内容正文:
3.3凸透镜成像的规律
一、单选题
1.牤牛河河历史文化公园位于霸州市区东部,是国家3A级旅游景区。如图是游客拍摄的公园中城楼的照片,下列说法不正确的是( )
A.照相机的镜头是凸透镜
B.城楼在照相机中成倒立、缩小的实像
C.城楼离镜头越近,得到的像越小
D.若想拍城楼飞檐的细节图,需要调整镜头前伸
2.随着科技的进步,不管在大街上还是家庭里,很多地方都安装了监控,这对于维护社会稳定起到了重要作用。监控的镜头用到了下列哪种光学元件( )
A.凹透镜 B.平面镜 C.凸透镜 D.凹面镜
3.照相机、投影仪和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。如图所示,下列说法中错误的是( )
A.照相机:被拍物体应在甲区域内,成倒立、缩小的实像
B.投影仪:物体的投影应在乙区域内,成倒立、放大的实像
C.放大镜:被观察物体应在丙区域内,成正立、放大的虚像
D.将物体从甲区域逐渐移动到丙区域的过程中,都可以观察到物体的像
4.蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、放大的像。小红画了图中的光路。下说法正确的是( )
A.小红画的光路是不正确的 B.透镜成的是虚像
C.透镜的焦距小于10cm D.透镜的焦距大于20cm
5.喀什地区共享电单车已成为公共交通体系的重要组成部分,是实现城市碳中和的途径之一,如图所示,人们用手机扫描二维码开锁情景,下列说法错误的是( )
A.手机镜头相当于一个凸透镜
B.所扫描的二维码为光源
C.手机镜头成倒立缩小的实像
D.二维码应位于手机镜头二倍焦距以外
6.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏之间的距离为下图所示时,在光屏上得到一个清晰的像,下列说法正确的是( )
A.光屏上是一个倒立、放大的实像
B.若将蜡烛和光屏互换,可以在光屏上得到倒立缩小的实像
C.若将蜡烛移动到 45cm刻度处,移动光屏到适当位置,光屏上会成一个倒立、放大的实像
D.若将凸透镜向左移到35cm刻度处,可以在光屏上得到倒立、放大的实像
7.“强行透视法”是一件富有创意的拍摄技巧,拍摄时,让两个物体离照相机镜头远近不同,再调整拍摄角度,使两物体的像在同一张照片中呈现出有趣的效果。如图所示,是利用该技巧拍摄的照片。下列说法正确的是( )
A.照相机镜头对光有发散作用
B.人手和飞机通过照相机镜头成正立缩小的实像
C.拍摄该照片时照相机镜头离飞机更远一些
D.若使人手的像变大一些,将镜头离人手更远一些
8.许多博物馆会在较为精巧的文物前放置凸透镜,如图所示,通过凸透镜看到的像是( )
A.倒立放大的实像,像与物异侧 B.倒立放大的实像,像与物同侧
C.正立放大的虚像,像与物异侧 D.正立放大的虚像,像与物同侧
9.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上依次摆放蜡烛、凸透镜和光屏,如图所示,此时烛焰在光屏上恰好成清晰等大的像。下列说法中( )
①凸透镜的焦距为20cm
②当蜡烛因燃烧逐渐变短,光屏上的像会逐渐向上移动
③若遮挡凸透镜的一部分,光屏上将得不到完整的像
④若在蜡烛和凸透镜之间放置一个老花镜,为得到清晰的像光屏应向左移动
A.只有②④正确 B.只有①②正确
C.只有③④正确 D.只有②③正确
10.小雷同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来)。下列说法正确的是( )
A.图中成像原理与电影放映机的成像原理完全相同
B.取走光屏,保持蜡烛凸透镜位置不变,从原光屏位置右侧方可看到烛焰倒立缩小实像
C.将凸透镜移到45cm刻度线处,此时光屏上能呈现清晰的倒立等大的烛焰像
D.将蜡烛移到35cm刻度线处,凸透镜不动,光屏向左移动到适当位置才能呈现清晰的烛焰像
二、填空题
11.某小组利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律,此时光屏上呈现了烛焰清晰的像,该像是倒立、 的实像(选填“放大”或“缩小”),该成像特点是 的成像原理(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
12.如图,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,将光屏移至刻度线10cm处,蜡烛向 (选填“远离”或“靠近”)透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像,保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,光屏上可观察到像 (填写成像“倒正、大小、虚实”情况)。
13.小明利用支付宝进行扫码支付时,用手机摄像头直接扫描商家的收款二维码即可。当摄像头靠近二维码时,所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
14.疫情防控期间,进入公共场所需要手机扫码登记,如图所示。手机摄像头相当于 透镜,当手机远离二维码时,所成的像会 。选填“变大”、“变小”或“不变”
15.小李先用同一相机拍摄了同一蝴蝶休憩的照片甲和乙,则拍摄 照片(选填“甲”或“乙”)时距离蝴蝶近,若他再用不同焦距的相机在与同一蝴蝶相同距离的位置拍摄了照片甲、乙,则拍摄照片 (选填“甲”或“乙”)时所用的相机焦距大。
16.如图,在探究凸透镜成像规律实验中,凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上。当烛焰在B点时,成像在A点;当烛焰在A点时,成像在C点,则凸透镜一定固定在 (选填“A、B”或“B、C”)之间,两次成像的虚实情况 (选填“相同”或“不同”)。
三、实验探究题
17.小芳同学做探究凸透镜成像规律的实验,她首先按图所示完成仪器装配,图中H点是2倍焦距处。
(1)经过调节,在光屏上得到了一个清晰的像,但像的位置偏高,为了使像成在光屏的中央,应把蜡烛向 (选填“上”或“下”)调;
(2)调节好蜡烛的高度后,小芳把蜡烛移到A点处,此时光屏上的像很模糊,为了得到清晰的像,应把光屏向 移动(填“左”或“右”),这次成的是 立、 的实像;
(3)再把蜡烛移到B点处,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,原因是 ,要想看到这个像,小芳观察的方法应是:
四、科普阅读题
18.电脑中常用光电鼠标,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。
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 (选填“镜面反射”或“漫反射”);
(2)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,则在光学传感器上成 (选填“倒立”或“正立”)、 (选填“放大”或“缩小”)的实像;
(3)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为像成在光学传感器的 (选填“上”或“下”)方,而且所成的像 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
五、作图题
19.按照要求作图。
(1)如图甲所示,请画出在平面镜中的像。
(2)如图乙所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F是其焦点,平面镜与水平方向成,请画出竖直激光束经平面镜反射,再经凹透镜折射的光路图。
(3)如图丙所示,请在图中画出物体的像的大概位置。注:要能正确反映像的大小、正倒和虚实,但不需要画光线图。
六、综合题
20.如图甲所示,在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。
(1)实验中所用的光屏应选用 (选填“粗糙的”或“光滑的”)。若实验过程中将光屏远离三棱镜,则色带会 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
(2)受此启发,在测量凸透镜的焦距时,如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射,两束光会经过a点或b点,如图乙所示。用 光测出的焦距较大。
(3)将一个紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置,在凸透镜另一侧得到物体 立、等大的实像。若在原位置换上一个红色发光物体,则该物体通过此凸透镜所成的像是 (填字母)。
A.倒立、等大的实像 B.倒立、放大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像
(4)如图丙所示,相距很近的两束平行光A和B的间距为d,它们斜射到玻璃砖的上表面,并从玻璃砖的下表面射出.若A为紫光,B为红光,则它们射出玻璃砖的光在玻璃砖下表面的距离 (选填“大于”“小于”或“等于”)d,它们射出玻璃砖的光 (选填“平行”或“不平行”)。
参考答案
1.C
2.C
3.D
4.A
5.B
6.D
7.C
8.D
9.A
10.B
11.缩小;照相机
12.靠近;倒立、缩小的实像
13.变大
14.凸;变小
15.乙;乙
16.B、C;不同
17.上;右;倒;放大;此时成的是正立、放大的虚像;从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察
18.漫反射;倒立;缩小;下;变小
19.(1)
(2)
(3)
20.(1)粗糙的;变暗
(2)红
(3)倒;B
(4)大于;平行
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