初中物理第五章透镜及其应用知识点及练习题及答案.pdf

初中物理第五章 透镜及其应用知识点及练习题及答案(3)一、选择题 1照相时，通过选择不同的“光圈”可以控制镜头的进光面积；选择不同的快门速度可以控制镜头的进光时间。两者结合的目的是使底片受到的光照量保持一定而得到好照片，表中列出了照相机光圈与快门的几种正确组合。在“快门”一行中，“25”表示快门打开的时间是125秒。在“光圈”一行中，“12”表示镜头通光部分的直径等于镜头焦距的112。那么快门“16”对应的“光圈”应该是()光圈 20 12 8.5 6 3 2 快门 9 16 25 50 100 400 900 A18 B17 C15 D14 2在做“探究凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的像距随物 距变化的关系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 移动到 B 的过程中，所成像逐渐增大 D将蜡烛从 B 移动到 A 的过程中，所成像逐渐减小 3如图所示是一个魔术箱，魔术箱的顶部的中央有一条窄缝，使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入，从右侧小孔射出将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中，发现遮光板并没有挡住激光束的传播下面几种设计方案中错误的是 A B C D 4如图所示，在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏之间的距离为下图时，在光屏上得到一个清晰缩小的实像。下列说法错误的是 A该凸透镜的焦距大于 10、小于 15 B只将凸透镜向左移，可以在光屏上得到清晰放大的像 C只将蜡烛和光屏互换，可以在光屏上得到清晰的缩小像 D将蜡烛远离凸透镜时，为了在光屏上得到清晰的像，可在凸透镜前放一个凹透镜。5一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是 A小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与花朵之间 B小亮向靠近花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间 C小亮向远离花朵的方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与花朵之间 D小亮向远离花朵方向移动放大镜，看到的是花朵的倒立缩小实像，像的位置在放大镜与小亮眼睛之间 6如图所示，下列关于光学现象的描述正确的是（）A图甲中，小孔成倒立的虚像 B图乙中，配戴凹透镜可以矫正近视眼 C图丙中，光的三原色是红、黄、蓝 D图丁中，漫反射不遵循光的反射定律 7如图，该经过凸透镜的光线会折射到点（）A左侧 f 处 B左侧 2f 处 C右侧 f 处 D右侧 2f 处 8在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒，A端在 2 倍焦距之外，B端在 1 倍焦距与 2 倍焦距之间，如图所示。木棒经凸透镜所成的像A B 与木棒AB比较，呈现的特点是（）AA端变细，B端变细 BA端变粗，B端变粗 CA端变细，B端变粗 DA端变粗，B端变细 9物体在凸透镜前 30cm 处时，在透镜另一侧 20cm 的光屏上得到了清晰的像，则像的性质是（）A正立、放大的虚像 B倒立、缩小的实像 C正立、缩小的实像 D倒立、放大的实像 10如图所示，装香水玻璃瓶的透明瓶盖，设计有多种形状，其中阳光透过瓶盖会导致香水温度较快升高的是（）A B C D 11一物体从距凸透镜 5 倍焦距处移到 2 倍焦距处的过程中()A像和像距都由小变大 B像和像距都由大变小 C像由小变大，像距由大变小 D像由大变小，像距由小变大 12在探究凸透镜成像规律时，小明在光具座上将蜡烛沿主光轴由 90cm 处移至 120cm 处时(蜡烛图上未画出)，发现烛焰在图示位置的光屏上恰好成一清晰的像.若他再将蜡烛在光具座上沿主光轴移至 135cm 处，移动光屏再现一清晰的像，则屏上的像一定是 A缩小的像 B等大的像 C放大的像 D正立的像 13据新科学家杂志 2015 年 1 月 27 日的报道，英国爱丁堡大学的科学家利用高速摄像机首次捕捉到激光在空气中飞行的画面已知激光在空气中的传播速度为 3108m/s，高速摄像机每秒可拍摄 21010帧则激光在空气中传播 0.66m 的过程中，高速摄像机拍摄的帧数约为 A880 帧 B440 帧 C88 帧 D44 帧 14投影仪是教学中常用的仪器，如图所示是投影仪的结构图，在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平面成角的平面镜，右边竖直放一屏幕 物体发出的光线经过凸透镜和平面镜后，可在屏上成一清晰的像一教师在使用投影仪时，发现在屏幕上的画面太小，正确的调节方法是 A减小投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离 B减小投影仪与屏幕间的距离，上调凸透镜，增大凸透镜到物体间的距离 C增大投影仪与屏幕间的距离，上调凸透镜，增大凸透镜到物体间的距离 D增大投影仪与屏幕间的距离，下调凸透镜，减小凸透镜到物体间的距离 15关于透镜，下列说法正确的是 A凸透镜对光有会聚作用，因此通过凸透镜的光都会聚在焦点上 B凸透镜和凹透镜都有焦点，凸透镜有实焦点，凹透镜有虚焦点 C凸透镜只对平行光有会聚作用 D凹透镜只对平行光有发散作用 16在做“研究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜及光屏处在如图所示的位置时，恰能在光屏上得到一个清晰的像。由此可以判断，他所使用凸透镜的焦距（）A一定小于 8cm B一定在 8cm 到 10cm 之间 C一定大于 20cm D一定在 10cm 到 16cm 之间 17城市的很多街口都安装了 360高清晰摄像头，由公安局实施 24 小时监控，来保护人民的 安全，摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节，如图 所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在 F 处，在监控此人的过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（）A不管该人走近还是走远，所成的像都是正立缩小的实像 B如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在 a 点 C如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在 c 点 D如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在 b 点 18如图所示，光屏上能看到烛焰清晰的像，下列操作不能使光屏上清晰的像变大的是（）A保持凸透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对调 B保持蜡烛和光屏的位置不变，只将凸透镜向左移动适当距离 C保持凸透镜的位置不变，将蜡烛和光屏都向右移动适当距离 D换一个焦距更小的凸透镜，调整光屏至适当的位置 19某同学为进一步了解“视力矫正”的原理，用了探究凸透镜成像规律的装置做实验，他将远视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，调节光屏和凸透镜之间的距离，在光屏上看到烛焰清晰的像。取下远视眼镜片，光屏上原来清晰的像变模糊了；要想使光屏上的像再次变得清晰，下列调节方法可行的是（）保持蜡烛与凸透镜的位置不变，使光屏靠近凸透镜 保持蜡烛与凸透镜的位置不变，使光屏远离凸透镜 保持光屏与凸透镜的位置不变，使蜡烛远离凸透镜 保持光屏与凸透镜的位置不变，使蜡烛靠近凸透镜 A B C D 20某同学在做凸透镜成像实验时，当物距 u=30 厘米，像距 v=20 厘米时，光屏上呈现烛焰清晰的像。若烛焰移到离凸透镜 12 厘米处，所成的像一定是 A倒立的 B正立的 C放大的 D缩小的 21如图所示，纸筒底部中心开一小孔 a，又在 a 上下等距的位置再开两个小孔 b、c，蜡烛放在纸筒前，此时光屏上观察到三个像在 b、c 两孔处放置两相同的三棱镜，同时移动光屏，到某一位置时光屏上只出现一个清晰的更亮的像则 b、c 两小孔处三棱镜放置的方式可能是 A B C D 22物体放在凸透镜前 30 厘米处；在透镜另一侧距离透镜 20 厘米的光屏上成清晰实像。则（）A焦距可能为 18 厘米 B此时凸透镜成倒立放大的实像 C当物体远离凸透镜 10 厘米，移动光屏找到实像后，此实像变大了 D当物体靠近凸透镜 10 厘米，为了在光屏上得到清晰的实像，光屏应远离透镜 10 厘米 23下列关于透镜的说法中正确的是（）A任何光经过凸透镜折射后都会聚到一点 B凸透镜的焦距越小，它对光的会聚作用就越强 C凹透镜焦距越大，它对光的发散作用就越强 D近视眼佩戴的镜片跟投影仪上镜头的作用相同 24在探究“凸透镜成像规律”的实验中，将点燃的蜡烛放在距凸透镜 32cm 处，在透镜另一侧距透镜 18cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像，则（）A光屏上所成的是倒立、放大的实像 B将蜡烛向透镜方向移动，所成的像将逐渐变大 C将点燃的蜡烛移至距透镜 9cm 处，可以在光屏上观察到烛焰放大的像 D透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，光屏上也可以得到烛焰清晰的像 25在探究凸透镜成像规律的实验中，将点燃的蜡烛放在距离凸透镜 32cm 处，在凸透镜另一侧距离蜡烛 50cm 处的光屏上得到烛焰清晰的像，下列说法正确的是（）A凸透镜的焦距一定满足 9cmf16cm；光屏上所成的像是倒立、缩小的实像 B凸透镜的焦距一定满足 18cmf32cm；光屏上所成的像是倒立、放大的实像 C凸透镜的焦距一定满足 16cmf25cm；能看见光屏上的像是有反射光进入人眼 D凸透镜的焦距一定满足 18cmf50cm；光通过凸透镜时遵守光的折射规律 26如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜焦距是 10cm，蜡烛放在 A 处，位于 C 处的光屏（图中未画出）上得到了清晰的像；保持透镜位置不变，将蜡烛移到 B处，移动光屏再次得到清晰的像。关于光屏移动的方向和移动距离 L屏与蜡烛移动距离 L烛的大小关系，正确的是 A向右移动光屏，L屏L烛 B向左移动光屏，L屏L烛 C向左移动光屏，L屏L烛 D向右移动光屏，L屏L烛 27如图为光通过凸透镜的光路图，图中 P 为 2 倍焦距处，小义同学关于凸透镜成像的下列说法中错误的是（）A利用物体放在 A 点时的成像特点，人们制成照相机 B利用物体放在 B 点时的成像特点，人们制成投影仪 C眼睛要在凸透镜右侧合适的位置才能看到 C 点处物体所成的像 D哈特拉斯船长历险记中，博士“用冰取火”时，他拿着这块“冰”要正对太阳光，棉絮放在 AB 两点间取火 28小明在做凸透镜成像实验中，把蜡烛放在距凸透镜 28cm 处时，在透镜另一侧的光屏上得到一个缩小的像；而当他把蜡烛移至距凸透镜 16cm 处时，在光屏上又得到一个放大的像，则该透镜的焦距可能为（）A24cm B18cm C8cm D12cm 29蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个清晰放大的像，现保持凸透镜的位置不变，将光屏与蜡烛的位置对调，则光屏上成（）A正立放大的实像 B倒立放大的实像 C倒立缩小的实像 D正立放大的虚像 30将一物体放在凸透镜前，使物距依次为 6cm、18cm 和 24cm，分别得到放大的虚像、放大的实像和缩小的实像，则凸透镜的焦距 f 满足关系式 Af6cm B6cmf18cm C9cmf12cm D18cmf24cm 【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1C【详解】快门由 9 变为 16 时，曝光时间之比：1211691916stts，相应的进光面积之比：12916SS，设镜头焦距为 f，所求光圈对应数字为 x，由面积公式2Sr得：2122122012fSSfx，解得：15x。C 符合题意。2C【分析】（1）根据 u=v=2f，成倒立、等大的实像，判断凸透镜的焦距（2）根据物距和焦距，判断凸透镜成像情况：u2f，成倒立、缩小的实像 2fuf，成倒立、放大的实像 uf，成正立、放大的虚像（3）凸透镜成实像时，物距减小，像距增大，像变大【详解】（1）由图象知，220cmuvf，此时凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：10cmf （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，2fuf，成倒立、放大的实像选项错误 B、蜡烛处于 BC 间某一位置时，u2f，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 3C【分析】分析四个选项，根据镜面反射，凸透镜和凹透镜对光线的作用进行解答【详解】A、如图，激光经过三个镜面的反射，绕过中间的挡板，设计方案正确；B、如图，左侧的凸透镜，与主光轴平行的光线折射后过焦点，再经过下面镜面的反射，经过右侧凸透镜的焦点，折射后平行于主光轴射出，设计方案正确；C、如图，左侧的凹透镜，与主光轴平行的光线折射后反射延长线应过焦点，图中光线传播方向不正确，设计方案不正确，符合题意；D、如图，左侧的凹透镜，与主光轴平行的光线折射后反射延长线过焦点，再经过下面镜面的反射，延长线过右侧凹透镜的焦点，折射后平行于主光轴射出，设计方案正确 故选 C 4C【解析】【分析】凸透镜成像规律：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf；u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，求焦距；2fuf，成倒立、放大的实像，v2f；uf，成正立、放大的虚像。【详解】A、观察图示可知，物距大于像距，则在光屏上得到一个清晰缩小的实像，所以 u=30cm2f，解得 f15cm；而像距 v=20cm，f20cm2f，解得 10cmf20cm；故凸透镜的焦距的范围是：10cmf15cm，故 A 正确；B、只将凸透镜向左移，减小物距，增大像距，根据光路可逆的特点，可知在光屏上能得到清晰放大的像，故 B 正确；C、只将蜡烛和光屏互换，根据光路可逆可知，可以在光屏上得到清晰放大的像，故 C 错误；D、蜡烛远离凸透镜时，物距变大，像距将变小，为了在光屏上得到清晰的像，应使光线发散一些，所以用一个凹透镜，D 正确。故选：C。5D【分析】凸透镜成像的规律：uf 时，成正立放大虚像应用是放大镜 fu2f应用是幻灯机、投影仪 u=2f，v=2f，成倒立等大的实像，可以用来测焦距 u2f，成倒立缩小实像，fv2f，2f18cmf 解得 9cmf16cm 将点燃的蜡烛移至距透镜 9cm 处，uf，可以能观察到烛焰放大的虚像，故 C 错误；D光的折射现象中光路可逆，所以保持凸透镜位置不变，将蜡烛与光屏位置互换，光屏上仍能得到清晰的像，故 D 正确。故选 D。25A【详解】根据已知条件 32cmu 50cm 32cm18cmv 即 uv 所以可知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，则 32cm2uf 18cm2fvf 解得 9cm16cmf 所以凸透镜的焦距一定满足9cm16cmf；光屏上所成的像是倒立、缩小的实像。故 A正确，BCD 错误。故选 A。26A【详解】蜡烛放在 A 处时物距为 u=50.00cm-23.00cm=27.00cm 满足当物距大于 2 倍焦距时，像距在 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，成倒立、缩小的实像，此时像距为 10.00cmC-50.00cm20.00cm 则 60.00cmC2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，应用于照相机和摄像机；2fuf，成倒立、放大的实像，v2f，应用于幻灯机和投影仪；u=f，不成像，可得到平行光；u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，应用于照相机和摄像机，故 A正确，不符合题意；B物体放在 B 点时，2fuf，成倒立、放大的实像，v2f，应用于幻灯机和投影仪，故 B正确，不符合题意；Cu2f 解得 f14cm 当他把蜡烛移至距凸透镜 16cm 处时，在光屏上又得到一个放大的像，因此 f16cm2f 解得 8cmf16cm 因此得到焦距的范围是 8cmf14cm 故选 D。29C【详解】蜡烛通过凸透镜在光屏上成清晰放大像时，物距大于一倍焦距而小于二倍焦距，像距大于二倍焦距。凸透镜位置不变，光屏与蜡烛位置对调时，据折射现象中光路可逆知，光屏上仍可成清晰的像，但相对开始而言，此时物距和像距对调，那么物距大于二倍焦距，所成的像应是倒立缩小的实像。故 ABD 不符合题意，C 符合题意。故选 C。30C【详解】当物距为 6cm 时，成放大的虚像，所以 f6cm 当物距等于 18cm 时，成放大的实像，即物距在一倍到二倍焦距之间，则 9cmf18cm 当物距等于 24cm 时，成缩小的实像，所以 24cm2f，则 f12cm 故：9cmf12cm，C 符合题意 选 C【点睛】重点是凸透镜成像规律的应用，关键是根据每次成像时的特征，列出相应的不等式，综合求解