物理初中物理专题汇编物理透镜及其应用一.docx

1、物理初中物理专题汇编物理透镜及其应用一（物理）初中物理专题汇编物理透镜及其应用(一)一、初中物理透镜及其应用1小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，根据测得的数据得到了物距u跟像距v之间关系的图象，如图所示，则下列判断正确的是（ ）A.该凸透镜的焦距是20cmB.当u=15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C.把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小D.当u=25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的【答案】 C 【解析】【解答】A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=20cm 时，所以f=10cm，A不符合题意；B、当u=15cm时，2f

2、uf，成倒立、放大的实像，B不符合题意；C、物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，C符合题意；D、当u=25cm时，u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，应用于照相机和摄像机，D不符合题意故答案为：C【分析】（1）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：u2f，成倒立、缩小的实像，2fvf，应用于照相机和摄像机；u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距；2fuf，成倒立、放大的实像，v2f，应用于幻灯机和投影仪；uf，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜；（2）当物距大于焦距时，凸透

3、镜成实像凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小2自拍杆是最近风靡的自拍神器，它能够在20cm到120 cm长度间任意伸缩，使用者只需将手机固定在伸缩杆上，通过遥控器就能实现多角度自拍。下列关于用自拍杆拍照的说法正确的是（ ）A.拍照时，人到镜头的距离在一倍焦距到两倍焦距之间B.拍照时，人到镜头的距离小于一倍焦距C.自拍杆增大了物距，同时增大了取景范围D.使用自拍杆的好处是减小了物距，增大了像的大小【答案】 C 【解析】【解答】用照相机拍照时，人到镜头的距离在镜头的两倍焦距之外，AB不符合题意； 自拍杆增大了物距，同时增大了取景范围说法正确，所以D不符合题意。故答案为：C.【分析】照相机：原

4、理；成倒立、缩小的实像，u2f当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中，像逐渐变大，像距v也逐渐变大.但是，只要物体未到达二倍焦距点时，像的大小比物体要小；像的位置总在镜的另一侧一倍焦距至二倍焦距之间.当物体到达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中，像变大，像距v也变大.像的大小总比物体要大，像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外.3当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时，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（ ）A.放大镜B.照相机C.监控摄像头D.投影仪【答案】 D 【解析】【解答】由图示可知，此时的物距是小于像距的，所以成的像是倒立放大的

5、实像，应用应是投影仪，故答案为：D。【分析】物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u2ffv2f像、物异侧缩小倒立实像照相机u=2fv=2f像、物异侧等大倒立实像测焦距fu2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪37.当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时，烛焰在光屏上恰好成清晰的像（像未在图中画出），则下列说法正确的是（ ）A.保持透镜不动，向左移动蜡烛，需要将光屏向右移动才能得到清晰的像B.保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，可以在光屏上得到一个清晰、放大的实像C.保持透镜不动，将蜡烛移到55cm刻度线处，移动光屏，可以得到一个清晰、缩小的实像D.保持蜡烛不动，将透镜换成焦距更小的凸透镜，光屏

6、要向右移动才能得到清晰的实像【答案】 B 【解析】【解答】图中凸透镜成像时，根据图中位置可得像距小于物距，此时成倒立、缩小实像，若保持透镜不动，向左移动蜡烛，则物距增大，此时像距应该减小，故需要将光屏向左移动才能得到清晰的像，A选项说法错误；若保持蜡烛和光屏不动，只移动透镜，根据光路的可逆性，原来成倒立、缩小实像，移动后可得一个清晰、放大的实像，B说法正确；若保持透镜不动，根据原物距和像距位置，可判断此时物距小于焦距，此时应该成一个放大、正立的虚像，虚像不能呈现在光屏上，C说法错误；若保持蜡烛不动，将透镜换成焦距更小的凸透镜，即会聚能力更强，则光屏要向左移动才能得到清晰的实像，D说法错误；故答

7、案为：B。【分析】物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u2ffv2f像、物异侧缩小倒立实像照像机u=2fv=2f像、物异侧等大倒立实像测焦距fu2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪38.小辛用自制的水凸透镜（用薄膜充入水后制成水凸透镜，与注射器相连，注射器里有水）来模拟近视眼的成因及矫正。如图所示，先调整蜡烛在光屏上得到一个清晰的倒缩小的像，然后继续向水凸透镜内注水，使它的焦距变小，会发现光屏上的像越来越模糊，为了能再次在光屏上找到清晰的像，下列操作不可行的是（ ）A.光屏向左移动，保持蜡烛不动B.蜡烛向右移动，保持光屏不动C.在凸透镜前放置一架度数合适的远视眼镜D.在凸透镜前放置一架度

8、数合适的近视眼镜【答案】 C 【解析】【解答】解：A先调整蜡烛在光屏上得到一个清晰的倒缩小的像，然后继续向水凸透镜内注水，使它的焦距变小，此时相当于增大了物距，物距变大，像距变小，则像呈在光屏的前方，此时应保持蜡烛不动，光屏向左移动，从而使像成在光屏上，A可行；B物距变大，像距变小，为了能再次在光屏上找到清晰的像，可以保持光屏不动，蜡烛向右移动，即减小物距，增大像距，从而使像成在光屏上，B可行；CD像呈在光屏的前方，若不移动光屏，应是折射光线发散一些，才能在光屏上成像，故应放置一个凹透镜，即一架度数合适的近视眼镜，C不可行，D可行；故答案为：C。【分析】凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变

9、小；远视眼对光线有会聚作用；近视镜对光线有发散作用.4如图所示是被课本反射的光经小洪同学眼睛的晶状体折射的情况，则该同学是（ ）A.近视眼，需要用凹透镜矫正B.近视眼，需要用凸透镜矫正C.远视眼，需要用凹透镜矫正D.远视眼，需要用凸透镜矫正【答案】 D 【解析】【解答】由图可知，一束来自远处物体的光经某同学眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜之后，说明该同学患的是远视眼，远视眼看近处的物体，像成在视网膜的后方，用凸透镜矫正，光线会聚能力增强，使成像靠前落在视网膜上，能看清物体。故答案为： D。【分析】近视眼看不清远处的景物，需要配戴凹透镜；远视眼看不清近处的景物，需要配戴凸透镜（凸透镜对

10、光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用）.5用照相机对如图的小猫咪拍照，则图中，能正确表示底片上所成像的是（ ）A.B.C.D.【答案】B 【解析】【解答】照相机是利用凸透镜成像原理制成的，当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像。像与物相比，上下颠倒，左右也颠倒，故答案为：B。【分析】照相机中的镜头属于凸透镜，在底片上可以得到一个倒立的缩小的实像.6用天文望远镜和显微镜观察物体时，下列关于像的说法中，正确的是（ ） A.用天文望远镜观察时，像是倒立、缩小的B.用天文望远镜观察时，像是倒立、放大的C.用显微镜观察时，像是正立、放大的D.用显微镜观察时，像是正立、缩小的【答案】 A 【

11、解析】【解答】（1）显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，所以显微镜最后成的是倒立、放大的虚像。（2） 天文望远镜观察时，物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，所以天文望远镜最后成的像是倒立、缩小的 . 故答案为：A .【分析】显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像，目镜相当于放大镜，显微镜观察到的像是倒立、放大的虚像；天文望远镜的物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，物镜与放大镜的成像原理相同，目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放

12、大的作用，但相对于物体，像是倒立、缩小的 . 7下列说法中正确的是（） A.投影仪的镜头是凹透镜B.照相机的镜头是凹透镜C.远视眼镜的镜片是凸透镜D.近视眼镜的镜片是凸透镜【答案】 C 【解析】【解答】A投影仪的镜头是凸透镜，其是利用物体在1倍和2倍焦距之间，像成在另一侧的2倍焦距以外，成倒立放大实像的原理制作的，A不符合题意；B. 照相机的镜头是凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的，B不符合题意；C. 远视眼是由于晶状体太薄或眼球的前后方向太短，像成在视网膜的后方，故用凸透镜来矫正，C符合题意；D. 近视眼是由于晶状体太厚或眼球

13、的前后方向太长，导致像成在视网膜的前方，故用凹透镜来矫正，D不符合题意.故答案为：C.【分析】投影仪、照相机的晶体是凸透镜，远视眼镜是凸透镜，近视眼镜是凹透镜.8如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像。应用这一成像规律的是（ ）A.投影仪B.照相机C.放大镜D.近视眼镜【答案】 A 【解析】【解答】观察图可知，物距小于像距，成清晰的像，故fu2f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，故是幻灯机、投影仪的原理。A符合题意。故答案为：A。【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握，物距小于像距，成倒立放大清晰的像，是投影仪的工作原理。9用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“

14、调焦”，使用起来不太便捷有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（ ） A.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C.采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D.采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同【答案】 B 【解析】【解答】当物距大于凸透镜的2倍焦距时能成倒立、缩小的实像，所成的像在凸透镜后的1倍焦距与2倍焦距之间，这是胶片的位置，如果用短焦距镜头，其焦距本身就很小，像的

15、位置变化不大，当用这种傻瓜照相机照相时，如果物体到相机镜头距离发生改变时，像距的变化范围很小，像的位置变化不大，可以认为能成近似清晰的像，故答案为：B。【分析】照相机利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，当焦距较小时，凸透镜所成像在较小的范围内。10飞机在海上进行搜救时，工作人员常常需要从飞机上拍摄海面的照片，若使用的照相机镜头焦距为100 mm，则底片与镜头的距离应该（ ） A.大于200 mmB.恰为100 mmC.小于100 mmD.略大于100 mm【答案】 D 【解析】【解答】照相机的镜头相当于一个凸透镜，镜头的焦距是100mm，胶片和镜头

16、之间是像距，2fvf，所以胶片到镜头的距离大于100mm小于200mm。由题意可知从飞机上拍摄海面的照片此时物距很大，所以像距会很小，即像很靠近焦点，D符合题意。故答案为：D【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u2f.11小明自制了一个简易投影仪（如图），在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10 cm的凸透镜。调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法错误的是（ ） A.手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20 cm，且胶片应倒立放置B.手电筒与凸透镜的距离应小于10cm，且胶片应

17、正立放置C.能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的是漫反射D.将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色【答案】 B 【解析】【解答】光屏上能呈现像，那一定是实像，又是放大的，那一定是投影仪原理，物距在一倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B符合题意，A不符合题意；墙面是粗糙的，光照到墙面发生的是漫反射，反射光线向各个方向传播，所以我们能从不同的角度看到墙上的像，故C不符合题意；红色的物体只能反射红光，其它的光被吸收，故D不符合题意。 故答案为：B 【分析】（1）投影仪原理：当fU2f时，成倒立、放大的实像； （2）能从不同的角度看到物体

18、正是由于漫反射； （3）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定。12小明在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶。于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。这其中引起火灾的主要原因是（ ） A.盛有水的透明塑料瓶相当于凸透镜，对光线有发散作用B.盛有水的透明塑料瓶相当于凸透镜，对光线有会聚作用C.盛有水的透明塑料瓶相当于凹透镜，对光线有会聚作用D.盛有水的透明塑料瓶相当于凹透镜，对光线有发散作用【答案】 B 【解析】【解答】盛有水的透明塑料瓶相当于凸透镜，对光线有会聚作用，故B符合题意，ACD不符合题意。 故答案为：B 【分析】中间厚、边缘薄的透镜

19、为凸透镜，透明塑料瓶相当于这样的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。13在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明同学观察到了如图所示的实验现象，下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是（ ） A.试衣镜B.放大镜C.照相机D.投影仪【答案】 D 【解析】【解答】解：由题意知，像是倒立放大的， A、试衣镜利用了平面镜的成正立等大的虚像规律，A不符合题意；B、放大镜利用了能成正立放大的像的规律，B不符合题意；C、照相机利用了凸透镜能成倒立缩小的像的规律，C不符合题意；D、投影仪利用了凸透镜能成倒立放大的像的规律，D符合题意；故答案为：D。 【分析】结合图中成像特点，利用

20、凸透镜成像的规律分析判断即可.14如图所示是小明看到老师拿着放大镜看自己时的情景，若放大镜镜片的焦距大约在10cm左右，则下列说法中正确的是（ ）A.老师看小明是倒立缩小的B.小明距离老师在10cm以内C.老师在镜中放大的眼睛其实在真实的眼睛后面D.小明若戴有近视镜则不可能看到图示情景【答案】C 【解析】【解答】当凸透镜成像时，若uf ， 成正立、放大的虚像，由图知道，可知小明刚好通过透镜能看到老师眼睛正立的虚像，所以此时老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，老师在镜中放大的眼睛其实在真实的眼睛后面，C符合题意；由于老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以，无论小明是否戴有近视镜，小明都能通过透镜能

21、看到老师眼睛正立的虚像，D不符合题意；由于小明到凸透镜的距离是u2f时，成倒立、缩小的实像，此时像距是2fvf ， 眼睛中视网膜相当于光屏，而此时老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以老师从透镜中看不到小明的像，AB不符合题意，故答案为：C。【分析】放大镜：原理、成放大、正立的虚像，uf.15如图所示，为近期流行的一种“自拍神器”，这给旅行者自拍带来了方便。与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆自拍可以（ ） A.增大镜头中凸透镜的焦距B.增大像距C.增大物距D.增大像的清晰度【答案】 C 【解析】【解答】利用自拍杆拍照时，可以增大人到照相机的距离，使拍照效果更好，C符合题意。 故答案为：C. 【分

22、析】利用自拍杆拍照，增大了人到相机的距离，即物距。16光学器件在我们的生活、学习中有着广泛的应用下面的介绍有一项不切合实际，它是（ ） A.平面镜成像时，像、物到平面镜的距离相等B.凹面镜能起到扩大视野的作用C.近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用D.阳光通过凸透镜后可以点燃纸屑，是利用了凸透镜对光的会聚作用【答案】B 【解析】【解答】解： A、平面镜成像时，物像到平面镜的距离相等，故A正确；B、凸面镜对光线有发散的作用，应用在汽车的观后镜上，而不凹面镜，故B错误；C、近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力减强，即折光能力强，应佩戴发散透镜，使光线推迟会聚，故C正确；D、因凸透镜对光线的会聚作用，所

23、以阳光通过凸透镜可以会聚一点，热量集中，温度较高可以点燃纸屑，故D正确故选B【分析】（1）根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像，物像大小相等，物像连线与镜面垂直，物像到平面镜的距离相等；（2）凹面镜可以反射光线，而且可使光线会聚到一点；凸面镜可以反射光线，并使光线发散；（3）（4）凸透镜、凹面镜对光线都有会聚作用，凹透镜、凸面镜对光线都有发散作用17如图是晓丽从生活中收集到的一些光现象实例，以下说法正确的是（ ） A.图甲隔着放大镜看物体，物体总是放大的虚像B.图乙电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光组成的C.图丙凸透镜只能使平行于主光轴的光会聚D.图丁有经验的渔民叉鱼时对着看到的

24、鱼【答案】B 【解析】【解答】解：A、当物体在二倍焦距看到缩小的像；物体在一倍焦距和二倍焦距之间，能看到放大的像；物体在一倍焦距以内能看到放大的像，故A错误B、电视画面由红、绿、蓝三种原色合成各种色光，故B正确C、凸透镜能使所有的光线会聚，故C错误D、鱼的实际位置在看到像的下面，有经验的渔民叉鱼时，要对着看到的鱼的下面叉去，故D错误故选B.【分析】（1）物体只有在凸透镜的一倍焦距以内能得到正立、放大的虚像（2）电视画面由光的三原色红、绿、蓝合成的（3）凸透镜对所有的光线都有会聚作用（4）人从水面上斜着看水中的鱼，看到鱼的虚像在鱼的上方，叉鱼时要对着虚像的下面叉去，才能叉到鱼18如图所示，F为凸

25、透镜的两个焦点，AB为物体AB的像，则物体AB在（ ）A.图中区域，比AB大，箭头方向向上B.图中区域，比AB大，箭头方向向下C.图中区域，比AB大，箭头方向向上D.图中区域，比AB小，箭头方向向下【答案】 C 【解析】【解答】解：由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，所以物体在图中区域，箭头向上C符合题意.故答案为：C【分析】物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，此时物距大于像距.19关于光学器件，下列说法中正确的是（） A.矫正远视眼需佩戴用凹透镜制成的眼镜B.一束光线与平面镜表面成40角射入到平面镜上，则

26、反射角为40C.镜面反射遵循反射定律，漫反射不遵循反射定律D.太阳光通过三棱镜后产生一条彩色的光带，说明白光是由各种色光组成的【答案】D 【解析】【解答】A，远视眼的产生原因都是因为晶状体会聚能力变弱，使光线的会聚点落在视网膜之前造成的，为了让光线的会聚点重新落在视网膜之上，所以需要佩戴会聚透镜来 加强对光线的折射能力，也就是凸透镜，此选项错误；B一束光与平面镜成40角入射，则入射角为：90-40=60，反射角等于入射角，则反射角也 为60故本选项错误；C镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，此选项错误；D太阳光是一种复色光，所以我们可以通过三棱镜将其分解为七种颜色的色光， 说明白光是由各种色光

27、组成的，则该现象称为光的色散，故本选项正确故选：D20如图所示，下列关于光学现象的描述错误的是（ ）A.甲：墙上的手影是光沿直线传播形成的B.乙：佩戴凹透镜可以矫正近视眼C.丙：海面上出现的“海市蜃楼”属于光的反射D.丁：漫反射仍遵循光的反射定律【答案】 C 【解析】解答解：A、墙上的手影是光沿直线传播形成的，故A正确；B、佩戴凹透镜可以矫正近视眼，故B正确；C、海面上出现的“海市屋楼”属于光的折射，故C错；D、漫反射仍遵循光的反射定律，故D正确。故选C。分析（1）光在同一种均匀介质中沿直线传播，光在不均匀介质中传播方向会发生改变；（2）佩戴凹透镜可以矫正近视眼，佩戴凸透镜可以矫正远视眼；（3）镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。21如图所示，某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验，在光屏上得到了清晰的像，关于下列现象的分析，不正确的是（ ） A.此时在光屏上得到的是倒立缩小的实像B.继续向水凸透镜内注水，发现光屏上的像不清晰了，这时将光屏向透镜方向移动，又能得到清晰的像，说明透镜越凸，焦距越小C.仅将蜡烛和光屏的位置对调，也能在光屏上得到一个倒立的实像D.若用一张纸遮住水凸透镜的上半部分，会发现光屏上的像缺失了下半部分【答案】D 【解析】【解答】解：A、据图可知，此时的物距大于像距是，所以成倒立、缩小的实像，