2.6 透镜和视觉 同步练习题---2021—2022学年浙教版科学七年级下学期（含解析）

2.6 透镜和视觉
一、选择题
1．当蜡烛位于凸透镜某一位置时，在透镜的另一侧的光屏上得到一个倒立、放大的像。若保持凸透镜的位置不变，把蜡烛和光屏的位置相互交换，则光屏上将出现一个（　　）
A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像
C．倒立、等大的实像 D．得不到实像
2．角膜塑形镜治疗近视是通过使用特殊设计的角膜塑形镜，对称地、渐进式改变角膜中央表面形状来减低近视；与激光手术效果相似，但与激光手术不同，角膜塑形术产生的效果是临时性及可回复的。通过角膜塑形镜治疗，你认为以下说法正确的是（　　）
A．通过角膜塑形镜的治疗，增大了整个眼球折光系统的焦距
B．通过角膜塑形镜的治疗，人们就不会再近视了
C．近视眼的治疗也可以通过佩戴凸透镜实现
D．近视眼成像成在视网膜后面
3．研究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛和透镜放在图所示的位置时，移动光屏到55cm刻度处，光屏上得到清晰的像。若透镜位置不变，将蜡烛移到25cm刻度处，则以下判断正确的是（　　）
①凸透镜的焦距可能为5cm
②移动光屏，一定可以在屏上得到倒立放大的像
③移动光屏，再次成像的像距为30cm
A．①和② B．①和③
C．②和③ D．①②③全对
4．如图是视觉形成的示意图，其中汇聚感光细胞的视网膜属于反射弧中的（　　）
A．感受器 B．效应器 C．神经中枢 D．传入神经
5．现在有人为提高视力而做的激光手术，眼球中被切薄的结构是（　　）
A．角膜 B．巩膜 C．虹膜 D．脉络膜
6．为了进一步加强疫情溯源和管控，实行公共场所扫码出入制度。如图，扫码时，出入登记二维码通过手机摄像头成像在感光晶片上，后被手机内的软件识别。下列说法正确的是（　　）
A．手机的摄像头相当于凹透镜
B．扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内
C．二维码呈黑色的区域吸收所有的色光
D．二维码在感光晶片上成正立缩小的实像
7．下列光学器材中没有透镜的是（　　）
A．手机镜头 B．显微镜 C．潜望镜 D．望远镜
8．如图所示，a、b、c、d是距凸透镜不同距离的四个点，F为焦点。下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应，其中说法正确的是（　　）
A．照相机是根据物体放在d点时的成像特点制成的
B．投影仪是根据物体放在c点时的成像特点制成的
C．使用放大镜时的成像情况与物体放在a点时的成像情况相似
D．人眼看物体时的成像情况与物体放在F点时的成像情况相似
9．在研究凸透镜成像实验规律时，把蜡烛放在距离凸透镜一侧，在另一侧距凸透镜中心30cm处的光屏上观察到倒立、缩小的清晰的像，则该凸透镜的焦距可能是（　　）
A．10cm B．15cm C．20cm D．30cm
10．如图所示的两条逐渐靠近的光线未相交前照到某光学器材上，将改变传播方向，能使这两条光线改变传播方向仍然能够相交的光学器材可能是（　　）
a、凸透镜 b、凹透镜 c、平面镜 d、凹面镜
A．a B．a，c，d C．a，c D．a，b，c，d
11．小宇做完实验后，又想用手表代替蜡烛，看在光屏上能成什么样的像。于是他在透明的玻璃板上用黑色笔画了个手表盘，如图甲所示。把这个玻璃板放在蜡烛的位置上，并用平行光源对着玻璃板上的表盘照射，如图乙所示。移动光屏直到成清晰像为止。此时表盘在光屏上所成的像是图中的哪一个？（ ）
A． B．
C． D．
12．如图所示的光学作图，正确的是（　　）
A．光的反射
B．通过凹透镜
C．光的折射 D．光通过凸透镜
13．手机培养了许多“低头族"，长期看手机会损伤对光敏感的细胞，使视力下降；而长期用蓝牙耳机则会损伤对声波敏感的细胞，使听力下降。上述两类细胞分别位于（　　）
A．外耳道、虹膜 B．视网膜、耳蜗
C．鼓膜、瞳孔 D．耳蜗、脉络膜
14．下列说法中正确的是（ ）
A．凹面镜可发散光线，可应用于太阳灶，灯罩等
B．凸透镜可应用于放大镜、老花镜、望远镜、近视眼镜、显微镜等
C．凹透镜则起到了会聚光线的作用，主要用于矫正近视眼
D．凸面镜在生产生活中可应用于各种弯道、路口，可以扩大司机视野
15．在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒，a端在2倍焦距之处，b端在1倍焦距与2倍焦距之间，如图所示，现将木棒稍往右移动一段距离，那么木棒所成的像将会（　　）
A．a端和b端均变细 B．a端和b端均变粗
C．a端变更细，b端变更粗 D．a端变更粗，b端变更细
二、填空题
16．小明用手机拍照，发现手机镜头过于靠近拍摄对象时（如图所示）无法正常对焦，拍出的照片模糊，此时像成在感光器（相当于光屏）___________（选填“前”或“后”）。小明发现将___________透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题，从而理解了手机微距镜头的工作原理。
17．如图画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中一个透镜对光线起的作用与另外三个不同，这个透镜的图是______（选填“a”、“b”、“c”、“d”），它对光线起______作用。
18．小明用凸透镜透过镜片观看邮票上的文字（如图甲）时观察到的是______（选填“虚”或“实”）像，看到邮票下方红色的“中国人民邮政”字样，是因为这些字______（选填“吸收”、“反射”）了红光，将此镜片放在蜡烛和光屏之间，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，然后在镜片前放置一眼镜（如图乙），光屏上的像变模糊了，向后移动光屏，像又清晰了，后放的眼镜是______（选填“近视”或“远视”）眼镜。
19．如图所示，一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A，取掉透镜后，光会聚于点B。则该透镜起到______（选填“会聚”或“发散”）作用，是______透镜。
20．如图投影仪是教学中常用的电化教学设备，你知道它的工作原理吗？投影仪是利用凸透镜来成像的。如图所示，投影仪上有一个用凸透镜做的镜头，投影片上的图案通过这个凸透镜成像。
（1）凸透镜的作用是成______（填“等大”、“缩小”或“放大”）、______（填“正立”、“倒立”）的实像。平面镜的作用是______。
（2）使用投影仪时，如果屏幕上的像太小，应该使影片离镜头______（填“近一些”或“远一些”），同时需使投影仪离屏幕______（填“近一些”或“远一些”）。
21．如图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个______透镜。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐______（选填“靠近”或“远离”）摄像头。
三、探究题
22．根据要求完成下列光路图：
（1）利用平面镜成像规律在图中作出物体在平面镜中的像，保留作图痕迹。________
（2）如图所示，水槽底部光源发出一条入射光线，请画出该光线经凹透镜折射，再由水中射入空气中的光路图。______________
23．如图所示，某兴趣小组利用水、透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等制成水透镜，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小，利用水透镜探究“凸透镜成像规律”。
（1）由图甲可知水透镜的焦距，如果将该水透镜放在图乙所示位置，光屏上恰能成倒立______的实像。
（2）若在图乙的水透镜中再注入少量水，这是在研究______（填“远视眼”或“近视眼”）的成因，要再次成清晰的像，需将光屏向______移动。
24．2020全国爱眼日主题为“视觉2020，关注普遍的眼健康”。小明用烛焰当物体、焦距为15cm的凸透镜当晶状体、光屏当视网膜，模拟眼球成像与近视眼的矫正。
（1）如图，模拟眼球成像过程中，小明将凸透镜固定在50cm刻度线位罝，蜡烛固定在15cm刻度线位置，光屏应在______（选填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域内左右移动，直到光屏上形成一个______的像（写出像的两点性质）
（2）小明继续实验，将蜡烛向左移动一段距离，发现光屏上清晰的像变模糊了，要想在光屏上再次得到烛焰清晰的像，可以在凸透镜前加一个______透镜。
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共5页
参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
一支蜡烛位于凸透镜前，调节好透镜和光屏位置后，在光屏上呈现倒立、放大的像，说明此时2f＞u＞f，v＞2f。
若保持凸透镜位置不动，光的折射中光路是可逆的。
将蜡烛和光屏的位置对调一下，则u＞2f，2f＞v＞f，所以光屏上呈现倒立、缩小的实像。
故选B。
2．A
【解析】
【详解】
A．近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，通过角膜塑形镜的治疗，增大了整个眼球折光系统的焦距，故A正确；
B．由题意可知，角膜塑形术产生的效果是临时性及可回复的，故B错误；
CD．近视眼是由于晶状体过度变凸，不能恢复成原状；严重时使眼球的前后径过长，使远处物体反射来的光线形成的物像，落在视网膜的前方，因此不能看清远处的物体。形成近视。需要佩戴使光线发散的凹透镜进行矫正。故CD错误。
故选A。
3．C
【解析】
【分析】
【详解】
当蜡烛和透镜放在图所示的位置时，移动光屏到55cm刻度处，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错误；
透镜位置不变，将蜡烛移到25cm刻度处，u′=15cm，根据光的可逆性，移动光屏，再次成像的像距为30cm，且物距处于f和2f之间时，凸透镜成倒立放大的实像，故②③正确。
故选C。
4．A
【解析】
【分析】
神经调节的基本方式是反射，是指在中枢神经系统参与下，动物体或人体对内环境刺激所发生的有规律的反应。完成反射的结构基础是反射弧，通常由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器组成。
【详解】
视觉形成的过程是外界物体反射来的光线，经过角膜、房水，由瞳孔进入眼球内部，再经过晶状体和玻璃体的折射作用，在视网膜上能形成清晰的物像，物像刺激了视网膜上的感光细胞，这些感光细胞产生的神经冲动，沿着视神经传到大脑皮层的视觉中枢，就形成视觉。感受器一般是神经组织末梢的特殊结构，它能把内外界刺激的信息转变为神经的兴奋活动变化。所以，在视觉形成的过程中，其中汇聚感光细胞的视网膜属于反射弧中的感受器。
故选A。
5．A
【解析】
【分析】
角膜是眼球外膜的前面中央部分，无色透明，富含神经末梢，光线由此进入眼球内部；近视是指眼球的前后径过长或晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物象就会落在视网膜的前方，因此看不清远处的物体，近视眼可以配戴凹透镜加以矫正。
【详解】
“近视眼激光手术”即是人们常说的“准分子激光手术”，用准分子激光通过对角膜瓣下基质层进行屈光性切削，从而降低瞳孔区的角膜曲率，达到矫正近视的目的。
故选A。
【点睛】
掌握近视眼成因是解题的关键。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
ABD．手机的摄像头相当于凸透镜，感光晶片相当于光屏，扫二维码时，物距大于2倍焦距，则在感光晶片上成倒立、缩小的实像，故ABD错误；
C．二维码黑白相间的条纹中，白色条纹能够反射所有色光，黑色条纹吸收各种色光，故C正确。
故选C。
7．C
【解析】
【分析】
【详解】
ABD．手机镜头，显微镜和望远镜的物镜和目镜都是利用了凸透镜成像的原理，故ABD不符合题意；
C．潜望镜是在直角拐弯处，安装了平面镜，平面镜起改变光的传播路径的作用，没有透镜，故C符合题意。
故选C。
8．B
【解析】
【详解】
A．图中d点在一倍焦距内，物体放在d点时成正立、放大的虚像，是放大镜的原理，故A错误；
B．图中c点在一倍焦到二倍焦距之间，物体放在c点时成倒立、放大的实像，是投影仪的原理，故B正确；
C．图中a点在二倍焦距以外，物体放在a点时成倒立、缩小的实像，是照相机的原理，故C错误；
D．F为焦点，物体放在焦点时不成像，故D错误。
故选B。
9．C
【解析】
【分析】
【详解】
将蜡烛放在距离凸透镜一侧，在另一侧距凸透镜中心30cm处的光屏上观察到倒立、缩小的清晰的像，则
f＜v＜2f
即
f＜30cm＜2f
解得
15cm＜f＜30cm
只有C符合题意。故选C。
10．D
【解析】
【分析】
【详解】
a．光线通过凸透镜，传播路线如下
。
由图知，光线通过凸透镜折射后可以相交；
b．光线通过凹透镜，传播路线如下
由图知，光线通过凹透镜折射后可以相交；
c．光线照射到平面镜上，传播路线如下
由图知，光线通过平面镜反射可以相交；
d．光线照射到凹面镜上，传播路线如下
由图知，光线通过凹面镜反射后可以相交。故选D。
11．D
【解析】
【分析】
【详解】
凸透镜成倒立的实像，像与物体的上下和左右都相反。甲上下颠倒后，再左右颠倒后是D。
故选D。
12．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．图中入射光线与镜面的夹角为50°，则入射角为
90°-50°=40°
反射角等于入射角也等于40°，而图中反射角等于50°，故A错误；
B．由图知道，会聚光线经凹透镜后发散了，符合凹透镜对光线有发散作用，故B正确；
C．当线从空气斜射入水中时，折射角应小于入射角，而图中的折射角大于入射角，故C错误；
D．通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，而图中的折射光线会聚主光轴了，故D错误。
故选B。
13．B
【解析】
【分析】
（1）耳分为外耳、中耳、内耳三部分，外耳包括耳廓和外耳道，中耳由鼓膜、鼓室和听小骨组成，内耳包括半规管、前庭和耳蜗。
（2）视网膜上有感光细胞，可以接受物像的刺激并产生神经冲动。
【详解】
长期玩手机可能会损伤对光敏感的细胞，使视力下降，感光细胞位于视网膜内。
当外界声波经过外耳道传导鼓膜时，鼓膜的振动通过听小骨传到内耳，刺激了耳蜗内对声波敏感的感觉细胞，这些细胞就将声音信息通过听觉神经传给大脑的一定区域（听觉中枢），这样就产生了听觉，因此感受声波刺激敏感的细胞位于内耳的耳蜗内。
故选B。
14．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．凹面镜对光线有会聚作用，平行光照射到凹面镜上，经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上，太阳灶和灯罩都是利用了这一原理，故A错误；
B．显微镜、照相机、放大镜和老花镜的镜头相当于一个凸透镜，近视眼需要利用凹透镜进行矫正，故B错误；
C．凹透镜则起到了发散光线的作用，主要用于矫正近视眼，故C错误；
D．街头拐角处的凸面镜对光有发散作用，可以扩大司机的视野，故D正确。
故选D。
15．C
【解析】
【分析】
【详解】
因此时b端位于1倍焦距与2倍焦距之间，故所成的像是倒立、放大的，因a端位于2倍焦距之外，故所成的像是倒立、缩小的；所以木棒所成的像将是a端变细，b端变粗。
故选C。
16． 后 凸
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]手机镜头过于靠近拍摄对象时，由凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，像成在感光器（相当于光屏）后；因为凸透镜对光有会聚作用，将凸透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题。
17． c 会聚
【解析】
【详解】
[1][2]观察四个光线透过透镜的情形可知，a、b、d的折射光线相对于光线是发散的，所以都是凹透镜；只有c的入射光线经透镜折射后，折射光线变得会聚了，所以是凸透镜，它对光线起会聚作用。
18． 虚 反射 近视
【解析】
【分析】
【详解】
[1]根据图中的像可知，在凸透镜的同侧，成正立、放大的虚像。
[2]邮票下方红色的“中国人民邮政”字样是不透明的物体，呈现红色是因为这些字反射红光。
[3]由图乙可知，放上眼镜后，光屏上的像变模糊后，向后移动光屏，像又清晰了。即说明此镜片对光线起到了发散作用，所以是凹透镜，应为近视镜。
19． 发散 凹
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]由图知道，放上透镜的会聚点A要比不放透镜的会聚点B更要远离透镜，说明该透镜对光线有发散作用；所以该透镜是发散透镜即凹透镜。
20． 放大 倒立 改变光路 近一些 远一些
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2][3]投影仪是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的。所以凸透镜的作用就是成放大、倒立的实像；平面镜将通过凸透镜的折射光线反射到银幕上，所以起到改变光路的作用。
（2）[4][5]使用投影仪要使银幕上的像比原来大一些，应使投影仪远离银幕，并调节镜头使镜头靠近投影片。
21． 凸 远离
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]摄像头的镜头相当于一个凸透镜，根据成实像时，物距越大，所成的像越小。从图片上看，丙图所成的像比乙图所成的像小，所以丙图的像距小于乙图的像距，而物距大于乙图的物距，可见汽车是逐渐远离摄像头的。
22．
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]先作出端点A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接A′、B′，即为物AB在平面镜中所成的像
（2）[2]对于凹透镜，入射光线的延长线过焦点，则折射光线AO与主光轴平行射到水面，先过O作出垂直水面法线，再在法线右侧的水中画出射光线OB，注意折射角小于入射角，如下图
23． 放大 近视眼 左
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]由图甲可知凸透镜的焦距为
52.0cm-40.0cm=12.0cm
由图乙可知，物距
u=30.0cm-10.0cm=20.0cm
物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。
（2）[2][3]在透镜中继续注入少许水，水透镜的凸出程度越大，会聚能力增强，焦距减小，像成在光屏的前方，研究近视眼的成因，要再次成清晰的像，需将光屏向左移动。
24． Ⅱ 倒立缩小 凹
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]凸透镜焦距是15cm，当把凸透镜固定在50cm刻度线位置，蜡烛固定在15cm刻度线位置时，物距为
u=50cm 15cm=35cm
大于2倍焦距，则此时成倒立缩小的实像，像在1倍和2倍焦距之间，则光屏应在65cm~80cm之间，即Ⅱ区域内左右移动，直到光屏上形成一个倒立缩小的实像。
（2）[3]把蜡烛向左移动一段距离时，物距变大时，像距变小，像靠近凸透镜，为使像能成在光屏上，应在蜡烛和凸透镜之间放一块适当的凹透镜对光线进行发散，像才能成在光屏上。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页