专题03 透镜及其应用 专项精练-2025年中考物理一轮复习重难题型精讲精练(全国通用)

2025-01-10
| 2份
| 56页
| 237人阅读
| 2人下载
台阶物理精品小铺
进店逛逛

内容正文:

专题03 透镜及其应用 专项精练 本节要点 对应题号 专项精练1透镜 1-8,22,28-29 专项精练2凸透镜成像的规律(含实验) 9-11,23-24,30-33,42-50 专项精练3透镜的应用 12-18,25-26,34-37 专项精练4眼睛和眼镜 19-21,27,38-41 一、单选题 1.(2024·四川广元·二模)关于透镜及透镜成像规律,下列说法正确的是(  ) A.凸透镜和凹透镜对光都有会聚作用 B.凸透镜焦距越大,对光的偏折能力越强 C.照相机成像时,需要将物体放在距镜头2倍焦距以外的地方 D.通过放大镜看到的是一个正立、放大的实像 2.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,“探究凸透镜成像的规律”实验,O为凸透镜光心,位于“50cm”刻度处,刻度尺与主光轴重合。来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴,光束a经透镜折射后,折射光过主光轴上“60cm”刻度处。下列说法中正确的是(    ) A.该凸透镜的焦距为60cm B.烛焰经透镜成像的特点与投影仪成像特点相同 C.光束b经透镜折射后,折射光交主光轴上“50cm-60cm”刻度之间 D.仅改用焦距为5cm的凸透镜继续实验,蜡烛的像将左移 3.(2024·湖南郴州·二模)关于透镜,下列说法正确的是(  ) A.照相机中所成的像是倒立缩小的虚像 B.投影仪所成的像相对于投影片是正立放大的 C.矫正远视眼要使用凹透镜 D.凸透镜对光有会聚作用 4.(2024·湖南岳阳·模拟预测)平面镜、凸透镜、凹透镜、三棱镜四种光学元件的作用:①都能改变光的传播方向;②只有平面镜能成等大的像;③凸透镜既能成实像也能成虚像;④只有凹透镜能矫正视力;⑤利用三棱镜能研究光的色散。下列选项中,完全正确的是(  ) A.①②③ B.①④⑤ C.③④⑤ D.①③⑤ 5.(2024·广东深圳·二模)下列光学现象,说法错误的是(  ) A.如图1,一束平行光正对着玻璃内的空气泡照射,则光束经过空气泡后仍为平行光束 B.如图2,做凸透镜成像实验时,若透镜上有一个污点,则光屏上也能成一个完整的像 C.如图3,若将太阳光束反射进一个水平山洞,则应将平面镜与水平地面成30°夹角放置 D.如图4,在一个井底正中央P点趴着一只青蛙,若井中灌满了水,它的视野将变大 6.(2024·山西晋城·一模)在超市购物时,智能手机通过扫码可直接付款,给购物者带来极大方便,如图所示。下列说法正确的是(    )    A.手机镜头对太阳光具有发散作用 B.手机到二维码的距离应小于 C.手机靠近二维码时所成的像会变大 D.手机上所成的是正立放大的虚像 7.(2024·广东·三模)小敏在探究凸透镜成像规律时,在光屏上得到了烛焰清晰的像(像未画出),如图所示,下列说法正确的是(  ) A.光屏上承接到的像是由光的反射形成的 B.将凸透镜水平旋转45°后,光屏上的像无变化 C.若蜡烛移至45cm刻度线处,移动光屏仍能承接到像 D.保持凸透镜的位置不变,将蜡烛放在光屏的位置,此时清晰的像成在原蜡烛的位置 8.(2024·四川绵阳·模拟预测)自行车车灯的原理就是利用甲图,根据光的反射得到平行光,但不能使各个方向看到它,公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成,夜晚它可以反射汽车射来的灯光,正确的图是(  ) A. B. C. D. 9.(2024·河南周口·三模)购物支付已进入“刷脸”时代。如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是(     ) A.光经过摄像头成像利用的是光的反射 B.该摄像头的成像原理与投影仪相同 C.“刷脸”时,如果显示屏上的像不完整无法交易,则需要人适当远离摄像头 D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像 10.(2024·云南大理·一模)成语“猴子捞月”描述的物理现象是(  ) A.光的反射现象 B.光的折射现象 C.凸透镜成像现象 D.光的直线传播现象 11.(2024·山东淄博·一模)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是(    ) A.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大 B.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在刻度线处,适当移动光屏,也能在光屏上得到一个清晰的像 C.图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 D.若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像 12.(2024·湖南长沙·三模)如图是用手机自拍杆进行自拍的情景。下列说法正确的是(    ) A.手机镜头相当于一个凹透镜 B.人通过镜头成倒立、缩小的实像 C.拍摄者应位于镜头的一倍焦距到二倍焦距之间 D.与手持手机自拍相比,利用自拍杆拍出头部的像更大 13.(2024·山西·模拟预测)“海市蜃楼”在我国古书《史记》、《梦溪笔谈》中都有记载,下列光现象中与“海市蜃楼”形成原理相同的是(  ) A.手影 B.放大镜 C.水中倒影 D.小孔成像 14.(2024·安徽池州·三模)某图书馆引进了一款高科技阅读设备——“AI光影阅读器”,如图所示。该设备利用激光投影和成像技术将阅读资源投影到桌面上,直接在桌面上用手指进行翻页操作,就像在手机屏幕上操作一样。下列关于此设备的说法中不正确的是(    ) A.投影仪的镜头是凸透镜 B.白色桌面更好一些,因为白色桌面可以反射各种色光 C.桌面上所成的像是正立放大的实像 D.选用粗糙的桌面是为了让光发生漫反射,使周围的人能看到 15.(2024·湖北武汉·一模)关于“影”的形成与对应的光学原理,下列说法正确的是(  ) A.树下的“阴影”——光的折射 B.水中的“倒影”——光的反射 C.屏幕上的“投影”——光的直线传播 D.墙上的“手影”——光的反射 16.(2024·山东聊城·一模)如图所示为了保证校园安全,学校大门口安装了自动闸机,它与刷脸机相联,师生可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入校园(  ) A.刷脸机的成像原理和投影仪相同 B.人通过摄像头所成的像为虚像 C.“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外 D.要使成像变大,人应该远离刷脸机 17.(2024·宁夏银川·二模)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和20cm的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜L1、光屏正确安装在光具座上,如图所示在光屏上得到烛焰清晰的像,下列说法正确的是(  ) A.光屏上能成倒立放大的像,此成像原理可以应用于投影仪 B.蜡烛燃烧变短,向上适当调节透镜,可使像再次成在光屏中央 C.保持蜡烛位置不变,若将L1换成L2,此时将光屏靠近凸透镜适当位置可以再次得到清晰的像 D.蜡烛和透镜位置不变,将L1换成L2,在透镜和蜡烛间加合适的老花镜,可再次得到清晰的像 18.(2024·河南周口·模拟预测)如图所示为凸透镜成像实验,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像(像未画出)。则下列说法正确的是(    ) A.此时的成像原理和投影仪相同 B.该凸透镜的焦距可能是25cm C.若透镜不动,将蜡烛和光屏互换位置,光屏上仍能成像,但像会变小 D.若透镜位置不动,像会跟随物体左移而左移,但物体移动速度更快 19.(2024·河南郑州·二模)无人驾驶汽车是智能汽车的一种,它需要安装多个摄像头、传感器来收集周围环境信息,实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的。下列说法正确的是(    ) A.摄像头的镜头与近视眼镜是同一类型的透镜 B.摄像头所成的像与投影仪所成的像性质相同 C.摄像头成像时,物体在摄像头的二倍焦距之外 D.车内屏幕上看到的物体是正立的,说明摄像头成的是正立的像 20.(2024·广东汕尾·模拟预测)我们能看清一个物体是因为(  ) A.这个物体没有其它物体遮挡 B.无论在什么情况下都能看到 C.这个物体一定是光源 D.物体射出(反射)的光线进入我们的眼睛 21.(2024·湖南长沙·一模)小明用弹性膜充水制作了一个水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。如图是他模拟正常眼睛看物体的情形,固定透镜,将F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是(    ) A.此时光源放在透镜一倍焦距以内 B.此时光屏上成倒立、放大的实像 C.模拟近视眼的成因时,需向透镜内注水 D.模拟近视眼的成因后,可向右移动光屏重新得到清晰的像 二、多选题 22.(2024·陕西汉中·二模)小明送给奶奶一张龙年邮票——“天龙行健”,奶奶借助放大镜仔细欣赏邮票上的纹理,如图所示。下列有关说法正确的是(  ) A.放大镜的镜片对光具有发散作用 B.奶奶能看见邮票是因为眼睛发出的光到达了邮票 C.放大镜的镜片可用于矫正远视眼 D.邮票与放大镜的距离大于镜片的二倍焦距 23.(2024·河北石家庄·模拟预测)小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律,当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,下列说法正确的是(   ) A.此时成像特点与投影仪的相同 B.此时“水凸透镜”的焦距为7.0cm C.调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距 D.蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向下移动 24.(2024·云南昆明·一模)某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示,下列说法正确的是(  ) A.甲图中蜡烛A远离玻璃板,所成的像变小 B.甲图中蜡烛A的像是虚像,不能呈现在光屏上 C.乙图所示,光屏上呈清晰的像,此时凸透镜成像的原理与照相机的相同 D.乙图中蜡烛远离凸透镜,移动光屏,光屏上再次呈现清晰的像变大 25.(2024·河北邯郸·模拟预测)我们在初中物理的学习过程中,了解和接触了许多的光学器件,以下描述正确的是(  ) A.小明用照相机给赵州桥拍照时,赵州桥到镜头的距离应大于二倍焦距 B.显微镜的物镜成像原理与投影仪相同 C.经过凸透镜的光线都是会聚光线 D.借助放大镜看地图时,地图与放大镜的距离应等于一倍焦距 26.(2024·四川成都·二模)人工智能飞速发展的今天,智能快递机器人自主导航,无人配送,用户可通过人脸识别、输入(扫描)取货码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景,下列说法中正确的是(  ) A.机器人对人脸拍照时,人距离摄像头大于镜头2倍焦距 B.机器人根据光的直线传播识别路线 C.行人能看见机器人,因为机器人是光源 D.机器人旁边的影子,是光的反射形成的 27.(2024·山东潍坊·二模)电脑上常用光电鼠标,其原理就是利用发光二极管照射移动表面(如图),反射光通过成像透镜成像于光学传感器上。鼠标移动时,传感器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用芯片处理比较各个影像的数字信号,反馈到计算机,决定屏幕上的光标移动距离和方向。图中光学传感器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。当鼠标平放在鼠标垫上,成像透镜距鼠标垫7mm,光学传感器距成像透镜3mm。关于光电鼠标,下列说法正确的是(  ) A.当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生漫反射 B.当鼠标平放在鼠标垫上时,在光学传感器上成倒立放大的实像 C.当鼠标平放在鼠标垫上时,在光学传感器上所成的像与眼睛的成像特点相同 D.将鼠标离开鼠标垫悬空移动时,光标不移动,是因为像成在了传感器的下方 三、填空题 28.(2024·甘肃武威·三模)生物课上,小智用一个透镜观察标本,如图所示。该透镜属于 透镜,对光有 作用。如果该透镜的焦距为10cm,则标本到该透镜的距离应 10cm。 29.(2024·广东广州·三模)(1)一束红光从AO射向三棱镜,如图所示。 ①中画出光在三棱镜左表面的反射光,并标出反射角的大小 ; ②在图中画出光进入三棱镜和在三棱镜右表面的大致的折射光线 ; ③若分别把四种不同颜色的光,都沿AO射向三棱镜,光从三棱镜射出后颜色不变,则符合上述要求的入射光有 (选填:“白光”、“绿光”“红光”或“蓝光”); (2)如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点。 ①在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线 ; ②目镜是 透镜(选填“凹”或“凸”); ③由光路可以判断,物体经物镜成一个 (选填“倒立”、“正立”)、 (选填“放大”、“等大”、“缩小”)的像; ④要使经物镜折射后的光线a经过C点,应使物镜沿主光轴水平 移动(选填“向左”或“向右”)。 30.(2024·山东日照·二模)如图甲所示的黑白卡片,在高脚玻璃杯前方观察到如图乙所示装水部分“黑白颠倒”的现象,此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个透镜,若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,则应将高脚杯 (选填“靠近”或“远离”)黑白卡片。 31.(2024·山东菏泽·二模)购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时只需面对摄像头,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中,摄像头相当于凸透镜;面部经摄像头成倒立、 的实像。 32.(2024·广东韶关·一模)如图所示,许多超市为方便顾客结账,安装了“刷脸机”,它的摄像头实际上是凸透镜,该类透镜制作成眼镜可以用来矫正 视眼;人要站在“刷脸机”的二倍焦距以外,就能成 (选填“放大”或“缩小”)的实像;当人远离“刷脸机”时,这个像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 33.(2024·江苏盐城·一模)如图所示,该透镜的焦距为 cm,保持透镜在光具座上的位置不变,把点燃的蜡烛放在20cm刻度线处,移动光屏,烛焰可在光屏上成倒立 的像,生活中利用此类透镜来矫正 眼的视力缺陷。    34.(2024·湖北·二模)二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 射(选填“反”或“折”);用手机扫描二维码时,手机镜头相当于 镜,眼睛看到的是 像(选填“实”或“虚”)。 35.(2024·山东济宁·二模)济宁高铁站的进站通道如图所示,识别系统的摄像机可以自动将镜头前处的人脸拍摄成数码照片上传并识别。该摄像机镜头的焦距应 (选填“大于”“小于”或“等于”),当人远离镜头时,他的像将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 36.(2024·云南楚雄·三模)实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三个透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距、、从大到小的顺序是 ;生活中投影仪成像特点与 (选填“甲”“乙”或“丙”)小组相同。 37.(2024·江苏泰州·一模)用照相机拍摄操场上远处的同学,调节镜头后胶片上呈现清晰的 立、缩小的 像。保持照相机不动,若该同学水平向右运动,则像相当于镜头水平向 运动。 38.(2024·四川成都·二模)常见的视力缺陷有近视眼和远视眼,如图是一位视力缺陷者的眼球成像示意图,要矫正他的视力应配戴 透镜;青少年不正确的看书、写字姿势或长时间看电脑、手机屏幕,也会造成视力缺陷,这种视力矫正应配戴 透镜。 39.(2024·四川成都·一模)坐在教室后排的小强看不清黑板上的字,需要走到讲台前才能看清。由此判断,他可能患上了 视,需要佩戴眼镜来矫正,这种眼镜对光有 作用。 40.(2024·广东茂名·模拟预测)小红在探究凸透镜成像规律时,安装好器材,调节蜡烛、凸透镜与光屏在如图所示的位置,像是 (放大/等大/缩小)的,该凸透镜的焦距为 cm;此时在凸透镜前放一眼镜片,光屏稍向右移得到清晰的像,则该透镜是 (近视/远视)镜片。 41.(2024·宁夏银川·二模)用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时,已知凸透镜的焦距为10cm,下列说法中正确的是( )    A.烛焰在如图所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同 B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处线时,光屏上的像是正立、放大的 C.若在蜡烛和透镜之间放上一近视眼镜,光屏要向右移动才能再次接收到清晰的像 D.蜡烛燃烧一段时间后,向下移动光屏可以让像呈现在光屏中央 说明理由: 。 四、实验题 42.(2024·辽宁朝阳·一模)小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律,已知凸透镜的焦距为10.0cm。 (1)组装并调整器材,使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上; (2)小华按照实验方案完成各操作步骤,将观测到的现象和数据记录在表格中,分析表中信息可得: 实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm ① 50.0 缩小 倒立 12.5 ② 30.0 缩小 倒立 15.0 ③ 20.0 等大 倒立 20.0 ④ 15.0 放大 倒立 30.0 ⑤ 12.5 放大 倒立 50.0 ⑥ 9.0 光屏上没有像 ⑦ 7.0 光屏上没有像 ①当物距 焦距时,成倒立、缩小的实像; ②成实像时,随着物距的减小,像的大小逐渐 ; (3)在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏,都不能在光屏上观察到烛焰的像,于是她认为:“物距小于一倍焦距时,为得出正确的结论,她应该增加的一步操作是:取下光屏, ; (4)将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后,光屏上的像变模糊了,向右移动光屏,则所加的镜片属于 透镜,用来矫正 的视力缺陷。 43.(2024·江苏无锡·一模)小明同学“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)小明按图安装好器材,点燃蜡烛,调整烛焰,凸透镜(f=10cm)、光屏三者的中心在 ; (2)如图所示,光屏上会出现烛焰清晰倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用这一原理制成; (3)蜡烛、光屏位置保持不变,将透镜移动到光具座刻度 cm处时,光屏上又重新出现烛焰清晰的像;将一个近视眼镜放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置,光屏上的像变模糊了,凸透镜和光屏的位置保持不变,向 (选填“左”或“右”)移动蜡烛,又能在光屏上看到烛焰清晰的像; (4)在上图中若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜,保持蜡烛位置不变,再次实验,则需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像相比 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 u=50cm-20cm=30cm物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,放大镜的原理是物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,投影仪的原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,所以此原理应用于照相机。 44.(2024·河南安阳·模拟预测)小明用蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏、光具座等器材探究凸透镜的成像规律。 (1)实验前,点燃蜡烛,并使烛焰、透镜、光屏三者的中心 ; (2)将蜡烛和凸透镜固定在如图所示的位置,点燃蜡烛后,在位于65cm刻度线处的光屏上得到烛焰清晰、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像; (3)保持上述实验中凸透镜的位置不变,将蜡烛移动到15cm刻度线处,应该向 (选填“左”或“右”)移动光屏,直到光屏上的像变清晰; (4)将图中的透镜换成焦距f=12cm的乙凸透镜,光屏上烛焰的像变模糊,在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的 (选填“近视”或“远视”)镜片,光屏上会重新出现烛焰清晰的像。 45.(2024·云南昆明·一模)小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。 (1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上,这样做的目的是为了 ; (2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距,则实验中所用凸透镜的焦距为 cm; (3)当装置处于如图乙所示的位置时,光屏上出现了一个清晰的像,这个像是倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,人们根据这个成像特点制成了 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”); (4)完成步骤(3)后,小明借来物理老师的眼镜,并将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像由清晰变模糊,向右移动光屏又发现清晰的像,说明老师的视力缺陷是 (选填“近视”或“远视”)眼; (5)随着实验的进行,蜡烛在光屏上的像如图丙所示,要使成像继续在光屏中央,应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动。 46.(2024·广东汕尾·模拟预测)用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的 在同一高度,其目的是 ; (2)如图所示,光屏刚好承接到一个倒立、 清晰的实像,日常生活中 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;该凸透镜的焦距可能是 cm(选填“5”、“10”、“15”、或“20”); (3)将蜡烛远离凸透镜方向移动,要在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏 凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。 47.(2024·江苏无锡·模拟预测)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,进行如下实验。 (1)如图甲所示,测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。在光具座上组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上,如图乙所示,光屏上成倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的,现将图乙中虚线圆圈部分当作人的“眼睛”,当蜡烛远离“眼睛”时,“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 (选填“变薄”或“变厚”),改变其对光线的偏折能力,从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度,则该“眼睛”为 (选填“近视眼”或“远视眼”),应该配戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)进行矫正; (3)讲台上有一发光体,同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像,小京所用凸透镜离发光体较近,小强所用凸透镜离发光体较远,发现两人光屏上呈现的像的高度相等,则小京所用凸透镜的焦距 小强所用凸透镜的焦距.(选填“大于”“等于”或“小于”) 48.(2024·江苏盐城·二模)小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中; (1)如图甲所示,可得凸透镜的焦距为 cm,然后调整器材进行实验; (2)当蜡烛在标尺30cm处时,光屏应移到标尺 cm处,成像才清晰;当蜡烛向左(远离透镜)移动到乙图位置,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向 移动,此时所成像的大小将变 ; (3)在上一步实验调整好像的位置后,小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,保持光屏位置不变,要使光屏上还能成清晰的像,应将蜡烛向 (选填“左”或“右)移; (4)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像______。 A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分 C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了 49.(2024·广东揭阳·三模)如图所示,是“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)安装器材时,应使蜡烛的火焰中心、透镜的中心和光屏的中心在 。 (2)用平行光束找出了凸透镜的焦距,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm.图乙所示的器材摆放,光屏上刚好成清晰的像,这个像的特点是倒立、 的实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个原理。 (3)如图丙所示,将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上成清晰的像,拿走眼镜,若要在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,光屏应 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜。 50.(2024·江苏盐城·三模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中: (1)小明同学在组装完实验器材后,应调节各个部分的高度,确保焰心、凸透镜的光心、光屏中心在 ; (2)实验装置正确安装并调节后,小芳同学在如图所示的光屏上看到了烛焰清晰的像,则她看到的像是 的像(放大/缩小); (3)在问题(2)的基础上,保持光屏和凸透镜的位置不变,可在蜡烛与凸透镜之间放一个透镜把蜡烛向右移动一小段距离后,光屏上再次得的到清晰像,该透镜为 (凸/凹)透镜,用于矫正 (近/远)视眼; (4)小红同学用图乙中“F”光源和光屏进行实验,对此两位同学实验装置的评价不正确的是 ; A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定 B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小 C.F光源的亮度高,成像比较清晰 D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 (5)航天员王亚平用吸管将乒乓球轻轻按入装在圆柱形杯子内的水中(如图丙)。未浸入水中前乒乓球如图丁①所示,当乒乓球浸没在水下时,我们从侧面观察到水下的乒乓球的形状是图丁中的 (填写数字编号)图。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题03 透镜及其应用 专项精练 本节要点 对应题号 专项精练1透镜 1-8,22,28-29 专项精练2凸透镜成像的规律(含实验) 9-11,23-24,30-33,42-50 专项精练3透镜的应用 12-18,25-26,34-37 专项精练4眼睛和眼镜 19-21,27,38-41 一、单选题 1.(2024·四川广元·二模)关于透镜及透镜成像规律,下列说法正确的是(  ) A.凸透镜和凹透镜对光都有会聚作用 B.凸透镜焦距越大,对光的偏折能力越强 C.照相机成像时,需要将物体放在距镜头2倍焦距以外的地方 D.通过放大镜看到的是一个正立、放大的实像 【答案】C 【详解】A.凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,故A错误; B.凸透镜焦距越大,凸度越小,对光的偏折能力越弱,故B错误; C.照相时,景物在镜头二倍焦距以外,此时成倒立缩小实像,故C正确; D.物体与放大镜的距离小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故D错误。 故选C。 2.(2024·江苏无锡·一模)如图所示,“探究凸透镜成像的规律”实验,O为凸透镜光心,位于“50cm”刻度处,刻度尺与主光轴重合。来自蜡烛的光束a、b均平行于主光轴,光束a经透镜折射后,折射光过主光轴上“60cm”刻度处。下列说法中正确的是(    ) A.该凸透镜的焦距为60cm B.烛焰经透镜成像的特点与投影仪成像特点相同 C.光束b经透镜折射后,折射光交主光轴上“50cm-60cm”刻度之间 D.仅改用焦距为5cm的凸透镜继续实验,蜡烛的像将左移 【答案】D 【详解】A.平行主光轴的光经凸透镜折射后过焦点,焦点到光心的距离为焦距,故由图可知,焦距为f=10.0cm,故A错误; B.此时物距 50.0cm-20.0cm=30.0cm 物距大于二倍焦距,故成倒立、缩小的实像,与照相机成像原理一致,故B错误; C.光束b与主光轴平行,折射后应该过焦点,故应该过60cm刻度线处,故C错误; D.改用焦距为5cm的凸透镜继续实验,凸透镜折光能力变强,使成像靠近凸透镜,即蜡烛的像会左移,故D正确。 故选D。 3.(2024·湖南郴州·二模)关于透镜,下列说法正确的是(  ) A.照相机中所成的像是倒立缩小的虚像 B.投影仪所成的像相对于投影片是正立放大的 C.矫正远视眼要使用凹透镜 D.凸透镜对光有会聚作用 【答案】D 【详解】A.照相机的镜头相当于一个凸透镜,用照相机给景物照相时,成的是倒立、缩小的实像,故A错误; B.根据凸透镜成像的规律可知,当2f>u>f时,成倒立、放大的实像,投影仪就是利用了这一原理,故B错误; C.远视眼成像在视网膜后方,应该戴凸透镜进行矫正,故C错误; D.凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,故D正确; 故选D。 4.(2024·湖南岳阳·模拟预测)平面镜、凸透镜、凹透镜、三棱镜四种光学元件的作用:①都能改变光的传播方向;②只有平面镜能成等大的像;③凸透镜既能成实像也能成虚像;④只有凹透镜能矫正视力;⑤利用三棱镜能研究光的色散。下列选项中,完全正确的是(  ) A.①②③ B.①④⑤ C.③④⑤ D.①③⑤ 【答案】D 【详解】①.平面镜反射光线,可以改变光的传播方向,凸透镜、凹透镜、三棱镜折射光线,可以改变光的传播方向,故①正确; ②.平面镜、凹透镜、凸透镜都能成等大的像,故②错误; ③.凸透镜既能成放大、缩小、等大的实像也能成放大的虚像,故③正确; ④.凸透镜可以矫正远视眼,凹透镜可以矫正近视眼,故④错误; ⑤.根据三棱镜的特点,可利用三棱镜能研究光的色散实验,故⑤正确。 故选D。 5.(2024·广东深圳·二模)下列光学现象,说法错误的是(  ) A.如图1,一束平行光正对着玻璃内的空气泡照射,则光束经过空气泡后仍为平行光束 B.如图2,做凸透镜成像实验时,若透镜上有一个污点,则光屏上也能成一个完整的像 C.如图3,若将太阳光束反射进一个水平山洞,则应将平面镜与水平地面成30°夹角放置 D.如图4,在一个井底正中央P点趴着一只青蛙,若井中灌满了水,它的视野将变大 【答案】A 【详解】A.根据图示可知,玻璃砖中间较薄,上下较厚,不包括中间的空气,符合凹透镜的特征,凹透镜对光线有发散作用,故平行光线通过玻璃砖后变为发散光束,故A错误,符合题意; B.在做凸透镜成像实验时,如果透镜上有一个污点,这个污点只会阻挡部分光线通过透镜,但并不会影响整个成像过程。因为凸透镜成像是由透镜上所有点发出的光线共同作用的结果,所以即使透镜上有污点,光屏上仍然能成一个完整的像,只是像的亮度可能会略有降低。故B正确,不符合题意; C.根据光的反射定律,作出反射光线和入射光线夹角的角平分线,即为法线;然后过反射点垂直于法线作出平面镜,如下图所示;此时入射角为,则平面镜与水平面的夹角为30°,所以,应将平面镜与水平地面成30°夹角放置,如图所示: 故C正确,不符合题意; D.当井中灌满水后,光线照到水面会发生折射现象,由于光是从空气射向水,所以入射角大于折射角,因此井底之蛙看到的视野将会比没水时的视野范围更大,故D正确,不符合题意。 故选A。 6.(2024·山西晋城·一模)在超市购物时,智能手机通过扫码可直接付款,给购物者带来极大方便,如图所示。下列说法正确的是(    )    A.手机镜头对太阳光具有发散作用 B.手机到二维码的距离应小于 C.手机靠近二维码时所成的像会变大 D.手机上所成的是正立放大的虚像 【答案】C 【详解】A.手机镜头是一个凸透镜,对太阳光具有会聚作用,故A错误; BD.根据凸透镜的成像规律可知,手机到二维码的距离应大于2f,成的是倒立缩小的实像,故BD错误; C.根据凸透镜成实像时,物近像远像变大的特点,手机靠近二维码时所成的像会变大,故C正确。 故选C。 7.(2024·广东·三模)小敏在探究凸透镜成像规律时,在光屏上得到了烛焰清晰的像(像未画出),如图所示,下列说法正确的是(  ) A.光屏上承接到的像是由光的反射形成的 B.将凸透镜水平旋转45°后,光屏上的像无变化 C.若蜡烛移至45cm刻度线处,移动光屏仍能承接到像 D.保持凸透镜的位置不变,将蜡烛放在光屏的位置,此时清晰的像成在原蜡烛的位置 【答案】D 【详解】A.光屏上承接到的像是由光经过凸镜镜折射后会聚形成,故A错误; B.将凸透镜水平旋转45°后,经过凸透镜的光减少,像会变暗,故B错误; C.若蜡烛移至45cm刻度线处,物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,不能用光屏承接到像,故C错误; D.根据光的传播是可逆的,保持凸透镜的位置不变,将蜡烛放在光屏的位置,此时清晰的像仍能成在原蜡烛的位置,故D正确。 故选D。 8.(2024·四川绵阳·模拟预测)自行车车灯的原理就是利用甲图,根据光的反射得到平行光,但不能使各个方向看到它,公路交通标志由基板和附着其上的反光膜组成,夜晚它可以反射汽车射来的灯光,正确的图是(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】夜晚需要自行车车灯较亮,因此最好选用对光线具有会聚作用且能够反射光线的结构,已知凸透镜具有会聚作用,因此根据形状应选用玻璃微珠,即光线由微珠射向空气时,在微珠与空气的分界面上发生反射,而使我们看起来觉得特别亮,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。 9.(2024·河南周口·三模)购物支付已进入“刷脸”时代。如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是(     ) A.光经过摄像头成像利用的是光的反射 B.该摄像头的成像原理与投影仪相同 C.“刷脸”时,如果显示屏上的像不完整无法交易,则需要人适当远离摄像头 D.“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像 【答案】C 【详解】A.光经过摄像头成像属于凸透镜成像,利用的是光的折射,故A错误; BD.“刷脸”时,面部经摄像头成倒立缩小的实像,成像原理与照相机相同,而投影仪成倒立放大的实像,与其成像原理不同,故BD错误; C.“刷脸”时,如果显示屏上的像不完整无法交易,说明所成的像过大,要使像变小,根据凸透镜成实像的规律可知,像距变小,物距变大,则需要人适当远离摄像头,故C正确。 故选C。 10.(2024·云南大理·一模)成语“猴子捞月”描述的物理现象是(  ) A.光的反射现象 B.光的折射现象 C.凸透镜成像现象 D.光的直线传播现象 【答案】A 【详解】光在传播的过程中遇到障碍,就会发生光的反射,平面镜成像的原理就是光的反射,我们能够看到不发光的物体也是由于光的反射,所以猴子捞月,水中的月亮是平面镜成像,是光的反射形成的,故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 11.(2024·山东淄博·一模)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是(    ) A.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大 B.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在刻度线处,适当移动光屏,也能在光屏上得到一个清晰的像 C.图中此时成像原理与显微镜物镜的成像原理相同 D.若在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜,则光屏应靠近凸透镜才能得到清晰的像 【答案】C 【详解】A.图示中,光屏上成清晰的像,则成的是实像,蜡烛远离凸透镜时,物距变大,则像距变小,像变小,所以应将光屏靠近凸透镜,才能在光屏上成清晰的像,且像变小,故A错误; B.图示中,物距小于像距,成倒立放大的实像,刻度尺的分度值为1cm,此时物距和像距分别为 u=50.0cm-35.0cm=15.0cm,v=80.0cm-50.0cm=30.0cm 则有 f<15.0cm<2f,30.0cm>2f 解得,7.5cm<f<15.0cm。将蜡烛放在45cm刻度线处,则物距 u1=50.0cm-45.0cm=5.0cm<f 此时成虚像,在光屏上不能承接到,无论如何移到光屏也无法得到清晰的像,故B错误; C.图示中所成的像是倒立、放大的实像,而显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像,故C正确; D.在蜡烛与凸透镜之间放一个近视眼镜,光屏应远离凸透镜才能得到清晰的像,因为近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,故D错误。 故选C。 12.(2024·湖南长沙·三模)如图是用手机自拍杆进行自拍的情景。下列说法正确的是(    ) A.手机镜头相当于一个凹透镜 B.人通过镜头成倒立、缩小的实像 C.拍摄者应位于镜头的一倍焦距到二倍焦距之间 D.与手持手机自拍相比,利用自拍杆拍出头部的像更大 【答案】B 【详解】AB.手机镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像,故A错误,B正确; C.当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,拍摄者应位于镜头的二倍焦距以外,故C错误; D.自拍杆与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果,故D错误。 故选B。 13.(2024·山西·模拟预测)“海市蜃楼”在我国古书《史记》、《梦溪笔谈》中都有记载,下列光现象中与“海市蜃楼”形成原理相同的是(  ) A.手影 B.放大镜 C.水中倒影 D.小孔成像 【答案】B 【详解】“海市蜃楼”是由光的折射形成的虚像; A.手影是由光沿直线传播形成的影子,故A不符合题意; B.放大镜由凸透镜折射形成的放大的虚像,故B符合题意; C.水中倒影,类似于平面镜成像,由光的反射形成的,故C不符合题意; D.小孔成像,是由光沿直线传播形成的实像,故D不符合题意。 故选B。 14.(2024·安徽池州·三模)某图书馆引进了一款高科技阅读设备——“AI光影阅读器”,如图所示。该设备利用激光投影和成像技术将阅读资源投影到桌面上,直接在桌面上用手指进行翻页操作,就像在手机屏幕上操作一样。下列关于此设备的说法中不正确的是(    ) A.投影仪的镜头是凸透镜 B.白色桌面更好一些,因为白色桌面可以反射各种色光 C.桌面上所成的像是正立放大的实像 D.选用粗糙的桌面是为了让光发生漫反射,使周围的人能看到 【答案】C 【详解】A.投影仪的镜头是凸透镜,对光线可以会聚作用,故A正确,不符合题意; B.白色桌面更好一些,因为白色桌面可以反射各种色光,成像更清晰,故B正确,不符合题意; C.桌面上所成的像是倒立放大的实像,故C错误,符合题意; D.选用粗糙的桌面是为了让光发生漫反射,将光线反射高各个方向,使周围的人能看到,故D正确,不符合题意。 故选C。 15.(2024·湖北武汉·一模)关于“影”的形成与对应的光学原理,下列说法正确的是(  ) A.树下的“阴影”——光的折射 B.水中的“倒影”——光的反射 C.屏幕上的“投影”——光的直线传播 D.墙上的“手影”——光的反射 【答案】B 【详解】A.树下的“阴影”是由于光线经过不透明物体时被遮挡形成的,属于光的直线传播,故A错误; B.水中的“倒影”属于平面镜成像,是由光的反射形成的,故B正确; C.屏幕上的“投影”是利用凸透镜成像,是由光折射形成的,故C错误; D.墙上的“手影”是由于光线经过不透明物体时被遮挡形成的,属于光的直线传播,故D错误。 故选B。 16.(2024·山东聊城·一模)如图所示为了保证校园安全,学校大门口安装了自动闸机,它与刷脸机相联,师生可以通过“刷脸”鉴别身份打开闸机进入校园(  ) A.刷脸机的成像原理和投影仪相同 B.人通过摄像头所成的像为虚像 C.“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外 D.要使成像变大,人应该远离刷脸机 【答案】C 【详解】A.由题意可知,刷脸机相当于一个照相机,成像原理和照相机相同,故A错误; B.刷脸机相当于一个照相机,人通过摄像头所成的像为倒立缩小的实像,故B错误; C.由凸透镜的成像规律可知,成像时物距大于两倍焦距,故“刷脸”时人要位于刷脸机透镜的2倍焦距以外,故C正确; D.由凸透镜成实像时物近像远像变大规律可知,要使成像变大,人应该靠近刷脸机,故D错误。 故选C。 17.(2024·宁夏银川·二模)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和20cm的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜L1、光屏正确安装在光具座上,如图所示在光屏上得到烛焰清晰的像,下列说法正确的是(  ) A.光屏上能成倒立放大的像,此成像原理可以应用于投影仪 B.蜡烛燃烧变短,向上适当调节透镜,可使像再次成在光屏中央 C.保持蜡烛位置不变,若将L1换成L2,此时将光屏靠近凸透镜适当位置可以再次得到清晰的像 D.蜡烛和透镜位置不变,将L1换成L2,在透镜和蜡烛间加合适的老花镜,可再次得到清晰的像 【答案】D 【详解】A.由图示知,物距大于像距,在光屏上成倒立缩小的实像,这是照相机的成像原理,故A错误; B.通过凸透镜光屏的光线传播方向不变,蜡烛燃烧变短,通过光心的光线向上移动,为了让像再次成在光屏中央,应向下适当调节透镜,故B错误; C.L2比L1的焦距大,将L1换成L2,聚光能力变弱,蜡烛通过透镜的光线会聚点变远,像距变远,可将光屏向远离凸透镜位置移动可在光屏上再次得到清晰的像,故C错误; D.蜡烛和透镜的位置不变,将L1换成L2,像距变远,可在透镜和蜡烛间加合适的老花镜,因为老花镜是凸透镜,对光有会聚作用,能将蜡烛的光线先会聚一下,再射向透镜,所以可在光屏上再次得到清晰的像,故D正确。 故选D。 18.(2024·河南周口·模拟预测)如图所示为凸透镜成像实验,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像(像未画出)。则下列说法正确的是(    ) A.此时的成像原理和投影仪相同 B.该凸透镜的焦距可能是25cm C.若透镜不动,将蜡烛和光屏互换位置,光屏上仍能成像,但像会变小 D.若透镜位置不动,像会跟随物体左移而左移,但物体移动速度更快 【答案】D 【详解】A.由图示知,此时在光屏上成清晰像,物距大于像距,是照相机的成像原理,故A错误; B.图示中刻度尺的分度值为1cm,物距和像距分别为 u=60.0cm-10.0cm=50.0,v=92.0-60.0=32.0cm 而物距大于像距,成倒立缩小的实像,所以有 50.0cm>2f,f<32.0cm<2f 解得16.0cm<f<25.0cm,故B错误; C.透镜不动,蜡烛和光屏互换位置,据光的折射现象中,光路是可逆的,光屏上仍能成像,但原来的像距变成此时的物距,则物距比原来的物距小,像距比原来的大,则像变大,故C错误; D.图像中,物距大于二倍焦距,像距大于一倍焦距而小于二倍焦距,则在相同时间内,物体向左移动时,像随着向左移动,物体移动的距离比像移动的距离大,物体移动的速度更快,故D正确。 故选D。 19.(2024·河南郑州·二模)无人驾驶汽车是智能汽车的一种,它需要安装多个摄像头、传感器来收集周围环境信息,实现自动驾驶过程中躲避障碍物和遵循交通法规的目的。下列说法正确的是(    ) A.摄像头的镜头与近视眼镜是同一类型的透镜 B.摄像头所成的像与投影仪所成的像性质相同 C.摄像头成像时,物体在摄像头的二倍焦距之外 D.车内屏幕上看到的物体是正立的,说明摄像头成的是正立的像 【答案】C 【详解】A.摄像头的镜头是凸透镜,而近视眼镜是凹透镜,所以摄像头的镜头与近视眼镜不是同一类型的透镜,故A错误; BCD.摄像头的成像原理与照相机相同,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故C正确,BD错误。 故选C。 20.(2024·广东汕尾·模拟预测)我们能看清一个物体是因为(  ) A.这个物体没有其它物体遮挡 B.无论在什么情况下都能看到 C.这个物体一定是光源 D.物体射出(反射)的光线进入我们的眼睛 【答案】D 【详解】若要使眼睛看见一个物体,一定是物体发出的光,或者反射的光进入眼里,这个物体不一定是光源,但物体发出或反射的光线一定进入了眼睛,有没有其他物体遮挡,不是看见物体的条件,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 21.(2024·湖南长沙·一模)小明用弹性膜充水制作了一个水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。如图是他模拟正常眼睛看物体的情形,固定透镜,将F形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是(    ) A.此时光源放在透镜一倍焦距以内 B.此时光屏上成倒立、放大的实像 C.模拟近视眼的成因时,需向透镜内注水 D.模拟近视眼的成因后,可向右移动光屏重新得到清晰的像 【答案】C 【详解】AB.人的眼睛相当于一架照相机,成的是倒立、缩小的实像;根据图示可知,此时的像是倒立、缩小的实像,此时光源在二倍焦距之外,故AB错误; C.近视眼是因为晶状体太厚,像成在了视网膜的前方,此时对光会聚能力变强,所以模拟近视眼的成因时,应该向透镜内注水,故C正确; D.模拟近视眼的成因后,成的像靠近透镜,所以可向左移动光屏重新得到清晰的像,故D错误。 故选C。 二、多选题 22.(2024·陕西汉中·二模)小明送给奶奶一张龙年邮票——“天龙行健”,奶奶借助放大镜仔细欣赏邮票上的纹理,如图所示。下列有关说法正确的是(  ) A.放大镜的镜片对光具有发散作用 B.奶奶能看见邮票是因为眼睛发出的光到达了邮票 C.放大镜的镜片可用于矫正远视眼 D.邮票与放大镜的距离大于镜片的二倍焦距 【答案】C 【详解】A.放大镜的镜片是凸透镜,对光具有会聚作用,故A错误; B.奶奶能看见邮票是因为邮票反射的光线进入了眼睛中,故B错误; C.远视眼是晶状体对光线的会聚能力变弱,像成在视网膜的后方,放大镜的镜片对光具有会聚作用,可以使像提前会聚在视网膜上,故放大镜的镜片可用于矫正远视眼,故C正确; D.根据放大镜的成像规律可知,邮票与放大镜的距离小于镜片的一倍焦距,故D错误。 故选C。 23.(2024·河北石家庄·模拟预测)小明用自制的“水凸透镜”探究凸透镜成像规律,当蜡烛、“水凸透镜”和光屏位于如图所示的位置时,光屏上呈现烛焰清晰的像,下列说法正确的是(   ) A.此时成像特点与投影仪的相同 B.此时“水凸透镜”的焦距为7.0cm C.调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距 D.蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向下移动 【答案】AC 【详解】AB.如图所示,物距与像距分别为 此时像距大于物距,则 则焦距的范围为,根据凸透镜成像的规律,此时成像特点为倒立放大的实像,与投影仪的相同。故A正确,B错误; C.凸透镜的焦距与会聚能力有关,同等情况下,中间越厚,会聚能力越强,焦距越小,故调节“水凸透镜”的厚度可改变其焦距,故C正确; D.过光心的光线传播方向不变,蜡烛燃烧变短,光屏上的像会向上移动,故D错误。 故选AC。 24.(2024·云南昆明·一模)某实验兴趣小组探究平面镜和凸透镜成像的情况如图所示,下列说法正确的是(  ) A.甲图中蜡烛A远离玻璃板,所成的像变小 B.甲图中蜡烛A的像是虚像,不能呈现在光屏上 C.乙图所示,光屏上呈清晰的像,此时凸透镜成像的原理与照相机的相同 D.乙图中蜡烛远离凸透镜,移动光屏,光屏上再次呈现清晰的像变大 【答案】BC 【详解】A.平面镜所成的像与物体大小相同,将蜡烛A远离玻璃板,它所成的像不变,故A错误; B.因为光屏只能接收实像,不能接收虚像,平面镜成的像是虚像,因此不能呈现在光屏上,故B正确; C.乙图所示,物距大于像距,因此物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像的特点可知,光屏上呈倒立缩小的实像,此时凸透镜成像的原理与照相机的相同,故C正确; D.移动蜡烛渐渐远离凸透镜,根据凸透镜成实像时物远像近像变小,所以移动光屏靠近凸透镜,光屏上再次呈现清晰的像变小,故D错误。 故选BC。 25.(2024·河北邯郸·模拟预测)我们在初中物理的学习过程中,了解和接触了许多的光学器件,以下描述正确的是(  ) A.小明用照相机给赵州桥拍照时,赵州桥到镜头的距离应大于二倍焦距 B.显微镜的物镜成像原理与投影仪相同 C.经过凸透镜的光线都是会聚光线 D.借助放大镜看地图时,地图与放大镜的距离应等于一倍焦距 【答案】AB 【详解】A.照相机成像原理是:当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像。所以小明用照相机给赵州桥拍照时,赵州桥到镜头的距离应即物距应大于二倍焦距,故A正确; B.显微镜的物镜和投影仪成像原理都是当物距大于一倍焦距而小于二倍焦距时,成倒立放大的实像,二者成像原理相同,故B正确; C.凸透镜对光线有会聚作用,但经凸透镜折射后的光线不一定都是会聚光线,故C错误; D.借助放大镜看地图时,地图与放大镜的距离应小于一倍焦距,故D错误。 故选AB。 26.(2024·四川成都·二模)人工智能飞速发展的今天,智能快递机器人自主导航,无人配送,用户可通过人脸识别、输入(扫描)取货码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景,下列说法中正确的是(  ) A.机器人对人脸拍照时,人距离摄像头大于镜头2倍焦距 B.机器人根据光的直线传播识别路线 C.行人能看见机器人,因为机器人是光源 D.机器人旁边的影子,是光的反射形成的 【答案】AB 【详解】A.机器人对人脸拍照时,是照相机的成像原理,此时物距大于二倍焦距,所成的像是倒立、缩小的实像,故A正确; B.机器人在前进时,通过发射激光脉冲并接收其反射信号来判断障碍物的情况,是根据光的直线传播识别路线,故B正确; C.行人能看到机器人,是由于阳光在它表面发生了漫反射,故C错误; D.机器人旁边的影子,是光的直线传播形成的,故D错误。 故选AB。 27.(2024·山东潍坊·二模)电脑上常用光电鼠标,其原理就是利用发光二极管照射移动表面(如图),反射光通过成像透镜成像于光学传感器上。鼠标移动时,传感器会连续拍摄鼠标垫表面所成的像,并利用芯片处理比较各个影像的数字信号,反馈到计算机,决定屏幕上的光标移动距离和方向。图中光学传感器、透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。当鼠标平放在鼠标垫上,成像透镜距鼠标垫7mm,光学传感器距成像透镜3mm。关于光电鼠标,下列说法正确的是(  ) A.当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生漫反射 B.当鼠标平放在鼠标垫上时,在光学传感器上成倒立放大的实像 C.当鼠标平放在鼠标垫上时,在光学传感器上所成的像与眼睛的成像特点相同 D.将鼠标离开鼠标垫悬空移动时,光标不移动,是因为像成在了传感器的下方 【答案】ACD 【详解】A.当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时,反射光线会射向各个方向,因此会发生漫反射,故A正确; B.由题意可知,当鼠标平放在鼠标垫上,成像透镜距鼠标垫7mm,光学感应器距成像透镜3mm,即物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像,故B错误; C.由于眼镜观察物体时,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像;当鼠标平放在鼠标垫上,成倒立、缩小的实像,所以在光学传感器上所成的像与眼睛的成像特点相同,故C正确; D.将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,相当于增大了物距,此时像距减小,所以像成在光学感应器的下方,故D正确。 故选ACD。 三、填空题 28.(2024·甘肃武威·三模)生物课上,小智用一个透镜观察标本,如图所示。该透镜属于 透镜,对光有 作用。如果该透镜的焦距为10cm,则标本到该透镜的距离应 10cm。 【答案】 凸 会聚 小于 【详解】[1][2]由图可知,该透镜此时成的像是正立、放大的像,相当于放大镜,该透镜属于凸透镜。凸透镜对光有会聚作用。 [3]如果该透镜的焦距为10cm,则标本到该透镜的距离应小于10cm,才能成正立、放大的虚像。 29.(2024·广东广州·三模)(1)一束红光从AO射向三棱镜,如图所示。 ①中画出光在三棱镜左表面的反射光,并标出反射角的大小 ; ②在图中画出光进入三棱镜和在三棱镜右表面的大致的折射光线 ; ③若分别把四种不同颜色的光,都沿AO射向三棱镜,光从三棱镜射出后颜色不变,则符合上述要求的入射光有 (选填:“白光”、“绿光”“红光”或“蓝光”); (2)如图所示为某光学仪器内部部分光路图。物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点。 ①在图中画出光线a、b经物镜折射前的入射光线 ; ②目镜是 透镜(选填“凹”或“凸”); ③由光路可以判断,物体经物镜成一个 (选填“倒立”、“正立”)、 (选填“放大”、“等大”、“缩小”)的像; ④要使经物镜折射后的光线a经过C点,应使物镜沿主光轴水平 移动(选填“向左”或“向右”)。 【答案】(1) 红光、蓝光、绿光 (2) 凸 倒立 缩小 向左 【详解】(1)[1]入射光线与镜面的夹角为60°,则入射角为30°,所以反射角等于入射角等于30°。过入射点画出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧空气中画出反射光线,如图所示: [2]根据光从空气中斜射入玻璃时,折射角小于入射角,从玻璃斜射入空气中时,折射角大于入射角,作出光进入三棱镜和在三棱镜右表面的大致的折射光线。如图所示: [3]把白光沿AO射向三棱镜,可以把白光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等7种颜色的单色光,当把“红光”、“绿光”或“蓝光”是单色光,所以沿AO射向三棱镜,光从三棱镜射出后颜色不变。 (2)[1]已知物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜的焦点;由图可知,折射光线a过焦点,则入射光线平行于主光轴;折射光线b过光心,过光心的光线其传播方向不变,如图所示: [2]由图可知,光线经目镜折射后靠近主光轴,则说明目镜对光线有会聚作用,而凸透镜对光线有会聚作用,所以目镜是凸透镜。 [3][4]由光路图知物体发出的两条入射光线经物镜折射后会聚点在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,成的是倒立、缩小的实像。 [5]因平行于主光轴的光线经过凸透镜后过焦点,且C点在图中光线a经过凸透镜后光线的左侧,故应向左移动凸透镜,才能使光线a经凸透镜折射后的光线经过C点。 30.(2024·山东日照·二模)如图甲所示的黑白卡片,在高脚玻璃杯前方观察到如图乙所示装水部分“黑白颠倒”的现象,此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个透镜,若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,则应将高脚杯 (选填“靠近”或“远离”)黑白卡片。 【答案】靠近 【解析】【小题1】希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,像应该是正立的,所以需要高脚杯靠近卡片,减小物距,使物距小于焦距时成正立的虚像。 31.(2024·山东菏泽·二模)购物支付已进入“刷脸”时代,消费者结账时只需面对摄像头,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。“刷脸”支付过程中,摄像头相当于凸透镜;面部经摄像头成倒立、 的实像。 【答案】缩小 【详解】摄像机的镜头相当于一个凸透镜,使用时物体位于其二倍焦距以外,物体在凸透镜中成倒立缩小的实像。 32.(2024·广东韶关·一模)如图所示,许多超市为方便顾客结账,安装了“刷脸机”,它的摄像头实际上是凸透镜,该类透镜制作成眼镜可以用来矫正 视眼;人要站在“刷脸机”的二倍焦距以外,就能成 (选填“放大”或“缩小”)的实像;当人远离“刷脸机”时,这个像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 【答案】 远 缩小 变小 【详解】[1]“刷脸机”的摄像头实际上是一个凸透镜,该类透镜对光线具有会聚作用,在日常生活中可以用来矫正远视眼。 [2]人要站在“刷脸机”的二倍焦距以外,此时能成一个倒立、缩小的实像,相当于照相机。 [3]由凸透镜成像的特点可知,当人远离“刷脸机”时,物距变大,像距变小,这个像将变小。 33.(2024·江苏盐城·一模)如图所示,该透镜的焦距为 cm,保持透镜在光具座上的位置不变,把点燃的蜡烛放在20cm刻度线处,移动光屏,烛焰可在光屏上成倒立 的像,生活中利用此类透镜来矫正 眼的视力缺陷。    【答案】 12.0 放大 远视 【详解】[1]平行于主光轴的平行光线经过凸透镜会会聚到焦点上,焦点到凸透镜光心 的距离叫做凸透镜的焦距;由图可知凸透镜在40cm刻度处,焦点在52cm刻度处,刻度尺的分度值是1cm,要估读 到分度值的下一位,所以透镜的焦距为12.0cm。 [2]蜡烛在 20cm刻度线上,凸透镜在40cm刻度线上,此时物距为 凸透镜的焦距是12.0cm,因此成倒立、放大的实像。 [3]凸透镜对光具有会聚作用,因此可以用来矫正远视眼。 34.(2024·湖北·二模)二维码在现代生活中随处可见。我们能看见二维码是由于光在二维码图案上发生了 射(选填“反”或“折”);用手机扫描二维码时,手机镜头相当于 镜,眼睛看到的是 像(选填“实”或“虚”)。 【答案】 反 凸透 实 【详解】[1]光在二维码图案上发生了反射,进入到人眼中,所以我们才能看见二维码。 [2][3]用手机扫描二维码时,相当于照相机拍照,在手机中呈缩小的像,手机的镜头相当于凸透镜。根据照相机的成像特点可知,此时二维码图案通过手机镜头成实像,故眼睛看到的是实像。 35.(2024·山东济宁·二模)济宁高铁站的进站通道如图所示,识别系统的摄像机可以自动将镜头前处的人脸拍摄成数码照片上传并识别。该摄像机镜头的焦距应 (选填“大于”“小于”或“等于”),当人远离镜头时,他的像将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 【答案】 小于 变小 【详解】[1]摄像机的镜头相当于凸透镜,成像原理为照相机的成像原理,当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,已知物距为 则焦距f应小于0.5m,即50cm。 [2]根据凸透镜成像规律可知,当物距增大时,像距变小,所成的像会变小,因此当人远离镜头时,所成的像会变小。 36.(2024·云南楚雄·三模)实验室备有甲、乙、丙三个凸透镜,三个实验小组分别用这三个凸透镜探究凸透镜成像规律,实验时,当蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三个透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,则这三个透镜的焦距、、从大到小的顺序是 ;生活中投影仪成像特点与 (选填“甲”“乙”或“丙”)小组相同。 【答案】 丙 【详解】[1]蜡烛到透镜的距离都为12cm时,甲、乙、丙三个透镜分别成缩小的实像、放大的虚像、放大的实像,根据凸透镜成像规律可知 即; 即;综上可知。 [2]生活中投影仪成倒立、放大的实像,所以与丙小组实验现象相同。 37.(2024·江苏泰州·一模)用照相机拍摄操场上远处的同学,调节镜头后胶片上呈现清晰的 立、缩小的 像。保持照相机不动,若该同学水平向右运动,则像相当于镜头水平向 运动。 【答案】 倒 实 左 【详解】[1][2]用照相机拍摄操场上远处的同学,根据凸透镜成像规律可知,物体大于二倍焦距时,调节镜头后胶片上呈现清晰的倒立、缩小的实像。 [3]根据凸透镜成像的特点,照相机不动,若该同学水平向右运动,则像相当于镜头水平向左运动。 38.(2024·四川成都·二模)常见的视力缺陷有近视眼和远视眼,如图是一位视力缺陷者的眼球成像示意图,要矫正他的视力应配戴 透镜;青少年不正确的看书、写字姿势或长时间看电脑、手机屏幕,也会造成视力缺陷,这种视力矫正应配戴 透镜。 【答案】 凸 凹 【详解】[1]据图可看出,此时像成在了视网膜的后方,所以此时是远视眼的示意图,为了使得像成在视网膜上,所以应该使原来的光线提前会聚,故应用对光线有会聚作用的凸透镜进行矫正。 [2]青少年不正确的看书、写字姿势或长时间看电脑、手机屏幕,也会造成视力缺陷,此时像成在了视网膜的前方,为了使得像成在视网膜上,所以应该使原来的光线延迟会聚,故应用对光线有发散作用的凹透镜进行矫正。 39.(2024·四川成都·一模)坐在教室后排的小强看不清黑板上的字,需要走到讲台前才能看清。由此判断,他可能患上了 视,需要佩戴眼镜来矫正,这种眼镜对光有 作用。 【答案】 近 发散 【详解】[1]由题可知,小强看不清远处的物体,看得清近处的物体,则他是近视眼。 [2]近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强或眼球前后方距离太远,远处来的光线在视网膜前就会聚了,所以需要戴凹透镜来矫正,因为凹透镜对光线有发散作用。 40.(2024·广东茂名·模拟预测)小红在探究凸透镜成像规律时,安装好器材,调节蜡烛、凸透镜与光屏在如图所示的位置,像是 (放大/等大/缩小)的,该凸透镜的焦距为 cm;此时在凸透镜前放一眼镜片,光屏稍向右移得到清晰的像,则该透镜是 (近视/远视)镜片。 【答案】 等大 10.0 近视 【详解】[1]由图可知,此时 则此时成的像是倒立、等大的实像。 [2]由凸透镜成像规律得 则 则 [3]此时在凸透镜前放一眼镜片,光屏稍向右移得到清晰的像,说明该镜片是凹透镜,会将光线推迟会聚成像,是近视镜片。 41.(2024·宁夏银川·二模)用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时,已知凸透镜的焦距为10cm,下列说法中正确的是( )    A.烛焰在如图所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同 B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处线时,光屏上的像是正立、放大的 C.若在蜡烛和透镜之间放上一近视眼镜,光屏要向右移动才能再次接收到清晰的像 D.蜡烛燃烧一段时间后,向下移动光屏可以让像呈现在光屏中央 说明理由: 。 【答案】 C 见解析 【详解】[1][2]A.图示中,物距小于像距,成倒立、放大的实像,成像特点与投影仪相同,故A错误; B.由图示知,刻度尺的分度值为1cm,将蜡烛移到光具座42cm刻度线处,则物距为 u=50.0cm-42.0cm=8.0cm 物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,虚像在光屏上无法显示,故B错误; C.若在蜡烛和透镜之间放上一近视眼镜,近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,所以光屏要向右移动才能再次接收到清晰的像,故C正确; D.通过凸透镜光心的光线传播方向不变,蜡烛燃烧一段时间后,通过光心的光线向上移动,需要向上移动光屏,才能让像成在光屏中央,故D错误。 故选C。 四、实验题 42.(2024·辽宁朝阳·一模)小华用如图所示的器材探究凸透镜成像规律,已知凸透镜的焦距为10.0cm。 (1)组装并调整器材,使烛焰、光屏的中心位于凸透镜的 上; (2)小华按照实验方案完成各操作步骤,将观测到的现象和数据记录在表格中,分析表中信息可得: 实验序号 物距/cm 像的大小 像的正倒 光屏到凸透镜的距离/cm ① 50.0 缩小 倒立 12.5 ② 30.0 缩小 倒立 15.0 ③ 20.0 等大 倒立 20.0 ④ 15.0 放大 倒立 30.0 ⑤ 12.5 放大 倒立 50.0 ⑥ 9.0 光屏上没有像 ⑦ 7.0 光屏上没有像 ①当物距 焦距时,成倒立、缩小的实像; ②成实像时,随着物距的减小,像的大小逐渐 ; (3)在第⑥、⑦两次实验中小华无论怎样移动蜡烛、凸透镜和光屏,都不能在光屏上观察到烛焰的像,于是她认为:“物距小于一倍焦距时,为得出正确的结论,她应该增加的一步操作是:取下光屏, ; (4)将一个镜片放在烛焰和凸透镜之间后,光屏上的像变模糊了,向右移动光屏,则所加的镜片属于 透镜,用来矫正 的视力缺陷。 【答案】(1)主光轴 (2) 大于二倍 变大 (3)从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像 (4) 凹 近视眼 【详解】(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,像才能呈在光屏的中心。 (2)[1]由实验数据中物距和焦距的大小关系及成像的性质,可得到的结论是:当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像。 [2]由实验数据,可得出物距、成像大小变化规律是:凸透镜成实像时,像距变大。 (3)物距小于焦距时,凸透镜不能成实像,成正立、放大的虚像,故他应该增加的一步操作是:取下光屏,从光屏一侧透过透镜看能否观察到烛焰的像。 (4)[1]将一镜片放在烛焰和透镜之间后,光屏上的像变模糊了,向右移动光屏,光屏上再次出现清晰的像,说明光线被加上的透镜发散了,故为凹透镜。 [2]凹透镜可用来矫正近视眼。 43.(2024·江苏无锡·一模)小明同学“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)小明按图安装好器材,点燃蜡烛,调整烛焰,凸透镜(f=10cm)、光屏三者的中心在 ; (2)如图所示,光屏上会出现烛焰清晰倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用这一原理制成; (3)蜡烛、光屏位置保持不变,将透镜移动到光具座刻度 cm处时,光屏上又重新出现烛焰清晰的像;将一个近视眼镜放在上图中蜡烛和凸透镜间的某一位置,光屏上的像变模糊了,凸透镜和光屏的位置保持不变,向 (选填“左”或“右”)移动蜡烛,又能在光屏上看到烛焰清晰的像; (4)在上图中若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜,保持蜡烛位置不变,再次实验,则需将光屏向 (选填“左”或“右”)移动才能成清晰的像,光屏上所成的像与原来的像相比 (选填“变大”“不变”或“变小”)。 【答案】(1)同一高度 (2) 缩小 照相机 (3) 35 左 (4) 左 变小 【详解】(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰,凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。 (2)[1][2]由图可知,此时物距 u=50cm-20cm=30cm物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,放大镜的原理是物距在一倍焦距以内,成正立、放大的虚像,投影仪的原理是物距在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,照相机的成像原理是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,所以此原理应用于照相机。 (3)[1]蜡烛、光屏位置保持不变,将透镜移动到光具座刻度35cm处,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,因在光的折射中,光路是可逆的,故光屏上又重新出现烛焰清晰的像。 [2]将一个近视眼镜放在图中蜡烛和凸透镜间的某一位置,近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,此时像成在光屏的右侧,若凸透镜和光屏的位置保持不变,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,应向左移动蜡烛,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。 (4)[1][2]在图中若将凸透镜换成镜面大小相同焦距稍小的凸透镜,凸透镜焦距变小,对光的会聚能力变强,会将光线提前会聚成像,若保持蜡烛位置不变,需将光屏向左移动才能成清晰的像,此时像距变小,像变小。 44.(2024·河南安阳·模拟预测)小明用蜡烛、凸透镜(焦距为10cm)、光屏、光具座等器材探究凸透镜的成像规律。 (1)实验前,点燃蜡烛,并使烛焰、透镜、光屏三者的中心 ; (2)将蜡烛和凸透镜固定在如图所示的位置,点燃蜡烛后,在位于65cm刻度线处的光屏上得到烛焰清晰、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像; (3)保持上述实验中凸透镜的位置不变,将蜡烛移动到15cm刻度线处,应该向 (选填“左”或“右”)移动光屏,直到光屏上的像变清晰; (4)将图中的透镜换成焦距f=12cm的乙凸透镜,光屏上烛焰的像变模糊,在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的 (选填“近视”或“远视”)镜片,光屏上会重新出现烛焰清晰的像。 【答案】(1)在同一高度 (2)缩小 (3)左 (4)远视 【详解】(1)为了使像呈现在光屏中央,实验前,必须将烛焰、光屏三者的中心调整到同一高度处。 (2)图中物距为30cm,大于凸透镜两倍焦距,由凸透镜成像规律可知,成的是倒立、缩小的实像。 (3)保持上述实验中凸透镜的位置不变,将蜡烛移动到15cm刻度线处,物距变大,由凸透镜成实像时“物远像近像变小”可知,像距将变小,所以应将光屏向左移,才能再次呈现清晰的像。 (4)将图中的透镜换成焦距f=12cm的乙凸透镜,凸透镜焦距变大,相当于减小物距,由凸透镜成实像时“物近像远像变大”可知,像距将变大,若要使像距不变,则需要放置一个具有会聚光线功能的凸透镜,凸透镜用于矫正远视眼。 45.(2024·云南昆明·一模)小明用如图所示的装置来探究凸透镜成像规律。 (1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上,这样做的目的是为了 ; (2)小明用如图甲所示的方法测量凸透镜的焦距,则实验中所用凸透镜的焦距为 cm; (3)当装置处于如图乙所示的位置时,光屏上出现了一个清晰的像,这个像是倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像,人们根据这个成像特点制成了 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”); (4)完成步骤(3)后,小明借来物理老师的眼镜,并将其放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像由清晰变模糊,向右移动光屏又发现清晰的像,说明老师的视力缺陷是 (选填“近视”或“远视”)眼; (5)随着实验的进行,蜡烛在光屏上的像如图丙所示,要使成像继续在光屏中央,应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动。 【答案】(1)使成像在光屏中央 (2)10.0 (3) 缩小 照相机 (4)近视 (5)下 【详解】(1)实验前应将凸透镜、光屏和烛焰的中心调节到同一直线或同一高度上,这样做的目的是为了使像成在光屏的中央位置,便于观察和记录成像情况。 (2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点,这个点就是凸透镜的焦点,焦点到凸透镜光心的距离叫焦距,图甲中刻度尺的分度值为1cm,则凸透镜的焦距为 (3)[1][2]图中蜡烛到凸透镜的距离大于光屏到凸透镜的距离,即此时的物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,当物体在2倍焦距以外时,成像在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、缩小实像,即物距大于像距时,成的是倒立、缩小的实像;人们根据这个成像特点制成了照相机。 (4)因为将老师的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间时向右移动光屏又发现清晰的像,说明此眼镜对光线具有发散作用,因此该眼镜为凹透镜,用来矫正近视眼,说明老师的视力缺陷是近视眼。 (5)根据图丙可以看出此时像成在光屏的上方,为了使烛焰的像能呈现在光屏的中央,根据经过光心的光线传播方向不改变可知,应该将凸透镜向下移动。 46.(2024·广东汕尾·模拟预测)用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的 在同一高度,其目的是 ; (2)如图所示,光屏刚好承接到一个倒立、 清晰的实像,日常生活中 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的;该凸透镜的焦距可能是 cm(选填“5”、“10”、“15”、或“20”); (3)将蜡烛远离凸透镜方向移动,要在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏 凸透镜(选填“靠近”或“远离”)。 【答案】(1) 中心 使像成在光屏中央 (2) 放大 幻灯机 10 (3)靠近 【详解】(1)[1][2]为了使凸透镜成的像在光屏的中央,便于观察像,所以实验时,应使烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心在同一高度处。 (2)[1]由图可知,蜡烛距离凸透镜近,光屏距离凸透镜远,光屏刚好承接到一个清晰的实像,由凸透镜成像规律可知,物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像。 [2]由于幻灯机成倒立、放大的实像,所以幻灯机是利用这一原理制成的。 [3]由图可知,刻度尺的分度值为1cm,物距为 50.0cm-35.0cm=15.0cm 像距为 75.0cm-50.0cm=25.0cm 由于物距大于一倍焦距,小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,即 f<15.0cm<2f 25.0cm>2f 解得 7.5cm<f<12.5cm 所以凸透镜的焦距可能是10cm。 (3)将蜡烛远离凸透镜方向移动,即物距变大,由凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,像距变小,所以要在光屏上还能得到清晰的像,应将光屏靠近凸透镜。 47.(2024·江苏无锡·模拟预测)在探究“凸透镜成像的规律”的实验中,进行如下实验。 (1)如图甲所示,测得本实验所用凸透镜的焦距为 cm。在光具座上组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上,如图乙所示,光屏上成倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (2)人的眼睛是通过改变晶状体的厚度来看清远近不同物体的,现将图乙中虚线圆圈部分当作人的“眼睛”,当蜡烛远离“眼睛”时,“眼睛”需调节凸透镜的厚度使其 (选填“变薄”或“变厚”),改变其对光线的偏折能力,从而在光屏上成清晰的像。若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度,则该“眼睛”为 (选填“近视眼”或“远视眼”),应该配戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)进行矫正; (3)讲台上有一发光体,同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像,小京所用凸透镜离发光体较近,小强所用凸透镜离发光体较远,发现两人光屏上呈现的像的高度相等,则小京所用凸透镜的焦距 小强所用凸透镜的焦距.(选填“大于”“等于”或“小于”) 【答案】(1) 10.0 主光轴 缩小 (2) 变薄 近视眼 凹透镜 (3)小于 【详解】(1)[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,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,图中刻度尺的分度值为1cm,所以测得本实验所用凸透镜的焦距为10.0cm。 [2] 为了使像成在光屏中央,在光具座上组装并调整烛焰、凸透镜和光屏的位置,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上。 [3] 由图乙可知,此时物距大于像距,即物体在二倍焦距外,像在一、二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像。 (2)[1]当蜡烛远离“眼睛”时,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,此时像成在光屏的前方。为了让像重新成在光屏上,即像距要变大,则需要使凸透镜对光的会聚能力变弱,所以应使凸透镜的厚度变薄,才能将光线推迟会聚成像。 [2] [3]若该“眼睛”无法调节凸透镜达到应有的厚度,此时像成在光屏的前方,与近视眼成像情况相同,可以配戴凹透镜矫正; (3)同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像,小京所用凸透镜离发光体较近,小强所用凸透镜离发光体较远,说明小京的物距小于小强的,而两人光屏上呈现的像的高度相等,说明小京所用的凸透镜对光的会聚作用更强,焦距更短,所以小京所用凸透镜的焦距小于小强所用凸透镜的焦距。 48.(2024·江苏盐城·二模)小宏在“探究凸透镜成像规律的实验”中; (1)如图甲所示,可得凸透镜的焦距为 cm,然后调整器材进行实验; (2)当蜡烛在标尺30cm处时,光屏应移到标尺 cm处,成像才清晰;当蜡烛向左(远离透镜)移动到乙图位置,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向 移动,此时所成像的大小将变 ; (3)在上一步实验调整好像的位置后,小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,保持光屏位置不变,要使光屏上还能成清晰的像,应将蜡烛向 (选填“左”或“右)移; (4)实验过程中,如果用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分,则光屏上的像______。 A.只出现烛焰像的上半部分 B.只出现烛焰像的下半部分 C.出现烛焰完整的像,但像更小了 D.像仍然是完整的,且大小不变,只是变暗了 【答案】(1)10 (2) 70 左 小 (3)左 (4)D 【详解】(1)由图甲可知 u=v=20cm 根据 u=v=2f 成倒立等大的实像,故凸透镜焦距为 f=10cm (2)[1]当蜡烛在标尺30cm处,此时物距 u'=50.0cm-30.0cm=20.0cm=2f 根据 u=v=2f 成倒立等大的实像,故光屏应移到标尺 50.0cm+20.0cm=70.0cm 处成像才清晰。 [2][3]当蜡烛向左(远离透镜)移动到乙图位置,此时物距增大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向左移动,此时所成像的大小将变小。 (3)在上一步实验调整好像的位置后,小宏取了一副近视镜放在凸透镜和蜡烛之间,近视镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会推迟光线会聚成像,若保持光屏位置不变,要使光屏上还能成清晰的像,应将蜡烛向左移。 (4)遮住凸透镜的上半部分,物体上任一点射向凸透镜的下半部分,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗,故选D。 49.(2024·广东揭阳·三模)如图所示,是“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)安装器材时,应使蜡烛的火焰中心、透镜的中心和光屏的中心在 。 (2)用平行光束找出了凸透镜的焦距,如图甲所示,该凸透镜的焦距为 cm.图乙所示的器材摆放,光屏上刚好成清晰的像,这个像的特点是倒立、 的实像,生活中的 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这个原理。 (3)如图丙所示,将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上成清晰的像,拿走眼镜,若要在光屏上重新得到清晰的像,在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下,光屏应 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜。 【答案】 同一高度 10.0 放大 投影仪 靠近 【详解】(1)[1]在实验中,要调节烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一高度上,这样,即使它们在光具座上移动,像依然成在光屏中央。 (2)[2]与凸透镜主轴平行挑经凸透镜后,会聚在焦点,焦点到透镜中心的距离为焦距,故此透镜焦距为 [3][4]此时,物距小于像距,是物距在大于一倍焦距小于二倍焦距时的成像情况,此时成的倒立的、放大的实像。照相机、投影仪、放大镜三种仪器中,投影仪在工作时,成的是倒立的放大的实像。 (3)[5]近视眼镜为凹透镜,对光起发散作用。当将近视眼镜取走后,像距会变小的,所以要将光屏向凸透镜移动。 50.(2024·江苏盐城·三模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中: (1)小明同学在组装完实验器材后,应调节各个部分的高度,确保焰心、凸透镜的光心、光屏中心在 ; (2)实验装置正确安装并调节后,小芳同学在如图所示的光屏上看到了烛焰清晰的像,则她看到的像是 的像(放大/缩小); (3)在问题(2)的基础上,保持光屏和凸透镜的位置不变,可在蜡烛与凸透镜之间放一个透镜把蜡烛向右移动一小段距离后,光屏上再次得的到清晰像,该透镜为 (凸/凹)透镜,用于矫正 (近/远)视眼; (4)小红同学用图乙中“F”光源和光屏进行实验,对此两位同学实验装置的评价不正确的是 ; A.与烛焰相比,实验使用的光源不会晃动,光屏上所成的像比较稳定 B.光源镶嵌在白色方格板上,用同样的白色方格板做光屏,便于比较像与物的大小 C.F光源的亮度高,成像比较清晰 D.若凸透镜的焦距未知,则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 (5)航天员王亚平用吸管将乒乓球轻轻按入装在圆柱形杯子内的水中(如图丙)。未浸入水中前乒乓球如图丁①所示,当乒乓球浸没在水下时,我们从侧面观察到水下的乒乓球的形状是图丁中的 (填写数字编号)图。 【答案】 同一高度 缩小 凸 远 D ④ 【详解】(1)[1]在探究凸透镜成像规律实验中,为了使像能够成在光屏中心,通常将烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度。 (2)[2]从光具座上读出:物距30厘米,像距15厘米,物距距大于像距,根据凸透镜成像的规律,所以成倒立缩小的实像。 (3)[3][4]在问题(2)的基础上,保持光屏和凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动一小段距离后,根据凸透镜成实像的规律,物近像远像变大,而光屏位置不变,则需要像提前形成,因此可在蜡烛与凸透镜之间放一个凸透镜,该透镜可以用来矫正远视眼。 (4)[5]A.发光二极管作为光源与烛焰相比,光源不会晃动,则像更稳定,故A正确,不符合题意; B.用同样的白色方格板做光屏,根据方格数,便于比较像与物的大小,故B正确,不符合题意; C.F光源的亮度高,光源越亮,则成像越清晰,故C正确,不符合题意; D.若凸透镜的焦距未知,可调节物距及像距,当成等大的实像时,物距便等于2倍焦距,这样可以测出凸透镜的焦距,故D错误,符合题意。 故选D。 (5)[6]航天员王亚平用吸管将乒乓球轻轻按入装在圆柱形杯子内的水中,此时圆柱形杯子竖直方向厚度相同,因此乒乓球看起来不变;水平方向为中间厚边缘薄的凸透镜,因此相当于放大镜,看起来乒乓球变宽了,故从侧面观察到水下的乒乓球的形状是图丁中的④图。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题03 透镜及其应用 专项精练-2025年中考物理一轮复习重难题型精讲精练(全国通用)
1
专题03 透镜及其应用 专项精练-2025年中考物理一轮复习重难题型精讲精练(全国通用)
2
专题03 透镜及其应用 专项精练-2025年中考物理一轮复习重难题型精讲精练(全国通用)
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。