专题20 眼睛和眼镜＆制作望远镜（6大考点）【压轴挑战】-2025-2026学年八年级物理上册同步培优训练（人教版2024）

专题20 眼睛和眼镜＆制作望远镜 6大高频考点概览 考点01 熟悉眼球的结构及视物原理 考点02 近视眼和远视眼的成因及光路图 考点03 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 考点04 计算近视和远视眼镜的度数 考点05 望远镜的组成部分及作用 考点06 望远镜的目镜和物镜的成像原理 地 城 考点01 熟悉眼球的结构及视物原理 1．关于人的眼睛下列说法中正确的是（   ） A．正常人的眼球就像一架神奇的照相机，它能够在一定范围内自动调节焦距和进入人眼的光的强度。无论远处的山峦，还是近在眼前的细小物体，在眼球中通常都能形成一个清晰的像。 B．如果一束平行光经过眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的后方，这就是近视眼 C．近视眼矫正的方法是佩戴一副焦距合适的、由凸透镜片做成的眼镜 D．爷爷是远视眼，当爷爷戴上眼镜时，张丽通过镜片看到爷爷的“眼睛”是通过镜片形成正立、放大的实像 【答案】A 【详解】A．正常人的眼球通过睫状肌调节晶状体形状改变焦距，使远近物体都能在视网膜上成清晰的像；瞳孔调节进入光线的强度，故A正确； B．平行光经折射后像落在视网膜后方，说明眼球折光能力不足或眼球过短，属于远视眼，而非近视眼，故B错误； C．近视眼需用凹透镜发散光线，使像后移至视网膜；凸透镜用于矫正远视眼。故C错误； D．远视眼镜是凸透镜，当物体（如眼睛）在透镜一倍焦距内时，通过镜片看到的是正立、放大的虚像，而非实像。故D错误。 故选 A。 2．如图所示，这是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统的结构与人眼相似，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。在追踪敌机时，该系统在光电传感器上成的是（　　） 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、缩小的实像 【答案】A 【详解】该系统功能与人眼相似，人眼的晶状体和睫状体共同作用相当于一架照相机，照相机成倒立、缩小的实像，所以该系统在光电传感器上成的也是倒立、缩小的实像，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．6月6日是全国爱眼日。如图是正常眼睛的调节示意图，以下判断错误的是（　　） A．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏 B．眼球的原理和照相机相同，物体无论多远或多近，都能在视网膜上成像 C．某同学不科学用眼，从而形成近视眼，配眼镜矫正时，应该看远处的物体 D．预防近视保持正确的读写姿势和有规律的作息外，增强户外运动，不挑食也是很有必要的 【答案】B 【详解】A． 人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，故A正确，不符合题意； B． 当物体在人的眼睛的焦点以内时，不成像，故B错误，符合题意； C． 近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，像成视网膜前方，变成近视眼， 配眼镜矫正时，应该看远处的物体，故C正确，不符合题意； D．预防近视应该有良好的作息，合理运动，还要有正确的读写姿势，多去户外走走等，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．如图所示，人眼的功能类似于照相机。人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，人眼是通过调节晶状体的厚度，使远近不同物体的像都呈在视网膜上，人看近处物体，晶状体变 （选填“厚”或“薄”）。时间长了眼睛容易疲劳，此时应适当远眺，使睫状体放松，晶状体焦距变 ，这样能舒缓眼疲劳，保护眼睛。人若患了近视眼就需要佩戴 （选填“凸”或“凹”）透做成的眼镜来矫正。 【答案】 厚 大 凹 【详解】[1]人看近处物体时，为了使像成在视网膜上，晶状体需要变厚。因为晶状体变厚时，其折光能力变强，能使近处物体的光提前会聚，从而在视网膜上成像。 [2]适当远眺，睫状体放松，晶状体变薄，其折光能力变弱，焦距变大，这样能舒缓眼疲劳，保护眼睛。 [3]近视眼是因为晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，导致像成在视网膜前方。凹透镜对光有发散作用，佩戴凹透镜做成的眼镜，能使光发散后再经晶状体折射，从而使像成在视网膜上，达到矫正的目的。 5．小光利用如图的蜡烛、水透镜、光屏等器材探索眼睛视物原理。模拟正常眼睛看物体，调节蜡烛、光屏，直到光屏上出现倒立、 的像。接下来小光模拟眼睛观察近处物体，将蜡烛靠近凸透镜，保持凸透镜和光屏不动，需要将水透镜 （填“抽水”或“注水”），直到光屏上出现清晰的像。 【答案】 缩小 注水 【详解】[1]人眼相当于一架照相机，模拟正常眼睛看物体，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像。 [2]将蜡烛靠近凸透镜，保持凸透镜和光屏不动，物距减小，根据凸透镜成实像的规律，像距会变大，要在光屏上重新成清晰的像，需要将水透镜注水，减小水透镜的焦距，增强其折光能力。 6．人眼结构的示意图如图1所示。眼球近似球形，眼睛前端的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，能将光会聚在视网膜上。眼轴为角膜正中到视网膜黄斑中心一条假设线，长约24~25mm，眼睛所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。 (1)文中“晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜”的事实依据是：晶状体的形状 ； (2)小明利用如图2所示凸透镜成像的实验装置模拟眼睛成像情况，实验前调移凸透镜光心、光屏的中心与烛焰中心大致在同一 ，其目的是使像成在光屏 ； (3)眼睛所成的像是 的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），请试用文中信息及成像规律加以说明 。 【答案】(1)中间厚、边缘薄 (2) 高度 中央 (3) 缩小 见详解 【详解】（1）由图1可知，晶状体中间厚、边缘薄，由凸透镜的形状可知，晶状体相当于一个凸透镜。 （2）[1][2]为了使实验现象更明显，更容易观察像的特点，应使像成在光屏的中央，所以应先调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心大致在同一高度处。 （3）[1][2]眼睛中的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，用眼睛观察物体时，物距大于2倍焦距，由凸透镜成像规律可知，成倒立、缩小的实像，所以眼睛在视网膜上成的像是倒立、缩小的实像。 地 城 考点02 近视眼和远视眼的成因及光路图 7．小明需要佩戴隐形眼镜进行视力矫正。如图是他眼睛的成像示意图，所配制的眼镜中心厚度为0.5。据此判断，小明患有的视力缺陷及该镜片边缘的厚度是（　　） A．近视眼大于0.5 B．近视眼小于0.5 C．远视眼大于0.5 D．远视眼小于0.5 【答案】A 【详解】由图可知，物体经过眼睛的晶状体折射后，像成在了视网膜的前方，这是近视眼的特征。近视眼是由于晶状体对光的会聚能力过强或眼球前后径过长造成的，需要佩戴对光线有发散作用的凹透镜来矫正。凹透镜的特点是中间薄、边缘厚。因为该镜片的中心厚度为0.5mm，所以其边缘的厚度一定大于0.5mm，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 8．光让我们通过视觉认识世界，下列说法正确的是（　　） A．甲图：由于光的折射，同学们能从不同方向看到地上的书 B．乙图：小明在镜中看到小猫的光路图，小猫在平面镜中成的是虚像 C．丙图：远视眼的成因，需要戴凸透镜矫正 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 【答案】D 【详解】A. 甲图：由于光的漫反射，反射光线射向各个方向，同学们能从不同方向看到地上的书，故A错误； B. 乙图：小明在镜中看到小猫的光路应该是从小猫射到平面镜，再反射到小明眼中，小猫在平面镜中成的像是由于光的反射形成的正立、等大的虚像，故B错误； C. 丙图：图中眼睛的晶状体对光的会聚能力过强，成像于视网膜前，是近视眼的成因，需要戴凹透镜矫正，故C错误； 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，属于小孔成像，可以成倒立的实像，故D正确。 故选D。 9．小阳用自制水透镜模拟人眼的晶状体。图甲中的水透镜模拟正常眼睛的晶状体，其焦距为。通过注水和抽水让该水透镜分别形成图乙、丙所示的形状，以此模拟近视眼和远视眼的主要成因，其焦距分别为、。下列说法正确的是（　　） A． B．图乙所示的水透镜能够模拟远视眼的成因 C．图乙所示的水透镜的折光能力大于图甲所示的水透镜 D．在图丙所示的水透镜前面放置一个适当的凹透镜可以实现其所模拟的眼睛的矫正 【答案】C 【详解】A．因凸透镜的凸度越大，焦距越小，通过注水和抽水让该水透镜分别形成图乙、丙所示的形状，甲、乙、丙三者焦距，f乙＜f甲＜f丙，故A错误； BC．乙的焦距比甲、丙的焦距都小，所以会聚能力强，图乙所示的水透镜的折光能力大于图甲、丙所示的水透镜，因此乙模拟的是近视眼，故B错误，C正确； D．矫正近视眼须配戴凹透镜，中间比周围薄，凸透镜用来矫正远视眼，故D错误。 故选C。 【点睛】 10．小明用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过往射器让水或出水改变透镜的厚皮。固定透镜，将一个“F”形光源放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像（像未画出）。下列说法中正确的是（　　） A．图甲模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立、放大的实像 B．模拟图乙的成因时需要从水透镜向外抽水 C．若将远视眼镜靠近图中透镜左侧放置，要将光屏靠近透镜才能承接到清晰的像 D．将“F”形光源改为平行光源，将平行玻璃砖放在如图丙所示的位置。则会聚点将仍在焦点F处 【答案】C 【详解】A．眼睛相当于照相机，在视网膜成倒立缩小的实像，因此物距应大于二倍焦距，即此时光源放在透镜2倍焦距以外，在光屏上成倒立缩小的实像，故A错误； B．图乙成像在视网膜前面是近视眼，近视眼是因为晶状体太厚，对光线会聚能力太强导致的，因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水，故B错误； C．如果在凸透镜前方放一远视眼镜，远视镜为凸透镜，对光线具有会聚作用，像的位置会向前移动，所以要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C正确； D．将“F”形光源改为平行光源，将平行玻璃砖放在丙图所示位置，经过透镜折射后的光线会再次经过玻璃砖折射，最后会聚点将不会是焦点所在位置，故D错误。 故选C。 11．如图所示的四幅图中，能正确表示远视眼成像情况的是 ，能正确表示远视眼矫正方法的是 。 ①.②.③.④. 【答案】 ② ④ 【解析】【小题1】[1][2]远视眼（老花眼）的晶状体太扁平或眼球前后径过短，导致光线聚焦在视网膜之后。看近处物体时，图像落在视网膜后方，看不清；看远处物体可能尚可。所以，远视眼的成像特点是平行光汇聚点在视网膜后，因此矫正远视眼时需要使用凸透镜（会聚透镜），使光线提前会聚，从而让像落在视网膜上，所以如图②表示远视眼成像的情况，④为矫正远视眼的正确方法。 12．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成 （选填“倒立”或“正立”）的清晰像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；仅将凸透镜换成另一焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为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。 【答案】 倒立 投影仪 近视眼 靠近 【详解】[1] 凸透镜成实像时，像都是倒立的。图中蜡烛通过凸透镜在光屏上成实像，因此是倒立的像。 [2]由图可知：蜡烛在35cm刻度处，凸透镜在50cm刻度处，物距 光屏在80cm刻度处，像距 即物距小于像距，根据凸透镜成实像，物距小于像距时，成倒立、放大的实像，投影仪就是根据这一成像特点制成的。 [3]将凸透镜换为焦距更小的凸透镜，其会聚能力更强，光线会提前会聚，像会成在光屏前方，这与近视眼的成因一致，因此可模拟近视眼的成因。 [4]由于像成在光屏前方，为使像恢复清晰，需将光屏向靠近凸透镜的方向移动。 13．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为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。 【答案】 照相机 近视眼 靠近 【详解】[1]根据图中刻度尺读数：物距u（蜡烛到凸透镜距离） 像距v（光屏到凸透镜距离） 凸透镜成像规律：当u>v且u>2f、f<v<2f时，成倒立、缩小的实像。这一成像特点对应照相机的工作原理（照相机镜头成缩小实像），因此①填照相机。 [2]将凸透镜换成焦距更小的凸透镜，其折光能力变强（对光线的会聚作用更明显）。正常情况下，像应成在光屏（类比视网膜）上；焦距变小后，像会提前会聚，成在光屏（视网膜）前方，这与近视眼的成因一致（近视眼看不清远处物体，因晶状体折光能力过强，像成在视网膜前）。因此②填近视眼。 [3]焦距变小后，像提前会聚（像距变小）。为使像重新成在光屏上，需让光屏靠近凸透镜（减小像距，匹配新的焦距变化）。因此③填靠近。 14．小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律： （1）如图甲所示、该凸透镜的焦距为 cm。小明发现用此凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与 有关； （2）实验时，把凸透镜固定在光具座50.0cm刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 ； （3）小明将蜡烛移至光具座35.0cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示。则该像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像；生活中的 （选斑“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的； （4）接着，小明保持凸透镜在光具座上的位置不动，将蜡烛移至光具座上20.0cm刻度线处，当光屏移动到光具座上 cm刻度线处时，烛焰在光屏上可成清晰的像；如果此时保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当靠近凸透镜，会发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况； （5）小明认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的，请你设计一种简单的方法验证小明的观点 。 【答案】 10.0 物体到凸透镜的距离 同一高度上 倒立 放大 投影仪 65.0 远视眼 见解析 【详解】（1）[1]凸透镜的焦距是从光心到焦点的距离，由图甲刻度尺可以看出焦距为10.0cm。 [2]用凸透镜看远处的物体和看近处自己的指纹时，所成像的正倒放大缩小不同，故可提出：凸透镜成像的特点可能和物距有关。 （2）[3]实验前，要调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致同一高度，这样做的目的是使像呈现在光屏的中央位置。 （3）[4][5][6]如图乙所示的情景，此时光屏上恰好呈现清晰的像。根据凸透镜成实像时，物距小于像距，此时物距应位于一倍焦距和二倍焦距之间，在光屏上成倒立放大的实像； 投影仪的成像规律与此相同。 （4）[7]保持凸透镜在光具座上的位置不动，将蜡烛移至光具座上20.0cm刻度线处，此时物距为30.0cm，对比图乙发现此时的物距是图乙中的像距，由光的可逆性可知，此时的像距应为图乙的物距，则应将光屏移至65.0cm刻度线处，光屏上可成清晰的像。 [8]如果此时保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当靠近凸透镜，则物距变小。由凸透镜成实像时“物近像远像变小”的移动规律，像会移到光屏的后面，此现象与远视眼的成像规律相同。 （5）[9]沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。 15．在如图探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”实验中：    （1）用玻璃板代替平面镜实验时，会看到两个不重合的像，分别是玻璃板前后两个面反射形成的，为消除此影响可选用 （选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面镜。将玻璃板垂直放置在水平桌面上，这样做是为了便于确定像的 ，为了便于比较像与物的大小关系，所用的两支蜡烛A、B，应选择外形 ； （2）当蜡烛A远离玻璃板时，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，实验装置如图乙，此时光屏上获得一个最小最亮的光点，凸透镜的焦距为 cm； （4）小明将烛焰、凸透镜、光屏如图丙所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，这个像是 （放大/等大/缩小）的； （5）如图丁所示，光屏上出现烛焰清晰的像，取走眼镜，屏上的像变模糊了，此时要使屏上的像变清晰，需向远离凸透镜的方向移动蜡烛，眼镜是 （近/远）视眼镜。 【答案】 薄 位置 完全相同 不变 10.0 放大 远 【详解】（1）[1]因为厚玻璃板的两个面都可以当作反射面，会出现两个相距较远的像，影响到实验效果，所以为消除此影响，应选用薄玻璃板。 [2]实验时若玻璃板放置不与水平桌面垂直，则所成的像偏高或偏低，不能确定像的位置，故为了便于确定像的位置，实验时将玻璃板垂直放置在水平桌面上。 [3]为了便于比较像与物的大小关系，应选用两支外形相同的蜡烛A、B，当B与A的像重合时，说明像B与A的像大小相等，故可知像与物大小相等。 （2）[4]由于平面镜所成的像与物体大小相等，所以当蜡烛A远离玻璃板时，其像的大小不变。 （3）[5]由图乙知，焦点到凸透镜的距离为 所以凸透镜的焦距为。 （4）[6]如图丙，此时物距为 物距大于一倍焦距小于二倍焦距，像在二倍焦距以外，故在光屏上成倒立放大的实像。 （5）[7]如图丁，光屏上出现烛焰清晰的像，取走眼镜，屏上的像变模糊了，此时要使屏上的像变清晰，需向远离凸透镜的方向移动蜡烛，此时的物距变大，像距变小，说明该眼镜对光具有会聚作用，是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼。 地 城 考点03 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 16．小明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，固定透镜，将一个蜡烛放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．图甲模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像 B．模拟图乙的成因时需要从水透镜向外抽水 C．若将远视眼镜靠近甲图透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像 D．图甲所示水透镜的焦距范围是： 【答案】D 【详解】A．正常人眼球成像时，成的是倒立、缩小的实像。如图甲所示，物距大于像距，应成倒立、缩小的实像，故A错误； B．图乙模拟近视眼成因，近视眼是晶状体太厚，折光能力强造成的，所以模拟时要向水透镜中注一些水，故B错误； C．如果在凸透镜前方放一远视眼镜，远视镜为凸透镜，对光线具有会聚作用，像的位置会向前移动，所以要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像，故C错误； D．由图甲可知，此时物距为 像距 此时成的是倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律，物距应满足大于二倍焦距，像距应满足大于一倍焦距小于二倍焦距，则， 联立两式可得该水透镜的焦距范围是，故D正确。 故选D。 17．下图是有关光现象的四种情景，其中描述错误的是（    ） A．甲图中光屏上像的形状与小孔的形状无关 B．乙图中为了抓到鱼应对准看到的鱼的上方叉 C．丙图中是远视眼的成像情况，应佩戴凸透镜进行矫正 D．丁图中用手机扫描支付时，二维码至少要离手机摄像头两倍焦距远 【答案】B 【详解】A．小孔成像，像的形状与物体的形状有关，与小孔形状无关（只要孔够小），故A正确，不符合题意； B．水中鱼反射的光从水进入空气时折射，人眼逆着光线看会觉得鱼的位置比实际位置高，所以应对准看到的鱼的下方叉，故B错误，符合题意； C．远视眼晶状体折射能力弱，像成在视网膜后方，应戴凸透镜矫正，故C正确，不符合题意； D．手机摄像头相当于凸透镜，二维码在物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像在传感器上，故D正确，不符合题意。 故选 B。 18．汽车的自动驾驶是通过光学设备感知周围环境。例如车载摄像头通过镜头拍摄画面识别物体。下列相关说法正确的是（   ） A．车载摄像头与近视眼镜是同一种透镜 B．车载摄像头成像利用了光的折射原理 C．车载摄像头成的是正立、缩小的实像 D．物体离车载摄像头越近，成的像越小 【答案】B 【详解】A．车载摄像头起到拍摄作用，是凸透镜，而近视眼镜是凹透镜，故A错误； B．摄像头是凸透镜，光由空气斜射向镜头时，发生折射而成像，故B正确； C．车载摄像头在工作时，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故C错误； D．物体离车载摄像头越近，即物距变小，则像距变大，像变大，故D错误。 故选B。 19．学校科技社团的成员们正在调试一台“机器人”的视觉识别系统。为了测试机器人摄像头（相当于凸透镜）的成像效果，他们在实验台上模拟了凸透镜成像实验：用蜡烛模拟待识别的物体，凸透镜固定在机器人镜头位置，光屏代替摄像头传感器接收图像。如图所示，烛焰在光屏上恰好形成一个清晰的像（未画出）。下列分析正确的是（　　） A．图中光屏上成倒立放大的像，其成像原理与投影仪成像原理相同 B．保持透镜不动，将蜡烛和光屏都向右移动15cm，光屏上不能再次成清晰的像 C．在蜡烛与凸透镜之间放一眼镜，向右移动光屏能在光屏上成清晰的像，则该眼镜是近视镜 D．用f=15cm的凸透镜替换图中凸透镜，将光屏向左移动适当距离，可在光屏上成清晰的像 【答案】C 【详解】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．保持透镜不动，将蜡烛和光屏都向右移动15cm，此时物距减小15cm，变为15cm，恰好等于原来的像距，而像距增大15cm，等于原来的物距，根据光路具有可逆性，因此光屏上可得到清晰放大的像，故B错误； C．在透镜和蜡烛之间放近视镜片，近视镜片是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，会将光线推迟会聚成像，将光屏适当右移，光屏上可能再次出现清晰的像，故C正确； D．用的凸透镜替换图中凸透镜，此时物距为2倍焦距，则像距也是2倍焦距，故应该向右移动光屏，才能成清晰等大的实像，故D错误。 故选C。 20．为了加强小区的管理，控制外来人员的出入，某小区装备了人脸识别系统（如图所示）。其中摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，则摄像机镜头的焦距应小于 m，该镜头与 眼镜属同一类透镜，若要让像变大一些，则应 摄像机。 【答案】 0.2 远视 靠近 【详解】[1]摄像机摄像时应用的原理是物距大于凸透镜二倍焦距时成缩小、倒立的实像。摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，说明0.4m大于二倍焦距，即凸透镜焦距小于0.2m。 [2]摄像机的镜头是凸透镜，它对光线有会聚作用。 远视眼的成因是晶状体折光能力太弱，或者眼球前后径太短，导致平行光聚焦在视网膜后方。 因此，远视眼镜同样使用凸透镜来增强会聚能力，使像前移到视网膜上。 [3]根据凸透镜成像规律：当物体成实像时，物距减小，像距增大，像也变大。 所以，要让人脸的像变大一些，就需要减小物距，也就是让摄像机镜头靠近人脸。 21．麻省理工学院的研究团队将直径为的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中，发现在黑暗环境下，叶子发出微弱的光，实现化学能向 能的转化，如图甲所示，研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的 （选填“虚”或“实”）像，该透镜可用来矫正 （选填“近视”或“远视”）眼。 【答案】 光 虚 远视 【详解】[1]叶子本身储存有化学能，当它发出微弱的光时，是将自身储存的化学能转化为了光能，从而实现了化学能到光能的能量转化过程。 [2]由图乙可知，通过凸透镜观察到的像为正立、放大的像，根据凸透镜成像规律，此时成的是虚像。 [3]凸透镜对光线有会聚作用，可用来矫正远视眼（远视眼是由于晶状体变薄，折光能力变弱，像成在视网膜后方，需要凸透镜会聚光线，使像成在视网膜上）。 22．如图甲，是城市街道路口的治安安全警用“天眼”摄像设备，24h守护市民人身安全。“天眼”摄像设备的镜头相当于一个 透镜，物体通过“天眼”摄像设备成倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像；如图乙，是“中国天眼”球面射电望远镜，其利用了凹面镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；如图丙，是某同学的眼睛成像情况，该同学应戴 （选填“凹”或“凸”）透镜镜片制成的眼镜矫正。 【答案】 凸 缩小 会聚 凹 【详解】[1][2]“天眼”摄像设备相当于照相机，利用的是凸透镜，且物体成倒立、缩小的实像。 [3]“中国天眼”利用的是凹面镜，对光具有会聚作用。 [4]丙图中成像在视网膜的前方，该眼镜是近视眼，近视眼是由于晶状体对光的会聚能力过强，因此需要佩戴凹透镜镜片制成的眼镜矫正。 23．小阳周末逛文化市场，发现很多文玩爱好者拿着手持放大镜仔细观察文玩表面的细节，如图甲所示他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验： (1)如图乙所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为 cm。 (2)调整光屏、凸透镜、烛焰的高度，使它们的中心大致在同一高度的目的是 。 (3)如图丙所示，将蜡烛移动到2倍焦距以外，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像，这个像与图丁中的 相近。如果保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏交换位置，光屏上会呈现倒立、 、清晰的实像。 (4)随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，像不成在光屏中央，光屏上的像 （选填“向上”或“向下”）移动，以下操作可以把像调整到光屏中央是 。 A将蜡烛向下移动    B．将凸透镜向下移动     C．将光屏向下移动 (5)小阳在图丙的基础上将自己佩戴的眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏远离透镜移动适当距离后再次呈现清晰的像，则该眼镜是 眼镜（选填“近视”或“远视”）。 【答案】(1)10.0 (2)使像呈在光屏中央 (3) B 放大 (4) 向上 B (5)近视 【详解】（1）一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上会聚成了一个最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦点。由图可知，焦距为 （2）调整光屏、凸透镜、烛焰的高度，使它们的中心大致在同一高度的目的是使像呈在光屏中央。 （3）[1]由于凸透镜的焦距是10.0cm，由图可知物距是40cm时，物距大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像，这是照相机的工作原理，故与图丁中的B相同。 [2]如果保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏交换位置，这是投影仪的工作原理，此时物距在一倍二倍之间，是光屏上会呈现倒立、放大、清晰的实像。 （4）[1][2]根据过光心的光线传播方向不变，随着实验的进行，蜡烛在逐渐变短，烛焰出现在屏的上方，为了把像调整到光屏中央，可以将凸透镜向下移动，故选B。 （5）]让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将一个眼镜片放在透镜左侧，向右移动光屏，光屏上烛焰的像又重新变得清晰，说明该透镜对光有发散作用，因凹透镜对光线有发散作用，会使所成的像向后，必须使光屏向后移动才能得到清晰的像，凹透镜可以矫正近视眼。 24．在实验操作大赛上，小明与小华分别展示了下面实验： (1)小明在探究“光的反射定律”时，设计了如图甲所示实验，平面镜放在水平桌面上，A、B是粘在一起的两块硬白纸板，纸板B可绕接缝ON转动。实验时，将纸板垂直立在平面镜上；将一束光贴着纸板A沿EO射到平面镜上O点，纸板B上会显示出反射光线OF，接着将纸板B绕ON向后翻折，如图乙所示，在纸板B上 （选填“能”或“不能”）观察到反射光线。 (2)在图甲所示实验中，若让另一束光沿FO方向射向平面镜，反射光线将沿OE方向射出，该现象说明在光的反射中，光路是 的。 (3)图丙是小华展示的“探究凸透镜成像规律”的实验。当各元件位于图中的位置时，光屏上承接到清晰的像，此时像的特征是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；利用该成像规律的特点可以制成 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 (4)如图丙所示，若保持蜡烛、透镜位置不变，将光屏向靠近透镜方向移动，发现光屏上的像变模糊了，这样的成像特点与 （选填“近视”或“远视”）眼的成像特点一样；在保证光屏、透镜、蜡烛的位置不动，可以在蜡烛和透镜之间放置一块焦距合适的 （选填“凹”或“凸”）透镜就能使蜡烛的像成在光屏上。 【答案】(1)不能 (2)可逆 (3) 缩小 照相机 (4) 远视 凸 【详解】（1）由于入射光线、法线、反射光线始终在同一平面内，将纸板B绕ON向后翻折，纸板B与入射光线不在同一平面内，故在纸板B上不能观察到反射光线。 （2）在图甲所示实验中，若让另一束光线沿FO方向射向平面镜，反射光线将沿OE方向射出，即如果反向操作，光线会按照相同的路径返回，该现象说明在光的反射中，光路是可逆的。 （3）[1][2]由图丙可知，物距为30cm，像距为15cm，物距大于像距，故成的是倒立、缩小的实像，利用该成像规律的特点可以制成照相机。 （4）[1][2]若保持蜡烛、透镜位置不变，将光屏向靠近透镜方向移动，发现光屏上的像变模糊了，此时，由于凸透镜折光能力弱，使像成在光屏后，导致光屏上的像变模糊了，这样的成像特点与远视眼的成像特点一样；保证光屏、透镜、蜡烛的位置不动，可以在蜡烛和透镜之间放置一块焦距合适的凸透镜，增强对光线的会聚能力，使像成在光屏上。 25．如图所示，眼球中晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，晶状体与视网膜间距是不变的，一般情况下人能看清远近不同的物体。小明为了探究人眼成像原理，制作了一个口径不变的“注水凸透镜”，通过注水或抽水改变凸透镜的厚度，来模拟眼睛中晶状体的焦距变化。在透镜的两侧摆放点燃的蜡烛和光屏，在光屏中央能看到清晰的像。将蜡烛移至离透镜较近或较远位置时，小明发现光屏上的像模糊了，他一边注入或抽出水，一边观察光屏上像直到最清晰为止。他在下表中记录了凸透镜的厚度情况和相关数据。 序号 凸透镜厚度情况 物距u（厘米） 像距v（厘米） 1 30.0 15.0 2 22.5 15.0 3 60.0 15.0 （1）分析比较上表序号1与2与3中“注水凸透镜”厚度情况与物距关系，可得初步结论：凸透镜成清晰实像时，像距相同， ； （2）小明为弄清晶状体焦距与厚度的关系，他查阅相关资料，资料表明：同种材料的凸透镜的焦距大小与透镜表面的弯曲程度有关，弯曲程度越大，透镜越厚，焦距越短。根据上述信息，试推理并分析人看远处物体和看近处物体时晶状体焦距变化情况： ； （3）青少年近视时，其晶状体的弯曲程度大于正常眼睛且难以调节，无法看清远处的物体。小明想进一步通过实验来弄清近视青少年患者在看不清远处的物体时，物体所成清晰的像在视网膜前面还是后面。小明应如何设计实验，请简要说明实验方案及判断清晰像位置的方法： 。 【答案】 物距u越大，凸透镜厚度越小 见解析 见解析 【详解】（1）[1]由表格数据可知，像距相同时，物距u越大，凸透镜厚度越小。 （2）[2]看远处物体时，晶状体变薄，弯曲程度小，焦距大，折射光线的能力变弱；看近处物体时，晶状体变厚，弯曲程度大，焦距小，折射光线的能力变强。 （3）[3]控制相同物距，注水增加凸透镜厚度，观察像距。若像距变大，说明近视青少年眼睛看到的清晰像在视网膜的后面；若像距变小，说明近视青少年眼睛看到的清晰像在视网膜的前面。 26．如图所示是已矫正好的近视眼，请完成光路图。 【答案】 【详解】近视眼的成因是：晶状体太厚，对光的折射能力太强，把像成在视网膜的前方。矫正的方法：利用凹透镜对光的发散作用，让光线先通过凹透镜，适当的发散一点之后再通过晶状体，就能使像成在视网膜上。光路如图 27．如图甲所示，是近视眼矫正示意图，请在虚线框中画出所需要的透镜。 【答案】 【详解】近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，远处物体的像成在视网膜的前方，矫正近视眼应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，像成在视网膜上，矫正图如图所示： 地 城 考点04 计算近视和远视眼镜的度数 28．小明戴度的近视镜，小芳戴度的近视镜，则二人相比，下列说法正确的是（　　） A．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领大 B．小明的镜片的凸凹程度小，焦距短，折光本领大 C．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领小 D．小明的镜片的凸凹程度小，焦距长，折光本领小 【答案】D 【详解】因为小明眼镜的镜片为近视镜度，则它的焦距 小芳眼镜的镜片为近视镜度，则它的焦距 所以小明的镜片的凸凹程度小，焦距长，折光本领小，故D正确，ABC错误。 故选D。 29．戴近视镜的小强发现其眼镜与爷爷的老花镜外观相同，为了区分它们，他把其中一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，则说明这副眼镜是 （选填“近视镜”或“老花镜”）。若该眼镜的度数是200度，则该透镜的焦距为 m。 【答案】 老花镜 0.5 【详解】[1]近视镜是凹透镜，老花镜是凸透镜；因为凸透镜成像时，可以成正立放大的虚像，所以一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，说明这副眼镜的镜片是凸透镜，即老花镜。 [2]眼镜的度数是200度，透镜焦度         凸透镜的焦距为 30．人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，如图所示是眼睛看物体时的光路图，要使视网膜上成清晰的像，应选用 透镜矫正（选填“凸”或“凹”）。老年人常用放大镜看图学习，要使放大效果更明显，放大镜应该适当 文字（选填“远离”或“靠近”）。眼镜的度数等于镜片焦距（单位：m）的倒数乘100得到的数值。小明想帮爷爷配一副500度的老花眼镜，需要选择焦距为 cm的 透镜（选填“凸”或“凹”）。 【答案】 凹 远离 20 凸 【详解】[1]由图可知，远处来的光线通过晶状体折射后形成的像落在视网膜的前方，这是近视眼，需要配戴凹透镜来矫正。 [2]放大镜的成像规律是物体在凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，物距增大，像距增大，像变大，所以要使放大效果更明显，放大镜应该适当远离文字。 [3][4]老花眼需要戴对光有会聚作用的透镜，因此老花镜是凸透镜，当度数为500度时，焦距 地 城 考点05 望远镜的组成部分及作用 31．“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台开普勒望远镜做进一步观察。关于该望远镜，下列说法正确的是（　　）    A．它的物镜和目镜都是凹透镜 B．它的物镜相当于投影仪，用来把物体放大 C．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两个透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 【答案】D 【详解】A．望远镜的物镜和目镜都是凸透镜，故A错误； B．望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体成一个倒立缩小的实像，故B错误； C．望远镜的物镜的作用是使得无限远处的物体在焦点附近成一个倒立缩小的实像，目镜再把这个像放大，故C错误； D．望远镜由两组凸透镜组成，靠近眼镜的为目镜，靠近被观测物体的为物镜，故D正确。 故选D。 32．下列说法正确的说（　　） A．光的三原色是红黄蓝 B．近视眼应该戴凸透镜矫正 C．望远镜是由两个平面镜组合而成的 D．显微镜的目镜与物镜均为凸透镜 【答案】D 【详解】A．光的三原色是红、绿、蓝，故A错误； B．近视眼应该戴凹透镜矫正，远视眼应戴凸透镜矫正，故B错误； C．普通望远镜是由两个透镜组合而成的，故C错误； D．显微镜的目镜与物镜均为凸透镜，故D正确。 故选D。 33．小明想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，他应该把小灯泡放在凸透镜 上。望远镜中有两组透镜，每组透镜的作用都相当于一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”） 【答案】 焦点 凸透镜 【详解】[1]平行于凸透镜主光轴的平行光，经凸透镜后，会聚于凸透镜的焦点；根据光路可逆原理，从凸透镜焦点发出的光线，经凸透镜后，会变成一束平行于凸透镜主光轴的平行光；所以，应该把小灯泡放在凸透镜的焦点上。 [2]望远镜的目镜和物镜，都是利用凸透镜成像原理工作的，所以，望远镜中的两组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜。 34．如图所示是简易天文望远镜的内部结构，远处的物体经过物镜成一个倒立缩小的实像，落在目镜 的位置；这个实像经过目镜成一个正立 的虚像。如果你想制作简易天文望远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的 （填“近视”或“远视”）镜片来代替。 【答案】 一倍焦距内 放大 远视 【详解】[1][2][3]望远镜的物镜相当于照相机，物距大于2倍焦距，成一个倒立、缩小的实像，该像应该落在目镜的一倍焦距之内，然后成正立、放大的虚像。物镜和目镜都是由凸透镜组成，所以制作望远镜时，应该选用远视眼的镜片。 地 城 考点06 望远镜的目镜和物镜的成像原理 35．关于显微镜和望远镜，下列说法正确的是（   ） A．显微镜是把近处微小的物体放大 B．望远镜是把远处较大的物体放大 C．显微镜和望远镜都能形成一个比被观察物体大得多的像 D．现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，目的是增大视角 【答案】A 【详解】A．使用显微镜观察物体，看到的是物体被两次放大之后的虚像，所以显微镜是把近处的微小物体放大，故A正确； B．望远镜通过物镜把远处的物体的像先拉近，目镜再把像放大，但是观察到的像仍然比物体小，故B错误； C．使用显微镜观察物体，看到的是物体被两次放大之后的虚像，能形成一个比被观察物体大得多的像；望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像，目镜成放大的虚像，但形成的像比被观察物体小，故C错误； D．现代天文望远镜的物镜口径加大，目的是为了使进入镜头的光线增多，观察到物体的像更亮，故D错误。 故选A。 36．如图所示为实验室用的显微镜和天文望远镜，关于这两种仪器，下列说法错误的是（　　） A．显微镜的目镜成放大的虚像 B．天文望远镜的物镜成正立、缩小的实像 C．天文望远镜的物镜是凸透镜 D．显微镜的目镜和物镜都是凸透镜 【答案】B 【详解】A．显微镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，故A正确，不符合题意； B．天文望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像，不是正立的，故B错误，符合题意； C．天文望远镜的物镜是凸透镜，对光有会聚作用，故C正确，不符合题意； D．显微镜的目镜和物镜确实都是凸透镜。物镜成一个倒立、放大的实像，目镜再对这个实像进行放大。故D正确，不符合题意。 故选B。 37．如图所示是同学们自制的望远镜结构图，关于设计简易望远镜，下列说法合理的是（　　） A．目镜的焦距比较长，物镜的焦距比较短 B．目镜的直径应大一些，物镜的直径要小一些 C．观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和 D．目镜焦距和物镜焦距的比值越大成像质量越好 【答案】C 【详解】ABD．望远镜由两组凸透镜组成，为了提高放大倍数、优化光学性能以及便于制造和维护，一般物镜的焦距比较长，直径要大一些，目镜的焦距比较短，直径小一些，且物镜焦距和目镜焦距的比值越大成像质量越好，故ABD不符合题意； C．使用望远镜观察最远处的物体时，被观测物体到物镜的距离远大于物镜的二倍焦距，根据凸透镜成像规律可知远处的物体在焦点附近（像距大于一倍焦距）成倒立，缩小的实像；目镜相当于放大镜，为了提高放大倍数，物镜成的像在目镜的一倍焦距以内但靠近焦点，所以观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和，故C符合题意。 故选C。 38．如图所示是小红制作的一架简易的天文望远镜，选用的凸透镜焦距为5cm和50cm，她将寻星装置安装在套筒上，将望远镜固定在三脚架上，用于观察月球，通过寻星装置寻找月球，是利用了光的 原理，组装时将焦距为 cm的凸透镜作为物镜，另一透镜作为目镜，月球通过物镜成倒立、 的实像，目镜相当于 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），如果你想制作简易天文望远镜，但是没有现成的透镜，可以选用合适的 （近视/远视）镜片来代替。 【答案】 直线传播 50 缩小 放大镜 远视 【详解】[1]光在同种、均匀、透明的介质中沿直线传播，当月球与寻星装置两侧的凹槽在同一条直线上时，就可以寻找到月球，这利用光的直线传播原理。 [2]望远镜的物镜用来将远处的物体成像，目镜将物镜成的像放大，相当于放大镜，则焦距为50cm的凸透镜作为物镜，焦距为5cm的凸透镜作为目镜。 [3][4]月球到物镜的距离远大于物镜的二倍焦距，月球通过物镜成倒立、缩小的实像，这个像成在目镜一倍焦距以内，经目镜成正立、放大的虚像，则物镜相当于照相机，目镜相当于放大镜。 [5]目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜成一个正立虚像，因远视眼的镜片是凸透镜，所以想制作简易天文望远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的远视镜片来代替。 39．如图甲所示，这是在第十五届中国国际航空航天博览会上亮相的“机器狼”，其头部的摄像系统能为“机器狼”提供感知外界的“视觉”。系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似。成像时，前方物体到镜头的距离u与焦距f的关系为 。如图乙所示，这是我国的墨子巡天望远镜，是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜，望远镜的目镜与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。 【答案】 放大镜 【详解】[1]摄像系统成像原理与人眼相似，也是照相机原理，所以成像时，前方物体到镜头的距离即物距大于镜头的二倍焦距。 [2]望远镜的目镜将物镜所成的像进行放大，成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理相同。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题20 眼睛和眼镜＆制作望远镜 6大高频考点概览 考点01 熟悉眼球的结构及视物原理 考点02 近视眼和远视眼的成因及光路图 考点03 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 考点04 计算近视和远视眼镜的度数 考点05 望远镜的组成部分及作用 考点06 望远镜的目镜和物镜的成像原理 地 城 考点01 熟悉眼球的结构及视物原理 1．关于人的眼睛下列说法中正确的是（   ） A．正常人的眼球就像一架神奇的照相机，它能够在一定范围内自动调节焦距和进入人眼的光的强度。无论远处的山峦，还是近在眼前的细小物体，在眼球中通常都能形成一个清晰的像。 B．如果一束平行光经过眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜的后方，这就是近视眼 C．近视眼矫正的方法是佩戴一副焦距合适的、由凸透镜片做成的眼镜 D．爷爷是远视眼，当爷爷戴上眼镜时，张丽通过镜片看到爷爷的“眼睛”是通过镜片形成正立、放大的实像 2．如图所示，这是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统的结构与人眼相似，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。在追踪敌机时，该系统在光电传感器上成的是（　　） 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、缩小的实像 3．6月6日是全国爱眼日。如图是正常眼睛的调节示意图，以下判断错误的是（　　） A．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏 B．眼球的原理和照相机相同，物体无论多远或多近，都能在视网膜上成像 C．某同学不科学用眼，从而形成近视眼，配眼镜矫正时，应该看远处的物体 D．预防近视保持正确的读写姿势和有规律的作息外，增强户外运动，不挑食也是很有必要的 4．如图所示，人眼的功能类似于照相机。人眼结构中，视网膜到晶状体的距离不变，人眼是通过调节晶状体的厚度，使远近不同物体的像都呈在视网膜上，人看近处物体，晶状体变 （选填“厚”或“薄”）。时间长了眼睛容易疲劳，此时应适当远眺，使睫状体放松，晶状体焦距变 ，这样能舒缓眼疲劳，保护眼睛。人若患了近视眼就需要佩戴 （选填“凸”或“凹”）透做成的眼镜来矫正。 5．小光利用如图的蜡烛、水透镜、光屏等器材探索眼睛视物原理。模拟正常眼睛看物体，调节蜡烛、光屏，直到光屏上出现倒立、 的像。接下来小光模拟眼睛观察近处物体，将蜡烛靠近凸透镜，保持凸透镜和光屏不动，需要将水透镜 （填“抽水”或“注水”），直到光屏上出现清晰的像。 6．人眼结构的示意图如图1所示。眼球近似球形，眼睛前端的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，能将光会聚在视网膜上。眼轴为角膜正中到视网膜黄斑中心一条假设线，长约24~25mm，眼睛所能看清的最远点，叫远点，正常眼的远点在极远处。能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm。 (1)文中“晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜”的事实依据是：晶状体的形状 ； (2)小明利用如图2所示凸透镜成像的实验装置模拟眼睛成像情况，实验前调移凸透镜光心、光屏的中心与烛焰中心大致在同一 ，其目的是使像成在光屏 ； (3)眼睛所成的像是 的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），请试用文中信息及成像规律加以说明 。 地 城 考点02 近视眼和远视眼的成因及光路图 7．小明需要佩戴隐形眼镜进行视力矫正。如图是他眼睛的成像示意图，所配制的眼镜中心厚度为0.5。据此判断，小明患有的视力缺陷及该镜片边缘的厚度是（　　） A．近视眼大于0.5 B．近视眼小于0.5 C．远视眼大于0.5 D．远视眼小于0.5 8．光让我们通过视觉认识世界，下列说法正确的是（　　） A．甲图：由于光的折射，同学们能从不同方向看到地上的书 B．乙图：小明在镜中看到小猫的光路图，小猫在平面镜中成的是虚像 C．丙图：远视眼的成因，需要戴凸透镜矫正 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 9．小阳用自制水透镜模拟人眼的晶状体。图甲中的水透镜模拟正常眼睛的晶状体，其焦距为。通过注水和抽水让该水透镜分别形成图乙、丙所示的形状，以此模拟近视眼和远视眼的主要成因，其焦距分别为、。下列说法正确的是（　　） A． B．图乙所示的水透镜能够模拟远视眼的成因 C．图乙所示的水透镜的折光能力大于图甲所示的水透镜 D．在图丙所示的水透镜前面放置一个适当的凹透镜可以实现其所模拟的眼睛的矫正 10．小明用弹性膜注水制作了一个水凸透镜，通过往射器让水或出水改变透镜的厚皮。固定透镜，将一个“F”形光源放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像（像未画出）。下列说法中正确的是（　　） A．图甲模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立、放大的实像 B．模拟图乙的成因时需要从水透镜向外抽水 C．若将远视眼镜靠近图中透镜左侧放置，要将光屏靠近透镜才能承接到清晰的像 D．将“F”形光源改为平行光源，将平行玻璃砖放在如图丙所示的位置。则会聚点将仍在焦点F处 11．如图所示的四幅图中，能正确表示远视眼成像情况的是 ，能正确表示远视眼矫正方法的是 。 ①.②.③.④. 12．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成 （选填“倒立”或“正立”）的清晰像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；仅将凸透镜换成另一焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为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。 13．如图点燃蜡烛后，光屏上恰能成清晰的像， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据该成像特点制成的；仅将凸透镜换成另一个焦距更小的凸透镜，发现光屏上的像变模糊了，此现象可模拟 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成因；为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。 14．小明同学利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究凸透镜成像的规律： （1）如图甲所示、该凸透镜的焦距为 cm。小明发现用此凸透镜看远处物体时，可以看见倒立、缩小的像；用该凸透镜看自己的指纹时，能看见正立、放大的像。由此猜想：凸透镜成像的特点可能与 有关； （2）实验时，把凸透镜固定在光具座50.0cm刻度线处，为使像成在光屏中央，应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 ； （3）小明将蜡烛移至光具座35.0cm刻度线处，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示。则该像是 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像；生活中的 （选斑“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）就是利用这种成像规律工作的； （4）接着，小明保持凸透镜在光具座上的位置不动，将蜡烛移至光具座上20.0cm刻度线处，当光屏移动到光具座上 cm刻度线处时，烛焰在光屏上可成清晰的像；如果此时保持凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛适当靠近凸透镜，会发现光屏上烛焰的像变得模糊不清。此现象可以体现 （选填“近视眼”或“远视眼”）的成像情况； （5）小明认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的，请你设计一种简单的方法验证小明的观点 。 15．在如图探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”实验中：    （1）用玻璃板代替平面镜实验时，会看到两个不重合的像，分别是玻璃板前后两个面反射形成的，为消除此影响可选用 （选填“厚”或“薄”）一些的玻璃板代替平面镜。将玻璃板垂直放置在水平桌面上，这样做是为了便于确定像的 ，为了便于比较像与物的大小关系，所用的两支蜡烛A、B，应选择外形 ； （2）当蜡烛A远离玻璃板时，像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）实验前，小明先想办法测凸透镜的焦距，实验装置如图乙，此时光屏上获得一个最小最亮的光点，凸透镜的焦距为 cm； （4）小明将烛焰、凸透镜、光屏如图丙所示放置时，在光屏上恰成一清晰的像，这个像是 （放大/等大/缩小）的； （5）如图丁所示，光屏上出现烛焰清晰的像，取走眼镜，屏上的像变模糊了，此时要使屏上的像变清晰，需向远离凸透镜的方向移动蜡烛，眼镜是 （近/远）视眼镜。 地 城 考点03 近视眼和远视眼的矫正方法及光路图 16．小明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，固定透镜，将一个蜡烛放在合适位置后，调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．图甲模拟正常人眼球观察物体时的成像情况，光屏上成倒立放大的实像 B．模拟图乙的成因时需要从水透镜向外抽水 C．若将远视眼镜靠近甲图透镜左侧放置，要将光屏远离透镜才能承接到清晰的像 D．图甲所示水透镜的焦距范围是： 17．下图是有关光现象的四种情景，其中描述错误的是（    ） A．甲图中光屏上像的形状与小孔的形状无关 B．乙图中为了抓到鱼应对准看到的鱼的上方叉 C．丙图中是远视眼的成像情况，应佩戴凸透镜进行矫正 D．丁图中用手机扫描支付时，二维码至少要离手机摄像头两倍焦距远 18．汽车的自动驾驶是通过光学设备感知周围环境。例如车载摄像头通过镜头拍摄画面识别物体。下列相关说法正确的是（   ） A．车载摄像头与近视眼镜是同一种透镜 B．车载摄像头成像利用了光的折射原理 C．车载摄像头成的是正立、缩小的实像 D．物体离车载摄像头越近，成的像越小 19．学校科技社团的成员们正在调试一台“机器人”的视觉识别系统。为了测试机器人摄像头（相当于凸透镜）的成像效果，他们在实验台上模拟了凸透镜成像实验：用蜡烛模拟待识别的物体，凸透镜固定在机器人镜头位置，光屏代替摄像头传感器接收图像。如图所示，烛焰在光屏上恰好形成一个清晰的像（未画出）。下列分析正确的是（　　） A．图中光屏上成倒立放大的像，其成像原理与投影仪成像原理相同 B．保持透镜不动，将蜡烛和光屏都向右移动15cm，光屏上不能再次成清晰的像 C．在蜡烛与凸透镜之间放一眼镜，向右移动光屏能在光屏上成清晰的像，则该眼镜是近视镜 D．用f=15cm的凸透镜替换图中凸透镜，将光屏向左移动适当距离，可在光屏上成清晰的像 20．为了加强小区的管理，控制外来人员的出入，某小区装备了人脸识别系统（如图所示）。其中摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片，则摄像机镜头的焦距应小于 m，该镜头与 眼镜属同一类透镜，若要让像变大一些，则应 摄像机。 21．麻省理工学院的研究团队将直径为的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中，发现在黑暗环境下，叶子发出微弱的光，实现化学能向 能的转化，如图甲所示，研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的 （选填“虚”或“实”）像，该透镜可用来矫正 （选填“近视”或“远视”）眼。 22．如图甲，是城市街道路口的治安安全警用“天眼”摄像设备，24h守护市民人身安全。“天眼”摄像设备的镜头相当于一个 透镜，物体通过“天眼”摄像设备成倒立、 （选填“缩小”“等大”或“放大”）的实像；如图乙，是“中国天眼”球面射电望远镜，其利用了凹面镜对光有 （选填“会聚”或“发散”）作用；如图丙，是某同学的眼睛成像情况，该同学应戴 （选填“凹”或“凸”）透镜镜片制成的眼镜矫正。 23．小阳周末逛文化市场，发现很多文玩爱好者拿着手持放大镜仔细观察文玩表面的细节，如图甲所示他通过凸透镜观察到正立放大的像，为了弄清其原理，他设计了如下实验： (1)如图乙所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为 cm。 (2)调整光屏、凸透镜、烛焰的高度，使它们的中心大致在同一高度的目的是 。 (3)如图丙所示，将蜡烛移动到2倍焦距以外，在凸透镜的另一侧调节光屏的位置可找到一个清晰的烛焰的像，这个像与图丁中的 相近。如果保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏交换位置，光屏上会呈现倒立、 、清晰的实像。 (4)随着实验的进行，蜡烛逐渐变短，像不成在光屏中央，光屏上的像 （选填“向上”或“向下”）移动，以下操作可以把像调整到光屏中央是 。 A将蜡烛向下移动    B．将凸透镜向下移动     C．将光屏向下移动 (5)小阳在图丙的基础上将自己佩戴的眼镜放在烛焰和凸透镜之间，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏远离透镜移动适当距离后再次呈现清晰的像，则该眼镜是 眼镜（选填“近视”或“远视”）。 24．在实验操作大赛上，小明与小华分别展示了下面实验： (1)小明在探究“光的反射定律”时，设计了如图甲所示实验，平面镜放在水平桌面上，A、B是粘在一起的两块硬白纸板，纸板B可绕接缝ON转动。实验时，将纸板垂直立在平面镜上；将一束光贴着纸板A沿EO射到平面镜上O点，纸板B上会显示出反射光线OF，接着将纸板B绕ON向后翻折，如图乙所示，在纸板B上 （选填“能”或“不能”）观察到反射光线。 (2)在图甲所示实验中，若让另一束光沿FO方向射向平面镜，反射光线将沿OE方向射出，该现象说明在光的反射中，光路是 的。 (3)图丙是小华展示的“探究凸透镜成像规律”的实验。当各元件位于图中的位置时，光屏上承接到清晰的像，此时像的特征是倒立、 （选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像；利用该成像规律的特点可以制成 （选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）。 (4)如图丙所示，若保持蜡烛、透镜位置不变，将光屏向靠近透镜方向移动，发现光屏上的像变模糊了，这样的成像特点与 （选填“近视”或“远视”）眼的成像特点一样；在保证光屏、透镜、蜡烛的位置不动，可以在蜡烛和透镜之间放置一块焦距合适的 （选填“凹”或“凸”）透镜就能使蜡烛的像成在光屏上。 25．如图所示，眼球中晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，晶状体与视网膜间距是不变的，一般情况下人能看清远近不同的物体。小明为了探究人眼成像原理，制作了一个口径不变的“注水凸透镜”，通过注水或抽水改变凸透镜的厚度，来模拟眼睛中晶状体的焦距变化。在透镜的两侧摆放点燃的蜡烛和光屏，在光屏中央能看到清晰的像。将蜡烛移至离透镜较近或较远位置时，小明发现光屏上的像模糊了，他一边注入或抽出水，一边观察光屏上像直到最清晰为止。他在下表中记录了凸透镜的厚度情况和相关数据。 序号 凸透镜厚度情况 物距u（厘米） 像距v（厘米） 1 30.0 15.0 2 22.5 15.0 3 60.0 15.0 （1）分析比较上表序号1与2与3中“注水凸透镜”厚度情况与物距关系，可得初步结论：凸透镜成清晰实像时，像距相同， ； （2）小明为弄清晶状体焦距与厚度的关系，他查阅相关资料，资料表明：同种材料的凸透镜的焦距大小与透镜表面的弯曲程度有关，弯曲程度越大，透镜越厚，焦距越短。根据上述信息，试推理并分析人看远处物体和看近处物体时晶状体焦距变化情况： ； （3）青少年近视时，其晶状体的弯曲程度大于正常眼睛且难以调节，无法看清远处的物体。小明想进一步通过实验来弄清近视青少年患者在看不清远处的物体时，物体所成清晰的像在视网膜前面还是后面。小明应如何设计实验，请简要说明实验方案及判断清晰像位置的方法： 。 26．如图所示是已矫正好的近视眼，请完成光路图。 27．如图甲所示，是近视眼矫正示意图，请在虚线框中画出所需要的透镜。 地 城 考点04 计算近视和远视眼镜的度数 28．小明戴度的近视镜，小芳戴度的近视镜，则二人相比，下列说法正确的是（　　） A．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领大 B．小明的镜片的凸凹程度小，焦距短，折光本领大 C．小明的镜片的凸凹程度大，焦距长，折光本领小 D．小明的镜片的凸凹程度小，焦距长，折光本领小 29．戴近视镜的小强发现其眼镜与爷爷的老花镜外观相同，为了区分它们，他把其中一副眼镜靠近物理课本，发现课本上的文字变大了，则说明这副眼镜是 （选填“近视镜”或“老花镜”）。若该眼镜的度数是200度，则该透镜的焦距为 m。 30．人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，如图所示是眼睛看物体时的光路图，要使视网膜上成清晰的像，应选用 透镜矫正（选填“凸”或“凹”）。老年人常用放大镜看图学习，要使放大效果更明显，放大镜应该适当 文字（选填“远离”或“靠近”）。眼镜的度数等于镜片焦距（单位：m）的倒数乘100得到的数值。小明想帮爷爷配一副500度的老花眼镜，需要选择焦距为 cm的 透镜（选填“凸”或“凹”）。 地 城 考点05 望远镜的组成部分及作用 31．“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台开普勒望远镜做进一步观察。关于该望远镜，下列说法正确的是（　　）    A．它的物镜和目镜都是凹透镜 B．它的物镜相当于投影仪，用来把物体放大 C．物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像 D．它由两个透镜组成，靠近眼睛的为目镜，靠近被观测物体的为物镜 32．下列说法正确的说（　　） A．光的三原色是红黄蓝 B．近视眼应该戴凸透镜矫正 C．望远镜是由两个平面镜组合而成的 D．显微镜的目镜与物镜均为凸透镜 33．小明想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光，他应该把小灯泡放在凸透镜 上。望远镜中有两组透镜，每组透镜的作用都相当于一个 （选填“凸透镜”或“凹透镜”） 34．如图所示是简易天文望远镜的内部结构，远处的物体经过物镜成一个倒立缩小的实像，落在目镜 的位置；这个实像经过目镜成一个正立 的虚像。如果你想制作简易天文望远镜，没有现成的透镜，可以选用合适的 （填“近视”或“远视”）镜片来代替。 地 城 考点06 望远镜的目镜和物镜的成像原理 35．关于显微镜和望远镜，下列说法正确的是（   ） A．显微镜是把近处微小的物体放大 B．望远镜是把远处较大的物体放大 C．显微镜和望远镜都能形成一个比被观察物体大得多的像 D．现代天文望远镜都力求把物镜的口径加大，目的是增大视角 36．如图所示为实验室用的显微镜和天文望远镜，关于这两种仪器，下列说法错误的是（　　） A．显微镜的目镜成放大的虚像 B．天文望远镜的物镜成正立、缩小的实像 C．天文望远镜的物镜是凸透镜 D．显微镜的目镜和物镜都是凸透镜 37．如图所示是同学们自制的望远镜结构图，关于设计简易望远镜，下列说法合理的是（　　） A．目镜的焦距比较长，物镜的焦距比较短 B．目镜的直径应大一些，物镜的直径要小一些 C．观察最远处的物体时，两块凸透镜间的距离约等于两块凸透镜的焦距之和 D．目镜焦距和物镜焦距的比值越大成像质量越好 38．如图所示是小红制作的一架简易的天文望远镜，选用的凸透镜焦距为5cm和50cm，她将寻星装置安装在套筒上，将望远镜固定在三脚架上，用于观察月球，通过寻星装置寻找月球，是利用了光的 原理，组装时将焦距为 cm的凸透镜作为物镜，另一透镜作为目镜，月球通过物镜成倒立、 的实像，目镜相当于 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），如果你想制作简易天文望远镜，但是没有现成的透镜，可以选用合适的 （近视/远视）镜片来代替。 39．如图甲所示，这是在第十五届中国国际航空航天博览会上亮相的“机器狼”，其头部的摄像系统能为“机器狼”提供感知外界的“视觉”。系统中的光学元件相当于晶状体，内置光电传感器相当于视网膜，成像原理与人眼相似。成像时，前方物体到镜头的距离u与焦距f的关系为 。如图乙所示，这是我国的墨子巡天望远镜，是北半球巡天能力最强的光学时域望远镜，望远镜的目镜与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $