内容正文:
寒假专项复习 透镜及其应用
一、单选题
1.用照相机给某人照相时,如果已经照完一张全身的像以后,再照一张半身像,(底片大小不变)则应( )
A.把照相机远离被照人,同时暗箱拉长
B.把照相机远离被照人,同时缩短暗箱
C.把照相机与被照人靠近些,同时缩短暗箱
D.把照相机与被照人靠近些,同时拉长暗箱
2.在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明利用如图甲所示的装置测出了凸透镜的焦距,正确安装并调节实验装置后,在光屏上得到一个清晰的像,如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知,该凸透镜的焦距是40.0cm
B.蜡烛在图乙所示的位置时,成像特点与照相机成像特点相同
C.若将蜡烛从光具座35.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动,烛焰所成的像将逐渐变小
D.蜡烛在图乙所示的位置时,若用黑纸片将凸透镜遮挡一半,在光屏上只能成半个烛焰的像
3.在我们生活中,有很多对光的直线传播、反射、折射三种光学现象的描述和应用,以下场景属于同种光学现象的是( )
A.一石击破水中天——坐井观天
B.幻灯投影——照相摄影
C.湖畔垂柳成萌——水面倒影如镜
D.小孔成像——平面镜成像
4.关于以下成像实例:①小孔成像所成的像;②在简易潜望镜中看到景物的像;③通过放大镜看到物体正立的像;④幻灯机屏幕上的像;⑤人照镜子时镜中的像。下列说法正确的是( )
A.属于实像的是①④ B.属于虚像的是②③④
C.由于光的折射形成的是①④ D.由于光的反射形成的是①②⑤
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.安阳市文峰区CBD公园风景如画,如图所示,是在该公园用照相机拍的一张照片,下列说法正确的是( )
A.照相机的镜头对光线有发散作用
B.我们看到绿叶是因为树叶吸收了太阳光中的绿光
C.水中的倒影是光的漫反射现象
D.人眼视物时晶状体成像与照相机成像特点相同
7.我们生活在一个五彩缤纷的世界里,下列关于光现象的描述正确的是( )
A.潜望镜成像原理是光的反射,成倒立等大的虚像
B.在学校视力筛查中,小北被查出患了近视眼,需要配戴凸透镜
C.奥运会现场,观众使用望远镜看比赛时,望远镜的目镜所成的是放大的实像
D.在生物课上,小南用显微镜观察洋葱表皮细胞,显微镜的物镜成像与投影仪成像原理相同
8.物体从距凸透镜18cm移到距凸透镜24cm的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是( )
A.6cm B.10cm C.16cm D.20cm
二、填空题
9.如图甲所示是一款人脸识别门禁一体机,通过摄像镜头来捕捉人脸信息,该摄像镜头相当于凸透镜,所成的是 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;如图乙所示是某小区自动售水机的广告投影灯及其内部结构示意图,为了使投到地面上的广告图像更大些,应将投影灯远离地面,同时适当 (选填“增大”或“减小”)广告片到凸透镜的距离。
10.如图所示,烛焰通过凸透镜后在光屏上能形成一个清晰的像,这个像是倒立、 的实像(填“放大”、“缩小”);若保持凸透镜的位置不动,将蜡烛和光屏互换一下位置,光屏上会成一个 、缩小的实像(填“正立”、“倒立”)。
11.如图,小玲用放大镜观察某商品的二维码,她在镜中看到的是一个 立、放大的 (选填“虚”或“实”)像;观察发现该透镜的中间比边缘 (选填“厚”或“薄”)。
12.如图,是某地投放使用的智能无人驾驶小巴车,它可以通过车上的摄像机和激光雷达识别道路状况。小巴车上的摄像机识别道路上的行人时,其镜头相当于一个 透镜,行人在摄像机感光元件上成倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的 像。当小巴车靠近公交站牌时,站牌在摄像机感光元件上所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
13.如果哪天你流落荒岛,你可以采用如图的方法凿冰取火,把冰磨成一种冰镜,这种冰镜相当于一个 镜,对光线具有 作用,让太阳光透过它就可以点燃柴草取火。
三、实验题
14.在探究“凸透镜成像特点”的实验中:
(1)让烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同一高度;
(2)已知该凸透镜焦距f=10.0cm;
(3)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时,光屏上出现一个清晰倒立放大的像,这个像是 像(选填“实”或“虚”);
(4)请根据物距与像距大小关系,推断这个凸透镜的焦距可能是 (填序号);
A.5cm B.10cm C.15cm D.20cm
(5)把蜡烛向左移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊了;
①小明为了使光屏上再次得到清晰的像,应调整光屏向 (选填“左”或“右”)移动;
②小芳不移动光屏,将一个透镜放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像变清晰了,将光屏向左移动后,像变清晰了,则该透镜是 (选填“凸”或“凹”)透镜;
(6)重新使蜡烛、凸透镜、光屏三者的位置如图所示,然后把凸透镜换成平面镜,观察平面镜也能看到一个正立、放大的蜡烛的像,这个像位于标尺 cm处正上方,把光屏移到这个像所在的位置,光屏上 (选填“有”或“没有”)这个像。
15.在探究凸透镜成像规律的实验中。
(1)实验前,应将烛焰的焰心、透镜的光心和光屏的中心调整到 。
(2)如图1所示,已知凸透镜的焦距,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,要使烛焰在光屏上成清晰的像,光屏应向 (选填“左”或“右”)移动,直到光屏上成像清晰。
(3)某同学在实验中观察到光屏上得到蜡烛清晰的像,但他不小心用手指指尖触摸到了凸透镜,这时光屏上应 (填“能”或“不能”)成清晰完整的像。
(4)请完成图2中凸透镜的光路图补充完整。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
C
B
A
A
D
D
C
1.D
【详解】用照相机给某人拍完全身像以后,改拍半身像,则像应变大,由凸透镜成实像的规律可知,需要减小物距,同时增大像距,所以照相机要靠近人,同时拉长暗箱(即增大像距),故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.由甲图可知,该凸透镜的焦距是
故A错误;
B.由乙图可知,物距处于f和2f之间,凸透镜成倒立放大的实像,是投影仪的成像原理,故B错误;
C.烛焰从光具座35.0cm刻线处向远离凸透镜方向移动,根据物距增大像距减小像变小可知,烛焰所成的像将逐渐变小,故C正确;
D.用黑纸片将凸透镜遮挡一半,透镜的另外一半部分仍能会聚烛焰发出的光线,在光屏上成烛焰完整的像,只是像比原来变暗,故D错误。
故选C。
3.B
【详解】A.一石击破水中天,描述的是天空在水中的倒影,属于光的反射;坐井观天,属于光的直线传播,二者光学现象不同,故A不符合题意;
B.幻灯机和照相机都是凸透镜成像的应用,都属于光的折射现象,故B符合题意;
C.湖畔垂柳成荫,是光的直线传播形成的;水面倒影如镜,是光的反射现象,二者现象不同,故C不符合题意;
D.小孔成像是光的直线传播现象,平面镜成像是光的反射现象,二者现象不同,故D不符合题意。
故选B。
4.A
【详解】①小孔成像,成的是实像,它是光的直线传播原理形成的;②从潜望镜中观察景物,观察到的是虚像,利用的是平面镜成像原理,属于光的反射现象;③放大镜中看到的物体的像,是光的折射现象,成的是正立放大的虚像;④看幻灯机屏幕上的像,是光的折射现象,成的是倒立放大的实像;⑤人照镜子时镜中的像,是平面镜成像,属于光的反射现象,成的是虚像。
综上分析,属于实像的是①④;属于虚像的是②③⑤;属于折射成像的是③④;属于反射成像的是②⑤,故A正确,BCD错误。
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.D
【详解】A.照相机的镜头是凸透镜,对光线有会聚作用,故A错误;
B.我们看到绿叶是因为树叶反射了太阳光中的绿光,故B错误;
C.水中的倒影是光的镜面反射现象,故C错误;
D.人眼视物时晶状体成像与照相机成像原理相同,故D正确。
故选D。
7.D
【详解】A.潜望镜里面有两块平面镜,成正立、等大的虚像,利用的是光的反射,故A错误;
B.在学校视力筛查中,小北被查出患了近视眼,需要配戴对光线具有发散作用的凹透镜矫正,故B错误;
C.望远镜观察物体时,物距大于2f,成倒立缩小的实像,与照相机的成像原理相似;目镜成正立放大的虚像,这与放大镜的成像原理相似,故C错误;
D.显微镜包括物镜和目镜,靠近物体的称之为物镜,另一个称之为目镜,物体首先由物镜成一个倒立、放大的实像,再经目镜成一个正立、放大的虚像。因此,物镜成像原理相当于投影仪,目镜成像原理相当于放大镜,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】物体在距离凸透镜18cm时,得到倒立、放大的实像,则
2f>18cm>f
则
18cm>f>9cm
物体在距离凸透镜24cm时,得到倒立、放大的实像,则
2f>24cm>f
则
24cm>f>12cm
则
18cm>f>12cm
故C符合题意,BCD不符合题意。
故选C。
9. 缩小 减小
【详解】[1]摄像头的镜头相当于凸透镜,它的成像原理与照相机相似;已知镜头焦距为f,则人脸距离凸透镜大于2f时成倒立、缩小的实像。
[2]为了在地面上得到更大的、清晰的广告图像,像变大,像距变大,物距变小,应当使投影灯远离地面,同时适当减小到广告片距离。
10. 放大 倒立
【详解】[1]由图知,物距小于像距,烛焰通过凸透镜后在光屏上能形成一个清晰的像,这个像是倒立、放大的实像。
[2]若保持凸透镜的位置不动,将蜡烛和光屏互换一下位置,由光的可逆性,光屏上会成一个倒立、缩小的实像。
11. 正 虚 厚
【详解】[1][2][3]用放大镜观察某商品的二维码,物体在透镜焦点之内,她在镜中看到的是一个正立、放大的虚像,像和物同侧;观察发现该透镜的中间比边缘厚,这种中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜。
12. 凸 缩小 实 变大
【详解】[1]摄像机在使用时相当于照相机,利用的是凸透镜成像,所以镜头相当于一个凸透镜。
[2][3]根据凸透镜成像的规律,照相机、摄像机利用的是物距在二倍焦距以外,成倒立缩小的实像。
[4]根据凸透镜成实像时的规律,物近像远像变大,所以当小巴车靠近公交站牌时,物距变小,像距变大,站牌在摄像机感光元件上所成的像变大。
13. 凸透 会聚
【详解】[1][2]图中的冰镜相当于一个凸透镜,对光线具有会聚作用,射到地面上的太阳光看作是平行光,当平行光通过凸透镜折射会聚在焦点上,焦点的温度很高可以点燃柴草取火。
14. 实 B 左 凸 65.0 没有
【详解】(3)[1]如图所示时,此时像距大于物距,光屏上出现一个清晰倒立、放大的像,实像能用光屏承接,所以这个像是实像。
(4)[2]由图可知,此时物距为
即
像距
即
综合①②得
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(5)①[3]把蜡烛向左移动一小段距离,此时物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,要使光屏上再次得到清晰的像,应调整光屏向左移动。
②[4]根据题意可知,把蜡烛向左移动一小段距离,发现光屏上烛焰的像变模糊,将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,发现光屏上的像也变清晰了,将光屏向左移动后,像变清晰了,说明该眼镜片是能够让光起到会聚作用,即凸透镜。
(6)[5][6]平面镜成正立、等大的虚像,虚像不能在光屏上呈现,所以光屏上没有这个像,平面镜成像时像与物到平面镜的距离相等,蜡烛到平面镜的距离是15cm,所以光屏应放在65cm的刻度处。
15.(1)同一高度
(2)左
(3)能
(4)
【详解】(1)实验前要调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度,三者的中心大致在同一高度,即在凸透镜的主光轴上,这样才能使像成在光屏中央。
(2)如图1所示,已知凸透镜的焦距,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,刻度尺的分度值为1cm,此时的物距为
物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,则光屏应该在60.0cm~70.0cm之间,要使烛焰在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动,直到光屏上成像清晰。
(3)不小心用手指指尖触摸了凸透镜,由于凸透镜的其他部分仍能会聚光线而成像,所以光屏上呈现的仍然是烛焰完整的像,只是此时像比手指指尖触摸前的像要暗一些。
(4)通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。如下图所示:
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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