命题点1 光的折射

图3-F-1
如图3-F-1所示，水的实际深度比看上去要深，原因：当光由中进入中时，在水面处发生了折射，由于折射光线偏离法线，人眼逆着光线看，好像河底的位置变了，其实人眼看到的是河底的。

1. 水 2. 空气 3. 折射 4. 浅 5. 虚像

【分析】
要解答本题，需结合光的折射规律分析生活中的视觉现象：河底的光线从水中斜射入空气中时会发生折射，人眼依据光沿直线传播的经验判断物体位置，从而产生“水看起来比实际浅”的视觉偏差。解题时需明确光的传播介质、折射光线的方向，以及人眼看到的是虚像这一核心要点。
【解析】
河底的光线从水中斜射入空气中时，在水面处发生折射，折射光线偏离法线（折射角大于入射角）；人眼逆着折射光线看去，会默认光沿直线传播，因此看到的河底位置比实际位置变浅；人眼看到的并非实际的河底，而是折射光线反向延长线会聚形成的河底的虚像，所以水的实际深度比看上去更深。
【答案】
水；空气；折射；浅；虚像
【知识点】
光的折射；虚像
【点评】
本题考查光的折射在生活中的应用，属于初中物理基础知识点，需理解光的折射规律及虚像的形成原理，结合现象分析原因即可解答。
【难度系数】
0.6

命题点2 照相机和眼球的成像原理

图3-F-2
如图3-F-2所示，照相机(以数码相机为例)和眼球的成像原理是凸透镜能成、的像。眼球中的相当于照相机的镜头(凸透镜)，相当于照相机的感光器件。当被观察的物体与人眼的距离改变时，人眼可以通过调节肌肉的松紧来改变
晶状体的弯曲度，即可改变晶状体的，使物体仍能在视网膜上成像。与人眼相似，现在大多数照相机镜头的焦距也是可以调节的。

1. 倒立 2. 缩小 3. 实 4. 晶状体 5. 视网膜 6. 焦距

【分析】
这道题考查照相机和眼球的成像原理，需结合凸透镜成像规律分析。首先回忆：当物距大于凸透镜2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这是照相机和眼球成像的基础；再对应两者的结构：眼球的晶状体相当于照相机的镜头（凸透镜），视网膜相当于照相机的感光器件；人眼通过调节晶状体弯曲度改变焦距，使不同距离的物体都能在视网膜上成像。
【解析】
1. 照相机和眼球的成像都利用凸透镜成像规律，当物体位于凸透镜2倍焦距以外时，成倒立、缩小的实像；
2. 眼球中，晶状体对光线有折射作用，相当于照相机的镜头（凸透镜）；视网膜承接像，相当于照相机的感光器件；
3. 人眼调节晶状体的弯曲度，可改变晶状体的焦距，从而让不同距离的物体都能在视网膜上成清晰的像。
【答案】
倒立、缩小、实、晶状体、视网膜、焦距
【知识点】
凸透镜成像、眼睛结构、照相机原理
【点评】
本题是光学基础题，结合生活中常见的照相机和眼球结构，考查凸透镜成像规律的应用，侧重对基础知识点的识记与理解，难度较低。
【难度系数】
0.8

命题点3 视力缺陷及其矫正方法
如图 3-F-3(a)所示,近视眼是看不清处的物体,是由于晶状体凸度过大,折光能力太,或眼球在前后方向上过长,来自远处物体的光会聚在视网膜的方,到达视网膜时已经是一个模糊的像,需要戴近视眼镜(透镜)进行矫正,使像相对于晶状体向移,使清晰的像成在视网膜上。如图(b)所示;远视眼是看不清处的物体,是由于晶状体凸度小,折光能力太,或眼球在前后方向上过短,来自近处物体的光会聚在视网膜的方,而到达视网膜时是一个模糊的像,需要戴远视眼镜(透镜)进行矫正,使像相对于晶状体向移,使清晰的像成在视网膜上。

1. 远 2. 强 3. 前 4. 凹 5. 后 6. 近 7. 弱 8. 后 9. 凸 10. 前

【分析】
要解决这道题，需明确近视眼和远视眼的成因及矫正原理：近视眼是晶状体折光能力过强，导致远处物体的像成在视网膜前方，因此看不清远处物体，需用对光线有发散作用的凹透镜矫正，使像后移至视网膜；远视眼是晶状体折光能力过弱，近处物体的像成在视网膜后方，因此看不清近处物体，需用对光线有会聚作用的凸透镜矫正，使像前移至视网膜。结合图中光线的会聚位置，对应原理即可填空。
【解析】
1. 近视眼：晶状体凸度过大，折光能力太强，来自远处物体的光会聚在视网膜前方，因此看不清远处物体，需戴凹透镜矫正，凹透镜发散光线，使像相对于晶状体向后移，落到视网膜上；
2. 远视眼：晶状体凸度小，折光能力太弱，来自近处物体的光会聚在视网膜后方，因此看不清近处物体，需戴凸透镜矫正，凸透镜会聚光线，使像相对于晶状体向前移，落到视网膜上。
【答案】
远；强；前；凹；后；近；弱；后；凸；前
【知识点】
视力缺陷矫正，透镜的作用
【点评】
本题考查视力缺陷的成因及矫正方法，属于基础概念题，需牢记近视眼、远视眼的特点及对应矫正透镜类型，难度较低。
【难度系数】
0.8

命题点4 模拟探究近视眼的缺陷
如图3-F-4所示，将凸透镜看作眼球的、光屏看作，给“眼睛”戴上近视眼镜，调整光屏，使光屏上呈现烛焰清晰的像；移走近视眼镜，光屏上的像变得模糊了，这就是近视眼所看到的景象；此时向（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动光屏，能在光屏上再次成清晰像。由活动可知，近视眼在观察物体时，物体通过晶状体所成的像落在视网膜的方，即近视眼看不清的物体。

图3-F-4

1. 晶状体 2. 视网膜 3. 靠近 4. 远处 5. 前 6. 远处

【分析】
要解决这道题，需先明确实验器材与眼球结构的对应关系，再结合近视眼的折光特点分析：首先确定凸透镜、光屏分别模拟眼球的哪个结构；接着根据近视眼镜的发散作用，判断移走眼镜后像的位置变化，从而确定光屏的移动方向；最后结合近视眼的成像规律，明确其成像位置和看不清的物体类型。
【解析】
1. 实验中，凸透镜负责折射光线，对应眼球的晶状体；光屏用来承接像，对应眼球的视网膜，因此前两空依次填“晶状体”“视网膜”。
2. 近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，戴上时能让像后移到光屏上；移走近视眼镜后，光线会聚能力变强，像会成在光屏前方，所以需向靠近透镜的方向移动光屏，才能再次得到清晰的像，故第三空填“靠近”。
3. 近视眼的成因是晶状体折光能力过强，看远处物体时，像会成在视网膜前方，因此近视眼看不清远处的物体，后三空依次填“远处”“前”“远处”。
【答案】
晶状体；视网膜；靠近；远处；前；远处
【知识点】
凸透镜成像、近视眼成因
【点评】
本题通过模拟实验考查近视眼的成因，结合眼球结构与实验器材的对应关系，利用凸透镜成像规律分析像的位置变化，是光学基础知识点的应用，帮助理解近视眼的形成原理。
【难度系数】
0.6

实验 探究凸透镜成像的规律
1. 提出问题:根据照相机、投影仪、放大镜的成像情况,我们可以猜想:像的大小、虚实以及正倒的情况可能与物体到凸透镜的有关。
2. 实验器材:光具座、凸透镜、蜡烛、火柴、光屏等。
3. 实验步骤
(1)了解凸透镜的焦距,若不知凸透镜的焦距,首先测量该凸透镜的焦距。
(2)如图3-F-5所示,按照从左到右的顺序在光具座上依次放置蜡烛、凸透镜和光屏;点燃蜡烛,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心跟烛焰的中心大致在同一高度。

(3)多次移动蜡烛的位置,然后调节光屏的位置,在光屏上分别找到缩小和放大的清晰的烛焰像,记下各种成像时的物距$u$、像距$v$,并将数据和现象记入表格中。
4. 实验结论
(1)当$u＞f$时,像与物位于透镜异侧,成立的实像;当$u＞2f$时,像的大小比物体;当$f＜u＜2f$时,像的大小比物体。
(2)当$u=f$时不成像。
(3)当$u＜f$时,像与物位于透镜侧,成立、放大的像。
5. 评估与交流
(1)对于某个凸透镜来说,物体通过凸透镜成像的性质与有关。
(2)二倍焦距处是物体成像与像的分界点;一倍焦距处是物体成像与像的分界点。
(3)调整焰心、光心和光屏中心在;或调整焰心、光屏中心位于,目的是。
(4)实验过程中无论怎样移动光屏都找不到像的原因可能是。
(5)将凸透镜遮挡住一半,对所成像的影响是。
(6)如果像处于光屏的下方,可以将光屏向移动或将凸透镜向移动。

1. 距离
4. (1)倒 小 大
(3)同 正 虚
5. (1)物距
(2)放大 缩小 实 虚
(3)同一高度 凸透镜的主光轴上 使像成在光屏中央
(4)①蜡烛在焦点以内;②蜡烛在焦点上;③烛焰、凸透镜、光屏三者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,光具座上的光屏无法移到该位置
(5)像会变暗一些,但仍是完整的像
(6)下 上

【分析】本题围绕“探究凸透镜成像的规律”实验展开，需结合凸透镜成像的基本规律、实验操作要点解答各问题：首先明确像的情况与物距（物体到凸透镜的距离）相关；再根据不同物距对应的成像特点填写实验结论；最后结合实验中的常见问题（如找不到像、像的位置调整、透镜遮挡的影响等），依据凸透镜成像原理分析原因和解决方法。
【解析】
1. 照相机、投影仪、放大镜的物距不同，成像性质不同，因此猜想像的大小、虚实、正倒与物体到凸透镜的距离（物距）有关。
4. (1) 根据凸透镜成像规律：当u＞f时，成倒立的实像；当u＞2f时，成缩小的实像；当f＜u＜2f时，成放大的实像。
(3) 当u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像，像与物在透镜的同侧。
5. (1) 凸透镜成像的性质由物距决定，不同物距对应不同的成像特点。
(2) 二倍焦距处，物距大于2f成缩小像，物距在f和2f之间成放大像，故是放大与缩小像的分界点；一倍焦距处，物距大于f成实像，小于f成虚像，故是实像与虚像的分界点。
(3) 实验时需调整焰心、光心和光屏中心在同一高度，或在凸透镜的主光轴上，目的是使像成在光屏中央，便于观察。
(4) 光屏找不到像的原因：①蜡烛在焦点以内（u＜f，成虚像，无法用光屏承接）；②蜡烛在焦点上（u=f，不成像）；③烛焰、凸透镜、光屏三者中心不在同一高度，像无法成在光屏上；④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距，像距太大，光屏无法移动到该位置承接像。
(5) 遮挡凸透镜一半，透镜的其他部分仍能折射光线，所以像仍是完整的，只是通过的光线减少，像会变暗一些。
(6) 根据过光心的光线传播方向不变，像在光屏下方时，可将光屏向下移动，或凸透镜向上移动，使像成在光屏中央。
【答案】
1. 距离
4. (1) 倒；小；大
(3) 同；正；虚
5. (1) 物距
(2) 放大；缩小；实；虚
(3) 同一高度；凸透镜的主光轴上；使像成在光屏中央
(4) ①蜡烛在焦点以内；②蜡烛在焦点上；③烛焰、凸透镜、光屏三者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，光具座上的光屏无法移到该位置
(5) 像会变暗一些，但仍是完整的像
(6) 下；上
【知识点】凸透镜成像规律；实验探究凸透镜成像；凸透镜成像的应用
【点评】本题全面考查“探究凸透镜成像规律”实验的相关内容，涵盖提出问题、实验结论、实验评估与交流等环节，是对凸透镜成像基础知识点的综合考查，注重学生对实验原理和操作细节的理解。
【难度系数】0.2