专题04 透镜及其应用（测试）-【上好课】2025年中考物理一轮复习讲练测（山东专用）

专题04 透镜及其应用 （试题分值：100分 测试时间：70分钟） 一、单选题(本题包括10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个正确答案) 1、【原创】关于凸透镜和凹透镜，下列说法中错误的是（    ） A．几束光经过凸透镜后不一定会聚到一点 B．几束光经过凸透镜后，可能会平行射出 C．凹透镜对光有发散作用 D．几束光经过凹透镜，折射光线的反向延长线一定会相交 【答案】D 【详解】AB．凸透镜对光线的会聚作用，这种会聚是相对于原来的光线，所以光经过凸透镜后不一定会聚到一点，也不一定会平行射出，故AB正确； C．凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光有发散作用，故C正确； D．光经过凹透镜后会发散，但是发散后的折射光线的反向延长线不一定会相交，故D错误。 故选D。 2、【生活物理】（2024·山东德州·二模）人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是（　　） A．视网膜相当于光屏 B．物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距 C．晶状体和角膜相当于一个凸透镜 D．外界物体在视网膜上成的像是倒立的 【答案】B 【详解】ACD．人的眼睛相当于一架微型照相机，晶状体和角膜相当于一个凸透镜，视网膜是成像的位置，且成像是倒立的实像，视网膜的作用类似于光屏，故ACD正确，不符合题意； B．物体反射的光经晶状体折射在视网膜成像，无论是近处还是远处的物体到晶状体的距离都是大于2倍焦距，像距大于1倍焦距小于2倍焦距，故B错误，符合题意。 故选B。 3、【做中学】（2024·山东济南·中考真题）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 【答案】A 【详解】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，由凸透镜成像规律可知，物距等于像距，等于二倍焦距时，成倒立、等大的实像，所以凸透镜的二倍焦距小于P、Q的间距；看到了窗外更远处大树在半透明纸上成的像时，由于窗外更远处大树与凸透镜的距离大于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，故A正确，BCD错误。 故选A。 4、（2024·山东菏泽·中考真题）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 【答案】A 【详解】A．老花镜是凸透镜，对光有会聚作用，故A正确； B．物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用是照相机而非电影放映机，故B错误； C．物距小于一倍焦距时，凸透镜成正立、放大的虚像，应用是放大镜，故C错误； D．远视眼是因为晶状体变薄，折光能力变弱，成像在视网膜后，故D错误。 故选A。 5、【新情境】（2024·山东聊城·中考真题）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 【答案】B 【详解】A．若选择焦距为10cm的凸透镜，此时物距为30cm，物距大于两倍焦距，此时会成倒立的缩小的实像，与题意不符，故A不符合题意； B．若选择焦距为20cm的凸透镜，此时物距为30cm，物距在一倍焦距和两倍焦距之间，成的是倒立的放大的实像，是投影仪原理，故可以满足题意，故B符合题意； C．将手机正立放置，在墙上看到的像是倒立的像，故C不符合题意； D．能够在光屏上承接，说明是实像，故D不符合题意。 故选B。 6、（2024·新疆乌鲁木齐·一模）将蜡烛放在离凸透镜的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像，将蜡烛向凸透镜方向移动，若成像，则一定是（　　） A．放大的 B．缩小的 C．正立的 D．倒立的 【答案】A 【详解】将蜡烛放在离凸透镜的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像，则成的是倒立、放大的实像，此时物距在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，即 解得，凸透镜焦距的范围为 将蜡烛向凸透镜方向移动，则物距为 此时物距一定小于凸透镜的二倍焦距，可能大于一倍焦距，也可能小于一倍焦距，若成像，可能是倒立、放大的实像，也可能成正立、放大的虚像，所以，若成像，则一定是放大的，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 7、（2024·山东淄博·中考真题）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）。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，下列判断正确的是（   ） 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 【答案】B 【详解】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； B．此时光屏上承接到烛焰等大的像，则此时物距，由图可知，，则焦距，保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，物距，则，成倒立、缩小的实像， B正确； C．物距为40cm，大于两倍焦距，此时，则像的位置在60cm和70cm刻度线之间，故C错误； D．物距等于40cm，物距大于两倍焦距，是照相机成像原理，故D错误。 故选B。 8、（2024·山东临沂·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变，则（　　） A．实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm B．光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像 C．将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像 D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，光屏上仍能承接到像 【答案】C 【详解】AB．如图，物距和像距 联立以上两式解得 凸透镜的焦距不可能为10cm，此时物距大于像距，光屏上成倒立、缩小到实像，故AB不符合题意； C．将蜡烛和光屏的位置互换，物距和像距互换，根据光路可逆可知，光屏上仍能承接到倒立放大的实像，故C正确； D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，物距为5cm，小于焦距，此时烛焰成虚像，光屏上不能承接到像，故D不符合题意。 故选C。 9、（2024·山东淄博·一模）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（    ） A．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大 B．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个清晰的像 C．图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像 【答案】C 【详解】A．图示中，光屏上成清晰的像，则成的是实像，蜡烛远离凸透镜时，物距变大，则像距变小，像变小，所以应将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上成清晰的像，且像变小，故A错误； B．图示中，物距小于像距，成倒立放大的实像，刻度尺的分度值为1cm，此时物距和像距分别为 u=50.0cm-35.0cm=15.0cm，v=80.0cm-50.0cm=30.0cm 则有 f<15.0cm<2f，30.0cm>2f 解得，7.5cm<f<15.0cm。将蜡烛放在45cm刻度线处，则物距 u1=50.0cm-45.0cm=5.0cm<f 此时成虚像，在光屏上不能承接到，无论如何移到光屏也无法得到清晰的像，故B错误； C．图示中所成的像是倒立、放大的实像，而显微镜的物镜相当于投影仪，成倒立、放大的实像，故C正确； D．在蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜，光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像，因为近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，故D错误。 故选C。 10、【新思路】（2024·山东泰安·二模）在“探究凸透镜成像的规律”的实验过程中，当装置位于如图所示位置时，光屏上呈现清晰的烛焰像，下列判断正确的是（　　） ①凸透镜的焦距可能为6cm ②根据此时的成像规律可以制成投影仪 ③若保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至65cm刻度线处，光屏上可以再次成像 ④在蜡烛和凸透镜之间放上一个远视眼镜，则将光屏向右移动适当距离可以再次成像 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 【答案】B 【详解】①②由图可知，蜡烛距离凸透镜15cm时，物距小于像距，物距在一倍焦距到二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点可知，此时成倒立、放大的实像；根据此时的成像规律可以制成投影仪，此时物距在1倍焦距和2倍焦距之间，即 f<15cm<2f 所以 7.5 cm<f<15 cm 故①错误，②正确； ③若保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至65cm刻度线处，此时物距与原来的像距相等，像距与原来的物距相等，由光路可逆可知，光屏上可以再次成像，故③正确； ④在蜡烛和凸透镜之间放一个远视眼镜，远视眼镜是凸透镜，可以使光线会聚提早成像，因此应减小像距，即将光屏左移适当距离可以再次成像，故④错误。 故选B。 二、多选题(本题5小题，每题4分，共20分，每题有两个及以上正确答案) 11、【新考法】（2024·山东潍坊·一模）如图甲所示，观看“天宫课堂”后，小芳和小华同学将空烧瓶放入注满水的鱼缸中，模拟了其中的水球光学实验，如乙图所示，是鱼缸和烧瓶的剖面模拟图。实验时，小芳站在鱼缸前，小华站在鱼缸另一侧一定距离，小芳透过鱼缸可以观察到小华倒立缩小的像A，透过烧瓶可以观察到小华正立缩小的像B。下列分析正确的是（　　） A．像A与照相机成像原理相同 B．像A会随小华远离鱼缸而变小 C．像A可能会随小华靠近鱼缸而变为正立 D．烧瓶和鱼缸对光线共同作用是会聚 【答案】ABC 【详解】A．像A为倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像原理可知，与照相机成像原理相同，故A正确； B．像A为倒立、缩小的实像，像的大小与物距有关，小华远离鱼缸，物距增大，像距减小，像变小，故B正确； C．像A为倒立、缩小的实像，小华靠近鱼缸，像越来越远，越来越大，当物距小于焦距时，成正立放大的虚像，故C正确； D．烧瓶和鱼缸都是透明的，在注入水后，整体相当于一个凹透镜，共同作用对光线有发散作用，故D错误。 故选ABC。 12、【新情境】（2024·山东聊城·二模）现在很多餐厅都用上了智能送餐机器人，智能送餐机器人主要通过激光雷达、摄像头、超声波传感器等多种传感器设备进行环境感知。其中，激光雷达可实现对环境的三维建图，实现精确定位；摄像头可以实现对颜色、形状、人脸的识别等功能；超声波传感器可以进行距离测量和环境监测。关于智能送餐机器人，下列说法正确的是（　　） A．机器人摄像头成倒立、缩小的实像 B．机器人摄像头记录人的影像和投影仪原理相同 C．超声波传感器进行距离测量时利用了声音可以传递信息 D．当机器人靠近顾客时，机器人摄像头成的顾客的像会变小 【答案】AC 【详解】AB．机器人摄像头相当于一个凸透镜，物体位于凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像，和照相机原理相同，故A正确，B错误； C．声音可以传递信息和能量，超声波传感器进行距离测量时利用了声音可以传递信息，故C正确； D．当机器人靠近顾客时，物距减小，根据“物近像远像变大”可知，机器人摄像头成的顾客的像会变大，故D错误。 故选AC。 13、（2024·山东潍坊·一模）图示是某同学戴上近视镜前、后所观察到的远处帆船的情形，以下分析正确的是（　　） A．该同学眼镜的镜片是凸透镜 B．该同学的眼镜对光有发散作用 C．未戴眼镜看远处帆船时，成像在视网膜前方 D．佩戴眼镜后帆船在视网膜上成正立缩小的实像 【答案】BC 【详解】ABC．近视眼是由于晶状体太厚，会聚能力太强，未戴眼镜看远处帆船时，成像在视网膜前方，需要配戴对光线有发散作用的透镜，故近视眼镜是由凹透镜制成的，该同学的近视眼镜的镜片是凹透镜，故A错误，BC正确； D．视网膜上的像晶状体所成的像，属于凸透镜成像，与照相机原理相同，物体位于晶状体2倍焦距以外，成倒立缩小的实像，故D错误。 故选BC。 14、【新情境】（2024·山东潍坊·二模）电脑上常用光电鼠标，其原理就是利用发光二极管照射移动表面（如图），反射光通过成像透镜成像于光学传感器上。鼠标移动时，传感器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像，并利用芯片处理比较各个影像的数字信号，反馈到计算机，决定屏幕上的光标移动距离和方向。图中光学传感器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。当鼠标平放在鼠标垫上，成像透镜距鼠标垫7mm，光学传感器距成像透镜3mm。关于光电鼠标，下列说法正确的是（　　） A．当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生漫反射 B．当鼠标平放在鼠标垫上时，在光学传感器上成倒立放大的实像 C．当鼠标平放在鼠标垫上时，在光学传感器上所成的像与眼睛的成像特点相同 D．将鼠标离开鼠标垫悬空移动时，光标不移动，是因为像成在了传感器的下方 【答案】ACD 【详解】A．当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时，反射光线会射向各个方向，因此会发生漫反射，故A正确； B．由题意可知，当鼠标平放在鼠标垫上，成像透镜距鼠标垫7mm，光学感应器距成像透镜3mm，即物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，故B错误； C．由于眼镜观察物体时，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；当鼠标平放在鼠标垫上，成倒立、缩小的实像，所以在光学传感器上所成的像与眼睛的成像特点相同，故C正确； D．将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时，相当于增大了物距，此时像距减小，所以像成在光学感应器的下方，故D正确。 故选ACD。 15、（2024·山东潍坊·模拟预测）探究凸透镜成像的规律时，将焦距为10cm的凸透镜放置在光具座上50cm处，如图所示，在蜡烛从10cm处逐渐移至45cm处的过程中，烛焰成像的变化情况是（　　） A．成实像时像一直变大 B．成实像时像先变大后变小 C．先成实像后成虚像 D．先成虚像后成实像 【答案】AC 【详解】由题意知，f=10cm，蜡烛在10cm到40cm之间，物距大于f，成实像，由10cm处逐渐移至40cm处的过程，物距变小，成的像逐渐变大；由40cm到45cm处的过程，凸透镜成虚像，虚像是逐渐变小的，由上分析知，成实像时像一直变大，先成实像后成虚像，故BD错误，AC正确。 故选AC。 三、填空题(本题8小题，每空1分，共20分) 16、【爱国主义】（2024·山东济南·一模）如图为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，该光学元件相当于对光具有 作用的透镜。若该透镜的焦距为f，则该系统成像时物距应 （选填“小于f”“大于2f”或“大于f且小于2f”）。 【答案】 会聚 大于2f 【详解】[1][2]凸透镜对光有会聚作用，所以该光学元件相当于对光具有会聚作用的透镜。该系统成像时物距应大于2f，因为成倒立、缩小的实像，所以物距大于2f。 17、【新考法】（2024·山东烟台·中考真题）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。 表乙 照相机 ① 胶卷 光圈 眼睛 晶状体和角膜 ② ③ 【答案】 镜头 视网膜 瞳孔 【详解】[1][2][3]根据图可知，人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于镜头；视网膜相当于胶卷（底片）；瞳孔相当于光圈，调节光线的射入量；眼睑相当于快门，快门打开才能有光线进入；快门与眼睑的作用是相同的。 18、（2024·山东济南·模拟预测）如图，研究者通过透镜观察蚂蚁，观察部分成 （填“实像”或“虚像”），该透镜可用来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 【答案】 虚像 远视眼 【详解】[1]根据凸透镜成像的规律和图可知，此时凸透镜相当于放大镜，看到的是正立放大的虚像。 [2]远视眼是晶状体曲度变小，会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应佩戴会聚透镜，即凸透镜，使光线提前会聚，像正好呈在视网膜上。 19、【传统文化】（2024·山东枣庄·一模）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传。据晋代张华的《博物志》记载，利用透镜对光的 作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正 眼；投影仪的镜头也相当于这类透镜，用投影仪工作时 的实像（填像的性质）。 【答案】 会聚 远视 倒立、放大 【详解】[1]由于凸透镜对光有会聚作用，可以把冰块削成凸透镜形状，就可以点燃物体。 [2]远处物体通过人眼所成的像成在视网膜的后方，为远视眼，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。 [3]投影仪的镜头相当于一个凸透镜，其原理是物体在凸透镜的1倍焦距和2倍焦距之间，成一个倒立、放大的实像。 20、【科技材料】（2024·山东济南·一模）上图是时下很流行的“自动变色近视眼镜”，其镜片中掺入了对紫外线非常敏感的特殊材料，紫外线照射越强，镜片的颜色会变得越深，镜片的透光度将 （选填“增强”、“减弱”），从而避免强光对眼睛的伤害，当回到光照较弱的室内，镜片又会恢复到无色透明的状态；视力正常的同学带上该眼镜时会感到有些眩晕、看周围物体也会变得模糊，这是因为本来可以成在视网膜上的像此时成在了视网膜 （选填“前”“后”）。 【答案】 减弱 后 【详解】[1]根据题意可以，镜片的颜色会变得越深，可以避免强光对眼睛的伤害，说明变深时镜片的透光度将减弱。 [2]近视眼眼镜是凹透镜制成的，凹透镜对光有发散作用，视力正常的同学带上近视眼镜本来可以成在视网膜上的像此时成在了视网膜的后方，所以会感到眩晕、看周围物体也会变得模糊。 21、（2024·山东枣庄·中考真题）小明探究凸透镜的成像规律时，各器材位置如图所示，光屏上承接到烛焰清晰的像(未画出烛焰的像)。此时烛焰的成像特点与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置， （选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是 的。 【答案】 照相机 仍能 可逆 【详解】[1]由图示知，物距大于像距，成倒立缩小的实像，这是照相机的成像原理。 [2][3]凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置，此时的物距与原来的像距相同，像距与原来的物距相同，则在光屏上能得到清晰的像，因为在光的折射现象中，光路是可逆的。 22、（2024·山东菏泽·一模）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，此时光屏上成清晰的像，这个像是倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；现保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则光屏上 （选填“能”或“不能”）成清晰的像，理由是 。    【答案】 放大 能 见详解 【详解】[1]如图所示，物距和像距分别为 像距大于物距，根据凸透镜成像规律，此时光屏上成清晰的像，这个像是倒立、放大的实像。 [2][3]根据光路的可逆性，保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，此时像距小于物距，成倒立缩小的实像，故光屏上能成清晰的像。 23、（2024·山东威海·三模）如图所示是平面镜成像和某凸透镜成像的像距-物距图，某次凸透镜成像实验物距为25cm时，在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”“缩小”“等大”）的像。平面镜成像实验，物距为25cm时观察到成正立等大的虚像，若物体向镜面靠近，则像的大小 （选填“变大”“不变”“变小”）。 【答案】 缩小 不变 【详解】[1]由图可知 u=v=2f=20cm 则f=10cm，即凸透镜的焦距是10cm。当凸透镜成像实验物距为25cm时，因大于2倍焦距，在光屏上得到一个倒立、缩小的像。 [2]根据平面镜成的像与物大小相等，物距为25cm时观察到成正立等大的虚像，若物体向镜面靠近，因物的大小不变，则像的大小不变。 四、作图题(本题4小题，每图2分，共10分) 24、（2024·山东威海·一模）请根据图甲所示光路，在线框内画出一个适当的透镜，小明患有近视，他能清晰得看到近处物体S，请完成图乙中的光路。 【答案】 【详解】图甲中右侧折射光线与入射光线比较发散一些，说明该透镜对光有发散作用，该透镜是凹透镜，如图所示： 近视眼能看清近处的物体，不能看清远处的物体，近视眼的晶状体太厚，使像成在视网膜的前方，如图所示： 25、（2024·山东德州·中考真题）如图所示，A′是点光源A在平面镜中所成的像，A发出的一条光线经平面镜反射后射向凸透镜，反射光线恰好过凸透镜的焦点，请画出： (1)射向平面镜的入射光线； (2)经过凸透镜后的折射光线。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 【详解】（1）根据平面镜所成的像与物关于平面镜对称，从点向平面镜作垂线并取等长，画出点光源；连接点与平面镜上的入射点，画出射向平面镜的入射光线，如图所示。 （2）过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴射出，据此画出经过凸透镜后的折射光线，如图所示： 26、【新考法】（2024·山东聊城·二模）如图所示，凸透镜斜放，F是凸透镜的焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，折射光线BO与凸透镜主光轴平行，O为入射点。请完成光路图：画出入射到凸透镜的入射光线经水面反射后的反射光线以及折射入水后的折射光线（折射光线的方向大致符合物理规律即可）。 【答案】 【详解】由题图知，折射光线与凸透镜主光轴平行，通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴射出，由此可以画出这条折射光线对应的入射光线。过入射点垂直于镜面作出法线，根据反射角等于入射角，在法线的另一侧作出反射光线，从空气进入水中折射角减小，折射光线靠近法线，在法线的另一侧作出折射光线，如答图所示： 27、（2024·山东潍坊·三模）在光具座上自左向右依次竖直放置一个平面镜、凸透镜和凹透镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦点为F1，凹透镜的焦点为F2，在凹透镜的右侧有两束光线射向凹透镜，如图所示。请画出此光束完整的传播光路图。 【答案】 【详解】指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，该点恰好射到平面镜上，再进行反射；根据光路是可逆的，画出这条光线通过两个透镜折射和平面镜反射后的光路，如图所示： 五、实验题(本题5小题，每空1分，共30分) 28、（2024·山东德州·二模）下面是同学们在复习光学知识时，回顾实验中找到的像，并分析成像特点的实验过程： （1）同学们应用如图甲装置研究小孔成像，实验中只将光屏靠近或远离小孔发现光屏上均有像，但成像的 情况不同（选填“大小”或“正倒”）； （2）图乙是同学们探究平面镜成像的情景，实验过程中用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置，采用了 法。若将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将 。（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）同学们用焦距为10.0cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中 （选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时的成像原理与生活中的 相同。（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 【答案】 大小 等效替代 不变 B 放大镜 【详解】（1）[1]小孔成像是由光的直线传播形成的，成倒立的实像。实验中只将光屏靠近或远离小孔发现光屏上均有像，此时小孔到光屏的距离发生变化，因此成像的大小发生改变，像的正倒不变。 （2）[2][3]因为平面镜不透明，无法找到像的位置，所以，不能用平面镜做实验，而玻璃板是透明的，便于找到像的位置。用未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像重合，这是用等效替代法确定像的位置，根据平面镜成像的特点可知，像与物的大小始终相等，将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小不变。 （3）[4][5]当蜡烛在图丙的位置，此时物距为 物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，像与物同侧，因此眼睛应在图中B位置观察成像，生活中的放大镜就是用这一原理制成的。 29、（2024·山东德州·一模）同学们利用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”，操作如下 （F为光源）： （1）由于实验中凸透镜的焦距未知，小艳同学先利用图甲测量凸透镜的焦距。图乙所示，光屏上出现了清晰的像，此时的像是 的（选填“缩小”、“等大”或“放大”）。 （2）在观察光屏上像的特点时，小畅不小心用手指遮挡住了透镜的上半部分，此时光屏上 F光源的像 （选填“完整”或“不完整”）；充满好奇心的小畅同学继续探索，让透镜位置保持不动，将光源和光屏的位置对调，对调后在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到F光源的像； （3）实验中，小宇同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间，通过来回调节光源和光屏的位置，在光屏上找到了一个清晰的像；若此时撤去近视眼镜，保持光源和透镜位置不变，则光屏应向 （选填“靠近”域“远离”）透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像。 【答案】 缩小 完整 能 靠近 【详解】（1）[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，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，所以凸透镜的焦距是，由图乙可知，此时物距为40.0cm，大于二倍焦距，所以成倒立、缩小的实像。 （2）[2]用手指遮挡住了透镜的上半部分，不影响成像的性质，依旧成完整的像，只是透过的光线变少，像变暗。 [3]让透镜位置保持不动，将光源和光屏的位置对调，此时物距等于原来的像距，像距等于原来的物距，根据在光的折射中，光路是可逆的可知，对调后在光屏上能看到F光源的像。 （3）[4]近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，若此时撤去近视眼镜，像会成在光屏的前方，保持光源和透镜位置不变，则光屏应向靠近透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像。 30、（2024·山东德州·一模）如图甲所示，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究。 （1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关；使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关。于是他用图乙装置进行探究： （2）实验前，调节“F”光源、凸透镜、光屏的中心在 上，是为了使像呈现在光屏中央； （3）实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度； ②保持 到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度； （4）实验数据如表格所示：（物体的高度cm） 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0 2.5 3 60.0 15.0 12.0 1.3 4 25.0 11.8 8.0 2.4 5 25.0 16.7 10.0 3.3 6 25.0 23.1 12.0 4.6 ①分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变 ； ②分析 三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像； （5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使晶状体放松，晶状体变 （选填“厚”或“薄”），舒缓眼疲劳，保护眼睛： 【答案】 同一高度 “F”光源 大 4、5、6 薄 【详解】（2）[1]实验前，调节“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上，使三者的中心大致在同一高度，是为了使像呈现在光屏中央。 （3）[2]为了探究变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关，应保持物距不变，即保持“F”光源到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度。 （4）[3]分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，焦距也变大，故要成清晰的像，凸透镜焦距要变大。 [4]物距不变，说明物距相同，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大，分析表中数据可知只有分析4、5、6三组数据可以得出相关结论。 （5）[5]通过实验结论，人眼长时间看近处物体，然后远眺，像距不变，物距变大，焦距也要变大，即眼镜的晶状体变薄。 31、（2024·山东济南·一模）重阳节到来之际，小明送给奶奶一副新的老花镜。奶奶戴上后，小明发现奶奶的眼睛看上去比不戴眼镜时要大一些。好奇的小明将眼镜戴在自己脸上，却发现眼前原来清晰的景物都变模糊了。取下眼镜，小明仔细观察镜片，发现两个镜片都是中间厚边缘薄的凸透镜。于是，他找来凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴，在姐姐小丽的帮助下探究“凸透镜成像的规律”。 (1)小明将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，最后在距透镜10cm处的光屏上呈现出最小最亮的光斑，由此判断此凸透镜焦距约是 cm； (2)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，调整它们在合适的高度后，将凸透镜固定在中央刻度线处，使蜡烛距离透镜50cm，点燃蜡烛，移动光屏在如图甲所示的位置得到一个倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像，这与常用的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）成像特点相同； (3)小丽将奶奶的老花镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原本清晰的像变模糊了，接着要移动光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次得到清晰的像； (4)小明将蜡烛逐渐靠近凸透镜，通过实验得到的凸透镜成实像时的像距v和物距u关系的图像如图乙所示，由图像可知，物距大于二倍焦距时，光屏应在图丙所示 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内才能在光屏上得到清晰的像； (5)保持凸透镜的位置不变，继续移动蜡烛靠近透镜至如图丁所示的位置，此时人眼在 （选填“A”“B”或“C”）处能观察到蜡烛正立、放大的像； (6)小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方。如图戊所示，当他们相距0.8m时，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像；此时小丽从凸透镜中 （选填“能”或“不能）看到小明清晰的像，请说明理由： 。 【答案】(1)10 (2) 实 照相机 (3)靠近 (4)Ⅱ (5)B (6)不能 见解析 【详解】（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，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，所以凸透镜的焦距是10cm。 （2）[1][2]由图甲可知，物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立缩小的实像，照相机就是根据该原理工作的。 （3）老花镜属于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，小丽将奶奶的老花镜放在蜡烛与凸透镜之间，则像会提前会聚，因此应该将光屏靠近凸透镜，才能再次得到清晰的像。 （4）由图乙可知，当物距大于2倍焦距，即大于20cm时，像距在10~20cm之间，因此光屏应在60~70cm之间，即Ⅱ区域内才能在光屏上得到清晰的像。 （5）图丁中，物距小于1倍焦距，成正立放大的虚像，此时像与物同侧，因此应该在B处观察。 （6）[1][2]根据凸透镜成像规律可知，当物距小于1倍焦距时，可成正立放大的虚像，小明刚好透过透镜能看到小丽眼睛正立的像，可知此时小丽的眼镜在凸透镜的一倍焦距之内，则小明到凸透镜的距离大于2倍焦距，此时小明相当于物体，小丽眼睛的视网膜相当于光屏，根据凸透镜成像规律，此时像距应在1倍焦距与2倍焦距之间，而此时小丽的眼睛在一倍焦距之内，因此小丽从透镜中看不到小明的像。 32、【新考法】（2024·山东日照·中考真题）小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： (1)如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到像； (2)如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 （选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； (3)生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 ； (4)在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； (5)若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是 （选填“实”或“虚”）像。 【答案】(1)便于确定像的位置 不能 (2)发散 近视眼 (3) (4)近视眼 靠近 (5)虚 【详解】（1）[1]玻璃板可以透光，也可以成像，选择玻璃板代替平面镜便于确定像的位置。 [2]在玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，不能看到像。因为平面镜所成的像是虚像，虚像不是实际光线会聚而成的，无法在光屏上呈现。 （2）[1]由图乙可知，该透镜中间薄、边缘厚，所以是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。 [2]近视眼的晶状体较厚，会聚能力较强，看远处的物体时，将像成在视网膜的前面，需戴凹透镜矫正。 （3）对于投影仪工作时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，即，已知凸透镜的焦距，所以投影片到凸透镜的距离范围应为。 （4）[1][2]小明将焦距为10.0cm的凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，相当于晶状体变凸，会聚能力变强，此现象与近视眼的成因相似，因为近视眼是晶状体太厚，对光线的会聚能力太强，像成在视网膜前方；由于会聚能力变强，像提前会聚了，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 （5）由题意知，对于焦距为8.0cm的凸透镜B，由于物距 u=50cm-10cm=40cm>2f=16cm 根据成像规律，此时成倒立、缩小的实像，像距f<v<2f，即8cm<v<16cm，这个实像又作为凸透镜A的物，所以对于焦距为10cm的凸透镜A到这个实像的距离为0cm<u'<8cm，所以小于凸透镜A的焦距，则会成正立、放大的虚像，所以从A的右侧向左看，在透镜A中能看到正立、放大的虚像。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 10 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 $$ 专题04 透镜及其应用 （试题分值：100分 测试时间：70分钟） 一、单选题(本题包括10小题,每小题2分,共20分.每小题只有一个正确答案) 1、【原创】关于凸透镜和凹透镜，下列说法中错误的是（    ） A．几束光经过凸透镜后不一定会聚到一点 B．几束光经过凸透镜后，可能会平行射出 C．凹透镜对光有发散作用 D．几束光经过凹透镜，折射光线的反向延长线一定会相交 2、【生活物理】（2024·山东德州·二模）人眼是一个高度精密的光学系统，下列围绕人眼的讨论，错误的是（　　） A．视网膜相当于光屏 B．物体在视网膜上成的像的像距大于二倍焦距 C．晶状体和角膜相当于一个凸透镜 D．外界物体在视网膜上成的像是倒立的 3、【做中学】（2024·山东济南·中考真题）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 4、（2024·山东菏泽·中考真题）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 5、【新情境】（2024·山东聊城·中考真题）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 6、（2024·新疆乌鲁木齐·一模）将蜡烛放在离凸透镜的主光轴上，在透镜的另一侧光屏上得到蜡烛放大的像，将蜡烛向凸透镜方向移动，若成像，则一定是（　　） A．放大的 B．缩小的 C．正立的 D．倒立的 7、（2024·山东淄博·中考真题）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）。若保持凸透镜位置不变，将蜡烛调至10cm刻度线处时，下列判断正确的是（   ） 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 8、（2024·山东临沂·中考真题）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时，光屏上承接到烛焰清晰的像。保持凸透镜的位置不变，则（　　） A．实验所用凸透镜的焦距可能为10.0cm B．光屏上承接到的像是烛焰倒立、放大的实像 C．将蜡烛和光屏的位置互换，光屏上仍能承接到像 D．将蜡烛移至45.0cm刻度线上，光屏上仍能承接到像 9、（2024·山东淄博·一模）在探究“凸透镜成像的规律”的实验中，光具座上各元件位置如图所示，此时在光屏上恰好成一个清晰的像，则下列说法正确的是（    ） A．若将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像，且像逐渐变大 B．若保持凸透镜位置不变，将蜡烛放在刻度线处，适当移动光屏，也能在光屏上得到一个清晰的像 C．图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 D．若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像 10、【新思路】（2024·山东泰安·二模）在“探究凸透镜成像的规律”的实验过程中，当装置位于如图所示位置时，光屏上呈现清晰的烛焰像，下列判断正确的是（　　） ①凸透镜的焦距可能为6cm ②根据此时的成像规律可以制成投影仪 ③若保持蜡烛和光屏位置不变，将凸透镜移至65cm刻度线处，光屏上可以再次成像 ④在蜡烛和凸透镜之间放上一个远视眼镜，则将光屏向右移动适当距离可以再次成像 A．①② B．②③ C．③④ D．①④ 二、多选题(本题5小题，每题4分，共20分，每题有两个及以上正确答案) 11、【新考法】（2024·山东潍坊·一模）如图甲所示，观看“天宫课堂”后，小芳和小华同学将空烧瓶放入注满水的鱼缸中，模拟了其中的水球光学实验，如乙图所示，是鱼缸和烧瓶的剖面模拟图。实验时，小芳站在鱼缸前，小华站在鱼缸另一侧一定距离，小芳透过鱼缸可以观察到小华倒立缩小的像A，透过烧瓶可以观察到小华正立缩小的像B。下列分析正确的是（　　） A．像A与照相机成像原理相同 B．像A会随小华远离鱼缸而变小 C．像A可能会随小华靠近鱼缸而变为正立 D．烧瓶和鱼缸对光线共同作用是会聚 12、【新情境】（2024·山东聊城·二模）现在很多餐厅都用上了智能送餐机器人，智能送餐机器人主要通过激光雷达、摄像头、超声波传感器等多种传感器设备进行环境感知。其中，激光雷达可实现对环境的三维建图，实现精确定位；摄像头可以实现对颜色、形状、人脸的识别等功能；超声波传感器可以进行距离测量和环境监测。关于智能送餐机器人，下列说法正确的是（　　） A．机器人摄像头成倒立、缩小的实像 B．机器人摄像头记录人的影像和投影仪原理相同 C．超声波传感器进行距离测量时利用了声音可以传递信息 D．当机器人靠近顾客时，机器人摄像头成的顾客的像会变小 13、（2024·山东潍坊·一模）图示是某同学戴上近视镜前、后所观察到的远处帆船的情形，以下分析正确的是（　　） A．该同学眼镜的镜片是凸透镜 B．该同学的眼镜对光有发散作用 C．未戴眼镜看远处帆船时，成像在视网膜前方 D．佩戴眼镜后帆船在视网膜上成正立缩小的实像 14、【新情境】（2024·山东潍坊·二模）电脑上常用光电鼠标，其原理就是利用发光二极管照射移动表面（如图），反射光通过成像透镜成像于光学传感器上。鼠标移动时，传感器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像，并利用芯片处理比较各个影像的数字信号，反馈到计算机，决定屏幕上的光标移动距离和方向。图中光学传感器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。当鼠标平放在鼠标垫上，成像透镜距鼠标垫7mm，光学传感器距成像透镜3mm。关于光电鼠标，下列说法正确的是（　　） A．当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生漫反射 B．当鼠标平放在鼠标垫上时，在光学传感器上成倒立放大的实像 C．当鼠标平放在鼠标垫上时，在光学传感器上所成的像与眼睛的成像特点相同 D．将鼠标离开鼠标垫悬空移动时，光标不移动，是因为像成在了传感器的下方 15、（2024·山东潍坊·模拟预测）探究凸透镜成像的规律时，将焦距为10cm的凸透镜放置在光具座上50cm处，如图所示，在蜡烛从10cm处逐渐移至45cm处的过程中，烛焰成像的变化情况是（　　） A．成实像时像一直变大 B．成实像时像先变大后变小 C．先成实像后成虚像 D．先成虚像后成实像 三、填空题(本题8小题，每空1分，共20分) 16、【爱国主义】（2024·山东济南·一模）如图为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，该光学元件相当于对光具有 作用的透镜。若该透镜的焦距为f，则该系统成像时物距应 （选填“小于f”“大于2f”或“大于f且小于2f”）。 17、【新考法】（2024·山东烟台·中考真题）学习小组对于眼睛视物原理进行了探究实践。请你观察图甲中照相机和眼睛的构造，把照相机与眼睛功能类似的部分填入表乙中。 表乙 照相机 ① 胶卷 光圈 眼睛 晶状体和角膜 ② ③ 18、（2024·山东济南·模拟预测）如图，研究者通过透镜观察蚂蚁，观察部分成 （填“实像”或“虚像”），该透镜可用来矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）。 19、【传统文化】（2024·山东枣庄·一模）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传。据晋代张华的《博物志》记载，利用透镜对光的 作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正 眼；投影仪的镜头也相当于这类透镜，用投影仪工作时 的实像（填像的性质）。 20、【科技材料】（2024·山东济南·一模）上图是时下很流行的“自动变色近视眼镜”，其镜片中掺入了对紫外线非常敏感的特殊材料，紫外线照射越强，镜片的颜色会变得越深，镜片的透光度将 （选填“增强”、“减弱”），从而避免强光对眼睛的伤害，当回到光照较弱的室内，镜片又会恢复到无色透明的状态；视力正常的同学带上该眼镜时会感到有些眩晕、看周围物体也会变得模糊，这是因为本来可以成在视网膜上的像此时成在了视网膜 （选填“前”“后”）。 21、（2024·山东枣庄·中考真题）小明探究凸透镜的成像规律时，各器材位置如图所示，光屏上承接到烛焰清晰的像(未画出烛焰的像)。此时烛焰的成像特点与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。若凸透镜位置不变，调换蜡烛和光屏的位置， （选填“仍能”或“不能”）在光屏上得到清晰的像，这说明光发生折射时，光路是 的。 22、（2024·山东菏泽·一模）如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，此时光屏上成清晰的像，这个像是倒立、 （选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像；现保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则光屏上 （选填“能”或“不能”）成清晰的像，理由是 。    23、（2024·山东威海·三模）如图所示是平面镜成像和某凸透镜成像的像距-物距图，某次凸透镜成像实验物距为25cm时，在光屏上得到一个倒立、 （选填“放大”“缩小”“等大”）的像。平面镜成像实验，物距为25cm时观察到成正立等大的虚像，若物体向镜面靠近，则像的大小 （选填“变大”“不变”“变小”）。 四、作图题(本题4小题，每图2分，共10分) 24、（2024·山东威海·一模）请根据图甲所示光路，在线框内画出一个适当的透镜，小明患有近视，他能清晰得看到近处物体S，请完成图乙中的光路。 25、（2024·山东德州·中考真题）如图所示，A′是点光源A在平面镜中所成的像，A发出的一条光线经平面镜反射后射向凸透镜，反射光线恰好过凸透镜的焦点，请画出： (1)射向平面镜的入射光线； (2)经过凸透镜后的折射光线。 26、【新考法】（2024·山东聊城·二模）如图所示，凸透镜斜放，F是凸透镜的焦点。一条入射光线，经过凸透镜折射后，折射光线BO与凸透镜主光轴平行，O为入射点。请完成光路图：画出入射到凸透镜的入射光线经水面反射后的反射光线以及折射入水后的折射光线（折射光线的方向大致符合物理规律即可）。 27、（2024·山东潍坊·三模）在光具座上自左向右依次竖直放置一个平面镜、凸透镜和凹透镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦点为F1，凹透镜的焦点为F2，在凹透镜的右侧有两束光线射向凹透镜，如图所示。请画出此光束完整的传播光路图。 五、实验题(本题5小题，每空1分，共30分) 28、（2024·山东德州·二模）下面是同学们在复习光学知识时，回顾实验中找到的像，并分析成像特点的实验过程： （1）同学们应用如图甲装置研究小孔成像，实验中只将光屏靠近或远离小孔发现光屏上均有像，但成像的 情况不同（选填“大小”或“正倒”）； （2）图乙是同学们探究平面镜成像的情景，实验过程中用玻璃板代替平面镜，便于确定像的位置，采用了 法。若将蜡烛A靠近玻璃板，像的大小将 。（选填“变大”“变小”或“不变”）； （3）同学们用焦距为10.0cm的凸透镜探究凸透镜成像规律，当蜡烛在图丙位置时，眼睛应在图中 （选填“A”、“B”或“C”）位置观察成像，此时的成像原理与生活中的 相同。（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。 29、（2024·山东德州·一模）同学们利用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”，操作如下 （F为光源）： （1）由于实验中凸透镜的焦距未知，小艳同学先利用图甲测量凸透镜的焦距。图乙所示，光屏上出现了清晰的像，此时的像是 的（选填“缩小”、“等大”或“放大”）。 （2）在观察光屏上像的特点时，小畅不小心用手指遮挡住了透镜的上半部分，此时光屏上 F光源的像 （选填“完整”或“不完整”）；充满好奇心的小畅同学继续探索，让透镜位置保持不动，将光源和光屏的位置对调，对调后在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到F光源的像； （3）实验中，小宇同学将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间，通过来回调节光源和光屏的位置，在光屏上找到了一个清晰的像；若此时撤去近视眼镜，保持光源和透镜位置不变，则光屏应向 （选填“靠近”域“远离”）透镜方向移动才能再次在光屏上找到清晰的像。 30、（2024·山东德州·一模）如图甲所示，人眼的功能类似于照相机。学习了凸透镜成像规律后，小明对人眼和照相机如何成清晰的像，进行了进一步研究。 （1）人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，相当于“探究凸透镜成像规律”实验中，光屏到凸透镜的距离不变，能否看清远近不同的物体，可能与晶状体的焦距有关；使用变焦照相机拍照，能否得到清晰的像，可能同时与焦距和像距有关。于是他用图乙装置进行探究： （2）实验前，调节“F”光源、凸透镜、光屏的中心在 上，是为了使像呈现在光屏中央； （3）实验主要步骤：①保持光屏到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节“F”光源到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、物距和像的高度； ②保持 到凸透镜的距离不变，换上不同焦距的凸透镜，调节光屏到凸透镜的距离，直到光屏上成清晰的像，分别记录焦距、像距和像的高度； （4）实验数据如表格所示：（物体的高度cm） 实验序号 物距u/cm 像距v/cm 焦距f/cm 像的高度h/cm 1 17.1 15.0 8.0 4.4 2 30.0 15.0 10.0 2.5 3 60.0 15.0 12.0 1.3 4 25.0 11.8 8.0 2.4 5 25.0 16.7 10.0 3.3 6 25.0 23.1 12.0 4.6 ①分析1、2、3三组数据可知：当像距不变时，物距变大，要成清晰的像，凸透镜焦距要变 ； ②分析 三组数据可知：当物距不变时，凸透镜焦距越大，像距越大，像也越大。根据以上探究可知：人眼是通过调节晶状体焦距来看清远近不同物体的；用变焦照相机在同一位置拍摄同一物体时，是通过同时调节焦距和像距，使物体成大小不同的清晰的像； （5）实验结束后，小明和同学们进行了如下交流：人长时间看近处物体，眼睛容易疲劳。学习较长时间后，建议同学们适当远眺，使晶状体放松，晶状体变 （选填“厚”或“薄”），舒缓眼疲劳，保护眼睛： 31、（2024·山东济南·一模）重阳节到来之际，小明送给奶奶一副新的老花镜。奶奶戴上后，小明发现奶奶的眼睛看上去比不戴眼镜时要大一些。好奇的小明将眼镜戴在自己脸上，却发现眼前原来清晰的景物都变模糊了。取下眼镜，小明仔细观察镜片，发现两个镜片都是中间厚边缘薄的凸透镜。于是，他找来凸透镜、光具座、蜡烛、光屏、火柴，在姐姐小丽的帮助下探究“凸透镜成像的规律”。 (1)小明将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，最后在距透镜10cm处的光屏上呈现出最小最亮的光斑，由此判断此凸透镜焦距约是 cm； (2)小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上，调整它们在合适的高度后，将凸透镜固定在中央刻度线处，使蜡烛距离透镜50cm，点燃蜡烛，移动光屏在如图甲所示的位置得到一个倒立、缩小的 （选填“实”或“虚”）像，这与常用的 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）成像特点相同； (3)小丽将奶奶的老花镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原本清晰的像变模糊了，接着要移动光屏 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜，才能再次得到清晰的像； (4)小明将蜡烛逐渐靠近凸透镜，通过实验得到的凸透镜成实像时的像距v和物距u关系的图像如图乙所示，由图像可知，物距大于二倍焦距时，光屏应在图丙所示 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内才能在光屏上得到清晰的像； (5)保持凸透镜的位置不变，继续移动蜡烛靠近透镜至如图丁所示的位置，此时人眼在 （选填“A”“B”或“C”）处能观察到蜡烛正立、放大的像； (6)小丽和小明又尝试用焦距为10cm的凸透镜观看对方。如图戊所示，当他们相距0.8m时，小明刚好通过透镜能看到小丽眼睛正立的像；此时小丽从凸透镜中 （选填“能”或“不能）看到小明清晰的像，请说明理由： 。 32、【新考法】（2024·山东日照·中考真题）小明在光学学习中，对色彩斑斓的光学世界产生了浓厚的兴趣，他认识到熟练掌握物、像联动，并用其规律解决实际问题的意义，于是他进行了如下的探索： (1)如图甲，在探究平面镜成像的特点时，用透明玻璃板代替平面镜的目的是 ；如果在图中玻璃板与蜡烛的像之间平行于玻璃板放一块不透明的白色光屏，那么在光屏上 （选填“能”或“不能”）看到像； (2)如图乙，平行光线经过该透镜后将会被 （选填“发散”或“会聚”），这样的透镜可用于矫正 （选填“近视眼”或“远视眼”）； (3)生活中经常看到的投影灯，其内部结构如图丙所示。图中凸透镜的焦距为50mm，则投影片到凸透镜的距离范围应为 ； (4)在探究照相机原理时，小明将焦距为10.0cm的凸透镜A放置在图丁所示的位置，向左移动光屏，在光屏上看到了清晰的像，他又将凸透镜A更换成一个焦距为8.0cm的凸透镜B，其它要素不变，发现光屏上的像变模糊了。他认为此现象与 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因相似，为了使光屏上的像恢复清晰，可将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动； (5)若保持图丁中凸透镜B和蜡烛的位置不变，继续实验，撤掉光屏，换成凸透镜A，并移动到光具座66cm刻度处，从A的右侧向左看，在透镜A中也能看到清晰的像，这个像是 （选填“实”或“虚”）像。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 10 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 $$