初中物理人教版八年級(jí)上冊第五章 透鏡及其應(yīng)用綜合與測試一課一練

這是一份初中物理人教版八年級(jí)上冊第五章 透鏡及其應(yīng)用綜合與測試一課一練，共21頁。試卷主要包含了選擇題，填空題，作圖題，實(shí)驗(yàn)探究題，綜合素養(yǎng)題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、選擇題（12個(gè)小題，每小題3分，共36分）
1.如圖所示，對(duì)光有發(fā)散作用的透鏡是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B．
【解析】中間比邊緣厚的透鏡為凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用；中間比邊緣薄的透鏡為凹透鏡，對(duì)光線有發(fā)散作用．凹透鏡是指中間比邊緣薄的透鏡，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，所以凹透鏡又叫發(fā)散透鏡，符合這個(gè)特點(diǎn)的透鏡是B．
2.將物體分別放在甲、乙凸透鏡前，物距相同，通過甲凸透鏡成正立放大的像，通過乙透鏡成倒立縮小的像，上面的圖是平行于主光軸的光線通過甲透鏡的光路圖，下面的四幅圖中哪副圖可能是平行于主光軸的光線，通過乙透鏡的光路圖（）
A. B.
C D.
【答案】A
【解析】由圖11可知，甲透鏡的焦距為20cm，將物體分別放在甲、乙凸透鏡前，物距相同，通過甲凸透鏡成正立放大的像，通過乙透鏡成倒立縮小的像，所以物距小于甲的焦距20cm，大于乙的2倍焦距，可以得出乙的焦距小于10cm，結(jié)合四個(gè)選項(xiàng)，故選A。
3.現(xiàn)代生活，智能手機(jī)給人們帶來了許多便利，但長時(shí)間盯著手機(jī)屏幕，容易導(dǎo)致視力下降，下列關(guān)于近視眼及其矯正原理圖正確的是（）
甲乙丙丁
A．甲乙 B．甲丙 C．乙丙 D．丙丁
【答案】A
【解析】甲是近視眼成因原理圖；乙是近視眼的矯正原理圖；丙是遠(yuǎn)視眼成因原理圖；丁是遠(yuǎn)視眼矯正原理圖。
4.下列關(guān)于對(duì)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的說法中，不正確的是（）
A.顯微鏡由兩個(gè)凸透鏡組成，目鏡成倒立放大的實(shí)像，物鏡成正立放大的虛像
B.望遠(yuǎn)鏡的物鏡成倒立縮小的實(shí)像，目鏡成正立放大的虛像
C.顯微鏡和各種形式的望遠(yuǎn)鏡，目鏡都成虛像
D.無論什么形式的望遠(yuǎn)鏡，其物鏡直徑越大越好
【答案】 A
【解析】顯微鏡的物鏡成倒立放大的實(shí)像，目鏡成正立放大的虛像，A錯(cuò)；望遠(yuǎn)鏡的物鏡成倒立縮小的實(shí)像，目鏡成正立放大的虛像，B正確；顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡的目鏡都相當(dāng)于放大鏡，成的都是虛像，C正確；望遠(yuǎn)鏡的物鏡直徑越大，可以會(huì)聚更多的光，使得成的像更加明亮，D正確。
5．近年來流行一種“自拍神器”給旅行者自拍帶來方便，如圖所示，與直接拿手機(jī)自拍相比，利用“自拍神器”可以（ ）
A．增大像距B．增大像的大小
C．縮短景物到鏡頭距離D．增大取景范圍
【答案】D
【解析】“自拍神器”是利用凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像工作的，凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距越大，像距越小，像越小。
凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距越大，像距越小，像越??；“自拍神器”與直接拿手機(jī)自拍相比，利用自拍桿可以增大物距，減小像距，減小人像的大小，從而增大取景范圍，取得更好的拍攝效果，故D正確，ABC錯(cuò)誤。
6．在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”時(shí)，將點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡30cm處，在透鏡另一側(cè)距離透鏡16cm處的光屏上得到燭焰清晰的像。則下列相關(guān)說法正確的是（ ）
①光屏上成倒立、放大的實(shí)像
②照相機(jī)是利用這一成像原理工作的
③該透鏡的焦距f一定滿足8cm＜f＜15cm
④將近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，要使光屏上出現(xiàn)清晰的像，光屏應(yīng)靠近透鏡
A．只有①和③B．只有②和④C．只有②和③D．只有①和④
【答案】C
【解析】凸透鏡成像時(shí)，得到的實(shí)像都是倒立的，所以蠟燭放在距凸透鏡30cm處時(shí)，在透鏡的另一側(cè)的16cm處得到一個(gè)清晰的實(shí)像，且物距大于像距。根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可以得出物體的位置，根據(jù)物體位置列出不等式，解不等式得出結(jié)果。當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大；物遠(yuǎn)像近像變小；近視鏡是凹透鏡，對(duì)光線具有發(fā)散作用。
蠟燭距離凸透鏡30cm時(shí)，在透鏡的另一側(cè)16cm處光屏上得到一個(gè)清晰的像，物距大于像距，成倒立縮小實(shí)像，是照相機(jī)的原理；故①錯(cuò)誤，②正確；
此時(shí)物體在二倍焦距以外，像在一倍焦距和二倍焦距之間，
即30cm＞2f；2f＞16cm＞f，
解得：8cm＜f＜15cm。故③正確；
近視鏡片是凹透鏡，對(duì)光線具有發(fā)散作用，所以近視鏡片放在蠟燭和凸透鏡之間，像將延遲會(huì)聚，為使光屏上看到清晰的像，采取的方法為：使光屏遠(yuǎn)離透鏡，使像成在光屏上，故④錯(cuò)誤。
7．關(guān)于透鏡的應(yīng)用，下列說法正確的是（ ）
A．遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用
B．照相時(shí)，景物在鏡頭二倍焦距以內(nèi)
C．投影儀中的投影片在鏡頭二倍焦距以外
D．望遠(yuǎn)鏡的物鏡使遠(yuǎn)處的物體成正立、放大的虛像
【答案】A．
【解析】（1）近視眼用凹透鏡進(jìn)行矯正，凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用；遠(yuǎn)視眼用凸透鏡進(jìn)行矯正，凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用．
（2）根據(jù)凸透鏡成像的三種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)，2f＞v＞f．
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，應(yīng)用于投影儀，v＞2f．
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡．
A．遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用，可使光線提前會(huì)聚，故A正確；
B．照相機(jī)是應(yīng)用物距大于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像工作的，所以被照者站在凸透鏡的2倍焦距以外，故B錯(cuò)誤；
C．投影儀是用物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像，故C錯(cuò)誤；
D、借助放大鏡看地圖時(shí)，地圖到放大鏡的距離應(yīng)小于一倍焦距，此時(shí)成正立、放大的虛像，故D錯(cuò)誤．
8. 蠟燭放在如圖所示位置，通過凸透鏡成倒立、縮小的像。小紅畫了圖中的光路。下列說法正確的是（）
小紅畫的光路是正確的
B. 透鏡成的是虛像
透鏡的焦距小于10cm
透鏡的焦距大于20cm
【答案】C
【解析】從圖像分析，蠟燭在二倍焦距之外，成像在一倍焦距和二倍焦距之間；V＞2f，
即20cm﹥2f， f＞10cm。故選C。
9．在探究凸透鏡成規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰的像，下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．凸透鏡的焦距可能是8cm
B．圖中凸透鏡成像的特點(diǎn)應(yīng)用在了照相機(jī)上
C．保持透鏡和光屏位置不同，移動(dòng)蠟燭，燭焰仍可在光屏上成清晰的像
D．保持蠟燭和光屏位置不動(dòng)，移動(dòng)凸透鏡，光屏上能成放大清晰的燭焰像
【答案】C．
【解析】（1）（2）當(dāng)u＞2f、f＜v＜2f時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，其應(yīng)用是照相機(jī)；
（3）物距變化時(shí)，要想在光屏上得到清晰的像，像距也應(yīng)該發(fā)生變化；
（4）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，若成縮小的像，則像距小于物距；若成放大的像，則像距大于物距．
AB、由圖可知，此時(shí)的物距為30cm，物距大于像距，成的是倒立、縮小的實(shí)像，其應(yīng)用是照相機(jī)，故B正確；若凸透鏡的焦距為8cm，由圖可知物距u=30cm，大于2倍焦距，像距為20cm，像距位于1倍焦距和2倍焦距之間應(yīng)，不能滿足要求；
C、保持透鏡和光屏位置不同，移動(dòng)蠟燭，此時(shí)應(yīng)移動(dòng)光屏，燭焰才可能在光屏上成清晰的像；
D、由圖知，此時(shí)像距小于物距，所以在光屏上成倒立、縮小的實(shí)像．若將蠟燭和光屏互換位置，此時(shí)像距大于物距，根據(jù)光路的可逆性，此時(shí)應(yīng)成倒立、放大的實(shí)像．
10.（原創(chuàng)）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。
11.在用一凸透鏡研究其成像的規(guī)律時(shí)，某同學(xué)得到的部分實(shí)驗(yàn)信息如下表所示。根據(jù)表中信息判定下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．該凸透鏡的焦距是15cm
B．當(dāng)u=25cm時(shí)，凸透鏡成放大的像，放大鏡就是根據(jù)這一原理制成的
C．當(dāng)v=24cm時(shí)，凸透鏡成縮小的像，照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成
D．若把物體從距凸透鏡22cm處向距凸透鏡32cm處滑動(dòng)，像會(huì)逐漸變小
【答案】B
【解析】（1）當(dāng)u=v=2f時(shí)，成倒立、等大的實(shí)像；
（2）（3）根據(jù)凸透鏡成像的四種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷：
u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，2f＞v＞f，應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)。
u=2f，成倒立、等大的實(shí)像，v=2f，一般用來求凸透鏡的焦距。
2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像，v＞2f，應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀。
u＜f，成正立、放大的虛像，應(yīng)用于放大鏡和老花鏡。
（4）凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距增大，像距減小，像變小。
A.由表中的數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)3中，u=v=30cm，此時(shí)u=2f，f=15cm，故A正確；
B.當(dāng)u=25cm時(shí)，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透鏡成倒立、放大的像，投影儀就是根據(jù)這一原理制成的，故B錯(cuò)誤；
C.當(dāng)v=24cm時(shí)，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，則物距大于二倍焦距，凸透鏡成縮小的像，照相相機(jī)就是根據(jù)這一原理制成，故C正確；
D.若把物體從距凸透鏡22cm處向距凸透鏡32cm處滑動(dòng)，物距變大，像距變小，像變小，故D正確。
12.如圖所示是小偉通過實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系的圖像。根據(jù)圖像給出的信息，下列說法正確的是（）
A.由圖可知實(shí)驗(yàn)中使用的凸透鏡的焦距是20cm；
B.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)是正立、放大的虛像；
C.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于照相機(jī)；
D.當(dāng)物距為5cm時(shí)的成像特點(diǎn)可應(yīng)用于幻燈機(jī)。
【答案】B
【解析】凸透鏡成像（實(shí)像）實(shí)驗(yàn)中，物距越大，像距越小，當(dāng)物距在二倍焦距時(shí)，像距也在二倍焦距處。u=v=2f=20cm,由此判斷20cm為凸透鏡的二倍焦距，該凸透鏡的焦距應(yīng)該是f=10cm。物距為5cm，位于焦點(diǎn)以內(nèi)，這時(shí)u＜f，成正立、放大的虛像，屬于放大鏡的應(yīng)用。而2f＜u時(shí)，成倒立、縮小、實(shí)像，屬于照相機(jī)的應(yīng)用； f ＜u＜2f 時(shí)，成倒立、放大、實(shí)像，屬于幻燈機(jī)的應(yīng)用。
二、填空題（10個(gè)小題，每空1分，共22分）
13．如圖所示，在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，蠟燭、透鏡、光屏的位置如圖所示，光屏上成一個(gè)清晰的像，應(yīng)用這一原理可制成 ；再將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，同時(shí)將光屏 （填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡，才能在光屏上再次成一個(gè)清晰的像。
【答案】投影儀；靠近。
【解析】由圖知，v＞u，所以此時(shí)在光屏上得到的是倒立、放大的實(shí)像，其應(yīng)用是投影儀；
再將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡，物距增大，所以像距減小，需要將光屏靠近凸透鏡，才能在光屏上再次成一個(gè)清晰的像。
14．小芳站在穿衣鏡前1m處，鏡中的像與她相距 m；銀行ATM自動(dòng)取款機(jī)上方安裝有攝像頭，它工作時(shí)成倒立、縮小的 （選填“實(shí)”或“虛”）像．
【答案】2；實(shí)．
【解析】凸透鏡成像規(guī)律及應(yīng)用：u＞2f，成倒立縮小的實(shí)像，應(yīng)用是照相機(jī)；u=2f，成倒立等大的實(shí)像，應(yīng)用是測焦距；f＜u＜2f，成倒立放大的實(shí)像，應(yīng)用是投影儀；u=f，不成像；u＜f，成正立放大的虛像，應(yīng)用是放大鏡．
（1）根據(jù)平面鏡成像特點(diǎn)可知，像和物距離平面鏡的距離是相等的，物到像的距離是物到平面鏡距離的兩倍，因?yàn)樾》颊驹诖┮络R前1m處，則鏡中的像與她相距1m×2=2m；
（2）攝像頭的鏡頭是一凸透鏡，物體在凸透鏡的二倍焦距以外，物體成倒立、縮小的實(shí)像．
15．通過晶瑩剔透的露珠，我們可以更清楚地看到小草的葉脈，這是利用
了 （填“放大鏡”、“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)”）的原理：太陽出來，露珠會(huì)慢慢消失，這是 （填寫物態(tài)變化的名稱）的結(jié)果。
【答案】放大鏡；汽化。
【解析】露珠中間厚，邊緣薄，形成一個(gè)水凸透鏡，葉脈在水凸透鏡的一倍焦距以內(nèi)，成正立放大的虛像，和放大鏡的原理是相同的。
露珠會(huì)慢慢消失是水變成水蒸氣，是汽化現(xiàn)象。
16．將點(diǎn)燃的蠟燭和光屏放置在光具座上，再將焦距為30cm的凸透鏡甲放置在蠟燭和屏之間適當(dāng)位置，在屏上得到清晰的縮小實(shí)像；在透鏡甲位置上換上焦距為20cm的凸透鏡乙，不改變蠟燭位置，將光屏 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）透鏡適當(dāng)距離，就可以再光屏上得到清晰的 （選填“放大”“縮小”或“等大”）實(shí)像。
【答案】靠近；縮小。
【解析】光屏上得到一個(gè)倒立縮小的實(shí)像時(shí)，v＞2f，即v＞60cm，保持透鏡的位置不變，在焦距為30cm的透鏡甲的位置上換上焦距為20cm的凸透鏡乙，凸透鏡的折光能力增強(qiáng)，不改變蠟燭位置，v＞60cm，相當(dāng)于物遠(yuǎn)了，則屏上的像變近、像變小大些，故應(yīng)減小像距，即應(yīng)將光屏靠近透鏡。
17.人的眼睛是一架精密的照相機(jī)。如圖所示，是描述人眼看物體的成像圖，其中看遠(yuǎn)處景物的是圖，景物在視網(wǎng)膜上成的是像（選填“實(shí)”或“虛”）。
【答案】甲，實(shí)。
【解析】人的眼睛的成像原理與照相機(jī)相同，都是利用u＞2f成倒立的、縮小的實(shí)像的原理。題中圖甲是描述人眼看遠(yuǎn)處景物的成像圖，景物在視網(wǎng)膜上成的是倒立的、縮小的實(shí)像。
18．人的眼睛像一架照相機(jī)，物體經(jīng)晶狀體成像與視網(wǎng)膜上，對(duì)于近視眼患者而言，遠(yuǎn)處物體成的像位于視網(wǎng)膜 ，可配戴 透鏡矯正．
【答案】前；凹．
【解析】近視眼能看清近處的物體，不能看清遠(yuǎn)處的物體是因?yàn)榫铙w太厚或眼球太長，使像成在視網(wǎng)膜的前方．近視眼戴凹透鏡使光線發(fā)散一些，使像成在視網(wǎng)膜上。近視眼的晶狀體較厚，會(huì)聚能力較強(qiáng)，看遠(yuǎn)處的物體時(shí)，將像成在視網(wǎng)膜的前面．為了使像正好呈在視網(wǎng)膜上，應(yīng)使光線推遲會(huì)聚，使所成的像相對(duì)于晶狀體后移，所以應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡即凹透鏡。
19．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。
20.在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰和光屏中心位于凸透鏡的上。當(dāng)蠟燭距凸透鏡30.0cm時(shí)，在光屏上成一個(gè)等大的實(shí)像，則凸透鏡的焦距是cm；將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)動(dòng)到適當(dāng)位置，要在光屏上成清晰的像，就將光屏向（遠(yuǎn)離/靠近）透鏡方向移動(dòng)。
【答案】主光軸 15.0 靠近
【解析】在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰和光屏中心位于凸透鏡的主光軸上。當(dāng)蠟燭距凸透鏡30.0cm時(shí)，在光屏上成一個(gè)等大的實(shí)像，則物距u=v=2f，所以凸透鏡的焦距是f=1/2u=15cm；將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)到適當(dāng)位置，要在光屏上成清晰的像，根據(jù)凸透鏡成實(shí)像時(shí)“物遠(yuǎn)像近像變大”，應(yīng)將光屏向靠近透鏡方向移動(dòng)。
21．小明利用電腦上的視頻攝像頭給自己拍數(shù)碼照片．試拍后發(fā)現(xiàn)左臉白，右臉黑，原來是臺(tái)燈放在左側(cè)，這是由于光的 造成的；調(diào)整臺(tái)燈后，小明應(yīng)在距離鏡頭 處；如果覺得像偏小，他應(yīng)該 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）鏡頭．
【答案】直線傳播，二倍焦距以外，靠近．
【解析】光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的．?dāng)z像頭就相當(dāng)于照相機(jī)，照相機(jī)前面都有一個(gè)鏡頭，相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，來自物體的光經(jīng)過照相機(jī)鏡頭后會(huì)聚在膠卷上，形成被照物體的像．照相機(jī)成倒立、縮小的實(shí)像，物距應(yīng)大于2倍焦距，物距越小像越大．
由于光沿直線傳播，臺(tái)燈放在左側(cè)，所以燈光幾乎全部射到人的左側(cè)臉上，所以左臉白，右臉黑．
攝像頭就相當(dāng)于照相機(jī)，照相機(jī)是利用物距大于2倍焦距成倒立縮小的實(shí)像的原理制成的．
故小明距離鏡頭應(yīng)大于2倍焦距，要想使像大一些，應(yīng)靠近鏡頭，使物距減小，像距增大，像也增大．
22.凸透鏡成像的規(guī)律是從大量實(shí)驗(yàn)中歸納得到的，如下表所示：
進(jìn)一步分析、綜合以上凸透鏡成像的規(guī)律，還可以歸納得出的規(guī)律有（寫出兩條即可）：
（1）___________________________________________。
（2）___________________________________________。
【答案】（1）物體成的實(shí)像都是倒立的。（2）兩倍焦距的點(diǎn)是成放大實(shí)像和縮小實(shí)像的分界點(diǎn)。（3）焦點(diǎn)是成實(shí)像和虛像的分界點(diǎn)。（4）實(shí)像可以在光屏上出現(xiàn)，虛像不能在光屏上出現(xiàn)。（其他只要符合事實(shí)都可以）
【解析】本題的表格數(shù)據(jù)分析與其他的表格數(shù)據(jù)有所不同，本題著重分析的是實(shí)驗(yàn)規(guī)律，而且在分析時(shí)要求除了表中的規(guī)律以外，綜合分析表中的信息，得出凸透鏡成像變化規(guī)律，對(duì)于這一點(diǎn)學(xué)生往往難以找到解決問題的切入口，因此在具體分析時(shí)，可以根據(jù)表格中的規(guī)律，在黑板上畫一下凸透鏡成像的示意圖，兩者相結(jié)合分析更容易使學(xué)生理解。
三、作圖題（4個(gè)小題，每題3分，共12分）
23.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，延長射向凹透鏡的光線與主光軸的交點(diǎn)即為焦點(diǎn)F．
24．根據(jù)光的傳播路徑，在圖中的虛線框內(nèi)，填入符合要求的透鏡．
【答案】如圖所示：
．
【解析】凸透鏡能使光線會(huì)聚，凹透鏡能使光線發(fā)散；通過圖中光線的折射情況來確定是什么透鏡．圖中入射光線是平行的，而折射光線遠(yuǎn)離主光軸，即透鏡有發(fā)散作用，所以是凹透鏡；
25.完成光路圖，根據(jù)圖中的入社光線或折射光線作出相應(yīng)折射光線或入射光線．
【答案】
【解析】根據(jù)凸透鏡的三條特殊光線進(jìn)行作圖：平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后過焦點(diǎn)，通過凸透鏡光心的光線，不改變傳播方向，過焦點(diǎn)的光線經(jīng)凸透鏡個(gè)折射后平行于主光軸.
26．如圖所示，請(qǐng)畫出入射光線經(jīng)過凸透鏡折射后的折射光線和這條折射光線再經(jīng)平面鏡MN反射后的反射光線．
【答案】如圖所示：
【解析】（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點(diǎn)；
（2）過平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線，根據(jù)反射角等于入射角，在法線右側(cè)作出反射光線。
四、實(shí)驗(yàn)探究題（3個(gè)小題，27題6分、28題8分，共14分）
27.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”）。
（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)，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。學(xué)科-網(wǎng)
【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。
28.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（4個(gè)小題，29題3分、30題3分、31題6分、32題4分，共16分）
29.請(qǐng)你寫出三種辨別凸透鏡和凹透鏡的方法。
【答案】（1）用手摸透鏡，中間厚、邊緣薄的是凸透鏡；中間薄、邊緣厚的是凹透鏡；
（2）讓透鏡正對(duì)太陽光，移動(dòng)透鏡，在紙上能的到較小、較亮光斑的為凸透鏡，否則為凹透鏡；（3）用透鏡看字，能讓字放大的是凸透鏡，字縮小的是凹透鏡。
【解析】可以根據(jù)凸透鏡、凹透鏡的定義用手觸摸；可以根據(jù)凸透鏡匯聚作用，讓太陽光照射它，移動(dòng)透鏡，在另一側(cè)紙上看能否得到亮點(diǎn)來判斷；還可以用透鏡看字，能放大的一定是凸透鏡。
30.如圖是照相機(jī)原理圖。用照相機(jī)拍照，在拍攝遠(yuǎn)景和近景時(shí)就如何調(diào)節(jié)鏡頭和膠片使像更清楚問題，請(qǐng)你提出自己得意見。
【答案】用照相機(jī)拍照，在拍攝遠(yuǎn)景時(shí)，鏡頭要和被拍景物遠(yuǎn)一些，調(diào)節(jié)膠片離鏡頭近一些，這樣被拍景物清楚完整。在拍攝近景時(shí)，鏡頭要和被拍景物近一些，調(diào)節(jié)膠片離鏡頭遠(yuǎn)一些，這樣被拍景物清楚完整。
【解析】拍遠(yuǎn)景時(shí)，增大物距，減小像距，像變?。慌慕皶r(shí)，減小物距，增大像距，像變大。
31.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)在暗處或太陽光直接照射下看書，盡量避免長時(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。
32.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。
望遠(yuǎn)鏡發(fā)明的消息很快在歐洲各國流傳開了。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。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”。通過以上閱讀，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。
實(shí)驗(yàn)次序
1
2
3
4
5
物距u/cm
50
40
30
25
20
像距v/cm
22
24
30
38
60
物距
像距
像的性質(zhì)
觀察光屏
像與物在鏡的
放大或縮小
倒立或正立
實(shí)像或虛像
u>2 f
2f>V>f
縮小
倒立
實(shí)像
有清晰像
兩側(cè)
U=2f
V=2f
等大
倒立
實(shí)像
有清晰像
兩側(cè)
2f>u>f
V>2f
放大
倒立
實(shí)像
有清晰像
兩側(cè)
U=f
不成像
f>u
放大
正立
虛像
不成像
同側(cè)