初中物理《透镜及其应用》练习题附答案.docx
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初中物理《透镜及其应用》练习题附答案
初中物理《透镜及其应用》练习题(附答案)
1、透镜的分类
【知识积累】
(1)凸透镜:
中间厚两边薄的透镜。
(2)凹透镜:
中间薄两边厚的透镜。
(3)主光轴CC′:
通过两个球面球心的直线,我们叫做主光轴,简称主轴。
(4)光心O:
通过这个点的光线传播方向不变,这个点叫做透镜的光心。
【典型习题】
【练习1】关于如图所示的两个透镜,下列说法正确的是()
A.a为凸透镜,b为凹透镜
B.都是向右凸出的,为凸透镜
C.光经过透镜发生偏折是光的反射现象
D.透镜b对光有会聚作用
2、透镜对光线的作用
【知识积累】
(1)透镜对光线的原理:
光的折射。
(2)凸透镜对光线起会聚作用,也叫会聚透镜。
(3)凹透镜对光线起发散作用,也叫发散透镜。
(4)凸透镜的焦点:
平行于主光轴射向凸透镜的光线,被会聚在主光轴上一点,这一点叫做凸透镜的焦点,凸透镜有两个焦点,由于是实际光线会聚而成,所以是实焦点,用O表示。
(5)凹透镜的焦点:
平行于主光轴射向凹透镜的光线,被发散射出,但将发散光线反向延长,也相交于主光轴一点,这一点也叫凹透镜的焦点,由于不是实际光线会聚而成,所以是虚焦点,凹透镜有两个虚焦点,用O表示。
(6)焦距:
焦点到透镜光心之间的距离叫做焦距。
用f表示。
(7)凸透镜的三条特殊光线:
①平行与主光轴的光线,经过另一测的交点F射出;
②经过透镜光心O的光线,传播反向不改变;
③经过一侧焦点射向凸透镜的光线,被平行射出。
(8)凹透镜的三条特殊光线:
①平行与主光轴的光线,被凹透镜发散射出,发散光线的反向延长线经过同一侧的焦点;
②经过透镜光心O的光线,传播反向不改变;
③沿着另一测焦点射向凹透镜的光线,被凹透镜平行射出;
【典型习题】
【练习1】在森林中旅游时,请不要随意丢弃饮料瓶。
因为饮料瓶内进入水后,相当于一个______镜,对太阳光有_______作用,容易引发火灾。
【练习2】一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草,夏天雨后,阳光穿过薄膜上的积水,照射到干草上,则下列说法正确的是()
A.水和塑料薄膜共同起凹透镜作用
B.透镜都是固体物质组成的,液体不能起凸透镜作用
C.起凸透镜作用的应是塑料薄膜
D.薄膜上的积水形成一个大的凸透镜,如果其焦点恰好在干草处,干草有可能燃烧
【练习3】以下是光线通过透镜的光路图,其中正确的是()
【练习4】如图所示,一束光射向主光轴上的S点,在MN处放一透镜后,光线交于S’点,则该镜一定是_____透镜,原因是该透镜对光有______作用。
【练习5】如图所示,请画出光线通过透镜后的光路图。
3、照相机
【知识积累】
(1)镜头:
相当于凸透镜。
(2)原理:
来自物体的光经过照相机镜头会聚在胶片上,形成倒立、缩小的实像。
(3)胶片:
相当于光屏,用来记录镜头所所成的像。
(4)调节:
成像规律“物近像远像变大”。
若想使像变大一些,应使物体靠近照相机,并使暗箱拉长一些。
(5)像与物体是上下相反、左右相反。
【典型习题】
【练习1】如图所示,是现代城市很多路口安装的监控摄像头,它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。
摄像头的镜头相当于一个____透镜,它的工作原理与________(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”相似。
【练习2】测绘人员绘制地图,需要在直升飞机上从空中向地面照相,在航空摄影中照相机内的感光胶片上所成的像是()
A.正立缩小的实像
B.倒立缩小的实像
C.倒立等大的实像
D.倒立放大的实像
【练习3】某人照相,拍了一张后,他向照相机移近了几步,再拍一张,如果照相机的位置不变,拍照的人应该()
A.把镜头向外拉一些,人像变大
B.把镜头向里缩一些,人像变大
C.把镜头向外拉一些,人像变小
D.把镜头向里缩一些,人像变小
【练习4】小丽同学拍了一张1寸登记相后,又想拍一张2寸的登记相,摄影师应该采取的办法是()
A.靠近小丽,同时镜头往前伸
B.靠近小丽,同时镜头往后缩
C.远离小丽,同时镜头往前伸
D.远离小丽,同时镜头往后缩
4、投影仪(幻灯机)
【知识积累】
(1)镜头:
是一个凸透镜。
(2)投影片:
投影片上有文字或图案,相当于用来成像的物体。
(3)屏幕:
相当于光屏,用来显示投影仪所成的像。
(4)平面镜:
又叫反光镜,其作用是改变光的传播方向。
(5)调节:
成像规律“物近像远像变大”,若使投影仪所成的像变大,应使投影片靠近凸透镜,并使屏幕远离凸透镜。
【典型习题】
【练习1】如图所示,投影仪是教学中常用的设备,下面关于投影仪的叙述中不正确的是()
A.平面镜的作用是改变光的传播方向
B.屏幕表面粗糙,有利于光发生漫反射
C.物体在屏幕上所成的像是一个放大的虚像
D.若使屏幕上的像变大,应使镜头靠近投影片
5、放大镜
【知识积累】
(1)实质:
一个普通的凸透镜。
(2)原理:
放大镜放在物体和眼睛之间,使物体和放大镜距离很小,成正立、放大的虚像。
(3)调节:
成像规律“物远像远像变大”,即当物体远离放大镜时,像也远离放大镜,且像是变大的。
当放大镜与物体距离大到一定程度时,像就消失了。
【典型习题】
【练习1】荷叶上水珠晶莹透亮,映出荷叶纹理的“清晰”像,这个像的特点是()
A.正立放大B.正立等大
C.倒立放大D.倒立缩小
【练习2】用放大镜看报纸时,看到的清晰的字是()
A.倒立放大的实像B.正立放大的虚像
C.正立放大的实像D.倒立放大的虚像
【练习3】夏天的清晨,草地或树木上露珠下面的叶脉看起来比较大,这是露珠产生________镜功能的结果,形成了________.(选填“实像”或“虚像”)
6、实像与虚像
【知识积累】
(1)实像:
是由实际光线会聚而成,能用光屏承接到,能用眼睛直接看到。
(2)虚像:
是由反射光线或折射光线的反向延长线相交而成,不能用光屏承接到,但能用眼睛直接看到。
【典型习题】
【练习1】关于实像和虚像。
正确的判断是()
A.实像能用光屏承接到,虚像不能用光屏承接到
B.虚像是人的错觉,并没有光线进入人眼,实像却相反
C.平面镜只能成虚像,凸透镜只能成实像
D.光的反射成虚像,折射成实像
【练习2】下面关于实像和虚像的说法中,正确的是()
A.实像能用眼睛观察到,虚像不能用眼睛观察到
B.实像能用照相机拍摄下来,虚像不能用照相机拍摄下来
C.虚像和实像都能通过眼睛观察到,但虚像不能成在光屏上而实像能成在光屏上
D.虚像是人的幻觉,实际上并没有光线进入人的眼睛
【练习3】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电影银幕上的像;⑤汽车观后镜中的像。
其中()
A.由于反射而形成的像是②⑤
B.由于折射而形成的像是①③
C.属于实像的是①②③
D.属于虚像的是②③④
7、物距、像距和二倍焦距
【知识积累】
(1)物距:
是指物体到透镜光心之间的距离,用u表示。
(2)像距:
是指像到透镜光心之间的距离,用v表示。
(2)二倍焦距:
到透镜光心的距离为2f的点,如f=10cm,则2f=20cm,
【典型习题】
【练习1】如图所示,让太阳光正对着凸透镜照射,把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,测得凸透镜的焦距是______cm,二倍焦距为_______cm。
8、凸透镜成像的特点
【知识积累】
(1)凸透镜的成像特点:
①当u>2f时,成倒立、缩小的实像,f 照相机。 ②当u=2f时,成倒立、等大的实像,v=2f,实际应用: 可根据u=v=2f求焦距f。 ③当f2f,实际应用: 投影仪(幻灯机)。 ④当u=f时,不成像(原因: 从焦点射向凸透镜的光线变成平行光)。 ⑤当u 放大镜。 (2)实验中的注意事项: ①仪器的组装顺序: 蜡烛、凸透镜、光屏。 ②将烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心调整到同一高度,目的是使像成在光屏的中央。 ③怎样调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度? 为什么要这样做? 答: 固定凸透镜,将点燃的蜡烛、光屏靠近凸透镜,使它们所在的平面相平行,且中心在同一水平高度上。 这样做的目的是使烛焰通过凸透镜所成的像能完整地呈现在光屏的中央,便于观察。 ④随着实验的进行,如果烛焰的像成在光屏的上端,如何解决? 答: (1)固定蜡烛和光屏,向下调节凸透镜; (2)固定蜡烛和凸透镜,向上调节光屏;(3)固定凸透镜和光屏,向上调节蜡烛。 ⑤凸透镜成实像与虚像时,像与物体有什么样的位置关系? 答: (1)成实像时,像与物体上下相反、左右相反; (2)成虚像时,像与物体形状相同。 ⑥在探究实验中,如果凸透镜和蜡烛固定,无论如何移动光屏,在光屏上都得不到清晰的像,为什么? 答: (1)可能是物距小于一倍焦距; (2)可能蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度上;(3)可能物体放在了焦点上,不能成像;(4)可能是光具座的长度小于凸透镜的4倍焦距。 ⑦实验中为什么要多次移动蜡烛,并观察其成像的性质? 答: 为了使实验的结论更具有普遍性,防止实验结论的偶然性。 ⑧在实验中,用不透明的物体挡着凸透镜的上半部或下半部,在光屏上还能承接到像吗? 答: 能,蜡烛发出的光仍能透过凸透镜,所以仍能成像,只不过所得的像比较暗,清晰度差。 【典型习题】 【练习1】关于以下四种光学仪器的成像情况说法正确的是() A.放大镜成正立、放大的实像 B.照相机成倒立、缩小的实像 C.潜望镜成正立、缩小的虚像 D.幻灯机成正立、放大的实像 【练习2】关于成像,下列说法错误的是() A.平面镜成的都是虚像 B.凸透镜成的都是实像 C.凸透镜可以成缩小的像,也可以成放大的像 D.凸透镜可以成倒立的像,也可以成正立的像 【练习3】某同学用焦距为10cm的凸透镜做成像实验,将蜡烛放在距凸透镜16cm处的主光轴上,则在凸透镜另一侧的光屏上得到一个() A.正立、放大的虚像B.正立、缩小的虚像 C.倒立、放大的实像D.倒立、缩小的实像 【练习4】在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明将烛焰放在透镜前某一位置时,恰好在凸透镜后20cm处的光屏上出现一个与该烛焰等大的像,下列说法正确的是() A.该凸透镜的焦距是20cm B.此时的物距大于20cm C.当物距是30cm时,光屏上呈现倒立缩小的像 D.当凸透镜的一部分被遮住时,光屏上不能呈现完整的像 【练习5】某凸透镜的焦距为8cm,物体到凸透镜的距离为u,则下列说法正确的是() A.当u=6cm时,物体成正立、放大的实像,放大镜就是根据这一原理制成的 B.当u=12cm时,物体成倒立、缩小的实像,照相机就是根据这一原理制成的 C.当u=20cm时,物体成倒立、放大的实像,投影仪就是根据这一原理制成的 D.把物体从距凸透镜12cm移动到24cm的过程中,像逐渐变小 【练习6】某小组在“探究凸透镜成像的规律”的实验中: (1)实验前,要调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在___________________。 (2)通过调整,恰好在光屏上得到烛焰等大的像,如图所示,则所用凸透镜的焦距是__________。 (3)在图中,把蜡烛向左移动15cm,凸透镜的位置不变,应把光屏向_____(选填“左”或“右”)适当调节,才能在光屏上得到烛焰清晰、倒立、______(选填“放大”“缩小”或“不变”)的实像。 接下来改用焦距为10cm的凸透镜继续进行实验,如果不改变蜡烛和凸透镜的位置,要在光屏上成清晰的像,应把光屏向______(选填“左”或“右”)适当调节。 (4)在探究凸透镜成实像的过程中,他们又尝试用白纸遮挡住凸透镜的一半,发现在光屏上_____(选填“仍能”或“不能”)形成烛焰完整的像。 9、眼睛的结构及特点 【知识积累】 (1)结构: 眼球好像是一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏。 (2)成像特点: 倒立、缩小的实像。 (3)调节方法: 通过睫状体改变晶状体的形状。 (4)远点: 能看清最远的极限点。 正常眼睛的远点在无限远。 (5)近点: 能看清最近的极限点。 正常眼睛的近点在10cm处。 (6)明视距离: 眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离。 正常眼睛的明视距离是25cm。 【典型习题】 【练习1】眼睛相当于照相机,它能够在一定范围内自动调节_______和进入眼睛的光的强度。 在适当的照明条件下,物体能在视网膜上形成一个缩小、_______的实像。 【练习2】正常人的眼睛能看清远处的物体是由于() A.睫状体放松,晶状体变薄 B.睫状体放松,晶状体变厚 C.睫状体收缩,晶状体变薄 D.睫状体收缩,晶状体变厚 【练习3】隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,可随着眼球的运动而运动,目前使用的软质隐形眼镜是由甲醇丙烯酸羟(HEMA)制成,边缘厚度0.05mm,近视患者戴的HEMA超薄镜片的中心厚度( ) A.小于0.05mmB.等于0.05mm C.大于0.05mmD.任意值 10、近视眼和远视眼 【知识积累】 1、近视眼及其矫正 (1)特点: 只能看清近处的物体,看不清远处的物体。 (2)原因: 晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处某点的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一点而是一个模糊的光斑。 (3)矫正: 利用凹透镜能使光线发散的特点,在眼睛前面放一个合适的凹透镜,就能使来自远处物体的光会聚在视网膜上。 (4)光路图: 2、远视眼及其矫正 (1)特点: 只能看清远处的物体,看不清近处的物体。 (2)原因: 晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,因此来自近处某点的光会聚在视网膜后,在视网膜上形成一个模糊的光斑。 (3)矫正: 利用凸透镜能使光线会聚的特点,在眼睛前面放一个合适的凸透镜,就能使来自近处物体的光会聚在视网膜上。 (4)光路图: 【典型习题】 【练习1】近视眼看不清远处的物体,是因为物体的像落在视网膜的________(选填“前”或“后”)方,需要佩戴________(选填“凸透镜”或“凹透镜”)加以矫正。 【练习2】某人只能看清远处的物体,看不清近处的物体,关于该人的视力情况,下列说法正确的是() A.远视眼,用凸透镜矫正 B.远视眼,用凹透镜矫正 C.近视眼,用凸透镜矫正 D.近视眼,用凹透镜矫正 【练习3】如图所示,一束来自于近处物体的光经某同学眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜之后,则该同学的眼睛是() A.近视眼,需要用凹透镜矫正 B.近视眼,需要用凸透镜矫正 C.远视眼,需要用凹透镜矫正 D.远视眼,需要用凸透镜矫正 【练习4】人眼的晶状体相当于凸透镜。 针对如图所示的成像情况,下列判断正确的是() A.属于近视眼,应配戴凸透镜 B.属于近视眼,应配戴凹透镜 C.属于远视眼,应配戴凸透镜 D.属于远视眼,应配戴凹透镜 11、眼镜 【知识积累】 透镜焦距f的长短标志着折光本领的大小,焦距越短,折光本领越大。 通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度,用Φ表示,即Φ= 。 眼镜片的度数就是镜片的焦度乘上100的值,远视眼镜的度数是正数,近视眼镜的度数是负数。 【典型习题】 【练习1】眼镜的规格通常不用焦距来表示,而是用度来表示,其度数D等于焦距f(以米作单位)的倒数的100倍,即D= ,已知小明的左眼镜片焦距为0.25m,其度数应为() A.100B.200C.300D.400 【练习2】已知某同学所戴近视镜镜片的焦距是0.4m,下列说法中正确的是() A.该眼镜的焦度为40m-1 B.该眼镜的焦度为—2.5m-1 C.该眼镜的度数为400度 D.该眼镜的度数为250度 【练习3】小红同学利用爷爷不用了的老花眼镜的一片镜片做凸透镜成像实验,肯定不能得到() A.放大的实像B.倒立的虚像 C.倒立的实像D.放大的虚像 12、显微镜 【知识积累】 (1)物镜: 靠近被观察物体的凸透镜,其作用相当于投影仪的镜头,成倒立、放大的实像。 (2)目镜: 靠近眼睛的凸透镜,其作用相当于一个普通的放大镜,将像再次放大(成正立、放大的虚像)。 (3)载物台: 承载被观察的物体。 (4)反光镜: 增加光的强度,照亮被观察的物体。 (5)特点: 物镜成倒立、放大的实像,相当于投影仪;目镜成正立、放大的虚像,相当于放大镜,对物体进行两次放大。 (6)光路图: 【典型习题】 【练习1】显微镜可以观察微小的生物,是因为显微镜放大倍数较大,被观察的物体经过了() A.一次放大作用B.二次放大作用 C.三次放大作用D.四次放大作用 【练习2】显微镜的物镜和目镜的成像原理分别和下列哪组仪器成像原理类似() A.投影仪、照相机 B.照相机、放大镜 C.投影仪、放大镜D.放大镜、投影仪 【练习3】显微镜镜筒的两端各有一组透镜,每组透镜的作用都相当于一个凸透镜,靠近眼睛的凸透镜叫作目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫作物镜。 目镜和物镜所成的像的情况() A.目镜成放大的虚像,物镜成放大的实像 B.目镜成放大的实像,物镜成放大的虚像 C.目镜成放大的实像,物镜成放大的实像 D.目镜成放大的虚像,物镜成放大的虚像 【练习4】显微镜的结构如图所示,则下列说法正确的是() A.物镜是凹透镜,目镜是凸透镜 B.物镜成倒立缩小的实像 C.目镜成正立放大的虚像 D.反光镜利用光的折射提高载玻片亮度 13、望远镜 【知识积累】 (1)物镜: 靠近被观察物体的凸透镜,使高处的物体在焦点附近成实像。 (2)目镜: 靠近眼睛的凸透镜,相当于一个放大镜。 (3)原理: 物镜使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像。 经过目镜成正立放大的虚像。 望远镜对物体进行一次放大。 (4)光路图: 【典型习题】 【练习1】望远镜物镜的直径比我们眼睛的瞳孔大得多,这样做是为了() A.可以会聚更多的光,使得所成的像更加明亮 B.可以增大物体的视觉,使我们可以看到更广阔的宇宙世界 C.可以增大物镜的焦距,能看清更远处的物体 D.可以更美观 【练习2】在我县举办的青少年科技节上,某中学天文爱好兴趣小组自制一台天文望远镜,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,用来把物体放大 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 14、视角 【知识积累】 (1)视角: 从物体两端向眼睛的中心所引的两条直线的夹角。 如图所示,物体对眼睛的视角越大,物体就越容易被看到,视角的大小与物体本身的大小和物体到眼睛的距离有关。 【典型习题】 【练习1】我们有这样的体验: 人站在平面镜前,当人逐渐靠近镜面时,会感觉自己的像在“变大”,这是因为() A.像真的变大了 B.像相对于人眼的视角变小了 C.像实际变小了 D.像相对于人眼的视角变大了 【练习2】下列关于视角的说法中,正确的是() A.视角越大,我们看到的物体越清晰 B.视角越小,我们看到的物体越清晰 C.视角过大或过小,我们都无法看清物体 D.视角的大小与我们能否看清物体无关 参考答案 1、透镜的分类 练习1: A 2、透镜对光线的作用 练习1: 凸透;会聚练习2: D练习3: C练习4: 凸;会聚 练习5: 3、照相机 练习1: 凸;照相机练习2: B练习3: A练习4: B 4、投影仪 练习1: C 5、放大镜 练习1: A练习2: B练习3: 放大;虚 6、实像与虚像 练习1: A练习2: C练习3: A 7、物距、像距和二倍焦距 练习1: 10.0;20.0 8、凸透镜成像的特点 练习1: B练习2: B练习3: C练习4: C练习5: D练习6: (1)同一高度上 (2)15cm(3)左;缩小;左(4)仍能 9、眼睛的结构及特点 练习1: 晶状体;倒立练习2: A练习3: A 10、近视眼和远视眼 练习1: 前;凹透镜练习2: A练习3: D练习4: B 11、眼镜 练习1: D练习2: B练习3: B 12、显微镜 练习1: B练习2: C练习3: A练习4: C 13、望远镜 练习1: A练习2: D 14、视角 练习1: D练习2: C
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