【物理】物理透镜及其应用专项训练及答案

【物理】物理透镜及其应用专项训练及答案一、初中物理透镜及其应用1．烛焰通过焦距为10cm的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如图所示．现用焦距为5cm的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是（）A. 要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动B. 要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动C. 移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像D. 移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像【答案】 B【解析】【解答】由图知，物距大于像距，此时成倒立缩小的实像；当将凸透镜换成焦距f为5cm时，u＞2f，则会在1倍焦距与2倍焦距之间成倒立缩小的实像，所以应将光屏向左移动才能得到清晰的像，故答案为：B.【分析】本题考查学生对凸透镜的成像规律的掌握情况。

（1）物体在二倍焦距以外（u>2f），成倒立、缩小的实像（像距：f<v<2f），如照相机；（2）物体在焦距和二倍焦距之间（f<u<2f）,成倒立、放大的实像（像距：v>2f）。

如幻灯机；（3）物体在焦距之内（u<f）,成正立、放大的虚像。

2．将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（）A. L1>fB. L1>2fC. L1<f<L2D.【答案】 A【解析】【解答】由题图知，u＜v，且光屏上成倒立、放大的实像，则f＜u＜2f，即f＜L1＜2f，A选项正确，B、C选项错误；L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜， D选项错误.故答案为：A【分析】根据凸透镜成像的规律：当u＜v时，f＜u＜2f，v＞2f，成倒立、放大的实像.3．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，某次光学元件的位置如图所示，在光屏上得到清晰的像，由图分析正确的是（）A. 光屏上得到的是倒立、缩小的实像B. 照相机是根据这一成像规律制成的C. 保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向左移动一段距离，且像变小D. 将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像【答案】 C【解析】【解答】A.由图可知，u v, 故光屏上得到的是倒立、放大的实像，A不符合题意；B.投影仪是根据这一成像规律制成的，B不符合题意；C. 保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，由凸透镜成像规律可知，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向左移动一段距离，且像变小，C符合题意；D. 将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，由于近视镜是凹透镜，对光起发散作用，光屏上原来清晰的像变模糊了，要使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，D不符合题意。

故答案为：C.【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握，由图可知，u < v, 故光屏上得到的是倒立、放大的实像，是投影仪的工作原理；成实像时，物近像远像变大。

4．物体从距凸透镜18cm移到距凸透镜12cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，该凸透镜的焦距可能是（）A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm【答案】 B【解析】【解答】物体在距离凸透镜12cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞12cm＞f，所以，12cm＞f＞6cm。

物体在距离凸透镜18cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞18cm＞f，所以，18cm＞f＞9cm。

综上所述：12cm＞f＞9cm。

ACD不符合题意，B符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据凸透镜物距和像距范围，结合凸透镜成像规律列不等式并解，计算凸透镜的焦距范围.5．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f<U<2f时，成倒立、放大的实像；（2）能从不同的角度看到物体正是由于漫反射；（3）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定。

6．在探究凸透镜成像规律的实验中，出现如图所示的情景，说法正确的是（）A. ③是②的像B. ④是①的像C. ③是①的像D. ⑤是②的像【答案】 C【解析】【解答】凸透镜成像规律，当U>2f时，f<V<2f,成倒立、缩小实像，故C符合题意，AB不符合题意；当f<U<2f时，V>2f,成倒立、放大的实像，故D不符合题意。

故答案为：C【分析】本题考查凸透镜成像规律，当U>2f时，f<V<2f,成倒立、缩小实像，当f<U<2f 时，V>2f,成倒立、放大的实，当U<f时，成正立的虚像。

7．下列原理图与光学仪器不相符的是（）A. 放大镜B. 照相机C. 电影机D. 望远镜【答案】 D【解析】【解答】解：A、放大镜是根据物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像工作的。

A不符合题意。

B、照相机是根据物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像工作的。

B不符合题意。

C、电影机实际上和幻灯片的原理相同，是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像工作的。

C不符合题意。

D、望远镜是用物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜。

如图是一个潜望镜，潜望镜的上下端都是平面镜，利用平面镜成正立、等大的虚像原理工作的。

D错误，符合题意。

故答案为：D【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f幻灯机：原理、成倒立、放大的实像，f<u<2f放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f潜望镜是利用物体经两块平面镜反射成像工作的.8．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，利用凸透镜成像的规律分析判断即可.9．“白日不到处，青春恰自来。

苔花如米小，也学牡丹开。

”这首20 字小诗《苔》出自清代著名诗人袁枚，被乡村老师梁俊和山里孩子小梁在央视综艺节目《经典咏流传》舞台重新唤醒，孩子们最朴质无华的天籁之声让亿万中国人都在这一刻被感动。

诗句中也蕴含了丰富的光学知识，下列说法中正确的是（）A. 苔花是光源B. 苔花虽然很小，也学牡丹花努力绽放，我们能看到苔花是因为光的反射C. 用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花，此时放大镜所成的像是实像D. 苔花生长在房屋背后的阴凉处，房屋的影子是光的折射形成的【答案】 B【解析】【解答】解：A、能发光的物体是光源，苔花不会发光，所以不是光源，A不符合题意；B、我们能看到苔花是因为光照在苔花发生了反射，反射光线进入我们的眼睛，B符合题意；C、用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花，此时放大镜所成的像是正立放大的虚像，C不符合题意；D、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，D不符合题意。

故答案为：B【分析】光源：自身能够发光的物体叫光源.我们能看到不发光的物体是因为这些物体反射的光射入了我们的眼睛.放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f.光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等.10．用手机摄像头扫描如图所示导入二维码可快速登录网页，当手机扫描二维码时（）A. 二维码是光源B. 二维码位于摄像头的一倍焦距以内C. 摄像头相当于凸透镜D. 摄像头能识别二维码本身发出的亮暗不同的光【答案】 C【解析】【解答】解：A、二维码本身不发光，不是光源，A不符合题意；BC、摄像头相当于凸透镜，成倒立缩小实像，物体到摄像头的距离大于二倍焦距，B不符合题意，C符合题意；D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，D不符合题意。

故答案为：C【分析】光源：自身能够发光的物体叫光源.照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f.白色物体反射所有的色光，不反射任何色光的物体看起来是黑色的.11．小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心在同一水平高度，如图。

则下列四个选项中，判断正确的是（）A. 若蜡烛放置在10cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰正立的像B. 若蜡烛放置在30cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰缩小的像C. 若蜡烛放置在40cm刻度线处，移动光屏，光屏上呈现的是烛焰的实像D. 若要说明照相机的成像特点，可以把蜡烛放置在15cm刻度线处【答案】 D【解析】【解答】解：凸透镜的焦距是15cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，A、将蜡烛移至10cm刻度线处时，物距u＝50cm﹣10cm＝40cm，u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，A不符合题意；B、若蜡烛放置在30cm刻度线处，物距u＝50cm﹣30cm＝20cm，2f＞u＞f，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，B不符合题意；C、若蜡烛放置在40cm刻度线处，物距u＝50cm﹣40cm＝10cm，u＜f，成正立放大的虚像，在光屏上不能承接，C不符合题意；D、若要说明照相机的成像特点，可以把蜡烛放置在15cm刻度线处，此时物距u＝50cm﹣15cm＝35cm，u＞2f，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，是照相机的原理，D符合题意。