2.6透鏡和視覺（講義）（解析版）

浙教版七年級下冊第二章第六節(jié)透鏡和視覺【知識點分析】一.透鏡和視覺1.透鏡及應(yīng)用：能透過光的鏡片都是透鏡，透鏡廣泛應(yīng)用在放大鏡、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡、眼鏡鏡片、望遠(yuǎn)鏡等。2.透鏡的分類：（1）凸透鏡：中間厚邊緣?。?）凹透鏡：中間薄邊緣厚3.凸透鏡對光有會聚光線，凹透鏡對光有發(fā)散作用：4.透鏡的焦距、焦點等主光軸：通過透鏡兩個球面球心的直線叫主光軸，畫主光軸應(yīng)用點劃線光心：透鏡中有個特殊的點，通過它的光線傳播方向不改變，這個點叫做透鏡的光心，用字母“O”主光軸表示焦點：平行于主光軸的光經(jīng)過凸透鏡會聚的一點。或平行于主光軸的光經(jīng)凹透鏡發(fā)散的光反向延長線交于的點（虛焦點）。焦距(f)：焦點與光心的距離。5.凸透鏡成像的規(guī)律（1）物距（u）：物體與光心的距離（2）像距(v)：像與光心的距離6.凸透鏡成像的實驗：蠟燭的焰心、凸透鏡的光心，光屏的中心在一條線上移動蠟燭后，調(diào)整光屏的位置，直到出現(xiàn)一個最清晰的像。讀出物距和像距物距u和焦距f的關(guān)系像的性質(zhì)像的位置應(yīng)用舉例正立或倒立縮小或放大或等大實像或虛像與物同側(cè)或異側(cè)u>2f倒立縮小實像異側(cè)照相機(jī)u=2f倒立等大實像異側(cè)側(cè)焦距f<u<2f倒立放大實像異側(cè)幻燈機(jī)u<f正立放大虛像同側(cè)放大鏡二．人眼球的作用1.眼球的結(jié)構(gòu)組成眼球眼球壁______角膜(無色透明)鞏膜(白色堅韌、眼白部分)______虹膜睫狀肌(調(diào)節(jié)晶狀體曲度)脈絡(luò)膜(營養(yǎng)眼球、使眼球成為暗室)______視網(wǎng)膜(有感光細(xì)胞，但視神經(jīng)穿出的地方無感光細(xì)胞稱為盲點，在靠近鼻側(cè))內(nèi)容物包括房水、晶狀體、玻璃體(都為無色透明)2.視覺的形成：物體反射的光線經(jīng)過角膜、晶狀體和玻璃體，在__視網(wǎng)膜__上形成像，經(jīng)視神經(jīng)傳入__大腦__，形成視覺。在視神經(jīng)離開視網(wǎng)膜的地方，也是視網(wǎng)膜上唯一沒有任何__感光細(xì)胞__的地方，這個地方叫做__盲點__。若像成在這個位置，我們是看不到的。3.近視的原因主要是眼球的前后徑過長或晶狀體曲度過大，來自遠(yuǎn)處物體的光線聚焦在__視網(wǎng)膜前__，使物像模糊不清(戴__凹透鏡__矯正)。遠(yuǎn)視的原因主要是眼球的前后徑過短或晶狀體曲度過小，使來自近處物體的光聚焦在__視網(wǎng)膜的后面__(戴__凸透鏡__矯正)。4.失去正常人辨別顏色能力的先天性色覺障礙，稱為__色盲__?！纠}分析】一、選擇題1．如圖所示，小麗和小明相距2m，通過同一塊焦距為15cm的凸透鏡觀看對方，則下列說法中正確的是（）A．此時小麗的眼睛在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)B．若圖片中小麗的手將透鏡水平向右移動一定距離，小明看到正立的像有可能變大C．小麗從透鏡中看不到小明的像D．小麗從透鏡中看到小明倒立縮小的像【答案】ABC【解析】ACD．由凸透鏡成像時u<f成正立、放大的虛像，可知小明剛好通過透鏡能看到小麗眼睛正立的像，此時小麗的眼睛在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，則小明到凸透鏡的距離u>2f成倒立、縮小的實像，此時像距2f>v>f眼睛中視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏，而此時小麗的眼睛在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，所以小麗從透鏡中看不到小明的像，故AC正確，D錯誤；B．凸透鏡成虛像時，物像同側(cè)，若物距越大，像距越大，像越大。因此若圖片中小麗的手將透鏡水平向右移動一定距離，小明看到正立的像有可能變大，故B正確。故選ABC。2．地鐵檢票時，可以直接展示手機(jī)支付寶上的乘車碼。進(jìn)站時只需將乘車碼對準(zhǔn)攝像頭，就能快速完成檢票通行。以下說法中不正確的是（）

A．“檢票”過程中，亮著的手機(jī)屏幕是光源B．乘車碼通過攝像頭所成的像是虛像C．檢票機(jī)攝像頭的核心元件是凸透鏡D．“檢票”原理與照相機(jī)原理相同【答案】B【解析】A．亮著的手機(jī)屏幕自身能發(fā)光，是光源，故A正確，不符合題意；BCD．檢票機(jī)攝像頭的核心元件是凸透鏡，攝像頭的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，光通過攝像頭會發(fā)生折射，其成像原理與照相機(jī)相同，乘車碼在攝像頭的二倍焦距以外，成倒立、縮小的實像，故B錯誤，符合題意，CD正確，不符合題意。故選B。3．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，光具座上各元件位置如圖所示，此時在光屏上恰好成一個清晰的像，則下列說法正確的是（）

A．實驗時應(yīng)讓燭焰的焰心、凸透鏡的中心、光屏的中心三者在同一直線上B．該透鏡的焦距f滿足大于7.5cm小于15cmC．蠟燭由于燃燒逐漸變短，光屏上的像向下移動D．利用該原理可以制成生活中的投影儀【答案】B【解析】A．實驗前，必須將燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心調(diào)整到同一高度處，這樣燭焰的像才能成在光屏的中心，故A錯誤；BD．由圖可知物距u=45.0cm-15.0cm=30.0cm像距v=60.cm-45.0cm=15.0cm30.0cm>2f①2f>15.0cm>f②凸透鏡成倒立縮小的實像，照相機(jī)應(yīng)用此原理制成的，由①和②得到凸透鏡焦距7.5cm<f<15cm故B正確，D錯誤。C.隨著實驗的進(jìn)行，蠟燭由于燃燒逐漸變短，相對于凸透鏡向下移動，光屏上的像逐漸向上移動，故C錯誤。故選B。4.如圖所示，透過裝水的圓柱形玻璃杯，看到科學(xué)教科書上的“科學(xué)”兩個字顛倒了，下列說法錯誤的是（）

A．裝水的玻璃杯相當(dāng)于凸透鏡B．圖中顛倒的“科學(xué)”兩字是實像C．遮住水柱的上半部分，“科學(xué)”兩字的像將消失D．要使“科學(xué)”兩字重新顛倒回來，玻璃杯應(yīng)靠近教科書【答案】C【解析】A．裝水的玻璃杯中間厚，邊緣薄，相當(dāng)于凸透鏡，故A正確，不符合題意；B．凸透鏡成的倒立的像一定是實像，故圖中顛倒的“科學(xué)”兩字是實像，故B正確，不符合題意；C．物體由無數(shù)點組成，物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線，經(jīng)凸透鏡折射后，有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像；當(dāng)遮住水柱的上半部分，還有另外的部分光線，經(jīng)凸透鏡折射會聚成像，“科學(xué)”兩字的像不會消失，故C錯誤，符合題意；D．物距小于一倍焦距時，凸透鏡成正立、放大的虛像，要使“科學(xué)”兩字重新顛倒回來，玻璃杯應(yīng)靠近教科書（“科學(xué)”兩字在焦點之內(nèi)），故D正確，不符合題意。故選C。5．如圖所示，一束光通過放在虛線框中的光學(xué)元件后改變了傳播方向，則該光學(xué)元件（

）A．只能是平面鏡 B．只能是凸透鏡 C．只能是凹透鏡 D．可能是平面鏡、凸透鏡或凹透鏡【答案】D【解析】①對于凸透鏡，入射光線與主光軸平行，則折射光線過焦點射出。②對于凹透鏡，入射光線與主光軸平行，則折射光線的反向延長線過焦點射出。③平面鏡也可以改變光路，使光的方向發(fā)生改變綜上所述，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。6．學(xué)生近視后可采用角膜塑形鏡（俗稱OK鏡）進(jìn)行矯正，矯正原理如圖所示。通過OK鏡矯正前后，人眼折光系統(tǒng)的焦距變化正確的是（）A．焦距增大B．焦距先增大后減小C．焦距減小 D．焦距先減小后增大【答案】A【解析】矯正前，物體通過凸透鏡成的像在視網(wǎng)膜前，矯正后，物體通過凸透鏡成的像在視網(wǎng)膜上，所以晶狀體聚光能力變?nèi)?，即焦距增大，故A正確，BCD錯誤。故選A。7．如圖所示是用手機(jī)攝像頭掃描二維碼的情景，下列說法中正確的是（）A．手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凹透鏡 B．二維碼應(yīng)位于攝像頭的2倍焦距以外C．拍攝過程中二維碼是光源 D．二維碼通過攝像頭成正立、等大的實像【答案】B【解析】AD．?dāng)z像頭相當(dāng)于凸透鏡，成倒立縮小實像，故AD錯誤。B．照相機(jī)是利用物距大于二倍焦距時，成倒立縮小實像的規(guī)律制成的，因此，二維碼應(yīng)位于攝像頭的2倍焦距以外，故B正確；C．二維碼本身不發(fā)光，不是光源，故C錯誤；故選B。8．望遠(yuǎn)鏡起源于眼鏡。1608年，荷蘭眼鏡制造商漢斯·里帕希的一個學(xué)徒偶然發(fā)現(xiàn)，將兩塊透鍇疊在一起可以清楚看到遠(yuǎn)處的東西。如圖是一種望遠(yuǎn)鏡的原理圖，下列分析錯誤的是（）A．物鏡是凸透鏡，可以用來矯正遠(yuǎn)視眼 B．目鏡是凹透鏡，能對光起發(fā)散作用C．視覺在大腦皮層的視覺神經(jīng)中樞形成 D．在視網(wǎng)膜上成的是正立縮小的實像【答案】D【解析】A.物鏡是凸透鏡，凸透鏡對光線有會聚作用，可以用來矯正遠(yuǎn)視眼，故A正確。B.目鏡是凹透鏡，能對光起發(fā)散作用，故B正確。C.視覺在大腦皮層的視覺神經(jīng)中樞形成，故C正確。D.如圖可知，該像是折射光線的反向延長線交點所形成的像，屬于虛像。所以在視網(wǎng)膜上成的是正立放大的虛像，故D錯誤。故選D。9．研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，當(dāng)蠟燭和透鏡放在圖所示的位置時，移動光屏到55cm刻度處，光屏上得到清晰的像。若透鏡位置不變，將蠟燭移到25cm刻度處，則以下判斷正確的是（）①凸透鏡的焦距可能為5cm②移動光屏，一定可以在屏上得到倒立放大的像③移動光屏，再次成像的像距為30cmA．①和②B．①和③C．②和③ D．①②③全對【答案】C【解析】當(dāng)蠟燭和透鏡放在圖所示的位置時，移動光屏到55cm刻度處，光屏上得到清晰的像，物距u=30cm＞2f，像距v=15cm，f＜15cm＜2f，解得7.5cm＜f＜15cm，故①錯誤；透鏡位置不變，將蠟燭移到25cm刻度處，u′=15cm，根據(jù)光的可逆性，移動光屏，再次成像的像距為30cm，且物距處于f和2f之間時，凸透鏡成倒立放大的實像，故②③正確。故選C。10．如圖所示，AB為一條經(jīng)過透鏡折射后的光線，MN為透鏡的主光軸，L為透鏡。由圖可知（）A．該透鏡一定是凸透鏡B．該透鏡可能是凹透鏡C．若該透鏡是凸透鏡，B點一定是透鏡的焦點D．若該透鏡是凹透鏡，B點一定是透鏡的焦點【答案】B【解析】AB．圖中只給出了折射光線，而沒有入射光線，此時無法確定光線相對于原來是會聚還是發(fā)散，該透鏡可能是凸透鏡，可能是凹透鏡，故A不符合題意，B符合題意；C．若入射光線平行于主光軸，則B點為凸透鏡的焦點，如果入射光線不平行于主光軸，B點不是凸透鏡的焦點，故C不符合題意；D．對于凹透鏡而言，它的焦點是虛焦點，不是實際光線會聚的，沒有實焦點，故D不符合題意。故選B。11．在探究凸透鏡成像的實驗中，將蠟燭放在20cm處，光屏上恰好有一個等大的像，若將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡到某一位置，下列情形可能發(fā)生的是（

）A．將光屏靠近凸透鏡，光屏上會有縮小的像B．將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，光屏上有放大的像C．不移動光屏，光屏上會有放大的像D．無論怎樣移動光屏，都接收不到清晰的像【答案】A【解析】將蠟燭放在20cm處，光屏上恰好有一個等大的像，此時物距等于2倍焦距。ABD．將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡到某一位置，物距大于2倍焦距，物距增大，像距減小，將光屏靠近凸透鏡，光屏上會有縮小的像，故A符合題意，BD不符合題意；C．將蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡到某一位置，物距大于2倍焦距，物距增大，像距減小，不移動光屏，光屏不會出現(xiàn)清晰的像，故C不符合題意。故選A。12．如圖所示，將凸透鏡看成是眼睛的晶狀體，光屏看成是眼睛的視網(wǎng)膜，燭焰看成是被眼睛觀察的物體。拿一個遠(yuǎn)視眼鏡給“眼睛”戴上，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而拿走遠(yuǎn)視眼鏡則燭焰的像變得模糊。在拿走遠(yuǎn)視眼鏡后，為了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是（

）A．將蠟燭靠近凸透鏡B．將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡C．將光屏靠近凸透鏡D．將光屏和蠟燭同時靠近凸透鏡【答案】B【解析】將凸透鏡看作是眼睛的晶狀體，光屏看作是眼睛的視網(wǎng)膜，燭焰看作是被眼睛觀察的物體。拿一個遠(yuǎn)視眼鏡給“眼睛”戴上，光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像，而拿走遠(yuǎn)視眼鏡則燭焰的像變得模糊。在拿走遠(yuǎn)視眼鏡后，光線變發(fā)散了，成像在光屛的后面了，為了能在光屏上重新得到清晰的像，將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡?；蜻m當(dāng)增大蠟燭到凸透鏡的距離（物距增大），由凸透鏡成像規(guī)律可知，像距將減小，清晰的像會向前移動到光屏上。故選B。13．如圖甲測凸透鏡的焦距，如圖乙“探究凸透鏡成像的規(guī)律”，實驗過程中小徐同學(xué)將蠟燭分別放在甲、乙、丙、丁不同的位置（圖甲和圖乙中的透鏡相同），下列說法正確的是（

）A．由圖甲可知凸透鏡的焦距是5．0cmB．圖乙四個位置中，移動光屏，4個位置上的蠟燭都可以在光屏上成像C．將蠟燭放在丙位置，若凸透鏡上有一個泥點，則在光屏上不會出現(xiàn)泥點的影子D．將蠟燭放在乙位置，光屏應(yīng)向左移動才能找到清晰的像，此時成放大的像【答案】C【解析】A．平行光線經(jīng)凸透鏡折射后在光屏上出現(xiàn)一個最小最亮的光斑即為凸透鏡的焦點處，焦點到凸透鏡的距離為40.0cm-30.0cm=10.0cm則凸透鏡的焦距是10.0cm，故A錯誤；B．根據(jù)“一倍焦距分虛實”知一倍焦距以外是實像，以內(nèi)是虛像，因為甲乙丙在焦點以外，所以成實像，可以成在光屏上，而丁在一倍焦距之內(nèi)，成的是虛像，所以光屏上會出現(xiàn)3個像，故B錯誤；C．凸透鏡成實像時，所有透過透鏡的光會聚到光屏上成像，凸透鏡上濺了一個小泥點，整個物體發(fā)出的光雖有一小部分被擋住，但總會有一部分光通過凸透鏡而會聚成像，因此，像與原來相同，大小不變；由于透鏡的一小部分被遮住，因此折射出的光線與原來相比減少了，像將完好，但亮度會變暗，所以不會出現(xiàn)泥點的影子，故C正確；D．將蠟燭放在乙位置，由圖知道，u＞2f，成倒立、縮小的實像，所以，光屏應(yīng)向左移動才能找到清晰的像，此時的成像特點與照相機(jī)的原理是相同的，故D錯誤。故選C。14．下列說法中正確的是（

）A．凹面鏡可發(fā)散光線，可應(yīng)用于太陽灶，燈罩等B．凸透鏡可應(yīng)用于放大鏡、老花鏡、望遠(yuǎn)鏡、近視眼鏡、顯微鏡等C．凹透鏡則起到了會聚光線的作用，主要用于矯正近視眼D．凸面鏡在生產(chǎn)生活中可應(yīng)用于各種彎道、路口，可以擴(kuò)大司機(jī)視野【答案】D【解析】A．凹面鏡對光線有會聚作用，平行光照射到凹面鏡上，經(jīng)凹面鏡反射后，反射光線會會聚在焦點上，太陽灶和燈罩都是利用了這一原理，故A錯誤；B.顯微鏡、照相機(jī)、放大鏡和老花鏡的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，近視眼需要利用凹透鏡進(jìn)行矯正，故B錯誤；C．凹透鏡則起到了發(fā)散光線的作用，主要用于矯正近視眼，故C錯誤；D．街頭拐角處的凸面鏡對光有發(fā)散作用，可以擴(kuò)大司機(jī)的視野，故D正確。故選D。15．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”實驗中，光具座上各元件位置如圖所示，此時在光屏上恰好成一個清晰的像，則下列說法正確的（

）①利用這一原理制成了投影儀②該透鏡的焦距f一定滿足③若將蠟燭稍稍靠近凸透鏡，則應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清晰的像④若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，會在光屏上成一個清晰倒立、縮小的像A．只有②③B．只有①②C．只有③④ D．只有②③④【答案】A【解析】①由圖可知，物距大于像距u＞2f，2f＞v＞f此時光屏上成倒立縮小的實像，照相機(jī)利用了此原理。故①錯誤；②蠟燭距離凸透鏡30cm時，在透鏡的另一側(cè)15cm處光屏上得到一個清晰的像，物距大于像距，成倒立縮小的實像；此時像的位置在一倍焦距和二倍焦距之間，物距在二倍焦距以外，即2f＞15cm＞f，30cm＞2f所以15cm＞f＞7.5cm故②正確；③凸透鏡成實像時的動態(tài)變化規(guī)律是：物遠(yuǎn)像近像變小，則若將蠟燭靠近凸透鏡，則應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡才能得到清晰的像，且像逐漸變大，故③正確；④若保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏的位置互換，由光路可逆性可知，物距在一倍焦距和二倍焦距之間，成倒立、放大的實像，故④錯誤；故選A。16．下圖的四幅圖，分別表示近視眼成像情況和矯正做法的是（

）A．②① B．③① C．②④ D．③④【答案】B【解析】近視眼的形成是由于晶狀體對光的折射能力增強(qiáng)，在視網(wǎng)膜前成像，應(yīng)選用對光有發(fā)散作用的凹透鏡進(jìn)行矯正，故③①符合題意。故選B。17．如圖，紙筒A的一端蒙了一層半透明紙，紙筒B的一端嵌了一個凸透鏡，兩紙筒套在一起組成了一個模型照相機(jī)。為了在A端得到清晰的像，要調(diào)整A、B間的距離，這時（）A．眼睛應(yīng)對著B端向筒內(nèi)觀察，看看像是否清楚B．如果看近處的景物時像很清楚，再看遠(yuǎn)處的景物時就應(yīng)該把B向外拉，增加A、B間的距離C．通過該裝置也能看到一個倒立放大的實像D．應(yīng)把A端朝著明亮的室外，B筒朝著較暗的室內(nèi)，否則看不清楚【答案】C【解析】A．半透明紙相當(dāng)于光屏，所以眼應(yīng)對著A端，觀察光屏上的像是否清楚，故A不符合題意；B．凸透鏡成實像時，遵循物遠(yuǎn)像近像變小的規(guī)律，所以如果看近處的景物時像很清楚，再看遠(yuǎn)處的景物時就應(yīng)該減小凸透鏡和光屏的距離，故B不符合題意；C．用該裝置當(dāng)物距大于一倍焦距小于二倍焦距時，可成倒立、放大、實像，故C符合題意；D．使用該裝置時，應(yīng)把B端朝著明亮的室外，才能使更多的光通過凸透鏡照射到光屏上，而把A端朝著較暗的室內(nèi)，避免外來光線的干擾，才能在光屏上看到明亮的、清晰的像，故D不符合題意。故選C。二、探究題18．小洋同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗：（1）成像出現(xiàn)了如圖1所示的問題。實驗時，出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因是，你解決的方法可以是將凸透鏡向移動；（2）小燕根據(jù)實驗記錄，繪制了物體離凸透鏡的距離u跟實像到透鏡的距離v之間的關(guān)系（如圖2），則此凸透鏡的焦距為；A．60cm

B．40cm

C．20cm

D．10cm（3）淘氣的小洋把大拇指放在凸透鏡上，則。A．在光屏上不能成像

B．在光屏上能成像，像比原來小一些C．在光屏上仍能成像，但比原來暗一些

D．需適當(dāng)移動光屏才能成清晰的像【答案】蠟燭的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心不在同一高度下DC【解析】（1）[1]觀察圖1發(fā)現(xiàn)，蠟燭透過凸透鏡在光屏上成的像在光屏的上部，這是蠟燭的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心不在同一高度造成的。[2]為了使蠟燭在光屏上成的像在光屏的中心，應(yīng)使蠟燭的中心、凸透鏡的光心和光屏的中心在同一高度處，由于凸透鏡成的是倒立的實像，所以應(yīng)將凸透鏡向下移動。（2）[3]觀察圖1發(fā)現(xiàn)，當(dāng)物距等于20cm，像距也等于20cm時，在光屏上能成實像，由凸透鏡成像規(guī)律可知，像距等于物距等于二倍焦距時，成倒立、等大的實像，所以凸透鏡的二倍焦距等于20cm，故凸透鏡的焦距為10cm，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。（3）[4]把大拇指放在凸透鏡上，使透過凸透鏡的光線變少，成的像比原來會暗一些，但不影響成的像的完整性，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。19．在“探究凸透鏡的成像特點”實驗中，小科用光具座、凸透鏡、“F”形光源和不透明光屏等器材進(jìn)行探究，過程如下。（1）將光源、凸透鏡和光屏放在光具座上，打開光源，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使“F”形光源中心、透鏡中心和光屏的中心大致在。（2）為便于比較在光屏上所得實像與發(fā)光體“F”的大小關(guān)系，小科在光屏中心用黑筆畫出一個與光源等大的比較物“F”，請你幫他畫出光屏上比較物“F”的形狀。（3）記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表：物距u/cm2125303742像距v/cm4237302420從表中數(shù)據(jù)可以得出該凸透鏡焦距為。（4）小科得出探究結(jié)論后，又用上述材料做了一個實驗。把光源放在光具座上的10cm刻度線，凸透鏡放在30cm刻度處，如圖所示，移動光屏至a處位置找到像。結(jié)合表格及凸透鏡成像規(guī)律，則下列說法正確的是。A．光屏上的像是倒立、放大的B．a(chǎn)處位置所在刻度線大于72cmC．如果要使像變得更大，則向右移動光屏即可【答案】同一高度15cmA、C【解析】（1）[1]將光源、凸透鏡和光屏放在光具座上，打開光源，調(diào)整凸透鏡和光屏的高度，使“F”形光源中心、透鏡中心和光屏的中心大致在同一高度。（2）[2]光屏上所成的像是倒立的實像，因此比較物“F”的形狀應(yīng)該是：。（3）[3]根據(jù)表格可知，當(dāng)物距和像距相等時，u=v=2f=30cm，則凸透鏡的焦距f=15cm。（4）[4]A．此時的物距u=30cm-10cm=20cm，即f<u<2f，成倒立放大的實像，故A正確；B．與原圖比較可知，如果光源在10cm處，那么物體遠(yuǎn)離凸透鏡，根據(jù)“物遠(yuǎn)像近小”的規(guī)律可知，此時像距減小，即a處的刻度線小于72cm，故B錯誤；C．根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大”可知，如果要使像變大，那么物體要靠近凸透鏡，而光屏遠(yuǎn)離凸透鏡，即向右移動光屏，故C正確。故選AC。20．小明用同一光源做了以下幾個光學(xué)實驗．請回答下列問題。（1）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中，發(fā)現(xiàn)像成在光屏的上方，如圖所示，要使像成在光屏中央，應(yīng)向（讀“上”或“下”）調(diào)節(jié)凸透鏡；調(diào)好后，發(fā)現(xiàn)光屏上的像與光源等大，則凸透鏡的焦距為厘米。（2）如果利用實驗（1）的裝置，光源位置不變，取下凸透鏡，在原透鏡位置正確放置帶小孔的遮光板，若還想承接與光源等大的像，光屏應(yīng)該（填“左移”“右移”或“不動”），此時成的像與實驗（1）成的像相比（填“較亮”“較暗”或“一樣亮”）。（3）如果利用實驗（1）的裝置，光源及光屏位置不變，取下凸透鏡，在原透鏡位置正確放置一塊薄玻璃板（不考慮玻璃板厚度），在光源一側(cè)透過玻璃板觀察，（填“能”或“否”）在光屏位置著到像，此時成的像與實驗（1）成的像在（填“正倒”、“大小”或“完整度”）方面有區(qū)別?！敬鸢浮肯?0.0不動較暗能正倒【解析】（1）[1]由圖知，燭焰、凸透鏡和光屏三者中心不在同一高度，燭焰的像比較靠上，根據(jù)光線過光心不改變方向，所以凸透鏡向下移動，像才能成在光屏的中心。[2]如圖，物距u=40.0cm-20.0cm=20.0cm像距v=60.0cm-40.0cm=20.0cm物距等于像距，成倒立、等大的實像，滿足條件u=2f=20.0cm凸透鏡的焦距f=10.0cm（2）[3]取下凸透鏡，在原透鏡位置正確放置帶小孔的遮光板，是通過小孔成像，小孔成等大實像時物距等于像距，光屏的位置不動。[4]凸透鏡成像是把照射到凸透鏡上的光線會聚形成的，小孔成像是光沿直線傳播通過小孔的光線形成的，由于照射到小孔以外的光線被遮光板阻擋，傳播到光屏上的光線少，所以像的亮度較暗。（3）[5]光源及光屏位置不變，取下凸透鏡，在原透鏡位置正確放置一塊薄玻璃板，是利用平面鏡成像，平面鏡成像與成像物體關(guān)于平面鏡對稱，看到的虛像仍在原來光屏的位置。[6]物距等于凸透鏡二倍焦距時成倒立、等大的實像；通過平面鏡物體成正立、等大的虛像，兩次成像的倒正和虛實不同。21．小明利用一未知焦距的凸透鏡探究透鏡的成像規(guī)律，進(jìn)行了如下操作并得到了相關(guān)結(jié)論，請你將空缺部分補(bǔ)充完整。（1）將一束平行光射向凸透鏡，得到如圖所示的光路圖，則該透鏡的焦距為cm。（2）將蠟燭、透鏡和光屏放在光具座上，并使?fàn)T焰、透鏡和光屏三者的中心大致在。（3）按如圖所示的方案進(jìn)行實驗和觀察，并將觀測情況記錄在下表中。實驗序號物距u/cm像距v/cm像的性質(zhì)13015倒立、縮小的實像22516.732020倒立、等大的實像415倒立、放大的實像55正立、放大的實像①上表中實驗序號2中像的性質(zhì)為，實驗序號4中像距為cm。②當(dāng)燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏應(yīng)向（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡的方向移動。③若在光屏上得到如圖所示的圖像，成像在光屏的左上角。若要通過調(diào)整透鏡讓像在光屏的中央，應(yīng)向（右下，左上，右上，左下）調(diào)節(jié)?！敬鸢浮?0同一高度倒立、縮小的實像30遠(yuǎn)離右下【解析】（1）[1]如圖，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚在主光軸上一點，這點是凸透鏡的焦點，焦點和光心之間的距離是凸透鏡的焦距，所以凸透鏡的焦距是10cm。（2）[2]實驗前要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央。（3）[3]①實驗序號2中，物距u為25cm，2f=2×10cm=20cm，則u大于2f，所以成倒立、縮小的實像。[4]光的折射時光路是可逆的，實驗序號1中，當(dāng)物距為30cm時，像距是15cm，所以，實驗序號4中，當(dāng)物距為15cm時，像距是30cm。[5]②成實像時，物近像遠(yuǎn)像變大，所以燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近，像將遠(yuǎn)離透鏡，則光屏應(yīng)向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動。[6]③由圖知，像在光屏的左上角，要使像向右下角移動，則應(yīng)將物體相對于凸透鏡向左上角移動，即將凸透鏡相對于物體向右下角移動。22．小明在探究凸透鏡成像的規(guī)律中：（1）他將凸透鏡正對著太陽，使之在光屏上形成最小、最亮的光斑，如圖甲所示，則該透鏡的焦距為（2）如圖乙所示，小明同學(xué)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心保持在同一高度，是為了（3）當(dāng)塵明同學(xué)將三個元件移動到圖乙所示位置時，此時燭焰距離凸透鏡30cm，光屏?xí)霈F(xiàn)一個清晰的（選填“倒立縮小實像”、“倒立等大實像”、“倒立放大實像”、“正立放大虛像”），此成像規(guī)律常應(yīng)用在（選填“照相機(jī)”或“投影儀”）上．（4）實驗過程中，如果用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分，則光屏上的像A．只出現(xiàn)燭焰像的上半部分B．只出現(xiàn)燭焰像的下半部分C．出現(xiàn)燭焰完整的像。但像更小了D．像仍然是完整的，且大小不變，只是變暗了（5）將蠟燭向凸透鏡方向移動，若在光屏上還能得到清晰的像，應(yīng)將光屏凸透鏡（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）凸透鏡。（6）如圖乙所示，保持蠟燭和凸透鏡位置不變，燭焰距離凸透鏡30cm，小明同學(xué)換了個凸透鏡繼續(xù)實驗，并使透鏡光心、蠟燭焰心和光屏中心三者高度相同，但在透鏡右側(cè)無論怎樣移動光屏都無法在屏上成像（光具座足夠長），則更換后的凸透鏡的焦距可能是（填字母）。A．30cm

B．25cm

C．35cm

D．20cm【答案】10.0cm能使像清晰的成在光屏的中央位置倒立縮小實像照相機(jī)D遠(yuǎn)離C【解析】（1）[1]由題意知，焦點到凸透鏡的距離為20.0cm-10.0cm=10.0cm所以焦距為10.0cm。（2）[2]為了能使像清晰的成在光屏的中央位置，要調(diào)整蠟燭、凸透鏡、光屏的高度，使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。（3）[3][4]燭焰距離凸透鏡30cm，物距大于2倍焦距，成倒立縮小的實像，照相機(jī)應(yīng)用此原理。（4）[5]擋住透鏡上半部分，下半部分仍能折射光線成像，所以光屏上所成的像是完整的，只是會聚光線比原來變少，像變暗了，D正確。（5）[6]蠟燭向凸透鏡方向移動，物距變小，像距變大，應(yīng)將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動。（6）[7]透鏡光心、蠟燭焰心和光屏中心三者高度相同，故光屏上不成像的原因是物距小于焦距，即30cm＜f，凸透鏡成的是虛像，虛像不能被光屏承接，故C符合題意。23．小敏在探究凸透鏡成像特點的實驗中。（1）她的困惑是：不知道實驗室準(zhǔn)備的凸透鏡的焦距。小亮給他提供的解決方案是：根據(jù)圖甲所示的設(shè)計方案圖進(jìn)行實驗測出焦距。你的意見：小亮的“方案”是（填“可行”或“不可行”）的。A．如果“方案”可行，請你對利用該“方案”測量焦距的具體操作提出一條注意事項；B．如果“方案”不可行，請?zhí)岢瞿愕慕鉀Q方案。