cm刻度线处，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像。 （3）凸透镜成像规律被广泛应用于摄像器材中，小明发现手机无需像数码相机那样“调焦”，也能获得清晰的像。他将手机拿到实验室去探究，实验数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 5 6 物距/m 10.00 5.00 2.00 1.00 0.50 0.10 像距/cm 0.500 0.501 0.502 0.503 0.505 0.526 根据表中数据，判断手机镜头的焦距最接近 　D　。 A.5m； B.0.5m； C.0.05m； D.0.005m。 【分析】（1）根据凸透镜的三条特殊光线作图。 （2）当物距小于像距时，凸透镜成倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理制成的；当物距大于两倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像。 （3）当物距很大时，凸透镜成像在它的焦点附近。 【解答】解：（1）S位于凸透镜的焦点上，经过凸透镜焦点的光折射后平行与主光轴，如图所示： 。 （2）此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，生活中的投影仪就是根据这一原理制成的。此时的物距是50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm；像距为80.0cm﹣50.0cm＝30.0cm；根据凸透镜成像的特点和在折射中，光路是可逆的，当物距等于30.0cm，像距等于15.0cm时，成倒立、缩小的实像，若蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至65.0cm刻度线处，即可满足该条件，光屏上能再次承接到烛焰清晰的像。 （3）物距越大，凸透镜所成的倒立、缩小的实像越靠近焦点，根据表格中的数据分析可知：手机镜头的焦距最靠近像距0.500cm＝0.005m，故选：D。 故答案为：（1）；（2）投影仪；65.0；（3）D。 【点评】本题考查的是凸透镜的成像规律；会根据凸透镜的三条特殊光线作图；知道凸透镜的应用。 26．（2024•南通）在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 （1）为使烛焰的像成在光屏中央，小丽的调节场景如图甲，操作中的不当之处是 　调节三者的高度时没有点燃蜡烛　。 （2）如图乙，光屏上恰能呈现烛焰倒立、　缩小　的清晰实像，此时光在光屏上发生 　漫　反射；若在凸透镜左侧附近放置一镜片，将光屏向左移动，光屏上可再次呈现清晰的像，该镜片是 　凸　透镜。 （3）保持凸透镜位置不变，为使图乙中光屏上的像变大，小丽的操作应是 　将蜡烛靠近凸透镜一些，同时光屏适当远离凸透镜　。 【分析】（1）实验前，应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，目的是使像呈现在光屏的中央； （2）当物距u大于像距v时，凸透镜成倒立、缩小的实像，该成像原理与照相机相同；平行光射到凹凸不平的物体表面上时，其反射光线射向四面八方，此时发生的反射是漫反射； 由题知，放置镜片后，光屏向左移动才能呈现清晰的像（即像距变小），则该镜片对光有会聚作用，根据凸透镜和凹透镜对光线的作用判断该镜片是什么透镜； （3）凸透镜成实像时的动态变化规律为“物近像远像变大”，据此分析小丽应进行的操作。 【解答】解：（1）为使烛焰的像成在光屏中央，应使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上，进行此操作时需要点燃蜡烛，则图甲中操作不当之处是调节三者的高度时没有点燃蜡烛； （2）如图乙，此时物距u大于像距v，则光屏上呈现烛焰倒立、缩小的实像； 我们能从不同方向看到光屏上的实像，是因为光在光屏上发生了漫反射； 由题可知，在凸透镜左侧附近放置一镜片，将光屏向左移动，光屏上可再次呈现清晰的像，说明放置镜片后像距变小，则该透镜对光有会聚作用，所以该镜片是凸透镜； （3）保持凸透镜位置不变，为使图乙中光屏上的像变大，由凸透镜成实像的规律可知，应减小物距，并适当增大像距，则小丽的操作应是将蜡烛靠近凸透镜一些（或将蜡烛适当向右移动），同时光屏适当远离凸透镜。 故答案为：（1）调节三者的高度时没有点燃蜡烛；（2）缩小；漫；凸；（3）将蜡烛靠近凸透镜一些，同时光屏适当远离凸透镜。 【点评】本题是探究“凸透镜成像规律”的实验，考查了实验操作、漫反射现象、凸透镜成像的特点及应用。 27．（2024•东营）某小组在“探究凸透镜成像的规律”实验中。 （1）先调整 　烛焰　、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在 　光屏中央　。 （2）当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上观察到清晰的像（像未画出），此时成的像与 　照相机　（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）的成像特点相同。 （3）光具座上凸透镜的焦距可能是 　10　（选填“5”“10”或“20”）cm。 （4）保持凸透镜位置不变，将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，然后移动光屏到 　80　cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像，判断依据是 　光路具有可逆性　。 【分析】（1）实验中调整烛焰、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在光屏中央； （2）（3）根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，据此计算凸透镜的焦距； （4）在光的折射中，光路是可逆的。 【解答】解：（1）实验中调整烛焰、光屏和凸透镜的中心在同一条水平线上，目的是使像成在光屏中央； （2）由图可知，此时物距大于像距，则物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、缩小的实像，与照相机的成像特点相同； （3）由图可知u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm，v＝65.0cm﹣50.0cm＝15.0cm，则30.0cm＞2f、f＜15.0cm＜2f，解得7.5cm＜f＜15.0cm； （4）将蜡烛向右移动到光具座的35cm刻度线处，物距变为50.0cm﹣35.0cm＝15.0cm，即物距等于原来的像距，根据折射时光路可逆可知，此时像距等于原来的物距30.0cm，50.0cm+30.0cm＝80.0cm，即移动光屏到80cm刻度线处，光屏上可再次承接到清晰的像。 故答案为：（1）烛焰；光屏中央；（2）照相机；（3）10；（4）80；光路具有可逆性。 【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。 28．（2024•青岛）小明用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律。 （1）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放置在光具座上，调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在 　同一高度　。 （2）如图甲所示，将蜡烛固定在光具座上10cm刻度处，凸透镜固定在50cm刻度处，光屏应在 　60～70cm　刻度范围内移动，直到在光屏上看到 　缩小　、倒立清晰的像，根据这一成像特点可制成 　照相机　。 （3）S是烛焰上一点，请在图乙中画出它发出的两条光线经凸透镜折射后的光路。 （4）保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，应将凸透镜向 　左　移动。 【分析】（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在同一高度； （2）根据u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机； （3）先确定所给的入射光线的特点，然后根据凸透镜的光学特点作图； （4）根据凸透镜成实像时，物近像远像变大分析回答。 【解答】解：（1）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心，使它们在同一高度； （2）如图甲所示，将蜡烛固定在光具座上10cm刻度处，凸透镜固定在50cm刻度处，此时物距u＝50cm﹣10cm＝40cm＞2f，根据u＞2f，2f＞v＞f，成倒立、缩小的实像，故光屏应在60～70cm刻度范围内移动，直到在光屏上看到缩小、倒立清晰的像，根据这一成像特点可制成照相机； （3）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，两条光线的交点为S的像S'，如下图所示： ； （4）保持蜡烛和光屏位置不变，要使光屏上的像变大，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，应将凸透镜向左移动。 故答案为：（1）同一高度；（2）60～70cm；缩小；照相机；（3）见解答图；（4）左。 【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用，关键是熟记成像规律的内容，并做到灵活运用。 29．（2024•内蒙古）某同学利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜固定在光具座55cm刻度线处不变。 （1）将蜡烛固定在40cm刻度线处时，移动光屏，在光屏上始终得到一个大小不变的光斑，则该凸透镜的焦距为 　15.0　cm。 （2）将三个元件移动到如图所示的位置时，光屏上恰好出现了烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是 　投影仪　（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 （3）将原凸透镜更换为一个焦距更大的凸透镜后，其他元件不动，为了使光屏上再次得到清晰的像，可以在蜡烛和凸透镜之间放置一个 　凸　（选填“凸”或“凹”）透镜，所放透镜可以用来矫正 　远视眼　（选填“近视眼”或“远视眼”）。 【分析】（1）焦距即为焦点到光心的距离； （2）当f＜u＜2f时，凸透镜成倒立放大的实像，应用投影仪； （3）凸透镜的焦距越大，折光能力越弱；凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼。 【解答】解：（1）由题意可知，当蜡烛距离透镜为55.0cm﹣40.0cm＝15.0cm时，无论怎样移动光屏，发现光屏上始终是一个大小不变的圆形光斑，说明蜡烛正好在焦点上，则由焦距的定义可知该透镜的焦距为15.0cm；（2）由图可知，此时的物距为25cm，大于一倍焦距，小于二倍焦距，成倒立放大的实像，应用为投影仪；保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜移动到光具座35.0cm刻度处，此时的物距等于原来的像距，根据光路可逆可知，光屏上再次出现烛焰倒立、放大的实像； （3）将原凸透镜更换为一个焦距较大的凸透镜后，由于焦距变大，折光能力变弱，像会成在光屏的后方，所以需要在蜡烛和凸透镜之间放置一个可以使光线会聚的凸透镜，该透镜可以矫正远视眼。 故答案为：（1）15.0；（2）投影仪；（3）凸；远视眼。 【点评】本题对于凸透镜成像知识点考查很全面，考查了根据物距和像距判断成像情况、近视眼的和矫正，综合性很强。 30．（2024•德州）物理兴趣小组的同学展示了以下两个实验： （1）图甲为探究“光的反射规律”实验，若让另一束光线沿BO方向射向平面镜，反射光线沿OA方向射出，这一现象说明：在光的反射现象中 　光路是可逆的　。 （2）为了得到“反射角等于入射角”这一普遍规律，接下来的操作是改变 　入射角大小　，多次实验。 （3）“探究凸透镜成像的规律”实验，凸透镜的焦距为10cm，图乙中光屏上呈现出清晰的像，该像的性质是倒立、　缩小　的实像，将蜡烛移至5cm刻度线处，其他元件的位置不变，若使清晰的像再次呈现在光屏上，需在蜡烛与凸透镜间放置一个 　近视　（选填“近视”或“远视”）眼镜。 （4）实验中，保持蜡烛、凸透镜和光屏的位置不变，用焦距相同、直径更大的凸透镜替换原凸透镜，光屏上呈现的像与原来的像相比 　更亮　（选填“更大”“更小”或“更亮”）。 【分析】（1）光发生反射时，光路是可逆的； （2）为了得出普遍结论，应进行多次实验来改变入射角的大小，测出多组实验数据； （3）当物距大于2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像； 若物距增大，则像距将变小，为使像仍在光屏上呈现，应利用对光线有发散作用的透镜； 远视镜是凸透镜，有会聚光线的作用，近视镜是凹透镜，有发散光线的作用； （4）凸透镜越大，能够会聚的光线越多，像会越明亮。 【解答】解：（1）让另一束光线沿BO方向射向平面镜，反射光线沿OA方向射出，说明在光的反射现象中，光路是可逆的； （2）要得到“反射角等于入射角”的普遍规律，应改变入射角的大小，进行多次实验； （3）由图乙知，u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm＞2f，所以会在光屏上呈现倒立、缩小的实像； 将蜡烛移至5cm刻度线处，物距变大，像将靠近凸透镜，要使像仍在光屏上呈现，应在蜡烛与凸透镜间放置一个对光线有发散作用的凹透镜，所以应选近视镜； （4）物距、焦距、光屏的位置均不变，只是凸透镜的直径变大，所以像的位置不变，只是像比原来变亮了。 故答案为：（1）光路是可逆的；（2）入射角大小；（3）缩小；近视；（4）更亮。 【点评】本题是探究光的反射定律及凸透镜成像规律的实验，关键是记住光的反射定律内容及探究方法，有关凸透镜成像特点是难点，后面两问更加抽象，有一定的难度。 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$