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物理八年级上册第1节 透镜优秀单元测试精练
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这是一份物理八年级上册第1节 透镜优秀单元测试精练，文件包含第5章《透镜及其应用》单元测试卷基础卷解析版docx、第5章《透镜及其应用》单元测试卷基础卷学生版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共36页， 欢迎下载使用。
注意事项：
1．测试范围：人教版八年级上册第5章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（2023春•洋县期末）在一千七百多年前，我国古人已能“削冰向日取火”，即用冰磨成一种冰镜，让太阳光透过它点燃柴草取火，这种冰镜应为（ ）
A．平面镜B．凸透镜C．凹透镜D．凸面镜
【答案】B
【分析】透镜分为凸透镜和凹透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：由题知，太阳光能透过冰镜，所以该冰镜为透镜；
利用该透镜可以取火是因为它可以使光线会聚，而凸透镜可以使光线会聚，故这种冰镜应为凸透镜。
故选：B。
2．（2023•东莞市模拟）下列关于透镜的说法中，正确的是（ ）
A．凹透镜对光有发散作用
B．凸透镜只对平行光有会聚作用
C．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越强
【答案】A
【分析】（1）凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点；
（2）凸透镜的焦点到光心的距离为焦距。
【解答】解：
A、凹透镜对光线有发散作用，故A正确。
B、凸透镜对光有会聚作用，不单指对平行光，故B错误；
C、只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后才会聚于焦点，故C错误；
D、凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越弱，故D错误。
故选：A。
3．（2023春•凤翔县月考）如图所示，这是投影仪的工作原理图。下列说法错误的是（ ）
A．投影仪的镜头相当于一个凸透镜
B．为了使观众看到正立的像，投影片要倒着插入架上
C．投影片上的画面在屏幕上成虚像
D．平面镜的作用是改变光路
【答案】C
【分析】2f＞u＞f，凸透镜成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪；平面镜可以改变光的传播路径。
【解答】解：ABC、投影仪的镜头相当于一个凸透镜，当2f＞u＞f时，凸透镜成倒立、放大的实像；为了使观众看到正立的像，投影片要倒着插入架上，故AB正确、C错误；
D、平面镜可以反射光线，改变光的传播路径，故D正确。
故选：C。
4．（2023•浉河区模拟）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，选项中能正确反映其成像原理的示意图是（a、b为物体）（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【分析】当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：照相机成的是倒立、缩小的实像，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故A正确。
故选：A。
5．（2022秋•乐陵市期末）汽车电子后视镜通过摄像头成像，将车侧后方路况呈现在显示屏上，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头成的是正立、缩小的虚像
B．当侧后方车靠近摄像头时，显示屏上车的像变大
C．屏上的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成
D．普通后视镜与电子后视镜成像原理相同
【答案】B
【分析】（1）凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；
（2）凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（3）光的三原色是红、绿、蓝；
（4）普通后视镜是凸面镜，其成像原理是光的反射。
【解答】解：
A、摄像头的成像原理与照相机相同，则摄像头成倒立、缩小的实像，故A错误；
B、当侧后方车靠近摄像头时，物距变小，像距变大，则显示屏上车的像变大，故B正确；
C、屏上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故C错误；
D、普通后视镜是凸面镜，其成像原理是光的反射；而电子后视镜利用的是凸透镜成像，其原理是光的折射，两者的原理不相同，故D错误。
故选：B。
6．（2022秋•龙胜县期末）如图所示，是航天员王亚平在太空讲授水透镜的画面，若此时她的脸离水透镜光心的距离是40cm，且能在水透镜另一侧距离光心20cm的地方，用光屏承接到清晰的像，则可推算该水透镜的焦距可能是（ ）
A．20cmB．15cmC．10cmD．5cm
【答案】B
【分析】根据凸透镜成像的规律、物距和像距的大小列出不等式，求出焦距的大小。
【解答】解：她的脸离水透镜光心的距离是40cm，且能在水透镜另一侧距离光心20cm的地方，用光屏承接到清晰的像，此时的物距大于像距，此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即：40cm＞2f；2f＞20cm＞f，解得：10cm＜f＜20cm，故B正确。
故选：B。
7．（2022秋•长安区校级期末）如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（ ）
A．近视眼矫正图
B．远视眼成像原理
C．近视眼成像原理
D．近视眼矫正图
【答案】D
【分析】①近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；
②远视眼是晶状体会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正。
【解答】解：ACD．近视眼是由于晶状体曲度变大，折光能力增强，像成在视网膜的前方，所以应该佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正；图C不能够说明近视眼的成像原理，图A不能说明近视眼的矫正方法，图D给出了近视眼的矫正方法，故AC错误，D正确；
B．远视眼是由于晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像成在视网膜的后方，所以图B不能够说明远视眼的成像原理，故B错误。
故选：D。
8．（2023•青秀区校级开学）一直以来，小强总是用这样的姿势看电视，近几天他发现自己看不清远处的物体，下列相关说法中（ ）
A．小强是近视眼，应利用凸透镜矫正
B．小强是远视眼，应利用凸透镜矫正
C．小强是远视眼，应利用凹透镜矫正
D．小强是近视眼，应利用凹透镜矫正
【答案】D
【分析】近视眼：如果晶状体的凸度过大，或眼球前后径过长，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方，导致看不清远处的物体，形成近视眼。近视眼戴凹透镜加以矫正。
【解答】解：由图和题意可知，小强能看清近处的物体，但看不清远处的物体，说明远处的物体所成的像在视网膜的前方，则小强的眼睛是近视眼；近视眼戴凹透镜加以矫正，故D正确。
故选：D。
9．（2023•本溪开学）2022年11月20日卡塔尔世界杯开幕，小刚在电视机前观看比赛，下列说法正确的是（ ）
A．赛场上的球员看不到场上被别人挡住的队友，是因为光的直线传播
B．小刚能从各个方向看到遥控器，是因为光在遥控器上发生了镜面反射
C．关闭电视机后，小刚在电视机黑色的屏幕上看到了“自己”，是因为光的折射
D．现场观众使用望远镜看比赛时，望远镜的物镜所成的是放大的虚像
【答案】A
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；
（2）当物质表面粗糙时，光照射到上边会向各个方向发生反射，这就是漫反射现象；
（3）平面镜成像是由光的反射形成的；
（4）望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：A、赛场上的球员看不到场上被别人挡住的队友，是因为光的直线传播，故A正确；
B、小刚能从各个方向看到遥控器，是因为光在遥控器上发生了漫反射，故B错误；
C、关闭电视机后，小刚在电视机黑色的屏幕上看到了“自己”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误；
D、现场观众使用望远镜看比赛时，望远镜的物镜所成的是成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选：A。
10．（2022秋•石家庄期末）光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用，对下面光学器件的成像原理解释不正确的是（ ）
A．显微镜：显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，显微镜的原理是：先通过物镜使物体成一倒立、放大的实像，然后再通过目镜把这个实像再次放大，利用光的折射规律成像
B．照相机：物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，利用光的折射规律成像
C．老花镜：老花镜即凸透镜，物距小于1倍焦距时，凸透镜成正立、放大的实像，利用光的折射规律成像
D．“拐弯镜”：“拐弯镜”是凸面镜，利用光的反射规律成像，可扩大视野范围
【答案】C
【分析】（1）凸透镜成像的规律和应用：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；
u＝2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u＝f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
（2）显微镜有两组透镜：一组是靠近物体的物镜，相当一个投影仪，成倒立的放大的实像；一组是靠近眼睛的目镜，相当于一个放大镜，将倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像；
（3）凸面镜可以扩大视野。
【解答】解：A、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，显微镜的原理是：先通过物镜使物体成一个倒立、放大的实像，将倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像，利用光的折射规律成像，故A正确；
B、照相机原理是，物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，利用光的折射规律成像，故B正确；
C、老花镜即凸透镜，是利用了凸透镜的会聚作用，而不是凸透镜成正立、放大的实像，故C错误；
D、“拐弯镜”是凸面镜，凸面镜对光线由发散作用，利用光的反射规律成像，可扩大视野范围，故D正确。
故选：C。
11．（2023•庐阳区校级三模）如图，S是凸透镜主光轴上的一个发光点，SA是发光点发出一条射向凸透镜的光线，经凸透镜后的光线可能是（ ）
A．ABB．ACC．ADD．AE
【答案】B
【分析】解答此题从以下知识点入手：
（1）凸透镜对光线有会聚作用；
（2）凸透镜成像规律之一：物距2f＞u＞f，像距v＞2f，成倒立放大的实像。
【解答】解：
S是凸透镜主光轴上的一个发光点，由图知，发光点S在凸透镜的二倍焦距之外，根据凸透镜成像规律可知，其像点应该在一倍焦距和二倍焦距之间，即折射光线与主光轴的交点位置应在一倍焦距和二倍焦距之间，由图可知，光线AC符合题意。
故选：B。
12．（2023•抚松县三模）用凸透镜观察地图时，应将地图放在凸透镜的（ ）
A．一倍焦距以内
B．焦点处
C．一倍焦距到两倍焦距之间
D．两倍焦距处
【答案】A
【分析】凸透镜成像规律：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：放大镜实质是一个凸透镜，用放大镜观察地图时，地图一定放在凸透镜的一倍焦距以内，当u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
故选：A。
13．（2023•邗江区一模）把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立等大的实像，若把蜡烛向靠近凸透镜方向移动5cm，并移动光屏，在光屏上可以看到（ ）
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
【答案】B
【分析】凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。
当u＝2f时，成倒立、等大的实像。
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。
当u＝f时，无像。经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点。
当u＜f时，成正立、放大的虚像。
并且要知道成实像时物距越小，成的像越大。
【解答】解：凸透镜成倒立等大的实像时，物距等于二倍焦距，所以可知凸透镜的焦距应是15cm，
此时把蜡烛向靠近凸透镜方向移动5 cm，物距变为25cm，物距大于一倍焦距小于两倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时所成的像是倒立放大的实像，故B正确。
故选：B。
14．（2023•衡山县二模）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（ ）
①光屏上成倒立、放大的实像；
②照相机是利用这一成像原理工作的；
③该透镜的焦距f一定满足8cm＜f＜15cm；
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜
A．只有①和③B．只有②和④C．只有②和③D．只有①和④
【答案】C
【分析】根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置，根据物体位置列出不等式，解不等式得出结果；
近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用。
【解答】解：①②蜡烛距离凸透镜30cm时，在透镜的另一侧16cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像，是照相机的原理，故①错误、②正确；
③此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即30cm＞2f，2f＞16cm＞f，解得：8cm＜f＜15cm，故③正确；
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，由于近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，会延迟光线的会聚，所以需要将光屏远离凸透镜，故④错误。
故选：C。
15．（2023•开福区校级一模）我们生活在一个五彩缤纷的世界里，下列关于光现象的描述正确的是（ ）
A．潜望镜成像原理是光的反射，成倒立等大的虚像
B．在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要配戴凸透镜
C．奥运会现场，观众使用望远镜看比赛时，望远镜的目镜所成的是放大的实像
D．在生物课上，小南用显微镜观察洋葱表皮细胞，显微镜的物镜成像与投影仪成像原理相同
【答案】D
【分析】（1）平面镜成正立的、等大的虚像，制作穿衣镜和潜望镜；
（2）凹透镜可以矫正近视眼；
（3）两组凸透镜组成的望远镜，首先通过物镜成物体倒立缩小的实像，这与照相机的成像原理相似；然后通过目镜成正立放大的虚像，这与放大镜的成像原理相；
（4）显微镜有物镜和目镜组成，显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像，目镜成的是正立、放大的虚像。
【解答】解：A、潜望镜是平面镜，成正立、等大的虚像，利用的是光的反射，故A错误；
B、在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要配戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正，故B错误；
C、望远镜观察物体时，物距大于2f，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相似；目镜成正立放大的虚像，这与放大镜的成像原理相似，故C错误；
D、显微镜包括物镜和目镜，靠近物体的称之为物镜，另一个称之为目镜，物体首先由物镜成一个倒立、放大的实像，再经目镜成一个正立、放大的虚像。因此，物镜成像原理相当于投影仪，目镜成像原理相当于放大镜，故D正确。
故选：D。
16．（2023•茂南区校级四模）关于如图所示的几种现象的说法正确的是（ ）
A．图甲中，小孔成的是倒立的虚像
B．图乙中，漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律
C．图丙中，海市蜃楼是由光的折射形成的
D．图丁为远视眼，可用凹透镜进行矫正
【答案】C
【分析】（1）小孔成像依据光的直线传播原理，成倒立的实像，像可能放大可能缩小；
（2）不论是镜面反射还是漫反射，即使是看不见的光的反射，都遵循光的反射定律；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象；
（4）近视患者成像在视网膜前，利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上；远视患者成像在视网膜后，利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上。
【解答】解：A、小孔成的像是由实际光线形成的，可以用光屏接收到，符合实像的特征，不是虚像，故A错误；
B、只要是光的反射，都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故B错误；
C、海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的，故C正确；
D、远视是因为折光能力太弱使像成在视网膜后面，用凸透镜矫正，故D错误。
故选：C。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题（本题共6小题，每题2分，共12分）
17．（2023春•利川市期中）在森林里游客如果随地丢弃装水的透明圆饮料瓶，可能会引起森林火灾，这是因为饮料瓶相当于 凸透 镜，对太阳光有 会聚 作用。
【答案】凸透；会聚。
【分析】解决此题要知道中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：因为装水的透明圆饮料瓶，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，会造成树叶燃烧，造成火灾。
故答案为：凸透；会聚。
18．（2021秋•如皋市期末）如图所示，在鉴定文物时，考古学家常用放大镜观察文物的细微部分，这时放大镜距文物的距离应 小于一倍焦距 。在文物上有两条裂纹，其夹角是5°，若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到的角度是 5 度。
【答案】小于一倍焦距；5。
【分析】放大镜的成像原理采用了凸透镜的成像原理，当物体放在焦点之内，无论放大镜的倍数多大，只能放大物体本身，但不能改变物体之间的角度。
【解答】解：因放大镜成像时物距小于一倍焦距，所成的像是正立放大的虚像；
无论放大镜的倍数多大，只能放大物体本身，但不能改变物体之间的角度，所以若放大镜的放大倍数是10倍，则看到的角度仍为5°。
故答案为：小于一倍焦距；5。
19．（2022秋•五华区期末）小花同学用手机拍摄景物时，在同种拍摄参数下分别拍摄到了如图所示的照片甲和照片乙，则拍摄照片 乙 时手机与景物距离较近；照片乙是景物通过手机镜头成倒立、 缩小 的实像。
【答案】乙；缩小
【分析】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。照相机成倒立、缩小的实像。
【解答】解：根据图示可知，乙图中的像大一些，像距大小、物距小，所以拍摄照片乙时手机与景物距离较近；手机镜头是一个凸透镜，景物通过手机镜头成倒立、缩小的实像。
故答案为：乙；缩小。
20．（2022秋•宛城区校级期末）同学们在走廊上跳望远方，此时晶状体变 薄 （选填“厚”或“薄”），远处的景物在视网膜上成倒立、 缩小 实像。有些同学看不清远处的景物，可以配戴 凹 透镜制作的眼镜矫正视力。
【答案】薄；缩小；凹
【分析】①人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于胶片，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；
人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头；看近处物体时，晶状体变凸一些，折射光线的能力变强；看远处物体时，晶状体变扁平一些，折射光线的能力变弱。通过这样的调节，使远近不同的物体均能在视网膜上成像。
②近视眼的成因是只能看清近处的物体，看不清远处的物体，晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前；对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。
【解答】解：同学们观看远方时，此时晶状体变薄，折射光的能力变弱，晶状体的焦距变大，晶状体把光线会聚到视网膜上，成一个倒立缩小的实像；
有些同学看不清远处的景物，是因为晶状体的厚度变大，折射光线的能力变强，像成在了视网膜的前方，则该同学的眼睛是近视眼；对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。
故答案为：薄；缩小；凹。
21．（2022秋•雁峰区校级期末）显微镜的物镜和目镜都是 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，其物镜的作用相当于 投影仪 （填“照相机”或“投影仪”）的镜头。
【答案】凸；投影仪。
【分析】显微镜有两组透镜：一组是靠近物体的物镜，相当一个投影仪，成倒立的放大的实像；一组是靠近眼睛的目镜，相当于一个放大镜，刚才倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像。
【解答】解：据课本知识可知，显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，即将载物台上的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，其原理与投影仪相似。
故答案为：凸；投影仪。
22．（2023春•临澧县期中）鱼缸中只有一条小鱼，小明从A点观察到有两条，如图所示。看到的一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。两者都是由于 光的折射 形成的虚像，但后者是由于鱼缸的 右 （选填“左”或“右”）侧部分相当于放大镜而形成的虚像。
【答案】光的折射；右。
【分析】根据光的折射（光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折）和凸透镜成像的知识（物体到凸透镜的距离小于焦距时成正立、放大的虚像）来分析。
【解答】解：我们看到的第一条鱼，不是鱼的实际位置，而是由于光的折射形成的鱼的虚像，且虚像比鱼的实际位置浅一些；
如图，当从鱼缸侧面看水中鱼时，这时鱼缸的右侧部分相当于一个凸透镜，由凸透镜成像的规律知，鱼在1倍焦距以内成正立放大的虚像。
故答案为：光的折射；右。
三．作图题（共2小题，共6分）
23．（2023•宜兴市二模）请在图中将入射光线补画完整（F是凹透镜的焦点，光线AB平行于主光轴）。
【答案】
【分析】先确定所给的入射光线的特点，然后根据凹透镜的光学特点（三条特殊光线）作图。
【解答】解：根据图示可知，平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后，折射光线反向延长通过焦点；经过凹透镜光心的光线传播方向不变，如图所示：
24．（2023•碑林区校级三模）完成图中经过凸透镜后的两条折射光线。
【答案】
【分析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的三条特殊光线来作图。
【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；如图所示：
四．实验题（本题共3小题，共26分）
25．（2022•苏州模拟）透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。
（1）过透镜两个球面球心的直线叫 主光轴 （主轴），用“CC”表示。透镜的几何中心叫 光心 ，用“O”表示。
（2）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 会聚于 主光轴上一点，这点叫凸透镜 焦点 ，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其 反向延长线 会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。
（3）焦距：焦点到光心的距离 焦距 ，焦距用“f”表示。
（4）物距：物体到光心的距离叫 物距 ，用“u”表示。
（5）像距：像到光心的距离叫 像距 ，用“v”表示。
【答案】（1）主光轴；光心；（2）会聚于；焦点；反向延长线；（3）焦距；（4）物距；（5）像距。
【分析】结合透镜的相关概念解答即可。
【解答】解：（1）透镜一般是由两个凸凹圆形透明体组成，每个透明体均有两个曲率半径和两个球心，连接两个球面的中心就是主光轴，简称主轴，图中用“CC”表示，透镜的中心叫光心，图中用“O”表示。
（2）由图a知道，跟主光轴平行的光线，经凸透镜折射后会聚于一点，这点就是凸透镜的焦点，用字母F表示。
由图b知道，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长线会交于一点，叫做凹透镜的焦点，且是虚焦点，故凹透镜对光线有发散作用。
（3）焦点到透镜光心的距离叫焦距，用字母f表示。
（4）由课本知道，物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。
（5）由课本知道，像到光心的距离叫像距，用“v”表示。
故答案为：（1）主光轴；光心；（2）会聚于；焦点；反向延长线；（3）焦距；（4）物距；（5）像距。
26．（2023秋•淮安月考）小明利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）如图所示，实验时为使像呈在光屏的中央，需要把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到凸透镜的 主光轴 上，操作时最方便合理的方法是 把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度 ；
（2）某次实验中蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上成清晰的像，则此次的物距为 30.0 cm，该透镜的焦距可能是 10cm （选填“10cm”、“15cm”或“30cm”）；
（3）小明在光屏上观察时，发现烛焰与烛焰的像上下的确是相反的，但是左右的正反情况不是很明显，要想证明实像的左右是否相反，你接下来的操作是 用嘴轻轻地向左或向右吹气，观察像的摆动情况 。
【答案】（1）主光轴；把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度；（2）30.0；10cm；（3）用嘴轻轻地向左或向右吹气，观察像的摆动情况。
【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，即在凸透镜的主光轴上；
（2）当u＞v时，成倒立、缩小的实像，此时u＞2f，f＜v＜2f；
（3）两个蜡烛并排放置且烛焰高度不同。然后观察光屏上两个烛焰像的情况（或用嘴轻轻的吹烛焰使其左右摆动。然后观察光屏上烛焰像的变化情况；或用物体在烛焰前挡住左侧或右侧一部分火焰。然后观察光屏上烛焰像的变化情况或找一个发光的F字母作为物体，观察光屏上的成像情况）合理即可得分。
【解答】解：（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，即在凸透镜的主光轴上，是为使烛焰的像成在光屏的中央；
具体做法为：把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度，再分开；
（2）由图可知，此时u＝30.0cm，v＝15.0cm，此时u＞2f，f＜v＜2f，即30.0cm＞2f，f＜15.0cm＜2f，解得：7.50cm＜f＜15.0cm，所以该凸透镜的焦距可能是10cm；
（3）要知道凸透镜成倒立的实像，像与物不仅左右相反，而且上下相反。在利用烛焰进行验证时，上下相反可以直接看出。左右相反可以通过使火焰左右不同或发生变化来进行验证。所以我们可以通过改变烛焰的形状，使其左右明显不对称，所以可以用嘴轻轻地向左侧或右侧吹气，观察像的摆动情况。
故答案为：（1）主光轴；把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度；（2）30.0；10cm；（3）用嘴轻轻地向左或向右吹气，观察像的摆动情况。
27．（2022秋•肇源县期末）小明用如图乙所示装置探究“凸透镜成像的规律”，
（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 同一高度 。
（2）如图甲所示，是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 11.0 cm。
（3）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为倒立、 缩小 （填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 照相机 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。
（4）把蜡烛从图乙位置移动到25cm位置，为了再次接收到清晰的像，应将光屏往 右 （填左或右）移动。
（5）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向 上 移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和光屏不动，只需将凸透镜向 下 （以上两空均选填“上”或“下”）调整。
【答案】（1）同一高度；（2）11.0；（3）缩小；照相机；（4）右；（5）上；下。
【分析】（1）为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（2）根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断；
（3）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用于照相机；
（4）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（5）根据光线过光心不改变方向进行判断。
【解答】解：（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度。使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心；
（2）凸透镜正对平行光，平行光线平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是f＝41.0cm﹣30.0cm＝11.0cm；
（3）将蜡烛移至光具座上20cm刻度线处，u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，成倒立缩小的实像，照相机利用了此原理；
（4）把蜡烛从图乙位置移动到25cm位置，此时物距变小，像距变大，所以应该将光屏右移；
（5）随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，像会成在光屏的上方，为使像成在光屏中央，可以将凸透镜向下移动。
故答案为：（1）同一高度；（2）11.0；（3）缩小；照相机；（4）右；（5）上；下。
四．解答题（本题共3小题，共24分）
28．（2023•潮南区模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）图甲中光屏上所成的像是倒立 放大 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。生活中 投影仪 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成。
（2）图甲中只移动蜡烛和光屏，可以模拟照相机成像原理的操作是 A （填字母）。
A.都左移
B.都右移
C.蜡烛左移，光屏右移
D.蜡烛右移，光屏左移
（3）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则凸透镜焦距为 10 cm。
（4）根据“探究凸透镜成像规律”的实验现象，完成下表。
【答案】（1）放大；投影仪；（2）A；（3）10；（4）物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上。
【分析】（1）物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机；
（2）当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，应用于照相机；
（3）物距等于二倍焦距成倒立等大实像；
（4）若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；也有可能物体在焦点上，不能成像。
【解答】解：（1）由图可知，此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
（2）照相机的成像原理是当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，因此在图中应将蜡烛和光屏都向左移动；
（3）凸透镜成实像时，u＝v＝2f时，成倒立、等大的实像，此时的＝＝5m−1，则u＝v＝0.2m＝20cm＝2f，故f＝10cm；
（4）若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；也有可能物体在焦点上，不能成像。
故答案为：（1）放大；投影仪；（2）A；（3）10；（4）物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上。
29．（2023•朝阳区校级一模）如图所示，有一个中空的平行玻璃砖，中空部分的形状犹如一个凸透镜。有一束平行光从左侧垂直入射玻璃砖，从右侧出射之后，是 发散 （选填“会聚”或“发散”）光束。请说明你判断的理由（可画图辅助说明）。
【答案】见试题解答内容
【分析】要判断光线通过玻璃砖后会怎样，关键是要看玻璃砖属于什么透镜。图中玻璃砖是被气泡分成了两部分，这两部分都属于凹透镜，凹透镜对光有发散作用。
【解答】解：由图和题知，中空部分的形状犹如一个凸透镜，不是玻璃元件，故玻璃元件不是凸透镜。这是一块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。因此对照过去的平行光有发散作用。
故答案为：发散。
30．（2022秋•荷塘区期末）如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN为A点发出一条光线经凸透镜折射后的光线，MN平行于主光轴。
（1）请在图中标出凸透镜左侧的焦点F；
（2）请在图中画出AB经凸透镜折射后的像A′B′；相对于AB，A′B′是 倒立 （选填“倒立”或“正立”）、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的 实像 （选填“实像”或“虚像”）， 投影仪 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）就是利用该原理成像的。
【答案】（1）（2）倒立；放大；实像；投影仪。
【分析】（1）凸透镜的三条特殊光线：
①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；
②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；
③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；
（2）凸透镜成像规律：
①物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像，照相机就是根据此原理制成的；
②当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，此时像距在二倍焦距意外，其应用是投影仪；
③当物距在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，此时像物在凸透镜的同侧，此应用是放大镜。
【解答】解：（1）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；如图所示
（2）AB经凸透镜折射后的像A′B′，如图所示：
由图可知，相对于AB，A′B′是倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理成像的。
故答案为：（1）（2）倒立；放大；实像；投影仪。
实验现象
分析原因
若点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，
在光屏上始终没能看到烛焰的像
1. 物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上
2. 光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上
注意事项：
1．测试范围：人教版八年级上册第5章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1．（2023春•洋县期末）在一千七百多年前，我国古人已能“削冰向日取火”，即用冰磨成一种冰镜，让太阳光透过它点燃柴草取火，这种冰镜应为（ ）
A．平面镜B．凸透镜C．凹透镜D．凸面镜
【答案】B
【分析】透镜分为凸透镜和凹透镜，凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线具有发散作用。
【解答】解：由题知，太阳光能透过冰镜，所以该冰镜为透镜；
利用该透镜可以取火是因为它可以使光线会聚，而凸透镜可以使光线会聚，故这种冰镜应为凸透镜。
故选：B。
2．（2023•东莞市模拟）下列关于透镜的说法中，正确的是（ ）
A．凹透镜对光有发散作用
B．凸透镜只对平行光有会聚作用
C．平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点
D．凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越强
【答案】A
【分析】（1）凹透镜对光线有发散作用，凸透镜对光线有会聚作用；平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于焦点；
（2）凸透镜的焦点到光心的距离为焦距。
【解答】解：
A、凹透镜对光线有发散作用，故A正确。
B、凸透镜对光有会聚作用，不单指对平行光，故B错误；
C、只有平行于主光轴的光线经凸透镜折射后才会聚于焦点，故C错误；
D、凸透镜的焦距越大，透镜对光的会聚作用越弱，故D错误。
故选：A。
3．（2023春•凤翔县月考）如图所示，这是投影仪的工作原理图。下列说法错误的是（ ）
A．投影仪的镜头相当于一个凸透镜
B．为了使观众看到正立的像，投影片要倒着插入架上
C．投影片上的画面在屏幕上成虚像
D．平面镜的作用是改变光路
【答案】C
【分析】2f＞u＞f，凸透镜成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪；平面镜可以改变光的传播路径。
【解答】解：ABC、投影仪的镜头相当于一个凸透镜，当2f＞u＞f时，凸透镜成倒立、放大的实像；为了使观众看到正立的像，投影片要倒着插入架上，故AB正确、C错误；
D、平面镜可以反射光线，改变光的传播路径，故D正确。
故选：C。
4．（2023•浉河区模拟）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，选项中能正确反映其成像原理的示意图是（a、b为物体）（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【分析】当物距大于二倍焦距时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：照相机成的是倒立、缩小的实像，此时物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故A正确。
故选：A。
5．（2022秋•乐陵市期末）汽车电子后视镜通过摄像头成像，将车侧后方路况呈现在显示屏上，如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头成的是正立、缩小的虚像
B．当侧后方车靠近摄像头时，显示屏上车的像变大
C．屏上的彩色画面是由红、黄、蓝三种色光混合而成
D．普通后视镜与电子后视镜成像原理相同
【答案】B
【分析】（1）凸透镜对光线有会聚作用，当物体在透镜的2倍焦距之外时，物体经透镜能成倒立、缩小的实像；
（2）凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；
（3）光的三原色是红、绿、蓝；
（4）普通后视镜是凸面镜，其成像原理是光的反射。
【解答】解：
A、摄像头的成像原理与照相机相同，则摄像头成倒立、缩小的实像，故A错误；
B、当侧后方车靠近摄像头时，物距变小，像距变大，则显示屏上车的像变大，故B正确；
C、屏上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的，故C错误；
D、普通后视镜是凸面镜，其成像原理是光的反射；而电子后视镜利用的是凸透镜成像，其原理是光的折射，两者的原理不相同，故D错误。
故选：B。
6．（2022秋•龙胜县期末）如图所示，是航天员王亚平在太空讲授水透镜的画面，若此时她的脸离水透镜光心的距离是40cm，且能在水透镜另一侧距离光心20cm的地方，用光屏承接到清晰的像，则可推算该水透镜的焦距可能是（ ）
A．20cmB．15cmC．10cmD．5cm
【答案】B
【分析】根据凸透镜成像的规律、物距和像距的大小列出不等式，求出焦距的大小。
【解答】解：她的脸离水透镜光心的距离是40cm，且能在水透镜另一侧距离光心20cm的地方，用光屏承接到清晰的像，此时的物距大于像距，此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即：40cm＞2f；2f＞20cm＞f，解得：10cm＜f＜20cm，故B正确。
故选：B。
7．（2022秋•长安区校级期末）如图所示，能说明近视眼或远视眼的成像光路图及矫正方法正确的是（ ）
A．近视眼矫正图
B．远视眼成像原理
C．近视眼成像原理
D．近视眼矫正图
【答案】D
【分析】①近视眼是晶状体会聚能力增强，像呈在视网膜的前方，应配戴凹透镜矫正；
②远视眼是晶状体会聚能力减弱，像呈在视网膜的后方，应配戴凸透镜矫正。
【解答】解：ACD．近视眼是由于晶状体曲度变大，折光能力增强，像成在视网膜的前方，所以应该佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正；图C不能够说明近视眼的成像原理，图A不能说明近视眼的矫正方法，图D给出了近视眼的矫正方法，故AC错误，D正确；
B．远视眼是由于晶状体曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力减弱，像成在视网膜的后方，所以图B不能够说明远视眼的成像原理，故B错误。
故选：D。
8．（2023•青秀区校级开学）一直以来，小强总是用这样的姿势看电视，近几天他发现自己看不清远处的物体，下列相关说法中（ ）
A．小强是近视眼，应利用凸透镜矫正
B．小强是远视眼，应利用凸透镜矫正
C．小强是远视眼，应利用凹透镜矫正
D．小强是近视眼，应利用凹透镜矫正
【答案】D
【分析】近视眼：如果晶状体的凸度过大，或眼球前后径过长，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方，导致看不清远处的物体，形成近视眼。近视眼戴凹透镜加以矫正。
【解答】解：由图和题意可知，小强能看清近处的物体，但看不清远处的物体，说明远处的物体所成的像在视网膜的前方，则小强的眼睛是近视眼；近视眼戴凹透镜加以矫正，故D正确。
故选：D。
9．（2023•本溪开学）2022年11月20日卡塔尔世界杯开幕，小刚在电视机前观看比赛，下列说法正确的是（ ）
A．赛场上的球员看不到场上被别人挡住的队友，是因为光的直线传播
B．小刚能从各个方向看到遥控器，是因为光在遥控器上发生了镜面反射
C．关闭电视机后，小刚在电视机黑色的屏幕上看到了“自己”，是因为光的折射
D．现场观众使用望远镜看比赛时，望远镜的物镜所成的是放大的虚像
【答案】A
【分析】（1）光在同种均匀介质中沿直线传播；
（2）当物质表面粗糙时，光照射到上边会向各个方向发生反射，这就是漫反射现象；
（3）平面镜成像是由光的反射形成的；
（4）望远镜的物镜相当于照相机，成倒立、缩小的实像。
【解答】解：A、赛场上的球员看不到场上被别人挡住的队友，是因为光的直线传播，故A正确；
B、小刚能从各个方向看到遥控器，是因为光在遥控器上发生了漫反射，故B错误；
C、关闭电视机后，小刚在电视机黑色的屏幕上看到了“自己”，属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故C错误；
D、现场观众使用望远镜看比赛时，望远镜的物镜所成的是成倒立、缩小的实像，故D错误。
故选：A。
10．（2022秋•石家庄期末）光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用，对下面光学器件的成像原理解释不正确的是（ ）
A．显微镜：显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，显微镜的原理是：先通过物镜使物体成一倒立、放大的实像，然后再通过目镜把这个实像再次放大，利用光的折射规律成像
B．照相机：物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，利用光的折射规律成像
C．老花镜：老花镜即凸透镜，物距小于1倍焦距时，凸透镜成正立、放大的实像，利用光的折射规律成像
D．“拐弯镜”：“拐弯镜”是凸面镜，利用光的反射规律成像，可扩大视野范围
【答案】C
【分析】（1）凸透镜成像的规律和应用：u＞2f，成倒立缩小的实像，应用是照相机；
u＝2f，成倒立等大的实像，应用是测焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的实像，应用是投影仪；u＝f，不成像；u＜f，成正立放大的虚像，应用是放大镜。
（2）显微镜有两组透镜：一组是靠近物体的物镜，相当一个投影仪，成倒立的放大的实像；一组是靠近眼睛的目镜，相当于一个放大镜，将倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像；
（3）凸面镜可以扩大视野。
【解答】解：A、显微镜的目镜和物镜都是凸透镜，显微镜的原理是：先通过物镜使物体成一个倒立、放大的实像，将倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像，利用光的折射规律成像，故A正确；
B、照相机原理是，物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，利用光的折射规律成像，故B正确；
C、老花镜即凸透镜，是利用了凸透镜的会聚作用，而不是凸透镜成正立、放大的实像，故C错误；
D、“拐弯镜”是凸面镜，凸面镜对光线由发散作用，利用光的反射规律成像，可扩大视野范围，故D正确。
故选：C。
11．（2023•庐阳区校级三模）如图，S是凸透镜主光轴上的一个发光点，SA是发光点发出一条射向凸透镜的光线，经凸透镜后的光线可能是（ ）
A．ABB．ACC．ADD．AE
【答案】B
【分析】解答此题从以下知识点入手：
（1）凸透镜对光线有会聚作用；
（2）凸透镜成像规律之一：物距2f＞u＞f，像距v＞2f，成倒立放大的实像。
【解答】解：
S是凸透镜主光轴上的一个发光点，由图知，发光点S在凸透镜的二倍焦距之外，根据凸透镜成像规律可知，其像点应该在一倍焦距和二倍焦距之间，即折射光线与主光轴的交点位置应在一倍焦距和二倍焦距之间，由图可知，光线AC符合题意。
故选：B。
12．（2023•抚松县三模）用凸透镜观察地图时，应将地图放在凸透镜的（ ）
A．一倍焦距以内
B．焦点处
C．一倍焦距到两倍焦距之间
D．两倍焦距处
【答案】A
【分析】凸透镜成像规律：
u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，应用于幻灯机和投影仪。
u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
【解答】解：放大镜实质是一个凸透镜，用放大镜观察地图时，地图一定放在凸透镜的一倍焦距以内，当u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜。
故选：A。
13．（2023•邗江区一模）把蜡烛放在凸透镜前30cm处，光屏上可接收到倒立等大的实像，若把蜡烛向靠近凸透镜方向移动5cm，并移动光屏，在光屏上可以看到（ ）
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
【答案】B
【分析】凸透镜成像的规律：
当u＞2f时，成倒立、缩小的实像。
当u＝2f时，成倒立、等大的实像。
当f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像。
当u＝f时，无像。经凸透镜折射后的光线是平行的，没有会聚点。
当u＜f时，成正立、放大的虚像。
并且要知道成实像时物距越小，成的像越大。
【解答】解：凸透镜成倒立等大的实像时，物距等于二倍焦距，所以可知凸透镜的焦距应是15cm，
此时把蜡烛向靠近凸透镜方向移动5 cm，物距变为25cm，物距大于一倍焦距小于两倍焦距，根据凸透镜成像规律可知，此时所成的像是倒立放大的实像，故B正确。
故选：B。
14．（2023•衡山县二模）在“探究凸透镜成像的规律”时，将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处，在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。则下列相关说法正确的是（ ）
①光屏上成倒立、放大的实像；
②照相机是利用这一成像原理工作的；
③该透镜的焦距f一定满足8cm＜f＜15cm；
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，要使光屏上出现清晰的像，光屏应靠近透镜
A．只有①和③B．只有②和④C．只有②和③D．只有①和④
【答案】C
【分析】根据凸透镜成像的规律可以得出物体的位置，根据物体位置列出不等式，解不等式得出结果；
近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用。
【解答】解：①②蜡烛距离凸透镜30cm时，在透镜的另一侧16cm处光屏上得到一个清晰的像，物距大于像距，成倒立缩小实像，是照相机的原理，故①错误、②正确；
③此时物体在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之间，即30cm＞2f，2f＞16cm＞f，解得：8cm＜f＜15cm，故③正确；
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间，由于近视眼镜是凹透镜，对光线具有发散作用，会延迟光线的会聚，所以需要将光屏远离凸透镜，故④错误。
故选：C。
15．（2023•开福区校级一模）我们生活在一个五彩缤纷的世界里，下列关于光现象的描述正确的是（ ）
A．潜望镜成像原理是光的反射，成倒立等大的虚像
B．在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要配戴凸透镜
C．奥运会现场，观众使用望远镜看比赛时，望远镜的目镜所成的是放大的实像
D．在生物课上，小南用显微镜观察洋葱表皮细胞，显微镜的物镜成像与投影仪成像原理相同
【答案】D
【分析】（1）平面镜成正立的、等大的虚像，制作穿衣镜和潜望镜；
（2）凹透镜可以矫正近视眼；
（3）两组凸透镜组成的望远镜，首先通过物镜成物体倒立缩小的实像，这与照相机的成像原理相似；然后通过目镜成正立放大的虚像，这与放大镜的成像原理相；
（4）显微镜有物镜和目镜组成，显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像，目镜成的是正立、放大的虚像。
【解答】解：A、潜望镜是平面镜，成正立、等大的虚像，利用的是光的反射，故A错误；
B、在学校视力筛查中，小北被查出患了近视眼，需要配戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正，故B错误；
C、望远镜观察物体时，物距大于2f，成倒立缩小的实像，与照相机的成像原理相似；目镜成正立放大的虚像，这与放大镜的成像原理相似，故C错误；
D、显微镜包括物镜和目镜，靠近物体的称之为物镜，另一个称之为目镜，物体首先由物镜成一个倒立、放大的实像，再经目镜成一个正立、放大的虚像。因此，物镜成像原理相当于投影仪，目镜成像原理相当于放大镜，故D正确。
故选：D。
16．（2023•茂南区校级四模）关于如图所示的几种现象的说法正确的是（ ）
A．图甲中，小孔成的是倒立的虚像
B．图乙中，漫反射的光线杂乱无章，不遵循光的反射定律
C．图丙中，海市蜃楼是由光的折射形成的
D．图丁为远视眼，可用凹透镜进行矫正
【答案】C
【分析】（1）小孔成像依据光的直线传播原理，成倒立的实像，像可能放大可能缩小；
（2）不论是镜面反射还是漫反射，即使是看不见的光的反射，都遵循光的反射定律；
（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向会偏折，发生折射现象；
（4）近视患者成像在视网膜前，利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上；远视患者成像在视网膜后，利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上。
【解答】解：A、小孔成的像是由实际光线形成的，可以用光屏接收到，符合实像的特征，不是虚像，故A错误；
B、只要是光的反射，都遵循光的反射定律，镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，故B错误；
C、海市蜃楼是一种由光的折射产生的现象，是由于光在密度不均匀的物质中传播时，发生折射而引起的，故C正确；
D、远视是因为折光能力太弱使像成在视网膜后面，用凸透镜矫正，故D错误。
故选：C。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题（本题共6小题，每题2分，共12分）
17．（2023春•利川市期中）在森林里游客如果随地丢弃装水的透明圆饮料瓶，可能会引起森林火灾，这是因为饮料瓶相当于 凸透 镜，对太阳光有 会聚 作用。
【答案】凸透；会聚。
【分析】解决此题要知道中间厚边缘薄的透镜是凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用。
【解答】解：因为装水的透明圆饮料瓶，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，会造成树叶燃烧，造成火灾。
故答案为：凸透；会聚。
18．（2021秋•如皋市期末）如图所示，在鉴定文物时，考古学家常用放大镜观察文物的细微部分，这时放大镜距文物的距离应 小于一倍焦距 。在文物上有两条裂纹，其夹角是5°，若放大镜的放大倍数是10倍，则他看到的角度是 5 度。
【答案】小于一倍焦距；5。
【分析】放大镜的成像原理采用了凸透镜的成像原理，当物体放在焦点之内，无论放大镜的倍数多大，只能放大物体本身，但不能改变物体之间的角度。
【解答】解：因放大镜成像时物距小于一倍焦距，所成的像是正立放大的虚像；
无论放大镜的倍数多大，只能放大物体本身，但不能改变物体之间的角度，所以若放大镜的放大倍数是10倍，则看到的角度仍为5°。
故答案为：小于一倍焦距；5。
19．（2022秋•五华区期末）小花同学用手机拍摄景物时，在同种拍摄参数下分别拍摄到了如图所示的照片甲和照片乙，则拍摄照片 乙 时手机与景物距离较近；照片乙是景物通过手机镜头成倒立、 缩小 的实像。
【答案】乙；缩小
【分析】凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小。照相机成倒立、缩小的实像。
【解答】解：根据图示可知，乙图中的像大一些，像距大小、物距小，所以拍摄照片乙时手机与景物距离较近；手机镜头是一个凸透镜，景物通过手机镜头成倒立、缩小的实像。
故答案为：乙；缩小。
20．（2022秋•宛城区校级期末）同学们在走廊上跳望远方，此时晶状体变 薄 （选填“厚”或“薄”），远处的景物在视网膜上成倒立、 缩小 实像。有些同学看不清远处的景物，可以配戴 凹 透镜制作的眼镜矫正视力。
【答案】薄；缩小；凹
【分析】①人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体和角膜相当于凸透镜，视网膜相当于胶片，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；
人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头；看近处物体时，晶状体变凸一些，折射光线的能力变强；看远处物体时，晶状体变扁平一些，折射光线的能力变弱。通过这样的调节，使远近不同的物体均能在视网膜上成像。
②近视眼的成因是只能看清近处的物体，看不清远处的物体，晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处点的光会聚在视网膜前；对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。
【解答】解：同学们观看远方时，此时晶状体变薄，折射光的能力变弱，晶状体的焦距变大，晶状体把光线会聚到视网膜上，成一个倒立缩小的实像；
有些同学看不清远处的景物，是因为晶状体的厚度变大，折射光线的能力变强，像成在了视网膜的前方，则该同学的眼睛是近视眼；对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。
故答案为：薄；缩小；凹。
21．（2022秋•雁峰区校级期末）显微镜的物镜和目镜都是 凸 （选填“凸”或“凹”）透镜，其物镜的作用相当于 投影仪 （填“照相机”或“投影仪”）的镜头。
【答案】凸；投影仪。
【分析】显微镜有两组透镜：一组是靠近物体的物镜，相当一个投影仪，成倒立的放大的实像；一组是靠近眼睛的目镜，相当于一个放大镜，刚才倒立的放大的实像成在目镜的焦点以内，使像再次成正立的放大的虚像。
【解答】解：据课本知识可知，显微镜的物镜和目镜都是凸透镜，即将载物台上的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，其原理与投影仪相似。
故答案为：凸；投影仪。
22．（2023春•临澧县期中）鱼缸中只有一条小鱼，小明从A点观察到有两条，如图所示。看到的一条鱼的位置变浅，另一条鱼变大。两者都是由于 光的折射 形成的虚像，但后者是由于鱼缸的 右 （选填“左”或“右”）侧部分相当于放大镜而形成的虚像。
【答案】光的折射；右。
【分析】根据光的折射（光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生了偏折）和凸透镜成像的知识（物体到凸透镜的距离小于焦距时成正立、放大的虚像）来分析。
【解答】解：我们看到的第一条鱼，不是鱼的实际位置，而是由于光的折射形成的鱼的虚像，且虚像比鱼的实际位置浅一些；
如图，当从鱼缸侧面看水中鱼时，这时鱼缸的右侧部分相当于一个凸透镜，由凸透镜成像的规律知，鱼在1倍焦距以内成正立放大的虚像。
故答案为：光的折射；右。
三．作图题（共2小题，共6分）
23．（2023•宜兴市二模）请在图中将入射光线补画完整（F是凹透镜的焦点，光线AB平行于主光轴）。
【答案】
【分析】先确定所给的入射光线的特点，然后根据凹透镜的光学特点（三条特殊光线）作图。
【解答】解：根据图示可知，平行于主光轴的光线经过凹透镜折射后，折射光线反向延长通过焦点；经过凹透镜光心的光线传播方向不变，如图所示：
24．（2023•碑林区校级三模）完成图中经过凸透镜后的两条折射光线。
【答案】
【分析】在作凸透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的三条特殊光线来作图。
【解答】解：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；如图所示：
四．实验题（本题共3小题，共26分）
25．（2022•苏州模拟）透镜光路基本概念：图（1）是透镜光路示意图。
（1）过透镜两个球面球心的直线叫 主光轴 （主轴），用“CC”表示。透镜的几何中心叫 光心 ，用“O”表示。
（2）焦点：平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后 会聚于 主光轴上一点，这点叫凸透镜 焦点 ，用“F”表示，如图（2）a所示；平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后发散，其 反向延长线 会交于一点，这是凹透镜的焦点（虚焦点），如图（2）b所示。
（3）焦距：焦点到光心的距离 焦距 ，焦距用“f”表示。
（4）物距：物体到光心的距离叫 物距 ，用“u”表示。
（5）像距：像到光心的距离叫 像距 ，用“v”表示。
【答案】（1）主光轴；光心；（2）会聚于；焦点；反向延长线；（3）焦距；（4）物距；（5）像距。
【分析】结合透镜的相关概念解答即可。
【解答】解：（1）透镜一般是由两个凸凹圆形透明体组成，每个透明体均有两个曲率半径和两个球心，连接两个球面的中心就是主光轴，简称主轴，图中用“CC”表示，透镜的中心叫光心，图中用“O”表示。
（2）由图a知道，跟主光轴平行的光线，经凸透镜折射后会聚于一点，这点就是凸透镜的焦点，用字母F表示。
由图b知道，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长线会交于一点，叫做凹透镜的焦点，且是虚焦点，故凹透镜对光线有发散作用。
（3）焦点到透镜光心的距离叫焦距，用字母f表示。
（4）由课本知道，物体到光心的距离叫物距，用“u”表示。
（5）由课本知道，像到光心的距离叫像距，用“v”表示。
故答案为：（1）主光轴；光心；（2）会聚于；焦点；反向延长线；（3）焦距；（4）物距；（5）像距。
26．（2023秋•淮安月考）小明利用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）如图所示，实验时为使像呈在光屏的中央，需要把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到凸透镜的 主光轴 上，操作时最方便合理的方法是 把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度 ；
（2）某次实验中蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上成清晰的像，则此次的物距为 30.0 cm，该透镜的焦距可能是 10cm （选填“10cm”、“15cm”或“30cm”）；
（3）小明在光屏上观察时，发现烛焰与烛焰的像上下的确是相反的，但是左右的正反情况不是很明显，要想证明实像的左右是否相反，你接下来的操作是 用嘴轻轻地向左或向右吹气，观察像的摆动情况 。
【答案】（1）主光轴；把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度；（2）30.0；10cm；（3）用嘴轻轻地向左或向右吹气，观察像的摆动情况。
【分析】（1）为使像能成在光屏的中央，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度，即在凸透镜的主光轴上；
（2）当u＞v时，成倒立、缩小的实像，此时u＞2f，f＜v＜2f；
（3）两个蜡烛并排放置且烛焰高度不同。然后观察光屏上两个烛焰像的情况（或用嘴轻轻的吹烛焰使其左右摆动。然后观察光屏上烛焰像的变化情况；或用物体在烛焰前挡住左侧或右侧一部分火焰。然后观察光屏上烛焰像的变化情况或找一个发光的F字母作为物体，观察光屏上的成像情况）合理即可得分。
【解答】解：（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，即在凸透镜的主光轴上，是为使烛焰的像成在光屏的中央；
具体做法为：把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度，再分开；
（2）由图可知，此时u＝30.0cm，v＝15.0cm，此时u＞2f，f＜v＜2f，即30.0cm＞2f，f＜15.0cm＜2f，解得：7.50cm＜f＜15.0cm，所以该凸透镜的焦距可能是10cm；
（3）要知道凸透镜成倒立的实像，像与物不仅左右相反，而且上下相反。在利用烛焰进行验证时，上下相反可以直接看出。左右相反可以通过使火焰左右不同或发生变化来进行验证。所以我们可以通过改变烛焰的形状，使其左右明显不对称，所以可以用嘴轻轻地向左侧或右侧吹气，观察像的摆动情况。
故答案为：（1）主光轴；把光屏和蜡烛紧靠透镜，让透镜、光屏和蜡烛烛焰中心在同一高度；（2）30.0；10cm；（3）用嘴轻轻地向左或向右吹气，观察像的摆动情况。
27．（2022秋•肇源县期末）小明用如图乙所示装置探究“凸透镜成像的规律”，
（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 同一高度 。
（2）如图甲所示，是小明测量焦距时所做的实验，则该凸透镜的焦距为 11.0 cm。
（3）蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示，光屏上成清晰的像（像未画出），该像为倒立、 缩小 （填“放大”或“缩小”）的实像，生活中的 照相机 （填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用了这个成像原理。
（4）把蜡烛从图乙位置移动到25cm位置，为了再次接收到清晰的像，应将光屏往 右 （填左或右）移动。
（5）实验一段时间后，蜡烛因燃烧变短，所成像向 上 移动，要使像能够成在光屏的中央，保持蜡烛和光屏不动，只需将凸透镜向 下 （以上两空均选填“上”或“下”）调整。
【答案】（1）同一高度；（2）11.0；（3）缩小；照相机；（4）右；（5）上；下。
【分析】（1）为使像能成在光屏的中心，应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度，使它们的中心大致在同一高度；
（2）根据凸透镜的焦点和焦距定义进行判断；
（3）凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，应用于照相机；
（4）凸透镜成实像时，物近像远像变大；
（5）根据光线过光心不改变方向进行判断。
【解答】解：（1）小明将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整它们的高度。使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度，是为使烛焰的像成在光屏的中心；
（2）凸透镜正对平行光，平行光线平行于主光轴，经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这点是凸透镜的焦点，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是f＝41.0cm﹣30.0cm＝11.0cm；
（3）将蜡烛移至光具座上20cm刻度线处，u＝50cm﹣20cm＝30cm＞2f，成倒立缩小的实像，照相机利用了此原理；
（4）把蜡烛从图乙位置移动到25cm位置，此时物距变小，像距变大，所以应该将光屏右移；
（5）随着蜡烛的燃烧，蜡烛越来越短，根据光线过光心不改变方向，像会成在光屏的上方，为使像成在光屏中央，可以将凸透镜向下移动。
故答案为：（1）同一高度；（2）11.0；（3）缩小；照相机；（4）右；（5）上；下。
四．解答题（本题共3小题，共24分）
28．（2023•潮南区模拟）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）图甲中光屏上所成的像是倒立 放大 （选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。生活中 投影仪 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）利用这一原理制成。
（2）图甲中只移动蜡烛和光屏，可以模拟照相机成像原理的操作是 A （填字母）。
A.都左移
B.都右移
C.蜡烛左移，光屏右移
D.蜡烛右移，光屏左移
（3）如图乙，线段AB为凸透镜成像的物距倒数和像距倒数的对应关系，则凸透镜焦距为 10 cm。
（4）根据“探究凸透镜成像规律”的实验现象，完成下表。
【答案】（1）放大；投影仪；（2）A；（3）10；（4）物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上。
【分析】（1）物距在一倍焦距和二倍焦距之间，像距应大于二倍焦距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪或幻灯机；
（2）当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，应用于照相机；
（3）物距等于二倍焦距成倒立等大实像；
（4）若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；也有可能物体在焦点上，不能成像。
【解答】解：（1）由图可知，此时的物距小于像距，成倒立、放大的实像，应用于投影仪；
（2）照相机的成像原理是当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，因此在图中应将蜡烛和光屏都向左移动；
（3）凸透镜成实像时，u＝v＝2f时，成倒立、等大的实像，此时的＝＝5m−1，则u＝v＝0.2m＝20cm＝2f，故f＝10cm；
（4）若光屏上没有像，可能是因为物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；有可能光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上；也有可能物体在焦点上，不能成像。
故答案为：（1）放大；投影仪；（2）A；（3）10；（4）物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上；光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上。
29．（2023•朝阳区校级一模）如图所示，有一个中空的平行玻璃砖，中空部分的形状犹如一个凸透镜。有一束平行光从左侧垂直入射玻璃砖，从右侧出射之后，是 发散 （选填“会聚”或“发散”）光束。请说明你判断的理由（可画图辅助说明）。
【答案】见试题解答内容
【分析】要判断光线通过玻璃砖后会怎样，关键是要看玻璃砖属于什么透镜。图中玻璃砖是被气泡分成了两部分，这两部分都属于凹透镜，凹透镜对光有发散作用。
【解答】解：由图和题知，中空部分的形状犹如一个凸透镜，不是玻璃元件，故玻璃元件不是凸透镜。这是一块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。因此对照过去的平行光有发散作用。
故答案为：发散。
30．（2022秋•荷塘区期末）如图所示，AB为发光体，O为凸透镜的光心，MN为A点发出一条光线经凸透镜折射后的光线，MN平行于主光轴。
（1）请在图中标出凸透镜左侧的焦点F；
（2）请在图中画出AB经凸透镜折射后的像A′B′；相对于AB，A′B′是 倒立 （选填“倒立”或“正立”）、 放大 （选填“放大”或“缩小”）的 实像 （选填“实像”或“虚像”）， 投影仪 （选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”）就是利用该原理成像的。
【答案】（1）（2）倒立；放大；实像；投影仪。
【分析】（1）凸透镜的三条特殊光线：
①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；
②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；
③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变；
（2）凸透镜成像规律：
①物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像，照相机就是根据此原理制成的；
②当物距在一倍焦距和二倍焦距之间时，成倒立、放大的实像，此时像距在二倍焦距意外，其应用是投影仪；
③当物距在一倍焦距以内时，成正立、放大的虚像，此时像物在凸透镜的同侧，此应用是放大镜。
【解答】解：（1）通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴；如图所示
（2）AB经凸透镜折射后的像A′B′，如图所示：
由图可知，相对于AB，A′B′是倒立、放大的实像，投影仪就是利用该原理成像的。
故答案为：（1）（2）倒立；放大；实像；投影仪。
实验现象
分析原因
若点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏，
在光屏上始终没能看到烛焰的像
1. 物距小于焦距，成虚像，不能成在光屏上
2. 光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度上，像无法成在光屏上
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