資源簡介

新人教版八年級物理上冊第五章單元測試卷
（滿分：100分 時間：60分）
一、單選題（本大題共10小題，每小題3分，共30分）
1．如圖所示，這是某設計師設計的球形玻璃太陽能發電裝置，這一設備收集到的能量可以對智能手機進行充電．球形玻璃相當于一個（　　）
A．凸透鏡 B．凹透鏡 C．凸面鏡 D．平面鏡
2．如圖的六塊光學元件，要使左圖的光路圖成立，則虛線框內應單獨放的透鏡是（　　）
A．①③ B．②④ C．①⑤ D．②⑥
3．下列關于透鏡的說法正確的是（　　）
①凸透鏡有兩個實焦點，凹透鏡有兩個虛焦點
②平行光經過凸透鏡折射后一定會聚于焦點
③凸透鏡的兩個焦點之間的距離叫焦距
④經過凹透鏡的光線有可能比原來更會聚了一些
A．只有①正確 B．只有①②正確
C．只有③④正確 D．只有④正確
4．如圖所示，是生活中隨處可見的透鏡。下列關于透鏡的說法不正確的是（　　）
A．人臉經攝像頭成正立縮小的像
B．電影影片經投影儀成倒立放大的像
C．通過照相機看遠處的樹是倒立縮小的像
D．透過魚缸看見的魚是正立放大的像
5．小華對下列光學成像實例進行了分析，判斷正確的是（　　）
實例：①針孔照相機內所成的像；②潛望鏡中看到的景物的像；③放大鏡靠近物體時看到的像；④幻燈機屏幕上所成的像；⑤照相機中所成的像。
A．反射成像的有②③⑤ B．折射成像的有①③⑤
C．屬于虛像的是②③④ D．屬于實像的是①④⑤
6．現代生活，智能手機給人們帶來了許多便利。但長時間盯著手機屏幕，容易導致視力下降。圖中關于近視眼的成因及其矯正的原理圖正確的是（　　）
A．乙、丁 B．乙、丙 C．甲、丁 D．甲、丙
7．關于如圖所示的望遠鏡，下列說法正確的是（ ）
A．靠近眼睛的鏡片為目鏡，靠近被觀測物體的鏡片為物鏡
B．它的物鏡和目鏡都是凹透鏡
C．它的物鏡相當于投影儀
D．它的物鏡與顯微鏡的物鏡成像原理相同
8．在“重陽節”到來之際，小陽送給奶奶一個放大鏡，奶奶借助這個放大鏡能夠細致欣賞郵票上的圖案，如圖所示。小陽用該放大鏡正對著太陽時，可在距離鏡片20cm處得到一個很小很亮的光斑。下列說法正確的是（ ）
A．該放大鏡的焦距為10cm
B．奶奶看到的是正立放大的實像
C．郵票到放大鏡的距離可能為25cm
D．郵票到放大鏡的距離一定小于20cm
9．2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻機關鍵技術，光刻技術是利用縮圖透鏡將繪制在掩膜上的電路圖通過光源投射到涂有光刻膠的硅片上，從而制造出集成電路的方法，其工作原理如圖所示。若圖示中掩膜上的電路圖恰好在硅片上成清晰縮小的像，下列說法正確的是（　　）
A．縮圖透鏡是凹透鏡 B．掩膜位于縮圖透鏡的二倍焦距以外
C．硅片位于縮圖透鏡的一倍焦距以內 D．要減小硅片上的像，需將掩膜向下移動
10．在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，當點燃的蠟燭、凸透鏡及光屏處于如圖所示的位置時，在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法中正確的是（　　）
A．蠟燭燃燒變短，光屏上的像也會向下移動
B．此時在光屏上成的像是縮小的
C．該凸透鏡的焦距范圍為15cm＜f＜30cm
D．保持蠟燭不動把凸透鏡移動到35cm處，光屏向右移動，光屏上出現清晰的像
二、填空題（本大題共8小題，每空2分，共32分）
11．礦井中所使用的礦燈（如圖），優點是光柱射出去后非常集中，幾乎相當于平行光，要使小燈泡發出的光變成平行光。則該燈頭的鏡頭鏡片應選擇 （選填“凸透鏡”或“凹透鏡”）；小燈泡應放在該透鏡的 位置上。
12．如圖所示的望遠鏡的目鏡和物鏡都是凸透鏡。物體通過物鏡成倒立、 的實像，與 成像原理相同。
13．內窺鏡可以直接觀察人體內部器官的病變。如圖所示，這是醫學上常用的內窺鏡，它是一種在細管頂端裝有小型攝像機的醫療器械。它的鏡頭相當于一個 ，檢查時，要看清患處微小的細節，醫生應將內窺鏡的鏡頭 （選填“靠近”或“遠離”）患處。
14．如圖所示，人眼的功能類似于照相機。人眼結構中，視網膜到晶狀體的距離不變，人眼是通過調節晶狀體的厚度，使遠近不同物體的像都呈在視網膜上，人看近處物體，晶狀體變 （選填“厚”或“薄”）。時間長了眼睛容易疲勞，此時應適當遠眺，使睫狀體放松，晶狀體焦距變 ，這樣能舒緩眼疲勞，保護眼睛。
15．如圖為一段物理創新實驗視頻的截圖：圖甲為原圖，圖乙為隔著空茶杯看此圖片，圖丙為隔著裝滿水的茶杯看此圖片，茶杯到圖片的距離相同，產生圖丙情形是因為光的折射所形成的 （實像/虛像），此成像特點類似于 （放大鏡/幻燈機/照相機）.。
16．如圖所示，小勇利用焦距為10cm的放大鏡看自己的手指紋時，應將手指放在距放大鏡 （選填“大于”、“小于”或“等于”）10cm的位置。當他將手臂伸直，用這個放大鏡看窗外遠處的物體時，他所看到的是 （選填“倒立放大”、“倒立縮小”或“倒立等大”“正立放大”）的像。
17．如圖所示是小明在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中看到的一種成像的情況。此時凸透鏡所成的像是 （選填“實”或“虛”）像，小明應在凸透鏡的在 （選填“左側”或“右側”）觀像。
18．假期里小冬帶著單反相機（鏡頭可以前后伸縮），在某風景區同一地點，通過調節相機鏡頭（如圖A、B、C所示）對同一景物拍了三張照片（如圖甲、乙、丙所示）。拍照時景物到相機的距離 相機的二倍焦距（選填“大于”、“小于”或“等于”），其中丙圖照片是用如圖 （選填A、B、C）所示相機鏡頭拍攝的。
三、作圖題（本大題共2小題，每小題4分，共8分）
19．完成兩個透鏡中的兩條光線的折射光路。
20．如圖所示，S為一點光源，S'為其像點，請在圖中判斷出凸透鏡的位置并通過作光路圖標出該凸透鏡右焦點F的位置（提示：用“↑”表示凸透鏡并保留作圖痕跡）。
四、實驗題（本大題共4小題，共30分）
21．小明在學習了凸透鏡后，想探究凸透鏡的焦距大小與什么因素有關，于是他讓平行光通過如圖（a）的四個透鏡（其中甲、乙和丙、丁是兩組形狀相同的凸透鏡，它們分別用玻璃、塑料和水晶制成）。

（1）當與主光軸平行的光經過甲、丙兩凸透鏡后會聚于焦點，如圖（b）所示，比較兩次實驗數據，可以得到的結論是：在凸透鏡的材料相同時，凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越 （選填“大”或“小”），會聚能力越 （選填“強”或“弱”）；
（2）如果要探究凸透鏡的焦距大小與材料的關系，應選擇甲乙兩個透鏡，這里主要用到的一個物理研究方法是 ；
（3）如圖（c）光的色散現象，如果分別用紅光和紫光測同一個凸透鏡的焦距，用 （選填“紅”或“紫”）光測出的凸透鏡焦距更大；
（4）小明用乙透鏡測焦距時發現邊緣有一小塊已經缺損，這會使測得的焦距 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
22．在“探究凸透鏡成像規律”實驗中：
（1）如圖甲所示，將平行光正對凸透鏡，移動光屏，直到光屏上出現一個最小最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為 cm。
（2）在光具座上將點燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側，調節它們的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一 上，這樣做的目的是使像呈現在光屏的中央。
（3）在如圖乙所示位置，恰能在光屏上得到燭焰清晰的像，此時成像原理與 （選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”）相同。
（4）在圖乙中若將蠟燭適當拿近透鏡少許，為使光屏上依舊出現清晰的像，光屏應適當 （選填“靠近”或“遠離”）透鏡，再次得到清晰像的大小會 （ 選填“變大”、變小“或不變”）。
（5）在如圖之所示位置，根據光路可逆可知，如果保持蠟燭和光屏的位置不變，把凸透鏡向左移到光具座上 cm 刻度線處，可以在光屏上再次得到燭焰清晰的像
（6）當光屏上呈現清晰的像時，不改變圖中蠟燭和透鏡位置：
①若將凸透鏡換成焦距相同但鏡面較小的凸透鏡，再次做實驗，光屏上所成的像與原來相比 （選填“變小”“變暗”或“變不完整”）了；
②若將凸透鏡換成鏡面大小相同焦距稍小的凸透鏡，再次實驗，則需將光屏 選填“向左”或“向右”）移動才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來的像相比 （選填“變大”“不變”或“變小”）。
23．在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，所用凸透鏡的焦距是10cm。用米尺在水平桌面上畫一直線并標明刻度，將透鏡固定在50cm處，實驗裝置如圖所示。
（1）當把點燃的蠟燭放在20cm刻度處時，首先應該調節凸透鏡、光屏和蠟燭，使它們的中心位置大致在 。點燃蠟燭應在調整高度之 （“前”或“后”）。實驗時間過長時，蠟燭將會消耗，如果不隨時調整高度，光屏上的像將會向 （“上”或“下”）移動。
（2）重新調整后，保持蠟燭、凸透鏡的位置不變，為了找到清晰的像，應將光屏移到 cm的刻度范圍內，才能在光屏上得到一個倒立縮小的實像。
（3）當把蠟燭移到35cm刻度處時，移動光屏可得到一個倒立、 的實像。照相機、投影儀、放大鏡這三種光學儀器正常使用時，與這種成像規律相同的是 。
（4）此時，若有一只蝴蝶落到凸透鏡上，則光屏上 成完整的燭焰的像（填“能”或“不能”）。
（5）當移到43cm刻度處時，應該是從 這一側透過透鏡看到在 這一側所成的放大的像（都是選填“光屏”或“蠟燭”）。
24．我國中小學生近視已經成為一個非常嚴重的社會問題，某興趣小組研制了如圖所示的實驗裝置來探究眼睛成像原理。他們用水透鏡模擬眼睛，光屏模擬視網膜，通過對水透鏡注水或抽水可改變水透鏡的厚薄。
（1）實驗時，首先要使燭焰、水透鏡、光屏三者的中心在 上；
（2）三者擺放位置如圖甲所示，在光屏上成了一個清晰的像，該像為倒立、 的實像。此時水透鏡的焦距f的大小可能為 （填入字母代號）；
A．24cm　　B．13cm　　C．10cm
（3）用水透鏡模擬正常眼睛，將圖甲中的蠟燭移動到光具座上40cm刻度處，光屏不動，此時應對水透鏡 （選填“注水”或“抽水”），使其焦距變 （選填“長”或“短”），才能在光屏上重新得到一個清晰的像；
（4）用水透鏡模擬小北的近視眼，如圖乙所示，若小北不戴近視眼鏡時恰好能看清圖中位置上的蠟燭，若在虛線框內安裝適當度數的近視眼鏡的鏡片，為了能在光屏上呈現清晰的像，光屏應 （選填“靠近”或“遠離”）水透鏡；
（5）水透鏡上飛來一只小飛蛾附著在其表面，在光屏上 （選填“會”或“不會”）看到蠟燭完整的像。
答案解析
一、單選題（本大題共10小題，每小題3分，共30分）
1．如圖所示，這是某設計師設計的球形玻璃太陽能發電裝置，這一設備收集到的能量可以對智能手機進行充電．球形玻璃相當于一個（　　）
A．凸透鏡 B．凹透鏡 C．凸面鏡 D．平面鏡
【答案】A
【解析】球形玻璃中間厚、邊緣薄，相當于一個凸透鏡。
故選A。
2．如圖的六塊光學元件，要使左圖的光路圖成立，則虛線框內應單獨放的透鏡是（　　）
A．①③ B．②④ C．①⑤ D．②⑥
【答案】A
【解析】由光路圖可知，光線能透過該鏡，又因為平行光線經過透鏡折射后會聚在焦點上，說明虛線框內放置的是凸透鏡。①③中間厚、兩邊薄，均為凸透鏡；②④中間薄、兩邊厚，是凹透鏡；⑤是凹面鏡；⑥是凸面鏡。
故選A。
3．下列關于透鏡的說法正確的是（　　）
①凸透鏡有兩個實焦點，凹透鏡有兩個虛焦點
②平行光經過凸透鏡折射后一定會聚于焦點
③凸透鏡的兩個焦點之間的距離叫焦距
④經過凹透鏡的光線有可能比原來更會聚了一些
A．只有①正確 B．只有①②正確
C．只有③④正確 D．只有④正確
【答案】A
【解析】①凸透鏡和凹透鏡都有焦點，凸透鏡有兩個實焦點，說法正確；
②只有與主光軸平行的平行光，經凸透鏡折射后一定會聚在焦點上，說法錯誤；
③焦點到透鏡光心的距離叫焦距，說法錯誤；
④凹透鏡對光線有發散作用，會聚光線經過凹透鏡折射后，說法錯誤，故A正確，BCD錯誤。
故選A。
4．如圖所示，是生活中隨處可見的透鏡。下列關于透鏡的說法不正確的是（　　）
A．人臉經攝像頭成正立縮小的像
B．電影影片經投影儀成倒立放大的像
C．通過照相機看遠處的樹是倒立縮小的像
D．透過魚缸看見的魚是正立放大的像
【答案】A
【解析】A．攝像頭是一個凸透鏡，物體在凸透鏡的二倍焦距以外，物體成倒立、縮小的實像，故A錯誤，符合題意；
B．電影機鏡頭是一個凸透鏡，物體在一倍焦距和二倍焦距之間，物體成倒立、放大的實像，故B正確，不符合題意；
C．根據相機的成像原理，當物距大于兩倍焦距時，成倒立、縮小的實像，故C正確，不符合題意；
D．魚缸與缸中的水構成凸透鏡，金魚及金魚所成的像均在透鏡的一側，所以看到的將是正立的放大的虛像，故D正確，不符合題意。
故選A。
5．小華對下列光學成像實例進行了分析，判斷正確的是（　　）
實例：①針孔照相機內所成的像；②潛望鏡中看到的景物的像；③放大鏡靠近物體時看到的像；④幻燈機屏幕上所成的像；⑤照相機中所成的像。
A．反射成像的有②③⑤ B．折射成像的有①③⑤
C．屬于虛像的是②③④ D．屬于實像的是①④⑤
【答案】D
【解析】①針孔照相機內所成的像，成的是倒立、縮小實像，利用的是光的折射；②潛望鏡中看到的景物的像，是正立的虛像，利用的是光的反射；③放大鏡靠近物體時看到的像，是正立的放大的虛像，利用的是光的折射；④幻燈機屏幕上所成的像，是倒立、放大的實像，利用的是光的折射；⑤照相機中所成的像，成的是倒立、縮小實像，利用的是光的折射，故ABC錯誤；D正確。
故選D。
6．現代生活，智能手機給人們帶來了許多便利。但長時間盯著手機屏幕，容易導致視力下降。圖中關于近視眼的成因及其矯正的原理圖正確的是（　　）
A．乙、丁 B．乙、丙 C．甲、丁 D．甲、丙
【答案】D
【解析】近視眼是由于晶狀體焦距太短，像落在視網膜的前方，甲圖的光線會聚在視網膜的前方；為了使光線會聚在原來會聚點后面的視網膜上，所以應佩戴對光線具有發散作用的凹透鏡來矯正，即丙圖，所以近視眼的成因及其矯正的原理圖是甲丙，故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
7．關于如圖所示的望遠鏡，下列說法正確的是（ ）
A．靠近眼睛的鏡片為目鏡，靠近被觀測物體的鏡片為物鏡
B．它的物鏡和目鏡都是凹透鏡
C．它的物鏡相當于投影儀
D．它的物鏡與顯微鏡的物鏡成像原理相同
【答案】A
【解析】AB．望遠鏡是由兩組凸透鏡組成的，靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡，靠近被觀測物體的凸透鏡叫做物鏡，故A正確，B錯誤；
C．物鏡的作用是使得無限遠處的物體在凸透鏡的焦點附近成一個倒立縮小的實像，相當于一個照相機，故C錯誤；
D．顯微鏡的物鏡成倒立放大的實像，望遠鏡的物鏡成倒立縮小的實像，兩者成像原理不同，故D錯誤。
故選A。
8．在“重陽節”到來之際，小陽送給奶奶一個放大鏡，奶奶借助這個放大鏡能夠細致欣賞郵票上的圖案，如圖所示。小陽用該放大鏡正對著太陽時，可在距離鏡片20cm處得到一個很小很亮的光斑。下列說法正確的是（ ）
A．該放大鏡的焦距為10cm
B．奶奶看到的是正立放大的實像
C．郵票到放大鏡的距離可能為25cm
D．郵票到放大鏡的距離一定小于20cm
【答案】D
【解析】A．小陽用該放大鏡正對著太陽時，可在距離鏡片20cm處得到一個很小很亮的光斑，最小最亮的光斑的位置為焦點位置，該放大鏡的焦距為20cm，故A錯誤；
B．奶奶看到的是正立放大的虛像，故B錯誤；
CD．郵票到放大鏡的距離小于f，即小于20cm，故C錯誤，D正確。
故選D。
9．2023年2月哈工大宣布突破EUV光刻機關鍵技術，光刻技術是利用縮圖透鏡將繪制在掩膜上的電路圖通過光源投射到涂有光刻膠的硅片上，從而制造出集成電路的方法，其工作原理如圖所示。若圖示中掩膜上的電路圖恰好在硅片上成清晰縮小的像，下列說法正確的是（　　）
A．縮圖透鏡是凹透鏡 B．掩膜位于縮圖透鏡的二倍焦距以外
C．硅片位于縮圖透鏡的一倍焦距以內 D．要減小硅片上的像，需將掩膜向下移動
【答案】B
【解析】A．由圖得，縮圖透鏡對光線具有會聚作用，是凸透鏡，故A錯誤；
BC．掩膜上的電路圖恰好在硅片上成清晰縮小的像，由凸透鏡成像原理得，掩膜位于縮圖透鏡的二倍焦距以外，硅片相當于光屏，硅片位于1倍焦距與2倍焦距之間，故B正確，C錯誤；
D．根據凸透鏡成實像時，物遠像近像變小的規律可知，要減小硅片上的像，應增大物距，需將掩膜向上移動，故D錯誤。
故選B。
10．在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，當點燃的蠟燭、凸透鏡及光屏處于如圖所示的位置時，在光屏上得到燭焰清晰的像。下列說法中正確的是（　　）
A．蠟燭燃燒變短，光屏上的像也會向下移動
B．此時在光屏上成的像是縮小的
C．該凸透鏡的焦距范圍為15cm＜f＜30cm
D．保持蠟燭不動把凸透鏡移動到35cm處，光屏向右移動，光屏上出現清晰的像
【答案】B
【解析】A．蠟燭燃燒變短后，燭焰向下移動，經凸透鏡折射后，根據光線經過凸透鏡光心傳播方向不變可知，光屏上的像會向上移動，故A錯誤；
BC．由圖中可知，此時物距為u=30cm，像距為v=15cm，此時物距大于像距，故可知此時所成的像為倒立、縮小的實像，則有
u=30cm>2f
f解得凸透鏡的焦距范圍為
7.5cm故B正確，C錯誤；
D．保持蠟燭不動，把凸透鏡移動到35cm處，則此時的物距為15cm，等于原來的像距，此時光屏到凸透鏡的距離為30cm，等于原來的物距，由光路的可逆性可知，此時不需移動光屏，即可在光屏上得到清晰的像，故D錯誤。
故選B。
二、填空題（本大題共8小題，每空2分，共32分）
11．礦井中所使用的礦燈（如圖），優點是光柱射出去后非常集中，幾乎相當于平行光，要使小燈泡發出的光變成平行光。則該燈頭的鏡頭鏡片應選擇 （選填“凸透鏡”或“凹透鏡”）；小燈泡應放在該透鏡的 位置上。
【答案】 凸透鏡 焦點
【解析】[1][2]凸透鏡對光線有會聚作用，一束平行于主光軸的平行光經凸透鏡折射后會交在凸透鏡的焦點上，根據光路是可逆的，將小燈泡放在凸透鏡的焦點上，在另一側也可以得到一束平行光。
12．如圖所示的望遠鏡的目鏡和物鏡都是凸透鏡。物體通過物鏡成倒立、 的實像，與 成像原理相同。
【答案】 縮小 照相機
【解析】[1][2]用望遠鏡觀察物體時，物鏡距離物體較遠，大于物鏡焦距的二倍，所以物體通過物鏡成倒立、縮小的實像。與照相機的工作原理相同。
13．內窺鏡可以直接觀察人體內部器官的病變。如圖所示，這是醫學上常用的內窺鏡，它是一種在細管頂端裝有小型攝像機的醫療器械。它的鏡頭相當于一個 ，檢查時，要看清患處微小的細節，醫生應將內窺鏡的鏡頭 （選填“靠近”或“遠離”）患處。
【答案】 凸誘鏡 靠近
【解析】[1][2]攝像機的鏡頭相當于凸透鏡，成的是倒立、縮小的實像；檢查時，要看清患處微小的細節，讓觀察的位置的像更大，相當于使實像變大，故應增大像距，減小物距，因此應該使內窺鏡細管頂端靠近患處。
14．如圖所示，人眼的功能類似于照相機。人眼結構中，視網膜到晶狀體的距離不變，人眼是通過調節晶狀體的厚度，使遠近不同物體的像都呈在視網膜上，人看近處物體，晶狀體變 （選填“厚”或“薄”）。時間長了眼睛容易疲勞，此時應適當遠眺，使睫狀體放松，晶狀體焦距變 ，這樣能舒緩眼疲勞，保護眼睛。
【答案】 厚 大
【解析】[1]長時間看近處物體，相當于物距變小，根據凸透鏡成實像時物近像遠像變大可知，像距變大，但眼睛的像距不變，相當于像成在了視網膜的后方，因此為使像成在視網膜上，應減小焦距，所以，晶狀體變厚。
[2]人眼長時間看近處物體，然后遠眺，物距變大，根據凸透鏡成實像時物遠像近像變小可知，像距變小，但眼睛的像距不變，相當于像成在視網膜的前方，因此為使像成在視網膜上，應增大晶狀體（相當于凸透鏡）的焦距，所以晶狀體變薄。
15．如圖為一段物理創新實驗視頻的截圖：圖甲為原圖，圖乙為隔著空茶杯看此圖片，圖丙為隔著裝滿水的茶杯看此圖片，茶杯到圖片的距離相同，產生圖丙情形是因為光的折射所形成的 （實像/虛像），此成像特點類似于 （放大鏡/幻燈機/照相機）.。
【答案】 實像 幻燈機
【解析】[1][2]茶杯裝水后，相當于凸透鏡，屬于凸透鏡成像，是由光的折射形成的。由圖可知，看到的是倒立、放大的實像，幻燈機是根據這個原理制成的。
16．如圖所示，小勇利用焦距為10cm的放大鏡看自己的手指紋時，應將手指放在距放大鏡 （選填“大于”、“小于”或“等于”）10cm的位置。當他將手臂伸直，用這個放大鏡看窗外遠處的物體時，他所看到的是 （選填“倒立放大”、“倒立縮小”或“倒立等大”“正立放大”）的像。
【答案】 小于 倒立縮小
【解析】[1]小勇利用焦距為10cm的放大鏡看自己的手指紋時，應將手指放在距放大鏡小于10cm的位置，即小于f位置。
[2]當他將手臂伸直，用這個放大鏡看窗外遠處的物體時，物距大于像距，他所看到的是倒立縮小的像。
17．如圖所示是小明在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中看到的一種成像的情況。此時凸透鏡所成的像是 （選填“實”或“虛”）像，小明應在凸透鏡的在 （選填“左側”或“右側”）觀像。
【答案】 虛 右側
【解析】[1][2]由圖知，所成的像是由折射光線的反向延長線會聚而成，所以是虛像，不能用光屏呈接到；根據凸透鏡成像的規律，當物距小于焦距時，成正立、放大的虛像，因為此時物像同側，所以要在右側觀像。
18．假期里小冬帶著單反相機（鏡頭可以前后伸縮），在某風景區同一地點，通過調節相機鏡頭（如圖A、B、C所示）對同一景物拍了三張照片（如圖甲、乙、丙所示）。拍照時景物到相機的距離 相機的二倍焦距（選填“大于”、“小于”或“等于”），其中丙圖照片是用如圖 （選填A、B、C）所示相機鏡頭拍攝的。
【答案】 大于 A
【解析】[1]照相機是利用凸透鏡成倒立、縮小的實像的原理制成的，拍照時景物到照相機的距離大于照相機二倍焦距。
[2]凸透鏡成實像時，物距越小，像距越大，像越大，丙圖片中的像大，則像距大，物距小，故丙是用A相機拍攝的。
三、作圖題（本大題共2小題，每小題4分，共8分）
19．完成兩個透鏡中的兩條光線的折射光路。
【答案】
【解析】本題考查的是凸透鏡和凹透鏡的特殊光線；凸透鏡中：過焦點的光線經過凸透鏡后平行于主光軸，過2倍焦點的位置的光線經過凸透鏡后相交于另一側的2倍焦點處；凹透鏡中：過光心的光線經過凹透鏡后傳播方向不變；對著另一側焦點入射的光線經過凹透鏡后平行于主光軸
20．如圖所示，S為一點光源，S'為其像點，請在圖中判斷出凸透鏡的位置并通過作光路圖標出該凸透鏡右焦點F的位置（提示：用“↑”表示凸透鏡并保留作圖痕跡）。
【答案】
【解析】由圖中可知，物與像在主光軸的兩側，故是凸透鏡成實像的情況，連接S和S′，與主光軸的交點為O點，由經過凸透鏡光心的光線傳播方向不變可知，O點為凸透鏡的光心，過O點垂直于主光軸作出凸透鏡，由過凸透鏡焦點的光線經凸透鏡折射后平行于主光軸射出可知，過S′作與主光軸平行的光線，與凸透鏡的交點為P點，連接SP，與主光軸的交點即為凸透鏡的右焦點F
四、實驗題（本大題共4小題，共30分）
21．小明在學習了凸透鏡后，想探究凸透鏡的焦距大小與什么因素有關，于是他讓平行光通過如圖（a）的四個透鏡（其中甲、乙和丙、丁是兩組形狀相同的凸透鏡，它們分別用玻璃、塑料和水晶制成）。

（1）當與主光軸平行的光經過甲、丙兩凸透鏡后會聚于焦點，如圖（b）所示，比較兩次實驗數據，可以得到的結論是：在凸透鏡的材料相同時，凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越 （選填“大”或“小”），會聚能力越 （選填“強”或“弱”）；
（2）如果要探究凸透鏡的焦距大小與材料的關系，應選擇甲乙兩個透鏡，這里主要用到的一個物理研究方法是 ；
（3）如圖（c）光的色散現象，如果分別用紅光和紫光測同一個凸透鏡的焦距，用 （選填“紅”或“紫”）光測出的凸透鏡焦距更大；
（4）小明用乙透鏡測焦距時發現邊緣有一小塊已經缺損，這會使測得的焦距 （選填“變大”、“變小”或“不變”）。
【答案】 小 強 控制變量法 紅 不變
【解析】（1）[1][2]如圖（b）所示，右圖凸透鏡比較凸一些，焦距較小，會聚能力加強，可以得到的結論是：在凸透鏡的材料相同時，凸透鏡表面越凸，凸透鏡的焦距越短，會聚能力越強。
（2）[3]如果要探究凸透鏡的焦距大小與材料的關系，應選擇兩個凸透鏡球形表面彎曲程度相同，而材料不同，應選擇甲、乙（或丙、丁）兩個凸透鏡，這里主要用到的一個物理研究方法是控制變量法。
（3）[4]根據三棱鏡對光線的偏折，由圖可以得出，紅光被偏折的程度小，紫光被偏折的程度大，當紅光和紫光分別平行射向相同的凸透鏡時，紅光的會聚點，也就是紅光的焦點距離透鏡遠，而紫光的焦點離透鏡近，所以紅光的焦距大。
（4）[5]小明用乙透鏡測焦距時發現邊緣有一小塊已經缺損，光的會聚點不變，只是會聚的光線變少，則測得的焦距不變。
22．在“探究凸透鏡成像規律”實驗中：
（1）如圖甲所示，將平行光正對凸透鏡，移動光屏，直到光屏上出現一個最小最亮的光斑，則該凸透鏡的焦距為 cm。
（2）在光具座上將點燃的蠟燭、光屏放在凸透鏡的兩側，調節它們的高度，使燭焰、凸透鏡和光屏的中心在同一 上，這樣做的目的是使像呈現在光屏的中央。
（3）在如圖乙所示位置，恰能在光屏上得到燭焰清晰的像，此時成像原理與 （選填“放大鏡”“投影儀”或“照相機”）相同。
（4）在圖乙中若將蠟燭適當拿近透鏡少許，為使光屏上依舊出現清晰的像，光屏應適當 （選填“靠近”或“遠離”）透鏡，再次得到清晰像的大小會 （ 選填“變大”、變小“或不變”）。
（5）在如圖之所示位置，根據光路可逆可知，如果保持蠟燭和光屏的位置不變，把凸透鏡向左移到光具座上 cm 刻度線處，可以在光屏上再次得到燭焰清晰的像
（6）當光屏上呈現清晰的像時，不改變圖中蠟燭和透鏡位置：
①若將凸透鏡換成焦距相同但鏡面較小的凸透鏡，再次做實驗，光屏上所成的像與原來相比 （選填“變小”“變暗”或“變不完整”）了；
②若將凸透鏡換成鏡面大小相同焦距稍小的凸透鏡，再次實驗，則需將光屏 選填“向左”或“向右”）移動才能成清晰的像，光屏上所成的像與原來的像相比 （選填“變大”“不變”或“變小”）。
【答案】 10.0 高度 照相機 遠離 變大 35 變暗 向左 變小
【解析】（1）[1]由圖甲可知，一束平行光正對凸透鏡，移動光屏，直到光屏上形成一個最小、最亮的光斑，該凸透鏡的焦距為
（2）[2]在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中，為了使像成在光屏的中央，便于觀察，應將燭焰、凸透鏡和光屏的中心調節在同一高度。
（3）[3]如圖乙所示，可知物距大于像距，根據凸透鏡成像規律知，此時成倒立、縮小的實像，與照相機的成像原理相同。
（4）[4][5]在圖乙中若將蠟燭適當靠近透鏡少許，根據凸透鏡成實像時物近像遠像變大的規律，可知所成的像變遠且像變大，故光屏應遠離凸透鏡可再次得到清晰的像，再次得到的清晰的像變大。
（5）[6]由圖乙可知此時物距為30 cm，像距為15 cm，根據光路可逆性，物距應變為15 cm，像距變為30 cm，故凸透鏡應移動到35 cm刻度線處，可再次在光屏上得到清晰的像。
（6）[7]將凸透鏡換成焦距相同但鏡面較小的凸透鏡，透過凸透鏡的光線將變少，所以所的像變暗。
[8][9]如果將凸透鏡換成鏡面大小相同焦距稍小的凸透鏡，比起原來就相當于將物距變大了，根據凸透鏡成實像時物遠像近像變小的規律，那么像距就要減小，像變小，則光屏要靠近凸透鏡，即向左移動才能成清晰的像，且光屏上所成的像與原來的像相比變小了。
23．在“探究凸透鏡成像的規律”實驗中，所用凸透鏡的焦距是10cm。用米尺在水平桌面上畫一直線并標明刻度，將透鏡固定在50cm處，實驗裝置如圖所示。
（1）當把點燃的蠟燭放在20cm刻度處時，首先應該調節凸透鏡、光屏和蠟燭，使它們的中心位置大致在 。點燃蠟燭應在調整高度之 （“前”或“后”）。實驗時間過長時，蠟燭將會消耗，如果不隨時調整高度，光屏上的像將會向 （“上”或“下”）移動。
（2）重新調整后，保持蠟燭、凸透鏡的位置不變，為了找到清晰的像，應將光屏移到 cm的刻度范圍內，才能在光屏上得到一個倒立縮小的實像。
（3）當把蠟燭移到35cm刻度處時，移動光屏可得到一個倒立、 的實像。照相機、投影儀、放大鏡這三種光學儀器正常使用時，與這種成像規律相同的是 。
（4）此時，若有一只蝴蝶落到凸透鏡上，則光屏上 成完整的燭焰的像（填“能”或“不能”）。
（5）當移到43cm刻度處時，應該是從 這一側透過透鏡看到在 這一側所成的放大的像（都是選填“光屏”或“蠟燭”）。
【答案】 同一高度上 前 上 60~70 放大 投影儀 能 光屏 蠟燭
【解析】（1）[1]做凸透鏡成像實驗應在光具座上依次放置蠟燭、凸透鏡、光屏，凸透鏡必須位于蠟燭和光屏之間，使它們的中心大致在同一高度上，目的是成像在光屏的中心。
[2]點燃蠟燭應在調整高度之前，應調節燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。
[3]蠟燭將會消耗，物體向下移動，像將向上移動。
（2）[4]由凸透鏡成像規律可知，物距大于二倍焦距成倒立縮小實像，像距大于一倍焦距小于二倍焦距。則應將光屏在光具座上移到60cm~70cm的刻度范圍內，才能在光屏上得到一個倒立縮小的實像。
（3）[5][6]蠟燭在35cm處，則此時物距為
u =50cm-35cm=15cm
此時f（4）[7]若有一只蒼蠅落到凸透鏡上，遮住凸透鏡的一部分，還有另外的部分光線，經凸透鏡折射會聚成完整的像，只是折射光線減少，會聚成的像變暗。
（5）[7][8]透鏡位置不變，將蠟燭移到標尺上43cm處物距
u=50cm-43cm=7cmu24．我國中小學生近視已經成為一個非常嚴重的社會問題，某興趣小組研制了如圖所示的實驗裝置來探究眼睛成像原理。他們用水透鏡模擬眼睛，光屏模擬視網膜，通過對水透鏡注水或抽水可改變水透鏡的厚薄。
（1）實驗時，首先要使燭焰、水透鏡、光屏三者的中心在 上；
（2）三者擺放位置如圖甲所示，在光屏上成了一個清晰的像，該像為倒立、 的實像。此時水透鏡的焦距f的大小可能為 （填入字母代號）；
A．24cm　　B．13cm　　C．10cm
（3）用水透鏡模擬正常眼睛，將圖甲中的蠟燭移動到光具座上40cm刻度處，光屏不動，此時應對水透鏡 （選填“注水”或“抽水”），使其焦距變 （選填“長”或“短”），才能在光屏上重新得到一個清晰的像；
（4）用水透鏡模擬小北的近視眼，如圖乙所示，若小北不戴近視眼鏡時恰好能看清圖中位置上的蠟燭，若在虛線框內安裝適當度數的近視眼鏡的鏡片，為了能在光屏上呈現清晰的像，光屏應 （選填“靠近”或“遠離”）水透鏡；
（5）水透鏡上飛來一只小飛蛾附著在其表面，在光屏上 （選填“會”或“不會”）看到蠟燭完整的像。
【答案】 同一高度 縮小 B 注水 短 遠離 會
【解析】（1）[1]在實驗開始時，燭焰、水透鏡、光屏，三者在同一條直線上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中央。
（2）[2]由圖甲可知，蠟燭距離水透鏡的距離，即物距為
u=70cm－20cm＝50cm
在水透鏡的另一側的光屏到水透鏡距離，即像距為
v=90cm－70cm＝20cm
則物距大于像距，根據凸透鏡成像原理知，當物距大于像距，凸透鏡成倒立縮小的實像。
[3]此時物距大于二倍焦距，即
像距位于一倍焦距和二倍焦距之間，即
f＜20cm＜2f
解得焦距f的大小可能為
10cm＜f＜20cm
故B符合題意，AC不符合題意。
故選B。
（3）[4][5]由題意知，將圖甲中的燭移動到光具座上40cm處時，物距減小，所以要想在像距不變的情況下，在光屏上得到一個清晰的像需要將凸透鏡的焦距變短，需要使凸透鏡對光線的會聚能力變強，故應對水透鏡注水。
（4）[6]由圖乙知，水凸透鏡前放置近視鏡的鏡片后，由于近視眼鏡是凹透鏡，凹透鏡對光線具有發散作用，會將光線推遲會聚成像，若想再次呈現清晰的像，在蠟燭、凸透鏡位置不變的情況下，需將光屏遠離凸透鏡，直到得到清晰的像。
（5）[7]物體有無數點組成，物體上任一點射向凸透鏡有無數條光線，經凸透鏡折射后，有無數條折射光線會聚成該點的像；當飛蛾遮住凸透鏡的一部分，另外部分仍能折射光線成像，所以光屏上可以看到蠟燭完整的像，只是會聚光線比原來變少，像變暗了。

展開更多......

收起↑