中考物理第一部分教材知识复习第4章光现象透镜及其应用备考演练.docx
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中考物理第一部分教材知识复习第4章光现象透镜及其应用备考演练
光现象透镜及其应用
第一部分：
光现象
一、填空题
1．（2016·云南）小明从汽车的后视镜里看见驾驶员，此时驾驶员通过车内后视镜__一定__（选填“一定”“不一定”或“一定不”）能看见小明；小明在后视镜里看到的驾驶员的像是__虚__（选填“虚”或“实”）像。
[解析] 小明从汽车的后视镜里看见驾驶员，由于光路是可逆的，此时驾驶员通过车内后视镜一定也能看见小明；后视镜是利用了光的反射原理，所以小明在后视镜里看到的驾驶员的像是虚像。
2．（2016·自贡）李白的诗句“举杯邀明月，对饮成三人”诗句中的三个人，除他自己外，另外的两个人中，一个是由于光的__直线传播__形成的影子，另一个是由酒面__反射__形成的像。
3．（2016·吉林）如图所示，站在湖边的小雪看到小鱼在水中游动，同时发现有一只“鸟”在水中飞翔。
小雪看到的鱼是由于光的__折射__现象形成的，水中的“鸟”是由于光的__反射__现象形成的。
【点评】 此题主要是通过同一幅画面考查了光的反射和光的折射现象。
特别是看到的现象同是在水中，很容易搞错，而且都是虚像，不同之处是成像原理不同，做题时一定要仔细、认真。
4．（2016·烟台）如图所示，一束太阳光通过三梭镜折射后，被分解成七种颜色的光，在白色光屏上形成一条七彩光带，这个现象叫__光的色散__；如果在白色光屏前放置－块红色玻璃，我们在白屏上能看到__红光__；如果将白色光屏换成绿色纸板，我们能看到__绿光__。
二、选择题
5．（2016·福州）骑行是一种时尚的健身运动，如图，图中骑行者影子的形成是由于（D）
A．光的反射 B．光的色散
C．光的折射D．光的直线传播
【点评】 一般来说，见到影子、日月食、小孔成像就联系到光的直线传播原理；见到镜子、倒影、潜望镜就联系到光的反射原理；见到水中的物体、隔着玻璃或透镜看物体就联系到光的折射原理。
6．（2016·重庆）如图所示的光现象中，主要是由于光的反射形成的是（C）
A.
路灯下的人影
B.
海面上的海市蜃楼
C.
菜园坝大桥的倒影
D.
看见溪水下的石头
[解析] 路灯下的人影是光沿直线传播形成的现象，故A项不符合题意；海面上的海市蜃楼是光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的，故B项不符合题意；菜园坝大桥的倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，故C项符合题意；看见溪水下的石头是由于从池底发出的光由水中射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角，故D项不符合题意。
7．（2016·凉山州）下列对光现象的描述正确的是（A）
A．在海河的水中可看到拱桥的倒影，是光的反射现象
B．注满水的游泳池，池底看起来变浅了，是光沿直线传播现象
C．人在阳光下，地面上出现影子，是光的折射现象
D．雨后天晴，天空出现彩虹，是光的反射现象
8.（2016·长沙）如图所示的现象中，由于光的反射形成的是（C）
A.
墙上的手影
B.
杯中“折断”的筷子
C.
水中的塔影
D.
露珠下被放大的草叶
9．（2016·随州）人从平面镜内看到台钟钟面上的指针位置如图所示，则实际时间是（B）
A．6：
00 B．5：
45
C．6：
15D．6：
30
10．（2016·徐州）下列观察到的各种现象中，由于光的折射形成的是（C）
A．阳光下人的影子B．水中树的倒影
C．池水变“浅”了D．日食
11．（2016·烟台）有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下方才能把鱼叉到，如图所示。
下列四幅光路图中，能够正确说明叉到鱼道理的是（C）
三、作图题与简答题
12．（2016·烟台）如图所示，从S点发出的一条光线，经平面镜反射后，其反射光线恰好通过P点。
请你作出这条入射光线并完成光路图。
【点评】 本题还可以作出P点的像P′，连接SP′与镜面交于O点，从而确定入射光线和入射点，连接OP画出反射光线。
13．（2016·通辽）根据平面镜成像的特点，在图中画出物体AB在平面镜MM′中的像A′B′。
【点评】 在平面镜成像作图中，若作出物体在平面镜中所成的像，要先根据像与物关于平面镜对称，先作出端点和关键点的像点，再用虚线连接各点即为物体的像。
14．（2016·鄂州）如图所示，一束光线从空气射入水中，在空气和水的分界面上同时发生反射和折射，请在图中作出反射光线且标出反射角的大小，并大致作出折射光线。
【点评】 在两种透明介质的界面上，折射和反射一般是同时发生的，反射光线与入射光线在同种介质中，折射光线和入射光线在不同种介质中。
15．（2016·南昌）灯放在哪里？
日常生活中我们经常照镜子，光线较暗时，我们要能看清自己在镜中的像，应把灯放在身前还是身后？
为什么？
我们要能看清自己在镜中的像，应把灯放在身前；因为要看见自己是要有光照射到身上，发生漫反射，光线经过镜面反射进入人的眼睛，人才看清自己，光源放在前面可以很好地照亮身体，使光线更容易发生漫反射。
四、实验与探究题
16．（2016·北海）为了“探究光的反射规律”，小刚进行了如图所示的实验，使一束光贴着纸板沿某一角度射到O点，经平面镜反射，沿另一个方向射出，在纸板上用笔描出入射光EO的反射光OF的径迹。
改变光束入射的角度，多做几次实验并换用不同颜色的笔记录每次光的径迹，实验数据如表，请完成下列问题：
测量角度
实验次数
入射角
反射角
1
20°
20°
2
40°
40°
3
55°
58°
4
70°
70°
（1）要测量反射角，在图中应测量∠__NOF__。
（2）ENF是用两块纸板连接起来的，若将纸板NOF向前或向后折，在纸板上看不见反射光线，由此表明反射光线、入射光线、法线在__同一平面__内。
（3）观察实验数据总结反射角与入射角的关系时，发现表格中有一个反射角的读数有误，是__58__°这个角。
[解析]
（1）实验中，我们所研究的入射角是指入射光线与法线的夹角，反射角是指反射光线与法线的夹角，因此，读图可知，我们应测∠NOF的大小。
（2）图乙中，当把纸板NOF向前折或向后折时，无法看到反射光线，这表明反射光线和入射光线、法线在同一平面内。
（3）由图表可知，在光的反射中，反射角应等于入射角，即55°，故错误的是58°。
17．（2016·连云港）在九年级总复习时，同学们再次做“探究平面镜成像特点”的实验，小明和小红在分析数据时发现，三组数据的像距都比物距大一些。
小明认为这是由于测量粗心引起的，小红认为像距总是比物距大可能与玻璃板的厚度有关。
他们对此问题进行了进一步的探究，数据如表所示。
玻璃
板厚
度/
mm
5
5
5
10
10
10
15
15
15
像距
/cm
3.00
5.80
8.70
3.95
6.50
9.35
3.18
5.40
7.85
物距
/cm
2.65
5.50
8.35
3.30
5.95
8.72
2.05
4.30
6.90
像距
与物
距的
差值
/cm
0.35
0.30
0.35
0.65
0.55
0.63
1.13
1.10
0.95
请你结合表中数据，回答以下问题：
（1）小明的看法不正确的理由是__如果是粗心，像距不可能总是大于物距__。
（2）玻璃板的厚度对像距与物距差值的影响，可表述为__玻璃板越厚，像距和物距差值越大__。
（3）在“探究平面镜成像特点”的实验中，应该选择较__薄__（选填“薄”或“厚”）的玻璃板。
（4）在整个实验过程中，平面镜所成的像都是__虚像__（选填“实像”或“虚像”），从测量数据可以看出，他们测量像距和物距时所用刻度尺的分度值为1__mm__（选填“mm”或“cm”）。
18．（2016·乌鲁木齐）走进气象站，可以看到如图所示的百叶箱，箱内主要的测量仪器有：
两支温度计（绝对湿度计和相对湿度计）和两支温度表（测量并记录一天中最高气温的温度计和最低气温的温度计）。
（1）百叶箱的表面涂成白色，是为了__反射__（选填“反射”或“吸收”）太阳光，避免阳光照射时，太阳光中的__红外线__（选填“红外线”或“紫外线”）对箱内温度的影响，并且要求安装百叶箱时其门朝向__北__（选填“北”或“西”）。
（2）百叶箱中的温度计是利用液体的__热胀冷缩__规律制成的，温度计的刻度均匀，这说明测温物质在测温范围内温度改变相同时，测温物质__体积__的改变量相同。
（3）测量最低气温的温度计应采用凝固点较__低__的液体作为测温物质，测量最高气温的温度计和__体温计__（选填“体温计”或“实验室温度计”）的结构是相似的，绝对湿度计测量的绝对湿度是用一定体积内空气中水蒸气的质量来衡量的，则绝对湿度的单位是__g/cm3__。
第二部分：
透镜及其应用
一、填空题
1．（2016·岳阳）在森林中旅游时，不要随意丢弃饮料瓶，因为下雨瓶内灌了水，透明圆形饮料瓶装水后相当于__凸__透镜，烈日出来后，可能引起森林大火。
小明在森林里步行5400m，用时1.5h，他步行的平均速度为__3.6__km/h。
2．（2016·吉林）如图是装有水的圆柱形玻璃杯。
将铅笔靠近玻璃杯的后面，透过玻璃杯可以看到笔尖指向左侧，此时成像为正立、__放大__的虚像。
如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，你会看到笔尖指向__右__侧。
[解析] 如图是装有水的圆柱形玻璃杯，其构造相当于一个凸透镜，即中间厚、边缘薄，所以将铅笔靠近玻璃杯的后面，相当于将铅笔放在凸透镜的1倍焦距以内，故能看到铅笔一个正立、放大的虚像；如果将铅笔由靠近玻璃杯的位置向远处慢慢移动，当铅笔到玻璃杯的距离大于该“凸透镜”的1倍焦距后，即成倒立的像（处于1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、放大的实像；处于2倍焦距以外，成倒立、缩小的实像），故你会看到笔尖指向会改变，即指向右侧。
3．（2016·遵义）毕业前夕，摄影师用一架焦距不变的照相机给各班的同学照毕业相，照相机的镜头相当于一个凸透镜，对光有__会聚__作用。
遇到人数较多的班级，摄影师会增大镜头到同学们的距离，此时所成的像到镜头的距离__减小__。
4．（2016·连云港）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为__倒立、放大的实像__（包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成__投影仪或幻灯机__。
[解析] 由图可知，物距小于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在一倍焦距到二倍焦距之间，所以成的是倒立、放大的实像；利用此原理可以制成投影仪或幻灯机。
二、选择题
5．（2016·绵阳）人们在生活中遇到的透镜及其组合所成的像是各种各样的，其中只能成实像的是（A）
A．眼睛 B．放大镜
C．望远镜D．显微镜
[解析] 人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。
故A项正确；放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像制成的，故B项错误；望远镜是利用凹透镜和凸透镜的组合制成的；目镜为凹透镜，凹透镜成正立、缩小的虚像，故C项错误；显微镜的目镜和物镜都是利用凸透镜成放大的像制成的，物镜使物体成倒立、放大的实像，目镜使物体成正立、放大的虚像，故D项错误。
6．（2016·衡阳）透镜在我们的生活、学习中应用广泛。
下列说法正确的是（A）
A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，这利用了凸透镜对光的会聚作用
B．近视眼可利用凸透镜矫正
C．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以内
D．投影仪能使物体在屏幕上成正立、缩小的虚像
7．（2016·威海）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”，在图乙所示位置的光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（D）
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
[解析] 根据甲图可以知道f＝10cm，故A项错误；根据乙图u＞2f，应用应该是照相机，故B项错误；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项错误；近视眼镜（凹透镜）对光有发散作用，所以像会成在后面，光屏向右移动正确，故D项正确。
8．（2016·鄂州）小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜A固定在光具座上35cm处，移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像，如图甲所示，接着，他将凸透镜A换成凸透镜B并保持烛焰和透镜位置不变，移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示，则下列说法正确的是（C）
A．A的焦距小于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图甲相同
B．A的焦距小于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图乙相同
C．A的焦距大于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图甲相同
D．A的焦距大于B的焦距，显微镜的物镜成像原理与图乙相同
[解析] 由甲图可知，物距u＝35cm－5cm＝30cm，此时成倒立、放大的实像，所以物距处于f和2f之间，即f＜30cm＜2f，可得15cm＜f＜30cm；由乙图可知，物距仍为30cm，此时成倒立、缩小的实像，所以30cm＞2f，得f＜15cm，所以A的焦距大于B的焦距。
显微镜包括物镜和目镜，靠近物体的称为物镜，另一个称为目镜，物体首先由物镜成一个倒立、放大的实像，再经目镜成一个正立、放大的虚像。
因此，物镜成像原理相当于投影仪，与图甲相同；目镜成像原理相当于放大镜。
可见A、B、D项错，C项正确。
【点评】 本题通过判断两个凸透镜的焦距大小间接考查了凸透镜成像的规律。
关键是搞清两种情况下的物距与焦距的关系，另外要知道显微镜的物镜成放大的实像，目镜成放大的虚像。
9．（2016·宁夏）当烛焰、透镜、光屏三者在如图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像，则下列光学器件正常使用时，与这个烛焰成像特点相同的是（C）
A．放大镜B．照相机
C．投影仪D．监控摄像头
[解析] 由图可知，此时物距小于像距，故此时成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪就是根据这个原理制成的。
10．（2016·孝感）如图所示的是小明用透镜观察字的情况，下列说法正确的是（D）
A．字到透镜的距离大于此透镜的焦距
B．该透镜只能成放大的像
C．该透镜可以用作近视眼镜
D．该透镜可以用作照相机镜头
[解析] 图中看到字是正立、放大的像，应用了凸透镜成像时u＜f，通过凸透镜能成一个正立、放大的虚像，因此字与透镜的距离小于透镜的焦距，故A项错误；由凸透镜成像规律可知，凸透镜可以成放大的虚像，也可以成缩小、等大的实像，故B项错误；此透镜是凸透镜，凹透镜是矫正近视眼的眼镜，故C项错误；此透镜是凸透镜，u＞2f时，在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像，照相机利用此原理，因此可以用来做照相机的镜头，故D项正确。
11．（2016·潍坊）（多选）关于近视眼和远视眼的成像特点及矫正方法，下列说法正确的是（AC）
A．近视眼成像于视网膜前，应使用凹透镜矫正
B．近视眼成像于视网膜后，应使用凸透镜矫正
C．远视眼成像于视网膜后，应使用凸透镜矫正
D．远视眼成像于视网膜前，应使用凹透镜矫正
[解析] 近视眼：
如果晶状体的凸度过大，或眼球前后径过长，形成的物像就会落在视网膜的前方，形成近视眼；戴凹透镜加以矫正。
故A项正确，B错误。
远视眼：
如果眼球晶状体的曲度过小，近处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像就会落在视网膜的后方；戴凸透镜进行矫正。
故C项正确，D项错误。
三、简答题与计算题
12．（2016·德阳）作出图中所缺的光线。
【点评】 凸透镜的三条特殊光线：
过光心的光线其传播方向不变；过焦点的光线折射后平行于主光轴；平行于主光轴的光线折射后过焦点。
13．（2016·永州）如图所示，请在图中作出两条入射光线经凹透镜折射后的折射光线。
【点评】 凹透镜三条特殊光线的作图：
①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。
②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后，其折射光线的反向延长线过焦点。
③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
四、实验与探究题
14．（2016·西宁）小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动。
实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
（1）这个像的成像原理与__照相机__（选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”）相同。
若将蜡烛向右移动少许，则应将光屏向__右__（选填“左”或“右”）移动才能再次在光屏上成清晰的像，此时像的大小比刚才的像要__大__些。
（2）再在凸透镜左侧附近放一凹透镜（图中未画出），这时需要将光屏向__右__（选填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰的像。
[解析]
（1）根据图示可知，物距大于像距，成倒立、缩小的实像，因此与照相机成像原理相同。
凸透镜成实像时，物距越小，像距越大，像越大；因此当凸透镜的位置不变时，只向右移动蜡烛，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，可以向右移动光屏，才能再一次成像，并且此时的像比刚才的像大。
（2）凹透镜对光线有发散作用，放在凸透镜左侧时，使光线发散，像会聚在光屏的后方，像距增大，在光屏上要得到清晰的像，光屏要远离凸透镜，即光屏向右移动。
15．（2016·安顺）在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次摆在光具座上，为了使蜡烛的像成在光屏中央，使蜡烛、凸透镜和光屏的中心大致在__同一高度上__。
（2）按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在表中（透镜焦距f＝10cm）。
实验序号
物距u/cm
像距v/cm
像的性质
1
30
15
倒立、缩小、实像
2
20
20
倒立、等大、实像
3
18
23
倒立、放大、实像
4
15
倒立、放大、实像
5
6
倒立、放大、虚像
①根据表中信息，试判断：
当物距u＝25cm时，成倒立、__缩小__的实像。
②根据折射现象中光路是__可逆__的，得出第4次实验的像距v＝__30__cm。
③第5次实验，要观察到正立、放大的虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的__异__（选填“同”或“异”）侧。
④通过对实验数据的分析可得出，__2__倍焦距处是放大与缩小的实像的分界点。
[解析]
（1）在做实验的过程中，调整凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜和光屏三者中心大致在同一高度上，是为了使烛焰的像成在光屏的中心。
（2）①由题意知，f＝10cm，当物距u＝25cm时，物距u＞2f，根据凸透镜成像的规律可知，此时成倒立、缩小的实像；②折射时光路是可逆的，由第一组数据知，物距为30cm时，像距为15cm，所以当物距为15cm时，像距为30cm；③虚像与蜡烛在凸透镜的同侧，所以要观察虚像，眼睛应与蜡烛在凸透镜的异侧；④由表格中数据知，当物距等于20cm时，成等大的实像，物距大于20cm时，成缩小的实像，物距小于20cm时，成放大的实像，由此可知，20cm＝2f处是成放大和缩小实像的分界点。
16．（2016·阜新）小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验：
（1）如图甲所示，实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏，使它们的中心在__同一__高度上。
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时，在光屏上可得到一个清晰的倒立、__缩小__的实像，生活中利用这个规律制成的光学仪器是__照相机__。
（3）实验过程中，小丽发现当蜡烛成实像时，若物距减小，像距与像都会__变大__（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（4）实验过程中，随着蜡烛的燃烧，可观察到光屏上的像向__上__（选填“上”或“下”）移动。
（5）通过实验观察可知，在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是__B__。
（填序号）
[解析]
（1）实验前应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心，使完整的像成在光屏的中央。
（2）图中把烛焰放在距凸透镜40cm处，即u＞2f时，由凸透镜成像规律可知，光屏上可得到一个倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。
（3）实验过程中，当蜡烛成实像时，若物距减小，根据凸透镜成像规律可知，像距与像都变大。
（4）实验过程中，蜡烛燃烧变短，根据“过光心的光线其传播方向不变”可知，像会向光屏的上方移动。
（5）根据凸透镜成像规律可知，凸透镜能成倒立、缩小的实像，能成倒立、放大的实像，能成正立、放大的虚像；不能成正立、缩小的实像，故B符合题意。
17．（2016·临沂）小明用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。
（1）调整器材高度时，应__点燃__（选填“点燃”或“不点燃”）蜡烛。
（2）器材处于图甲所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与__投影仪__（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像特点相同。
（3）将蜡烛移动至20cm刻度处，应将光屏移动到__B__（填序号）范围的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像。
A．50cm～60cm
B．60cm～70cm
C．70cm～80cm
（4）将蜡烛移动至45cm刻度处时，取下光屏，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的放大的__虚__（选填“虚”或“实”）像。
（5）张老师用发光二极管制作了一个“F”形光源（如图乙）代替蜡烛放在30cm刻度处，则光屏上得到的清晰的像应该是图丙中的__B__（填序号）。
[解析]
（1）根据凸透镜成像规律中的实验要求，必须让三者中心放在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，所以点燃蜡烛应在调整高度之前。
（2）由图知，像距大于物距，此时成倒立、放大的实像，投影仪根据这个原理制成。
（3）由凸透镜成实像规律可知，当蜡烛移到20cm刻度处时，此时u＝30cm，物距大于2倍焦距，则像距大于一倍焦距小于二倍焦距；所以要将光屏移到60cm～70cm之间，故B正确。
（4）蜡烛移至45cm刻度处时，物距u＝50cm－45cm＝5cm，u＜f，成正立、放大的虚像。
（5）光源“F”放在30cm处，物距等于二倍焦距，成倒立、等大的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，所以选B。
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