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18 [2025无锡模拟]眼睛是人类心灵的窗户，眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于凸透镜。如图所示，小白同学利用注射器和水膜模拟眼睛看物体的情景。下列描述错误的是 （
A.此时“水凸透镜”成像特点与照相机相同
B.若用注射器向水膜里注入适量的水，水透镜对光的偏折能力变强，此时屏上的像变得模糊，为得到清晰的像，可将光屏慢慢靠近水透镜
C.小白分析，当晶状体变厚时，像成在视网膜前，需要佩戴一个合适的凸透镜，才能使像成在视网膜上
D.随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像将会向上移动
C
）A.此时“水凸透镜”成像特点与照相机相同
B.若用注射器向水膜里注入适量的水，水透镜对光的偏折能力变强，此时屏上的像变得模糊，为得到清晰的像，可将光屏慢慢靠近水透镜
C.小白分析，当晶状体变厚时，像成在视网膜前，需要佩戴一个合适的凸透镜，才能使像成在视网膜上
D.随着蜡烛燃烧变短，光屏上烛焰的像将会向上移动
答案
18.C
解析
【分析】
本题结合模拟眼睛成像的实验，考查凸透镜成像规律及眼睛的相关知识，需逐一分析各选项：先确定图中物距、像距判断成像特点，再分析水透镜变化对成像的影响，结合眼睛成像原理判断各选项对错。
1. 由图计算物距、像距：蜡烛在10cm处，水透镜在50cm处，物距u=50cm-10cm=40cm；光屏在70cm处，像距v=70cm-50cm=20cm，物距大于像距，成倒立缩小实像，对应照相机原理，判断A选项。
2. 分析B选项：向水膜注水，水透镜变厚，焦距变小，对光偏折能力增强，像距减小，光屏需靠近透镜才能成清晰像，判断B选项。
3. 分析C选项：晶状体变厚时，折光能力过强，像成在视网膜前方，是近视眼，需戴凹透镜矫正，而非凸透镜，判断C选项错误。
4. 分析D选项：蜡烛变短，烛焰下移，根据凸透镜过光心的光线传播方向不变，像会向上移动，判断D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：图中物距u=40cm，像距v=20cm，u＞v，成倒立、缩小的实像，与照相机成像特点相同，A正确。
选项B：向水膜注水，水透镜厚度增加，焦距变小，对光的偏折能力变强，像距减小，因此屏上像模糊时，需将光屏靠近水透镜才能得到清晰的像，B正确。
选项C：晶状体变厚时，折光能力增强，像成在视网膜前方，形成近视眼，应佩戴对光线有发散作用的凹透镜矫正，而非凸透镜，C错误。
选项D：蜡烛燃烧变短，烛焰位置向下移动，根据凸透镜成像规律，过光心的光线传播方向不变，因此光屏上烛焰的像会向上移动，D正确。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、眼睛成像原理、近视眼矫正
【点评】
本题结合实验模拟眼睛成像，考查凸透镜成像规律及眼睛相关知识，需准确掌握近视眼的矫正方法，易错点是混淆近视眼和远视眼的矫正透镜类型。
【难度系数】
0.6
本题结合模拟眼睛成像的实验，考查凸透镜成像规律及眼睛的相关知识，需逐一分析各选项：先确定图中物距、像距判断成像特点，再分析水透镜变化对成像的影响，结合眼睛成像原理判断各选项对错。
1. 由图计算物距、像距：蜡烛在10cm处，水透镜在50cm处，物距u=50cm-10cm=40cm；光屏在70cm处，像距v=70cm-50cm=20cm，物距大于像距，成倒立缩小实像，对应照相机原理，判断A选项。
2. 分析B选项：向水膜注水，水透镜变厚，焦距变小，对光偏折能力增强，像距减小，光屏需靠近透镜才能成清晰像，判断B选项。
3. 分析C选项：晶状体变厚时，折光能力过强，像成在视网膜前方，是近视眼，需戴凹透镜矫正，而非凸透镜，判断C选项错误。
4. 分析D选项：蜡烛变短，烛焰下移，根据凸透镜过光心的光线传播方向不变，像会向上移动，判断D选项。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：图中物距u=40cm，像距v=20cm，u＞v，成倒立、缩小的实像，与照相机成像特点相同，A正确。
选项B：向水膜注水，水透镜厚度增加，焦距变小，对光的偏折能力变强，像距减小，因此屏上像模糊时，需将光屏靠近水透镜才能得到清晰的像，B正确。
选项C：晶状体变厚时，折光能力增强，像成在视网膜前方，形成近视眼，应佩戴对光线有发散作用的凹透镜矫正，而非凸透镜，C错误。
选项D：蜡烛燃烧变短，烛焰位置向下移动，根据凸透镜成像规律，过光心的光线传播方向不变，因此光屏上烛焰的像会向上移动，D正确。
【答案】
C
【知识点】
凸透镜成像规律、眼睛成像原理、近视眼矫正
【点评】
本题结合实验模拟眼睛成像，考查凸透镜成像规律及眼睛相关知识，需准确掌握近视眼的矫正方法，易错点是混淆近视眼和远视眼的矫正透镜类型。
【难度系数】
0.6
19 新情境 航空航天 我国自主研发的“天问一号”火星探测器搭载的高分辨率相机，其镜头相当于一个
凸透镜
（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。在拍摄火星表面时，相机通过调节镜头与感光元件的距离，使火星表面清晰的像成在感光元件上，成的像为缩小
（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像，若想让火星表面的像变大，可以让镜头靠近
（选填“靠近”或“远离”）被拍物体。答案
19. 凸透镜 缩小 靠近
解析
【分析】
首先，相机镜头需成实像，凹透镜无法成实像，因此确定镜头的光学元件；其次，回忆照相机的成像原理，明确成像的性质；最后，根据凸透镜成像规律中“物近像远像变大”的特点，判断镜头与被拍物体的距离变化。
【解析】
1. 相机镜头需要成实像，凹透镜只能成虚像，因此镜头相当于凸透镜；
2. 照相机的成像原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，所以拍摄火星表面时成缩小的实像；
3. 根据凸透镜成像规律，要让像变大，需减小物距，即镜头靠近被拍物体。
【答案】
凸透镜 缩小 靠近
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机的成像特点
【点评】
本题结合航空航天新情境，考查凸透镜成像在实际设备中的应用，属于基础知识点的运用，难度适中。
【难度系数】
0.8
首先，相机镜头需成实像，凹透镜无法成实像，因此确定镜头的光学元件；其次，回忆照相机的成像原理，明确成像的性质；最后，根据凸透镜成像规律中“物近像远像变大”的特点，判断镜头与被拍物体的距离变化。
【解析】
1. 相机镜头需要成实像，凹透镜只能成虚像，因此镜头相当于凸透镜；
2. 照相机的成像原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像，所以拍摄火星表面时成缩小的实像；
3. 根据凸透镜成像规律，要让像变大，需减小物距，即镜头靠近被拍物体。
【答案】
凸透镜 缩小 靠近
【知识点】
凸透镜成像规律；照相机的成像特点
【点评】
本题结合航空航天新情境，考查凸透镜成像在实际设备中的应用，属于基础知识点的运用，难度适中。
【难度系数】
0.8
20 [2025惠州期末]现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。下列甲、乙、丙、丁四个图示中，是远视眼原理图的是
丙
图，是近视眼原理图的是甲
图，能矫正近视眼的原理图是乙
图。答案
20. 丙 甲 乙
解析
【分析】要判断近视眼、远视眼的原理图及矫正图，需先明确两者的成因：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；远视眼是晶状体折光能力过弱，导致近处物体的像成在视网膜后方。矫正近视眼需用凹透镜（发散光线，使像后移到视网膜上），矫正远视眼需用凸透镜（会聚光线，使像前移到视网膜上）。再逐一分析四幅图：甲图中平行光线（远处物体的光）会聚在视网膜前方，符合近视眼成像特点；乙图是在眼睛前加凹透镜，使光线发散后会聚在视网膜上，是近视眼的矫正图；丙图中光线会聚在视网膜后方，符合远视眼成像特点；丁图是加凸透镜，属于远视眼的矫正图。
【解析】1. 远视眼原理图：光线经眼球折射后会聚在视网膜后方，对应丙图；2. 近视眼原理图：平行光线经眼球折射后会聚在视网膜前方，对应甲图；3. 近视眼矫正图：近视眼需佩戴凹透镜矫正，对应乙图。
【答案】丙 甲 乙
【知识点】近视眼成因与矫正、远视眼成因与矫正
【点评】本题考查眼睛的成像原理及视力矫正，需准确区分近视眼和远视眼的成像位置，以及对应的矫正透镜类型，是光学部分的基础应用考点。
【难度系数】0.5
【解析】1. 远视眼原理图：光线经眼球折射后会聚在视网膜后方，对应丙图；2. 近视眼原理图：平行光线经眼球折射后会聚在视网膜前方，对应甲图；3. 近视眼矫正图：近视眼需佩戴凹透镜矫正，对应乙图。
【答案】丙 甲 乙
【知识点】近视眼成因与矫正、远视眼成因与矫正
【点评】本题考查眼睛的成像原理及视力矫正，需准确区分近视眼和远视眼的成像位置，以及对应的矫正透镜类型，是光学部分的基础应用考点。
【难度系数】0.5
21 一个圆柱形的玻璃杯内装满水，把一支铅笔放在玻璃杯的后方，透过玻璃杯可以看到这支铅笔。当铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃杯会看到铅笔尖逐渐
变长
（选填“变细”“变粗”“变长”或“变短”）；到某位置时，铅笔尖会突然改变方向，而“改变方向”后的像为实
（选填“实”或“虚”）像。答案
21. 变长 实
解析
【分析】
本题考查凸透镜成像规律的应用，圆柱形装满水的玻璃杯相当于柱形凸透镜。解题思路：当铅笔在凸透镜一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，随着铅笔远离（物距增大），横向放大效果使铅笔尖逐渐变长；当铅笔移动到物距大于一倍焦距时，凸透镜成倒立的实像，因此像的方向会改变，此时的像为实像。
【解析】
圆柱形玻璃杯装满水相当于一个柱形凸透镜，对水平方向有放大作用。当铅笔从靠近玻璃杯的位置向远处移动时：
1. 铅笔在一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，随着物距逐渐增大，虚像的横向放大程度变化，使得铅笔尖看起来逐渐变长；
2. 当铅笔移动到物距大于一倍焦距时，凸透镜成倒立的实像，因此铅笔尖的方向会突然改变，这个改变方向后的像是实像。
【答案】
变长；实
【知识点】
凸透镜成像规律；透镜的应用
【点评】
本题结合生活中的常见现象，考查凸透镜成像规律的实际应用，需要学生理解不同物距下凸透镜的成像特点，区分实像与虚像的差异，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查凸透镜成像规律的应用，圆柱形装满水的玻璃杯相当于柱形凸透镜。解题思路：当铅笔在凸透镜一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，随着铅笔远离（物距增大），横向放大效果使铅笔尖逐渐变长；当铅笔移动到物距大于一倍焦距时，凸透镜成倒立的实像，因此像的方向会改变，此时的像为实像。
【解析】
圆柱形玻璃杯装满水相当于一个柱形凸透镜，对水平方向有放大作用。当铅笔从靠近玻璃杯的位置向远处移动时：
1. 铅笔在一倍焦距以内时，凸透镜成正立、放大的虚像，随着物距逐渐增大，虚像的横向放大程度变化，使得铅笔尖看起来逐渐变长；
2. 当铅笔移动到物距大于一倍焦距时，凸透镜成倒立的实像，因此铅笔尖的方向会突然改变，这个改变方向后的像是实像。
【答案】
变长；实
【知识点】
凸透镜成像规律；透镜的应用
【点评】
本题结合生活中的常见现象，考查凸透镜成像规律的实际应用，需要学生理解不同物距下凸透镜的成像特点，区分实像与虚像的差异，难度适中。
【难度系数】
0.5
22 [2024枣庄]如图所示，一束光射向凹透镜，请画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路。
答案
22. 如图所示
解析
【分析】
要画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路，需利用凹透镜和凸透镜的特殊光线规律：①凹透镜的规律：指向凹透镜另一侧焦点的光线，经凹透镜折射后平行于主光轴；②凸透镜的规律：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过凸透镜另一侧的焦点。解题时，先确定入射到凹透镜的光线，其延长线指向凹透镜的右焦点F(F')，据此画出凹透镜后的折射光线（平行于主光轴）；再将这条平行于主光轴的光线作为凸透镜的入射光线，据此画出凸透镜后的折射光线（过凸透镜右侧焦点F'），完成光路绘制。
【解析】
1. 凹透镜折射：入射光线的延长线指向凹透镜的另一侧焦点F(F')，根据凹透镜的光学性质，该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，画出凹透镜后的折射光线；
2. 凸透镜折射：上述平行于主光轴的光线入射到凸透镜，根据凸透镜的光学性质，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过凸透镜的另一侧焦点F'，画出凸透镜后的折射光线，最终得到完整的折射光路。
【答案】
如图所示
【知识点】
凹透镜光路、凸透镜光路、透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的作图，是光学作图的基础题型，需牢记凹透镜和凸透镜的特殊光线规律，难度适中。
【难度系数】
0.5
要画出该光经过凹透镜、凸透镜的折射光路，需利用凹透镜和凸透镜的特殊光线规律：①凹透镜的规律：指向凹透镜另一侧焦点的光线，经凹透镜折射后平行于主光轴；②凸透镜的规律：平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过凸透镜另一侧的焦点。解题时，先确定入射到凹透镜的光线，其延长线指向凹透镜的右焦点F(F')，据此画出凹透镜后的折射光线（平行于主光轴）；再将这条平行于主光轴的光线作为凸透镜的入射光线，据此画出凸透镜后的折射光线（过凸透镜右侧焦点F'），完成光路绘制。
【解析】
1. 凹透镜折射：入射光线的延长线指向凹透镜的另一侧焦点F(F')，根据凹透镜的光学性质，该光线经凹透镜折射后，折射光线平行于主光轴，画出凹透镜后的折射光线；
2. 凸透镜折射：上述平行于主光轴的光线入射到凸透镜，根据凸透镜的光学性质，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，折射光线过凸透镜的另一侧焦点F'，画出凸透镜后的折射光线，最终得到完整的折射光路。
【答案】
如图所示
【知识点】
凹透镜光路、凸透镜光路、透镜特殊光线
【点评】
本题考查透镜特殊光线的作图，是光学作图的基础题型，需牢记凹透镜和凸透镜的特殊光线规律，难度适中。
【难度系数】
0.5
