1、第五章第五章 透镜及其应用透镜及其应用 期末总复习测试卷期末总复习测试卷 一、单选题一、单选题 1 将一蜡烛放在装有水的烧瓶前， 调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置， 在墙壁上得到清晰的像。 该像是 （ ） A缩小的虚像 B放大的实像 C缩小的实像 D放大的虚像 2在利用蜡烛研究凸透镜成像的实验中，当凸透镜的焦距是 10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜 25cm 处，在凸透镜另一侧的光屏上观察到烛焰清晰的像。这个像一定是（ ） A正立、放大的实像 B倒立、放大的实像 C正立、放大的虚像 D倒立、缩小的实像 3一束跟主光轴平行的光通过透镜的光路如图所示，下列说法中正确的是（ ） AO 点为该凸透镜的焦点
2、B任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于 F 点 C若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜对光将仍然具有会聚作用 D若在 F 点放一个发光的小灯泡，则该凸透镜对小灯泡发出的光将不具有会聚作用 4小红在做探究凸透镜成像规律的实验时，蜡烛、凸透镜以及光屏在光具座上的位置如图所示，此时烛焰在光屏上成清晰的像（图中未画出） 。下列说法中正确的是（ ） A此时在光屏上成的是倒立、缩小的实像 B此时的成像特点与照相机的成像特点相同 C将蜡烛向远离凸透镜方向移动至某位置，并调整光屏位置，烛焰在光屏上所成的像将变小 D保持蜡烛和凸透镜的位置不变，换用焦距小的凸透镜，则烛焰所成像的像距将变大 5照相机和放大
3、镜都是凸透镜成像原理的具体应用。对应图中所示，下列关于照相机、放大镜使用和成像的说法正确的是（ ） A照相机：被拍物体应在甲区域内，成倒立缩小实像 B照相机：被拍物体应在丙区域内，成倒立缩小实像 C放大镜：被观察物体应在乙区域内，成正立放大虚像 D放大镜：被观察物体应在甲区域内，成正立放大实像 6如图甲所示，把一支铅笔水平地放在空玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶观察到的情形如图乙：将玻璃瓶灌满水后，将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢地移动，同时透过玻璃瓶观察铅笔的像关于以上实验，下列说法正确的是（ ） A如图乙，人能透过空玻璃观察到铅笔是光的反射成像，此像是虚像 B人透过装水的玻璃瓶可以观察到如图 A
4、 所示的像，此像是虚像 C人通过盛水的玻璃瓶可以观察到如图 B、图 D 所示的像，都是实像 D人通过盛水的玻璃瓶可以观察到如图 C 所示的像，此像是实像 7随着科技的不断进步，变焦镜头（焦距可在一定范围内改变的一组凸透镜）已经逐渐普遍了，小明利用一个这样的变焦镜头做下面的实验。下列说法正确的是（ ） A凸透镜焦距不变的情况下，当蜡烛从距离凸透镜 3 倍焦距处向凸透镜靠近的过程中，通过调节光屏的位置，光屏上一真能得到一个逐渐放大的清晰的像 B凸透镜焦距不变的情况下，当蜡烛处于距离凸透镜 3 信焦距处，通过调节光屏的位置，光屏上可以得到一个缩小的、正立的实像，照相机就是根据这个原理制成的 C凸透镜
5、焦距不变的情况下，当蜡烛处于如图所示位置时光屏上得到一个清晰的像，随着蜡烛的燃烧，烛焰在光屏上的像也向下移动，长度也随之缩短 D如图所示，若此时光屏上成清晰的像，将蜡烛远离凸透镜适当距离，光屏位置不动，将凸透镜的焦距适当变大可在光屏上成清晰的像 8 如图是某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中， 记录并绘制了像到凸透镜的距离 v 跟物体凸透镜的距离 u 之间关系的图像，下列判断正确的是（ ） A该凸透镜的焦距是20cm B当16cmu 时，成像原理与照相机的成像原理相同 C把物体从距凸透镜5cm处向8cm处移动的过程中，成虚像且像逐渐变大 D成实像时，若只将透镜换为焦距更小的凸透镜，移动光屏再
6、次成像时，像变大 9小兰的视力出现问题，如图是她的眼睛成像示意图。现在有甲、乙、丙、丁四种镜片，光分别照射到这四种镜片上产生的现象如图所示，小兰选择了其中的一种镜片制成眼镜对她的视力进行矫正。请你判断她选择的是（ ） ABC D 10在西安可以扫码乘坐公交车，只要下载长安通 APP，注册后使用“长安通二维码”即可，扫码机通过扫描手机二维码即可完成支付，如图所示，上半部分为长安通刷卡区，下半部分为二维码支付区，下列有关说法中正确的是（ ） A二维码位于扫码机摄像头的一倍焦距和二倍焦距之间 B扫码机的摄像头相当于近视眼镜的镜片 C二维码通过镜头成正立放大虚像 D某次支付不成功，可能是二维码离扫码机
7、摄像头太近，所成像太大超出识别范围 11做“探究凸透镜成像规律”的实验时，当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像。下列说法正确的是（ ） A此时成像情况符合投影仪成像原理 B透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，光屏上也能得到烛焰清晰的像 C要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜 D为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板 12小明在探究凸透镜成像规律时，做了如下实验： 用平行光正对凸透镜照射， 移动光屏得到一个最小、 最亮的光斑， 如图甲所示； 保持该透镜位置不变，将点燃的蜡烛放在图乙所示的位置，移动光屏得到烛焰清晰的像（图中未
8、画出） ，则错误的是（ ） A实验中，测得透镜焦距为 10cm B实验中，烛焰在光屏上成放大的像 C实验中，像到透镜的距离一定小于 15cm D若增大实验中蜡烛与透镜的距离，所成的像会变小 二、填空题二、填空题 13在探究凸透镜成像规律的实验中，小杨同学让蜡烛到凸透镜的距离大于 2 倍焦距，移动光屏至适当位置，光屏上将会导现一个倒立、_的实像，如图所示，此时的像距为_cm。生活中的_（照相机/投影仪/放大镜）就是应用了这样的成像规律。 14在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上能接到烛焰清晰的像，此时所成的像是一个倒立、_（填“放大”“等大”或“缩小
9、”）的像；在蜡烛和凸透镜之间放置了一个远视眼镜片，光屏上烛焰的清晰像变模糊了，若想在光屏上重新得到清晰烛焰的像，他可将光屏_（填“靠近”或“远离”）凸透镜。 15手机上用于摄像的镜头是一个_（凸/凹）透镜。当被拍摄的物体到镜头光心的距离_（/）2f 时，成倒立缩小的实像。如果物体离手机太近，屏上的物体将模糊不清，此时若在镜头前加一焦距适当的_（凸/凹）透镜，能使屏上的物体变得清晰。 16在“研究凸透镜成像”的实验中，如图所示，当蜡烛放在 a 点时，此时光屏上能看到清晰_（选填“缩小”“等大”或“放大”）的像，当把蜡烛从 a 点移动到 c 的过程中，像的大小逐渐_（选填“变大”“变小”或“不变”
10、） ，当蜡烛位于 d 点时，光屏上_（选填“能”或“不能”）看到清晰的像。 17勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中，将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时，蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、_（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的清晰的像，利用凸透镜这一成像规律制成的是_（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”） ；若保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“28cm”刻度线位置，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，则小明所患的眼疾是_。 （选填“近视眼”或“远视眼”） 。 三、简答题三、简答题 18 （1）如图所示，光源 S 发出的一束光经平面镜反射后射入
11、水中（O 点为入射点） ，在容器底形成一光斑 P； 请在图中画出 S 在平面镜中所成的像S； 请在图中画出题目所述现象的入射光线、 反射光线以及光线射入水后在容器底形成光斑P的大致光路图； 当容器中的水位下降到 A 处时， 在容器底的光班将_ （选填“向左移动”、 “静止不动”或“向右移动”） （2）如图所示，光源 M（图中没画出）放在焦距为 3cm 的凸透镜前，0cm 处为凸透镜光心。a、b、c 是M 发出的三条光线经凸透镜折射后的光线，相交于M。 c 经凸透镜折射前的入射光线_（选填“经过”或“不经过”）凸透镜的焦点； 请在图中画出确定光源 M 的光路图。 （_） 四、作图题四、作图题 1
12、9如图所示光线是经过透镜折射后的光线，请分别画出它们的入射光线。 20请在图中画出光源 S 发出的光线 SA 通过凸透镜后的光路图。 21如图所示，平面镜垂直于凸透镜的主光轴，一条平行于凸透镜的主光轴的光线，经凸透镜折射和平面反射后，恰好通过凸透镜的光心。请你完成该光路，并确定凸透镜右侧焦点的位置。 五、实验题五、实验题 22如图所示，是“探究凸透镜成像规律”的实验。 （1）如图甲所示，一束与主光轴平行的光线通过凸透镜折射后，在光屏上形成一个最小最亮的光点。若用此凸透镜探究凸透镜成像规律， 在乙图的基础上将蜡烛移至 20cm 刻度线处， 则应将光屏_ （选填“远离”或“靠近”）凸透镜，在光屏上
13、成倒立、_（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像； （2）在乙图的基础上，保持蜡烛、凸透镜位置不动，在蜡烛和凸透镜之间放置_（选填“远视镜”或“近视镜”） ，将光屏远离后，会再次在光屏上成清晰的像； （3）当蜡烛位于 45cm 刻度线处时，为观察到蜡烛通过凸透镜所成的像，应该_。 （选填选项前的字母） A上下移动光屏去接收 B取走光屏，从右侧透过凸透镜向左观察 C将光屏放到凸透镜左侧去接收 D取走光屏，从左侧直接观察蜡烛 23在“探究凸透镜成像规律”的实验中。 （1） 小明同学将凸透镜正对太阳光， 调整凸透镜和白纸间的距离， 直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的光斑，如图甲所示，这一操作
14、是为了测量_。 （2）接下来，小明将器材组装完毕，如图乙所示，其中明显还需要调整的一个器材是_。调整后，恰好能在光屏上观察到清晰的像，这个像是倒立、_（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像，该成像规律是_的成像原理（选填“照相机”或“投影仪”） 。 （3）实验一段时间后观察到光屏上出现如图丙所示的情况，为得到完整的像，他可将凸透镜向_调节（选填“上”或“下“） 。 （4） 当烛焰通过凸透镜在光屏上成实像时， 若透镜上落一只小虫， 则光屏上所成的像_ （选填“完整”或“不完整”） ，像的亮度将_（选填“变亮”或“变暗”或“不变”） （5）小明取来一副近视眼镜，将其中一个镜片放在凸透镜前，且较
15、靠近凸透镜，仅移动光屏，在光屏上获得一清晰的像（如图丁所示） 。拿走眼镜，为了能在光屏上再次得到清晰的像，保持蜡烛和透镜的位置不变，仅需将光屏向_（左/右）移动适当的距离 参考答案参考答案 1B 【解析】烧瓶相当于一个凸透镜，从图中可以看出，此时的像距大于物距，且像能呈现在墙壁上，因此所成的像是放大的实像。故 B 符合题意，ACD 不符合题意。 故选 B。 2D 【解析】 焦距为 10cm，点燃的蜡烛放在距凸透镜 25cm 处，物距大于两倍焦距， 成的是倒立的缩小的实像，故 D 正确。 故选 D。 3C 【解析】A由图可知，O 点为该凸透镜的光心，故 A 错误； B任意一束平行于主光轴的光经过
16、凸透镜后才会聚于 F 点，故 B 错误； C若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜的焦距不变，对光将仍然具有会聚作用，故 C 正确； D凸透镜对光始终有会聚作用，若在 F 点放一个发光的小灯泡，根据光的可逆性，对小灯泡发出的光仍具有会聚作用，故 D 错误。 故选 C。 4C 【解析】A由图可知，物距小于像距时，成倒立、放大的实像，故 A 错误； B成倒立、放大的实像是投影仪的原理，故 B 错误； C根据凸透镜成像的原理，物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，像将会变小，故 C 正确； D换用焦距小的凸透镜，相当于增大物距，根据凸透镜成像的规律，物体远离凸透镜，像靠近凸透镜，像将会变小，烛焰所成像的
17、像距将变小，故 D 错误。 故选 C。 5B 【解析】AD当被拍物体在甲区域内时，此时物距为 u2f 成倒立、缩小的实像，应用是照相机，故 B 正确； C当被拍物体在乙区域内时，此时物距为 fu2f 成倒立、放大的实像，应用是投影仪，故 C 错误。 故选 B。 6C 【解析】A把一支铅笔水平地放在空玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶观察到图乙的像是光的折射成像，此像是虚像，故 A 错误； B该“水透镜”左右两侧薄，中间厚，在竖直方向上，因为凸透镜的厚度相同，所以在一倍焦距内纵向上几乎不会放大，即笔不会变粗，所以 A 图中的现象不会发生，故 B 错误； C当到达某一位置时，铅笔尖忽然改变方向，成倒立、放大
18、的实像，如图 B，继续移动像逐渐变短变小，成倒立、缩小的实像，如图 D，故 C 正确； D玻璃瓶装满水相当于一个凸透镜。当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时，透过透镜会看到正立、放大的虚像，并且先逐渐变长，如图 C，故 D 错误。 故选 C。 7D 【解析】A当蜡烛距离凸透镜 3 倍焦距时，成倒立的、缩小的实像，当蜡烛靠近凸透镜时，光屏上所得到的像是一直在变大的，直至蜡烛到凸透镜的距离小于一倍焦距后，光屏上就得不到像了，故 A 错误； B凸透镜焦距不变的情况下，当蜡烛处于距离凸透镜 3 倍焦距处，光屏上得到的是缩小的、倒立的实像，故 B 错误； C因为此时凸透镜成的是倒立的像，所以随着蜡烛的燃烧，
19、蜡烛在光屏上的像向上偏移。故 C 错误； D当蜡烛远离凸透镜时，应该将光屏靠近凸透镜，即减小光屏与凸透镜的距离，若保持光屏不动，应该将凸透镜焦距增大。故 D 正确。 故选 D。 8C 【解析】A从图中可以看出 20cmuv 在凸透镜中 2uvf 时，凸透镜成的像是等大、倒立的实像，故 10cmf 故 A 不符合题意； B照相机成的像是缩小、倒立的实像 220cmuf 故 B 不符合题意； C凸透镜中 10cmuf 时，所成的像是虚像，且成虚像时，物距越大，像距越大，像越大，把物体从距凸透镜5cm处向8cm处移动的过程中，成虚像且像逐渐变大，故 C 符合题意； D成实像时，若只将透镜换为焦距更小
20、的凸透镜，移动光屏再次成像时，像变小，故 D 不符合题意。 故选 C。 9B 【解析】由图可知，小兰的是近视眼，近视眼需要佩戴凹透镜，凹透镜对光线有发散作用。 故选 B。 10D 【解析】 AC 扫码机摄像头扫描二维码所成得像是倒立缩小的实像， 故二维码应在摄像头的二倍焦距之外，故 AC 错误； B扫码机摄像头相当于凸透镜的镜片，故 B 错误； D根据凸透镜成像规律可知，物距大于一倍焦距小于二倍焦距时成倒立放大的实像，物近像远像变大，即物体离焦点距离越近，成的像越大，某次支付不成功，可能是二维码离扫码机摄像头太近，导致物距小于焦距，成正立放大的虚像，所成像太大超出识别范围，故 D 正确。 故选
21、 D。 11B 【解析】A由图可知，物距大于像距，成倒立缩小的实像，照相机应用此原理制成的，故 A 错误； B在光的折射现象中光路可逆，透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，物距大于 1 倍焦距小于 2 倍焦距，光屏上也能得到烛焰清晰的像，故 B 正确； C凸透镜成实像时有物远像近像变小的特点，要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛远离凸透镜，故 C 错误； D 为了便于从不同方向观察光屏上的像， 光屏应选用较粗糙的毛玻璃板， 这样反射光线可以向着各个方向。故 D 错误。 故选 B。 12C 【解析】 A由图像可知平行于主光轴的光线，经凸透镜会聚于一点即焦点， 因此该凸透镜的焦距为 10cm，故 A
22、正确，不符合题意； B由图乙可知，实验中物距大于一倍焦距小于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，故 B 正确，不符合题意； C由图乙可知，实验中物距大于一倍焦距小于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时像在二倍焦距之外，像距大于物距，一定大于 15cm，故 C 错误，符合题意； D若增大蜡烛与透镜的距离，即增大物距，由凸透镜成像的动态变化规律，成实像时物远离像靠近像变小的规律，可知，所成的像会变小，故 D 正确，不符合题意。 故选 C。 13缩小 16.6 照相机 【解析】1根据凸透镜成像规律可知，当物距大于 2 倍焦距时，成倒立、缩小的实像。 2像距是像到透镜的距离，即光屏到
23、透镜的距离，图中刻度尺分度值为 1cm，则此时像距为 v=56.6cm-40.0cm=16.6cm 3成倒立、缩小的实像的应用是照相机。 14放大 靠近 【解析】1由图可知，此时物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时物距在一倍焦距到二倍焦距之间、像距大于二倍焦距，成倒立、放大的实像。 2远视眼镜片是凸透镜，对光有会聚作用，在蜡烛和凸透镜之间放置一个远视眼镜片，则该镜片会将光会聚，提前成像，使像前移，故此时可将光屏靠近凸透镜，才能在光屏上重新得到清晰烛焰的像。 15凸 凸 【解析】12手机上用于摄像的镜头是一个凸透镜，成像原理与照相机相同，成倒立缩小实像，物距大于二倍焦距 3如果物体离手机太
24、近，物距变小像距变大，为能拍摄出清晰的像，应减小像距，应装一个凸透镜，凸透镜可以使光线会聚，提前会聚成像。 16缩小 变大 不能 【解析】1当蜡烛放在 a 点时，此时的物距大于二倍焦距，光屏上能看到清晰倒立、缩小的实像。 2当把蜡烛从 a 点移动到 c 的过程中，物距减小，像距变大，像变大。 3当蜡烛位于 d 点时，物距小于焦距，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上。 17缩小 照相机 远视眼 【解析】12烛焰到凸透镜的距离是物距，光屏到凸透镜的距离是像距。由图知，物距大于像距，且光屏上能成清晰的像，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、缩小的实像。照相机就是利用凸透镜这一成像规律制成的。 3若
25、保持透镜和光屏的位置不变，将蜡烛移到“28cm”刻度线位置，物距减小了，像距会变大，像成在光屏的后方，他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时，光屏上又出现了清晰的像，这说明该眼镜对光线具有会聚作用，即该眼镜是凸透镜，能矫正远视眼。 18 向右移动 不经过 【解析】 （1）1过 S 点做平面镜的垂线，根据平面镜成像规律等距找出对称点，即为光源 S，如下图所示： 23连接 SO，与平面镜交于一点 O即入射点，用实线连接 SO，并标上箭头，即为入射光线，连接 OO，并标上向下的箭头，即为反射光线，过 O 点水面的垂线，根据空气中的角大，故折射角比较小，故过 O 点做一条光线，靠近法线，即为折射
26、光线，故如下图所示： 当水面降低到 A 点时，入射点 O 右偏，故折射光线右偏，故光斑向右移动。 （2）45若入射光线经过焦点则折射光线必然平行主光轴，而 c 不平行主光轴，故 c 的入射光线不经过焦点；折射光线 a 经过焦点，则入射光线必然平行主光轴，故过光线 a 的折射点过主光轴的平行线，即为入 射光线，经过光心的光线传播方向不变，故延长光线 b，当 b 与 a 的入射光线相交于 M 点，即为光源 M，故如下图所示： 。 19 【解析】 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点， 通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，据此画出对应的入射光线，如下图所示： 20 【解析】平行主光轴的光
27、线经凸透镜折射后过焦点，过光心的传播方向不改变，两条折射光线的交点即为像点 S，由于光源 S 发出的光线 SA 的折射光线必过其像点，延长光线 SA 到凸透镜并连接像点，可得光源S 发出的光线 SA 通过凸透镜后的光路图，如图所示： 21 【解析】平面镜垂直于凸透镜的主光轴，一条平行于凸透镜的主光轴的光线，经过凸透镜后，折射光线经过平面镜反射后会照射到O上，首先做出O通过平面镜所处的像O，则折射光线会经过O，根据凸透镜对光线的作用可知，平行于主光轴的光线经过凸透镜后会过焦点，则 O的像的位置O即为焦点F的位置；作图如下； 22靠近 缩小 近视镜 B 【解析】 （1）12由图甲可知该凸透镜的焦距
28、为 10cm，在乙图的基础上将蜡烛移至 20cm 刻度线处，此时物距变大，像距变小，所以需要把光屏靠近凸透镜；此时物距为 30cm，2uf时，成倒立、缩小的实像。 （2）3保持蜡烛、凸透镜位置不动，将光屏远离后成清晰的像，说明该透镜对光线具有发散作用，放置的透镜为凹透镜，凹透镜用来矫正近视眼。 （3）4当蜡烛位于 45cm 刻度线处时，物距小于 f 时，凸透镜成正立放大的虚像，虚像不能成在光屏上，应在光屏一侧透过凸透镜向左观察，可以看到一个正立放大的虚像，故选 B。 23焦距 光屏 缩小 照相机 下 完整 变暗 左 【解析】 （1）1白纸上的最小最亮的亮斑是该凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心的距
29、离为焦距，所以这一步操作的目的是为了测量凸透镜的焦距。 （2）2为使所成像能在光屏的中心，必须使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上。如图所示，光屏有些高了，所以要调整光屏的高度。 34此时物距大于像距， 凸透镜成像规律可知， 此时的像是倒立缩小的实像； 此成像特点是照相机的原理。 （3）5如图，像成在光屏的上方，要使像成在光屏的中央，可以使蜡烛向上移动，或把凸透镜向下移动，或把光屏向上移动。 （4）67凸透镜成实像时，所有透过透镜的光会聚到光屏上成像，小虫落在透镜上后，整个物体发出的光虽有一小部分被挡住，但总会有一部分光通过凸透镜而会聚成像，因此，像与原来相同，大小不变；由于 透镜的一小部分被遮住，因此折射出的光线与原来相比减少了，故亮度会变暗。 （5）8近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用；拿走眼镜后，像距变小，可以向左移动光屏。
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