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中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破专题10凸透镜成像规律的应用试题含解析答案
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这是一份中考物理二轮复习重难点题型分类汇编与专项突破专题10凸透镜成像规律的应用试题含解析答案，共14页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．如图是显微镜和望远镜原理示意图，下面关于它们成像的说法正确的是（ ）
①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像； ②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；
③望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像； ④望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像。
A．①③B．②④C．①④D．②③
2．“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是
A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大
C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D．它由两组透镜组成，靠近眼镜的为目镜，靠近被观测物体的为物镜
3．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
4．为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（ ）
A．近视眼，镜片ⅠB．近视眼，镜片Ⅱ
C．远视眼，镜片ID．远视眼，镜片Ⅱ
5．在人的眼球中，晶状体和角膜的共同作用相当于一个（ ）
A．平面镜B．玻璃砖C．凸透镜D．凹透镜
6．小明同学在第二届农博会上用数码相机（可调焦距）拍摄下了同一盒新品种彩色花菜的两张照片．如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是
A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B．凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些
D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些
7．如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是（ ）
A．制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B．投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C．透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D．手机应放置在透镜的一倍焦距内
8．如图，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（ ）
A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
9．显微镜由目镜和物镜等元件构成，下列关于显微镜的说法正确的是（ ）
A．目镜的焦距很短
B．通过目镜看到放大的实像
C．物镜的焦距很短
D．显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和
10．智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（ ）
A．甲乙B．甲丁C．丙乙D．丙丁
11．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
12．一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验．他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像．接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵．关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是
A．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间
B．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
C．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间
D．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
13．如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头相当于一个凹透镜
B．该摄像头对光线具有发散作用
C．该摄像头的焦距可能是0.20m
D．该摄像头成像原理是光的反射
14．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（ ）
A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像
B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方
C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高
15．2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（ ）
A．略小于fB．略大于fC．略小于D．略大于
二、填空题
16．有些人的眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，这样的眼睛需佩戴 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正。这种透镜对光有 作用。
17．今年6月6日是全国第28个爱眼日。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，约为25cm，叫做明视距离。近视眼的明视距离 正常眼的明视距离（选填“大于”“等于”或“小于”）。与近视眼不同，远视眼需要佩戴 透镜矫正。
18．如图，是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个 透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的 像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
19．徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示的装置，请你解释其中的物理道理： 。
20．如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物，其中较远的物镜的作用是使物体成倒立的 （填“放大”或“缩小”）的实像，目镜成 （填“实”或“虚”）像。
21．把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体，这时水滴相当于一个 镜，再拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离，你就更能看清玻璃板下的微小物体，这时它们的作用相当于一个 (选填“望远镜”或“显微镜”)．
22．如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于 （填光学元件）；在生活中利用该成像原理的仪器有： （写出一个即可）。
三、实验题
23．小明用薄膜充水后制成水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大小．实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。
（1）测得焦距小于10cm的是图 ，模拟近视眼的是图 。
（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是 图。
（3）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0.05mm，则此镜片的边缘厚度 0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”)，此镜片对光有 作用（选填“会聚”或“发散”)。
四、综合题
24．显微镜主要由物镜和目镜两组透镜组成，被观察的细微物体先在物镜中成一个像，这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。如图，F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦点，图中已出细小物体AB在物镜中所成像A’B’的光路图，以及A’B’射向目镜的两条光线。
（1）该显微镜的物镜相当于 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）；
（2）请你画出光线a，b经目镜L2折射后的光线；
（3）与A’B’对比，目镜L2所成的像是一个 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“实像”或“虚像”）。
参考答案：
1．A
【详解】显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当u< f时，成正立放大的虚像，所以显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故①正确，②错误；
用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像，故③正确， ④错误。故A正确，BCD错误。
故选A。
2．D
【详解】A. 望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，故A错误；B. 望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体成一个倒立缩小的实像，故B错误；C. 望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，故C错误；D. 望远镜由两组透镜组成，靠近眼镜的为目镜，靠近被观测物体的为物镜，故D正确．故选D.
【点睛】显微镜结构是由两个凸透镜组成，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜，用来看清微小物体的．而望远镜也是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，用来观看远处物体的．
3．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。
4．A
【详解】由图可知，某人看远处物体时的成像情况时，像成在了视网膜的前方，所以是近视眼，需要佩戴凹透镜矫正，由图可知，镜片Ⅰ是凹透镜。
故选A。
5．C
【详解】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，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．C
【详解】A、照相机的镜头是凸透镜，老花镜也是凸透镜，属于同一类透镜，故A正确，不符合题意；
B、根据凸透镜成像的规律可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机，故B正确，不符合题意；
CD、照相机是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理工作的．在物距不变的条件下，乙照片中彩色菜花大些，则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意．
7．C
【详解】A．投影仪的镜头是凸透镜而不是凹透镜，故A错误；
B．根据投影仪的成像特点可知，墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像，故B错误；
CD．根据投影仪的成像原理可知，手机到透镜的距离（物距）应大于一倍焦距、小于二倍焦距，而墙壁到透镜的距离（像距）应大于透镜的二倍焦距，故C正确，D错误。
故选C。
8．B
【详解】A．人眼的晶状体相当于一个凸透镜，所以该系统的光学元件相当于凸透镜，故A不符合题意；
B．人眼在成像时，成倒立缩小的实像，所以次光学元件也成倒立缩小的实像，故B符合题意；
C．根据凸透镜成像规律，成倒立缩小实像时，物距要大于凸透镜的二倍焦距，故C不符合题意；
D．该系统成倒立缩小的实像，所以与照相机成像原理相同，故D不符合题意。
故选B。
9．C
【详解】显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立放大的实像；显微镜通过物镜成倒立放大的实像，这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成正立、放大的虚像；显微镜的放大倍数等于物镜、目镜放大倍数乘积．故选C．
10．A
【详解】甲图光线在视网膜的前方会聚，属于近视眼的成因，近视眼需要佩戴凹透镜矫正，图乙是近视眼的矫正原理图；丙图光线在视网膜的后方会聚，属于远视眼的成因，远视眼需要佩戴凸透镜矫正，图丁是远视眼的矫正原理图，综上所述，故A正确，BCD错误。
故选A。
11．C
【分析】根据萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜；物体从二倍焦距远处移动时，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间．
【详解】由于萤火虫发出的光向四面传播，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，说明萤火虫是远离放大镜的；像靠近凸透镜，故AB错误；发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处向远处移动，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间，萤火虫的移动速度要大于像的移动速度，故C正确，D错误．
故选C．
【点睛】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，解答此题的关键有两点，一是首先判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜；而是根据物距和像距判断物体和像移动的速度．
12．D
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像．应用是放大镜．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．应用是照相机．
【详解】A、当物距小于焦距时，成正立放大虚像，因此小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，可以看到的是花朵的正立放大虚像，故A错误；
B、当成缩小的像时，物距应大于2倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，因此，向靠近花朵的方向移动放大镜，不能看到花朵的倒立缩小实像，故B错误；
C、虚像是正立的，同时是放大的，像的位置在放大镜与花朵之间，向远离花朵的方向移动放大镜，不可能看到花朵的正立缩小虚像，故C错误；
D、物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，因此，向远离花朵的方向移动放大镜，能看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间，故D正确．
故选D．
13．C
【详解】A．该摄像头相当于一个凸透镜，当人站在透镜二倍焦距之间以外时，在摄像机中成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．该摄像头是凸透镜，对光线具有会聚作用，故B错误；
C．顾客刷脸时，距摄像头50cm，物距
由此可知，该摄像头的焦距，因此摄像头的焦距可能是0.20m，故C正确；
D．凸透镜成像是由于光的折射，该摄像头成像原理与凸透镜成像原理相同，都是光的折射，故D错误。
故选C。
14．B
【详解】A．眼睛的晶状体相当于是凸透镜，眼睛看见物体和照相机原理相同，物距大于二倍焦距，所以物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故B正确；
C．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故C错误；
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近，说明近视程度越低，则配戴眼镜的度数越低，故D错误。
故选B。
15．B
【详解】根据凸透镜成像规律，照相机的物距大于2f，像距大于f小于2f，拍“太空中的中国空间站”时，物距非常大，像会靠近焦点，即像距略大于f，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
16． 凸透镜 会聚
【详解】[1][2]眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，平行光线进入眼睛，经过晶状体折射后在视网膜后面成像，当物距变大时像距减小就能看清楚，这是远视眼，需要佩戴凸透镜来矫正。因为凸透镜对光有会聚的作用，可以使光线进入晶状体后缩小折射范围，使像可以刚好成在视网膜上。
17． 小于 凸
【详解】[1]正常眼睛的明视距离为25cm，近视眼的明视距离相对正常眼要（短），即近视眼的明视距离比正常眼的明视距离小。
[2]远视眼的晶状体凸度过小或眼球前后径过短，外界物体的像成在视网膜后方，故应佩戴凸透镜，使进入眼睛的光线会聚一些后再通过晶状体，使像成在视网膜上。
18． 凸 实 变大
【详解】[1][2]小巴车上的摄像机镜头相当于一个凸透镜，成像原理是当物距u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像。
[3]凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此小巴车靠近公交站牌时，站牌在感光元件上的像变大。
19．该装置是凸透镜，印章置于凸透镜下方一倍焦距以内，从上方看到放大正立的虚像
【详解】为了方便观看印文细节，则该装置应使印章的印文细节放大，所以该装置是凸透镜，根据凸透镜成像规律可知，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。
20． 缩小 虚
【详解】[1]望远镜是由两组凸透镜组成，观察远处的景物时，物距大于2倍焦距，物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同；
[2]这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜后成一个正立、放大的虚像。
21． 凸透 显微镜
【详解】小水滴中间厚边缘薄，相当于凸透镜．拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离，可以看清玻璃板下的微小物体，因此它们的作用相当于显微镜．“水滴”是显微镜的物镜，能成一个倒立、放大的像，像在“水滴”焦距和二倍焦距之间，放大镜相当于目镜，通过目镜再成一个正立、放大的虚像．
22． 凸透镜 照相机
【详解】[1][2]露珠呈球状，露珠相当于凸透镜，透过露珠能够看到远处景物倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用了该原理。
23． 乙 乙 丙 大于 发散
【详解】（1）[1]由于甲图焦距为10ca，而乙比甲更凸，丙比甲较平，则透镜越凸的会聚能力越强，乙的焦距小于10cm，透镜越平的会聚能力越弱，丙的焦距大于10cm；故焦距小于10cm的是图乙。
[2]近视眼眼睛的晶状体比正常眼睛的晶状体凸，故乙是模拟近视眼晶状体的图示。
（2）[3]同一位置，说明物距相同，则凸透镜的焦距越大时，说明凸透镜对光的会聚能力越弱，就会在透镜后较远处会聚，故对应的像距比较大；而丙的焦距最大，故它的像距较大。
（3）[4][5]矫正近视眼睛的眼镜是凹透镜，透镜的中央比边缘薄，而中心的厚度是0.05mm，故边缘的厚度大于0.05mm，它对光具有发散作用。
24． 凸透镜 正立 虚像
【详解】（1）[1]由图可知，平行于主光轴的光线经透镜后向焦点会聚，因此显微镜的物镜相当于凸透镜。
（2）[2]显微镜的目镜相当于放大镜，因此根据凸透镜成像规律作图，如下：
（3）[3][4]显微镜的目镜相当于放大镜，因此相对于A’B’成的是正立放大的虚像。
一、单选题
1．如图是显微镜和望远镜原理示意图，下面关于它们成像的说法正确的是（ ）
①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像； ②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；
③望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像； ④望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像。
A．①③B．②④C．①④D．②③
2．“超级月亮”比正常时的月亮要大百分之二十，亮度也有所增加，某天文爱好者为了研究这一现象，于是架设一台天文望远镜做进一步观察，关于该望远镜，下列说法正确的是
A．它的物镜和显微镜的物镜作用相同
B．它的物镜相当于放大镜，用来把像放大
C．它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D．它由两组透镜组成，靠近眼镜的为目镜，靠近被观测物体的为物镜
3．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
4．为满足特殊人群的需求，有一种眼镜的镜片可以改变（如图甲），它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况，此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是（ ）
A．近视眼，镜片ⅠB．近视眼，镜片Ⅱ
C．远视眼，镜片ID．远视眼，镜片Ⅱ
5．在人的眼球中，晶状体和角膜的共同作用相当于一个（ ）
A．平面镜B．玻璃砖C．凸透镜D．凹透镜
6．小明同学在第二届农博会上用数码相机（可调焦距）拍摄下了同一盒新品种彩色花菜的两张照片．如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是
A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜
B．凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理
C．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些
D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些
7．如图是爱动手的小雅利用手机和透镜自制的简易投影仪，它能将手机上的画面放大投影到墙壁上。下列说法正确的是（ ）
A．制作简易投影仪的镜头是凹透镜
B．投影仪所成的像是正立、放大的虚像
C．透镜到墙壁的距离应大于透镜的二倍焦距
D．手机应放置在透镜的一倍焦距内
8．如图，是我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统。该系统功能与人眼相似，能为战斗机提供感知外界的“视觉”，系统内置的光电传感器，相当于人眼的视网膜，最外层窗口和传感器之间的光学元件，相当于人眼的晶状体。关于该系统说法不正确的是（ ）
A．该系统的光学元件相当于一个凸透镜
B．该系统在光电传感器上成的是倒立、放大的实像
C．周围景物通过该系统成像时，景物到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
D．该系统的成像原理与照相机的成像原理相同
9．显微镜由目镜和物镜等元件构成，下列关于显微镜的说法正确的是（ ）
A．目镜的焦距很短
B．通过目镜看到放大的实像
C．物镜的焦距很短
D．显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和
10．智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（ ）
A．甲乙B．甲丁C．丙乙D．丙丁
11．夜晚，发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处沿着主光轴匀速飞行过程中，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，则萤火虫的像（ ）
A．远离放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
B．远离放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
C．靠近放大镜，平均速度小于萤火虫的飞行速度
D．靠近放大镜，平均速度大于萤火虫的飞行速度
12．一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验．他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像．接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵．关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是
A．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间
B．小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
C．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花朵之间
D．小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间
13．如图是超市安装的一种刷脸自助储物柜。某顾客站在屏幕前50cm处，按下“存”按钮，屏幕上方的摄像头启动，出现人脸缩小的像，柜门打开。下列说法正确的是（ ）
A．该摄像头相当于一个凹透镜
B．该摄像头对光线具有发散作用
C．该摄像头的焦距可能是0.20m
D．该摄像头成像原理是光的反射
14．近视是影响青少年健康的重大问题，保护视力、科学用眼已成为社会共识。下列有关眼睛和眼镜的说法正确的是（ ）
A．物体在正常眼睛的视网膜上成倒立缩小的虚像
B．近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前方
C．矫正近视眼的方法是配戴合适度数的凸透镜
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近配戴眼镜的度数越高
15．2023年3月7日凌晨，在清华大学校园内，张嘉奇等同学用照相机拍到“太空中的中国空间站”的照片，如图所示。照相机镜头的焦距为f，拍照时像距（ ）
A．略小于fB．略大于fC．略小于D．略大于
二、填空题
16．有些人的眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，这样的眼睛需佩戴 （选填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正。这种透镜对光有 作用。
17．今年6月6日是全国第28个爱眼日。正常眼睛观察物体最清晰而又不易疲劳的距离，约为25cm，叫做明视距离。近视眼的明视距离 正常眼的明视距离（选填“大于”“等于”或“小于”）。与近视眼不同，远视眼需要佩戴 透镜矫正。
18．如图，是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车，它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时，其镜头相当于一个 透镜，行人在摄像机感光元件上成倒立、缩小的 像。当小巴车靠近公交站牌时，站牌在摄像机感光元件上所成的像 （选填“变大”“变小”或“不变”）。
19．徐州市博物馆展出了一枚“彭城御丞”印章。为了方便观看印文细节，印章前放有如图所示的装置，请你解释其中的物理道理： 。
20．如图所示，小明找到两个焦距不同的放大镜模拟望远镜观察远处的景物，其中较远的物镜的作用是使物体成倒立的 （填“放大”或“缩小”）的实像，目镜成 （填“实”或“虚”）像。
21．把一滴水滴在玻璃板上，在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体，这时水滴相当于一个 镜，再拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离，你就更能看清玻璃板下的微小物体，这时它们的作用相当于一个 (选填“望远镜”或“显微镜”)．
22．如图所示，深秋的清晨观察到草叶上形成了串串露珠，透过露珠能够看到远处景物倒立的像，露珠相当于 （填光学元件）；在生活中利用该成像原理的仪器有： （写出一个即可）。
三、实验题
23．小明用薄膜充水后制成水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大小．实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。
（1）测得焦距小于10cm的是图 ，模拟近视眼的是图 。
（2）在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是 图。
（3）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0.05mm，则此镜片的边缘厚度 0.05mm（选填“小于”、“等于”或“大于”)，此镜片对光有 作用（选填“会聚”或“发散”)。
四、综合题
24．显微镜主要由物镜和目镜两组透镜组成，被观察的细微物体先在物镜中成一个像，这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。如图，F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦点，图中已出细小物体AB在物镜中所成像A’B’的光路图，以及A’B’射向目镜的两条光线。
（1）该显微镜的物镜相当于 （选填“凸透镜”、“凹透镜”）；
（2）请你画出光线a，b经目镜L2折射后的光线；
（3）与A’B’对比，目镜L2所成的像是一个 （选填“正立”或“倒立”）、 （选填“实像”或“虚像”）。
参考答案：
1．A
【详解】显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间，这样得到一个放大的实像，这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当u< f时，成正立放大的虚像，所以显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故①正确，②错误；
用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠近眼睛的目镜成正立、放大的虚像，故③正确， ④错误。故A正确，BCD错误。
故选A。
2．D
【详解】A. 望远镜的物镜是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，而显微镜的物镜是为了使得载物片上的物体成一个放大的实像，故A错误；B. 望远镜的物镜相当于照相机的镜头，使远处的物体成一个倒立缩小的实像，故B错误；C. 望远镜的物镜的目的是使得无限远处的物体成一个倒立缩小的实像，故C错误；D. 望远镜由两组透镜组成，靠近眼镜的为目镜，靠近被观测物体的为物镜，故D正确．故选D.
【点睛】显微镜结构是由两个凸透镜组成，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜，用来看清微小物体的．而望远镜也是由两组凸透镜组成的，靠近眼睛的凸透镜叫做目镜，靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜，用来观看远处物体的．
3．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。
4．A
【详解】由图可知，某人看远处物体时的成像情况时，像成在了视网膜的前方，所以是近视眼，需要佩戴凹透镜矫正，由图可知，镜片Ⅰ是凹透镜。
故选A。
5．C
【详解】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，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．C
【详解】A、照相机的镜头是凸透镜，老花镜也是凸透镜，属于同一类透镜，故A正确，不符合题意；
B、根据凸透镜成像的规律可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机，故B正确，不符合题意；
CD、照相机是利用凸透镜成倒立缩小实像的原理工作的．在物距不变的条件下，乙照片中彩色菜花大些，则拍摄乙照片时镜头的焦距需调得大些，故C错误，符合题意，D正确，不符合题意．
7．C
【详解】A．投影仪的镜头是凸透镜而不是凹透镜，故A错误；
B．根据投影仪的成像特点可知，墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像，故B错误；
CD．根据投影仪的成像原理可知，手机到透镜的距离（物距）应大于一倍焦距、小于二倍焦距，而墙壁到透镜的距离（像距）应大于透镜的二倍焦距，故C正确，D错误。
故选C。
8．B
【详解】A．人眼的晶状体相当于一个凸透镜，所以该系统的光学元件相当于凸透镜，故A不符合题意；
B．人眼在成像时，成倒立缩小的实像，所以次光学元件也成倒立缩小的实像，故B符合题意；
C．根据凸透镜成像规律，成倒立缩小实像时，物距要大于凸透镜的二倍焦距，故C不符合题意；
D．该系统成倒立缩小的实像，所以与照相机成像原理相同，故D不符合题意。
故选B。
9．C
【详解】显微镜的物镜焦距短，目镜焦距长，所以放在载物台上的物体在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间，通过物镜成倒立放大的实像；显微镜通过物镜成倒立放大的实像，这个实像位于目镜的焦点之内，通过目镜成正立、放大的虚像；显微镜的放大倍数等于物镜、目镜放大倍数乘积．故选C．
10．A
【详解】甲图光线在视网膜的前方会聚，属于近视眼的成因，近视眼需要佩戴凹透镜矫正，图乙是近视眼的矫正原理图；丙图光线在视网膜的后方会聚，属于远视眼的成因，远视眼需要佩戴凸透镜矫正，图丁是远视眼的矫正原理图，综上所述，故A正确，BCD错误。
故选A。
11．C
【分析】根据萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜；物体从二倍焦距远处移动时，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间．
【详解】由于萤火虫发出的光向四面传播，萤火虫发出的通过放大镜部分的光逐渐减少，说明萤火虫是远离放大镜的；像靠近凸透镜，故AB错误；发着光的小萤火虫从放大镜的2倍焦距处向远处移动，像的范围在一倍焦距和二倍焦距之间，萤火虫的移动速度要大于像的移动速度，故C正确，D错误．
故选C．
【点睛】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用，解答此题的关键有两点，一是首先判断出萤火虫是靠近放大镜还是远离放大镜；而是根据物距和像距判断物体和像移动的速度．
12．D
【分析】要解决此题，需要掌握凸透镜成像的规律．
凸透镜成像规律：物距小于焦距成正立放大虚像．应用是放大镜．
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像，像距大于二倍焦距．应用是幻灯机、投影仪．
物距等于二倍焦距成倒立等大实像，像距等于二倍焦距．
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距．应用是照相机．
【详解】A、当物距小于焦距时，成正立放大虚像，因此小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，可以看到的是花朵的正立放大虚像，故A错误；
B、当成缩小的像时，物距应大于2倍焦距，此时成倒立、缩小的实像，因此，向靠近花朵的方向移动放大镜，不能看到花朵的倒立缩小实像，故B错误；
C、虚像是正立的，同时是放大的，像的位置在放大镜与花朵之间，向远离花朵的方向移动放大镜，不可能看到花朵的正立缩小虚像，故C错误；
D、物距大于二倍焦距成倒立缩小实像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，因此，向远离花朵的方向移动放大镜，能看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间，故D正确．
故选D．
13．C
【详解】A．该摄像头相当于一个凸透镜，当人站在透镜二倍焦距之间以外时，在摄像机中成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．该摄像头是凸透镜，对光线具有会聚作用，故B错误；
C．顾客刷脸时，距摄像头50cm，物距
由此可知，该摄像头的焦距，因此摄像头的焦距可能是0.20m，故C正确；
D．凸透镜成像是由于光的折射，该摄像头成像原理与凸透镜成像原理相同，都是光的折射，故D错误。
故选C。
14．B
【详解】A．眼睛的晶状体相当于是凸透镜，眼睛看见物体和照相机原理相同，物距大于二倍焦距，所以物体在正常眼睛的视网膜上成倒立、缩小的实像，故A错误；
B．近视眼是眼轴过长或角膜曲率过高，导致平行光线无法正常聚焦在视网膜上。我们可以简单理解为晶状体变厚，焦距较短，所以看远处的物体时，像成在视网膜的前方，故B正确；
C．矫正近视眼的方法是利用凹透镜发散光线的特点，使通过晶状体的光线会聚范围变大，只要配戴合适度数的凹透镜就能在视网膜上成清晰的像，故C错误；
D．矫正近视眼前，像离视网膜越近，说明近视程度越低，则配戴眼镜的度数越低，故D错误。
故选B。
15．B
【详解】根据凸透镜成像规律，照相机的物距大于2f，像距大于f小于2f，拍“太空中的中国空间站”时，物距非常大，像会靠近焦点，即像距略大于f，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
16． 凸透镜 会聚
【详解】[1][2]眼睛只能看清远处的物体，而不能看清近处的物体，平行光线进入眼睛，经过晶状体折射后在视网膜后面成像，当物距变大时像距减小就能看清楚，这是远视眼，需要佩戴凸透镜来矫正。因为凸透镜对光有会聚的作用，可以使光线进入晶状体后缩小折射范围，使像可以刚好成在视网膜上。
17． 小于 凸
【详解】[1]正常眼睛的明视距离为25cm，近视眼的明视距离相对正常眼要（短），即近视眼的明视距离比正常眼的明视距离小。
[2]远视眼的晶状体凸度过小或眼球前后径过短，外界物体的像成在视网膜后方，故应佩戴凸透镜，使进入眼睛的光线会聚一些后再通过晶状体，使像成在视网膜上。
18． 凸 实 变大
【详解】[1][2]小巴车上的摄像机镜头相当于一个凸透镜，成像原理是当物距u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像。
[3]凸透镜成实像时，物近像远像变大，因此小巴车靠近公交站牌时，站牌在感光元件上的像变大。
19．该装置是凸透镜，印章置于凸透镜下方一倍焦距以内，从上方看到放大正立的虚像
【详解】为了方便观看印文细节，则该装置应使印章的印文细节放大，所以该装置是凸透镜，根据凸透镜成像规律可知，印章放在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像。
20． 缩小 虚
【详解】[1]望远镜是由两组凸透镜组成，观察远处的景物时，物距大于2倍焦距，物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同；
[2]这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置，目镜的作用相当于一个放大镜，这个实像经过目镜后成一个正立、放大的虚像。
21． 凸透 显微镜
【详解】小水滴中间厚边缘薄，相当于凸透镜．拿一个放大镜位于水滴的上方，慢慢调节这个镜子与水滴之间的距离，可以看清玻璃板下的微小物体，因此它们的作用相当于显微镜．“水滴”是显微镜的物镜，能成一个倒立、放大的像，像在“水滴”焦距和二倍焦距之间，放大镜相当于目镜，通过目镜再成一个正立、放大的虚像．
22． 凸透镜 照相机
【详解】[1][2]露珠呈球状，露珠相当于凸透镜，透过露珠能够看到远处景物倒立、缩小的实像，生活中照相机就是利用了该原理。
23． 乙 乙 丙 大于 发散
【详解】（1）[1]由于甲图焦距为10ca，而乙比甲更凸，丙比甲较平，则透镜越凸的会聚能力越强，乙的焦距小于10cm，透镜越平的会聚能力越弱，丙的焦距大于10cm；故焦距小于10cm的是图乙。
[2]近视眼眼睛的晶状体比正常眼睛的晶状体凸，故乙是模拟近视眼晶状体的图示。
（2）[3]同一位置，说明物距相同，则凸透镜的焦距越大时，说明凸透镜对光的会聚能力越弱，就会在透镜后较远处会聚，故对应的像距比较大；而丙的焦距最大，故它的像距较大。
（3）[4][5]矫正近视眼睛的眼镜是凹透镜，透镜的中央比边缘薄，而中心的厚度是0.05mm，故边缘的厚度大于0.05mm，它对光具有发散作用。
24． 凸透镜 正立 虚像
【详解】（1）[1]由图可知，平行于主光轴的光线经透镜后向焦点会聚，因此显微镜的物镜相当于凸透镜。
（2）[2]显微镜的目镜相当于放大镜，因此根据凸透镜成像规律作图，如下：
（3）[3][4]显微镜的目镜相当于放大镜，因此相对于A’B’成的是正立放大的虚像。
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