课时训练04透镜及其应用.docx

课时训练（四）透镜及其应用（限时：45分钟）/根底过关/一、选择题1.2019昆明如图K4-1所示，假设想在位于凸透镜右边的光屏上（图中光屏未画出）得到一个烛焰清晰放大的像,那么点燃的蜡烛应置于图中的（）图K4-1A.ci点B.6点C.c点D,d点2 .2019咸宁一凸透镜的焦距为15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40Cm处沿主光轴移到距透镜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3 .2019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K4-2所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像，以下说法正确的选项是（）图K4-2A.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35Cnl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45CnI刻度处，为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏4. 2019枣庄近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便,如图K4-3所示，与直接拿自拍相比，利用“自拍神器”可以（）图K4-3A.增大像距B.增大像的大小C缩短景物到镜头距离D.增大取景范围5. 2019自贡关于凸透镜的应用，以下说法正确的选项是（）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6. 2019威海以下关于凸透镜应用的说法，正确的选项是（）A.近视眼需要戴凸透镜来矫正B.放大镜成正立、放大的实像C.用扫描二维码时,应使二维码位于镜头一倍焦距之内D.要使投影仪成像变大,应使投影仪远离屏幕，同时使镜头靠近投片7. 2019-安徽以下光路图错误的选项是（）图K4Y8. 2019成都以下对光现象的分析,合理的是（）A.近视眼镜的镜片采用凹透镜是因为凹透镜对光有会聚作用8 .眼睛能看见物体是因为眼睛发出的光到达了该物体C.兴隆湖中出现科学城建筑的倒影是因为光从空气进入了水中D.雨后天空出现彩虹是因为水珠对不同颜色的光折射程度不同二、填空题9 .常见的视力缺陷类型有近视眼和远视眼，图K4-5是小明最近一段时间看远处物体的成像示意图，他患的是（选填“近视”或"远视”）眼，需要戴透镜矫正。图K4-510 .2019盐城用如图K4Y所示装置探究凸透镜成像规律，图中凸透镜的焦距为CnU实验中，小明移动蜡烛,观察到光屏上呈现清晰缩小的像,此像是（选填“实或"虚”）像。继续移动蜡烛，发现在光屏上可以成放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与有关。图K4-61L2O19达州某同学在“探究凸透镜成像规律的实验中，绘制了如图K4-7所示的图像（表示像到凸透镜的距离表示物体到凸透镜的距离），用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到凸透镜的距离应在m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20Cm处的过程中，像的大小将（选填“变大”“变小”"先变小再变大"或"先变大再变小）。图K4-712. 2019遂宁勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图K4T所示位置放置时,烛焰通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、（选填"放大”缩小或”等大）的清晰的像,利用凸透镜这一成像规律制成的是（选填“照相机"”投影仪”或"放大镜”）；假设保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm”刻度线位置，他将自己戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，那么小聪所患的眼疾是（选填“近视眼”或"远视眼”）。图K4-813. 2019绵阳将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上，再将焦距为30Cm的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置，在屏上得到清晰的缩小的实像；在透镜甲位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，不改变蜡烛位置，将光屏（选填“靠近或“远离）透镜适当距离，就可以在光屏上得到清晰的（选填“放大”缩小或”等大）的实像。14. 2019白银兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人脸识别系统（如图K4F所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当于透镜，它的焦距应小于cmO图K4-9三、作图题15. 2019达州在图K4T0中，根据给出的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线。图K4-10四、实验探究题16. 2019云南某小组同学利用如图K4T1甲所示的装置，做“探究凸透镜成像规律的实验。图K4-11（1）为使凸透镜所成的像位于光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在上;该实验在光线较的环境中进行更便于观察。（2）小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示,4'、BC'分别是烛焰于/、B、C处在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时，曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，这个像与图乙中烛焰（选填"/iiIT或“小）的成像原理相同。当把蜡烛移动到"点时，在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰（选填“成实像""成虚像”或"不成像”）。（3）分析图乙中信息，凸透镜所成的实像都是（选填“正或“倒）立的。蜡烛远离凸透镜时,烛焰所成的像（选填“靠近或“远离）凸透镜。因此用相机拍照，拍完近景再拍远景时，应将相机的镜头向（选填"靠近"或"远离”）景物的方向调一些，才能拍出清晰的照片。17. 2019德州小莉同学用焦距为10Cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律实验。（1）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图K4T2甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、的实像。假设保持蜡烛和光屏位置不变，移动透镜至Cnl刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。图K4-12如图乙所示，保持蜡烛位置不变，移动透镜至16Cln刻度线处，那么人眼在（选填"H或"C）处能观察到蜡烛的像,像是图丙中的（选填数字序号）。（3）实验完成之后，小莉把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丁所示，光屏上原来清晰的像变得模糊了,假设想在光屏上重新得到清晰的像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏（选填“靠近"或“远离）凸透镜。/能力培优/18. 2019广州将物体分别放在甲、乙凸透镜前某一位置，物距相同，通过甲凸透镜成正立、放大的像，通过乙凸透镜成倒立、缩小的像。图K4T3是平行于主光轴的光线通过甲透镜的光路图，图K4-14中哪幅图可能是平行于主光轴的光线通过乙透镜的光路图（）图K4-13图K4-1419. 2019天津改编在用一凸透镜探究其成像的规律时，某同学得到的局部实验信息如下表所示。根据表中信息判定以下说法不正确的选项是（）实验次序12345物距5040302520物距½m2224303860A.该凸透镜的焦距是15cmB.当5Cm时，凸透镜成放大的像,放大镜就是根据这一原理制成的C.当片24Cm时，凸透镜成缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的D.假设把物体从距凸透镜22CnI处向距凸透镜32Cm处移动，像会逐渐变小20. 2019-遂宁勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图K4T5所示位置放置时,烛焰通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、（选填"放大"缩小”或”等大）的清晰的像,利用凸透镜这一成像规律制成的是（选填“照相机”投影仪”或"放大镜”）；假设保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“15cm”刻度线位置，他将自己戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，那么小聪所患的眼疾是（选填“近视眼”或"远视眼”）。图K4-1521. 2019绵阳将点燃的蜡烛和光屏放置在光具座上，再将焦距为30Cm的凸透镜甲放置在蜡烛和屏之间适当位置，在屏上得到清晰的缩小的实像；在透镜甲位置上换上焦距为20cm的凸透镜乙，不改变蜡烛位置，将光屏（选填“靠近或“远离）透镜适当距离，就可以在光屏上得到清晰的（选填“放大”缩小或”等大"）的实像。22. 2019宁波为了探究眼的成像原理,小科自主研制了如图K4-16所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如下图的位置。点燃蜡烛后，调节水透镜凸度，直至光屏上成一个清晰倒立、（选填“放大”等大或“缩小）的实像。假设将点燃的蜡烛向左移动一小段距离，要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜（选填“注水或“抽水）。图K4-1623. 2019泰州某兴趣小组利用图K4-17所示装置来探究凸透镜成像的规律。图K4-17（1）为使像成在光屏中央,应调整元件,使LED灯的中心、光屏的中心在。小明将各元件调整到图示位置时,小组成员在光屏上都能观察到清晰的像，这个像一定是（选填“放大"“等大”或“缩小）的，此时光屏上发生了反射。（2）当LED灯向左移动时，要在光屏上再次获得清晰的像,只需将光屏向（选填“左"或"右"）适当移动，或者在凸透镜前放置一个适宜的眼镜。（3）小华在用同样的器材进行实验时，发现光屏上出现的像只有中间清晰，两侧却较模糊,小明只对凸透镜进行了调整，就在光屏上得到了清晰的像，他的调整是OA.左右适当移动凸透镜B.上下适当移动凸透镜C.适当扭转凸透镜D.更换焦距适宜的凸透镜24. 2019荆州某同学在探究凸透镜成像规律时，如图K4-18甲所示，将凸透镜力固定在光具座上35Cm刻线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上5cm刻线处,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像。由凸透镜力成像中物距和像距的变化关系画出图像如图乙所示；接着他保持蜡烛在5cm刻线处,将凸透镜力换成凸透镜8并保持位置在35cm刻线处不变，移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像，如图丙所示。图K4-18（1）请根据上述实验现象和凸透镜成像规律判断：凸透镜A的焦距是cm,凸透镜A的焦距（选填“大于”"小于或“等于）凸透镜8的焦距。（2）在图甲中，保持凸透镜不动，把蜡烛向右移动5cm,要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向（选填“左或"右”）移动一段距离，像将（选填“变大"变小”或”不变）。（3）图丙所示的实验现象可以说明（选填“照相机"幻灯机”或"放大镜”）的成像特点；假设将远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，假设保持凸透镜和光屏的位置不动，应使蜡烛（选填”靠近或"远离”）凸透镜,那么又能在光屏上看到烛焰清晰的像。参考答案1.C解析要在光屏上得到放大的实像,必须满足FQ<2£那么点燃的蜡烛应置于图中的C点，应选C。25. A解析凸透镜的焦距是15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40Crn处移到距透镜20Cm处的过程中，物距始终大于焦距，因此一直成实像,物距臧小，那么像距变大，像变大,应选A。26. 解析成等大的实像时像距等于物距等于两倍焦距，即2aoem,那么GlOCn1；当物体移到20Cnl刻度时，物距等于30cm,大于两倍焦距，成倒立、缩小的实像。当物体移到35Cm刻度时，物距等于15cm,小于两倍焦距大于一倍焦距,像距应大于两倍焦距,那么光屏应向右移动，成倒立、放大的实像。当物体移到45CIn刻度时，物距等于5cm,小于一倍焦距,成正立、放大的虚像，光屏上不能承接虚像。应选C。27. D解析“自拍神器"拍照利用了凸透镜成实像的性质。凸透镜成实像时，物距变大,像和像距就都变小。利用“自拍神器拍照与直接拿自拍相比,物距变大,像和像距都变小，这样做可以增大取景范围。应选D。28. D解析凸透镜可以成实像，也可以成虚像,故A错误。照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以照相时景物应在镜头二倍焦距以外.故B错误。投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，所以投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距与二倍焦距之间，故C错误。远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光线提前会聚，故D正确。29. D解析近视眼需要戴凹透镜来矫正视力，故A错误。根据凸透镜成像规律，当u>2F时，成倒立、缩小的实像,照相机、摄像机就是根据这个原理制成的，所以扫二维码时,应使二维码位于镜头二倍焦距以外；当f<u<lf时,成倒立、放大的实像,幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的,假设使像变大,应缩小物距并增大像距；当u<f时,成正立、放大的虚像，放大镜就是根据这个原理制成的。故B、C错误,D正确。30. C解析放大镜成正立、放大的虚像,像是由折射光线的反向延长线相交得到的,故A正确，不符合题意。小孔成像是实际光线通过小孔时沿直线传播会聚成的实像,故B正确，不符合题意。光由空气斜射入水中时,折射光线应靠近法线,折射角应小于入射角，故C错误，符合题意。近视眼看远处物体时,物体“发出的光通过晶状体折射后形成的像会落在视网膜的前方，导致看不清远处的物体；为使像成在视网膜上，应让光线发散一些，所以近视眼应戴凹透镜加以矫正，故D正确，不符合题意。31. D解析近视眼镜是凹透镜，是因为凹透镜对光有发散作用，A错误。眼睛能看到物体是因为物体发出的光或反射的光进入了人的眼睛,B错误。水中倒影属于平面镜成像，是光的反射现象,C错误。雨后彩虹是光的色散现象,属于光的折射,D正确。32. 视凹33. 12.0实物距解析由题图可知，凸透镜的焦距为62,CmTO.0Cm=I2.0cm；移动蜡烛，是改变物距的大小，在光屏上可以成放大的像，说明物体通过凸透镜成像的性质与物距有关。34. 0.05变小解析由题图可知，当物距=IOCnl时，像距-IoCn1,此时物体是在二倍焦距处成倒立、等大的实像，因此该凸透镜的焦距为5CnIR.05m,用该凸透镜当作放大镜观察物体时,应将被观察物体放在一倍焦距以内，才能看到物体放大的虚像，故被观察物体到凸透镜的距离应小于0.05叱把物体从距凸透镜5CnI处移动到20CnI处时，即物体从焦点向远离凸透镜方向运动时,根据成实像时“物近像远像变大,物远像近像变小"的规律可知,像将靠近凸透镜，且变得越来越小。12 .缩小照相机近视眼解析从题图中可以看出：物体离凸透镜远，像离凸透镜近，此时物距大于像距,说明物体在二倍焦距以外,故应在光屏上形成一个倒立、缩小的像,照相机是根据这个原理制成的。假设将蜡烛移到“15cm”刻度线位置，应向左移动光屏才能再次呈现清晰的像，而小聪将戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，不移动光屏就能呈现清晰的像,说明小聪戴的眼镜对光线起到发散作用，故小聪所戴的是凹透镜,小聪患的眼疾是近视眼。13 .靠近缩小解析蜡烛在光屏上成缩小的实像，说明蜡烛到凸透镜甲的距离大于2£即大于60cm,当换上焦距为20Cnl的凸透镜乙时，凸透镜乙对光的会聚能力比凸透镜甲强,所以所成的像离凸透镜更近,像距减小，像变小。14 .凸50解析此系统的摄像机的镜头相当于凸透镜，成的是倒立、缩小的实像,此时物距那么焦距/甘哼R.5m50CnU15 .如下图16 .(1)同一高度暗(2)/4成虚像(3)倒靠近远离解析(1)实验前要调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度上；为使实验效果明显,应在较暗的环境下进行实验。(2)在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像，满足成倒立、缩小的实像，与图乙中烛焰/1的成像原理相同；当把措烛移到"点时，满足u'<f,在光屏上找不到烛焰的像，因为此时烛焰成正立、放大的虚像。(3)凸透镜所成的实像都是倒立的；蜡烛远离凸透镜,相当于增大了物距,此时像距应减小,烛焰所成的像应靠近凸透镜;用相机拍照,拍完近景再拍远景时,应将相机的镜头向远离景物的方向调节。17 .(1)放大40(2)84(3)远离解析(1)由题图甲可知,物距为15cm,大于一倍焦距小于二倍焦距，此时成倒立、放大的实像。根据光路的可逆性可得，当第二次的物距等于第一次的像距时，此时第二次的像距是第一次的物距，即第二次的物距为30cm,故将凸透镜移动到40Cm刻度处。(2)由图乙可知，此时物距为6cm,小于一倍焦距10cm,成正立、放大的虚像，且物、像在透镜的同侧，故人眼应在8处才能看到烛焰正立、放大的虚像。(3)近视眼镜的镜片是凹透镜,对光线有发散作用，会使像延迟会聚，即像距变大,故应将光屏远离凸透镜。18 .A解析由题图K4-L3可知，甲透镜的焦距广卬20cm,物距相同，通过甲透镜成正立、放大的像，那么物距u<20cm；通过乙透镜成倒立、缩小的像，那么u>2f乙，可得F乙<10cm。由题图3-7可知,A选项图中，cm,B选项图中，元=15cm,C选项图中，笈20cm,D选项图中，6>20cm,应选A。19 .B20 .缩小照相机近视眼21 .靠近缩小22 .缩小抽水解析由题图可知,物距大于像距,并且能在光屏上成实像,所以物距一定是在二倍焦距之外,成倒立、缩小的实像。向左移动蜡烛，即物距变大，像距应该变小,光屏应该向左移动，才能在光屏上再次呈现到清晰的像,但假设保持光屏和透镜位置不变，仍使得烛焰在光屏上成清晰的像，即需要让凸透镜的会聚能力减弱，让凸透镜的凸度变小,故应该向外抽水。23 .(1)透镜的主光轴上缩小漫左近视(3)C24 .(1)10小于(2)右变大(3)幻灯机靠近解析(1)根据图乙可知，蜡烛成等大的实像时U=片2户20cm,所以/MOcm,即凸透镜力的焦距是IOCn1。设凸透镜H的焦距为我由图丙知X30Cinc盘所以15cm<<30cm,所以凸透镜力的焦距小于凸透镜6的焦距。(2)图甲中，原来蜡烛距离凸透镜30cm,蜡烛右移5cm后，根据凸透镜成像特点，物距变小，像距变大，所以光屏应向右移动，像距比原来更大,像将变大。(3)图丙所示实验中，蜡烛通过凸透镜成放大、倒立的实像，与幻灯机的工作原理一致；把远视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，远视眼镜相当于一个凸透镜，使像提前会聚，要想还在原来的位置上成像，需使蜡烛靠近透镜。