資源簡(jiǎn)介

05 透鏡及其應(yīng)用
【課標(biāo)】
本中考考點(diǎn)及要求（“▲”表示該標(biāo)準(zhǔn)要求屬于評(píng)價(jià)水平這一層次）
評(píng)價(jià)目標(biāo)和評(píng)價(jià)水平 標(biāo)準(zhǔn)要求 知識(shí)性目標(biāo) 技能性目標(biāo) 體驗(yàn)性目標(biāo)
了解 認(rèn)識(shí) 理解 獨(dú)立操作 經(jīng) 歷 認(rèn)同 內(nèi)化
（1）認(rèn)識(shí)凸透鏡的會(huì)聚作用和 凹透鏡的發(fā)散作用。 ▲
（2）探究并知道凸透鏡成像的規(guī)律。 ▲ ▲
（3）了解凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用。 ▲
【規(guī)律】
規(guī)律總結(jié)1：透鏡作圖問題基本方法
掌握三條特殊的入射光線，經(jīng)過透鏡折射后的折射光線的特點(diǎn)是光學(xué)透鏡光路作圖的重要方法。見下圖表：
規(guī)律總結(jié)2：對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的思維方法
1.心中要強(qiáng)記凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用的基礎(chǔ)知識(shí)
物 距（u） 像 距（v） 像 的 性 質(zhì) 應(yīng) 用
大 小 正 倒 虛 實(shí)
無限遠(yuǎn) v=f 極小 光斑 測(cè)焦距
u＞2f 2f＞v＞f 縮小 倒立 實(shí)像 照相機(jī)
u=2f v=2f 等大 倒立 實(shí)像 測(cè)焦距
2f＞u＞f v＞2f 放大 倒立 實(shí)像 幻燈機(jī)（投影儀）
u=f 無限遠(yuǎn) 獲平行光源和測(cè)焦距
u＜f 同側(cè) 放大 正立 虛像 放大鏡
2.對(duì)凸透鏡成像規(guī)律的理解
（1）焦點(diǎn)是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)；
（2）二倍焦距處是成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)；
（3）倒立的都是實(shí)像、正立的都是虛像；
（4）當(dāng)u>v時(shí)，像是縮小的；反之，像是放大的；
（5）成實(shí)像時(shí)：當(dāng)物距減小時(shí)，像距和像都增大；
反之，物距增大，像和像距都減小。簡(jiǎn)言之“物近像遠(yuǎn)像變大；”
（6）無論是成實(shí)像還是虛像，只要物體向焦點(diǎn)靠近，所成的像都變大；
（7）像與物左右相反，上下相反；
（8）凸透鏡破損或有污漬，不影響成像的完整性，只是讓像變暗；
（9）物和像在透鏡同側(cè)的是虛像；異側(cè)的是實(shí)像。
規(guī)律總結(jié)3：探究凸透鏡成像規(guī)律實(shí)驗(yàn)思維方法
1.實(shí)驗(yàn)操作：實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭，使?fàn)T焰中心、凸透鏡光心、光屏的中心（即焰心、光心、光屏中心）大致在同一高度，目的是：使?fàn)T焰的像成在光屏中央。 實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)蠟燭的像呈在光屏的上半部分，要想使像呈在光屏的中心，該如何操作：①向上移動(dòng)光屏；②向上移動(dòng)蠟燭；③向下移動(dòng)凸透鏡。
2.如果用手將凸透鏡遮住一半，則光屏上依然是一個(gè)完整的像，但亮度較暗。
3.若在實(shí)驗(yàn)時(shí)，無論怎樣移動(dòng)光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：
①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi)（u②燭焰在焦點(diǎn)上(u=f) ；
③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度 ；
④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距，成像在很遠(yuǎn)的地方，光具座的光屏無法移到該位置。
4.燃燒的蠟燭不斷變短，光屏上的像向上移動(dòng)，為使像呈在光屏中央，應(yīng)該將光屏向上移動(dòng)或蠟燭向上移動(dòng)或凸透鏡向下移動(dòng)。
5.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：凸透鏡成像規(guī)律內(nèi)容。
6.對(duì)規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)：一倍焦距分虛實(shí) 二倍焦距分大小，物近像遠(yuǎn)像變大。像跟著物體跑。
【例題】
考點(diǎn)一：透鏡及透鏡作圖
1.透鏡的分類：凸透鏡和凹透鏡。
凸透鏡：中間厚邊緣薄的透鏡；
凹透鏡：中間薄邊緣厚的透鏡。
2.有關(guān)透鏡的科學(xué)術(shù)語(yǔ)：
主光軸，光心，焦點(diǎn)（F），焦距（f），
3.透鏡對(duì)光線的作用。凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，又叫會(huì)聚透鏡；凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，又叫發(fā)散透鏡。
4.三條特殊光線：（如圖所示，比較兩透鏡的異同）
（1）凸透鏡
A.平行主光軸的光線——通過焦點(diǎn)；
B.通過焦點(diǎn)的光線——平行于主光軸；
C.通過光心的光線——傳播方向不改變。
（2）凹透鏡
A.平行主光軸的光線——反向延長(zhǎng)線通過同側(cè)虛焦點(diǎn)；
B.正對(duì)凹透鏡另一側(cè)焦點(diǎn)射出的光線——平行于主光軸；
C.通過光心的光線——傳播方向不改變。
【例題1】（2022廣西貴港）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光線經(jīng)過凹透鏡后的光路圖。（F為焦點(diǎn)）
【例題2】（2022湖南張家界）把帶雙箭頭的圖片放在圓柱形透明玻璃杯后適當(dāng)位置并在玻璃杯中加入適重的水，看到的情景如圖所示，圖甲與______ ，圖乙與______ 光學(xué)儀器成像的原理相同兩空均選填“照相機(jī)”、“投影儀”、“放大鏡”或“近視眼鏡”。
考點(diǎn)二：凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用
焦點(diǎn)內(nèi)外分虛實(shí)，二倍焦距分大小，實(shí)像分居兩側(cè)倒，虛像則是同側(cè)正，物近像遠(yuǎn)像越大，物遠(yuǎn)像近像越小。
【例題3】（2022廣西貴港）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的焦距為10cm。實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心在_______。將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前18cm處，光屏上得到清晰的像。然后在燭焰和凸透鏡之間放置了一個(gè)近視眼鏡片，光屏上燭焰的清晰像變模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，應(yīng)將光屏_______凸透鏡。
【例題4】（2022哈爾濱）在做“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖所示：（1）小明用發(fā)出平行光的手電筒正對(duì)凸透鏡照射，移動(dòng)光屏到圖甲位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了最小最亮的光斑，這說明凸透鏡對(duì)光有______（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用，此凸透鏡的焦距是______cm；
（2）實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)如圖乙所示的實(shí)像，他判斷此像是實(shí)像的依據(jù)應(yīng)是______，請(qǐng)你列舉一例此成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用，_______；
（3）在（2）的基礎(chǔ)上，保持蠟燭、光屏不動(dòng)，向右緩慢移動(dòng)凸透鏡直到光屏上又出現(xiàn)燭焰的像，此時(shí)成像的情況是________。
考點(diǎn)三：眼睛和眼鏡
1.構(gòu)造。人眼的主要構(gòu)造是角膜、瞳孔、晶狀體、睫狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜。晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)可以改變焦距的凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。
2.視物原理。光線由所觀看的物體發(fā)出，外界的物體位于凸透鏡的二倍焦距以外，經(jīng)過角膜及晶狀體的折射，會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，通過視神經(jīng)將這個(gè)信號(hào)傳給大腦，人就看到了物體。
3.近視眼、遠(yuǎn)視眼的比較
【例題5】（2022黑牡雞朝鮮族）現(xiàn)代生活中，手機(jī)給人們帶來了許多便利，但長(zhǎng)時(shí)間看手機(jī)屏幕，容易
導(dǎo)致視力下降，如圖所示的四幅圖是眼球成像及視力矯正的示意圖，其中屬于近視眼的成因及其矯正的
是（　　）
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、乙 D. 丙、丁
【演練】
一、選擇題（本大題有10道小題，每小題3分，共計(jì)30分）
1.（2022長(zhǎng)春）華為某款手機(jī)的相機(jī)配有先進(jìn)的液態(tài)鏡頭。液態(tài)鏡頭由充滿液體的容器和彈性高分子膜組成。液態(tài)鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，使物體到相機(jī)的距離無論遠(yuǎn)近，都可以變焦成像。液態(tài)鏡頭（　　）
A. 對(duì)光有會(huì)聚作用 B. 能成倒立的虛像
C. 能成正立的實(shí)像 D. 能成縮小的虛像
2. （2022青海）一凸透鏡的焦距為12cm，將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡30cm處沿主光軸移到15cm處的過程中，像的大小和像距的變化情況是（　　）
A. 像變小，像距變小 B. 像變大，像距變大
C. 像變大，像距變小 D. 像變小，像距變大
3．（2022四川綿陽(yáng)）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示時(shí)，光屏上得到清晰的像。則（　　）
A．透鏡焦距一定在10cm到15cm之間
B．透鏡焦距一定在15cm到20cm之間
C．把蠟燭向左移動(dòng)少許，光屏適當(dāng)向左移動(dòng)可得到大些的實(shí)像
D．把蠟燭向右移動(dòng)少許，光屏適當(dāng)向右移動(dòng)可得到小些的實(shí)像
4.（2022湖北武漢）全國(guó)多地在歡迎援鄂抗疫英雄凱旋時(shí)舉行了“飛機(jī)過水門”的最高禮儀。某次儀式中，攝影師拍攝了如圖所示的照片，他所用的照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，像成在照相機(jī)的底片上，下列說法正確的是
A. 所成的像是縮小的實(shí)像 B. 所成的像是縮小的虛像
C. 所成的像是放大的實(shí)像 D. 所成的像是放大的虛像
5.（2022黑龍江龍東農(nóng)墾森工）如圖所示，下列有關(guān)眼睛的示意圖，遠(yuǎn)視眼是　 　圖，遠(yuǎn)視眼矯正
是　 　圖。
6．（2022蘇州）如圖所示，燭焰在光屏上剛好成清晰的像。透鏡不動(dòng)，將蠟燭移至40cm刻度處，移動(dòng)光屏，在光屏上能觀察到（　　）
A．倒立、縮小的實(shí)像 B．倒立、放大的實(shí)像
C．正立、放大的實(shí)像 D．光屏上不能呈現(xiàn)像
7.（2022山東泰安）小明同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)他把燭焰移到距透鏡18cm的位置時(shí)，在光屏上觀察到倒立放大清晰的像。他判斷凸透鏡焦距可能是①6cm、②9cm、③12cm、④16cm，其中正確的是（　　）
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
8.（2022四川自貢市）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時(shí)，燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰放大的像．要使?fàn)T焰在光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰縮小的像，調(diào)節(jié)的方法是（　　）
A. 透鏡不動(dòng)，蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)，光屏靠近透鏡移動(dòng)
B. 透鏡不動(dòng)，蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)，光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)
C. 透鏡不動(dòng)，蠟燭靠近透鏡移動(dòng)，光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)
D. 透鏡不動(dòng)，蠟燭靠近透鏡移動(dòng)，光屏靠近透鏡移動(dòng)
9.當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在如圖所示的位置時(shí)，蠟燭的像在光屏上依稀可見（如圖），.則下列結(jié)論正確的是 （ ）
A．物距u=45cm B．像距v=80cm
C．凸透鏡焦距f一定是10cm D．凸透鏡焦距f在7.5cm——15cm之間
10. （2022齊齊哈爾）光的世界豐富多彩，光學(xué)器件在我們的生活、學(xué)習(xí)中有著廣泛的應(yīng)用。你認(rèn)為下面介紹符合實(shí)際的是
A. 借助放大鏡看地圖時(shí)，地圖到放大鏡的距離應(yīng)大于一倍焦距
B. 用照相機(jī)拍攝景物時(shí)，景物到鏡頭的距離應(yīng)大于二倍焦距
C. 陽(yáng)光通過凸透鏡可形成一個(gè)很小很亮的光斑，是利用了凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用
D. 近視眼鏡是利用凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用來矯正近視的
二、填空題（每空1分，共計(jì)26分）
1．（2022北京）在“重陽(yáng)節(jié)”到來之際，小航送給奶奶一個(gè)放大鏡，奶奶借助這個(gè)放大鏡能夠細(xì)致欣賞郵票上的圖案，如圖1所示。此時(shí)奶奶看到的是一個(gè) 　　、放大的虛像。為了模擬上述現(xiàn)象，小航利用一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡、蠟燭和光具座等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他先將蠟燭固定在光具座上50cm刻線處，如圖2所示，接下來他應(yīng)將凸透鏡放置在光具座上的A、B、C三點(diǎn)中的 　　點(diǎn)處，然后再?gòu)耐哥R的 　　（選填“左”或“右”）側(cè)用眼睛觀察蠟燭燭焰的像。該像 　　（選填“能”或“不能”）用光屏承接到。
2．（2022黑龍江龍東農(nóng)墾森工）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)，在距凸透鏡15cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為　 　cm；若將一個(gè)物體放在此透鏡前40cm處，可在透鏡另一側(cè)光屏上得到一個(gè)倒立　 　（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)像。
3.（2022四川自貢市）小金同學(xué)由于經(jīng)常玩手機(jī)，近期發(fā)現(xiàn)視力嚴(yán)重下降，經(jīng)眼科醫(yī)生檢查小金看物體的像成在視網(wǎng)膜之前方，則小金被確診為________視眼，應(yīng)佩戴____________________透鏡矯正．
4．（2022齊齊哈爾）購(gòu)物支付已進(jìn)入“刷臉”時(shí)代，如圖所示，消費(fèi)者結(jié)賬時(shí)只需面對(duì)攝像頭，經(jīng)系統(tǒng)自動(dòng)拍照、掃描等，確認(rèn)相關(guān)信息后，即可迅速完成交易。“刷臉”支付過程中，攝像頭相當(dāng)于　 　（選填“凸”或“凹”）透鏡，面部經(jīng)攝像頭成倒立、　 　（選填“縮小”、“等大”或“放大”）的實(shí)像。
5．（2022四川遂寧）今年2月全國(guó)新型冠狀病毒疫情十分嚴(yán)峻，為了盡可能避免交叉感染，全國(guó)首個(gè)測(cè)溫5G警用巡邏機(jī)器人在廣州設(shè)計(jì)制造成功，這款機(jī)器人有5個(gè)高清攝像頭，可實(shí)現(xiàn)全景無死角監(jiān)測(cè)，機(jī)器人上的攝像頭與我們生活中的　 　（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像原理相同，當(dāng)巡邏機(jī)器人靠近人拍攝時(shí)，所成的像將　 　（選填“變大”、“變小”或“不變”）；機(jī)器人利用　 　把實(shí)時(shí)拍攝的畫面信息通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，監(jiān)控中心屏幕上的彩色畫面是由紅、　 　、藍(lán)三種基本的色光按不同比例混合形成的。
6.（2022江蘇連云港）在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下表是小華同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成下列問題。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物距u/cm 像距v/cm 成像性質(zhì)
1 30 15 倒立縮小實(shí)像
2 20 20 倒立等大實(shí)像
3 15 倒立放大實(shí)像
(1)此凸透鏡的焦距為______cm；
(2)第3次實(shí)驗(yàn)中像距為______cm，判斷依據(jù)是_____。
7.（2022甘肅天水）小明將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡（f＝10cm）前18cm處，光屏上得到了燭焰倒立、
　　的清晰像。然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡片，由于遠(yuǎn)視眼鏡片對(duì)光線有　　作用，所以光屏上燭焰的清晰像變模糊了（如圖所示）．若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，他可將光屏　　凸透鏡。
8.（2022湖南婁底）婁底高鐵站的進(jìn)站通道采用了人臉識(shí)別系統(tǒng)（如圖所示），識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)可以自動(dòng)將鏡頭前1m處的人臉拍攝成數(shù)碼照片傳遞給設(shè)備識(shí)別。此系統(tǒng)的攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于_____透鏡，它的焦距應(yīng)_____50cm（選填“大于“等于”或“小于”）。
9.（2022山東德州）如圖所示的四幅圖中，表示近視眼成像情況的是_____，矯正方法的是_____。（填序號(hào)）
10.（2022陜西咸陽(yáng)模擬）如圖所示，把一凸透鏡放在平面鏡前，當(dāng)用眼睛觀察鏡子時(shí)，光束似乎是從M處發(fā)散開來的，則光束會(huì)聚處和M點(diǎn)的距離是____m，該凸透鏡的焦距是___ m。
三、作圖題（每小題3分，共計(jì)15分）
1．（2022內(nèi)蒙古通遼）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面相平，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，一束與水面平行的光射到凸透鏡上，經(jīng)凸透鏡折射后在水面發(fā)生了反射和折射，請(qǐng)畫出此過程的光路圖。
2.（2022廣東省）如圖所示，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外。
根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，在圖甲中標(biāo)出A所成的像的大致位置。
借助輔助線或光路圖，在圖乙中找到A所成的像的確切位置，保留作圖痕跡。
3.（2022貴州安順）如圖甲所示是我國(guó)首創(chuàng)的“吸毒人員瞳孔檢測(cè)鑒定儀”，它主要對(duì)眼球經(jīng)凸透鏡成的像進(jìn)行分析，從而為辨別吸毒人員提供了依據(jù)。如圖乙所示是一束來自眼球表面的光，請(qǐng)畫出此光線經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。
4.（2022青海）如圖所示，O為凸透鏡的光心，F(xiàn)為凸透鏡的兩個(gè)焦點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光源S經(jīng)凸透鏡所成的像S′．
5.（2022海南模擬）已知黑箱內(nèi)有一只凹透鏡和一只平面鏡．請(qǐng)?jiān)诤谙鋬?nèi)畫出完整的光路，填上光學(xué)儀器，并標(biāo)明凹透鏡焦點(diǎn)F的位置．
四、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題有4道小題，共計(jì)18分）
1.（4分）（2022江蘇南京）小明用如圖所示裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。
（1）圖中光屏上恰好成一清晰的像，該像的性質(zhì)是倒立、______的實(shí)像。
（2）圖中只移動(dòng)蠟燭和光屏，可以模擬照相機(jī)成像原理的操作是______（填字母）。
A.都左移 B.都右移
C.蠟燭左移，光屏右移 D.蠟燭右移，光屏左移
（3）完成實(shí)驗(yàn)后，他將另一透鏡放在圖中45cm刻度線位置，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊，向左移動(dòng)光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像，說明該透鏡對(duì)光有______作用，可以矯正的視力缺陷是______。
2. （4分）（2022江蘇揚(yáng)州）“一雙好眼睛，能更好地探索未來”，小麗了解到人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，眼睛是如何看清遠(yuǎn)近不同物體的？她對(duì)這一問題產(chǎn)生了濃厚興趣；
（1）首先用平行光正對(duì)凸透鏡A照射，如圖甲所示，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=______cm；
（2）然后適當(dāng)調(diào)整凸透鏡A和光屏的位置，移動(dòng)蠟燭，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示；接著她將凸透鏡A換為焦距稍大的凸透鏡B，并保持位置不變，移動(dòng)蠟燭，使?fàn)T焰在光屏上再次成清晰的像，如圖丙所示，可見小麗研究的問題是：當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)保持______距離不變，探究______的關(guān)系；
（3）通過探究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人眼觀察近處物體時(shí)，晶狀體的焦距變______。
3.（6分）（2022江蘇徐州）物理興趣小組在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)：
（1）用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距為______cm。
（2）圖乙是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的現(xiàn)象，生活中的______（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）是利用這一原理制成的。保持凸透鏡不動(dòng)，把蠟燭向左移動(dòng)一段距離，要 想在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)該把光屏向______（選填“左”或“右”）移動(dòng)一段距離，像 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學(xué)不小心在凸透鏡上濺了一個(gè)小泥點(diǎn)，則 光屏上______
（選填“有”或“沒有”）小泥點(diǎn)的像或影子。
（4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了。使光屏遠(yuǎn)離 透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說明近視眼鏡對(duì)光線有______作用。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的______。
4.（4分）（2022山東濟(jì)南模擬）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，拉姆同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組用同一凸透鏡做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）實(shí)驗(yàn)前，拉姆同學(xué)用圖甲所示的方法來測(cè)量實(shí)驗(yàn)用凸透鏡的焦距f，則該凸透鏡的焦距f=______cm。
（2）將凸透鏡放置在光具座的C點(diǎn)處，如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)過程中，該小組組裝并調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座的A點(diǎn)處時(shí)，移動(dòng)光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰的倒立、______（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像；______（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）就是利用該原理工作的。
（3）保持凸透鏡位置不變，再將蠟燭移到“45cm”刻度線處，此時(shí)移動(dòng)光屏______（選填“能”或“不能”）在光屏上得到一個(gè)清晰的像。
五、綜合素養(yǎng)題（本大題有2道小題，共計(jì)11分）
1.（6分）根據(jù)眼睛的構(gòu)造和成像原理，為了預(yù)防近視，保護(hù)我們的視力，應(yīng)該注意哪些問題 請(qǐng)你提出三條合理化建議。
2.（5分）閱讀短文：
望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明
17世紀(jì)初，荷蘭制造眼鏡的技術(shù)已經(jīng)很精湛了，主要的工藝是磨制凸透鏡和凹透鏡。人們經(jīng)常與凸透鏡和凹透鏡打交道，用它們可以矯正遠(yuǎn)視眼和近視眼，但是人們從來都沒有想到把透鏡和透鏡放在一起組合起來使用。1608年的一天，在荷蘭眼鏡制造商漢斯的作坊里，一位學(xué)徒無事拿著兩個(gè)磨制好的透鏡片在眼前對(duì)著看，結(jié)果驚奇地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的物體變得近在眼前而且非常清晰，便把這件怪事告訴了老板漢斯。漢斯馬上試驗(yàn)證實(shí)了這種現(xiàn)象，為了更便于觀察，他把這兩個(gè)透鏡片裝在一個(gè)筒里，稱之為“窺鏡”，這就制成了人類歷史上第一架望遠(yuǎn)鏡。正是有了望遠(yuǎn)鏡的幫助，荷蘭艦隊(duì)能在敵艦發(fā)現(xiàn)他們之前就先行發(fā)現(xiàn)敵艦的動(dòng)向，取得了戰(zhàn)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)，打敗了強(qiáng)大的西班牙艦隊(duì)，使荷蘭成為一個(gè)海上強(qiáng)國(guó)。
望遠(yuǎn)鏡發(fā)明的消息很快在歐洲各國(guó)流傳開了。1609年，伽利略得知望遠(yuǎn)鏡這種新儀器，馬上意識(shí)到它的價(jià)值和作用。他立即動(dòng)手制作，并且不斷改進(jìn)，造出了一架放大20倍的望遠(yuǎn)鏡。伽利略把這架望遠(yuǎn)鏡指向了天空，指向了星星，由此揭開了天文學(xué)全新的一頁(yè)。伽利略利用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了木星有衛(wèi)星，觀察了月面，繪制了月面圖，觀察到太陽(yáng)黑子。伽利略這一系列重大的天文發(fā)現(xiàn)，有力地支持了哥白尼的宇宙學(xué)說，在知識(shí)界產(chǎn)生了巨大反響，人們爭(zhēng)相傳誦“哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙”。通過閱讀，給我們的啟示是什么？
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DD
【例題】
考點(diǎn)一：透鏡及透鏡作圖
1.透鏡的分類：凸透鏡和凹透鏡。
凸透鏡：中間厚邊緣薄的透鏡；
凹透鏡：中間薄邊緣厚的透鏡。
2.有關(guān)透鏡的科學(xué)術(shù)語(yǔ)：
主光軸，光心，焦點(diǎn)（F），焦距（f），
3.透鏡對(duì)光線的作用。凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，又叫會(huì)聚透鏡；凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，又叫發(fā)散透鏡。
4.三條特殊光線：（如圖所示，比較兩透鏡的異同）
（1）凸透鏡
A.平行主光軸的光線——通過焦點(diǎn)；
B.通過焦點(diǎn)的光線——平行于主光軸；
C.通過光心的光線——傳播方向不改變。
（2）凹透鏡
A.平行主光軸的光線——反向延長(zhǎng)線通過同側(cè)虛焦點(diǎn)；
B.正對(duì)凹透鏡另一側(cè)焦點(diǎn)射出的光線——平行于主光軸；
C.通過光心的光線——傳播方向不改變。
【例題1】（2022廣西貴港）請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光線經(jīng)過凹透鏡后的光路圖。（F為焦點(diǎn)）
【答案】如圖所示。
（1）；
【解析】（1）平行于凹透鏡主軸的光線，經(jīng)過凹透鏡的作用，折射后的發(fā)散光線，反向延長(zhǎng)后交于凹透鏡的焦點(diǎn)；沿著凹透鏡焦點(diǎn)的入射光線，經(jīng)過凹透鏡作用后，折射光線平行于主光軸。
【例題2】（2022湖南張家界）把帶雙箭頭的圖片放在圓柱形透明玻璃杯后適當(dāng)位置并在玻璃杯中加入適重的水，看到的情景如圖所示，圖甲與______ ，圖乙與______ 光學(xué)儀器成像的原理相同兩空均選填“照相機(jī)”、“投影儀”、“放大鏡”或“近視眼鏡”。
【答案】放大鏡 照相機(jī)
【解析】未放水杯前，箭頭的方向都是向右的；
甲圖中，下面的箭頭的方向不變，成的是正立的、放大的像，則是正立、放大的虛像，其應(yīng)用是放大鏡；
乙圖中，下面的箭頭的方向發(fā)生了改變，成的是倒立、縮小的像，其應(yīng)用是照相機(jī)。
考點(diǎn)二：凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用
焦點(diǎn)內(nèi)外分虛實(shí)，二倍焦距分大小，實(shí)像分居兩側(cè)倒，虛像則是同側(cè)正，物近像遠(yuǎn)像越大，物遠(yuǎn)像近像越小。
【例題3】（2022廣西貴港）在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，凸透鏡的焦距為10cm。實(shí)驗(yàn)中，調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心在_______。將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡前18cm處，光屏上得到清晰的像。然后在燭焰和凸透鏡之間放置了一個(gè)近視眼鏡片，光屏上燭焰的清晰像變模糊了。若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，應(yīng)將光屏_______凸透鏡。
【答案】 同一高度；遠(yuǎn)離
【解析】為了使像呈現(xiàn)在光屏的中心，應(yīng)該調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的中心在同一高度。
近視鏡是凹透鏡，對(duì)光線具有發(fā)散作用，可以使像變遠(yuǎn)，故在燭焰和凸透鏡之間放置了一個(gè)近視眼鏡片，想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，應(yīng)將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡。
【例題4】（2022哈爾濱）在做“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，如圖所示：
（1）小明用發(fā)出平行光的手電筒正對(duì)凸透鏡照射，移動(dòng)光屏到圖甲位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了最小最亮的光斑，這說明凸透鏡對(duì)光有______（選填“會(huì)聚”或“發(fā)散”）作用，此凸透鏡的焦距是______cm；
（2）實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)如圖乙所示的實(shí)像，他判斷此像是實(shí)像的依據(jù)應(yīng)是______，請(qǐng)你列舉一例此成像規(guī)律在生活中的應(yīng)用，_______；
（3）在（2）的基礎(chǔ)上，保持蠟燭、光屏不動(dòng)，向右緩慢移動(dòng)凸透鏡直到光屏上又出現(xiàn)燭焰的像，此時(shí)成像的情況是________。
【答案】 （1）會(huì)聚 20.0 （2）像能夠在光屏上呈現(xiàn) 投影儀 （3）倒立、縮小的實(shí)像
【解析】（1）凸透鏡能夠?qū)⑵叫杏谥鞴廨S的光會(huì)聚成最小最亮的光斑，說明凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用。
最小最亮的光斑處即凸透鏡的焦點(diǎn)，則該凸透鏡的焦距為
f=50.0cm-30.0cm=20.0cm
（2）虛像不能在光屏上呈現(xiàn)，實(shí)像能在光屏上呈現(xiàn)，圖乙中光屏上能夠呈現(xiàn)出像，說明此像是實(shí)像。
圖乙中物距小于像距，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)物距在一倍焦距到二倍焦距之間，成倒立、放大的實(shí)像，生活中投影儀就是利用這個(gè)原理工作的。
（3）保持蠟燭、光屏不動(dòng)，向右緩慢移動(dòng)凸透鏡，直到光屏上又出現(xiàn)燭焰的像，根據(jù)光路的可逆性可知，此時(shí)的物距等于原來的像距、像距等于原來的物距，即此時(shí)物距大于二倍焦距，則成倒立、縮小的實(shí)像。
考點(diǎn)三：眼睛和眼鏡
1.構(gòu)造。人眼的主要構(gòu)造是角膜、瞳孔、晶狀體、睫狀體、玻璃體、視網(wǎng)膜。晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個(gè)可以改變焦距的凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。
2.視物原理。光線由所觀看的物體發(fā)出，外界的物體位于凸透鏡的二倍焦距以外，經(jīng)過角膜及晶狀體的折射，會(huì)聚在視網(wǎng)膜上，得到一個(gè)倒立、縮小的實(shí)像，通過視神經(jīng)將這個(gè)信號(hào)傳給大腦，人就看到了物體。
3.近視眼、遠(yuǎn)視眼的比較
【例題5】（2022黑牡雞朝鮮族）現(xiàn)代生活中，手機(jī)給人們帶來了許多便利，但長(zhǎng)時(shí)間看手機(jī)屏幕，容易
導(dǎo)致視力下降，如圖所示的四幅圖是眼球成像及視力矯正的示意圖，其中屬于近視眼的成因及其矯正的
是（　　）
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、乙 D. 丙、丁
【答案】D
【解析】甲圖中像成在了視網(wǎng)膜的后面，該眼睛是遠(yuǎn)視眼，遠(yuǎn)視眼應(yīng)該佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正；故乙圖是遠(yuǎn)視眼的矯正示意圖；由丙圖可知：像成在視網(wǎng)膜的前方，故該眼睛是近視眼，近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，即折光能力增強(qiáng)，應(yīng)佩戴凹透鏡，使光線推遲會(huì)聚；丁圖是近視眼的矯正示意圖。
故選D。
【演練】
一、選擇題（本大題有10道小題，每小題3分，共計(jì)30分）
1.（2022長(zhǎng)春）華為某款手機(jī)的相機(jī)配有先進(jìn)的液態(tài)鏡頭。液態(tài)鏡頭由充滿液體的容器和彈性高分子膜組成。液態(tài)鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，使物體到相機(jī)的距離無論遠(yuǎn)近，都可以變焦成像。液態(tài)鏡頭（　　）
A. 對(duì)光有會(huì)聚作用 B. 能成倒立的虛像
C. 能成正立的實(shí)像 D. 能成縮小的虛像
【答案】A
【解析】A．液態(tài)鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，故A正確；
BCD．照相機(jī)照相時(shí)，物體在2倍焦距以外，所成的像是倒立、縮小的實(shí)像，故BCD錯(cuò)誤。
2. （2022青海）一凸透鏡的焦距為12cm，將點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡30cm處沿主光軸移到15cm處的過程中，像的大小和像距的變化情況是（　　）
A. 像變小，像距變小 B. 像變大，像距變大
C. 像變大，像距變小 D. 像變小，像距變大
【答案】B
【解析】凸透鏡的焦距為12cm，點(diǎn)燃的蠟燭從離凸透鏡30cm處沿主光軸移到15cm處的過程中，即物距從大于二倍焦距處，移到小于二倍焦距、大于一倍焦距處，物距一直變小，因此像距一直增大，像也一直增大，像從縮小的像一直增大為放大的像，故B符合題意。
3．（2022四川綿陽(yáng)）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示時(shí)，光屏上得到清晰的像。則（　　）
A．透鏡焦距一定在10cm到15cm之間
B．透鏡焦距一定在15cm到20cm之間
C．把蠟燭向左移動(dòng)少許，光屏適當(dāng)向左移動(dòng)可得到大些的實(shí)像
D．把蠟燭向右移動(dòng)少許，光屏適當(dāng)向右移動(dòng)可得到小些的實(shí)像
【答案】A
【解析】掌握凸透鏡成像的規(guī)律，知道當(dāng)物距在一倍焦距和二倍焦距之間時(shí)，成倒立放大的實(shí)像，此時(shí)像距大于2f；且成實(shí)像時(shí)，遵循物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)。
AB、觀察圖示可知此時(shí)u＝20cm，v＝30cm，u＜v，成倒立放大的實(shí)像，由凸透鏡的成像規(guī)律可知，此時(shí)f＜u＜2f，v＞2f，即有則，f＜20cm＜2f，30cm＞2f，解得10cm＜f＜15cm；故凸透鏡的焦距的范圍是：10cm＜f＜15cm，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、把蠟燭向左移動(dòng)少許，此時(shí)物距變大，像距變小，像變小，所以光屏適當(dāng)向左移動(dòng)可得到小些的實(shí)像，故C錯(cuò)誤；
D、把蠟燭向右移動(dòng)少許，此時(shí)物距變小，像距變大，像變大，所以光屏適當(dāng)向右移動(dòng)可得到大些的實(shí)像，故D錯(cuò)誤。
4.（2022湖北武漢）全國(guó)多地在歡迎援鄂抗疫英雄凱旋時(shí)舉行了“飛機(jī)過水門”的最高禮儀。某次儀式中，攝影師拍攝了如圖所示的照片，他所用的照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，像成在照相機(jī)的底片上，下列說法正確的是
A. 所成的像是縮小的實(shí)像 B. 所成的像是縮小的虛像
C. 所成的像是放大的實(shí)像 D. 所成的像是放大的虛像
【答案】A
【解析】照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，此時(shí)飛機(jī)很遠(yuǎn)，物距大于二倍焦距，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像，A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。
5.（2022黑龍江龍東農(nóng)墾森工）如圖所示，下列有關(guān)眼睛的示意圖，遠(yuǎn)視眼是　 　圖，遠(yuǎn)視眼矯正
是　 　圖。
【答案】丁；乙。
【解析】眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡；
甲圖中像呈在視網(wǎng)膜的前方，是近視眼模型，需要佩戴發(fā)散透鏡，即凹透鏡，使光線推遲會(huì)聚，如丙圖。
丁圖中像呈在視網(wǎng)膜的后方，是遠(yuǎn)視眼模型，應(yīng)佩戴會(huì)聚透鏡矯正，即凸透鏡，如圖乙。
6．（2022蘇州）如圖所示，燭焰在光屏上剛好成清晰的像。透鏡不動(dòng)，將蠟燭移至40cm刻度處，移動(dòng)光屏，在光屏上能觀察到（　　）
A．倒立、縮小的實(shí)像 B．倒立、放大的實(shí)像
C．正立、放大的實(shí)像 D．光屏上不能呈現(xiàn)像
【答案】D
【解析】如圖，u＝50cm﹣20cm＝30cm，v＝80cm﹣50cm＝30cm，此時(shí)光屏上出現(xiàn)清晰的像，
u＝v＝2f＝30cm，所以f＝＝15cm，
將蠟燭移至40cm刻度處，u'＝50cm﹣40cm＝10cm，
物距小于焦距，凸透鏡成正立、放大的虛像，虛像不能用光屏承接，所以光屏上不能呈現(xiàn)像。
7.（2022山東泰安）小明同學(xué)做“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)他把燭焰移到距透鏡18cm的位置時(shí)，在光屏上觀察到倒立放大清晰的像。他判斷凸透鏡焦距可能是①6cm、②9cm、③12cm、④16cm，其中正確的是（　　）
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④
【答案】D
【解析】由題意可知，物距18cm，光屏上觀察到倒立放大清晰的像，所以
2f＞18cm＞f
18cm＞f＞9cm
③12cm和④16cm符合題意。
8.（2022四川自貢市）在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時(shí)，燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰放大的像．要使?fàn)T焰在光屏上呈現(xiàn)一個(gè)清晰縮小的像，調(diào)節(jié)的方法是（　　）
A. 透鏡不動(dòng)，蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)，光屏靠近透鏡移動(dòng)
B. 透鏡不動(dòng)，蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)，光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)
C. 透鏡不動(dòng)，蠟燭靠近透鏡移動(dòng)，光屏遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)
D. 透鏡不動(dòng)，蠟燭靠近透鏡移動(dòng)，光屏靠近透鏡移動(dòng)
【答案】A
【解析】由圖知道，此時(shí)物距小于像距，成倒立放大的實(shí)像，要使光屏上呈現(xiàn)倒立、縮小的實(shí)像，要增大物距，同時(shí)減小像距，所以在凸透鏡不動(dòng)時(shí)，蠟燭遠(yuǎn)離凸透鏡，同時(shí)光屏靠近凸透鏡，故選A．
9.當(dāng)蠟燭、凸透鏡、光屏在如圖所示的位置時(shí)，蠟燭的像在光屏上依稀可見（如圖），.則下列結(jié)論正確的是 （ ）
A．物距u=45cm B．像距v=80cm
C．凸透鏡焦距f一定是10cm D．凸透鏡焦距f在7.5cm——15cm之間
【答案】D
【解析】本題重在考查物距、像距、焦距概念以及凸透鏡成像的基本規(guī)律。同時(shí)也測(cè)試了學(xué)生的觀察能力、讀取數(shù)據(jù)的能力。
A.物體與凸透鏡光心間的距離為物距，圖中情況u=15cm。選項(xiàng)A錯(cuò)誤；
B.光屏的像到凸透鏡間的距離為像距，圖中情況v=30cm。選項(xiàng)B錯(cuò)誤；
C.凸透鏡焦點(diǎn)到光心間的距離為焦距。但光光根據(jù)圖所示情況得不出來焦距的大小。但我們能根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律判斷其焦距的范圍。
D.由圖中情景知道，蠟燭經(jīng)過凸透鏡作用后，在光屏上得到一個(gè)倒立的、放大的、實(shí)像。這種情況只有f＜u＜2f時(shí)出現(xiàn)。我們知道u=15cm，所以f＜15cm＜2f。
解得：7.5cm＜f＜15cm。
所以選項(xiàng)D正確。
10. （2022齊齊哈爾）光的世界豐富多彩，光學(xué)器件在我們的生活、學(xué)習(xí)中有著廣泛的應(yīng)用。你認(rèn)為下面介紹符合實(shí)際的是
A. 借助放大鏡看地圖時(shí)，地圖到放大鏡的距離應(yīng)大于一倍焦距
B. 用照相機(jī)拍攝景物時(shí)，景物到鏡頭的距離應(yīng)大于二倍焦距
C. 陽(yáng)光通過凸透鏡可形成一個(gè)很小很亮的光斑，是利用了凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用
D. 近視眼鏡是利用凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用來矯正近視的
【答案】BCD
【解析】A.由凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用可知，，成正立放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡，因此利用放大鏡看地圖時(shí)，地圖到放大鏡的距離應(yīng)小于一倍焦距，故A錯(cuò)誤；
B.由凸透鏡成像的規(guī)律和應(yīng)用可知，，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)，所以用照相機(jī)拍攝景物時(shí)，景物到鏡頭的距離應(yīng)大于二倍焦距，故B正確；
C.陽(yáng)光通過凸透鏡可形成一個(gè)很小很亮的光斑，是利用了凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，故C正確；
D.近視眼是晶狀體曲度變大，會(huì)聚能力增強(qiáng)，即折光能力增強(qiáng)，應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡，使光線推遲會(huì)聚，即近視眼鏡是利用凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用來矯正近視的，故D正確。
二、填空題（每空1分，共計(jì)26分）
1．（2022北京）在“重陽(yáng)節(jié)”到來之際，小航送給奶奶一個(gè)放大鏡，奶奶借助這個(gè)放大鏡能夠細(xì)致欣賞郵票上的圖案，如圖1所示。此時(shí)奶奶看到的是一個(gè) 　　、放大的虛像。為了模擬上述現(xiàn)象，小航利用一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡、蠟燭和光具座等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他先將蠟燭固定在光具座上50cm刻線處，如圖2所示，接下來他應(yīng)將凸透鏡放置在光具座上的A、B、C三點(diǎn)中的 　　點(diǎn)處，然后再?gòu)耐哥R的 　　（選填“左”或“右”）側(cè)用眼睛觀察蠟燭燭焰的像。該像 　　（選填“能”或“不能”）用光屏承接到。
【答案】正立；C；左；不能。
【解析】（1）當(dāng)物距小于焦距時(shí)，物體通過凸透鏡成正立、放大的虛像；
（2）凸透鏡成像規(guī)律：物距小于焦距成正立、放大的虛像。
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的實(shí)像。
物距等于二倍焦距成倒立等大實(shí)像。
物距大于二倍焦距成倒立、縮小的實(shí)像。
虛像不能承接在光屏上。
奶奶借助這個(gè)放大鏡能夠細(xì)致欣賞郵票上的圖案，如圖1所示。此時(shí)奶奶看到的是一個(gè)正立、放大的虛像；
小航利用一個(gè)焦距為10cm的凸透鏡、蠟燭和光具座等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他先將蠟燭固定在光具座上50cm刻線處，如圖2所示，物距小于焦距成正立、放大的虛像，接下來他應(yīng)將凸透鏡放置在光具座上的A、B、C三點(diǎn)中的C點(diǎn)處，然后再?gòu)耐哥R的左側(cè)用眼睛觀察蠟燭燭焰的像。虛像不能用光屏承接到。
【點(diǎn)評(píng)】此題探究凸透鏡成像的規(guī)律實(shí)驗(yàn)，考查了對(duì)凸透鏡的放大鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，一定要熟練掌握凸透鏡成像特點(diǎn)與物距之間的關(guān)系。
2．（2022黑龍江龍東農(nóng)墾森工）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)，在距凸透鏡15cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為　 　cm；若將一個(gè)物體放在此透鏡前40cm處，可在透鏡另一側(cè)光屏上得到一個(gè)倒立　 　（選填“放大”、“等大”或“縮小”）的實(shí)像。
【答案】15；縮小。
【解析】將一個(gè)凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)，可在距凸透鏡15cm處得到一個(gè)最小、最亮的光斑。可知蠟燭正好放在凸透鏡的焦點(diǎn)上了，則該凸透鏡焦距為15cm；
將一物體放在此透鏡前40cm處，2f＜40cm，成倒立、縮小的實(shí)像。
3.（2022四川自貢市）小金同學(xué)由于經(jīng)常玩手機(jī)，近期發(fā)現(xiàn)視力嚴(yán)重下降，經(jīng)眼科醫(yī)生檢查小金看物體的像成在視網(wǎng)膜之前方，則小金被確診為________視眼，應(yīng)佩戴____________________透鏡矯正．
【答案】 (1)近 (2)凹
【解析】近視眼的表現(xiàn)是只能看清楚近處的物體，看不清遠(yuǎn)處的東西，即是由于晶狀體太厚，其折光能力太強(qiáng)，或眼球的前后方向太長(zhǎng)，使得像成在視網(wǎng)膜的前方造成的，所以小金看物體的像成在視網(wǎng)膜之前方，則小金被確診為近視眼，若想使得像成在視網(wǎng)膜上，即需要讓原來的光線發(fā)散一些，由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散的作用，故用凹透鏡來矯正近視眼．
4．（2022齊齊哈爾）購(gòu)物支付已進(jìn)入“刷臉”時(shí)代，如圖所示，消費(fèi)者結(jié)賬時(shí)只需面對(duì)攝像頭，經(jīng)系統(tǒng)自動(dòng)拍照、掃描等，確認(rèn)相關(guān)信息后，即可迅速完成交易。“刷臉”支付過程中，攝像頭相當(dāng)于　 　（選填“凸”或“凹”）透鏡，面部經(jīng)攝像頭成倒立、　 　（選填“縮小”、“等大”或“放大”）的實(shí)像。
【答案】凸；縮小。
【解析】攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，當(dāng)物體位于其二倍焦距以外時(shí)，物體在凸透鏡中成倒立縮小的實(shí)像。
5．（2022四川遂寧）今年2月全國(guó)新型冠狀病毒疫情十分嚴(yán)峻，為了盡可能避免交叉感染，全國(guó)首個(gè)測(cè)溫5G警用巡邏機(jī)器人在廣州設(shè)計(jì)制造成功，這款機(jī)器人有5個(gè)高清攝像頭，可實(shí)現(xiàn)全景無死角監(jiān)測(cè)，機(jī)器人上的攝像頭與我們生活中的　 　（選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）的成像原理相同，當(dāng)巡邏機(jī)器人靠近人拍攝時(shí)，所成的像將　 　（選填“變大”、“變小”或“不變”）；機(jī)器人利用　 　把實(shí)時(shí)拍攝的畫面信息通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，監(jiān)控中心屏幕上的彩色畫面是由紅、　 　、藍(lán)三種基本的色光按不同比例混合形成的。
【答案】照相機(jī)；變大；電磁波；綠。
【解析】（1）機(jī)器人上的攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，它的成像原理和我們生活中的照相機(jī)的成像原理相同。
（2）根據(jù)“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大”的規(guī)律，當(dāng)巡邏機(jī)器人靠近人拍攝時(shí)，物距變小，像距變大，所成的像將變大。
（3）機(jī)器人利用電磁波把實(shí)時(shí)拍攝的畫面信息通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心。
（4）監(jiān)控中心屏幕上的彩色畫面是由紅、綠、藍(lán)三種基本的色光按不同比例混合形成的。
6.（2022江蘇連云港）在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，下表是小華同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄的幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)表中數(shù)據(jù)完成下列問題。
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 物距u/cm 像距v/cm 成像性質(zhì)
1 30 15 倒立縮小實(shí)像
2 20 20 倒立等大實(shí)像
3 15 倒立放大實(shí)像
(1)此凸透鏡的焦距為______cm；
(2)第3次實(shí)驗(yàn)中像距為______cm，判斷依據(jù)是_____。
【答案】 (1)10 (2)30 (3)光路可逆
【解析】(1)由表中第2次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，物距等于像距，像和物等大，可知，此時(shí)
u2=v2=2f=20cm，f=10cm
即該凸透鏡的焦距為10cm。
(2)由實(shí)驗(yàn)第1次，u1=30cm，v1=15cm
成倒立縮小實(shí)像，由光路的可逆性可知u3=15cm，v3=30cm
7.（2022甘肅天水）小明將一支點(diǎn)燃的蠟燭放在凸透鏡（f＝10cm）前18cm處，光屏上得到了燭焰倒立、
　　的清晰像。然后他在蠟燭和凸透鏡之間放置了一個(gè)遠(yuǎn)視眼鏡片，由于遠(yuǎn)視眼鏡片對(duì)光線有　　作用，所以光屏上燭焰的清晰像變模糊了（如圖所示）．若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，他可將光屏　　凸透鏡。
【答案】放大；會(huì)聚；靠近。
【解析】已知f＝10cm，則2f＝20cm，蠟燭在凸透鏡前18cm處，處于f和2f之間，成倒立放大的實(shí)像；
遠(yuǎn)視眼鏡片是凸透鏡，所以遠(yuǎn)視眼鏡片對(duì)光線有會(huì)聚作用；
將遠(yuǎn)視眼鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，經(jīng)過凸透鏡的光線會(huì)比原來提前會(huì)聚成像，所以將光屏靠近凸透鏡，才能在光屏上重新得到清晰的像。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了凸透鏡成像規(guī)律的應(yīng)用，要熟練掌握成像特點(diǎn)與物距、像距的關(guān)系。
8.（2022湖南婁底）婁底高鐵站的進(jìn)站通道采用了人臉識(shí)別系統(tǒng)（如圖所示），識(shí)別系統(tǒng)的攝像機(jī)可以自動(dòng)將鏡頭前1m處的人臉拍攝成數(shù)碼照片傳遞給設(shè)備識(shí)別。此系統(tǒng)的攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于_____透鏡，它的焦距應(yīng)_____50cm（選填“大于“等于”或“小于”）。
【答案】凸；小于。
【解析】人臉在攝像機(jī)鏡頭前1m處被拍攝成數(shù)碼照片，則物距為1m，由于攝像機(jī)鏡頭屬于凸透鏡，根據(jù)凸透鏡成倒立、縮小實(shí)像的條件，可判斷凸透鏡焦距的大小。
攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡，當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，已知物距為1m，則焦距應(yīng)小于0.5m，即50cm。
9.（2022山東德州）如圖所示的四幅圖中，表示近視眼成像情況的是_____，矯正方法的是_____。（填序號(hào)）
【答案】③；①。
【解析】（1）近視眼是由于晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體射來的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，由此可以確定哪一個(gè)圖表示了近視眼的成像情況。近視眼佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正。
（2）遠(yuǎn)視眼的晶狀體較薄，會(huì)聚能力較弱，看近處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的后面，遠(yuǎn)視眼佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正。
近視眼是由于晶狀體對(duì)光線的會(huì)聚作用太強(qiáng)，使遠(yuǎn)處物體射來的光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方；
由圖知，③圖的入射光線會(huì)聚在視網(wǎng)膜的前方，所以③圖表示了近視眼的成像情況；
結(jié)合圖示可知，為了使像剛好成在視網(wǎng)膜上，需要使光線發(fā)散一些，所以應(yīng)佩戴對(duì)光線具有發(fā)散作用的凹透鏡來矯正，則①圖能正確表示近視眼的矯正情況。
10.（2022陜西咸陽(yáng)模擬）如圖所示，把一凸透鏡放在平面鏡前，當(dāng)用眼睛觀察鏡子時(shí)，光束似乎是從M處發(fā)散開來的，則光束會(huì)聚處和M點(diǎn)的距離是____m，該凸透鏡的焦距是___ m。
【答案】0.6；0.2。
【解析】平面鏡成像是由于光的反射而形成的，其成像的特點(diǎn)是：平面鏡所成像是正立的、等大的虛像，物像到鏡面的距離相等，即物像關(guān)于鏡面對(duì)稱。由題意知：光束似乎是從M處發(fā)散開來的，則光束會(huì)聚處（即焦點(diǎn)）和M點(diǎn)關(guān)于鏡面對(duì)稱，故它們之間的距離是0.6m，該凸透鏡的焦距是0.2m。
三、作圖題（每小題3分，共計(jì)15分）
1．（2022內(nèi)蒙古通遼）如圖所示，凸透鏡的主光軸與水面相平，F(xiàn)是凸透鏡的焦點(diǎn)，一束與水面平行的光射到凸透鏡上，經(jīng)凸透鏡折射后在水面發(fā)生了反射和折射，請(qǐng)畫出此過程的光路圖。
【答案】如圖所示：
【解析】（1）由圖示可知，入射光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)；
（2）凸透鏡右側(cè)的焦點(diǎn)為入射點(diǎn)，過入射點(diǎn)畫出法線，根據(jù)光的反射定律、折射規(guī)律畫出反射光線、折射光線。
解：（1）由圖示可知，入射光線平行于凸透鏡的主光軸，經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)；
（2）過焦點(diǎn)（入射點(diǎn)）F畫出法線，根據(jù)反射角等于入射角在法線右側(cè)空氣中畫出反射光線；
在法線右側(cè)的水中，根據(jù)折射角小于入射角畫出折射光線。
2.（2022廣東省）如圖所示，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外。
根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律，在圖甲中標(biāo)出A所成的像的大致位置。
借助輔助線或光路圖，在圖乙中找到A所成的像的確切位置，保留作圖痕跡。
【答案】見解析。
【解析】根據(jù)題意可知，蠟燭的燭焰中心A在主光軸上距凸透鏡光心O二倍焦距以外，所以成倒立、縮小的實(shí)像，像距在一倍焦距和二倍焦距之間，如下圖所示：
畫一條過光心的光線，其傳播方向不變，畫出折射光線；平行于主光軸畫一條入射光線，經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線過另一側(cè)的焦點(diǎn)，兩條折射光線的交點(diǎn)即為端點(diǎn)B的像點(diǎn)，從向主光軸引垂線，焦點(diǎn)為，連接、即為物體AB的像，箭頭向下，如圖所示：
3.（2022貴州安順）如圖甲所示是我國(guó)首創(chuàng)的“吸毒人員瞳孔檢測(cè)鑒定儀”，它主要對(duì)眼球經(jīng)凸透鏡成的像進(jìn)行分析，從而為辨別吸毒人員提供了依據(jù)。如圖乙所示是一束來自眼球表面的光，請(qǐng)畫出此光線經(jīng)凸透鏡后折射光線的大致位置。
【答案】如圖所示。
【解析】凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，由此確定折射光線的大致位置。
4.（2022青海）如圖所示，O為凸透鏡的光心，F(xiàn)為凸透鏡的兩個(gè)焦點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光源S經(jīng)凸透鏡所成的像S′．
【答案】
【解析】利用過光心的光線傳播方向不改變，平行與主光軸的光通過透鏡后會(huì)過焦點(diǎn)，這兩條折射光線的交點(diǎn)就是像點(diǎn)S′．
5.（2022海南模擬）已知黑箱內(nèi)有一只凹透鏡和一只平面鏡．請(qǐng)?jiān)诤谙鋬?nèi)畫出完整的光路，填上光學(xué)儀器，并標(biāo)明凹透鏡焦點(diǎn)F的位置．
【答案】如圖所示：
【解析】此題主要考查凹透鏡的三條特殊光線，將此知識(shí)點(diǎn)與平面鏡相結(jié)合，給此題增加了一定的難度，因此屬于難題．
根據(jù)凹透鏡和平面鏡對(duì)光線的作用結(jié)合圖示光路解答．
圖中已給出了凹透鏡的主光軸，且射出黑箱的光線平行于主光軸，則射向凹透鏡的光線延長(zhǎng)后過其焦點(diǎn)，所以，可以先利用平面鏡反射光，光線再射向凹透鏡，且這條光線延長(zhǎng)后與凹透鏡的主光軸相交．
作法：畫出射入黑箱的光線，在黑箱左側(cè)適當(dāng)位置垂直于主光軸畫出平面鏡，入射光線與平面鏡的交點(diǎn)為入射點(diǎn)，垂直于平面鏡作出法線，根據(jù)光在反射時(shí)反射角等于入射角作出反射光線；反射光線與射出黑箱的折射光線的延長(zhǎng)線的交點(diǎn)為射向凹透鏡的入射點(diǎn)，由此畫出凹透鏡，延長(zhǎng)射向凹透鏡的光線與主光軸的交點(diǎn)即為焦點(diǎn)F．
四、實(shí)驗(yàn)探究題（本大題有4道小題，共計(jì)18分）
1.（4分）（2022江蘇南京）小明用如圖所示裝置做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)。
（1）圖中光屏上恰好成一清晰的像，該像的性質(zhì)是倒立、______的實(shí)像。
（2）圖中只移動(dòng)蠟燭和光屏，可以模擬照相機(jī)成像原理的操作是______（填字母）。
A.都左移 B.都右移
C.蠟燭左移，光屏右移 D.蠟燭右移，光屏左移
（3）完成實(shí)驗(yàn)后，他將另一透鏡放在圖中45cm刻度線位置，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊，向左移動(dòng)光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像，說明該透鏡對(duì)光有______作用，可以矯正的視力缺陷是______。
【答案】 ①. 等大 ②. A ③. 會(huì)聚 ④. 遠(yuǎn)視眼
【解析】（1）[1]由圖可知，蠟燭到凸透鏡的距離為
光屏到凸透鏡距離
物距等于像距時(shí)，等于兩倍焦距，即，成倒立、等大的實(shí)像，凸透鏡的焦距
（2）[2]模擬照相機(jī)成像原理，u>2f，f故選A。
（3）[3]他將另一透鏡放在圖中45cm刻度線位置，發(fā)現(xiàn)光屏上的像由清晰變模糊，向左移動(dòng)光屏又發(fā)現(xiàn)清晰的像，說明成像在原來光屏的前方，該透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，是凸透鏡。
[4]遠(yuǎn)視眼是成像在視網(wǎng)膜的后方，需要使用對(duì)光有會(huì)聚作用的透鏡，使像成在視網(wǎng)膜上，故凸透鏡可以矯正遠(yuǎn)視眼。
2. （4分）（2022江蘇揚(yáng)州）“一雙好眼睛，能更好地探索未來”，小麗了解到人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡，眼睛是如何看清遠(yuǎn)近不同物體的？她對(duì)這一問題產(chǎn)生了濃厚興趣；
（1）首先用平行光正對(duì)凸透鏡A照射，如圖甲所示，光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則凸透鏡的焦距f=______cm；
（2）然后適當(dāng)調(diào)整凸透鏡A和光屏的位置，移動(dòng)蠟燭，使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖乙所示；接著她將凸透鏡A換為焦距稍大的凸透鏡B，并保持位置不變，移動(dòng)蠟燭，使?fàn)T焰在光屏上再次成清晰的像，如圖丙所示，可見小麗研究的問題是：當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)保持______距離不變，探究______的關(guān)系；
（3）通過探究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)人眼觀察近處物體時(shí)，晶狀體的焦距變______。
【答案】 ①. 10.0 ②. 光屏到凸透鏡 ③. 遠(yuǎn)近不同物體成清晰的像與凸透鏡焦距 ④. 短
【解析】（1）[1]圖甲中，用平行光正對(duì)位于10.0cm刻度處的凸透鏡A照射，在位于20.0cm刻度的光屏上出現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為f=20.0cm-10.0cm=10.0cm
（2）[2][3]小麗提出的問題是“眼睛是如何看清遠(yuǎn)近不同物體的？”，實(shí)驗(yàn)中凸透鏡相當(dāng)于人眼的晶狀體，光屏相當(dāng)于視網(wǎng)膜，蠟燭相當(dāng)于物體，因?yàn)檠矍虻那昂缶嚯x是不變的，故乙、丙兩圖中保持光屏到凸透鏡的位置不變，改變了凸透鏡的焦距，調(diào)整蠟燭到凸透鏡的距離，使光屏上再次出現(xiàn)清晰的像。這一過程中，保持了光屏到凸透鏡距離不變，探究遠(yuǎn)近不同物體成清晰的像與凸透鏡焦距的關(guān)系。
（3）[4]當(dāng)人眼觀察近處物體時(shí)，物距減小，若晶狀體的焦距不調(diào)節(jié)，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，此時(shí)像距會(huì)變大，所成的像會(huì)位于視網(wǎng)膜的后方。為了使像前移到視網(wǎng)膜上，則通過晶狀體的光線要更加會(huì)聚，所以晶狀體的凸度要變大，焦距要變短。
3.（6分）（2022江蘇徐州）物理興趣小組在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)：
（1）用圖甲所示的裝置測(cè)出凸透鏡的焦距為______cm。
（2）圖乙是某次實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到的現(xiàn)象，生活中的______（選填“放大鏡”、“投影儀”或“照相機(jī)”）是利用這一原理制成的。保持凸透鏡不動(dòng)，把蠟燭向左移動(dòng)一段距離，要 想在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)該把光屏向______（選填“左”或“右”）移動(dòng)一段距離，像 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學(xué)不小心在凸透鏡上濺了一個(gè)小泥點(diǎn)，則 光屏上______
（選填“有”或“沒有”）小泥點(diǎn)的像或影子。
（4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了。使光屏遠(yuǎn)離 透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說明近視眼鏡對(duì)光線有______作用。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的______。
【答案】（1）10.6（10.2~10.8 均可得分）。（2）照相機(jī)，左，變小。（3）沒有。（4）發(fā)散。前方（或前面、前邊）。
【解析】（1）對(duì)mm刻度尺讀數(shù)時(shí)要有估計(jì)值，故所測(cè)出凸透鏡的焦距為10.6cm。（2）由圖乙知：像距小于物距，故所成的是倒立的、縮小的實(shí)像，則生活中的照相機(jī)是利用這一原理制成的。成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像減小。故保持凸透鏡不動(dòng)，把蠟燭向左移動(dòng)一段距離，物距增大，要想在光屏上再次得到清晰的像，應(yīng)該把光屏向左移動(dòng)一段距離，像變小。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，光屏上得到了蠟燭清晰的像，一同學(xué)不小心在凸透鏡上濺了一個(gè)小泥點(diǎn)，不影響光的折射，則光屏上沒有小泥點(diǎn)的像或影子。（4）將近視眼鏡片放在蠟燭與凸透鏡之間，光屏上原來清晰的像變模糊了，即像的位置后移。使光屏遠(yuǎn)離透鏡，又能在光屏上看到蠟燭清晰的像，這說明近視眼鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。由此可知，在近視眼得到矯正之前，物體的像成在視網(wǎng)膜的前方。
4.（4分）（2022山東濟(jì)南模擬）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，拉姆同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組用同一凸透鏡做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
（1）實(shí)驗(yàn)前，拉姆同學(xué)用圖甲所示的方法來測(cè)量實(shí)驗(yàn)用凸透鏡的焦距f，則該凸透鏡的焦距f=______cm。
（2）將凸透鏡放置在光具座的C點(diǎn)處，如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)過程中，該小組組裝并調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材，使?fàn)T焰和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上，當(dāng)把點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座的A點(diǎn)處時(shí)，移動(dòng)光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰的倒立、______（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)像；______（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）就是利用該原理工作的。
（3）保持凸透鏡位置不變，再將蠟燭移到“45cm”刻度線處，此時(shí)移動(dòng)光屏______（選填“能”或“不能”）在光屏上得到一個(gè)清晰的像。
【答案】（1）10.0；（2）縮小；照相機(jī)；（3）不能。
【解析】（1）由圖甲知，焦距為f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm；
（2）當(dāng)蠟燭放在A點(diǎn)時(shí)，物距大于2f，成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)就是利用該原理工作的；
（3）當(dāng)將蠟燭移到“45cm”刻度線處，物距小于焦距，成正立放大虛像，此時(shí)移動(dòng)光屏不能在光屏上得到一個(gè)清晰的像。
五、綜合素養(yǎng)題（本大題有2道小題，共計(jì)11分）
1.（6分）根據(jù)眼睛的構(gòu)造和成像原理，為了預(yù)防近視，保護(hù)我們的視力，應(yīng)該注意哪些問題 請(qǐng)你提出三條合理化建議。
【答案】①讀寫姿勢(shì)要正確，眼與書的距離要在25厘米左右；
②看書、看電視或使用電腦1小時(shí)后要休息一下，要遠(yuǎn)眺幾分鐘；
③要定期檢查視力，認(rèn)真做眼保健操，等等。
【解析】下列措施均可以預(yù)防近視發(fā)生：
從小養(yǎng)成良好的用眼衛(wèi)生習(xí)慣，閱讀的姿勢(shì)要正確，眼與閱讀物相距30～35cm，不要
歪著頭、躺著、乘車走路看書。應(yīng)有良好的照明，閱讀物字跡清楚，不應(yīng)在暗處或太陽(yáng)光直接照射下看書，盡量避免長(zhǎng)時(shí)間近距離閱讀，工作和看電視，應(yīng)每隔一小時(shí)休息10分鐘以松弛調(diào)節(jié)功能。 　　
②建立眼的保健制度，定期作視力及眼部檢查。 　　
③增強(qiáng)體質(zhì)，注意營(yíng)養(yǎng)，使眼部與全身均發(fā)育正常。對(duì)驗(yàn)光后確診的真性近視，應(yīng)戴合適的眼鏡，而且要經(jīng)常戴，以便保持良好的視力和正常調(diào)節(jié)集合功能。
2.（5分）閱讀短文：
望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明
17世紀(jì)初，荷蘭制造眼鏡的技術(shù)已經(jīng)很精湛了，主要的工藝是磨制凸透鏡和凹透鏡。人們經(jīng)常與凸透鏡和凹透鏡打交道，用它們可以矯正遠(yuǎn)視眼和近視眼，但是人們從來都沒有想到把透鏡和透鏡放在一起組合起來使用。1608年的一天，在荷蘭眼鏡制造商漢斯的作坊里，一位學(xué)徒無事拿著兩個(gè)磨制好的透鏡片在眼前對(duì)著看，結(jié)果驚奇地發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的物體變得近在眼前而且非常清晰，便把這件怪事告訴了老板漢斯。漢斯馬上試驗(yàn)證實(shí)了這種現(xiàn)象，為了更便于觀察，他把這兩個(gè)透鏡片裝在一個(gè)筒里，稱之為“窺鏡”，這就制成了人類歷史上第一架望遠(yuǎn)鏡。正是有了望遠(yuǎn)鏡的幫助，荷蘭艦隊(duì)能在敵艦發(fā)現(xiàn)他們之前就先行發(fā)現(xiàn)敵艦的動(dòng)向，取得了戰(zhàn)爭(zhēng)的主動(dòng)權(quán)，打敗了強(qiáng)大的西班牙艦隊(duì)，使荷蘭成為一個(gè)海上強(qiáng)國(guó)。
望遠(yuǎn)鏡發(fā)明的消息很快在歐洲各國(guó)流傳開了。1609年，伽利略得知望遠(yuǎn)鏡這種新儀器，馬上意識(shí)到它的價(jià)值和作用。他立即動(dòng)手制作，并且不斷改進(jìn)，造出了一架放大20倍的望遠(yuǎn)鏡。伽利略把這架望遠(yuǎn)鏡指向了天空，指向了星星，由此揭開了天文學(xué)全新的一頁(yè)。伽利略利用望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了木星有衛(wèi)星，觀察了月面，繪制了月面圖，觀察到太陽(yáng)黑子。伽利略這一系列重大的天文發(fā)現(xiàn)，有力地支持了哥白尼的宇宙學(xué)說，在知識(shí)界產(chǎn)生了巨大反響，人們爭(zhēng)相傳誦“哥倫布發(fā)現(xiàn)了新大陸，伽利略發(fā)現(xiàn)了新宇宙”。通過閱讀，給我們的啟示是什么？
【答案】望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明，是常見的兩個(gè)透鏡片的組合，看起來應(yīng)該是非常簡(jiǎn)單的。但是，人們并沒有有意識(shí)地運(yùn)用“組合”這種方法，使得望遠(yuǎn)鏡很晚才出現(xiàn)。如果人們學(xué)會(huì)運(yùn)用組合技法的話，望遠(yuǎn)鏡可能會(huì)提前很多年被發(fā)明出來，由此可以看出方法技巧在技術(shù)發(fā)明中的重要作用。
【解析】通過對(duì)以上短文的閱讀，同學(xué)們就會(huì)體會(huì)到只要善于觀察，勤于動(dòng)手，認(rèn)真思索，就能發(fā)現(xiàn)很多科學(xué)規(guī)律，甚至某些科技產(chǎn)品的發(fā)明。
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