初中物理《透镜及其应用》考点解读含解析

练习PAGE1练习第五章\o"第5章透镜及其应用"透镜及其应用（原卷版）01考向解读1．通过实验探究凸透镜成像规律。2．了解凸透镜、凹透镜对光线的作用。3．了解凸透镜成像的应用。0202知识导航0303考点回顾一、\o"5.1透镜"透镜1、透镜：用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。2、透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。3、透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。4、透镜光路基本概念：（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。（2）光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。（3）焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。（4）焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。5、透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变如图所示。（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点如图所示。（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴如图所示。※典型光路。FFFFF6、透镜的作用：凸透镜有会聚光线作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜有发散光线作用，所以凹透镜也叫发散透镜。二、\o"5.2生活中的透镜"生活中的透镜1、照相机：镜头是凸透镜，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像（实像是由实际光线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像）。2、投影仪：镜头是凸透镜，物体在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；透过平面镜使倒立，放大的像再倒立一次，这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。3、放大镜：放大镜是一个短焦距凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像。4、实像和虚像区别（1）成像原理不同实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像。虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点。（2）承接方式不同实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。虚像：只能用眼睛观看。三、\o"5.3凸透镜成像的规律"凸透镜成像的规律1、凸透镜成像规律实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。2、凸透镜成像规律结论：成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机（图a）u=2f倒立、等大的实像v=2f图df﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪（图b）u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜（图c）3、凸透镜成像规律进一步认识：（1）u＝f是成实像和虚象，像正、倒立，像物同侧和异侧的分界点。（一倍焦距分虚实）（2）u＝2f是像放大和缩小的分界点。（二倍焦距分大小）（3）当像距大于物距时成放大的实像（或虚像）。（像远像大）（4）当像距小于物距时成倒立缩小的实像。（像近像小）物距减小（增大）物距减小（增大）像距增大（减小）像变大（变小）物距减小（增大）物距减小（增大）像距减小（增大）像变小（变大）当物体从远处向焦点靠近时，像逐渐变大，远离凸透镜。（物近像远像变大）①当u＞2f，物体比像移动得快②当f＜u＜2f，物体比像移动得慢※牢记：虚像，物、像同侧正（放大）；实像，物、像异侧倒（放大或者缩小）！！四、\o"5.4眼睛和眼镜"眼睛和眼镜1、眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）。（1）眼睛成像原理：从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。2、近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。（1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。（2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。（3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。3、远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。（1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。（2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。=1\*GB3①眼轴过短如小眼球；=2\*GB3②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。（3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。五、\o"5.5显微镜和望远镜"显微镜和望远镜1、显微镜：显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，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。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。2、望远镜：有一种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（相当于照相机），靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜（相当于放大镜）。我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角可以变得很大。0404典例分析考点1\o"5.1透镜"透镜【典例1】（2023•沈阳）下列应用中涉及到的光学元件，对光有发散作用的是（）A．放大镜 B．潜望镜 C．近视眼镜 D．汽车前灯反光装置【典例2】（2022•岳阳三模）如图所示的虚线方框内放有一种光学仪器，一束光通过虚线方框前后的方向如图所示，则虚线方框内放置的是一个（）A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凹面镜【典例3】（2023•襄阳）西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成透镜；“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的上。【典例4】（2023•威海）从光源A点发出的一束光其传播径迹如图所示，请再画出从A点发出的另一束光的传播径迹，以此来确定A的像点并标为A′。考点2\o"5.2生活中的透镜"生活中的透镜【典例5】（2023•陕西）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【典例6】（2022•德惠市二模）疫情防控期间，我们常常要用到吉祥码，扫描吉祥码的摄像头与下列原理相同的是（）A．投影仪B．照相机C．放大镜D．显微镜物镜【典例7】（2023•景德镇模拟）如图甲所示是教学投影仪，屏幕上出现了清楚的画面。教室后排的同学想让屏幕上的画面变得再大一些，老师应当（选填“增大”或“减少”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜向下移动。乙图中眼睛成像示意图，需要配戴（选填“凸透镜”“凹透镜”或“平面镜”）来矫正自己的视力。考点3\o"5.3凸透镜成像的规律"凸透镜成像的规律【典例8】（2023•荆州）2023年5月11日，我国发射的天舟六号货运飞船与中国空间站组合体成功交会对接，如图所示。空间站组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。下列说法正确的是（）A．光通过摄像机的镜头始终沿直线传播 B．摄像机所成的像是实像 C．摄像机的工作原理与投影仪的工作原理相同 D．天舟六号靠近空间站组合体时，摄像机成的像逐渐变小【典例9】（2023•永善县二模）如图是二维码扫描收银盒，它是一种影像式移动支付装置，其扫描摄像头为焦距等于5厘米的凸透镜，将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像。小明用凸透镜成像实验模拟收银盒成像规律，其中正确的是（）A． B． C． D．【典例10】（2023•盐城）如图所示，用焦距为10.0cm的凸透镜模拟视力矫正的情况。组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的上。要想在光屏上呈现清晰的像，可以不改变蜡烛和透镜的位置，将光屏向移动；也可以不改变透镜和光屏的位置，将蜡烛向移动；还可以不改变器材的位置，在透镜和蜡烛之间放置合适的（选填“近视”或“远视”）眼镜片。【典例11】（2023•福建）在探究凸透镜成像规律的实验中：（1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为cm。（2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在。（3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、的像。根据这一成像特点，可制成。（4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变，再调节光屏位置。考点4\o"5.4眼睛和眼镜"眼睛和眼镜【典例12】（2023•牡丹江）关于近视眼的成因及矫正，说法正确的是（）A．晶状体太厚，折光能力太弱，像成在视网膜的后方 B．晶状体太薄，折光能力太强，像成在视网膜的前方 C．戴凸透镜制成的眼镜矫正 D．戴凹透镜制成的眼镜矫正【典例13】（2023•宿州模拟）成年人随着年龄的增长，眼睛的晶状体和睫状体会发生微小的变化，视力正常的眼睛，也会变成“老花眼”，如图所示，关于“老花眼”及其矫正的原理图正确的是（）A．①③ B．②④ C．①④ D．②③【典例14】（2023•枣庄）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成（填像的性质）。【典例15】（2023•高州市二模）如图所示，是远视眼的矫正，请你在方框内填入合适的光学元件并完成矫正后的光路考点5\o"5.5显微镜和望远镜"显微镜和望远镜【典例16】（2023•太谷区一模）小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时他应该（）A．使物镜远离物体，目镜位置不变 B．使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些 C．使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些 D．使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些【典例17】（2023•淮阳区三模）如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（）A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足f＜u＜2f（f为物镜的焦距）【典例18】（2023•莲湖区校级三模）位于贵州省的500米口径球面射电望远镜FAST被誉为“中国天眼”，于2016年9月25日落成启用。是世界最大单口径的射电望远镜，该望远镜将帮助科学家进一步探索宇宙。我们已知的天体中①银河系②地球③太阳系按从小到大的顺序排列，依次为（填序号）。而原子的结构与太阳系很相似，由带正电的和绕着它转的组成。0505巩固训练1．（2023•襄城区模拟）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．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．玻璃板2．（2021•包河区一模）水球可以看作透镜，如图所示。其中图甲是我国宇航员王亚平在太空授课的情景，图乙中透过叶片上的水珠可以看到清晰的叶脉。下列说法正确的是（）A．图甲中的水球相当于凹透镜 B．图甲的成像原理与照相机相同 C．图乙中的水珠相当于凹透镜 D．图甲和图乙所成的像都是实像3．（2023•南岗区校级模拟）因为有了光，自然界才绚丽多彩，同学们学习了光的知识后，在家庭实验室里做了很多小制作，有关下列制作说法错误的是（）A．针孔照相机是应用光的直线传播原理制成的，若针孔到景物距离不变，当半透明纸逐渐靠近针孔时，所成的像就会变小 B．潜望镜是应用光的反射定律制成的，它利用了平面镜既能成像又能改变光路的特点 C．自制照相机是应用光的折射规律制成的，半透明纸的作用相当于光屏，它观察到的像应该是倒立、缩小的实像 D．昆虫观察箱是应用光的反射定律制成的，用它只能观察到昆虫腹部等大的虚像4．（2023•儋州二模）有关显隐杯的记载，古籍中不乏其例。其原理是在杯内底中央置一图案，图案上盖一凸透镜。如图所示，杯中倒入酒，俯视时，图案处于酒与凸透镜组成的新透镜焦距之内，会被清楚地看到，则此时（）A．杯中酒相当于一块凸透镜 B．成的是缩小的像 C．新透镜成像原理与放大镜相同 D．成的像是实像5．（2023•保山二模）如图所示，下列光现象描述不正确的是（）A．甲图，光的色散现象可以说明太阳光是复色光 B．乙图，眼睛看远处的物体时像成在视网膜前方——需配戴凸透镜矫正 C．丙图，小猫叉不到鱼——它看到的是鱼变浅的虚像 D．丁图，人们能从不同角度看到冰墩墩——冰墩墩发生的是漫反射6．（2023•南山区校级四模）2023年3月20日﹣3月26日，是深圳的爱鸟周，海德学校观鸟观自然小组的同学，周末一大早就带着望远镜来到红树林观鸟，时而听到鸟儿在欢快地鸣叫，用望远镜可以看到远处鸟儿在滩涂上觅食。下列说法正确的是（）A．我们根据鸣叫声的音调分辨出是哪种鸟儿在鸣叫 B．鸣叫声可以在真空中传播 C．望远镜的物镜相当于“幻灯机” D．鸣叫声是由振动产生的7．（2023•昭平县三模）（1）如图甲所示，尺子的分度值为mm，物体A的长度为cm。（2）常用的温度计是根据液体的规律制成的。如图乙所示，温度计的示数为℃。（3）如图丙所示，将一束平行光射向凸透镜，则该透镜的焦距为cm；凸透镜对光线有（选填“会聚”或“发散”）的作用。8．（2022•丰县校级一模）用铁丝围成一个内径约4mm的圆环，在清水中浸一下后取出，布满圆环的水膜犹如透镜，用这个水膜透镜贴近课本上的字，看到的是正立放大的像，此像为（实像/虚像）；透过水膜透镜看远处的楼房，楼房倒立缩小了，这种成像情况与（照相机/幻灯机）成像原理相同；此类透镜可以做镜（近视/远视）。9．（2023•新吴区校级模拟）如图甲是一幅立在桌面上的漫画。如图乙，透过水杯，漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，此现象的成因与（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）工作原理相同。要想老鼠变“瘦”一点，应适当将水杯（选填“远离”或“靠近”）漫画。10．（2023•高新区校级模拟）2023年两会期间，人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。人眼的晶状体是一个（选填“凹透镜”或“凸透镜”），人眼成像时，焦距f和物距u的关系是，矫正近视眼的镜片对光具有（选填“会聚”或“发散”）作用。11．（2023•猇亭区校级模拟）如图所示，小明找到两个焦距不同的凸透镜模拟望远镜观察远处的物体，其中距离眼睛较远的凸透镜的功能相当于（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）；天文学中常用到的单位“光年”是一个表示的单位（选填“距离”或“时间”）。12．（2023•未央区校级模拟）如图所示，水平台上点光源S发出的一条光线经竖直放置的平面镜反射，再经凸透镜折射后，平行于凸透镜的主光轴射出。请在图中画出点光源S，并完成光路图。13．（2023•雁峰区校级模拟）如图是小芊同学做“探究凸透镜成像规律”实验的装置.（1）当蜡烛位于图中的B处时，移动光屏到D处，观察到光屏上呈现清晰的像，此时像和物大小相等，则该凸透镜焦距为cm。（2）紧接着，小芊用不透明的硬纸板挡住凸透镜的下半部分，发现光屏上呈现的像是（选填“完整”或“不完整”）的。（3）小芊同学把蜡烛往右移动5cm，屏上的像变得模糊。要使像变清晰，光屏应向（选填“左”或“右”）适当移动，此时光屏上的像应该是倒立、（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像，就是这一原理的应用。

第五章\o"第5章透镜及其应用"透镜及其应用（解析版）01考向解读1．通过实验探究凸透镜成像规律。2．了解凸透镜、凹透镜对光线的作用。3．了解凸透镜成像的应用。0202知识导航0303考点回顾一、\o"5.1透镜"透镜1、透镜：用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，透镜是根据光的折射现象制成的。2、透镜与面镜区别：面镜利用光的反射现象成像，透镜利用光的折射现象成像；透镜成像遵循光的折射定律，面镜成像遵循光的反射定律。3、透镜分类：透镜分为凸透镜和凹透镜。（1）凸透镜：中间厚、边缘薄的透镜（照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等）。（2）凹透镜：中间薄、边缘厚的透镜（近视镜等）。4、透镜光路基本概念：（1）主光轴：通过两个球面球心的直线。（2）光心：（O）即薄透镜的中心。性质：通过光心的光线传播方向不改变。（3）焦点（F）：凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点，这个点叫焦点。（4）焦距（f）：焦点到凸透镜光心的距离。5、透镜的三条特殊光线：（1）过光心的光线，经透镜折射后传播方向不改变如图所示。（2）平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后经过另一侧焦点；经凹透镜折射后向外发散，但其反向延长线过同侧焦点如图所示。（3）经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴如图所示。※典型光路。FFFFF6、透镜的作用：凸透镜有会聚光线作用，所以凸透镜也叫会聚透镜；凹透镜有发散光线作用，所以凹透镜也叫发散透镜。二、\o"5.2生活中的透镜"生活中的透镜1、照相机：镜头是凸透镜，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像（实像是由实际光线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像）。2、投影仪：镜头是凸透镜，物体在一倍焦距与二倍焦距之间，成倒立、放大的实像；透过平面镜使倒立，放大的像再倒立一次，这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。注意：照相机、投影仪要使像变大，应该让透镜靠近物体，远离胶卷、屏幕。3、放大镜：放大镜是一个短焦距凸透镜，放大镜到物体的距离（物距）小于一倍焦距，成的是放大、正立的虚像。4、实像和虚像区别（1）成像原理不同实像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线会聚到一点所成的像。虚像：物体上每一点射出的光线经反射或折射后，光线散发，但其反方向延长线相交与一点。（2）承接方式不同实像：可以用光屏承接，也可以用眼睛观看。虚像：只能用眼睛观看。三、\o"5.3凸透镜成像的规律"凸透镜成像的规律1、凸透镜成像规律实验：实验时点燃蜡烛，使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度，目的是：使烛焰的像成在光屏中央。若在实验时，无论怎样移动光屏，在光屏都得不到像，可能得原因有：①蜡烛在焦点以内；②烛焰在焦点上③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，成像在很远的地方，光具座的光屏无法移到该位置。2、凸透镜成像规律结论：成像条件物距（u）成像的性质像距（v）应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机（图a）u=2f倒立、等大的实像v=2f图df﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪（图b）u=f不成像射出的是平行光线0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥f放大镜（图c）3、凸透镜成像规律进一步认识：（1）u＝f是成实像和虚象，像正、倒立，像物同侧和异侧的分界点。（一倍焦距分虚实）（2）u＝2f是像放大和缩小的分界点。（二倍焦距分大小）（3）当像距大于物距时成放大的实像（或虚像）。（像远像大）（4）当像距小于物距时成倒立缩小的实像。（像近像小）物距减小（增大）物距减小（增大）像距增大（减小）像变大（变小）物距减小（增大）物距减小（增大）像距减小（增大）像变小（变大）当物体从远处向焦点靠近时，像逐渐变大，远离凸透镜。（物近像远像变大）①当u＞2f，物体比像移动得快②当f＜u＜2f，物体比像移动得慢※牢记：虚像，物、像同侧正（放大）；实像，物、像异侧倒（放大或者缩小）！！四、\o"5.4眼睛和眼镜"眼睛和眼镜1、眼睛：眼睛的晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏（胶卷）。（1）眼睛成像原理：从物体发出的光线经过晶状体等一个综合的凸透镜在视网膜上行成倒立，缩小的实像，分布在视网膜上的视神经细胞受到光的刺激，把这个信号传输给大脑，人就可以看到这个物体了。2、近视眼：近视眼是指眼球在调节放松状态下，平行光线（一般认为来自5m以外）经眼球屈光系统后聚焦在视网膜之前，产生远距视物模糊。所以近视眼的远点不在无穷远处，而在某个有限距离处，近视眼的进点也比正常眼近，近视眼的明视距离小于25cm。（1）特点：近视眼只能看清近处的物体，看不清远处的物体。（2）原因：近视眼晶状体比正常人眼睛要凸一些，晶状体折光能力强。远处来的平光会聚在视网膜前面，而在视网膜上是一个光斑了。（3）矫正方法：配戴适当的凹透镜做眼睛，使远处来的光先发散后再进入眼睛，可矫正近视眼视力。3、远视眼：在完全静止的调节状态下，由远距离（指5米以上）目标投射的光线，集合在视网膜之后。这种反常的屈光状态称为远视眼。远视眼的近点比正常眼远些。远视眼的明视距离大于25cm。（1）特点：远视眼只能看见远处的物体，看不清近处的物体。（2）原因：晶状体比正常人要凹一些，晶状体对光线的折射能力变弱，远处来的光线会聚点在视网膜后。=1\*GB3①眼轴过短如小眼球；=2\*GB3②眼轴正常而屈光系统的屈光力过弱，如角膜的弧度过平以及屈光指数偏低等。（3）矫正方法：利用凸透镜能使光线会聚的特点，在眼睛前面放一个凸透镜，就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上了。配戴适当的凸透镜做眼睛，可矫正远视眼的视力。五、\o"5.5显微镜和望远镜"显微镜和望远镜1、显微镜：显微镜镜筒的两端各有一组透镜，每组透镜的作用都相当于一个凸透镜，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。来自被观察物体的光经过物镜后成一个放大的实像，道理就像投影仪的镜头成像一样；目镜的作用则像一个普通的放大镜，把这个像再放大一次。经过这两次放大作用，我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。2、望远镜：有一种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（相当于照相机），靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜（相当于放大镜）。我们能不能看清一个物体，它对我们的眼睛所成“视角”的大小十分重要。望远镜的物镜所成的像虽然比原来的物体小，但它离我们的眼睛很近，再加上目镜的放大作用，视角可以变得很大。0404典例分析考点1\o"5.1透镜"透镜【典例1】（2023•沈阳）下列应用中涉及到的光学元件，对光有发散作用的是（）A．放大镜 B．潜望镜 C．近视眼镜 D．汽车前灯反光装置【答案】C【解答】解：A、放大镜是利用物距小于凸透镜的一倍焦距时，物体成正立放大的虚像，凸透镜对光线起会聚作用，故A不符合题意；B、平面镜成的是正立、等大的虚像，其原理是光的反射，平行光反射后仍是平行光，既不会聚也不发散，故B不符合题意；C、近视镜片是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，故C符合题意；D、汽车前灯反光装置是一个凹面镜，凹面镜对光线起会聚作用，故D不符合题意。故选：C。【典例2】（2022•岳阳三模）如图所示的虚线方框内放有一种光学仪器，一束光通过虚线方框前后的方向如图所示，则虚线方框内放置的是一个（）A．凸透镜 B．凹透镜 C．平面镜 D．凹面镜【答案】A【解答】解：一束光能通过虚线方框内的光学元件且光线变的会聚了，所以虚线方框内是凸透镜。故选：A。【典例3】（2023•襄阳）西汉时期的《淮南万毕术》中，记载有“削冰令圆，举以向日，以艾承其影，则火生。”其中“削冰令圆”是把冰削成凸透镜；“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的焦点上。【答案】见试题解答内容【解答】解：削冰令圆”是把冰削成凸透镜；“以艾承其影”是把“艾”（易燃物）放在透镜的焦点上，凸透镜对光线有会聚作用，会将艾点燃。故答案为：凸；焦点。【典例4】（2023•威海）从光源A点发出的一束光其传播径迹如图所示，请再画出从A点发出的另一束光的传播径迹，以此来确定A的像点并标为A′。【答案】见解答图。【解答】解：由图可知，从光源A点发出的一束光，过凸透镜焦点，经凸透镜折射后平行于主光轴，可分别做出另外两条特殊光线：过光心不改变方向；平行于主光轴的光线，经凸透镜折射后会聚在焦点；两条光线经凸透镜的折射光线分别与第一条光线相交，交点为A的像。如图所示：考点2\o"5.2生活中的透镜"生活中的透镜【典例5】（2023•陕西）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【答案】B【解答】解：A、该系统的光学元件相当于一个凸透镜，故A正确；B、系统功能与人眼相似，成的是倒立、缩小的实像，故B错误；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，故C正确；D、该系统的成像原理与照相机的成像原理相同，故D正确。故选：B。【典例6】（2022•德惠市二模）疫情防控期间，我们常常要用到吉祥码，扫描吉祥码的摄像头与下列原理相同的是（）A．投影仪 B．照相机 C．放大镜 D．显微镜物镜【答案】B【解答】解：扫描吉祥码的摄像头成的像是倒立缩小的实像，与照相机的原理相同，故ACD错误，B正确。故选：B。【典例7】（2023•景德镇模拟）如图甲所示是教学投影仪，屏幕上出现了清楚的画面。教室后排的同学想让屏幕上的画面变得再大一些，老师应当增大（选填“增大”或“减少”）投影仪与屏幕的距离，并将凸透镜向下移动。乙图中眼睛成像示意图，需要配戴凹透镜（选填“凸透镜”“凹透镜”或“平面镜”）来矫正自己的视力。【答案】增大；凹透镜【解答】解：屏幕上能得到的像是实像，要将屏幕上的画面调得再大一些，即实像变大，根据凸透镜成像规律可知，要使屏幕和投影仪之间的距离增大（即像距增大），同时要减小凸透镜和投影片之间的距离（即物距减小）；根据图乙可知，像成在了视网膜的前方，为近视眼，需要佩戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正。故答案为：增大；凹透镜。考点3\o"5.3凸透镜成像的规律"凸透镜成像的规律【典例8】（2023•荆州）2023年5月11日，我国发射的天舟六号货运飞船与中国空间站组合体成功交会对接，如图所示。空间站组合体上的摄像机完整记录了交会对接过程。下列说法正确的是（）A．光通过摄像机的镜头始终沿直线传播 B．摄像机所成的像是实像 C．摄像机的工作原理与投影仪的工作原理相同 D．天舟六号靠近空间站组合体时，摄像机成的像逐渐变小【答案】B【解答】解：A、摄像机的镜头相当于一个凸透镜，只有通过凸透镜光心的光线才沿直线传播，射向凸透镜其它位置的光线会发生光的折射，故A错误；BC、摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像，与照相机的工作原理相同，与投影仪的工作原理不同，故B正确、C错误；D、天舟六号靠近空间站组合体时，物距变小，像距变大，摄像机成的像逐渐变大，故D错误。故选：B。【典例9】（2023•永善县二模）如图是二维码扫描收银盒，它是一种影像式移动支付装置，其扫描摄像头为焦距等于5厘米的凸透镜，将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像。小明用凸透镜成像实验模拟收银盒成像规律，其中正确的是（）A． B． C． D．【答案】C【解答】解：将二维码放置在扫码区则可生成倒立、缩小的实像，说明此时的物距要大于二倍焦距（已知f＝5cm），所以物距大于10cm，像距在一倍焦距和二倍焦距之间（即在5cm～10cm之间），A图中物距等于10.0cm＝2f，B图中物距等于5.0cm＝f，D图中物距为12.0cm＞2f，但其像距为17.0cm＞2f，所以ABD不符合题意；C中的物距等于12.0cm＞2f，像距为8.0cm，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，故C符合题意。故选：C。【典例10】（2023•盐城）如图所示，用焦距为10.0cm的凸透镜模拟视力矫正的情况。组装并调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。要想在光屏上呈现清晰的像，可以不改变蜡烛和透镜的位置，将光屏向左移动；也可以不改变透镜和光屏的位置，将蜡烛向右移动；还可以不改变器材的位置，在透镜和蜡烛之间放置合适的近视（选填“近视”或“远视”）眼镜片。【答案】主光轴；左；右；近视【解答】解；（1）根据实验的要求，让像成在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心位于凸透镜的主光轴上；（2）将蜡烛移到光具座的10.0cm刻度线处，此时物距u＝50.0cm﹣20.0cm＝30cm＞2f，则像距应处于f和2f之间，即像的位置应在大于60.0cm而小于70.0cm，而图中像的位置等于70.0cm，由此可知应向左移动光屏；也可以不改变透镜和光屏的位置，即像距不变，此时像距等于70.0cm﹣50.0cm＝20.0cm＝2f，根据凸透镜成像规律可知，此时可以将物距调至等于2f，即蜡烛应位于30.0cm，由图可知应将蜡烛向右移动；还可以不改变器材的位置，在透镜和蜡烛之间放置一个具有发散功能的透镜，达到增大像距的目的，因此可知应在透镜和蜡烛之间放置一个合适的近视眼镜片。故答案为：主光轴；左；右；近视。【典例11】（2023•福建）在探究凸透镜成像规律的实验中：（1）如图甲所示，用平行光测出凸透镜的焦距为12.5cm。（2）将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在水平光具座上，调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度。（3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，则烛焰在光屏上成倒立、缩小的像。根据这一成像特点，可制成照相机。（4）若要使光屏上的像变小，应使蜡烛与凸透镜的距离变大，再调节光屏位置。【答案】（1）12.5（12.3～12.7均可）；（2）同一高度；（3）缩小；照相机；（4）大。【解答】解：（1）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，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＝12.5cm﹣0.0cm＝12.5cm（12.3～12.7均可）；（2）为了使像成在光屏中央，应调节烛焰、凸透镜和光屏三者中心在同一高度；（3）调节蜡烛、凸透镜和光屏至图乙所示的位置，此时物距大于像距，根据凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；（4）若要使光屏上的像变小，根据凸透镜成实像时，物远像近像变小，可知，应使蜡烛与凸透镜的距离变大，再调节光屏位置。故答案为：（1）12.5（12.3～12.7均可）；（2）同一高度；（3）缩小；照相机；（4）大。考点4\o"5.4眼睛和眼镜"眼睛和眼镜【典例12】（2023•牡丹江）关于近视眼的成因及矫正，说法正确的是（）A．晶状体太厚，折光能力太弱，像成在视网膜的后方 B．晶状体太薄，折光能力太强，像成在视网膜的前方 C．戴凸透镜制成的眼镜矫正 D．戴凹透镜制成的眼镜矫正【答案】D【解答】解：近视眼的形成原因是晶状体变厚，折光能力变强，像成在视网膜的前方，可用发散作用的凹透镜矫正，使光线会聚能力减弱，能使像成在视网膜上，能看清远处的物体，故ABC错误，D正确。故选：D。【典例13】（2023•宿州模拟）成年人随着年龄的增长，眼睛的晶状体和睫状体会发生微小的变化，视力正常的眼睛，也会变成“老花眼”，如图所示，关于“老花眼”及其矫正的原理图正确的是（）A．①③ B．②④ C．①④ D．②③【答案】A【解答】解：①图眼睛看近处的物体，像成在视网膜的后方，是远视眼的成因；②图眼睛看远处的物体，像成在视网膜的前方，是近视眼的成因；③图凸透镜对光线有会聚作用，能使像提前会聚在视网膜上，说明配戴凸透镜能矫正远视眼；④图凹透镜对光线有发散作用，能使像推迟会聚在视网膜上，说明配戴凹透镜能矫正近视眼。故选：A。【典例14】（2023•枣庄）用冰取火，似乎不可思议，但这绝非讹传。据晋代张华的《博物志》记载，我国古代就把冰块制成透镜，利用透镜对光的会聚作用将物体点燃，如图所示。此类透镜应用非常广泛，用它制作的眼镜片可以用来矫正远视眼；照相机的镜头也相当于这类透镜，用照相机拍照时，胶片上形成倒立缩小的实像（填像的性质）。【答案】会聚；远视；倒立缩小的实像【解答】解：由于凸透镜对光有会聚作用，可以把冰块削成凸透镜形状，把太阳光会聚在焦点上，就可以点燃物体。远处物体通过人眼所成的像成在视网膜的后方，为远视眼。为了使像成在视网膜上，需要佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜。照相机的镜头相当于一个凸透镜，其原理是物体在凸透镜的2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成一个倒立、缩小的实像。故答案为：会聚；远视；倒立缩小的实像。【典例15】（2023•高州市二模）如图所示，是远视眼的矫正，请你在方框内填入合适的光学元件并完成矫正后的光路【答案】见试题解答内容【解答】解：由于远视眼睛对光线的会聚能力变弱，为了光线会聚在视网膜上，就需要对光线提前会聚一下，所以戴一个对光线有会聚作用的凸透镜，加以矫正，如下图：考点5\o"5.5显微镜和望远镜"显微镜和望远镜【典例16】（2023•太谷区一模）小明在用显微镜观察上皮组织细胞时，通过调节，已使被观察物体处在视野的中央了，但像太小，观察不清楚，这时他应该（）A．使物镜远离物体，目镜位置不变 B．使物镜靠近物体，目镜远离物镜一些 C．使物镜远离物体，目镜靠近物镜一些 D．使物镜位置不变，目镜靠近物镜一些【答案】B【解答】解：显微镜的物镜是将物体成一个倒立放大的实像，相当于投影仪的作用，根据“物近像远像变大”的规律，应缩小物距，才能使像变大；显微镜的目镜是起一个放大镜的作用，以物镜所成的像为物体，再进行二次成像，此时的“物体”在目镜的焦距之内，根据放大镜“物远像远像变大”的规律，应使目镜远离物镜一些。对照选项可知，只有B符合题意。故选：B。【典例17】（2023•淮阳区三模）如图甲所示是福建的天文爱好者颜明哲通过纯手工打磨镜片自制的望远镜，该望远镜不仅可以看到8亿公里外的木星，甚至能清晰地看到木星表面的斑纹，图乙是该望远镜内部结构及光路示意图。下列关于该自制望远镜的说法正确的是（）A．颜明哲通过纯手工磨制的镜片是凹透镜 B．看到8亿公里外的木星只利用了光沿直线传播 C．清晰看到木星表面的斑纹时物镜的成像原理与照相机相同 D．木星到物镜的距离u满足f＜u＜2f（f为物镜的焦距）【答案】C【解答】解：望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成，利用了光的折射现象，目镜相当于放大镜，成正立的放大的虚像，物镜相当于照相机，木星到物镜的距离u满足u＞2f，成倒立缩小的实像，故C正确。故选：C。【典例18】（2023•莲湖区校级三模）位于贵州省的500米口径球面射电望远镜FAST被誉为“中国天眼”，于2016年9月25日落成启用。是世界最大单口径的射电望远镜，该望远镜将帮助科学家进一步探索宇宙。我们已知的天体中①银河系②地球③太阳系按从小到大的顺序排列，依次为②③①（填序号）。而原子的结构与太阳系很相似，由带正电的原子核和绕着它转的电子组成。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）宇宙是由物质组成的，宇宙中拥有数十亿个星系，银河系是数十亿个星系中的一个，太阳是银河系中几千亿颗恒星中的一员；太阳周围有八颗行星，地球是其中的一个；所以天体中①银河系②地球③太阳系按从小到大的顺序排列，依次为②③①；（2）而原子的结构与太阳系很相似，由带正电的原子核和绕着它转的电子组成。故答案为：②③①；原子核；电子。0505巩固训练1．（2023•襄城区模拟）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．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．玻璃板【答案】B【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．（2021•包河区一模）水球可以看作透镜，如图所示。其中图甲是我国宇航员王亚平在太空授课的情景，图乙中透过叶片上的水珠可以看到清晰的叶脉。下列说法正确的是（）A．图甲中的水球相当于凹透镜 B．图甲的成像原理与照相机相同 C．图乙中的水珠相当于凹透镜 D．图甲和图乙所成的像都是实像【答案】B【解答】解：根据图甲可知，水球具有中间厚，边缘薄的特点，因此水球相当于一个凸透镜，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用这一成像原理；根据图乙可知，露珠相当于凸透镜，物距小于焦距，成正立、放大的虚像；故B正确，ACD错误。故选：B。3．（2023•南岗区校级模拟）因为有了光，自然界才绚丽多彩，同学们学习了光的知识后，在家庭实验室里做了很多小制作，有关下列制作说法错误的是（）A．针孔照相机是应用光的直线传播原理制成的，若针孔到景物距离不变，当半透明纸逐渐靠近针孔时，所成的像就会变小 B．潜望镜是应用光的反射定律制成的，它利用了平面镜既能成像又能改变光路的特点 C．自制照相机是应用光的折射规律制成的，半透明纸的作用相当于光屏，它观察到的像应该是倒立、缩小的实像 D．昆虫观察箱是应用光的反射定律制成的，用它只能观察到昆虫腹部等大的虚像【答案】D【解答】解：A、针孔到景物距离不变，半透明纸离小孔越近，所成的像越小，故A正确；B、潜望镜的原理实际上就是通过两个平面镜使物体的光经过两次反射而进入人的眼中，利用的原理是平面镜能够成像和改变光的传播方向，故B正确；C、自制照相机是利用凸透镜能成倒立、缩小的实像原理制成的，半透明纸用来承接像，相当于光屏，故C正确；D、昆虫观察箱是利用光的反射成像的，昆虫观察箱后方有两块平面镜，通过斜放的平面镜可以观察到腹部，还可以通过后方竖直的平面镜观察昆虫的背部，故D错误。故选：D。4．（2023•儋州二模）有关显隐杯的记载，古籍中不乏其例。其原理是在杯内底中央置一图案，图案上盖一凸透镜。如图所示，杯中倒入酒，俯视时，图案处于酒与凸透镜组成的新透镜焦距之内，会被清楚地看到，则此时（）A．杯中酒相当于一块凸透镜 B．成的是缩小的像 C．新透镜成像原理与放大镜相同 D．成的像是实像【答案】C【解答】解：杯中酒中间薄、边缘厚，相当于一块凹透镜；杯中倒入酒，俯视时，图案处于处于酒与凸透镜组成的新透镜焦距之内，成正立、放大的虚像，故AC正确。故选：C。5．（2023•保山二模）如图所示，下列光现象描述不正确的是（）A．甲图，光的色散现象可以说明太阳光是复色光 B．乙图，眼睛看远处的物体时像成在视网膜前方——需配戴凸透镜矫正 C．丙图，小猫叉不到鱼——它看到的是鱼变浅的虚像 D．丁图，人们能从不同角度看到冰墩墩——冰墩墩发生的是漫反射【答案】B【解答】解：A、光的色散实验说明太阳光是一种复色光；是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光混合而成的，故A正确；B、近视眼所成的像在视网膜的前方，为了使像正好呈在视网膜上，应使光线推迟会聚，即使所成的像相对于晶状体后移，所以应佩戴发散透镜，即需配戴凹透镜矫正，故B错误；C、水中鱼反射的光，从水斜射入空气时发生折射，折射角大于入射角，小猫认为光是沿直线传播的，所以逆着折射光线看去，看到的是变浅的鱼的虚像，故C正确；D、人们能从不同角度看到冰墩墩，说明反射光线向各个方向都有，是光在冰墩墩上发生了漫反射现象，故D正确。故选：B。6．（2023•南山区校级四模）2023年3月20日﹣3月26日，是深圳的爱鸟周，海德学校观鸟观自然小组的同学，周末一大早就带着望远镜来到红树林观鸟，时而听到鸟儿在欢快地鸣叫，用望远镜可以看到远处鸟儿在滩涂上觅食。下列说法正确的是（）A．我们根据鸣叫声的音调分辨出是哪种鸟儿在鸣叫 B．鸣叫声可以在真空中传播 C．望远镜的物镜相当于“幻灯机” D．鸣叫声是由振动产生的【答案】D【解答】解：A、我们根据鸣叫声的音色分辨出是哪种鸟儿在鸣叫，故A错误；B、鸣叫声不能在真空中传播，故B错误；C、望远镜的物镜成的是倒立缩小的实像，相当于“照相机”，故C错误；D、鸣叫声是由振动产生的，故D正确。故选：D。7．（2023•昭平县三模）（1）如图甲所示，尺子的分度值为1mm，物体A的长度为3.40cm。（2）常用的温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的。如图乙所示，温度计的示数为﹣34℃。（3）如图丙所示，将一束平行光射向凸透镜，则该透镜的焦距为10.0cm；凸透镜对光线有会聚（选填“会聚”或“发散”）的作用。【答案】（1）1；3.40；（2）热胀冷缩；﹣34；（3）10.0；会聚。【解答】解：（1）图1中刻度尺的分度值为1mm，由于刻度尺起始端从“0”开始，物体A的长度为3.40cm；（2）常用温度计是利用液体的热胀冷缩性质制成的；在温度计上，10℃之间有10个小格，一个小格代表1℃，所以此温度计的分度值为1℃；“10”在“0”