人教版物理 八年级上册 第五章 透镜及其应用（全章课时作业本+小专题+本章回顾+期末复习）（带答案）

第五章 透镜及其应用
5.1透镜
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知识点过关
知识点一 凸透镜和凹透镜
1．关于透镜，下列说法中不正确的是（　D　）
A．凸透镜可以会聚光线
B．凹透镜可以发散光线
C．凸透镜和凹透镜都有两个焦点
D．光线通过凸透镜后会聚到主轴上的点一定是焦点
2．如图所示的透镜：属于凸透镜的是　ADE　（填字母），它们的共同特点是　中间厚，边缘薄（或对光有会聚作用）　；属于凹透镜的是　BCF　（填字母），它们的共同特点是　中间薄、边缘厚（或对光有发散作用）　。
3．一般把透镜的中心称为　光心　，把通过光心且垂直于透镜平面的直线称为　主光轴　，跟主轴平行的光经凸透镜折射后，会　相交于一点　，这个点叫做　焦点　，焦点到光心的距离f叫做　焦距　。
知识点二 透镜对光的作用
4．下列说法正确的是（　A　）
A．不论是凸透镜还是凹透镜，经过光心的光线方向不改变
B．在凸透镜和凹透镜中，只有凸透镜有焦点，凹透镜是没有焦点的
C．凸透镜对光线有会聚作用，所以通过凸透镜的光线一定相交于一点
D．凹透镜对光线有发散作用，所以通过凹透镜的光线一定是分散开的
5．（1）凸透镜对光有　会聚　作用，凸透镜又叫　会聚　透镜。
（2）凹透镜对光有　发散　作用，凹透镜又叫　发散　透镜。
6．盛有清水的封闭试管水平放置，内有一较大的空气泡，如图所示，阳光垂直照射试管，在空气泡下方的白纸上，出现一椭圆形的“阴影”，“阴影”形成的原因是空气泡和周围的水组成了一个　凹透镜　（填“凹透镜”或“凸透镜”），阳光透过试管的其他部分，会在白纸上形成一条比试管直径　细　（填“粗”或“细”）的亮线。
知识点三 三条特殊光线
7．下列光线通过凹透镜的光路图中，F是焦点，那么正确的图是（　D　）
A．B．
C．D．
8．如图所示，其中F为透镜的焦点，试画出与已知光线对应的入射、出射光线。
.
【答案】如图所示：
名师荐好题
基础题
1.（例题变式）下图表示的是一条光线经过凸透镜和凹透镜的光路图，其中正确的是（　B　）
A． B．C．D．
2.（改编好题）如图所示，小华让凸透镜正对着太阳光，拿一张白纸在它的另一侧前后移动，直到纸距透镜约4cm时，纸上的光斑变得最小、最亮，如图中A点，则透镜的光心是　0　点，透镜的焦点是　A　点，在　A　点处可引燃火柴。
3.（链接生活）居民住宅的大门上装有“警眼”，它实际上是一个小圆形玻璃片。室内的人眼贴近“警眼”可以清楚地看到室外的来客。如图是打好孔位（OO′）的大门的截面和可供选择的三块小圆玻璃片的截面。根据生活经验，做“警眼”的玻璃片编号应该是　3　，孔OO′内装上这一玻璃片与不装直接观察相比，其观察范围将变　大　（大/小）。
4.（高频考点）
如图a、b，请完成有关凹透镜、凸透镜的折射光路图。
【答案】如图所示：
5.（易错易混）根据光的传播路径，在方框填适当的透镜。
【答案】
误区提醒：这种题目一般被称为光学黑匣子问题。把握住入射光线与出射光线的特点是解决此题的关键。特别是乙图中，给人的感觉是发散了，应该是凹透镜，更要注意到两条入射光线出射时上下位置颠倒了，所以这是两条出射光线在方框内会聚相交后又发散的，故应为凸透镜。
中档题
6.（改编好题）如图，有一极细的光束穿过虚线框内的光学元件后，传播方向发生改变，则这个虚框内（　D　）
A．一定是凸透镜 B．一定是凹透镜
C．一定是平面镜 D．可能是凹透镜，也可能是凸透镜，还可能是平面镜
7.（高频考点）如图所示，AB为经过透镜折射后的光线，MN为透镜的主光轴，L为透镜。由图可知（　A　）
A．该透镜可能是凸透镜，也可能是凹透镜
B．该透镜可能是凸透镜，但不可能是凹透镜
C．若该透镜是凸透镜，B点一定是透镜的焦点
D．若该透镜是凹透镜，B点一定是透镜的焦点
8．（例题变式）如图所示，光会聚于b点，在虚线区域内放甲透镜后，光会聚于主光轴MN上的c点；在虚线区域内换放乙透镜后，光会聚于主光轴MN上的a点。凸透镜是　乙　（甲/乙）透镜。
培优题
9.（突破难点）试在如图长方形框中填上适当类型的透镜：
【答案】如图所示：
名师指津：凸透镜有会聚光线的作用，凹透镜有发散光线的作用。根据入射光和折射光的方向，判断光线被会聚了还是发散了。若光线被会聚则填凸透镜，若光线被发散则填凹透镜。
10.（最新真题）在做光学实验时，某同学需要将一束平行光的宽度放大为2倍，于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的，如图所示。若其中一片透镜是焦距f的凸透镜，则：
（1）如果另一片透镜采用的是凸透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明。
（2）如果另一片透镜采用的是凹透镜，则其焦距应为多少？应置于何处？请作图说明。
【答案】（1）有两种解法：①放置一个2f的凸透镜，放置在第一片后3f处，如下图所示：
②放置一个的凸透镜，放置在第一片后前处，如下图所示：
（2）放置一个的凹透镜，放置在第一片前处，如下图所示：
【解析】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后反向延长通过焦点，分别作出四个透镜组合对光线的作用，找到满足题干要求的选择项。
创新与素养
1.（创新题型）阅读与思考
门镜
“猫眼”是门镜的俗称，一般安装在家居的防盗门上，给我们的生活带来了 很大的方便，它的优势就是屋里人可以很清楚的看到屋外的情况，但是屋外的人看屋里使就十分模糊了。其实门镜的构造并不复杂，就是由凸透镜和凹透镜组成，里面涉及了一些透镜成像的知识，以后我们会逐步学习。结合上述信息，请回答：
（1）靠近门内的应该是　凸　透镜（填“凸”或“凹”）。
（2）关于凸透镜与凹透镜的叙述的是　A　
A．凸透镜和凹透镜的两侧各有一个焦点
B．只有凸透镜才能对光线起折射作用
C．凹透镜对光线起发散作用，因此其焦点是实焦点
D．凸透镜对光线起会聚作用，因此其焦点是虚焦点。
2.（核心素养）暑假，小强帮助妈妈在农田干活，他们将稻草晒干堆成垛，天要下雨了，小强为了防止干稻草被雨淋湿，急忙用塑料薄膜给稻草垛搭了一个棚子，如图所示。雨停后，太阳出来了，烈日炎炎，小强突然想起了什么事，急急忙忙跑到稻草垛旁把塑料薄膜上的水排除掉，小强的妈妈不知小强为什么要这样做，小强说这里有物理道理。请你想一想是什么道理。
【答案】薄膜上的积水形成以个中间厚、边缘薄的凸透镜，它对透过它的光线有会聚作用，它的焦点落在干稻草处，干稻草温度急剧上升，容易引起燃烧。所以，下雨后，特别是太阳出来后，必须把塑料薄膜上的水排除掉。
5.2生活中的透镜
知识点过关
知识点一 照相机
1．有一张照片，发现其景物模糊不清，其形成的原因主要是在拍照时没有调节好（　D　）
A．调焦环 B．快门
C．光圈 D．以上说法都正确
2．照相机的镜头是　凸　透镜；物体到透镜的距离（物距）大于透镜　二倍　焦距，成的是　倒立　，　缩小　的　实　像。
知识点二 投影仪
3．投影仪的镜头是　凸　透镜；投影仪的平面镜的作用是　改变　光的传播方向；物体到透镜的距离（物距）　小于　二倍焦距，　大于　一倍焦距，成的是　倒立　、　放大　的　实　像。
知识点三 放大镜
4.有关生活中的透镜下列说法正确的是（　D　）
A．老花镜是凹透镜B．近视眼镜是凸透镜
C．放大镜是凹透镜D．照相机的镜头是凸透镜
5．放大镜是　凸　透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于　一倍　焦距，成的是　放大　，　正立　的　虚　像。
知识点四 实像和虚像
6．关于实像和虚像，下列说法正确的是（　B　）
A．针孔照相机和普通照相机一样，都是光线经折射后成倒立缩小的实像
B．只要是倒立的像都是实像
C．只有缩小的像才是实像
D．实像可以用照相机拍照，而虚像则不能
7．实像　是　（填“是”“不是”）实际光线会聚成的，　可以　（填“可以”“不可以”）在光屏上呈现。虚像　不是　（填“是”“不是”）实际光线会聚成的，而是实际光线反向延长会聚成的。　不可以　（填“可以”“不可以”）在光屏上呈现。
名师荐好题
基础题
1.（例题变式）小明看在池塘边看到“鱼在云中游”。在他看到的这种情景中（　C　）
A．鱼是实像，云是虚像
B．鱼和云都是实像
C．鱼和云都是虚像
D．鱼是虚像，云是实像
2.（高频考点）在①小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④照相机成像；⑤幻灯机成像中（　D　）
A．成实像的是①②③
B．成虚像的是②③④
C．属于反射成像的是①②
D．属于折射成像的是③④⑤
3.（易错易混）下列关于实像和虚像的说法中，正确的是（　A　）
A．实像能用光屏承接，虚像不能用光屏承接
B．实像是缩小或放大的，虚像都是放大的
C．看到实像时有光进入人眼，看到虚像时没有光进入人眼
D．实像是由光的折射形成的，虚像是由光的反射形成的
【答案】A
误区提醒：实像和虚像的区别：不同点：（1）成因不同，实像是由实际光线会聚而成的，而虚像是由实际光线的反向延长线会聚而成的；（2）像的正倒不一样，实像一般是倒立的，而虚像是正立的；（3）呈现效果不同，实像可以用光屏接收，而虚像不能用光屏接收。
共同点：实像和虚像都能用眼睛看得到。
中档题
4.（改编好题）毕业时，要摄影纪念，全班合影后，用同一胶卷改拍个人校园纪念照时，应该（　B　）
A．把照相机离人近些，同时缩短暗箱的长度?
B．把照相机离人近些，同时增大暗箱的长度?
C．把照相机离人远些，同时缩短暗箱的长度?
D．把照相机离人远些，同时增大暗箱的长度?
5.（高频考点）简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变。拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这种“傻瓜”照相机的镜头应选用（　B　）
A．焦距较大的凸透镜 B．焦距较小的凸透镜
C．焦距较大的凹透镜 D．焦距较小的凹透镜
6.（链接生活）如图所示是上课经常使用的投影仪，请按要求回答。
（1）平面镜的作用是：　改变光传播的方向　；
（2）灯泡的作用是：　增加投影片的亮度，使投影更清晰　；
（3）若在屏幕上的像比较模糊（与投影片无关），调整方法是：　适当调整镜头与透明胶片之间的距离　。
培优题
7.（突破难点）全息投影技术在舞台中的应用比较广泛，全息投影系统将三维画面投影在半空中悬浮成像，效果奇特，具有强烈的纵深感，真假难辨。2015年羊年春晚，李宇春倾情演绎中国风歌曲《蜀绣》，舞台效果采用全息投影等高科技手段呈现，如图所示。全息投影技术所成的像是　实像　（选填“虚像”或“实像”）。
【答案】实像
名师指津：全息摄影技术不同于平面银幕投影，仅仅在二维表面通过透视、阴影等效果实现立体感，全息投影技术是真正呈现3D的影像，可以从360°的任何角度观看影像的不同侧面。
创新与素养
1.（创新题型）杯壁很薄的圆柱形玻璃杯中装有多半杯水，将一只钢尺竖直插入水中，钢尺水下部分看起来比水上部分宽。如图（甲）所示，请解释这个现象。[注：如果需要，可在俯视图（乙图）上画示意图，以辅助说明。O为圆心]
【答案】示意图如下图所示；从钢尺A点沿半径方向射出的光线，由于光线的方向垂直于分界面，所以其出射光线的方向不变；从A点斜着射出的一条光线（斜着进入空气中），出射光线远离法线偏折；两条出射光线的反向延长线相交于A′，A′是A的虚像；同理，B点成像于B′点；由图可知A′B′大于AB，所以钢尺水下部分看起来比水上部分宽。
【解析】钢尺反射的光经玻璃杯与水射出时发生折射，选取钢尺的两个端点A、B，根据光的折射规律作图，画出物体的像，据此进行解释。
5.3凸透镜成像的规律
知识点过关
知识点一 探究凸透镜成像的规律
1．如图所示，在光屏上恰能看到一清晰的像。则像的性质是（　C　）
A．倒立缩小的实像B．正立放大的虚像
C．倒立放大的实像D．正立缩小的虚像
2．有一凸透镜，当物体放在离透镜12cm处时，成放大的实像，当物体放在离透镜7cm处时，成放大的虚像，则这个凸透镜的焦距不可能等于（　D　）
A．8cm B．10cm
C．11cm D．14cm
3．凸透镜成像的规律
（a）、当u＞2f时，凸透镜成　倒立缩小的实像　，像距　f＜v＜2f　。
（b）、当u＝2f时，凸透镜成　等大倒立的实像　，像距　v＝2f　。
（c）、当f＜u＜2f时，凸透镜成　放大倒立的实像　，像距　v＞2f　。
（d）、当u＝f时，　不成　（填“成”“不成”）像，而是变成　平行　光线。
（e）、当u＜f时，凸透镜成　放大正立的虚像　。
知识点二 凸透镜成像规律的应用
4．小明有两张照片，一张全身照，一张半身照，拍摄这两张照片时照相机镜头的焦距相同，下列说法中正确的是（　B　）
A．拍摄半身照时，相机到人的距离比拍摄全身照时大B．拍摄半身照时，胶片到镜头的距离比拍摄全身照时大
C．拍摄半身照时，所用相机镜头的直径较大
D．拍摄半身照时，所用相机镜头的直径较小
5．放映幻灯时，应把幻灯片放在离镜头　1倍焦距和2倍焦距之间　位置，并且将幻灯片　倒　放，这样才能在银幕上看到正立　放大　（填放大或缩小）的像。
6．照相机的前面有一个镜头，镜头相当于一个　凸透镜　，照相机的胶片相当于　光屏　，照相机在胶片上成的是一个　倒　立、　缩小　 的　实　像，曝光后经化学变化，被记录在胶片上，经过　显　影和　定　影后成为底片，洗印后就可得到相片。
名师荐好题
基础题
1.（例题变式）某凸透镜的焦距为10cm，当物体沿主光轴从距透镜30cm处向透镜处移动时，则下列叙述凸透镜所成像的变化情况中，正确的是（　B　）
A．像先变小后变大 B．像先变大后变小
C．像始终变大 D．像始终变小
2.（高频考点）凸透镜的焦距是10cm，一物体从镜前15cm移到30cm处，在两位置处所成像的变化情况是（　D　）
A．变小，始终是倒立、缩小的
B．变大，始终是倒立、放大的
C．变大，且由倒立、缩小变为倒立、放大
D．变小，且由倒立、放大变为倒立、缩小
3.（改编好题）在做“凸透镜成像规律”的实验中。当烛焰、透镜及光屏处在图所示位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。下列说法正确的是（　C　）
A．要想在光屏上的像大一点，光屏要靠近凸透镜
B．蜡烛在16cm时，成倒立等大的实像
C．此成像规律的应用是照相机
D．凸透镜的焦距一定在10cm到16cm之间
4.（链接生活）放大镜也是　凸透镜　。观察时把它放在物体上的　上方　（填上“上方”或“下方”），可以看到物体　放大　（填：“放大”或“缩小”）的像。在透明塑料片下压着一张报纸，塑料片上有一水滴，透过水滴看到报纸上的字比旁边的字　大　（填“大”或“小”），这说明此时的水滴相当于一个　凸透　镜，它成的是　倒立　、　放大　、　虚　像。
中档题
5.（高频考点）沿凸透镜的主轴将物体从焦点匀速移向无限远处。在移动的过程中，通过凸透镜所成像的变化情况不正确的是（　C　）
A．像的位置从无限远处移到焦点，移动速度先快后慢
B．像的大小是由大变小
C．先成倒立放大的实像，后成正立放大的虚像
D．先成倒立放大的实像，后成倒立缩小的实像
6.（易错易混）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，在光屏上得到了烛焰的像，恰好有一个小飞虫落在透镜的中间部分，那么在屏上所成的像（　C　）
A．变成了小飞虫的像
B．像的中间没有了
C．像的形状没有变化，只是比原来暗一些
D．是小飞虫的像和烛焰像重合在一起
【答案】C
误区提醒：关键是理解物体通过凸透镜成像的性质与是否残缺有关，小虫飞落在透镜的中间部分，只是挡住了一部分光，对像的完整性没有影响，只是像会变暗。
7.（名师原创）如图左边的实线框内是某一物体的形状，右边4个虚线框内是供选择的物体像的形状，以下填空时，只考虑像的形状，不考虑像的大小。
（1）照相机的底片上，该物体的像的形状为　D　；
（2）在平面镜中看到的该物体的像的形状为　A　；
（3）把投影仪的反射平面镜卸掉，让物体的像成在天花板上，这时看到该物体的像的形状为　D　；
（4）放大镜看物体，看到的该物体的像的形状为　C　。
8.（改编好题）小明在探究凸透镜成像规律的实验中：
（1）正确安装调节好实验装置后，小明开始实验，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像。请你指出其中一条可能的原因：　u＜f（或凸透镜、光屏、烛焰中心不在同一高度处）　。
（2）如图是他某次的实验情景。此时他在光屏上看到烛焰清晰的像。生活中的　照相机　就是利用这一原理制成的。如果将蜡烛向远离透镜的方向移动一段距离，若仍要在光屏上得到的像，则应将光屏向　靠近　（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。
（3）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上所成的像　完整　（选项“完整”成“不完整”）。
培优题
9.（突破难点）如图所示，一底面半径为R的圆锥体，放在一焦距为f的凸透镜的主光轴上，并使其对称轴与主光轴重合，顶和底面中心分别在焦点和2倍焦距处，圆锥体经透镜所成的像是（　D　）
A．在透镜左侧，为圆锥面放大的虚像
B．在透镜右侧，为放大的圆锥形实像
C．在透镜右侧，为有限长圆柱形实像
D．在透镜右侧，为无限长圆柱形实像
【答案】D
名师指津：掌握凸透镜成像的规律，知道当物距处于f和2f之间时，成放大倒立的实像，此时像距大于2f；当发光点在焦点处时，通过凸透镜的光将平行射出。
10.（学科衔接）教学中常用的投影仪的结构如图4所示，在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平成45°角的平面镜，右边竖直放一屏幕。物体的光线经凸透镜和平面镜后，可在屏上成一清晰的像。如图是这一装置的示意图，A“B“是物AB的像。图中BO1＝30cm，O1O2＝20cm，O2O3＝90cm。
（1）对凸透镜而言，物距和像距各是多少？
（2）在图中画出物AB的成像光路图。
（3）若将凸透镜向上移动一点，像将向何方移动？
（4）说明螺纹透镜的作用。
【答案】（1）因物距是物体AB到凸透镜的距离，所以依题意知物距为30cm，像距是想到凸透镜的距离，由题意可知，像距是O1B′，则O1B′＝20cm+90cm＝110cm。（2）由平面镜成像的特点，物像关于镜面对称，分别作出A″B″关于镜面的对称点A′B′即为物体AB通过凸透镜所成的像，如图所示：（3）凸透镜向上移，相当于物距增大，则像距必减小，即A'B′下移，则A″B″左移。（4）螺纹透镜可对光源发出的光起会聚作用，能扩大聚光面积使成像更清晰。它对光的会聚作用与平凸透镜相同，但却薄得多，轻便得多。
【解析】（1）根据物距和像距的定义，结合已知条件即可解答。（2）由平面镜成像的特点可得知物体AB通过凸透镜所成的像为A′B′。（3）在成实像的前提下，物体向远离透镜方向移动时，所成的像向靠近透镜方向移动，并且是逐渐变小的；物体向靠近透镜方向移动时，所成的像向远离透镜方向移动，并且是逐渐变大的。（4）螺纹透镜是指很薄的大孔径凸透镜，同样对光有会聚作用。
创新与素养
1.（最新热点）人脸识别门禁一体机是通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。该摄像机镜头相当于　凸　透镜，它的成像与　照相机　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）相似，所成的是　缩小　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，已知镜头焦距为f人脸到镜头的距离应大于　2f　。要使屏幕上的像大些，人应离镜头　近　（选填“远”或“近”）些。
2.（核心素养）阅读短文，回答问题：
智能手机
杭杭的爸爸刚买了一只新的智能手机。并在手机上安装了很多App应用软件。App是英文Application的简称，指智能手机的应用程序。手机app种类多种多样，包括通讯类、游戏类、娱乐类、社交类、实用生活类等等。手机前后有两个摄像头，后置摄像头内的透镜组合，相当于焦距为2.1mm凸透镜：装上app软件后，利用前置摄像头，可以实现自拍和照镜子等功能。打开手机中的GPS定位软件，可以精确定位手机所在的位置：安装app软件后。可以根据位置的移动进行测速、测距、导航等。
（1）下列关于手机的说法中，错误的是　B　。
A．打电话时可通过音色辨别出对方是谁
B．利用手机照镜子，看到手机上的自己是等大的实像
C．增大音量是改变了声音的响度
D．通过手机上网查阅资料，此时手机屏是光源
（2）图甲是使用黑白矩形图案表示的二维码。设备扫描二维码后可获取其中所含的信息。扫描时，　黑色　（选填“黑色”或“白色”）矩形能 吸收各种颜色的光。
（3）爸爸利用后置摄像头给杭杭拍照，杭杭离镜头在　4.2　mm之外，爸爸给杭杭拍了一张照片后，觉得照片中的人像太小，想拍大一点，可以　靠近　（选填“靠近”或“远离”）杭杭。
（4）杭杭带着爸爸的手机跑步，打开了跑步软件并记录了一次跑步的数据，如图乙所示，图中的配速“8min54s/km”指她这次跑1km的路程需要8min54s的时间，由速度公式可计算其平均速度为6.73km/h，即手机上显示的均速。若杭杭另一次跑步的配速是“6min/km”，则手机对应显示的平均速度是　10　km/h。
5.4眼睛和眼镜
知识点过关
知识点一 眼睛
1．人的眼睛是一种“神奇的照相机”关于眼睛，请你填写下面的问题：
（1）如图所示中　晶状体　相当于照相机的镜头，它能将光线　会聚　（填“会聚”或“发散”）在视网膜上，视网膜相当于照相机的　胶片　。
（2）人眼视网膜上所成的像是　倒立　、　缩小　的　实　像。眼睛与普通照相机的不同之处是　人的眼睛是通过调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，而照相机的焦距是一定的，可以调节镜头伸缩来改变像距　。
（3）正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离，大约是　25　cm，叫做明视距离。某人视力正常，当他用平面观察自己的脸部时，应当把镜子拿到离眼睛　12.5　cm处最为合适。
知识点二 近视眼及其矫正
2．关于近视眼，下列说法正确的是（　D　）
A．看近处物体时，晶状体偏薄，物体的光会聚在视网膜后
B．看近处物体时，晶状体偏厚，物体的光会聚在视网膜前
C．看远处物体时，晶状体偏薄，物体的光会聚在视网膜后
D．看远处物体时，晶状体偏厚，物体的光会聚在视网膜前
3．近视眼只能看清　近　处物体，而看不清　远　处物体。产生近视眼的原因是：晶状体太　厚　，折光能力太　强　。或者眼球在前后方向上太　长　，使得来自远处某点的光会聚在视网膜　前　，到达视网膜时已经不是一点，而是一个模糊的光斑了。
4．近视眼的明视距离　小于　25cm（填“大于”、“小于”或“等于”），其　近点、远点　都比正常人短。
知识点三 远视眼及其矫正
5．远视眼的成因：晶状体　太薄　，折光能力太　弱　，或者眼球在前后方向上太短，使来自近处某点的光会聚在视网膜　后　。远视眼矫正用　凸透镜　。
6．如图所示的四幅小图中，正确表示近视眼成像情况的是　A　图，其矫正做法是　C　图；远视眼成像情况的是　B　图，其矫正做法是　D　图。
名师荐好题
基础题
1.（例题变式）小强看远处的某点时，其光路如图所示，则下列说法符合题意的是（　B　）
A．小强的眼睛是近视眼，应配凸透镜做成的眼镜
B．小强的眼睛是近视眼，应配凹透镜做成的眼镜
C．小强的眼睛是远视眼，应配凸透镜做成的眼镜
D．小强的眼睛正常，无须配戴眼镜
2.（高频考点）眼睛相当于一架　照相机　。　晶状体　和角膜共同作用相当于一个　凸透镜　，它把来自于物体的光会聚在　视网膜　上，形成物体的像，　视觉神经　将这个信号传给大脑，我们就看到了物体。
3.（名师原创）如图，是视力存在缺陷眼睛的模型示意图。图中的眼睛是　近视　（选填“近视”或“远视”）眼，眼睛发生这种病变的原因是　长时间用眼疲劳等　，矫正这种眼睛的方法是　佩戴凹透镜　预防眼睛产生这种病变的措施有　用眼卫生　（填写一条即可）。
4.（易错易混）小刚用几个有不同焦距的凹透镜和凸透镜，一个能发出平行光束的光源和一组眼睛模型来探究矫正视力的方法，如图所示。
（1）模型中的凸透镜相当于　晶状体　。烧瓶的后壁相当于　视网膜　，着色液体则表示　玻璃体　。
（2）用平行光束照射每个眼睛模型，根据光束聚焦位置可以确定甲是　正常　眼模型，乙是　近视　 眼模型，丙是　远视　眼模型。
（3）在研究近视眼的矫正过程中，你认为　乙　模型前加一个　焦距　合适的　凹　透镜，能使光束会聚在视网膜上。
（4）在研究远视眼的矫正过程中，你认为　丙　模型前加一个　焦距　合适的　凸　透镜，能使光束会聚在视网膜上。
【答案】（1）晶状体；视网膜； 玻璃体；（2）正常；近视；远视；（3）乙；薄厚；凹；（4）丙；薄厚；凸。
误区提醒：①近视眼是晶状体会聚能力增强，像成在视网膜的前方，应佩戴凹透镜矫正。②眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成远视眼。远视矫正方法，需佩戴凸透镜。
中档题
5.（最新热点）谷歌公司推出了一款“谷歌眼镜”，它是一个戴在眼睛上的微型电脑，如图所示：使用时要盯着眼前12mm处的镜片屏幕，上网阅读、观看视频等。它的推出让人惊叹科技的进步，但也带来诸如电磁辐射等负面影响，同时由于使用“谷歌眼镜”是人眼到镜片屏幕的距离　小于　明视距离（选填“大于”、“等于”或“小于”），长期使用还会的导致近视，近视眼看远处物体时像成在视网膜的　前方　（选填“前方”或“后方”），需要配戴　凹透镜　（选填“凸透镜”或“凹透镜”）来矫正。
6.（链接生活）小明自从上初三后，为了升入卫中或一中，学习比原来更刻苦了，由于不注意保护眼睛，发现看书时眼睛与书的距离比原来越来越近了，
①说明小明已患上　近　视眼，原因是看物体时晶状体所成的像成在了视网膜的　前面　，小明应佩戴具有　发散　作用的眼镜来校正。
②以下是用眼镜看书上的字的情形，小明的眼镜应该是图中的　C　。（填字母）
③为了保护我们的眼睛，请写出一条保护眼睛建议或措施：　不要长时间用眼，一般在45～60分钟左右，要让眼睛休息10分钟　。
培优题
7.（突破难点）眼镜店交给小红一个塑料袋，里面用纸包着四种眼镜镜片。小红知道这里面有刘老师+150度和李老师+300度的镜片，还有小华的﹣175度和小玲﹣350度的镜片。回到学校里打开纸包，发现四种镜片上都没有标明度数，小红仔细观察镜片的形状，并且特别注意镜片的厚度。他把四种镜片的截面画成了下图中甲、乙、丙、丁所示的形状，如果小红的作图是准确的，则可以知道：　甲　是+150度的；　乙　是+300度的；　丙　是﹣175度的；　丁　是﹣350度的。以上四种镜片中，　丙、丁　是近视眼镜的镜片。
【答案】甲；乙；丙；丁；丙、丁
名师指津：凸透镜的度数是正值，凹透镜的度数是负值，凸透镜的边缘薄，中间厚，凹透镜有边缘厚，中间薄，度数越大，中间与边缘相差越大，故甲是+150度的； 乙是+300度的； 丙是﹣175度的； 丁是﹣350度的。以上四种镜片中，丙、丁是近视眼镜的镜片。
创新与素养
1.（最新热点）如图所示，白内障是眼科常见的疾病之一，又称为晶状体混浊，目前无论是发达国家还是发展中国家，手术几乎是治疗白内障使患者脱盲的唯一有效方法。过去，白内障要等完全成熟了才可以手术，方法是把晶体内的混浊物连同囊袋一起取出，术后要配戴　凸透镜　（填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正视力。现在，我们选用一种显微手术方式，在显微镜下把晶体内的混浊物取出，保留囊袋，植入人工晶体。但人工晶体具有不可调节的焦距，对于常从事近距工作者，术后在选择人工晶体时主要满足患者的近距离视力，若想看远处更清楚，则需配戴低度数的　凹透镜　（填“凸透镜”或“凹透镜”）。
2.（核心素养）人们常说眼睛是心灵的窗口，可见眼睛对人来说有多么的重要。外界的光线通过瞳孔进入人眼，经过晶状体折射后，视网膜上就会出现一个清晰的实像。正常的眼睛可以使远近不同的物体的像成在视网膜上，由于用眼不当，很多同学过早的戴上了眼睛，常叫他们近视眼，典型特征就是能看清近处的物体，而看不清远处的物体，近视眼是因为晶状体的会聚本领变大，使远处物体的像成在视网膜的　前面　，因此常用近视镜加以矫正。与近视眼相对的是远视眼，典型特征就是只能看清远处的物体，而看不清的近处物体，原因是晶状体的会聚本领变弱，常用远视镜加以矫正。远视镜片的度数是正数，近视镜片的度数是负数，眼睛的度数＝（公式中f表示透镜的焦距，单位必须用米），请回答：（1）人眼中的晶状体就相当于凸透镜成像实验中的　凸透镜　，视网膜就相当于　光屏　，视网膜上的像是　倒　立的实像（填“正立”或“倒立”）
（2）把文中空缺的部分补充完整。
（3）纠正近视眼近视镜其实就是一块　凹透镜　，纠正远视眼远视镜其实就是一块　凸透镜　。
（4）一同学戴500度的眼睛，该眼睛的焦距是　0.2　m。
（5）为减少近视眼的发病率，你对同学们学习、生活用眼有什么样的合理化建议？至少写出一条。
【答案】（1）凸透镜；光屏；倒；（2）前面；（3）凹透镜；凸透镜；（4）0.2；（5）不要长时间用眼；常作眼保健操；不要躺在床上看书。
5.5显微镜和望远镜
知识点过关
知识点一 显微镜
1．从显微镜的结构图中的光路图可以看出（　A　）
A．目镜的焦距比较长，物镜的焦距比较短
B．目镜的焦距比较短，物镜的焦距比较长
C．目镜和物镜的焦距一样长
D．对目镜和物镜焦距的长度没有明确的要求
2．显微镜的物镜成的是一个　倒立　、　放大　的　实　像，它与　幻灯机　镜头的成像原理相同；目镜成的是一个　正立　、　放大　的　虚　像，它与　放大镜　的成像原理相同。
知识点二 望远镜
3．下列说法中正确的是（　D　）
A．望远镜是用于观察近处的很小的物体的仪器
B．望远镜中的目镜和物镜都是凹透镜
C．望远镜是用来观察远处的很小的物体的仪器
D．望远镜是用来观察远处的大物体的仪器
4．关于望远镜的说法正确的是（　C　）
A．所有的望远镜都是由两个凸透镜组成的
B．望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
C．除了凸透镜外，天文望远镜也常用凹面镜做物镜
D．只有用透镜才能做望远镜
5．望远镜的物镜可以使远处的物体在焦点附近成　倒立　、　缩小　的　实　像，它与　照相机　镜头的成像原理相同；目镜成　正立　、　放大　的　虚　像，它的作用相当于一个　放大镜　。
知识点三 视角
6．下列关于视角的说法中，正确的是（　C　）
A．视角越大，我们看到的物体越清晰
B．视角越小，我们看到的物体越清晰
C．视角过大或过小，我们都无法看清物体
D．视角的大小与我们能否看清物体无关
7．人眼看同一物体，会出现“远小近大”的现象，这和物体在人眼处所成的　视角　有关，如图所示，同一物体，离人眼较远时，视角较　小　（填“大”或“小”）；离人眼较近时，视角较　大　（填“大”或“小”）。
名师荐好题
基础题
1.（例题变式）关于显微镜的两个凸透镜间的距离，下列最接近的是（　C　）
A．f物+f目 B．f物+2f目
C．2f物+f目 D．2f物+2f目
2.（学科衔接）生物课上，同学用显微镜观察人体口腔上皮细胞，发现观察到的细胞不是在中央，而是偏向左上方，则怎样移动载玻片才能使它落到正中央？（　A　）
A．向左上方移动 B．向右下方移动
C．向左下方移动 D．向右上方移动
3.（易错易混）下列关于显微镜的说法正确的是（　C　）
A．显微镜物镜的焦距较长，物体通过物镜成放大的虚像
B．显微镜目镜的焦距较长，将物体第一次成的像再次放大成实像
C．物体通过显微镜的物镜成的像是实像，再通过目镜成的像是虚像
D．物体通过显微镜的物镜成的像是虚像，再通过目镜成的像是实像
【答案】C
误区提醒：掌握显微镜的物距和目镜都相当于凸透镜，并明确它们各相当于凸透镜的哪一种成像情况是解决该题的关键。
4.（改编好题）显微镜的镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用相当于一个　凸透镜　，来自远方的光经物镜成一个　倒　立、　放大　 的　实　像，经目镜成一个　正　立、　放大　 的　虚　像，如果物镜的放大倍数是20倍，目镜的放大倍数是15倍，则总的放大倍数为　300　倍。
5.（高频考点）望远镜的物镜和目镜都是由　凸透镜　组成。物镜的作用是使很远处的物体在略大于焦点的位置成　倒立缩小　的实像；目镜的作用是把物镜成的像　放大　。
中档题
6.（改编好题）用天文望远镜观察夜晚的星空时，发现镜头中的左下方有一颗从未有过的美丽天体，要仔细观察必须调节望远镜使这一天体位于镜头的中央，应（　B　）
A．将望远镜镜头向左下放移动直到天体位于镜头的中央
B．将望远镜镜头向右上方移动，直到天体位于镜头中央
C．增大望远镜的放大倍数直到天体位于镜头中央
D．不调节随着地球的移动这个天体会移到镜头中央
7.（链接生活）当下，一款生存类游戏风靡网络，网友戏称为“吃鸡”。如图甲是狙击手通过高倍望远镜观察到的画面。关于望远镜（如图乙），说法正确的是（　C　）
A．它的物镜是凸透镜，目镜是凹透镜
B．它的目镜能用来矫正近视眼
C．它的物镜的作用是使远处的物体在近处成像
D．夜晚用望远镜观察星空，能看到天体（行星）被放大的像
8.（例题变式）天文爱好者使用望远镜观察远处的物体，物体通过物镜成一缩小的实像，目镜再对这个像放大，则通过目镜看到的像比物体　小　（选填“大”或“小”），但它比我们用眼睛直接观察到的要大。这是因为它离我们眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角就可以变　大　 （选填“大”或“小”）。
9.（创新思维）望远镜物镜的作用是使远处的物体在　焦点　附近成实像，天文望远镜的物镜口径做得较大，是为了　观测到更暗的星　。显微镜物镜和目镜都是凸透镜。标本通过物镜成一个　实　像，像成在目镜　焦点以内　位置，通过目镜观察时，目镜再把这个像　放大　一次。
培优题
10.（突破难点）市面上有许多很便宜的玩具望远镜，几个同学合买了一个回来进行探究：
先将目镜放在眼睛前面观察前面的景物，然后将望远镜掉个头，将物镜放在眼镜前面观察前面的景物，你两次观察到的景物是否相同？写出区别：
眼睛观察目镜：　物体变大变近了　；
眼睛观察物镜：　物体变小变远了　。
【答案】物体变大变近了；物体变小变远了。
名师指津：玩具望远镜是采用一个凸透镜和一个凹透镜的结构，凸透镜即物镜距离物体的距离时比较大，远远的大于二倍焦距，成倒立的缩小的实像，这个实像在凸透镜的另一侧的一倍焦距和二倍焦距之间，又恰好成在凹透镜（目镜）的一倍虚焦距和二倍虚焦距之间，通过凹透镜的折射，在凹透镜的另一侧成一个倒立的放大的虚像，倒立再倒立，就成了正立的像了；所以眼睛观察目镜时是望远镜的正常使用，现象是：物体变大变近了。若将望远镜掉头，物体在凹透镜的二倍焦距之外，就会在凹透镜的另一侧成一个倒立的缩小的虚像，这个虚像又恰好在目镜（凸透镜）的一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜就会把这个像放大，但放大倍数肯定没有正放时大，所以眼睛观察物镜时现象是：物体变小变远了。
创新与素养
1.（核心素养）如图在自制水滴显微镜的实验中，
（1）应使箭头、小水滴、凸透镜在同一　直线　上，且始终保持凸透镜是水平的，眼睛离凸透镜不要太近。
（2）透过图中的小水滴应该能看到一个　倒立放大　的箭头，如果箭头离小水滴的距离1.6cm，则小水滴的焦距最好在　0.8～1.6cm　范围内。
【答案】直线、倒立放大、0.8cm～1.6cm。
【解析】根据显微镜的工作原理解答此题：显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，使物体成倒立、放大的实像；目镜的作用相当于一个放大镜，使物镜成的实像，通过目镜再成一个正立、放大的虚像。经过两次凸透镜的放大作用，使微小的物体放大许多倍。
2.（创新思维）取两个焦距不同的放大镜，一只手握住一个，通过两个透镜看前面的物体，如图所示，调整两个放大镜问的距离，直到看得最清楚为止。物体变大了还是变小了？把两个放大镜的位置前后对调，你有什么新的发现？为什么要用两个焦距不同的放大镜？
【答案】若焦距大的靠近物体，物体变大了，前后对调，物体就变小了，因此只有物镜焦距长、目镜焦距短时我们才能看到远处物体变大了。若两透镜焦距相等，则看到的物体大小几乎不变，起不到望远镜望远的作用。
【解析】本题通过两个焦距不同的放大镜演示望远镜成像原理，前面的凸透镜相当于望远镜的物镜，使远处的物体在焦点附近成实像，后面的凸透镜相当于望远镜的目镜，用来把这个实像放大，所以我们看到了物体放大的像。若前后两个凸透镜位置颠倒，则看到物体缩小的像。通过实验发现，若要看到物体放大的像，要求物镜的焦距长，目镜的焦距短。
小专题（六） 光学实验探究
方法技巧
实验过程中的用词要准确；
分析实验过程要点出关键物理术语;
(3)书写实验结论应写出前提条件及具体关系。
实验一 光探究的反射规律
1．（改编好题）在探究光的反射规律的实验中，小明设计了如图所示的实验：将平面镜放在水平桌面，硬纸板竖直地立在平面镜上，硬纸板上的直线ON垂直于镜面，右侧纸板可绕ON转动。
（1）如图甲，当硬纸板在同一平面上，使一束光贴着纸板沿某一方向射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出。当入射光EO向ON靠近的过程中，发现反射光OF　靠近　（选填“靠近”或“远离”）ON．为了精确探究反射规律，除了图中的器材，还需要刻度尺、　笔　和　量角器　。
（2）如图乙，保持左侧纸板和入射光的位置不变，将右侧纸板绕ON转动，此时在右侧纸板上不能看到反射光，由此可以得出反射光线、入射光线和法线　在同一平面内　的结论。
2．如图所示为小斌同学“光的反射律”的实验装置。把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张纸板ENF竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。
（1）如果纸板没有与平面镜垂直放置，当光贴着纸板E入射时，在纸板F上　不能　（选填“能”或“不能”）看到反射光线；
（2）小斌想要探究反射光线与入射光线是否在同一平面内，接下来的操作是　以法线ON为轴线，把纸板F向后缓慢旋转　；
（3）他让一束光线沿着BO方向入射，发现反射光线沿着OA方向射出，说明光在反射时光路是　可逆　的。
（4）对于每一条确定的入射光线而言，　反射　光线是唯一的。
实验二 探究平面镜成像特点
3．（最新真题）如右图是探究平面镜成像特点的实验装置图，人站在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖直在玻璃板后移动，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。
（1）人在蜡烛A的同侧看到烛焰的像是光的　反射　（填“反射”或“折射”）现象形成的。
（2）移去蜡烛B，在其原来位置放一光屏，光屏上不能呈现蜡烛A的像，说明　平面镜所成的像是虚像　。
（3）实验时，将蜡烛A逐渐远离玻璃板，它的像将　远离　（填“远离”或“靠近”）玻璃板，像的大小将　不变　（填“变大”、“变小”或“不变”）。
4．（高频考点）在探究“平面镜成像特点”的实验中：
（1）实验时，选择玻璃板代替平面镜进行实验的原因是　便于确定像的位置　。
（2）在竖直的玻璃板前点燃蜡烛A，蜡烛B在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板　前　（选填“前”或“后”）观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。在比较物与像的大小关系时，蜡烛B替代的是　蜡烛A的像　（选填“蜡烛A”或“蜡烛A的像”）。
（3）实验时，将蜡烛A逐渐靠近玻璃板时，它的像的大小　不变　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上　不能　（选填“能”或“不能”）呈现蜡烛的像。
5．（核心素养）某小组在“探究平面镜成像特点”的实验时，所用的实验器材有带底座的玻璃板、火柴、光屏、刻度尺，两支完全相同的蜡烛A和B。
（1）选择用玻璃板代替平面镜，主要是为了　便于确定像的位置　。
（2）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，拿未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面移动，人眼一直在玻璃板的前侧观察，直至蜡烛B与蜡烛A的像完全重合。这种确定像与物大小的方法是　等效替代法　。
（3）当蜡烛A向玻璃板靠近时，像的大小　不变　（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，小组同学仔细观察，发现蜡烛的像有重影，请你帮助分析产生这一现象的原因是　玻璃板有两个反射面，都会发生反射现象，两个反射面各成一个像　。
实验三 探究光的折射规律
6.（改编好题）小宇利用如图所示装置将一束红光斜射到空气中，用来探究“光的折射规律”。
（1）为了更清晰地观察水中的光路，可以采用　在水中加入少许牛奶　的方法，实验中，　能　（选填“能”或“不能”）看见反射光。
（2）实验中测得数据如下表所示，分析表格中的数据，可知折射角　大于　（选填“大于”、“小于”或“等于”）入射角，根据表格中的数据，请再写出一条关于折射的规律：　折射角随入射角的增大而增大　。
水中的角 0° 22° 32° 40°
空气中的角 0° 30° 45° 60°
7.（高频考点）图甲是学习光的折射的实验情景，图乙是示意图。
（1）实验前，点燃固定在盒盖下方的蚊香，盖上盒盖，打开亮度较亮的激光，可清晰观察到如图乙的光路，在透明塑料盒的右侧面上可看到一个亮点（如图乙B点），实验中能看清光路是利用了光的　漫反射　知识。
（2）向塑料盒中逐渐加入掺有少量牛奶的水，达到一定高度后会观察到在右侧面原来亮点B的上方出现一个亮点C，这个亮点是因为光照射到水面时发生了光的　反射　现象形成的，还有一个在原来亮点的下方D处，这是由于光　折射　产生的。
（3）保持入射光不动，继续加水，会看到原来的上面的亮点向　上　移动，下面的亮点向　下　移动。（均选填“上”或“下”）
（4）为了研究入射角增大时折射角的变化情况，结合图甲、乙说明，应进行的操作是保持水位不变，改变入射角大小，注意观察的现象是　折射角的变化　。
实验四 探究凸透镜成像规律
8．（高频考点）在探究”凸透镜成像规律”的实验中，小峻同学进行了如下实验：
（1）按如图甲所示操作，测出本实验所用凸透镜的焦距为　10.0　cm。
（2）接着小峻调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示，发现光屏上得到一个倒立、　放大　（选填“放大“缩小”或“等大”）的清晰实像，生活中的　投影仪　（选填“照相机”投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。
（3）保持图乙中凸透镜的位置不变，当向右移动蜡烛时，应该向　右　（选填“左”或“右”）移动光屏，才能再次得到清晰的像。
（4）保持凸透镜的位置仍然不变，小峻继续向右移动蜡烛至45cm刻度线处，移动光屏，发现　不能　（选填“能”或“不能”）得到蜡烛清晰的像。
9．（突破难点）图是小芊同学做“探究凸透镜成像规律”实验的装置。
（1）当蜡烛位于图中的B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为　10　cm。
（2）紧接着，小芊用不透明的硬纸板档住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是　完整　（选填“完整”或“不完整”）的。
（3）小芊同学把蜡烛往右移动5cm，屏上的像变得模糊。要使像变清晰，光屏应向　右　（选填“左”或“右”）适当移动，此时光屏上的像应该是倒立、　放大　（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。
【答案】（1）10；（2）完整；（3）右；放大。
【解析】（1）根据图中数据可知，u=v=20.00cm，则可知20.00cm=2f，f=10.00cm；（2）挡住透镜下半部分，上半部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的像是完整的，只是会聚光线比原来变少，像变暗了，像仍然是完整的，且大小不变；（3）小芊同学把蜡烛往右移动5cm，物距U=20cm﹣5cm=15cm，在一倍焦距和二倍焦距之间，像成在2倍焦距以外，故要使像变清晰，光屏应向右适当移动，此时光屏上的像应该是倒立、放大的实像。
10．（创新思维）小莉同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、　放大　的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至　40　cm刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。
（2）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在　B　（选填A、B、C”）处能观察到蜡烛的像，像是图丙中的　4　（选填“1、2、3、4”）。
（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏　远离　凸透镜。（选填“靠近”或“远离”）
【答案】（1）放大；40；（2）B；4；（3）远离。
【解析】（1）由图乙知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，u=15cm，2f＞u＞f，凸透镜成倒立放大的实像，v=55cm﹣25cm=30cm，根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u=30cm时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；（2）u＜f时，凸透镜成正立放大的虚像，光屏上接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像，故4图符合像的性质；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察；（3）将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，即像推迟会聚，故应将光屏远离凸透镜。
第五章透镜及其应用考前回顾
重难点集训
[重难点一]透镜作图
针对训练
1．如图甲所示，请画出光线通过透镜后的光路图。如图乙所示，请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后的折射光线。
【答案】如图所示：
2．如图所示，AB是物体，A′B′是物体经过凸透镜所成的像，BB′为透镜主轴，试画出凸透镜的大致位置。
【答案】如图所示：
[重难点二]凸透镜成像及应用
针对训练
1．在探究凸透镜成像规律的实验中，当凸透镜、光屏和烛焰的位置如图所示时，光屏上能成一清晰的像。则下列正确的是（　C　）
A．把蜡烛向右移动少许，调整光屏，像变小
B．所成的像是正立缩小的实像
C．把蜡烛向左移动，调整光屏，得到的像变小
D．所成的像是倒立缩小的实像
2．在用焦距为10cm的凸透镜来探究成像规律的实验中。
（1）如图所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。点燃蜡烛后，调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在　光屏的中央　。
（2）当烛焰距凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的倒立、　放大　（放大/缩小）的实像，在此基础上，将蜡烛和光屏互换位置，此时烛焰在光屏上成清晰、　倒立　（倒立/正立）的　缩小　（放大/等大/缩小）的实像。
（3）在焰烛、透镜、光屏三者中心在同一高度的情况下，若固定蜡烛与透镜，无论怎么移动光屏，屏上不出现清晰像，原因可能是　物距在一倍焦距以内　；若固定透镜与光屏，无论怎么移动蜡烛，屏上不出现清晰像，原因可能是　光屏在一倍焦距以内　；若固定蜡烛与光屏，无论怎么移动透镜，屏上不出现清晰像，原因可能是　蜡烛与光屏的距离小于4f　。
[重难点三]眼睛和眼镜
针对训练
人的眼睛就像一架照相机，　晶状体　相当于照相机的镜头，　视网膜　相当于照相机的胶片。如果眼的屈光本领过强，或眼轴偏长，清晰的像就会成在视网膜前，这就是　近　视眼，这可以佩戴　凹　透镜做的眼镜，使清晰的像略向后移，准确地成在视网膜上。
2．远视眼只能看清　远处　的物体，看不清　近处　的物体。产生远视眼的原因是晶状体太　薄　，折光能力太　弱　，或者眼球在前后方向上太　短　，因此来自近处一点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了，在视网膜上形成一个模糊的光斑。利用凸透镜能使光　会聚　的特点，在眼睛前放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上。
易错点集训
[易错点一]对通过透镜后的光线是会聚还是发散的理解容易出错
误区警示
（1）凸透镜对光线有会聚作用，除过光心的光线之外的所有射向凸透镜的光线，经凸透镜折射后都会比原来会聚一些；从焦点发出的光线，经凸透镜后变为平行光线。（2）凹透镜对光线有发散作用，除过光心的光线之外的所有射向凹透镜的光线，经凹透镜折射后都会比原来发散一些；射向虚焦点的光线，经凹透镜后变为平行光线。
易错题训练
1．如图是光线经过透镜后的偏折情况，请在图甲、乙的方框填上合适的透镜。
【答案】如图所示：
2．根据凸透镜和凹透镜对光线的作用，在图中填上适当的透镜。
【答案】如图所示：
[易错点二]影、实像、虚像的辨析容易出错
误区警示
考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象，平时要注意各个现象的形成原因，把凸透镜、小孔成像、平面镜成像的原因和成像性质对比记忆，效果比较好。易错题训练
3．我们常遇到的像有：①小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④电影银幕上的像；⑤汽车观后镜中的像；⑥照相机成的像。下列分析错误的是（　B　）
A．由于反射而形成的像是②⑤
B．由于折射而形成的像是①③④⑥
C．属于实像的是①④⑥
D．属于虚像的是②③⑤
4．关于实像和虚像，下列说法正确的是（　C　）
A．实像能用光屏承接，虚像也能用光屏承接
B．实像是光的折射形成的，虚像是光的反射形成的
C．实像是实际光线会聚而成的，虚像是光线反向延长线会聚而成的
D．实像是实际存在的像，虚像是实际不存在的像，是人的幻觉形成的
（八）素养题演练
1.（创新思维）如图所示，已知入射光线和射出的光线，在框内填上适当的光学元件，使得光路图完整（至少填上两种不同的方法）
【答案】若用平面镜或凸面镜，光路如图：
若用凸透镜，光路如图：
若用凹透镜，光路如图：
2．（名师原创）阅读凸透镜成像规律的口诀，请你解释说明画线句子的物理含义。
凸透镜成像规律口诀记忆法（一）：
物远实像小而近，物近实像大而远，如果物放焦点内，正立放大虚像现，
幻灯放像像好大，物处一焦二焦间，相机缩你小不点，物处二倍焦距外。
凸透镜成像规律口诀记忆法（二）：
凸透镜，本领大，照相、幻灯和放大，二倍焦外倒实小，二倍焦内倒实大，
若是物放焦点内，像物同侧虚像大，一条规律记在心，物近像远像变大。
【答案】为物远实像小而近；二倍焦外倒实小。
3．（核心素养）不同凸透镜对光的会聚程度是不同的，即每个凸透镜的焦距不一定相同。
小宇和小铭想探究“凸透镜的焦距长短究竟与哪些因素有关？”。于是他们进行了如下的实验：
（1）探究一：他们先用两个凸面程度、材料都相同，横截面积不同的凸透镜会聚太阳光，测量得到会聚点到光心的距离都是10cm，根据这个情况可得出结论：凸透镜的焦距大小与横截面积　无关　（填“有关”或“无关”）
（2）探究二：他们用两个凸面程度、横截面积都相同，材料不同的凸透镜会聚太阳光，分别由玻璃、水晶制成。现在他们想要探究“凸透镜的焦距与制作材料是否有关”。在这次探究活动中，小宇和小铭共需准备哪些主要器材？简单说出实验步骤和需测量哪些物理量。（3）根据所测量的物理量，得出相应的结论。
【答案】无关。（2）分别让由玻璃、水晶制成的两个凸透镜会聚太阳光在纸上，用刻度尺测量出焦距f。器材：纸、由玻璃、水晶制成凸面程度、横截面积都相同凸透镜各一个，刻度尺。步骤：让凸透镜把阳光会聚在纸为一点，用刻度尺测量出这一点到凸透镜的距离f。（3）若得出的两个焦距f是相等的，则说明不同的材料制成的凸面程度、横截面积相同的凸透镜的焦距与材料无关，若两个焦距不相等，则说明不同的材料制成的凸面程度、横截面积相同的凸透镜的焦距与材料有关。
4．（初高衔接）同学们在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
（1）如图甲所示，让平行光经过凸透镜后，在光屏上出现一个最小最亮的光斑，由此可知，该凸透镜的焦距是　10.0　cm。
（2）用该凸透镜做成像实验，把蜡烛放在距凸透镜如图乙所示的位置，移动光屏，在光屏上形成清晰的像。若撤去光屏，人眼在图示位置　能　（选填“能”或“不能”）观察到蜡烛的像。
（3）接着把蜡烛放在距凸透镜25cm的位置，移动光屏，在光屏上得到清晰的像“A”；再接着把蜡烛放在距凸透镜28cm的位置，再移动光屏，在光屏上得到清晰的像“B”，由实验可知像“A”　大于　（选填“大于”或“小于”）像“B”。
（4）根据上述（3）的操作，在光屏上得到清晰的像“B”之后，张老师取下自己戴的眼镜放于蜡烛和凸透镜之间，光屏上的像又变得模糊，小李同学发现：当光屏向左移动适当距离后像又清晰。由此可知，张老师所戴的眼镜是　凸　透镜，张老师的眼睛属于　远视眼　（选填“近视眼”、“远视眼”或“正常眼”）。
（5）小王同学将透镜及蜡烛、光屏置于光具座上（如图丙），做成像实验，记录每次成实像的物距u，像距v，物像间距L（u+v），绘出图线丁（以f为长度单位）．由图可知，要想成实像，蜡烛与光屏的间距应满足L≥4f．经“百度”发现，物理学中，有一个凸透镜成像的“新概念”：放大率n＝＝，结合丙、丁两图，可知当物距u＝1.5f时，n＝　2　。
【答案】（1）10.0；（2）能；（3）大于；（4）凸；远视眼；（5）2。
【解析】（5）根据图丁，当物距时找出对应的物像间距，由算出，再利用即可求出。
期末复习篇
第五章 透镜及其应用
知识脉络
考点追踪
[高频考点一]有关透镜三条特殊光线的作图
经典例题1：请你完成如图所示的光路图。
思路点拨：先确定所给的入射光线和折射光线的特点，然后根据凹透镜和凸透镜的光学特点作图。凸透镜三条特殊光线的作图：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。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。
答案：
针对训练
1．请在如图中完成物体AB经凸透镜成像的光路图。
【答案】如图所示：
[高频考点二]凸透镜成像规律的探究及其应用
经典例题2：将物体放在凸透镜的主光轴上，当物体离凸透镜的距离分别为18cm，12cm，4cm时，通过凸透镜依次可以得到缩小的实像、放大的实像、放大的虚像，则该凸透镜的焦距f的范围是（　B　）
A．4cm＜f＜6cm B．6cm＜f＜9cm
C．8cm＜f＜12cm D．12cm＜f＜18cm
思路点拨：凸透镜成像的规律：u＞2f，成倒立、缩小的实像；f＜u＜2f，成倒立、放大的实像；u＜f，成正立、放大的虚像。根据不同成像情况列出不等式，然后解不等式即可得到答案。
答案：B
针对训练
2．在探究“凸透镜成像规律”的实验时，老师给同学们准备了凸透镜、凹透镜、光具座、蜡烛、光屏各一个，火柴1盒。
（1）小华在挑选透镜时，把两个透镜甲、乙分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑。你认为他们应该选择　乙　（选填“甲”或“乙”）透镜来进行实验，理由是此透镜对光有　会聚　作用。
（2）小华组在实验中发现光屏上成的烛焰像偏上（如图丙所示），是因为忽略了实验中的一个操作步骤，这一步应是　使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上　。
（3）小华将蜡烛放到距离凸透镜15cm的位置，为了在光屏上找到清晰的像，他下一步的操作应该是：保持　凸透镜　的位置不变，移动　光屏　，直到光屏上出现清晰的像。
（4）实验中，在与其他组同学交流时，小华发现同样的凸透镜，物距相同时，他们所测的像距却不同，这是怎么回事？请你帮他找出原因　找最清晰的像的位置有偏差　。
[高频考点三]近视眼、远视眼的成因及矫正
经典例题3：关于远视眼的成因分析正确的是（　B　）
A．来自近处的物体成像成在了视网膜的前方
B．一般是由于人随着年龄的增长，睫状体对晶状体的调节能力减弱
C．晶状体太厚，或是晶状体的前后径太长
D．需要戴发散透镜进行矫正
思路点拨：远视眼的成因是只能看清远处的物体，看不清近处的物体，晶状体太薄，折光能力太弱，或者眼球在前后方向上太短，因此来自远处点的光会聚在视网膜后。
答案：B
针对训练
3．青少年近视的发病率很高，我们要保护好自己的眼睛。根据以下材料回答相应的问题。
（1）你认为哪些习惯容易使人得近视？　AB　（填序号）。
A．暗处长时间玩手机、电脑游戏 B．灯下长时间写作业 C．经常眺望远处高山
（2）正常人的眼睛观察物体时，晶状体相当于　凸透镜　镜，通过睫状肌的调节，使像刚好落在视网膜上。视网膜得到的是怎样的像？　B　（填序号）。
A．正立、缩小、实像 B．倒立、缩小、实像 C．倒立、放大、虚像
（3）如图的四幅图，表示近视眼成像情况是　A　，表示矫正做法的是　C　（填序号）。
[易错考点]凸透镜成像规律理解不透
经典例题4：一个物体在凸透镜前20c m处时，在另一侧屏上成倒立放大的像，则此时的物距、像距为（　A　）
A．f＜U＜2f，V＞2f B．U＝2f，V＝2f
C．U＜f，V＞U D．U＞2f，f＜V＜2f
易错警示：要解决此题，需要掌握凸透镜成像的特点，知道当物距处于1倍和2倍焦距之间时，成倒立放大的实像，此时像距大于2倍焦距。
答案：A
针对训练
4．如图所示，在甲、乙两个焦距不同的凸透镜左侧10cm处，分别放置一根点燃的蜡烛。若于凸透镜右侧放置白色纸幕，调整纸幕位置使成像清晰，蜡烛光线经过凸透镜甲、乙在白色纸幕上分别看到倒立、缩小和倒立、放大的像，则下列叙述错误的是（　D　）
A．甲凸透镜所成的像为实像
B．乙凸透镜所成的像为实像
C．甲凸透镜的焦距小于5cm
D．乙凸透镜的焦距大于10cm
演练闯关
1.（2分）（改编好题）在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。应用这一成像原理的是　(　D　)
A.潜望镜 B.放大镜
C.照相机 D.投影仪
2.（2分）（例题变式）在凸透镜成像中,若得到一个与物体在镜同侧的像,则这个像一定是　(　B　)
A.缩小、正立的虚像 B.放大、正立的虚像
C.缩小、倒立的实像 D.放大、倒立的实像
3．（2分）（高频考点）关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（　D　）
A．凸透镜成的像都是实像
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内
C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外
D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
4．（2分）（高频考点）测绘人员绘制地图时，常需要从高空飞机上向地面拍照，若使用的相机镜头焦距为50mm，则胶片与镜头的距离应为（　D　）
A．100mm以外 B．恰为50mm
C．50mm以内 D．略大于50mm
5. （2分）（链接生活）小君看远处物体时,其光路如图,下列说法正确的
是　(　C　)
A.此图表示的眼睛能看清正在看的物体
B.该眼睛看近处物体时一定成像于视网膜前
C.若眼球前后长度正常,则图中晶状体的折光能力比正常人眼的折光能力强
D.他应戴对光有会聚作用的透镜做的眼镜来矫正
6.（2分）（最新真题）如图所示,小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前观察远处的物体,则下列说法中正确的是(　C　)
A.两只放大镜对物体进行了两次放大
B.两只放大镜组合在一起相当于一台显微镜
C.两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D.将两只放大镜的位置对换后,观察同一物体的大小是相同的
7．（2分）（最新热点）近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用“自拍神器”可以（　D　）
A．增大像距 B．增大像的大小
C．缩短景物到镜头距离 D．增大取景范围
8．（2分）（改编好题）已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（　B　）
A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实
B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实
C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实
D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
9．（2分）（名师原创）如图所示，在凸透镜成像的实验中，下列说法正确的是（　C　）
A．蜡烛逐渐远离凸透镜时，移动光屏，在光屏上成的像渐变大
B．蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏要靠近凸透镜才能承接到清晰的像
C．蜡烛在a点时，所成的像是倒立缩小的
D．应用蜡烛在b点时的成像原理，可制成近视眼镜
10．（2分）（高频考点）在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是（　A　）
A．透镜不动，蜡烛和光屏都向右移动，可以看到像变大
B．此时成正立、放大的实像，与投影仪原理相同
C．透镜右移，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜看到正立的像
D．若在透镜和蜡烛之间放远视镜片，应将光屏适当右移，可再次出现清晰的像
11．（4分）（本土特色）贵阳龙洞堡国际机场和贵阳北站的进站通道采用了人识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当　凸　透镜，它的焦距应小于　50　cm。
12．（6分）（最新热点）（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有　会聚　作用（选填“会聚”或“发散”）。
（2）如图乙所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，此实验现象与　照相机　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。保持透镜位置不变，将蜡烛向右移，光屏必须向　右　（选填“左”或“右”）移动，才能再次呈现清晰的实像。
13.（8分）（创新思维）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,落在目镜一倍焦距以内的位置;这个实像经过目镜成一个正立、 放大 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　远视　(选填“近视”或“远视”)镜片来代替。
14．（2分）（高频考点）请完成图中光通过透镜后的光路。
【答案】如图所示：
15.（2分）（名师原创）如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,观测到正立、放大的虚像。试通过作图找出该透镜的两个焦点F的位置。
【答案】如图所示:
16.（12分）（核心素养）宁宁用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm。
（1）蜡烛和凸透镜的位置如图所示，宁宁将光屏移动到60～70cm之间的某一位置时，光屏上得到一个清晰的像，生活中的　照相机　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的。此时若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上　能　（选填“能”或“不能”）得到清晰的像。
（2）宁宁把近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间的合适位置，调节光屏的位置，使光屏上得到烛焰清晰的像，此时光在光屏上发生的是　漫　（选填“镜面”或“漫”）反射。取走近视眼镜，保持凸透镜和光屏位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将蜡烛　靠近　（选填“远离”或“靠近”）凸透镜。
（3）烛焰通过凸透镜成正立的像时，宁宁的眼睛应该在　光屏　（选填“蜡烛”或“光屏”）一侧向凸透镜方向进行观察。
（4）实验过程中，蜡烛燃烧逐渐变短，为使烛焰的像仍成在光屏的中央，应将凸透镜向　下　（选填“上”或“下”）调整。
17．（6分）（创新思维）在探究凸透镜成像规律的实验中，小王同学所在的实验小组画出了如图甲所示的物距u和像距v对应关系图象。
（1）小王实验小组所用凸透镜的焦距是　8cm　；
（2）他们认真总结了凸透镜成像的规律，发现在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是　B　（选填“A、B、C、D”中的一个选项）
（3）小组中小李同学，把自己的近视眼镜放在了蜡烛和凸透镜之间，如图丙，发现光屏上的像变模糊了，小李将光屏远离凸透镜移动时，像又变清晰了。小组同学讨论，如果开始放上近视眼镜后，不移动光屏和凸透镜，只移动蜡烛，要想在光屏上成清晰的像，应将蜡烛　远离　凸透镜（选填“远离”或“靠近”）。