2022年中考科学一轮复习讲义知识点5:凸透镜成像及人的眼睛(含答案)

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资源描述

1、知识点知识点 5、凸透镜成像及人的眼睛、凸透镜成像及人的眼睛 一、两种透镜 1凹透镜:对光有发散作用。 2凸透镜:对光有会聚作用。 二、凸透镜成像特点 物距(u) 像的性质 像距(v) 应用 正倒 大小 虚实 u2f 倒立 缩小 实像 fv2f 照相机 u2f 倒立 等大 实像 v2f 计算焦距 fu2f 倒立 放大 实像 v2f 投影仪 uf 不成任何像 / 测焦距 uf 正立 放大 虚像 / 放大镜 一倍焦距分虚实、二倍焦距分大小;实像:物远像近像变小,物近像远像变大;虚像:物近像近像变小,物远像远像变大。 三、人的眼睛和视力矫正 思维导图 教材精析 1折光系统:眼球中的晶状体和角膜的共同

2、作用相当于一个凸透镜, 能在视网膜上成倒立缩小的实像。 成像时,物距大于两倍焦距,即 u2f,视网膜相当于光屏。 2近视与远视成因及矫正方法如图所示。 3不管是近视、远视还是正常的眼,视觉的形成部位不是眼睛,而是在大脑皮层的视觉中枢。 Eg1 (2021浙江台州中考真题) “方寸天地纳寰宇”描述了小小眼球可尽观广袤世界。下列能够解释眼球成像原理的是( ) A B 典例精讲 C D 【答案】A 【详解】 眼球成像时,晶状体和角膜相当于凸透镜,此时物距大于两倍焦距,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,成倒立缩小实像,故 BCD 不符合题意,A 符合题意。 故选 A。 Eg2 (2020浙江台州中考真题)

3、为满足特殊人群的需求,有一种眼镜的镜片可以改变(如图甲) ,它的改变是通过在透明的薄膜中注入或抽出光学液体来实现。图乙是某人看远处物体时的成像情况,此时该人的视力缺陷和矫正时应选择的镜片是( ) A近视眼,镜片 B近视眼,镜片 C远视眼,镜片 D远视眼,镜片 【答案】A 【详解】 由题干中的图可知:像呈在视网膜的前方,所以该人患的是近视眼;近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴凹透镜,使光线推迟会聚;凹透镜的特点是中间薄边缘厚,所以矫正时应选择的镜片。 故选 A。 Eg3 (2020浙江中考真题)在“探究凸透镜的成像特点”实验中,所用凸透镜的焦距为 10cm,光屏是用表面

4、涂有白漆的铁板制成。小科把“F”发光物置于离凸透镜 13cm 处,移动光屏,在光屏上找到清晰的像,如图所示。小科看到光屏上像的形状和大小分别是( ) A、放大 B 、放大 C、缩小 D、缩小 【答案】A 【详解】 由于凸透镜的焦距f=10cm,物距u=13cm,满足 2fuf条件,成倒立、放大的实像;倒立的实像与“F”左右相反,上下颠倒,但因为是从透镜一侧看,所以只有上下颠倒形状为“” ,故 A 正确,BCD 错误。 故选 A。 Eg4 (2020浙江杭州中考真题)照相机和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。对应下图,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

5、甲区域内,成倒立缩小实像 B照相机:被拍物体应在乙区域内,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:被观察物体应在丙区域内,成正立放大实像 【答案】A 【详解】 A当物体在甲区域内,u2f,物体通过凸透镜所成的像为倒立缩小的实像,应用于照相机,故 A 正确; BC当物体在乙区域内,2fuf,物体通过凸透镜所成的像为倒立放大的实像,应用于投影仪。故 BC 错误; D当物体在丙区域内,uf,在凸透镜的同一侧会看到正立、放大的虚像,应用于放大镜。故 D 错误。 故选 A。 Eg5 (2021浙江浙江七年级专题练习)在凸透镜的主光轴上放一根粗细均匀的木棒,a端在 2

6、倍焦距之外,b端在1倍焦距与2倍焦距之间, 如图所示, 现将木棒稍往右移动一段距离, 那么木棒所成的像将会 ( ) Aa端和b端均变细 Ba端和b端均变粗 Ca端变更细,b端变更粗 Da端变更粗,b端变更细 【答案】C 【详解】 因此时b端位于 1 倍焦距与 2 倍焦距之间,故所成的像是倒立、放大的,因a端位于 2 倍焦距之外,故所成的像是倒立、缩小的;所以木棒所成的像将是a端变细,b端变粗。 故选 C。 Eg6 (2021浙江湖州中考真题)小明用手机拍照,发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如图所示)无法正常对焦,拍出的照片模糊,此时像成在感光器(相当于光屏)_(选填“前”或“后” ) 。小明发

7、现将_透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题,从而理解了手机微距镜头的工作原理。 【答案】后 凸 【详解】 12手机镜头过于靠近拍摄对象时,由凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,像成在感光器(相当于光屏)后;因为凸透镜对光有会聚作用,将凸透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题。 Eg7 (2019浙江舟山中考真题)如图,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒“的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块_镜。此时,若要将”黑白颠倒“的现象重新颠倒回来,白纸应_矿泉水瓶(选填“靠近”或“远离” ) 。 【答案】凸透 靠近 【详解】 图中的矿泉水瓶是圆柱形,当向空瓶

8、中倒入水后,会形成一个水透镜,看到的“黑白颠倒“的现象,是经凸透镜所成的倒立的实像;此时,若要将”黑白颠倒“的现象重新颠倒回来,根据凸透镜成像规律可知,成正立放大的虚像,物距要小于该透镜的焦距,所以白纸应靠近矿泉水瓶,减小物距。 Eg8 (2020浙江绍兴中考真题)在“研究凸透镜成像规律”的实验中。 (1)某次实验过程中,小敏移动光屏直到出现清晰的像,蜡烛、透镜和光屏在光具座上位置如图所示,此时所成的是倒立_的实像。 (2)若通过移动透镜,使光屏上再次成清晰的像,透镜应该移到_厘米刻度处。 (3)实验一段时间后,原来成在光屏中央的像“跑”到图甲所示的位置。下列操作可以让像重新回到光屏中央的有_

9、。 光屏上移一段距离 蜡烛下移一段距离 透镜下移一段距离 (4)研究好成像规律后,小敏模拟了近视和远视的矫正。图乙中,小敏给透镜A戴上“眼镜” (凸透镜 B) ,光屏上刚好出现清晰的像,摘下“眼镜”后,光屏上的像变模糊,如图丙所示。若要通过移动蜡烛使像再次清晰,应将蜡烛向_(选填“靠近”或“远离” )透镜方向移动一段距离。 【答案】放大 45 远离 【分析】 (1)凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;物距小于像距,成倒立放大的实像; (2)凸透镜成像实质是光的折射,光的折射现象中,光路是可逆的; (3)根据物与像移动方向相来定调节方法; (4)凸透镜对光线由会聚作用。 【详解】 (

10、1)由图片可知,凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像; (2)不改变蜡烛和光屏位置,要通过移动透镜,使光屏上再次成清晰的像,移动后物距为原来的像距,即凸透镜距光屏应为 15cm,故应移动到 45cm 刻度处; (3)如图甲所示,实验一段时间后,蜡烛变短,像移动到光屏的上方,要让像重新回到光屏中央,可将蜡烛向上移动、将光屏向上移动、将凸透镜向下移动,正确的操作为; (4)如图乙,在蜡烛和凸透镜 A 之间放置具有会聚作用的凸透镜 B,光屏上呈现清晰的像,移除凸透镜 B后,像距将变大,要得到清晰的像,需增大物距,减小像距,故蜡烛应远离凸透镜。 【点睛】 此题主要考查的是凸透镜成像规律及其

11、探究实验操作的理解,难点是物距的大小与成像性质的关联,但只要熟练掌握凸透镜成像规律即可解答。 Eg9 (2021浙江九年级专题练习)小江做了如下光学实验: (1) 在探究光的反射定律时, 小江发现用前后可折的纸扳 (如图甲) 不仅能呈现光路, 还能探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平。 (2)探究平面镜成像规律时他用玻璃板代替平面镜进行探究: 他在找准右侧像的位置后,画出了 A、B、C 三点做标记(如图乙) ,在测量物距和像距时,他应分别测出_两点到平面镜的距离作为物距和像距,并加以比较,经多次试验得出像和物到平面镜的距离关系的结论。 判断所成的像是虚像的实验方法是:_。 (3)探究凸透镜

12、成像规律 在利用如图丙所示的光具座探究凸透镜成像规律时,光屏上呈现了一个清晰的像,此像一定是:_的实像。 某小组实验时对图丁中的装置进行了改进, 将蜡烛换成 “F” 形的 LED 灯, 光屏贴上方格纸, 如图丁所示,请写出改进后其中一个优点_。 【答案】A、C 将光屏放到像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像,若光屏上有像,则为实像,若无,则为虚像 倒立缩小 实验现象更明显、便于观察、减少了污染、便于比较像的大小等 【详解】 (2)1由图可知,要分别测出物体和像两点到平面镜的距离作为物距和像距,则应分别测出 A、C 两点到平面镜的距离作为物距和像距,经多次试验得出:像和物到平面镜的距离是

13、相等的。 2为了判断物体在平面镜中所成的像是实像还是虚像,实验方法应为:将光屏放到像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像,若光屏上有像,则为实像,若无,则为虚像。 (3)3由图可知,uv,该图的光屏上已成清晰的像,则u2f,fv2f,那么这个像是倒立缩小的实像。 4蜡烛换成 LED 灯的优点: 实验现象更明显、 便于观察、 减少了污染等; 光屏换成带有方格光屏的优点:便于比较像的大小。 Eg10 (2021浙江浙江七年级专题练习)在某次探究凸透镜成像规律的实验中: (1)小明通过甲实验测凸透镜焦点,让透镜镜面垂直于阳光,在透镜下面放上白纸(纸、镜平行) ,测出透镜与白纸间的距离s与对应的

14、白纸被烤焦的时间t,绘出图象如图乙,则该透镜的焦距f为_cm。 (2)实验前先调整烛焰的焰心、凸透镜和光屏的中心在同一高度,再固定好透镜和蜡烛后,发现无论如何移动光屏,光屏上都只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,其原因可能是_。 (3)实验过程中,燃烧的蜡烛在不断缩短,光屏上的像会向_(填“上”或“下” )移动。 (4)把一块焦距为 15cm 的凸透镜固定在 50cm 刻度线处,蜡烛固定在 15cm 刻度线处,如图丙,光屏应在_(填“” 、 “”或“” )区域内左右移动才能观察到清晰的像。 (5)小明在实验中将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距u随时间t的变化图象如图所示,则像距v与t的

15、大致变化关系为图中的_。 ABCD 【答案】12 蜡烛在焦点处 上 C 【详解】 (1)1由图乙可知,当透镜与白纸间距s=12cm 时,白纸被烤焦的时间t=4min,所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚后该点的温度最高, 这个点就是凸透镜的焦点, 则测出透镜与白纸间距即为焦距f=12cm。 (2) 2实验中固定好透镜和蜡烛后, 发现无论如何移动光屏, 光屏只有一个与透镜大小几乎相同的光斑,说明光平行主光轴射出,则可能将蜡烛置于焦点处了。 (3)3蜡烛不断燃烧,烛焰不断降低,过光心的光线不改变方向,像的位置向上移动。 (4)4凸透镜焦距是 15cm,当把凸透镜固定在 50cm 刻度线位置,蜡

16、烛固定在 15cm 刻度线位置时,物距为 50cm-15cm=35cm 大于 2 倍焦距,所以此时成倒立缩小的实像,像在 1 倍和 2 倍焦距之间,光屏应在区域内左右移动才能观察到清晰的像。 (4)5当物距大于焦距时凸透镜成的是实像;将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距变大,像距则变小,成反比例,且像距最小接近一倍焦距,故图象为 C 图。 Eg11 (2021浙江九年级专题练习) (1)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:根据图乙可知该凸透镜的焦距是_。 (2)如图示是某次成清晰像的实验情景,则此时光屏上出现的像的性质_;实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向_方

17、移动(选填“上”或“下” ) 。 (3)若保持图中凸透镜和蜡烛位置都不变,在凸透镜左侧(蜡烛的右侧)附近放置一近视眼镜(图中未画出) ,则需要将光屏向_(选填“左”或“右” )移动才能再次在光屏上成清晰的像。 【答案】10cm 倒立等大实像 上 右 【详解】 (1)1由图乙知道,u=v=2f=20cm,所以,凸透镜的焦距是f=10cm (2)2由图甲知道,u=v,根据凸透镜成像规律知道,此时成倒立、等大的实像。 3应用凸透镜成倒立的实像,当蜡烛由于燃烧逐渐变短, 相对于凸透镜向下移动, 所以像逐渐向上移动。 (3)4近视镜为凹透镜,有发散光线的作用,在凸透镜左侧(蜡烛的右侧)附近放置一近视眼镜

18、,通过凸透镜的光线将会延迟会聚,则需要将光屏向右移动。 Eg12 (2021浙江浙江七年级专题练习)根据材料,回答问题 透镜焦距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作透镜的焦度,用表示,即1f 如果某透镜的焦距是 0.5m,它的焦度就11=2m0.5m,而平时说的眼镜片的度数就是镜片的透镜的焦度乘 100 的值,例如,400 度远视镜片的透镜焦度是 4m-1,它的焦距是 0.25m。通常远视镜片的度数是正数,而近视镜片的度数是负数。 (1)如图 1 是我们人的眼睛的结构图,眼睛很像一架照相机。眼球相当于一个_透镜,_相当于光屏。 (2)如图 2 所示是小

19、明的眼睛看物体时的成像情况,则小明的眼睛需要佩戴如图中的_(填字母)透镜。 (3)小明同学所戴眼镜镜片的焦距为 200cm,该镜片的度数为_度。 【答案】凸 视网膜 A 50 【详解】 (1)12人的眼球好像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像。 (2)3近视眼看远处的物体时,将像成在视网膜的前面,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜,A 是凹透镜,BC 是凸透镜,D 属于平面镜,即矫正时佩戴的眼镜镜片应选用 A。 (3)4此透镜的焦距是 200cm=2m

20、 它的焦度 =-11=0.5m2m 故其镜片的度数为 0.5m-1100=50 度 Eg13 (2019浙江江北一模)在 17 世纪,有多位科学家在几何光学领域作出了杰出贡献,他们改变了光学世界。 (1) 1666 年, 英国科学家_在暗室中让太阳光通过三棱镜折射到墙上, 结果太阳光被分解成七种色光,依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,如图甲所示(图中仅标出红光和紫光光路) 。 (2)图乙画出了平行的紫光经凸透镜后的光路,请你在图乙上画出平行的红光经凸透镜后大致的光路_(请画在所示图上) 。 【答案】牛顿 【详解】 (1)1当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这是

21、光的色散现象,因为这条彩色的光带最下面的为紫光,即偏折最大的是紫色光,这一现象是由英国物理学家牛顿发现的。 (2)2用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入,红光、紫光对凸透镜的焦距不相同。红色光对凸透镜的焦距大,紫色光对凸透镜的焦距小,这是因为红色光较紫色光偏折能力弱。如图: 一、选择题一、选择题 1下列四幅图,分别表示近视眼成像情况和矫正做法的是( ) A B C D 2在探究凸透镜成像规律的实验中,将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置,在凸透镜后 20cm的光屏上出现一个等大倒立的像,如果将蜡烛移动到凸透镜前 25cm处,则( ) A光屏在原来位置,光屏上会出现倒立放大的实像 B将光屏靠近

22、凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立缩小的实像 C将光屏远离凸透镜一段距离,光屏上会出现倒立放大的实像 D无论怎样移动光屏,光屏上均找不到像 3“刷脸支付”已成为人们购物付款的一种常用方式。如图所示,顾客只需面对付款设备,该设备就会利用摄像头自动进行人脸识别,识别成功即付款完成。摄像头的光学核心元件是个凸透镜。下列分析正确的是( ) A摄像头对光有发散作用 B人脸识别时,人脸要处于摄像头一倍焦距以内 C人脸通过摄像头所成的像是正立、缩小的实像 D当人脸远离摄像头时,人脸经摄像头所成的像会变小 4现在航拍越来越多地被应用到了日常生活中。某学校使用小型无人机来拍摄校运会的盛况,如图所示,无人机底部的摄

23、像机镜头的透镜组可以看成一个凸透镜,那么当无人机在高空拍摄整个学校时,学校的像大致会成在( ) Aa 点 Bb 点 Cc点 Dd点 5下列有关光现象的描述正确的是( ) A近视眼应配戴凸透镜来矫正 B平面镜成像是由光的反射形成的 课堂小练 C照相机形成的是正立、缩小的实像 D向平面镜走近时,人在镜中的像将变大 6在探究凸透镜成像规律的实验中,当物体离透镜16cm时,在光屏上得到一个倒立放大的像;那么,当物体离透8cm时,在光屏上将( ) A能得到一个倒立放大的像 B能得到一个倒立缩小的像 C能得到一个正立放大的像 D不能得到像,但可以透过透镜看到一个正立放大的像 7以下关于光学知识说法正确的是

24、( ) A漫反射不遵循光的反射定律 B放大镜成正立放大的实像 C白光通过三棱镜发生色散 D近视眼需要用凸透镜矫正 8小周同学在探究“凸透镜成像规律”实验时,在光屏上得到清晰的与烛焰等大的像(如图)保持凸透镜位置不变,为了在光屏上得到清晰的缩小的像,他必须( ) A让蜡烛远离透镜,同时让光屏也远离透镜 B让蜡烛远离透镜,同时让光屏靠近透镜 C让蜡烛靠近透镜,同时让光屏也靠近透镜 D让蜡烛靠近透镜,同时让光屏远离透镜 9购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜),经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是( ) A光经过

25、摄像头成像利用的是光的反射 B摄像头成像特点与投影仪相同 C“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外 D“刷脸”时,面部经摄像头成正立缩小的实像 10下列是教辅书中的一些光学实验,其中实验设计与实验目的相符的是( ) A甲图:使用较粗糙的白色塑料板,让不同角度的同学能看到光的传播路径 B乙图:用茶色玻璃代替镜子,是为了看到虚像 C丙图:往杯中加水,是为了研究光从空气射入水中时发生的折射现象 D丁图:将凹透镜放到凸透镜与蜡烛之间,可模拟远视眼的矫正 11如图是电影院放映的电影你好,李焕英中的海报。下列说法正确的是( ) A进入影院前工作人员使用“测温枪”测温,利用的是紫外线 B电影放映厅的灯同时

26、亮、同时灭,它们一定是串联的 C电影银幕粗糙不平发生漫反射不遵循光的反射定律 D电影放映机的镜头相当于一个凸透镜 12望远镜起源于眼镜。1608年,荷兰眼镜制造商汉斯里帕希的一个学徒偶然发现,将两块透锴叠在一起可以清楚看到远处的东西。如图是一种望远镜的原理图,下列分析错误的是( ) A物镜是凸透镜,可以用来矫正远视眼 B目镜是凹透镜,能对光起发散作用 C视觉在大脑皮层的视觉神经中枢形成 D在视网膜上成的是正立缩小的实像 132021 年 3月 26 日,全球首款液态镜头手机在国内首发,该镜头用薄膜包裹可流动的液体,模拟焦距可变的人眼,近可拍摄微小结构,远可拍摄远处景观。则液态镜头( ) A相当

27、于人眼的视网膜结构 B焦距越大,会聚作用越强 C拍摄微小结构时,成正立放大的虚像 D拍摄远处景观时,物距大于像距 14如图所示是一个魔术箱,魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现遮光板并没有挡住激光束的传播,下面几种设计方案中错误的是( ) A B C D 15人工智能飞速发展的今天,智能配送机器人已被广泛使用,用户可过人脸识别、输入(扫描)取货码等多种方式取货。如图是某款机器人正在送货的情景,下列分析错误的是( ) A机器人旁边的影子,是由于光在同种均匀介质中沿直线传播 B行人都能看见机器人,是由于阳光在它表面

28、发生了漫反射 C用户进行人脸识别时,摄像头所成的像是倒立缩小的实像 D太阳光是由红、绿、蓝三种颜色的光混合而成的 16如图,小胡同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像。下列说法正确的是( ) A照相机就是利用图示原理 B实验中,蜡烛越少越短,光屏上烛焰的像向下移动 C要使光屏上烛焰的像变大,只需将蜡烛远离凸透镜 D若在透镜的上方用不透明的布盖住了透镜的一半,则像只呈现下半部分 17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,在墙壁上得到模糊的像,若将蜡烛向右移动,则得到清晰的像。现蜡烛位置不变,要使墙壁上出现清晰的像,可行的是( ) A在蜡烛与烧瓶中

29、间,放一凸透镜 B在墙壁与烧瓶中间,放一凹透镜 C此实验可以模拟的是近视眼 D远视眼的人需要佩戴凹透镜 18星期天,小方同学按照课后动手动脑学物理的操作要求,验证了一个有趣的实验:找一个圆柱形的玻璃瓶,里面装满水。把一支普通铅笔放在玻璃瓶的一侧,透过玻璃瓶,可以看到那支笔,如图所示。如果把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动,会看到什么现象?小方记录了这个过程中所看到的现象,其中有错误的是( ) A先成虚像,后成实像 B笔尖一直变长变大 C到某一位置时,笔尖突然改变方向 D笔尖先变长变大,后变短变小 19停课不停学,但长时间线上学习容易使眼睛和大脑疲劳,因此学校建议学生做眼保健操,适时远眺,对眼

30、睛进行适度冷敷,对疲劳产生的原因和护眼建议的分析不合理的是( ) A产生疲劳的原因是角膜一直处于收缩的状态 B做眼保健操可以促进血液循环,放松肌肉改善眼部疲劳 C远眺时睫状肌放松没能有效缓解视疲劳 D冷敷可以使眼睛及周围组织学管收缩血流量减少 20在探究凸透镜成像规律的实验中,光具座上的光屏、凸透镜和蜡烛的位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像。下列说法正确的是( ) A若在蜡烛和凸透镜之间靠近凸透镜放一副近视眼镜,应将光屏向右移动才可再次呈现清晰的像 B图中凸透镜成像的特点可应用在照相机上 C该凸透镜的焦距可能是 2lcm D将蜡烛移到光具座 35cm刻度线处,保持凸透镜不动,无论怎样

31、移动光屏都接收不到蜡烛的像 21平面镜水平放置且镜面朝上,在镜面上方竖直放置一个凸透镜,在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源 S,关于点光源在该光具组中成像情况的判断,正确的是( ) A一个实像,两个虚像 B两个实像,两个虚像 C两个实像,一个虚像 D一个实像,三个虚像 二、填空题二、填空题 22手指投影灯玩具,调节某些距离,墙上会出现如图所示清晰的哪吒图像。据投影灯原理可知,可通过减小_,使墙壁上的图像变大些。我们能看到图中红色的衣服,是由于墙壁_了投影灯中的红色光。 23今年世界新型冠状病毒疫情依然十分严峻,为了尽可能避免交叉感染,我国首个测温 5G警用巡逻机器人在广州设计制造成功,这

32、款机器人有 5 个高清摄像头,可实现全景无死角监测,机器人上的摄像头与我们生活中的_(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同,当巡逻机器人靠近人拍摄时,所成的像将_。 (选填“变大”、“变小”或“不变”) 24图中表示近视眼的是_图,应该佩戴由_透镜制成的眼镜来矫正。 25某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图象(v表示像距,u表示物距) ,用该凸透镜作放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离需在_cm以内;把物体从距凸透镜 5cm处移动到距凸透镜 32cm处的过程中,像的大小将_(选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”或“先变大再变小”) 。 26共享自行

33、车己在我国很多城市兴起,大大方便了市民的出行。 (1)使用共享自行车时可以用手机扫描车上的二维码解锁。手机摄像头相当于一个_镜。要使屏幕上二维码的像变大,只需将手机摄像头_(洗填“靠近”或“远离”)二维码; (2)共享自行车的车筐底部覆蓋层太阳发电板,它吸收太阳光给里面的蓄电池充电,从而不间断地为 GPS和通信模块供电。小王通过查阅资料得到以下信息: 太阳能电池板接收太阳能的有效面积为 400cm2,光电转化效率为 10%; 置季晴天,太阳光照射到地面 1m2面积上的辐射功率为 1000瓦;夏季晴天光照 2 小时,该太阳能电池可获得的电能为_J。 27光电鼠标在电脑中应用非常广泛,如图是其结构

34、简图。若光源发出的一束光与鼠标垫的夹角为 30,其反射角为_。光线经鼠标垫反射后通过透镜成像于光学感应器上(相当于光屏) 。若透镜距鼠标垫 7毫米,光学感应器距透镜 3 毫米,则其成像原理与_相同(请举一例) 28在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某同学的实验装置如图所示: (1)若此凸透镜的焦距为 25cm,蜡烛放在距离凸透镜 50cm 处,调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、_(选填 “放大”、“缩小”或“等大”)的实像; (2)将一眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间,光屏上原来烛焰清晰的像变模糊了,使光屏靠近透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。由此可见,这只眼镜片是_(选填 “近视”或“远

35、视”)眼镜片。 29我们经历了上学以来的最长寒假,终于在 4月 13 日迎来了正式的复学。复学期间,学校为了确保我们能有一个安全的学习环境,采取了一系列有效的防疫措施 (1)进校时都需要利用红外热成像测温仪进行体温监测,其原理如图所示。红外探头中的光学系统相当于一个_(填光学仪器名) (2) 在教室喷洒“84消毒液”后, 我们在走廊也能闻到一股刺鼻的气味, 从微观角度看, 这是由于_,现用 5%的“84消毒液”50g,配制 0.05%的“84 消毒液”,需要加水的质量为_克 30如图所示为常用额温枪(红外线测温仪) 。额温枪是通过接收物体红外线辐射来测温的一种仪器。工作时将额温枪正对被测物体,

36、物体辐射的红外线通过滤镜后被光电系统聚集并传输给光电探测器,最终转化成温度数值。 (1)光电系统中的滤镜是_(选填“凸透镜”、“凸面镜”或“凹透镜”) ; (2)某同学骑自行车上学,到校后用额温枪正确测温,发现温度偏低,原地等待 5分钟后第二次测温,温度正常。第一次测量体表温度偏低的因可是_。 312020 年 2月,我市新冠肺炎定点医院引入消毒机器人(如图) 。该机器人自主移动时,利用紫外线和雾化的过氧化氢进行多点消毒,有效预防病菌传播。 (1)机器人通过自带的摄像系统避开障碍物,调控行进路线。摄像头的镜头相当于一个凸透镜,当摄像系统接收到的障碍物图像越来越大时,则机器人与障碍物之间的距离变

37、化是_。 (2)机器人对环境进行消毒,属于预防传染病措施中的_。 (3)该机器一次可加入 4千克溶质质量分数为 5%的过氧化氢溶液,则需_千克 20%的过氧化氢溶液加水稀释而成。 三、探究题三、探究题 32如图是利用光具座做研究凸透镜成像的实验。 (1)如果将图甲中的凸透镜换成平面镜,保持蜡烛与平面镜的距离不动,移动光屏,_(填“能”或“不能”)找到一个合适的位置使蜡烛在光屏上成清晰的像。 (2)小科想利用 LED 发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系,图乙中的四个字母,适合做LED 光源的是_字母。 33某兴趣小组探究凸透镜成像的规律。 (1)实验开始前,首先在光具座上依次安装蜡烛

38、、凸透镜和光屏并进行调节,使它们的中心在同一高度,其目的为了_。 (2)实验中,已经在光屏上呈清晰的像,现保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动一小段距离,为在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏_;若保持光屏和凸透镜的位置不变,应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的_透镜(选填凸或凹)。 34 用如图所示的装置做探究凸透镜成像规律实验。 图甲中一束平行光射向凸透镜, 光屏上得到一个最小、最亮的光斑(未画出)。 (1)图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),则该像是倒立、_的实像。 (2)若在图乙中用塑料吸管对准 A 点沿垂直于纸面方向持续用力吹气,发现光屏上烛焰尖部变模糊,则将光屏向_移动,烛

39、焰尖部又会变清晰。 35小刚用蜡烛、凸透镜(焦距为 15厘米)和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验。如图所示: (1)当他按照如上图所示甲位置固定好蜡烛和光屏,调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,然后左右移动凸透镜,发现无论如何移动均不能在光屏上得到清晰的像,你认为原因是_。 (2)通过分析,他重新进行了实验。如图乙,此时在光屏上成了清晰的像,一段时间后,像上移到光屏上方,要使像重新成在光屏中央,应将凸透镜向_调整(选填“上”、“下”、“左”或“右”) 。 (3)为了再次成像,他将烛焰向左移动 10cm,同时将光屏向左移动一定距离,才能在屏上看到清晰的实像,此过程中,像的移动距离_(“

40、大于”、“等于”、“小于”)10cm。 36小李同学做“探究凸透镜成像规律”实验时: (1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,发现无论怎样移动光屏都找不到蜡烛的像,其原因可能是_(可多选) 。 A光屏、凸透镜和烛焰的中心不在同一高度 B物距小于透镜的一倍焦距 C蜡烛在透镜的焦点上 D蜡烛放在 1倍焦距和 2倍焦距之间,且离焦点过近,成像较远,光具座不够长,光屏承接不到像 (2)当蜡烛和光屏在如下图所示位置时,光屏上得到的是一个清晰的像,这个像是_(填像的性质) 。 37在做探究“凸透镜成像规律”的实验中: (1)如图所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了

41、一个最小、最亮的亮点,则该透镜的焦距是_。 (2)随着蜡烛燃烧而变短,光屏上成的像将向_(“上”或“下”)移动。由于影响到了实验的进行,这时最合理的调整是_。 A蜡烛、光屏不动,凸透镜向下移动一些 B蜡烛、透镜不动,光屏向上移动一些 C蜡烛不动,将凸透镜和光屏向下移一些 D以上均可 (3)小柯同学用由发光二极管做成的“F”字样代替蜡烛作为发光体,他把发光体放在离凸透镜 15cm处移动光屏,在光屏上找到清晰的像。如图所示。小柯看到光屏上像的形状和大小是_。 A、放大 B、缩小 C、放大 D、缩小 38小金利用如图所示装置来研究凸透镜成像的规律。 (1)如图甲所示,光屏上能呈现清晰的像,此像的性质

42、是倒立、_的实像; (2)小金把蜡烛移到 20cm的刻度时,无论怎么样调节光屏,光屏上始终承接不到像,要想看到这个像,观察的方法应是_。 (3) 小金又利用该装置研究视力的矫正问题, 将蜡烛放在离凸透镜较远的位置, 如图乙所示, 给凸透镜“戴”上近视眼镜,此时光屏上能成一清晰的像;若“取”下近视眼镜,为使光屏上的像再次清晰,在保持透镜位置不变的条件下,下列操作可行的是_。 将光屏远离透镜 将光屏靠近透镜 将蜡烛远离透镜 将蜡烛靠近透镜 A B C D 39在研究“凸透镜成像规律”的实验中: (1)蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,此时恰能在光屏上得到一个倒立、等大的清晰实像,则凸透镜

43、的焦距为_cm; (2)保持蜡烛与凸透镜位置不变,换用一个焦距不同的凸透镜,将光屏向右移动一段距离后才能重新得到清晰的像,此时像_(选填“变大”“变小”或“不变”) ,换用的凸透镜焦距可能为_; A10cm B20cm C30cm D35cm (3)将上图中的凸透镜换成玻璃板后,不管怎么移动光屏,都无法在光屏上找到像,原因是_。 40某小组同学用如图甲的装置探究“凸透镜成像规律”,其中凸透镜的焦距为 15cm,他们进行实验的同时,在坐标纸上记录蜡烛与光屏上像的位置和大小,如图乙(用带箭头的线段表示物或像,A、B、C分别表示蜡烛在 A、B、C 处时像的位置) (1)从图乙中可以看出,蜡烛在 AB

44、C 位置时光屏上得到的都是_(填像的性质)的实像; (2) 和其他小组交流后发现, 当蜡烛在距透镜 1530cm之间时, 像均成在透镜另一侧距透镜 30cm以外处,此时物体所成像大小与物距的关系是_。 (3)根据如果所示的成像规律,若在将蜡烛放在 C和焦点 F之间,此时,应该在凸透镜前放置一个_(填凸透镜或凹透镜)才能使像成在 C的位置。 41在研究凸透镜及其成像规律的实验中: (1)小明将蜡烛、凸透镜和光屏按图示位置放置时,光屏上恰能呈现烛焰清晰的像,此时光在光屏上发生_反射;当给凸透镜戴上近视眼镜后,为使光屏上再次呈清晰像,应将光屏向_(选填“左”或“右”)移动。 (2)当光屏上成清晰的像

45、时,保持发光体“F”和凸透镜位置不变,取一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜, 替代原来的凸透镜再次实验, 所成的像与原来的像相比,你可观察到的变化是_。 四、简答题四、简答题 42“角膜塑形镜治疗近视”是通过使用特殊设计的针对角膜的塑形镜片,对角膜施加压力,改变角膜表面形状从而提高视力。 (1)为保证治疗时眼睛的安全,镜片对角膜的压强既不能太大,又不能太小,科学家设计了图甲所示 B、C、D三种角膜塑形镜片,比较适宜的是_(填字母) 。 (2)角膜塑形镜矫正效果和图乙_(填字母)情况相同。 43小可和小轩使用相同的器材做“探究凸透镜成像规律”实验,他们的实验器材摆放位置和间隔如图,他们

46、的光具座紧挨着(图中未画出) ,凸透镜中心在同一水平直线上。奇怪的是,他们在光屏上看到了相同性质的像。 (1)光屏甲和乙上像的性质是_; (2)利用蜡烛甲通过凸透镜甲成像的规律,在生活中的应用是_(举一例) 。 参考答案参考答案 1B 2B 3D 4B 5B 6D 7C 8B 9C 10A 11D 12D 13D 14D 15D 16A 17C 18B 19A 20AD 21B 22物距(或胶片到透镜中心距离) 反射 23照相机 变大 24乙 凹 254 变小 26凸透 靠近 28800 2760 照相机(或人眼、摄像机等) 28等大 远视 29凸透镜 分子永不停息的做无规则运动 4950 30凸透镜 额头水分蒸发带走热量 31变小 切断传播途径 1 32不能 FL 33使烛焰的像成在光屏中央 适当远离透镜 凸 34放大 左 35蜡烛与光屏的距离太近了(蜡烛与光屏的距离小于 4 倍焦距) 下 小于 36ABCD 倒立、放大的实像 3710.0cm 上 C C 38放大 在凸透镜的右侧,用眼睛透过凸透镜观察 D 3915.0 变大 B 玻璃板无法成实像 40倒立、放大 物距越大,像越小 凸透镜 41漫 右 像比原来暗 42D F 43倒立缩小的实像 放大镜

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