（課標(biāo)通用）甘肅省2019年中考物理總復(fù)習(xí) 素養(yǎng)全練3 透鏡及其應(yīng)用試題

素養(yǎng)全練3透鏡及其應(yīng)用(時(shí)間:45分鐘滿分:100分)基礎(chǔ)鞏固一、選擇題(每小題4分,共24分)1.(2018四川自貢)關(guān)于凸透鏡的應(yīng)用,下列說(shuō)法正確的是()A.凸透鏡成的像都是實(shí)像B.照相時(shí),景物在鏡頭二倍焦距以內(nèi)C.投影儀中的投影片放在鏡頭二倍焦距以外D.遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用答案:D解析:凸透鏡可以成實(shí)像,也可以成虛像;當(dāng)物距小于一倍焦距時(shí),凸透鏡成正立、放大的虛像,故A錯(cuò)誤;照相機(jī)是根據(jù)物距大于二倍焦距時(shí),凸透鏡成倒立、縮小的實(shí)像工作的,所以,照相時(shí),景物在鏡頭二倍焦距以外,故B錯(cuò)誤;投影儀是根據(jù)物距大于一倍焦距小于二倍焦距時(shí),凸透鏡成倒立、放大的實(shí)像工作的,所以,投影儀中的投影片應(yīng)放在鏡頭的一倍焦距和二倍焦距之間,故C錯(cuò)誤;遠(yuǎn)視眼將像成在視網(wǎng)膜之后,遠(yuǎn)視眼鏡利用了凸透鏡對(duì)光的會(huì)聚作用,可使光線提前會(huì)聚,故D正確。2.(2017廣東廣州)蠟燭放在如圖所示位置,通過(guò)凸透鏡成倒立、縮小的像。小紅畫(huà)了圖中的光路。下列說(shuō)法正確的是()A.小紅畫(huà)的光路是正確的B.透鏡成的是虛像C.透鏡的焦距小于10 cmD.透鏡的焦距大于20 cm答案:C解析:從圖象分析,蠟燭在二倍焦距之外,成像在一倍焦距和二倍焦距之間;u>2f,即20cm>2f,f<10cm。故選項(xiàng)C正確。3.(2017山東棗莊)在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí),將點(diǎn)燃的蠟燭沿著光具座,從凸透鏡二倍焦距以外的某位置向焦點(diǎn)移動(dòng)。在此過(guò)程中,像的大小及像距的變化情況是()A.像和像距都逐漸變大B.像和像距都逐漸變小C.像逐漸變大,像距逐漸變小D.像逐漸變小,像距逐漸變大答案:A解析:當(dāng)物距大于一倍焦距f時(shí),凸透鏡成倒立的實(shí)像,且物距越小,像距越大,成的像也越大(凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律概況為:物近像遠(yuǎn)像變大);所以將蠟燭從二倍焦距外的地方逐漸向凸透鏡的焦點(diǎn)靠近的過(guò)程中,像距逐漸變大,像也逐漸變大。故選項(xiàng)A正確。4.(2018貴州六盤(pán)水)測(cè)繪人員繪制地圖時(shí),常需要從高空飛機(jī)上向地面拍照,若使用的相機(jī)鏡頭焦距為50 mm,則膠片與鏡頭的距離應(yīng)為()A.100 mm以外B.恰為50 mmC.50 mm以內(nèi)D.略大于50 mm答案:D5.(2017山東煙臺(tái))拿一副遠(yuǎn)視眼鏡放在凸透鏡前,如圖所示,光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像,移走遠(yuǎn)視眼鏡,燭焰的像變得模糊,為了能在光屏上重新得到清晰的像,下列操作可行的是()A.將蠟燭靠近凸透鏡B.將光屏靠近凸透鏡C.將光屏遠(yuǎn)離凸透鏡D.將光屏和蠟燭同時(shí)靠近凸透鏡答案:C6.(2018內(nèi)蒙古通遼)如圖所示,手機(jī)掃描二維碼,相當(dāng)于給二維碼拍了一張照片,手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡,影像傳感器相當(dāng)于光屏,下列說(shuō)法正確的是()A.物體上的二維碼是光源B.掃碼時(shí)二維碼要位于攝像頭二倍焦距以外C.要使屏幕上二維碼的像變小,只需將二維碼靠近凸透鏡D.影像傳感器上成的是正立的實(shí)像答案:B解析:二維碼本身不發(fā)光,不是光源,故A錯(cuò)誤;手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡,它是利用物體在二倍焦距以外,像成在另一側(cè)的一倍焦距和二倍焦距之間,成倒立縮小實(shí)像的原理制作的,故B正確;如果要讓像變小一些,應(yīng)增大物距,應(yīng)將二維碼遠(yuǎn)離凸透鏡,故C錯(cuò)誤;手機(jī)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡,影像傳感器相當(dāng)于光屏,影像傳感器上成的是倒立縮小實(shí)像,故D錯(cuò)誤。二、非選擇題(共36分)7.(4分)(2017四川自貢)小金同學(xué)由于經(jīng)常玩手機(jī),近期發(fā)現(xiàn)視力嚴(yán)重下降,經(jīng)眼科醫(yī)生檢查小金看物體的像成在視網(wǎng)膜前方,則小金被確診為視眼,應(yīng)佩戴透鏡矯正。 答案:近凹解析:近視眼是由于晶狀體變厚即眼球前后徑過(guò)長(zhǎng),折光能力太強(qiáng),遠(yuǎn)處的物體成像在視網(wǎng)膜的前方,我們可用具有發(fā)散作用的凹透鏡矯正,使光線會(huì)聚能力減弱,使像成在視網(wǎng)膜上。8.(4分)(2018四川眉山)如圖所示,小紅同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,將焦距f=15 cm的凸透鏡固定在光具座上50 cm刻度線處后,應(yīng)將光屏向(選填“左”或“右”)移動(dòng),才能在光屏上觀察到燭焰清晰的(選填“正立”或“倒立”)的像。 答案:右倒立解析:已知凸透鏡的焦距f=15cm,將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上20cm刻線處,此時(shí)u=50cm-20cm=30cm,u=2f,成倒立、等大的實(shí)像,像距等于2f;故將光屏向右移動(dòng)到80cm時(shí),觀察到燭焰清晰的倒立的像。9.(6分)(2017江蘇蘇州)(1)利用微信“掃一掃”功能,通過(guò)智能手機(jī)的攝像頭掃描二維碼可快速獲取網(wǎng)絡(luò)信息,手機(jī)攝像頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,二維碼到攝像頭的距離應(yīng)滿足的條件。 (2)如圖所示,蠟燭恰好在光屏上成清晰的像,將光屏移至刻度線10 cm處,蠟燭向(選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)透鏡方向移動(dòng),光屏上能再次成清晰的像,保持透鏡位置不變,僅將蠟燭和光屏位置交換,光屏上可觀察到倒立的實(shí)像。 導(dǎo)學(xué)號(hào)77164114答案:(1)大于二倍焦距(2)靠近縮小解析:(1)攝像頭相當(dāng)于凸透鏡,成倒立縮小實(shí)像,物體到攝像頭的距離大于二倍焦距;(2)凸透鏡成實(shí)像時(shí),遵循物近像遠(yuǎn)像變大的特點(diǎn)。如題圖乙所示,蠟燭恰好在光屏上成清晰的像,將光屏移至刻度線10cm處,蠟燭向靠近透鏡方向移動(dòng),光屏上能再次成清晰的像,保持透鏡位置不變,僅將蠟燭和光屏位置交換,光屏上可觀察到倒立縮小的實(shí)像。10.(10分)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:(1)發(fā)光體“F”、凸透鏡(焦距為f)和光屏在光具座上的位置如圖所示,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將光屏向調(diào)整,使發(fā)光體“F”和光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上。 (2)保持圖中發(fā)光體“F”和凸透鏡位置不變,左右移動(dòng)光屏,直到在光屏上成清晰的像,這個(gè)像是倒立、的實(shí)像,生活中的就是利用這一原理工作的。 (3)將發(fā)光體“F”從圖示位置向右移至A點(diǎn),要在光屏上再次成清晰的像,需將光屏向移動(dòng)。 (4)當(dāng)光屏上呈現(xiàn)清晰的像時(shí),保持發(fā)光體“F”和凸透鏡位置不變,取一只與原實(shí)驗(yàn)中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡,替代原來(lái)的凸透鏡再次實(shí)驗(yàn),所成的像與原來(lái)的像相比,你可觀察到的現(xiàn)象有。 答案:(1)下(2)縮小照相機(jī)(3)右(4)像比原來(lái)暗解析:(1)由題圖知,使發(fā)光體“F”、凸透鏡、光屏三者的中心在同一高度,實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將光屏向下調(diào)整;(2)如題圖,發(fā)光體“F”在二倍焦距之外,成的像是倒立、縮小的實(shí)像,生活中的照相機(jī)就是利用這一原理工作的;(3)將發(fā)光體“F”從圖示位置向右移至A點(diǎn),靠近凸透鏡,像要遠(yuǎn)離,要在光屏上再次成清晰的像,需將光屏向右移動(dòng);(4)用另一只與原實(shí)驗(yàn)中焦距相同但鏡面直徑較小的凸透鏡替代原來(lái)的凸透鏡再次實(shí)驗(yàn),經(jīng)凸透鏡的光線變少,所成的像與原來(lái)的像相比,比原來(lái)暗。11.(4分)(2018廣西河池)請(qǐng)完成圖中光通過(guò)透鏡后的光路。答案:如圖所示:12.(4分)(2018江蘇常州)透鏡左側(cè)有一點(diǎn)光源S發(fā)出兩條光線,經(jīng)透鏡折射后在右側(cè)的出射光線如圖所示,請(qǐng)?jiān)趫D中通過(guò)光路作圖標(biāo)出點(diǎn)光源S的位置。答案:如圖所示:13.(4分)(2017青海西寧)請(qǐng)完成圖中光線通過(guò)凸透鏡折射再經(jīng)平面鏡反射的光路圖。答案:如圖所示解析:如圖所示,平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn);根據(jù)光的反射定律,過(guò)平面鏡的入射點(diǎn)垂直鏡面作出法線,根據(jù)反射角等于入射角,在法線右側(cè)作出反射光線。能力提升一、選擇題(每小題5分,共10分)1.(2018安徽)下列光路圖錯(cuò)誤的是()答案:C解析:放大鏡成正立、放大的虛像,像是由折射光線的反向延長(zhǎng)線相交得到的,故A正確;小孔成像是實(shí)際光線通過(guò)小孔時(shí)沿直線傳播會(huì)聚成的實(shí)像,故B正確;光由空氣斜射入水中時(shí),折射光線應(yīng)靠近法線,折射角應(yīng)小于入射角,故C錯(cuò)誤;近視眼看遠(yuǎn)處物體時(shí),物體“發(fā)出”的光通過(guò)晶狀體折射后形成的像會(huì)落在視網(wǎng)膜的前方,導(dǎo)致看不清遠(yuǎn)處的物體,為使像成在視網(wǎng)膜上,應(yīng)讓光線發(fā)散一些,所以近視眼應(yīng)佩戴凹透鏡加以矯正,故D正確。2.如圖所示,圖甲測(cè)凸透鏡的焦距,圖乙“探究凸透鏡成像的規(guī)律”,在圖乙所示的位置光屏上成清晰的像。下列說(shuō)法正確的是()A.由圖甲可知凸透鏡的焦距是40 cmB.圖乙的成像特點(diǎn)與投影儀的成像原理相同C.圖乙中若用遮光板擋住凸透鏡的上半部分,光屏上只出現(xiàn)像的下半部分D.圖乙中若在凸透鏡左側(cè)“戴”上近視鏡,光屏向右移動(dòng)才能找到清晰的像答案:D解析:根據(jù)甲圖可以知道f=10cm,A錯(cuò)誤;根據(jù)乙圖u>2f,應(yīng)用應(yīng)該是照相機(jī),B錯(cuò)誤;擋住了透鏡上半部分,光能通過(guò)下半部分會(huì)聚成像,只是光線變少了,能成一個(gè)變暗的完整的像,C錯(cuò)誤;“戴”上近視眼鏡(凹透鏡)對(duì)光有發(fā)散作用,所以像會(huì)成在后面,光屏應(yīng)向右移動(dòng)才能找到清晰的像,D正確。二、非選擇題(共30分)3.(6分)(2017浙江舟山改編)圖示為醫(yī)學(xué)上常用的內(nèi)窺鏡,它是一種在細(xì)管頂端裝有小型攝像機(jī)的醫(yī)療器械,攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于。用內(nèi)窺鏡檢查時(shí)常采用從口腔或鼻腔插入的方法,內(nèi)窺鏡經(jīng)口腔或鼻腔插入都能進(jìn)入胃,是因?yàn)樗鼈兌寂c咽這一器官直接相連。檢查時(shí),要使觀察更加仔細(xì),就要減小觀察范圍,此時(shí)應(yīng)該使內(nèi)窺鏡細(xì)管頂端(選填“接近”或“遠(yuǎn)離”)患處。 答案:凸透鏡接近解析:內(nèi)窺鏡是一種在細(xì)管頂端裝有小型攝像機(jī)的醫(yī)療器械,攝像機(jī)的鏡頭相當(dāng)于凸透鏡;內(nèi)窺鏡相當(dāng)于凸透鏡,為了減小觀察范圍,應(yīng)該減小物距,應(yīng)該使內(nèi)窺鏡細(xì)管頂端接近患處。4.(9分)(2017江蘇鹽城)在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí),應(yīng)調(diào)節(jié)燭焰和光屏中心位于凸透鏡的上。當(dāng)蠟燭距凸透鏡30.0 cm時(shí),在光屏上成一個(gè)等大的實(shí)像,則凸透鏡的焦距是 cm;將蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動(dòng)到適當(dāng)位置,要在光屏上成清晰的像,就將光屏向(選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”)透鏡方向移動(dòng)。 答案:主光軸15.0靠近5.(9分)(難題)(2017山東泰安)在焦距為5 cm、9 cm和15 cm的凸透鏡中選擇一個(gè)放置在如圖所示的位置,將蠟燭、光屏分別置于光具座上透鏡兩側(cè),調(diào)整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在;若放置在A點(diǎn)的蠟燭通過(guò)三個(gè)凸透鏡都能在光屏上成像,則焦距為 cm的透鏡所成的像最大,若在BC間移動(dòng)光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像,則實(shí)驗(yàn)中所用透鏡的焦距可能是。 答案:同一高度155 cm或9 cm解析:要調(diào)整燭焰、光屏和凸透鏡的中心大致在同一高度上,這樣才可以使?fàn)T焰的像成在光屏的中央;由圖可知,A點(diǎn)到凸透鏡的距離為25cm,即物距為25cm;焦距為5cm的凸透鏡,因物距大于其二倍焦距,所以成的是倒立、縮小的實(shí)像;焦距為9cm的凸透鏡,因物距大于其二倍焦距,所以成的是倒立、縮小的實(shí)像;焦距為15cm的凸透鏡,因f<25cm<2f,成的是倒立、放大的實(shí)像;故焦距為15cm的凸透鏡成的像最大;在BC間移動(dòng)光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像,即在凸透鏡右側(cè)520cm間移動(dòng)光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像;物距為25cm,結(jié)合前面分析可知:焦距為5cm的凸透鏡,成的是倒立、縮小的實(shí)像,像距的范圍f<v<2f,即5cm<v<10cm,在520cm范圍以內(nèi),在該范圍內(nèi)移動(dòng)光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像,故凸透鏡的焦距可能為5cm;焦距為9cm的凸透鏡,成的是倒立、縮小的實(shí)像,像距的范圍f<v<2f,即9cm<v<18cm,在520cm范圍以內(nèi),在該范圍內(nèi)移動(dòng)光屏?xí)r可在光屏上得到清晰的像,故凸透鏡的焦距可能為9cm;焦距為15cm的凸透鏡,成的是倒立、放大的實(shí)像,像距的范圍v>2f,即v>30cm,超過(guò)了520cm范圍,在BC間移動(dòng)光屏?xí)r不能在光屏上得到清晰的像,故凸透鏡焦距不可能為15cm;綜上分析可知,凸透鏡焦距不可能為15cm,可能為5cm或9cm。6.(6分)(2018山東營(yíng)口)如圖所示,凸透鏡與水面平行,一側(cè)的焦點(diǎn)恰好在水面上,水中一束入射光線射向凸透鏡的焦點(diǎn),請(qǐng)畫(huà)出這束光線發(fā)生反射和折射后的光路圖。答案:如圖所示解析:(1)根據(jù)反射角等于入射角,在法線右側(cè)的水中畫(huà)出反射光線;(2)光由水中斜射進(jìn)入空氣中時(shí),折射光線向遠(yuǎn)離法線方向偏折,折射角大于入射角,由此在法線右側(cè)的空氣中畫(huà)出折射光線;(3)過(guò)焦點(diǎn)的入射光線,經(jīng)凸透鏡折射后平行于主光軸射出。7