（課標通用）甘肅省2019年中考物理總復習 素養(yǎng)全練3 透鏡及其應用試題

素養(yǎng)全練3透鏡及其應用(時間:45分鐘滿分:100分)基礎鞏固一、選擇題(每小題4分,共24分)1.(2018四川自貢)關于凸透鏡的應用,下列說法正確的是()A.凸透鏡成的像都是實像B.照相時,景物在鏡頭二倍焦距以內(nèi)C.投影儀中的投影片放在鏡頭二倍焦距以外D.遠視眼鏡利用了凸透鏡對光的會聚作用答案:D解析:凸透鏡可以成實像,也可以成虛像;當物距小于一倍焦距時,凸透鏡成正立、放大的虛像,故A錯誤;照相機是根據(jù)物距大于二倍焦距時,凸透鏡成倒立、縮小的實像工作的,所以,照相時,景物在鏡頭二倍焦距以外,故B錯誤;投影儀是根據(jù)物距大于一倍焦距小于二倍焦距時,凸透鏡成倒立、放大的實像工作的,所以,投影儀中的投影片應放在鏡頭的一倍焦距和二倍焦距之間,故C錯誤;遠視眼將像成在視網(wǎng)膜之后,遠視眼鏡利用了凸透鏡對光的會聚作用,可使光線提前會聚,故D正確。2.(2017廣東廣州)蠟燭放在如圖所示位置,通過凸透鏡成倒立、縮小的像。小紅畫了圖中的光路。下列說法正確的是()A.小紅畫的光路是正確的B.透鏡成的是虛像C.透鏡的焦距小于10 cmD.透鏡的焦距大于20 cm答案:C解析:從圖象分析,蠟燭在二倍焦距之外,成像在一倍焦距和二倍焦距之間;u>2f,即20cm>2f,f<10cm。故選項C正確。3.(2017山東棗莊)在做凸透鏡成像實驗時,將點燃的蠟燭沿著光具座,從凸透鏡二倍焦距以外的某位置向焦點移動。在此過程中,像的大小及像距的變化情況是()A.像和像距都逐漸變大B.像和像距都逐漸變小C.像逐漸變大,像距逐漸變小D.像逐漸變小,像距逐漸變大答案:A解析:當物距大于一倍焦距f時,凸透鏡成倒立的實像,且物距越小,像距越大,成的像也越大(凸透鏡成實像的規(guī)律概況為:物近像遠像變大);所以將蠟燭從二倍焦距外的地方逐漸向凸透鏡的焦點靠近的過程中,像距逐漸變大,像也逐漸變大。故選項A正確。4.(2018貴州六盤水)測繪人員繪制地圖時,常需要從高空飛機上向地面拍照,若使用的相機鏡頭焦距為50 mm,則膠片與鏡頭的距離應為()A.100 mm以外B.恰為50 mmC.50 mm以內(nèi)D.略大于50 mm答案:D5.(2017山東煙臺)拿一副遠視眼鏡放在凸透鏡前,如圖所示,光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像,移走遠視眼鏡,燭焰的像變得模糊,為了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是()A.將蠟燭靠近凸透鏡B.將光屏靠近凸透鏡C.將光屏遠離凸透鏡D.將光屏和蠟燭同時靠近凸透鏡答案:C6.(2018內(nèi)蒙古通遼)如圖所示,手機掃描二維碼,相當于給二維碼拍了一張照片,手機攝像頭相當于凸透鏡,影像傳感器相當于光屏,下列說法正確的是()A.物體上的二維碼是光源B.掃碼時二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外C.要使屏幕上二維碼的像變小,只需將二維碼靠近凸透鏡D.影像傳感器上成的是正立的實像答案:B解析:二維碼本身不發(fā)光,不是光源,故A錯誤;手機攝像頭相當于凸透鏡,它是利用物體在二倍焦距以外,像成在另一側(cè)的一倍焦距和二倍焦距之間,成倒立縮小實像的原理制作的,故B正確;如果要讓像變小一些,應增大物距,應將二維碼遠離凸透鏡,故C錯誤;手機攝像頭相當于凸透鏡,影像傳感器相當于光屏,影像傳感器上成的是倒立縮小實像,故D錯誤。二、非選擇題(共36分)7.(4分)(2017四川自貢)小金同學由于經(jīng)常玩手機,近期發(fā)現(xiàn)視力嚴重下降,經(jīng)眼科醫(yī)生檢查小金看物體的像成在視網(wǎng)膜前方,則小金被確診為視眼,應佩戴透鏡矯正。 答案:近凹解析:近視眼是由于晶狀體變厚即眼球前后徑過長,折光能力太強,遠處的物體成像在視網(wǎng)膜的前方,我們可用具有發(fā)散作用的凹透鏡矯正,使光線會聚能力減弱,使像成在視網(wǎng)膜上。8.(4分)(2018四川眉山)如圖所示,小紅同學在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中,將焦距f=15 cm的凸透鏡固定在光具座上50 cm刻度線處后,應將光屏向(選填“左”或“右”)移動,才能在光屏上觀察到燭焰清晰的(選填“正立”或“倒立”)的像。 答案:右倒立解析:已知凸透鏡的焦距f=15cm,將點燃的蠟燭移動到光具座上20cm刻線處,此時u=50cm-20cm=30cm,u=2f,成倒立、等大的實像,像距等于2f;故將光屏向右移動到80cm時,觀察到燭焰清晰的倒立的像。9.(6分)(2017江蘇蘇州)(1)利用微信“掃一掃”功能,通過智能手機的攝像頭掃描二維碼可快速獲取網(wǎng)絡信息,手機攝像頭相當于一個凸透鏡,二維碼到攝像頭的距離應滿足的條件。 (2)如圖所示,蠟燭恰好在光屏上成清晰的像,將光屏移至刻度線10 cm處,蠟燭向(選填“遠離”或“靠近”)透鏡方向移動,光屏上能再次成清晰的像,保持透鏡位置不變,僅將蠟燭和光屏位置交換,光屏上可觀察到倒立的實像。 導學號77164114答案:(1)大于二倍焦距(2)靠近縮小解析:(1)攝像頭相當于凸透鏡,成倒立縮小實像,物體到攝像頭的距離大于二倍焦距;(2)凸透鏡成實像時,遵循物近像遠像變大的特點。如題圖乙所示,蠟燭恰好在光屏上成清晰的像,將光屏移至刻度線10cm處,蠟燭向靠近透鏡方向移動,光屏上能再次成清晰的像,保持透鏡位置不變,僅將蠟燭和光屏位置交換,光屏上可觀察到倒立縮小的實像。10.(10分)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中:(1)發(fā)光體“F”、凸透鏡(焦距為f)和光屏在光具座上的位置如圖所示,實驗前應將光屏向調(diào)整,使發(fā)光體“F”和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上。 (2)保持圖中發(fā)光體“F”和凸透鏡位置不變,左右移動光屏,直到在光屏上成清晰的像,這個像是倒立、的實像,生活中的就是利用這一原理工作的。 (3)將發(fā)光體“F”從圖示位置向右移至A點,要在光屏上再次成清晰的像,需將光屏向移動。 (4)當光屏上呈現(xiàn)清晰的像時,保持發(fā)光體“F”和凸透鏡位置不變,取一只與原實驗中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡,替代原來的凸透鏡再次實驗,所成的像與原來的像相比,你可觀察到的現(xiàn)象有。 答案:(1)下(2)縮小照相機(3)右(4)像比原來暗解析:(1)由題圖知,使發(fā)光體“F”、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度,實驗前應將光屏向下調(diào)整;(2)如題圖,發(fā)光體“F”在二倍焦距之外,成的像是倒立、縮小的實像,生活中的照相機就是利用這一原理工作的;(3)將發(fā)光體“F”從圖示位置向右移至A點,靠近凸透鏡,像要遠離,要在光屏上再次成清晰的像,需將光屏向右移動;(4)用另一只與原實驗中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡替代原來的凸透鏡再次實驗,經(jīng)凸透鏡的光線變少,所成的像與原來的像相比,比原來暗。11.(4分)(2018廣西河池)請完成圖中光通過透鏡后的光路。答案:如圖所示:12.(4分)(2018江蘇常州)透鏡左側(cè)有一點光源S發(fā)出兩條光線,經(jīng)透鏡折射后在右側(cè)的出射光線如圖所示,請在圖中通過光路作圖標出點光源S的位置。答案:如圖所示:13.(4分)(2017青海西寧)請完成圖中光線通過凸透鏡折射再經(jīng)平面鏡反射的光路圖。答案:如圖所示解析:如圖所示,平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過焦點;根據(jù)光的反射定律,過平面鏡的入射點垂直鏡面作出法線,根據(jù)反射角等于入射角,在法線右側(cè)作出反射光線。能力提升一、選擇題(每小題5分,共10分)1.(2018安徽)下列光路圖錯誤的是()答案:C解析:放大鏡成正立、放大的虛像,像是由折射光線的反向延長線相交得到的,故A正確;小孔成像是實際光線通過小孔時沿直線傳播會聚成的實像,故B正確;光由空氣斜射入水中時,折射光線應靠近法線,折射角應小于入射角,故C錯誤;近視眼看遠處物體時,物體“發(fā)出”的光通過晶狀體折射后形成的像會落在視網(wǎng)膜的前方,導致看不清遠處的物體,為使像成在視網(wǎng)膜上,應讓光線發(fā)散一些,所以近視眼應佩戴凹透鏡加以矯正,故D正確。2.如圖所示,圖甲測凸透鏡的焦距,圖乙“探究凸透鏡成像的規(guī)律”,在圖乙所示的位置光屏上成清晰的像。下列說法正確的是()A.由圖甲可知凸透鏡的焦距是40 cmB.圖乙的成像特點與投影儀的成像原理相同C.圖乙中若用遮光板擋住凸透鏡的上半部分,光屏上只出現(xiàn)像的下半部分D.圖乙中若在凸透鏡左側(cè)“戴”上近視鏡,光屏向右移動才能找到清晰的像答案:D解析:根據(jù)甲圖可以知道f=10cm,A錯誤;根據(jù)乙圖u>2f,應用應該是照相機,B錯誤;擋住了透鏡上半部分,光能通過下半部分會聚成像,只是光線變少了,能成一個變暗的完整的像,C錯誤;“戴”上近視眼鏡(凹透鏡)對光有發(fā)散作用,所以像會成在后面,光屏應向右移動才能找到清晰的像,D正確。二、非選擇題(共30分)3.(6分)(2017浙江舟山改編)圖示為醫(yī)學上常用的內(nèi)窺鏡,它是一種在細管頂端裝有小型攝像機的醫(yī)療器械,攝像機的鏡頭相當于。用內(nèi)窺鏡檢查時常采用從口腔或鼻腔插入的方法,內(nèi)窺鏡經(jīng)口腔或鼻腔插入都能進入胃,是因為它們都與咽這一器官直接相連。檢查時,要使觀察更加仔細,就要減小觀察范圍,此時應該使內(nèi)窺鏡細管頂端(選填“接近”或“遠離”)患處。 答案:凸透鏡接近解析:內(nèi)窺鏡是一種在細管頂端裝有小型攝像機的醫(yī)療器械,攝像機的鏡頭相當于凸透鏡;內(nèi)窺鏡相當于凸透鏡,為了減小觀察范圍,應該減小物距,應該使內(nèi)窺鏡細管頂端接近患處。4.(9分)(2017江蘇鹽城)在探究凸透鏡成像規(guī)律時,應調(diào)節(jié)燭焰和光屏中心位于凸透鏡的上。當蠟燭距凸透鏡30.0 cm時,在光屏上成一個等大的實像,則凸透鏡的焦距是 cm;將蠟燭遠離透鏡移動到適當位置,要在光屏上成清晰的像,就將光屏向(選填“遠離”或“靠近”)透鏡方向移動。 答案:主光軸15.0靠近5.(9分)(難題)(2017山東泰安)在焦距為5 cm、9 cm和15 cm的凸透鏡中選擇一個放置在如圖所示的位置,將蠟燭、光屏分別置于光具座上透鏡兩側(cè),調(diào)整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在;若放置在A點的蠟燭通過三個凸透鏡都能在光屏上成像,則焦距為 cm的透鏡所成的像最大,若在BC間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像,則實驗中所用透鏡的焦距可能是。 答案:同一高度155 cm或9 cm解析:要調(diào)整燭焰、光屏和凸透鏡的中心大致在同一高度上,這樣才可以使燭焰的像成在光屏的中央;由圖可知,A點到凸透鏡的距離為25cm,即物距為25cm;焦距為5cm的凸透鏡,因物距大于其二倍焦距,所以成的是倒立、縮小的實像;焦距為9cm的凸透鏡,因物距大于其二倍焦距,所以成的是倒立、縮小的實像;焦距為15cm的凸透鏡,因f<25cm<2f,成的是倒立、放大的實像;故焦距為15cm的凸透鏡成的像最大;在BC間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像,即在凸透鏡右側(cè)520cm間移動光屏時可在光屏上得到清晰的像;物距為25cm,結(jié)合前面分析可知:焦距為5cm的凸透鏡,成的是倒立、縮小的實像,像距的范圍f<v<2f,即5cm<v<10cm,在520cm范圍以內(nèi),在該范圍內(nèi)移動光屏時可在光屏上得到清晰的像,故凸透鏡的焦距可能為5cm;焦距為9cm的凸透鏡,成的是倒立、縮小的實像,像距的范圍f<v<2f,即9cm<v<18cm,在520cm范圍以內(nèi),在該范圍內(nèi)移動光屏時可在光屏上得到清晰的像,故凸透鏡的焦距可能為9cm;焦距為15cm的凸透鏡,成的是倒立、放大的實像,像距的范圍v>2f,即v>30cm,超過了520cm范圍,在BC間移動光屏時不能在光屏上得到清晰的像,故凸透鏡焦距不可能為15cm;綜上分析可知,凸透鏡焦距不可能為15cm,可能為5cm或9cm。6.(6分)(2018山東營口)如圖所示,凸透鏡與水面平行,一側(cè)的焦點恰好在水面上,水中一束入射光線射向凸透鏡的焦點,請畫出這束光線發(fā)生反射和折射后的光路圖。答案:如圖所示解析:(1)根據(jù)反射角等于入射角,在法線右側(cè)的水中畫出反射光線;(2)光由水中斜射進入空氣中時,折射光線向遠離法線方向偏折,折射角大于入射角,由此在法線右側(cè)的空氣中畫出折射光線;(3)過焦點的入射光線,經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出。7