40分钟课时检测练 5.docx

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40分钟课时检测练5

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40分钟课时检测练100分

第五章　透镜及其应用

一、选择题（本大题共8小题,每小题3分,共24分）

1.（2015·通州模拟）小阳拿一个光学器件观察直尺,如图所示,则小阳拿的是

（　　）

A.平行玻璃砖B.凸透镜

C.凹透镜D.平面镜

【解析】选B。

本题考查光学元件的判断。

由图知,成的是物体正立放大的虚像;平行玻璃砖通过光的折射,成的虚像大小不发生变化,故A错误;当物距小于焦距时,凸透镜成正立放大的虚像,故B正确;凹透镜不能成放大的像,故C错误;平面镜成的是正立、等大的虚像,故D错误。

故选B。

【方法归纳】正确理解“会聚”和“发散”。

可将入射光线延长,延长线和折射光线比较,若折射光线更靠近主光轴,则为会聚;若折射光线更远离主光轴,则为发散。

2.（2015·赤峰质检）“影”是生活中常见的光现象,如做光学游戏的“手影”、留下美好记忆照片的“摄影”、幻灯机射到屏幕上的“投影”、湖岸景色在水中形成的“倒影”等,如图,它们与物理知识对应关系正确的是（　　）

A.手影—平面镜成像B.摄影—光的反射

C.投影—凸透镜成像D.倒影—光的折射

【解析】选C。

本题综合考查光学中所成像的原理。

“手影”是光沿直线传播形成的,故A错;“摄影”是照相机的应用,是凸透镜成像规律的应用,属于光的折射,故B错;“投影”是幻灯机射到屏幕上的像,是凸透镜成像规律的应用,属于光的折射,故C正确;“倒影”是平静的水面发生镜面反射所成的虚像,故D错。

【方法归纳】

（1）照相机的底片、投影仪的屏幕都相当于光屏,所以成在底片和屏幕上的像都是实像。

（2）放大的像不一定是虚像：

放大、倒立的像是实像,放大、正立的像是虚像。

3.（2015·沙河质检）在探究“凸透镜成像规律”的实验中,已知凸透镜的焦距为30cm,若将蜡烛放在离凸透镜15cm处时,移动光屏,在光屏上将看到（　　）

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.无像

【解析】选D。

本题考查凸透镜的成像规律。

物距15cm小于焦距30cm,故成的是正立放大的虚像,由于是虚像,所以在光屏上接收不到像。

故选D。

4.（2015·辽宁质检）放映幻灯片时,要想在屏幕上出现“F”,幻灯片正确的放法应该是（　　）

【解析】选A。

本题考查凸透镜成像的规律。

幻灯机成倒立、放大的实像,所成的像相当于物上下左右颠倒。

故选A。

5.（2015·田家炳质检）某大学设计的“醒目药瓶”获国际“红点设计概念奖”,该药瓶的瓶盖为凸透镜。

小明手持瓶盖观察药瓶侧面的说明书,调整瓶盖与说明书的距离,看到的情形如图甲、乙、丙所示。

关于瓶盖与说明书之间的距离,下列判断中正确的是（　　）

A.图丙最小,图甲最大B.图甲最小,图丙最大

C.图丙最小,图乙最大D.图乙最小,图丙最大

【解析】选B。

本题考查凸透镜成像规律。

凸透镜成像时,物距在一倍焦距以内时,成正立、放大的虚像;物距在二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像;物体位于一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像。

故选B。

6.某小组同学在做凸透镜成像实验时,在如图所示光具座上得到一个清晰的像。

他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清。

他们想再次得到清晰的像,下面是他们的分析,正确的是（　　）

A.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向左调

B.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向右调

C.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向左调

D.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向右调

【解析】选B。

本题考查凸透镜成像的应用。

近视眼镜镜片是凹透镜,它对光线有发散作用,所以在蜡烛和凸透镜之间放上凹透镜后,蜡烛在凸透镜后面成的像将远离凸透镜,为了使像再成在光屏上,要将光屏向右移动。

故选B。

7.某同学在做透镜成像的实验时,将一支点燃的蜡烛放在距离透镜20cm的地

方,当它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,则可判断此透镜（　　）

A.是凸透镜,焦距为20cm

B.是凸透镜,焦距可能为15cm

C.是凹透镜,焦距为20cm

D.是凹透镜,焦距可能为15cm

【解析】选B。

本题考查凸透镜成像。

蜡烛经透镜成倒立的像,说明此透镜一定是凸透镜。

蜡烛放在距离透镜20cm的地方,当它向透镜移动时,其倒立的像移动速度大于蜡烛移动速度,说明蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间,所以2f>20cm>f,所以20cm>f>10cm。

故选B。

8.2014年最为特别的天象之一——“超级月亮”出现于8月11日凌晨,它比正常时的月亮要大百分之二十,亮度也有所增加。

某天文爱好者为了研究这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察,关于该望远镜,下列说法正确的是（　　）

A.它的物镜和显微镜的物镜作用相同

B.它的物镜相当于放大镜,用来把像放大

C.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像

D.它由两组透镜组成,靠近眼睛的为目镜,靠近被观测物体的为物镜

【解析】选D。

本题考查了凸透镜成像原理及应用。

望远镜的物镜成像是利用物距大于两倍焦距时成倒立缩小的实像,把遥远的天体接近到目镜的焦点以内,然后通过目镜观察物镜所成的像,把这个像进行一次放大。

而显微镜的物镜作用是把观察物放在物镜的略大于焦距的位置成倒立放大的实像原理工作,然后再利用目镜（相当于放大镜作用）进行一次放大,把微小物体进行放大便于观察。

二、填空题（本大题共6小题,每空2分,共34分）

9.（2015·内蒙古质检）小明透过装有水的矿泉水瓶观察距离很近的树叶发现叶脉会变大,而且很清晰,这是因为此时水瓶相当于________镜,此时观察到的叶脉是________（选填“倒立”或“正立”）、放大的________像（选填“虚”或“实”）,所以在森林中旅行时,请不要随意丢弃饮料瓶,因为饮料瓶内进入水后,对太阳光有________作用,容易引起火灾。

【解析】本题考查放大镜的制作原理。

装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,此时观察到的叶脉变大而且更清晰,根据凸透镜成像规律可知,此时观察到的叶脉应该在一倍焦距之内,看到的是正立、放大的虚像。

有水的饮料瓶相当于凸透镜,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,造成火灾。

答案：

凸透　正立　虚　会聚

10.王丽同学将一只透镜放在眼前20cm处玩赏时,被别的同学拍下了如图照片,据此推断该透镜的焦距f满足条件____________。

（用不等式表示）

【解析】本题考查的是凸透镜成像的规律。

将一只透镜放在眼前20cm处玩赏时,由题图照片可知,此时成正立、放大的像,故透镜与眼睛间的距离应满足的条件是小于1倍焦距,即f>20cm。

答案：

f>20cm

11.（2015·衡阳质检）探究“凸透镜成像规律”的实验中,依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在同一直线上的A、O、B位置,在光屏上得到清晰的烛焰的像,如图所示。

（1）将凸透镜向________移动,可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中心。

（2）此时所成的像是倒立、________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像。

【解析】本题考查凸透镜成像规律。

在探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛的烛焰中心、凸透镜的中心、光屏中心应该在同一高度上,才能够让蜡烛的像成在光屏的中心。

题图蜡烛的像在光屏的上方,所以是蜡烛太矮,故应将透镜向下移动;由图可以知道物距大于像距,因此像应该是缩小的、倒立的实像。

答案：

（1）下　

（2）缩小

【方法归纳】像亮暗的决定因素：

由物体的明暗程度或折射（反射）的光的多少决定。

12.近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便。

如图所示,与直接拿手机自拍相比。

利用自拍杆可以________物距,减小人像的大小,从而________取景范围,取得更好的拍摄效果。

（均选填“增大”或“减小”）

【解析】本题考查凸透镜成像的规律及应用。

“自拍神器”增大了手机与人的距离,即增大了物距;根据凸透镜成像的规律,物远像近像变小,故所成像减小,从而增大了取景的范围。

答案：

增大　增大

13.（2015·黑龙江质检）晓彤用两个可以套在一起拉动的硬纸筒,自制了一个简易照相机,外筒上装有凸透镜,内筒的一端蒙一块半透明纸,如图所示。

晓彤用它观察远处的物体时,在半透明纸上可以得到________的实像。

若晓彤拿它向远处物体走近一段距离后,需要将内筒向____________（选填“靠近凸透镜”“远离凸透镜”或“保持原位置”）方向移动,才能在半透明纸上看到清晰的像。

【解析】本题考查凸透镜成像规律及其应用。

自制的简易照相机,半透明纸相当于光屏,故成倒立、缩小的实像;由题意,物距减小,故像距增大,所以应将内筒向远离凸透镜的方向移动。

答案：

倒立、缩小　远离凸透镜

14.如图所示是投影仪成像示意图。

其中凸透镜的作用是成________（选填“等大”“缩小”或“放大”）、________（选填“正立”或“倒立”）的实像,平面镜的作用是________;如果图中h=36cm,则凸透镜焦距不可能小于________cm。

在使用投影仪时,发现在屏幕上画面太小,正确的调节方法是________（选填“降低”或“升高”）凸透镜,并________（选填“增大”或“减小”）投影仪与屏幕间的距离。

【解析】本题考查投影仪的工作原理。

投影仪是利用物体到凸透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距时,成倒立、放大的实像的原理,其中平面镜的作用是改变光的传播方向,使得射向屏幕的光能在屏幕上成像;由f

根据“物近像远像变大,物远像近像变小”的原则,要使画面大一些,应减小物距即降低凸透镜;增大像距即增大投影仪与屏幕间的距离。

答案：

放大　倒立　改变光的传播方向　18　降低　增大

三、作图题（本大题共2小题,共10分）

15.（5分）如图所示是一束菊花的花顶S反射出的三条特殊光线SA、SB和SC。

其中,SA平行于主光轴,SB经过光心,SC经过左焦点,请画出这三条光线通过凸透镜折射后的出射光线。

【解析】本题考查凸透镜的成像光路图。

对于凸透镜,入射光线平行于主光轴,则经凸透镜折射后将过焦点;通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。

答案：

如图所示

16.（5分）（2015·陕西质检）如图所示,完成下列光路图。

【解析】本题考查凹透镜特殊光线的作图。

对于凹透镜,平行于主光轴的入射光线经凹透镜折射后远离主光轴,且其反向延长线过焦点;折射光线远离主光轴,且反向延长线过焦点的入射光线平行于主光轴。

答案：

如图所示

四、实验探究题（本大题共3小题,共32分）

17.（12分）（2015·云南质检）小明同学用一个焦距未知的凸透镜、蜡烛、光屏探究凸透镜成像规律。

（1）由图甲可知,凸透镜的焦距是________cm。

实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心在________。

（2）如图乙所示,若在光屏上（光屏未画出）能得到清晰放大的烛焰实像,则蜡烛可能置于透镜左边a、b、c、d四点中的________点上,若蜡烛从b位置逐渐靠近透镜时,光屏应向________（选填“左”或“右”）移动才能继续成像,此时像比先前________（选填“大”或“小”）。

（3）小明依次将蜡烛、凸透镜、光屏放置在光具座上,按

（1）的要求调整好三者中心的位置,但无论怎样移动光屏,在光屏上始终都没能看到烛焰所成的像。

原因可能是（写出一个原因即可）______________________________________。

【解析】本题考查实验探究凸透镜成像的规律。

（1）根据焦距的定义,此时光屏到凸透镜的距离为焦距,f=60cm-45cm=15cm;在凸透镜成像规律实验中,要将蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心放在同一水平高度上,以便使像成在光屏的中心;

（2）因当物距在1倍与2倍焦距之间时成放大倒立的实像,此时只有c点符合,故选c;由题意,物距逐渐减小,则像距逐渐增大,即光屏向右移动,像逐渐变大;

（3）因当物体放在1倍焦距之内或放在焦点上时,分别成正立放大虚像或不成像,故不会在光屏上看到像。

答案：

（1）15　同一水平高度上　

（2）c　右　大

（3）蜡烛放在1倍焦距之内或在焦点上

18.（8分）（2015·南京质检）在模拟探究人眼视力缺陷的实验中：

（1）图甲是实验中出现的情形,要使像能够成在光屏的中央,应将光屏向________（选填“上”或“下”）调整。

（2）若凸透镜的焦距是10cm,当烛焰距凸透镜20cm时,能成倒立、________的实像;当烛焰向左（远离透镜）移动后,要在光屏上成清晰的像,需将光屏向________（选填“左”或“右”）移。

（3）在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前,如图乙所示,要使光屏上还能成清晰的像,可将蜡烛向________（选填“左”或“右”）移。

【解析】本题考查凸透镜成像的规律及其应用。

（1）由题图甲可知,要使像呈现在光屏的中央,应将光屏向上调整;

（2）由题意：

u=2f,成倒立、等大的实像;当烛焰向左（远离透镜）移动后,物距变大,则像距减小,故应将光屏向左移动;（3）近视眼镜的镜片是凹透镜,对光有发散作用,使成的像后移,欲使像呈现在原位置,应将蜡烛向左移动。

答案：

（1）上　

（2）等大　左　（3）左

19.（12分）（2015·常州质检）小闫想探究凸透镜成像规律。

实验桌上有A、B、C三个凸透镜,其中凸透镜A的焦距为10cm,凸透镜B的焦距为50cm,凸透镜C的焦距未知。

光具座上标尺的刻度范围如图所示。

（1）小闫想探究凸透镜成实像的规律,应选用________凸透镜（选填“A”“B”或“C”）。

实验过程中,他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜35cm处时,移动光屏,直到光屏上呈现出烛焰清晰的像,则该像是倒立、________的实像。

（2）小闫将凸透镜C固定在光具座上50cm刻度线处,然后让烛焰在光具座上0到50cm刻度线之间移动,他发现蜡烛只有在35cm到50cm刻线之间移动时,光屏上无法找到蜡烛的像。

由此可判断烛焰在光具座上17cm刻度线处时,烛焰的像是倒立的、________的________像。

（3）某次实验时光屏上呈现了清晰的倒立的、缩小的像,小闫将近视眼镜镜片放置在蜡烛和凸透镜之间,观察光屏发现像模糊了,她要想重新观察到清晰的像,可以将光屏向________（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动。

【解析】本题考查凸透镜成像规律的实验探究。

（1）光具座的长度是100cm,凸透镜的焦距要小于25cm,所以凸透镜选择A,凸透镜在50cm刻度处,蜡烛距离凸透镜35cm,物距u=35cm,A凸透镜的焦距是

10cm,u>2f,成倒立、缩小的实像。

（2）凸透镜成像时,物距大于焦距成实像,物距小于焦距成虚像,虚像不能成在光屏上,烛焰在光具座上0到50刻线之间移动,他发现蜡烛只有在35cm到50cm刻线之间移动时,光屏上无法找到蜡烛的像,所以C凸透镜的焦距是f=50cm-35cm=15cm,烛焰在光具座上17cm刻线处时,物距u=50cm-17cm=33cm,u>2f,成倒立、缩小的实像。

（3）小闫把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜的位置,由于近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,所以通过凸透镜的光线比以前会聚得更晚了,像距更大了,因此要得到清晰的像,需将光屏远离凸透镜。

答案：

（1）A　缩小　

（2）缩小　实　（3）远离

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