[第四章 6.神奇的眼睛]
一、选择题
1．如图甲、乙所示是光通过正常人眼睛的晶状体在视网膜上成像的光路图，下列描述正确的是( )
A．晶状体和角膜的共同作用相当于凹透镜
B．景物在视网膜上成的是虚像
C．图甲是观察远处景物的光路图
D．人看近处的物体时，晶状体会变薄
2．正常人的眼睛能将物体的像始终成在视网膜上，从而看清远处或近处的物体，这是由于眼睛能( )
A．不断改变物距，使像成在视网膜上
B．不断改变晶状体的凸起程度，使像成在视网膜上
C．不断改变像距，使像成在视网膜上
D．以上说法均不正确
3．如图所示是某人眼睛看物体时的成像示意图。则他的视力情况及矫正需要选用的透镜分别是
( )
A．远视眼 凸透镜
B．远视眼 凹透镜
C．近视眼 凸透镜
D．近视眼 凹透镜
4．如图所示是小壮爷爷眼睛看物体时的成像情况，则他的眼睛类型及矫正需要的透镜分别是
( )
A．远视眼 凸透镜
B．远视眼 凹透镜
C．近视眼 凸透镜
D．近视眼 凹透镜
5．某人只能看清远处的物体，看不清近处的物体，关于该人的视力情况，下列说法正确的是( )
A．远视眼，用凸透镜矫正
B．远视眼，用凹透镜矫正
C．近视眼，用凸透镜矫正
D．近视眼，用凹透镜矫正
6．如图所示，近视眼看不清远处的景物，是因为眼睛的晶状体变凸，折光能力变强，远处景物的像落在视网膜的前方，为使远处的景物能将像成在视网膜上，应选用以下哪种镜片进行矫正
( )
A．凸透镜
B．凹透镜
C．平面镜
D．平板玻璃
7．小壮和外公的视力都不正常，小壮看书总把书放得很近，而她外公看报纸时却把报纸放得很远，小壮和外公应分别戴什么样的眼镜矫正视力( )
A．都是凸透镜
B．都是凹透镜
C．凸透镜和凹透镜
D．凹透镜和凸透镜
8．学习了透镜知识后，小勇回家认真研究爷爷的老花镜，并得出以下结论，你认为他的这些结论中不妥当的是( )
A．老花镜是一种凹透镜
B．老花镜可以用来做放大镜
C．老花镜能在阳光下点燃白纸
D．爷爷原来是个远视眼
9．如图所示，将凸透镜看成眼睛的晶状体，光屏看成眼睛的视网膜，烛焰看成被眼睛观察的物体。拿一个远视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现了烛焰清晰的像，而拿走远视眼镜，烛焰的像则变得模糊。在拿走远视眼镜后，为了能在光屏上重新得到清晰的像，下列操作可行的是
( )
A．将蜡烛靠近凸透镜
B．将光屏靠近凸透镜
C．将光屏远离凸透镜
D．将光屏和蜡烛同时靠近凸透镜
二、填空题
10．人的眼睛好像一架照相机，它的晶状体和角膜的共同作用相当于一个________，它能把来自物体的光________(选填“会聚”或“发散”)在视网膜上，形成物体的________(选填“实”或“虚”)像。
11．正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离叫明视距离，约为________cm；根据近视眼的结构，近视眼的明视距离比正常眼的明视距离________(选填“大”“小”或“相等”)。
12．
每年6月6日是全国“爱眼日”。图中表示近视眼的是图________(选填“甲”或“乙”)，近视眼应戴________透镜制成的眼镜进行矫正。
13．如图所示的透镜是________透镜，用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正________(选填“近视”或“远视”)眼。
14．如图所示，小壮同学让太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，墙上出现一个亮斑。该亮斑是由光的________(选填“直线传播”“反射”“折射”或“散射”)形成的，用该镜片制成的眼镜可以用来矫正________视眼。
三、作图题
15．如图所示，画出矫正近视眼的透镜类型并补充完成光路图。
四、实验探究题
16．某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，利用如图所示的实验装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。他在发光体和凸透镜之间放置不同类型的眼镜片，观察到了如下现象。
(1)将近视眼镜片放在发光体与凸透镜之间(靠近凸透镜)，光屏上原来清晰的像变模糊了；使光屏________(选填“靠近”或“远离”)透镜，又能在光屏上看到发光体清晰的像。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的________(选填“前方”或“后方”)。
(2)取下近视眼镜片，重新调整光屏的位置，使它上面的像再次变得清晰，然后将另一个远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，光屏上原来清晰的像又变模糊了；再使光屏________(选填“靠近”或“远离”)透镜，又可以在光屏上看到发光体清晰的像。这说明矫正远视眼的眼镜片对光有________作用。
17．小壮用薄膜充水后制成水凸透镜模拟眼球中的晶状体来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距长短。实验中测得图甲中水凸透镜的焦距为10
cm，再将图甲中水凸透镜分别挤压成图乙、图丙所示的形状，并分别测量焦距。
(1)测得焦距小于10
cm的是图________，模拟近视眼的是图________。
(2)目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05
mm，则此镜片的边缘厚度________(选填“小于”“等于”或“大于”)0.05
mm，此镜片对光有________(选填“会聚”或“发散”)作用。
参考答案与部分提示
1．C [解析]
晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜，故A错误；景物在视网膜上成的是倒立、缩小的实像，故B错误；晶状体的凸起程度是通过睫状肌来改变的，当睫状肌放松时，晶状体比较薄，对光的偏折能力较小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼睛可以看清远处的物体，则图甲是观察远处景物的光路图，故C正确；当睫状肌收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变大，近处物体射来的光会聚在视网膜上，眼睛就可以看清近处的物体，故D错误。
2．B
3．D
4．A [解析]
由图可知，此时像成在了视网膜的后方，这是远视眼的成像示意图，为了使像能成在视网膜上，应该使原来的光更加会聚，故应使用对光有会聚作用的凸透镜进行矫正。
5．A
6．B
7．D
8．A [解析]
老花镜的镜片中间厚、边缘薄，因此是凸透镜，对光线起会聚作用，同时也可以当放大镜使用。远视眼是晶状体会聚能力减弱，像成在视网膜的后方，应戴凸透镜矫正，因此爷爷是个远视眼。
9．C [解析]
远视眼镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，拿一个远视眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现了烛焰清晰的像，而拿走远视眼镜烛焰的像则变得模糊，原因是烛焰清晰的像成在了光屏的后面，可以将光屏远离凸透镜或将蜡烛远离凸透镜，使光屏上呈现一个清晰的像。
10．凸透镜 会聚 实 11.25 小
12．甲 凹
[解析]
近视眼的成因是眼球晶状体的曲度过大(或眼球前后径过长)，远处物体发出或反射来的光通过晶状体折射后成像在视网膜的前方；近视眼的矫正方法是戴凹透镜。
13．凸 远视
[解析]
由图可看出书上的字变大了，所以该透镜是凸透镜；远视眼将像成在视网膜的后方，要想使像成在视网膜上，应戴会聚透镜，即凸透镜。
14．折射 远
[解析]
亮斑是由光的折射形成的，由此说明该透镜对光线起会聚作用，因此是凸透镜；远视眼将像成在视网膜的后方，要想使像成在视网膜上，应戴会聚透镜，即凸透镜。
15．如图所示
[解析]
(1)近视眼应戴凹透镜来矫正；(2)光先经过凹透镜发散，再经过晶状体，使像刚好呈现在视网膜上。
16．(1)远离 前方 (2)靠近 会聚
[解析]
(1)近视眼镜是凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，把近视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，发光体所成的像要远离凸透镜，因此光屏应当远离凸透镜。放近视眼镜片前，像的位置更靠近透镜，说明近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的前方。
(2)远视眼镜片是凸透镜，对光线有会聚作用，把远视眼镜片放在发光体和凸透镜之间，发光体所成的像要靠近凸透镜，因此光屏应当靠近凸透镜。
17．(1)乙 乙
(2)大于 发散
[解析]
(1)凸透镜的凸度越大，焦距越小。由图可以看出，图乙中水透镜的凸度比图丙大，则测得焦距小于10
cm的是图乙；因为乙的焦距比丙的焦距小，所以会聚光的能力强，因此乙模拟的是近视眼。
(2)近视眼患者戴的是凹透镜，凹透镜的边缘比中间厚，故隐形眼镜片的边缘厚度大于0.05
mm，此镜片对光有发散作用。[第四章 5.科学探究：
凸透镜成像 第1课时 透镜]
一、选择题
1．如图所示的几种透镜和平面镜中，对光有发散作用的是
( )
2．小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。图16－K－2中操作最合理的是( )
3．如图所示，太阳光通过透明的镜片照射到白墙上，白墙上出现一亮点。太阳光射到此透镜上发生( )
A．镜面反射
B．漫反射
C．发散
D．会聚
4．如图所示是两种透镜的光路图，其中正确的是( )
5．很多人喜欢在汽车的中控台上放置香水，其实这是非常危险的。香水的主要成分是酒精，如图所示为四瓶相同的香水，透明的玻璃瓶盖形状各异，其中在阳光下最容易引发火灾的是( )
6．放在凸透镜主光轴上焦点以内的点光源S发出的光，通过凸透镜后的光路如图所示，则下列说法正确的是( )
A．凸透镜可以对光起发散作用
B．凸透镜只对平行于主光轴的光起会聚作用
C．通过凸透镜后的光是“发散”的，因此凸透镜对光起发散作用
D．通过凸透镜后的光“发散”程度比原来小，仍然是会聚的一种表现
7．小壮同学在森林公园游玩时，看到了地上一个被丢弃的透明塑料瓶。她想如果下雨使瓶中进了水，该瓶就可能会成为森林火灾的元凶，于是她捡起瓶子将它丢进了垃圾筒。塑料瓶可能引起火灾的主要原因是( )
A．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光有发散作用
B．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，对光有会聚作用
C．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光有会聚作用
D．盛有水的透明塑料瓶相当于一个凹透镜，对光有发散作用
8．如图所示，取一个大烧杯，里面充以烟雾，倒扣在桌上，用手电筒射出一束平行光，要使射入杯中的光束发散，应在杯底放置的器材是( )
A．平板玻璃 B．平面镜
C．凹透镜 D．凸透镜
9．如图所示，在一块玻璃砖内有一个椭圆形状的空气泡，一束平行光恰好正对着玻璃砖内椭圆形状的空气泡射去，则光束通过空气泡后( )
A．仍为平行光束
B．变为发散光束
C．变为会聚光束
D．无法确定
二、填空题
10．如图所示，将凸透镜正对着太阳光，来回移动另一侧的纸片，得到最小、最亮的光斑时，纸片距离凸透镜中心8
cm，则此凸透镜的焦距是________cm；接着将纸片向远离凸透镜的方向移动，纸片上的光斑________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
11．如图所示是两束激光分别射向并通过甲、乙两透镜的传播路径。由图可知：甲透镜是________透镜，对光有________作用；乙透镜是________透镜，对光有________作用。
12．一家汽车美容店的门口，贴着如图所示的“爱车小贴士”，这是因为留在车身上的水滴相当于________镜，会使太阳光________，在车身局部形成高温，导致车漆失去光泽。
爱车小贴士
烈日下洗车须及时擦干，
否则会导致车漆失去光泽
13．如图所示，小壮同学在野外用“削冰取火”的办法生火。“削冰”就是把冰制成________，“取火”应把要点燃的物体放在________位置，确定这一位置的方法是：将冰正对着太阳光，在其下方找一个______________的点。
三、作图题
14．如图所示，画出光线经凸透镜折射后的光路图。
15．请完成如图所示的光路图。
16．在如图所示的虚线框中各有一个透镜，图中画出了光线通过透镜前后的传播方向，请在虚线框中填入适当的透镜。
17．若要使光通过虚线框内的光学器件后，传播方向发生如图所示的变化，按下列要求画出光学器件的大致位置并完成光路图。
(1)虚线框内放置平面镜。
(2)虚线框内放置凸透镜。
(3)虚线框内放置凹透镜。
18．在图中，完成入射光线从左边射向凹透镜发生折射，再由凸透镜折射后的光路。
参考答案与部分提示
1．B [解析]
图A、C所示透镜中间厚、边缘薄，是凸透镜，对光有会聚作用；图B所示透镜的中间比边缘薄，是凹透镜，凹透镜对光有发散作用；D是平面镜，可以反射光，对光没有会聚和发散作用；故A、C、D错误、B正确。
2．C [解析]
(1)利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。
(2)操作时应把白纸(光屏)平行置于凸透镜另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜中心的距离，可得凸透镜的焦距。可见A、B、D错误、C正确。
3．D [解析]
由图可知，太阳光通过镜片在白墙上形成一亮点，则该镜片对光起会聚作用，是凸透镜。
4．C
5．B [解析]
图B中的玻璃瓶盖相当于一个凸透镜，对光有会聚作用，最容易在阳光下引发火灾。
6．D [解析]
判断透镜对光有会聚还是发散作用的依据，不是看折射光的形状，而是要将折射光与入射光相比较，若折射光的发散程度比原来小(即折射光线靠近主光轴)，则光变得会聚；若折射光线的发散程度比原来大(即折射光线远离主光轴)，则光变得发散。
7．B [解析]
盛有水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜，可以将射来的太阳光会聚在一点上，会聚点的温度比较高，可能会引起火灾。因此，不能在森林里随意丢弃透明塑料瓶。
8．C
9．B [解析]
玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，对光有发散作用，因此平行光经过玻璃砖后，会变得发散。
10．8 变大
[解析]
太阳光类似平行光，经凸透镜折射后会聚在一点，用一张白纸在凸透镜的另一侧前后移动，直到纸上的光斑变得最小、最亮，这个点叫做透镜的焦点；焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，则该透镜的焦距为8
cm。因为凸透镜会聚在焦点的光斑最亮、最小，光通过焦点后，继续传播，形成的光斑也就越来越大。所以若凸透镜远离白纸，则光斑将一直变大，亮度会越来越暗。
11．凸 会聚 凹 发散
[解析]
由图知，通过甲透镜的光比入射光更靠近主光轴，即甲对光有会聚作用，因此甲是凸透镜；通过乙透镜的光比入射光更加远离主光轴，即乙对光有发散作用，因此乙是凹透镜。
12．凸透 会聚
13．凸透镜 焦点 最小、最亮
[解析]
(1)在野外利用“削冰取火”的办法生火，即将冰磨成中间厚、边缘薄的凸透镜。
(2)将凸透镜正对太阳光，在凸透镜另一侧能形成一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，太阳光通过凸透镜后，焦点处的温度很高，物体放在焦点处，达到物体的着火点时，物体就会被点燃。
14．如图所示
15．如图所示
16．如图所示
17．如图所示
18．如图所示
[解析]
对于凹透镜，延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴；该折射光线又平行于主光轴射向凸透镜，则平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点。[第四章 4.光的折射]
一、选择题
1．
如图所示的光现象中，属于光的折射的是
( )
2．如图所示，一束光从空气斜射入水中，MN为法线，由图可知折射角是( )
A．∠1
B．∠2
C．∠3
D．∠4
3．当光从空气斜射到水面时，将同时发生反射和折射，图中能正确表示光的传播方向的是( )
4．由于视觉原因，用钢叉刺向水中的鱼往往难以成功。如图所示，能正确解释刺不到鱼的光路图是
( )
5．如图所示，射水鱼发现水面上的小昆虫后，从口中快速喷出一束水柱，将昆虫击落，图中能表示射水鱼观察到小昆虫的光路是( )
6．站在岸上的人看到平静的水面下有一静止的物体，如图所示，如果他想用一束强光照亮物体，则应瞄准( )
A．看到的物体
B．看到的物体的下方
C．看到的物体的上方
D．看到的物体的前方
7．如图所示，一束光斜射入容器中，在S处形成一个光斑，在向容器里逐渐加满水的过程中，光斑将( )
A．向左移动
B．向右移动
C．先向左移动，再向右移动
D．仍在原来的位置
二、填空题
8．如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的分界面上同时发生反射和折射，其中________是折射光线，反射角大小等于________，MM′上方是________(选填“空气”或“玻璃”)。
9．如图所示，在“硬币实验”中，人眼在杯子旁的某处，恰好看不见不透明杯子中的硬币，然后向杯子中倒入水，随着水面的升高，奇迹出现了，人眼能看见硬币了。这是因为光从________射向________时在水面处发生折射，从而使人看到了硬币的________(选填“实”或“虚”)像。
10．夏季，当你在河岸边漫步时，有时会看到“鱼在云中游”的美景。你看到的“鱼”是由光的________形成的________像，你看到的“鱼”比真实的鱼位置要________(选填“深”或“浅”)。
11．如图所示，插入水中的筷子，在水中的部分看起来比实际位置________(选填“深”或“浅”)，是光从________中斜射入________中时发生了偏折的缘故。
12．
诗句“大漠孤烟直，长河落日圆”给我们展现了一幅美丽的画卷。其实诗人观察到的落日并非太阳的实际位置(如图所示)，而是太阳光经过不均匀的大气层时发生了________所形成的像，太阳实际在图中的________(选填“甲”或“乙”)位置。
三、作图题
13．
按照题目要求作图：画出图中入射光线的折射光线。
14．
如图所示，水里的光源O发出的一条光线射向水面，在水面处发生反射和折射，反射光线经过P点，折射光线经过A点，请在图中先通过作图找出水面处的反射点，再作出入射光线、反射光线和折射光线。
四、实验探究题
15．小文在探究“光的折射规律”时，将光从空气分别斜射入玻璃和水中，其实验过程如下。
实验一：将光从空气斜射入玻璃中
①将半圆形玻璃砖放在标有角度的圆盘上，如图15－K－15甲所示。
②将一束激光从空气斜射向玻璃砖的圆心O处，激光在O处发生折射，记录入射角和折射角。
③逐渐增大入射角，重复步骤②。
实验所测数据如表一所示。
表一
实验次数
1
2
3
4
入射角
0°
30°
45°
60°
玻璃中折射角
0°
17°
24°
30°
实验二：将光从空气斜射入水中
①将标有角度的圆盘按如图乙所示放置。
②将一束激光从空气射向水面O′处，激光在O′处发生折射，记录入射角和折射角。
③逐渐增大入射角，重复步骤②。
实验所测数据如表二所示。
表二
实验次数
1
2
3
4
入射角
0°
30°
45°
60°
水中折射角
0°
22°
35°
40°
分析以上数据可得：
(1)当光从空气垂直入射到其他透明介质中时，传播方向________________。
(2)当光从空气斜射入玻璃或水中时，折射角________(选填“大于”“等于”或“小于”)入射角。
(3)当光以相同的入射角斜射入不同的介质中时，折射角________(选填“相等”或“不相等”)。
参考答案与部分提示
1．B
2．D [解析]
已知MN是法线，入射角是入射光线与法线的夹角，所以∠2是入射角；折射角是折射光线与法线的夹角，所以∠4是折射角。
3．B
4．B
5．D
6．A [解析]
我们看到水中的物体，是来自物体的光经水面折射以后进入了我们的眼睛，如果用一束光照此物体，根据光传播路径的可逆性，只要逆着原来光传播的方向照射就可以了。
7．A [解析]
如图所示，加水前，光在空气中沿直线传播，在容器底部形成光斑S；往容器中逐渐加水时，光便由空气斜射入水中，会发生折射现象，且折射角小于入射角。当加水至图中AA′处时，入射点为O，过点O的光线经水折射后在容器底部形成光斑S′，可见光斑向左移，继续加水至BB′，同样画出折射光线形成的光斑S″，由此可见，光斑逐渐向左移动。
8．OC 30° 空气
[解析]
因为在光发生反射时反射角等于入射角，所以AO、BO中一条为入射光线，一条为反射光线，图中N′N为法线；再根据折射光线与入射光线分居在法线两侧且在两种介质中，所以OC为折射光线，那么AO为入射光线，OB为反射光线，图中的MM′是界面，则∠BON′为反射角等于30°；由于折射角大于入射角，故图中MM′上方是空气，下方是玻璃。
9．水 空气 虚
10．折射 虚 浅
[解析]
鱼反射的光线由水中进入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到的是鱼变浅了的虚像。
11．浅 水 空气
[解析]
插入水中的筷子，由于筷子反射的光线从水中斜射入空气中时发生了折射，传播方向发生了偏折，折射光线远离法线，折射角大于入射角，所以看到筷子在水中的部分变浅。此时看到的是筷子的虚像。
12．折射 乙
[解析]
太阳落山时，太阳的实际位置在地平线以下，但太阳光经过不均匀的大气层时发生了折射，通过折射我们看见了太阳的虚像(即观察到的落日)，此时，太阳的实际位置在图中的乙位置。
13．如图所示
14．如图所示
15．(1)不发生改变 (2)小于 (3)不相等[第四章 7.通过透镜看世界]
一、选择题
1．天文台的工作人员要观察月球表面的面貌，可选用( )
A．放大镜
B．显微镜
C．望远镜
D．都可以
2．对于由两组凸透镜组成的望远镜来说，物镜和目镜所成的像分别是
( )
A．放大的实像，放大的虚像
B．缩小的实像，缩小的虚像
C．缩小的实像，放大的虚像
D．放大的虚像，放大的实像
3．2018年1月31日晚，我国几乎所有地区都欣赏到一轮“红月亮”高悬夜空的迷人景象。有很多天文爱好者使用望远镜欣赏美丽的月食景观，还有人用摄像头记录下整个过程(如图所示)。对于以下说法正确的是( )
A．望远镜物镜的作用相当于投影仪
B．通过摄像头所成的像是正立、放大的实像
C．通过望远镜的物镜成倒立、缩小的实像
D．望远镜目镜的作用相当于照相机
4．观察洋葱表皮细胞和观察蜗牛爬行用到的工具分别是( )
A．显微镜、放大镜
B．放大镜、放大镜
C．显微镜、显微镜
D．放大镜、显微镜
5．显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，靠近眼睛的凸透镜叫目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜。目镜和物镜所成像的情况为( )
A．物镜成放大的虚像，目镜成放大的实像
B．物镜成放大的实像，目镜成放大的虚像
C．物镜成放大的实像，目镜成放大的实像
D．物镜成放大的虚像，目镜成放大的虚像
6．小壮同学在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时她应该( )
A．使物镜远离物体，目镜位置不变
B．使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些
C．使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些
D．使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些
7．如图甲、乙所示为实验室用显微镜和天文望远镜，关于这两种光学仪器，下列说法错误的是( )
A．显微镜的目镜成正立、放大的虚像，物镜成倒立、放大的实像
B．天文望远镜的目镜成正立、放大的虚像，物镜成倒立、缩小的实像
C．显微镜的目镜相当于凸透镜，物镜相当于凹透镜
D．天文望远镜的目镜和物镜都相当于凸透镜
二、填空题
8．显微镜的目镜和物镜都是由________镜组成的，物镜的焦距很短，当被观察的物体在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间时，物体通过物镜成一个________(选填“放大”或“缩小”)的实像，且这个像位于目镜的1倍焦距以内，通过目镜成一个________(选填“放大”或“缩小”)的虚像，这样我们就能看清很微小的物体了。
9．在望远镜的镜筒中靠近物体一端的凸透镜叫做________镜，物体通过它成________(选填“倒立”或“正立”)、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的________(选填“实像”或“虚像”)；在望远镜的镜筒中靠近眼睛一端的凸透镜叫做________镜，它将物镜生成的像进行放大生成________(选填“倒立”或“正立”)、________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的________(选填“实像”或“虚像”)。
10．如图所示是一种光学仪器的原理图，图中L1是物镜，L2是目镜。这种仪器是________(选填“望远镜”或“显微镜”)，目镜的作用相当于________(选填“放大镜”或“投影仪”)。
参考答案与部分提示
1．C
2．C [解析]
用望远镜观察物体时，物距远大于物镜的2倍焦距，所以来自被观察物体的光经过物镜所成的像是缩小的实像，这个实像落在目镜的焦距以内，被目镜放大，成放大的虚像。
3．C [解析]
使用望远镜观察物体时，物距大于物镜的2倍焦距，通过物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故A错误，C正确；摄像机的镜头相当于一个凸透镜，当物体位于其2倍焦距以外时，物体经凸透镜成倒立、缩小的实像，因此其成像情况与照相机相同，故B错误；望远镜的目镜成正立、放大的虚像，相当于放大镜，故D错误。
4．A [解析]
细胞是非常微小的，所以观察洋葱表皮细胞要用显微镜；蜗牛爬行一般用肉眼就可以直接看到，所以用放大镜就可以观察清楚了。
5．B [解析]
(1)显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的2倍焦距和1倍焦距之间，这样能得到一个倒立、放大的实像，与幻灯机的成像原理相同；(2)物镜所成像在目镜的1倍焦距内，经目镜成正立、放大的虚像。
6．B [解析]
(1)显微镜的物镜是将物体成一个倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理相同，根据“物近像远像变大”规律，应缩小物距，才能使像变大；(2)显微镜的目镜相当于一个放大镜，以物镜所成的像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物远像远像变大”的规律，应使目镜远离物镜一些。
7．C [解析]
显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，目镜成正立、放大的虚像，物镜成倒立、放大的实像，故A正确，C错误；天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，目镜成正立、放大的虚像，物镜成倒立、缩小的实像，故B、D正确。
8．凸透 放大 放大
9．物 倒立 缩小 实像 目 正立
放大 虚像
10．望远镜 放大镜
[解析]
由图可知，远处的物体先通过物镜成一倒立、缩小的实像，然后目镜把这个实像再放大(正立、放大的虚像)，我们就能看清很远处的物体了，这是望远镜的原理，目镜相当于一个放大镜。[第四章 5.科学探究：
凸透镜成像 第2课时 凸透镜成像规律及应用]
一、选择题
1．凸透镜的焦距是10
cm，将物体放在主光轴上距离透镜中心5
cm处，物体所成的像是
( )
A．倒立、缩小的实像
B．倒立、放大的实像
C．正立、放大的虚像
D．倒立、等大的实像
2．某凸透镜的焦距为15
cm，若将一物体放在此透镜前25
cm处，则可在透镜的另一侧得到一个( )
A．倒立、放大的实像
B．倒立、缩小的实像
C．正立、放大的虚像
D．正立、缩小的虚像
3．如图所示是研究“凸透镜成像规律”的示意图，凸透镜的焦距为f，小壮同学将蜡烛从a点沿主光轴移到b点的过程中，下列说法正确的是( )
A．蜡烛的像先变小后变大
B．蜡烛移动的速度始终大于像移动的速度
C．像的位置逐渐靠近透镜
D．蜡烛和像之间的距离先变小后变大
4．如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8
cm处时，在距离凸透镜15
cm处的光屏上成倒立的像。保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7
cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是( )
A．不能成清晰的像
B．成倒立、缩小的像
C．成倒立、放大的像
D．成倒立、等大的像
5．
(多选)小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验：①用平行光正对凸透镜照射，移动光屏得到一个最小、最亮的光斑，如图甲所示；②保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。
则
( )
A.
实验②中，烛焰在光屏上成放大的像
B.
实验②中，像到透镜的距离一定大于15
cm
C.
若增大蜡烛与透镜的距离，所成的像会变大
D.
若使该透镜成虚像，蜡烛与透镜的距离应小于10
cm
二、填空题
6．如图所示为同一物体通过同一凸透镜成像的简化示意图，由图可知，成实像时，物、像在凸透镜的________(选填“同”或“异”)侧；成虚像时，物、像在凸透镜的________(选填“同”或“异”)侧。
7．如图所示，若在光屏上(光屏未画出)能得到清晰、放大的烛焰的实像，则蜡烛可能置于透镜左边A、B、C、D四点中的________点上。若在光屏上能得到清晰、缩小的烛焰的实像，则蜡烛可能置于透镜左边A、B、C、D四点中的________点上。
8．
用如图所示装置探究凸透镜成像规律，图中凸透镜的焦距为________cm。实验中，小明移动蜡烛，观察到光屏上呈现清晰、缩小的像，此像是________(选填“实”或“虚”)像。继续移动蜡烛发现，在光屏上可以成放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与__________有关。
9．
如图所示，小红同学在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛移动到光具座上20
cm刻度线处，将焦距f＝15
cm的凸透镜固定在光具座上50
cm刻度线处后，应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动，才能在光屏上观察到烛焰清晰的、________(选填“正立”或“倒立”)的像。
10．将一支点燃的蜡烛放在凸透镜前某处，已知该凸透镜的焦距是9
cm，调整光屏的位置，使烛焰在光屏上成最清晰的像，测得光屏与凸透镜之间的距离是15
cm，则光屏上成的是倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“虚”或“实”)像。改变蜡烛的位置，调整光屏，使烛焰在光屏上成最清晰的像，测得光屏与凸透镜之间的距离是23
cm，则光屏上成的是倒立、________(选填“放大”或“缩小”)的________(选填“虚”或“实”)像。
11．人们常用手机“自拍”，手机的镜头相当于一个________透镜；“自拍”时，手机镜头到人的距离应________(选填“大于”“小于”或“等于”)透镜的2倍焦距。
12．小勇同学在用放大镜观察自己的手指时，会看到正立、__________的虚像，如图甲所示。然后他用放大镜观察远处的房屋，如图乙所示，他看到的是倒立、________的实像。(均选填“放大”或“缩小”)
三、实验探究题
13．小壮同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，所选用凸透镜的焦距为10
cm。
(1)组装实验器材时，调节光具座上烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心大致在____________。
(2)点燃蜡烛，凸透镜不动，调节蜡烛与光屏的位置，如图所示，烛焰在光屏上成倒立、________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像，光学仪器中的________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)是利用此成像规律工作的。
(3)操作完(2)后，小壮若保持蜡烛和光屏的位置不动，将凸透镜向蜡烛的方向移动，光屏上________(选填“能”或“不能”)再次出现一个清晰的实像。
(4)实验时小壮同学发现，在观察光屏上清晰的烛焰像的过程中，随着蜡烛的燃烧，光屏上的像会向________(选填“上”或“下”)移动。
(5)若将蜡烛移动到距凸透镜5
cm处时，前后移动光屏，在光屏上________(选填“能”或“不能”)得到蜡烛的像，此时凸透镜成的像是________(选填“实”或“虚”)像。
(6)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小壮用不透明的纸挡住透镜上半部分，则光屏上成________(选填“完整”或“不完整”)的像。
(7)当蜡烛距离透镜很近时，无论怎样移动光屏都找不到像了，小壮撤去光屏，从____________(选填“光屏一侧”或“蜡烛一侧”)向透镜方向看去，可以观察到蜡烛的像。
14．在“探究凸透镜成像”的实验中(已知凸透镜的焦距等于10
cm)：
(1)蜡烛燃烧一段时间后会变短，则光屏上的像会向________移动。
(2)若实验中发现光屏上像的位置如图所示，应将光屏向________(选填“上”或“下”)调整才能使像呈现在光屏的中央。
(3)当蜡烛距凸透镜8
cm时，无论怎样移动光屏，在光屏上都得不到像，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
参考答案与部分提示
1．C 2.A
3．D [解析]
由图可知，a点在2倍焦距以外，b点在1倍焦距与2倍焦距之间，所以蜡烛从a点移至b点的过程中，根据凸透镜成像原理可知，蜡烛始终成实像。从a点移至b点时，蜡烛越来越靠近焦点，凸透镜成像时，物体离焦点越近，像会越大，故A不正确。从a点移至b点，当u＞2f时，物距减小的速度大于像距增大的速度，当f4．B [解析]
烛焰在距离凸透镜8
cm处时，在距离凸透镜15
cm处的光屏上成倒立的像，此时u＝8
cm，v＝15
cm，u保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7
cm，
此时u＝8
cm＋7
cm＝15
cm，v＝15
cm－7
cm＝8
cm，根据光路的可逆性可知，凸透镜成倒立、缩小的实像。
5．ABD [解析]
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于透镜的焦点，从焦点到透镜中心的距离即为焦距，则透镜的焦距为40
cm－30
cm＝10
cm。
图乙中，物距u＝50
cm－35
cm＝15
cm，f由凸透镜成像规律可知，当f2f＝2×10
cm＝20
cm>15
cm，故B正确。
因为凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，故C错误。
物距小于焦距时凸透镜成正立、放大的虚像，即ucm，故D正确。
6．异 同
7．C A
8．12.0 实 物距
[解析]
光屏上呈现出最小、最亮的光斑，这是凸透镜的焦点，透镜中心到光斑的距离即为焦距，f＝62.0
cm－50.0
cm＝12.0
cm。实验中，小明移动蜡烛，观察到光屏上呈现清晰、缩小的像，此像是实像；继续移动蜡烛发现，在光屏上可以成放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与物距有关。
9．右 倒立
[解析]
已知凸透镜的焦距f＝15
cm，将点燃的蜡烛移动到光具座上20
cm刻度线处，此时u＝50
cm－20
cm＝30
cm，u＝2f，成倒立、等大的实像，像距v＝2f；故将光屏向右移动到80
cm刻度线处时，能观察到烛焰清晰、倒立的实像。
10．缩小 实 放大 实
11．凸 大于
12．放大 缩小 [解析]
放大镜是凸透镜，凸透镜既能成倒立的像也能成正立的像，既能成放大的像也能成缩小的像，凸透镜成像的性质与物距的大小有关，当焦距一定，物距不同时成像不同。将手指靠近凸透镜时，因物距小于1倍焦距，所以成正立、放大的虚像；当用该放大镜观察远处的房屋时，因物距大于2倍焦距，所以成倒立、缩小的实像。
13．(1)同一高度
(2)缩小 照相机 (3)能
(4)上 (5)不能 虚
(6)完整
(7)光屏一侧
[解析]
(1)在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，目的是使烛焰的像呈现在光屏的中央。
(2)由题意知，f＝10
cm，当烛焰距凸透镜30
cm时，物距u＞2f；
根据凸透镜的成像规律，此时成倒立、缩小的实像，人们根据这个原理制成了照相机。
(3)若保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，根据光路的可逆性，若通过移动凸透镜，使物距、像距分别等于原来的像距、物距，则能够再次成像。
(4)蜡烛变短，烛焰向下移动，由于成倒立的实像，所以光屏上的像向上移动。
(5)若将蜡烛移到距凸透镜5
cm处时，此时u＜f，成正立、放大的虚像，在光屏上不能得到蜡烛的虚像。
(6)遮住凸透镜的上半部分，烛焰上任一点发出的光射向凸透镜的下半部分，经凸透镜折射后，照样能会聚成像，像的大小不发生变化，折射光线减少，会聚成的像仍然是完整的，只是像的亮度变暗。
(7)当蜡烛距离透镜很近时，无论怎样移动光屏都找不到像了，此时u＜f，成正立、放大的虚像，物、像同侧。因此从光屏一侧向透镜方向看去，可以观察到蜡烛的像。
14．(1)上
(2)上
(3)u＜f，凸透镜成的像是虚像，不能呈现在光屏上
[解析]
(1)蜡烛燃烧一段时间后会变短，则光屏上的像会向上移动；(2)由图可知，像呈现在光屏的上方，所以应将光屏向上移动，才能使像呈在光屏的中央；(3)蜡烛距凸透镜8
cm时，u＜f，成的像是虚像，不能呈现在光屏上，因此光屏上得不到像。
