和江苏省中考物理试题分类专题3透镜成像规律.docx
《和江苏省中考物理试题分类专题3透镜成像规律.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《和江苏省中考物理试题分类专题3透镜成像规律.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
和江苏省中考物理试题分类专题3透镜成像规律
2020、2021年江苏省中考物理试题分类——专题3透镜成像规律
一．选择题（共6小题）
1．（2020•徐州）人眼的晶状体相当于凸透镜，观察物体时，物体在视网膜上所成的像是（ ）
A．缩小的虚像B．缩小的实像C．放大的虚像D．放大的实像
2．（2020•南通）在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，光屏上得到一个倒立、等大的实像，若想再模拟照相机的成像原理，应将（ ）
A．蜡烛和光屏都远离透镜
B．蜡烛和光屏都靠近透镜
C．蜡烛远离透镜且光屏靠近透镜
D．蜡烛靠近透镜且光屏远离透镜
3．（2020•镇江）当蜡烛、透镜甲和光屏放置在图示位置时，烛焰在光屏上成清晰的像。
现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，方可在光屏上再次成清晰的像，则（ ）
A．透镜甲的焦距为20cm
B．透镜甲的焦距比乙的大
C．第二次所成的像是放大的
D．光屏移动的距离s＜10cm
4．（2020•淮安）将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面，在高脚杯前方观察到的现象如图乙所示，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个（ ）
A．凸透镜B．凹透镜C．凸面镜D．凹面镜
5．（2020•泰州）如图是学校测温棚里的红外线测温仪，它既能测温，也能摄像，其镜头相当于凸透镜，它正常工作时所成像的性质是（ ）
A．正立放大的虚像B．倒立缩小的实像
C．倒立放大的实像D．正立缩小的实像
6．（2020•苏州）如图所示，烛焰在光屏上刚好成清晰的像。
透镜不动，将蜡烛移至40cm刻度处，移动光屏，在光屏上能观察到（ ）
A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像
C．正立、放大的实像D．光屏上不能呈现像
二．填空题（共5小题）
7．（2021•无锡）如图所示，平行光通过图中左侧虚线框（其中放置一块透镜）后，在右侧光屏上形成一个圆形光斑，该光斑的直径比透镜大。
请你判断虚线框中是否是凸透镜，说出接下来的操作及判断方法。
（不添加其它器材）
（1）操作：
将光屏 。
（2）判断方法：
。
8．（2020•宿迁）小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中，根据测量的数据，绘制了像距v随物距u变化的图像，如图所示，分析图像可知，当物距u＝12cm时，物体通过凸透镜成倒立、 的实像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。
9．（2020•无锡）用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
组装并调整实验器材时，应使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上；找像时，要前后多移动几次光屏，找出成最 像时光屏的位置；当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，光屏上呈现烛焰的倒立、 的实像。
10．（2020•连云港）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，如表是小华同学实验时记录的几组数据，根据表中数据完成下列问题：
实验次数
物距u/cm
像距v/cm
成像性质
1
30
15
倒立缩小实像
2
20
20
倒立等大实像
3
15
倒立放大实像
（1）此凸透镜的焦距为 cm。
（2）第3次实验中像距为 cm，判断依据是：
。
11．（2020•扬州）同学们课间在走廊上眺望远方。
此时晶状体变 （填“厚”或“薄”），晶状体的 发生变化，远处的景物在视网膜上成倒立、 的实像。
有些同学看不清远处的景物，可以佩戴 透镜制作的眼镜矫正视力。
三．作图题（共4小题）
12．（2021•无锡）图中物体AB在凸透镜两倍焦距以外，请画出AB经凸透镜所成像A'B′的大致位置。
13．（2021•连云港）如图所示，请画出这条光线经过凸透镜后的折射光线。
14．（2020•扬州）按照题目要求作图：
如图，作出入射光线对应的折射光线。
15．（2020•泰州）如图所示，完成图中光路。
四．实验探究题（共5小题）
16．（2021•扬州）“一双好眼睛，能更好地探索未来”，小丽了解到人眼的晶状体相当于凸透镜，眼睛是如何看清远近不同物体的？
她对这一问题产生了浓厚兴趣。
（1）首先用平行光正对凸透镜A照射，如图甲所示，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝ cm。
（2）然后适当调整凸透镜A和光屏的位置，移动蜡烛，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示；接着她将凸透镜A换为焦距稍大的凸透镜B，并保持位置不变，移动蜡烛，使烛焰在光屏上再次成清晰的像，如图丙所示。
可见小丽研究的问题是：
当凸透镜成实像时，保持 距离不变，探究 的关系。
（3）通过探究发现，当人眼观察近处物体时，晶状体的焦距变 。
17．（2021•泰州）小明在做模拟“视力的缺陷与矫正”的实验中。
（1）他将凸透镜、光屏在光具座上组装好，然后把凸透镜正对较远处的窗户，移动光屏，在图示位置的光屏上得到窗户清晰的像，则该凸透镜的焦距约为 cm。
（2）将凸透镜固定在光具座上不动，接着小明把蜡烛点燃，并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 ，然后将蜡烛移动到光具座的35cm刻度线处，并移动光屏，直到光屏上得到烛焰清晰的倒立、 的实像，日常生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的。
（3）小明将蜡烛移到光具座最左端，拿来一副近视眼镜放在凸透镜的左侧并靠近凸透镜后，移动光屏，在光屏上得到清晰的像。
拿去眼镜，将光屏向 （选填“靠近”或“远离”）透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了，说明近视眼看远处物体时，像落在视网膜的 （选填“前方”或“后方”）。
18．（2021•南京）小明用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）图中光屏上恰好成一清晰的像，该像的性质是倒立、 的实像。
（2）图中只移动蜡烛和光屏，可以模拟照相机成像原理的操作是 （填字母）。
A.都左移
B.都右移
C.蜡烛左移，光屏右移
D.蜡烛右移，光屏左移
（3）完成实验后，他将另一透镜放在图中45cm刻度线位置，发现光屏上的像由清晰变模糊，向左移动光屏又发现清晰的像，说明该透镜对光有 作用，可以矫正的视力缺陷是 。
19．（2021•苏州）用蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上进行“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图时，在光屏上能成 、缩小的实像。
生活中的 （照相机/放大镜/幻灯机）就是利用这个原理制成的；
（2）这个凸透镜的焦距可能是 ：
A.8cm
B.12cm
C.16cm
D.20cm
（3）若仅将图中凸透镜移动到刻度值为 cm处，光屏上可再次呈现一个清晰的像；
（4）若仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的 （近视/远视）眼镜，可使光屏上再次得到烛焰清晰的像。
20．（2020•盐城）小华做“探究凸透镜成像规律”实验：
（1）将平行光 凸透镜，移动光屏，直至光屏上形成一个最小最亮的光斑，如图甲所示，该凸透镜的焦距为 cm；
（2）将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧，调节它们的高度，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上，这样做目的是使像呈现在 ；
（3）将蜡烛移动到图乙所示位置，需向 侧移动光屏，直至在光屏上找到 的倒立、缩小的实像。
五．解答题（共2小题）
21．（2020•淮安）画出图乙中平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后的光线。
22．（2020•南京）小明做“探究凸透镜成像规律”实验。
（1）调整实验器材高度时，蜡烛 （选填“需要”或“不需要”）点燃。
（2）他用同一凸透镜做了两次实验，如图甲、乙所示，光屏上均有清晰的像（未画出），其中成缩小像的是图 。
（3）凸透镜的焦距可能是 （填字母）。
A.5cmB.8cmC.10cmD.15cm
（4）在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，则所加镜片可以矫正图 （选填“丙”或“丁”）的视力缺陷。
2020、2021年江苏省中考物理试题分类——专题3透镜成像规律
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
1．【解答】解：
人的眼睛相当于凸透镜，物距一般大于二倍焦距，因此成倒立缩小的实像。
B选项正确。
故选：
B。
2．【解答】解：
由题意和成像规律，可得题中的成像是：
u＝v＝2f。
欲再模拟照相机，照相机成倒立、缩小的实像，即应使物距u＞2f，像距f＜v＜2f，故应使蜡烛远离透镜，同时光屏靠近透镜。
故选：
C。
3．【解答】解：
A、由图可知，此时的u＝v＝2f，成的是倒立、等大的实像，所以2f＝20cm，则f＝10cm，故A错误；
B、现保持蜡烛和透镜的位置不变，将透镜甲更换为透镜乙后，需将光屏向左移动距离s，此时的像距减小，则物距不变的情况下，相当于减小了焦距，所以透镜甲的焦距比乙的大；故B正确；
C、替换乙后，此时的物距大于像距，成倒立、缩小的实像，故C错误；
D、由于不知道乙透镜的焦距的大小，所以无法判定光屏移动的距离，故D错误。
故选：
B。
4．【解答】解：
玻璃杯中有水的这一部分中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜。
黑白卡片是左右颠倒的，成倒立、放大的实像。
故选：
A。
5．【解答】解：
摄像机的镜头是一个凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，利用了当u＞2f时，凸透镜成倒立、缩小的实像原理制成。
故选：
B。
6．【解答】解：
如图，u＝50cm﹣20cm＝30cm，v＝80cm﹣50cm＝30cm，此时光屏上出现清晰的像，
u＝v＝2f＝30cm，所以f
15cm，
将蜡烛移至40cm刻度处，u'＝50cm﹣40cm＝10cm，
物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，虚像不能用光屏承接，所以光屏上不能呈现像。
故选：
D。
二．填空题（共5小题）
7．【解答】解：
（1）由于凸透镜对光线具有会聚作用，可以将光屏向左移动，减小光屏到凸透镜的距离；
（2）若能在光屏上观察到比透镜直径小的光斑，说明改透镜对光线具有会聚作用，为凸透镜。
故答案为：
（1）向左移动；
（2）若能在光屏上观察到比透镜直径小的光斑则为凸透镜。
8．【解答】解：
由图可知，当物距越来越大时，像距始终大于5cm，由于凸透镜成实像时，像距是大于焦距的，所以焦距在5cm左右；当物距u＝12cm时，物距大于二倍焦距，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。
故答案为：
缩小；照相机。
9．【解答】解：
实验前先固定凸透镜，再移动蜡烛和光屏使它们靠近凸透镜，再点燃蜡烛，调节凸透镜和光屏的高度，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，这样像才能成在光屏的中央；
找像时，要前后多移动几次光屏，直到光屏上出现最清晰的像为止；
当点燃的蜡烛、凸透镜、光屏置于光具座上如图所示的位置时，由图可知此时的物距小于像距，光屏上会成倒立放大的实像；
故答案为：
主光轴；清晰的；放大。
10．【解答】解：
（1）由表中第2次实验的数据，物距等于像距，物像等大，可知，此时u＝2f＝20cm。
则f＝10cm。
即该凸透镜的焦距为10cm。
（2）比较1、3实验数据可知，第1次实验的像距等于第3次实验的物距，因此第3次实验的像距等于第1次实验的物距，即表格中像距数据为30．判断的依据是：
光折射时，光路可逆。
故答案为：
（1）10；
（2）30；光折射时，光路可逆。
11．【解答】解：
同学们观看远方时，此时晶状体变薄，晶状体的焦距发生变化，晶状体把光线会聚到视网膜上，成一个倒立缩小的实像；
有些同学看不清远处的景物，是因为晶状体的厚度变大，像成在了视网膜的前方，需要佩戴凹透镜进行矫正，利用凹透镜的发散作用，把光线的会聚点移到视网膜上，呈现一个清晰的像。
故答案为：
薄；焦距；缩小；凹。
三．作图题（共4小题）
12．【解答】解：
根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点、通过光心的光线传播方向不变，画出从A点发出的平行于主光轴和通过光心的光线的折射光线，折射光线的交点即为A点的像，然后垂直主光轴画出像A′B′，如图所示：
13．【解答】解：
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；如下图所示：
14．【解答】解：
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；从焦点发出的光线经过凸透镜后会平行于主光轴，据此作出折射光线，如图所示：
15．【解答】解：
经过凹透镜光心的入射光线传播方向不变；延长线过凹透镜虚焦点的入射光线，经凹透镜折射后平行于主光轴，如图所示：
。
四．实验探究题（共5小题）
16．【解答】解：
（1）如图甲所示，平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，该光斑为凸透镜焦点，
则凸透镜的焦距f＝20.0cm﹣10.0cm＝10.0cm；
（2）由乙、丙两图和题意可知，光屏到凸透镜的距离保持不变，凸透镜的焦距改变时，需调整蜡烛到凸透镜的距离，才能在光屏上再次出现清晰的像。
所以，小丽研究的问题是：
当凸透镜成实像时，保持光屏到凸透镜距离不变，探究物距与凸透镜焦距的关系。
（3）人的眼睛在看清远近不同物体时，眼球的前后距离是不变的，即像距不变，是通过改变晶状体的焦距来实现的，与上述规律相同；
由乙、丙两图和题意可知，在像距不变时，若凸透镜的焦距增大，则物距也应增大，才能在光屏上成清晰的实像；由此可知，当人眼观察近处物体时（物距减小），则晶状体的焦距应变短。
故答案为：
（1）10.0；
（2）光屏到凸透镜；物距与凸透镜焦距的关系；（3）短。
17．【解答】解：
（1）较远处的光经过凸透镜折射，会经过焦点，故该凸透镜的焦距为f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）将凸透镜固定在光具座上不动，接着小明把蜡烛点燃，并调整烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上；
将蜡烛移动到光具座的35cm刻度线处，此时物距为u＝15cm，且：
f＜u＜2f，移动光屏，光屏上得到烛焰清晰的倒立、放大的实像；
日常生活中的投影仪就是利用这一规律制成；
（3）近视眼镜为凹透镜，对光线有发散作用，故拿去眼镜，将光屏向靠近透镜方向移动适当距离后，光屏上的像又重新清晰了，说明近视眼看远处物体时，像落在视网膜的前方。
故答案为：
（1）10.0；
（2）主光轴上；放大；投影仪；（3）靠近；前方。
18．【解答】解：
（1）由图可知，此时的物距等于像距，为30.0cm，成的是倒立、等大的实像；
（2）照相机的成像原理是当u＞2f时，f＜v＜2f，成倒立缩小的实像，因此在图中应将蜡烛和光屏都向左移动；
（3）向左移动光屏又发观清晰的像，说明透镜对光线起了会聚作用，则该透镜为凸透镜，常用矫正远视眼。
故答案为：
（1）等大；
（2）A；（3）会聚；远视眼。
19．【解答】解：
（1）当烛焰、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时，光屏上出现一个清晰倒立的实像，此时物距大于像距，成缩小的实像，是照相机的原理；
（2）此时物距为50cm﹣20cm＝30cm，此时u＞2f，即30cm＞2f﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
像距v＝70cm﹣50cm＝20cm，此时2f＞20cm＞f﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
综合①②得10cm＜f＜15cm
故选B；
（3）蜡烛与光屏在光具座上的位置不动，要在光屏上再次得到清晰的像，此时的像距v′＝30cm（即此时的像距与原来的物距相等），根据光路的可逆性，此时的物距u′＝v＝20cm，所以此时凸透镜的位置在20cm+20cm＝40cm处，蜡烛位于1倍焦距和2倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像；
（4）仅将图中光屏向右移动一小段距离，在凸透镜和烛焰之间放置一个合适的凹透镜即近视眼镜，使光线延迟会聚。
故答案为：
（1）倒立；照相机；
（2）B；（3）40；（4）近视。
20．【解答】解：
（1）由图甲可知，将平行光正对凸透镜，移动光屏，在光屏上得到一个最小最亮的光斑，焦距是焦点到透镜光心的距离，凸透镜的焦距为：
f＝60.0cm﹣50.0cm＝10.0cm；
（2）为了使像成在光屏的中央，实验前需要使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上；
（3）由图乙可知，u＝50.0cm﹣20.0cm＝30.0cm＞2f，所以2f＞v＞f，即像在光具座的60cm到70cm刻度处之间，所以应将光屏向右移动，直至在光屏上找到清晰的倒立、缩小的实像。
故答案为：
（1）正对；10.0；
（2）主光轴；光屏的中央；（3）右；清晰。
五．解答题（共2小题）
21．【解答】解：
平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后，折射光线过焦点，由此可以确定该条入射光线对应的折射光线，如图所示：
22．【解答】解：
（1）进行凸透镜成像实验时，烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度，像才能呈在光屏的中央位置，所以需要点燃蜡烛后再调节实验器材高度。
（2）凸透镜成实像时，甲图，物距大于像距，凸透镜成倒立、缩小的实像；乙图，物距小于像距，凸透镜成倒立、放大的实像。
（3）甲图，凸透镜成倒立、缩小的实像，
当u＞2f，2f＞v＞f时，成倒立缩小的实像；
u＝50cm﹣20cm＝30cm，30cm＞2f，
v＝65cm﹣50cm＝15cm，2f＞15cm＞f，
解得，15cm＞f＞7.5cm①
乙图，2f＞u＞f，v＞2f时，成倒立放大的实像，
u＝50cm﹣32cm＝18cm，2f＞18cm＞f，
v＝73cm﹣50cm＝23cm，23cm＞2f，
解得，11.5cm＞f＞9cm②
由①②得，11.5cm＞f＞9cm，
所以凸透镜的焦距可能是10cm，故选C。
（4）丙图，像成在视网膜的前方，是近视眼，需要凹透镜矫正。
丁图，像成在视网膜的后方，是远视眼，需要凸透镜矫正。
在图乙中将一镜片放在烛焰和透镜之间后，光屏上的像变模糊了，将光屏向左移动，光屏上再次出现清晰的像，说明所放的镜片对光线有会聚作用，是矫正远视眼的凸透镜，故选丁图。
故答案为：
（1）需要；
（2）甲；（3）C；（4）丁。
升级会员 