专题05 透镜及其应用-2007-2016十年初中物理竞赛分类解析

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1、一选择题1(2016 上海初中物理知识竞赛题 )能够成缩小像的光学元件是A凸面镜 B凸透镜 C平面镜 D凹透镜 【参考答案】ABD【名师解析】平面镜只能成等大虚像，选项 C 错误。2. (2016 上海初中物理知识竞赛题 )物体通过凸透镜所成像的放大率为 6，若将物体靠近透镜 4cm，则所成像的放大率为 3，则凸透镜的焦距可能为A8cm B12cm C20cm D24cm【参考答案】AD3. (2016 上海初中物理知识竞赛题 )凸透镜的焦距大小为 20cm，点光源位于透镜主光轴上距离光心 30cm，现移动凸透镜，使点光源距离凸透镜 100cm，该过程中，点光源的像移动的路程为A25cm B3

2、5cm C45cm D55cm【参考答案】D【名师解析】由凸透镜成像公式，1/ u+1/v=1/f，解得像距 v= 。当点光源位于透镜主光轴上距离光心uf30cm，即 u1=30cm 时，解得像距 v1=60cm；当点光源位于透镜主光轴上距离光心 100cm，即 u2=100cm 时，解得像距 v2=25cm；凸透镜右移了 70cm，点光源的像移动的路程为 70cm-60cm+25cm=35cm，选项 B 正确。4. (2016 上海初中物理知识竞赛题 ) 凸透镜的焦距为 f，点光源 S 和光屏 M 位于凸透镜的左右两侧，点光源位于凸透镜的主光轴上，光屏与凸透镜的主光轴垂直并和点光源的距离保持

3、 L 不变，且 f2fB镜头到感光元件的距离 v 满足的条件是 vf)，像 S远离透镜移动的情况是 ( )A沿平行主轴方向。B沿 O 与 S连线方向。C沿 F2 与 S连线方向。D沿 F1 与 S连线方向。【参照答案】 C【名师解析】画出凸透镜成像的光路图，如图所示。由图可知，当光源 S 沿平行主轴的方向向透镜移动时(始终保持 uf)，像 S远离透镜移动的情况是沿 F2 与 S连线方向，选项 C 正确。【名师点评】掌握透镜成像作图的三条特殊光线，作图分析，可简洁明了、事半功倍。25 （2011 全国初中应用物理知识竞赛初赛）用一直径为 20cm 的凸透镜正对着阳光方向，在透镜的另一侧 15cm

4、 处，有一垂直于主轴的光屏，此光屏上呈现一个直径是 10cm 的光斑，则该透镜的焦距 ( )A可能是 10cm B可能是 15cm C一定是 30cm D一定是 45cm【名师点评】此题考查凸透镜成像光路。要注意，光屏上呈现一个直径是 10cm 的光斑，光屏可能放在凸透镜与焦点之间，也可能放在凸透镜的焦点右边，因此对应两个可能焦距值。26. （2010 全国初中应用物理知识竞赛）小明在用可变焦的光学照相机（一种镜头焦距大小可根据需要发生改变的光学照相机)给小兰拍了一张半身照之后，保持相机和小兰的位置不变，又给小兰拍了一张全身照。关于这个过程对相机的调节，下列说法中正确的是 ( )A.焦距变大，

5、像距也变大 B.焦距变小，像距也变小 C.焦距变大，像距变小 D.焦距变小，像距变大 【名师点评】此题也可根据凸透镜成像公式： 1u+ v= f，得出 f=uv/(u+v)，式中 u+v 为物像之间距离不变。照相机拍人身体照片，物距 u 一定大于相距 v。拍全身照时物距更大，uv 减小，焦距变小。27（2014河南名校初中应用物理知识竞赛）图中画的是王小刚同学的眼镜，从眼镜判断，他的眼睛（ ）A是远视眼。B是近视眼。C视力正常，眼镜是太阳镜。D一只眼视力基本正常，另一只是近视眼。【参照答案】 A【名师解析】把眼镜放在纸上看到两个眼镜片都是放大的字，说明两个眼镜片都是凸透镜，说明他的两只眼睛都是

6、远视眼，选项A 正确。【名师点评】佩戴凸透镜的是远视眼，佩戴凹透镜的近视眼。二 作图题1. （2010“学而思杯” 竞赛）作图： S是发光体， S是它通过凸透镜成所的像.请画出凸透镜的位置并找出焦点（一个即可） 1 【参考答案】：如图所示。 2.（2010 全国初中应用物理知识竞赛河南预赛）下面为近视眼镜的示意图。请你根据近视眼的成因及矫正方法，在图中虚线框内划出矫正所需要的透镜并完成矫正后的光路图2【参考.答案】：如图所示。3.（2010“学而思杯” 竞赛）实验中有时需要将一束行平光变成细平行光，这可以利用两块透镜的组合来解决.请在下图的两个方框中各画出一种组合方式.3 【参考答案】：如图所

7、示三实验题和填空题1阅读文字材料，完成后面的问题：透镜的焦距 f 的长短标志着折光本领的大小，焦距越短，折光本领越大。通常把透镜焦距的倒数叫做透镜的焦度，用 表示，即 =1/f。如果某透镜的焦距是 0.5m，它的焦度就是：=1/0.5m=2m -1.平时说的眼镜片的度数，就是镜片的透镜焦度乘 100 的值。例如，400 度远视镜片的透镜角度是 4m-1，它的焦距是0.25m。注意：凸透镜（远视镜片）的度数是正数，凹透镜（近视镜片）的度数是负数。如图所示是小明的眼睛看物体时的成像情况，则他的眼病是 ，需要用来矫正的透镜是 。若他所戴眼镜镜片的焦距为 0.2m，则该镜片的焦度为 m-1，度数为 度

8、。【参照答案】近视 凹透镜 5 -5002如下图甲所示是现代城市很多路口安装的监控摄像头，它可以拍下违章行驶或发生交通事故时的现场照片。摄像头的镜头相当于一个_透镜，它的工作原理与_（选填“照相机”、 “投影仪”或“放大镜”）相似。如图乙和丙是一辆汽车经过路口时与一辆自行车相撞后被先后拍下的两张照片，由图可以看出汽车是逐渐_（选填“靠近”或“ 远离”）摄像头。乙 丙甲【参照答案】 凸透镜 照相机 远离3.（2011 上海初中物理竞赛复赛题）如图所示，某同学从桌面上的近视眼镜中看到自己身后同一个窗户的两个像，这两个像为_像(选填：“实”或“虚”)，是_面镜(选填：“ 平”、“凹”、“凸”)所成的

9、像，4. （2010 上海初中物理竞赛题）如图 24-19 所示，两端开口的圆筒内嵌有一凸透镜，透镜主光轴恰好与圆筒中轴线重合。为了测出该透镜的焦距以及透镜在圆筒内的位置，小李同学做如下实验：在圆筒左侧凸透镜的主光轴上放置一点光源 S，在圆筒右侧垂直凸透镜的主光轴固定一光屏，点光源 S 与光屏的距离为L。左右移动圆筒，当圆筒左端面距离点光源 S 为 a 时，恰好在光屏上成一个清晰的像；将圆筒向右水平移动距离 b，光屏上又出现了一个清晰的像。则凸透镜和圆筒左端面的距离 x 为_，该透镜的焦距 f 为_。4. 【参考答案】 12(L-b-2a) 4L(L 2-b )【名师解析】：由凸透镜成像公式

10、1u+ v= f，第一次成像时物距 u=a+x，相距 v=L-a-x，即 1ax+1Lax= f；第二次成像时物距 u=a+x+b，相距 v=L-a-x-b，即 1axb+ Laxb= 1f；联立解得 x= 2(L-b-2a)，f= 14L(L 2-b )。学科网5.（2010“学而思杯” 竞赛）小明在“ 探究凸透镜成像规律” 实验中，用装有 6 个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图甲所示.又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏.将发光物体、凸透镜和光屏组装到光具座上并调整好.（1）当发光物体在 a点时，如图乙所示，在光屏上成的像如图丙所示.则光屏上的像是倒立、_的实像.将发光物体由 a

11、点移动到 b点，要想找到像的位置，应移动光屏，直到_为止.（2）用这种发光物体和光屏做实验，最主要的一条优点是：_.（3）如图乙所示，当发光物体在 a点时，物与像之间的距离为 S1，当发光物体在 b点时，物与像之间的距离为 S2，则 S1 S2.(选填“”、 “=”或“f)处放一点光源 S1，所成的像为 S2，俯视图如图所示。 背景知识： 物体经过某位置时的速度可以用在很短的时间内移动的距离 s 与所用的时间 t 的比值来表示。 可以证明当 ab 时，近似有 a(a b)a2 aba2。试结合以上背景知识求解下列问题：(1)若圆盘绕 O 点匀速转动时，如图所示，光源 S1 与透镜保持距离为 r1，随透镜一起运动的速度为 vl，则此时像 S2 的速度 v2 为多大? (2)若圆盘静止不动，光源 S1 沿透镜的主光轴以速度 v1向透镜移动，则当 S1 与透镜的距离为 u 时，实像S2 的移动速度 v2为多大?此时像 S2 的速度 v2 为：v 2= 。1fr