
放大镜是凸透镜还是凹透镜
-上海中环线
2023年2月16日发(作者:枫蓼肠胃康口服液)一、选择题
1.关于光现象,下列说法正确的是()
A
.实像不仅能用光屏承接,也能直接用眼观察到
B
.光总是沿直线传播的
C
.光的反射现象中,光路可逆,光的折射现象中,光路不可逆
D
.矫正近视眼应该佩戴凸透镜
2.把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜
15cm
处得到一个最小最亮的光斑。若将光屏放在
距此透镜
20cm
处,可得到一个清晰的像。这个像是()
A
.倒立放大的实像
B
.倒立缩小的实像
C
.正立放大的实像
D
.正立放大的虚像
3.每年
6
月
6
日是全国爱眼日。如果不爱护眼睛容易患上近视眼,下列关于近视眼及其矫
正的原理图正确的是()
A
.甲乙
B
.丙乙
C
.甲丁
D
.丙丁
4.某同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中,将焦距为
10cm
的凸透镜固定在光具座上
50cm
刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧如图,此时在光屏上呈现烛焰清晰的像
(像未画出)。下列说法中正确的是()
A
.光屏上的像是虚像
B
.光屏上的像是缩小的
C
.光屏上的像是正立的
D
.将蜡烛与光屏位置对调在光屏上能呈现清晰的像
5.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,烛焰
在光屏上呈现一个清晰放大的像。要使烛焰在光屏上呈现一个清晰缩小的像,下列做法
中,可行的是()
A
.透镜不动,蜡烛靠近透镜移动,光屏远离透镜移动
B
.透镜不动,蜡烛远离透镜移动,光屏远离透镜移动
C
.蜡烛、光屏都不动,透镜向光屏方向移
D
.蜡烛、光屏都不动,透镜向蜡烛方向移
6.下面四幅图中分别表示远视眼、近视眼成像情况和矫正的做法,其中表示近视眼成像及
矫正做法配对正确的是()
A
.①③
B
.②③
C
.②④
D
.①④
7.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时,在光
屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列分析正确的是()
A
.凸透镜的焦距取值范围
5cm10cmf
B
.凸透镜的焦距取值范围
10cm15cmf
C
.当蜡烛向右移动时,光屏要向左移动,才能再次获得清晰像
D
.当蜡烛向左移动时,光屏要向右移动,才能再次获得清晰像
8.下列生活中的光学元件原理解释正确的是()
A
.放大镜是凸透镜
B
.近视镜是凸透镜
C
.投影仪镜头是凹透镜
D
.远视镜是凹透镜
9.照相机、投影仪和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。对应下图,下列中说法错误
的是()
A
.照相机:被拍物体应在甲区域内,成倒立、缩小的实像
B
.投影仪:被拍物体应在乙区域内成倒立、放大的实像
C
.放大镜被观察物体应在丙区域内,成正立、放大的虚像
D
.将物体从甲区域逐渐移动到丙区域的过程中,都可以观察到物体的像
10
.下列现象中,与小孔成像的原理相同的是()
A
.屏幕上的
“
手影
”
B
.海市蜃楼
C
.露珠下的叶脉
D
.水中的
“
倒影
”
11
.如图所示,小明透过水晶球看到远处建筑物的像,下列器材工作时的成像特点与图示
情形中水晶球成像特点相同的是()
A
.放大镜
B
.照相机
C
.潜望镜
D
.投影仪
12
.下列关于成像的说法正确的是()
A
.面镜成的像是虚像,像与物体等大
B
.透镜成的像是实像,像可以是放大的,也可以是缩小的
C
.海市蜃楼是光通过折射成的物体的虚像
D
.放大镜只能成放大的虚像
二、填空题
13.小亮手中有三个直径相同、厚度不同的凸透镜
A
、
B
、
C
,分别由玻璃、塑料制成,小
亮用正确的方法分别测出了它们的焦距,如下表所示,由此可以得出初步的结论:凸透镜
的焦距大小与凸透镜的材料和
______
有关,其中会聚能力最强的是
______
(选填“
A
”、
“
B
”或“
C
”)。如果把
A
、
B
两个透镜并排放在一起,这一组合体的焦距会变得更小,
这一现象在生活中的应用是
______
。
凸透镜
ABC
材料玻璃玻璃塑料
形状
焦距
10cm5cm7cm
14.在流感疫情防范中,水银体温计发挥了重要作用,读数时看到的是水银柱的正立、
______
的
______
像,下图中体温计的示数是
______
℃
。
15.投影仪能将文字和图像等信息投射到屏上,其镜头相当于一个凸透镜,屏上出现的文
字相对于投影仪内部发光元件产生的“文字”是一个
__
立放大的像。若需让屏上的文字变
大,应将镜头适当
__
(选填“靠近”或“远离”)发光元件。
16.为测量一个凸透镜的焦距,小明将它正对太阳光,把一张纸放在它的正下方,移动白
纸,在距透镜16cm处得到与透镜等大的光斑,则该凸透镜的焦距为
______
cm
,将白纸逐
渐向透镜靠近,白纸上的光斑的大小将
______
(选填“先变小后变大”或“先变大后变
小”)。
17.如图所示是热成像筒型网络摄像机,当人靠近摄像头时,光源自动打开,照亮
______
(选填“人”或“显示屏”),人通过摄像头成一个倒立、
______
(选填“缩小”或“放
大”)的实像,并利用
______
(选填“红外线”或“紫外线”)实时测量人体温度,从而
达到监测的目的。
18
.为了加强管理,鞍钢用人工智能技术刷脸考勤,如图所示。当人脸到摄像头的距离
______
时,人脸通过摄像头成一个倒立、
______
的实像,与录入信息进行对比,从而记录
考勤。当人脸靠近摄像头,人脸较暗时,闪光灯会自动打开,照亮
______
(选填
“
人脸
”
或
“
显示屏
”
),画面会清晰些。
19.一家汽车美容店的门口,贴着如图所示的“爱车小贴士”,这样的提示
_____
(选填
“有”或“没有”)道理,理由是
______
。
20.有些小朋友喜欢玩如图所示的激光笔,但是非常危险!因为激光有一个特点是亮度
高,如果激光照射到人眼,由于眼球的晶状体相当于
______
(填
“
凸透镜
”
或
“
凹透镜
”
),
激光经过眼球
______
(填
“
会聚
”
或
“
发散
”
)在视网膜上,会严重灼伤视网膜,造成永久性
伤害。
三、解答题
21.如图所示,
F
1代表凸透镜的两个焦点,
F
2代表凹透镜的两个焦点,请画出光线从凸透
镜的左侧焦点射向凸透镜折射后,再射向凹透镜折射后的光路图。
22.如图,请画出入射光线
A
、
B
、
C
经过薄透镜后的折射光线。
23.如图所示,凸透镜焦距为
10cm
,蜡烛放在如图所示位置,
A
为烛焰上的一点,请作图
确定出
A
经过凸透镜后所成像
A
'的位置。
24
.如图所示,画出光线在空气经过凸透镜后的光线。
25.(1)
如图所示,
a
处黑点是陈老师所在的位置,
b
处黑点是小明同学所处的位置,现要
使小明沿图中视线方向通过平面镜看见陈老师,请在图中画出光路,并大致画出平面镜的
位置;(保留作图痕迹)
______
(2)
如图所示,
A
是发光点,
B
是发光点
A
经薄凸透镜所成的像,请画出光线
AC
经过凸透
镜折射后的岀射光线,并用“.”标出凸透镜右侧焦点的位置;(保留作图痕迹)
______
(3)
如图所示,画出物体
AB
通过平面镜所成的像。(保留作图痕迹)
______
26
.图中
L
为凸透镜,
MN
为其主光轴,
O
为光心,若物体
AB
经凸透镜成的实像为
A′B′
,
试用作图的方法确定凸透镜的
2
个焦点
F
,并在图中标出
F
的位置。
【参考答案】
***
试卷处理标记,请不要删除
一、选择题
1
.
A
解析:
A
A
.实像的特点是:实际光线的会聚、倒立、异侧、可承接在光屏上也能够用眼睛观察,
故
A
正确;
B
.光在同种均匀介质中沿直线传播,介质改变,光的传播方向也改变,故
B
错误;
C
.光在反射和折射现象中,光路都是可逆的,故
C
错误;
D
.近视眼的成因是像成在视网膜之前,应该佩戴凹透镜使光线推迟会聚,故
D
错误。
故选
A
。
2.B
解析:
B
把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜
15cm
处得到一个最小最亮的光斑,说明凸透镜的焦
距是
15cm
,若将光屏放在距此透镜
20cm
处,说明像距是
20cm
,所以像距大于一倍焦距
小于两倍焦距,根据凸透镜成像规律,此时所成的像是倒立、缩小的实像,故
B
符合题
意,
ACD
不符合题意。
故选
B
。
3.C
解析:
C
解:近视眼是晶状体曲度变大、会聚能力增强(即折光能力增强)造成的,像呈在视网膜
的前方,故近视眼的成像示意图是甲;应佩戴发散透镜即凹透镜,使光线推迟会聚,即丁
图。故
ABD
不符合题意,
C
符合题意。
故选
C
。
4.D
解析:
D
ABC
.由图可知,蜡烛在
30cm~40cm
刻度之间,凸透镜在
90cm
刻度处,而焦距为
10cm
,可知物距小于两倍焦距且大于一倍焦距,此时光屏上成倒立、放大的实像,故
ABC
错误;
D
.光的折射中,光路是可逆的,将蜡烛与光屏位置对调后,在光屏上能呈现倒立、缩小
的实像,故
D
正确。
故选
D
。
5.C
解析:
C
AB
.如图,物距小于像距,成倒立、放大的实像。要使光屏上呈现倒立、缩小的实像,要
增大物距,同时减小像距,所以在凸透镜不动时,蜡烛远离凸透镜,同时光屏靠近凸透
镜,故
AB
不符合题意;
CD
.根据折射现象中光路可逆的性质,使蜡烛、光屏都不动,透镜向光屏方向移动,光屏
上会再次出现倒立、缩小的实像,故
C
符合题意,
D
不符合题意。
故选
C
。
6.B
解析:
B
近视眼的晶状体曲度变大,会聚能力增强,成像在视网膜前,故矫正时利用中间较薄的透
镜,即凹透镜将光线发散些,使远处的物体正好成像在视网膜上。故
ACD
错误,
B
正确。
故选
B
。
7.B
解析:
B
AB
.此时物距小于像距,所以物距在一倍和二倍焦距之间,像距在二倍焦距之外,可得
20cm2ff<<
30cm2f>
解得
10cm15cmf<<
故
A
错误,
B
正确;
C
.当蜡烛向右移动时,物距减小,像距增大,光屏要向右移动,才能再次获得清晰像,
故
C
错误;
D
.当蜡烛向左移动时,物距增大,像距减小,光屏要向左移动,才能再次获得清晰像,
故
D
错误。
故选
B
。
8.A
解析:
A
放大镜、投影仪镜头、远视镜对光线有会聚作用,是凸透镜;近视镜对光线有发散作用,
是凹透镜。故
A
符合题意、
BCD
不符合题意。
故选
A
。
9.D
解析:
D
A
.由图可知,物体在甲区域内时,物距大于两倍焦距,成倒立、缩小的实像,照相机是
利用这一原理工作的,故
A
正确,不符合题意;
B
.由图可知,物体在乙区域内时,物距大于一倍焦距且小于两倍焦距,成倒立、放大的
实像,投影仪是利用这一原理工作的,故
B
正确,不符合题意;
C
.由图可知,物体在丙区域内时,物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,放大镜是
利用这一原理工作的,故
C
正确,不符合题意;
D
.当物距焦于焦距时,不成像,此时也就无法观察到物体的像,故
D
错误,符合题意。
故选
D
。
10.A
解析:
A
A
.屏幕上的
“
手影
”
,是光的直线传播,小孔成像原理也是光的直线传播,故
A
符合题意;
B
.海市蜃楼是光的折射,故
B
不符合题意;
C
.露珠下的叶脉,是光的折射,故
C
不符合题意;
D
.水中的
“
倒影
”
,是光的反射形成的,故
D
不符合题意。
故选
A
。
11
.
B
解析:
B
【分析】
当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像。
小明透过水晶球看到远处建筑物的像,水晶球相当于凸透镜,建筑物离得比较远,在凸透
镜的两倍焦距以外,此时会看到一个倒立、缩小的实像,照相机成像特点与它相同,故
B
符合题意,
A
、
C
、
D
不符合题意。
故选
B
。
12
.
C
解析:
C
A
.面镜包括平面镜、凸面镜、凹面镜,只有平面镜所成的像一定是虚像,像与物体的大
小相同,故
A
错误;
B
.由凸透镜成像规律可知,
u
<
f
时成正立、放大的虚像,故
B
错误;
C
.海市蜃楼是一种因光的折射而形成的自然现象,它是地球上物体反射的光经大气折射而
形成的虚像,故
C
正确;
D
.放大镜是凸透镜,当
u
<
f
时,成正立、放大的虚像,放大镜是根据这一原理制成的,
放大镜不是只能成放大的像,也可以成缩小的实像,也可以成倒立、等大的实像,故
D
错
误。
故选
C
。
二、填空题
13
.形状
B
显微镜
解析:形状
B
显微镜
[1]A
、
B
凸透镜对比发现,材料相同时,形状不同,焦距不同;
A
、
C
凸透镜对比发现,形
状相同时,材料不同,焦距不同。
[2]
凸透镜焦距越小会聚能力越强,故
A
、
B
、
C
三个凸透镜会聚能力最强的是
B
凸透镜。
[3]
把
A
、
B
两个透镜并排放在一起,这一组合体的焦距会变得更小,图像可被放大的倍数
更大,所以这一原理可以应用于显微镜。
14.放大虚365
解析:放大虚
36.5
[1][2]
水银温度计是根据液体的热胀冷缩制成的,读数时透过凸透镜的表面,因为水银柱离
凸透镜很近,在一倍焦距之内,所以看到是正立放大的虚像。
[3]
由图可知,温度计的分度值是
0.1℃
,则读数为
36.5℃
。
15.倒靠近【分析】投影仪的制作原理:根据凸透镜成放大倒立实像的原理制
成的;凸透镜成实像时物距越小成的像越大
解析:倒靠近
【分析】
投影仪的制作原理:根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的;凸透镜成实像时,物距
越小,成的像越大。
[1][2]
投影仪中其镜头相当于一个凸透镜。投影仪能使物体成倒立放大的实像;若要让屏幕
上的文字大一些,根据凸透镜成实像时,物距越小,成的像越大。可知将投影仪镜头靠近
发光元件。
16.先变小后变大
解析:先变小后变大
[1]
只有在焦点处得到的光斑最小、最亮,在焦点之前和焦点之后光斑都不是最小,此时光
斑和凸透镜关于焦点对称,所以焦距为
1
16cm8cm
2
f
[2]
将白纸逐渐向透镜靠近,未到焦点前光斑会变小,恰到焦点最小最亮,之后又会变大。
17.人缩小红外线
解析:人缩小红外线
[1]
摄像机是利用凸透镜成像原理工作的,人的像是由人反射的光线经镜头折射后形成的,
人反射的光线足够强,才能成清晰的像,所以要照亮人。
[2]
摄像头相当于凸透镜,人距摄像头的距离大于它的二倍焦距,所以成的是倒立、缩小的
实像。
[3]
物体会向外辐射红外线,温度越高,辐射的红外线越强,所以,可以利用红外线来实时
测量人体温度。
18.大于二倍焦距缩小人脸
解析:大于二倍焦距缩小人脸
[1][2]
摄像头是利用物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的。
[3]
人脸发射的光线经过摄像头在底片上成像,反射的光越强像越亮,因此要照亮人脸。
19
.有在阳光下的水滴好比一个小的凸透镜把太阳光进行了会聚使太阳光在焦
点位置形成高温导致车漆失去光泽
解析:有在阳光下的水滴好比一个小的凸透镜,把太阳光进行了会聚,使太阳光在焦点
位置形成高温,导致车漆失去光泽
[1][2]
在阳光下的水滴好比一个小的凸透镜,把太阳光进行了会聚在焦点位置形成高温,导
致车漆失去光泽,所以“爱车小贴士”是有道理的。
20.凸透镜会聚
解析:凸透镜会聚
[1][2]
如果激光照射到人眼,由于眼球的晶状体相当于凸透镜,凸透镜对光线的会聚作用,
激光经过眼球会聚在视网膜上,因为激光的亮度高,会严重灼伤视网膜,造成永久性伤
害。
三、解答题
21
.
通过凸透镜左侧焦点
F
1的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凹
透镜折射后,其折射光线的反向延长线过凹透镜左侧的焦点
F
2,如图所示:
22
.
图示中的透镜是凸透镜,则平衡于主光轴的光线
A
经凸透镜后过焦点;过光心的光线
B
传
播方向不改变;过焦点的光线
C
经凸透镜后,平行于主光轴。所以作图如下:
23
.
从
A
点发出的平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,通过光心的光线传播方向不
变,两条折射光线的交点即为
A
经过凸透镜后所成像
A
'的位置,如图所示:
。
24
.
平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜后,过凸透镜的焦点;过凸透镜光心的光线,经凸
透镜后,传播方向不变,故作光路图如下:
25
.
(1)[1]
过
a
点作一条竖直方向的直线,延长图中视线所在直线,交竖直直线于
O
点,由图可
知,
aO
为入射光线,
bO
为反射光线;根据光的反射定律,反射角等于入射角,作反射光
线和入射光线夹角的角平分线就是法线的位置,过
O
点作法线的垂线,即为平面镜位置;
如图所示:
(2)[2]
连接
CB
,就是入射光线
AC
经凸透镜后的折射光线;过
A
点画出平行于凸透镜主光
轴的入射光线
AD
,连接
DB
,交主光轴于
F
点,则点
F
就是凸透镜的焦点。如图所示:
(3)[3]
由平面镜成像,像物关于平面镜对称,作出
A
、
B
关于平面镜的对称点
A′
、
B′
,连接
A′B′
为物体
AB
在平面镜中成的像,如图所示:
26
.
在物体
AB
上从
A
点开始作一条与主光轴平行的光线,经凸透镜折射后射到
A′
点,折射光
线与主光轴相交的点为右焦点
F
;同样利用光路是可逆的,在
A′B′
上从
A′
点开始作一条与
主光轴平行的光线,经凸透镜折射后过
A
点,折射光线与主光轴相交的点为左焦点
F
,如
图所示:
。