1.5 透镜和视觉同步练习（优生加练）-2026-2027学年浙教版科学八年级上册

**基本信息** 本练习为“透镜和视觉”优生加练同步练习，分层设计清晰，通过基础巩固、能力提升到综合应用的三阶路径，强化科学观念与探究实践，适配新授课优生拔高需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础巩固|透镜作用、成像规律、眼球结构|选择题1（空气泡光学作用）、填空题6（眼球成像模拟），聚焦单一知识点辨析| |能力提升|实验探究、光路作图|实验题11（水透镜焦距调节）、作图题9（反射折射综合），培养科学思维与模型建构| |综合应用|生活实践、跨知识整合|综合题16（自制投影仪）、17（近视眼镜度数计算），体现技术应用与态度责任|

八上第1章第5节 透镜和视觉同步练习（优生加练） 一、选择题 1．如图容器水中有一个空气泡，则其对水平射入其中的光线有何作用（　　） A．会聚作用 B．发散作用 C．既不会聚也不发散 D．无法判断 【答案】B 【知识点】透镜及其特点与分类 【解析】【分析】（1）透镜的分类与作用：中间厚、边缘薄的是凸透镜，对光线有会聚作用；中间薄、边缘厚的是凹透镜，对光线有发散作用。 （2）空气泡的光学作用：水中的空气泡可看作是两个凹透镜的组合，凹透镜对光线有发散作用。 【解答】A、空气泡不是凸透镜，不会对光线起会聚作用，故该选项错误。 B、空气泡相当于凹透镜，对水平射入的光线有发散作用，故该选项正确。 C、空气泡对光线有发散作用，并非既不会聚也不发散，故该选项错误。 D、可以判断空气泡对光线的作用，故该选项错误。 故答案为：B。 2．“胜哥”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 【答案】D 【知识点】透镜及其特点与分类；透镜的光路图 【解析】【分析】（1）太阳光可看做是平行光，平行光照射到凸透镜上经过折射后会聚到焦点，若光屏到透镜的距离小于或大于焦距的距离，则在光屏上形成的光斑都不是最小的。 （2）物在二倍焦距以外，像在一倍焦距到二倍焦距之间，像成倒立缩小实像； 物在一倍焦距到二倍焦距之间，像在二倍焦距以外，像成倒立放大实像； 物在一倍焦距以内，像成正立放大虚像； 像成实像物和像在凸透镜异侧，像成虚像在凸透镜同侧 【解答】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。靠近凸透镜， 光斑先变小再变大， 说明最小的光斑在L内，多以焦距一定小于L。 故答案为：A。 3．无人机航拍最大特色在于其能够突破地平线的束缚，提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律，如图所示为某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线，下列说法正确的是 （　　） A．若要扩大拍摄范围，可让无人机飞得更高，景物类似从C到D的过程 B．若航拍镜头焦距为50毫米，底片和镜头距离略小于50毫米 C．若航拍环境较暗，可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰 D．若用无人机拍摄，所成的像为倒立缩小的实像，景物类似处于AB间某一位置 【答案】A 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用 【解析】【分析】 （1）凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机；照相机从高空拍摄地面照片，物距很大，像距很小，像更接近于焦点； （2）凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小； （3）环境较暗，需要增大光圈，增大进光量； （4）根据u=v=2f，成倒立、等大的实像，据此确定凸透镜的焦距，然后结合凸透镜成像规律分析回答。 【解答】 A、若要扩大拍摄范围，即所成的像变小，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小可知，应让无人机飞得更高，景物类似从C到D的过程，故A正确； B、照相机的底片是像的位置，底片应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，并且物距很大，像距很小，底片放在略大于50mm的位置上，故B错误； C、若航拍环境较暗时，需要增大光圈，即可调大镜头光圈增加进光量使照片更清晰，故C错误； D、由图可知，u=v=10cm，根据u=v=2f，成倒立、等大的实像，即2f=10cm，故该凸透镜的焦距f=5cm；若用无人机拍摄，所成的像为倒立缩小的实像，此时物距应大于二倍焦距，即u＞10cm，景物类似处于BD间某一位置，故D错误。 故答案为：A。 4．雾视镜能使人眼产生“雾视”，从而刺激晶状体变薄，重新看清物体，以达到放松眼部肌、肉，预防近视的效果。“雾视”原理为：戴上雾视镜后，进入眼睛的光线将聚焦在视网膜前，使人眼看不清物体。图中能正确表示雾视镜的“雾视”原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【知识点】近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】（1）透镜对光线的作用：凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用。 （2）雾视镜的 “雾视” 原理：戴上雾视镜后，进入眼睛的光线聚焦在视网膜前，说明雾视镜使光线发散，因此雾视镜是凹透镜。 【解答】AB、由图可知，图中光线经过凸透镜后是发散的，故AB错误； CD、根据“戴上雾视镜后，进入眼睛的光线将聚焦在视网膜前”可知，C符合题意，D不符合题意，故C正确、D错误。 故答案为： C。 5．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 【答案】D 【知识点】作光的折射光路图；透镜及其特点与分类；透镜的光路图 【解析】【分析】根据透镜成像的光路图进行解答。 【解答】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。 二、填空题 6．通过微信公众号“胜哥课程”学习“透镜和视觉”的知识时，小科对眼球的成像原理进行了模拟实验。请回答： （1）如图所示，将蜡烛放在A处时，光屏上成一个清晰的像，把此时凸透镜模拟成正常人眼球模型，光屏相当于眼球的　 　。 （2）在原位置上，换一个凸透镜后，发现要将蜡烛移动到B处才能在光屏上得到清晰的像，此时凸透镜和光屏相当于模拟　 　(填“近视”或“远视”)眼球。 （3）实验中，为了便于从不同的方向都能观察到光屏上的像，光屏应选用　 　(填“较光滑”或“较粗糙”)的玻璃板。 【答案】（1）视网膜 （2）近视 （3）较粗糙 【知识点】透镜及其特点与分类；近视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】（1）眼球的成像原理：正常眼球的成像过程中，晶状体相当于凸透镜，能将光线会聚，而视网膜相当于光屏，承接晶状体所成的像。实验中凸透镜模拟晶状体，光屏则对应眼球中承接像的视网膜。 （2）近视的成因：近视是由于晶状体的折光能力过强，导致近处物体的像成在视网膜前方，表现为能看清近处物体、看不清远处物体。换凸透镜后，需将蜡烛（物体）移到近处（B 处）才能成像，说明该凸透镜折光能力强，模拟的是近视眼球。 （3）漫反射的应用：较粗糙的玻璃板表面会发生漫反射，反射光线向各个方向传播，因此能从不同方向观察到光屏上的像；而较光滑的玻璃板发生镜面反射，只能在特定方向看到像。 【解答】（1）正常眼球中，晶状体（对应实验中的凸透镜）会聚光线，像成在视网膜上。实验中光屏承接凸透镜所成的像，因此光屏相当于眼球的视网膜。 （2）换凸透镜后，需将蜡烛移到近处（B 处）才能在光屏成像，说明该凸透镜折光能力过强，只能看清近处物体，符合近视眼球的特点，因此模拟的是近视眼球。 （3）较粗糙的玻璃板表面会发生漫反射，反射光线向各个方向散射，便于从不同方向观察到像；较光滑的玻璃板仅发生镜面反射，观察角度受限，因此光屏应选用较粗糙的玻璃板。 7．“胜哥”在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图1，此时烛焰恰能在光屏上成一个清晰的像，此成像原理与　 　(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”)相同。 （2）实验中，实像不仅可以用光屏承接，也可以用肉眼直接看到。如图2所示，拿掉光屏，用肉眼在　 　(选填“A”、“B”或“C”)位置沿图示方向能看到这个实像。 （3）图3 “胜哥”用手机扫描视频号“胜哥课程”二维码，因没有将二维码全部置于扫描框内导致识别失败，若要成功识别，根据凸透镜成像规律“胜哥”应将手机　 　(选填“靠近”或“远离”)二维码。 【答案】（1）照相机 （2）C （3）远离 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验 【解析】【分析】（1）根据凸透镜成像的三种情况进行判断： u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f.此时，物距大于像距，应用于照相机； 2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，物距小于像距，应用于投影仪或幻灯机； u＜f，成正立、放大的虚像。像与物在同侧，应用于放大镜； （2）实像的观察方法：实像是由实际光线会聚而成的，既能被光屏承接，也能被肉眼直接观察。观察实像时，眼睛需在实像的另一侧，顺着光线传播的方向才能看到会聚形成的实像。 （3）凸透镜成像动态变化规律：凸透镜成实像时，遵循 “物近像远像变大，物远像近像变小” 的规律。即物距减小，像距增大，像变大；物距增大，像距减小，像变小。 【解答】（1）分析图 1 可知，烛焰到凸透镜的距离（物距）大于光屏到凸透镜的距离（像距），此时凸透镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同。 （2）实像是实际光线会聚形成的，拿掉光屏后，光线会继续沿原方向传播。由图 2 可知，实像成在凸透镜右侧，肉眼需在实像的另一侧（C 位置），沿图示方向顺着光线传播的路径，才能看到这个实像。 （3）手机扫描二维码时，二维码未全部置于扫描框内导致识别失败，说明成的像太大了。根据凸透镜成实像 “物远像近像变小” 的规律，要使像变小，需增大物距，即应将手机远离二维码。 8．如图维修人员维修机械手表时，需要在眼睛前佩戴一个凸透镜，以便于观察仪表内部的微小结构。 （1）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的　 　一焦距范围之内。 （2）通过凸透镜看到的是仪表　 　(填“正立”或“倒立”)的像。 （3）在检查钟表的过程中，感觉图像不够大，这个时候应该让眼睛佩戴的凸透镜适当　 　(填靠近或远离)手表。 【答案】（1）一倍(u<f) （2）正立 （3）远离 【知识点】凸透镜成像的应用 【解析】【分析】凸透镜成像规律及其应用之一：凸透镜物距在一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。 【解答】（1）维修人员佩戴凸透镜观察仪表微小结构，是利用凸透镜作放大镜的原理，根据凸透镜成像规律，当物距u小于一倍焦距f(u < f)时，成正立、放大的虚像，所以凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的一倍（u < f）焦距范围之内。 （2）由上述凸透镜成像规律可知，当(u < f)时，成正立的虚像，所以通过凸透镜看到的是仪表正立的像。 （3）因为在凸透镜成虚像时，物距越大，像越大，所以感觉图像不够大时，应该让眼睛佩戴的凸透镜适当远离手表，增大物距，从而使像变大。 三、作图题 9．野战激光通讯系统中，为了绕过障碍物，需要改变光束的方向。如图所示，凸透镜水平放置，其主光轴水平。一块与主光轴成 45°的平面镜临时架设，用于将来自上方的竖直激光信号反射至透镜。请画出该光束经平面镜反射后，再经过凸透镜折射的光路图，并标注光线方向。 【答案】 【知识点】光的反射定律；作光的反射光路图；透镜的光路图 【解析】【分析】（1）光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。 （2）凸透镜的特殊光线：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点。 【解答】过平面镜的入射点作垂直于镜面的法线，已知入射光线竖直向下，镜面与主光轴成45∘，则入射角为45∘ ，根据反射角等于入射角，画出反射光线，使反射光线水平向左（平行于凸透镜主光轴）。 该反射光线平行于凸透镜主光轴，根据凸透镜的特殊光线规律，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，因此画出折射光线过凸透镜的焦点F，并标注光线方向。 如图： 10．作图题 （1）如图甲所示，已知入射光线，请在图中画出反射光线，并标明反射角的度数。 （2）如图乙所示，太阳光与地面成 角斜射过来，要使光线沿竖直方向反射入井中，求作：①反射光线；②平面镜的位置。 （3）在图中，根据给出的入射光线，画出相应的折射光线。 【答案】（1） （2） （3） 【知识点】光的反射；光的反射定律；作光的反射光路图；平面镜成像的相关作图；透镜的光路图 【解析】【分析】（1）入射角是入射光线和法线的夹角，反射角是反射光线与法线的夹角； 先过入射点垂直于镜面作出法线，然后根据“反射角等于入射角以及反射光线、入射光线分居法线两侧”作出反射光线或入射光线，并标出反射角或入射角的度数。 （2）先根据反射光线的方向（竖直向下）作出反射光线，而反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置，据此画出法线，然后根据法线与平面镜垂直画出平面镜的位置。 （3） 凹透镜三条特殊光线的作图：①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。②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。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。 凸透镜的三条特殊光线：①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。 【解答】（1） 过入射点垂直于镜面作出法线，已知入射光线与镜面的夹角为60°，则入射角=90°-60°=30°，根据反射角等于入射角在法线的另一侧作出反射光线，并标出反射角的度数，如图所示： （2）要使光线沿竖直方向反射入井中，所以反射光线是竖直向下的； 因入射光线与水平面成30°角，而反射光线又竖直向下射入井中，所以反射光线和入射光线的夹角为90°+30°=120°， 反射光线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置，据此画出法线，过入射点画出法线的垂线，即平面镜的位置； 如图所示，OB为反射光线，而MN为平面镜所在的位置。 （3）①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，据此作出对应的折射光线，从焦点发出的光线经过凸透镜后平行于主光轴； ②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，如图所示： 四、实验与探究题 11．如图甲所示，“胜哥”在一个圆环支架上安装一个进出水口，在圆环支架的两侧密封上透明的橡皮膜，用注射器通过软管连接进出水口，并向圆环与橡皮膜所围成的空间内注水，使其呈中间厚、边缘薄的形状，便制成了一个焦距可调节的水透镜，如图乙所示。请回答： （1）将制好的水透镜、蜡烛和光屏安装在水平光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰中心、水透镜中心和光屏中心保持在　 　上，之后将水透镜的位置固定，调节蜡烛和光屏的位置，在光屏上观察到与烛焰等大的清晰的像，如图丙所示。 （2）当光具座上将三个原件放置在如图丙所示位置时，光屏上有清晰的像，该水透镜的焦距为　 　cm。 （3）从水透镜中抽水时，水透镜的焦距变大，若不改变蜡烛和水透镜的位置，光屏应向　 　(选填“左”或“右”)移动，光屏上仍能呈现出烛焰清晰的像。当向水透镜中注水时，若不改变蜡烛光屏和水透镜的位置，则在蜡烛和水透镜之间放　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，光屏仍呈现出烛焰清晰的像。 【答案】（1）同一高度 （2）10.0 （3）右；凹透镜 【知识点】透镜及其特点与分类；凸透镜成像规律及其探究实验 【解析】【分析】（1）中间厚、边缘薄的水透镜为凸透镜，实验前必须确保“三点一线”，即烛焰中心、透镜中心、光屏中心在同一高度，否则像可能无法呈现在光屏中央。 （2）凸透镜成像时，当u=2f，v=2f，成等大、倒立的实像； （3）凸透镜成像规律：①u>2f，f<v<2f，成缩小倒立的实像，应用照相机， ②u=2f，v=2f，成等大、倒立的实像；③f<u<2f，v>2f，成放大、倒立的实像，应用投影仪；④u=f，不成像；⑤u<f，v>f，成放大、正立的虚像，应用放大镜。 【解答】（1）题目要求在光屏上观察到与烛焰等大的清晰的像，需要将烛焰中心、水透镜中心和光屏中心调整到同一高度。这是光学实验中的基本要求，确保光线沿光轴传播，避免像的偏移或变形。 （2）题目中描述在光屏上观察到与烛焰等大的清晰的像，这意味着物距等于像距，且都等于两倍的焦距，即 u = v = 2f 。根据图丙，蜡烛到水透镜的距离等于光屏到水透镜的距离为，且 u = v=20cm，则焦距f =10cm。 （3）抽水时水透镜的焦距变大，相当于透镜的折光能力减弱，即焦距 f 增大时，像距v会增大，因此光屏需向右移动以接收清晰的像。 注水时水透镜的焦距变小，折光能力增强，即焦距 f 减小时，像距v会减小，需在蜡烛和水透镜之间加一个凹透镜，使光线发散，抵消水透镜的过度会聚作用，使像仍能成在光屏上。 故正确答案为：（1）同一高度；（2）10.0；（3）右；凹透镜。 12．“胜哥”做了如图三个光学实验，请回答下列问题。 （1）如图甲是“探究光的反射定律”的实验，“胜哥”利用激光笔多次改变入射光线 EO 与镜面的夹角，其目的是　 　(填“减小误差”或“寻找普遍规律”). （2）如图乙是“探究平面镜成像规律”的实验，“胜哥”在图中“8位置放上光屏，没有在光屏上看到像，说明平面镜所成的像是　 　像(填“实像”或“虚像”). （3）如图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验，.此时在光屏上成倒立清晰等大的像，则所用凸透镜的焦距为　 　厘米. 【答案】（1）寻找普遍规律 （2）虚像 （3）10 【知识点】光的反射；光的反射定律；平面镜成像特点、原理和现象；平面镜成像的相关作图；凸透镜成像规律及其探究实验 【解析】【分析】（1）“探究光的反射定律”的实验中多次测量的目的是为了寻找普遍的规律； （2）用光屏是否能承接到像，是判断实像和虚像的最佳方法； （3）根据u=v=2f时，在光屏上成倒立、等大的实像，据此求出焦距。 【解答】（1）图甲是“探究光的反射定律”的实验中小玉利用激光笔多次改变入射光线EO与镜面的夹角，其目的是寻找普遍规律； （2）“探究平面镜成像规律”的实验，小玉在图中B位置放上光屏，没有在光屏上看到像，说明平面镜所成的像是虚像； （3）“研究凸透镜成像规律”的实验，此时在光屏上成清晰等大的像，此时u=v=50.0cm-30.0cm=20.0cm，则2f=20.0cm，即f=10.0cm； 13．“胜哥”在探究“凸透镜成像的规律”时，进行了如下操作： 步骤一：让三束平行激光射向透镜，移动右侧的光屏，结果在距离透镜10cm 处，看到光屏上有一个亮点。 步骤二：将激光束换成蜡烛，一边移动点燃的蜡烛，-一边移动光屏，记下的实验数据，如表所示。 实验序号 物距 u/ cm 像距 v/ cm 像的大小 1 40.0 13.0 缩小 2 30.0 18.0 缩小 3 20.0 20.0 等大 4 15.0 30.0 放大 5 12.0 50.0 放大 根据以上情况，请回答下列问题； （1）该凸透镜的焦距 f=　 　 cm。 （2）将物体由距离透镜40cm 处匀速移动到距离透镜20cm处，所用的时间为 2s，物体移动的平均速度　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)物体的像移动的平均速度。 （3）“胜哥”用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示。此时在光屏上呈现的像的性质是　 　。 （4）“胜哥”取下自己的近视眼镜，把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的某个位置，向　 　(选填“左”或“右”)移动光屏后在光屏上再次得到了清晰的像。 【答案】（1）10 （2）大于 （3）倒立、缩小的实像 （4）右 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；近视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】（1）根据2倍焦距成等大的实像，物距和像距相等分析； （2）知道物体的移动距离和移动时间，求出物体的移动速度；从图象上读出，当物距由40cm变为20cm时，像距的变化情况，求出像的移动速度； （3）凸透镜成像的性质判断：根据物距和像距的关系（物距大于像距，且物距大于 2 倍焦距），结合凸透镜成像规律，可判断像的性质。 （4）凹透镜对光线的作用：近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使原本会聚的光线延迟会聚，像距会变大。 【解答】 （1）根据表格数据知，当物距等于像距等于20.0cm时成等大的实像，故2f=20.0cm，焦距为10.0cm； （2）物体由距凸透镜40cm处移动到距凸透镜20cm处，物体移动的20cm，像距由13cm变为20cm，只移动了7cm，时间相同，根据知，则物体移动的平均速度大于物体的像移动的平均速度； （3）由图可知，物距大于像距，且结合凸透镜焦距f=10cm，此时物距大于 2 倍焦距，根据凸透镜成像规律，此时光屏上呈现的是倒立、缩小的实像。 （4）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，会使原本经凸透镜会聚的光线延迟会聚，像的位置会向右移动，因此需要向右移动光屏才能再次得到清晰的像。 14．“胜哥”利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成形状可改变的水透镜进行以下探究实验，装置如图所示。 （1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，先在两个透明长方体玻璃容器中喷入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜制成水透镜，再将其放在两个玻璃容器之间，如图甲所示。让一束光沿箭头方向射入玻璃容器，经水透镜折射后光将　 　(选填“偏离”或“偏向”)主光轴。上述实验在玻璃容器中喷入蚊香烟雾的目的是　 　 。 （2）图乙中烛焰清晰的像成在光屏上方，为使像成在光屏中央，应将水透镜　 　(选填“向上”或“向下”)移动。 【答案】（1）偏向；显示光路 （2）向下 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验 【解析】【分析】（1）凸透镜对光线有会聚作用，当平行光线经过凸透镜折射后向主光轴偏折；当光照到烟雾时，烟雾颗粒对光的反射方向是不同的，会发生漫反射现象，所以我们从各角度可以看到光的路径； （2）根据光线过光心不改变方向判断像的位置和凸透镜的移动情况； 【解答】（1）由图可知，玻璃容器的形状相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，经透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折； 在玻璃容器中充入蚊香烟雾，当光照到烟雾时，烟雾颗粒对光的反射方向是不同的，会发生漫反射现象，所以我们从各角度可以看到光的路径； （2）根据光线过光心不改变方向，像在光屏的上方。为使像在光屏的中心位置，蜡烛向上移动，或凸透镜向下移动，或光屏向上移动； 15．为探究眼睛的成像规律，“胜哥”自制了一个“水凸透镜”模拟人眼晶状体，通过注水或抽水改变透镜厚度(焦距)。实验装置如图所示：蜡烛、水凸透镜、光屏依次安装在光具座上。 （1）调整蜡烛、透镜和光屏的高度，使它们的中心在同一高度线上，目的是　 　。 （2）如图所示，刚好成清晰的像，则此时像的性质是　 　。 （3）若用不透明纸遮住透镜的一半，光屏上的像会____。 A．只剩一半 B．完整但变暗 C．模糊不清 D．完全消失 （4）“胜哥”用此装置模拟近视眼，发现像成在光屏前方。若想矫正，应在水凸透镜前放置　 　透镜。 【答案】（1）使像成在光屏中央 （2）倒立缩小的实像 （3）B （4）凹 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用 【解析】【分析】（1）在探究凸透镜成像规律的实验中，将烛焰、透镜、光屏的中心调整到同一高度。 （2）凸透镜成像规律判断当物距大于像距（u>v），且物体位于凸透镜2 倍焦距以外时，根据凸透镜成像特点，此时成倒立、缩小的实像，这一成像规律与人眼、照相机的成像原理完全一致，也是实验中最典型的成像情况之一。 （3）透镜部分遮挡的成像特点凸透镜成像的本质是物体上各点发出的光，经透镜各个位置折射后会聚成像。遮住透镜一半，只是减少了参与折射的光线数量，物体上每一点的光仍能通过透镜另一半会聚成像，因此像的形状、完整性不变，但由于光线变少，像的亮度会变暗。 （4）近视眼的成因与矫正原理近视眼是因为晶状体太厚，折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜（光屏）前方。矫正时需要佩戴凹透镜，利用凹透镜对光线的发散作用，延迟光线会聚，使像向后移动到光屏（视网膜）上，从而看清物体。 【解答】（1）调整三者中心在同一高度，目的是使烛焰通过凸透镜所成的像能够完整、清晰地成在光屏的中央，方便观察和测量像的性质。 （2）由图可知，此时物距大于像距，物体在凸透镜的 2 倍焦距以外，根据凸透镜成像规律，此时所成像的性质是倒立、缩小的实像。 （3）用不透明纸遮住透镜的一半，物体的光仍能通过透镜未遮挡的部分会聚成像，因此光屏上的像完整但变暗，不会只成一半、也不会模糊或消失，对应选项 B。 （4）近视眼成像在光屏前方，需要用对光线有发散作用的透镜矫正，因此应在水凸透镜前放置凹透镜，使光线提前发散，让像重新成在光屏上。 16．通过微信公众号“胜哥课程”学习“凸透镜成像的规律”后，某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频 app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。 【投影原理】凸透镜成像规律 【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒(规格：28cm×20cm×12cm)、纸板、胶水、剪刀等。 （1）【透镜选择】实验需要选择焦距合适的凸透镜，如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法，其中最合理的是　 　 （2）根据合理的方法，小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。 【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧，并在纸盒中卡入纸板便于放置手机，纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如上图所示。 【产品调试】 调试①：为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果，手机应该选择　 　(填“甲”或“乙”)的放置方式： （3）调试②：小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小正同学建议选择白墙作为屏幕。 你赞成谁的建议?并说明理由：　 　； （4）【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。 “自制手机投影仪设计”评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，结构完整 结构较完整 结构不完整，有缺失 指标二 能模拟投影仪成像，成像清晰 能模拟投影仪成像，但成像效果一般 无法模拟投影仪成像 兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价，“指标一”评为优秀，“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像规律的相关知识，你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是：　 　。 【答案】（1）B （2）乙 （3）赞成小阳的观点，因为光照在白墙上会发生漫反射，人在各个方向都能清晰观影； （4）增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用 【解析】【分析】（1）利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑； （2）凸透镜成实像时，像与物上下颠倒； （3）镜面反射是反射光线射向同一方向，漫反射是反射光线射向不同的方向； （4）根据2f＞u＞f，成倒立、放大的实像。 【解答】（1）利用太阳光测量凸透镜焦距，应让凸透镜正对太阳光，白纸应与凸透镜平行，来回移动透镜，找到最小最亮的光斑，光斑到透镜中心的距离即为焦距，应选择B； （2）凸透镜成实像时，像与物上下颠倒；为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果，手机应该应该倒着放，故应选择乙的放置方式； （3）若用光滑的白板作为屏幕，反射光线将射向同一方向，其它方向的人无法清晰观影，而选择白墙作为屏幕，白墙表面粗糙，发生的是漫反射，各个方向的人都能清晰观影，故成小阳的观点； （4）由于无法模拟投影仪成像，说明u≤f，造成此现象的原因可能是纸盒的长度太短或提供的凸透镜焦距太大，故还需要进行的改进是：增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。 17．一些同学没有注意保护眼睛，导致视力下降，需要配戴眼镜。已知透镜的焦距越短，折射光的本领越大，透镜这种折射光的本领可用焦距 f 的倒数(焦度 D)来表示，即 式中f 的单位是m，D的单位是m-¹。平时我们所说的度数就是透镜的焦度 D 乘以 100的值。凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数。 （1）—500°镜片的焦距是　 　。 （2）全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图所示，削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出，从而使角膜相当于一个　 　镜，达到矫正近视的目的。 （3）用全飞秒近视手术矫正视力后，下列选项中，会发生改变的是____(多选，填字母)。 A．物体成像的位置 B．眼球折光系统的焦距 C．经过眼球折光系统所成像的性质 【答案】（1）0.2m （2）凹透 （3）A；B 【知识点】眼球的结构与视觉的形成；近视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】（1）由眼镜度数，求出透镜焦度（透镜焦度φ×100=眼镜度数），由透镜焦度求出透镜的焦距（ ）； （2）近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，是远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方；凹透镜对光线具有发散作用； （3）视力矫正后，像能成在视网膜上。 【解答】 （1）， 镜片的焦距为：； （2）全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并从切口取出，从而使角膜形成一个凹透镜，由于凹透镜对光线具有发散作用，能使像成在视网膜上； （3）用全飞秒近视手术矫正视力后，眼球折光系统的焦距变大，使得像的位置改变，像会成在视网膜上，但像的性质不变，故选AB。 18．小明通过微信公众号“胜哥课程”知道近视眼镜的镜片是一块凹透镜，于是他查阅相关资料得知：①物体通过凹透镜成正立缩小的像，且物距越大、像距越大、像越小；②同一物体，物距相同时，通过焦距越小的凹透镜，所成的像越小；③近视眼镜的镜片度数与其焦距的关系如下表： 焦距/m 镜片度数/度 2 50 1 100 0.5 200 0.2 500 （1）分析表格数据中近视眼镜的镜片度数与其焦距的数量关系，可得结论：　 　。 （2）小明将近视眼镜逐渐靠近纸上文字时，看到的文字大小将逐渐　 　(填“增大”或“减小”)。 （3）小明分别将A、B两副不同度数的近视眼镜，放置在书籍前相同位置，通过镜片观察到不同的像，如图所示。请判断哪副眼镜的镜片度数较高，并说明理由： 　 　。 【答案】（1）镜片的度数与焦距成反比(镜片度数×焦距=100) （2）增大 （3）乙镜片度数高 理由是因为乙所成的像较小，物距相同时，像越小，焦距也越小，镜片度数与焦距成反比，所以镜片度数高 【知识点】透镜及其特点与分类；近视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】 （1）由表格中数据分析，得出度数与焦距的反比例关系； （2）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用； （3）由图可知相同条件下眼镜A、B所成像的大小，根据“同一物体，物距相同时，通过焦距越小的凹透镜，所成的像越小”可知两眼镜片的焦距关系，再根据度数和焦距的关系分析得出结论。 【解答】 （1）根据表格中数据，眼镜的度数变大，透镜的焦距变小，且二者的乘积均等于100，即Df=100，为定值，则，即镜片的度数与焦距成反比(镜片度数×焦距=100)； （2）近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，使原来会聚成像的光线推迟会聚，将近视眼镜逐渐靠近纸上文字时，看到的文字大小将逐渐增大； （3）分别将近视眼镜A、B放置在书籍前相同位置，乙镜片度数高 理由是因为乙所成的像较小，物距相同时，像越小，焦距也越小，镜片度数与焦距成反比，所以镜片度数高。 五、综合题 19．“胜哥”发现手机的部分结构和人体结构有类似功能，查阅资料后他了解到： （1）用手机录音时，声波会引起麦克风振膜振动，麦克风的振膜类似人耳结构中的　 　(填图1中的序号)。 （2）播放录音时，“胜哥”的手不小心挡住了手机底部的发声孔，声音会明显变小。下列实例中，通过同样方式减弱噪声的是（ ）。 A．学校周围禁止汽车鸣笛 B．在道路旁设置隔音屏障 C．“胜哥”带上隔音耳塞 （3）手机摄像头拍摄不同距离的物体时们通过改变镜头组的焦距，使物体能在传感器上成清晰的实像。这类似于人眼通过睫状肌调节　 　的形状，从而使远近物体都能在视网膜上成清晰的像。 （4）不良的用眼习惯，容易形成近视。近视后可以佩戴角膜塑形镜(俗称“OK镜”)，它可以改变原本厚度均匀的角膜的弧度，实现矫正近视。矫正后的眼角膜应该是图2中　 　(填字母)的形态。 【答案】（1）③ （2）B （3）晶状体 （4）B 【知识点】耳的结构与听觉的形成；眼球的结构与视觉的形成；噪声的危害和防止噪声的途径；近视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】（1）耳的结构与听觉形成：耳的结构中，声波首先引起鼓膜（③）振动，振动再通过听小骨传递到内耳，这与麦克风振膜接收声波振动的原理相似。 （2）减弱噪声的途径：减弱噪声有三种途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱。用手挡住发声孔，是在声音的传播路径中进行阻挡，属于在传播过程中减弱噪声。 （3）人眼的成像原理：人眼通过睫状肌调节晶状体的曲度，从而改变焦距，使远近不同的物体都能在视网膜上成清晰的像，这与手机摄像头通过改变焦距来适应不同拍摄距离的原理类似。 （4）近视的矫正：近视是由于晶状体曲度过大或眼球前后径过长，导致光线会聚在视网膜前方。矫正近视需要使光线发散一些，因此矫正后的角膜（或佩戴的凹透镜）应呈中间薄、边缘厚的形态，以对光线起到发散作用。 【解答】（1）麦克风的振膜接收声波振动，类似人耳结构中 ③（鼓膜）接收声波产生振动。 （2）用手挡住发声孔是在传播过程中减弱噪声。 A、学校周围禁止汽车鸣笛，是在声源处减弱噪声。 B、在道路旁设置隔音屏障，是在传播过程中减弱噪声，与题干方式相同。 C、带上隔音耳塞，是在人耳处减弱噪声。 因此选 B。 （3）人眼通过睫状肌调节晶状体的形状，从而使远近物体都能在视网膜上成清晰的像。 （4）矫正近视需要使角膜（或透镜）对光线的会聚能力减弱，因此矫正后的角膜应是中间薄、边缘厚的形态，对应图中的 B。 20．“小眼镜”成为全社会的“大关切”，有人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。 （1）如图甲所示，正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦，使物体都成像在视网膜上，看清近处物体时的焦距　 　(填“大于”“等于”或“小于”)看清远处物体时的焦距。 （2）如图乙所示，现流行的全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并从切口取出，从而使角膜形成一个　 　(填“凸透镜”或“凹透镜”)的形状，达到矫正近视的目的，但也有一定的后遗症。 （3）人能看见物体，形成视觉的部位是　 　。 【答案】（1）小于 （2）凹透镜 （3）大脑皮层的视觉中枢 【知识点】眼球的结构与视觉的形成；近视眼的成因与矫正办法；远视眼的成因与矫正办法 【解析】【分析】（1）人类和某些动物的眼睛很像一架照相机。眼球内的晶状体相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像； （2）近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强，是远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方。 【解答】（1）正常眼看远处和近处的物体都清晰，就是根据晶状体自动调节焦距的原理，使像能成在视网膜上；由图甲可知，当正常人眼看远处物体时，晶状体变薄，折光能力变弱，使像成在视网膜上；当看近处的物体时，晶状体变厚，折光能力变强，即焦距变小，故看清近处物体时的焦距小于看清远处物体时的焦距； （2）全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并从切口取出，从而使角膜形成一个凹透镜，由于凹透镜对光线具有发散作用，能使像成在视网膜上。 （3）视觉的形成是物体反射的光线经眼球折射后，在视网膜上形成物像，视网膜上的感光细胞产生神经冲动，通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢，从而形成视觉。 21．为了观察太阳系内的各种行星，同学们在“胜哥”的指导下制作了开普勒望远镜，小滨制作的望远镜原理如图甲所示。 （1）该望远镜由两个凸透镜组成，物体经过　 　次折射成像。生活中与图中目镜工作原理相同的工具是　 　 （2）中秋节小滨用肉眼看到的月亮如图乙所示，则他利用望远镜看到的像是____。 A． B． C． D． （3）小滨发现若物镜和目镜的距离太远，通过目镜就会看不到月亮的像，出现该现象的原因是：　 　 【答案】（1）2；放大镜 （2）A （3）物镜所成的实像不在目镜的一倍焦距以内。 【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；凸透镜成像的应用 【解析】【分析】（1）望远镜望是由两组透镜组成，物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同； （2）目镜成正立、放大的虚像，与放大镜的成像原理相同； （3）目镜相当于放大镜，其工作时要求被观察的物体（即物镜所成的实像）位于目镜的一倍焦距以内，这样才能成正立、放大的虚像。 【解答】（1）开普勒望远镜由物镜和目镜两个凸透镜组成，物体先经物镜折射成倒立缩小实像，再经目镜折射成正立放大虚像，所以物体经过两次折射成像。目镜的作用相当于放大镜，其工作原理是当物体在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像。生活中与目镜工作原理相同的工具是放大镜。 （2）开普勒望远镜的目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像，因此通过望远镜看到的月亮像相对于肉眼看到的是放大的，且为正立的。观察图乙和选项，符合正立放大特点的是选项：A。 （3）当物镜和目镜的距离太远时，物镜所成的实像会落在目镜的二倍焦距以外，此时目镜无法对该实像进行放大（因为放大镜只有在物距小于焦距时才能成正立放大虚像），所以通过目镜就看不到月亮的像，原因是物镜所成的实像不在目镜的一倍焦距以内。 22．透镜焦距f的长短标志着折光本领大小，焦距越短，折光本领就越强，通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用表示，即。平常我们的眼镜的度数就是透镜的焦度乘以100的值，凸透镜为正值，凹透镜为负值。 （1）测得某近视眼镜其焦距为0.25m，其对应的焦度为多少？ （2）+200度的眼镜片，它们的透镜焦距是多少？ （3）如图10甲是小朋友玩凸透镜时的情景，请在图乙中用笔画线补齐在透镜的另一边看到小朋友眼睛 的光路图。 【答案】（1）近视眼镜的焦度为 （2）+200度的眼镜片的焦度， 焦距为。 （3） 【知识点】透镜的光路图；凸透镜成像的应用 【解析】【分析】（1）根据求出焦距为0.25m的近视眼镜对应的焦度。 （2）根据求出+200度的眼镜片的焦距。 （3）根据与主光轴平行的光线经过凸透镜时，光线会向焦点偏折并经过凸透镜的焦点作图。 【解答】（3）与主光轴平行的光线经过凸透镜时，光线会向焦点偏折并经过凸透镜的焦点，作两条光线的反向延长线，交点即为像的位置，所成的像是正立、放大的虚像，如图所示： 。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 八上第1章第5节 透镜和视觉同步练习（优生加练） 一、选择题 1．如图容器水中有一个空气泡，则其对水平射入其中的光线有何作用（　　） A．会聚作用 B．发散作用 C．既不会聚也不发散 D．无法判断 2．“胜哥”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 3．无人机航拍最大特色在于其能够突破地平线的束缚，提供前所未有的高空视角。航拍实际就是利用凸透镜成像规律，如图所示为某实验小组采用航拍镜头进行凸透镜成像的规律探究时描绘的图线，下列说法正确的是 （　　） A．若要扩大拍摄范围，可让无人机飞得更高，景物类似从C到D的过程 B．若航拍镜头焦距为50毫米，底片和镜头距离略小于50毫米 C．若航拍环境较暗，可调小镜头光圈减少进光量使照片更清晰 D．若用无人机拍摄，所成的像为倒立缩小的实像，景物类似处于AB间某一位置 4．雾视镜能使人眼产生“雾视”，从而刺激晶状体变薄，重新看清物体，以达到放松眼部肌、肉，预防近视的效果。“雾视”原理为：戴上雾视镜后，进入眼睛的光线将聚焦在视网膜前，使人眼看不清物体。图中能正确表示雾视镜的“雾视”原理的是（　　） A． B． C． D． 5．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 二、填空题 6．通过微信公众号“胜哥课程”学习“透镜和视觉”的知识时，小科对眼球的成像原理进行了模拟实验。请回答： （1）如图所示，将蜡烛放在A处时，光屏上成一个清晰的像，把此时凸透镜模拟成正常人眼球模型，光屏相当于眼球的　 　。 （2）在原位置上，换一个凸透镜后，发现要将蜡烛移动到B处才能在光屏上得到清晰的像，此时凸透镜和光屏相当于模拟　 　(填“近视”或“远视”)眼球。 （3）实验中，为了便于从不同的方向都能观察到光屏上的像，光屏应选用　 　(填“较光滑”或“较粗糙”)的玻璃板。 7．“胜哥”在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）如图1，此时烛焰恰能在光屏上成一个清晰的像，此成像原理与　 　(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”)相同。 （2）实验中，实像不仅可以用光屏承接，也可以用肉眼直接看到。如图2所示，拿掉光屏，用肉眼在　 　(选填“A”、“B”或“C”)位置沿图示方向能看到这个实像。 （3）图3 “胜哥”用手机扫描视频号“胜哥课程”二维码，因没有将二维码全部置于扫描框内导致识别失败，若要成功识别，根据凸透镜成像规律“胜哥”应将手机　 　(选填“靠近”或“远离”)二维码。 8．如图维修人员维修机械手表时，需要在眼睛前佩戴一个凸透镜，以便于观察仪表内部的微小结构。 （1）凸透镜与仪表的距离应在凸透镜的　 　一焦距范围之内。 （2）通过凸透镜看到的是仪表　 　(填“正立”或“倒立”)的像。 （3）在检查钟表的过程中，感觉图像不够大，这个时候应该让眼睛佩戴的凸透镜适当　 　(填靠近或远离)手表。 三、作图题 9．野战激光通讯系统中，为了绕过障碍物，需要改变光束的方向。如图所示，凸透镜水平放置，其主光轴水平。一块与主光轴成 45°的平面镜临时架设，用于将来自上方的竖直激光信号反射至透镜。请画出该光束经平面镜反射后，再经过凸透镜折射的光路图，并标注光线方向。 10．作图题 （1）如图甲所示，已知入射光线，请在图中画出反射光线，并标明反射角的度数。 （2）如图乙所示，太阳光与地面成 角斜射过来，要使光线沿竖直方向反射入井中，求作：①反射光线；②平面镜的位置。 （3）在图中，根据给出的入射光线，画出相应的折射光线。 四、实验与探究题 11．如图甲所示，“胜哥”在一个圆环支架上安装一个进出水口，在圆环支架的两侧密封上透明的橡皮膜，用注射器通过软管连接进出水口，并向圆环与橡皮膜所围成的空间内注水，使其呈中间厚、边缘薄的形状，便制成了一个焦距可调节的水透镜，如图乙所示。请回答： （1）将制好的水透镜、蜡烛和光屏安装在水平光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰中心、水透镜中心和光屏中心保持在　 　上，之后将水透镜的位置固定，调节蜡烛和光屏的位置，在光屏上观察到与烛焰等大的清晰的像，如图丙所示。 （2）当光具座上将三个原件放置在如图丙所示位置时，光屏上有清晰的像，该水透镜的焦距为　 　cm。 （3）从水透镜中抽水时，水透镜的焦距变大，若不改变蜡烛和水透镜的位置，光屏应向　 　(选填“左”或“右”)移动，光屏上仍能呈现出烛焰清晰的像。当向水透镜中注水时，若不改变蜡烛光屏和水透镜的位置，则在蜡烛和水透镜之间放　 　(选填“凸透镜”或“凹透镜”)，光屏仍呈现出烛焰清晰的像。 12．“胜哥”做了如图三个光学实验，请回答下列问题。 （1）如图甲是“探究光的反射定律”的实验，“胜哥”利用激光笔多次改变入射光线 EO 与镜面的夹角，其目的是　 　(填“减小误差”或“寻找普遍规律”). （2）如图乙是“探究平面镜成像规律”的实验，“胜哥”在图中“8位置放上光屏，没有在光屏上看到像，说明平面镜所成的像是　 　像(填“实像”或“虚像”). （3）如图丙是“研究凸透镜成像规律”的实验，.此时在光屏上成倒立清晰等大的像，则所用凸透镜的焦距为　 　厘米. 13．“胜哥”在探究“凸透镜成像的规律”时，进行了如下操作： 步骤一：让三束平行激光射向透镜，移动右侧的光屏，结果在距离透镜10cm 处，看到光屏上有一个亮点。 步骤二：将激光束换成蜡烛，一边移动点燃的蜡烛，-一边移动光屏，记下的实验数据，如表所示。 实验序号 物距 u/ cm 像距 v/ cm 像的大小 1 40.0 13.0 缩小 2 30.0 18.0 缩小 3 20.0 20.0 等大 4 15.0 30.0 放大 5 12.0 50.0 放大 根据以上情况，请回答下列问题； （1）该凸透镜的焦距 f=　 　 cm。 （2）将物体由距离透镜40cm 处匀速移动到距离透镜20cm处，所用的时间为 2s，物体移动的平均速度　 　(选填“大于”“等于”或“小于”)物体的像移动的平均速度。 （3）“胜哥”用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，如图所示。此时在光屏上呈现的像的性质是　 　。 （4）“胜哥”取下自己的近视眼镜，把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间的某个位置，向　 　(选填“左”或“右”)移动光屏后在光屏上再次得到了清晰的像。 14．“胜哥”利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成形状可改变的水透镜进行以下探究实验，装置如图所示。 （1）在探究“凸透镜对光线的作用”时，先在两个透明长方体玻璃容器中喷入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜制成水透镜，再将其放在两个玻璃容器之间，如图甲所示。让一束光沿箭头方向射入玻璃容器，经水透镜折射后光将　 　(选填“偏离”或“偏向”)主光轴。上述实验在玻璃容器中喷入蚊香烟雾的目的是　 　 。 （2）图乙中烛焰清晰的像成在光屏上方，为使像成在光屏中央，应将水透镜　 　(选填“向上”或“向下”)移动。 15．为探究眼睛的成像规律，“胜哥”自制了一个“水凸透镜”模拟人眼晶状体，通过注水或抽水改变透镜厚度(焦距)。实验装置如图所示：蜡烛、水凸透镜、光屏依次安装在光具座上。 （1）调整蜡烛、透镜和光屏的高度，使它们的中心在同一高度线上，目的是　 　。 （2）如图所示，刚好成清晰的像，则此时像的性质是　 　。 （3）若用不透明纸遮住透镜的一半，光屏上的像会____。 A．只剩一半 B．完整但变暗 C．模糊不清 D．完全消失 （4）“胜哥”用此装置模拟近视眼，发现像成在光屏前方。若想矫正，应在水凸透镜前放置　 　透镜。 16．通过微信公众号“胜哥课程”学习“凸透镜成像的规律”后，某校科学兴趣小组的同学针对“手机视频 app投屏需要收费”开展“自制手机投影仪”的项目化学习活动。 【投影原理】凸透镜成像规律 【实验材料】凸透镜、内部涂黑的硬纸盒(规格：28cm×20cm×12cm)、纸板、胶水、剪刀等。 （1）【透镜选择】实验需要选择焦距合适的凸透镜，如图所示是利用太阳光测量凸透镜焦距的方法，其中最合理的是　 　 （2）根据合理的方法，小组同学测出了实验材料所提供的凸透镜的焦距为30cm。 【产品制作】将凸透镜固定在硬纸盒的一侧，并在纸盒中卡入纸板便于放置手机，纸板可在纸盒内前后移动。产品实物图及原理图如上图所示。 【产品调试】 调试①：为了使投影仪使用过程中具有良好的观影效果，手机应该选择　 　(填“甲”或“乙”)的放置方式： （3）调试②：小东同学建议选择光滑的白板作为屏幕，而小正同学建议选择白墙作为屏幕。 你赞成谁的建议?并说明理由：　 　； （4）【产品评价】以下表格为该小组同学制定的部分评价量表。 “自制手机投影仪设计”评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，结构完整 结构较完整 结构不完整，有缺失 指标二 能模拟投影仪成像，成像清晰 能模拟投影仪成像，但成像效果一般 无法模拟投影仪成像 兴趣小组的同学根据评价量表对某同学自制的投影仪进行评价，“指标一”评为优秀，“指标二”评为待改进。请结合凸透镜成像规律的相关知识，你认为该同学自制的投影仪还需要进行的改进是：　 　。 17．一些同学没有注意保护眼睛，导致视力下降，需要配戴眼镜。已知透镜的焦距越短，折射光的本领越大，透镜这种折射光的本领可用焦距 f 的倒数(焦度 D)来表示，即 式中f 的单位是m，D的单位是m-¹。平时我们所说的度数就是透镜的焦度 D 乘以 100的值。凸透镜(远视镜片)的度数是正数，凹透镜(近视镜片)的度数是负数。 （1）—500°镜片的焦距是　 　。 （2）全飞秒近视手术应用了新一代近视矫正技术。如图所示，削去眼角膜上的一部分组织并从切口取出，从而使角膜相当于一个　 　镜，达到矫正近视的目的。 （3）用全飞秒近视手术矫正视力后，下列选项中，会发生改变的是____(多选，填字母)。 A．物体成像的位置 B．眼球折光系统的焦距 C．经过眼球折光系统所成像的性质 18．小明通过微信公众号“胜哥课程”知道近视眼镜的镜片是一块凹透镜，于是他查阅相关资料得知：①物体通过凹透镜成正立缩小的像，且物距越大、像距越大、像越小；②同一物体，物距相同时，通过焦距越小的凹透镜，所成的像越小；③近视眼镜的镜片度数与其焦距的关系如下表： 焦距/m 镜片度数/度 2 50 1 100 0.5 200 0.2 500 （1）分析表格数据中近视眼镜的镜片度数与其焦距的数量关系，可得结论：　 　。 （2）小明将近视眼镜逐渐靠近纸上文字时，看到的文字大小将逐渐　 　(填“增大”或“减小”)。 （3）小明分别将A、B两副不同度数的近视眼镜，放置在书籍前相同位置，通过镜片观察到不同的像，如图所示。请判断哪副眼镜的镜片度数较高，并说明理由： 　 　。 五、综合题 19．“胜哥”发现手机的部分结构和人体结构有类似功能，查阅资料后他了解到： （1）用手机录音时，声波会引起麦克风振膜振动，麦克风的振膜类似人耳结构中的　 　(填图1中的序号)。 （2）播放录音时，“胜哥”的手不小心挡住了手机底部的发声孔，声音会明显变小。下列实例中，通过同样方式减弱噪声的是（ ）。 A．学校周围禁止汽车鸣笛 B．在道路旁设置隔音屏障 C．“胜哥”带上隔音耳塞 （3）手机摄像头拍摄不同距离的物体时们通过改变镜头组的焦距，使物体能在传感器上成清晰的实像。这类似于人眼通过睫状肌调节　 　的形状，从而使远近物体都能在视网膜上成清晰的像。 （4）不良的用眼习惯，容易形成近视。近视后可以佩戴角膜塑形镜(俗称“OK镜”)，它可以改变原本厚度均匀的角膜的弧度，实现矫正近视。矫正后的眼角膜应该是图2中　 　(填字母)的形态。 20．“小眼镜”成为全社会的“大关切”，有人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。 （1）如图甲所示，正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦，使物体都成像在视网膜上，看清近处物体时的焦距　 　(填“大于”“等于”或“小于”)看清远处物体时的焦距。 （2）如图乙所示，现流行的全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并从切口取出，从而使角膜形成一个　 　(填“凸透镜”或“凹透镜”)的形状，达到矫正近视的目的，但也有一定的后遗症。 （3）人能看见物体，形成视觉的部位是　 　。 21．为了观察太阳系内的各种行星，同学们在老师的“胜哥”下制作了开普勒望远镜，小滨制作的望远镜原理如图甲所示。 （1）该望远镜由两个凸透镜组成，物体经过　 　次折射成像。生活中与图中目镜工作原理相同的工具是　 　 （2）中秋节小滨用肉眼看到的月亮如图乙所示，则他利用望远镜看到的像是____。 A． B． C． D． （3）小滨发现若物镜和目镜的距离太远，通过目镜就会看不到月亮的像，出现该现象的原因是：　 　 22．透镜焦距f的长短标志着折光本领大小，焦距越短，折光本领就越强，通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用表示，即。平常我们的眼镜的度数就是透镜的焦度乘以100的值，凸透镜为正值，凹透镜为负值。 （1）测得某近视眼镜其焦距为0.25m，其对应的焦度为多少？ （2）+200度的眼镜片，它们的透镜焦距是多少？ （3）如图10甲是小朋友玩凸透镜时的情景，请在图乙中用笔画线补齐在透镜的另一边看到小朋友眼睛 的光路图。 答案 1．B 2．D 3．A 4．C 5．D 6．（1）视网膜 （2）近视 （3）较粗糙 7．（1）照相机 （2）C （3）远离 8．（1）一倍(u<f) （2）正立 （3）远离 9． 10．（1） （2） （3） 11．（1）同一高度 （2）10.0 （3）右；凹透镜 12．（1）寻找普遍规律 （2）虚像 （3）10 13．（1）10 （2）大于 （3）倒立、缩小的实像 （4）右 14．（1）偏向；显示光路 （2）向下 15．（1）使像成在光屏中央 （2）倒立缩小的实像 （3）B （4）凹 16．（1）B （2）乙 （3）赞成小阳的观点，因为光照在白墙上会发生漫反射，人在各个方向都能清晰观影； （4）增大纸盒的长度或换用焦距较短的凸透镜。 17．（1）0.2m （2）凹透 （3）A；B 18．（1）镜片的度数与焦距成反比(镜片度数×焦距=100) （2）增大 （3）乙镜片度数高 理由是因为乙所成的像较小，物距相同时，像越小，焦距也越小，镜片度数与焦距成反比，所以镜片度数高 19．（1）③ （2）B （3）晶状体 （4）B 20．（1）小于 （2）凹透镜 （3）大脑皮层的视觉中枢 21．（1）2；放大镜 （2）A （3）物镜所成的实像不在目镜的一倍焦距以内。 22．（1）近视眼镜的焦度为 （2）+200度的眼镜片的焦度， 焦距为。 （3） www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） 学科网（北京）股份有限公司 $