专题04 光学凸透镜成像及其规律.docx

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专题04光学凸透镜成像及其规律

专题（四）　光学、凸透镜成像及其规律

|真题回顾|

1.[2019·鄂尔多斯]图ZT4-1所示物理实验原理与实际应用,不一致的一项是（　　）

图ZT4-1

2.[2018·鄂尔多斯]下列关于图ZT4-2所示光现象的描述,错误的是（　　）

图ZT4-2

A.图甲中漫反射的反射光线虽然杂乱无章,但仍遵循光的反射定律

B.图乙是人们常说的“天狗吃月”,这一现象是由光的直线传播形成的

C.图丙是炎热夏天沙漠中出现的海市蜃楼景象,它是由光的反射形成的

D.图丁是光的色散现象,说明白光是由各种色光混合而成的

3.[2014·鄂尔多斯]下列对图ZT4-3所示与光有关的现象的解释错误的是（　　）

图ZT4-3

A.图甲中“手影”是由于光的直线传播形成的

B.图乙:

远视眼成像于视网膜后,需要用凸透镜来矫正

C.图丙:

白光能被分解说明白光不是单色光

D.图丁:

望远镜物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像

4.[2012·鄂尔多斯]一组同学在探究平面镜成像的特点时,将坐标纸铺在水平桌面上,将点燃的蜡烛A放在玻璃板的前侧,看到玻璃板后有蜡烛的像,如图ZT4-4甲所示。

图ZT4-4

（1）此时再拿一支没有点燃的完全相同的蜡烛B在玻璃板后的坐标纸面上来回移动,发现无法让它与蜡烛A的像完全重合,请你分析出现这种情况的原因可能是　。

（2）解决上面的问题后,蜡烛B与蜡烛A的像能够完全重合,说明　。

（3）图乙中是他们经过三次实验后,在坐标纸上记录的像与物对应点的位置,根据“坐标纸”上的信息得出的结论是　。

（4）此实验中选用的玻璃板越　　　　（选填“厚”或“薄”）越好。

（5）联系实际,你认为平面镜成像的大小与平面镜的大小　　　　（选填“有”或“无”）关。

5.[2013·鄂尔多斯]在利用光具座进行凸透镜成像规律的实验探究中:

（1）如ZT4-5甲所示,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,则该凸透镜的焦距为　　　　cm。

图ZT4-5

（2）为了使烛焰的像成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在　　　　　　。

（3）当蜡烛距凸透镜16cm时,在光屏上可得到一个倒立、　　　　的实像,　　　　就是利用这一原理制成的。

（4）若把图乙中的凸透镜换成“水凸透镜”,当向“水凸透镜”加水,使其变厚、焦距变短时,光屏上原来清晰的像变得模糊不清,要想重新得到清晰的像,应将光屏向　　　　　　（选填“远离透镜”或“靠近透镜”）的方向移动;也可以不改变光屏的位置,在图乙透镜左侧的虚框A中放一个焦距适合的　　　　透镜进行调节。

6.[2019·鄂尔多斯]康巴什是全国首个以城市景观命名的国家4A级景区,来自南京的小华拍了一张康巴什大桥的照片,如图ZT4-6甲,感觉有点小,更换镜头站在原地又拍了一张,如图乙,两次像的大小不同是何原因呢?

他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的,为此,返校后小华在实验室找来相关器材进行了以下探究:

图ZT4-6

（1）如图丙,他先将f=10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,再将蜡烛放在10cm刻度线处,移动光屏直到成清晰的像,此时光屏应在　　　　cm刻度范围内。

（2）基于实验目的,接下来他换用f'=5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度线处,保持蜡烛位置不变,移动光屏找到最清晰的像,此时成的像大小比

（1）中所成的像　　　　（选填“大”或“小”）。

（3）依据

（2）的结论,他又联想到望远镜的物镜（凸透镜）和目镜（凸透镜）的焦距大小也不同,为了尽可能成更大、更清晰的像,则f物　　　　f目,若将物镜和目镜互换位置,站在原地看同一物体,此时所成像的大小

　　　　不换位置时所成像的大小。

（均选填“大于”“小于”“等于”） 

|基础过关|

1.[2018·陕西]2018年5月1日晚,在大雁塔北广场上演了一场水舞光影秀,如图ZT4-7所示。

巨型灯柱阵、多台超高清投影机和音乐喷泉交错配合,使大雁塔隐在光幕之中,精彩绝伦,这是中华文化和现代科技的一次完美结合。

下列关于这场光影秀的说法不正确的是（　　）

图ZT4-7

A.发光的灯柱是光源

B.光的三原色是红、绿、蓝

C.音乐喷泉形成的水幕对光只有反射作用

D.演出过程中高清投影机可成逼真的实像

2.[2019·徐州]把万花筒一端对着光亮的地方并转动,从另一端能看到千变万化的图案,这是因为万花筒内放置了（　　）

A.平面镜B.凹面镜

C.凸透镜D.凹透镜

3.[2018·临沂]图ZT4-8所示现象与彩虹的形成原因相同的是（　　）

图ZT4-8

4.[2019·通辽]关于光现象及其应用,下列说法正确的是（　　）

A.站在河边会发现自己的倒影,这是光的折射现象

B.用手机照相时,镜头相当于凹透镜,成倒立、缩小的实像

C.大雨过后,看到的彩虹是光的色散现象

D.近视眼成像在视网膜后方,需要配戴凹透镜矫正

5.[2019·长春]如图ZT4-9所示,烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上成清晰的像,该像是倒立、　　的实像,利用这一成像规律工作的设备有　　　（写出一种即可）。

图ZT4-9

6.[2018·湖州]小华在探究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10cm处时,得到一个最小、最亮的光斑。

接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座中央50cm刻度线处,移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图ZT4-10所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。

保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是（　　）

图ZT4-10

A.若蜡烛放置在10cm刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能成清晰的像

B.若蜡烛放置在30cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上成清晰缩小的像

C.若蜡烛放置在35cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上成清晰放大的像

D.若蜡烛放置在45cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上成清晰放大的像

7.[2019·滨州]在做“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图ZT4-11所示的图像,根据图像可知（　　）

图ZT4-11

A.该凸透镜的焦距f=20cm

B.当物距u=30cm时,成倒立、缩小的实像,照相机利用了这条规律

C.当物距u=8cm时,成倒立、放大的实像,幻灯机利用了这条规律

D.把物体从距凸透镜30cm处向距凸透镜15cm处移动过程中,所成的像会逐渐变小

8.[2019·温州]将一蜡烛放在装有水的烧瓶前,调整蜡烛和烧瓶至如图ZT4-12所示位置,在墙壁上得到清晰的像。

该像的性质是（　　）

　图ZT4-12

A.缩小的虚像

B.放大的虚像

C.缩小的实像

D.放大的实像

9.2017年5月16日,2万辆ofo共享单车投放鄂州,极大地便利了鄂州市民的出行。

使用者用手机扫描车牌上的二维码（如图ZT4-13所示）,获取验证后自动开锁即可使用。

关于该单车的使用过程,下列说法正确的是（　　）

图ZT4-13

A.车牌上的二维码是光源

B.二维码上白色部分反射所有光,黑色部分吸收所有光

C.手机上的摄像头相当于一个放大镜

D.扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内

10.[2018·常州]蝴蝶研究专家章丽晖在茅山首次发现国家二级保护动物——中华虎凤蝶,他先用相机拍摄了蝴蝶休憩的照片（如图ZT4-14甲所示）,为了拍摄图乙所示照片,他应将（　　）

图ZT4-14

A.相机适当靠近蝴蝶,镜头略向外伸

B.相机适当靠近蝴蝶,镜头略向内缩

C.相机适当远离蝴蝶,镜头略向外伸

D.相机适当远离蝴蝶,镜头略向内缩

11.[2019·常州]如图ZT4-15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（　　）

图ZT4-15

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

12.[2019·山西]在“探究凸透镜成像的规律”实验中:

（1）小明将LED灯、焦距为10cm的凸透镜和光屏依次放在光具座上,通过调节使三者中心在　　　　　　。

接着,小明调节LED灯、凸透镜至如图ZT4-16所示的位置,移动光屏,会在光屏上得到倒立、　　　　（选填“放大”“缩小”或“等大”）的实像。

图ZT4-16

（2）把焦距为10cm的凸透镜换成焦距更小的凸透镜,光屏上原来清晰的像变模糊了。

若不改变凸透镜和光屏的位置,要使光屏上再次得到清晰的像,你采取的具体办法是　。

（3）小明选择LED灯代替平时常用的蜡烛做实验,其优点是　。

 （写出一条即可）

|拓展延伸|

13.[2017·常州]用手机看视频,图像太小,屏幕放大器（凸透镜）来帮忙,小明通过透镜可看到放大了的图像,如图ZT4-17所示,手机距离透镜15cm,凸透镜的焦距可能为（　　）

图ZT4-17

A.20cm　B.15cm

C.10cm　D.5cm

14.[2017·湘潭]如图ZT4-18所示,用手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,下列说法正确的是（　　）

图ZT4-18

A.物体上的二维码是光源

B.凸透镜可以成正立的实像

C.摄像头发光照亮了二维码

D.平行光通过摄像头会发生折射

15.[2018·临沂]在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图ZT4-19所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰等大的实像,下列说法正确的是（　　）

图ZT4-19

A.该凸透镜的焦距是20cm

B.将蜡烛移动到20cm刻度线处,移动光屏可得到倒立、放大的实像

C.将蜡烛移动到35cm刻度线处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏

D.将蜡烛移动到45cm刻度线处,为使烛焰在光屏上成一清晰的像,应向右移动光屏

16.[2017·眉山]在“探究凸透镜成像规律”的实验中,光具座上各元件位置如图ZT4-20所示,此时在光屏上恰好成一清晰的像,则下列说法中正确的是（　　）

图ZT4-20

A.利用这一成像原理制成了照相机

B.若将蜡烛远离凸透镜,则应将光屏靠近凸透镜才能得到清晰的像,且像逐渐变大

C.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一清晰倒立、缩小的像

D.若保持凸透镜位置不变,将蜡烛放在45cm刻度线处,适当移动光屏也能得到一清晰的像

17.[2019·眉山]在“探究凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10cm。

（1）如图ZT4-21甲所示,光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立、　　　　（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像,生活中的　　　　（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）是利用该原理工作的;若保持蜡烛和光屏位置不变,移动凸透镜至　　　　刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像。

图ZT4-21

（2）如图乙所示,保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16cm刻度线处,移动光屏,观察到光屏上只能出现　　　　,而人眼在图中A处应向　　　　（选填“左”或“右”）看才能观察到烛焰的像。

（3）如图丙所示,在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是　　　　（选填“凸透镜”或“凹透镜”）,可用于矫正　　　　（选填“近视眼”或“远视眼”）。

【参考答案】

真题回顾

1.C　2.C　3.D

4.

（1）玻璃板