必刷05透镜及其应用备战中考物理必刷选择题200例解析版.docx
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必刷05透镜及其应用备战中考物理必刷选择题200例解析版
必刷05透镜及其应用
凸透镜成像
例22.(2019·湖北省鄂州市)在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,某小组同学利用图甲测出了透镜的焦距后,正确安装并调节实验装置如图乙所示,在光屏上得到一个清晰的像。
下列说法正确的是
A.由甲图可知该透镜焦距为40cm
B.乙图中成的是倒立放大的实像,符合放大镜的成像原理
C.在乙图中保持凸透镜的位置不变,将蜡烛与光屏的位置互换,则成像情况符合投影仪的原理
D.如果在烛焰与透镜之间放置一近视眼镜的镜片,则将光屏适当左移可得一个清晰的像
【答案】C
【解析】A、由甲图可知该透镜焦距为40cm-30cm=10cm,故A错误;B、由图可知,物距大于像距,当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小倒立的实像,是照相机的成像原理,故B错误;C、根据光路的可逆性,若将光屏和蜡烛的位置互换,在光屏上仍能成像,此时物距小于像距,凸透镜成倒立放大的实像,其应用是投影仪,故C正确。
D、凹透镜对光线有发散作用,靠近凸透镜时,使光线发散,像会聚在光屏的后方,像距增大,在光屏上要得到清晰的像,光屏要远离凸透镜,即要将光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像,故D错误;
眼睛及矫正
例23.(2019·山东省枣庄市)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。
下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】在以上四个图中,甲图的入射光线会聚在视网膜的前方,所以甲图表示了近视眼的成像情况;为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下,因此佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,即乙图能正确表示近视眼的矫正情况;
丙图的入射光线会聚在视网膜的后方,所以丙图表示了远视眼的成像情况;远视眼是因为晶状体焦距太长,像落在视网膜的后方,为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下,因此带对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。
即丁图能正确表示远视眼的矫正情况,综上所述B符合题意。
透镜的应用
例24.(2019·广西玉林市)关于透镜,下列说法正确的是
A.利用投影仪可以把图片放大B.利用望远镜可看见血液中的细胞
C.照相机可成倒立、放大的虚像D.放大镜可成正立、放大的实像
【答案】A
【解析】透镜成像的三种情况是:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机和摄像机;2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机和投影仪;u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
A.由上述规律知道,利用投影仪可以成倒立放大的实像,所以,可以把图片放大,故A正确;B.显微镜结构均由两个凸透镜组成,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜,用来看清微小物体的利用显微镜可以看见血液中的细胞,故B错误;C.由凸透镜成像规律及其应用知道,照相机可成倒立、缩小的实像,故C错误;D.放大镜可成正立、放大的虚像,故D错误。
透镜光路图
例25.早在我国西汉时期成书的《淮南万毕术》中就有关于冰透镜的记载:
“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。
”图中关于该记载解释的光路图正确的是()
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】凸透镜对光线有会聚作用,平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后会聚成一点;根据凸透镜对光的会聚作用来分析解答此题。
由冰透镜对着大阳却能聚光,使艾绒着火,由此可知冰透镜是凸透镜,因为凸透镜对光线有会聚作用,且行于主光轴的光线,经凸透镜折射后会聚成一点,故选A。
1.(山东省滨州市无棣县2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图象,如图所示,下列判断中正确的是
A.该凸透镜的焦距是16cm
B.当u=12cm时,在光屏上能得到一个放大的像
C.当u=20cm时,成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,像逐渐变小
【答案】BD
【解析】
(1)根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机.u=2f,成倒立、等大的实像,v=2f,一般用来求凸透镜的焦距.2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪.u (2)当物距大于焦距时,凸透镜成实像.凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小.A.u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,如图,u=v=2f=16cm时,所以f=8cm.A错误.B.当u=12cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像.B正确.C.当u=20cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机.C错误.D.物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,凸透镜的物距大于焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小.D正确.故选BD. 2.(广西百色市2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像。 下列说法正确的是() A.凸透镜的焦距是20cm B.图乙中烛焰成的是倒立放大的像 C.照相机成像特点与图乙中所成像的特点相同 D.将蜡烛远离凸透镜,保持凸透镜、光屏位置不变,烛焰可在光屏上成清晰的像 【答案】B 【解析】A.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于点F,点F即为此透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,则透镜的焦距为: f=20.0cm−10.0cm=10.0cm,故A不正确;B.图乙中,物距: u=25.0cm−10.0cm=15.0cm,此时f 3.(河北省石家庄市28中教育集团2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像.下列说法正确的是 A.此时成正立、放大的实像,与投影仪原理相同 B.透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,光屏上的像变小 C.透镜左移10cm后,眼睛在光屏和透镜间,通过透镜能看到正立的像 D.若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,则将光屏适当左移,可再次出现清晰的像 【答案】CD 【解析】A.凸透镜成的实像都是倒立的,虚像才是正立的,由图可知,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,所以A选项错误;B.图示位置在光屏上呈现一个清晰 烛焰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,若透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,物距变小,像距变大,像变大,所以可以看到像变大,所以B选项错误;C.由图知,此时物距为20cm,此时蜡烛处于一、二倍焦距之间,透镜向左移动10cm,蜡烛就处于焦点以内,当蜡烛位于一倍焦距以内时,人眼在光屏和透镜之间,可观察到烛焰正立放大的虚像,所以C选项正确;D.远视镜片是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,由于远视镜对光线有会聚作用,透镜成像提前,光屏应适当向左移,光屏上才可再次出现清晰的像,所以D选项正确. 4.(辽宁省大连市中山区2019-2020学年八年级(上)期末测试物理试题)小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将凸透镜A固定在光具座上35cm处,移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像,如图甲所示,接着,他将凸透镜A换成凸透镜B并保持烛焰和透镜位置不变,移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示,则下列说法中正确的是() A.A的焦距小于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图甲相同 B.A的焦距小于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图乙相同 C.A的焦距大于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图甲相同 D.A的焦距大于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图乙相同 【答案】C 【解析】 (1)当物距处于f和2f之间时,成倒立、放大的实像;当物距大于2f时,成倒立、缩小的实像,据此比较甲乙两图中凸透镜焦距的大小关系; (2)显微镜有物镜和目镜组成,显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像,目镜成的是正立、放大的虚像; (1)由甲图可知,物距u=35cm-5cm=30cm,此时成倒立、放大的实像,所以物距处于f和2f之间,即f<30cm<2f,可得15cm<f<30cm;由乙图可知,物距仍为30cm,此时成倒立、缩小的实像,所以30cm>2f,得f<15cm,所以A的焦距大于B的焦距; (2)显微镜包括物镜和目镜,靠近物体的称之为物镜,另一个称之为目镜,物体首先由物镜成一个倒立、放大的实像,再经目镜成一个正立、放大的虚像。 因此,物镜成像原理相当于投影仪,与图甲相同;目镜成像原理相当于放大镜。 可见ABD错误、C正确,故选C。 5.(辽宁省大连市中山区2019-2020学年八年级(上)期末测试物理试题)有一个焦距为f的凸透镜,现在将一个物体从离凸透镜4f处沿主光轴移动到1.5f处,在此过程中() A.物体和像之间的距离一直在减小B.物体和像之间的最小距离为4f C.像的大小和物体大小的比值先减小后增大D.像移动速度与物体移动速度的比值先减小后增大 【答案】BD 【解析】A.从4f向2f移动过程中,物体和像之间的距离减小,从2f继续向1.5f处移动过程中,物体和像之间的距离增大,物体和像之间的距离先减小后增大,故不符合题意;B.当物距等于2f时,像距等于2f,物体和像之间的距离最小为4f,故符合题意;C.成实像时,物近像远像变大,物体从离凸透镜4f处沿主光轴移动到1.5f处,物大小不变,像一直变大,因此像的大小和物体大小的比值一直变大,故不符合题意;D.从4f向2f移动过程中,物体移动速度大于像的移动速度,从2f继续向1.5f处移动过程中,物体移动速度小于像的移动速度,因此像移动速度与物体移动速度的比值先减小后增大,故符合题意。 6.(北京市朝阳区2019-2020学年八年级(上)期末检测物理试题)图所示的是眼睛的结构图,关于眼睛及其视力矫正,下列说法中正确的是() A.眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于凹透镜 B.物体通过晶状体和角膜所成的像是虚像 C.矫正近视眼所配戴的眼镜的镜片是凹透镜 D.远视眼看不清近处景物,是因为景物的像落在视网膜的前方 【答案】C 【解析】人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像;近视眼的晶状体较厚,会聚能力较强,看远处的物体时,将像成在视网膜的前面,需戴凹透镜矫正;远视眼的晶状体较薄,会聚能力较弱,看近处的物体时,将像成在视网膜的后面,需戴凸透镜矫正。 AB.人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像,故AB错误;CD.近视眼看不清远处景物,是因为景物的像落在视网膜前方,需戴凹透镜矫正;远视眼看不清近处景物,是因为景物的像落在视网膜后方,所以要佩戴凸透镜使光线提前会聚在视网膜上,故C正确、D错误。 7.(广西岑溪市2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。 下图中下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是() A.①②B.③④C.①③D.②④ 【答案】A 【解析】由图知,①图的光线会聚在视网膜的前方,所以①图表示近视眼的成像情况;近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,则②图是近视眼的矫正原理图。 ③图的光线会聚在视网膜的后方,所以③图表示远视眼(老花眼)的成像情况;为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前会聚一些,所以应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正,即④图是远视眼的矫正原理图。 故选A。 8.(山东省滨州市无棣县2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)保护视力,养成正确的读书与写字的好习惯,需要坚持做到“三个一”,即“一尺、一拳、一寸”,其中一尺指书本与眼睛保持一尺左右(30-35厘米)。 现代生话,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕容易导致视力下降。 下图是课本中甲、乙两眼睛的成像示意图,下列判断正确的是 A.甲是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正 B.甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正 C.乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正 D.乙是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正 【答案】B 【解析】由题图知,甲图的光线会聚在视网膜的前方,所以甲图表示近视眼的成像情况;近视眼是由于晶状体焦距太短,像落在视网膜的前方,为了使光线会聚在原来会聚点后面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前发散一些,所以应佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正。 乙图的光线会聚在视网膜的后方;为了使光线会聚在原来会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人眼以前会聚一些,所以应佩戴对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正;故B正确。 9.(重庆市江津区2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)近视眼和远视眼的成因示意图如图所示,下列说法正确的是 A.甲是远视眼,应配戴凹透镜矫正B.甲是近视眼,晶状体折光能力较弱 C.乙是远视眼,应配戴凸透镜矫正D.乙是近视眼,晶状体折光能力较弱 【答案】C 【解析】AB.甲图中因为晶状体折光能力较强成像在视网膜前面,是近视眼,应配戴凹透镜矫正,故AB错误;CD.乙图因为晶状体折光能力较弱成像在视网膜后面,是远视眼,应配戴凸透镜矫正,故C正确,D错误。 10.(北京市朝阳区2019-2020学年八年级(上)期末检测物理试题)人类借助于显微镜和天文望远镜看到了人眼所不及之处,实现了对微观世界和浩瀚宇宙的探索。 图中的甲和乙是显微镜和天文望远镜的结构示意图,则下列说法中正确的() A.显微镜的物镜成放大的虚像B.望远镜的物镜成缩小的实像 C.显微镜的目镜成放大的实像D.望远镜的目镜成放大的虚像 【答案】BD 【解析】AC.显微镜的目镜和物镜都是凸透镜,目镜成正立放大的虚像,物镜成倒立放大的实像,故AC错误;BD.天文望远镜的目镜和物镜都是由凸透镜组成,目镜成正立放大的虚像,物镜成倒立缩小的实像,故BD正确。 【点睛】显微镜的原理: 显微镜包括物镜和目镜,物镜相当于投影仪,成倒立的放大的实像,目镜相当于放大镜,成正立的放大的虚像;望远镜的原理: 望远镜包括物镜和目镜,物镜相当于照相机,成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立的放大的虚像。 11.(山东省滨州市无棣县2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)如图所示,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 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.它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成实像 【答案】D 【解析】望远镜由物镜和目镜组成,物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像.A.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,显微镜的物镜相当于投影仪,成倒立、放大的实像,二者作用不同,故A错误;B.望远镜的物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像;望远镜的目镜相当于放大镜,用来把像放大,故B错误;CD.望远镜的物镜相当于照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成实像,而不是虚像,故C错误、D正确.故选D。 12.(山东省滨州市无棣县2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)摄影师利用照相机对着一学生拍完一张全身像后,接着对站立不动的该生再拍一张半身像,则摄影师应 A.缩短相机与学生距离,同时将镜头内缩 B.缩短相机与学生距离,同时将镜头外推 C.增大相机与学生距离,同时将镜头内缩 D.增大相机与学生距离,同时将镜头外推 【答案】B 【解析】摄影师利用照相机对着一学生拍完一张全身像后,若要再给这个人照一张半身像,即人的像会变大,据物距和像距的变化规律知,此时的像距一定变大,且物距必须减小,所以要减小照相机和人的距离,即缩短相机与学生距离,同时将镜头往外推,增大镜头与胶片之间的距离方可拍出清晰的照片;故选B。 13.(2019·天津市)小明在探究凸透镜成像规律时,做了如下实验: ①用平行光正对凸透镜照射,移动光屏得到一个最小、最亮的光斑,如图1所示;②保持该透镜位置不变,将点燃的蜡烛放在如图2所示的位置,移动光屏得到烛焰清晰的像(图中未画出)。 则() A.实验②中,烛焰在光屏上成放大的像 B.实验②中,像到透镜的距离一定大于15cm C.若增大蜡烛与透镜 距离,所成的像会变大 D.若使该透镜成虚像,蜡烛与透镜的距离应小于10cm 【答案】ABD 【解析】由实验①可知,透镜焦距为10cm,实验②中,物距为15cm,处满足1倍焦距和2倍焦距之间,根据凸透镜成像规律,此时成倒立放大的实像,像距大于2倍焦距,即大于20cm。 增大蜡烛与透镜见的距离,所成实像会逐渐变小。 直到物距恰好是2倍焦距时,物象等大,超过2倍焦距实像缩小。 要是凸透镜成虚像,需要使物距小于焦距,即蜡烛与透镜距离小于10cm。 14.(2019·江苏省苏州市)将凸透镜正对太阳,可在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑。 现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上,位置如图所示,下列说法正确的是 A.此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像 B.仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正 C.将蜡烛形到30cm刻度处,移动光屏可在屏上得到清晰等大的像 D.将蜡烛移到40cm刻度处,动光屏可在光屏上很到清晰放大的像 【答案】B 【解析】由焦点和焦距的定义,当拿着凸透镜正对太阳光,在距透镜中心15cm处得到一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离,即焦距为15cm。 A、由图知道,物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm,v=85cm-50cm=35cm,当凸透镜u>2f,2f>v>f,成倒立、缩小的实像,此时像距大于二倍焦距,不会得到清晰的像,故A错误;B、由A分析知道,像距较大要延迟光线会聚,应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,可模拟近视眼的矫正,故B正确;C、当u=v=2f时,凸透镜成倒立等大的实像,由图知道,将蜡烛移到30cm刻度处,u=50cm-30cm=20cm≠2f,故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像,故C错误;D、将蜡烛移到40cm刻度处,u=50cm-40cm=10cm,物距满足u<f,成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故D错误。 15.(2019·湖北省怀化市)小强在做探究凸透镜成像的规律的实验时,在光屏上得到一个倒立、缩小的清晰的像,下列器材工作时运用上述成像规律的是 A.放大镜B.投影仪C.照相机D.平面镜 【答案】C 【解析】根据凸透镜成像规律,当u>2f、2f>v>f时,成倒立、缩小的实像,该应用为照相机。 故C正确。 16.(2019·山东省济宁市)平面镜、凸透镜、凹透镜、三棱镜四种光学元件的作用: ①都能改变光的传播方向;②只有平面镜能成虚像;③凸透镜既能成实像也能成虚像;④只有凹透镜能矫正视力;⑤利用三棱镜能研究光的色散。 下列选项中,完全正确的是 A.①②③B.①④⑤ C.③④⑤D.①③⑤ 【答案】D 【解析】平面镜可以反射光线,能改变光的传播方向,凸透镜、凹透镜、三棱镜对光线有折射作用,都能改变光的传播方向;平面镜成等大的虚像,凸透镜既能成实像也能成虚像;凸透镜可以矫正远视眼,凹透镜可以矫正近视眼;三棱镜能研究光的色散;综上所述,故ABC错误,D正确。 17.(2019·云南省昆明市)下列说法中正确的是 A.放大镜是凹透镜B.凸透镜总是成实像 C.凸透镜只能成倒立的像D.凹透镜对光线有发散作用 【答案】D 【解析】A.放大镜是凸透镜,根据物距小于焦距时,成正立放大虚像的原理制成,故A错误; BC.由凸透镜成像规律可知,凸透镜可以成倒立的实像,也可以成正立的放大的虚像,故BC错误; D.凹透镜对光线有发散作用,故D正确。 18.(2019·江苏省常州市)如图所示,把眼镜片放在烛焰与凸透镜之间,调节光屏得到烛焰清晰的像,撤去眼镜片,像变得模糊,调节光屏适当远离凸透镜,光屏上重新得到清晰的像.该眼镜片() A.是凹透镜,属近视眼镜B.是凹透镜,属远视眼镜 C.是凸透镜,属近视眼镜D.是凸透镜、属远视眼镜 【答案】D 【解析】当将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间,光屏上的像是清晰的,撤去眼镜片,稍微将光屏远离凸透镜,屏上再次得到清晰的像,可知开始时的像距太小;说明该透镜对光线有会聚作用,因此是凸透镜、属远视眼镜。 故D正确。 19.(山东省滨州市无棣县2019-2020学年八年级(上)期末考试物理试题)如图所示通过透镜的光路图中,正确的是 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】AB.凹透镜对光有发散作用,平行于凹透镜入射的光线,经过凹透镜后反向延长线经过凹透镜的焦点;故AB项错误;C.凸透镜对光有会聚作用,平行于凸透镜入射的光线,经过凸透镜折射后,光线经过凸透镜的焦点;故C项正确;D.凸透镜对光有会聚作用,经过凸透镜焦点的光线,经过凸透镜折射后,将平行于凸透镜的主光轴射出;故D项错误。
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