2026年中考物理二轮复习专题练习:透镜及其应用
2026-05-13
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 透镜及其应用 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 2.22 MB |
| 发布时间 | 2026-05-13 |
| 更新时间 | 2026-05-13 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57845194.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
透镜及其应用
一.选择题(共12小题)
1.(2025秋•呼和浩特期末)如图,张老师把她的眼镜放在台灯灯光下,看到镜片后边的区域比眼镜周围暗,由此可以判断该镜片( )
A.是凸透镜,对光起会聚作用
B.是凸透镜,对光起发散作用
C.是凹透镜,对光起发散作用
D.是凹透镜,对光起会聚作用
2.(2025秋•兴县期末)青少年长时间近距离注视电子屏幕可能导致近视眼。图中能正确描述近视眼成因和矫正的是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丙 D.丙、丁
3.(2025秋•沛县期末)在虚线框内放置的是透镜,让一(两)束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示,其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(2025秋•南昌期末)小华同学将凸透镜正对太阳,在纸面上得到一个并非最小的光斑,此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大,则该凸透镜的焦距( )
A.一定小于10cm
B.一定等于10cm
C.一定大于10cm
D.可能小于10cm,也可能大于10cm
5.(2025秋•沛县期末)如图所示,做凸透镜成像实验时,光屏上呈现清晰的像,下列说法正确的是( )
A.屏上的像是倒立放大的
B.该凸透镜的焦距可能是8cm
C.移去光屏,眼睛在一定范围内仍能看到像
D.只将凸透镜向右移动,可能在屏上再次看到清晰的像
6.(2025秋•游仙区期末)望远镜是户外运动者和广大天文爱好者常用的仪器,如图所示。下面关于望远镜的说法正确的是( )
A.望远镜的物镜和目镜对光都有发散作用
B.望远镜的物镜成的是放大、倒立的实像
C.望远镜的物镜对远处物体成缩小、正立的虚像
D.望远镜的目镜的作用主要是将物镜所成的像放大,以增大“视角”
7.(2025秋•平凉期末)在“用凸透镜观察物体”的活动中,某同学选用如图所示的课本上的插图为观察对象。若插图到凸透镜的距离小于一倍焦距,则通过凸透镜看到的是( )
A. B.
C. D.
8.(2025秋•游仙区期末)如图所示是小明在跨学科实践课上自制的望远镜结构图,在展示交流环节中,他分享了以下见解,其中正确的是( )
A.应选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为目镜
B.相同焦距的物镜,直径越大看到远处物体的像越明亮
C.望远镜的物镜也可以选择近视眼镜的镜片
D.看清远处物体清晰的像是通过改变眼睛到目镜的距离来实现的
9.(2025秋•兴县期末)当今社会,监控摄像头已经普遍使用,汽车经过十字路口时,监控摄像头就会自动拍下照片。摄像头的镜头是一个透镜,影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是( )
A.监控摄像头的镜头是凹透镜
B.拍照时,汽车位于摄像头镜头的二倍焦距以外
C.当汽车靠近摄像头时,影像传感器上汽车的像变小
D.影像传感器上成的是倒立的虚像
10.(2026•鼓楼区校级开学)某同学在研究凸透镜成像规律时作了如下的记录:当物距u1=18cm时,在光屏上出现倒立、缩小的像;当物距u2=10cm时,在光屏上出现倒立、放大的像;当物距u3=6cm时,在光屏上始终得不到像。由此可判断该凸透镜的焦距f应满足的范围是( )
A.f<6cm B.9cm<f<10cm
C.f>9cm D.6cm≤f<9cm
11.(2025秋•仁寿县期末)如图所示是公共场所的广告投影灯,被光源照射的广告片经镜头投射,在地面上形成广告图标,下列说法正确的是( )
A.该投影灯的成像特点与放大镜相同
B.广告片到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
C.调小镜头与广告片的距离,广告图标将变大
D.为了能从不同角度看见广告图标,应选择光滑的地面
12.(2025秋•沛县期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,某实验小组所描绘的图像如图所示。图像中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。下列说法中正确的是( )
A.凸透镜的焦距是20cm
B.蜡烛处于A点时,所成像的特点的典型应用是照相机
C.蜡烛从B点移动到C点的过程中,所成的像逐渐变小
D.只有当蜡烛在B点时,将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上才能成清晰的像
二.填空题(共8小题)
13.(2025秋•鲁山县期末)通过放大镜可以看到较小标本放大的 (选填“实”或“虚”)像。要想使看到的像更大些,应将放大镜适当 (选填“靠近”或“远离”)标本。
14.(2025秋•承德县期末)如图甲所示是小辉自制的“手机投影仪”,他将手机固定在纸盒中可前后移动的纸板上,使用焦距为15cm的凸透镜,当手机和凸透镜相距20cm时,调节纸盒位置能在墙上成倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的 (选填“实”或“虚”)像。为了有良好的观影效果,手机画面应该选择图乙中的 (选填“A”或“B”)方式放置。
15.(2025秋•南昌期末)如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。如果去掉光屏,眼睛在A处 (选填“能”或“不能”)看到这个像。若保持蜡烛和光屏的位置不动,移动凸透镜,光屏上可再次成倒立 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
16.(2025秋•崆峒区期末)如图所示,此时烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像(未画出),此成像原理可用于制作 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。把近视镜片放在图中蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像变模糊了,为了使光屏上的像变清晰,请写出你对光屏的操作: 。
17.(2025秋•关岭县期末)人眼相当于一架能自动变焦的照相机,如果长时间用眼不当,晶状体会变厚,从而患上近视眼,导致成像在视网膜 (选填“前”或“后”)。天文爱好者可以用开普勒望远镜来观察行星和月球,如图所示,这种望远镜的目镜和物镜都是 (选填“凸”或“凹”)透镜。
18.(2025秋•成都校级期末)戴近视眼镜的小张观察手机贴膜时,发现师傅往手机屏幕上喷洒酒精后如图,透过形成的小液滴只能看见红、 和蓝三种颜色,这三种颜色叫光的三原色。小张近视的原因是因为晶状体变形,使成像在视网膜 方。(选填:“前”或“后”)
19.(2025秋•铁东区期末)如今,使用微信、支付宝扫码付款已经成为生活的常态。我们常见的路边摊、菜市、杂货店等,买完商品,使用手机摄像头扫描一下二维码就可以完成支付,使用手机摄像头扫描二维码时,成的是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小)的 像;有些学生长时间看手机,容易导致近视,应该佩戴 透镜。
20.(2025秋•仁寿县期末)小红同学把一支铅笔放在圆柱形玻璃瓶的一侧,用如图甲中“箭头”表示铅笔及笔尖指向,然后向玻璃瓶中注水至高过“箭头”的位置,再把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动,并透过玻璃瓶观察现象。则移动过程中观察到图乙、丙、丁所示的情景出现的先后顺序是 ,其中图 与照相机成像的原理相同。
三.作图题(共2小题)
21.(2025秋•海伦市期末)如图,一束平行光入射到凸透镜,请完成光路图。
22.(2025秋•大英县期末)根据给出的入射光线或折射光线,画出相应的折射光线或入射光线。
四.实验探究题(共1小题)
23.(2025秋•呼和浩特期末)分析实验数据,发现规律,是非常重要的学习能力。小丽利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律,已知凸透镜的焦距为 10.0cm,F形光源高为 4.0cm(如图甲)。
(1)小丽将F形光源、凸透镜和带有刻度的光屏,按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她应将三者的中心调整到 。
(2)小丽认真做实验,并将测得的物距、像距和所成像的像高记录在下表。
实验次序
物距/cm
像距/cm
像的性质
正倒
像高
虚实
1
50.0
12.5
倒立
1.0
实像
2
35.0
14.0
倒立
1.6
实像
3
20.0
20.0
倒立
4.0
实像
4
14.0
35.0
倒立
10.0
实像
5
12.5
50.0
倒立
16.0
实像
6
10.0
光屏上不成像
7
6.0
光屏上找不到像
请分析实验数据,回答下列问题:
①凸透镜成缩小的实像时,物距满足的条件是 , (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的;
②第3次实验中,物距等于二倍焦距时,此时成倒立、 的实像;
③凸透镜成实像时,物距减小,像距 ,像变大;
④第6次实验中,发现物体在焦点时不成像,请将此时凸透镜成像规律的光路图在图丙上补充完整;
⑤第7次实验时发现无论怎样移动光屏都不能得到清晰的像,原因是: 。
参考答案与试题解析
一.选择题(共12小题)
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
B
C
C
D
B
B
B
D
C
题号
12
答案
C
一.选择题(共12小题)
1.(2025秋•呼和浩特期末)如图,张老师把她的眼镜放在台灯灯光下,看到镜片后边的区域比眼镜周围暗,由此可以判断该镜片( )
A.是凸透镜,对光起会聚作用
B.是凸透镜,对光起发散作用
C.是凹透镜,对光起发散作用
D.是凹透镜,对光起会聚作用
【考点】凹透镜的发散作用.版权所有
【专题】透镜及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】凹透镜有发散作用故又称发散透镜;凸透镜对光线有会聚作用故又称会聚透镜。
【解答】解:把一副眼镜放在台灯下,看到眼镜镜片后面的区域比眼镜周围暗,说明该透镜对光有发散作用,凹透镜对光线有发散作用,该眼镜的镜片是凹透镜,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜与凹透镜对光线的作用。要知道凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
2.(2025秋•兴县期末)青少年长时间近距离注视电子屏幕可能导致近视眼。图中能正确描述近视眼成因和矫正的是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.甲、丙 D.丙、丁
【考点】近视眼的矫正;近视眼的形成原因.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像呈在视网膜的前方,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚。
【解答】解:近视眼看远处的物体时,像成在视网膜的前面,所以甲是近视眼的成像情况。近视眼需戴凹透镜矫正,所以丙近视眼的矫正做法。
故选:C。
【点评】本题主要考查学生对近视眼成因以及矫正方法的理解和掌握。近视眼是晶状体会聚能力增强,像呈在视网膜的前方,应配戴凹透镜矫正。
3.(2025秋•沛县期末)在虚线框内放置的是透镜,让一(两)束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示,其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是( )
A.
B.
C.
D.
【考点】根据光线画出透镜类型.版权所有
【专题】透镜及其应用;理解能力.
【答案】B
【分析】根据凸透镜和凹透镜对光线的作用分析。凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
【解答】解:A.过光心的光线其传播方向不变,所以虚线框内放置的可能是凸透镜,也可能是凹透镜,故A错误;
B.图中平行于主光轴的光线经透镜折射后,折射光线通过焦点,所以虚线框内放置的一定是凸透镜,故B正确;
C.图中两条光线经过虚线框内透镜折射后,由折射角度可知,两条光线变得发散,由于凹透镜具有发散作用,所以虚线框内放置的一定是凹透镜,故C错误;
D.图中两条光线经过虚线框内透镜折射后,折射光线偏离主光轴,说明该透镜对光具有发散作用,所以虚线框内放置的一定是凹透镜,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了透镜对光线的折射作用,难度不大。
4.(2025秋•南昌期末)小华同学将凸透镜正对太阳,在纸面上得到一个并非最小的光斑,此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大,则该凸透镜的焦距( )
A.一定小于10cm
B.一定等于10cm
C.一定大于10cm
D.可能小于10cm,也可能大于10cm
【考点】主光轴、光心、焦点、焦距.版权所有
【专题】透镜及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】根据纸上呈现一个并非最小的光斑,这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,根据凸透镜远离纸的过程中光斑先变小后变大可推断焦点位置,从而判断焦距。
【解答】解:当平行光入射到凸透镜上时,会汇聚于焦点。在焦点处,光斑最小、最亮。这个最小光斑的位置就是焦点位置,焦点到透镜光心的距离即焦距f,不在焦距位置时光斑都会变大,此时将凸透镜远离纸面的过程,光斑先变小后变大,说明原来的位置在透镜和焦点之间,所以该凸透镜的焦距一定大于10cm,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
【点评】此题考查的是凸透镜的成像规律,理解“先变小后变大”时,像距即为焦距是解答此类问题的关键。
5.(2025秋•沛县期末)如图所示,做凸透镜成像实验时,光屏上呈现清晰的像,下列说法正确的是( )
A.屏上的像是倒立放大的
B.该凸透镜的焦距可能是8cm
C.移去光屏,眼睛在一定范围内仍能看到像
D.只将凸透镜向右移动,可能在屏上再次看到清晰的像
【考点】探究凸透镜成像的规律.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)当u>v时,成倒立、缩小的实验,应用为照相机,此时u>2f,f<v<2f;
(2)实像能够被光屏接收,还能被观察到;
(3)凸透镜成实像时,光路可逆。
【解答】解:AB、由图可知,u=25cm,v=15cm,u>v,成倒立、缩小的实验,应用为照相机,此时u>2f,f<v<2f,即25cm>2f,f<17cm<2f,解得8.5cm<f<12.5cm,故A错误,B错误;
C、当光屏上成清晰像时,该像为实像,移去光屏,眼睛在一定范围内仍能看到这个实像,故C正确;
D、根据凸透镜成实像时,光路可逆,只需将光屏左移,即可再次成像,故D错误。
故选:C。
【点评】此实验考查学生对于凸透镜成像实验的理解和掌握,熟记成像规律并可灵活运用是解题关键。
6.(2025秋•游仙区期末)望远镜是户外运动者和广大天文爱好者常用的仪器,如图所示。下面关于望远镜的说法正确的是( )
A.望远镜的物镜和目镜对光都有发散作用
B.望远镜的物镜成的是放大、倒立的实像
C.望远镜的物镜对远处物体成缩小、正立的虚像
D.望远镜的目镜的作用主要是将物镜所成的像放大,以增大“视角”
【考点】望远镜物镜的成像原理;望远镜目镜的成像原理;凸透镜的会聚作用.版权所有
【专题】透镜及其应用;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】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,这个像成在目镜一倍焦距以内,目镜成正立、放大的虚像;物镜相当于照相机,目镜相当于放大镜。
【解答】解:A.望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,故A错误;
BC.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,故BC错误;
D.望远镜的目镜把物镜所成的像放大,相当于放大镜,使像靠近眼睛,以增大“视角”,故D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查了望远镜的相关知识,关键知道它们的组成和作用,特别是望远镜,种类很多。
7.(2025秋•平凉期末)在“用凸透镜观察物体”的活动中,某同学选用如图所示的课本上的插图为观察对象。若插图到凸透镜的距离小于一倍焦距,则通过凸透镜看到的是( )
A. B.
C. D.
【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】B
【分析】当u<f,成正立、放大的虚像。
【解答】解:若插图到凸透镜的距离小于一倍焦距,则通过凸透镜看到的是正立、放大的虚像,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。
8.(2025秋•游仙区期末)如图所示是小明在跨学科实践课上自制的望远镜结构图,在展示交流环节中,他分享了以下见解,其中正确的是( )
A.应选择焦距较长、直径较大的凸透镜作为目镜
B.相同焦距的物镜,直径越大看到远处物体的像越明亮
C.望远镜的物镜也可以选择近视眼镜的镜片
D.看清远处物体清晰的像是通过改变眼睛到目镜的距离来实现的
【考点】望远镜;近视眼的矫正.版权所有
【专题】透镜及其应用;理解能力.
【答案】B
【分析】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。
【解答】解:A.望远镜的物镜需要焦距较长且直径较大,以收集更多光线并形成明亮的像;目镜只需放大像,通常焦距较短、直径较小。因此应选择焦距长、直径大的凸透镜作为物镜,而非目镜,故A错误;
B.物镜的焦距相同时,直径越大的物镜,可以会聚更多的光,使所成的像更加明亮,故B正确;
C.望远镜的物镜是将远处的物体成倒立、缩小的实像,是凸透镜制成的,而近视眼镜的镜片是凹透镜,不能成倒立、缩小的实像,故C错误;
D.通过改变目镜与物镜的距离,望远镜通过物镜将远处的物体成像在目镜的焦距内,通过目镜从而看到放大的像,而不是改变眼睛到目镜的距离,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了望远镜的成像原理、物镜和目镜的选择以及观察不同距离物体时透镜间距的变化等知识。
9.(2025秋•兴县期末)当今社会,监控摄像头已经普遍使用,汽车经过十字路口时,监控摄像头就会自动拍下照片。摄像头的镜头是一个透镜,影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是( )
A.监控摄像头的镜头是凹透镜
B.拍照时,汽车位于摄像头镜头的二倍焦距以外
C.当汽车靠近摄像头时,影像传感器上汽车的像变小
D.影像传感器上成的是倒立的虚像
【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有
【专题】透镜及其应用;实验基本能力.
【答案】B
【分析】监控摄像头相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用;监控摄像头是利用物体在2倍焦距以外,成倒立缩小实像的原理工作的;凸透镜成实像时,具有物远像近像变小的特点。
【解答】解:A、监控摄像头相当于一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,故A错误;
BD、监控摄像头是利用物体在2倍焦距以外,成倒立、缩小实像的原理工作的,即影像传感器上成的是倒立、缩小的实像,故D错误,B正确;
C、凸透镜成实像时,物近像远像变大,则当汽车靠近摄像头时,影像传感器上的像变大,故C错误;
故选:B。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的应用,关键要明确“凸透镜成实像时,物近像远像变大”的规律。
10.(2026•鼓楼区校级开学)某同学在研究凸透镜成像规律时作了如下的记录:当物距u1=18cm时,在光屏上出现倒立、缩小的像;当物距u2=10cm时,在光屏上出现倒立、放大的像;当物距u3=6cm时,在光屏上始终得不到像。由此可判断该凸透镜的焦距f应满足的范围是( )
A.f<6cm B.9cm<f<10cm
C.f>9cm D.6cm≤f<9cm
【考点】由成像性质判断v,u,f.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】D
【分析】凸透镜成像的几种情况:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f。
u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f。
u=f,既不成实像也不成虚像。
u<f,成正立、放大的虚像。
根据凸透镜成缩小的实像、成放大的实像、不成像、成虚像时,物距和焦距的关系,解不等式求凸透镜焦距的取值范围。
【解答】解:当物距u1=18cm时,在光屏上出现倒立、缩小的像,根据凸透镜成像规律,此时
u1>2f即18cm>2f,故f<9cm;
当物距u2=10cm时,在光屏上出现倒立、放大的像,根据凸透镜成像规律,此时f<u2<2f,即f<10cm<2f,可得
5cm<f<10cm;
物距u3=6cm时,在光屏上始终得不到像,此时成的是虚像或不成像,根据凸透镜成像规律,此时u3≤f,即6cm≤f;综上所述,可知透镜的焦距f应满足的范围是,6cm≤f<9cm,故D正确,ABC错误。
故选:D。
【点评】此题是研究凸透镜成像规律的应用,关键是根据凸透镜成像的规律列出几个不等式,联立不等式确定焦距的取值范围。
11.(2025秋•仁寿县期末)如图所示是公共场所的广告投影灯,被光源照射的广告片经镜头投射,在地面上形成广告图标,下列说法正确的是( )
A.该投影灯的成像特点与放大镜相同
B.广告片到镜头的距离大于镜头的2倍焦距
C.调小镜头与广告片的距离,广告图标将变大
D.为了能从不同角度看见广告图标,应选择光滑的地面
【考点】凸透镜成像规律的应用;漫反射.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】当2f>u>f时,凸透镜成放大、倒立实像,此时像在二倍焦距之外,此原理与投影仪成像原理相同;物体的表面有两种,一种是平的而且是光滑的,这种表面会发生镜面反射,平行光线经镜面反射后,反射光线还是平行的。另一种是粗糙的,这种表面发生漫反射,平行光线经过凹凸不平的表面,反射光线射向各个方向。凸透镜成实像时,物近像远像变大。
【解答】解:AB.广告投影灯是利用凸透镜成倒立、放大的实像的原理制成的,所以镜头到广告片的距离(物距)应在一倍焦距和二倍焦距之间,镜头到地面的距离(像距)应大于二倍焦距;广告投影灯的成像原理与投影仪相同,故AB错误;
C.调小镜头与广告片的距离,物距变小,像距变大,广告图标将变大,故C正确;
D、各个方向都能看到地上的广告图标,这是因为发生了漫反射,故应选择粗糙的地面,故D错误。
故选:C。
【点评】此题主要考查了凸透镜成像规律的应用,难度不大。
12.(2025秋•沛县期末)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,某实验小组所描绘的图像如图所示。图像中A、B、C三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。下列说法中正确的是( )
A.凸透镜的焦距是20cm
B.蜡烛处于A点时,所成像的特点的典型应用是照相机
C.蜡烛从B点移动到C点的过程中,所成的像逐渐变小
D.只有当蜡烛在B点时,将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上才能成清晰的像
【考点】凸透镜成像规律的应用;像距v和物距u之间的关系图像.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)根据u=v=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,判断凸透镜的焦距;
(2)凸透镜成像的三种情况和应用:u>2f时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机;2f>u>f时,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪;u<f时,成正立、放大的虚像,应用于放大镜;
(3)凸透镜成实像时,物距变大,像距变小,像变小;
(4)折射时,光路是可逆的。
【解答】解:A、由图象知,蜡烛处于B点时,u=v=2f=20cm,此时凸透镜成倒立、等大的实像,则该凸透镜的焦距f=10cm,故A错误;
B、当蜡烛在A点时,由图象可知,2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪,故B错误;
C、将蜡烛从B移动到C的过程中,由图象可知,物距变大,此时像距变小,同时像变小,故C正确;
D、折射时,光路是可逆的,当蜡烛在A、B、C点时,将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上都能成清晰的像,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了凸透镜成像规律的应用,由图像判断出凸透镜的焦距是解本题的关键。
二.填空题(共8小题)
13.(2025秋•鲁山县期末)通过放大镜可以看到较小标本放大的 虚 (选填“实”或“虚”)像。要想使看到的像更大些,应将放大镜适当 远离 (选填“靠近”或“远离”)标本。
【考点】放大镜.版权所有
【专题】透镜及其应用;应用能力.
【答案】虚;远离。
【分析】当物体放在凸透镜焦点之内时,会成正立放大的虚像,放大镜正是应用了这一原理。
若想使得像变大,应该保持物体和眼睛不变,让凸透镜远离物体。
【解答】解:放大镜成像时,物体应放在一倍焦距之内,故物体与放大镜的距离应小于焦距,此时成正立、放大的虚像。
若想使得像变大,应该保持标本和眼睛不变,让放大镜远离标本。
故答案为:虚;远离。
【点评】知道放大镜的原理和使用是解决该题的关键。
14.(2025秋•承德县期末)如图甲所示是小辉自制的“手机投影仪”,他将手机固定在纸盒中可前后移动的纸板上,使用焦距为15cm的凸透镜,当手机和凸透镜相距20cm时,调节纸盒位置能在墙上成倒立、 放大 (选填“放大”或“缩小”)的 实 (选填“实”或“虚”)像。为了有良好的观影效果,手机画面应该选择图乙中的 B (选填“A”或“B”)方式放置。
【考点】由v,u,f判断成像的性质.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】放大;实;B。
【分析】(1)当2f>u>f时,凸透镜成倒立、放大的实像,应用是投影仪;
(2)根据凸透镜成实像时,物近像远像变大分析回答。
【解答】解:凸透镜焦距是15cm,当手机和凸透镜相距20cm时,物距f<u<2f,根据凸透镜成像规律可知,调节纸盒位置能在墙上成倒立、放大的实像;
为了有良好的观影效果,在墙上看到正立的画面,手机画面要倒置,应该选择图乙中的B方式放置。
故答案为:放大;实;B。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
15.(2025秋•南昌期末)如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像。如果去掉光屏,眼睛在A处 能 (选填“能”或“不能”)看到这个像。若保持蜡烛和光屏的位置不动,移动凸透镜,光屏上可再次成倒立 缩小 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有
【专题】透镜及其应用;分析、综合能力.
【答案】能;缩小。
【分析】根据实像是实际光线会聚成的,可呈现在光屏上,也可以直接观察,光路具有可逆性。
【解答】解:可以从光屏上看到烛焰倒立清晰的像,则说明了所成的像为实像,而实像是实际光线会聚成的,当把光屏去掉后,实际光线会聚成实像后继续向前传播,进入人的眼睛,所以眼睛在A处能看到这个像。若保持蜡烛和光屏的位置不动,移动凸透镜,根据光路具有可逆性,当物距等于原来的像距时,光屏上可再次成像,但此时物距大于2倍焦距,成倒立缩小的实像。
故答案为:能;缩小。
【点评】本题探究凸透镜成像规律的拓展,属于中档题。
16.(2025秋•崆峒区期末)如图所示,此时烛焰经凸透镜在光屏上成清晰的像(未画出),此成像原理可用于制作 照相机 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。把近视镜片放在图中蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像变模糊了,为了使光屏上的像变清晰,请写出你对光屏的操作: 将光屏向右移动 。
【考点】照相机;凹透镜的发散作用.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】照相机;将光屏向右移动。
【分析】(1)当物距大于像距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用是照相机;
(2)近视镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,能使光线的会聚点推迟会聚。
【解答】解:由图可知,此时当物距大于像距时,凸透镜成倒立、缩小的实像,应用是照相机;
近视镜是凹透镜,对光线起了发散作用,把一近视镜放在图中蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上的像变模糊了,不改变蜡烛和凸透镜的位置,将光屏向右移动适当距离后像又清晰。
故答案为:照相机;将光屏向右移动。
【点评】本题考查了照相机的成像原理、凹透镜的发散作用,属于基础题。
17.(2025秋•关岭县期末)人眼相当于一架能自动变焦的照相机,如果长时间用眼不当,晶状体会变厚,从而患上近视眼,导致成像在视网膜 前 (选填“前”或“后”)。天文爱好者可以用开普勒望远镜来观察行星和月球,如图所示,这种望远镜的目镜和物镜都是 凸 (选填“凸”或“凹”)透镜。
【考点】近视眼的形成原因;望远镜物镜的成像原理;望远镜目镜的成像原理.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】前;凸。
【分析】近视眼是由于晶状体变厚,折光能力变强,像成在视网膜前;
开普勒望远镜的目镜和物镜都是凸透镜,物镜成倒立、缩小的实像,这个实像又位于目镜的焦距以内,经目镜成正立、放大的虚像。
【解答】解:近视眼是由于晶状体变厚,折光能力变强,或眼球前后距离太长,使来自远处物体的光经晶状体折射后,导致像成在视网膜前。
开普勒望远镜的目镜和物镜都是凸透镜,物镜的焦距很长,遥远的天体经物镜成倒立、缩小的实像,这个实像又位于目镜的焦距以内,经目镜成正立、放大的虚像。
故答案为:前;凸。
【点评】本题考查了近视眼的成因以及望远镜的原理,基础题目。
18.(2025秋•成都校级期末)戴近视眼镜的小张观察手机贴膜时,发现师傅往手机屏幕上喷洒酒精后如图,透过形成的小液滴只能看见红、 绿 和蓝三种颜色,这三种颜色叫光的三原色。小张近视的原因是因为晶状体变形,使成像在视网膜 前 方。(选填:“前”或“后”)
【考点】近视眼的形成原因;光的三原色.版权所有
【专题】应用题;光的折射、光的色散;透镜及其应用;应用能力.
【答案】绿;前。
【分析】(1)光的三原色是红、绿、蓝;
(2)近视眼是由于晶状体对光线的会聚作用太强,使远处物体射来的光线会聚在视网膜的前方,由此可以确定哪一个图表示了近视眼的成像情况。
【解答】解:小张观察手机贴膜时,发现师傅往手机屏幕上喷洒酒精后如图,透过形成的小液滴只能看见红、绿、蓝三种颜色,即光的三原色,其它色光均可以通过三原色获得;
小张近视的原因是因为晶状体变形,折光能力过强,使成像在视网膜前方,可配戴凹透镜矫正。
故答案为:绿;前。
【点评】此题考查光的三原色、近视眼的成因,属于基础题目,难度不大。
19.(2025秋•铁东区期末)如今,使用微信、支付宝扫码付款已经成为生活的常态。我们常见的路边摊、菜市、杂货店等,买完商品,使用手机摄像头扫描一下二维码就可以完成支付,使用手机摄像头扫描二维码时,成的是倒立、 缩小 (选填“放大”“等大”或“缩小)的 实 像;有些学生长时间看手机,容易导致近视,应该佩戴 凹 透镜。
【考点】凸透镜成像规律的应用;近视眼的矫正.版权所有
【答案】缩小;实;凹。
【分析】凸透镜成像时,物距u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;凹透镜可以矫正近视眼。
【解答】解:手机摄像头是一个凸透镜,是利用物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小实像的规律工作的;近视眼的原因是像成在了视网膜的前方,凹透镜对光线有发散作用,在近视眼睛前面放一个凹透镜,就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上。
故答案为:缩小;实;凹。
【点评】本题考查了凸透镜成像的规律:u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机;u=2f,成倒立等大的实像,应用是测焦距;f<u<2f,成倒立放大的实像,应用是投影仪;u=f,不成像;u<f,成正立放大的虚像,应用是放大镜。
20.(2025秋•仁寿县期末)小红同学把一支铅笔放在圆柱形玻璃瓶的一侧,用如图甲中“箭头”表示铅笔及笔尖指向,然后向玻璃瓶中注水至高过“箭头”的位置,再把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动,并透过玻璃瓶观察现象。则移动过程中观察到图乙、丙、丁所示的情景出现的先后顺序是 丁、丙、乙 ,其中图 乙 与照相机成像的原理相同。
【考点】凸透镜成像规律的应用.版权所有
【专题】应用题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】丁、丙、乙;乙。
【分析】由凸透镜成像的规律知,当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像;物体在一倍焦距到二倍焦距之间时,得到倒立、放大的实像;物体在二倍焦距以外时,得到倒立、缩小的实像,应用于照相机。
【解答】解:注水的玻璃瓶相当于一个凸透镜;当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时,透过透镜会看到正立、放大的虚像,并且先逐渐变长变大;到达某一位置时,铅笔尖会改变方向,成倒立、放大的实像,并且像逐渐变短变小,因此移动过程中观察到图乙、丙、丁所示的情景出现的先后顺序是丁、丙、乙;
当铅笔在二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,因此其中图乙与照相机成像的原理相同。
故答案为:丁、丙、乙;乙。
【点评】此题考查凸透镜成像的规律。掌握凸透镜成像的特点是解题关键。
三.作图题(共2小题)
21.(2025秋•海伦市期末)如图,一束平行光入射到凸透镜,请完成光路图。
【考点】凸透镜的三条特殊光线作图.版权所有
【专题】透镜及其应用;理解能力.
【答案】
【分析】由图示可知,一条入射光线过焦点,另一条过光心轴,结合凸透镜的三条特殊光线作图。
【解答】解:通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,过光心的光线传播方向不改变,如图所示:
【点评】凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线传播方向不改变。
22.(2025秋•大英县期末)根据给出的入射光线或折射光线,画出相应的折射光线或入射光线。
【考点】凹透镜的三条特殊光线作图.版权所有
【专题】作图题;透镜及其应用;应用能力.
【答案】
【分析】在作凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点(三条特殊光线)来作图。
【解答】解:平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射光线反向延长通过焦点,如图所示:
【点评】凹透镜的三条特殊光线:过凹透镜光心的光线其传播方向不变;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长线通过焦点;指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴。
四.实验探究题(共1小题)
23.(2025秋•呼和浩特期末)分析实验数据,发现规律,是非常重要的学习能力。小丽利用如图所示的实验装置探究凸透镜成像规律,已知凸透镜的焦距为 10.0cm,F形光源高为 4.0cm(如图甲)。
(1)小丽将F形光源、凸透镜和带有刻度的光屏,按图乙所示安装在水平光具座上,接下来她应将三者的中心调整到 同一高度上 。
(2)小丽认真做实验,并将测得的物距、像距和所成像的像高记录在下表。
实验次序
物距/cm
像距/cm
像的性质
正倒
像高
虚实
1
50.0
12.5
倒立
1.0
实像
2
35.0
14.0
倒立
1.6
实像
3
20.0
20.0
倒立
4.0
实像
4
14.0
35.0
倒立
10.0
实像
5
12.5
50.0
倒立
16.0
实像
6
10.0
光屏上不成像
7
6.0
光屏上找不到像
请分析实验数据,回答下列问题:
①凸透镜成缩小的实像时,物距满足的条件是 物距大于二倍焦距 , 照相机 (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的;
②第3次实验中,物距等于二倍焦距时,此时成倒立、 等大 的实像;
③凸透镜成实像时,物距减小,像距 增大 ,像变大;
④第6次实验中,发现物体在焦点时不成像,请将此时凸透镜成像规律的光路图在图丙上补充完整;
⑤第7次实验时发现无论怎样移动光屏都不能得到清晰的像,原因是: 物距小于焦距u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上 。
【考点】探究凸透镜成像的规律;探究凸透镜成像实验仪器的摆放原则;探究凸透镜成像实验的成像原理.版权所有
【专题】透镜及其应用;实验基本能力.
【答案】(1)同一高度;
(2)①物距大于二倍焦距;照相机;
②等大;
③增大;
④;
⑤物距小于焦距u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上。
【分析】(1)为了使像成在光屏中央,应将发光体“F”、凸透镜和光屏三者的中心调整到同一高度;
(2)①根据表格数据分析得出成倒立缩小实像时的条件,应用于照相机;
②分析第3次实验数据,得出结论;
③凸透镜成实像时,物近像远像变大;
④平行于主光轴的光线经凸透镜后过过焦点;
⑤分析第7次实验,得出结论。
【解答】解:(1)实验中需将光源、凸透镜、光屏的中心调整到同一高度,目的是使像成在光屏的中央位置。
(2)①已知焦距f=10.0cm,由表中数据可知,当u>2f时,成倒立、缩小的实像,所以凸透镜成缩小实像的条件是物距大于二倍焦距;利用这一规律工作的光学仪器是照相机。
②第 3 次实验中,物距等于二倍焦距,物体高4cm,像高也是4cm,此时成倒立、等大的实像。
③由实验数据可知,物距从 50.0cm 减小到 12.5cm,像距从 12.5cm 增大到 50.0cm,像高也随之变大,满足“物近像远像变大”。所以凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大。
④根据过光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的光线穿过凸透镜后过焦点,作出u=f时凸透镜成像规律的光路图,如下图所示:
⑤第 7 次实验光屏找不到像的原因是:物距小于焦距u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上。
故答案为:(1)同一高度;
(2)①物距大于二倍焦距;照相机;
②等大;
③增大;
④;
⑤物距小于焦距u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能呈现在光屏上。
【点评】此题考查了凸透镜成像规律的探究及应用,关键是熟记成像规律的内容,并做到灵活运用。
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