内容正文:
第五章透镜及其应用复习题
一、单选题
1.把物体放到凸透镜前16cm处可得到倒立、放大的实像,现将物体向凸透镜移近8cm时,得到的是( )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、等大的实像
C.倒立、缩小的实像 D.正立、放大的虚像
2.如图,手机扫描二维码,相当于绘二码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是
A.物体上的二维码是光源
B.扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
C.要使屏幕上二维码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜
D.影像传感器上成的是正立的实像
3.如图是我们熟悉的一张二维码图片,手机扫描二维码时,相当于给二维码拍照片。二维码反射出的光经过手机的镜头后形成( )
A.倒立、缩小的实像 B.正立、放大的实像 C.倒立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像
4.如图所示,某同学欲拍摄一棵高大树木的全景,但从取景框中只能看到树的一部分,他要拍摄到这棵树的全景,可以采取的方法是( )
A.向后退几步,镜头后缩
B.向前再走几步,镜头后缩
C.把相机向上举高,镜头前伸
D.向地面蹲下,镜头前伸
5.某同学拿凸透镜来观察物理书的页面如图所示,若要将透镜成的像“理”字挪至透镜中央,书本的移动方向是( )
A.右下方 B.右上方 C.左下方 D.左上方
6.如图所示,投影仪是教学中常用的设备。下面关于投影仪的叙述中正确的是( )
A.投影仪成的像一定是正立的
B.投影仪成的像是一个放大的虚像
C.若使屏幕上的像变大,应使凸透镜靠近投影片
D.若不小心手挡住透镜一部分,幕布上的像就不完整
7.如图是来自近处某点的光经晶状体到达视网膜的示意图。下列说法中正确的是( )
A.图中为近视眼的成因,应配戴凸透镜纠正
B.图中为近视眼的成因,应配戴凹透镜纠正
C.图中为远视眼的成因,应配戴凸透镜纠正
D.图中为远视眼的成因,应配戴凹透镜纠正
8.如图所示的红外摄像机常被用于野生动物的保护和生态环境监测。下列说法正确的是( )
A.摄像机的镜头相当于凹透镜
B.动物靠近摄像机镜头时,所成的像逐渐变小
C.动物远离摄像机镜头时,所成的像逐渐变大
D.在拍摄录像时,动物在摄像机镜头的两倍焦距以外
9.如图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示,F为凸透镜的两个焦点,A′B′为物体AB的像,则物体AB在( )
A.图中Ⅳ区域,比A′B′大,箭头向上
B.图中Ⅲ区域,比A′B′大,箭头向上
C.图中Ⅱ区域,比A′B′大,箭头向下
D.图中Ⅰ区域,比A′B′小,箭头向下
11.车载香水的主要成分是易燃酒精,如图的四瓶香水透明玻璃瓶盖形状各异,夏季最不适合放在车内的是( )
A. B. C. D.
12.小明在利用太阳光测完凸透镜的焦距后,再将凸透镜正对太阳光,把火柴头放在凸透镜的焦点处,一段时间后火柴被点燃,他猜想透镜对火柴的点燃效果与透镜的直径和透镜的焦距有关,他选用直径相同,焦距不同的透镜多次实验,记录到火柴被点燃的时间基本相等,下列说法正确的是( )
A.火柴被点燃的时间越长,透镜对火柴的点燃效果越好
B.要将火柴头在透镜后方反复移动,直至火柴头上出现最小光斑再开始计时
C.小明实验的结果可验证透镜对火柴的点燃效果与透镜的焦距有关
D.下一步验证透镜对火柴的点燃效果与透镜的直径关系时,可以选用焦距不同的透镜
13.如图所示,凸透镜竖直放置,凸透镜焦距为f,现有一点光源S在凸透镜左侧以凸透镜两倍焦距处为圆心,在经过主光轴的竖直平面内做顺时针圆周运动,直径为D,则f<D<2f,则在下列关于点光源所成像运动轨迹的各图中,正确的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
14.小明将蜡烛、凸透镜和光屏调到如图所示位置时,在光屏上得到了一个清晰的像,这个像一定是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的。若将凸透镜向右移动 cm,屏上即可再次成清晰的像。
15.如图,显微镜镜筒两端的两组透镜的作用都相当于一个凸透镜,来自被观察的物体的光经过物镜成倒立、 (“放大”或“缩小”)的 (“实”或“虚”)像;目镜的作用相当于一个普通的 (“照相机”或“投影仪”或“放大镜”)。
16.如图所示,小明在网上让一个“鉴宝”主播鉴赏一枚古币时,使用放大镜观察古币上的字,看到的字是 (选填“正立”或“倒立”)、 (选填“放大”或“缩小”)的;若想让字更大一些看得更清楚,应将放大镜适当 (选填“远离”或“靠近”)古币。
17.跨学科实践:如图甲所示,小明选两个焦距不同的凸透镜,制作望远镜。靠近被观测物体的叫作物镜,靠近眼睛的叫作目镜。根据图乙完成下列填空:
(1)小明制作的望远镜的原理是:将远处的物体经过物镜在焦点附近成一个 像,这个像落在目镜的焦点内; 再经目镜使这个像再成一个 像。
(2)小明用的物镜相当于 ,目镜相当于 。 (两空选填“照相机”“显微镜”或“放大镜”)
18.对于一个使用固定焦距相机的人来说,拍摄一个人的半身照后,改拍全身照,他需要 (选填“靠近”或“远离”)被拍摄的人;而一个使用可变焦距相机的人,站在原地不动,使用镜头的 (选填“长”或“短”)焦距功能,拍摄范围更大。
19.如图所示,小明在项目学习的过程中自制了一架照相机模型,使用的凸透镜焦距为8cm。小明在教室里,用它观察窗外的树木,前后移动内纸筒,在半透明膜上可以看到树木 (选填“倒立”或“正立”)的像。小明位置不变,用它观察窗户时,为再次成清晰的像,半透明膜应 (选填“靠近”或“远离”)凸透镜。
三、作图题
20.在虚线框内画出符合要求的光学元件。
21.请在图中画出对应的折射光路。
22.请根据图中所示的入射光线,作出相应的折射光线。
四、实验题
23.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,用焦距f为8厘米的凸透镜和物高h物为5厘米的光源等器材进行实验,为了研究凸透镜成实像时,像的大小与物距u、像距v之间的关系,他们计算了物距与像距的比值k,并将相关数据记录在表1中。
表1: f =8厘米,h物=5厘米
序号
物距u(厘米)
像距v(厘米)
像高h像(厘米)
物距与像距的比值k
1
28.0
11.2
2.0
2.5
2
24.0
12.0
2.5
2.0
3
18.0
14.4
4.0
1.25
4
13.0
20.8
8.0
0.625
5
12.0
24.0
10.0
0.50
6
10.0
40.0
20.0
0.25
①根据实验序号1~3的物距与像距大小关系及相关条件,通过比较像高h像与
的大小关系,可得出初步结论是:同一凸透镜成缩小的实像时, 。
② 根据实验序号1~6的数据及相关条件,分析比较像距v、像高h像随物距u的变化情况,可得出的初步结论是:同一凸透镜成实像时, 。
③ 综合分析比较实验序号1~6中物距与像距的比值k和像高h像的数据及相关条件,可得出的初步结论是:同一凸透镜成实像时, 。
试卷第1页,共3页
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1.D
【详解】一物体在凸透镜前16cm处,在凸透镜另一侧光屏上能得到一个倒立放大的实像,所以由凸透镜成像的规律可知,,即
解得
当物体移到离透镜8cm处时,此时,由凸透镜成像规律可知,此时成正立、放大的虚像。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.B
【分析】能发光的物体称为光源.手机摄像头的镜头是凸透镜,其是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理制作的.凸透镜成实像时,物近像远像变大的特点.
【详解】A、二维码本身不发光,不是光源,故A错误;
B、手机摄像头相当于凸透镜,其是利用物体在2倍焦距以外,像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间,成倒立缩小实像的原理制作的,故B正确;
C、如果要让像变小一些,凸透镜成实像时,物远像近像变小,应增大物距,应将二维码远离凸透镜,故C错误.
D、手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,影像传感器上成的是倒立缩小实像,故D错误.故选B.
3.A
【详解】手机扫描二维码,利用的是照相机的成像原理,物距大于二倍焦距,成倒立缩小的实像。
故选A。
4.A
【详解】在探究凸透镜成像的规律的过程中,物体从远处向凸透镜靠近的过程中,物体所成的像逐渐变大,并且像距离凸透镜越来越远。因此要使此时的像减小,就要使凸透镜逐渐的远离树木,即照相机远离树木,故应向后退几步,镜头后缩。
故选A。
5.A
【详解】由图可知,此时像在凸透镜的右下方,若要将透镜成的像“理”字挪至透镜中央,像应向左上方移动,根据凸透镜成像规律可知,凸透镜成缩小像时,像与物是倒立的,因此书本应向右下方移动,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.C
【详解】AB.投影仪的镜头是一个凸透镜,物距在焦距和二倍焦距之间时,在屏幕上所成的像为倒立、放大的实像,故AB错误;
C.若使屏幕上的像变大,根据凸透镜成实像的规律可知,应减小物距,则应使镜头靠近投影片,故C正确;
D.遮住凸透镜的一部分,物体上任一点的光射向凸透镜的另一半,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D错误。
故选C。
7.C
【详解】由图可知,眼球晶状体的曲度过小,近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方,形成远视眼;远视眼需要配戴凸透镜将光线会聚一些,这样像可以成在视网膜上。故C正确,ABD错误。
故选C。
8.D
【详解】A.摄像机的成像原理和照相相相似,摄像机的镜头相当于凸透镜,故A错误;
B.动物靠近摄像机镜头时,物距变小,像距变大,所成的像逐渐变大,故B错误;
C.动物远离摄像机镜头时,物距变大,像距变小,所成的像逐渐变小,故C错误;
D.在拍摄录像时,成像的原理和照相机相似,动物在摄像机镜头的两倍焦距以外,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】A.通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,故A错误;
B.平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点,故B错误;
C.平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,故C正确;
D.从焦点出发的光线经过凹透镜折射后会更发散,故D错误。
故选C。
10.B
【详解】由题意知,像在一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像的特点,此时物体应在二倍焦距以外,且成的像是倒立缩小的实像,又因为过光心的光线传播方向不变,所以物体在图中Ⅲ区域,箭头向上,综上,ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11.B
【详解】A.A图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用,故A不符合题意;
B.B图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凸透镜,对光有会聚作用,容易引起火灾,最不适合放在车内,故B符合题意;
C.C图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状相当于凹透镜,对光有发散作用,故C不符合题意;
D.根据光的折射规律可知,D图中所示的香水透明玻璃瓶盖形状对光无会聚作用也无发散作用,故D不符合题意;
故选B。
12.B
【详解】A.火柴被点燃的时间越短,透镜对火柴的点燃效果越好,故A错误;
B.实验中需要将火柴头放在焦点位置,因此要将火柴头在透镜后方反复移动,直至火柴头上出现最小光斑再开始计时,故B正确;
C.小明选用直径相同,焦距不同的透镜多次实验,记录到火柴被点燃的时间基本相等,说明透镜对火柴的点燃效果与透镜的焦距无关,故C错误;
D.实验中应注意控制变量法的应用,验证透镜对火柴的点燃效果与透镜的直径关系时,应选用焦距相同的透镜,故D错误。
故选B。
13.D
【详解】将点光源S运动的轨迹看成一个物体,在物体上的各个位置找一些点,利用凸透镜成像的规律作出像点,连接各像点即可得到一个不规则的圆,且转动方向为逆时针,所以像点运动图象是选项D的形状,大致如图所示:
故ABC错误,D正确。
故选D。
14. 放大 15
【详解】[1]当如图位置时,物距u=25cm,像距v=40cm,u<v,即物体离透镜比较近,像离透镜比较远,则说明物距在一倍焦距和两倍焦距之间,像在两倍焦距开外,故此时光屏上恰能成清晰的倒立、放大的实像。
[2]若将凸透镜向右移动15cm,此时物距u=40cm,像距为25cm,根据折射时光路是可逆的可知,此时屏上可再次成清晰倒立、缩小的实像。
15. 放大 实 放大镜
【详解】[1][2][3]显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,即将载物台上的物体放在物镜的1倍焦距和2倍焦距之间,通过物镜成倒立、放大的实像,其原理与幻灯机相似;此时经过物镜所成的像恰好处于目镜的1倍焦距以内,所以该像再经目镜成放大的虚像,这与放大镜原理相似,因此经过物镜和目镜的共同作用,从而可以看清微小的物体。
16. 正立 放大 远离
【详解】[1][2]根据凸透镜成像的特点可知,放大镜应用的是物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,因此考古人员使用放大镜观看古代铜钱上的字时,看到的字是正立、放大的虚像。
[3]根据成虚像时,物近像近像变小,物远像远像变大,若考古人员想让字更大一些看得更清楚,应让像变大,像距变大,物距变大,应将放大镜适当远离文物。
17.(1) 倒立、缩小的实 正立、放大的虚
(2) 照相机 放大镜
【详解】(1)[1][2]望远镜是由两组透镜组成,靠近眼镜的叫目镜,靠近被测物体的叫物镜;物镜的作用是使物体在焦点附近成倒立、缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像。
(2)[1][2]望远镜的物镜和目镜都是一个凸透镜,物镜成倒立、缩小的实像,相当于照相机;目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜。
18. 远离 短
【详解】[1]照相机是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的性质制成的。使用照相机照相时,物体离镜头越远,像越小,故用一台焦距固定的照相机给一个人照完半身照后,改拍全身照,此时像变小,摄影师应使照相机远离被拍摄的人。
[2] 使用可变焦距相机,被拍摄的人站在原地不动,使用镜头的短焦距功能,此时像变小,拍摄范围更大。
19. 倒立 远离
【详解】[1]小明在教室里,用它观察窗外的树木,前后移动内纸筒,此时物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像的特点可知,此时在半透明膜上可以看到树木倒立、缩小的像。
[2]根据凸透镜成实像时的特点,物远像近像变小,物近像远像变大,所以小明位置不变,用它观察窗户时,物距变小,像距变大,为再次成清晰的像,半透明膜应远离凸透镜。
20.
【详解】图中的折射光线相对于入射光线更加靠近主光轴,即透镜对光有会聚作用,所以是凸透镜。如图所示:
21.
【详解】过凹透镜光心的光线传播方向不改变、平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,据此画出折射光线,如下图
22.
【详解】由图可知,入射光线过光心;过光心的光线传播方向不变,所以延长入射光线并标上箭头,就得到折射光线,如图所示:
23. 物高h物 物距大于像距 物距u变小,像距v变大,像高变大 物距与像距的比值k和像高h像乘积相同
【详解】①[1][2]比较前三次实验数据,物距都大于像距,再比较像高和物高知,像都是缩小的,故可得:同一凸透镜成缩小的实像时,物距大于像距。
②[3]根据实验序号1~6的数据及相关条件,发现物距变小时,像距变大,像也在变大,故可以得出结论:同一凸透镜成实像时,物距u变小,像距v变大,像高变大。
③ [4] 以第2次实验为例,比值k与像高h像的乘积
此积为物高,且6次实验结果均如此,故结论为同一凸透镜成实像时,物距与像距的比值k和像高h像乘积相同。
答案第1页,共2页
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