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2020届九年级中考物理一轮复习《透镜及其应用》题型分类练习

2022-07-25 来源:欧得旅游网
透镜及其应用

【题型一】眼睛与眼镜

★例一:(2019·新疆建设兵团)下列光学仪器或日常用品中,能够成与物体大小相等的虚像的是( )。 A.穿衣镜 B.老花镜 C.显微镜 D.望远镜

★例二:(2019··菏泽)小明通过透镜观察“美丽潍坊”四个字,看到的情形如图所示,下列说法正确的是( )。

A.该透镜只能成放大的像 B.该透镜可以用作近视眼镜 C.该透镜可以用作照相机镜头 D.字到透镜的距离小于此透镜的焦距

★例三:(2019·绵阳)人进入老年后,眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱,太远、太近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜(双光镜)可以解决这个问题,戴上这种眼镜,透过下半部分可以看清书上文字,透过上半部分镜片可以看清远处景物。由此可知,近视远视一体眼镜下半部分是________透镜,上半部分镜片对光具有________(选填“会聚”或“发散”)作用。

【题型一】透镜成像及其应用

★例一:(2019·河北)如图所示,小明将凸透镜(f=10cm)固定在光具座40cm的位置,探究凸透镜的成像规律。下列说法正确的是( )。

A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,像逐渐变小; B.当光屏上成清晰像时,拿开光屏,眼睛在一定范围内仍能看到像; C.将蜡烛放在10cm处,移动光屏,光屏上可得到倒立缩小的清晰像;

D.当光屏上成清晰像时,在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片,向右移动光屏,光屏上仍能得到清晰的像 ★例二:(2019·河南)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

★例三:(2017·泰安)关于透镜的应用,下列说法正确的是( )。 A.远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用; B.照相时,景物在镜头二倍焦距以内; C.投影仪中的投影片在镜头二倍焦距以外; D.望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像

★例四:(2019·遂宁)为保障市民的出行安全,交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头,它可以拍下违章车辆的现场照片,拍照时,摄像头的镜头相当于一个______(选填“凸”或“凹)透镜,所成的像是______(选填“放大”,“缩小”或“等大”)的实像,当车辆远离摄像头时,所成的像将会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

★例五:(2019·武威)如图所示,请画出两条光线经过凹透镜后的折射光线。

示例六:(2019·益阳)在探究凸透镜成像规律实验中,小明在实验室选用了光具座、焦距为15cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴等器材进行试验,把凸透镜安放在光具座50cm刻度线处。

(1)将蜡烛放在25cm刻度线处,则在光屏上成倒立______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像; (2)如果在试验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置,在光屏上的像将向______(选填“x轴正方向”、“x轴负方向”、“y轴正方向”、“y轴负方向”)移动;

(3)把点燃的蜡烛放在光具座40cm刻度线处,眼睛在______(选填“透镜左侧”、“透镜右侧”)可观察到蜡烛的像。

参考答案

【题型一】眼睛与眼镜

★例一:(2019·新疆建设兵团)下列光学仪器或日常用品中,能够成与物体大小相等的虚像的是( )。 A.穿衣镜 B.老花镜 C.显微镜 D.望远镜 【答案】A。

【解析】穿衣镜就是平面镜,平面镜能成与物体等大的虚像,A正确;

老花镜是凸透镜,凸透镜能成正立的放大的虚像、倒立的放大的或缩小的或等大的实像,但不能成等大的虚像,B错误;

显微镜成的是倒立的放大的虚像,C错误; 望远镜成放大的虚像,D错误。所以本题选A。

★例二:(2019··菏泽)小明通过透镜观察“美丽潍坊”四个字,看到的情形如图所示,下列说法正确的是( )。

A.该透镜只能成放大的像 B.该透镜可以用作近视眼镜 C.该透镜可以用作照相机镜头 D.字到透镜的距离小于此透镜的焦距 【答案】C。

【解析】图中看到字是倒立的,放大的像。应用了凸透镜成像时2f>U>f 时,在另一侧光屏上得到一个倒立、放大的实像,此透镜是凸透镜。

A、已知此透镜是凸透镜,凸透镜也可以成倒立、缩小的实像,故A错误; B、凹透镜是矫正近视眼的眼镜。此透镜是凸透镜,故B错误;

C、此透镜是凸透镜,U>2f 时,在另一侧光屏上得到倒立、缩小的实像,照相机利用此原理,因此可以用来做照相机的镜头,故C正确。

D、由凸透镜成像规律可知,此时字到透镜的距离大于此透镜的焦距,故D错误。故选C。

★例三:(2019·绵阳)人进入老年后,眼睛睫状体对晶状体的调节能力减弱,太远、太近的物体都看不清楚。近视远视一体眼镜(双光镜)可以解决这个问题,戴上这种眼镜,透过下半部分可以看清书上文字,透过上半部分镜片可以看清远处景物。由此可知,近视远视一体眼镜下半部分是________透镜,上半部分镜片对光具有________(选填“会聚”或“发散”)作用。

【答案】凸;发散。

【解析】远视眼是只能看清远处的物体,看不清近处的物体;由题意可知,戴上这种眼镜,透过下半部分可以看清书上文字,说明近视远视一体眼镜下半部分起到了远视眼镜的作用,即是凸透镜;

近视眼是只能看清近处的物体,看不清远处的物体,对近视眼的矫正可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正。 由题意可知,透过上半部分镜片可以看清远处景物,说明上半部分镜片是凹透镜,该部分对光线有发散作用。 故答案为:凸;发散。 【题型二】透镜成像及其应用

★例一:(2019·河北)如图所示,小明将凸透镜(f=10cm)固定在光具座40cm的位置,探究凸透镜的成像规律。下列说法正确的是( )。

A.将蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,像逐渐变小; B.当光屏上成清晰像时,拿开光屏,眼睛在一定范围内仍能看到像; C.将蜡烛放在10cm处,移动光屏,光屏上可得到倒立缩小的清晰像;

D.当光屏上成清晰像时,在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片,向右移动光屏,光屏上仍能得到清晰的像 【答案】ABC。

【解析】A、根据“无论实像或虚像,物靠近焦点像变大”可知,蜡烛从焦点内某处向透镜方向移动过程中,即蜡烛远离焦点,所成的虚像将变小,故A正确;

B、发光物体发出的光线经凸透镜折射后是会聚的,经过成像点后是发散的,所以眼睛必须在成像点以外的光线发散区域才能看到这个像;当眼睛在原光屏处不能看到发光体的像,眼睛靠近凸透镜也不能看到像,当眼睛从原光屏位置远离凸透镜,能看到像。故B正确;

C、当蜡烛放在10cm处,物距u=40cm﹣10cm=30cm>2f,成倒立缩小的实像,故C正确;

D、若在蜡烛和透镜间放一远视眼镜,远视眼镜为凸透镜,对光线有会聚作用,此时所成的像将靠近透镜,所以应向左移动光屏,故D错误。故选ABC。

★例二:(2019·河南)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 【答案】C。

【解析】A、摄像头相当于一个凸透镜,光经过摄像头成像利用的是光的折射,故A错误; B、光通过摄像头成倒立、缩小的实像,与照相机的成像特点相同,故B错误;

CD、当u>2f时,成倒立、缩小的实像,所以,“刷脸”时,面部应位于摄像头两倍焦距之外,故C正确,D错误。故选C。

★例三:(2017·泰安)关于透镜的应用,下列说法正确的是( )。 A.远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用; B.照相时,景物在镜头二倍焦距以内; C.投影仪中的投影片在镜头二倍焦距以外; D.望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像

【解析】A.远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用;此说法正确。远视眼是因为成像在视网膜后面,晶状体对光的会聚作用变差产生的。所以应该佩戴凸透镜进行矫正。

B.照相时,景物在镜头二倍焦距以内;此说法错误。照相机照相时,景物都在镜头的2倍焦距以外。 C.投影仪中的投影片在镜头二倍焦距以外;此说法错误。投影仪所成的像是倒立、放大的实像,投影片应该在焦距和2倍焦距之间。

D.望远镜的物镜使远处的物体成正立、放大的虚像;此说法错误。望远镜的物镜是凸透镜,看远处物体时,所成的像一定时倒立、缩小的实像。

【答案】A。

★例四:(2019·遂宁)为保障市民的出行安全,交管部门在很多十字路口安装了监控摄像头,它可以拍下违章车辆的现场照片,拍照时,摄像头的镜头相当于一个______(选填“凸”或“凹)透镜,所成的像是______(选填“放大”,“缩小”或“等大”)的实像,当车辆远离摄像头时,所成的像将会______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

【答案】凸;缩小;变小。

【解析】掌握凸透镜成像的三种情况和应用是解决此题的关键。(1)凸透镜成像时,u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机或摄像头;(2)凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像也变小。

解:拍照时,摄像头的镜头相当于一个凸透镜;

照相机和摄像头的原理:当u>2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像; 当车辆远离摄像头时,物距增大,像距减小,像变小。 故答案为:凸;缩小;变小。

★例五:(2019·武威)如图所示,请画出两条光线经过凹透镜后的折射光线。

【解析】在作凸透镜、凹透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图。凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。②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焦点。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。

【解答】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焦点;过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。如图所示:

示例六:(2019·益阳)在探究凸透镜成像规律实验中,小明在实验室选用了光具座、焦距为15cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴等器材进行试验,把凸透镜安放在光具座50cm刻度线处。

(1)将蜡烛放在25cm刻度线处,则在光屏上成倒立______(选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像; (2)如果在试验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置,在光屏上的像将向______(选填“x轴正方向”、“x轴负方向”、“y轴正方向”、“y轴负方向”)移动;

(3)把点燃的蜡烛放在光具座40cm刻度线处,眼睛在______(选填“透镜左侧”、“透镜右侧”)可观察到蜡烛的像。

【答案】(1)放大;(2)x轴正方向;(3)透镜右侧。

【解析】(1)将蜡烛放在25cm刻度线处,u=50cm-25cm=25cm,f<u<2f,则在光屏上成倒立,放大的实像; (2)如果在试验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置,蜡烛垂直纸面向里,根据凸透镜成倒立的实像,物体相对于凸透镜左右移动,则像右左移动,方向相反,在光屏上的像将向x轴正方向移动;

(3)将蜡烛移至光具座上40cm刻度线处,物距为50cm-40cm=10cm,u<f,成正立放大的虚像,眼睛在透镜右侧可观察到蜡烛的像。

故答案为:(1)放大;(2)x轴正方向;(3)透镜右侧。

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