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2020九年级物理基础知识强化练习——专题五：透镜及其应用

考点一：凸透镜成像规律

1.一凸透镜的焦距是8cm，将点燃的蜡烛放在离凸透镜15cm处，则所成的像是

A. 倒立、缩小的虚像

B. 正立、缩小的虚像

C. 倒立、缩小的实像

D. 倒立、放大的实像

2.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示．对像的性质描述正确的是

A. 倒立、缩小的实像

B. 倒立、放大的实像

C. 正立、放大的实像

D. 正立、缩小的虚像

3.一个凸透镜的焦距是20cm，若将一物体放在此透镜前30cm处，可在凸透镜的另一侧得到一个

A. 倒立缩小的实像

B. 倒立放大的实像

C. 正立放大的实像

D. 倒立等大的实像

4.张强同学在光具座上做“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20cm

B. 一定在10cm到16cm之间

C. 一定小于8cm

D. 一定在8cm到10cm之间

5.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图线如图所示．图线中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．则下列说法正确的是( )

A. 蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像

B. 蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像

C. 将蜡烛从C点移动到B点的过程中，所成的像逐渐变大

D. 将蜡烛从B点移动到A点的过程中，所成的像逐渐变小

6.一凸透镜的焦距是8cm，当物体距焦点5cm时，则物体的成像情况是

A. 一定成放大的实像

B. 一定成放大的虚像

C. 可能成放大的实像，也可能成放大的虚像

D. 一定能用光屏接收到

7.小明做“探究凸透镜成像规律”的实验时，所用凸透镜焦距为10cm.实验过程中，将蜡烛，凸透镜，光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，并将它们的中心调节到________.如图所示，在光屏上成一个清晰的像，这个像是________、________的实像，日常生活中________(照相机、投影仪、放大镜)就是利用此成像特点制成的.图中若固定凸透镜，将蜡烛移到30cm 刻度线处，再向________（选填“左”或“右”）移动光屏到适当位置，又可在光屏上得到一个清晰的像，烛焰所成的像将________（选填“变大”或“变小”）.

8.【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关

【提出问题】小明通过前面物理知识的学习，知道放大镜就是凸透镜.在活动课中，他用放大镜观察自己的手指（图A甲），看到手指_______的像；然后再用它观察远处的房屋（图A 乙），看到房屋________的像.（选填“放大”、“等大”或“缩小”）

他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？

【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与____________________________有关.

【设计并进行实验】

小明在图B所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如右表所示.

【结论与应用】

(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越________，同时发现像到凸透镜的距离就越_____.

(2)小明班照毕业照时，摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时摄影师应使照相机_____同学（选填“靠近”或“远离”），同时还应_____照相机的暗箱长度（选填“增长”、“缩短”或“不改变”）.

9.在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距是12cm，蜡烛放在距凸透镜

__________24cm的位置时，移动光屏可以得到一个清晰的__________、缩小的实像．

10.在探究“凸透镜成像规律”实验中．将焦距为10cm的凸透镜固定在50cm刻度线处，在如图所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．

（1）光屏到凸透镜的距离是________cm．

（2）此时在光屏上能得到清晰的倒立、________实像．

（3）若将蜡烛由如图位置向右移动至15cm处，保持蜡烛和光屏的位置不变时，为使光屏上能再次成清晰的像，可进行的操作：________．

（4）小宇同学利用该装置探究平面镜成像的特点，他把凸透镜换成平面镜，发现始终无法在光屏上找到像，因为此时成的是________像．

11.洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜

（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为________cm．

（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像．原因可能是________．

（3）如图乙所示，将点燃的蜡烛移到标尺10cm处，再移动光屏，直接在光屏上得到一个清晰的像为止，生活中________就是利用这一成像原理来工作的．如果将图乙中光屏和蜡烛对调位置，实验小组同学发现其实也能成清晰的像，那么这个像的特征应该是一个

________的实像（选填“放大”或“缩小”）的实像．

（4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，移动光屏会在光屏上得到一个倒立________（填“放大”或“缩小”）的实像．

（5）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果_____

A. 像变模糊

B. 不能成

像

C. 成一半的像

D. 仍能成完整的像，但亮度变暗

12.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1所示，一束平行光平行于主光轴射向水透镜，在光屏上得到一个最小光斑，则此时水透镜的焦距为___cm．实验前，应调节烛焰和光屏中心在____；

（2）该同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图2所示位置时，恰能在光屏上看到清晰的像，利用此成像特点可制成____（照相机/投影仪）；若仅将蜡烛与光屏位置对调，则在光屏上____（能/不能）看到清晰的像；

（3）在图2所示实验场景下，该同学把自己的眼镜给水透镜“戴上”（如图3所示）．当从水透镜中抽出适量的水后，烛焰的像再次变得清晰．由此判断该同学戴的是____眼镜（近视/远视）．

考点二：生活中的透镜

1.如图所示，“影”是生活中常见的光现象，如做光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等，其中它们与物理知识对应关系正确的是（）

2.如图是探究凸透镜成像规律的情形，下列光学仪器中成像原理一与其相同的是

A. 放大镜

B. 投影仪

C. 照相机

D. 近视眼镜

3.为了丰富市民业余文化生活，我市开展了露天电影走进社区活动．准备放映时，画面超出了整个屏幕，如果你是放映员应将放映机______（选填“远离”或“靠近”）屏幕，同时要______（选填“增大”或“减小”）镜头与胶片间的距离．

4.在探究凸透镜成像规律时，调节凸透镜、光屏和烛焰，使它们的中心在同一直线上，并且大致在同一高度，当物距为20cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰的等大、倒立的实像．当物距为25cm时，移动光屏，可得到一个清晰的_____、倒立的实像．当物距为5cm时，成_____像，在放大镜和投影仪中，成像情况与此类似的是_____．

5.在空格处填上合适的答案

（1）普通照相机的镜头相当于一个________ 透镜，某人用一架f=50mm的照相机拍一开花桃树的像：

（2）拍桃树的像时，桃树距镜头的距离应大于________ mm，桃树在胶卷上成倒立、

________ 的________ 像；

（3）拍完桃树的像后，摄影师想拍一朵较大的桃花的像，则应使镜头________ （填“远离”或“靠近”）物体，并将镜头________ （填“伸出去”或“缩回来”）．

考点三：眼睛与眼镜

1.眼睛是心灵的窗户．关于眼睛及其视力矫正，下列说法正确的是

A. 眼睛的晶状体相当于凹透镜

B. 物体通过晶状体所成的像是虚像

C. 用来矫正远视眼视力的眼镜镜片是凸透镜

D. 近视眼看不清远处景物，是因为景物的像落在视网膜后方

2.下面四个图中，哪个是正常人的眼睛

3.如图所示的透镜是________透镜，用这种透镜制作的眼镜可以用于矫正________眼．（选填“近视”或“远视”）

4.人眼看物体和凸透镜成像的原理是一样的．如图所示是眼睛的构造，________就是一个凸透镜．根根成像条件可知，物体在视网膜上成的是________、________的________像．来自物体的光线通过瞳孔，经过晶状体成像在视网膜上，再经过神经系统传到大脑，经过大脑处理，我们就看到物体了．

5.如图所示中________图（选填“甲”或“乙”）表示近视眼成像示意图．矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是________透镜（选填“凸”或“凹”）

6.小明将一只点燃的蜡烛放在凸透镜（f=10cm）前18cm处，光屏上得到了烛焰倒立、___的清晰的像，然后他在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，由于远视眼镜片对光线有_____作用，所以光屏上烛焰的像变模糊了（如图所示），若想在光屏上重新得到清晰的像，他可将光屏___凸透镜．

7.人的眼睛在结构上和照相机非常相似，晶状体相当于一个_____，能使物体成像在视网膜上．在下面的甲、乙示意图中，属远视眼的是_____，矫正时配戴的眼镜镜片应选用_____（选填“丙”或“丁”）．

考点四：显微镜与望远镜

1.关于望远镜，下列说法正确的是

A. 物镜成缩小的实像

B. 物镜成放大的虚像

C. 目镜成放大的实像

D. 目镜成缩小的虚像

考点五：透镜的作用与作图

1.光通过透镜的光路如图所示，正确的图是:

2.如图所示一束光射向凸透镜经折射后射到一个平面镜上，请在图中画出射向凸透镜的入射光线和经平面镜反射后的反射光线．

3.如图所示，两条光线射向凸透镜，请在图中画出相应

的折射光线．

2020九年级物理基础知识强化练习——专题五：透镜及其应用参考答案

考点一：凸透镜成像规律

1.一凸透镜的焦距是8cm，将点燃的蜡烛放在离凸透镜15cm处，则所成的像是

A. 倒立、缩小的虚像

B. 正立、缩小的虚像

C. 倒立、缩小的实像

D. 倒立、放大的实像

【答案】D

【解析】

凸透镜的焦距是8cm，把点燃的蜡烛放在距凸透镜15cm处，即2f＞u＞f，根据凸透镜的成像规律应是成倒立、放大的实像，故D正确，选D．

2.在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，如图所示．对像的性质描述正确的是

A. 倒立、缩小的实像

B. 倒立、放大的实像

C. 正立、放大的实像

D. 正立、缩小的虚像

【答案】A

【解析】

根据物距和像距、物距和焦距、像距和焦距都能判断凸透镜的成像情况：凸透镜成实像时，物距大于像距，成倒立缩小的实像；物距等于像距时，成倒立等大的实像；物距小于像距时，成倒立放大的实像．

如图，物距大于像距，u>2f，成倒立、缩小的实像，2f>v>f.光屏上得到倒立、缩小的实像．故选A.

3.一个凸透镜的焦距是20cm，若将一物体放在此透镜前30cm处，可在凸透镜的另一侧得到一个

A. 倒立缩小的实像

B. 倒立放大的实像

C. 正立放大的实像

D. 倒立等大的实像

【答案】B

【解析】

凸透镜成像的三种情况：u＞2f，成倒立、缩小的实像，物像在凸透镜的异侧，2f＞v＞f．2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，物像在凸透镜的异侧，v＞2f；u＜f，成正立、放大的虚像，物像在凸透镜的同侧．根据题意知，f=20cm，u=30cm，满足2f＞u＞f，所以成像特点是倒立、放大的实像，选B．

A. 一定大于20cm

B. 一定在10cm到16cm之间

C. 一定小于8cm

D. 一定在8cm到10cm之间

【答案】D

【解析】

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．

由解得10cm＞f＞8cm，正确的选择是D．

5.在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图线如图所示．图线中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．则下列说法正确的是( )

A. 蜡烛处于AB间某一位置时，成倒立、缩小的实像

B. 蜡烛处于BC间某一位置时，成倒立、放大的实像

C. 将蜡烛从C点移动到B点的过程中，所成的像逐渐变大

D. 将蜡烛从B点移动到A点的过程中，所成的像逐渐变小

【答案】C

【解析】

(1)由图象知，u=v=2f=20cm，凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：f=10cm.(2)物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像．

A．蜡烛处于AB间某一位置时，2f>u>f，成倒立、放大的实像．选项错误．

B．蜡烛处于BC间某一位置时，u>2f，成倒立、缩小的实像．选项错误．

C．将蜡烛从C移动到B的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像．物距减小，像距增大，像变大．选项正确．

D．将蜡烛从B移动到A的过程中，物距大于一倍焦距时，凸透镜成实像．物距减小，像距增大，像变大．选项错误．

故选C.

6.一凸透镜的焦距是8cm，当物体距焦点5cm时，则物体的成像情况是

A. 一定成放大的实像

B. 一定成放大的虚像

C. 可能成放大的实像，也可能成放大的虚像

D. 一定能用光屏接收到

【答案】C

【解析】

距焦点5cm的位置有两个，一是距透镜13cm,此时(f

【答案】 (1). 同一高度 (2). 倒立 (3). 放大 (4). 投影仪 (5). 左(6). 变小

【解析】

做“探究凸透镜成像规律”的实验时，为了使像能够呈现在光屏的中央，实验过程中，将蜡烛，凸透镜，光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛，并将它们的中心调节到同一高度；如

图所示，在光屏上成一个清晰的像，此时物距小于像距，故像尺寸大于物体尺寸，光屏上成的像都是实像，实像都是倒立的，故这个像是倒立、放大的实像，日常生活中投影仪就是利用此成像特点制成的．凸透镜成实像时，物距增大时像距减小，像的大小将变小，故图中若固定凸透镜，将蜡烛移到30cm刻度线处，即增大物距，若在光屏上再次得到一个清晰的像，需减小像距，故再向左移动光屏到适当位置，因像距减小，则烛焰所成的像将变小．

8.【探究名称】探究凸透镜成像的大小与哪些因素有关

他想：凸透镜成像的大小可能与哪些因素有关？

【进行猜想】凸透镜成像的大小可能与____________________________有关.

【设计并进行实验】

小明在图B所示的光具座上，不断改变蜡烛与透镜间的距离，并移动光屏进行实验，所获得的实验数据如右表所示.

【结论与应用】

(1)分析数据可知物体到凸透镜的距离越短，光屏上像的大小就越________，同时发现像到凸透镜的距离就越_____.

【答案】 (1). 放大 (2). 缩小 (3). 物体到凸透镜的距离 (4). 大 (5). 大 (6). 远离 (7). 缩短

【解析】

甲图，看近处的物体：自己的手指时，是做为放大镜使用，所以成正立、放大的虚像；

乙图，当看远处的物体时，此时物距大于二倍焦距所以成倒立、缩小的实像；

甲乙两图物体到凸透镜的距离不同，所以可以猜想凸透镜成像的大小可能与物体到凸透镜

的距离有关．

（1）从表格中数据可以看出，成实像时，物距在逐渐减小，成的像逐渐变大，像距也逐渐变大．

（2）摄影师发现两旁还有同学没有进入取景框内，这时就应该让像变小一些，所以照相机要远离同学，根据物距和像距的关系可知像距要变小，即缩短暗箱的长度．

所以故答案为放大；缩小；物体到凸透镜的距离；（1）大；大；（2）远离；缩短.

9.在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距是12cm，蜡烛放在距凸透镜

__________24cm的位置时，移动光屏可以得到一个清晰的__________、缩小的实像．

【答案】 (1). 大于 (2). 倒立

【解析】

凸透镜成像：

（1）物体在二倍焦距以外（u>2f），成倒立、缩小实像（像距：f2f）．如幻灯机．

（3）当物体位于二倍焦距上时，成倒立、等大的实像．

（4）物体在焦距之内（u

凸透镜的焦距是12cm ，蜡烛放在距凸透镜大于24cm 的位置时，移动光屏可以得到一个清晰的倒立、缩小的实像．

10.在探究“凸透镜成像规律”的实验中．将焦距为10cm 的凸透镜固定在50cm 刻度线处，在如图所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像．

（1）光屏到凸透镜的距离是________cm ．

（2）此时在光屏上能得到清晰的倒立、________实像．

（3）若将蜡烛由如图位置向右移动至15cm 处，保持蜡烛和光屏的位置不变时，为使光屏上能再次成清晰的像，可进行的操作：________．

（4）小宇同学利用该装置探究平面镜成像的特点，他把凸透镜换成平面镜，发现始终无法在光屏上找到像，因为此时成的是________像．

【答案】 (1). 15.0 (2). 缩小 (3). 向左移动凸透镜 (4). 虚

【解析】

(1)光屏到凸透镜的距离为65.0cm ?50.0cm=15.0cm.

(2)由图可知物距u=50.0cm ?10.0cm=40.0cm>2f=2×10cm=20cm ，

所以，在光屏上能得到清晰的倒立、缩小的实像． (3)若将蜡烛由如图位置向右移动至15cm 处，则物距减小，此时像距应变大；由于保持蜡烛和光屏的位置不变时，根据凸透镜成像规律可知：应减小物距，增大像距，所以，可以向左移动凸透镜．

(4)由于平面镜所成的像是等大、正立、虚像，所以把凸透镜换成平面镜，无法在光屏上找到像．

11.洋洋同学在探究“凸透镜成像规律及应用”的活动中，选用了焦距未知的凸透镜

（1）将凸透镜安装在光具座上，用平行光作光源，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为________cm．

（2）小明将蜡烛、凸透镜和光屏的中心调到同一高度后，在水平桌面上无论怎样移动光屏，都不能承接到烛焰的像．原因可能是________．

________的实像（选填“放大”或“缩小”）的实像．

（4）若保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，移动光屏会在光屏上得到一个倒立________（填“放大”或“缩小”）的实像．

（5）如果用不透明纸板将凸透镜上半部分遮住，结果_____

A. 像变模糊

B. 不能成

像

C. 成一半的像

D. 仍能成完整的像，但亮度变暗【答案】 (1). 10.0 (2). 蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内 (3). 照相机 (4). 放大 (5). 放大 (6). D

【解析】

(1)由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用；光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为60.0cm?50.0cm＝10.0cm；

(2)光屏不能承接到烛焰的像的原因：蜡烛在凸透镜的一倍焦距之内；蜡烛放在了在焦点上；蜡烛在焦点外侧贴近焦点的位置，像在无限远处．等等；(3)将点燃的蜡烛移到光具座10.0cm 处，此时的物距为u＝50.0cm?10.0cm＝40.0cm>2f，所以此时在光屏上成倒立缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的；如果将图乙中光屏和蜡烛对调位置，此时的物距为15cm，在2f>u>f之间，所以通过凸透镜成倒立放大的实像，因为光路是可逆的，所以像距u＝40.0cm；

(4)保持凸透镜位置不变，将蜡烛移动到标尺35cm处，此时的物距为u＝50.0cm?35.0cm ＝15.0cm，在2f>u>f之间，所以通过凸透镜成倒立放大的实像；(5)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．

【答案】 (1). 8.0 (2). 同一高度 (3). 照相机 (4). 能 (5). 远视【解析】

(1)平行于主光轴的光线经凸透镜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；光具座的分度值为1cm，则凸透镜的焦距是8.0cm.

实验前应先调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度，这样可使像成在光屏的中央；

(2)如图，物距大于像距，且恰能在光屏上看到清晰的像，说明物距大于2倍焦距，则此时成倒立、缩小的实像，应用于照相机．

因为光的折射中光路是可逆的,保持凸透镜的位置不变,将光屏与蜡烛的位置对调,则物距等于原来的像距(即在焦距和2倍焦距之间)，成倒立、放大的实像，即在光屏上能看到清晰的像．

(3) 从水透镜中抽出适量的水后，对光线的会聚能力减弱，发现烛焰的像再次变得清晰，说明水透镜原来“戴上”的是具有会聚作用的凸透镜，由于凸透镜可用来纠正远视眼，所以该同学戴的是远视眼镜．

考点二：生活中的透镜

【答案】C

【解析】

解：A、手影是影子，光在沿直线传播过程中遇到不透明的物体，在物体的后面形成的光照不到的暗区叫影子，故A错误；

B、摄影是利用凸透镜成倒立、缩小、实像，透镜是光的折射原理，故B错误．

C、投影是利用凸透镜成倒立、放大、实像，故C正确；

D、倒影是平面镜成像，平静的水面相当于平面镜，平面镜成的像与物关于水面对称，所以是倒立的，其原理是光的反射，故D错误；

故选C．

2.如图是探究凸透镜成像规律的情形，下列光学仪器中成像原理一与其相同的是

A. 放大镜

B. 投影仪

C. 照相机

D. 近视眼镜

【答案】C

【解析】

根据图示的成像情况，结合凸透镜成像的规律，确定是凸透镜哪种情况的成像，然后确定与何种光学仪器成像原理相同．

根据图示情况可知，蜡烛在凸透镜中成的是倒立缩小的实像．这是物距大于二倍焦距时的凸透镜成像情况，由凸透镜成像的应用可知，照相机是根据凸透镜的这种成像情况制成的．故选C．

【答案】 (1). 靠近 (2). 增大