3第三章 透镜及其应用.docx

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3第三章透镜及其应用

第三章　透镜及其应用

练习一

（建议时间：

30分钟）

基础训练

一、选择题

1.（2019深圳）下列与照相机成像原理相同的设备是（　　）

A.放大镜　　　　　　B.近视眼镜

C.监控摄像头D.投影仪

2.（2019北部湾经济区）为加强校园安全管理，在校内安装监控摄像机．来自物体的光经过摄像机的镜头后形成（　　）

A.倒立、缩小的实像B.正立、放大的实像

C.倒立、放大的虚像D.正立、缩小的虚像

3.（2019衡阳）当汽车经过十字路口时，监控摄像头就会拍下照片．摄像头相当于一个透镜，影像传感器相当于光屏．下列说法正确的是（　　）

A.监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用

B.拍照时，汽车位于摄像头二倍焦距以外

C.当汽车远离摄像头时，影像传感器上的像变大

D.影像传感器上成的是正立的虚像

4.（2019潍坊）小明通过透镜观察“美丽潍坊”四个字，看到的情形如图所示，下列说法正确的是（　　）

　第4题图

A.该透镜只能成放大的像

B.该透镜可以用作近视眼镜

C.该透镜可以用作照相机镜头

D.字到透镜的距离小于此透镜的焦距

5.（2019荆州）用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”的实验时，已知凸透镜的焦距为10cm，下列说法正确的是（　　）

第5题图

A.烛焰在如图所示的位置时，成像特点与照相机成像特点相同

B.若将蜡烛移到光具座42cm刻度处时，烛焰所成的像是倒立、放大的

C.若将蜡烛移到光具座30cm刻度处时，烛焰所成的像是等大的

D.若将蜡烛从光具座30cm刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变大

二、填空题

6.（2019长春）如图所示，烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像，该像是倒立、________的实像，利用这成像规律工作的设备有________（写出一种即可）．

第6题图

7.（2019襄阳）照相机是利用了凸透镜可以成倒立、________的实像的原理来工作的；小明在游玩古隆中途中，为父母拍摄时发现武侯祠没有完全进入取景框，为了将父母和武侯祠都拍摄下来，他向后退一段距离，并将照相机的镜头________（选填“向前伸”或“向后缩”）一点．

8.（2019泰安）目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是________图．

第8题图

9.（2019黄冈）为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度．如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮________（选填“人脸”或“显示屏”）．人脸通过摄像头成一个倒立、________的实像，并与录入的信息进行比对，从而记录考勤．

第9题图

10.（2019绥化）在“探究凸透镜成像的规律”实验中，如图所示．光屏上呈现一个清晰的像，将蜡烛向靠近凸透镜方向移动，光屏上的像变模糊，要再次在光屏上得到清晰的像，可将光屏向________（选填“左”或“右”）移动．远视眼需要佩戴________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）矫正．

第10题图

三、作图题

11.（2019甘肃省卷）如图所示，请画出两条光线经过凹透镜后的折射光线．

第11题图

12.（2019黄石）凸透镜如图所示，MN为主光轴，O点为光心，F点为焦点，请在图中画出三条光线的折射光线．并作出物点S的像点S′（注意保留作图痕迹）．

第12题图

四、实验探究

13.（2019齐齐哈尔）小伟用如图甲所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm.

第13题图

（1）小伟在组装器材时，将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上，并调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一水平直线上，这样做的目的是：

______________________．

（2）实验过程中，凸透镜始终固定在光具座50cm刻度线处．当蜡烛距离凸透镜15cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、________的实像（选填“放大”“等大”或“缩小”）．

（3）接下来小伟将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离，为了能在光屏上再次看到烛焰清晰的像，他应将光屏向________透镜方向移动（选填“靠近”或“远离”），此时的像与步骤

（2）中的像相比，大小将变________．

（4）如图乙所示，小伟将蜡烛固定在光具座10cm刻度线处，移动光屏，再次得到烛焰清晰的像，利用该成像规律制成的光学仪器是________（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）．小伟发现，随着蜡烛燃烧变短，烛焰在光屏上的像会向______移动．

能力提升

1.（2018曲靖）如图所示，在凸透镜成像的实验中，下列说法正确的是（　　）

第1题图

A.蜡烛逐渐远离凸透镜时，移动光屏，在光屏上成的像逐渐变大

B.蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏要靠近凸透镜才能承接到清晰的像

C.蜡烛在a点时，所成的像是倒立缩小的

D.应用蜡烛在b点时的成像原理，可制成近视眼镜

2.（2019十堰）小敏在“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跟烛焰到凸透镜的距离u之间关系的图像（如图），下列判断正确的是（　　）

第2题图

A.该凸透镜的焦距为20cm

B.当u＝15cm时，在光屏上得到放大的虚像，这是投影仪的成像特点

C.当u＝25cm时，在光屏上得到缩小的实像，这是照相机的成像特点

D.把蜡烛从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变大

3.（2019鄂州）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（　　）

第3题图

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

练习二

（建议时间：

30分钟）

基础训练

一、选择题

1.（2019宜昌）据央视新闻报道，我国台湾省台中市一辆小客车，因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上，导致防滑垫起火（如图所示）．这瓶矿泉水所起的作用相当于（　　）

第1题图

A.平面镜　B.三棱镜　C.凸透镜　D.凹透镜

2.（2019徐州）在“探究凸透镜成像规律”实验中，开始时烛焰在光屏上成缩小的像，接着把物距调整为刚才的一半，移动光屏使烛焰在光屏上成像，此时的像（　　）

A.是放大的B.是缩小的

C.是等大的D.以上三种都有可能

3.（2019泰安）如图所示，在“探究凸透镜成像的规律”实验中，烛焰在距离凸透镜8cm处时，在距离凸透镜15cm处的光屏上成倒立的像．保持蜡烛和光屏不动，现把凸透镜向光屏方向移动7cm，下列关于烛焰在光屏上成像的说法正确的是（　　）

第3题图

A.不能成清晰的像B.成倒立的缩小的像

C.成倒立的放大的像D.成倒立的等大的像

4.（2019阜新）如图所示，小明将蜡烛、凸透镜（f＝10cm）、光屏依次摆放在光具座上，光屏上成清晰的烛焰像，然后进行了如下的判断和操作（每次操作均在下图基础上），下列说法正确的是（　　）

第4题图

A.根据图中凸透镜成像原理可制成投影仪

B.将蜡烛和光屏对调，透镜位置不动，光屏上可再次成清晰的烛焰像

C.小明把自己的眼镜放在蜡烛和透镜之间，向左移动光屏，光屏上可再次成清晰的烛焰像，小明戴的是近视镜

D.将蜡烛放在45cm刻度线处，移动光屏，光屏上成正立放大的烛焰像

二、填空题

5.（2019娄底）娄底高铁站的进站通道采用了人脸识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别．此系统的摄像机的镜头相当于________透镜，它的焦距应________50cm（选填“大于”“等于”或“小于”）．

　第5题图

6.（2019咸宁）用如图所示装置探究凸透镜成像规律，调整物距u，测量对应的像距v，部分数据如下表所示．根据表中数据可知该凸透镜的焦距是________cm；如果u＝27cm，移动光屏可得到倒立、________（选填“放大”或“缩小”）的实像，________（选填“幻灯机”或“照相机”）应用了这一原理．

第6题图

u/cm

60

30

20

15

13

…

v/cm

12

15

20

30

45

…

7.（2019连云港）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜正对着太阳，在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为________cm；若将一个物体放在此透镜前40cm处，可在透镜另一侧光屏上得到一个倒立________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像．

8.（2019绵阳）人进入老年后，眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱，太远、太近的物体都看不清楚．近视远视一体眼镜（双光镜）可以解决这个问题，戴上这种眼镜，透过下半部分可以看清书上文字，透过上半部分镜片可以看清远处景物．由此可知，近视远视一体眼镜下半部分是________透镜，上半部分镜片对光具有________（选填“会聚”或“发散”）作用．

三、作图题

9.（2019扬州）如图，请完成光线通过凸透镜的光路图．

第9题图

四、实验探究

10.（2019广东省卷）小明在用蜡烛作为光源完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，发现蜡烛火焰飘忽不定，像与物对比难判定等问题，小明和老师、同学一起对实验装置进行了一系列的创新．创新点如图所示：

光具座上凸透镜所在位置为零刻度，数值向左、向右依次增大；在标有均匀格子的面板上制作字母“A”状LED灯替代蜡烛；光屏上标有同样的均匀格子．

第10题图

（1）请分析创新后实验装置的优点：

①可以直接读出物距以及________；

②光屏上成像更清晰、________；

③从光屏上可以准确得出像与物的________关系．

（2）完成“探究凸透镜成像的规律”实验后，还可以更换（或增加）实验器材进行拓展探究，请仿照示例写出两种不同方案．

项目

更换（或增加）实验器材及操作

探究的问题

示例

用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分

探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况

方案1

①________________________

②________________________

方案2

③________________________

④________________________

能力提升

1.（2019常州）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（　　）

第1题图

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

2.（2018宁波）为了研究眼的成像原理，小科自主研制了如图所示的实验装置．用水透镜模拟眼睛的晶状体，通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小．光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置．点燃蜡烛后，调节水透镜凸度，直至光屏上成一个清晰倒立、________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像．若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离，要使光屏上重新得到清晰的像，应对水透镜________（选填“注水”或“抽水”）．

第2题图

3.（2019镇江）在探究凸透镜成像规律的实验中，应使烛焰和光屏的中心在凸透镜的________上；图中光屏上可成清晰的像，它应是倒立、________的实像，此成像特点与________（选填“投影仪”或“照相机”）的相同；为模拟近视眼，可将凸透镜向________移动少许．

第3题图

原始物理问题和科学思维

1.（2019温州）（模型构建）将一蜡烛放在装有水的烧瓶前，调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置，在墙壁上得到清晰的像．该像的性质是（　　）

第1题图

A.缩小的虚像B.放大的虚像

C.缩小的实像D.放大的实像

参考答案

第三章　透镜及其应用

练习一

基础训练

1.C　2.A　3.B　4.C　5.C　

6.放大　投影仪　7.缩小　向后缩　8.乙　

9.人脸　缩小　10.右　凸透镜　

11.如答图所示

第11题答图

12.如答图所示

第12题答图

13.

（1）使像成在光屏的中央　

（2）放大　（3）靠近　小　（4）照相机　上

能力提升

1.C　2.C　3.C　

练习二

基础训练

1.C　2.D　3.B　4.B　

5.凸　小于　6.10　缩小　照相机　

7.15　缩小　8.凸　发散　

9.如答图所示

第9题答图

10.

（1）①像距　②更稳定　③大小

项目

更换（或增加）

实验器材及操作

探究的问题

示例

用黑色纸片遮挡凸透镜的一部分

探究凸透镜没被遮挡部分的成像情况

方案

1

①在凸透镜前放置一近视眼镜

②探究近视眼镜对光线的作用

方案

2

③换用焦距不同的凸透镜进行实验

④探究焦距不同的凸透镜的成像规律

能力提升

1.D　2.缩小　抽水　3.主光轴　缩小　照相机　左　

原始物理问题和科学思维

1.D