2.6 透鏡和視覺 七下重難點(diǎn)優(yōu)化與提高（解析）

2.6透鏡和視覺考點(diǎn)目錄考點(diǎn)一、透鏡光線圖與功能考點(diǎn)二、凸透鏡成像規(guī)律考點(diǎn)三、凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)探究考點(diǎn)四、眼睛習(xí)題訓(xùn)練：考點(diǎn)一、透鏡光線圖與功能1.（2019七下·紹興期中）請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的甲乙方框中分別填入合適的透鏡。【答案】如圖所示：【解析】凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，即經(jīng)過凸透鏡的光線會(huì)向主光軸偏折；凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，即經(jīng)過凹透鏡的光線會(huì)遠(yuǎn)離主光軸。甲圖中的光線經(jīng)透鏡后向主光軸偏折，則甲圖中的透鏡為凸透鏡：

；

乙圖中的光線經(jīng)透鏡后遠(yuǎn)離主光軸，則乙圖中的透鏡為凹透鏡：

。2.（2019七下·余杭期中）將圖中的入射光線或折射光線補(bǔ)畫完整?！敬鸢浮咳鐖D所示：【解析】（1）與主軸平行的光線經(jīng)過凹透鏡后，折射光線的反向延長(zhǎng)線經(jīng)過入射光線一側(cè)的虛焦點(diǎn)；

（2）射向光心的光線通過凹透鏡后傳播方向不變。作圖如下：

3.（2019七下·江干期中）在圖中畫出與凹透鏡對(duì)應(yīng)的入射光線和折射光線；【答案】如圖所示：【解析】凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，根據(jù)凹透鏡的“三條特殊光線”完成作圖。射向凹透鏡另一側(cè)虛焦點(diǎn)的光線經(jīng)過凹透鏡后，折射光線與主光軸平行，如下圖：

4.（2019七下·杭州期中）如圖所示，（兩透鏡焦距相同）根據(jù)已知光線畫出原先的入射光線和后來的折射光線．【答案】如圖所示：【解析】根據(jù)凸、凹透鏡的“三條特殊光線”完成作圖?！窘獯稹浚?）射向焦點(diǎn)的光線經(jīng)過凸透鏡后，折射光線與主軸平行；

（2）與主軸平行的光線經(jīng)過凹透鏡后，折射光線的反向延長(zhǎng)線通過入射光線同側(cè)的虛焦點(diǎn)。如下圖：

考點(diǎn)二、凸透鏡成像規(guī)律1.（2020七下·溫州期中）圓柱形玻璃杯后白紙上有一水平方向的箭頭（如圖所示）。慢慢向玻璃杯中注入水至水面高過箭頭位置，透過玻璃杯看紙上的“箭頭”，下列圖中哪一種像符合放大鏡的原理（

）A.

B.

C.

D.【答案】A【解析】放大鏡的原理：當(dāng)u<f時(shí)，物體成正立、放大的虛像。A、與題圖比較，A所成的像是一個(gè)正立、放大的虛像，符合放大鏡的原理，A正確；

B、與題圖比較，B所成的像是一個(gè)倒立、縮小的像，不符合放大鏡的原理，B錯(cuò)誤；

C、與題圖比較，C所成的像是一個(gè)倒立、放大的像，不符合放大鏡的原理，C錯(cuò)誤；

D、與題圖比較，D所成的像是一個(gè)倒立、放大的像，不符合放大鏡的原理，D錯(cuò)誤。

2.（2020七下·上虞期末）凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，移動(dòng)物體到某位置時(shí)，能在光屏上成清晰縮小的像，則下列能成立的是：①如果將物體靠近凸透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必須遠(yuǎn)離凸透鏡，且光屏移動(dòng)距離先大于后小于物體移動(dòng)距離；②同時(shí)移動(dòng)物體與光屏，且移動(dòng)距離相同，有可能在光屏上成清晰縮小的像；③換用焦距較小的凸透鏡后，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移動(dòng)光屏，光屏必須靠近凸透鏡；④保持物體和光屏位置不變，移動(dòng)凸透鏡，一定可以在光屏上得到另一個(gè)清晰的像。(

)A.①③

B.②④

C.②③

D.③④【答案】D【解析】①如果將物體靠近凸透鏡，那么物距將減小，根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大”的規(guī)律可知，此時(shí)像距增大，因此光屏必須遠(yuǎn)離凸透鏡，且光屏移動(dòng)距離始終大于物體的移動(dòng)距離，故①錯(cuò)誤；

②根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小”的規(guī)律，同時(shí)移動(dòng)物體與光屏，當(dāng)像距大于物距時(shí)，像移動(dòng)的距離肯定大于物體移動(dòng)的距離；當(dāng)像距小于物距時(shí)，像移動(dòng)的距離小于物體移動(dòng)的距離，故②錯(cuò)誤；

③換用焦距較小的凸透鏡后，它對(duì)光線的會(huì)聚能力更強(qiáng)，成像會(huì)更靠近凸透鏡，因此如果只移動(dòng)光屏，光屏必須靠近凸透鏡，故③正確；

④保持物體和光屏位置不變，移動(dòng)凸透鏡，當(dāng)物距和像距的數(shù)值相互交換時(shí)，仍然會(huì)得到一個(gè)清晰的實(shí)像，只是像的大小發(fā)生改變，故④正確。

3.（2020七下·桐廬月考）一凸透鏡的焦距為20cm，高為10cm的物體由該透鏡在光屏上成一個(gè)高為7cm的象，則物體到透鏡的距離一定是（

）A.小于20cm

B.大于20cm而小于40cm

C.等于40cm

D.大于40cm【答案】D【解析】當(dāng)物體通過凸透鏡成像時(shí)，如果u>2f，成倒立、縮小的實(shí)像；如果f<u<2f，成倒立、放大的實(shí)像；如果u<f，那么成正立、放大的虛像，據(jù)此分析判斷?！窘獯稹扛邽?0cm的物體由該透鏡在光屏上成一個(gè)高為7cm的象，那么該物體成的是倒立、縮小的實(shí)像，因此u>2f，即物體到透鏡的距離一定大于40cm，故D正確，而A、B、C錯(cuò)誤。

4.（2020七下·仙居月考）某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，記錄并繪制了物體到凸透鏡的距離u跟像到凸透鏡的距離v之間關(guān)系的圖象，如圖所示，下列判斷不正確的是（

）A.該凸透鏡的焦距是20cm

B.該凸透鏡的焦距是10cm

C.當(dāng)u=25cm時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的

D.當(dāng)u=5cm時(shí)成正立、放大的虛像，放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的【答案】A【解析】（1）（2）在凸透鏡成像時(shí)，如果物距u等于像距v，那么此時(shí)的物距正好是焦距的2倍，即U=2f；

（3）當(dāng)物距u>2f時(shí)，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；

（4）當(dāng)u<f時(shí)，成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡。【解答】根據(jù)表格可知，當(dāng)物距為20cm時(shí)，像距也是20cm，所以u(píng)=v=2f=20cm，那么該凸透鏡的焦距是10cm，故A正確不合題意，B錯(cuò)誤符合題意；

當(dāng)u=25cm時(shí)，此時(shí)物體在凸透鏡二倍焦距以外，成倒立、縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成的，故C正確不合題意；

當(dāng)u=5cm，物體在一倍焦距以內(nèi)，此時(shí)成正立、放大的虛像，放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的，故D正確不合題意。

5.（2020七下·越城期末）如圖所示，豎直放置的不透光物體（足夠大）中緊密嵌有一凸透鏡，透鏡左側(cè)兩倍焦距處，有一個(gè)與主光軸垂直的物體AB，在透鏡右側(cè)三倍焦距處豎直放置一平面鏡MN，鏡面與凸透鏡的主光軸垂直，B、N兩點(diǎn)都在主光軸上，AB與MN高度相等，且與透鏡上半部分等高.遮住透鏡的下半部分，則該光具組中，物體AB的成像情況是（

）

A.兩個(gè)實(shí)像，一個(gè)虛像

B.一個(gè)實(shí)像，兩個(gè)虛像

C.只有一個(gè)虛像

D.只有一個(gè)實(shí)像【答案】D【解析】如下圖所示，當(dāng)物體在凸透鏡的二倍焦距上時(shí)，此時(shí)肯定會(huì)在凸透鏡另一側(cè)二倍焦距上成一個(gè)等大、倒立的實(shí)像。此時(shí)平面鏡在主光軸的上方，而實(shí)像成在主光軸的下方，因此沒有光線射到平面鏡上，自然不會(huì)形成虛像，故D正確，而A、B、C錯(cuò)誤。

6.（2020七下·溫州月考）如圖所示，是一種稱之為“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯時(shí)什么也看不見，斟上酒，杯底立即顯現(xiàn)出栩栩如生的仙女圖。下列對(duì)仙女圖形成原因的探討，不正確的是(

)A.可能是酒和凸透鏡對(duì)光產(chǎn)生折射，出現(xiàn)放大的像

B.空杯時(shí)，“七仙女”的圖片可能在凸透鏡的焦點(diǎn)上

C.可能是斟酒后杯底凸透鏡焦距變小，使原來在焦點(diǎn)上的圖片移在倍焦距以外，成放大的像

D.可能是斟酒后杯底凸透鏡焦距變大，使原來在焦點(diǎn)上的圖片移在一倍焦距以內(nèi)，成放大的像【答案】C【解析】（1）當(dāng)物體在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)時(shí)，成倒立、放大的虛像；

（2）當(dāng)物距u=f時(shí)，物體通過凸透鏡不成像；

（3）凹透鏡有發(fā)散作用，凸透鏡有會(huì)聚作用，將凹透鏡放在凸透鏡前，會(huì)使凸透鏡的焦距變長(zhǎng)；

（4）根據(jù)（3）中的分析判斷?！窘獯稹扛鶕?jù)圖片可知，酒杯底部中間的厚度大于周圍，因此是玻璃的凸透鏡；裝入酒后，這些酒中間比邊緣薄，相當(dāng)于凹透鏡。

圖片射出的光線經(jīng)過玻璃凸透鏡和酒做的凹透鏡發(fā)生折射，折射光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚成放大的虛像，故A正確不合題意；

空杯時(shí)，“七仙女”的圖片可能在凸透鏡的焦點(diǎn)上，這時(shí)凸透鏡不能成像，所以我們看不到它，故B正確不合題意；

加入酒后，酒凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，使玻璃凸透鏡和酒凹透鏡組成的凸透鏡焦距變大，圖片現(xiàn)在在凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，成正立、放大的虛像，故C錯(cuò)誤符合題意，而D正確不合題意。

7.（2019七下·諸暨期中）如圖所示,有一個(gè)圓柱體PQ,放在凸透鏡前圖示位置,它所成的像的形狀是（

）A.

B.

C.

D.【答案】B【解析】根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小”判斷P、Q兩點(diǎn)成像的遠(yuǎn)近和大小，然后進(jìn)行選擇即可。

【解答】P比Q離凸透鏡遠(yuǎn)，根據(jù)“物遠(yuǎn)像近小”可知，P成的像比Q成的像小，且離凸透鏡近，故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。

考點(diǎn)三、凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)探究1.（2020七下·諸暨期末）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中。（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)點(diǎn)燃蠟燭，觀察燭焰、凸透鏡和光屏的中心是否在同一高度上，這樣做的目的是________。（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏的相對(duì)位置如圖所示時(shí)，光屏上出現(xiàn)清晰的像，則像是倒立、________的實(shí)像。（3）在(2)的基礎(chǔ)上，當(dāng)光屏略微向右移動(dòng)時(shí)，光屏上的像將會(huì)模糊，如果蠟燭與凸透鏡不動(dòng)，那么，在凸透鏡前放置________透鏡(選填“凸”或“凹”)，才可能在光屏上得到清晰的像，這其實(shí)就是“近視眼”的矯正原理?！敬鸢浮浚?）使像能夠成在光屏的中央（2）縮?。?）凹【解析】（1）如果蠟燭火焰、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度，那么像可能成在光屏的一側(cè)，甚至不能成在光屏上；

（2）在凸透鏡成實(shí)像時(shí)，如果像距大于物距，那么像是放大的；如果像距小于物距，那么像是縮小的；

（3）近視眼成像在視網(wǎng)膜前面，用凹透鏡矯正?！窘獯稹浚?）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)點(diǎn)燃蠟燭，觀察燭焰、凸透鏡和光屏的中心是否在同一高度上，這樣做的目的是使像能夠成在光屏的中央。

（2）當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏的相對(duì)位置如圖所示時(shí)，光屏上出現(xiàn)清晰的像，由于此時(shí)像距小于物距，所以像是倒立、縮小的實(shí)像。

（3）在(2)的基礎(chǔ)上，當(dāng)光屏略微向右移動(dòng)時(shí)，光屏上的像將會(huì)模糊，如果蠟燭與凸透鏡不動(dòng)，那么，在凸透鏡前放置凹透鏡，才可能在光屏上得到清晰的像，這其實(shí)就是“近視眼”的矯正原理。2.（2019七下·嵊州期末）科學(xué)興趣小組想知道某凸透鏡的焦距f的大小，及其成像規(guī)律，做了以下實(shí)驗(yàn)：（1）他們將鏡面垂直于陽光，在凸透鏡下面放上白紙（紙、鏡平行），測(cè)出透鏡中心與白紙的間距s與對(duì)應(yīng)的白紙被引燃的時(shí)間t，繪制了圖線甲。由圖甲可判斷該凸透鏡的焦距f為________厘米。（2）接著將透鏡及蠟燭、光屏置于光具座上（如圖乙），做成像實(shí)驗(yàn)，記錄每次成實(shí)像時(shí)的物距u，像距v，物體與光屏之間的距離L，繪出圖線丙（以f為長(zhǎng)度單位）。由圖可知，要想成實(shí)像，物體與光屏間的距離L應(yīng)滿足的條件是________。（3）興趣小組經(jīng)“百度”發(fā)現(xiàn)，科學(xué)中有一個(gè)凸透鏡成像的新概念：放大率（用字母n表示），放大率等于像的大小與物的大小的比值，也等于像距與物距的比值。結(jié)合乙、丙兩圖，當(dāng)物距u=1.5f時(shí)，n=________?！敬鸢浮浚?）8（2）L≥4f（3）2【解析】（1）陽光越會(huì)聚，白紙上的光點(diǎn)越小，溫度越高，那么白紙被引燃的時(shí)間越短；而凸透鏡的焦點(diǎn)就是所有光線都匯集的地方；

（2）根據(jù)圖像丙，物體與光屏之間的距離L最小值為4f，這時(shí)物體在二倍焦距上，分析其它位置時(shí)L與4f的大小關(guān)系即可；

（3）從丙圖中，找到u=1.5f時(shí)物體與光屏間的距離L的數(shù)值，根據(jù)v=L-u計(jì)算出這時(shí)的像距v，最后根據(jù)放大率n=vu計(jì)算即可。

【解答】（1）當(dāng)凸透鏡的焦點(diǎn)正好在白紙上時(shí)，溫度最高，引燃時(shí)間最短；據(jù)甲圖可知，當(dāng)透鏡中心與白紙的間距s為8cm時(shí)，引入時(shí)間最短，說明凸透鏡的焦距四8cm；

（2）分析丙圖可知，當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物體與光屏間的距離L的最小值是4f，那么成實(shí)像的條件為：L≥4f；

（3）據(jù)丙圖可知，當(dāng)u=1.5f時(shí)，L=4.5f，那么像距v=L-u=4.5f-1.5f=3f，那么放大率為：3.（2020七下·樂清期末）小徐在STEAM課堂上，通過老師的教導(dǎo)，成功制作出水凸透鏡，并完成了以下實(shí)驗(yàn)：（1）在探究凸透鏡成像的規(guī)律時(shí)，通過注水器調(diào)節(jié)水透鏡的焦距為10cm。將蠟燭、水凸透鏡和光屏固定在如圖甲所示的位置上，此時(shí)在光屏上得到清晰像的性質(zhì)是倒立、________的實(shí)像。（2）在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透鏡的位置不變，當(dāng)蠟燭向水凸透鏡靠近時(shí)，要在光屏上重新得到清晰的像，可以采取什么辦法？請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出操作過程________。（3）白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了如圖乙紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶（部分色光未畫出）。這說明不同色光在入射三棱鏡（或凸透鏡）時(shí)，藍(lán)光偏折的程度會(huì)最大。于是，小徐使用紅光、黃光和藍(lán)光來測(cè)量水凸透鏡的住距（f）大?。ㄈ鐖D丙）。以下關(guān)于三種色光通過水凸透鏡時(shí)的焦距（f）大小關(guān)系正確的是

。A.f紅>f黃>f藍(lán)

B.f紅<f黃<f藍(lán)

C.f紅=f黃=f藍(lán)

D.f黃>f紅>f藍(lán)【答案】（1）縮?。?）通過注射器往水凸透鏡中注入適量的水（3）A【解析】（1）根據(jù)物距和焦距的大小關(guān)系，確定成像的特點(diǎn)；

（2）首先根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小”判斷成像位置的變化，然后與原來光屏的位置進(jìn)行比較，確定光線是要會(huì)聚還是發(fā)散，進(jìn)而對(duì)水透鏡的凸度進(jìn)行分析，最終確定是注水還是抽水；

（3）根據(jù)乙圖，確定三棱鏡對(duì)三種色光的偏折能力大小，然后根據(jù)“偏折角度越大，與橫軸的交點(diǎn)越近，即焦距越短”的規(guī)律判斷即可?！窘獯稹浚?）根據(jù)甲圖可知，此時(shí)物距u=70cm-20cm=50cm>20cm，所以光屏上得到的是倒立、縮小的實(shí)像；

（2）在光屏上得到清晰的像后，如果保持光屏和水凸透鏡的位置不變，當(dāng)蠟燭向水凸透鏡靠近時(shí)，即物距減小，根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大”的規(guī)律可知，此時(shí)像距增大像變大。為了使像成在光屏上，必須使光線會(huì)聚，即增大水透鏡的凸度，那么：通過注射器往水凸透鏡中注入適量的水。

（3）根據(jù)圖乙可知，三棱鏡對(duì)紅光的偏轉(zhuǎn)能力最弱，對(duì)藍(lán)光的偏折能力最強(qiáng)。當(dāng)它們經(jīng)過同一個(gè)凸透鏡后，如下圖所示：

三種色光通過水透鏡的焦距f大小關(guān)系為：f紅>f黃>f藍(lán)。4.（2020七下·椒江期末）小柯和小妍使用相同的器材做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。他們的實(shí)驗(yàn)器材擺放位置和間隔如圖所示，光具座緊挨著(圖中未畫出)，蠟燭燭焰、凸透鏡、光屏三者中心在同一高度上。奇怪的是，他們?cè)诠馄辽峡吹搅讼嗤再|(zhì)的像。（1）光屏乙上像的性質(zhì)是________；（2）小妍根據(jù)實(shí)驗(yàn)繪制了如圖所示的圖象(v表示像到凸透鏡的距離，u表示物體到凸透鏡的距離)，用該凸透鏡作放大鏡使用時(shí)，被觀察的物體與透鏡的距離在________cm以內(nèi)；把物體從距凸透鏡5cm處移動(dòng)到距凸透鏡20cm處的過程中，像的大小將________(選填“變大”、“變小”、“先變小再變大”、“先變大再變小”)。

（3）小妍完成了實(shí)驗(yàn)后，吹滅蠟燭乙，光屏甲上的像也隨即消失(蠟燭甲仍燃燒，且高度幾乎不變)。像消失的原因是：________。（4）小柯繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，保持蠟燭甲不動(dòng)，無論怎樣移動(dòng)光屏甲都找不到蠟燭甲的像，為什么？【答案】（1）成倒立、縮小的實(shí)像

（2）5；變小

（3）蠟燭熄滅后，找到光屏上的光線消失了

（4）①蠟燭在焦點(diǎn)上；②蠟燭在一倍焦距以內(nèi)?！窘馕觥浚?）當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，如果像距大于物距，那么成放大的實(shí)像；如果像距小于物距，那么成縮小的實(shí)像；

（2）當(dāng)物距等于像距時(shí)，此時(shí)物體在凸透鏡的二倍焦距上，據(jù)此計(jì)算出凸透鏡的焦距，然后根據(jù)凸透鏡的成像特點(diǎn)確定當(dāng)作放大鏡時(shí)物體到透鏡的距離范圍；根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小”的規(guī)律判斷像的變化。

（3）光屏上的像是蠟燭火焰發(fā)出的光線，經(jīng)過凸透鏡的折射會(huì)聚而成的；熄滅蠟燭后，光線消失，自然就不會(huì)成像了。

（4）當(dāng)物體在焦點(diǎn)上時(shí)不成像，在一倍焦距以內(nèi)時(shí)成正立、放大的虛像，此時(shí)在光屏上都不能看到像。【解答】（1）根據(jù)圖片可知，光屏乙到凸透鏡的距離小于蠟燭乙到凸透鏡的距離，即像距小于物距，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像；

（2）根據(jù)圖片可知，當(dāng)物距u=10cm時(shí)，像距v=10cm，那么10cm=2f，因此凸透鏡的焦距f=5cm。當(dāng)u<f時(shí)，成正立、放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡，因此作為放大鏡使用時(shí)，被觀察物體與透鏡的距離在5cm以內(nèi)。

把物體從距凸透鏡5cm處移動(dòng)到距凸透鏡20cm處的過程中，物距不斷增大，根據(jù)“物遠(yuǎn)像近小”的規(guī)律可知，此時(shí)像的大小將變??；

（3）小妍完成了實(shí)驗(yàn)后，吹滅蠟燭乙，光屏甲上的像也隨即消失(蠟燭甲仍燃燒，且高度幾乎不變)。像消失的原因是：蠟燭熄滅后，找到光屏上的光線消失了；

（4）小柯繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，保持蠟燭甲不動(dòng)，無論怎樣移動(dòng)光屏甲都找不到蠟燭甲的像，原因可能是：①蠟燭在焦點(diǎn)上；②蠟燭在一倍焦距以內(nèi)。5.（2020七下·柯橋期末）小科在用蠟燭作為光源去學(xué)校實(shí)驗(yàn)室完成“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)了該實(shí)驗(yàn)裝置的一些不足，小科和同學(xué)一起對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)創(chuàng)新，創(chuàng)新點(diǎn)如圖所示：光具座上凸透鏡所在位置為零刻度，數(shù)值向左、向右依次增大；在標(biāo)有均勻格子的面板上制作字母“A”狀LED燈替代蠟燭；光屏上標(biāo)有同樣的均勻格子。（1）請(qǐng)選擇一個(gè)方面分析創(chuàng)新后實(shí)驗(yàn)裝置的優(yōu)點(diǎn)________。（2）老師看了小科的改進(jìn)設(shè)計(jì)后，指出用這個(gè)字母“A”無法探究成的像的一個(gè)問題，這個(gè)問題是________。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)已經(jīng)在光屏上成一個(gè)清晰像的時(shí)候，小科繼續(xù)做拓展實(shí)驗(yàn)，他將近視眼鏡鏡片放在凸透鏡和物體之間，若還要成一個(gè)清晰的像，他應(yīng)該將光屏________。【答案】（1）①可以直接讀出物距以及像距；②光屏上成像更清晰、穩(wěn)定；③從光屏上可以準(zhǔn)確得出像與物的大小關(guān)系。LED燈代替蠟燭，光源更穩(wěn)定。

（2）由于A字母左右對(duì)稱，無法探究成的像是否左右顛倒

（3）遠(yuǎn)離凸透鏡(向右移動(dòng)、向外側(cè)移動(dòng)）【解析】（1）①刻度尺上的刻度分別向兩側(cè)逐漸增大，而凸透鏡正好在0刻線上，因此物體所在的刻度就是物鏡，光屏所在的刻度就是相距。②LED發(fā)光比蠟燭穩(wěn)定，且亮度高；③通過光屏上的格子可以更加準(zhǔn)確的判定成像的大??；

（2）物體通過凸透鏡所成像是倒立的，即上下顛倒，左右顛倒，因此要求物體不能是上下對(duì)稱或左右對(duì)稱的物體；

（3）分析放入近視眼鏡片后光線是會(huì)聚了還是發(fā)散了，如果會(huì)聚了，那么成像靠前，光屏就靠近凸透鏡；如果發(fā)散了，那么成像靠后，光屏就遠(yuǎn)離凸透鏡?！窘獯稹浚?）該裝置的優(yōu)點(diǎn)有：①可以直接讀出物距以及像距；②光屏上成像更清晰、穩(wěn)定；③從光屏上可以準(zhǔn)確得出像與物的大小關(guān)系。LED燈代替蠟燭，光源更穩(wěn)定。

（2）老師看了小科的改進(jìn)設(shè)計(jì)后，指出用這個(gè)字母“A”無法探究成的像的一個(gè)問題，這個(gè)問題是：由于A字母左右對(duì)稱，無法探究成的像是否左右顛倒。

（3）小科繼續(xù)做拓展實(shí)驗(yàn)，他將近視眼鏡鏡片放在凸透鏡和物體之間，由于近視眼鏡片是凹透鏡，所以光線發(fā)散了，成像靠后了，那么光屏要遠(yuǎn)離凸透鏡。6.（2020七下·麗水期中）小安和小博班的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，用圖甲所示的裝置“探究凸透鏡成像的規(guī)律”。（1）小安和小博商議，先用眼睛來觀察一下凸透鏡成像的各種情況。于是，他們先把凸透鏡固定在光具座上0cm處，小博負(fù)責(zé)將蠟燭從透鏡一側(cè)50cm處逐漸向透鏡靠近，小安從另一側(cè)透過透鏡觀察燭焰，并按照觀察到的像的大小進(jìn)行編號(hào)，然后整理記錄觀察到的幾個(gè)像的情況如圖乙所示。請(qǐng)問以下哪些像是虛像________。（2）在圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，已經(jīng)在光屏上呈清晰的像，現(xiàn)保持光屏和凸透鏡的位置不變，將蠟燭向左移動(dòng)一小段距離，為在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)在凸透鏡左側(cè)附近安裝一個(gè)焦距適當(dāng)?shù)腳_______透鏡(選填“凸”或“凹”)。（3）在圖甲中的光屏上已經(jīng)呈清晰像的情況下，實(shí)驗(yàn)中有一只小蜜蜂誤入停在了凸透鏡上(如圖丙所示)，則對(duì)光屏上的像會(huì)造成什么影響？

(選填序號(hào))。A.像的上半部有殘缺，但亮度變亮

B.像的下半部有殘缺，亮度不變

C.像大小形狀不變，亮度不變

D.像大小形狀不變，但亮度變暗【答案】（1）4、6（2）凹（3）D【解析】（1）物體通過凸透鏡所成的實(shí)像都是倒立的，虛像都是正立的；

（2）首先根據(jù)“物近像遠(yuǎn)大，物遠(yuǎn)像近小”確定像的位置變化，再根據(jù)像的位置改變確定需要光線會(huì)聚還是發(fā)散，進(jìn)而對(duì)透鏡進(jìn)行選擇；

（3）凸透鏡大小不會(huì)影響成像的完整性，只會(huì)影響成像的亮度。【解答】（1）在乙圖中，4和6中的像都是正立的，也就是虛像；

（2）將蠟燭向左移動(dòng)一小段距離，即物距增大，根據(jù)“物遠(yuǎn)像近小”可知，此時(shí)像距變小，即成像在光屏的前面。要使像向后移動(dòng)到光屏上，就要使光線發(fā)散，因此需要安裝一個(gè)合適的凹透鏡。

（3），實(shí)驗(yàn)中有一只小蜜蜂誤入停在了凸透鏡上，它會(huì)遮住部分入射光線，因此像的大小和形狀不變，但是亮度變暗，故選D。7.（2020七下·天臺(tái)月考）小明用焦距為10cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。（1）調(diào)整器材高度時(shí)，應(yīng)________（選填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”）蠟燭。（2）器材處于圖甲所示位置時(shí)，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，這與________（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像特點(diǎn)相同。（3）將蠟燭移動(dòng)至20cm刻度處，應(yīng)將光屏移動(dòng)到

（選填字母）范圍的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像。A.50cm-60cmB.60cm-70cmC.70cm-80cm（4）張老師用發(fā)光二極管制作了一個(gè)“F”形光源（如圖乙）代替蠟燭放在30cm刻度處，則光屏上得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的________（選填字母）?！敬鸢浮浚?）點(diǎn)燃

（2）投影儀

（3）B

（4）B【解析】（1）在實(shí)驗(yàn)前，應(yīng)該調(diào)整蠟燭火焰、光盤和凸透鏡三者的中心在同一高度；

（2）首先確定物距和焦距的數(shù)量關(guān)系，然后判斷成像的特點(diǎn)，最后確定應(yīng)用；

（3）當(dāng)凸透鏡成縮小的實(shí)像時(shí)，物距u>2f，像距f<v<2f；

（4）凸透鏡成倒立的實(shí)像，是指像的上下和左右都顛倒?！窘獯稹浚?）調(diào)整器材高度時(shí)，應(yīng)點(diǎn)燃蠟燭。

（2）根據(jù)甲圖可知，此時(shí)物距u=50cm-25cm=15cm。因?yàn)榻咕酁?0cm，所以f<u<2f，所以在光屏上成倒立、放大的實(shí)像，這與投影儀的成像特點(diǎn)相同；

（3）將蠟燭移動(dòng)至20cm刻度處時(shí)，此時(shí)物距u=50cm-20cm=30cm，那么u>2f，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像，像距f<v<2f，也就是10cm<v<20cm，那么光屏應(yīng)該在：（50cm+10cm=60cm）~（50cm+20cm=70cm），故選B。

（4）將“F”光源放在30cm刻度處時(shí)，物距u=50cm-30cm=20cm=2f，因此在光屏上成倒立等大的實(shí)像，故選B?？键c(diǎn)四、眼睛1.（2020七下·拱墅期末）眼睛是心靈的囪戶，當(dāng)外界物體反射的光落在眼睛的視網(wǎng)膜上，我們就能看清楚物像.光到達(dá)視網(wǎng)膜依次經(jīng)過的結(jié)構(gòu)是（

)A.角膜一晶狀體一房水一玻璃體一視網(wǎng)膜

B.角膜一玻璃體一晶狀體一房水一視網(wǎng)膜

C.角膜一晶狀體一玻璃體一房水一視網(wǎng)膜

D.角膜一房水一晶狀體一玻璃體一視網(wǎng)膜【答案】D【解析】人的眼睛由外到內(nèi)依次是：角膜、房水、晶狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜；故D符合題意；

2.（2020七下·越城期末）電影3D《2012》中，有四大末日預(yù)言，近視的同學(xué)也要戴3D眼鏡觀看，下圖的四幅圖，分別該同學(xué)表示近視眼成像情況和矯正做法的是(

)A.①④

B.①③

C.②④

D.②③【答案】B【解析】近視眼的晶狀體偏厚，對(duì)光線的會(huì)聚能力強(qiáng)，因此成像在視網(wǎng)膜前，因此①為近視眼；

要看清物體，必須使焦點(diǎn)后移到視網(wǎng)膜上，即讓光線發(fā)散，應(yīng)該用凹透鏡矯正，因此③為近視眼的矯正。

故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。

3.（2019七下·嘉興期末）正常情況下，眼睛具有很強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力，使我們能看清遠(yuǎn)近不同的物體。如圖，當(dāng)我們的視野從眼前的書本移向遠(yuǎn)方時(shí)，我們能清晰地看到遠(yuǎn)方的物體，請(qǐng)簡(jiǎn)述此過程中眼睛是如何調(diào)節(jié)成像的？【答案】當(dāng)我們看遠(yuǎn)方的物體時(shí)，睫狀肌舒張，晶狀體變薄，對(duì)光的折射能力變小，遠(yuǎn)處物體射來的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，就能看清遠(yuǎn)處的物體?！窘馕觥?/p>

由于晶狀體的調(diào)節(jié)作用，看遠(yuǎn)物時(shí)，晶狀體曲度變小，折射能力變?nèi)?，使物像落在視網(wǎng)膜上；看近物時(shí)，晶狀體曲度變大，折射能力變強(qiáng)，使物像落在視網(wǎng)膜上，因此不要不間斷的看電視和玩手機(jī)，看書本時(shí)間不宜太長(zhǎng)，要注意休息，保護(hù)眼睛。

【解答】當(dāng)我們看遠(yuǎn)方的物體時(shí)，睫狀肌舒張，晶狀體變薄，對(duì)光的折射能力變小，遠(yuǎn)處物體射來的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，就能看清遠(yuǎn)處的物體。4.（2020七下·椒江期末）受過肺炎疫情的影響，各學(xué)校開展了線上教學(xué)。有同學(xué)沒有注意保護(hù)眼睛，導(dǎo)致視力下降。

（1）如圖甲所示，視力正常的人看遠(yuǎn)近不同物體時(shí)能實(shí)現(xiàn)眼睛自動(dòng)變焦，使物體成像在________上。分析兩種情形的焦距大小，看近處時(shí)的焦距________看遠(yuǎn)處時(shí)的焦距。（2）全飛秒近視手術(shù)應(yīng)用了新一代近視矯正技術(shù)。如圖乙所示，削去眼角膜上的一部分組織并從切口取出，從而使角膜相當(dāng)于一個(gè)________鏡，達(dá)到矯正近視的目的。（3）用全飛秒近視手術(shù)矯正視力后，以下會(huì)發(fā)生改變的是________。(填序號(hào))①物體成像的位置；②眼球折光系統(tǒng)的焦距；③經(jīng)過眼球折光系統(tǒng)所成像的性質(zhì)【答案】（1）視網(wǎng)膜；小于（2）凹透（3）①【解析】近視是屈光不正的一種。當(dāng)眼在調(diào)節(jié)放松狀態(tài)下，平行光線進(jìn)入眼內(nèi)，其聚焦在視網(wǎng)膜之前，這導(dǎo)致視網(wǎng)膜上不能形成清晰像，稱為近視.凸透鏡成像規(guī)律是一種光學(xué)定律。在光學(xué)中，由實(shí)際光線會(huì)聚而成，且能在光屏上呈現(xiàn)的像稱為實(shí)像；由光線的反向延長(zhǎng)線會(huì)聚而成，且不能在光屏上呈現(xiàn)的像稱為虛像?！窘獯稹浚?）視力正常的人看物體時(shí)成像都是在視網(wǎng)膜上；正常人看近處物體時(shí)，晶狀體變厚，聚光能力強(qiáng)，焦距變短，而看遠(yuǎn)處物體時(shí)晶狀體變薄，聚光能力弱，焦距變長(zhǎng)；

（2）近視是成像點(diǎn)在視網(wǎng)膜前，所以需要使角膜成為一個(gè)凹透鏡，發(fā)散光線，讓像落在視網(wǎng)膜上；

（3）近視手術(shù)矯正視力，是通過改變角膜的部分組織，所以改變的是成像的位置，而眼球折光系統(tǒng)的焦距和成像的性質(zhì)沒變化；

5.（2020七下·吳興期末）近幾年，“人造眼球成像系統(tǒng)”開始應(yīng)用于臨床試驗(yàn)，為失明患者帶來福音。“人造眼球成像系統(tǒng)”主要由裝有攝像頭的眼鏡、電子設(shè)備和芯片電極三部分組成，其工作原理如圖。（1）從眼球的成像原理來看，眼球?qū)獾淖饔孟喈?dāng)于________鏡。（2）攝像頭中的對(duì)焦機(jī)構(gòu)能調(diào)節(jié)鏡頭和CCD之間的距離。當(dāng)配有“人造眼球成像系統(tǒng)”的人向遠(yuǎn)處眺望，對(duì)焦機(jī)構(gòu)將使鏡頭與CCD之間的距離將________，其中CCD相當(dāng)于眼球結(jié)構(gòu)中的________?！敬鸢浮浚?）凸透（2）減?。灰暰W(wǎng)膜【解析】（1）根據(jù)圖片可知，物體通過眼球成的是縮小、倒立的實(shí)像，因此眼球?qū)獾淖饔孟喈?dāng)于凸透鏡；

（2）當(dāng)配有“人造眼球成像系統(tǒng)”的人向遠(yuǎn)處眺望，物距增大，根據(jù)“物遠(yuǎn)像近小”的規(guī)律可知，像距減小且像變小，因此對(duì)焦機(jī)構(gòu)將使鏡頭與CCD之間的距離將減小，其中CCD相當(dāng)于眼球結(jié)構(gòu)中的視網(wǎng)