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初中物理苏科版八年级上册4.4 照相机与眼睛 视力的矫正练习题
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这是一份初中物理苏科版八年级上册4.4 照相机与眼睛 视力的矫正练习题
4.4照相机与眼球 视力的矫正
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．王老师在改作业时自言自语道：“老了，作业本上的字都看不清了，放远点就好了。”由此可知，能解释王老师视力障碍的模型和所需佩戴眼镜的镜片分别是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
2．在天宫课堂中，王亚平制作了一个水球，透过水球可以看到她倒立、缩小的像，如图甲所示；随即她调整与水球间的距离，她的像逐渐变大。如图乙所示下面，说法正确的是（ ）
A．在这个过程中所成的像不能够用光屏呈接
B．像逐渐变大，是因为王亚平和水球间的距离变大
C．在图乙中王亚平到水球的距离小于水球的焦距
D．成像原理与照相机相似
3．如图是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（ ）
A．照相机的镜头是凹透镜
B．所成的像是正立、缩小的虚像
C．要使底板的像变大，只把镜头前伸就可以
D．要在底板上成缩小的像，物距必须大于2倍焦距
4．如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（ ）
A．向后退几步，镜头后缩
B．向前再走几步，镜头后缩
C．把相机向上举高，镜头前伸
D．向地面蹲下，镜头前伸
5．用智能手机拍摄远近不同的物体时，物距发生了变化，但成像也基本清晰，下列分析正确的是（ ）
A．智能手机的成像原理是光的反射
B．智能手机的相机镜头不是凸透镜
C．智能手机的相机镜头所成的像是虚像
D．智能手机的相机镜头的焦距很小，拍摄时物距都远大于2倍焦距，所成像的像距都接近焦距
6．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（ ）
A．小明的眼睛是远视眼
B．小明的眼镜对光线有会聚作用
C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方
D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像
7．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（ ）
A．所成的像是正立缩小的实像
B．利用这个原理可以制成照相机
C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像
D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像
8．近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是 _____图；正确表示近视眼矫正情况的是 _____图。对近视眼矫正，是利用了 _____（选填“A”“B”）。
A．凸透镜对光的会聚作用
B．凹透镜对光的发散作用
9．在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从景框中看到城楼的一部分，小丽应调整照相机到城楼的距离变_____（选填“近”或“远”）一些，同时调整暗箱到镜头的距离变_____（选填“长”或“短”）。
10．人的眼睛好像一架________（选填“投影仪”或“照相机”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，能把来自物体的光会聚在视网膜形成物体的实像。
11．如图，无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机下降拍摄近景时，须__________（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
12．如图所示是电视台直播时所用的提词器，直播时，主持人面对摄像机镜头，文稿输入在电脑中，电脑面板可前后、上下移动，分光镜是透明的茶色玻璃。
（1）使用前，先要将电脑面板调成水平，为使得文稿在分光镜中所成的像位于主持人的正前方，应将分光镜与电脑面板间的夹角调为_________，若要将文稿在分光镜中所成的像向下调节，则他应将电脑面板向_________（选填“前”或“后”）移动；
（2）摄像机所拍摄到的画面是_________（选填“主持人”“文稿”或“主持人和文稿”）。
13．小吴将水充入一个透明塑料模具中，制成“水凸透镜”，并用此装置探究凸透镜成像规律。
（1）将水凸透镜固定到光具座上，用平行光照射透镜，前后移动光屏，直到光屏上呈现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，测出水凸透镜的焦距为 _____cm；
（2）实验前，将蜡烛置于光具座上，并让烛焰、透镜和光屏中心处于 _____；
（3）若将蜡烛、水透镜、光屏依次放在光具座如图乙所示的位置上时，光屏上恰好呈现清晰倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像，这与生活中 _____（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同；
（4）保持图乙中各物体位置不变，将装水的注射器连接上水凸透镜，如图丙所示，缓慢向透镜中注水，水凸透镜厚度增加，光屏上的像逐渐模糊，为使像变清晰，应当向 _____（选填“左”或“右”）移动光屏，重新呈现的像与之前的像相比 _____（选填“更大”、“更小”或“大小不变”），同组的小南认为，如果不移动蜡烛和光屏，而将一个度数适当的老花镜紧贴着放在水凸透镜左侧，也能使光屏上的像重新清晰，你认为小南的说法是 _____（选填“正确”或“错误”）的。
14．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_______厘米；
（2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是______的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至______厘米刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；
（3）由于蜡烛变短，像成在了光屏上方，要使像重新成在光屏的中心，应把凸透镜往______调；
（4）实像与物的最小距离为______cm；
（5）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中______处能观察到烛焰的像；
（6）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是______眼镜（选填“近视”或“远视”）。
15．小林用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）实验在_______（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显；
（2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰_______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜_______（选填“左侧”或“右侧”）通过透镜可以观察到烛焰_______（选填“正立”或“倒立”）的像；
（4）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？_______（选填“像部分消失”“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（5）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向_______（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的_______（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
培优第二阶——拓展培优练
1．小言同学用手机在郑州市碧沙岗公园中对同一棵蜡梅拍了两张照片。照片分别如图甲、乙所示，则（ ）
A．甲照片拍摄时，离景物远一些
B．电影放映机的原理与手机相机的原理是一样的
C．两张照片所成的像都是正立、放大的实像
D．当手机离景物距离一样远时，乙照片拍摄时手机镜头的焦距要比甲照片拍摄时手机镜头的焦距小一些
2．青少年在生长发育阶段，长期看手机、电脑等屏幕，会用眼过度，容易得近现限。下列关于近视眼成像情况及其娇正原理图正确的是（ ）
A．甲和乙 B．丙和丁 C．甲和丁 D．丙和乙
3．小胖的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，小胖的妈妈即不近视，又不远视，戴一个装饰用的平光镜（镜片即不是凸透镜也不是凹透镜），小胖则是近视眼，他们四副眼镜放在报纸上，如图所示，由图中的信息可知，爸爸的眼镜是如图中的（ ）
A． B．
C． D．
4．透镜在我们生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（ ）
A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用
B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外
C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
5．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）下列实验操作步骤，正确的顺序应是：______。（填选项前的字母）
A．多次改变蜡烛到凸透镜的距离，进行实验
B．点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏靠拢，调节三者的中心在同一高度上
C．将蜡烛移到某处，移动光屏，寻找烛焰清晰的像
D．记录物距、像距的值和像的特点
E．在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，并将凸透镜固定在50cm刻度线处
（2）实验时将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的是______。
（3）实验前小东将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。则该凸透镜的焦距是 ______cm。
（4）接着，小东将烛焰、凸透镜和光屏位置如图乙所示，光屏上呈现一个清晰的倒立、______的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；利用了这个成像特点制成了 ______（选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”）。
（5）在图乙中，当透镜位置不变，蜡烛向左移动一段距离后，若再次在光屏上得到清晰的像，则 ______。
A．应将光屏向右移动，像是放大的虚像B．应将光屏向左移动，像是放大的实像
C．应将光屏向右移动，像将变小 D．应将光屏向左移动，像将变小
（6）在图乙中，若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点，光屏上原来清晰的像变模糊了，现将一透镜B置于蜡烛和透镜A之间的某处（图中未画出），光屏上又呈现蜡烛清晰的像，则透镜B为______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），此原理应用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
（7）小东认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请利用上述器材增加一个实验步骤验证小亮的观点，实验步骤是 ______。
6．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律：
（一）实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，还必需的器材是 _____；
（二）实验前先要测量凸透镜的焦距。
（1）小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图），受此启发，于是他分别用红光和紫光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，______（红/紫）光入射时的焦距小些；
（2）物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少，做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，可判断该透镜的焦距f为______；
（3）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为1，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则1______f（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（三）（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“正立”或“倒立”）的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的_______方；
（3）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f ______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝_______（用L0、L表示）。
（四）小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像。将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。
（1）为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向_______（远离/靠近）透镜方向移动。
（2）下列四个选项中，能正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是：______。
A．乙、甲 B．丙、 甲 C．乙、丁 D．丙、丁
（五）晓华为研究物体通过凸透镜成倒立、等大实像的规律，要多测量几次成倒立、等大实像时的物距与像距：而她固定好透镜，改变烛焰和光屏位置时，发现成这样像的物体和光屏位置是唯一的，为能多次测量，她应该_______。
7．小白用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将光屏靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的是________的成因，该眼睛用_______ 进行矫正。
8．某种物体通过一凸透镜成倒立放大的实像，此时像距为15cm，当物体移到该透镜前20cm处时，能够用光屏承接到的像为______立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的______（选填“实”、“虚”）像，______就是利用这一原理制成的。
9．小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜（f=10cm）前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、______ 的清晰像。然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有______ 作用，所以光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示）。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏______ 凸透镜。
10．同学们用盛水的矿泉水瓶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大小。如图所示，他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最细的亮斑，估测亮斑到瓶子侧壁的距离d。用正常水瓶做实验时，d约为8cm；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5cm。则乙模拟的是______（选填“近视眼”或“远视眼”），可以佩戴______（“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。丙图实验可得______（选填“近视眼”或“远视眼”）的焦距比正常时______（选填“大”或“小”）。
11．两位视力缺陷眼球的成像情况如图所示，他们各需要配戴哪种透镜加以矫正，试画图表示．
( )
12．下图是某人的眼睛成像示意图，请在眼球前的方框内画上合适的透镜，来矫正他的视力．
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·贵州黔西·中考真题）如图所示，小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说法正确的是（ ）
A．手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B．妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C．要拍面部特写，可以把手机靠近面部一些
D．手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
2．（2022·山东青岛·中考真题）“爱护眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相机，其成像原理与凸透镜类似，要成倒立、缩小的实像，物体可位于图中的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
3．（2022·四川成都·中考真题）图是龙泉山城市森林公园的“城市之眼”，它见证了成都由“两山夹一城”到“一山连两翼”的跨越式发展，立于此，“城市绿心”跳动的脉搏清晰可感。周末，游人如织，小张拿出手机留影纪念，在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，为了探究成像原因，小张用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像。下列分析正确的是（ ）
A．游人看见“城市之眼”是因为它是光源
B．光照在游人的伞面上发生了镜面反射
C．两次通过屏幕看到的像成像原理不同
D．摄像头的镜头成的是正立缩小的实像
4．（2021·湖北湖北·中考真题）小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是（ ）
A．近视眼 用凸透镜矫正 B．远视眼 用凸透镜矫正
C．近视眼 用凹透镜矫正 D．远视眼 用凹透镜矫正
5．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。下列分析正确的是（ ）
A．小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同
B．用照相机拍照时，镜头成的是正立，缩小的实像
C．数码相机屏幕的彩色画面，由红、黄、蓝三种色光组成
D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像
6．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查。下列描述正确的是（ ）
A．视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等
B．视力表在平面镜中所成的像比实际视力表小
C．近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太弱
D．近视眼应该用度数合适的凸透镜来矫正
7．（2022·山西·中考真题）如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（ ）
A．相机向前移，纸筒向前伸 B．相机向后移，纸筒向后缩
C．相机不移动，纸筒向后缩 D．相机和纸筒的位置均不变
8．（2022·四川达州·中考真题）清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是（ ）
A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像
B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同
C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整
D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜
9．（2022·辽宁辽宁·中考真题）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。
（1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 ___________cm。
（2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。
（3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、___________的实像。
（4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 ___________（填“近视眼”或“远视眼”）成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 ___________（填“①”“②”或“③”）。
①向下调光屏
②向上调凸透镜
③向上调蜡烛
10．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）【活化知识，还原生活】眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。
（1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成___________实像；
（2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在___________之间；
（3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的___________作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会___________凸透镜，模型上的像就不清晰了；
（4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清___________的物体；
（5）为了保护视力，你应该___________。（写出一点）
11．（2022·贵州贵阳·中考真题）近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题：
（1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊；
（2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水；
（4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。
12．（2022·辽宁朝阳·中考真题）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：
（1）如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，由此判断，爷爷佩戴的是___________（选填“近视镜”或“远视镜”），镜片的焦距是___________cm。
（2）他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像（像未画出），这个像是倒立___________的实像，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。
（3）小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将___________（选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”）。
13．（2022·广西柳州·中考真题）人的眼球结构如图所示，眼睛的成像原理跟 ___________（选填“凸”或“凹”）透镜类似，其中 ___________相当于光屏。
14．（2022·江苏淮安·中考真题）如图所示，不正确的学习姿势，会导致视力下降，看不清远处的物体。矫正此视力缺陷需佩戴合适的______透镜，健康用眼的正确做法是______（填写一条即可）。
15．（2022·贵州铜仁·中考真题）据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。
16．（2022·山东威海·中考真题）如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________；若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离___________。
17．（2022·湖北襄阳·中考真题）新冠病毒仍在，防疫意识不减。照相机记录下了各地医护人员辛劳抗疫的工作画面。照相机的镜头是 _____透镜，当镜头靠近医护人员时，所成像的大小会变 _____。
18．（2022·黑龙江大庆·中考真题）甲图是近视眼的成像示意图，其中晶状体相当于凸透镜，平行光经过晶状体等结构未会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整。使光线会聚在视网膜上的a点。
19．（2022·浙江宁波·中考真题）如图甲所示，在小宁与平面镜之间有一只杯子，为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同？根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识，我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图，请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。（要求：先根据平面镜成像规律画出AB，再用图乙的方法画出A'B'）
4.4照相机与眼球 视力的矫正
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．王老师在改作业时自言自语道：“老了，作业本上的字都看不清了，放远点就好了。”由此可知，能解释王老师视力障碍的模型和所需佩戴眼镜的镜片分别是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
【答案】D
【详解】由题意知，王老师患了远视眼，也就是老花眼；远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛之前会聚一下，因此佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。由图可知，能解释王老师视力障碍的模型是乙，所需佩戴眼镜的镜片是中央厚、边缘薄的凸透镜，即图中的丁。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
2．在天宫课堂中，王亚平制作了一个水球，透过水球可以看到她倒立、缩小的像，如图甲所示；随即她调整与水球间的距离，她的像逐渐变大。如图乙所示下面，说法正确的是（ ）
A．在这个过程中所成的像不能够用光屏呈接
B．像逐渐变大，是因为王亚平和水球间的距离变大
C．在图乙中王亚平到水球的距离小于水球的焦距
D．成像原理与照相机相似
【答案】D
【详解】A．水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，此时成的是倒立、缩小的实像，能够用光屏呈接，故A错误；B．根据凸透镜成像规律可知，成实像时，物近像远像变大，像逐渐变大，是因为王亚平和水球间的距离变小，故B错误；C．在图乙中成的是倒立、缩小的实像，王亚平到水球的距离在二倍焦距之外，故C错误；D．透过水球可以看到她倒立、缩小的实像，与照相机的原理相同，故D正确。故选D。
3．如图是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（ ）
A．照相机的镜头是凹透镜
B．所成的像是正立、缩小的虚像
C．要使底板的像变大，只把镜头前伸就可以
D．要在底板上成缩小的像，物距必须大于2倍焦距
【答案】D
【详解】AB．照相机的成像原理是，利用物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成倒立、缩小的实像制成的，故AB错误；C．要使底板的像变大，像距变大，即镜头前伸，同时物距应变小，即照相机应靠近被拍照的物体，故C错误；D．要在底板上成缩小的像，此时物距应大于凸透镜的二倍焦距，故D正确。故选D。
4．如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（ ）
A．向后退几步，镜头后缩
B．向前再走几步，镜头后缩
C．把相机向上举高，镜头前伸
D．向地面蹲下，镜头前伸
【答案】A
【详解】在探究凸透镜成像的规律的过程中，物体从远处向凸透镜靠近的过程中，物体所成的像逐渐变大，并且像距离凸透镜越来越远。因此要使此时的像减小，就要使凸透镜逐渐的远离树木，即照相机远离树木，故应向后退几步，镜头后缩。故选A。
5．用智能手机拍摄远近不同的物体时，物距发生了变化，但成像也基本清晰，下列分析正确的是（ ）
A．智能手机的成像原理是光的反射
B．智能手机的相机镜头不是凸透镜
C．智能手机的相机镜头所成的像是虚像
D．智能手机的相机镜头的焦距很小，拍摄时物距都远大于2倍焦距，所成像的像距都接近焦距
【答案】D
【详解】ABC．智能手机的像机镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，利用的是光的折射；景物通过镜头后成的是倒立、缩小的实像；故ABC错误；D．智能手机拍摄时，物距远远的大于镜头的焦距，景物所成的像在焦点附近，即成像的像距都接近焦距，即使物距发生了变化，但成像也基本清晰，故D正确。故选D。
6．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（ ）
A．小明的眼睛是远视眼
B．小明的眼镜对光线有会聚作用
C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方
D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像
【答案】C
【详解】眼睛相当于一架照相机，远处的物体通过眼睛在视网膜成倒立、缩小的实像；近视眼的表现是看不清远处东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后距离方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，因此观察到的远处帆船比较模糊；故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼，因此小明戴上眼镜后观察到的远处帆船就比较清晰了；由此可以判断出小明是近视眼，所戴眼镜的镜片为凹透镜，C正确，ABD错误。故选C。
7．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（ ）
A．所成的像是正立缩小的实像
B．利用这个原理可以制成照相机
C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像
D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像
【答案】D
【详解】AB．如图，蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，利用这个原理可以制成投影仪，故AB不符合题意；C．蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向左移动，可得到更小的实像，故C不符合题意；D．蜡烛向右移动，物距减小，像距增大，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向右移动，可得到更大的实像，故D符合题意。故选D。
8．近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是 _____图；正确表示近视眼矫正情况的是 _____图。对近视眼矫正，是利用了 _____（选填“A”“B”）。
A．凸透镜对光的会聚作用
B．凹透镜对光的发散作用
【答案】 甲 丁 B
【详解】[1]甲图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况；乙图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况。
[2] [3]丙图，是用凸透镜来矫正的，凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；丁图，是用凹透镜来矫正的，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼，故A不符合题意，B符合题意。故选B。
9．在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从景框中看到城楼的一部分，小丽应调整照相机到城楼的距离变_____（选填“近”或“远”）一些，同时调整暗箱到镜头的距离变_____（选填“长”或“短”）。
【答案】 远 短
【详解】[1][2]根据“物近像远像变大”“物远像近像变小”，在天安门广场某处小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分，在拍摄全景时，必须使像变小，必须减小像距，增大物距，即调整照相机到城楼的距离变远一些。同时需要减小像距，故调整暗箱到镜头的距离变短。
10．人的眼睛好像一架________（选填“投影仪”或“照相机”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，能把来自物体的光会聚在视网膜形成物体的实像。
【答案】照相机
【详解】眼球好像一架照相机，人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；当睫状体放松时，晶状体比较薄，对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变强，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。
11．如图，无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机下降拍摄近景时，须__________（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
【答案】 缩小 增大
【详解】[1]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。
[2]凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，当无人机下降拍摄近景时，物距减小，像距增大，需增大镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
12．如图所示是电视台直播时所用的提词器，直播时，主持人面对摄像机镜头，文稿输入在电脑中，电脑面板可前后、上下移动，分光镜是透明的茶色玻璃。
（1）使用前，先要将电脑面板调成水平，为使得文稿在分光镜中所成的像位于主持人的正前方，应将分光镜与电脑面板间的夹角调为_________，若要将文稿在分光镜中所成的像向下调节，则他应将电脑面板向_________（选填“前”或“后”）移动；
（2）摄像机所拍摄到的画面是_________（选填“主持人”“文稿”或“主持人和文稿”）。
【答案】 45° 前 主持人
【详解】（1）[1][2]分光镜是透明的茶色玻璃相当于平面镜，电脑面板调成水平，为使得文稿在分光镜中所成的像位于主持人的正前方，则物和像之间的夹角为90°，根据光的反射规律可知：分光镜与电脑面板的夹角为45°；将文稿在分光镜中所成的像向下调节，说明文稿的像到分光镜的距离变小，根据平面镜成像特点：物像关于镜面对称，则文稿到分光镜的距离也要变小，则电脑面板需向前移动。
（2）[3]摄像机主要是用来拍摄主持人直播场景的。
13．小吴将水充入一个透明塑料模具中，制成“水凸透镜”，并用此装置探究凸透镜成像规律。
（1）将水凸透镜固定到光具座上，用平行光照射透镜，前后移动光屏，直到光屏上呈现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，测出水凸透镜的焦距为 _____cm；
（2）实验前，将蜡烛置于光具座上，并让烛焰、透镜和光屏中心处于 _____；
（3）若将蜡烛、水透镜、光屏依次放在光具座如图乙所示的位置上时，光屏上恰好呈现清晰倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像，这与生活中 _____（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同；
（4）保持图乙中各物体位置不变，将装水的注射器连接上水凸透镜，如图丙所示，缓慢向透镜中注水，水凸透镜厚度增加，光屏上的像逐渐模糊，为使像变清晰，应当向 _____（选填“左”或“右”）移动光屏，重新呈现的像与之前的像相比 _____（选填“更大”、“更小”或“大小不变”），同组的小南认为，如果不移动蜡烛和光屏，而将一个度数适当的老花镜紧贴着放在水凸透镜左侧，也能使光屏上的像重新清晰，你认为小南的说法是 _____（选填“正确”或“错误”）的。
【答案】 10.0 同一高度 放大 投影仪 左 更小 错误
【详解】（1）[1]用平行光照射透镜，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，光斑到凸透镜的距离为焦距，从图中可知凸透镜的焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
（2）[2]为使像成在光屏的中央，应让烛焰、透镜光心和光屏中心处于同一高度。
（3）[3][4]蜡烛如图乙所示位置放置时，光屏上恰好呈现清晰的像，此时物距u=50.0cm-35.0cm=15.0cm
此时f
（4）[5][6]保持图乙中各物体位置不变，将装水的注射器连接上水凸透镜，如图丙所示，缓慢向透镜中注水，水凸透镜厚度增加，折光能力增强，光屏上的像逐渐模糊，为使像变清晰，应当向左移动光屏，此时像距变小，重新呈现的像与之前的像相比更小。
[7]老花镜为凸透镜，对光线有会聚作用，故不能使光屏上的像重新清晰，则小南的说法是错误的。
14．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_______厘米；
（2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是______的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至______厘米刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；
（3）由于蜡烛变短，像成在了光屏上方，要使像重新成在光屏的中心，应把凸透镜往______调；
（4）实像与物的最小距离为______cm；
（5）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中______处能观察到烛焰的像；
（6）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是______眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【答案】 10.0 倒立、放大 40 下 40.0 B 远视
【详解】（1）[1]由图甲知，最小最亮的光斑处即为焦点的位置，焦点到凸透镜的距离为所以凸透镜的焦距为
（2）[2][3]由图乙知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，
凸透镜成倒立、放大的实像
根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像。
（3）[4]由于蜡烛燃烧变短，根据光线过光心不改变方向，像向光屏的上方移动，要使像成在光屏的中央位置，凸透镜应向下移动。
（4）[5]当物距等于像距，即物距和像距都等于2f时，物像之间的距离最小，最小距离为
（5）[6]保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时，
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，虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察。
（6）[7]将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明像距变小，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的，所以该眼镜是远视眼镜。
15．小林用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）实验在_______（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显；
（2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰_______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜_______（选填“左侧”或“右侧”）通过透镜可以观察到烛焰_______（选填“正立”或“倒立”）的像；
（4）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？_______（选填“像部分消失”“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（5）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向_______（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的_______（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
【答案】 较暗 缩小 照相机 变小 右侧 正立 像完整亮度变暗 右 近视
【详解】（1）[1]在较暗的环境下进行，可以使光路更加清晰，所以实验应该在较暗的环境下进行。
（2）[2][3]物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距，已知凸透镜的焦距f=10cm，从图上看透镜在光具座刻度50.0cm处，而蜡烛在光具座20.0cm处，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。
[4]凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小，保持凸透镜位置不变，增大物距后，像距会变小，像变小。
（3）[5][6]保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙时，物距u=50.0cm-43.0cm=7cm
（4）[7]凸透镜成实像是光的折射形成的，蜡烛射向凸透镜的一部分光线被遮挡，仍有其它光线经凸透镜折射成实像，所以像仍完整，亮度变暗。
（5）[8]将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，焦距变小，折射能力变大，像会提前会聚，在光屏的前方，可以适当向右移动蜡烛，使像向右移动到光屏处。
[9]此时像在光屏的前方，相当于近视眼，可以配戴凹透镜，即近视镜，使光线发散，成的像向右移动。
培优第二阶——拓展培优练
1．小言同学用手机在郑州市碧沙岗公园中对同一棵蜡梅拍了两张照片。照片分别如图甲、乙所示，则（ ）
A．甲照片拍摄时，离景物远一些
B．电影放映机的原理与手机相机的原理是一样的
C．两张照片所成的像都是正立、放大的实像
D．当手机离景物距离一样远时，乙照片拍摄时手机镜头的焦距要比甲照片拍摄时手机镜头的焦距小一些
【答案】D
【详解】A．由图可知，甲图中的像较大，由凸透镜成像规律可知，此时的像距较大，物距较小（离景物近一些），故A不符合题意；B．手机的摄像头成倒立缩小的像，电影放映机成倒立放大的像，手机的摄像头与电影放映机的原理不同，故B不符合题意；C．手机照相机成的是倒立、缩小的实像，故C不符合题意；
D．当手机离景物距离一样远时，即物距相同，甲的像大于乙的像，说明拍摄甲照片时景物离镜头的焦点较近，即此时焦距较大，也就是乙照片拍摄时手机镜头的焦距要小一些，故D符合题意。故选D。
2．青少年在生长发育阶段，长期看手机、电脑等屏幕，会用眼过度，容易得近现限。下列关于近视眼成像情况及其娇正原理图正确的是（ ）
A．甲和乙 B．丙和丁 C．甲和丁 D．丙和乙
【答案】A
【详解】甲图中，远处的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛前使光线变得发散因此乙图使用对光线具有发散作用的凹透镜来矫正近视眼，甲乙关于近视眼成像情况及其娇正原理图；丙图中，近处的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱造成的，属于远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛前使光线变得会聚，因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正远视眼。丙、丁两图是关于远视眼成像情况及其娇正原理图；综上所述，只有A正确，BCD错误。故选A。
3．小胖的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，小胖的妈妈即不近视，又不远视，戴一个装饰用的平光镜（镜片即不是凸透镜也不是凹透镜），小胖则是近视眼，他们四副眼镜放在报纸上，如图所示，由图中的信息可知，爸爸的眼镜是如图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】由图可知，AB是成的正立、放大的虚像，与放大镜的成像情况相符，所以AB是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼；A所成的像要大于B所成的像，则A的凸度更大，可以矫正更大的近视眼，所以A是爷爷的眼镜，B是爸爸的眼镜；C是等大的像，则C是平光镜；D是缩小的像，是凹透镜。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
4．透镜在我们生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（ ）
A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用
B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外
C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
【答案】C
【详解】A．凸透镜对光具有会聚的作用，阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这是利用凸透镜对光的会聚作用，故A正确，不符合题意；B．照相机是应用物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以被照者站在凸透镜的2倍焦距以外，故B正确，不符合题意；C．投影仪是应用物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像，故C错误，符合题意；D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，故D正确，不符合题意。故选C。
5．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）下列实验操作步骤，正确的顺序应是：______。（填选项前的字母）
A．多次改变蜡烛到凸透镜的距离，进行实验
B．点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏靠拢，调节三者的中心在同一高度上
C．将蜡烛移到某处，移动光屏，寻找烛焰清晰的像
D．记录物距、像距的值和像的特点
E．在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，并将凸透镜固定在50cm刻度线处
（2）实验时将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的是______。
（3）实验前小东将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。则该凸透镜的焦距是 ______cm。
（4）接着，小东将烛焰、凸透镜和光屏位置如图乙所示，光屏上呈现一个清晰的倒立、______的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；利用了这个成像特点制成了 ______（选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”）。
（5）在图乙中，当透镜位置不变，蜡烛向左移动一段距离后，若再次在光屏上得到清晰的像，则 ______。
A．应将光屏向右移动，像是放大的虚像B．应将光屏向左移动，像是放大的实像
C．应将光屏向右移动，像将变小 D．应将光屏向左移动，像将变小
（6）在图乙中，若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点，光屏上原来清晰的像变模糊了，现将一透镜B置于蜡烛和透镜A之间的某处（图中未画出），光屏上又呈现蜡烛清晰的像，则透镜B为______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），此原理应用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
（7）小东认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请利用上述器材增加一个实验步骤验证小亮的观点，实验步骤是 ______。
【答案】 EBCDA 使像成在光屏的中央 10.0 缩小 照相机 D 凸透镜 远视眼 沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动情况是否与烛焰的晃动方向相反
【详解】（1）[1]探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，调整三者的中心大致在同一高度，然后改变物距，移动光屏寻找像，读出物距和像距，并进行多次实验，故正确的顺序是：EBCDA。
（2）[2]做凸透镜成像实验，要使烛焰的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央。
（3）[3]图中刻度尺的分度值为1cm，透镜位于50.0cm处，焦点在60.0cm处，则焦距是10.0cm。
（4）[4][5]由图可知，此时的物距要大于像距，说明物体在2倍焦距以外，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机就是利用凸透镜的这种成像情况制成的。
（5）[6]当蜡烛向左移动时，物距增大，像距减小，像变小了，所以应将光屏向左移动，所成的像变小了。
（6）[7][8]图中像成在光屏上，将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点，说明像到了光屏的右侧，相当于远视眼，因而需要用凸透镜加以矫正。
（7）[9]沿垂直于光具座方向吹动烛焰，使得蜡烛火焰左右不再对称，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。
6．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律：
（一）实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，还必需的器材是 _____；
（二）实验前先要测量凸透镜的焦距。
（1）小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图），受此启发，于是他分别用红光和紫光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，______（红/紫）光入射时的焦距小些；
（2）物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少，做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，可判断该透镜的焦距f为______；
（3）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为1，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则1______f（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（三）（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“正立”或“倒立”）的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的_______方；
（3）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f ______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝_______（用L0、L表示）。
（四）小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像。将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。
（1）为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向_______（远离/靠近）透镜方向移动。
（2）下列四个选项中，能正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是：______。
A．乙、甲 B．丙、 甲 C．乙、丁 D．丙、丁
（五）晓华为研究物体通过凸透镜成倒立、等大实像的规律，要多测量几次成倒立、等大实像时的物距与像距：而她固定好透镜，改变烛焰和光屏位置时，发现成这样像的物体和光屏位置是唯一的，为能多次测量，她应该_______。
【答案】 刻度尺 紫 12cm 小于 同一高度 倒立 上 缩小 ＜ L0﹣2L 靠近 B 改用焦距不同的凸透镜，再做几组实验
【详解】（一）[1]实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，实验需要测量相距和物距，因此还必需的器材是刻度尺。
（二）（1）[2]三棱镜相当于一部分凸透镜，对不同颜色的光的折射本领不同，所以不同颜色的光经三棱镜后的偏折程度不同，紫光的偏折程度最大；用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，由于凸透镜对红光的偏折程度较小，红光入射时凸透镜的焦距较大，凸透镜对紫光偏折程度较大，其焦距较短。
（2）[3]由图乙可知，当透镜与白纸间距时，白纸被烤焦的时间，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距。
（3）[4]将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，说明开始光屏在焦点前，后一次在焦点后，即1小于f。
（三）（1）[5]实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，使像呈在光屏中央，便于观察成像情况。
（2）[6][7]由图1所示，此时物距小于像距，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，像在二倍焦距以外，成的像为倒立、放大的实像；实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，根据经过凸透镜光心的光线方向不发生改变可知，光屏上的像向上移动，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的上方。
（3）[8]在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处，相当于增大物距，减小像距，光屏上再次成清晰的像，根据光的可逆性原理，此时物距应该大于2倍焦距，则所成的像为倒立、缩小的实像。
（4）[9]在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，根据成倒立、放大实像的条件是由此可知该透镜的焦距 。
[10]当凸透镜移动B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理可知，此时光屏到凸透镜的位置B的距离为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离
（四）（1）[11]近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后，因此去掉近视镜后，光屏应向靠近透镜方向移动才能成清晰的像。
（2）[12]近视眼晶状体变厚，焦距变小对光的会聚能力强，远处的光线成像在视网膜前，故近视眼成像情况的是丙图；其矫正做法是：在晶状体前放置凹透镜镜片，使光线进入眼睛前先变得发散，光线进入眼睛后延迟会聚，清晰的像正好成在视网膜上，故矫正做法是甲图，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
（五）[13]一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论的正确，所以应改用焦距不同的凸透镜，再做几组实验。
7．小白用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将光屏靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的是________的成因，该眼睛用_______ 进行矫正。
【答案】 近视眼 凹透镜
【详解】[1]当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，焦距变小，会聚能力增强，使像向水透镜靠近，光屏上原来清晰的像变模糊了；将光屏靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，这说明像成在光屏的前方，这是近视眼的成因。
[2]近视眼是由于晶状体对光线会聚能力太强，由于凹透镜对光线具有发散作用，所以可以用凹透镜矫正近视眼。
8．某种物体通过一凸透镜成倒立放大的实像，此时像距为15cm，当物体移到该透镜前20cm处时，能够用光屏承接到的像为______立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的______（选填“实”、“虚”）像，______就是利用这一原理制成的。
【答案】 倒 缩小 实 照相机
【详解】[1][2][3]像距为v＝15cm，而凸透镜成倒立、放大的实像，此时v＞2f，即15cm＞2f，解得：f＜7.5cm，也就是2f＜15cm；物体移到该透镜前20cm时，即u＝20cm，此时u＞2f，因此成倒立、缩小的实像。
[4]应用成倒立、缩小的实像原理的是照相机。
9．小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜（f=10cm）前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、______ 的清晰像。然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有______ 作用，所以光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示）。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏______ 凸透镜。
【答案】 放大 会聚 靠近
【详解】[1]已知凸透镜的焦距f=10cm，则二倍焦距2f=2×10cm=20cm
蜡烛在凸透镜前处，处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像。
[2]远视眼镜片是凸透镜，所以远视眼镜片对光线有会聚作用。
[3]将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
10．同学们用盛水的矿泉水瓶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大小。如图所示，他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最细的亮斑，估测亮斑到瓶子侧壁的距离d。用正常水瓶做实验时，d约为8cm；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5cm。则乙模拟的是______（选填“近视眼”或“远视眼”），可以佩戴______（“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。丙图实验可得______（选填“近视眼”或“远视眼”）的焦距比正常时______（选填“大”或“小”）。
【答案】 远视眼 凸透镜 近视眼 小
【详解】[1]由题意知，亮斑到瓶子侧壁的距离d即为水瓶做成的凸透镜的焦距，而乙图中，d变大，说明此时的水瓶聚光能力变弱，模拟的是远视眼。
[2]远视眼要佩戴凸透镜来矫正，因为凸透镜可以让光线先会聚一下，再进入眼睛。
[3][4]丙图中，d变小，说明此时水瓶的聚光能力变强，模拟的是近视眼。且近视眼的焦距比正常时的小。
11．两位视力缺陷眼球的成像情况如图所示，他们各需要配戴哪种透镜加以矫正，试画图表示．
( )
【答案】
【分析】解答本题需掌握：近视眼是由于像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜矫正；远视眼是像成在了视网膜的后方，远视要用凸透镜来矫正．
【详解】a图中的眼镜是远视眼，需要佩戴凸透镜进行矫正；
b图中的眼镜是近视眼，需要佩戴凹透镜进行矫正；如图：
12．下图是某人的眼睛成像示意图，请在眼球前的方框内画上合适的透镜，来矫正他的视力．
【答案】
【详解】如图是某人的眼睛成像示意图，近处的物体成像在视网膜的后方，是远视眼．
应利用凸透镜对光线的会聚作用，使光线进入眼睛前会聚一些，成像前移到视网膜上，所以应佩戴凸透镜制成的眼镜进行矫正．如图：
点睛：远视眼是由于晶状体对光的偏折能力变弱，像成在视网膜的后方，看不清近处的物体，应配戴凸透镜进行矫正．
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·贵州黔西·中考真题）如图所示，小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说法正确的是（ ）
A．手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B．妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C．要拍面部特写，可以把手机靠近面部一些
D．手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
【答案】C
【详解】手机的摄像头相当于凸透镜，利用其成倒立、缩小的实像，与照相机的工作原理相同；要拍面部特写，此时的像会变大，像距变大，物距变小，可以把手机靠近面部一些，故ABD错误，C正确。故选C。
2．（2022·山东青岛·中考真题）“爱护眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相机，其成像原理与凸透镜类似，要成倒立、缩小的实像，物体可位于图中的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
【答案】D
【详解】凸透镜成缩小、倒立的实像时，物体要放在凸透镜2倍焦距以外，则物体要放在D点，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
3．（2022·四川成都·中考真题）图是龙泉山城市森林公园的“城市之眼”，它见证了成都由“两山夹一城”到“一山连两翼”的跨越式发展，立于此，“城市绿心”跳动的脉搏清晰可感。周末，游人如织，小张拿出手机留影纪念，在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，为了探究成像原因，小张用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像。下列分析正确的是（ ）
A．游人看见“城市之眼”是因为它是光源
B．光照在游人的伞面上发生了镜面反射
C．两次通过屏幕看到的像成像原理不同
D．摄像头的镜头成的是正立缩小的实像
【答案】C
【详解】A．能够发光的物体叫做光源，而“城市之眼”不能自己发光，但它能够反射光源的光，游人看见的“城市之眼”，是它的反射的光进入人眼形成的像，故A错误；B．镜面反射是平行光照射到光滑的平面上发生的反射，而游人的伞面是粗糙不平的，因此光照在游人的伞面上发生的是漫反射而不是镜面反射，故B错误；C．小张在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，是游人反射的光经过手机屏幕反射形成的，属于平面镜成像；小张在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，是“城市之眼”反射的光经过镜头折射后形成的像，属于凸透镜成像，所以两次通过屏幕看到的像成像原理不同，故C正确；D．小张在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像说明“城市之眼”和它的像在镜头两侧，根据凸透镜的成像规律可知此时成的是实像，且像的大小明显小于物体大小，所以摄像头的镜头的成像原理应该与照相机成像原理相同，而照相机成的是倒立缩小的实像，屏幕上正立的像是通过手机内电子器件的进一步转换形成的，故D错误。故选C。
4．（2021·湖北湖北·中考真题）小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是（ ）
A．近视眼 用凸透镜矫正 B．远视眼 用凸透镜矫正
C．近视眼 用凹透镜矫正 D．远视眼 用凹透镜矫正
【答案】C
【详解】当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，折光能力越强，水凸透镜的焦距越短，像成在光屏的前方，将蜡烛靠近水凸透镜，物距减小，像距变大，光屏上再次得到清晰的像，近视眼的成因是晶状体变厚，折光能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方造成的，所以此过程模拟的近视眼，凹透镜对光有发散作用，用凹透镜矫正。故选C。
5．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。下列分析正确的是（ ）
A．小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同
B．用照相机拍照时，镜头成的是正立，缩小的实像
C．数码相机屏幕的彩色画面，由红、黄、蓝三种色光组成
D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像
【答案】D
【详解】A．小明在地上的影子形成的原理是光的直线传播，平面镜成像原理是光的反射，两者原理不相同。故A错误；B．照相机是利用物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像原理工作的，故B错误；C．光的三原色是红、绿、蓝，数码相机屏幕的彩色画面就是由红、绿、蓝三种色光组成的，故C错误；D．水中建筑物的倒影属于平面镜成像，平面镜成正立、等大的虚像，原理是光的反射，故D正确。故选D。
6．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查。下列描述正确的是（ ）
A．视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等
B．视力表在平面镜中所成的像比实际视力表小
C．近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太弱
D．近视眼应该用度数合适的凸透镜来矫正
【答案】A
【详解】A．平面镜成像中，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，故视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等，故A正确；B．平面镜成正立、等大的虚像，故视力表在平面镜中所成的像与实际大小相等，故B错误；CD．近视眼形成原因是晶状体太厚，对光的折射能力太强，使像成在视网膜前，矫正要使像后移到视网膜上，要将进入眼睛的光线适当发散，故应佩戴度数合适的凹透镜来矫正。故CD错误。故选A。
7．（2022·山西·中考真题）如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（ ）
A．相机向前移，纸筒向前伸 B．相机向后移，纸筒向后缩
C．相机不移动，纸筒向后缩 D．相机和纸筒的位置均不变
【答案】A
【详解】A．相机向前移，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距会变大，像也变大，所以纸筒向前伸来增大像距，则可在半透明膜上成更大的清晰的像，故A正确；B．相机向后移，物距增大，根据凸透镜成像规律可知，像将变小，故B错误；C．相机不移动，物距不变，所像距也不会变，所以纸筒向后缩不能得到更大清晰的像，故C错误；D．相机和纸筒的位置均不变，像的大小不会发生变化，故D错误。故选A。
8．（2022·四川达州·中考真题）清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是（ ）
A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像
B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同
C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整
D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜
【答案】A
【详解】A．甲图中，将气泡注入水球，水球中间部分中间薄边缘厚，相当于凹透镜，此时凹透镜成正立的虚像；水球的周围部分中间厚边缘薄，相当与凸透镜，此时成倒立的实像，因此我们能看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像，故A正确；B．乙图中，舞者在舞台上的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的，小孔成像是由光的直线传播形成的，两者的成像原理不同，故B错误；C．丙图中，小虫落在凸透镜上，此时小虫在凸透镜的焦点以内，在光屏上不能成像，小虫挡住了部分成像的光线，但是其余的光线仍能使物体成完整的像，由于成像光线变少，光屏上的像会变暗，故C错误；D．丁图中，将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，说明此时所成清晰像的像距变小了，则所放透镜对光的会聚能力增强，因此在蜡烛与凸透镜之间放的是一个会聚透镜，远视眼镜是凸透镜，对光具有会聚作用，因此应是远视眼镜，故D错误。故选A。
9．（2022·辽宁辽宁·中考真题）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。
（1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 ___________cm。
（2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。
（3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、___________的实像。
（4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 ___________（填“近视眼”或“远视眼”）成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 ___________（填“①”“②”或“③”）。
①向下调光屏
②向上调凸透镜
③向上调蜡烛
【答案】 10.0 远离 缩小 近视眼 靠近 ③
【详解】（1）[1]如图乙所示，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为f＝60.0cm-50.0cm＝10.0cm
（3）[2][3]凸透镜的焦距为10.0cm，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距u＝50cm-20cm＝30cm u>2f，成倒立、缩小的实像，2f>v>f，所以光屏向右移动，移动到60cm到70cm刻度线之间，所以光屏远离凸透镜。
（4）[4][5]原来凸透镜的焦距是10.0cm，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像成在视网膜的前方，和近视眼的成因相似。凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像提前会聚，要使光屏上的像恢复清晰，要使物距减小，或使像距减小，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）[6]在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，由于光线过光心不改变方向，可以把光屏向上移动，或凸透镜向下移动，或蜡烛向上移动，故选③。
10．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）【活化知识，还原生活】眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。
（1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成___________实像；
（2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在___________之间；
（3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的___________作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会___________凸透镜，模型上的像就不清晰了；
（4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清___________的物体；
（5）为了保护视力，你应该___________。（写出一点）
【答案】 倒立缩小的 一倍与二倍焦距 会聚（或折射） 靠近 近处 注意保持看书写字的距离
【详解】（1）[1]人类的眼睛成像和照相机的成像原理一样，都是物距在2倍焦距外，成倒立缩小的实像。
（2）[2]根据凸透镜成像的原理，物距在二倍焦距外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，并且呈现倒立缩小的清晰的实像。
（3）[3]凸透镜厚度越大，凸透镜的焦距越小，其折射能力越强，会聚能力越强。
[4]根据凸透镜成像规律，物距增大，像距减小（物近像远像变大，物远像近像变小），因此蜡烛远离透镜就意味着物距增大，此时像的位置会靠近透镜。
（4）[5]当晶状体变厚时，就意味着晶状体的折射能力变强，会聚能力变强，因而成像会成在视网膜前，这就是近视眼的症状，故只能看清近处的物体。
（5）[6]为了保护视力，注意保持看书写字的距离，尽量少躺在床上看书，平时少长时间对着手机屏幕等，也要经常做眼保健操或少看手机或用眼后望远处等。
11．（2022·贵州贵阳·中考真题）近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题：
（1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊；
（2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水；
（4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。
【答案】 3 B 凹 抽取 更小 见解析
【详解】（1）[1]由题意可知，图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，近视眼成像在视网膜前，近视眼的晶状体比正常人眼睛的晶状体对光的会聚能力更强，故模拟近视眼视物情况，选择图乙中的3号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊。
（2）[2][3]矫正近视眼使用凹透镜，将凹透镜放置于物与凸透镜之间，使成的像正好处于视网膜处，即应将水透镜置于光具座上的B点。当使用的凹透镜焦距合适时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善。
（3）[4]更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，物成的像在视网膜之前，且距离视网膜更远，使用凹透镜改善视网膜情况时，应使用对光线发散能力更强的凹透镜，即可用注射器抽取适量水。
（4）[5][6]近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。
12．（2022·辽宁朝阳·中考真题）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：
（1）如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，由此判断，爷爷佩戴的是___________（选填“近视镜”或“远视镜”），镜片的焦距是___________cm。
（2）他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像（像未画出），这个像是倒立___________的实像，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。
（3）小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将___________（选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”）。
【答案】 远视镜 25.0 缩小 照相机 向上移动
【详解】（1）[1]由图甲可知，平行光线经镜片后会聚到一点，说明该镜片具有会聚作用，为凸透镜，远视镜就是用凸透镜制成的。
[2]由图甲可知，该镜片的焦距为35.0-10.0=25.0cm
（2）[3][4]由图乙可知，像距小于物距，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像原理特点可得，成倒立缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）[5]在凸透镜成实像时，通过凸透镜光心的光线方向不变，所以将镜片上移一定的距离，墙壁上的像将向上移动。
13．（2022·广西柳州·中考真题）人的眼球结构如图所示，眼睛的成像原理跟 ___________（选填“凸”或“凹”）透镜类似，其中 ___________相当于光屏。
【答案】 凸 视网膜
【详解】[1][2]人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体倒立缩小的实像，视网膜相当于光屏。
14．（2022·江苏淮安·中考真题）如图所示，不正确的学习姿势，会导致视力下降，看不清远处的物体。矫正此视力缺陷需佩戴合适的______透镜，健康用眼的正确做法是______（填写一条即可）。
【答案】 凹 不要在较暗的地方看书、看书不要离书本太近
【详解】[1]近视眼是因为晶状体的折射能力过强，使物体成像成在视网膜前导致的，这里要矫正近视眼需要佩戴具有发散功能的透镜延迟光线的会聚，故要佩戴凹透镜。
[2]健康用眼的正确方法很多，例如：经常做眼保健操，注意不要过度观看手机或电视等。
15．（2022·贵州铜仁·中考真题）据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。
【答案】 （a） （c）
【详解】[1]近视眼是像成在视网膜前面，由图可知，其成像的光路图如图（a）所示，（b）是远视眼的成像光路图。
[2]近视眼成的像在视网膜前面，要戴具有发散作用的凹透镜，使像成在视网膜上，所以应该选择（c）图像，（d）图像是远视眼的矫正光路图。
16．（2022·山东威海·中考真题）如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________；若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离___________。
【答案】 照相机 减小
【详解】[1]水滴状的鱼肝油胶囊相当于一个凸透镜，透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，说明数字“9”通过胶囊成倒立缩小的实像，即积木放在了胶囊的二倍焦距以外，像成在一倍焦距与二倍焦距之间，与该成像原理相同的光学仪器有照相机。
[2]若想让“6”变大一些，即像变大一些，则像距必须变大，根据物距变小像距变大，可将积木与胶囊的距离减小。
17．（2022·湖北襄阳·中考真题）新冠病毒仍在，防疫意识不减。照相机记录下了各地医护人员辛劳抗疫的工作画面。照相机的镜头是 _____透镜，当镜头靠近医护人员时，所成像的大小会变 _____。
【答案】 凸 大
【详解】[1]照相机利用的是凸透镜成像原理，镜头是凸透镜。
[2]凸透镜成实像时，“物近像远像变大”，当镜头靠近医护人员时，物距变小，像距变大，所成像会变大。
18．（2022·黑龙江大庆·中考真题）甲图是近视眼的成像示意图，其中晶状体相当于凸透镜，平行光经过晶状体等结构未会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整。使光线会聚在视网膜上的a点。
【答案】
【详解】图甲是近视眼的成像示意图，需要用凹透镜来矫正，故虚线框内应该画凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，再经过晶状体会聚到视网膜上的a点。如下图所示：
19．（2022·浙江宁波·中考真题）如图甲所示，在小宁与平面镜之间有一只杯子，为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同？根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识，我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图，请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。（要求：先根据平面镜成像规律画出AB，再用图乙的方法画出A'B'）
【答案】
【详解】据平面镜成像特点：像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，可分别过CD作镜面的垂线，从而确定杯子AB的位置。眼球的晶状体相当于凸透镜，物体在视网膜上所成的是倒立、缩小的实像。由图乙知，CD两点射向晶状体的过光心的光线传播方向不改变，这两条折射光线到达视网膜便形成了CD在眼球中的像。同理，过AB两点作通过光心的光线，这两条光线到达视网膜的位置，便是杯子AB在视网膜上成的像。作图如下：
4.4照相机与眼球 视力的矫正
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．王老师在改作业时自言自语道：“老了，作业本上的字都看不清了，放远点就好了。”由此可知，能解释王老师视力障碍的模型和所需佩戴眼镜的镜片分别是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
2．在天宫课堂中，王亚平制作了一个水球，透过水球可以看到她倒立、缩小的像，如图甲所示；随即她调整与水球间的距离，她的像逐渐变大。如图乙所示下面，说法正确的是（ ）
A．在这个过程中所成的像不能够用光屏呈接
B．像逐渐变大，是因为王亚平和水球间的距离变大
C．在图乙中王亚平到水球的距离小于水球的焦距
D．成像原理与照相机相似
3．如图是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（ ）
A．照相机的镜头是凹透镜
B．所成的像是正立、缩小的虚像
C．要使底板的像变大，只把镜头前伸就可以
D．要在底板上成缩小的像，物距必须大于2倍焦距
4．如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（ ）
A．向后退几步，镜头后缩
B．向前再走几步，镜头后缩
C．把相机向上举高，镜头前伸
D．向地面蹲下，镜头前伸
5．用智能手机拍摄远近不同的物体时，物距发生了变化，但成像也基本清晰，下列分析正确的是（ ）
A．智能手机的成像原理是光的反射
B．智能手机的相机镜头不是凸透镜
C．智能手机的相机镜头所成的像是虚像
D．智能手机的相机镜头的焦距很小，拍摄时物距都远大于2倍焦距，所成像的像距都接近焦距
6．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（ ）
A．小明的眼睛是远视眼
B．小明的眼镜对光线有会聚作用
C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方
D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像
7．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（ ）
A．所成的像是正立缩小的实像
B．利用这个原理可以制成照相机
C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像
D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像
8．近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是 _____图；正确表示近视眼矫正情况的是 _____图。对近视眼矫正，是利用了 _____（选填“A”“B”）。
A．凸透镜对光的会聚作用
B．凹透镜对光的发散作用
9．在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从景框中看到城楼的一部分，小丽应调整照相机到城楼的距离变_____（选填“近”或“远”）一些，同时调整暗箱到镜头的距离变_____（选填“长”或“短”）。
10．人的眼睛好像一架________（选填“投影仪”或“照相机”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，能把来自物体的光会聚在视网膜形成物体的实像。
11．如图，无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机下降拍摄近景时，须__________（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
12．如图所示是电视台直播时所用的提词器，直播时，主持人面对摄像机镜头，文稿输入在电脑中，电脑面板可前后、上下移动，分光镜是透明的茶色玻璃。
（1）使用前，先要将电脑面板调成水平，为使得文稿在分光镜中所成的像位于主持人的正前方，应将分光镜与电脑面板间的夹角调为_________，若要将文稿在分光镜中所成的像向下调节，则他应将电脑面板向_________（选填“前”或“后”）移动；
（2）摄像机所拍摄到的画面是_________（选填“主持人”“文稿”或“主持人和文稿”）。
13．小吴将水充入一个透明塑料模具中，制成“水凸透镜”，并用此装置探究凸透镜成像规律。
（1）将水凸透镜固定到光具座上，用平行光照射透镜，前后移动光屏，直到光屏上呈现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，测出水凸透镜的焦距为 _____cm；
（2）实验前，将蜡烛置于光具座上，并让烛焰、透镜和光屏中心处于 _____；
（3）若将蜡烛、水透镜、光屏依次放在光具座如图乙所示的位置上时，光屏上恰好呈现清晰倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像，这与生活中 _____（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同；
（4）保持图乙中各物体位置不变，将装水的注射器连接上水凸透镜，如图丙所示，缓慢向透镜中注水，水凸透镜厚度增加，光屏上的像逐渐模糊，为使像变清晰，应当向 _____（选填“左”或“右”）移动光屏，重新呈现的像与之前的像相比 _____（选填“更大”、“更小”或“大小不变”），同组的小南认为，如果不移动蜡烛和光屏，而将一个度数适当的老花镜紧贴着放在水凸透镜左侧，也能使光屏上的像重新清晰，你认为小南的说法是 _____（选填“正确”或“错误”）的。
14．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_______厘米；
（2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是______的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至______厘米刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；
（3）由于蜡烛变短，像成在了光屏上方，要使像重新成在光屏的中心，应把凸透镜往______调；
（4）实像与物的最小距离为______cm；
（5）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中______处能观察到烛焰的像；
（6）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是______眼镜（选填“近视”或“远视”）。
15．小林用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）实验在_______（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显；
（2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰_______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜_______（选填“左侧”或“右侧”）通过透镜可以观察到烛焰_______（选填“正立”或“倒立”）的像；
（4）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？_______（选填“像部分消失”“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（5）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向_______（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的_______（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
培优第二阶——拓展培优练
1．小言同学用手机在郑州市碧沙岗公园中对同一棵蜡梅拍了两张照片。照片分别如图甲、乙所示，则（ ）
A．甲照片拍摄时，离景物远一些
B．电影放映机的原理与手机相机的原理是一样的
C．两张照片所成的像都是正立、放大的实像
D．当手机离景物距离一样远时，乙照片拍摄时手机镜头的焦距要比甲照片拍摄时手机镜头的焦距小一些
2．青少年在生长发育阶段，长期看手机、电脑等屏幕，会用眼过度，容易得近现限。下列关于近视眼成像情况及其娇正原理图正确的是（ ）
A．甲和乙 B．丙和丁 C．甲和丁 D．丙和乙
3．小胖的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，小胖的妈妈即不近视，又不远视，戴一个装饰用的平光镜（镜片即不是凸透镜也不是凹透镜），小胖则是近视眼，他们四副眼镜放在报纸上，如图所示，由图中的信息可知，爸爸的眼镜是如图中的（ ）
A． B．
C． D．
4．透镜在我们生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（ ）
A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用
B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外
C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
5．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）下列实验操作步骤，正确的顺序应是：______。（填选项前的字母）
A．多次改变蜡烛到凸透镜的距离，进行实验
B．点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏靠拢，调节三者的中心在同一高度上
C．将蜡烛移到某处，移动光屏，寻找烛焰清晰的像
D．记录物距、像距的值和像的特点
E．在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，并将凸透镜固定在50cm刻度线处
（2）实验时将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的是______。
（3）实验前小东将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。则该凸透镜的焦距是 ______cm。
（4）接着，小东将烛焰、凸透镜和光屏位置如图乙所示，光屏上呈现一个清晰的倒立、______的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；利用了这个成像特点制成了 ______（选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”）。
（5）在图乙中，当透镜位置不变，蜡烛向左移动一段距离后，若再次在光屏上得到清晰的像，则 ______。
A．应将光屏向右移动，像是放大的虚像B．应将光屏向左移动，像是放大的实像
C．应将光屏向右移动，像将变小 D．应将光屏向左移动，像将变小
（6）在图乙中，若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点，光屏上原来清晰的像变模糊了，现将一透镜B置于蜡烛和透镜A之间的某处（图中未画出），光屏上又呈现蜡烛清晰的像，则透镜B为______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），此原理应用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
（7）小东认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请利用上述器材增加一个实验步骤验证小亮的观点，实验步骤是 ______。
6．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律：
（一）实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，还必需的器材是 _____；
（二）实验前先要测量凸透镜的焦距。
（1）小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图），受此启发，于是他分别用红光和紫光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，______（红/紫）光入射时的焦距小些；
（2）物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少，做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，可判断该透镜的焦距f为______；
（3）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为1，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则1______f（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（三）（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“正立”或“倒立”）的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的_______方；
（3）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f ______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝_______（用L0、L表示）。
（四）小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像。将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。
（1）为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向_______（远离/靠近）透镜方向移动。
（2）下列四个选项中，能正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是：______。
A．乙、甲 B．丙、 甲 C．乙、丁 D．丙、丁
（五）晓华为研究物体通过凸透镜成倒立、等大实像的规律，要多测量几次成倒立、等大实像时的物距与像距：而她固定好透镜，改变烛焰和光屏位置时，发现成这样像的物体和光屏位置是唯一的，为能多次测量，她应该_______。
7．小白用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将光屏靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的是________的成因，该眼睛用_______ 进行矫正。
8．某种物体通过一凸透镜成倒立放大的实像，此时像距为15cm，当物体移到该透镜前20cm处时，能够用光屏承接到的像为______立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的______（选填“实”、“虚”）像，______就是利用这一原理制成的。
9．小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜（f=10cm）前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、______ 的清晰像。然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有______ 作用，所以光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示）。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏______ 凸透镜。
10．同学们用盛水的矿泉水瓶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大小。如图所示，他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最细的亮斑，估测亮斑到瓶子侧壁的距离d。用正常水瓶做实验时，d约为8cm；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5cm。则乙模拟的是______（选填“近视眼”或“远视眼”），可以佩戴______（“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。丙图实验可得______（选填“近视眼”或“远视眼”）的焦距比正常时______（选填“大”或“小”）。
11．两位视力缺陷眼球的成像情况如图所示，他们各需要配戴哪种透镜加以矫正，试画图表示．
( )
12．下图是某人的眼睛成像示意图，请在眼球前的方框内画上合适的透镜，来矫正他的视力．
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·贵州黔西·中考真题）如图所示，小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说法正确的是（ ）
A．手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B．妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C．要拍面部特写，可以把手机靠近面部一些
D．手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
2．（2022·山东青岛·中考真题）“爱护眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相机，其成像原理与凸透镜类似，要成倒立、缩小的实像，物体可位于图中的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
3．（2022·四川成都·中考真题）图是龙泉山城市森林公园的“城市之眼”，它见证了成都由“两山夹一城”到“一山连两翼”的跨越式发展，立于此，“城市绿心”跳动的脉搏清晰可感。周末，游人如织，小张拿出手机留影纪念，在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，为了探究成像原因，小张用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像。下列分析正确的是（ ）
A．游人看见“城市之眼”是因为它是光源
B．光照在游人的伞面上发生了镜面反射
C．两次通过屏幕看到的像成像原理不同
D．摄像头的镜头成的是正立缩小的实像
4．（2021·湖北湖北·中考真题）小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是（ ）
A．近视眼 用凸透镜矫正 B．远视眼 用凸透镜矫正
C．近视眼 用凹透镜矫正 D．远视眼 用凹透镜矫正
5．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。下列分析正确的是（ ）
A．小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同
B．用照相机拍照时，镜头成的是正立，缩小的实像
C．数码相机屏幕的彩色画面，由红、黄、蓝三种色光组成
D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像
6．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查。下列描述正确的是（ ）
A．视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等
B．视力表在平面镜中所成的像比实际视力表小
C．近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太弱
D．近视眼应该用度数合适的凸透镜来矫正
7．（2022·山西·中考真题）如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（ ）
A．相机向前移，纸筒向前伸 B．相机向后移，纸筒向后缩
C．相机不移动，纸筒向后缩 D．相机和纸筒的位置均不变
8．（2022·四川达州·中考真题）清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是（ ）
A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像
B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同
C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整
D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜
9．（2022·辽宁辽宁·中考真题）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。
（1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 ___________cm。
（2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。
（3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、___________的实像。
（4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 ___________（填“近视眼”或“远视眼”）成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 ___________（填“①”“②”或“③”）。
①向下调光屏
②向上调凸透镜
③向上调蜡烛
10．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）【活化知识，还原生活】眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。
（1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成___________实像；
（2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在___________之间；
（3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的___________作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会___________凸透镜，模型上的像就不清晰了；
（4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清___________的物体；
（5）为了保护视力，你应该___________。（写出一点）
11．（2022·贵州贵阳·中考真题）近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题：
（1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊；
（2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水；
（4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。
12．（2022·辽宁朝阳·中考真题）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：
（1）如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，由此判断，爷爷佩戴的是___________（选填“近视镜”或“远视镜”），镜片的焦距是___________cm。
（2）他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像（像未画出），这个像是倒立___________的实像，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。
（3）小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将___________（选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”）。
13．（2022·广西柳州·中考真题）人的眼球结构如图所示，眼睛的成像原理跟 ___________（选填“凸”或“凹”）透镜类似，其中 ___________相当于光屏。
14．（2022·江苏淮安·中考真题）如图所示，不正确的学习姿势，会导致视力下降，看不清远处的物体。矫正此视力缺陷需佩戴合适的______透镜，健康用眼的正确做法是______（填写一条即可）。
15．（2022·贵州铜仁·中考真题）据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。
16．（2022·山东威海·中考真题）如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________；若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离___________。
17．（2022·湖北襄阳·中考真题）新冠病毒仍在，防疫意识不减。照相机记录下了各地医护人员辛劳抗疫的工作画面。照相机的镜头是 _____透镜，当镜头靠近医护人员时，所成像的大小会变 _____。
18．（2022·黑龙江大庆·中考真题）甲图是近视眼的成像示意图，其中晶状体相当于凸透镜，平行光经过晶状体等结构未会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整。使光线会聚在视网膜上的a点。
19．（2022·浙江宁波·中考真题）如图甲所示，在小宁与平面镜之间有一只杯子，为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同？根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识，我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图，请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。（要求：先根据平面镜成像规律画出AB，再用图乙的方法画出A'B'）
4.4照相机与眼球 视力的矫正
课后培优练级练
培优第一阶——基础过关练
1．王老师在改作业时自言自语道：“老了，作业本上的字都看不清了，放远点就好了。”由此可知，能解释王老师视力障碍的模型和所需佩戴眼镜的镜片分别是图中的（ ）
A．甲和丙 B．甲和丁 C．乙和丙 D．乙和丁
【答案】D
【详解】由题意知，王老师患了远视眼，也就是老花眼；远视眼的晶状体较薄，会聚能力较弱，看近处的物体时，将像成在视网膜的后面，为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛之前会聚一下，因此佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。由图可知，能解释王老师视力障碍的模型是乙，所需佩戴眼镜的镜片是中央厚、边缘薄的凸透镜，即图中的丁。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
2．在天宫课堂中，王亚平制作了一个水球，透过水球可以看到她倒立、缩小的像，如图甲所示；随即她调整与水球间的距离，她的像逐渐变大。如图乙所示下面，说法正确的是（ ）
A．在这个过程中所成的像不能够用光屏呈接
B．像逐渐变大，是因为王亚平和水球间的距离变大
C．在图乙中王亚平到水球的距离小于水球的焦距
D．成像原理与照相机相似
【答案】D
【详解】A．水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，此时成的是倒立、缩小的实像，能够用光屏呈接，故A错误；B．根据凸透镜成像规律可知，成实像时，物近像远像变大，像逐渐变大，是因为王亚平和水球间的距离变小，故B错误；C．在图乙中成的是倒立、缩小的实像，王亚平到水球的距离在二倍焦距之外，故C错误；D．透过水球可以看到她倒立、缩小的实像，与照相机的原理相同，故D正确。故选D。
3．如图是照相机的成像示意图，以下说法中正确的是（ ）
A．照相机的镜头是凹透镜
B．所成的像是正立、缩小的虚像
C．要使底板的像变大，只把镜头前伸就可以
D．要在底板上成缩小的像，物距必须大于2倍焦距
【答案】D
【详解】AB．照相机的成像原理是，利用物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体成倒立、缩小的实像制成的，故AB错误；C．要使底板的像变大，像距变大，即镜头前伸，同时物距应变小，即照相机应靠近被拍照的物体，故C错误；D．要在底板上成缩小的像，此时物距应大于凸透镜的二倍焦距，故D正确。故选D。
4．如图所示，某同学欲拍摄一棵高大树木的全景，但从取景框中只能看到树的一部分，他要拍摄到这棵树的全景，可以采取的方法是（ ）
A．向后退几步，镜头后缩
B．向前再走几步，镜头后缩
C．把相机向上举高，镜头前伸
D．向地面蹲下，镜头前伸
【答案】A
【详解】在探究凸透镜成像的规律的过程中，物体从远处向凸透镜靠近的过程中，物体所成的像逐渐变大，并且像距离凸透镜越来越远。因此要使此时的像减小，就要使凸透镜逐渐的远离树木，即照相机远离树木，故应向后退几步，镜头后缩。故选A。
5．用智能手机拍摄远近不同的物体时，物距发生了变化，但成像也基本清晰，下列分析正确的是（ ）
A．智能手机的成像原理是光的反射
B．智能手机的相机镜头不是凸透镜
C．智能手机的相机镜头所成的像是虚像
D．智能手机的相机镜头的焦距很小，拍摄时物距都远大于2倍焦距，所成像的像距都接近焦距
【答案】D
【详解】ABC．智能手机的像机镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，利用的是光的折射；景物通过镜头后成的是倒立、缩小的实像；故ABC错误；D．智能手机拍摄时，物距远远的大于镜头的焦距，景物所成的像在焦点附近，即成像的像距都接近焦距，即使物距发生了变化，但成像也基本清晰，故D正确。故选D。
6．如图是小明戴上眼镜前、后观察到的远处帆船的情形，下列相关说法正确的是（ ）
A．小明的眼睛是远视眼
B．小明的眼镜对光线有会聚作用
C．戴眼镜前帆船模糊的原因是帆船成像在视网膜的前方
D．帆船通过眼睛的晶状体在视网膜上成缩小正立的虚像
【答案】C
【详解】眼睛相当于一架照相机，远处的物体通过眼睛在视网膜成倒立、缩小的实像；近视眼的表现是看不清远处东西，即是由于晶状体太厚，其折光能力太强，或眼球的前后距离方向太长，使得像成在视网膜的前方造成的，因此观察到的远处帆船比较模糊；故若想使得像成在视网膜上，即需要让原来的光线发散一些，由于凹透镜对光线有发散的作用，故用凹透镜来矫正近视眼，因此小明戴上眼镜后观察到的远处帆船就比较清晰了；由此可以判断出小明是近视眼，所戴眼镜的镜片为凹透镜，C正确，ABD错误。故选C。
7．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时，光屏上能成一个清晰地像，则（ ）
A．所成的像是正立缩小的实像
B．利用这个原理可以制成照相机
C．把蜡烛向左移动少许，光屏适当向左移动可得到更大的实像
D．把蜡烛向右移动少许，光屏适当向右移动可得到更大的实像
【答案】D
【详解】AB．如图，蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，利用这个原理可以制成投影仪，故AB不符合题意；C．蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向左移动，可得到更小的实像，故C不符合题意；D．蜡烛向右移动，物距减小，像距增大，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向右移动，可得到更大的实像，故D符合题意。故选D。
8．近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体，需要矫正；远视眼只能看清远处的物体，看不清近处的物体，亦需要矫正。下面四幅图中，正确表示远视眼成像情况的是 _____图；正确表示近视眼矫正情况的是 _____图。对近视眼矫正，是利用了 _____（选填“A”“B”）。
A．凸透镜对光的会聚作用
B．凹透镜对光的发散作用
【答案】 甲 丁 B
【详解】[1]甲图，看近处物体时，像成在视网膜的后方，是远视眼的成像情况；乙图，看远处物体时，像成在视网膜的前方，是近视眼的成像情况。
[2] [3]丙图，是用凸透镜来矫正的，凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；丁图，是用凹透镜来矫正的，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼，故A不符合题意，B符合题意。故选B。
9．在天安门广场某处，小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从景框中看到城楼的一部分，小丽应调整照相机到城楼的距离变_____（选填“近”或“远”）一些，同时调整暗箱到镜头的距离变_____（选填“长”或“短”）。
【答案】 远 短
【详解】[1][2]根据“物近像远像变大”“物远像近像变小”，在天安门广场某处小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分，在拍摄全景时，必须使像变小，必须减小像距，增大物距，即调整照相机到城楼的距离变远一些。同时需要减小像距，故调整暗箱到镜头的距离变短。
10．人的眼睛好像一架________（选填“投影仪”或“照相机”），晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，能把来自物体的光会聚在视网膜形成物体的实像。
【答案】照相机
【详解】眼球好像一架照相机，人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；当睫状体放松时，晶状体比较薄，对光的偏折能力变小，远处物体射来的光刚好会聚在视网膜上，眼球可以看清远处的物体。当睫状体收缩时，晶状体变厚，对光的偏折能力变强，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。
11．如图，无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头会聚在感光晶片上，形成倒立、__________（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机下降拍摄近景时，须__________（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
【答案】 缩小 增大
【详解】[1]摄像机的镜头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立缩小的实像。
[2]凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大，当无人机下降拍摄近景时，物距减小，像距增大，需增大镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰的画面。
12．如图所示是电视台直播时所用的提词器，直播时，主持人面对摄像机镜头，文稿输入在电脑中，电脑面板可前后、上下移动，分光镜是透明的茶色玻璃。
（1）使用前，先要将电脑面板调成水平，为使得文稿在分光镜中所成的像位于主持人的正前方，应将分光镜与电脑面板间的夹角调为_________，若要将文稿在分光镜中所成的像向下调节，则他应将电脑面板向_________（选填“前”或“后”）移动；
（2）摄像机所拍摄到的画面是_________（选填“主持人”“文稿”或“主持人和文稿”）。
【答案】 45° 前 主持人
【详解】（1）[1][2]分光镜是透明的茶色玻璃相当于平面镜，电脑面板调成水平，为使得文稿在分光镜中所成的像位于主持人的正前方，则物和像之间的夹角为90°，根据光的反射规律可知：分光镜与电脑面板的夹角为45°；将文稿在分光镜中所成的像向下调节，说明文稿的像到分光镜的距离变小，根据平面镜成像特点：物像关于镜面对称，则文稿到分光镜的距离也要变小，则电脑面板需向前移动。
（2）[3]摄像机主要是用来拍摄主持人直播场景的。
13．小吴将水充入一个透明塑料模具中，制成“水凸透镜”，并用此装置探究凸透镜成像规律。
（1）将水凸透镜固定到光具座上，用平行光照射透镜，前后移动光屏，直到光屏上呈现一个最小最亮的光斑，如图甲所示，测出水凸透镜的焦距为 _____cm；
（2）实验前，将蜡烛置于光具座上，并让烛焰、透镜和光屏中心处于 _____；
（3）若将蜡烛、水透镜、光屏依次放在光具座如图乙所示的位置上时，光屏上恰好呈现清晰倒立、_____（选填“放大”或“缩小”）的实像，这与生活中 _____（选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”）的成像原理相同；
（4）保持图乙中各物体位置不变，将装水的注射器连接上水凸透镜，如图丙所示，缓慢向透镜中注水，水凸透镜厚度增加，光屏上的像逐渐模糊，为使像变清晰，应当向 _____（选填“左”或“右”）移动光屏，重新呈现的像与之前的像相比 _____（选填“更大”、“更小”或“大小不变”），同组的小南认为，如果不移动蜡烛和光屏，而将一个度数适当的老花镜紧贴着放在水凸透镜左侧，也能使光屏上的像重新清晰，你认为小南的说法是 _____（选填“正确”或“错误”）的。
【答案】 10.0 同一高度 放大 投影仪 左 更小 错误
【详解】（1）[1]用平行光照射透镜，再把光屏放在它的另一侧，改变凸透镜与光屏的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，光斑到凸透镜的距离为焦距，从图中可知凸透镜的焦距f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
（2）[2]为使像成在光屏的中央，应让烛焰、透镜光心和光屏中心处于同一高度。
（3）[3][4]蜡烛如图乙所示位置放置时，光屏上恰好呈现清晰的像，此时物距u=50.0cm-35.0cm=15.0cm
此时f
（4）[5][6]保持图乙中各物体位置不变，将装水的注射器连接上水凸透镜，如图丙所示，缓慢向透镜中注水，水凸透镜厚度增加，折光能力增强，光屏上的像逐渐模糊，为使像变清晰，应当向左移动光屏，此时像距变小，重新呈现的像与之前的像相比更小。
[7]老花镜为凸透镜，对光线有会聚作用，故不能使光屏上的像重新清晰，则小南的说法是错误的。
14．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）如图甲，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f=_______厘米；
（2）如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是______的实像，若保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至______厘米刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像；
（3）由于蜡烛变短，像成在了光屏上方，要使像重新成在光屏的中心，应把凸透镜往______调；
（4）实像与物的最小距离为______cm；
（5）如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，则人眼在图中______处能观察到烛焰的像；
（6）如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像，则该眼镜是______眼镜（选填“近视”或“远视”）。
【答案】 10.0 倒立、放大 40 下 40.0 B 远视
【详解】（1）[1]由图甲知，最小最亮的光斑处即为焦点的位置，焦点到凸透镜的距离为所以凸透镜的焦距为
（2）[2][3]由图乙知，当蜡烛在刻度尺的10cm处，
凸透镜成倒立、放大的实像
根据折射中光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当时，即凸透镜移动至40cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像。
（3）[4]由于蜡烛燃烧变短，根据光线过光心不改变方向，像向光屏的上方移动，要使像成在光屏的中央位置，凸透镜应向下移动。
（4）[5]当物距等于像距，即物距和像距都等于2f时，物像之间的距离最小，最小距离为
（5）[6]保持蜡烛位置不变，移动透镜至16cm刻度线处，此时，
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，虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察。
（6）[7]将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明像距变小，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的，所以该眼镜是远视眼镜。
15．小林用蜡烛、凸透镜（焦距10cm）、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像的规律”的实验。
（1）实验在_______（选填“较亮”或“较暗”）的环境下进行，现象更明显；
（2）蜡烛、透镜和光屏位置如图甲所示，光屏上会出现烛焰清晰_______（选填“放大”“等大”或“缩小”）的像，此现象和生活中_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的原理相同；保持凸透镜位置不变，增大物距后，将光屏移动到适当位置，光屏上会重新出现烛焰清晰的像，该像与移动前的像相比会_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙所示位置，在透镜_______（选填“左侧”或“右侧”）通过透镜可以观察到烛焰_______（选填“正立”或“倒立”）的像；
（4）在成像清晰的情况下，用一张不透明纸把透镜上半部分遮挡住，看到的像会如何变化？_______（选填“像部分消失”“像完整亮度不变”或“像完整亮度变暗”）；
（5）将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向_______（选填“左”或“右”）移动适当距离，光屏上重新出现烛焰清晰的像；若不移动蜡烛，在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的_______（选填“近视”或“远视”）镜片，光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。
【答案】 较暗 缩小 照相机 变小 右侧 正立 像完整亮度变暗 右 近视
【详解】（1）[1]在较暗的环境下进行，可以使光路更加清晰，所以实验应该在较暗的环境下进行。
（2）[2][3]物体到凸透镜的距离是物距，像到凸透镜的距离是像距，已知凸透镜的焦距f=10cm，从图上看透镜在光具座刻度50.0cm处，而蜡烛在光具座20.0cm处，物距u=50.0cm-20.0cm=30.0cm
物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。
[4]凸透镜成实像时，物近像远像变大，物远像近像变小，保持凸透镜位置不变，增大物距后，像距会变小，像变小。
（3）[5][6]保持凸透镜位置不变，移动蜡烛至图乙时，物距u=50.0cm-43.0cm=7cm
（4）[7]凸透镜成实像是光的折射形成的，蜡烛射向凸透镜的一部分光线被遮挡，仍有其它光线经凸透镜折射成实像，所以像仍完整，亮度变暗。
（5）[8]将图甲中的透镜换成焦距f=5cm的凸透镜，焦距变小，折射能力变大，像会提前会聚，在光屏的前方，可以适当向右移动蜡烛，使像向右移动到光屏处。
[9]此时像在光屏的前方，相当于近视眼，可以配戴凹透镜，即近视镜，使光线发散，成的像向右移动。
培优第二阶——拓展培优练
1．小言同学用手机在郑州市碧沙岗公园中对同一棵蜡梅拍了两张照片。照片分别如图甲、乙所示，则（ ）
A．甲照片拍摄时，离景物远一些
B．电影放映机的原理与手机相机的原理是一样的
C．两张照片所成的像都是正立、放大的实像
D．当手机离景物距离一样远时，乙照片拍摄时手机镜头的焦距要比甲照片拍摄时手机镜头的焦距小一些
【答案】D
【详解】A．由图可知，甲图中的像较大，由凸透镜成像规律可知，此时的像距较大，物距较小（离景物近一些），故A不符合题意；B．手机的摄像头成倒立缩小的像，电影放映机成倒立放大的像，手机的摄像头与电影放映机的原理不同，故B不符合题意；C．手机照相机成的是倒立、缩小的实像，故C不符合题意；
D．当手机离景物距离一样远时，即物距相同，甲的像大于乙的像，说明拍摄甲照片时景物离镜头的焦点较近，即此时焦距较大，也就是乙照片拍摄时手机镜头的焦距要小一些，故D符合题意。故选D。
2．青少年在生长发育阶段，长期看手机、电脑等屏幕，会用眼过度，容易得近现限。下列关于近视眼成像情况及其娇正原理图正确的是（ ）
A．甲和乙 B．丙和丁 C．甲和丁 D．丙和乙
【答案】A
【详解】甲图中，远处的入射光线会聚在视网膜的前方，是晶状体折光能力太强造成的，属于近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛前使光线变得发散因此乙图使用对光线具有发散作用的凹透镜来矫正近视眼，甲乙关于近视眼成像情况及其娇正原理图；丙图中，近处的入射光线会聚在视网膜的后方，是晶状体折光能力太弱造成的，属于远视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛前使光线变得会聚，因此需佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正远视眼。丙、丁两图是关于远视眼成像情况及其娇正原理图；综上所述，只有A正确，BCD错误。故选A。
3．小胖的爷爷和爸爸都是老花眼，爷爷的老花眼更重一些，小胖的妈妈即不近视，又不远视，戴一个装饰用的平光镜（镜片即不是凸透镜也不是凹透镜），小胖则是近视眼，他们四副眼镜放在报纸上，如图所示，由图中的信息可知，爸爸的眼镜是如图中的（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】由图可知，AB是成的正立、放大的虚像，与放大镜的成像情况相符，所以AB是凸透镜，凸透镜可以矫正远视眼；A所成的像要大于B所成的像，则A的凸度更大，可以矫正更大的近视眼，所以A是爷爷的眼镜，B是爸爸的眼镜；C是等大的像，则C是平光镜；D是缩小的像，是凹透镜。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
4．透镜在我们生活中有着广泛的应用，下列说法错误的是（ ）
A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用
B．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外
C．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的实像
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
【答案】C
【详解】A．凸透镜对光具有会聚的作用，阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这是利用凸透镜对光的会聚作用，故A正确，不符合题意；B．照相机是应用物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以被照者站在凸透镜的2倍焦距以外，故B正确，不符合题意；C．投影仪是应用物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像，故C错误，符合题意；D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，此时成正立、放大的虚像，故D正确，不符合题意。故选C。
5．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：
（1）下列实验操作步骤，正确的顺序应是：______。（填选项前的字母）
A．多次改变蜡烛到凸透镜的距离，进行实验
B．点燃蜡烛，将烛焰、凸透镜、光屏靠拢，调节三者的中心在同一高度上
C．将蜡烛移到某处，移动光屏，寻找烛焰清晰的像
D．记录物距、像距的值和像的特点
E．在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏，并将凸透镜固定在50cm刻度线处
（2）实验时将烛焰、凸透镜和光屏的中心调至同一高度，目的是______。
（3）实验前小东将凸透镜正对太阳光，调节凸透镜与光屏间的距离，直到光屏上形成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示。则该凸透镜的焦距是 ______cm。
（4）接着，小东将烛焰、凸透镜和光屏位置如图乙所示，光屏上呈现一个清晰的倒立、______的实像（选填“放大”、“缩小”或“等大”）；利用了这个成像特点制成了 ______（选填“照相机”、“放大镜”或“幻灯机”）。
（5）在图乙中，当透镜位置不变，蜡烛向左移动一段距离后，若再次在光屏上得到清晰的像，则 ______。
A．应将光屏向右移动，像是放大的虚像B．应将光屏向左移动，像是放大的实像
C．应将光屏向右移动，像将变小 D．应将光屏向左移动，像将变小
（6）在图乙中，若在蜡烛和透镜保持不动的情况下，将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点，光屏上原来清晰的像变模糊了，现将一透镜B置于蜡烛和透镜A之间的某处（图中未画出），光屏上又呈现蜡烛清晰的像，则透镜B为______（选填“凸透镜”或“凹透镜”），此原理应用于矫正______（选填“近视眼”或“远视眼”）。
（7）小东认为：凸透镜成实像时，不但像与物上下是颠倒的，而且左右也是相反的。请利用上述器材增加一个实验步骤验证小亮的观点，实验步骤是 ______。
【答案】 EBCDA 使像成在光屏的中央 10.0 缩小 照相机 D 凸透镜 远视眼 沿垂直于光具座方向吹动烛焰，观察光屏上像的晃动情况是否与烛焰的晃动方向相反
【详解】（1）[1]探究凸透镜成像的实验时，在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜、光屏，调整三者的中心大致在同一高度，然后改变物距，移动光屏寻找像，读出物距和像距，并进行多次实验，故正确的顺序是：EBCDA。
（2）[2]做凸透镜成像实验，要使烛焰的焰心、凸透镜的光心、光屏的中心三者位于同一高度，目的是使像成在光屏的中央。
（3）[3]图中刻度尺的分度值为1cm，透镜位于50.0cm处，焦点在60.0cm处，则焦距是10.0cm。
（4）[4][5]由图可知，此时的物距要大于像距，说明物体在2倍焦距以外，此时凸透镜成倒立、缩小的实像，照相机就是利用凸透镜的这种成像情况制成的。
（5）[6]当蜡烛向左移动时，物距增大，像距减小，像变小了，所以应将光屏向左移动，所成的像变小了。
（6）[7][8]图中像成在光屏上，将光屏移动至更靠近凸透镜A的a点，说明像到了光屏的右侧，相当于远视眼，因而需要用凸透镜加以矫正。
（7）[9]沿垂直于光具座方向吹动烛焰，使得蜡烛火焰左右不再对称，观察光屏上像的晃动方向是否与烛焰的晃动方向相反。
6．小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律：
（一）实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，还必需的器材是 _____；
（二）实验前先要测量凸透镜的焦距。
（1）小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带（如图），受此启发，于是他分别用红光和紫光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，______（红/紫）光入射时的焦距小些；
（2）物理兴趣小组想知道某只透镜的焦距f为多少，做实验甲，镜面垂直于阳光，在透镜下面放上白纸（纸、镜平行），测出透镜与白纸间距s/cm与对应的白纸被烤焦的时间t/min，绘出图线乙，可判断该透镜的焦距f为______；
（3）小华测焦距f时，将凸透镜正对太阳，在透镜下方的白纸上呈现一光斑时，测得光斑到透镜的距离为1，将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，则1______f（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
（三）（1）实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在______；
（2）如图1所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是______（选填“正立”或“倒立”）的像。蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的_______方；
（3）在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处（图中未标出），光屏上再次成清晰的像，成的是______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像；
（4）在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图2所示。则该透镜焦距f ______L（选填“＞”、“＜”或“＝”），透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s＝_______（用L0、L表示）。
（四）小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像。将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了。
（1）为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，应将光屏向_______（远离/靠近）透镜方向移动。
（2）下列四个选项中，能正确表示小莉同学近视眼成像和矫正情况的是：______。
A．乙、甲 B．丙、 甲 C．乙、丁 D．丙、丁
（五）晓华为研究物体通过凸透镜成倒立、等大实像的规律，要多测量几次成倒立、等大实像时的物距与像距：而她固定好透镜，改变烛焰和光屏位置时，发现成这样像的物体和光屏位置是唯一的，为能多次测量，她应该_______。
【答案】 刻度尺 紫 12cm 小于 同一高度 倒立 上 缩小 ＜ L0﹣2L 靠近 B 改用焦距不同的凸透镜，再做几组实验
【详解】（一）[1]实验所需要的器材除了点燃的蜡烛、凸透镜、光屏以外，实验需要测量相距和物距，因此还必需的器材是刻度尺。
（二）（1）[2]三棱镜相当于一部分凸透镜，对不同颜色的光的折射本领不同，所以不同颜色的光经三棱镜后的偏折程度不同，紫光的偏折程度最大；用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，由于凸透镜对红光的偏折程度较小，红光入射时凸透镜的焦距较大，凸透镜对紫光偏折程度较大，其焦距较短。
（2）[3]由图乙可知，当透镜与白纸间距时，白纸被烤焦的时间，所用的时间最短，说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高，这个点就是凸透镜的焦点，则测出透镜与白纸间距即为焦距。
（3）[4]将白纸再远离透镜一段距离，发现白纸上又出现了相同大小的光斑，说明开始光屏在焦点前，后一次在焦点后，即1小于f。
（三）（1）[5]实验前，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度，使像呈在光屏中央，便于观察成像情况。
（2）[6][7]由图1所示，此时物距小于像距，物体在一倍焦距和二倍焦距之间，像在二倍焦距以外，成的像为倒立、放大的实像；实验过程中，燃烧的蜡烛在不断缩短，根据经过凸透镜光心的光线方向不发生改变可知，光屏上的像向上移动，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的上方。
（3）[8]在保持（2）中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处，相当于增大物距，减小像距，光屏上再次成清晰的像，根据光的可逆性原理，此时物距应该大于2倍焦距，则所成的像为倒立、缩小的实像。
（4）[9]在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，根据成倒立、放大实像的条件是由此可知该透镜的焦距 。
[10]当凸透镜移动B位置时，因为在光屏上出现清晰的像，根据光的可逆性原理可知，此时光屏到凸透镜的位置B的距离为L，故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离
（四）（1）[11]近视镜是凹透镜，对光线有发散作用，能使光线的会聚点推迟延后，因此去掉近视镜后，光屏应向靠近透镜方向移动才能成清晰的像。
（2）[12]近视眼晶状体变厚，焦距变小对光的会聚能力强，远处的光线成像在视网膜前，故近视眼成像情况的是丙图；其矫正做法是：在晶状体前放置凹透镜镜片，使光线进入眼睛前先变得发散，光线进入眼睛后延迟会聚，清晰的像正好成在视网膜上，故矫正做法是甲图，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
（五）[13]一次实验不具备代表性，应采取同样的实验方案多做几次，避免实验现象的偶然性，才能保证结论的正确，所以应改用焦距不同的凸透镜，再做几组实验。
7．小白用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将光屏靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的是________的成因，该眼睛用_______ 进行矫正。
【答案】 近视眼 凹透镜
【详解】[1]当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，焦距变小，会聚能力增强，使像向水透镜靠近，光屏上原来清晰的像变模糊了；将光屏靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，这说明像成在光屏的前方，这是近视眼的成因。
[2]近视眼是由于晶状体对光线会聚能力太强，由于凹透镜对光线具有发散作用，所以可以用凹透镜矫正近视眼。
8．某种物体通过一凸透镜成倒立放大的实像，此时像距为15cm，当物体移到该透镜前20cm处时，能够用光屏承接到的像为______立、______（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的______（选填“实”、“虚”）像，______就是利用这一原理制成的。
【答案】 倒 缩小 实 照相机
【详解】[1][2][3]像距为v＝15cm，而凸透镜成倒立、放大的实像，此时v＞2f，即15cm＞2f，解得：f＜7.5cm，也就是2f＜15cm；物体移到该透镜前20cm时，即u＝20cm，此时u＞2f，因此成倒立、缩小的实像。
[4]应用成倒立、缩小的实像原理的是照相机。
9．小明将一支点燃的蜡烛放在凸透镜（f=10cm）前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、______ 的清晰像。然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有______ 作用，所以光屏上烛焰的清晰像变模糊了（如图所示）。若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，他可将光屏______ 凸透镜。
【答案】 放大 会聚 靠近
【详解】[1]已知凸透镜的焦距f=10cm，则二倍焦距2f=2×10cm=20cm
蜡烛在凸透镜前处，处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像。
[2]远视眼镜片是凸透镜，所以远视眼镜片对光线有会聚作用。
[3]将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间，经过凸透镜的光线会比原来提前会聚成像，所以将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰的像。
10．同学们用盛水的矿泉水瓶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大小。如图所示，他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳，上下移动白纸，直到白纸上出现最细的亮斑，估测亮斑到瓶子侧壁的距离d。用正常水瓶做实验时，d约为8cm；把水瓶挤压成如图乙所示后测得d为13cm；把水瓶挤压成如图丙所示后测得d为5cm。则乙模拟的是______（选填“近视眼”或“远视眼”），可以佩戴______（“凸透镜”或“凹透镜”）进行矫正。丙图实验可得______（选填“近视眼”或“远视眼”）的焦距比正常时______（选填“大”或“小”）。
【答案】 远视眼 凸透镜 近视眼 小
【详解】[1]由题意知，亮斑到瓶子侧壁的距离d即为水瓶做成的凸透镜的焦距，而乙图中，d变大，说明此时的水瓶聚光能力变弱，模拟的是远视眼。
[2]远视眼要佩戴凸透镜来矫正，因为凸透镜可以让光线先会聚一下，再进入眼睛。
[3][4]丙图中，d变小，说明此时水瓶的聚光能力变强，模拟的是近视眼。且近视眼的焦距比正常时的小。
11．两位视力缺陷眼球的成像情况如图所示，他们各需要配戴哪种透镜加以矫正，试画图表示．
( )
【答案】
【分析】解答本题需掌握：近视眼是由于像呈在视网膜的前方，应佩戴发散透镜矫正；远视眼是像成在了视网膜的后方，远视要用凸透镜来矫正．
【详解】a图中的眼镜是远视眼，需要佩戴凸透镜进行矫正；
b图中的眼镜是近视眼，需要佩戴凹透镜进行矫正；如图：
12．下图是某人的眼睛成像示意图，请在眼球前的方框内画上合适的透镜，来矫正他的视力．
【答案】
【详解】如图是某人的眼睛成像示意图，近处的物体成像在视网膜的后方，是远视眼．
应利用凸透镜对光线的会聚作用，使光线进入眼睛前会聚一些，成像前移到视网膜上，所以应佩戴凸透镜制成的眼镜进行矫正．如图：
点睛：远视眼是由于晶状体对光的偏折能力变弱，像成在视网膜的后方，看不清近处的物体，应配戴凸透镜进行矫正．
培优第三阶——中考沙场点兵
1．（2022·贵州黔西·中考真题）如图所示，小明妈妈用手机拍视频。下列关于手机镜头成像的说法正确的是（ ）
A．手机摄像镜头相当于一个凹透镜
B．妈妈通过手机镜头成正立的虚像
C．要拍面部特写，可以把手机靠近面部一些
D．手机镜头的成像规律与投影仪的成像规律相同
【答案】C
【详解】手机的摄像头相当于凸透镜，利用其成倒立、缩小的实像，与照相机的工作原理相同；要拍面部特写，此时的像会变大，像距变大，物距变小，可以把手机靠近面部一些，故ABD错误，C正确。故选C。
2．（2022·山东青岛·中考真题）“爱护眼睛，你我同行”。眼球好像一架照相机，其成像原理与凸透镜类似，要成倒立、缩小的实像，物体可位于图中的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
【答案】D
【详解】凸透镜成缩小、倒立的实像时，物体要放在凸透镜2倍焦距以外，则物体要放在D点，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。
3．（2022·四川成都·中考真题）图是龙泉山城市森林公园的“城市之眼”，它见证了成都由“两山夹一城”到“一山连两翼”的跨越式发展，立于此，“城市绿心”跳动的脉搏清晰可感。周末，游人如织，小张拿出手机留影纪念，在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，为了探究成像原因，小张用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像。下列分析正确的是（ ）
A．游人看见“城市之眼”是因为它是光源
B．光照在游人的伞面上发生了镜面反射
C．两次通过屏幕看到的像成像原理不同
D．摄像头的镜头成的是正立缩小的实像
【答案】C
【详解】A．能够发光的物体叫做光源，而“城市之眼”不能自己发光，但它能够反射光源的光，游人看见的“城市之眼”，是它的反射的光进入人眼形成的像，故A错误；B．镜面反射是平行光照射到光滑的平面上发生的反射，而游人的伞面是粗糙不平的，因此光照在游人的伞面上发生的是漫反射而不是镜面反射，故B错误；C．小张在黑屏状态下通过屏幕看到了身后游人的像，是游人反射的光经过手机屏幕反射形成的，属于平面镜成像；小张在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，是“城市之眼”反射的光经过镜头折射后形成的像，属于凸透镜成像，所以两次通过屏幕看到的像成像原理不同，故C正确；D．小张在拍照时通过屏幕看到了“城市之眼”的像，用手指挡住摄像头，发现不能看到“城市之眼”的像说明“城市之眼”和它的像在镜头两侧，根据凸透镜的成像规律可知此时成的是实像，且像的大小明显小于物体大小，所以摄像头的镜头的成像原理应该与照相机成像原理相同，而照相机成的是倒立缩小的实像，屏幕上正立的像是通过手机内电子器件的进一步转换形成的，故D错误。故选C。
4．（2021·湖北湖北·中考真题）小花用水凸透镜模拟人眼的晶状体，光屏相当于视网膜（如图）。当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，光屏上原来清晰的像变模糊了；将蜡烛靠近水凸透镜，光屏上再次得到清晰的像，此过程模拟的眼睛及该眼睛的矫正方法是（ ）
A．近视眼 用凸透镜矫正 B．远视眼 用凸透镜矫正
C．近视眼 用凹透镜矫正 D．远视眼 用凹透镜矫正
【答案】C
【详解】当用注射器向胶膜内注水，水凸透镜的凸起程度增加，折光能力越强，水凸透镜的焦距越短，像成在光屏的前方，将蜡烛靠近水凸透镜，物距减小，像距变大，光屏上再次得到清晰的像，近视眼的成因是晶状体变厚，折光能力变强，使得远处物体的像成在视网膜的前方造成的，所以此过程模拟的近视眼，凹透镜对光有发散作用，用凹透镜矫正。故选C。
5．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是小明拍摄“东方明珠”时的情景。下列分析正确的是（ ）
A．小明在地上的影子形成的原理与平面镜成像原理相同
B．用照相机拍照时，镜头成的是正立，缩小的实像
C．数码相机屏幕的彩色画面，由红、黄、蓝三种色光组成
D．水中建筑物的倒影是光的反射所成的虚像
【答案】D
【详解】A．小明在地上的影子形成的原理是光的直线传播，平面镜成像原理是光的反射，两者原理不相同。故A错误；B．照相机是利用物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像原理工作的，故B错误；C．光的三原色是红、绿、蓝，数码相机屏幕的彩色画面就是由红、绿、蓝三种色光组成的，故C错误；D．水中建筑物的倒影属于平面镜成像，平面镜成正立、等大的虚像，原理是光的反射，故D正确。故选D。
6．（2021·辽宁葫芦岛·中考真题）如图是患有近视眼的小明检查视力时的情景，小明通过观察视力表在平面镜中所成的像来完成检查。下列描述正确的是（ ）
A．视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等
B．视力表在平面镜中所成的像比实际视力表小
C．近视眼形成的原因是晶状体太厚，对光的折射能力太弱
D．近视眼应该用度数合适的凸透镜来矫正
【答案】A
【详解】A．平面镜成像中，像到镜面的距离等于物到镜面的距离，故视力表与它在平面镜中所成像到平面镜的距离相等，故A正确；B．平面镜成正立、等大的虚像，故视力表在平面镜中所成的像与实际大小相等，故B错误；CD．近视眼形成原因是晶状体太厚，对光的折射能力太强，使像成在视网膜前，矫正要使像后移到视网膜上，要将进入眼睛的光线适当发散，故应佩戴度数合适的凹透镜来矫正。故CD错误。故选A。
7．（2022·山西·中考真题）如图所示，是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内，让凸透镜对着明亮的室外，拉动纸筒，在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像，若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像，下列做法正确的是（ ）
A．相机向前移，纸筒向前伸 B．相机向后移，纸筒向后缩
C．相机不移动，纸筒向后缩 D．相机和纸筒的位置均不变
【答案】A
【详解】A．相机向前移，物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距会变大，像也变大，所以纸筒向前伸来增大像距，则可在半透明膜上成更大的清晰的像，故A正确；B．相机向后移，物距增大，根据凸透镜成像规律可知，像将变小，故B错误；C．相机不移动，物距不变，所像距也不会变，所以纸筒向后缩不能得到更大清晰的像，故C错误；D．相机和纸筒的位置均不变，像的大小不会发生变化，故D错误。故选A。
8．（2022·四川达州·中考真题）清晨，太阳从东方冉冉升起，云缝中射出道道霞光，它让我们的大千世界五彩缤纷，让我们的世界拥有了无穷奥妙。下列对光的世界的探究中，结论正确的是（ ）
A．甲图，通过注入气泡的水球，我们看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像
B．乙图，央视春晚节目舞蹈诗剧《只此青绿》的临水起舞画面中，舞者在舞台上的“倒影”和小孔成像的原理相同
C．丙图，光源经凸透镜在光屏上成一清晰的像，此时飞来一只小虫落在凸透镜上，则光屏上光源的像不完整
D．丁图，小薇按照图示将眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上清晰的像变模糊，只将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，则该眼镜是近视眼镜
【答案】A
【详解】A．甲图中，将气泡注入水球，水球中间部分中间薄边缘厚，相当于凹透镜，此时凹透镜成正立的虚像；水球的周围部分中间厚边缘薄，相当与凸透镜，此时成倒立的实像，因此我们能看到太空授课的王亚平成“一正一倒”两个像，其中正立的是虚像，倒立的是实像，故A正确；B．乙图中，舞者在舞台上的“倒影”属于平面镜成像，是光的反射形成的，小孔成像是由光的直线传播形成的，两者的成像原理不同，故B错误；C．丙图中，小虫落在凸透镜上，此时小虫在凸透镜的焦点以内，在光屏上不能成像，小虫挡住了部分成像的光线，但是其余的光线仍能使物体成完整的像，由于成像光线变少，光屏上的像会变暗，故C错误；D．丁图中，将光屏靠近凸透镜时，又能在光屏上看到清晰的像，说明此时所成清晰像的像距变小了，则所放透镜对光的会聚能力增强，因此在蜡烛与凸透镜之间放的是一个会聚透镜，远视眼镜是凸透镜，对光具有会聚作用，因此应是远视眼镜，故D错误。故选A。
9．（2022·辽宁辽宁·中考真题）在“天宫课堂”的水球实验中，小玉看到王亚平老师的倒立、缩小的像，如图甲所示。于是她利用实验室的光学器材探究凸透镜成像的规律。
（1）小玉找到了一个焦距未知的凸透镜，用一束平行光正对凸透镜照射，移动光屏，直到光屏上出现最小最亮的光斑，如图乙所示。则凸透镜的焦距是 ___________cm。
（2）如图丙所示，将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上。点燃蜡烛，调整它们的高度到合适的位置。
（3）将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动光屏，直到出现烛焰倒立、___________的实像。
（4）在（3）的基础上，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，光屏上的像变模糊了，此现象与 ___________（填“近视眼”或“远视眼”）成因相似。为了使光屏上的像恢复清晰，可向 ___________（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，接下来的操作是 ___________（填“①”“②”或“③”）。
①向下调光屏
②向上调凸透镜
③向上调蜡烛
【答案】 10.0 远离 缩小 近视眼 靠近 ③
【详解】（1）[1]如图乙所示，让一束平行光正对凸透镜照射，在凸透镜后的光屏上接收到一个最小、最亮的光斑，这个光斑是凸透镜的焦点，焦点跟光心之间的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距为f＝60.0cm-50.0cm＝10.0cm
（3）[2][3]凸透镜的焦距为10.0cm，将凸透镜固定在50cm刻度线处，蜡烛移动到20cm刻度线处，物距u＝50cm-20cm＝30cm u>2f，成倒立、缩小的实像，2f>v>f，所以光屏向右移动，移动到60cm到70cm刻度线之间，所以光屏远离凸透镜。
（4）[4][5]原来凸透镜的焦距是10.0cm，更换成另一个焦距为9cm的凸透镜，凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像成在视网膜的前方，和近视眼的成因相似。凸透镜的焦距变小，折光能力变强，使像提前会聚，要使光屏上的像恢复清晰，要使物距减小，或使像距减小，所以要向靠近凸透镜的方向移动蜡烛。
（5）[6]在实验过程中，原来光屏中央的像“跑”到上方，为了使像回到中央，由于光线过光心不改变方向，可以把光屏向上移动，或凸透镜向下移动，或蜡烛向上移动，故选③。
10．（2022·黑龙江牡丹江·中考真题）【活化知识，还原生活】眼睛是人体重要的器官之一，小冰想弄清楚晶状体的厚度对眼睛成像远近的影响。根据凸透镜成像的规律，他用凸透镜和球形半透明的塑料盒自制了一个简易眼睛模型，模型上的凸透镜相当于人眼的晶状体，后面的塑料盒相当于视网膜，将蜡烛和模型放在光具座上。
（1）我们观察物体时，物体在视网膜上能成___________实像；
（2）如图甲所示，调节蜡烛到合适的高度后，移动蜡烛的位置，模型上成清晰的像，此时，像的位置在___________之间；
（3）如图乙所示，给模型换上一块焦距小的凸透镜，像变模糊了。移动蜡烛，直到成清晰的像，发现蜡烛的位置离凸透镜近了。这表明焦距小的凸透镜厚度大，对光的___________作用强。此时，若蜡烛远离凸透镜，像的位置会___________凸透镜，模型上的像就不清晰了；
（4）小冰分析，当晶状体变厚时，远处物体成像在视网膜前方，所以就只能看清___________的物体；
（5）为了保护视力，你应该___________。（写出一点）
【答案】 倒立缩小的 一倍与二倍焦距 会聚（或折射） 靠近 近处 注意保持看书写字的距离
【详解】（1）[1]人类的眼睛成像和照相机的成像原理一样，都是物距在2倍焦距外，成倒立缩小的实像。
（2）[2]根据凸透镜成像的原理，物距在二倍焦距外，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，并且呈现倒立缩小的清晰的实像。
（3）[3]凸透镜厚度越大，凸透镜的焦距越小，其折射能力越强，会聚能力越强。
[4]根据凸透镜成像规律，物距增大，像距减小（物近像远像变大，物远像近像变小），因此蜡烛远离透镜就意味着物距增大，此时像的位置会靠近透镜。
（4）[5]当晶状体变厚时，就意味着晶状体的折射能力变强，会聚能力变强，因而成像会成在视网膜前，这就是近视眼的症状，故只能看清近处的物体。
（5）[6]为了保护视力，注意保持看书写字的距离，尽量少躺在床上看书，平时少长时间对着手机屏幕等，也要经常做眼保健操或少看手机或用眼后望远处等。
11．（2022·贵州贵阳·中考真题）近视程度不同的同学需要佩戴焦距不同的眼镜。为了探究近视眼的矫正过程，组装如图甲所示的实验装置，其中“F”字样的光源代替可视物体，光屏模拟视网膜。选用如图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，打开“F”光源，调节各个元件的位置，直到光屏上呈现倒立缩小的清晰像，正常眼睛的视物模型便组装完成。
请回答下列问题：
（1）模拟近视眼视物情况，选择图乙中的___________（填序号）号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊；
（2）用如图丙所示的水透镜模拟近视眼矫正视力。应将水透镜置于光具座上的___________（选填“A”“B”或“C”）点，缓慢调节水透镜中的水量，当水透镜形成焦距合适的___________透镜时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善；
（3）更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，为了改善视网膜上的成像情况，实验时需要用注射器___________（选填“抽取”或“注入”）适量水；
（4）根据上述实验，近视程度更严重的同学应选择焦距更大还是更小的透镜来矫正呢？___________，请结合透镜对光的作用来分析选择的理由：___________。
【答案】 3 B 凹 抽取 更小 见解析
【详解】（1）[1]由题意可知，图乙所示的2号凸透镜模拟晶状体，近视眼成像在视网膜前，近视眼的晶状体比正常人眼睛的晶状体对光的会聚能力更强，故模拟近视眼视物情况，选择图乙中的3号透镜替代2号透镜安装在光具座上后，光屏上的像变模糊。
（2）[2][3]矫正近视眼使用凹透镜，将凹透镜放置于物与凸透镜之间，使成的像正好处于视网膜处，即应将水透镜置于光具座上的B点。当使用的凹透镜焦距合适时，光屏上呈现清晰的像，近视眼的成像情况得到改善。
（3）[4]更换焦距更小的凸透镜模拟近视程度更严重的眼睛晶状体，物成的像在视网膜之前，且距离视网膜更远，使用凹透镜改善视网膜情况时，应使用对光线发散能力更强的凹透镜，即可用注射器抽取适量水。
（4）[5][6]近视程度更严重的同学，其晶状体焦距更小，对光的会聚能力更强，故需用对光发散能力更强、焦距更小的凹透镜矫正。
12．（2022·辽宁朝阳·中考真题）学习了透镜的知识以后，小明借来了爷爷的眼镜片进行了探究：
（1）如图甲所示，太阳光经过镜片在光屏上形成了一个最小最亮的光斑，由此判断，爷爷佩戴的是___________（选填“近视镜”或“远视镜”），镜片的焦距是___________cm。
（2）他把镜片放置在桌子上，调节到如图乙所示的位置，墙上出现了窗户清晰的像（像未画出），这个像是倒立___________的实像，___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像原理工作的。
（3）小明将镜片向上移动一定高度，墙壁上的像将___________（选填“向上移动”、“向下移动”或“仍然成在原来的位置”）。
【答案】 远视镜 25.0 缩小 照相机 向上移动
【详解】（1）[1]由图甲可知，平行光线经镜片后会聚到一点，说明该镜片具有会聚作用，为凸透镜，远视镜就是用凸透镜制成的。
[2]由图甲可知，该镜片的焦距为35.0-10.0=25.0cm
（2）[3][4]由图乙可知，像距小于物距，此时物距大于二倍焦距，根据凸透镜成像原理特点可得，成倒立缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。
（3）[5]在凸透镜成实像时，通过凸透镜光心的光线方向不变，所以将镜片上移一定的距离，墙壁上的像将向上移动。
13．（2022·广西柳州·中考真题）人的眼球结构如图所示，眼睛的成像原理跟 ___________（选填“凸”或“凹”）透镜类似，其中 ___________相当于光屏。
【答案】 凸 视网膜
【详解】[1][2]人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜，它把来自物体的光会聚在视网膜上，形成物体倒立缩小的实像，视网膜相当于光屏。
14．（2022·江苏淮安·中考真题）如图所示，不正确的学习姿势，会导致视力下降，看不清远处的物体。矫正此视力缺陷需佩戴合适的______透镜，健康用眼的正确做法是______（填写一条即可）。
【答案】 凹 不要在较暗的地方看书、看书不要离书本太近
【详解】[1]近视眼是因为晶状体的折射能力过强，使物体成像成在视网膜前导致的，这里要矫正近视眼需要佩戴具有发散功能的透镜延迟光线的会聚，故要佩戴凹透镜。
[2]健康用眼的正确方法很多，例如：经常做眼保健操，注意不要过度观看手机或电视等。
15．（2022·贵州铜仁·中考真题）据统计，我国约70%的中学生因用眼习惯不良，导致不同程度的近视眼，近视眼成像的光路图如下______图。矫正近视眼的光路图如下______图。
【答案】 （a） （c）
【详解】[1]近视眼是像成在视网膜前面，由图可知，其成像的光路图如图（a）所示，（b）是远视眼的成像光路图。
[2]近视眼成的像在视网膜前面，要戴具有发散作用的凹透镜，使像成在视网膜上，所以应该选择（c）图像，（d）图像是远视眼的矫正光路图。
16．（2022·山东威海·中考真题）如图所示，小明透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，与该成像原理相同的光学仪器有___________；若想让“6”变大一些，可将积木与胶囊的距离___________。
【答案】 照相机 减小
【详解】[1]水滴状的鱼肝油胶囊相当于一个凸透镜，透过水滴状的鱼肝油胶囊观察积木，发现上面的数字“9”变成了“6”，说明数字“9”通过胶囊成倒立缩小的实像，即积木放在了胶囊的二倍焦距以外，像成在一倍焦距与二倍焦距之间，与该成像原理相同的光学仪器有照相机。
[2]若想让“6”变大一些，即像变大一些，则像距必须变大，根据物距变小像距变大，可将积木与胶囊的距离减小。
17．（2022·湖北襄阳·中考真题）新冠病毒仍在，防疫意识不减。照相机记录下了各地医护人员辛劳抗疫的工作画面。照相机的镜头是 _____透镜，当镜头靠近医护人员时，所成像的大小会变 _____。
【答案】 凸 大
【详解】[1]照相机利用的是凸透镜成像原理，镜头是凸透镜。
[2]凸透镜成实像时，“物近像远像变大”，当镜头靠近医护人员时，物距变小，像距变大，所成像会变大。
18．（2022·黑龙江大庆·中考真题）甲图是近视眼的成像示意图，其中晶状体相当于凸透镜，平行光经过晶状体等结构未会聚在视网膜上。请在乙图虚线框内画出适当的透镜，并将两条光线的光路补充完整。使光线会聚在视网膜上的a点。
【答案】
【详解】图甲是近视眼的成像示意图，需要用凹透镜来矫正，故虚线框内应该画凹透镜，凹透镜对光线有发散作用，再经过晶状体会聚到视网膜上的a点。如下图所示：
19．（2022·浙江宁波·中考真题）如图甲所示，在小宁与平面镜之间有一只杯子，为何杯子和杯子的像在小宁眼球视网膜上成的像大小不同？根据“平面镜成像”、“视觉的形成”等有关知识，我们可以用作图的方法来解释上述现象。图乙为杯子的像CD在视网膜上成像的示意图，请你在图丙中画出杯子AB在视网膜上成的像A'B'。（要求：先根据平面镜成像规律画出AB，再用图乙的方法画出A'B'）
【答案】
【详解】据平面镜成像特点：像与物到镜面的距离相等，像与物的连线与镜面垂直，可分别过CD作镜面的垂线，从而确定杯子AB的位置。眼球的晶状体相当于凸透镜，物体在视网膜上所成的是倒立、缩小的实像。由图乙知，CD两点射向晶状体的过光心的光线传播方向不改变，这两条折射光线到达视网膜便形成了CD在眼球中的像。同理，过AB两点作通过光心的光线，这两条光线到达视网膜的位置，便是杯子AB在视网膜上成的像。作图如下：
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