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20. (2024·苏州模拟)某兴趣小组开展“创新服务生活，科技改变未来”的科技创新活动，模拟制作一款“智能”行驶玩具车。该玩具车利用车载传感器(摄像头、雷达)采集生成道路特征数据，完成“自动”驾驶。关于作为传感器之一的摄像头，下列说法正确的是 (
A.摄像头的镜头是凹透镜
B.遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向后缩
C.摄像头成的像是正立的虚像
D.成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以外
D
)A.摄像头的镜头是凹透镜
B.遇障碍物时，要想生成更大的像，镜头应该向后缩
C.摄像头成的像是正立的虚像
D.成像时障碍物位于镜头的两倍焦距以外
答案
20. D
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律在摄像头中的应用，需结合凸透镜成像规律逐一分析选项：摄像头镜头为凸透镜，成像原理与照相机一致，规律为：物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像；物距减小，像距增大，像变大。据此判断各选项正误。
【解析】
摄像头的镜头是凸透镜，利用凸透镜成像规律工作：
选项A：摄像头镜头是凸透镜，不是凹透镜，A错误；
选项B：根据“物近像远像变大”，要生成更大的像，需增大像距，镜头应向前伸（靠近成像元件），而非向后缩，B错误；
选项C：摄像头成倒立、缩小的实像，不是正立的虚像，C错误；
选项D：摄像头成像与照相机原理相同，成像时障碍物位于镜头两倍焦距以外（u＞2f），D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像的应用
【点评】
本题结合生活中的摄像头考查凸透镜成像规律，属于基础应用类题目，需牢记凸透镜成像规律及对应应用，易错点是像的大小变化时物距、像距的调整关系，以及像的性质判断。
【难度系数】
0.6
本题考查凸透镜成像规律在摄像头中的应用，需结合凸透镜成像规律逐一分析选项：摄像头镜头为凸透镜，成像原理与照相机一致，规律为：物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像；物距减小，像距增大，像变大。据此判断各选项正误。
【解析】
摄像头的镜头是凸透镜，利用凸透镜成像规律工作：
选项A：摄像头镜头是凸透镜，不是凹透镜，A错误；
选项B：根据“物近像远像变大”，要生成更大的像，需增大像距，镜头应向前伸（靠近成像元件），而非向后缩，B错误；
选项C：摄像头成倒立、缩小的实像，不是正立的虚像，C错误；
选项D：摄像头成像与照相机原理相同，成像时障碍物位于镜头两倍焦距以外（u＞2f），D正确。
【答案】
D
【知识点】
凸透镜成像的应用
【点评】
本题结合生活中的摄像头考查凸透镜成像规律，属于基础应用类题目，需牢记凸透镜成像规律及对应应用，易错点是像的大小变化时物距、像距的调整关系，以及像的性质判断。
【难度系数】
0.6
21. 如图所示，眼睛角膜是晶状体会聚光线的重要组成部分。激光治疗近视手术是运用激光精确切削眼睛角膜基质层，制作出均匀完美的角膜瓣和角膜透镜，以矫正患者近视。手术的结果是（
A.眼球会聚光线的能力变强，成像到视网膜上
B.眼球会聚光线的能力变弱，成像到视网膜上
C.晶状体会聚光的能力没变，成像在视网膜前
D.晶状体的会聚光能力没变，成像在视网膜后
B
）A.眼球会聚光线的能力变强，成像到视网膜上
B.眼球会聚光线的能力变弱，成像到视网膜上
C.晶状体会聚光的能力没变，成像在视网膜前
D.晶状体的会聚光能力没变，成像在视网膜后
答案
21. B
解析
【分析】首先明确近视的成因：近视是眼球折光系统（角膜和晶状体）会聚光线能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方。激光治疗近视手术的作用是切削角膜，改变角膜曲率，降低角膜的折光能力，使整个眼球的会聚光线能力减弱，让原本成在视网膜前的像后移至视网膜上。据此分析选项：A选项“会聚能力变强”不符合手术结果；B选项符合矫正后的效果；C、D选项错误，因为手术改变的是角膜的折光能力，整体会聚能力改变，并非晶状体能力未变的情况。
【解析】近视的形成是由于眼球折光系统会聚光线能力过强，远处物体的像成在视网膜前方。激光治疗近视手术通过切削角膜基质层，调整角膜形状，减弱角膜的折光能力，使整个眼球会聚光线的能力变弱，原本成在视网膜前的像会向后移动，最终落在视网膜上，完成近视矫正。因此手术结果是眼球会聚光线的能力变弱，成像到视网膜上，对应选项B。
【答案】B
【知识点】眼睛的视物原理、近视眼的矫正
【点评】本题考查近视眼的矫正原理，属于基础知识点的应用，需理解近视成因与手术矫正的逻辑，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】近视的形成是由于眼球折光系统会聚光线能力过强，远处物体的像成在视网膜前方。激光治疗近视手术通过切削角膜基质层，调整角膜形状，减弱角膜的折光能力，使整个眼球会聚光线的能力变弱，原本成在视网膜前的像会向后移动，最终落在视网膜上，完成近视矫正。因此手术结果是眼球会聚光线的能力变弱，成像到视网膜上，对应选项B。
【答案】B
【知识点】眼睛的视物原理、近视眼的矫正
【点评】本题考查近视眼的矫正原理，属于基础知识点的应用，需理解近视成因与手术矫正的逻辑，难度适中。
【难度系数】0.6
22. 如图所示为显微镜和天文望远镜的示意图，关于两种仪器下列说法错误的是 （
A.显微镜的物镜相当于投影仪
B.天文望远镜的物镜相当于照相机
C.显微镜的目镜是凹透镜
D.天文望远镜的目镜是凸透镜
C
）A.显微镜的物镜相当于投影仪
B.天文望远镜的物镜相当于照相机
C.显微镜的目镜是凹透镜
D.天文望远镜的目镜是凸透镜
答案
22. C
解析
【分析】
要解决本题，需明确显微镜和天文望远镜的物镜、目镜的成像性质：显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像；天文望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像。据此逐一分析选项，找出错误说法。
【解析】
对各选项分析如下：
A. 显微镜的物镜成倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理相同，因此物镜相当于投影仪，该选项说法正确；
B. 天文望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，因此物镜相当于照相机，该选项说法正确；
C. 显微镜的目镜是凸透镜，作用是将物镜所成的实像再次放大，并非凹透镜，该选项说法错误；
D. 天文望远镜的目镜是凸透镜，作用是将物镜所成的实像放大，该选项说法正确。
综上，说法错误的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
显微镜成像原理、望远镜成像原理
【点评】
本题考查显微镜和天文望远镜的结构与成像特点，属于光学基础题，需牢记两种仪器的物镜、目镜的成像性质即可解答。
【难度系数】
0.3
要解决本题，需明确显微镜和天文望远镜的物镜、目镜的成像性质：显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像；天文望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，目镜成正立、放大的虚像。据此逐一分析选项，找出错误说法。
【解析】
对各选项分析如下：
A. 显微镜的物镜成倒立、放大的实像，与投影仪的成像原理相同，因此物镜相当于投影仪，该选项说法正确；
B. 天文望远镜的物镜成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，因此物镜相当于照相机，该选项说法正确；
C. 显微镜的目镜是凸透镜，作用是将物镜所成的实像再次放大，并非凹透镜，该选项说法错误；
D. 天文望远镜的目镜是凸透镜，作用是将物镜所成的实像放大，该选项说法正确。
综上，说法错误的是C选项。
【答案】
C
【知识点】
显微镜成像原理、望远镜成像原理
【点评】
本题考查显微镜和天文望远镜的结构与成像特点，属于光学基础题，需牢记两种仪器的物镜、目镜的成像性质即可解答。
【难度系数】
0.3
23. 小王同学是一个集邮爱好者，他在用焦距为10 cm的放大镜观察一枚风光邮票，此时邮票距放大镜的距离应
小于
（大于/等于/小于）10 cm。在不移动邮票的情况下，想让观察到的像更大一些，同时要保证观察到的像仍是清晰的，则他可以将放大镜向远离
（远离/靠近）邮票的方向移动较小的距离。答案
23. 小于 远离
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律在放大镜中的应用。首先明确放大镜的成像原理：放大镜是凸透镜，利用凸透镜成正立、放大虚像的规律工作，需先确定物距与焦距的关系；其次，要让虚像更大，需结合凸透镜成虚像时“物远像远像变大”的规律分析移动方向。
【解析】
1. 放大镜的成像条件：当凸透镜成正立、放大虚像时，物距需小于焦距。已知该放大镜焦距为10cm，因此邮票距放大镜的距离（物距）应小于10cm，故第一个空填“小于”。
2. 虚像变大的移动方向：凸透镜成虚像时，遵循“物远像远像变大”的规律，即物距越大，虚像越大。题目中邮票不移动，要增大物距，需将放大镜向远离邮票的方向移动，故第二个空填“远离”。
【答案】
小于 远离
【知识点】
凸透镜成像规律、放大镜的原理
【点评】
本题结合生活中放大镜的应用，考查凸透镜成虚像的规律，属于基础题型，重点是掌握虚像时物距与像大小的关系。
【难度系数】
0.6
本题考查凸透镜成像规律在放大镜中的应用。首先明确放大镜的成像原理：放大镜是凸透镜，利用凸透镜成正立、放大虚像的规律工作，需先确定物距与焦距的关系；其次，要让虚像更大，需结合凸透镜成虚像时“物远像远像变大”的规律分析移动方向。
【解析】
1. 放大镜的成像条件：当凸透镜成正立、放大虚像时，物距需小于焦距。已知该放大镜焦距为10cm，因此邮票距放大镜的距离（物距）应小于10cm，故第一个空填“小于”。
2. 虚像变大的移动方向：凸透镜成虚像时，遵循“物远像远像变大”的规律，即物距越大，虚像越大。题目中邮票不移动，要增大物距，需将放大镜向远离邮票的方向移动，故第二个空填“远离”。
【答案】
小于 远离
【知识点】
凸透镜成像规律、放大镜的原理
【点评】
本题结合生活中放大镜的应用，考查凸透镜成虚像的规律，属于基础题型，重点是掌握虚像时物距与像大小的关系。
【难度系数】
0.6
24. 幻灯机是利用凸透镜成
放大
（放大/缩小）的实像的原理。在放映幻灯片时，要使银幕上的像更大一些，应使幻灯机远离
（远离/靠近）银幕，并使幻灯片与镜头的距离变小
（变大/变小）。答案
24. 放大 远离 变小
解析
【分析】
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律分析幻灯机的工作原理及像的大小调节方法：首先回忆凸透镜成像规律，明确幻灯机的成像类型；再根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，判断像变大时物距和像距的变化。
【解析】
1. 幻灯机的成像原理：当凸透镜的物距满足$f＜u＜2f$（$f$为焦距）时，成倒立、放大的实像，因此第一空填“放大”。
2. 像的大小调节：根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”，要使银幕上的像更大，需增大像距（即幻灯机远离银幕），同时减小物距（即幻灯片与镜头的距离变小），因此后两空依次填“远离”“变小”。
【答案】
放大 远离 变小
【知识点】
凸透镜成像规律、幻灯机的工作原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在幻灯机中的实际应用，核心是掌握实像“物近像远像变大”的规律，属于光学基础题，侧重对知识点的直接应用。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，需结合凸透镜成像规律分析幻灯机的工作原理及像的大小调节方法：首先回忆凸透镜成像规律，明确幻灯机的成像类型；再根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律，判断像变大时物距和像距的变化。
【解析】
1. 幻灯机的成像原理：当凸透镜的物距满足$f＜u＜2f$（$f$为焦距）时，成倒立、放大的实像，因此第一空填“放大”。
2. 像的大小调节：根据凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”，要使银幕上的像更大，需增大像距（即幻灯机远离银幕），同时减小物距（即幻灯片与镜头的距离变小），因此后两空依次填“远离”“变小”。
【答案】
放大 远离 变小
【知识点】
凸透镜成像规律、幻灯机的工作原理
【点评】
本题考查凸透镜成像规律在幻灯机中的实际应用，核心是掌握实像“物近像远像变大”的规律，属于光学基础题，侧重对知识点的直接应用。
【难度系数】
0.8
25. (2024·盐城一模)如图甲是一种新型的眼镜片，可通过在透明薄膜中注入或抽出光学液体来实现不同的作用，镜片Ⅱ对光线有
会聚
作用；图乙是小明看远处物体的成像情况，他的视力缺陷是近视
，矫正时应选择镜片Ⅰ
。答案
25. 会聚 近视 Ⅰ
解析
【分析】
首先，判断透镜对光线的作用：凸透镜中间厚边缘薄，对光线有会聚作用；凹透镜中间薄边缘厚，对光线有发散作用。其次分析视力缺陷：图乙中远处物体的像成在视网膜前方，这是近视眼的典型特征，近视眼是因晶状体折光能力过强导致，需用凹透镜矫正，凹透镜能使光线发散，让像后移至视网膜上。结合题目中镜片的设定，镜片Ⅱ为凸透镜，镜片Ⅰ为凹透镜。
【解析】
1. 镜片Ⅱ的作用：镜片Ⅱ属于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用；
2. 视力缺陷判断：图乙中远处物体的像成在视网膜前方，说明是近视眼；
3. 矫正镜片选择：近视眼需佩戴凹透镜矫正，对应镜片Ⅰ。
【答案】
会聚 近视 Ⅰ
【知识点】
透镜的作用、近视眼的成因与矫正
【点评】
本题结合新型眼镜片考查透镜的作用及近视眼的矫正，需掌握凸透镜、凹透镜的光学特性，以及近视眼的成因和矫正方法，属于基础光学题。
【难度系数】
0.5
首先，判断透镜对光线的作用：凸透镜中间厚边缘薄，对光线有会聚作用；凹透镜中间薄边缘厚，对光线有发散作用。其次分析视力缺陷：图乙中远处物体的像成在视网膜前方，这是近视眼的典型特征，近视眼是因晶状体折光能力过强导致，需用凹透镜矫正，凹透镜能使光线发散，让像后移至视网膜上。结合题目中镜片的设定，镜片Ⅱ为凸透镜，镜片Ⅰ为凹透镜。
【解析】
1. 镜片Ⅱ的作用：镜片Ⅱ属于凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用；
2. 视力缺陷判断：图乙中远处物体的像成在视网膜前方，说明是近视眼；
3. 矫正镜片选择：近视眼需佩戴凹透镜矫正，对应镜片Ⅰ。
【答案】
会聚 近视 Ⅰ
【知识点】
透镜的作用、近视眼的成因与矫正
【点评】
本题结合新型眼镜片考查透镜的作用及近视眼的矫正，需掌握凸透镜、凹透镜的光学特性，以及近视眼的成因和矫正方法，属于基础光学题。
【难度系数】
0.5
26. 小猫叉不着鱼，作图可解释。请完成小猫看见鱼(图中A点)的折射光路图。
答案
26. 如图所示
解析
【分析】
要完成小猫看见鱼的折射光路，需明确：小猫看到鱼，是鱼反射的光从水中斜射入空气中，最终进入小猫的眼睛。根据光的折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看，会看到鱼的虚像，虚像位置比实际鱼的位置偏高。因此作图时，应连接实际鱼的A点与水面的入射点O，再从O点向小猫眼睛方向画出折射光线，且折射光线远离法线。
【解析】
作图步骤如下：
1. 确定入射点：小猫眼睛与虚线交点O为光从水中射出到空气的入射点；
2. 画入射光线：连接实际鱼的A点与O点，即为水中的入射光线；
3. 画法线：过O点作垂直于水面的法线；
4. 画折射光线：根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角，在空气中画出折射光线，方向指向小猫的眼睛，且折射光线远离法线。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题考查光的折射规律在生活中的应用，结合叉鱼场景，需理解人看到水中物体是虚像的原理，掌握折射光路的作图方法，属于基础光学作图题。
【难度系数】
0.6
要完成小猫看见鱼的折射光路，需明确：小猫看到鱼，是鱼反射的光从水中斜射入空气中，最终进入小猫的眼睛。根据光的折射规律，光从水斜射入空气时，折射角大于入射角，人眼逆着折射光线看，会看到鱼的虚像，虚像位置比实际鱼的位置偏高。因此作图时，应连接实际鱼的A点与水面的入射点O，再从O点向小猫眼睛方向画出折射光线，且折射光线远离法线。
【解析】
作图步骤如下：
1. 确定入射点：小猫眼睛与虚线交点O为光从水中射出到空气的入射点；
2. 画入射光线：连接实际鱼的A点与O点，即为水中的入射光线；
3. 画法线：过O点作垂直于水面的法线；
4. 画折射光线：根据光从水斜射入空气时折射角大于入射角，在空气中画出折射光线，方向指向小猫的眼睛，且折射光线远离法线。
【答案】
如图所示
【知识点】
光的折射现象
【点评】
本题考查光的折射规律在生活中的应用，结合叉鱼场景，需理解人看到水中物体是虚像的原理，掌握折射光路的作图方法，属于基础光学作图题。
【难度系数】
0.6
27. 如图，根据给出的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。
答案
27. 如图所示
解析
【分析】
要完成透镜光路作图，需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线规律：凸透镜中，过焦点的入射光线经折射后平行于主光轴，过光心的光线传播方向不变；凹透镜中，入射光线的延长线过另一侧焦点时，经折射后平行于主光轴，过光心的光线传播方向不变。本题左图为凸透镜，入射光线从左侧焦点出发，符合“过焦点的光线”，折射后应平行于主光轴；右图为凹透镜，一条入射光线延长线过右侧焦点，折射后平行于主光轴，另一条过光心，方向不变。
【解析】
1. 左图凸透镜：入射光线从左侧焦点F射向凸透镜，根据凸透镜特殊光线规律，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，因此画出向右平行于主光轴的折射光线。
2. 右图凹透镜：①一条入射光线的延长线经过凹透镜右侧的焦点F，根据凹透镜特殊光线规律，该光线经凹透镜折射后平行于主光轴，画出向右平行于主光轴的折射光线；②另一条入射光线经过凹透镜的光心O，根据“过光心的光线传播方向不变”，沿原方向画出折射光线。
【答案】
如图所示
【知识点】
透镜的特殊光线；凸透镜作图；凹透镜作图
【点评】
本题是光学基础作图题，考查透镜特殊光线的应用，需准确掌握凸透镜和凹透镜的特殊光线规律，属于学生应熟练掌握的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
要完成透镜光路作图，需牢记凸透镜和凹透镜的特殊光线规律：凸透镜中，过焦点的入射光线经折射后平行于主光轴，过光心的光线传播方向不变；凹透镜中，入射光线的延长线过另一侧焦点时，经折射后平行于主光轴，过光心的光线传播方向不变。本题左图为凸透镜，入射光线从左侧焦点出发，符合“过焦点的光线”，折射后应平行于主光轴；右图为凹透镜，一条入射光线延长线过右侧焦点，折射后平行于主光轴，另一条过光心，方向不变。
【解析】
1. 左图凸透镜：入射光线从左侧焦点F射向凸透镜，根据凸透镜特殊光线规律，过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴，因此画出向右平行于主光轴的折射光线。
2. 右图凹透镜：①一条入射光线的延长线经过凹透镜右侧的焦点F，根据凹透镜特殊光线规律，该光线经凹透镜折射后平行于主光轴，画出向右平行于主光轴的折射光线；②另一条入射光线经过凹透镜的光心O，根据“过光心的光线传播方向不变”，沿原方向画出折射光线。
【答案】
如图所示
【知识点】
透镜的特殊光线；凸透镜作图；凹透镜作图
【点评】
本题是光学基础作图题，考查透镜特殊光线的应用，需准确掌握凸透镜和凹透镜的特殊光线规律，属于学生应熟练掌握的基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
