初中物理复习 透镜单元复习透镜成像规律常考题型.docx

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初中物理复习透镜单元复习透镜成像规律常考题型

透镜单元复习—透镜成像规律常考题型

模块一透镜的基础知识

例题精讲

【例1】★

凹透镜对光有________作用．（选填“会聚”或“发散”）

考点：

凹透镜的发散作用．

解析：

光线无论是会聚、平行、发散的，凹透镜对这些光线有发散作用．

答案：

发散

【测试题】

矫正远视眼的眼镜的镜片应选用_______透镜．（选填“凸”或“凹”）

考点：

远视眼的成因与矫正办法．

解析：

远视眼的晶状体太薄或眼球太短，使像成在视网膜的后方，要增大对光线的会聚能力，需要凸透镜．

答案：

凸

【例2】★★

透镜在生活中应用广泛，投影仪的镜头、放大镜都用到了_____透镜（选填“凸”或“凹”），不同的是投影仪成的是______像，放大镜成的是______像（均选填“虚”或“实”）．

考点：

凸透镜成像的应用．

解析：

投影仪的工作原理是成倒立放大的实像，而放大镜是成放大正立的虚像，且它们都是凸透镜的应用．

答案：

凸，实，虚

【测试题】

自动对焦相机用红外线或超声波进行测距．下列说法正确的是（　　）

A．超声波和红外线都是电磁波

B．相机底片上成的像一定是实像

C．焦距35mm的相机底片离镜头距离小于35mm

D．红外线测距照相机和超声波测距照相机都可用来在月球上拍照

考点：

凸透镜成像的应用；超声波与次声波；红外线．

解析：

A、超声波是一种声波，不属于电磁波；红外线是一种看不见的光，是一种电磁波．不符合题意．

B、照相机底片上成倒立、缩小的实像．符合题意．

C、照相机的镜头相当于凸透镜，照相机底片和镜头之间的距离是像距，焦距为35mm的照相机，所以底片和镜头之间的距离大于35mm小于70mm．不符合题意．

D、月球上是真空，红外线是一种电磁波，能在真空中传播，可以完成月球上的拍照；超声波是一种声波，不能在真空中传播，不能完成真空拍照．不符合题意．

答案：

B

模块二凸透镜成像规律运用

例题精讲

【例3】★★

图中蜡烛在光屏上成清晰缩小的像．下列哪一项操作可能使烛焰在光屏上成清晰放大的像（　　）

A．透镜不动，蜡烛、光屏靠近透镜B．透镜不动，蜡烛、光屏向右移动

C．透镜、光屏都不动，蜡烛向右移动D．蜡烛、光屏都不动，透镜靠近光屏

考点：

凸透镜成像的应用．

解析：

⑴光屏上能再次出现清晰的像，此时像是实像，要使像成放大的，要减小物距，增大像距，所以凸透镜位置不动，向右移动蜡烛，同时向右移动光屏．

⑵因为光路是可逆的，如图位置凸透镜成倒立、缩小的实像，当蜡烛和光屏位置不变时，凸透镜向左远离光屏时，使现在的物距等于原来的像距时，凸透镜成倒立、放大的实像．

答案：

B

【测试题】

探究烛焰通过焦距是10cm的凸透镜成像规律时，蜡烛，透镜，光屏位置如图所示，此时（　　）

A．a为物距

B．b为焦距

C．凸透镜成放大的烛焰像

D．若蜡烛，透镜不动，仅移动光屏，烛焰可在光屏上成清晰的像

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

分析图可知，b为物距，所以A，B错误．

b为物距，焦距是10cm，物距小于焦距成正立放大虚像，所以C正确．

物距小于焦距成正立放大虚像，光屏上不会出实像．所以D错误．

答案：

C

【例4】★★

把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜10cm处得到一个最小最亮的光斑，若将一物体放在此透镜前15cm处，经凸透镜所成的像是（　　）

A．倒立、缩小的实像B．倒立、放大的实像C．正立、放大的虚像D．正立、缩小的虚像

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴将一个凸透镜对准太阳光，可在距透镜10cm的地方得到一个最小亮点，所以凸透镜的焦距f＝10cm．

⑵一个物体放在这个透镜前15cm处，此时f＜u＜2f，成倒立、放大的实像．

答案：

B

【例5】★★★

如图所示，小刚将盛满水的圆柱形透明玻璃杯贴近书本，透过玻璃杯观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（　　）

A．

B．

C．

D．

考点：

凸透镜成像的应用．

解析：

玻璃杯竖着贴近鹦鹉图片时，起到放大镜的作用，鹦鹉图片通过玻璃杯成正立放大的虚像．而对于圆柱形的容器来讲，其放大的效果是横向变长，而纵向不变，故只有A显示的像是符合要求的．

答案：

A

【测试题】

图中a、b是同一人的两幅照片，b图中他拿的眼镜（　　）

A．属于凸透镜，可用于矫正近视眼B．属于凸透镜，可用于矫正远视眼

C．属于凹透镜，可用于矫正远视眼D．属于凹透镜，可用于矫正近视眼

考点：

远视眼的成因与矫正办法．

解析：

由图可知，当把眼睛片靠近眼睛时，发现眼睛被放大，所以该镜片是凸透镜；

凸透镜对光线有会聚作用，可以用来矫正远视眼；

答案：

B

【例6】★★★

如图所示，一玻璃砖内有一凸形气泡，一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面，通过玻璃砖后，光线将会（　　）

A．仍然平行B．会聚C．发散D．无法确定

考点：

凹透镜的发散作用．

解析：

如果同学们不对图片进行分析，很容易选B，这是错误的，因为凸形气泡不是玻璃元件，故它不是凸透镜．这是一块玻璃砖被气泡分成两部分，这两部分都是中间薄，边缘厚，是凹透镜．因此对照过去的平行光有发散作用，所以C是正确的．

答案：

C

【测试题】

如图所示，虚线框内为一透镜，MN为透镜的主光轴，O是透镜光心，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线．已知光线a通过透镜之后与MN交于P点，光线b通过透镜之后与MN交于Q点．由图可知，下列说法中正确的是（　　）

A．透镜是凸透镜，距离OP小于焦距B．透镜是凸透镜，距离OP大于焦距

C．透镜是凹透镜，距离OQ小于焦距D．透镜是凹透镜，距离OQ大于焦距

考点：

凸透镜成像的应用．

解析：

由图中可知，a（双箭头）和b（单箭头）是射向透镜的两条光线．经透镜的作用后光线会聚，由此可判定此透镜为凸透镜；

因为平行主光轴的光线经凸透镜后汇聚焦点，而a光线如果不发生折射，他将射向OP的外侧，又因为a不是平行主光轴的光线，所以经凸透镜折射后光线一定在焦点的左侧，所以此时OP小于焦距．用排除法可知，只有选项A是正确的．

答案：

A

模块三透镜的作图

例题精讲

【例7】★★

根据图中经透镜折射后的光线画出入射光线．

考点：

透镜的光路图．

解析：

图上给出的是一条经凸透镜折射后的光线，这条光线经折射后经过焦点，根据图透镜折射光线的规律，这条入射光线应该平行于主光轴．

答案：

【测试题】

如图，是小明同学画的一条通过凸透镜或凹透镜后折射的光线光路图，错误的是（　　）

A．

B．

C．

D．

考点：

透镜的光路图．

解析：

A、正确，过焦点的光线经凸透镜折射后，平行于主光轴；

B、正确，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点；

C、错误，平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点；

D，正确，射向焦点的光线经凹透镜折射后，将平行于主光轴．

答案：

C

模块四凸透镜成像规律实验

例题精讲

【例8】★★

小华想探究凸透镜成像规律．实验桌上有A、B、C三个凸透镜，其中凸透镜A的焦距为10cm，凸透镜B的焦距为50cm，凸透镜C的焦距未知．光具座上标尺的刻度范围如图所示．

⑴小华想探究凸透镜成实像的规律，应选用________凸透镜（选填“A”或“B”）．实验过程中，他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时，移动光屏，直到光屏上呈现出烛焰清晰的像，则该像是倒立、__________的实像．（选填“放大”或“缩小”）

⑵小华将凸透镜C固定在光具座上50cm刻线处，当烛焰在光具座上30cm到40cm刻线之间时，烛焰的像是放大、倒立的实像；当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时，烛焰的像是缩小、倒立的实像．由此可判断烛焰在光具座上45cm刻线处时，烛焰的像是放大、______

的_______像．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴探究凸透镜成实像的规律，分别要使物距小于f、大于f而小于2f、大于2f，而光具座的长度为100cm．所以不能选择f＝50cm的凸透镜B．应选择f＝10cm的透镜A．

小华将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时，物距u＝50cm－25cm＝25cm＞2f．所以成倒立、缩小的实像．

⑵由图知，凸透镜在50cm处，当烛焰在光具座上30cm到40cm刻线之间时，烛焰的像是放大、倒立的实像，说明此时蜡烛处于f和2f之间；当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时，烛焰的像是缩小、倒立的实像，说明此时蜡烛在2倍焦距之外．

所以当物体在30cm处即u＝50cm－30cm＝20cm为2倍焦距处．因此f＝10cm．

烛焰在光具座上45cm刻线处时，u＝50cm－45cm＝5cm＜f，所以成正立、放大的虚像．

答案：

⑴A；缩小；⑵正立、虚．

【测试题】

小彤在探究凸透镜成像规律的实验中，将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻线处，将光屏和点燃的蜡烛分别放在凸透镜的两侧，如图所示，为了找到烛焰清晰的像，小彤应将光屏向_______移动（选填“左”或“右”）．小彤将光屏移到某一位位置时，光屏上呈现烛焰清晰的像，则该像是______像（选填“实”或“虚”）．小彤将点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处，移动光屏可以再次在光屏上观察到的烛焰清晰的像，这一实验现象可以说明________的成像特点（选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”）．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴当蜡烛位于0刻度线处，凸透镜位于50cm刻度线时，此时的物距为50cm，凸透镜的焦距为10cm，物距大于二倍焦距，此时光屏到凸透镜的距离大于二倍焦距，所以要向左移动光屏，来减小像距．

物距大于二倍焦距，成的是倒立缩小的实像．

⑵点燃的蜡烛移动到光具座上35cm刻线处，凸透镜位于50cm刻度线时，此时的物距大于一倍焦距小于二倍焦距，此时成倒立放大的实像，据此制成了幻灯机．

答案：

左；实；幻灯机．

【例9】★★

在图中，凸透镜的焦距为10厘米，实验时应先调整光屏的_______，以保证烛焰的像能在光屏的________，若保持图中透镜的位置不变，将蜡烛移至光具座的“20厘米”刻度处．则应在________厘米刻度范围内移动光屏寻找像（选填“60～70”或“大于70”），直到光屏上的像最_______为止．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴在探究凸透镜成像规律的实验中，烛焰、透镜、光屏三者的中心要在同一高度，以保证烛焰的像能在光屏的中央．

⑵因为凸透镜的焦距f＝10cm，透镜在“50厘米”刻度处，蜡烛在光具座的“20厘米”刻度处，即u＝30cm，u＞2f，此时，2f＞v＞f，所以应在60～70厘米刻度范围内移动光屏寻找像，并且直到光屏上得到最清晰的像才算找到像的位置．

答案：

高度，中央，60～70，清晰．

【测试题】

如图所示，凸透镜放置在光具座的C点处，光具座上所标的A、B、D、E四点中，恰有两点到C点的距离同为该透镜的一倍焦距、或同为该透镜的两倍焦距．

①该透镜的焦距为______厘米或_______厘米．

②实验时，小王调整发光物、透镜和光屏的中心大致在_________，以保证发光物的像能成在光屏中央．

③接着，小王将发光物置于光具座上距凸透镜15厘米的左侧处，在DE间移动光屏找像，可能在光屏上得到_________的像（选填“缩小”、“等大”或“放大”）．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴因凸透镜放置在光具座的C点处，距凸透镜距离相同的两点分别是B、D，距离为20cm，由题意知：

20cm为该透镜的一倍焦距、或为该透镜的两倍焦距；则透镜的焦距为20cm或10cm．

⑵保证发光物的像能成在光屏中央，首先必须将烛焰、凸透镜、光屏三者的中心放在同一高度上．

⑶将发光物置于光具座上距凸透镜15厘米的左侧处，因凸透镜的焦距可能为：

10cm或20cm；即物体可能在在二倍焦距和一倍焦距之间，或物体在焦点以内；所以物体在焦点以内时光屏上没有像；若能在DE间移动光屏找到像的话，在光屏上得到的是放大的像．

答案：

10；20；同一高度；放大．

【例10】★★★

在焦距为5厘米、10厘米或15厘米的凸透镜中选择一个放置于光具座的A点处，如图所示．将蜡烛、光屏分置于光具座上透镜两侧，调整透镜和光屏的中心大致与烛焰的中心在_____高度．先后两次将蜡烛放置在距B点5厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像．比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座________厘米刻度处时，所成的像较大；实验中所用透镜的焦距可能是____________厘米．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴根据凸透镜成像规律中实验的要求，首先把凸透镜、蜡烛、光屏放在光具座上，点燃蜡烛并调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度，让烛焰、凸透镜、光屏三者中心放在同一高度上，这样才能使像成在光屏的中心；

⑵由“蜡烛放置在距B点5.0厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，可在光屏上得到大小不同的两个像”可知，在光屏上得到的像是实像，那么所选透镜的焦距一定不是15.0cm的，因为如果选择透镜的焦距为15.0cm，蜡烛放置在距B点5厘米处，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，那么不能在光屏上得到像，而成为一束平行光；

如果选择透镜的焦距为5.0cm，蜡烛放置在距B点右边5.0厘米处，即蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；

当蜡烛放置在距B点左边5厘米处，即蜡烛置于光具座25.0厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；但比蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时所成的像还要小；

如果选择透镜的焦距为10.0cm，蜡烛放置在距B点右边5厘米处，即蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时，此时2f＞u＞f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立放大的实像；

如果选择透镜的焦距为10.0cm，蜡烛放置在距B点左边5.0厘米处，即蜡烛置于光具座25.0厘米刻度处时，此时u＞2f，保持透镜在A点位置不变，移动光屏，在光屏上将得到倒立缩小的实像；

综上所述，比较两次所成的像，当蜡烛置于光具座35.0厘米刻度处时，所成的像较大；实验中所用透镜的焦距可能是5.0或10.0厘米．

答案：

同一；35；5或10.

【测试题】

在“验证凸透镜成像规律”的实验中，小明设计的实验报告（部分）如下，请填写空格处的内容．

实验目的：

验证凸透镜成像规律．

实验器材：

凸透镜、_______、光具座、蜡烛和火柴等．

实验步骤：

1．记录凸透镜的_________．

2．安装和调试实验装置时，应使凸透镜和光屏的中心跟烛焰的中心大致在___________．

3．固定凸透镜的位置，将蜡烛放在适当的位置后，移动__________找像，在移动过程中，眼睛要注意观察光屏上的像直到清晰为止．测量并记录此时的物距和像距．

…

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

在此实验中，需要研究成像特点与物距之间的关系，所以需要用到光具座或刻度尺测量出蜡烛到凸透镜之间的距离．

物距的范围与f、2f有关，所以需要测量凸透镜的焦距f．

并且使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处，从而使烛焰的像成在光屏的中央．

在实验过程中，凸透镜是固定的，使蜡烛分别在不同的位置处，调节光屏使光屏上出现清晰的像位为止．

答案：

光屏；焦距；同一高度；光屏．

【例11】★★

在“探究图凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜放置在光具座的C点处，如图所示．

⑴组装并调整实验器材，使烛焰的中心位于凸透镜的主光轴上，把点燃的蜡烛放在光具座的B点处．移动光屏到某一位置恰能在光屏上成清晰、倒立等大的像，则凸透镜的焦距是______cm，此时光屏位于图中_________（填写字母）点的位置．

⑵再将蜡烛移到光具座的“20cm”刻度线处，则应向________（选填“左”或“右”）移动光屏，才能在光屏上得到清晰的倒立、_________的实像．在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是____________．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴由图可知把点燃的蜡烛放在光具座的B点处，则u＝20cm时，物体成等大的像，所以2f＝20cm，即f＝10cm．

此时像距v＝2f＝20cm，则此时光屏位于图中D点的位置．

⑵由凸透镜成实像的动态规律：

成实像时，物距变大，像距变小，像变小可知，当蜡烛移到20cm刻度处时，此时u＝30cm，物距增大，则像距变小，所以要将光屏向左移动才能再次得到清晰的像．

当u＞2f，成倒立缩小实像，照相机就是利用此原理制成的．

答案：

⑴10；D；⑵左；缩小；照相机．

【测试题】

如图所示，小明用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验．

⑴凸透镜的焦距是10cm，当烛焰在图示位置时，移动光屏可以在光屏上得到一个倒立、_________的实像．在照相机和投影仪中，成像情况与此类似的是____________．

⑵实验中，蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像____________（选填“向上”、“向下”或“不”）移动．

考点：

凸透镜成像规律及其探究实验．

解析：

⑴由图知，物距处于一倍、二倍焦距之间，所以成倒立、放大的实像．主要应用是投影仪、幻灯机．

⑵由于凸透镜成的是倒立的实像，上下相反，所以蜡烛越短，其成像越向上移动．

答案：

⑴放大；投影仪；⑵向上．