第一章 第5节 透镜和视觉同步练习—2025-2026学年八年级上册科学（浙教版2024）

第一章 第5节 透镜和视觉—2025-2026年八年级上册科学（浙教版2024） 一、透镜种类和特点 1．小明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，在另一侧的纸片上能看到一个圆形的光斑，测出了光斑到凸透镜中心的距离L。将纸片靠近凸透镜，发现纸片上的光斑先变小再变大，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 2．如图所示，主光轴上有一点光源S，在凸透镜的另一侧有一光屏，点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为 f，由此可判断 (　　) A．d一定小于f B．d一定大于2f C．d一定大于f，小于2f D．d 可能大于2f，也可能小于 f 3．望远镜起源于眼镜。1608年，荷兰的眼镜制造商汉斯·里帕希的一个学徒偶然发现，将两块透镜叠在一起可以清楚看到远处的东西。如图是一种望远镜的原理图，下列分析判断中错误的是(　　) A．物镜是凸透镜，可以用来矫正远视眼 B．目镜是凹透镜，能对光起发散作用 C．视觉在大脑皮层的视觉神经中枢形成 D．在视网膜上成的是正立缩小的实像 4．会画光路图是学好光学的关键。下列光路图正确的个数为(　　) A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 5．把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上，且让半球的凸面向上（如图所示）。从玻璃上方透过玻璃向下分别观察A、B中心处报纸上的文字，下面观察记录正确的是（　　） A．看到A中的字和没有放玻璃时一样高 B．看到B中的字比A中的字高 C．看到A、B中的字一样高 D．看到A中的字比B中的字高 6．在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L。在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后人射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可判断凹透镜的焦距为(　　) A．f B．L C．f+L D．f-L 7． （1）甲图中的光线经过平面镜反射后水平射向竖直放置的凸透镜，请画出平面镜的入射光线和凸透镜的折射光线。 （2）如图乙所示，S 为发光点，请在图中画出发光点 S 在平面镜 MN 中所成像 S' 的位置，并画出由 S点发出，经平面镜反射后通过 P 点的光线。 8．小明同学让一束白光（太阳光）通过三棱镜发生折射，白光被分解成七色光束，这是光的　 　现象，在透镜的后面用一张白纸板截住从透镜射出的光线，当白纸板在B处时，在白纸板上能观察到　 　色的光 9．根据光通过黑箱前后的方向(如图所示)，判定黑箱内所用光学元件的种类及放置位置，每个黑箱中有两个光学元件，请在图中相应的位置画出元件的符号。 10．作图题： （1）在图中，为凸透镜焦点，为凹透镜焦点。完成光线从左边射向凸透镜经折射后，再由凹透镜射出的完整光路。 （2）请在图中作出物体AB在平面镜中所成的像。 11．如图所示，SA为水面上方的点光源S射向水面的一条光线，该光线射到水面的反射光线的方向刚好指向水面上方凹透镜右侧的焦点。请画出： ①光线SA射人水中的折射光线。 ②经过凹透镜的折射光线。 12． （1）凸透镜能使跟主光轴平行的人射光线　 　于一点，叫　 　，这一点到凸透镜的光心的距离叫　 　，一个凸透镜有　 　个焦点，它们位于凸透镜的两侧。 （2）如图a所示，把凸透镜正对着太阳光，在桌面上得到一个亮点F，并把直尺进行测量的情况在图上标出，则凸透镜的焦距是　 　cm。 （3）如图b是微型手电筒所用的小灯泡，小灯泡前端的A部分相当于　 　，从A处射出的光为　 　(填“发散”“平行”或“会聚”)光线，这种小灯泡的灯丝位于A的　 　处。 二、凸透镜成像规律和应用 13．小金同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像，如图所示，下列判断正确的是(　　) A．该凸透镜的焦距是16cm B．当u=12cm时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当u=20cm时，成缩小的像，照相机是根据这一原理制成的 D．物距从12cm变成24cm的过程中，像距逐渐变大 14．如图所示，纸筒 A的一端蒙了一层半透明纸，纸筒 B 的一端嵌了一个凸透镜，两纸筒套在一起组成了一个模型照相机。为了在A 端得到清晰的像，要调整A、B间的距离，这时(　　) A．眼睛应对着B 端向筒内观察，看看像是否清楚 B．应把B 端朝着明亮的室外，A筒朝着较暗的室内，否则看不清楚 C．应把A 端朝着明亮的室外，B筒朝着较暗的室内，否则看不清楚 D．如果看近处的景物时像很清楚，再看远处的景物时就应该把B 向外拉，增加A、B间的距离 15．有一圆柱体PQ，放在凸透镜前如图所示的位置，它所成像 P'Q'的形状应该是下列图中的(　　) A． B． C． D． 16．在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，某实验小组所描绘的像距v和物距u的关系图像如图所示。图中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。则下列说法正确的是（　　） A．蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像 B．蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像 C．将蜡烛从C移动到B的过程中，所成像逐渐增大 D．将蜡烛从B移动到A的过程中，所成像逐渐减小 17．某同学用自制的水凸透镜完成凸透镜成像的实验。某次实验中在光屏上得到清晰倒立、缩小的像(如图所示)，下列说法正确的是 (　　) A．此时凸透镜的焦距大于15cm B．将蜡烛远离凸透镜，应使光屏远离凸透镜才能再次得到清晰的像 C．继续向水凸透镜内注水，发现将光屏向透镜方向移动，又能得到清晰的像，说明透镜越凸，焦距越小 D．继续向水凸透镜内注水，发现将光屏向透镜方向移动，又能得到清晰的像，这可以解释远视眼形成原因 18．如图所示，小夏同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（　　） A．利用这一成像规律可制成幻灯机 B．要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜 C．实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像向上移动 D．为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板 19．现在在很多公共场所，都有安装“电子眼”（如图1）。镜头的功能类似于人眼的晶状体，但像距几乎不变，如图2所示。小敏在成像板上所成的是倒立缩小的　 　像（选填“实”或“虚”），此时镜头的焦点在F处。当他远离镜头时，仍要保持清晰的像，镜头的焦点可能在　 　处（选填“a”、“F”或“b”）。 20．某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图像(v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离)。用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在　 　m以内；把物体从距凸透镜.5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将　 　(填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”)。 21． 在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）把蜡烛、凸透镜、光屏放在一条直线上，点燃蜡烛，并要调整凸透镜和光屏，使它们和烛焰的中心大致在　 　，这样做的目的是使像成在光屏中心。 （2）如果在如图所示的一次实验中，在光屏上恰好成一个清晰的像，则此时烛焰所成的像是　 　(填“缩小”“等大”或“放大”)、　 　(填“倒立”或“正立”)的实像；利用这一成像原理可制成　 　。如果将烛焰沿主光轴远离凸透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，则光屏应向　 　(填“左”或“右”)移动。 （3）随着实验的进行，细心的同学会观察到随着蜡烛的不断燃烧，光屏上烛焰的像将不断向　 　(填“上”“下”“左”或“右”)移。 （4）小科同学在做此实验时，无论怎样移动光屏，光屏上始终得不到烛焰清晰的像，造成这种现象的原因可能是　 　。 （5）小甬同学在光屏上已得到烛焰的像后，用不透明的纸遮挡住凸透镜的一半，则光屏上的像　 　(填“是”或“不是”)完整的。 22．小莉同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验： （1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　 　的实像。 （2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动凸透镜至16cm刻度线处，人眼观察到烛焰成像的情形是如图丙中的　 　（填序号）。 （3）实验完成之后，小莉把远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜。 23．电脑阅卷的原理是试卷上的信息被光标阅读机读取，再通过计算机获得相关数据进行处理。 （1）如图甲所示，发射器发出的红外线到达答题卡时，红外线在涂黑区域发生了　 　（填“镜面”或“漫”）反射。 （2）红外线穿过未涂黑区域时，被计算机记为“1”；而遇到涂黑区域时，被计算机记为“0”。若某次计算机记录的信息为“1011”，请在图乙中将相应的区域涂黑。 （3）填涂答案时，眼睛距离试卷太近易造成视觉疲劳，时间久了会导致视力下降。图丙中表示近视的是　 　（填字母），应配戴　 　镜进行矫正。 24．科学兴趣小组进行“探究凸透镜成像规律”实验。 （1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的　 　上，如图甲所示，此时光屏上已经呈现清晰的像(像未画出)，该成像原理可以用于制作　 　(填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。 （2）表格中是某小组的实验数据，表格中空缺①处填写的内容是　 　。 焦距f/ cm 实验次序 物距 u/ cm 像距v/ cm 成像性质 倒正 大小 虚实 10 1 45 13 倒立 缩小 实像 2 30 15 3 18 23 倒立 放大 实像 4 15 ① （3）进一步深入分析表格数据，找出相应的规律。由此可知，图甲中所用凸透镜的焦距最可能是____(填字母)。 A．11 cm B．12 cm C．13 cm D．14 cm （4）另一兴趣小组利用“F”发光物和另一块凸透镜进行实验，适当调节后，光屏上呈现清晰的像，眼睛的观察视角如图乙所示，则此时观察到光屏上所成像的形状应该是____(填字母)。 A． B． C． 25．科用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲，将凸透镜正对着太阳光，下方平行放置白纸，测出透镜与白纸间距s与对应白纸被烤焦的时间 t，绘出图像如图乙，则可判断该透镜的焦距f为　 　 cm。 （2）调整器材高度时，应　 　(填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。 （3）小科在实验中固定透镜位置，不断调整蜡烛和光屏位置，观察到3个清晰的烛焰的像(如图丁)，请按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的3个像进行排序，正确顺序为　 　(填序号)。 （4）实验中，燃烧的蜡烛在不断缩短，导致光屏上的像向　 　(填“上”或“下”)移动。 （5）小科想利用LED发光字母来探究凸透镜成像上下左右位置关系，如图戊，图中的3个字母中适合做光源的有　 　个。 26．小玉在“探究凸透镜成像规律”的实验中，不断地进行深入思考，通过实验重构自己的认知。以下是小玉实际的操作和思考： （1）小玉在实验过程中不断移动烛焰位置，观察到如图甲中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，正确顺序为　 　； （2）小玉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，用如图乙中的4个字母进行实验，发现适合做光源的有　 　个； （3）小玉还发现，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，如图丙所示，再次移动凸透镜，设第二次成清晰像的位置为B（图中未画出），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）。 三、视力和矫正 27．小吴用弹性膜注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，如图甲是他用其模拟正常眼睛看物体时的装置，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．若模拟成功，光屏上成倒立放大的实像 B．若用黑纸片将透镜遮挡一半，光屏上成半个烛焰的像 C．模拟图乙的成因时需要从透镜向外抽水 D．若将远视眼镜放到透镜前方，要将光屏靠近透镜才能再成像清晰 28．实验是科学的灵魂。下列经典光学实验中，实验设计与实验目的相符的是（　　） A．甲：将右侧板向后折，是为了探究反射光线与入射光线是否在同一平面上 B．乙：将玻璃板竖立在纸上，是为了防止出现两个像从而影响实验观察 C．丙：往碗中加水，是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象 D．丁：将凹透镜镜片放到凸透镜与蜡烛之间，是为了研究近视眼眼球结构与矫正 29．如图所示是长时间看近景用眼疲劳后，光线会聚在视网膜前的效果。眼保健操通过对眼部周围穴位的按摩，消除睫状肌疲劳紧张，晶状体变薄，从而有效缓解眼部疲劳，起到预防近视的作用。下列选项中虚线部分能正确表示眼保健操改善用眼疲劳的是(　　) A． B． C． D． 30．同学们用盛水的气球模拟眼球中的晶状体，来比较正 甲常眼睛、近视眼睛和远视眼睛的焦距大小。他们将水球正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最小的亮点，估测亮点到水球侧端的距离d。正常水球做实验时，d约为 8cm；把水球挤压成如图乙所示后测得d 为13cm；把水球挤压成如图丙所示后测得 d 为5cm 。则以下判断中，正确的是 （　　） A．乙模拟的是远视眼睛，实验可得远视眼睛的焦距比正常时大 B．乙模拟的是近视眼睛，实验可得近视眼睛的焦距比正常时大 C．丙模拟的是远视眼睛，实验可得远视眼睛的焦距比正常时小 D．丙模拟的是近视眼睛，实验可得近视眼睛的焦距比正常时大 31．正常人的眼睛在水中看物体会一片模糊，因为光从空气射入眼睛折射程度大，而光从水中射入眼睛折射程度就明显减小。关于在水中看清物体，有下列说法，其中正确的是(　　) ①高度远视的人在水中裸眼看物体更清晰 ②高度近视的人在水中裸眼看物体更清晰 ③正常人在水中应配戴高度老花眼镜 ④正常人在水中应配戴高度近视眼镜 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 32．在探究凸透镜成像实验中： （1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，应将透镜向　 　（上/下）调整。 （2）若凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，能成倒立、　 　的实像：当烛焰向左（远离透镜）移动后，要在光屏上成清晰的像，需将光屏　 　（左/右）移。 （3）在上一步实验获得清晰的像后，小科取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），使光屏上还能成清晰的像，可将蜡烛向　 　（左/右）移。 33．“眼睛是心灵的窗户”，我们应该保护好自己的眼睛。但有些同学因为不良习惯导致眼睛近视了。如图所示是近视眼成因示意图，造成近视眼的原因是晶状体变　 　(填“薄”或“厚”) ，折光能力太强使远处某点的光会聚在视网膜的　 　(填“ 前面”或“后面”)，要用　 　( 填“凸透镜”或“凹透镜”)来矫正。 34．2023年6月6日是第28个全国“爱眼日”，作为青少年要爱眼护眼，科学用眼．为进一步探究“眼睛的成像规律”，小科自制了一个水凸透镜来模拟晶状体，如图甲所示．水凸透镜通过注水或抽水可改变自身厚度大小．当向水凸透镜里注水时，水凸透镜的焦距将变小；当向水凸透镜里抽水时，水凸透镜的焦距将变大． （1）在探究凸透镜成像的规律时，通过注射器调节水凸透镜的焦距为10cm．将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上，并调整烛焰、水透镜、光屏三者中心在同一高度，目的是为了　 　． （2）在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透镜位置不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，要在光屏上重新得到清晰的像，可以采取什么办法?请简要写出操作过程　 　． （3）在所示实验场景下，小科把自己的眼镜给水凸透镜“戴上”，当从水凸透镜中注入适量的水后，他发现像再次变清晰了，由此判断小科戴的是　 　眼镜(选填“近视”或“远视”)． （4）关于下列现象的分析，正确的有____． A．在图中所示位置时，光屏上所得到的像是倒立缩小的实像 B．仅将蜡烛和光屏的位置对调，也能在光屏上得到一个倒立的实像 C．若用一张纸遮住水凸透镜的上半部分，会发现光屏上的像缺失了下半部分 D．如果保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏，像仍然存在 35．近几年青少年近视人数逐年增加，且配眼镜的费用较高，在学习了“凸透镜成像的规律”和“近视眼的成因”后，某项目化小组同学利用旧眼镜框，透明塑料膜，导管和针筒制作了一款“可变焦眼镜”，如图甲所示。 （1）下图中能说明近视眼成像原理的是　 　； （2）小明用透明塑料膜制作了一个水透镜（水透镜的边缘厚度保持不变），放在如图乙光具座上进行检测，图乙中凸透镜相当于眼球中的　 　（填结构名称），此时光屏上得到清晰的像。图丙是高低度数镜片图，现将光屏远离凸透镜方向移动一段距离后，为证明该水透镜能有效调焦，请写出小明下一步的操作步骤，并说明原因：　 　； （3）某同学指出该眼镜在实际使用过程中仍存在缺陷，现向同学们征集结构方面或材料选择方面的改进方法。请描述待改进细则，并给出相应的改进方法。 待改进细则 改进方法 　 　 　 　 36．在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。 （1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小、最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是　 　cm。 （2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、　 　的实像。 （3）在(2)的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与　 　(选填“近视眼”或“远视眼”)成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向　 　(选填“靠近”或“远离”)凸透镜的方向移动蜡烛。 （4）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是　 　(选填“①”“②”或“③”)。 ①向下调光屏 ②向上调凸透镜 ③向上调蜡烛 37．天台始丰湖公园的郁金香开了，吸引许多游客前来观赏， 在游玩时小柯看见了一些现象； （1）阳光下，小柯看见自己在地面上留下了影子，可以用光的　 　知识来解释。 （2）来到湖边，小柯看见湖水中的鱼在蓝天白云间游弋，看见的鱼是光的　 　形成的，看见的蓝天白云是光的反射形成的　 　像。 （3）正常情况下，能看清远处美丽的郁金香，主要是因为眼球中［3］　 　受到睫状肌的调节会变　 　（填“薄”或“厚”）， 使像落在［6］　 　，最终在　 　产生视觉。小柯在现场看远处郁金香时，所成的像如图甲所示，两种矫正方案如图乙，你认为小柯选择　 　方案。 （4）小柯去眼镜店配眼镜，商家采用了如图方法给她检查视力，请根据图中的数据找出正确选项（　　） A．视力表的像距离平面镜2.1m B．视力表的像距离小柯4.6m C．小柯距离她的像5m D．小柯的像距离视力表的像0.4m 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】只有在焦点处得到的光斑最小、最亮，在焦点之前和焦点之后光斑都不是最小。当测量距离为L时，焦距可能大于L，也可能小于L。 故答案为：D。 2．【答案】D 【解析】如解图①所示，点光源在1倍焦距以内，点光源射出的光线，经凸透镜之后会会聚一些，形成比较大的光斑，光屏向凸透镜靠近时，光斑会减小。 如解图②所示，点光源在1倍焦距和2倍焦距之间，点光源在另一侧会形成倒立、放大的实像，像成在2倍焦距以外，光屏没有放在实像的位置，而是放在和点光源距凸透镜等距离的位置上，此时光屏靠近凸透镜，光斑会增大。 如解图③所示，点光源在2倍焦距以外，点光源在另一侧会形成倒立、缩小的实像，像成在1倍焦距和2倍焦距之间，光屏没有放在实像的位置，而是放在和点光源距凸透镜等距离的位置上，光线到达实像位置后，继续向外传播，光屏靠近凸透镜时，光斑会减小。故答案选D。 3．【答案】D 【解析】A、由图可知，物镜是凸透镜，可以用来矫正远视眼，正确。 B、目镜是凹透镜，能对光起发散作用，正确。 C、视觉在大脑皮层的视觉神经中枢形成，正确。 D、在视网膜上成的是倒立缩小的实像，错误。故答案为：D。 4．【答案】B 【解析】甲：光由水斜射入空气时，发生折射，折射角大于入射角，正确。 乙：人观察河里的鱼，是鱼反射的光进入人的眼睛，故是光由水中斜射入空气，光由水中斜射入空气中折时，射角大于入射角，错误。 丙：白光经过三棱镜发生折射时，自上而下分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光，正确。 丁：延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，错误。 戊：过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴，错误。 故答案为：B。 5．【答案】C 【解析】从正上方竖直向下观察A中心处报纸上的文字，由于人观察的方向与立方体上面是垂直的，所以折射光线不会发生偏折，看到A、B中的字一样高。 对于立方体而言，是B斜向于A，故会发生折射。则通过立方体观察像比物高，即看到A中的字比B中的字高，通过球体观察物像重合，即看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高。故答案为：C。 6．【答案】D 【解析】当凸透镜的焦点位于凸透镜与凹透镜之间时，因为从凹透镜出来的光线为发散光线，所以不可能经过凸透镜焦点； 当凸透镜焦点位于凹透镜左边时，则可能从凹透镜出来的光线的反向延长线经过凸透镜的焦点；而射入凹透镜的光线为平行光线，故从凹透镜出来的光线的反向延长线也经过凹透镜的焦点，因而凹透镜的焦点与凸透镜的焦点重合，如图： 所以凹透镜的焦距f'=f-L。 故答案为：D。 7．【答案】（1） （2） 【解析】（1）过入射点作出法线，已知反射光线与平面镜的夹角为30°，可知反射角等于入射角等于90°﹣30°＝60°，据此在法线上侧画出入射光线； 又知反射光线平行于凸透镜的主光轴，可知折射光线过凸透镜的焦点，如图所示 （2）作出发光点S关于平面镜的对称点，即为像点S'，连接S'P点交平面镜于点O，沿OP画出反射光线，连接SO画出入射光线，如图所示： 8．【答案】色散；白 【解析】太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光，分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，因此白光是由这七种色光组合而成的。 当再将七色光通过一个凸透镜时，因凸透镜由会聚作用，所以在B处会聚成白光，在A处时还未会聚，故A处为彩色光，过了B处又开始分散，故C处为彩色光。 这个实验现象，得出结论：太阳光（白光）是由七色光组成的。 9．【答案】 【解析】甲图中折射光线比入射光线更加靠近主光轴，但还是平行射出，所以该元件先是凸透镜，后是凹透镜。 右图中的光学元件能改变光路，所以该元件后面是平面镜，因反射光线平行射出，则射到平面镜的入射光线也应该是平行的，由图可知，开始的入射光线是发散的，则从焦点发出的光线经凸透镜折射后平行主光轴射出，因此前面的是凸透镜，如图所示： 10．【答案】（1）（2） 【解析】（1）从凸透镜焦点射向凸透镜的光，经凸透镜后与主轴平行射出。与凹透镜主轴平行射向凹透镜的光，经过凹透镜后与主轴分离，其反射延长线与入射光线同侧焦点在同一直线上。光路图如下： （2）从几何学角度看，物体在平面镜中的像关于镜面对称，注意：虚像与辅助线都要用虚线表示。图如下： 11．【答案】 【解析】（1）过入射点A垂直界面作出法线，在水中法线的右侧作出折射光线，折射角小于入射角； （2）连接入射点A和凹透镜右侧焦点F，可得SA的反射光线，该反射光线经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示： 12．【答案】（1）会聚；焦点；焦距；2（2）13.2（3）凸透镜；平行；焦点 【解析】（1）凸透镜对光有会聚作用，平行于主光轴的光通过凸透镜，能会聚到一点，这个点就是凸透镜的焦点，焦点到透镜光心的距离叫做焦距，因为两侧的光都能被透镜会聚到另一侧的一点，所以凸透镜具有两个焦点； （2）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13.2cm； （3）小灯泡前端的A部分中间厚边缘薄，相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用；A在焦点处，从A处射出的光经过凸透镜后变成平行于主光轴的平行光线。 13．【答案】C 【解析】A、由图像可知，当u=v=16cm时，根据凸透镜成像规律，此时u=v=2f，则f=8cm，不是16cm，故该选项错误。 B、当u=12cm时，因为f=8cm，此时f<u<2f，根据成像规律，成倒立、放大的实像，不是缩小的像，故该选项错误。 C、当u=20cm时，u>2f（f=8cm），成倒立、缩小的实像，照相机是根据这一原理制成的，故该选项正确。 D、物距从12cm变成24cm的过程中，根据图像和凸透镜成像规律，物距增大，像距逐渐变小，故该选项错误。故答案为：C 。 14．【答案】B 【解析】由凸透镜的成像规律可知，应该对着A 端向筒内观察而不是对着B 端向内观察，让光线从纸筒 B 通过凸透镜才可以看到、看清楚物体的像，故A错误。 为使半透明纸上得到的像更亮一些，要成像的物体就应该在明亮的地方，所以应该把模型照相机的B 端朝着室外面，A 端朝着较暗的室内，故B正确，C错误。 如果看近处的景物时像很清楚，由凸透镜的成像规律可知，离透镜越远的物体通过透镜所生成的像离透镜越近，为使远处物体的像能清楚地成在半透明纸上，应使半透明纸向透镜靠拢一些，而不应该把B 端向外拉使A、B之间的距离增加，故D错误。 15．【答案】C 【解析】当u>f时，物距减小，像距变大，像变大。圆柱体的 P 端在2f 处，所成的像是倒立、等大的；圆柱体的Q 端在2f 以内，所成的像是倒立、放大的，且Q 端的像距比P端的像距远，故C图符合要求。 16．【答案】C 【解析】（1）由图象知，u=v=2f=20cm，凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：f=10cm。 （2）物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像。 A、蜡烛处于AB间某一位置时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。选项错误。 B、蜡烛处于BC间某一位置时，u＞2f，成倒立、缩小的实像。选项错误。 C、将蜡烛从C移动到B的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像。物距减小，像距增大，像变大。选项正确。 D、将蜡烛从B移动到A的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像。物距减小，像距增大，像变大。选项错误。故答案为：C。 17．【答案】C 【解析】A、由图可知，此时物距为30cm，成倒立、缩小的实像，则30cm＞2f，即f＜15cm，故A错误； B、将蜡烛远离凸透镜，物距变大，像距应变小，应使光屏靠近凸透镜才能再次得到清晰的像，故B错误； CD、当他继续向凸透镜内注水，光屏上的像不清晰了，这时将光屏向透镜方向移动，又能得到清晰的像，说明此时凸透镜的会聚能力变强，焦距变小，即透镜越凸，焦距越小；而近视眼是由于晶状体变凸、会聚能力变强造成的，所以该实验可以解释近视眼的形成原因，故C正确，D错误；故答案为：C。 18．【答案】C 【解析】A、由图知，蜡烛放在2倍焦距之外，所以此时成缩小、倒立的实像。照相机是根据这个原理制成的。而幻灯机是根据物距处于f和2f之间时，成放大、倒立的实像原理制成，故A错误； B、要使光屏上的烛焰的像变小，蜡烛应远离凸透镜，同时要将光屏靠近凸透镜，故B错误。 C、由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该越向上移动，故C正确； D、为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的毛玻璃板，故D错误；故答案为：C。 19．【答案】实；b 【解析】图中物距大于像距，且像和物在透镜的两侧，故成的是倒立缩小像的实像。如果该人远离镜头，物距增大，像距减小，像点更靠近凸透镜的焦点，在镜头和成像板不动的情况下，镜头的焦点应该变在b点。 20．【答案】0.05；变小 【解析】由凸透镜成像规律可知，u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，由图象可知，u=v=2f=10cm，所以f=5cm=0.05m，用该凸透镜作放大镜使用时，u＜f，成正立、放大的虚像，即被观察的物体到透镜的距离在0.05m以内； 把物体从距凸透镜6cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，凸透镜成实像，物距增大，像距减小，像变小。 21．【答案】（1）同一高度（2）放大；倒立；投影仪；左（3）上 （4）物体放在一倍焦距处(或物体放在一倍焦距以内；或蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度) （5）是 【解析】（1）蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心。 （2）①当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，此时像距u＞2f。由图可知此时物距小于像距，所以成的是倒立、放大的实像；根据这一成像特点制成的是投影仪； ②使烛焰沿主光轴远离凸透镜，像应靠近透镜，所以光屏应向左移动； （3）随着蜡烛的不断燃烧，烛焰向下移动，根据通过光心的光线传播方向不变可知，光屏上烛焰的像将不断的向上移动； （4）在光屏上得不到清晰像的可能有多种：物体放在一倍焦距处，不成像；物体放在一倍焦距以内，成的是虚像；蜡烛、凸透镜、光屏的中心不在同一高度等； （5）用不透明的纸遮挡住凸透镜的一半，它仍是凸透镜的一部分，所以它仍能够成一个完整的像。 22．【答案】（1）放大（2）C（3）靠近 【解析】（1）根据甲图可知，此时物距为u=25cm-10cm=15cm，像距v=55cm-25cm=30cm，即像距大于物距，那么成倒立放大的实像。 （2）当f<u<2f时，v>2f，此时成倒立放大的实像，那么得到：f<15cm<2f时，60cm>2f，解得：7.5cm<f<15cm。当凸透镜在16cm刻度线时，此时物距u'=16cm-10cm=5cm<f，那么成正立放大的虚像，故选C。 （3）远视眼镜为凸透镜，对光线有会聚作用，则放入远视眼镜后，光线比原来会聚，则像距减小，因此应该将光屏靠近凸透镜。 23．【答案】（1）漫（2）（3）B；凹透 【解析】（1）根据图1可知，涂黑区域反射的光线射向四面八方，发生了漫反射； （2）根据题意可知，红外线穿过未涂黑区域，被计算机记为“1”；而遇到涂黑区域，被记为“0”，某次计算机记录的信息为“1011”，则ACD为未涂黑、B为涂黑，如图所示： （3）由图甲可知，像成在了视网膜的后方，为远视眼；乙图中像成在了视网膜的前方，为近视眼；由于凹透镜对光线具有发散作用，为了使像成在视网膜上，近视眼患者应该佩戴到凹透镜矫正。 24．【答案】（1）主光轴；投影仪（2）30（3）A（4）C 【解析】 （1）实验时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，使烛焰、凸透镜的中心和光屏中心三者调节在同一高度，这样做的目的是像成在光屏中央； 由图甲可知，此时满足u＜v，根据凸透镜成像规律可知，当凸透镜成实像，且u＜v时凸透镜成倒立、放大的实像，该成像原理可以用于制作投影仪。 （2）根据光路可逆性可知，当原来的物距变为像距，原来的像距变为物距时，光屏上将再次成清晰的像。 由第2实验数据物距为30cm，像距为15cm，第4次实验数据物距为15cm，像距应为30cm。 （3）由第3实验数据可知，此时物距为18cm，像距为23cm，成倒立、放大的实像，根据凸透镜成像规律可知，此时v=23cm＞2f 即f＜11.5cm，则BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 （4）A、因为凸透镜成实像时是倒立的，“F” 倒立后不是 “F” 本身，故该选项错误。 B、根据凸透镜成倒立实像（上下、左右相反 ）的特点，“F” 经凸透镜成像后不是 “” 的形状，故该选项错误。 C、由于凸透镜成实像为倒立的像（上下、左右均相反 ），“F” 倒立后会呈现出 “” 的形状（上下、左右翻转 ），故该选项正确。故答案为：C。 25．【答案】（1）12（2）点燃（3）③②①（4）上（5）1 【解析】（1）由图乙可知，当透镜与白纸间距s=12cm时，白纸被烤焦的时间t=4min，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸距离即为焦距f=12cm； （2）根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，所以点燃蜡烛应在调整高度之前； （3）根据凸透镜成成倒立的实像，物近像远像变大，凸透镜成正立的虚像时，物距小于1倍焦距，物距离凸透镜最近可知，正确顺序为③②①； （4）实验过程中，蜡烛燃烧变短，根据过光心的光线传播方向不变可知，像会向光屏的上方移动； （5）探究凸透镜成像上下左右位置关系时，首先考虑应该让发光体本身上下左右是不同的，即上下和左右是不对称的，则适合做LED光源可能是“F”和“Z”；然后再分析“Z”，因Z上下左右同时颠倒后仍然是Z，所以Z不适合作光源，故只有“F”适合作光源，图中的3个字母中适合做光源的有1个。 故答案为：（1）12；（2）点燃；（3）③②①；（4）上；（5）1。 26．【答案】（1）②①③⑤⑥④（2）1（3）L0-2L 【解析】（1）凸透镜成实像时，像是倒立的，物距减小，像距增大，像变大；当物距小于焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，此时物距减小，像距也减小，像变小；所以，蜡烛到凸透镜距离由远到近时，其成像情况的正确顺序为②①③⑤⑥④。 （2）为了更好地利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，应该让发光体本身上下左右是不同的，即上下和左右是不对称的，且上下左右颠倒后，应该与原来有明显的区别，故只有“F”这个发光字母适合做光源。 （3）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，成倒立放大实像条件是f＜u＜2，如图2所示，则该透镜焦距f＜L；当凸透镜移至B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理，可以假设蜡烛在光屏位置时，像应成在原蜡烛位置，因此，光屏到透镜位置B的距离应为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离 s=L0-2L （1）凸透镜成实像时，像是倒立的，物距减小，像距增大，像变大；当物距小于焦距时，凸透镜成正立放大的虚像，此时物距减小，像距也减小，像变小；所以，蜡烛到凸透镜距离由远到近时，其成像情况的正确顺序为②①③⑤⑥④。 （2）为了更好地利用发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系，应该让发光体本身上下左右是不同的，即上下和左右是不对称的，且上下左右颠倒后，应该与原来有明显的区别，故只有“F”这个发光字母适合做光源。 （3）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，成倒立放大实像条件是f＜u＜2，如图2所示，则该透镜焦距f＜L；当凸透镜移至B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理，可以假设蜡烛在光屏位置时，像应成在原蜡烛位置，因此，光屏到透镜位置B的距离应为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s=L0-2L 27．【答案】D 【解析】A、若模拟成功，此时物距应大于二倍焦距，根据图示可知，此时的像是倒立、缩小的实像，故A错误； B、用黑纸片将透镜遮挡一半只是挡住了一部分光，根据光的折射特点，对像的完整性没有影响，故B错误； C、近视眼的成因是像成在了视网膜的前方，此时会聚能力变强，所以应该向透镜内注水，故C错误； D、将远视眼镜放到透镜前方，使光线会聚些，要使光屏上还能呈清晰的像，应该将光屏适当靠近透镜，故D正确。故答案为：D。 28．【答案】A 【解析】A、将右侧板向后折，是为了探究反射光线、法线和入射光线是否在同一平面上，故A符合题意； B、将玻璃板竖立在纸上，是为了让像与物体在同一水平面，从而找到像的位置，故B不符合题意。 C、往碗中加水，水中的筷子变弯，是筷子反射的光从水中射入空气中时发生折射现象，故C不符合题意。 D、近视眼镜的镜片是凹透镜，将凹透镜放到凸透镜与蜡烛之间，可以研究近视眼的矫正，不可以研究眼球的结构，故D不符合题意。故答案为：A。 29．【答案】D 【解析】眼保健操通过对眼部周围穴位的按摩，消除睫状肌疲劳紧张，晶状体变薄，从而有效缓解眼部疲劳，起到预防近视的作用。晶状体变薄，所形成的物像落在视网膜上。故答案为：D。 30．【答案】A 【解析】凸透镜的焦点到光心的距离叫作焦距，凸透镜的凸度越大，焦距越短；凸度越小，焦距越长。图乙中的焦距d=13 cm，大于8cm，说明这时水球的凸度比正常水球小，相当于晶状体偏薄，模拟的是远视眼睛。图丙中的焦距d=5cm，小于8cm，说明这时水球的凸度比正常水球大，相当于晶状体偏厚，模拟的是近视眼睛。故A 正确。 31．【答案】D 【解析】高度近视的人是因为他的眼睛的晶状体会聚能力强，因为光在水中的传播速度比在空气中小，光从水中射入眼睛折射程度明显减小，高度近视的人在水中裸眼看物体更清晰 正常人在水中就成远视眼了，应戴高度老花眼镜。故答案为：D。 32．【答案】（1）下（2）放大；左（3）左 【解析】（1）如图甲，要使像能够成在光屏的中央，根据光线过光心不改变方向，透镜向下移动，才能使像成在光屏的中央位置。 （2）①凸透镜的焦距是10cm，当烛焰距凸透镜15cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。 ②要在光屏上成清晰的像，说明凸透镜成实像，当烛焰向左（远离透镜）移动后，需将光屏向左靠近凸透镜。 （3）在上一步实验获得清晰的像后，小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前（如图乙），因近视镜为凹透镜，会使光延迟会聚，故像距会变大，这时要使光屏上还能成清晰的像，可增大物距，即将蜡烛向左远离凸透镜。 33．【答案】厚；前面；凹透镜 【解析】眼睛看物体时成的像在视网膜上，且晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，当晶状体太厚，或折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，来自远处点的光会聚在视网膜前，人就只能看清近处的物体，看不清远处的物体，因凹透镜对光线有发散作用，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。 34．【答案】（1）使像成在光屏中央（2）通过注射器往水凸透镜中注入适量的水（3）近视（4）A；B；D 【解析】（1）为了使像成在光屏中央，应调整烛焰、水透镜、光屏三者中心在同一高度； （2）光屏和水凸透镜位置保持不变，当蜡烛向水凸透镜靠近时，根据凸透镜成像规律：物近像远像变大，像会成在原来像的后方，这与远视眼的成因相同，因此要想重新得到清晰的像，应通过注射器往水凸透镜中注入适量的水，使其变厚，凸透镜对光线的会聚能力增强，使像成在原来像的位置； （3）水凸透镜中注入适量的水后凸度变大，对光的会聚能力变强，会将光线提前会聚成像，说明小科的眼镜对光具有发散作用，近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用； （4）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，故A正确； B、仅将蜡烛和光屏的位置对调，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，也能在光屏上得到一个倒立的实像，故B正确； C、若用一张纸遮住水凸透镜的上半部分，下半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、实像是实际光线会聚而成的，撤去光屏，并不会影响成像，即像仍然存在，只是没有光屏承接，故D正确；故答案为：ABD。 35．【答案】（1）②（2）晶状体；抽出部分液体（3）手动注入不方便；采用自动注液器 【解析】（1）近视眼是能够看清近处的物体而看不清远处的物体，是由于晶状体太厚，对光的会聚能力太强，使远处物体发射的光线会聚在视网膜的前方，因此②是近视眼的成像原理。 （2）图乙中凸透镜相当于眼球中的晶状体，光屏相当于视网膜。 将光屏远离凸透镜方向移动一段距离后，若仍要在光屏上成像，则需要透镜的焦距变大，为证明该水透镜能有效调焦，小明应该将水透镜的水向外抽出一部分。 （3）用针筒注射或抽取一部分的液体，操作不方便，可以选用自动注液方式。 （1）近视眼是能够看清近处的物体而看不清远处的物体，是由于晶状体太厚，对光的会聚能力太强，使远处物体发射的光线会聚在视网膜的前方，因此②是近视眼的成像原理。 （2）[1]图乙中凸透镜相当于眼球中的晶状体，光屏相当于视网膜。 [2]将光屏远离凸透镜方向移动一段距离后，若仍要在光屏上成像，则需要透镜的焦距变大，为证明该水透镜能有效调焦，小明应该将水透镜的水向外抽出一部分。 （3）[1][2]用针筒注射或抽取一部分的液体，操作不方便，可以选用自动注液方式。 36．【答案】（1）10.0（2）远离；缩小（3）近视眼；靠近（4）③ 【解析】（1）根据乙图可知，光屏上的光斑为焦点，则凸透镜的焦距f=60cm-50cm=10cm； （3） 将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，此时物距减小，根据“物近像远大”的规律可知，此时相距变大，即向远离凸透镜的方向移动光屏。 此时物距u=50cm-20cm=30cm，即u>2f，则光屏上成倒立缩小的实像。 （4）焦距为9cm的凸透镜焦距更小而会聚能力更强，则像距变小，即成像在视网膜前面相当于近视眼，此时光屏要靠近凸透镜才行。 （5）根据题意可知，像要回到光屏中央，可以向上移动光屏，也可以向下调节凸透镜，或者向上调节蜡烛，故选③。 37．【答案】（1）直线传播（2）折射；虚（3）晶状体；薄；视网膜；大脑皮层；1（4）B；D 【解析】(1) 影子的形成是因为光在同一种均匀物质中是沿直线传播； (2) 小柯看见湖水中的鱼在蓝天白云间游弋，鱼生活在水中，鱼反射的太阳光经水面折射后进入我们的眼睛，我们就看见鱼了，所以鱼是折射形成的； 蓝天白云反射的太阳光经水面反射后形成的虚像。 (3) 能看清远处的物体 是因为眼球中晶状体 受到睫状肌的调节会变薄，折光能力减弱， 使像落在 视网膜上，最终在大脑皮层产生视觉。 由图甲可知，成像在视网膜前，是近视眼得用凹透镜矫正。 (4)A：视力表的像距离平面镜2.5m，不符合题意；B视力表的像距离小柯应该是2.5+2.5-0.4=4.6米，符合题意；C 小柯距离她的像 是（2.5-0.4）×≠=4.2米，不符合题意；D小柯的像距离视力表的像为0.4符合题意。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $