资源简介 / 让教学更有效 精品试卷 | 二轮专题复习专题3透镜专题复习(解析版)参考答案与试题解析一.选择题(共25小题)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11答案 D C C B A A C D D B B题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22答案 B D C A D C A B C B C题号 23 24 25答案 D C B一.选择题(共25小题)1.如图所示,雨过天晴,小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是( )A.低洼处的积水相当于平面镜,容易反射太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用B.低洼处的积水相当于凸面镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜C.低洼处的积水相当于凹透镜,容易发散太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用D.低洼处的积水相当于凸透镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜【分析】中间厚边缘薄的透镜是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用。【解答】解:下雨后,在塑料棚上的积水就像一个形状不规则的“凸透镜”,阳光通过这些“凸透镜”会聚,照到蔬菜上,可能会把蔬菜烧坏,其它未照到的蔬菜光照又不足,所以雨过天晴后,要将塑料棚上的积水放掉。故选:D。2.如图所示,请你在甲、乙虚线方框内各放置一个透镜,使得两束光线通过透镜前后的方向如图所示;关于透镜放置的类型,下列说法正确的是( )A.甲、乙都为凹透镜B.甲、乙都为凸透镜C.甲为凹透镜、乙为凸透镜D.甲为凸透镜、乙为凹透镜【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:光源发出的两束光通过甲透镜后折射光线发散了,因此甲为凹透镜;而光线经过乙之后,折射光线会聚了,乙应为凸透镜。故选:C。3.将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大,该凸透镜的焦距( )A.一定小于LB.一定等于LC.一定大于LD.可能小于L,也可能大于L【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再变大可推断焦点在光斑之后,从而判断焦距。【解答】解:由于光斑到凸透镜的距离为L时,即像距为L时,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,所以凸透镜的焦距f≠L;若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大,说明凸透镜的焦点不在光斑之前,故焦点应在光斑之后,因此f一定大于L.故ABD错误,故C正确。故选:C。4.如图所示,AB为入射光线,BC为折射光线,且AO<OC。已知OC=12cm,该凸透镜的焦距可能是( )A.f=10cm B.f=5cm C.f=8cm D.f=12cm【分析】通过凸透镜光心的光线传播方向不变,根据凸透镜成像规律可知,像距大于物距,成倒立放大的实像,此时f<u<2f,v>2f,解焦距的范围。【解答】解:AB为入射光线,BC为折射光线,通过凸透镜光心的光线传播方向不变,A点发出的光线通过光心传播方向不变,会与BC交于C点,则C点是A点通过凸透镜所成的像,其中AO是物距,OC是像距,因AO<OC,则像距大于物距,成倒立放大的实像,此时f<u<2f,v>2f,即2f<12cm,即f<6cm,故ACD不符合题意,B符合题意。故选:B。5.小王同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,他让凸透镜正对阳光,但在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L;纸片稍微远离凸透镜光斑变大。则凸透镜的实际焦距( )A.一定小于LB.一定大于LC.可能等于LD.可能小于L,也可能大于L【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一直变大可推断焦点在光斑之前,从而判断焦距。太阳光可看做是平行光,平行光照射到凸透镜上经过折射后会聚到焦点,若光屏到透镜的距离小于或大于焦距的距离,则在光屏上形成的光斑都不是最小的。【解答】解:由于光斑到凸透镜的距离为L时,即像距为L时,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,所以凸透镜的焦距f≠L;若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,说明凸透镜的焦点不在光斑之后,故焦点应在光斑之前,因此f一定小于L.故BCD错误,故A正确。故选:A。6.如图所示透镜中,均为凹透镜的一组是( )A. B. C. D.【分析】透镜:由透明物质制成的至少一个表面是球面的一部分的光学元件。(1)凸透镜:中间厚,边缘薄的透镜;例如放大镜(2)凹透镜:中间薄,边缘厚的透镜;例如近视眼镜【解答】解:凸透镜:中间厚,边缘薄的透镜,凹透镜:中间薄,边缘厚的透镜;A、两个透镜均为凹透镜,故A符合题意;BD、一个透镜为凸透镜,一个透镜为凹透镜,故BD不符合题意;C、两个透镜均为凸透镜,故C不符合题意。故选:A。7.下列有关凸透镜和凹透镜的说法不正确的是( )A.中间比边缘厚的透镜叫凸透镜,中间比边缘薄的透镜叫凹透镜B.凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用C.任意一束平行光线经凸透镜后都可以会聚于焦点D.凸透镜越厚,对光的折射能力越强,焦距也会越短【分析】中间比边缘厚的透镜叫凸透镜,中间比边缘薄的透镜叫凹透镜;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.中间厚、边缘薄的透镜叫凸透镜,中间薄、边缘厚的透镜叫凹透镜,故A正确;B.光线通过凸透镜后会向主光轴方向偏折,所以凸透镜对光线有会聚作用,光线通过凹透镜后,光线会向远离凹透镜主光轴的方向偏折,所以凹透镜对光线有发散作用,故B正确;C.只有平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚于焦点,故C错误;D.当凸透镜的厚度增加时,其对光的折射作用会变得更强。因为折射能力增强,使得平行光通过凸透镜后会聚的位置会更靠近凸透镜,所以焦距就会变短,故D正确。故选:C。8.如图所示,某兴趣小组在探究凸透镜成像规律时,光屏上刚好得到清晰的像,下列说法中正确的是( )A.照相机就是利用这一规律成像的B.光屏上成倒立、缩小的实像C.用不透明挡板将凸透镜遮住一半,光屏上不能成烛焰完整的像D.将某种镜片放在蜡烛和透镜之间,需要向左移动光屏至适当位置,光屏上才会再次出现清晰的像,则此镜片为远视镜片【分析】(1)凸透镜成像的规律:当u>2f时,成倒立、缩小的实像。照相机、摄像机就是根据这个原理制成的;当u=2f时,成倒立、等大的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实像。幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的;当u=f时,无像。经凸透镜折射后的光线是平行的,没有会聚点;当u<f时,成正立、放大的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的;(2)遮住凸透镜的一半,物体上任一点射向凸透镜的另一半,经凸透镜折射后,照样能会聚成像;(3)凸透镜对光有会聚作用,远视镜片或老花镜是凸透镜。【解答】解:AB、由图可知,物距小于像距,f<u<2f,v>2f,此时光屏上成倒立放大的实像,应用投影仪,故AB错误;C、遮住凸透镜的上半部,物体上任一点射向凸透镜的下半部,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C错误;D、将某种镜片放在蜡烛和透镜之间,需要向左移动光屏至适当位置,光屏上才会再次出现清晰的像,说明此镜片对光有会聚作用,应为凸透镜,则此镜片为远视镜片,故D正确。故选:D。9.如图所示是某超市的智能刷脸储物柜。顾客在储物柜前按下“存”键,再将脸对准屏幕,柜门就会打开。关于储物柜屏幕上方的摄像头,下列说法正确的是( )A.该摄像头对太阳光有发散作用B.人脸位于摄像头一倍焦距以内C.人靠近摄像头,所成的像变小D.该摄像头可以用来矫正远视眼【分析】摄像头是一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,可以矫正远视眼;当物体在透镜的2倍焦距之外时,物体经透镜能成倒立、缩小的实像。凸透镜成实像时,物近像远像变大。【解答】解:ABD.顾客在储物柜前按下“存”键,再将脸对准屏幕,屏幕上方的摄像头启动,出现人脸缩小的像,该摄像头相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用,可以矫正远视眼;当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像,故AB错误,D正确;C.顾凸透镜成实像时,物近像远像变大,人靠近摄像头,所成的像变大,故C错误。故选:D。10.光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时,此时在光屏上成缩小的像。把光屏沿着光具座移动5cm后,再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况,下列选项正确的是( )A.一定成放大的像 B.可能成缩小的像C.成像可能比原来小 D.成像一定比原来小【分析】物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距;凸透镜成实像时,物近像远像变大,物远像近像变小。【解答】解:当光屏和凸透镜的距离为10cm时,此时在光屏上成缩小的像,则f<10cm<2f,解得5cm<f<10cm;把光屏沿着光具座移动5cm后,再次移动光源的位置使成清晰的像,如果是将光屏靠近凸透镜,则此时像距是5cm,小于焦距,是不可能成实像的,故不成立;则光屏必定是远离凸透镜,此时像距变大,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,此时的像一定比原来大,但此时像距15cm不一定大于2倍焦距,故可能是缩小,也可能是放大的实像,故B正确,ACD错误。故选:B。11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和30cm的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示。下列说法正确的是( )A.若凸透镜是L1,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像B.若凸透镜是L1,小明在透镜前加一合适的凸透镜,光屏上能出现烛焰清晰的像C.若凸透镜是L2,小明将光屏在光具座上移动,光屏上能出现烛焰清晰的像D.若凸透镜是L2,小明在透镜前加一合适的凹透镜,移动光屏,能出现烛焰清晰的像【分析】(1)当u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像;(2)凸透镜对光线具有会聚作用;(3)当2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像;(4)凹透镜对光线具有发散作用。【解答】解:A、若凸透镜是L1,由图可知,此时物距大于二倍焦距,根据u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,而光屏到凸透镜的距离s=62.0cm﹣50.0cm=12.0cm<15cm,即像成在光屏的后方,因此明不能在光屏上看到烛焰清晰的像,故A错误;B、由A可知,此时像成在光屏的后方,小明在透镜前加一合适的凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会将光线提前会聚成像,因此光屏上能出现烛焰清晰的像,故B正确;C、若凸透镜是L2,由图可知,此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距,根据2f>u>f,v>2f,成倒立、放大的实像,即像距v>60cm,超过光具座的长度,因此将光屏在光具座上移动,光屏上不能出现烛焰清晰的像,故C错误;D、若凸透镜是L2,小明在透镜前加一合适的凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,由于光具座长度太小,因此移动光屏,不能出现烛焰清晰的像,故D错误。故选:B。12.洋洋同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列选项正确的是( )A.该凸透镜的焦距是30cmB.当u=20cm时,在光屏上能得到一个放大的像C.当u=12cm时,凸透镜的成像特点与投影仪的成像特点相同D.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大【分析】(1)根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机。u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距。2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪。u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜和老花镜。(2)当物距大于焦距时,凸透镜成实像。凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小。【解答】解:A.由图可知,当物距u=v=30cm时,成倒立、等大的实像,满足u=v=2f=30cm,可得f=15cm,故A错误;B.当u=20cm时,f<u<2f,成倒立、放大的实像,能在光屏上呈现,故B正确;C.当u=12cm时,u<f,成正立、放大的虚像,是放大镜的成像特点,与投影仪不同,故C错误;D.物体从距凸透镜15cm(u=f,不成像)移动到30cm(u=2f)的过程中,物距增大,像距减小,像会逐渐变小,故D错误。故选:B。13.如图所示。利用水透镜探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和透镜之间的距离为30cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( )A.该凸透镜的焦距大于15cmB.若将蜡烛远离凸透镜,将光屏适当右移可在光屏上再次得到清晰的像C.若保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜,光屏上可能再次成清晰缩小的烛焰像D.减少水透镜注水量,保持蜡烛和光屏位置不动,为再次观察到清晰的像,可在光屏和透镜间放置一个合适的远视眼镜【分析】凸透镜成像的四种情况: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,成正立、放大的虚像。凸透镜成实像时,遵循物近像远像变大的特点。根据光的可逆性,分析解答;远视镜为凸透镜,对光线有会聚作用,像成的光屏的左侧。【解答】解:A.当蜡烛和透镜之间的距离为30cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像,此时物距大于2倍焦距,即30cm>2f,则凸透镜焦距f<15cm,故A错误;B.若将蜡烛远离凸透镜,则物距增大,根据凸透镜成实像时物远像近像变小的规律可知,要想在光屏上再次得到清晰的像,应减小像距,将光屏向左移动,故B错误;C.若保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜,根据光的可逆性,可以在光屏上成倒立放大的实像,故C错误;D.减少水透镜注水量,则凸透镜焦距变长,对光的会聚能力减弱,远视眼镜是凸透镜,对光线有会聚作用,若在蜡烛和透镜间放置远视眼镜,可以使像重新呈现在光屏上,故D正确。故选:D。14.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【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。15.如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片( )A.是凹透镜,属近视眼镜B.是凹透镜,属远视眼镜C.是凸透镜,属近视眼镜D.是凸透镜,属远视眼镜【分析】首先根据题意“撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像”可知该镜片对光线的作用,然后根据“远视镜片是凸透镜,近视镜片是凹透镜”判断。【解答】解:由题知,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像,而把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间时,光屏要远离凸透镜才能成清晰的像,说明该眼镜片能使光线推迟会聚,即该镜片对光有发散作用,则该眼镜为凹透镜,属于近视眼镜。故选:A。16.在研究凸透镜成像规律时,将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上(如图),在光屏上得到了烛焰清晰的像(图中光屏未画出)。下列说法正确的是( )A.光屏上所成的是正立、缩小的实像B.光屏上所成的是倒立、放大的实像C.光屏一定位于50~60cm刻度之间D.光屏一定位于60~70cm刻度之间【分析】物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距。【解答】解:此时物距u=30cm,此时物距大于二倍焦距,成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,光屏一定位于60~70cm刻度之间,生活中照相机就是依据此原理制成的,故ABC错误,D正确。故选:D。17.将凸透镜正对纸上的“F”并移动凸透镜,通过凸透镜看到下列四种情况,则凸透镜与纸面距离最近的是( )A. B. C. D.【分析】当u<f时,成正立、放大的虚像;凸透镜成虚像时,物近像近像变小。【解答】解:当u<f时,成正立、放大的虚像,且凸透镜成虚像时,物近像近像变小;由图可知,C、D均为正立的虚像,C中的像更小,说明凸透镜与纸面距离最近;因A、B成倒立的实像,说明物距大于一倍焦距,故ABD错误,C正确。故选:C。18.在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中,小明组装的装置如图甲所示,他保持凸透镜的位置不变,不断地移动蜡烛位置,观察到四种烛焰的清晰像,如图乙所示。已知凸透镜的焦距为10cm,按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的像进行排序,正确顺序为( )A.④②③① B.③②①④ C.①②③④ D.④①②③【分析】凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;相反,物距减小,像距增大,像变大;小于焦距时成正立放大的虚像。【解答】解:凸透镜做“探究凸透镜成像规律”实验时,在实验过程中不断移动烛焰位置,观察到如图乙所示的四种烛焰的清晰像,按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到像进行排序,根据凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;相反,物距减小,像距增大,像变大,小于焦距时成正立放大的虚像,物距越大,像越大,所以正确顺序为④②③①,故选:A。19.现在很多学生不注意用眼保健,导致近视眼越来越多。如图所示,下列关于光路图或透镜的说法错误的是( )A.图甲是近视眼的成像光路图B.图乙的眼睛问题需要用凹透镜进行矫正C.图丙中的透镜对光有发散作用,光经过该透镜也有可能会聚到一点D.图丁中的透镜可以作为放大镜的镜片使用【分析】①人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像;②近视眼是像成在视网膜的前方,应配戴凹透镜。凹透镜对光线有发散作用。【解答】解:A、近视眼的产生原因是晶状体太厚,折光能力太强,因此来自远处某点的光会聚在视网膜前,故甲图是近视眼的情况,故A正确;B、由图乙可知,像成在视网膜后面,图乙是远视眼光路图,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线提前会聚,使所成的像相对于晶状体前移,所以应佩戴会聚透镜即凸透镜,故B错误;C、凹透镜对光线有发散作用,会聚光线经过凹透镜折射后,一定变得比折射前发散:还可能是会聚光束,但是会聚程度明显减弱,有可能会聚到一点。故C正确;D、由图丁是中间厚边缘薄,是凸透镜,可以作为放大镜的镜片使用,故D正确;故选:B。20.小明利用自制水透镜代替凸透镜,模拟视力矫正如图甲。已知水透镜的水稍减少,对光的会聚作用变弱。未放眼镜前,光屏上成像模糊,放上眼镜或者使水透镜的水稍减少,像变清晰。则( )A.该眼镜为远视眼镜B.矫正前后,像均为虚像C.未矫正时,模拟光路图如图乙D.图乙P对光的会聚作用比正常眼睛弱【分析】近视眼成像时,像成在视网膜的前方;近视眼矫正方法,需佩戴具有发散作用的凹透镜。水透镜的水稍减少,会聚能量变弱。【解答】解:AC、使水透镜的水稍减少,水透镜的会聚能力变弱,像变清晰,这说明像成在了光屏的前方,为近视眼,光路图为乙图所示,故A错误、C正确;B、矫正前后,像能被接收,是实像,故B错误;D、图乙P对光的会聚作用比正常眼睛强,所以像会成在光屏的前方,故D错误。故选:C。21.如图是小年同学模仿制作的简易望远镜,其物镜A、目镜B为焦距不同的凸透镜。下列说法正确的是( )A.透镜A的作用相当于放大镜,透镜B的作用相当于照相机B.为使观察到的像更明亮,透镜A的直径应尽量大些C.透镜A的焦距小于透镜B的焦距D.观察远处物体时,透镜A、B间的距离约等于两透镜的焦距之差【分析】望远镜物镜:靠近被观测物体的一组透镜,作用相当于照相机的镜头,远处的物体在物镜的二倍焦距之外,经物镜在物镜的焦点附近成倒立、缩小的实像。目镜:靠近眼睛的一组透镜,作用相当于普通放大镜,通过目镜把缩小的实像放大,得到放大的虚像。【解答】解:A.望远镜的物镜A相当于照相机的镜头,远处的物体在物镜的二倍焦距之外,经物镜在物镜的焦点附近成倒立、缩小的实像;目镜B相当于一个放大镜,用来把这个实像放大,故A错误,不符合题意;B.物镜A的直径越大,收集的光线越多,成的像就越明亮,所以为使观察到的像更明亮,透镜A的直径应尽量大些,故B正确,符合题意;C.为了使望远镜有放大作用,物镜A的焦距应大于目镜B的焦距,故C错误,不符合题意;D.观察远处物体时,物镜A成实像的位置约在物镜的焦点上,而这个像正好落在目镜B的焦点以内,正常观察时,为使眼睛看得更清楚,通常是调节目镜,使物镜所成的像落在目镜的焦点上,这样两透镜A、B间的距离约等于两透镜的焦距之和,故D错误,不符合题意。故选:B。22.如图3所示,甲是由两组凸透镜组成的望远镜,乙是某学习小组利用凸透镜自制的简易望远镜,下列相关说法不正确的是( )A.甲中物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像B.像甲这样的望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比C.用乙观察最远处的物体时,物镜与目镜间的距离约等于物镜与目镜的焦距之差D.自制乙望远镜时应选择直径较大、焦距较长的凸透镜作为物镜【分析】A.使用望远镜观察远处的物体时,远处的物体在物镜的二倍焦距之外,经物镜在物镜的焦点附近成倒立、缩小的实像。B.望远镜的放大倍率为物镜的焦距与物距之比。C.物镜与目镜间的距离约等于物镜与目镜的焦距之和。D.自制望远镜时,选择直径较大的凸透镜作为物镜,有利于会聚更多的光线,使像更明亮;选择焦距较长的凸透镜作为物镜,能使远处物体的像成在更合适的位置。【解答】解:A.使用望远镜物镜成倒立、缩小的实像,相当于照相机;据凸透镜成像规律可知远处的物体在焦点附近成实像,故A正确,不符合题意;B.望远镜的目镜相当于放大镜,物镜所成的实像在目镜的一倍焦距以内但靠近焦点,物镜成像的放大倍率约为物镜的焦距与物距之比,目镜成像的放大倍率约为像距与目镜的焦距之比,因物距和像距都近似无穷大,因此像甲这样的望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比,故B正确,不符合题意;C.根据观察最远处的物体时,物镜所成的实像在物镜的焦点附近,也在目镜的焦点附近,因此物镜与目镜间的距离约等于物镜与目镜的焦距之和,故C错误,符合题意;D.自制望远镜时,选择直径较大的凸透镜作为物镜,有利于会聚更多的光线,使像更明亮;选择焦距较长的凸透镜作为物镜,能使远处物体的像成在更合适的位置,便于目镜观察,故D正确,不符合题意。故选:C。23.当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像,则该凸透镜的焦距为( )A.f<2 cm B.2 cm<f<4 cmC.5 cm<f<8 cm D.4 cm<f<5 cm【分析】凸透镜成像时,得到的实像都是倒立的,所以物体离凸透镜8cm时,在透镜的另一侧得到一个放大的实像一定是倒立的。由凸透镜成倒立的、放大的实像时,2f>u>f,解不等式得出焦距的取值范围;再由“保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像”可得u=10cm>2f,即f<5cm,二者结合即可得出凸透镜的焦距。【解答】解:物体离凸透镜8cm时,在透镜的另一侧得到一个倒立的、放大的实像,2f>u>f,所以,2f>8cm>f,即8cm>f>4cm﹣﹣﹣﹣﹣①;由“保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像”,可知u=10cm>2f,即f<5cm﹣﹣﹣﹣②,综上所述,由①②可4cm<f<5cm。故选:D。24.课外活动实践时,李华在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断,他所用凸透镜的焦距( )A.一定大于 20cmB.一定小于 8cmC.一定在 8cm 到 10cm 之间D.一定在 10cm 到 16cm 之间【分析】凸透镜成实像时,u>v,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机;u<v,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪。2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪,根据物距和焦距的关系解不等式即可。【解答】解:由图可知:u=20cm,v=16cm。且u>v;由凸透镜成像规律可知:此时的像是倒立缩小的实像;则u=20cm>2f,2f>16cm>f,解得10cm>f>8cm。故选:C。25.小明的爷爷和爸爸都是老花眼(远视眼)爷爷的老花眼更重一些,小明的妈妈是近视眼,则下列说法正确的是( )A.小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凹透镜做的B.小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凸透镜做的,爷爷的老花镜度数比爸爸的大C.小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凸透镜做的爷爷的老花镜度数比爸爸的小D.小明妈妈的眼镜是用凸透镜做的【分析】解答本题需掌握:①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;②远视眼是晶状体会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,应配戴凸透镜矫正。【解答】解:远视眼是晶状体曲度变小,会聚能力减弱,即折光能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴会聚透镜,使光线提前会聚。所以小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凸透镜做的,又因为小明的爷爷和爸爸都是老花眼(远视眼)爷爷的老花眼更重一些,说明爷爷的晶状体的折光能力能弱一些,所以爷爷的老花镜度数比爸爸的大,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,所以小明妈妈的眼镜是用凹透镜做的。综上分析,选项ACD错误,选项B正确。故选:B。二.填空题(共10小题)26.现有一个玻璃球,分成了A、B、C、D、E五块,其截面如图所示,其中属于凸透镜的是 A、C、D、E ,属于凹透镜的是 B 。【分析】中间比边缘厚的是凸透镜,中间比边缘薄的是凹透镜,据此分析。【解答】解:A、C、D、E中间比边缘厚,故是凸透镜;B中间比边缘薄故是凹透镜。故答案为:A、C、D、E;B。27.如图所示,将凸透镜正对着阳光,把一张白纸放在它的另一侧,来回移动白纸,直到白纸上的光斑变得最小、最亮,此时该亮斑距凸透镜的距离为10cm,则该凸透镜的焦距是 10 cm,换成凹透镜再做这个实验,在纸上 不能 (选填“能”或“不能”)看到很小、很亮的光斑。【分析】根据凸透镜、凹透镜对光线的作用、焦点和焦距的定义进行解答。【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点。焦点到光心的距离是凸透镜的焦距;亮斑距凸透镜的距离为10cm,焦距为10cm;换成凹透镜再做这个实验,凹透镜对光线具有发散作用,没有真正的焦点,所以在纸上不能看到很小、很亮的光斑。故答案为:10;不能。28.炎炎夏日,停在露天停车场的汽车内有一瓶矿泉水,太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃,这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个 凸 透镜,会使光线 会聚 。如右图所示,一束平行光经过中间为“空气凹透镜”的玻璃砖后将会 会聚 。(后两空选填“会聚”“发散”或“平行射出”)【分析】(1)透明圆塑料瓶装水后,中间厚而边缘薄,类似于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用;(2)“空气凹透镜”可以看作是两个凸透镜的组合,据此根据凸透镜对光线有会聚作用分析解答。【解答】解:因为瓶中进入水之后,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,因此装水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,对光线有会聚作用,会形成高温区产生危险;中间为“空气凹透镜”的玻璃砖可看作是两个凸透镜组合在一起了,其实相当于一个凸透镜,而光线经过凸透镜后会变得会聚,所以一束平行光经过中间为“空气凹透镜”的玻璃砖后将会会聚。故答案为:凸;会聚;会聚。29.视力检查及配镜(1)如图1是小王检查视力的情景。查阅资料知,使用视力表检查视力时,科学的标准化距离是5~6m,这是国际通用的标准设计,所以这次视力检查 A (选填“A.符合”或“B.不符合”)标准。(2)小王佩戴眼镜后深知爱眼护眼的重要性,他查询到人的眼球结构如图2所示,眼睛主要依靠睫状肌调节晶状体的厚度使像成在视网膜上。①他组装如图3的实验装置探究眼睛的视物原理,现将水透镜放在光具座上,点燃蜡烛,调节器材高度,使光源的中心、透镜的中心和光屏的中心在 同一高度 。②调节器材至图3所示,光屏上出现清晰的像,可以推测水透镜的焦距可能为 B 。A.10cmB.14cmC.21cmD.30cm③接着将光源靠近透镜模拟眼睛观察近处的物体,为了在光屏上再次得到清晰的像,需往水透镜 A (选填“A.注水”或“B.抽水”)使其焦距 B (选填“A.变大”或“B.变小”)。④眼睛长期近距离工作,睫状肌处于紧张状态,晶状体无法恢复,从而形成近视。近视眼看远处时像会成在视网膜的 A (选填“A.前方”或“B.后方”)。近视眼矫正视力应选择 B (选填“A.凸透镜”或“B.凹透镜”)。【分析】(1)根据像与物到镜面的距离相等,得出视力表的像和她之间的距离;(2)眼睛就是一架神奇的照相机,晶状体相当于凸透镜,光屏相当于视网膜,调节器材高度,使光源的中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度。根据凸透镜成像特点分析解答,根据像距、物距与焦距的关系,解不等式求得。【解答】解:(1)由图1可知,视力表到平面镜的距离是2.7m,故视力表的像到平面镜的距离是2.7m,视力表的像和她之间的距离为2.7m+2.3m=5.0m;科学的标准化距离是5—6米,这是国际通用的标准设计。所以这次视力检查符合要求,故选A;(2)为了探究的视物原理,组装如图3的实验装置,其中蜡烛代表物体,光屏模拟视网膜,水凸透镜模拟晶状体。①调节器材高度,使光源的中心、透镜的中心和光屏的中心在同一高度。②此时的物距为u=50.0cm﹣10.0cm=40.0cm,此时u=40.0cm>2f,所以f<20.0cm,此时的像距为v=70.0cm﹣50.0cm=20.0cm,故f<20.0cm<2f;综合分析可知:10cm<f<20.0cm;ACD错误,B正确,故选:B;③接着将光源靠近透镜模拟眼睛观察近处的物体,根据物近像远像变大,像距变大,为了在光屏上再次得到清晰的像,需要提前会聚光线,透镜焦距变小,需往水透镜注水使其焦距变小,故选A;④眼睛长期近距离工作,睫状肌处于紧张状态,晶状体无法恢复,从而形成近视。近视眼看远处时像会成在视网膜的前方,故选A。近视眼矫正视力应选择发散透镜,应使用凹透镜,故选B。故答案为:(1)A;(2)①同一高度;②B;③A;B;④A;B。30.同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),由图象可知该凸透镜的焦距为 5cm ,把物体从距凸透镜20cm处移动到距凸透镜5.5cm处的过程中,像的大小将 变大 (选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”)。【分析】(1)当物距等于像距时,凸透镜成倒立、等大的实像,此时u=v=2f,据此求出焦距的大小。(2)当物距大于焦距时,凸透镜成实像;凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;凸透镜成虚像时,物距增大,像变大。【解答】解:由图象可知:u=v=2f=10cm,则可知该凸透镜的焦距为5cm。把物体从距凸透镜20cm处移动到距凸透镜5.5cm的过程中,此过程中物距始终大于一倍焦距,由凸透镜成实像的规律“物近像远像变大”可知,物距减小,像距增大,像变大。故答案为:5cm;变大。31.某同学想了解近视眼矫正的原理,于是利用探究凸透镜成像规律的装置进行实验,如图是代表正常人眼镜,如果他想模拟近视眼成因,保持发光体和透镜不动,应当将光屏向 右 移动(选填“左”或“右”),在凸透镜左侧放一个 凹透 镜即可进行矫正。【分析】近视眼的晶状体对光的会聚能力过强,看远处物体时,成像于视网膜的前方;凹透镜对光线具有发散作用,可以矫正近视眼。【解答】解:近视眼的晶状体对光的会聚能力过强,看远处物体时,成像于视网膜的前方;保持发光体和透镜不动,若想模拟近视眼成因,应当将光屏向右移动;为了使像成在光屏上,应该在凸透镜左侧放一个对光有发散作用的凹透镜来进行矫正。故答案为:右;凹透。32.在运动会上,摄影师给台上颁奖的同学拍完全身照如图所示,还需要拍半身照,摄影师应该将照相机 靠近 同学(选填“靠近”或“远离”);同时将镜头 前伸 (选填“前伸”或“后缩”);形成的照片是倒立 缩小 的实像。【分析】照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的。凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大,根据这个规律进行解答。【解答】解:照相机成倒立、缩小的实像,照相机照完全身的像,改拍半身的像,像变大,物距要减小,像距要增大,所以摄影师应该将照相机靠近同学,同时将镜头往前伸。故答案为:靠近;前伸;缩小。33.生物课上同学们在显微镜下观察人口腔上皮细胞,通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的 虚 (选填“实”或“虚”)像,当玻片向 左上 移动时,从像A变成像B。【分析】显微镜的物镜成倒立、放大的实像,目镜成正立、放大的虚像,人眼通过显微镜看到的是倒立的像。【解答】解:(1)显微镜包括物镜和目镜,物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像。,人眼通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的虚像;(2)物镜成的像是倒立的像,目镜成的像是正立的像,因此当玻片向左上移动时,从像A变成像B,即像向右下移动。故答案为:虚;左上。34.一个望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,其中物镜的成像情况与 照相机 (选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”)相同。早晨我们透过晶莹剔透的露珠,可以更清楚地看到小草的叶脉,这是利用了 放大镜 (选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”)的原理,所成的像是 虚 (选填“虚”或“实”)像。【分析】(1)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;(2)(3)据凸透镜成像规律进行分析。【解答】解:(1)望远镜的物镜成倒立、缩小的实像,相当于照相机;(2)晶莹剔透的露珠相当于凸透镜,早晨我们透过晶莹剔透的露珠,可以更清楚地看到小草的叶脉,这是利用了放大镜的原理,成正立、放大的虚像。故答案为:照相机;放大镜;虚。35.如图甲所示,在白纸上画两个箭头。当将半杯水放在纸前时,会出现乙图的景象,则装有水的玻璃杯的下半部分相当于一个 照相机 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),使下方箭头成缩小的 实 (选填“实”或“虚”)像,当将白纸向左移动时(仍能透过水杯看到下方右指的箭头),则下方的箭头向 右 (选填“左”或“右”)移动。【分析】根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。过光心的光线传播方向不变。【解答】解:人眼观察到位于下方的箭头发生了变化,那是因为玻璃杯下半部相当于一个凸透镜;乙图上方的箭头是通过玻璃杯看到的,而液面下方的箭头是倒立的(即箭头反向),根据u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像可知,液面下方的箭头是实像,相当于照相机。在移动过程中,物距始终大于两倍焦距,仍然成倒立缩小的实像,且过光心的光线传播方向不变,所以下方的箭头移动方向将保持不变,即向右移动。故答案为:照相机;实;右。三.作图题(共5小题)36.如图所示,F为凸透镜的焦点,请画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。【分析】在作凸透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。【解答】解:过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;过光心的光线其传播方向不变;如下图所示:37.如图所示,点光源S位于凸透镜一侧。在图中画出S发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线,并标出点光源发出的光经凸透镜后所成的像点S′。【分析】在作凸透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。【解答】解:平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线过焦点F;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,两条折射光线的交点即为所成的像点S′,如图所示:38.AB是物体,A′B′是经过凸透镜所成的像,CC是主光轴。在图中通过光学作图画出凸透镜的位置,标出凸透镜光心O及透镜右侧焦点F的位置,并完成光路。【分析】由图知,物体成正立放大的虚像,从A点通过凸透镜光心的光线的传播方向不变,据此确定光心的位置、画出凸透镜;从A平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线过焦点,据此确定凸透镜焦点的位置。【解答】解:物体成正立放大的虚像,此时物体处于凸透镜的焦点以内,从A点通过凸透镜光心的光线的传播方向不变,像A′在该光线的反向延长线上,所以连接A′、A并延长,与主光轴交于一点O,则O为凸透镜的光心;过光心O画出凸透镜,从A平行于主光轴的光线,交凸透镜于D点,该光线经凸透镜折射后,折射光线过焦点,该折射光线的反向延长线过像点A′,则连接A′D并延长,与主光轴的交点为焦点F,如图所示:39.如图所示,光线通过虚线框中的透镜,传播方向发生了改变。请在方框中填上适当的透镜。【分析】凸透镜能使光线会聚,凹透镜能使光线发散;通过图中光线的折射情况来确定是什么透镜。【解答】解:甲图中入射光线是平行的,而折射光线远离主光轴,即该透镜对光有发散作用,所以是凹透镜;乙图中入射光线是平行的,而折射光线靠近主光轴,即该透镜对光有会聚作用,所以是凸透镜;如图所示:40.如图所示P是物体的像位置,“O”是透镜光心的位置,请在图中“O”位置画出所需要的透镜并完成光路图。【分析】像物在两侧,是凸透镜成实像的情况,知道“O”是凸透镜光心的位置,据此画出凸透镜,再利用凸透镜的三条特殊光线作图。【解答】解:像物在两侧,故是凸透镜成实像的情况,“O”是凸透镜光心的位置;从烛焰像的端点S发出的平行于主光轴的光线,经凸透镜后过烛焰像的端点S′;通过光心的折射光线过烛焰像的端点S′,如图所示:四.实验探究题(共6小题)41.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知,该凸透镜的焦距是 11.0 cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因: 烛焰、凸透镜、光屏没有在同一高度(或烛焰在凸透镜的焦点上,或烛焰在凸透镜的一倍焦距以内) 。(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、 放大 (选填“放大”或“缩小”)的实像; 投影仪 (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 靠近 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,像的大小会变 小 。(4)实验一段时间后,发现蜡烛渐渐变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 上 移动。(填“上”或“下”)(5)蜡烛成完整像时,如果用白纸将凸透镜的上半部分挡住,则光屏上 能 (选填“能”或“不能”)成烛焰完整的像。【分析】(1)通过甲图所示的现象,结合凸透镜焦点的定义即可确定该凸透镜的焦距。(2)探究凸透镜成像实验时,光屏上不能接到像有以下几种情况:烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度;烛焰在凸透镜一倍焦距以内;烛焰在凸透镜一倍焦距上;(3)凸透镜成像的规律及其应用之一:当2f>u>f时,成倒立放大的实像,幻灯机就是利用此原理制成的。凸透镜成实像时,具有物近像远像变大的特点;(4)根据凸透镜成倒立实像的特点,物体向下移动,则像向上移动;(5)凸透镜成像光的折射现象,物体发出的光线经凸透镜折射后,会聚在凸透镜另一侧的光屏上,形成物体的实像;如果凸透镜的口径大,透过的光多,像就亮;口径小,透过的光少,像就暗。【解答】解:(1)平行光线经过凸透镜后会聚于一点,这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距,根据图示中光屏在刻度尺上的位置,可以读出该凸透镜的焦距是11.0cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,原因可能是:烛焰、凸透镜、光屏没有在同一高度,或者烛焰在凸透镜的焦点上,或者烛焰在凸透镜的一倍焦距以内;(3)把烛焰放在距凸透镜16cm处时,即2f>u>f时,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,幻灯机或投影仪就是利用此原理制成的;蜡烛向远离透镜的方向移动,物距增大,像距减小,像变小,则应使光屏靠近凸透镜;(4)凸透镜成倒立的实像,蜡烛变短,相对于凸透镜向下移动,所以其像向上移动,要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏的向上移动;(5)凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的下半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过上半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,故亮度会减弱,变暗了。故答案为:(1)11.0;(2)烛焰、凸透镜、光屏没有在同一高度(或烛焰在凸透镜的焦点上,或烛焰在凸透镜的一倍焦距以内);(3)放大;投影仪;靠近;小;(4)上;(5)能。42.小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。(1)实验前,小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 主光轴 上;(2)小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时,光屏上能成清晰的像,凸透镜的焦距为 5.0 cm;(3)小华继续进行研究,当出现图2所示场景时,光屏上的像是清晰的;①依此成像原理可制成 投影仪 (选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”);②将另一透镜贴近凸透镜的左侧放置,光屏上的像变模糊,向左缓慢移动光屏至某一位置时,光屏上又呈现清晰的像,该透镜可以矫正的视力缺陷是 远视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)。【分析】(1)实验前,为了使像成在光屏中央,应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上;(2)当u=v=2f时,成倒立、等大的实像可求焦距;(3)物距小于焦距,则成正立放大的虚像,放大镜根据此原理工作的;近视眼是晶状体变厚,像成在视网膜的前方,凹透镜对光线有发散作用,用凹透镜矫正;远视眼是晶状体变薄,像成在视网膜的后方,凸透镜对光线有会聚作用,用凸透镜矫正。【解答】解:(1)实验前,为了使像成在光屏中央,应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的主光轴上。(2)当“F”光源、凸透镜和光屏处于图1所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此时“F”光源在10.0cm处,凸透镜在20.0cm处,光屏在30.0cm处,因此物距为u=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm,像距为v=30.0cm﹣20.0cm=10.0cm,根据凸透镜成像规律:当u=v=2f时,成倒立、等大的实像,因此焦距为;(3)①图2中物距小于像距,则成倒立放大的实像,投影仪根据此原理工作的;②将另一透镜贴近凸透镜的左侧放置,光屏上的像变模糊,向左缓慢移动光屏至某一位置时,光屏上又呈现清晰的像,该透镜对光线有会聚作用,是凸透镜,该透镜可以矫正的视力缺陷是远视眼。故答案为:(1)主光轴;(2)5.0;(3)①投影仪;②远视。43.如图所示,物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的实验装置。(1)首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 同一高度 ,目的是使像成在光屏的 中央 ;(2)如图甲,让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦f= 10.0 cm;(3)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时,光屏上成清晰的像,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 照相机 (选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”)。若实验过程中挡住凸透镜的一半,像的完整程度 不会 (选填“会”或“不会”)受影响;(4)图乙所示光屏上成物体清晰的像,如果将蜡烛移到20cm刻度处,若想在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 右 (选填“左”或“右”)移动,像将 变大 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。(5)实验过程中蜡烛燃烧变短,烛焰的像偏离了光屏中央,在保持蜡烛和光屏不动的条件下,使像重新回到光屏的中央,应将凸透镜向 下 调节;(6)在图乙所示的情况下,如果将透镜换成焦距f=12cm的凸透镜,光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向 左 (选填“左”或“右”)移动适当距离,光屏上重新出现烛焰清晰的像;若不移动蜡烛,在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的 远视 (选填“近视”或“远视”)镜片,光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。【分析】(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度。(2)根据焦点和焦距的定义分析。(3)物距>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。若实验过程中挡住凸透镜的一半,另一半仍能会聚光线成完整的像,只是像比原来变暗。(4)根据凸透镜成实像时,物近像远像变大分析。(5)根据过光心的光传播方向不变分析。(6)凸透镜焦距变大,对光的会聚能力变弱,会将光线推迟会聚成像,据此分析。远视镜片是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会提前光线会聚成像。【解答】解:(1)本实验应调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,使像成在光屏中央。(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是f=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm。(3)由图可知,此时物距u=50.0cm﹣10.0cm=40.0cm>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。若实验过程中挡住凸透镜的一半,另一半仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光线比原来减少,所以像比原来变暗。(4)将蜡烛移到20cm处,此时物距减小,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,应将光屏向右移动,像将变大。(5)蜡烛燃烧变短,根据过光心的光传播方向不变,可知像将向光屏上方移动。为使像重新回到光屏中央,应将凸透镜向下调节。(6)将图乙中的透镜换成焦距f=12cm的凸透镜,凸透镜焦距变大,对光的会聚能力变弱,会将光线推迟会聚成像,因此应将蜡烛向左移动适当距离,光屏上会重新出现烛焰清晰的像。若不移动蜡烛,在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的远视镜片,远视镜片是凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,会提前光线会聚成像,光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。故答案为:(1)同一高度;中央;(2)10.0;(3)照相机;不会;(4)右;变大;(5)下;(6)左;远视。44.如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为 9.0 cm;(2)该同学移动蜡烛,水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰 缩小 (选填“放大”“等大”“缩小”)的像。在原图基础上,若仅移动透镜位置,想在光屏上出现清晰的像,则应将透镜移动到什么位置: 透镜与蜡烛的距离等于原来的光屏到透镜的距离 。(3)实验过程中,燃烧的蜡烛在不断变短,导致光屏上的像向上移动。要使像仍成在光屏中央,应将凸透镜向 下 (选填“上”或“下”)移动。(4)用注射器向水透镜里加适量的水,此时屏上的像变得模期,需要将光屏 靠近 (选填“靠近”或“远离”)水透镜,光屏上可以出现清晰的像。【分析】(1)焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,可求凸透镜的焦距,估读到分度值的下一位;(2)根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像;先确定图乙中物距和像距的大小,再根据光路是可逆的分析凸透镜的位置;(3)凸透镜成的实像是倒立的,像与物体的变化方向恰好相反;(4)近视眼是因为晶状体变厚,折光能力太强引起的;近视眼的像成在视网膜之前,需佩戴具有发散作用的凹透镜进行矫正。【解答】解:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,由图甲可知凸透镜的焦距f=19.0cm﹣10.0cm=9.0cm;(2)由图乙可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立、缩小的实像;由图乙知,此时光屏上成的是清晰的像,根据光路是可逆的,当透镜与蜡烛的距离等于原来的光屏到透镜的距离,在光屏上出现清晰的像;(3)蜡烛在燃烧中不断变短,烛焰向下移动,则光屏上的像向上移动,要使像能够成在光屏中央,可将凸透镜向下移动一些;(4)用注射器向水透镜里加适量的水,水透镜变厚,焦距变小,水透镜对光的偏折能力变强,此时光屏上的像变得模糊,这是模拟近视眼看远处物体的情况。将光屏慢慢靠近水透镜,直到光屏上出现清晰的像。故答案为:(1)9.0;(2)缩小;透镜与蜡烛的距离等于原来的光屏到透镜的距离;(3)下;(4)靠近。45.某实验小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水透镜(凸起程度可以通过注射器对水透镜注水或吸水的多少来调节),探究近视眼的形成原因及矫正方法。(1)如图甲所示,正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像。这是通过改变 焦距 (选填“焦距”或“像距”)来实现的;人的眼球中的晶状体相当于 凸透镜 (选填“凸透镜”或“凹透镜”);若是近视眼,成像会聚在视网膜的 前 (选填“前”或“后”)方。(2)如图乙所示,当向水透镜里注水时,水透镜逐渐变凸,焦距将 变小 (选填“变大”或“变小”)。若要模拟近视眼的成因,应向水透镜内 注入 (选填“注入”或“吸取”)适量的水。(3)如图丙所示,光屏上恰好呈现烛焰清晰的像,若向水透镜内注入少量的水,在蜡烛和水透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向 靠近 (选填“远离”或“靠近”)水透镜的方向移动,才能重新得到清晰的像;或者保持光屏位置不变,在水透镜的前方放置一个合适的 凹透镜 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),可再次成像到光屏上。【分析】(1)眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜;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;(2)(3)凸透镜凸度越大,对光的会聚能力越强,焦距越短;近视眼是由于晶状体凸度太大,对光线的会聚作用太强;凹透镜对光线具有发散作用。【解答】解:(1)眼睛的晶状体是一个焦距可调凸透镜,通过改变焦距使远景或近景都能在视网膜上成清晰的像;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;(2)如图乙所示,当向水透镜里注水时,水透镜逐渐变凸,水透镜凸度越大,对光的会聚能力越强,焦距越短;近视眼是由于晶状体凸度太大,对光线的会聚作用太强,因此若要模拟近视眼的成因,应向水透镜内注入适量的水;(3)如图丙所示,光屏上恰好呈现烛焰清晰的像,若向水透镜内注入少量的水,水透镜凸度越大,对光的会聚能力越强,会将光线提前会聚成像,在蜡烛和水透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向靠近水透镜的方向移动,才能重新得到清晰的像;或者保持光屏位置不变,在水透镜的前方放置一个合适的凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,可再次成像到光屏上。故答案为:(1)焦距;凸透镜;前;(2)变小;注入;(3)靠近;凹透镜。46.小梦同学要用焦距为15cm的凸透镜“探究凸透镜成像规律”,做了如下探究:(1)小梦组装的器材顺序如图甲所示,将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,蜡烛固定在15cm刻度线处,左右移动光屏,当光屏位于 Ⅱ (选填“Ⅰ“、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域时,光屏上会看到清晰、倒立、 缩小 的实像, 照相机 (选填“投影仪”、“放大镜”或“照相机”)就是利用这一原理制成的。(2)小梦将蜡烛逐渐靠近透镜继续探究,当蜡烛移至45cm刻度线处时,可在 光屏 (选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过透镜观察到烛焰放大的像。(3)为了验证实验结论是否对其他透镜也成立,小梦用透明橡皮膜充水后模拟厚度不同的透镜继续实验,如图乙所示。此时光屏上恰好成烛焰清晰放大的像(未画出),现给该透镜”再充入少量水,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现 近视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。【分析】(1)根据物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像,像距处于1倍和2倍焦距之间的特点进行分析;(2)当物距小于1倍焦距时,成正立、放大的虚像,像与物同侧;(3)给“透镜”再充入少量水时,水透镜凸度变大,对光的偏折能力变强;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。【解答】解:(1)凸透镜焦距是15cm,当把凸透镜固定在50cm刻度线位置,蜡烛固定在15cm刻度线位置时,物距为50cm﹣15cm=35cm,大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,像在1倍和2倍焦距之间,即在Ⅱ区,照相机是根据这个原理制成的;(2)当蜡烛移至45cm刻度线处时,此时的物距为5cm,小于1倍焦距,成正立、放大的虚像,像与物同侧,则应该在光屏这一侧透过凸透镜观察;(3)给该“透镜”再充入少量水,水透镜凸度变大,对光的偏折能力变强,会将光线提前会聚成像,此现象可以体现近视眼的成像情况。故答案为:(1)Ⅱ;缩小;照相机;(2)光屏;(3)近视眼。/ 让教学更有效 精品试卷 | 二轮专题复习专题3透镜专题复习核心知识点一、透镜的基础认知透镜的分类与核心作用:1. 凸透镜- 外形:中间厚、边缘薄,如放大镜、老花镜、照相机镜头。- 光学作用:对光线有会聚作用(折射光线向主光轴靠拢,并非一定相交)。2. 凹透镜- 外形:中间薄、边缘厚,如近视眼镜。- 光学作用:对光线有发散作用(折射光线远离主光轴,并非一定不相交)。(二)透镜的核心概念(必记)1. 主光轴:通过透镜两个球面球心的直线,是透镜的对称轴。2. 光心(O):透镜的中心,通过光心的光线传播方向不变(特殊光线核心)。3. 焦点(F)- 凸透镜:平行于主光轴的光线经折射后实际会聚在主光轴上的点(实焦点,两侧各1个)。- 凹透镜:平行于主光轴的光线经折射后反向延长线会聚在主光轴上的点(虚焦点,两侧各1个)。4. 焦距(f):焦点到光心的距离;焦距越短,透镜折光能力越强(凸透镜越厚、凹透镜越薄,折光能力越强)。(三)三条特殊光线(作图必考,精准记忆)1. 平行于主光轴的光线- 凸透镜:折射后过焦点。- 凹透镜:折射后反向延长线过焦点。2. 过光心的光线:无论凸透镜还是凹透镜,传播方向均不变。3. 过焦点的光线(凸透镜)/ 入射光线延长线过焦点(凹透镜)- 凸透镜:折射后平行于主光轴。- 凹透镜:折射后平行于主光轴。二、凸透镜成像规律(专题核心,中考高频)(一)完整成像规律表(物距u、像距v、焦距f)物距、像距、像的性质及应用关系表物距范围(u) 像距范围(v) 像的性质(正倒、大小、虚实) 像与物的位置 典型应用u > 2f f < v < 2f 倒立、缩小、实像 异侧 照相机、人眼u = 2f v = 2f 倒立、等大、实像 异侧 测焦距(关键分界点)f < u < 2f v > 2f 倒立、放大、实像 异侧 投影仪、幻灯机u = f 不成像 折射光线平行射出(无交点) - 手电筒、平行光源u < f 像距 > u(同侧) 正立、放大、虚像 同侧 放大镜(二)核心记忆口诀(快速解题)1. 一倍焦距分虚实(u=f:实像与虚像的分界点;u>f成实像,u2. 二倍焦距分大小(u=2f:放大与缩小实像的分界点;u>2f成缩小实像,f3. 实像总是异侧倒,虚像总是同侧正(实像均倒立、在透镜另一侧;虚像均正立、与物体同侧)。4. 物近像远像变大,物远像近像变小(仅适用于实像;虚像则是物近像近像变小,物远像远像变大)。(三)实像与虚像的区别1. 实像:实际光线会聚而成,能呈现在光屏上(如照相机、投影仪的像)。2. 虚像:光线反向延长线会聚而成,不能呈现在光屏上(如放大镜、平面镜的像)。三、生活中的透镜应用(联系实际,中考常考)(一)眼睛与眼镜1. 正常眼睛- 晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏;看远处物体时,晶状体变薄(折光能力弱);看近处物体时,晶状体变厚(折光能力强)。2. 近视眼- 成因:晶状体太厚(折光能力太强)或眼球前后径过长。- 成像特点:远处物体的像成在视网膜前方。- 矫正:佩戴凹透镜(利用发散作用,使像后移到视网膜上)。3. 远视眼(老花眼)- 成因:晶状体太薄(折光能力太弱)或眼球前后径过短。- 成像特点:近处物体的像成在视网膜后方。- 矫正:佩戴凸透镜(利用会聚作用,使像前移到视网膜上)。(二)显微镜与望远镜1. 显微镜- 结构:物镜(凸透镜,f- 作用:放大微小物体,放大倍数=物镜倍数×目镜倍数。2. 望远镜- 结构:物镜(凸透镜,u>2f,成倒立、缩小实像)+ 目镜(凸透镜,u- 作用:拉近远处物体的视角,并非直接放大物体。四、实验探究:探究凸透镜成像规律(中考实验高频)(一)实验器材光具座、蜡烛、凸透镜、光屏、火柴(需标注焦距f)。(二)实验关键操作1. 调节要求:点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度(目的:使像成在光屏中央,避免像偏上/偏下)。2. 实验步骤- 固定凸透镜,移动蜡烛到u>2f、u=2f、f- 移动光屏,直到找到最清晰的像,记录物距、像距和像的性质。(三)常见问题与解决方法1. 光屏上找不到像:- 原因1:u- 原因2:u=f(不成像,光线平行射出)。- 原因3:三者中心不在同一高度(像偏出光屏)。- 原因4:光具座长度不足(像距过大,光屏无法移动到对应位置)。2. 像偏上:可向上移动光屏,或向下移动蜡烛、向上移动凸透镜。五、易错点总结(避坑关键)1. 凸透镜的“会聚作用”≠一定相交:折射光线只是向主光轴靠拢,可能仍发散(但发散程度减小)。2. 凹透镜的“发散作用”≠一定不相交:折射光线只是远离主光轴,可能仍相交(但相交点后移)。3. 虚像并非都是放大的:平面镜成等大虚像,凹透镜始终成正立、缩小虚像(仅凸透镜u4. 动态变化规律:实像遵循“物近像远像变大”,虚像遵循“物近像近像变小”,不可混淆。5. 眼镜度数:度数=1/f×100(f单位:米);凸透镜(远视镜)度数为正,凹透镜(近视镜)度数为负。六、解题技巧1. 先判断透镜类型:根据外形(中间厚薄)或作用(会聚/发散)区分凸透镜、凹透镜。2. 成像题先定焦距:根据物距与2f、f的关系,套用规律判断像的性质和应用。3. 动态题用口诀:实像看“物近像远像变大”,虚像反向推导。4. 作图题抓特殊光线:优先画平行于主光轴、过光心的光线,交点即为像点。习题巩固一.选择题(共25小题)1.如图所示,雨过天晴,小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是( )A.低洼处的积水相当于平面镜,容易反射太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用B.低洼处的积水相当于凸面镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜C.低洼处的积水相当于凹透镜,容易发散太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用D.低洼处的积水相当于凸透镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜2.如图所示,请你在甲、乙虚线方框内各放置一个透镜,使得两束光线通过透镜前后的方向如图所示;关于透镜放置的类型,下列说法正确的是( )A.甲、乙都为凹透镜B.甲、乙都为凸透镜C.甲为凹透镜、乙为凸透镜D.甲为凸透镜、乙为凹透镜3.将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,若凸透镜远离纸的过程中光斑先变小再变大,该凸透镜的焦距( )A.一定小于LB.一定等于LC.一定大于LD.可能小于L,也可能大于L4.如图所示,AB为入射光线,BC为折射光线,且AO<OC。已知OC=12cm,该凸透镜的焦距可能是( )A.f=10cm B.f=5cm C.f=8cm D.f=12cm5.小王同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,他让凸透镜正对阳光,但在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L;纸片稍微远离凸透镜光斑变大。则凸透镜的实际焦距( )A.一定小于LB.一定大于LC.可能等于LD.可能小于L,也可能大于L6.如图所示透镜中,均为凹透镜的一组是( )A. B. C. D.7.下列有关凸透镜和凹透镜的说法不正确的是( )A.中间比边缘厚的透镜叫凸透镜,中间比边缘薄的透镜叫凹透镜B.凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用C.任意一束平行光线经凸透镜后都可以会聚于焦点D.凸透镜越厚,对光的折射能力越强,焦距也会越短8.如图所示,某兴趣小组在探究凸透镜成像规律时,光屏上刚好得到清晰的像,下列说法中正确的是( )A.照相机就是利用这一规律成像的B.光屏上成倒立、缩小的实像C.用不透明挡板将凸透镜遮住一半,光屏上不能成烛焰完整的像D.将某种镜片放在蜡烛和透镜之间,需要向左移动光屏至适当位置,光屏上才会再次出现清晰的像,则此镜片为远视镜片9.如图所示是某超市的智能刷脸储物柜。顾客在储物柜前按下“存”键,再将脸对准屏幕,柜门就会打开。关于储物柜屏幕上方的摄像头,下列说法正确的是( )A.该摄像头对太阳光有发散作用B.人脸位于摄像头一倍焦距以内C.人靠近摄像头,所成的像变小D.该摄像头可以用来矫正远视眼10.光具座上有凸透镜、光屏及发光源各一个。当光屏和凸透镜的距离为10cm时,此时在光屏上成缩小的像。把光屏沿着光具座移动5cm后,再次移动光源的位置使成清晰的像。对于该像的情况,下列选项正确的是( )A.一定成放大的像 B.可能成缩小的像C.成像可能比原来小 D.成像一定比原来小11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和30cm的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示。下列说法正确的是( )A.若凸透镜是L1,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像B.若凸透镜是L1,小明在透镜前加一合适的凸透镜,光屏上能出现烛焰清晰的像C.若凸透镜是L2,小明将光屏在光具座上移动,光屏上能出现烛焰清晰的像D.若凸透镜是L2,小明在透镜前加一合适的凹透镜,移动光屏,能出现烛焰清晰的像12.洋洋同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列选项正确的是( )A.该凸透镜的焦距是30cmB.当u=20cm时,在光屏上能得到一个放大的像C.当u=12cm时,凸透镜的成像特点与投影仪的成像特点相同D.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变大13.如图所示。利用水透镜探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛和透镜之间的距离为30cm时,在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法正确的是( )A.该凸透镜的焦距大于15cmB.若将蜡烛远离凸透镜,将光屏适当右移可在光屏上再次得到清晰的像C.若保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜,光屏上可能再次成清晰缩小的烛焰像D.减少水透镜注水量,保持蜡烛和光屏位置不动,为再次观察到清晰的像,可在光屏和透镜间放置一个合适的远视眼镜14.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15.如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当靠近凸透镜,光屏上重新得到清晰的像。该眼镜片( )A.是凹透镜,属近视眼镜B.是凹透镜,属远视眼镜C.是凸透镜,属近视眼镜D.是凸透镜,属远视眼镜16.在研究凸透镜成像规律时,将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上(如图),在光屏上得到了烛焰清晰的像(图中光屏未画出)。下列说法正确的是( )A.光屏上所成的是正立、缩小的实像B.光屏上所成的是倒立、放大的实像C.光屏一定位于50~60cm刻度之间D.光屏一定位于60~70cm刻度之间17.将凸透镜正对纸上的“F”并移动凸透镜,通过凸透镜看到下列四种情况,则凸透镜与纸面距离最近的是( )A. B. C. D.18.在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中,小明组装的装置如图甲所示,他保持凸透镜的位置不变,不断地移动蜡烛位置,观察到四种烛焰的清晰像,如图乙所示。已知凸透镜的焦距为10cm,按蜡烛到凸透镜距离由近到远所得到的像进行排序,正确顺序为( )A.④②③① B.③②①④ C.①②③④ D.④①②③19.现在很多学生不注意用眼保健,导致近视眼越来越多。如图所示,下列关于光路图或透镜的说法错误的是( )A.图甲是近视眼的成像光路图B.图乙的眼睛问题需要用凹透镜进行矫正C.图丙中的透镜对光有发散作用,光经过该透镜也有可能会聚到一点D.图丁中的透镜可以作为放大镜的镜片使用20.小明利用自制水透镜代替凸透镜,模拟视力矫正如图甲。已知水透镜的水稍减少,对光的会聚作用变弱。未放眼镜前,光屏上成像模糊,放上眼镜或者使水透镜的水稍减少,像变清晰。则( )A.该眼镜为远视眼镜B.矫正前后,像均为虚像C.未矫正时,模拟光路图如图乙D.图乙P对光的会聚作用比正常眼睛弱21.如图是小年同学模仿制作的简易望远镜,其物镜A、目镜B为焦距不同的凸透镜。下列说法正确的是( )A.透镜A的作用相当于放大镜,透镜B的作用相当于照相机B.为使观察到的像更明亮,透镜A的直径应尽量大些C.透镜A的焦距小于透镜B的焦距D.观察远处物体时,透镜A、B间的距离约等于两透镜的焦距之差22.如图3所示,甲是由两组凸透镜组成的望远镜,乙是某学习小组利用凸透镜自制的简易望远镜,下列相关说法不正确的是( )A.甲中物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像B.像甲这样的望远镜的放大倍率为物镜的焦距与目镜的焦距之比C.用乙观察最远处的物体时,物镜与目镜间的距离约等于物镜与目镜的焦距之差D.自制乙望远镜时应选择直径较大、焦距较长的凸透镜作为物镜23.当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的像,若保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像,则该凸透镜的焦距为( )A.f<2 cm B.2 cm<f<4 cmC.5 cm<f<8 cm D.4 cm<f<5 cm24.课外活动实践时,李华在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中,当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断,他所用凸透镜的焦距( )A.一定大于 20cmB.一定小于 8cmC.一定在 8cm 到 10cm 之间D.一定在 10cm 到 16cm 之间25.小明的爷爷和爸爸都是老花眼(远视眼)爷爷的老花眼更重一些,小明的妈妈是近视眼,则下列说法正确的是( )A.小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凹透镜做的B.小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凸透镜做的,爷爷的老花镜度数比爸爸的大C.小明的爷爷和爸爸的眼镜是用凸透镜做的爷爷的老花镜度数比爸爸的小D.小明妈妈的眼镜是用凸透镜做的二.填空题(共10小题)26.现有一个玻璃球,分成了A、B、C、D、E五块,其截面如图所示,其中属于凸透镜的是 ,属于凹透镜的是 。27.如图所示,将凸透镜正对着阳光,把一张白纸放在它的另一侧,来回移动白纸,直到白纸上的光斑变得最小、最亮,此时该亮斑距凸透镜的距离为10cm,则该凸透镜的焦距是 cm,换成凹透镜再做这个实验,在纸上 (选填“能”或“不能”)看到很小、很亮的光斑。28.炎炎夏日,停在露天停车场的汽车内有一瓶矿泉水,太阳光透过矿泉水瓶后可能把汽车内的易燃物引燃,这是因为装有水的矿泉水瓶相当于一个 透镜,会使光线 。如右图所示,一束平行光经过中间为“空气凹透镜”的玻璃砖后将会 。(后两空选填“会聚”“发散”或“平行射出”)29.视力检查及配镜(1)如图1是小王检查视力的情景。查阅资料知,使用视力表检查视力时,科学的标准化距离是5~6m,这是国际通用的标准设计,所以这次视力检查 (选填“A.符合”或“B.不符合”)标准。(2)小王佩戴眼镜后深知爱眼护眼的重要性,他查询到人的眼球结构如图2所示,眼睛主要依靠睫状肌调节晶状体的厚度使像成在视网膜上。①他组装如图3的实验装置探究眼睛的视物原理,现将水透镜放在光具座上,点燃蜡烛,调节器材高度,使光源的中心、透镜的中心和光屏的中心在 。②调节器材至图3所示,光屏上出现清晰的像,可以推测水透镜的焦距可能为 。A.10cmB.14cmC.21cmD.30cm③接着将光源靠近透镜模拟眼睛观察近处的物体,为了在光屏上再次得到清晰的像,需往水透镜 (选填“A.注水”或“B.抽水”)使其焦距 (选填“A.变大”或“B.变小”)。④眼睛长期近距离工作,睫状肌处于紧张状态,晶状体无法恢复,从而形成近视。近视眼看远处时像会成在视网膜的 (选填“A.前方”或“B.后方”)。近视眼矫正视力应选择 (选填“A.凸透镜”或“B.凹透镜”)。30.同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离,u表示物体到凸透镜的距离),由图象可知该凸透镜的焦距为 ,把物体从距凸透镜20cm处移动到距凸透镜5.5cm处的过程中,像的大小将 (选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”)。31.某同学想了解近视眼矫正的原理,于是利用探究凸透镜成像规律的装置进行实验,如图是代表正常人眼镜,如果他想模拟近视眼成因,保持发光体和透镜不动,应当将光屏向 移动(选填“左”或“右”),在凸透镜左侧放一个 镜即可进行矫正。32.在运动会上,摄影师给台上颁奖的同学拍完全身照如图所示,还需要拍半身照,摄影师应该将照相机 同学(选填“靠近”或“远离”);同时将镜头 (选填“前伸”或“后缩”);形成的照片是倒立 的实像。33.生物课上同学们在显微镜下观察人口腔上皮细胞,通过显微镜看到的是人口腔上皮细胞放大的 (选填“实”或“虚”)像,当玻片向 移动时,从像A变成像B。34.一个望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,其中物镜的成像情况与 (选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”)相同。早晨我们透过晶莹剔透的露珠,可以更清楚地看到小草的叶脉,这是利用了 (选填“放大镜”“幻灯机”或“照相机”)的原理,所成的像是 (选填“虚”或“实”)像。35.如图甲所示,在白纸上画两个箭头。当将半杯水放在纸前时,会出现乙图的景象,则装有水的玻璃杯的下半部分相当于一个 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”),使下方箭头成缩小的 (选填“实”或“虚”)像,当将白纸向左移动时(仍能透过水杯看到下方右指的箭头),则下方的箭头向 (选填“左”或“右”)移动。三.作图题(共5小题)36.如图所示,F为凸透镜的焦点,请画出两条入射光线经过凸透镜后的折射光线。37.如图所示,点光源S位于凸透镜一侧。在图中画出S发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线,并标出点光源发出的光经凸透镜后所成的像点S′。38.AB是物体,A′B′是经过凸透镜所成的像,CC是主光轴。在图中通过光学作图画出凸透镜的位置,标出凸透镜光心O及透镜右侧焦点F的位置,并完成光路。39.如图所示,光线通过虚线框中的透镜,传播方向发生了改变。请在方框中填上适当的透镜。40.如图所示P是物体的像位置,“O”是透镜光心的位置,请在图中“O”位置画出所需要的透镜并完成光路图。四.实验探究题(共6小题)41.在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中:(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知,该凸透镜的焦距是 cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因: 。(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜16cm处时(如图乙),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像; (选填“照相机”或“投影仪”)就是利用这一成像规律工作的。如果将蜡烛在乙图的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动,像的大小会变 。(4)实验一段时间后,发现蜡烛渐渐变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 移动。(填“上”或“下”)(5)蜡烛成完整像时,如果用白纸将凸透镜的上半部分挡住,则光屏上 (选填“能”或“不能”)成烛焰完整的像。42.小华利用“F”光源来研究凸透镜成像。(1)实验前,小华应调整“F”光源和光屏的中心在凸透镜的 上;(2)小华将“F”光源、凸透镜和光屏按照图1所示位置放置时,光屏上能成清晰的像,凸透镜的焦距为 cm;(3)小华继续进行研究,当出现图2所示场景时,光屏上的像是清晰的;①依此成像原理可制成 (选填“投影仪”“照相机”或“放大镜”);②将另一透镜贴近凸透镜的左侧放置,光屏上的像变模糊,向左缓慢移动光屏至某一位置时,光屏上又呈现清晰的像,该透镜可以矫正的视力缺陷是 (选填“近视眼”或“远视眼”)。43.如图所示,物理兴趣小组“探究凸透镜成像规律”的实验装置。(1)首先调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在 ,目的是使像成在光屏的 ;(2)如图甲,让平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦f= cm;(3)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图乙时,光屏上成清晰的像,利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是 (选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”)。若实验过程中挡住凸透镜的一半,像的完整程度 (选填“会”或“不会”)受影响;(4)图乙所示光屏上成物体清晰的像,如果将蜡烛移到20cm刻度处,若想在光屏上得到清晰的像,应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,像将 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。(5)实验过程中蜡烛燃烧变短,烛焰的像偏离了光屏中央,在保持蜡烛和光屏不动的条件下,使像重新回到光屏的中央,应将凸透镜向 调节;(6)在图乙所示的情况下,如果将透镜换成焦距f=12cm的凸透镜,光屏上烛焰的像变模糊。将蜡烛向 (选填“左”或“右”)移动适当距离,光屏上重新出现烛焰清晰的像;若不移动蜡烛,在蜡烛和透镜之间放置一个度数适当的 (选填“近视”或“远视”)镜片,光屏上也会重新出现烛焰清晰的像。44.如图所示,某同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;(2)该同学移动蜡烛,水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰 (选填“放大”“等大”“缩小”)的像。在原图基础上,若仅移动透镜位置,想在光屏上出现清晰的像,则应将透镜移动到什么位置: 。(3)实验过程中,燃烧的蜡烛在不断变短,导致光屏上的像向上移动。要使像仍成在光屏中央,应将凸透镜向 (选填“上”或“下”)移动。(4)用注射器向水透镜里加适量的水,此时屏上的像变得模期,需要将光屏 (选填“靠近”或“远离”)水透镜,光屏上可以出现清晰的像。45.某实验小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成水透镜(凸起程度可以通过注射器对水透镜注水或吸水的多少来调节),探究近视眼的形成原因及矫正方法。(1)如图甲所示,正常人看远景或近景都能在视网膜上成清晰的像。这是通过改变 (选填“焦距”或“像距”)来实现的;人的眼球中的晶状体相当于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”);若是近视眼,成像会聚在视网膜的 (选填“前”或“后”)方。(2)如图乙所示,当向水透镜里注水时,水透镜逐渐变凸,焦距将 (选填“变大”或“变小”)。若要模拟近视眼的成因,应向水透镜内 (选填“注入”或“吸取”)适量的水。(3)如图丙所示,光屏上恰好呈现烛焰清晰的像,若向水透镜内注入少量的水,在蜡烛和水透镜的位置都不变的情况下,应将光屏向 (选填“远离”或“靠近”)水透镜的方向移动,才能重新得到清晰的像;或者保持光屏位置不变,在水透镜的前方放置一个合适的 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),可再次成像到光屏上。46.小梦同学要用焦距为15cm的凸透镜“探究凸透镜成像规律”,做了如下探究:(1)小梦组装的器材顺序如图甲所示,将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,蜡烛固定在15cm刻度线处,左右移动光屏,当光屏位于 (选填“Ⅰ“、“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域时,光屏上会看到清晰、倒立、 的实像, (选填“投影仪”、“放大镜”或“照相机”)就是利用这一原理制成的。(2)小梦将蜡烛逐渐靠近透镜继续探究,当蜡烛移至45cm刻度线处时,可在 (选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过透镜观察到烛焰放大的像。(3)为了验证实验结论是否对其他透镜也成立,小梦用透明橡皮膜充水后模拟厚度不同的透镜继续实验,如图乙所示。此时光屏上恰好成烛焰清晰放大的像(未画出),现给该透镜”再充入少量水,发现光屏上烛焰的像变得模糊不清,此现象可以体现 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成像情况。 展开更多...... 收起↑ 资源列表 专题3透镜专题复习.docx 专题3透镜专题复习(解析版).docx