(物理)物理透镜及其应用专项训练100(附答案)

（物理）物理透镜及其应用专项训练100(附答案)

一、初中物理透镜及其应用

1．在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜，两个透镜的主光轴重合，凸透镜的焦距为f，此时两个透镜之间的距离为L．在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上，经平面镜反射后，反射光恰能沿原来的光路返回，据此可判断凹透镜的焦距为（ ）

A. f B. L C. f+L D. f﹣L

【答案】D

【解析】【解答】解：当凸透镜的焦点位于凸透镜与凹透镜之间时，因为从凹透镜出来的光线为发散光线，所以不可能经过凸透镜焦点； 当凸透镜焦点位于凹透镜左边时，则可能从凹透镜出来的光线的反向延长线经过凸透镜的焦点；而射入凹透镜的光线为平行光线，故从凹透镜出来的光线的反向延长线也经过凹透镜的焦点，因而凹透镜的焦点与凸透镜的焦点重合，如图，所以凹透镜的焦距f′=f﹣L．

故选D．

【分析】由题知，经过平面镜反射后，反射光能沿着原来的光束返回，而平面镜又竖直放置，说明透过凸透镜的光线为平行光；所以，透过凹透镜后的光线必过凸透镜的焦点（光线的反向延长线过焦点）据此画图帮助回答．

2．如图所示是小明看到老师拿着放大镜看自己时的情景，若放大镜镜片的焦距大约在10cm左右，则下列说法中正确的是（ ）

A.老师看小明是倒立缩小的

B.小明距离老师在10cm以内

C.老师在镜中放大的眼睛其实在真实的眼睛后面

D.小明若戴有近视镜则不可能看到图示情景

【答案】C 【解析】【解答】当凸透镜成像时，若u＜f ， 成正立、放大的虚像，由图知道，可知小明刚好通过透镜能看到老师眼睛正立的虚像，所以此时老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，老师在镜中放大的眼睛其实在真实的眼睛后面，C符合题意；由于老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以，无论小明是否戴有近视镜，小明都能通过透镜能看到老师眼睛正立的虚像，D不符合题意；由于小明到凸透镜的距离是u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时像距是2f＞v＞f ， 眼睛中视网膜相当于光屏，而此时老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以老师从透镜中看不到小明的像，AB不符合题意，

故答案为：C。

【分析】放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u

3．自拍杆是最近风靡的自拍神器，它能够在20cm到120 cm长度间任意伸缩，使用者只需将手机固定在伸缩杆上，通过遥控器就能实现多角度自拍。下列关于用自拍杆拍照的说法正确的是（ ）

A. 拍照时，人到镜头的距离在一倍焦距到两倍焦距之间

B. 拍照时，人到镜头的距离小于一倍焦距

C. 自拍杆增大了物距，同时增大了取景范围

D. 使用自拍杆的好处是减小了物距，增大了像的大小

【答案】 C

【解析】【解答】用照相机拍照时，人到镜头的距离在镜头的两倍焦距之外，AB不符合题意； 自拍杆增大了物距，同时增大了取景范围说法正确，所以D不符合题意。

故答案为：C.

【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f

①当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中，像逐渐变大，像距v也逐渐变大.但是，只要物体未到达二倍焦距点时，像的大小比物体要小；像的位置总在镜的另一侧一倍焦距至二倍焦距之间.

②当物体到达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中，像变大，像距v也变大.像的大小总比物体要大，像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外.

4．用照相机对如图的小猫咪拍照，则图中，能正确表示底片上所成像的是（ ）

A. B. C.

D.

【答案】B

【解析】【解答】照相机是利用凸透镜成像原理制成的，当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像。像与物相比，上下颠倒，左右也颠倒，

故答案为：B。

【分析】照相机中的镜头属于凸透镜，在底片上可以得到一个倒立的缩小的实像.

5．用天文望远镜和显微镜观察物体时，下列关于像的说法中，正确的是（ ）

A. 用天文望远镜观察时，像是倒立、缩小的 B. 用天文望远镜观察时，像是倒立、放大的

C. 用显微镜观察时，像是正立、放大的 D. 用显微镜观察时，像是正立、缩小的

【答案】 A

【解析】【解答】（1）显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，所以显微镜最后成的是倒立、放大的虚像。（2） 天文望远镜观察时，物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，所以天文望远镜最后成的像是倒立、缩小的 .

故答案为：A .

【分析】显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像，目镜相当于放大镜，显微镜观察到的像是倒立、放大的虚像；天文望远镜的物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，物镜与放大镜的成像原理相同，目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，但相对于物体，像是倒立、缩小的 .

6．下列说法中正确的是（ ）

A. 投影仪的镜头是凹透镜 B. 照相机的镜头是凹透镜

C. 远视眼镜的镜片是凸透镜 D. 近视眼镜的镜片是凸透镜

【答案】 C

【解析】【解答】A投影仪的镜头是凸透镜，其是利用物体在1倍和2倍焦距之间，像成在另一侧的2倍焦距以外，成倒立放大实像的原理制作的，A不符合题意；

B. 照相机的镜头是凸透镜，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，B不符合题意；

C. 远视眼是由于晶状体太薄或眼球的前后方向太短，像成在视网膜的后方，故用凸透镜来矫正，C符合题意；

D. 近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太长，导致像成在视网膜的前方，故用凹透镜来矫正，D不符合题意. 故答案为：C.

【分析】投影仪、照相机的晶体是凸透镜，远视眼镜是凸透镜，近视眼镜是凹透镜.

7．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷．有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（ ）

A. 采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大 B. 采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大

C. 采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同 D. 采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同

【答案】 B

【解析】【解答】当物距大于凸透镜的2倍焦距时能成倒立、缩小的实像，所成的像在凸透镜后的1倍焦距与2倍焦距之间，这是胶片的位置，如果用短焦距镜头，其焦距本身就很小，像的位置变化不大，当用这种傻瓜照相机照相时，如果物体到相机镜头距离发生改变时，像距的变化范围很小，像的位置变化不大，可以认为能成近似清晰的像，

故答案为：B。

【分析】照相机利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，当焦距较小时，凸透镜所成像在较小的范围内。

8．用手机摄像头扫描如图所示导入二维码可快速登录网页，当手机扫描二维码时（ ）

A. 二维码是光源 B. 二维码位于摄像头的一倍焦距以内

C. 摄像头相当于凸透镜 D. 摄像头能识别二维码本身发出的亮暗不同的光

【答案】 C

【解析】【解答】解：A、二维码本身不发光，不是光源，A不符合题意；

BC、摄像头相当于凸透镜，成倒立缩小实像，物体到摄像头的距离大于二倍焦距，B不符合题意，C符合题意；

D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，D不符合题意。

故答案为：C

【分析】光源：自身能够发光的物体叫光源.

照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f.

白色物体反射所有的色光，不反射任何色光的物体看起来是黑色的.

9．小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度，如图。则下列四个选项中，判断正确的是（ ）

A. 若蜡烛放置在10cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰正立的像

B. 若蜡烛放置在30cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰缩小的像

C. 若蜡烛放置在40cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰的实像

D. 若要说明照相机的成像特点，可以把蜡烛放置在15cm刻度线处

【答案】 D

【解析】【解答】解：凸透镜的焦距是15cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，

A、将蜡烛移至10cm刻度线处时，物距u＝50cm﹣10cm＝40cm，u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，A不符合题意；

B、若蜡烛放置在30cm刻度线处，物距u＝50cm﹣30cm＝20cm，2f＞u＞f，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，B不符合题意；

C、若蜡烛放置在40cm刻度线处，物距u＝50cm﹣40cm＝10cm，u＜f，成正立放大的虚像，在光屏上不能承接，C不符合题意；

D、若要说明照相机的成像特点，可以把蜡烛放置在15cm刻度线处，此时物距u＝50cm﹣15cm＝35cm，u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，是照相机的原理，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】结合凸透镜成像的特点分析解答即可.

物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例

u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机

u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距

f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机

投影仪

11.对下列光现象所涉及的物理知识，解释合理的是（ ）

A. 路口的反光镜是凸面镜，光射到上面会发生折射

B. 宝塔在水中“倒影”是由于光的反射而形成的虚像

C. 放大镜把字“放大”是由于放大镜具有发散作用

D. 近视眼形成原因是晶状体太薄，折光能力太弱，需要凸透镜矫正

【答案】 B