2025年中考物理寒假强基训练：透镜及其应用

2025年中考物理寒假强基训练：透镜及其应用 一、单选题 1．近年来流行的一种自拍神器给旅行者自拍带来方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍神器可以（ ） A．增大物距，减小像的大小 B．增大物距，增大像的大小 C．减小物距，增大取景范围 D．减小物距，减小取景范围 2．下列关于放大镜、幻灯机、照相机的说法错误的是（　　） A．它们都是利用凸透镜成像的 B．用照相机拍照时，景物在2倍焦距以外 C．幻灯片必须放在2倍焦距以外 D．用放大镜看书，书与透镜的距离应小于1倍焦距 3．某凸透镜的焦距为10cm，当物体从距离透镜40cm处向焦点移动过程中，它的像（　　） A．先是逐渐变小的实像，然后是逐渐变大的虚像 B．一直都是倒立的像，且是不断变小的实像 C．一直都是倒立的像，且是不断变大的实像 D．都是实像，先是越来越小，后越来越大 4．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。下列有关说法正确的是（　　）    A．摄像头相当于一个凹透镜 B．“刷脸时”面部应位于镜头两倍焦距之内 C．“刷脸时”面部经过摄像头成像利用的是光的折射原理 D．“刷脸时”面部经摄像头成的是正立缩小的像 5．第41届洛阳牡丹文化节于3月21日在隋唐植物园盛大开启，去游玩的小华用手机（焦距不变）拍摄了甲、乙两张同一牡丹的照片，如图所示。关于这两张照片，下列说法正确的是（　　） A．小华使用的照相机镜头与近视眼镜的镜片为同一种镜片 B．拍摄乙照片时，牡丹到手机镜头的距离应该在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间 C．甲照片中是牡丹缩小的像，乙照片中是牡丹放大的像 D．拍摄完甲照片后再拍摄乙照片，手机到牡丹的距离更近 6．小强看远处的某点时，其光路图如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．这是近视眼，应佩戴凸透镜 B．这是远视眼，应佩戴凹透镜 C．成像落在视网膜的前方 D．成因是由于晶状体太薄 二、填空题 7．在利用太阳光测量凸透镜焦距时，小华将凸透镜正对着太阳，再把一张纸放在它的下方，如图所示，当在纸上呈现一个并非最小的光斑时，测得这个光斑到凸透镜的距离为L，小华推断，凸透镜的焦距一定大于L。为了检验推断是否正确，他将凸透镜下方的纸张慢慢移近，若观察到纸上呈现的光斑变 （选填“大”或“小”），则他的推断是正确的。 8．学校为了同学们的生命财产安全，安装了监控摄像头。如图所示，拍照时，摄像头的镜头相当于凸透镜，所成的像是 （选填“放大”或“缩小”或“等大”）的 （选填“实”或“虚”）像。 9．有一种望远镜是由两组 透镜组成的，靠近被观测物体的叫物镜，物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成一个倒立、 的像（选填“缩小”、“等大”或“放大”）；靠近眼睛的叫目镜，目镜的作用相当于一个 。 10．2023年6月6日是第28个全国“爱眼日”，今年的活动主题为“关注普遍的眼健康”“眼睛是心灵的窗户”，我们应该保护好自己的眼睛。但有些同学因为不良习惯导致眼睛近视了。如图所示，能大致表示近视眼形成的光路示意图的是 （选填“甲”或“乙”）图。 11．在“探究凸透镜成像规律”的实验中： （1）实验前，按照规范要求，需要调节光具座上各器材的高度，最好的做法应该是 （选填“点燃蜡烛后调节高度”或“调节高度后点燃蜡烛”）； （2）安装好器材，调节器材在图示位置时，观察到光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像为倒立、 的实像； （3）在步骤（2）的基础上，将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰的像成在光屏上方，要让像成在光屏中央，应将小孔向 调节，此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小 ； （4）接着将遮光板仍换回原来的透镜，用红色的发光二极管按“F”字样镶嵌在白色不透明方格板上代替烛焰作为光源。将光源“F”放在距该透镜30cm处，其大小如下图甲所示，调整后，在光屏上得到清晰像，再用遮光罩将凸透镜的上半部分遮住，在光屏上所成像可能是下图乙四幅图中的 。 三、作图题 12．按题目要求作图。 (1)图中，MN表示水面，AB表示岸边的树，请画出树在水中所成的像。 (2)图中，S是光源，SO是光源发出的一条光线，请画出SO的反射光线。 (3)图中，已知入射光线，请画出其经过凸透镜后的折射光线。 四、实验题 13．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示，光屏中心呈现一清晰等大烛焰的像。 （1）如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至36cm刻度处，则人眼在 （选填“1”“2”或“3”）处能观察到蜡烛的像； （2）在图甲中，将一眼镜片放在透镜和蜡烛之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向右移动，光屏上再次呈现清晰的像，该眼镜片可以矫正 眼；    （3）实验得到了凸透镜成像的规律，发现在图丙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 （选填“A”“B”“C”或“D”）；    （4）在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距u随时间t的变化图像如下图所示，则像距v与t的大致变化关系为图中的 。    A．          B．          C．        D．   五、简答题 14．如图所示，物体对眼睛所成的视角决定了物体在视网膜上所成像的大小，视角越大，所成的像越大，眼睛看物体就越清楚。视角大小不仅跟物体大小有关，还跟物体到眼睛的距离有关。你能否根据视角的知识解释利用显微镜能看清微小物体，利用望远镜能看清远处物体的道理？另外，平面镜所成的像是与物体等大的，但为什么人在远处看自己在平面镜中的像很小，而走近平面镜时看到的像大呢？ 15．在人眼的构造中，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏。物体在视网膜上成像再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就能看到物体。但是当我们将手指靠近眼睛到一定距离后，无论怎样努力眼睛都看不清楚手指，请说明此时眼睛看不清手指的原因。（写出两条即可） 16．在夏天的烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，请解释其中的道理。 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 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 A C C C D D 1．A 【详解】利用自拍神器与直接拿手机自拍相比，增大了物距，根据凸透镜成像规律可知，物距增大时，像距减小，像也变小，从而可以增大取景范围，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．C 【详解】A．放大镜、幻灯机、照相机的镜头都是凸透镜，利用了凸透镜成像规律，故A正确，不符合题意； B．照相机成的是倒立、缩小的实像，此时物距大于2倍焦，即距景物在2倍焦距以外，故B正确，不符合题意； C．幻灯机成倒立、放大的实像，此时物距大于1倍焦距小于2倍焦距，即幻灯片必须放在1倍焦距和2倍焦距之间，故C错误，符合题意； D．用放大镜成倒立、放大的虚像，此时物距小于焦距，即书与透镜的距离应小于1倍焦距，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．C 【详解】“由物近像远像变大”可知，当物体从距离透镜40cm处向焦点移动过程中，像逐渐变大，且一直为倒立的实像，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 4．C 【详解】A．摄像头相当于一个凸透镜，故A错误； BD．当物距大于二倍焦距时，光通过摄像头成倒立、缩小的实像，则“刷脸时”面部应位于镜头两倍焦距之外，故BD错误； C．“刷脸时”面部经过摄像头成像利用的是光的折射，故C正确。 故选C。 5．D 【详解】A．照相机的镜头是凸透镜，近视眼镜是凹透镜，不属于同一类透镜，故A错误； B．照相机成的是倒立缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知牡丹到手机镜头的距离应该大于二倍焦距，故B错误； C．照相机成的像都是倒立、缩小的实像，所以甲和乙都是牡丹缩小的实像，故C错误； D．凸透镜成实像时，物距变小，像距变大，像变大；乙照片中花的像变大了，故是减小了物距，所以拍摄乙图照片时，照相机离牡丹更近，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】由图可知，光线经晶状体折射后，成像在视网膜后方，说明眼球晶状体的曲度过小，晶状体太薄，形成的是远视眼，应该佩戴凸透镜矫正，故ABC错误，D正确。 故选D。 7．大 【详解】[1]若凸透镜的焦距大于L，则凸透镜向纸面靠近时，纸上的光斑会变大；若凸透镜的焦距小于L，则凸透镜向纸面靠近时，纸上光斑会先变小，直到呈现一个最小最亮的光斑，接下来凸透镜继续靠近纸面，纸上的光斑又会逐渐变大。 8． 缩小 实 【详解】[1][2]拍照时，摄像头的镜头相当于凸透镜，物体的位置位于镜头的二倍焦距之外，所成的像是倒立、缩小的实像。 9． 凸 缩小 放大镜 【详解】[1][2]大部分的望远镜的目镜和物镜都是凸透镜，被观测物体在物镜（凸透镜）的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像； [3]物体通过物镜后成的倒立、缩小的实像正好落在目镜的一倍焦距以内的位置，此时目镜相当于一个放大镜，将第一次所成的像放大。 10．乙 【详解】近视眼是晶状体太厚，折光能力太强或眼球前后距离太远，远处来的光线在视网膜前会聚成像了，表示近视眼形成的光路示意图为乙图。 11． 点燃蜡烛后调节高度 等大 下 不变 D 【详解】（1）[1]实验前要调节烛焰、凸透镜和光屏，使三者的中心在同一高度上，所以一定要点燃蜡烛后调节高度。 （2）[2]由图可知，此时u=v，即u=2f=20.0cm，所以该凸透镜的焦距为10.0cm，故在光屏上成倒立、等大的实像。 （3）[3]将图中的透镜换为带小孔的遮光板，烛焰发出的光沿直线传播，通过小孔在光屏上会聚成倒立的实像。已知烛焰的像成在光屏上方，要让像成在光屏中央，应将小孔向下调节。 [4]因为像距等于物距，所以小孔所成的像与物等大，所以此时的像与图中透镜所成的像相比，像的大小不变。 （4）[5]物距为30cm，物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像；一个物体有无数个点组成，任何一个点射向凸透镜有无数条光线，无数条光线经凸透镜折射后有无数条折射光线，用纸遮住凸透镜的一半，折射光线减半，会聚成像的形状和大小不变，像会变暗，所成的像是倒立、缩小的实像，故选D。 12．(1) (2) (3) 【详解】（1）根据平面镜成像的特点，水面上的景物与水中的像对称；分别作A、B关于平面镜的对称点A′、B′，用虚线连接两个对称点A′、B′，可得树在水中所成的像，如图所示： （2）过入射点O作镜面的垂线ON，即法线；确定了此时的入射角，反射角等于入射角，并且反射光线与入射光线分居法线两侧，由此可以确定反射光线OS'，如图所示： （3）平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，如图所示： 13． 2 近视 B C 【详解】（1）[1]蜡烛、透镜和光屏的位置如图甲所示光屏中心呈现一清晰等大烛焰的像，此时 解得：，故该凸透镜的焦距为10cm；如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至36cm刻度处，此时物距 时，成正立、放大的虚像，像与物同侧，故人眼在2处能观察到蜡烛的像。 （2）[2]在图甲中，将一眼镜片放在透镜和蜡烛之间，光屏上的像变模糊了，将光屏向右移动光屏上再次呈现清晰的像，说明该眼镜片对光线具有发散作用，使光线延迟会聚成像，因此透镜是凹透镜，凹透镜对光线具有发散作用，可以矫正近视眼。 （3）[3]凸透镜成像时，时，光屏上能得到倒立、缩小的实像；时，光上能得到倒立、放大的实像；时，光屏上能得到倒立、等大的实像；时成正立放大的虚像；凸透镜不可能成正立缩小的像，故选B。 （4）[4]将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜，物距逐渐增大，根据凸透镜成的实像时物远 （物距变大） 像近（像距变小） 像变小，像距逐渐减小，从到，像距只能接近1倍焦距，而不能小于1倍焦距，因此C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 14．见解析所示 【详解】根据显微镜物镜和目镜的作用可知，两镜都起放大物体的作用，从而增加视角，使放大倍数提高，看清微小物体。而望远镜的物镜使远处物体所成的像在焦点附近，离人眼很近，相当于拉近物体到眼睛的距离，从而增大了视角，再加上目镜的放大作用，又一次放大物体，增加视角，从而可以看清远处物体。 人在平面镜中看自己的远近不同位置所成的像时“近大远小”，也是由于视角的原因造成，人走近平面镜，看自己的像相当于缩小了像到人眼的距离，从而增加了视角，看到的像变大，也变清楚。 15．见解析 【详解】（1）人的眼睛像一架神奇的照相机，晶状体相当于凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像；这样来自物体的光线通过瞳孔，经过晶状体成像在视网膜上，再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就看到物体了；当我们将手指靠近眼睛到一定距离后，若此时的物距小于凸透镜的一倍焦距，成的是正立、放大的虚像，虚像不能成在视网膜上，所以看不清楚手指。 （2）凸透镜成像时物近像远像变大，当物体接近一倍焦距时像在二倍焦距以外，像距很大，不能在视网膜上成清晰的像，此时眼睛看不清手指的原因。 16．见解析 【详解】小水珠相当于一个凸透镜，对光有会聚作用，阳光经过小水珠后会聚到一点，使该点位置上的物体温度升高，可能损坏汽车的外表，甚至导致火灾，所以在夏天的烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$