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第五章 透镜及其应用 一、单选题 1.现在的教室作为标准化考场,都安装了如图所示的电子监控器,其主要由光学系统和光电转换系统两部分组成。光学系统收集监控区域内的景物信息,经光电转换系统转换成电信号并输送到监控中心。其中光学系统的工作原理是利用( ) A.凸透镜成正立放大实像 B.凹透镜成正立放大虚像 C.凸透镜成倒立缩小实像 D.凹透镜成到立放大虚像 2.把带双箭头的图片放在装有水的圆柱形玻璃杯后,看到的情景如图甲和乙所示。下列说法正确的是( ) A.此时的玻璃杯相当于凹透镜 B.图甲下方的箭头是实像 C.箭头离玻璃杯较远的是图乙 D.图乙的成像原理与投影仪类似 3.关于光现象及其解释,下列描述正确的是( ) A.海市蜃楼,是光的反射形成的 B. 国家大剧院的倒影,是光的折射形成的 C.小孔成像,是光的直线传播形成的 D.透过放大镜看到的是正立、放大的实像 4.常用体温计的刻度部分为三棱体,其中一面呈圆弧形,这样便于读数,其原理与下列哪个光学元件的成像原理相同( ) A.摄影机 B.放大镜 C.照相机 D.投影仪 5.如图,显微镜能对微小物体进行高倍数放大,微小物体经过物镜成一个倒立放大的像,再经过目镜成一个正立放大的像,则显微镜的物镜、目镜分别与下列哪种光学器件的原理相同( ) A.投影仪;放大镜 B.投影仪;投影仪 C.放大镜;放大镜 D.放大镜;投影仪 6.在做凸透镜成像的实验中发现:物距cm时,成正立的像;cm时,成倒立的像,则下面说法正确的是( ) A.cm时,可能成放大的实像 B.cm时,一定成缩小的实像 C.cm时,可能成放大的虚像 D.cm时,一定成缩小的实像 7.我们经常提到的像有:① 小孔成像;② 平面镜成像;③ 放大镜成像;④ 电影银幕上的像;⑤ 水中的倒影;下列判断中正确的是( ) A.属于虚像的是②③⑤ B.由于折射而形成的像是①③④ C.属于实像的是①③④ D.由于反射而形成的像是①②⑤ 8.小明的爷爷用焦距为的透镜看书,看到了“五千年”三字放大的像,如图所示。下列说法正确的是( ) A.爷爷用的透镜是凹透镜 B.“五千年”三字的像是实像 C.“五千年”三字的像与书分别位于透镜的两侧 D.书到透镜的距离小于 二、填空题 9.如图所示,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了该原理工作。若将一只眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间且较靠近凸透镜,结果光屏上原来清晰的像变模糊,将光屏靠近凸透镜移动到某一位置时,光屏上又看到烛焰清晰的像,由此可知该眼镜片可用来矫正 (选填“近视”或“远视”)眼。 10.人眼的晶状体和角膜的共同作用相当于一个 (选填“凸”或“凹”)透镜;近视眼患者由于晶状体对光的偏折能力较 (选填“强”或“弱”),所成像在视网膜的 (选填“前方”或“后方”)。 11.疫情防控期间,为了控制外来人员出入小区,遂宁很多小区装备了人脸识别系统(如图所示)。其中摄像机可以自动将镜头前0.4m处的人脸拍摄成数码照片,则摄像机镜头的焦距应小于 (m),该镜头与 眼镜属同一类透镜。 12.小陈发现爷爷看书报时将书报拿得很远,根据所学知识想到人的眼睛与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,爷爷眼睛的问题是因为晶状体太薄造成的 (选填“近”或“远”)视眼。 13.下图是人的眼睛构造图。人眼的结构和照相机十分相似:角膜和晶状体相当于照相机的 透镜,瞳孔相当于 ,脉络膜相当于暗箱,视网膜相当于 。 三、作图题 14.显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成,被观察的细微物体先在物镜中成一个像这个像就相当于目镜中的物体,然后它在目镜中再次成像。F1为物镜的焦点。F2为目镜的焦,图中已画出细小物体AB在物镜中所成像A′B′的光路图,以及A′B′射向目镜的两条光线,请画出A′B′在目镜中所成的像A′′B′′及光路图。 四、实验题 15.如图,已知凸透镜焦距为f=10cm。 (1)请在图中画出蜡烛AB发出的两条光线a和b经凸透镜后的光线,并标出物距u; (2)蜡烛AB经凸透镜成的是 (选填“放大”“等大”“缩小”)、 (选填“倒立”“正立”)的 (选填“实”“虚”)像,这和 (选填“放大镜”“投影仪”“照相机”)成像的原理一致; (3)要使光线a经凸透镜后的光线经过P点,应使凸透镜沿主光轴水平 (选填“向左”“向右”)移动。 16.如图为小明探究“凸透镜的成像规律”的实验,实验所用的透镜焦距为10cm。 (1)小明将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧,调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心在 ; (2)如图所示,将点燃的蜡烛移动到光具座上20cm刻线处,凸透镜固定在50cm刻度处,移动光屏可以在光屏上观察到烛焰清晰的实像, (选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”)就是利用这种成像规律工作的。 五、计算题 17.凸透镜成像时的物距u、像距v和焦距f之间的满足。 (1)当一个物体距离凸透镜u1=15cm时,另一侧距离凸透镜v1=30cm的光屏上正好得到清晰的像,则此凸透镜的焦距是多少? (2)小李用另一块凸透镜做实验,当一个物体距离凸透镜u2=30cm时,另一侧距离凸透镜v2=60cm的光屏上正好得到清晰的像,则将物体移至距离凸透镜u3=38cm时,光屏上所成的清晰的像的性质是什么? 18.小安在完成“探究凸透镜成像规律”的实验后,想测一测烛焰和像在光具座上移动时的平均速度。如图所示,他将f=10cm的凸透镜固定在长度为1m的光具座的中点并保持凸透镜的位置不变,把蜡烛起始位置放在9cm刻度线处,移动光屏,在63cm刻度线处得到一个清晰的像,他在7s内将蜡烛由图中位置移动到30cm刻度线处。 (1)7s内蜡烛移动的平均速度是多少? (2)若同时移动光屏且保证光屏上承接到清晰的像,则光屏移动的平均速度是多少? 试卷第4页,共5页 试卷第5页,共5页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C C B A D A D 9. 缩小 照相机 远视 10. 凸 强 前方 11. 0.2 远视 12. 照相机 远 13. 凸 光圈 底片 14. 15. 缩小 倒立 实像 照相机 向右 16. 同一高度 照相机 17.(1)10cm (2)成倒立、放大的实像 18.(1)3cm/s;(2)1cm/s 答案第2页,共2页 答案第1页,共1页 学科网(北京)股份有限公司 $$