专题05 透镜及其应用(解析版)
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人教版(2024)八年级上册物理第五章《透镜及其应用》测试题姓名:___________班级:___________一、单选题1.下列四幅图中,属于凹透镜的是()A.B.C.D.2.小明家安装了新的家用监控摄像头,小明对监控摄像头的镜片产生好奇,于是拆下旧监控摄像头的镜片进行观察。
关于监控摄像头的镜片,下列说法正确的是()A.中间薄、边缘厚的透明镜片B.中间薄、边缘厚的不透明镜片C.中间厚、边缘薄的透明镜片D.中间厚、边缘薄的不透明镜片3.下列各图是小明所画的光经过透镜(图中未画出)后的折射光路,其中是凸透镜的是()A.B.C.D.4.关于透镜的焦点和焦距的说法,正确的是()A.凹透镜对光起发散作用,所以凹透镜没有焦点B.凸透镜有两个虚焦点C.凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距D.透镜的光心位于它的主光轴上5.外出旅游,照相机是我们常用的工具,它能记录我们沿途所见的美丽风光,它相当于一个()A.反光镜B.凹面镜C.平面镜D.凸透镜6.如图所示将一透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到透镜的距离为L。
下面说法正确的是()A.一定是凸透镜,若透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则透镜的焦距一定小于L B.一定是凸透镜,若透镜靠近纸的过程中光斑一直变大,则L一定大于透镜的焦距C.由于纸上呈现一个并非最小的光斑,所以可能是凹透镜D.一定是凸透镜,若透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则透镜的焦距也随之变大7.关于透镜下列说法错误的是()A.一束光射向凸透镜,通过凸透镜后一定经过焦点B.从焦点处射向凸透镜的光,通过凸透镜后一定平行主光轴C.经过光心的光传播方向不变D.凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强8.如图所示的光路图中,正确的是()A.B.C.D.9.下列关于透镜的说法正确的是()①凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点①平行光经过凸透镜折射后一定会聚于焦点①凸透镜的两个焦点之间的距离叫焦距①经过凹透镜的光线有可能比原来更会聚了一些A.只有①正确B.只有①①正确C.只有①①正确D.只有①正确二、填空题10.如图所示,两条光线会聚于主光轴MN上的b点,在虚线框内放入甲透镜后,光线将会聚于主光轴MN上的c点,在虚线框内放入乙透镜后,光线将会聚于主光轴MN上的a点,则甲是透镜,乙是透镜。
第五单元透镜及其应用(解析版)【考点1 透镜】1、透镜:用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件,透镜是根据光的折射现象制成的。
2、透镜与面镜区别:面镜利用光的反射现象成像,透镜利用光的折射现象成像;透镜成像遵循光的折射定律,面镜成像遵循光的反射定律。
3、透镜分类:透镜分为凸透镜和凹透镜。
(1)凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜(照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等)。
(2)凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜(近视镜等)。
4、透镜光路基本概念:(1)主光轴:通过两个球面球心的直线。
(2)光心:(O)即薄透镜的中心。
性质:通过光心的光线传播方向不改变。
(3)焦点(F):凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点,这个点叫焦点。
(4)焦距(f):焦点到凸透镜光心的距离。
5、透镜的三条特殊光线:(1)过光心的光线,经透镜折射后传播方向不改变如图所示。
(2)平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后经过另一侧焦点;经凹透镜折射后向外发散,但其反向延长线过同侧焦点如图所示。
(3)经过凸透镜焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜折射后平行于主光轴如图所示。
※典型光路。
6、透镜的作用:凸透镜有会聚光线作用,所以凸透镜也叫会聚透镜;凹透镜有发散光线作用,所以凹透镜也叫发散透镜。
【考点2 生活中的透镜】1、照相机:镜头是凸透镜,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像(实像是由实际光线会聚而成,胶片能感光,所以能成实像)。
2、投影仪:镜头是凸透镜,物体在一倍焦距与二倍焦距之间,成倒立、放大的实像;透过平面镜使倒立,放大的像再倒立一次,这样我们在屏幕上看到的就是一个正立的实像了。
注意:照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕。
3、放大镜:放大镜是一个短焦距凸透镜,放大镜到物体的距离(物距)小于一倍焦距,成的是放大、正立的虚像。
4、实像和虚像区别(1)成像原理不同实像:物体上每一点射出的光线经反射或折射后,光线会聚到一点所成的像。
透镜及其应用【考纲要求】1.光的折射现象2.凸透镜的焦点、焦距和主光轴3.凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用4.凸透镜成放大、缩小的实像和成虚像的条件[中5.照相机、幻灯机、放大镜的原理【命题趋势】日常生活中常见的折射现象是填空题和简答题的最好物理模型。
凸透镜对光线的作用在作图题中经常出现,特别是特殊光线经过凸透镜的折射光路图,同时,实验研究凸透镜成像规律,运用凸透镜成像规律,分析解决问题仍是这部分考试的重点。
考点精析一.选择题(共5小题)1.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的是()A.B.C.D.【考点】B4:凸透镜的会聚作用.【分析】凸透镜有会聚作用故又称聚光透镜.【解答】解:如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的应该是B瓶口,因为B瓶口是凸透镜,对光有汇聚作用,最容易在阳光下引发火灾.故选B.2.下列关于光的知识应用的说法,不正确的是()A.照相机的原理是利用凸透镜能成正立、缩小的实像B.电视机遥控器是利用红外线实现遥控的C.近视眼镜是利用凹透镜对光的发散作用D.投影仪的原理是利用凸透镜能成倒立、放大的实像【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验;AT:红外线;BA:近视眼的成因与矫正办法;BE:生活中的透镜.【分析】(1)照相机应用的是u>2f时凸透镜的成像规律;(2)电视遥控器利用的是红外线;(3)凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;(4)投影仪是应用f<u<2f 时凸透镜的成像规律.【解答】解:A、照相机拍照时,物体到透镜的距离大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故A错误;B、红外线可以用来进行遥控,遥控器的前端有一个发光二极管,按下不同的键时,可以发出不同的红外线,来实现遥控,故B正确;C、近视镜是凹透镜,因此近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上,故C正确;D、投影仪是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成的,故D正确.故选A.3.如图所示,让一束平行光经过一凸透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光屏,小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,下列说法不正确的是()A.当物体距透镜8cm时,成正立的像B.当物体距透镜16cm时,成倒立、放大的实像C.当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时,所成的像逐渐变小D.当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时,要得到清晰的像应使光屏靠近透镜【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】(1)物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜.物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距.物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距.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.(2)凸透镜成实像时,物距变大,像距变小,物距减小,像距变大.【解答】解:A、由图可知,凸透镜的焦距为40cm﹣30cm=10cm,当物体距透镜8cm时,物距小于一倍焦距,成正立放大的虚像,故A正确;B、当物体距透镜16cm时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大的实像,故B正确;C、当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时,凸透镜成的是实像,物距变大,像距变小,故C正确;D、当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时,从光屏上看到的像为实像,物距减小,像距变大,要得到清晰的像应使光屏远离透镜,故D错误.故选D.4.小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时,在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像,然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置,这时光屏上能看到()A.倒立、放大的像B.倒立、缩小的像C.正立、放大的像D.正立、缩小的像【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】凸透镜成像的特点:当u>2f时,成倒立缩小的实像,f<v<2f;f<u<2f时,成倒立放大的实像,v>2f.【解答】解:由凸透镜成像规律可知,当u>2f,f<v<2f,成倒立、缩小的实像;若将蜡烛和光屏位置互换,则f<u<2f时,成倒立、放大的实像,光屏距凸透镜即像距v >2f.故选A.5.在做凸透镜成像实验时,将点燃的蜡烛沿着光具座,从凸透镜二倍焦距以外的某位置向焦点移动,在此过程中,像的大小及焦距的变化情况是()A.像和像距都逐渐变大B.像和像距都逐渐变小C.像逐渐变大,像距逐渐变小 D.像逐渐变小,像距逐渐变大【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】根据凸透镜成实像时,遵循物近像远像变大的特点进行分析.【解答】解:当物距大于一倍焦距f时,凸透镜成倒立的实像,且物距越小,像距越大,成的像也越大;所以将蜡烛从二倍焦距外的地方逐渐向凸透镜的焦点靠近的过程中,像距逐渐变大,像逐渐变大.故选A.二.填空题(共5小题)6.如图所示,是“探究凸透镜成像的规律”实验装置,在图示位置,烛焰恰能在光屏上成清晰的像.(1)物距是20.5 cm.(2)光屏上成的是倒立、放大(填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像.(3)小明将近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,为了在光屏上再次得到烛焰清晰的像,应将光屏向右(填“左”或“右”)移动.【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】(1)根据光具座上的刻度读数;(2)物距小于像距,成的是倒立、放大的实像;(3)凹透镜对光线有发散作用.【解答】解:(1)蜡烛到凸透镜的距离为u=30.5cm﹣10.0cm=20.5cm;(2)由图可知,此时物距小于像距,成的是倒立、放大的实像;(3)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了;使光屏远离凸透镜,即光屏向右移动,又能在光屏上看到蜡烛清晰的像.故答案为:(1)20.5;(2)放大;(3)右.7.(1)利用微信“扫一扫”功能,通过智能手机的摄像头扫描二维码(如图甲)可快速获取网络信息,手机摄像头相当于一个凸透镜,二维码到摄像头的距离应满足物距大于二倍焦距的条件.(2)如图乙所示,蜡烛恰好在光屏上成清晰的像.将光屏移至刻度线10cm处,蜡烛向靠近(远离/靠近)透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像.保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,光屏上可观察到倒立缩小的实像.【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】(1)凸透镜成像时,物距u>2f,成倒立缩小的实像,应用是照相机.(2)物距变大,则像距变小,像变小;在光的折射中,光路是可逆的.【解答】解:(1)摄像头扫描二维码时相当于凸透镜,成倒立缩小实像,此时物距大于二倍焦距;(2)将光屏移至刻度线10cm处,像距变大,则物距应减小,蜡烛向靠近透镜方向移动,光屏上能再次成清晰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像;保持透镜位置不变,仅将蜡烛和光屏位置交换,此时像距小于物距,成的是倒立缩小的实像.故答案为:(1)物距大于二倍焦距;(2)靠近;缩小.8.如图是凸透镜成像的实验.图1、图2是能在光屏上呈现清晰像的两种情形.这两种成像情形中,图2 (选填“图1”或“图2”)能够模拟眼睛成像.为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把该图中的光屏向远离(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动或使凸透镜的曲度变得更大.【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】人的眼睛相当于照相机;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.需佩戴凹透镜.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:人的眼睛相当于照相机,物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故图2符合;近视眼应该用凹透镜矫正,凹透镜对光线有发散作用,为了模拟近视眼看东西模糊的情形,应该把该图中的光屏向远离凸透镜.故答案为:图2;远离.9.小南同学在做“凸透镜成像”的实验中,经过调节在光屏上得到一个清晰的像,并测出物距u=20cm,像距v=15cm,则光屏上是倒立缩小的实像,该凸透镜焦距的范围为7.5cm <f<10cm .【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】凸透镜成像时,u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像.根据物距、像距和焦距的关系,求出凸透镜焦距的取值范围.【解答】解:凸透镜成像时,物距大于像距,则成缩小的像,物体放在距离凸透镜20cm处时,光屏上得到倒立、缩小的实像,所以20cm>2f,所以10cm>f.此时的像距满足:2f>v>f,2f>15cm>f,则7.5cm<f<15cm;故凸透镜焦距的取值范围为:7.5cm<f<10cm.故答案为:缩小;7.5cm<f<10cm.10.人眼的晶状体相当于凸透镜.当人观察物体时.物体在视网膜上所成的像是倒立缩小的实像,近视眼应配戴由凹透镜制成的眼镜进行矫正.【考点】B9:眼睛及其视物原理;BB:远视眼的成因与矫正办法.【分析】解答此题从以下知识点入手:(1)眼睛和照相机类似,可以将2倍焦距以外的物体成像在视网膜上;(2)近视眼是因为成像成在视网膜的前方,所以看不清楚,需要利用发散透镜进行纠正.【解答】解:当物体在2倍焦距以外时,物体成的像是倒立、缩小的实像;近视眼是因晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,像成在视网膜的前方,应佩戴凹透镜,使光线推迟会聚;故答案为:缩小;凹.三.计算题(共1小题)11.如图L表示凸透镜,M N是主光轴,O为光心,F为焦点.请运用凸透镜的特殊光线在图中画出物体AB所成的像的光路图.如果凸透镜的焦距为f,物体AB的高度为h1,物体到透镜的距离为u,像到透镜的距离为v,请你证明像的高度h2=.【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】根据“过凸透镜光心的光线其传播方向不变、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点”据此做出交点即为像点,据此做出物体AB所成的像的光路图,然后根据相似三角形得出答案.【解答】解:过凸透镜光心的光线其传播方向不变,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,两条光线反向延长线的交点即为A的像点,然后做主光轴的垂线即可得出物体AB 所成的像,如下图所示:由△AOB∽△A′OB′可得:=,即=,所以h2=.(当然本题也可以根据凸透镜成实像来证明)四.解答题(共5小题)12.如图所示,请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线.【考点】B6:透镜的光路图.【分析】(1)根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点来作出入射光线;(2)反射定律:反射光线、入射光线、法线在同一个平面内,反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角来作;根据反射定律作出反射光线,反射光线与法线的夹角为反射角.【解答】解:(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;(2)过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,根据反射角等于入射角,在法线右侧作出反射光线;如图所示:13.在测量凹透镜焦距时,用一束平行于凹透镜主光轴的光线,射向嵌入挡板中直径为d 的凹透镜上,在光屏上形成一个直径为D的圆形光斑,测得光屏到凹透镜的距离为L;如图所示,请推导凹透镜的焦距:f=.【考点】B3:主光轴、光心、焦点和焦距.【分析】要解决此题,需要掌握凹透镜有发散光线的作用;并且要掌握三条特殊的光线通过透镜的情况:①平行于主光轴的光线,通过凹透镜折射光线的反向延长线过焦点;②过光心的光线,传播方向不变;③过焦点的光线,通过凹透镜后平行于主光轴.【解答】解:平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜折射后变得发散,但其反向延长线过焦点;将图中折射光线反向延长,与主光轴交与点F,则O、F之间的距离就是焦距f,如下图所示:三角形A′B′F和三角形ABF相似,对应边成比例,则有=,即=,解得:f=.14.如图所示,一条平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜的两次折射和凸透镜右侧的平面镜的反射后,仍平行于凸透镜的主光轴射出,请你完成该光路,并画出平面镜.【考点】B6:透镜的光路图.【分析】(1)对于凸透镜:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点;(2)对于平面镜:反射光线与入射光线分居法线两侧,反射角等于入射角;根据以上内容和图示完成光路图.【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,平面镜在焦点处、与主光轴垂直,折射光线入射到平面镜上,反射光线也过焦点,再经凸透镜后变为平行于主光轴的光线射出,如下图所示:15.图甲是车门迎宾灯,其内部结构示意图如图乙,点亮光源后,在地面上出现清晰的像.(1)在图乙中标示出物距;(2)画出图乙中所示两条光线经过凸透镜之后的光线;(3)请完整说明地面上的像的特点倒立放大的实像.【考点】B6:透镜的光路图;B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】(1)物体到凸透镜的距离叫物距;(2)过光心的光线传播方向不变;从焦点上发出的光线经凸透镜折射后平行射出;(3)根据光路图说明成像的特点.【解答】解:(1)物体到凸透镜的距离叫物距,用字母u来表示,如图所示:(2)过光心的光线传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后平行射出,由此作出折射光线如图所示;;(3)物体发出光经折射后会聚于一点,由图可知,像点相对物体在主光轴两侧,像点距离凸透镜远些,所以所成的是倒立放大的实像.故答案为:(1)(2)见上图;(3)倒立放大的实像.16.小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,实验操作规范.在图示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像.(1)这个像的成像原理与照相机(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)相同.若将蜡烛向右移动少许,则应将光屏向右(选填“左”或“右”)移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要大些.(2)再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜(图中未画出),这时需要将光屏向右(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像.(3)为了粗测凸透镜的焦距,小明上午第二节课下课后,将凸透镜与水平地面平行放置,调节凸透镜到地面的距离,直至地面上出现一个最小的亮点,小明认为此点就是凸透镜焦点的位置.旁边的同学却告诉他,这个亮点不是凸透镜的焦点位置,其理由是:凸透镜没有正对太阳光放置(太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上).【考点】B7:凸透镜成像规律及其探究实验.【分析】(1)凸透镜成实像时,根据物距和像距的关系,能判断凸透镜的成像情况:①物距大于像距,成倒立、缩小的实像;②物距等于像距,成倒立、等大的实像;③物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪或幻灯机.(2)当凹透镜靠近凸透镜时,会聚能力减弱,使像呈在光屏的后方.(3)平行于主光轴的光线会聚于一点,此点为凸透镜的焦点.由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,粗略测量薄透镜的焦距时,可以测出从焦点到凸透镜的距离即可.【解答】解:(1)物体到凸透镜的距离是物距,像到凸透镜的距离是像距.如图,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的.当凸透镜的位置不变时,只向右移动蜡烛,要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像,可以向右移动光屏,才能再一次成像,并且此时的像比刚才的像大.(2)凹透镜对光线有发散作用,靠近凸透镜时,使光线发散,像会聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要远离凸透镜.(3)太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点.所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点.测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距.故答案为:(1)照相机;右;大;(2)右;(3)凸透镜没有正对太阳光放置(太阳光没有平行于主光轴入射到凸透镜上).11。
单元05 透镜及其应用过关测试(时间:60分钟分值:100分)一、单选题(共10小题,每小题3分,共30分)1.如图所示,关于远视眼的形成和矫正方法,正确的是( )A.①③B.②④C.①④D.②③【答案】D【分析】(1)近视眼:如果晶状体的凸度过大,或眼球前后径过长,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的前方,导致看不清远处的物体,形成近视眼。
近视眼戴凹透镜加以矫正。
(2)远视眼:如果眼球晶状体的曲度过小,或眼球前后径过短,近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方,导致看不清近处的物体,形成远视眼。
远视眼戴凸透镜进行矫正。
【解答】图①中光线在视网膜前汇聚,表示成像落在视网膜的前方,因此表示的是近视眼;图②中光线在视网膜后方汇聚,表示成像落在视网膜后方,因此表示的是远视眼;图③中凸透镜表示远视眼的矫正;图④凹透镜表示近视眼的矫正。
因此,表示近视眼成像情况及矫正方法的分别是①④;表示远视眼成像情况及矫正方法的分别是②③。
故选:D。
【知识点】远视眼的成因与矫正办法2.在光具座上放置一个焦距为10cm的凸透镜,蜡烛和透镜的位置如图甲所示,图乙是蜡烛点燃后的火焰。
调整光屏,可以得到的清晰的像是( )A.B.C.D.【答案】C【分析】物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像。
【解答】已知凸透镜的焦距为10cm,由图可知蜡烛到凸透镜的距离(物距)为27.0cm,大于20cm,即物距大于二倍焦距,所以可得到倒立、缩小的实像,故C图正确。
故选:C。
【知识点】凸透镜成像的应用3.如图中成实像的是( )a用放大镜观察邮票 b用照相机拍摄景物c用投影仪在荧幕上投影 d用平面镜矫正姿势A.ab B.bc C.ac D.cd【答案】B【分析】物体在平面镜中成正立、等大的虚像,其成像原理是光的反射。
凸透镜成像的三种情况和应用:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
一、选择题1.把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑。
若将光屏放在距此透镜20cm处,可得到一个清晰的像。
这个像是()A.倒立放大的实像B.倒立缩小的实像C.正立放大的实像D.正立放大的虚像2.小雨用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景。
以下说法中正确的是()A.甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像B.甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机C.甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜1倍焦距以内D.甲图中像与物体在同一侧;乙图中像与物体不在同一侧3.关于凸透镜、凹透镜的应用,下列说法正确的是()A.显微镜的物镜是凸透镜,成倒立、缩小的实像B.望远镜的目镜是凹透镜,成正立、放大的虚像C.近视的同学需要佩戴凹透镜,利用凹透镜对光有发散作用的特点D.角膜和晶状体共同作用相当于凸透镜,成在视网膜上的像是正立、缩小的实像4.新冠疫期间,不少学生用手机上网课,长时间盯着屏幕,容易导致视力下降,患上近视跟。
图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是()A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④5.下列事例中属于虚像的是()A.小树在地面上的影子B.水中“倒影”C.小孔成像D.幻灯机成的像6.在①眼睛在视网膜上成像;②国家大剧院的倒影;③用放大镜观察邮票;④照相机成像;⑤投影仪成像中,正确归纳的是()A.一定成放大像的是①③⑤B.成正立像的是①②③C.成实像的是①④⑤D.属于反射成像的是②③④7.如图所示的光现象中,对其所涉及的物理知识,下列解释不合理的是()甲:加水后,硬币“再现”乙:人民币“防伪”丙:放大镜把字“放大”丁:近视眼成因A.甲图中,硬币在“再现”是光从空气中进到水中时光发生了反射B .乙图中,防伪技术利用了紫外线能使荧光物质发光C .丙图中,放大镜把字“放大”与显微镜和望远镜的目镜作用相同D .丁图中,近视眼形成原因是晶状体太厚,折光能力太强,需要用凹透镜矫正8.下列生活中的光学元件原理解释正确的是( )A .放大镜是凸透镜B .近视镜是凸透镜C .投影仪镜头是凹透镜D .远视镜是凹透镜9.某班同学在“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,下列判断正确的是( )A .该凸透镜的焦距是20cmB .当5cm u =时,在光屏上成放大的像C .当cm 25u =时,成放大的像D .把物体从距凸透镜15cm 处移动到20cm 处的过程中,像逐渐变小10.小何同学在做“研究凸透镜成像规律”实验时,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出)。
一、选择题1.下列哪种镜头的成像原理与投影仪镜头成像原理相同()A.显微镜物镜B.显微镜目镜C.望远镜物镜D.望远镜目镜2.把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑。
若将光屏放在距此透镜20cm处,可得到一个清晰的像。
这个像是()A.倒立放大的实像B.倒立缩小的实像C.正立放大的实像D.正立放大的虚像3.下列图中关于光学现象的描述或解释错误的是()A.甲图中小孔成的是倒立的实像,是由光的直线传播形成的B.乙图中凹透镜可以矫正远视眼,凹透镜对光有会聚作用C.丙图中白光通过三棱镜会分解成多种色光D.丁图中漫反射的光线遵循光的反射定律4.现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。
图中关于近视眼及其矫正后的原理图正确的是()A.甲和丙B.甲和丁C.乙和丙D.乙和丁5.在模拟“老花眼”的实验中,将蜡烛放在离凸透镜较近的位置,如图所示,给凸透镜“戴”上老花镜,此时光屏上能成一清晰的像;若取下“老花镜”,为使光屏上的像清晰,在保持光屏和透镜位置不变的条件下,应该将蜡烛()A.远离透镜B.靠近透镜C.靠近透镜和远离透镜都可以D.保持在原来的位置6.下列四组连线,不完全正确的是()A.冬天玻璃上出现窗花——凝华夏天湿衣服晒干——汽化B.闻其声知其人——音色不同风吹树叶哗哗响——振动发声C.近视镜——凹透镜照相机镜头——凸透镜D .利用海水制淡水——液体蒸发 卫生丸(樟脑丸)不见了——汽化7.如图是其中一辆共享单车的二维码,使用者用手机摄像头扫描车牌上的二维码并识别其中的内容,获取验证后自动开锁即可使用。
关于单车的使用过程,下列说法正确的是( )A .车牌上的二维码是光源B .二维码经扫描后在手机上成虚像C .手机上的摄像头镜片是凹透镜D .扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外8.关于凸透镜、凹透镜的应用,下列说法正确的是( )A .显微镜的物镜是凸透镜,成倒立、缩小的实像B .望远镜的目镜是凹透镜,成正立、放大的虚像C .近视的同学需要佩戴凹透镜,利用凹透镜对光有发散作用的特点D .角膜和晶状体共同作用相当于凸透镜,成在视网膜上的像是正立、缩小的实像9.关于生活中的光现象,下列说法正确的是( )A .平面镜成像时,物体与平面镜的距离越远,所成的虚像越小B .凸透镜成实像时对光线有会聚作用,成虚像时对光线有发散作用C .因为光的折射,我们观察到日出的时刻会比实际日出的时间早D .人站在河边看到自己在水中的倒影,是由于光的折射形成的虚像10.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。
一.选择题1.(2016上海初中物理知识竞赛题)能够成缩小像的光学元件是 A .凸面镜 B .凸透镜 C .平面镜 D .凹透镜 【参考答案】ABD【名师解析】平面镜只能成等大虚像,选项C 错误。
2. (2016上海初中物理知识竞赛题)物体通过凸透镜所成像的放大率为6,若将物体靠近透镜4cm ,则所成像的放大率为3,则凸透镜的焦距可能为A .8cmB .12cmC .20cmD .24cm 【参考答案】AD3. (2016上海初中物理知识竞赛题)凸透镜的焦距大小为20cm ,点光源位于透镜主光轴上距离光心30cm ,现移动凸透镜,使点光源距离凸透镜100cm ,该过程中,点光源的像移动的路程为 A .25cm B .35cm C .45cm D .55cm 【参考答案】D【名师解析】由凸透镜成像公式,1/u +1/v =1/f ,解得像距v =ufu f-。
当点光源位于透镜主光轴上距离光心30cm ,即u 1=30cm 时,解得像距v 1=60cm ;当点光源位于透镜主光轴上距离光心100cm ,即u 2=100cm 时,解得像距v 2=25cm ;凸透镜右移了70cm ,点光源的像移动的路程为70cm-60cm+25cm=35cm ,选项B 正确。
4. (2016上海初中物理知识竞赛题) 凸透镜的焦距为f ,点光源S 和光屏M 位于凸透镜的左右两侧,点光源位于凸透镜的主光轴上,光屏与凸透镜的主光轴垂直并和点光源的距离保持L 不变,且f<L<4f. 左右移动凸透镜的位置,当光屏上的光斑最小时,凸透镜与点光源的距离为() (A )2L f + (B )2L f- (C Lf (D ()()L f L f +-【参考答案】C【名师解析】设点光源距离凸透镜距离为u ,像距离凸透镜距离为v ,光屏距离凸透镜为L-u 。
若要使光屏上的光斑最小,则L uv-要最大,即光屏尽量要离像最近。
因为1/u+1/v=1/f ,所以: 所以L u v -=L u uf u f--=()()L u u f uf --=L f +1-(L u +uf ) 要使上式取最大值,则要(L u +u f )最小。
人教版物理八年级上册第五章透镜及其应用一.选择题(共26小题)1.如图所示,某同学将凸透镜正对着太阳光,将一张白纸在透镜的另一侧逐渐远离透镜,可能看到的现象是()A.白纸上有缩小的光斑(小亮点),光斑的大小不变B.白纸上的光斑先变大,再变小C.白纸上的光斑先变小,再变大D.白纸上有放大的光斑(暗亮点),光斑的大小不变2.如图所示,某同学将凸透镜正对着太阳,将一张白纸在透镜的另一侧从透镜处逐渐远离透镜,看到的现象是()A.白纸上有缩小的光斑,且光斑的大小不变B.白纸上有光斑,且先变小再变大C.白纸上有光斑,且先变大再变小D.白纸上有光斑,且一直变大3.如图所示,一束平行光正对着凸透镜照射,在透镜另一侧离透镜10cm处得到一个亮点。
当物体位于这个透镜前的25cm处时,在透镜的另一侧可以得到()A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像C.正立放大的虚像D.无法确定4.如图,L是凸透镜,OO’是它的主轴,AB是垂直主轴的光源,P是垂直于主轴的光屏。
当光源和光屏到凸透镜的距离相等时,在光屏上得到清晰的像。
如将AB向右移动任意一段距离后(不越过L),再移动P,则在P上()A.总能得到缩小的像B.总能得到放大的像C.可能得到放大的像,也可能得到缩小的像D.可能得到放大的像,也可能得不到像5.老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,她常常这样做()A.报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些B.报纸与眼睛不动,放大镜离报纸近一些C.报纸与放大镜不动,眼睛离报纸远一些D.报纸与放大镜不动,眼睛离报纸近一些6.“探究凸透镜成像”实验中发现,物距等于6cm时成正立的像,物距等于9cm时成倒立的像,那么,下列判断正确的是()A.物距等于8Cm时,成放大实像B.物距等于12Cm时,成放大实像C.物距等于10Cm时,成缩小实像D.物距等于18Cm时,成等大实像7.一凸透镜的焦距为15cm,当物体放在距焦点5cm处,一定能得到()A.正立、放大的虚像B.倒立、放大的实像C.倒立、缩小的实像D.倒立、放大实像或正立、放大虚像8.像的成因有三个:光沿直线传播成像、反射成像、折射成像,所成的像有实像和虚像两种。
2021年全国中考物理真题全解全析汇编(第二期)专题05 透镜及其应用一、第一期汇编试题来源:2021年江苏连云港、2021年四川乐山、2021年四川泸州、2021年四川遂宁、2021年云南、2021年浙江湖州、2021年浙江金华、2021年浙江丽水、2021年安徽、2021年浙江嘉兴、2021重庆A卷年、2021年重庆B卷等12套试卷。
二、本期汇编试题来源:2021年浙江温州、2021年浙江宁波、2021年四川内江、2021年四川南昌、2021年四川成都、2021年甘肃武威、2021年江苏扬州、2021年陕西、2021年山东临沂、2021年山东泰安、2021年上海等12套试卷。
三、第二期试题赏析:1、(2021·浙江温州·T3)水平过道上方有一盏灯(如图)。
小明站在1号地砖上时,通过2号地砖看到灯的像;走到2号地砖上时,通过3号地砖看到灯的像。
则小明通过两块地砖所看到的像()A.大小相同、位置不同B.大小相同、位置相同C.大小不同、位置相同D.大小不同位置不同2、(2021·浙江宁波·T3)如图所示,当我们看远处物体时,远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。
当我们从看远处物体改为看近处物体时(一般不小于10cm),为了使近处物体成像在视网膜上,晶状体凸度和焦距的变化情况分别是()A.晶状体凸度变大,焦距变短B.晶状体凸度变大,焦距变长C.晶状体凸度变小,焦距变短D.晶状体凸度变小,焦距变长3、(2021·上海·T4)凸透镜成像,焦距是10 厘米,蜡烛和凸透镜之间的距离是35 厘米,能成像的性质是()A. 放大实像B. 放大虚像C. 等大实像D. 缩小实像4、(2021·山东泰安·T11)在“探究凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像。
下列说法中()①图中凸透镜的焦距可能是14cm②图中成像特点与投影仪成像特点相同③把蜡烛适当左移,透镜保持不动,向左适当移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像④把蜡烛移至45cm处,透镜保持不动,右适当移动光屏,会再次在光屏上得到清晰的像A.只有①②正确B.只有①③正确C.只有②④正确D.只有③④正确5、(2021·山东临沂·T12)2021年5月20日,第五届世界智能大会在天津梅江会展中心隆重开幕,长安智能化汽车UNI——K(如图)充分展现了“中国智造”科技风采,UNI——K不仅可以实现自动刷脸识别车主身份、车内拍抖音、全速自适应巡航等众多功能,其炫酷的转向灯也尽显奢华。
专题05 透镜及其应用2023年考点与往年变化不大,考法上更加注重对学生能力的考查,在生活生产实例中运用物理知识解决问题。
如:探究凸透镜成像规律的实验及结论仍是高频考点,占分比较重;近视眼和远视眼、照相机、放大镜、投影仪等的原理也是常考点;另外还有结合其他知识点综合考查,与电磁的结合,与声现象等的结合。
预测今年中考考点不会变化太大,考点还是会延续之前的考点。
考查方式会进一步突出对能力的考查,即用所学知识解决问题,情景设置上更加新颖、贴近生活、加入最近科技信息,考有所依,学有所用。
(建议用时:20分钟)一、单选题1.(2023·江苏扬州·二模)张老师从实验室中拿给你一个凸透镜,用它不能解决的问题是()A.把天上的星星放大B.把文字放大C.把文字缩小D.让一张干纸片着火【答案】A【详解】A.天上的星星一定处于凸透镜的2倍焦距以外,所以此时通过凸透镜只能成一个倒立缩小的实像,故不可能将天上的星星放大,故A符合题意;B.当将字放到凸透镜的1倍焦距以内时,此时看到的就是一个正立放大的虚像,故B不符合题意;C.当将字放到凸透镜的2倍焦距以外时,此时看到的就是一个倒立、缩小的实像,故C不符合题意;D.由于凸透镜对光线有会聚的作用,所以它可以让一张干纸片着火,故D不符合题意。
故选A。
2.(2023·江苏镇江·一模)日环食是天空中壮观的景观,火红的太阳逐渐变成了一个金色的“指环”(如图),下列现象与此成因相同的是()A.手影B.倒影C.放大镜D.光的色散【答案】A【详解】日环食是光沿直线传播的现象。
A.手影是光沿直线传播的现象,故A符合题意;B.倒影属于平面镜成像,是光的反射现象,故B不符合题意;C.放大镜是光的折射现象,故C不符合题意;D.光的色散是太阳光经过三棱镜分解成七种颜色的光,是光的折射现象,故D不符合题意。
故选A。
3.(2023·江苏徐州·一模)将一凸透镜正对太阳,可在距透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑,若将一个物体放在此透镜前30cm处,则可在透镜另一侧得到()A.倒立、缩小的实像B.正立、缩小的实像C.倒立、放大的实像D.正立、放大的虚像【答案】C【详解】把一个凸透镜对准太阳光,可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑,所以焦距f=20cm。
第五章透镜及其应用(高频考点精讲)考点01 透镜【高频考点精讲】1、凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,例如远视镜(老花镜),望远镜,投影仪,放大镜。
2、凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,例如近视镜。
3、凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
4、相关术语焦距:焦点到光心的距离,用f表示。
凸透镜和凹透镜两侧各有一个焦点,凸透镜是实焦点,凹透镜是虚焦点。
5、三条特殊光线①通过光心的光线,传播方向不变;②平行于主光轴的光线经透镜折射后通过焦点;③通过焦点的光线经透镜折射后通过主光轴。
【经典试题】1.如图是把一副眼镜放在太阳光下,在地面上看到的情形。
由此可以判断镜片是()A.凸面镜B.凹面镜C.凸透镜D.凹透镜解:由图可见,阳光通过眼镜形成的光斑中间较四周暗,对光线起发散作用,因此是凹透镜。
答案:D。
2.小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。
下列操作最合理的是()A.B.C.D.解:利用会聚太阳光法测焦距时,要将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。
所以把白纸(光屏)置于另一侧,改变白纸与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点,测出光斑到凸透镜的距离,即为凸透镜的焦距;则由各选项图可知,AD的操作错误;而B图不方便测光斑到凸透镜的距离,C图中白纸与凸透镜平行,便于测出焦距,故C最合理。
答案:C。
3.如图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是()A.B.C.D.解:A、入射光线平行于主光轴,经过凸透镜折射后,折射光线应该过焦点。
故A错误。
B、通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。
故B错误。
C、平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点。
故C正确。
D、凹透镜对光线有发散作用,而图中的凹透镜对光线起了会聚作用,故D错误。
答案:C。
4.如图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中凸透镜是()A.a B.b、d C.c D.a、b、c、d解:从四个光线通过透镜的情形可知,a、b、d的折射光线相对于入射光线是发散的,所以都是凹透镜;只有c 是凸透镜,且入射光线是从凸透镜的焦点以内发出的,折射光线变得会聚了。
一、选择题1.在模拟“老花眼”的实验中,将蜡烛放在离凸透镜较近的位置,如图所示,给凸透镜“戴”上老花镜,此时光屏上能成一清晰的像;若取下“老花镜”,为使光屏上的像清晰,在保持光屏和透镜位置不变的条件下,应该将蜡烛()A.远离透镜B.靠近透镜C.靠近透镜和远离透镜都可以D.保持在原来的位置2.如图所示,小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是()A.投影仪就是利用这一成像原理制成的B.实验中烛焰在光屏上成的像是放大的C.为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板D.将蜡烛向右移动靠近凸透镜,当放置在F和O之间时,光屏上将找不到像3.如图所示,小明将蜡烛、凸透镜(f=10cm)、光屏依次摆放在光具座上,光屏上成清晰的烛焰像,然后进行了如下的操作和判断(每次操作均在图中基础上),下列说法正确的是()A.根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪B.将蜡烛放在45cm刻度线处,移动光屏,光屏上成正立放大的烛焰像C.小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间,然后向左移动光屏,光屏上可再次成清晰的烛焰像,由此可以判断小明戴的是近视镜D.将蜡烛沿光具座移动15cm,再适当移动光屏,一定能在光屏上成清晰放大的烛焰像4.某同学用智能手机(其摄像头相当于凸透镜)想拍摄一棵高大树木的全景,现在从屏幕中只能看到树的一部分,他要拍摄到这棵树的全景,可以采取的方法是()A.把手机向上举高B.向后退几步离树远一点C.向前走几步离树近一点D.向地面蹲下5.如图所示,手机扫描物品上二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏。
下列说法正确的是()A.物品上的二维码是光源B.要使屏幕上二维码的像变小,需将手机远离二维码C.扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距与二倍焦距之间D.影像传感器上成的是正立的实像6.下列事例中属于虚像的是()A.小树在地面上的影子B.水中“倒影”C.小孔成像D.幻灯机成的像7.如图所示,图甲是“测凸透镜焦距”的装置图。
中考必备:中考物理分类精粹专题五:透镜及其应用一.选择题1.(2018•自贡)关于凸透镜的应用,下列说法正确的是()A.凸透镜成的像都是实像B.照相时,景物在镜头二倍焦距以内C.投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外D.远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用2.(2018•兰州)在初中物理的学习中,我们经常提到的“像”有:①小孔成像:②平面镜成像:③放大镜成像:④投影仪投影在屏幕上成的像:⑤汽车观后镜中的像。
下列关于上述“像”的说法中正确的是()A.属于实像的是①②③B.属于虚像的是④⑤C.由于反射而成的像是①②⑤D.由于折射而成的像是③④3.(2018•凉山州)以下描述符合实际的是()A.投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像B.人离平面镜越远,他在平面镜中的像就越小C.“潭清疑水浅”的现象属于光的折射D.凹透镜只对平行于主光轴的光具有发散作用4.(2018•咸宁)一凸透镜的焦距为15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处沿主光轴移到20cm处的过程中,像的大小和像距的变化情况是()A.像变大,像距变大B.像变小,像距变小C.像变大,像距变小D.像变小,像距变大5.(2018•菏泽)已知凸透镜的焦距为15cm,下列说法正确的是()A.当物体距凸透镜10cm时,成正立、放大的实像B.当物体距凸透镜20cm时,成倒立、放大的实像C.当物体距凸透镜35cm时,成倒立、放大的实像D.当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大6.(2018•绥化)近些年来,中小学生配戴眼镜的比例明显增加。
下列关于近视眼、远视眼的成因及其矫正的说法中,正确的是()A.近视眼成像于视网膜后,用凸透镜矫正B.远视眼成像于视网膜后,用凹透镜矫正C.近视眼成像于视网膜前,用凹透镜矫正D.远视眼成像于视网膜前,用凸透镜矫正7.(2018•六盘水)测绘人员绘制地图时,常需要从高空飞机上向地面拍照,若使用的相机镜头焦距为50mm,则胶片与镜头的距离应为()A.100mm以外B.恰为50mm C.50mm以内D.略大于50mm8.(2018•临沂)在探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像,下列说法正确的是()A.该凸透镜的焦距是20cmB.将蜡烛移动到20cm刻度处,移动光屏可得到倒立、放大的实像C.将蜡烛移动到35cm刻度处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏D.将蜡烛移动到45cm刻度处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏8题9题10题9.(2018•通辽)如图,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法正确的是()A.物体上的二维码是光源B.扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外C.要使屏幕上二堆码的像变小,只需将二维码靠近凸透镜D.影像传感器上成的是正立的实像10.(2018•广元)如图是某人眼睛看物体时的成像示意图。
《专题5 透镜及其应用》真题强化训练一、单选题1.(2021 湖北黄冈中考)透过装满水的圆柱形玻璃杯,看到课本封面的“物理”两个字如图所示。
下列说法正确的是()A.装水的玻璃杯相当于一个凹透镜B.玻璃杯远离课本封面时,看到的字变小C.图中“物理”两个字是光的反射形成的D.图中“物理”两个字是虚像【答案】B【解析】装水的玻璃杯中间厚边缘薄,相当于一个凸透镜,故A错误;玻璃杯远离课本封面时,物距变大了,像距会变小,看到的字变小,故B正确;图中“物理”两个字是倒立的实像,是由光的折射形成的,故CD错误。
故选B。
2.(2021山东淄博中考)加强青少年近视防控,促进视力健康是社会关注的“光明工程”。
关于近视眼成像及其矫正,下列说法正确的是()A.像成在视网膜的后方,应使用凸透镜矫正B.像成在视网膜的前方,应使用凸透镜矫正C.像成在视网膜的后方,应使用凹透镜矫正D.像成在视网膜的前方,应使用凹透镜矫正【答案】D【解析】近视眼是由于晶状体的聚光能力太强,使远处物体成像在视网膜的前方而形成的。
因此要戴对光线有发散作用的凹透镜来矫正。
故选D。
3.(2021山东日照中考)小明手持一个凸透镜,在教室内从南边的窗户移向北边的白墙,离白墙近些时,看到窗外的物体在墙壁上成清晰的像。
下面说法正确的是()A.像是光源B.像一定是虚像C.像一定是倒立的D.像一定是放大的【答案】C【解析】依题意得,物距大于像距,因此成的像是倒立、缩小的实像,故C正确,ABD错误。
故选C。
4.(2021山东威海中考)桌面上放有一只离墙很近的盛满水的玻璃杯,小明无意中发现玻璃杯后方白墙上出现窗外景物清晰的像。
下列光学仪器中应用了该现象成像原理的是()A.放大镜B.照相机C.投影仪D.潜望镜【答案】B【解析】盛满水的玻璃杯相当于凸透镜,窗外景物和玻璃杯之间的距离大于凸透镜的2倍焦距,成倒立、缩小的实像,照相机应用此原理制成的。
故选B。
5.(2021攀枝花中考)在探究凸透镜成像规律的实验成像规律中,将蜡烛放在凸透镜前适当位置,调节光屏位置得到凊晰的像。
专题05 透镜及其应用本专题中考考点及要求(“▲”表示该标准要求属于评价水平这一层次)评价目标和评价水平标准要求知识性目标技能性目标体验性目标了解认识理解独立操作经历认同内化(1)认识凸透镜的会聚作用和凹透镜的发散作用。
▲(2)探究并知道凸透镜成像的规律。
▲▲(3)了解凸透镜成像规律的应用。
▲规律总结1:透镜作图问题基本方法掌握三条特殊的入射光线,经过透镜折射后的折射光线的特点是光学透镜光路作图的重要方法。
见下图表:规律总结2:对凸透镜成像规律的思维方法1.心中要强记凸透镜成像的规律及应用的基础知识2.对凸透镜成像规律的理解(1)焦点是成实像和虚像的分界点;(2)二倍焦距处是成放大实像和缩小实像的分界点;(3)倒立的都是实像、正立的都是虚像;(4)当u>v时,像是缩小的;反之,像是放大的;(5)成实像时:当物距减小时,像距和像都增大;反之,物距增大,像和像距都减小。
简言之“物近像远像变大;”(6)无论是成实像还是虚像,只要物体向焦点靠近,所成的像都变大;(7)像与物左右相反,上下相反;(8)凸透镜破损或有污渍,不影响成像的完整性,只是让像变暗;(9)物和像在透镜同侧的是虚像;异侧的是实像。
规律总结3:探究凸透镜成像规律实验思维方法1.实验操作:实验时点燃蜡烛,使烛焰中心、凸透镜光心、光屏的中心(即焰心、光心、光屏中心)大致在同一高度,目的是:使烛焰的像成在光屏中央。
实验时发现蜡烛的像呈在光屏的上半部分,要想使像呈在光屏的中心,该如何操作:①向上移动光屏;②向上移动蜡烛;③向下移动凸透镜。
2.如果用手将凸透镜遮住一半,则光屏上依然是一个完整的像,但亮度较暗。
3.若在实验时,无论怎样移动光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蜡烛在焦点以内(u<f);②烛焰在焦点上(u=f) ;③烛焰、凸透镜、光屏的中心不在同一高度;④蜡烛到凸透镜的距离稍大于焦距,成像在很远的地方,光具座的光屏无法移到该位置。
4.燃烧的蜡烛不断变短,光屏上的像向上移动,为使像呈在光屏中央,应该将光屏向上移动或蜡烛向上移动或凸透镜向下移动。
5.实验结论:凸透镜成像规律内容。
6.对规律的进一步认识:一倍焦距分虚实二倍焦距分大小,物近像远像变大。
像跟着物体跑。
【例题1】(2018湖南怀化)如图所示,光线伍平行于凸透镜的主光轴,光线右过光心乙清在图中作出光线a、b经过凸透镜后的折射光线。
【答案】如图所示。
【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
【例题2】(2019山东省东营)根据入射光线和折射光线,请在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。
【答案】如图所示。
【解析】由给出的光线可知,原本向中间会聚的光线经透镜折射后变得平行不再会聚,即经过透镜后,折射光线变得发散了,故虚线框内的是凹透镜。
【例题3】(2018兰州)如图所示是小伟通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像。
根据图像给出的信息,下列说法正确的是()A.由图可知实验中使用的凸透镜的焦距是20cm;B.当物距为5cm时的成像特点是正立、放大的虚像;C.当物距为5cm时的成像特点可应用于照相机;D.当物距为5cm时的成像特点可应用于幻灯机。
【答案】B【解析】凸透镜成像(实像)实验中,物距越大,像距越小,当物距在二倍焦距时,像距也在二倍焦距处。
u=v=2f=20cm,由此判断20cm为凸透镜的二倍焦距,该凸透镜的焦距应该是f=10cm。
物距为5cm,位于焦点以内,这时u<f,成正立、放大的虚像,属于放大镜的应用。
而2f<u时,成倒立、缩小、实像,属于照相机的应用; f <u<2f 时,成倒立、放大、实像,属于幻灯机的应用。
【例题4】(2019河北省)如图所示,小明将凸透镜(f=10cm)固定在光具座40cm的位置,探究凸透镜的成像规律。
下列说法正确的是()A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,像逐渐变小B.当光屏上成清晰像时,拿开光屏,眼睛在一定范围内仍能看到像C.将蜡烛放在10cm处,移动光屏,光屏上可得到倒立缩小的清晰像D.当光屏上成清晰像时,在贴近凸透镜左侧位置放一远视镜片,向右移动光屏,光屏上仍能得到清晰的像【答案】ABC【解析】(1)根据“无论实像或虚像,物靠近焦点像变大”可判断物距变化时,像距及像的大小的变化;(2)实像可以用光屏承接,虚像不能用光屏承接,不论实像和虚像眼睛都能直接观察;(3)根据凸透镜成像规律中像距和物距的关系,当u>2f,成倒立、缩小的实像即可判断;(4)根据远视镜片对光线有会聚作用可判断像的变化情况,进而得出光屏的移动方向。
A.根据“无论实像或虚像,物靠近焦点像变大”可知,蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,即蜡烛远离焦点,所成的虚像将变小,故A正确;B.发光物体发出的光线经凸透镜折射后是会聚的,经过成像点后是发散的,所以眼睛必须在成像点以外的光线发散区域才能看到这个像;当眼睛在原光屏处不能看到发光体的像,眼睛靠近凸透镜也不能看到像,当眼睛从原光屏位置远离凸透镜,能看到像。
故B正确;C.当蜡烛放在10cm处,物距u=40cm﹣10cm=30cm>2f,成倒立缩小的实像,故C正确;D.若在蜡烛和透镜间放一远视眼镜,远视眼镜为凸透镜,对光线有会聚作用,此时所成的像将靠近透镜,所以应向左移动光屏,故D错误。
【例题5】(2018山东潍坊)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,拉姆同学所在实验小组用同一凸透镜做了如图所示的实验。
(1)实验前,拉姆同学用图甲所示的方法来测量实验用凸透镜的焦距f,则该凸透镜的焦距f=______cm。
(2)将凸透镜放置在光具座的C点处,如图乙所示,实验过程中,该小组组装并调整实验器材,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上,当把点燃的蜡烛放在光具座的A点处时,移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰的倒立、______(选填“放大”或“缩小”)的实像;______(选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”)就是利用该原理工作的。
(3)保持凸透镜位置不变,再将蜡烛移到“45cm”刻度线处,此时移动光屏______(选填“能”或“不能”)在光屏上得到一个清晰的像。
【答案】(1)10.0;(2)缩小;照相机;(3)不能。
【解析】(1)由图甲知,焦距为f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm;(2)当蜡烛放在A点时,物距大于2f,成倒立缩小的实像,照相机就是利用该原理工作的;(3)当将蜡烛移到“45cm”刻度线处,物距小于焦距,成正立放大虚像,此时移动光屏不能在光屏上得到一个清晰的像。
【例题6】(2019北京)某同学在做光学实验时,他先将焦距为10cm的凸透镜A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A两侧,蜡烛放置在20cm刻度线处,如图所示。
左右移动光屏,直至光屏上呈现烛焰清晰的像。
(1)上述光屏上所成的像是______(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。
(2)将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处(图中未画出),光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏向远离凸透镜A的方向移动,光屏上又呈现烛焰清晰的像,这说明透镜B对光线有______(选填”会聚”或“发散”)作用。
透镜B能用来矫正______(选填“近视眼”成“远视眼”)。
【答案】(1)缩小;(2)发散;近视眼。
【解析】(1)凸透镜A焦距10cm,固定在光具座上50cm刻度线处,蜡烛放置在20cm刻度线处,所以物距u=30cm>2f,物距大于二倍焦距成倒立缩小实像;(2)将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处,光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏向远离凸透镜A的方向移动,光屏上又呈现烛焰清晰的像,这说明凸透镜B对光线具有发散作用,是凹透镜,透镜B能用来矫正近视眼。
【2019年题组】一、填空题1.(2019四川南充)小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中他把蜡烛放在距透镜30cm时,在光屏上形成清晰缩小的像,此时的成像特点可应用于_____(填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
现将蜡烛向透镜方向移动10cm,要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏_____透镜(填“远离”或“靠近”)。
【答案】照相机;远离。
【解析】(1)凸透镜成像的三种情况和应用之一:u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机。
(2)凸透镜成实像时,物近像远像变大。
把蜡烛放在距透镜30cm时,物距为30cm,在光屏上形成清晰缩小的像,则u>2f,此时的成像特点可应用于照相机。
现将蜡烛向透镜方向移动10cm,物距减小,像距增大、像变大,则要使光屏上再次形成清晰倒立的像,应将光屏远离透镜方向移动。
2.(2018齐齐哈尔)如图所示,在探究“凸透镜成像的规律”实验中,蜡烛、透镜、光屏的位置如图所示,光屏上成一个清晰的像,应用这一原理可制成_____;再将蜡烛远离透镜,同时将光屏_____(填“远离”或“靠近”)透镜,才能在光屏上再次成一个清晰的像。
【答案】投影仪;靠近。
【解析】由图知,v>u,所以此时在光屏上得到的是倒立、放大的实像,其应用是投影仪;再将蜡烛远离透镜,物距增大,所以像距减小,需要将光屏靠近凸透镜,才能在光屏上再次成一个清晰的像。
二、选择题3.(2019湖南湘潭)在“探究凸透镜成像的规律“时,当烛焰离透镜14cm时成放大的实像,当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像则这个透镜的焦距可能是()A.4cm B.7cm C.10cm D.16cm【答案】C【解析】凸透镜成像的规律:u>2f,成倒立、缩小的实像;f<u<2f,成倒立、放大的实像;u<f,成正立、放大的虚像。
当烛焰离透镜13厘米时时,得放大的实像,则物体在一倍焦距和二倍焦距之间,即2f>14cm>f,所以7cm <f<14cm;当烛焰离透镜8厘米时成的是放大的虚像,则物体在一倍焦距以内,即8cm<f。
综上所述8cm<f<14cm,C符合题意。
4.(2019山东泰安)如图所示,在”探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像。
保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是()A.不能成清晰的像B.成倒立的缩小的像C.成倒立的放大的像D.成倒立的等大的像【答案】B【解析】如图所示,在”探究凸透镜成像的规律”实验中,烛焰在距离凸透镜8cm处时,在距离凸透镜15cm 处的光屏上成倒立的像。
此时物距小于像距,f<u=8cm<2f,解得,4cm<f<8cm,v=15cm>2f,解得f<7.5cm,焦距范围:4cm<f<7.5cm,保持蜡烛和光屏不动,现把凸透镜向光屏方向移动7cm,此时u′=8cm+7cm=15cm>2f,v′=15cm﹣7cm=8cm,f<v′<2f,凸透镜成倒立缩小的实像,故ACD错误,B正确。