中考物理复习分单元典型题目练习5透镜及其应用附答案.docx
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中考物理复习分单元典型题目练习5透镜及其应用附答案
2019年中考物理复习55透镜及其应用附答案
一、单选题(共8题)
1.下列四幅图中,图文对应关系不正确的是()
A.
放大镜是利用凹透镜成像原理制成的
B.
哈哈镜是利用光的反射规律成像的
C.
光的色散现象是由于光的折射造成的
D.
这是矫正近视眼的光路图
2.物体从距凸透镜12cm处移到距凸透镜18cm处的过程中,调整光屏的位置,总能在光屏上得到倒立、放大的像,由此可知,此凸透镜的焦距可能是( )
A.6cmB.10cmC.16cmD.20cm
3.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像。
则下列相关说法正确的是( )
①光屏上成倒立、放大的实像
②照相机是利用这一成像原理工作的
③该透镜的焦距f一定满足8cm<f<15cm
④将近视镜片放在蜡烛和凸透镜之间,要使光屏上出现清晰的像,光屏应靠近透镜
A.只有①和③B.只有②和④C.只有②和③D.只有①和④
4.一凸透镜的焦距为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
5.把一个透明的圆柱形的小玻璃瓶装上水,但不要装满,使得塞上瓶塞后瓶内留有一个空气泡,这就形成了一个既能放大又能缩小的两用透镜,如图2所示。
如果把它放在书上,则( )
A.当眼睛对着空气泡看下去时,看到的字是缩小的,当眼睛从其他位置看下去时,看到的字是放大的
B.当眼睛对着空气泡看下去时,看到的字是放大的,当眼睛从其他位置看下去时,看到的字是缩小的
C.不管从哪个位置看都是放大的
D.不管从哪个位置看都是缩小的
6.如图是电影院放映的电影《战狼2》中的一个画面。
下列说法正确的是( )
A.电影放映机的镜头相当于一个凸透镜
B.国旗是红色的,因为它吸收红光,反射其它色光
C.电影放映厅的灯同时亮、同时灭,它们一定是串联的
D.电影院中的射灯发出黄光,黄光是色光的三原色之一
7.在初中物理的学习中,我们经常提到的“像”有:
①小孔成像:
②平面镜成像:
③放大镜成像:
④投影仪投影在屏幕上成的像:
⑤汽车观后镜中的像。
下列关于上述“像”的说法中正确的是( )
A.属于实像的是①②③B.属于虚像的是④⑤
C.由于反射而成的像是①②⑤D.由于折射而成的像是③④
8.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离跟像到凸透镜的距离之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.当u=15cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.把物体从距凸透镜l0cm处移动到30cm处的过程中,像逐渐变小
D.当u=25cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
二、作图题(共4题)
9.完成光路图,根据图中的入射光线或折射光线作出相应的折射光线或入射光线。
10.画出图中光线ab和Oc通过透镜前后的完整光路.
11.在图中的虚线框内填入合适的透镜。
12.小红和小华各设计了一个光学暗箱,只有入射光线和出射光线,请分别在暗箱内填写适当的光学器材?
(不能重复)。
三、实验探究题(共2题)
13.小红同学用焦距为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甲所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、________的实像,若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至________ cm刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。
(2)如图乙所示,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,则人眼在________(选填A、B、C”)处能观察到蜡烛的像,像是图丙中的________(选填“1、2、3、4”)
(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,若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________凸透镜。
(选填“靠近”或“远离”)。
14.小刚在做探究“凸透镜成像规律”的实验
(1)一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。
由图可知,凸透镜对光线具有________作用,该凸透镜的焦距是________cm。
(2)点燃蜡烛后,调节烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度上,目的是________ 。
(3)实验中无论怎样移动光屏,光屏都得不到像,可能的原因:
________。
(4)将蜡烛移至光具座上35cm刻度线处,凸透镜位置不变,移动光屏直至成清晰的像,像的特点是倒立、________的实像;生活中的________就是利用这个规律制成的。
(5)蜡烛随着燃烧而变短,光屏上的像将向________(填“上”或“下”)移动.
(6)在实验过程中,当光屏上出现清晰的像时,用不透光的纸板挡住凸透镜的左半部,此时光屏上的像将( )
A. 像的大小、形状不变,像的亮度变暗
B. 像的左半部消失
C. 像的右半部消失
D. 像缩小一半
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】A
【解析】【解答】A、放大镜是利用凸透镜成正立放大的虚像原理制成的,A符合题意;
B、哈哈镜是利用光的反射规律,B不符合题意;
C、由于不同颜色的光通过三棱镜的折射程度不同,所以白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,C不符合题意.
D、根据近视眼的成因,利用凹透镜能使光线发散的特点,在眼睛前面放一个凹透镜,就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上,D不符合题意.
故答案为:
A.
【分析】放大镜是凸透镜,镜面可以对光进行反射,不同色光的折射角度不同,近视眼用凹透镜矫正。
2.【答案】B
【解析】【解答】根据凸透镜成像规律,当物距f
由题,物体距凸透镜12cm时得到倒立、放大的实像,则f
综上可知,9cm 故答案为: B 【分析】 物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例 u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机 u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距 f v >2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机投影仪 3.【答案】C 【解析】【解答】根据凸透镜成像的规律分析: ①将点燃的蜡烛放在距凸透镜30cm处,在透镜另一侧距离透镜16cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,即物距大于像距,所以成倒立缩小的实像,故①错误; ②照相机就是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的,故②正确; ③凸透镜成倒立缩小的实像时,物距大于二倍焦距,即 ,得: ; 像距为一倍到二倍焦距之间,即 ,得: , ; 综合以上条件得: ,故③正确; ④将近视镜片,即凹透镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于凹透镜对光线有发散作用,所以像将远离凸透镜,所以要使光屏上出现清晰的像,光屏应远离透镜,故④错误; 故答案为: C。 【分析】 物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例 u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照像机 u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距 f v >2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机 投影仪 4.【答案】A 【解析】【解答】凸透镜成像时,当U>2f时,f 当2f>U>f时,v>2f,成倒立、放大的实像; U<f,成正立、放大的虚像; 可以看出凸透镜成实像时,物距减小时,像距会增大,且像变大。 焦距为15cm,将点燃的蜡烛从离凸透镜40cm处沿主光轴移到20cm处的过程中,物距始终大于焦距,且物距逐渐减小,所以像距变大,像变大。 A符合题意。 故答案为: A 【分析】凸透镜成像的动态情景: ①当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中,像逐渐变大,像距v也逐渐变大.但是,只要物体未到达二倍焦距点时,像的大小比物体要小;像的位置总在镜的另一侧一倍焦距至二倍焦距之间. ②当物体到达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中,像变大,像距v也变大.像的大小总比物体要大,像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外. ③可见,二倍焦距点是凸透镜成缩小实像与放大实像的分界点.即物体在二倍焦距以外时所成实像小于物体;物体在二倍焦距以内时所成实像要大于物体. ④当物体在一倍焦距以内时,只能在与物体同侧的地方得到正立放大的虚像.因此,焦点F是凸透镜成实像与虚像的分界点. 5.【答案】A 【解析】【解答】因气泡的存在,水面变得向下凹,在此位置相当于一个凹透镜,所以从气泡看下面的字,看到的是变小的字,其他位置则相当于一个不规则的凸透镜,据前题的分析知,放在书上,此时物距小于焦距,故成为放大镜;当看到的是在垂直于小瓶轴线方向上变大的文字, 故答案为: A。 【分析】凹透镜: 成正立缩小的虚像,用于近视镜,凸透镜: 成正立放大的虚像,用于放大镜. 6.【答案】A 【解析】【解答】电影放映机与幻灯机的原理一样,都是利用凸透镜成像,所以,其镜头相当于一个凸透镜,A符合题意;不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的;国旗是红色的,它会反射红光,而吸收其它色光,B不符合题意;串联电路中各用电器互相影响,电影放映厅的灯虽然同时亮、同时灭,但它们互不影响,故它们是并联的,C不符合题意;光的三原色是红绿蓝,电影院中的射灯发出的是黄光,而黄光不是色光的三原色之一,D不符合题意, 故答案为: A。 【分析】电影的放映机是凸透镜,物体的颜色是这种物体反射的颜色决定的. 7.【答案】D 【解析】【解答】①小孔成像是由光的直线传播形成的,由实际光线汇聚成的实像。 ②平面镜成像是由光的反射形成的,是由反射光线的反向延长线相交而形成的虚像。 ③放大镜成像属于凸透镜成像,成正立放大的虚像。 ④电影银幕上的像,属于凸透镜成像,是由光的折射形成的实像。 ⑤汽车观后镜中的像,观后镜是凸面镜,所以它成的像是由光的反射形成的虚像。 其中,属于实像的是①④;属于虚像的是②③⑤;由于反射而成的像是②⑤;由于折射而成的像是③④。 故答案为: D。 【分析】光在同种均匀物质中沿直线传播;当光通过小孔时由于光有沿直线传播的特点,在小孔的后方形成一个倒立的像,像的大小既与物体到小孔的距离有关,又与屏幕到小孔的距离有关,在小孔成像中由于屏幕到小孔的距离不同,即可成倒立放大的像,也可成倒立缩小的像,但小孔不能太大,否则不能成像. 平面镜成像特点: (1)平面镜成的是虚像; (2)像与物体大小相等;(3)像与物体到镜面的距离相等;(4)像与物体的连线与镜面垂直. 照相机: 原理;成倒立、缩小的实像,u>2f 幻灯机: 原理、成倒立、放大的实像,f 放大镜: 原理、成放大、正立的虚像,u 凸面镜成的像是由光的反射形成的虚像. 8.【答案】C 【解析】【解答】A.u=v=2f,凸透镜成倒立、等大的实像,如图,u=v=2f=20cm时,所以f=10cm.不符合题意。 B.当u=15cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像。 不符合题意。 C.物体从距凸透镜10cm处移动到30cm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。 符合题意。 D.当u=25cm时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。 不符合题意。 故答案为: C. 【分析】根据图像中当物距和像距相等时可以判断凸透镜的焦距,当物体在凸透镜的不同范围时,成的像不同. 二、作图题 9.【答案】解: 如图所示: 【解析】【解答】解: 平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜折射后通过焦点;通过光心的光线不改变传播方向;根据物体在2倍焦点上时所成的像在凸透镜另一侧的2倍焦点上,即经过2倍焦点的光线经过凸透镜折射后通过2倍焦点,由于光路具有可逆性可画出入射光线,光路图如图所示: 【分析】经过凸透镜的三条特殊光线: 经过光心的光线传播方向不改变、与主光轴平行的光线折射后过焦点、经过焦点的光线折射后平行于主光轴;凸透镜成像的规律: 当物距等于2倍焦距时,则像距也在2倍焦距,成倒立、等大的实像体;光路具有可逆性。 10.【答案】解: 如图所示: 【解析】【解答】由图可知,入射光线平行于主光轴,则其折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示。 【分析】凹透镜三条特殊光线的作图: ①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变. 11.【答案】解: 如图所示: 【解析】【解答】光线经过第一个透镜后,光线的上下顺序发生了变化,所以应该是会聚后再发散的结果,应该填凸透镜;光线经过第二个透镜后,光线变得会聚,所以是凸透镜;光线经过第三个透镜后,光线由会聚变成平行光线,比原来的会聚光线发散了,所以是凹透镜。 【分析】凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用. 12.【答案】解: 如图所示: 【解析】【解答】平面镜可以改变光的传播方向;平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过焦点。 【分析】平面镜可以改变光的传播方向; 凹透镜三条特殊光线的作图: ①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴.②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点.③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变. 三、实验探究题 13.【答案】 (1)放大;40 (2)B;4(3)远离 【解析】【解答】 (1)由图甲知,蜡烛到凸透镜的距离为25cm-15cm=15cm,即物距u=15cm,此时2f>u>f,成倒立放大的实像;像距是v=55cm-25cm=30cm,根据折射光路是可逆的,可知保持蜡烛和光屏的位置不变,当u=30cm时,即凸透镜移动至40cm刻度线处,在屏上能再次呈现清晰的像; (2)由图乙知,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,此时物距为16cm-10cm=6cm,因为u<f,所以凸透镜成正立放大的虚像,光屏上承接不到,透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像,故4图符合像的性质;虚像与成像物体同侧,所以应从B处观察; (3)将一副近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,由于近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,此时像成在光屏右侧,所以应将光屏远离凸透镜。 故答案为: (1)放大;40; (2)B;4;(3)远离。 【分析】 (1)凸透镜成像规律及应用: 物体在二倍焦距以外(u>2f),成倒立、缩小的实像(像距: f 物体在二倍焦点(u=2f),成倒立、等大的实像(像距: v=2f),如测焦距; 物体在焦距和二倍焦距之间(f v>2f),如幻灯机; 物体在焦点上(u=f),不成像; 物体在焦距之内(u (2)近视眼的成因及其矫正: 形成近视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强,使来自远处物体的光会聚在视网膜前,需要配戴凹透镜矫正。 14.【答案】 (1)会聚;1.0 (2)使烛焰成像在光屏中心 (3)烛焰成的像是虚像(4)放大;幻灯片或投影仪 (5)上(6)A 【解析】【解答】 (1)凸透镜的焦距是凸透镜光心和光斑中心的距离,由图可知,是刻度50cm-60cm之间的距离,60-50=10cm。 (2)烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度上,目的是使蜡烛的像成在光屏的中心,因为光是沿直线传播的。 (3)实像能在光屏是成像,虚像不能,所以光屏是看不到像,可能是成的像是虚像。 (4)物距是50-35=15cm,而焦距是10cm,物距在一倍焦距到两倍焦距之间,所成的像是倒立、放大的实像。 应用有: 投影仪、幻灯机。 (5)由于光是沿直线传播的,蜡烛变短时,蜡烛火焰上任意一点都会成像在光屏中心的上方,也就是与凸透镜光心连接的直线与光屏的交点。 (6)如果用不透光的纸板挡住凸透镜的一部分,光屏上的像大小、形状不变,像的亮度变暗,因为透光面积变成一半,光线就暗了,但是每个部分都会在凸透镜成像,所以像的大小、形状不变。 【分析】 (1)凸透镜对光线有会聚作用,这是书上的原话。 凸透镜焦距的测量是将一束平行光垂直照射到凸透镜表面,在另一侧会观察到一个最小最亮的光斑,我们测量凸透镜光心到光斑中心的距离,就是凸透镜的焦距。 (2)由于光是沿直线传播的,所以烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度上,目的是使蜡烛的像成在光屏的中心。 (3)无论怎样移动光屏,光屏是看不到像,可能是成的像是虚像,此时物距小于一倍焦距,也看能物体放在焦点处,本身就不成像。 (4)物距小于一倍焦距,所成的像是正立放大的虚像,应用有: 放大镜;物距在一倍焦距到两倍焦距之间,所成的像是倒立、放大的实像,应用有: 投影仪、幻灯机;物距大于两倍焦距,所成的像是倒立缩小的实像,应用有照相机、摄像机。 (5)由于光是沿直线传播的,蜡烛变短时,蜡烛火焰上任意一点都会成像在光屏中心的上方,也就是与凸透镜光心连接的直线与光屏的交点。 (6)用不透光的纸板挡住凸透镜的一部分,因为透光面积变成一半,像的亮度就变暗了,但是每个部分都会在凸透镜成像,所以像的大小、形状不变。
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