【物理】初中物理透镜及其应用模拟试题

【物理】初中物理透镜及其应用模拟试题

一、初中物理透镜及其应用

1．如图所示，凸透镜焦距为f，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像．现将蜡烛沿主光轴向左移动2f的距离，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则光屏上的像（ ）

A. 一直变小 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大

【答案】A

【解析】【解答】解：烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，由图可知，像距大于物距，成倒立放大的实像，将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离2f，物距增大，像距变小，像变小． 故选A．

【分析】首先根据烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，确定像的性质，然后再根据凸透镜成实像时，物近像远像变大来解答此题．

2．将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（ ）

A. L1>f B. L1>2f C. L1

【答案】 A

【解析】【解答】由题图知，u＜v，且光屏上成倒立、放大的实像，则f＜u＜2f，即f＜L1＜2f，A选项正确，B、C选项错误；L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜ ， D选项错误.

故答案为：A

【分析】根据凸透镜成像的规律：当u＜v时，f＜u＜2f，v＞2f，成倒立、放大的实像.

3．正午时,太阳光垂直照射水平地面,取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光,在距透镜12cm的地面上得到一个光斑,其直径是5cm,若将透镜向上移动少许,光斑变小，则透镜的焦距是（ ）

A. 6cm B. 12cm C. 18cm D. 24cm 【答案】 C

【解析】【解答】在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑。将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。光斑的直径是透镜直径的 ，说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距 ，即焦距是 12cm＝18cm.

故答案为：C.

【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距.

4．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.

5．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.

6．下列作图错误的是（ ）

A. 力F的力臂

B. 判定螺线管的极性

C. 凹透镜对光线的作用

D. 光的反射

【答案】B

【解析】【解答】A、由A图知，力F的力臂是正确的，A不符合题意；

B、螺线管的左端为N极，B符合题意；

C、由B图知凹透镜对光线的作用是正确的，C不符合题意；

D、由D图知光的反射的光路图是正确的，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】A、画力臂的方法：找支点；沿力的方向画延长线；过支点向力的延长线做垂线，垂线段的长度就是力臂；B、安培定则：用右手握住通电螺线管，让四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极；C、经过凹透镜的三条特殊光线：经过光心的光线传播方向不改变 ；与主光轴平行的光线折射后的反向延长线过虚焦点 ；射向虚焦点的光线折射后平行于主光轴 ；D、反射定律：反射线跟入射线和法线在同一平面内；反射线和入射线分居法线两侧，反射角等于入射角。

7．飞机在海上进行搜救时，工作人员常常需要从飞机上拍摄海面的照片，若使用的照相机镜头焦距为100 mm，则底片与镜头的距离应该（ ）

A. 大于200 mm B. 恰为100 mm C. 小于100 mm D. 略大于100

mm

【答案】 D

【解析】【解答】照相机的镜头相当于一个凸透镜，镜头的焦距是100mm，胶片和镜头之间是像距，2f>v>f，所以胶片到镜头的距离大于100mm小于200mm。由题意可知从飞机上拍摄海面的照片此时物距很大，所以像距会很小，即像很靠近焦点，D符合题意。

故答案为：D

【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f.

8．小杨做“研究凸透镜成像规律”时，有下面不同焦距的四块凸透镜，实验中烛光移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立、放大的像，这块凸透镜的焦距可能是（ ）

A. f=16cm B. f=12cm C. f=8cm D. f=4cm

【答案】 B

【解析】【解答】烛焰移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立放大的像，所以2f>16cm>f，解得16cm>f>8cm，所以凸透镜的焦距可能是12cm，B符合题意，ACD不符合题意.

故答案为：B.

【分析】当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，能成倒立、放大的实像.

9．物体从距凸透镜18cm移到距凸透镜12cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，该凸透镜的焦距可能是（ ）

A. 5cm B. 10cm C. 15cm D. 20cm

【答案】 B

【解析】【解答】物体在距离凸透镜12cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞12cm＞f，所以，12cm＞f＞6cm。物体在距离凸透镜18cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞18cm＞f，所以，18cm＞f＞9cm。综上所述：12cm＞f＞9cm。ACD不符合题意，B符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据凸透镜物距和像距范围，结合凸透镜成像规律列不等式并解，计算凸透镜的焦距范围.

10．在探究凸透镜成像规律的实验中，出现如图所示的情景，说法正确的是（ ）

A. ③是②的像 B. ④是①的像 C. ③是①的像 D. ⑤是②的像 【答案】 C

【解析】【解答】凸透镜成像规律，当U>2f时，f

当f2f,成倒立、放大的实像，故D不符合题意。

故答案为：C

【分析】本题考查凸透镜成像规律，当U>2f时，f2f,成倒立、放大的实，当U

11．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.

12．如图所示，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，下列说法错误的是（ ）

A. 影像传感器上成的是倒立的实像

B. 扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内

C. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外 D. 要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码远离凸透镜

【答案】 B

【解析】【解答】解：A、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，在影像传感器上成的是倒立缩小的实像，A符合题意。

BC、手机摄像头相当于凸透镜，是利用物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小实像的原理制成的，B不符合题意，C符合题意；

D、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以应增大物距，应将二维码远离凸透镜，D符合题意。

故答案为：B。

【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f；凸透镜成实像时，物远像近像变小.

13．在做“凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示。图中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。下列说法正确的是（ ）

A. 凸透镜的焦距是 20cm

B. 照相机是利用 A 点的成像原理制成的

C. 蜡烛在 C 点时成倒立、缩小的实像