单元评价检测(五)透镜及其应用
(45分钟 100分)
一、选择题(本大题共8小题, 每小题5分, 共40分)
1.(2013·济宁中考) 图中画出了光线通过透镜(图中未画出) 的情形。其中凸透镜是(
)
A.a B.b 、d C.c D.a 、b 、c 、d
【解析】选C 。本题考查透镜对光的作用。凸透镜对光有会聚作用, 凹透镜对光有发散作用, 透镜对光的会聚或发散是相对于主光轴而言的, 由图可知a 、b 、d 光线通过透镜后变得发散了, 而c 中光线经过透镜后变得会聚, 故选C 。
2. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中, 已知凸透镜的焦距为15cm, 若将蜡烛放在离凸透镜10cm 处时, 移动光屏, 在光屏上将看到( )
A. 倒立、缩小的实像
C. 正立、放大的虚像 B. 倒立、放大的实像 D. 无像
【解析】选D 。本题考查凸透镜的成像规律。凸透镜的焦距为15cm, 若将蜡烛放在离凸透镜10cm 处时, 物距小于一倍焦距, 蜡烛通过凸透镜成正立、放大的虚像, 虚像不能承接在光屏上, 所以在光屏上将看不到像。故选D 。
3.(2013·眉山中考) 生活中很多光学器件含有透镜, 下列光学器件中关于透镜的说法正确的是( )
A. 教学用的投影仪利用凸透镜成正立放大的实像
B. 显微镜的物镜相当于凸透镜, 目镜相当于凹透镜
C. 照相机中“调焦环”的作用是调节凸透镜焦距的大小
D. 近视眼患者眼睛的晶状体变厚, 应佩戴凹透镜矫正
【解析】选D 。本题考查凸透镜成像规律的应用。教学用的投影仪利用凸透镜成倒立放大的实像, 故A 错误; 显微镜的物镜和目镜相当于凸透镜, 故B 错误; 照相机中“调焦环”的作用是调节镜头和胶片的距离, 也就是调节像距大小, 故C 错误; 近视眼的晶状体较厚, 会聚能力较强, 看远处的物体时, 将像成在视网膜的前面, 需戴凹透镜矫正。故选D 。
4.(多选) 小丽佩戴200度的远视眼镜来矫正视力, 针对这一情况, 下列说法正确的是( )
A. 远视眼镜的镜片是凹透镜
B. 远视眼镜的镜片是凸透镜
C. 透过眼镜看小丽的眼睛, 看到她的眼睛变大了
D. 透过眼镜看小丽的眼睛, 看到她的眼睛变小了
【解析】选B 、C 。本题考查视力的矫正及透镜成像的特点。远视眼镜是凸透镜, 戴上眼镜时, 眼睛在透镜的焦点以内, 成正立、放大的虚像, 所以透过眼镜看小丽的眼睛, 看到她的眼睛变大了。故本题选B 、C 。
5. 如图所示是小华用相机拍摄的桂林市杉湖上的双塔相片。下面说法正确的是
( )
A. 双塔在湖中的倒影是实像
B. 要使塔的像更大些, 小华或相机镜头应向塔靠近些
C. 要使塔的像更大些, 小华或相机镜头应离塔更远些
D. 要使塔的像更小些, 小华或相机镜头应离塔更近些
【解析】选B 。本题主要通过照相机考查凸透镜成像的规律。双塔在湖中的倒影是由于光的反射现象形成的虚像,A 错; 根据凸透镜成实像时“物距越小, 像越大, 像距越大”的规律, 要使塔的像更大些, 小华或相机镜头应向塔靠近些,B 正确、C 错; 要使塔的像更小些, 小华或相机镜头应离塔更远一些,D 错。
6.(2013·武汉中考) 用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜欢的图案, 然
后接通电源, 拿一个凸透镜在灯泡和白墙之间移动, 下列情况不可能发生的是
( )
A. 能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像
B. 能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像
C. 只能在墙上看到放大的所画图案的像
D. 不能在墙上看到所画图案的像
【解析】选C 。本题考查凸透镜成像的条件。利用凸透镜可以得到倒立、放大的实像, 也可以得到倒立、缩小的实像, 还可以得到正立、放大的虚像。当成正立、放大的虚像时, 像和电灯泡在同侧, 不能成像在白墙上。故选C 。
7.(多选)(2014·重庆南开期末) 如图是“神舟十号”航天员王亚平在太空
所做的“水球实验”的截图。当时王亚平说:“你们看, 这个水球像不像是
一个透镜, 透过它, 你们还可以看到我的倒影呢”。关于这个实验中的“水
球”和我们看到的“倒影”。下列说法正确的是( )
A. 这个水球相当于一个凸透镜
B. 这个水球相当于一个凹透镜
C. 假定此时王亚平向后远离“水球”, “倒影”会变小
D. 假定此时王亚平向后远离“水球”, “倒影”会变大
【解析】选A 、C 。本题考查凸透镜成像及其成像规律的应用。水球具有中间厚, 边缘薄的特点, 因此水球相当于一个凸透镜, 故A 正确,B 错误; 透过水球看到倒影, 说明凸透镜成实像, 当王亚平向后远离“水球”时, 物距增大, 像距减小, 像变小, 即“倒影”会变小, 故C 正确,D 错误。故选A 、C 。
8. 望远镜能对远处的物体进行视角放大, 它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜, 则物镜和目镜对被观察物体所成的像是( )
A. 物镜和目镜都成虚像
B. 物镜和目镜都成实像
C. 物镜成倒立放大的实像
D. 目镜成正立放大的虚像
【解析】选D 。本题考查望远镜的结构及成像特点。望远镜是由两组透镜组成, 物镜成倒立、缩小的实像, 与照相机的成像原理相同; 目镜成正立、放大的虚像, 与放大镜的成像原理相同。故选D 。
二、填空题(本大题共6小题, 每空1分, 共16分)
9. 晴朗的夏日中午, 往树或花的叶子上浇水, 常会把叶子烧焦, 其原因:这时叶面上的水珠相当于 , 它对光起 作用, 使透过它的光可能 而将叶子烧焦。
【解析】本题考查凸透镜的会聚作用。叶面上的水珠相当于凸透镜, 它对光起会聚作用, 使透过它的光可能会聚于一点而将叶子烧焦。
答案:凸透镜 会聚 会聚于一点
10. 如图所示, 投影仪的镜头相当于一个焦距为10cm 的凸透镜, 当物体到镜头的距离在 时, 在屏幕上就可以看到倒立、放大的像; 投影仪上有一块平面镜, 它的作用是 , 使像能够投射到屏幕上。
【解析】本题主要考查投影仪的成像原理。投影仪的镜头相当于一个焦距为10cm 的凸透镜, 根据凸透镜成像规律可知, 当物体到镜头的距离在1倍焦距和2倍焦距之间时, 即在10~20cm 时, 成倒立、放大的实像; 投影仪成像时, 按照光沿直线传播的特点, 会竖直向上射出, 投射不到屏幕上, 加上平面镜, 改变了光的传播方向, 从而使像能够投射到屏幕上。
答案:10~20cm 改变光路(改变光的传播方向)
11. 在2014年全国两会期间, 人民网记者配备“谷歌眼镜”
在两会进行采访拍摄, 如图所示, 长期使用“谷歌眼镜”会
导致近视, 近视眼看远处物体时像成在视网膜的
(选填“前方”或“后方”), 需要佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)
来矫正。
【解析】本题考查近视眼的成因和矫正。近视眼看远处的物体时, 像成在视网膜前方, 要想看清楚, 需将光线发散, 要佩戴凹透镜来矫正。
答案:前方 凹透镜
12. 如图所示, 一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后, 在光屏上形成一个最小最亮的光斑, 由图甲可知凸透镜的焦距是 cm; 现把蜡烛放在距凸透镜35cm 处(如图乙), 在凸透镜另一侧前后移动光屏, 光屏上可以看到一个
(选填“放大”“缩小”或“等大”) 的清晰的像。这时, 若给凸透镜“戴”上近视眼镜, 则要想在光屏上看到像, 需将光屏 (选填“靠近凸透镜”“远离凸透镜”或“不动”) 。
【解析】本题考查了焦距的测量、凸透镜成像规律和近视眼的矫正的综合知识。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点, 这点是凸透镜的焦点, 焦点到光心的距离是凸透镜的焦距, 所以凸透镜的焦距是15cm 。蜡烛放在距凸透镜35cm 处,u>2f,成倒立、缩小的实像。近视镜是凹透镜, 对光线有发散作用, 使原来会聚成像的光线会聚的位置后移, 要在光屏上得到清晰的像, 光屏要远离凸透镜。
答案:15 缩小 远离凸透镜
13. 如图, 两端开口的圆筒内嵌一光学元件, 在圆筒左侧中心轴上放一光源S, 圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏。现左右移动圆筒, 当圆筒左端面距离光源为a 时, 恰好在光屏上成一清晰的像; 将圆筒向右水平移动距离b 时, 光屏上第二次出现清晰的像。则此光学元件是 透镜, 第二次所成像的性质是 (选填“放大”“等大”或“缩小”) 、 (选填“正立”或“倒立”) 的实像。
【解析】能够使物体成实像的光学元件是凸透镜, 且根据凸透镜的成像规律, 当物距大于2倍焦距时,
成倒
立缩小的实像, 当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时, 成倒立放大的像。凸透镜与光源距离分别为a 、b 时, 在光屏上两次成像, 第一次物距小于第二次物距, 故在a 处成倒立放大的实像, 在b 处成倒立缩小的实像。 答案:凸 缩小 倒立
14.(2013·常州中考) 小明发现:水滴可使平行光发生如图甲、乙所示的变化, 且水滴变凸, 其焦距 (选填“变小”“不变”或“变大”) 。把写有“爱物理”字样的纸条先后放在左右两水滴下方的桌面上, 小明从水滴上方看到的像如图丙、丁所示, 这种放大功能类似于 (选填“放大镜”或“投影仪”), 且水滴变凸, 其放大功能 (选填“变小”“不变”或“变大”) 。
【解析】本题考查透镜的应用。如图甲、乙可知, 乙中的凸透镜较凸, 折射光线先相交于一点, 该点称之为焦点, 焦点到光心的距离称之为焦距, 故水滴越凸, 其焦距越小; 如图丙、丁可知, 像都是正立放大的虚像, 因此该功能类似于放大镜, 并且丁中的像更大, 故水滴变凸, 其放大功能变大。
答案:变小 放大镜 变大
三、作图题(本大题共3小题, 共14分)
15.(4分) 根据入射光线和折射光线, 在如图所示的虚线框内画出适当的透镜。
【解析】本题考查凸透镜对光的会聚作用。发散的光线经透镜后变得平行, 因此该透镜对光线起会聚作用, 为凸透镜。
答案:如图所示
单元评价检测(五)透镜及其应用
(45分钟 100分)
一、选择题(本大题共8小题, 每小题5分, 共40分)
1.(2013·济宁中考) 图中画出了光线通过透镜(图中未画出) 的情形。其中凸透镜是(
)
A.a B.b 、d C.c D.a 、b 、c 、d
【解析】选C 。本题考查透镜对光的作用。凸透镜对光有会聚作用, 凹透镜对光有发散作用, 透镜对光的会聚或发散是相对于主光轴而言的, 由图可知a 、b 、d 光线通过透镜后变得发散了, 而c 中光线经过透镜后变得会聚, 故选C 。
2. 在探究“凸透镜成像规律”的实验中, 已知凸透镜的焦距为15cm, 若将蜡烛放在离凸透镜10cm 处时, 移动光屏, 在光屏上将看到( )
A. 倒立、缩小的实像
C. 正立、放大的虚像 B. 倒立、放大的实像 D. 无像
【解析】选D 。本题考查凸透镜的成像规律。凸透镜的焦距为15cm, 若将蜡烛放在离凸透镜10cm 处时, 物距小于一倍焦距, 蜡烛通过凸透镜成正立、放大的虚像, 虚像不能承接在光屏上, 所以在光屏上将看不到像。故选D 。
3.(2013·眉山中考) 生活中很多光学器件含有透镜, 下列光学器件中关于透镜的说法正确的是( )
A. 教学用的投影仪利用凸透镜成正立放大的实像
B. 显微镜的物镜相当于凸透镜, 目镜相当于凹透镜
C. 照相机中“调焦环”的作用是调节凸透镜焦距的大小
D. 近视眼患者眼睛的晶状体变厚, 应佩戴凹透镜矫正
【解析】选D 。本题考查凸透镜成像规律的应用。教学用的投影仪利用凸透镜成倒立放大的实像, 故A 错误; 显微镜的物镜和目镜相当于凸透镜, 故B 错误; 照相机中“调焦环”的作用是调节镜头和胶片的距离, 也就是调节像距大小, 故C 错误; 近视眼的晶状体较厚, 会聚能力较强, 看远处的物体时, 将像成在视网膜的前面, 需戴凹透镜矫正。故选D 。
4.(多选) 小丽佩戴200度的远视眼镜来矫正视力, 针对这一情况, 下列说法正确的是( )
A. 远视眼镜的镜片是凹透镜
B. 远视眼镜的镜片是凸透镜
C. 透过眼镜看小丽的眼睛, 看到她的眼睛变大了
D. 透过眼镜看小丽的眼睛, 看到她的眼睛变小了
【解析】选B 、C 。本题考查视力的矫正及透镜成像的特点。远视眼镜是凸透镜, 戴上眼镜时, 眼睛在透镜的焦点以内, 成正立、放大的虚像, 所以透过眼镜看小丽的眼睛, 看到她的眼睛变大了。故本题选B 、C 。
5. 如图所示是小华用相机拍摄的桂林市杉湖上的双塔相片。下面说法正确的是
( )
A. 双塔在湖中的倒影是实像
B. 要使塔的像更大些, 小华或相机镜头应向塔靠近些
C. 要使塔的像更大些, 小华或相机镜头应离塔更远些
D. 要使塔的像更小些, 小华或相机镜头应离塔更近些
【解析】选B 。本题主要通过照相机考查凸透镜成像的规律。双塔在湖中的倒影是由于光的反射现象形成的虚像,A 错; 根据凸透镜成实像时“物距越小, 像越大, 像距越大”的规律, 要使塔的像更大些, 小华或相机镜头应向塔靠近些,B 正确、C 错; 要使塔的像更小些, 小华或相机镜头应离塔更远一些,D 错。
6.(2013·武汉中考) 用水彩笔在磨砂电灯泡的侧面画一个你所喜欢的图案, 然
后接通电源, 拿一个凸透镜在灯泡和白墙之间移动, 下列情况不可能发生的是
( )
A. 能在墙上看到倒立、缩小的所画图案的像
B. 能在墙上看到倒立、放大的所画图案的像
C. 只能在墙上看到放大的所画图案的像
D. 不能在墙上看到所画图案的像
【解析】选C 。本题考查凸透镜成像的条件。利用凸透镜可以得到倒立、放大的实像, 也可以得到倒立、缩小的实像, 还可以得到正立、放大的虚像。当成正立、放大的虚像时, 像和电灯泡在同侧, 不能成像在白墙上。故选C 。
7.(多选)(2014·重庆南开期末) 如图是“神舟十号”航天员王亚平在太空
所做的“水球实验”的截图。当时王亚平说:“你们看, 这个水球像不像是
一个透镜, 透过它, 你们还可以看到我的倒影呢”。关于这个实验中的“水
球”和我们看到的“倒影”。下列说法正确的是( )
A. 这个水球相当于一个凸透镜
B. 这个水球相当于一个凹透镜
C. 假定此时王亚平向后远离“水球”, “倒影”会变小
D. 假定此时王亚平向后远离“水球”, “倒影”会变大
【解析】选A 、C 。本题考查凸透镜成像及其成像规律的应用。水球具有中间厚, 边缘薄的特点, 因此水球相当于一个凸透镜, 故A 正确,B 错误; 透过水球看到倒影, 说明凸透镜成实像, 当王亚平向后远离“水球”时, 物距增大, 像距减小, 像变小, 即“倒影”会变小, 故C 正确,D 错误。故选A 、C 。
8. 望远镜能对远处的物体进行视角放大, 它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜, 则物镜和目镜对被观察物体所成的像是( )
A. 物镜和目镜都成虚像
B. 物镜和目镜都成实像
C. 物镜成倒立放大的实像
D. 目镜成正立放大的虚像
【解析】选D 。本题考查望远镜的结构及成像特点。望远镜是由两组透镜组成, 物镜成倒立、缩小的实像, 与照相机的成像原理相同; 目镜成正立、放大的虚像, 与放大镜的成像原理相同。故选D 。
二、填空题(本大题共6小题, 每空1分, 共16分)
9. 晴朗的夏日中午, 往树或花的叶子上浇水, 常会把叶子烧焦, 其原因:这时叶面上的水珠相当于 , 它对光起 作用, 使透过它的光可能 而将叶子烧焦。
【解析】本题考查凸透镜的会聚作用。叶面上的水珠相当于凸透镜, 它对光起会聚作用, 使透过它的光可能会聚于一点而将叶子烧焦。
答案:凸透镜 会聚 会聚于一点
10. 如图所示, 投影仪的镜头相当于一个焦距为10cm 的凸透镜, 当物体到镜头的距离在 时, 在屏幕上就可以看到倒立、放大的像; 投影仪上有一块平面镜, 它的作用是 , 使像能够投射到屏幕上。
【解析】本题主要考查投影仪的成像原理。投影仪的镜头相当于一个焦距为10cm 的凸透镜, 根据凸透镜成像规律可知, 当物体到镜头的距离在1倍焦距和2倍焦距之间时, 即在10~20cm 时, 成倒立、放大的实像; 投影仪成像时, 按照光沿直线传播的特点, 会竖直向上射出, 投射不到屏幕上, 加上平面镜, 改变了光的传播方向, 从而使像能够投射到屏幕上。
答案:10~20cm 改变光路(改变光的传播方向)
11. 在2014年全国两会期间, 人民网记者配备“谷歌眼镜”
在两会进行采访拍摄, 如图所示, 长期使用“谷歌眼镜”会
导致近视, 近视眼看远处物体时像成在视网膜的
(选填“前方”或“后方”), 需要佩戴 (选填“凸透镜”或“凹透镜”)
来矫正。
【解析】本题考查近视眼的成因和矫正。近视眼看远处的物体时, 像成在视网膜前方, 要想看清楚, 需将光线发散, 要佩戴凹透镜来矫正。
答案:前方 凹透镜
12. 如图所示, 一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后, 在光屏上形成一个最小最亮的光斑, 由图甲可知凸透镜的焦距是 cm; 现把蜡烛放在距凸透镜35cm 处(如图乙), 在凸透镜另一侧前后移动光屏, 光屏上可以看到一个
(选填“放大”“缩小”或“等大”) 的清晰的像。这时, 若给凸透镜“戴”上近视眼镜, 则要想在光屏上看到像, 需将光屏 (选填“靠近凸透镜”“远离凸透镜”或“不动”) 。
【解析】本题考查了焦距的测量、凸透镜成像规律和近视眼的矫正的综合知识。平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点, 这点是凸透镜的焦点, 焦点到光心的距离是凸透镜的焦距, 所以凸透镜的焦距是15cm 。蜡烛放在距凸透镜35cm 处,u>2f,成倒立、缩小的实像。近视镜是凹透镜, 对光线有发散作用, 使原来会聚成像的光线会聚的位置后移, 要在光屏上得到清晰的像, 光屏要远离凸透镜。
答案:15 缩小 远离凸透镜
13. 如图, 两端开口的圆筒内嵌一光学元件, 在圆筒左侧中心轴上放一光源S, 圆筒右侧中心轴上垂直固定一光屏。现左右移动圆筒, 当圆筒左端面距离光源为a 时, 恰好在光屏上成一清晰的像; 将圆筒向右水平移动距离b 时, 光屏上第二次出现清晰的像。则此光学元件是 透镜, 第二次所成像的性质是 (选填“放大”“等大”或“缩小”) 、 (选填“正立”或“倒立”) 的实像。
【解析】能够使物体成实像的光学元件是凸透镜, 且根据凸透镜的成像规律, 当物距大于2倍焦距时,
成倒
立缩小的实像, 当物距在1倍焦距和2倍焦距之间时, 成倒立放大的像。凸透镜与光源距离分别为a 、b 时, 在光屏上两次成像, 第一次物距小于第二次物距, 故在a 处成倒立放大的实像, 在b 处成倒立缩小的实像。 答案:凸 缩小 倒立
14.(2013·常州中考) 小明发现:水滴可使平行光发生如图甲、乙所示的变化, 且水滴变凸, 其焦距 (选填“变小”“不变”或“变大”) 。把写有“爱物理”字样的纸条先后放在左右两水滴下方的桌面上, 小明从水滴上方看到的像如图丙、丁所示, 这种放大功能类似于 (选填“放大镜”或“投影仪”), 且水滴变凸, 其放大功能 (选填“变小”“不变”或“变大”) 。
【解析】本题考查透镜的应用。如图甲、乙可知, 乙中的凸透镜较凸, 折射光线先相交于一点, 该点称之为焦点, 焦点到光心的距离称之为焦距, 故水滴越凸, 其焦距越小; 如图丙、丁可知, 像都是正立放大的虚像, 因此该功能类似于放大镜, 并且丁中的像更大, 故水滴变凸, 其放大功能变大。
答案:变小 放大镜 变大
三、作图题(本大题共3小题, 共14分)
15.(4分) 根据入射光线和折射光线, 在如图所示的虚线框内画出适当的透镜。
【解析】本题考查凸透镜对光的会聚作用。发散的光线经透镜后变得平行, 因此该透镜对光线起会聚作用, 为凸透镜。
答案:如图所示