内容正文:
5.2 生活中的透镜
一、单选题
1.暑假期间,小明和家人一起去海边旅行,乘坐高铁时发现需要通过“刷脸”进站,乘客进站时需面对摄像头,经系统自动拍照扫描等,确认相关信息后,即可通过进站。下列说法正确的是( )
A.“刷脸”时,人脸属于光源
B.“刷脸”时,人脸与摄像头的距离应该位于一倍焦距和二倍焦距之间
C.摄像头的成像特点与投影仪的成像特点相同
D.“刷脸”时,面部经摄像头成倒立、缩小的实像
2.图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机镜头相当于一个凸透镜,画面经投影机镜头在屏幕上成( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
3.如图所示是考古学家用放大镜观察文物的情境,下列说法正确的是( )
A.这时看到的是文物正立、放大的实像
B.此时文物到放大镜的距离一定大于放大镜的焦距
C.放大镜成像的原因是光通过放大镜发生了折射
D.此时的成像原理与投影仪工作时的成像原理相同
4.我国某新型战斗机配有光电搜索跟踪系统,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似。从空中拍摄地面物体时,物体在光电传感器上形成的像是( )
A.倒立、缩小的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、放大的实像 D.正立、放大的虚像
5.如图所示,是小涵同学暑假和家人去拉萨旅游时,拍摄的布达拉宫的照片,下列说法正确的是( )
A.照相机镜头对光线具有发散作用
B.宫殿在水中的倒影是光的反射现象
C.要想使宫殿的像小一些,小明应离宫殿近一些,再拍摄
D.此照相机是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理工作
6.小明通过焦距为8cm的凸透镜看到了提示牌上“关灯”两字放大的像,如图所示。下列说法正确的是( )
A.“关灯”两字放大的像是实像
B.提示牌上“关灯”两字在凸透镜的焦点上
C.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离小于8cm
D.提示牌上“关灯”两字到凸透镜的距离大于16cm
7.如图是张敏同学拍摄的南湖大酒店风景相片,下面说法正确的是( )
A.要想使大楼的像更大些,张敏应向大楼靠近些,再拍摄
B.大楼在湖中的倒影是由于光的直线传播形成的
C.大楼在湖中的倒影是由于光的折射形成的
D.拍摄时底片上的像是倒立放大的虚像
8.如图是小强用手机、凸透镜和纸盒自制的简单“投影仪”,它能将手机上的画面放大投射到白墙上,下列说法不正确的是( )
A.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
B.若用硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不再完整
C.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
D.从各个角度都能看到墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
二、填空题
9.夏天的雨后,小草叶子上有雨滴。透过这些雨滴,可以清晰地看到叶子的叶脉。这时,雨滴相当于一个 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),看到的是叶脉的 (选填“虚”“实”)像。
10.照相机底片上的“景物”是 ,穿衣镜中看到的“人”是 ,放大镜中看到的“字”是 (选填“实像”或“虚像”)。
11.城市夜景光影秀赋予城市新活力。如图所示,通过投影仪把诗词投影到地面上,形成诗词放大的 (选填“虚”或“实”)像,行人从各个方向都能看到地面上的“诗词”,这是由于光在地面上发生了 反射的缘故。
12.如图所示,在透明的塑料卡纸上滴一滴清水,透过水滴可以看到“物”字呈倒立、缩小的 (选填“实像”或“虚像”), (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像原理和此现象相同。
13.如图,常用的温度计是利用液体的 性质制成的,图甲中体温计的示数是 ℃。由于水银液柱较细难以读数,因此体温计做成外有凸起的弧形玻璃面,横截面如图乙所示,这是利用 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)成像的原理。
14.如图所示是南昌海昏侯博物馆“刘充国印”的展台,透过上方镜能看到放大的印章,这属于光的 现象;通过下方镜能看到印章底部的字,这属于光的 现象。
三、实验题
15.如图所示,一束平行光经过某透镜后,在光屏上得到一个最小,最亮的光斑,由此可知,该透镜对光有 作用,它的焦距是 cm,用该透镜距离报纸5cm看报纸上的字,看到的是 放大的像(选填“正立”或“倒立”)。
16.如图,小虎在探究小孔成像的特点时,找一个空的易拉罐,在易拉罐底部的中央打一个小圆孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明的塑料薄膜。将点燃的蜡烛置于小圆孔前的适当位置,可以看到烛焰在薄膜上呈现的像。
(1)小孔成像原理与照相机成像原理 (选填“相同”或“不同”)。
(2)利用图中的实验装置可以探究像的大小和 (选填“物距”“像距”或“孔的大小”)的关系;若只将小圆孔改为三角形小孔,则像的形状 (选填“改变”或“不变”)。
参考答案:
1.D
A.人脸自身不能发光,不是光源,故A错误;
BCD.摄像头原理和照相机相同,物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像。所以“刷脸”时,人脸与摄像头的距离应大于二倍焦距,故BC错误、D正确。
2.C
根据凸透镜成像规律,投影仪成倒立、放大的实像,故ABD不符合题意,C符合题意。
3.C
ABC.根据放大镜的成像特点可知,放大镜是利用凸透镜对光的折射成像,当物体在一倍焦距以内时,成正立放大的虚像,文物到放大镜的距离一定小于放大镜的焦距,故C正确,AB错误;
D.投影仪是利用物体在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立放大的实像的原理,与放大镜不同,故D错误。
4.A
A.根据题意可知,系统中的光学元件相当于晶状体,内置光电传感器相当于视网膜,成像原理与人眼相似,人眼成像原理与照相机相似,这说明光电搜索跟踪系统和照相机的原理相似,从空中拍摄地面物体时,物体位于二倍焦距以外,物体在光电传感器上形成的像是倒立、缩小的实像,故A符合题意;
B.倒立、等大的实像,可以用来测焦距,故B不符合题意;
C.倒立、放大的实像,是投影仪的原理,故C不符合题意;
D.正立、放大的虚像,是放大镜的原理,故D不符合题意。
5.B
AD.照相机的镜头相当于一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,是利用“物距处于2倍焦距以外时,凸透镜成倒立、缩小的实像的原理”成像的,故AD错误;
B.平静的水面相当于一个平面镜,宫殿在水中的倒影是平面镜成像,是光的反射现象,故B正确;
C.要想使宫殿的像小一些,应增大物距,减小像距,小明应离宫殿远一些,再拍摄,故C错误。
6.C
由凸透镜成像规律可知,当物距小于1倍焦距时,成正立、放大的虚像,图中的像是正立放大的像,所以是虚像;此时物距小于焦距,即“关灯”两字在透镜焦点和透镜之间,“关灯”两字到凸透镜的距离小于8cm。
7.A
A.要使大楼的像更大些,则由物近像远像变大的规律可知,要将照相机靠近大楼,减小物距再拍摄,故A正确;
BC.大楼在湖中的倒影等同于平面镜成像,是光的反射形成的,故BC错误;
D.照相机所成的像是倒立缩小的实像,故D错误。
8.B
AC.根据投影仪成像的原理可知,手机屏幕到透镜的距离(物距)应大于一倍焦距,小于二倍焦距,白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像,故AC正确,不符合题意;
B.若用硬纸板遮住透镜的一部分,透镜的其它部分仍然能会聚光线而成像,白墙上的画面仍然完整,只是亮度变暗,故B错误,符合题意;
D.发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到,则从各个角度都能清楚的看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射,故D正确,不符合题意。
9. 放大镜 虚
[1][2]雨滴中间厚边缘薄所以相当一个凸透镜。小草的叶子和雨滴的距离小于雨滴的焦距,雨滴相当于一个放大镜,所以看到的是叶脉放大的虚像。
10. 实像 虚像 虚像
[1]照相机是利用凸透镜成像的原理来工作的。当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时,凸透镜会成倒立、缩小的实像,这个实像就是我们所看到的底片上的“景物”。
[2]穿衣镜实际上是一个平面镜。平面镜成像的特点是成正立、等大的虚像。当我们站在穿衣镜前时,镜中的“人”就是我们的虚像。
[3]放大镜是利用凸透镜在物距小于一倍焦距时成正立、放大的虚像的原理来工作的。当用放大镜看字时,字会被放大并成正立的虚像。
11. 实 漫
[1]投影仪是利用物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立放大的实像这一原理工作的,故把诗词投影到地面上,形成诗词放大的实像。
[2]地面是粗糙的,光照到地面发生漫反射,所以行人从各个方向都能看到地面上的“诗词”。
12. 实像 照相机
[1]由图可知,在透明的塑料卡纸上滴一滴清水,透过水滴可以看到“物”字呈倒立、缩小的实像。
[2]照相机是利用物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小实像的原理制成的,所以照相机的成像原理和此现象相同。
13. 热胀冷缩 38.2 凸透镜
[1]常用的液体温度计都是利用液体的热胀冷缩制成的。
[2]在体温计上,1℃之间有10个小格,一个小格代表0.1℃,即此体温计的分度值为0.1℃;此时的示数为38.2℃。
[3]体温计的读数与一般的温度计方式不同,它有特殊的结构,即体温计有向外凸起的弧形玻璃面,相当于凸透镜,起到放大镜的作用。
14. 折射 反射
[1]光通过透镜时,由空气进入玻璃、再进入空气。光由一种物质进入另外一种物质时,会发生折射。
[2]印章底部反射出来的光射到下方镜面上时,发生反射,进入人的眼中,人才能看见印章的底部。
15. 会聚 8.0 正立
[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,这说明凸透镜对光线具有会聚作用。
[2]如图所示,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是。
[3]用该透镜距离报纸5cm看报纸上的字,物距小于焦距,看到的是正立、放大的虚像。
16. 不同 物距 不变
(1)[1]小孔成像是由光的直线传播形成的,照相机成像属于凸透镜成像,光的折射现象,两者的原理不同。
(2)[2]图中小孔到光屏距离一定,改变蜡烛和小孔之间的距离,观察像的变化,可以探究像的大小与物距的关系。
[3]蜡烛经小孔成倒立的实像,像的形状与蜡烛形状相同,像与小孔的形状无关,只将小圆孔改为三角形小孔,像的形状不变。
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