3.自拍杆是最近风靡的自拍神器,它能够在20cm到120cm长度间任意伸缩,使用者只需将手机固定在伸缩杆上,通过遥控器就能实现多角度自拍。
下列关于用自拍杆拍照的说法正确的是( )
A. 拍照时,人到镜头的距离在一倍焦距到两倍焦距之间
B. 拍照时,人到镜头的距离小于一倍焦距
C. 自拍杆增大了物距,同时增大了取景范围
D. 使用自拍杆的好处是减小了物距,增大了像的大小
【答案】C
【解析】【解答】用照相机拍照时,人到镜头的距离在镜头的两倍焦距之外,AB不符合题意;自拍杆增大了物距,同时增大了取景范围说法正确,所以D不符合题意。
故答案为:
C.
【分析】照相机:
原理;成倒立、缩小的实像,u>2f
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.
4.如图所示,烛焰在光屏上成清晰的像。
应用这一成像规律的是( )
A. 投影仪
B. 照相机
C. 放大镜
D. 近视眼镜
【答案】A
【解析】【解答】观察图可知,物距小于像距,成清晰的像,故f<u<2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像,故是幻灯机、投影仪的原理。
A符合题意。
故答案为:
A。
【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握,物距小于像距,成倒立放大清晰的像,是投影仪的工作原理。
5.飞机在海上进行搜救时,工作人员常常需要从飞机上拍摄海面的照片,若使用的照相机镜头焦距为100mm,则底片与镜头的距离应该( )
A. 大于200mm B. 恰为100mm C. 小于100mm D. 略大于100mm
【答案】D
【解析】【解答】照相机的镜头相当于一个凸透镜,镜头的焦距是100mm,胶片和镜头之间是像距,2f>v>f,所以胶片到镜头的距离大于100mm小于200mm。
由题意可知从飞机上拍摄海面的照片此时物距很大,所以像距会很小,即像很靠近焦点,D符合题意。
故答案为:
D
【分析】照相机:
原理;成倒立、缩小的实像,u>2f.
6.小明自制了一个简易投影仪(如图),在暗室中将印有奥运五环(红、黄、蓝、绿、黑五色环)标志的透明胶片,贴在发白光的手电筒上,并正对着焦距为10cm的凸透镜。
调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置,在墙上得到了一个清晰正立放大的像,下列说法错误的是( )
A. 手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20cm,且胶片应倒立放置
B. 手电筒与凸透镜的距离应小于10cm,且胶片应正立放置
C. 能从不同角度看到墙上五环标志的像,是因为光在墙面上发生的是漫反射
D. 将白色的墙上蒙上一层红布,可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色
【答案】B
【解析】【解答】光屏上能呈现像,那一定是实像,又是放大的,那一定是投影仪原理,物距在一倍焦距与2倍焦距之间,成倒立、放大的实像,故B符合题意,A不符合题意;墙面是粗糙的,光照到墙面发生的是漫反射,反射光线向各个方向传播,所以我们能从不同的角度看到墙上的像,故C不符合题意;红色的物体只能反射红光,其它的光被吸收,故D不符合题意。
故答案为:
B
【分析】
(1)投影仪原理:
当f
(2)能从不同的角度看到物体正是由于漫反射;
(3)不透明物体的颜色是由它反射的色光决定。
7.在模拟近视眼的实验中,将蜡烛放在离凸透镜较远的位置,如图所示,给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像;若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和透镜位置不变的条件下,应该将光屏( )
A. 远离透镜
B. 靠近透镜
C. 靠近透镜和远离透镜都可以
D. 保持在原来的位置
【答案】B
【解析】【解答】近视眼睛是凹透镜,对光线有发散作,给凸透镜“戴”上近视眼镜,光屏上成清晰的像,取走近视眼睛,会聚的程度会加强,像会前移,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:
B
【分析】近视眼睛是凹透镜,对光线有发散作用,使所成像往后移。
8.小明在森林公园游玩时,看到一个丢弃的透明塑料瓶。
她想到,如果下雨使得瓶中进了水,就可能会成为森林火灾的元凶。
于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。
这其中引起火灾的主要原因是( )
A. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凸透镜,对光线有发散作用
B. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凸透镜,对光线有会聚作用
C. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凹透镜,对光线有会聚作用
D. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凹透镜,对光线有发散作用
【答案】B
【解析】【解答】盛有水的透明塑料瓶相当于凸透镜,对光线有会聚作用,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:
B
【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜,透明塑料瓶相当于这样的凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
9.下列原理图与光学仪器不相符的是( )
A.
放大镜 B.
照相机
C.
电影机 D.
望远镜
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、放大镜是根据物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像工作的。
A不符合题意。
B、照相机是根据物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像工作的。
B不符合题意。
C、电影机实际上和幻灯片的原理相同,是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的实像工作的。
C不符合题意。
D、望远镜是用物镜和目镜组成,物镜和目镜都是凸透镜。
如图是一个潜望镜,潜望镜的上下端都是平面镜,利用平面镜成正立、等大的虚像原理工作的。
D错误,符合题意。
故答案为:
D
【分析】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潜望镜是利用物体经两块平面镜反射成像工作的.
10.小军做凸透镜成像规律的实验时,将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧,调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度,如图。
则下列四个选项中,判断正确的是( )
A. 若蜡烛放置在10cm刻度线处,移动光屏,光屏上呈现的是烛焰正立的像
B. 若蜡烛放置在30cm刻度线处,移动光屏,光屏上呈现的是烛焰缩小的像
C. 若蜡烛放置在40cm刻度线处,移动光屏,光屏上呈现的是烛焰的实像
D. 若要说明照相机的成像特点,可以把蜡烛放置在15cm刻度线处
【答案】D
【解析】【解答】解:
凸透镜的焦距是15cm,凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,
A、将蜡烛移至10cm刻度线处时,物距u=50cm﹣10cm=40cm,u>2f,移动光屏,就会得到倒立、缩小的实像,A不符合题意;
B、若蜡烛放置在30cm刻度线处,物距u=50cm﹣30cm=20cm,2f>u>f,移动光屏,就会得到倒立、放大的实像,B不符合题意;
C、若蜡烛放置在40cm刻度线处,物距u=50cm﹣40cm=10cm,u<f,成正立放大的虚像,在光屏上不能承接,C不符合题意;
D、若要说明照相机的成像特点,可以把蜡烛放置在15cm刻度线处,此时物距u=50cm﹣15cm=35cm,u>2f,移动光屏,就会得到倒立、缩小的实像,是照相机的原理,D符合题意。
故答案为:
D。
【分析】结合凸透镜成像的特点分析解答即可.
物体位置
像的位置
像的大小
像的性质
应用举例
u>2f
f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
11.对下列光现象所涉及的物理知识,解释合理的是( )
A. 路口的反光镜是凸面镜,光射到上面会发生折射
B. 宝塔在水中“倒影”是由于光的反射而形成的虚像
C. 放大镜把字“放大”是由于放大镜具有发散作用
D. 近视眼形成原因是晶状体太薄,折光能力太弱,需要凸透镜矫正
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、路口的反光镜是凸面镜,光射到上面会发生反射,A不符合题意;
B、倒影属于平面镜成像,是由光的反射形成的虚像,B符合题意;
C、放大镜是凸透镜,对光线有会聚作用,C不符合题意;
D、近视眼形成原因是晶状体太厚,折光能力太强,来自远处的光会聚在视网膜前,需要用凹透镜矫正,D不符合题意。
故答案为:
B。
【分析】球面镜包括凸面镜(凸镜)和凹面镜(凹镜),它们都能成像.具体应用有:
车辆的后视镜、商场中的反光镜是凸面镜;手电筒的反光罩、太阳灶、医术戴在眼睛上的反光镜是凹面镜.
光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的.
近视眼看不清远处的景物,需要配戴凹透镜;远视眼看不清近处的景物,需要配戴凸透镜(凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用).
11.许多高速公路上,在交通标志线上每隔2m安装一个凸起的纯玻璃元件,这种元件叫“夜精灵”。
晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来(如图所示)。
下列几种元件的工作原理与“夜精灵”完全不同的是( )
A. 公路上反光标志牌
B. 路口的红绿交通标志灯
C. 自行车的尾灯
D. 环卫工人穿的反光马甲
【答案】B
【解析】【解答】解:
由于“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用,当汽车灯光射来时,光线经过玻璃微珠折射后,在玻璃微珠背面发生反射,然后沿原路返回,这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。
高速公路反光标志牌、自行车的尾灯、环卫工人身上穿的反光马甲都利用了光的反射原理,只有十字路口的红绿交通标志灯没有用到光的反射。
故答案为:
B。
【分析】结合图像,“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用,同时又能将汇聚后光线全反射,反光效率很高.
12.如图所示,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法错误的是( )
A. 影像传感器上成的是倒立的实像
B. 扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内
C. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外
D. 要使屏幕上二堆码的像变小,只需将二维码远离凸透镜
【答案】B
【解析】【解答】解:
A、手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,在影像传感器上成的是倒立缩小的实像,A符合题意。
BC、手机摄像头相当于凸透镜,是利用物体在2倍焦距以外,成倒立、缩小实像的原理制成的,B不符合题意,C符合题意;
D、如果要让像变小一些,凸透镜成实像时,物远像近像变小,所以应增大物距,应将二维码远离凸透镜,D符合题意。
故答案为:
B。
【分析】照相机:
原理;成倒立、缩小的实像,u>2f;凸透镜成实像时,物远像近像变小.
13.烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像,如图所示.现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲,不改变蜡烛和凸透镜的位置,关于乙凸透镜的成像情况,正确的说法是( )
A. 要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动
B. 要在光屏上成清晰的像,光屏应向右移动
C. 移动光屏,可以得到一个清晰放大的实像
D. 移动光屏,可以得到一个清晰放大的虚像
【答案】A
【解析】【解答】根据图像,光屏上能成清晰的像,若换用焦距更小的凸透镜,相当于物体离凸透镜的焦距更远,则像更靠近凸透镜,所以光屏要向左移动才能承接清晰的像,A符合题意。
故答案为:
A.
【分析】根据凸透镜成像的规律,当物体距离凸透镜焦点更远,像会更靠近凸透镜。
14.如图所示,是对同一个物体拍摄的两张清晰程度相同的照片底片,拍摄这两张照片时照相机的镜头焦距相同,下列说法正确的是( )
A. 拍摄a时,照相机与物体的距离较大
B. 拍摄b时,照相机与物体的距离较大
C. 拍摄a与b时,照相机与物体的距离一样大 D. 无法判断
【答案】B
【解析】【解答】由图知,b的像比a的像小,根据凸透镜成像的规律,成的像越小,此时的物距越大,像距越小.所以拍摄b时,相机与物体的距离较大.
故答案为:
B.
【分析】此题主要考查了照相机的制作原理及凸透镜成像的规律及应用,成实像时的动态变化规律是:
物近像远像变大,物远像近像变小.
15.烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像,如图所示.现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲,不改变蜡烛和凸透镜的位置,关于乙凸透镜的成像情况,正确的说法是( )
A. 要在光屏上成清晰的像,光屏应向右移动
B. 要在光屏上成清晰的像,光屏应向左移动
C. 移动光屏,可以得到一个清晰放大的实像
D. 移动光屏,可以得到一个清晰放大的虚像
【答案】B
【解析】【解答】由图知,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像;当将凸透镜换成焦距f为5cm时,u>2f,则会在1倍焦距与2倍焦距之间成倒立缩小的实像,所以应将光屏向左移动才能得到清晰的像,
故答案为:
B.
【分析】本题考查学生对凸透镜的成像规律的掌握情况。
(1)物体在二倍焦距以外(u>2f),成倒立、缩小的实像(像距:
f(2)物体在焦距和二倍焦距之间(f
v>2f)。
如幻灯机;(3)物体在焦距之内(u16.下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是:
A. 图甲中,小孔成的是倒立的虚像
B. 图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼
C. 图丙中,白光通过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色光带
D. 图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律
【答案】C
【解析】【解答】A、小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收到,符合实像的特征,不是虚像,此项错误;
B、近视是因为晶状体曲度过大,折光能力太强或眼球前后径过长使像成在视网膜前面,用凹透镜矫正,远视是因为晶关体曲度过小,折光能力太弱或眼球前后径过短使像成在视网膜后面,用凸透镜矫正,此项错误;
C、白光由七色光组成,不同色光通过三棱镜后,偏折角度不同,所以被分解成七色光,这是光的色散现象,此项正确;
D、只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,此项错误.
故选C.
【分析】小孔成像依据光的直线传播原理,成倒立的实像,像可能放大可能缩小;
近视患者成像在视网膜前,利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上,远视患者成像在视网膜后,利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上;
白光分解成七色光叫光的色散,是光的折射现象;
不论是镜面反射还是漫反射,即使是看不见的光的反射,都遵循光的反射定律.
依据对以上知识点的理解来判断此题.本题考查对简单光现象的理解,要求掌握的知识有小孔成像、两种反射、色散、近视远视的矫正.
17.做“凸透镜成像”实验时,把蜡烛放在二倍焦距之外,移动光屏找到像.若将蜡烛向凸透镜移动s1的距离(此时物距仍然大于二倍焦距),移动光屏重新找到像,光屏移动的距离为s2.则下列说法正确的是( )
A. 光屏远离透镜移动,光屏上的像变小
B. 光屏远离透镜移动,且s2<s1
C. 光屏靠近透镜移动,光屏上的像变大
D. 光屏靠近透镜移动,且s2=s1
【答案】B
【解析】【解答】解:
在“凸透镜成像”实验时,把蜡烛放在二倍焦距之外,移动光屏找到像,此时u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,若将蜡烛向凸透镜移动s1的距离(此时物距仍然大于二倍焦距),移动光屏重新找到像,光屏移动的距离为s2,在这种情况下,物体移动的距离大于像移动的距离,即s2<s1,故B正确.故选B.
【分析】掌握凸透镜成像的规律和应用:
①u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,应用于照相机和摄像机;②2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f,应用于幻灯机和投影仪;③u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜.
18.如图所示,图甲测凸透镜的焦距,图乙“探究凸透镜成像的规律”,在图乙所示的位置光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 由图甲可知凸透镜的焦距是40cm
B. 图乙的成像的特点与投影仪的成像原理相同
C. 图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分,光屏上只出现像的下半部分
D. 图乙中若在凸透镜左侧“戴”上近视镜,光屏向右移动才能找到清晰的像
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、根据甲图可以知道f=10cm,故A错误;
B、根据乙图u>2f,应用应该是照相机,故B错误;
C、挡住了透镜上半部分,光能通过下半部分会聚成像,只是光线变少了能成一个变暗的完整的像,故C错误;
D、戴上近视眼镜(凹透镜)对光有发散作用,所以像会成在后面,光屏向右移动.故D正确.
故选:
D.
【分析】
(1)凸透镜成像的规律,研究的是成像特点与物距之间的关系,成像特点的变化与透镜的焦距有关.首先确定凸透镜的焦距;
(2)然后结合凸透镜成像规律的表格:
物距(u)
成像特点
像距(v)
应用
u>2f
倒立 缩小 实像
f<v<2f
照相机
u=2f
倒立 等大 实像
v=2f
测焦距
2f>u>f
倒立 放大 实像
v>2f
投影仪/幻灯机
u=f
不成像
u,<f
正立 放大 虚像
放大镜
3)结合凸透镜成像是由于光通过透镜会聚而成像和近视眼的成因和矫正方法.
19.某班同学在“探究凸透镜成像规律”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之间的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A. 该凸透镜的焦距是4cm
B. 当u=3.5cm时,在光屏上能得到一个缩小的像
C. 当u=5cm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3cm处移动到8cm处的过程中,像逐渐变小
【答案】D
【解析】【解答】解:
A、由图知,当物距为4cm时,像距也为4cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等.
所以2f=4cm,则f=2cm.故A错误;
B、f=2cm,2f=4cm,当u=3.5cm时,物距处于f和2f之间,所以成倒立、放大的实像,故B错误;
C、当物距u=5cm时,物距大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,照相机是利用这一原理制成的,故C错误;
D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中,物距逐渐增大,所以成的像逐渐减小,故D正确.
故选D.
【分析】
(1)要解决此题,首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距.
(2)凸透镜成像规律:
物距小于焦距成正立、放大的虚像;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像;物距等于二倍焦距成倒立等大实像;物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像.(3)成实像时:
物像异侧,物距变大,像距变小,像变小.若物距减小,像距增大,像变大.
20.在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜,两个透镜的主光轴重合,凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为L.在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,据此可判断凹透镜的焦距为( )
A. f
B. L
C. f+L
D. f﹣L
【答案】D
【解析】【解答】解:
当凸透镜的焦点位于凸透镜与凹透镜之间时,因为从凹透镜出来的光线为发散光线,所以不可能经过凸透镜焦点;当凸透镜焦点位于凹透镜左边时,则可能从凹透镜出来的光线的反向延长线经过凸透镜的焦点;而射入凹透镜的光线为平行光线,故从凹透镜出来的光线的反向延长线也经过凹透镜的焦点,因而凹透镜的焦点与凸透镜的焦点重合,如图,所以凹透镜的焦距f′=f﹣L.
故选D.
【分析】由题知,经过平面镜反射