第三讲 透镜及其应用
A层·基础过关
一、选择题
1.(2024·济南二模)要使光线发生如图所示的偏折,则可使用的光学元件( )
A.一定是平面镜 B.一定是凸透镜
C.一定是凹透镜 D.三者均有可能
2.(2024·济南一模)如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形,下列说法正确的是( )
A.放大镜对光线起发散作用
B.放大镜靠近蚂蚁时像变大
C.此时物距大于一倍焦距
D.此时看到蚂蚁的像是虚像
3.探究“凸透镜成像的规律”实验中,在离凸透镜30 cm 的光屏上得到一个清晰的烛焰的像,则该凸透镜的焦距可能是( )
A.20 cm B.30 cm
C.40 cm D.50 cm
4.如图,将印有花的透明胶片,贴在发光手电筒前端玻璃上,正对着焦距为10 cm的凸透镜,调整位置,墙上出现一朵清晰放大的“花”。下列说法正确的是( )
A.胶片上的花是倒立的
B.此透镜可作为近视眼镜镜片
C.胶片与透镜的距离小于10 cm
D.白墙相当于光屏,发生的是镜面反射
5.(2024·济宁三模)在“探究凸透镜成像规律”的实验过程中,与如图所示的情景(从前方能看到我国航天员王亚平在水球中成的像)成像原理相同的是( )
6.(2024·枣庄二模)我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统如图所示,该系统与摄像机功能相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”。关于该系统说法正确的是( )
A.该系统的光学元件是一个凹透镜
B.该系统的光学元件是一个凸透镜,成的是倒立、放大的实像
C.当战斗机靠近目标物时,该系统所成像的大小不变
D.周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于2倍焦距
二、填空题
7.(2024·菏泽一模)某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上,如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光,车内物品被点燃引发火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了 (选填“反射”或“折射”),矿泉水瓶相当于 。因此,提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
8.(2024·兰州中考)小彤的爷爷能看清远处的物体,却看不清近处的物体,是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的 (选填“前”或“后”)方,小彤推断爷爷可能患上了 (选填“近”或“远”)视眼,需要配戴 (选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正。
三、作图题
9.如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
10.(2024·福建中考改编)在图中,根据入射光线和折射光线画出对应的折射光线和入射光线。
四、实验题
11.(2024·潍坊二模)同学们利用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,操作如下:
(1)小明所在的小组将蜡烛、凸透镜和光屏调整到如图甲所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像。则该小组所用凸透镜的焦距可能为 。
A.5 cm B.7 cm
C.12 cm D.15 cm
(2)若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜,则需将光屏 (选填“向左”或“向右”)移动,光屏上才能成清晰的像;
(3)如图乙,当凸透镜位于光具座上e点时,光屏上恰好得到清晰的像,此时蜡烛与光屏间的距离为L0、与e点的距离为L;在保持蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到某点,光屏上再次得到清晰的像,则透镜向右移动的距离s= (用L0、L表示);
(4)小华所在小组根据记录的实验数据得到了如图丙所示的图像,线段为凸透镜的像距倒数和物距的倒数对应关系,根据图像信息可知,该小组所用凸透镜的焦距为 cm。
B层·能力提升
12.(2024·苏州中考)如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
B.该投影灯的成像原理与照相机相同
C.调小镜头与图片的距离图案变小
D.地面上看到的是放大的虚像
13.(2023·扬州中考)如图甲,在装有水的杯子里,小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置,两次都观察到铅笔放大的像,俯视图如图乙、图丙所示。下列说法正确的是( )
A.图乙中铅笔向前移,像一直变小
B.图乙中铅笔向前移,像先变小后变大
C.图丙中铅笔向后移,像一直变大
D.图丙中铅笔向后移,像先变小后变大
C层·素养挑战
14.(实验设计题)如图所示,平行光通过图中左侧虚线框(其中放置一块透镜)后,在右侧光屏上形成一个圆形光斑,该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是否是凸透镜,说出接下来的操作及判断方法。(不添加其他器材)
(1)操作:将光屏 。
(2)判断方法: 。 第三讲 透镜及其应用
A层·基础过关
一、选择题
1.(2024·济南二模)要使光线发生如图所示的偏折,则可使用的光学元件(D)
A.一定是平面镜 B.一定是凸透镜
C.一定是凹透镜 D.三者均有可能
2.(2024·济南一模)如图所示是用放大镜观察一只蚂蚁的情形,下列说法正确的是(D)
A.放大镜对光线起发散作用
B.放大镜靠近蚂蚁时像变大
C.此时物距大于一倍焦距
D.此时看到蚂蚁的像是虚像
3.探究“凸透镜成像的规律”实验中,在离凸透镜30 cm 的光屏上得到一个清晰的烛焰的像,则该凸透镜的焦距可能是(A)
A.20 cm B.30 cm
C.40 cm D.50 cm
4.如图,将印有花的透明胶片,贴在发光手电筒前端玻璃上,正对着焦距为10 cm的凸透镜,调整位置,墙上出现一朵清晰放大的“花”。下列说法正确的是(A)
A.胶片上的花是倒立的
B.此透镜可作为近视眼镜镜片
C.胶片与透镜的距离小于10 cm
D.白墙相当于光屏,发生的是镜面反射
5.(2024·济宁三模)在“探究凸透镜成像规律”的实验过程中,与如图所示的情景(从前方能看到我国航天员王亚平在水球中成的像)成像原理相同的是(A)
6.(2024·枣庄二模)我国自主研制的某新型战斗机上的光电搜索跟踪系统如图所示,该系统与摄像机功能相似,能为战斗机提供感知外界的“视觉”。关于该系统说法正确的是(D)
A.该系统的光学元件是一个凹透镜
B.该系统的光学元件是一个凸透镜,成的是倒立、放大的实像
C.当战斗机靠近目标物时,该系统所成像的大小不变
D.周围景物通过该系统成像时,景物到镜头的距离大于2倍焦距
二、填空题
7.(2024·菏泽一模)某汽车司机下车时,随手将一瓶矿泉水放在仪表台上,如图所示。不料因阳光照射、水瓶聚光,车内物品被点燃引发火灾。太阳光经过矿泉水瓶发生了 折射 (选填“反射”或“折射”),矿泉水瓶相当于 凸透镜 。因此,提醒大家在车内不要放置有聚光效果的物品。
8.(2024·兰州中考)小彤的爷爷能看清远处的物体,却看不清近处的物体,是因为来自近处某点的光会聚在他视网膜的 后 (选填“前”或“后”)方,小彤推断爷爷可能患上了 远 (选填“近”或“远”)视眼,需要配戴 凸 (选填“凸”或“凹”)透镜进行矫正。
三、作图题
9.如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出相应的出射光线。
答:
10.(2024·福建中考改编)在图中,根据入射光线和折射光线画出对应的折射光线和入射光线。
答:
四、实验题
11.(2024·潍坊二模)同学们利用凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,操作如下:
(1)小明所在的小组将蜡烛、凸透镜和光屏调整到如图甲所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像。则该小组所用凸透镜的焦距可能为 C 。
A.5 cm B.7 cm
C.12 cm D.15 cm
(2)若将凸透镜换成直径大小相同、焦距稍小的凸透镜,则需将光屏 向左 (选填“向左”或“向右”)移动,光屏上才能成清晰的像;
(3)如图乙,当凸透镜位于光具座上e点时,光屏上恰好得到清晰的像,此时蜡烛与光屏间的距离为L0、与e点的距离为L;在保持蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到某点,光屏上再次得到清晰的像,则透镜向右移动的距离s= L0-2L (用L0、L表示);
(4)小华所在小组根据记录的实验数据得到了如图丙所示的图像,线段为凸透镜的像距倒数和物距的倒数对应关系,根据图像信息可知,该小组所用凸透镜的焦距为 10 cm。
B层·能力提升
12.(2024·苏州中考)如图甲所示是公共场所的宣传投影灯,装在高处的投影灯照在地面上出现图案,其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是(A)
A.不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
B.该投影灯的成像原理与照相机相同
C.调小镜头与图片的距离图案变小
D.地面上看到的是放大的虚像
13.(2023·扬州中考)如图甲,在装有水的杯子里,小红将一支铅笔分别紧贴杯壁内、外竖直放置,两次都观察到铅笔放大的像,俯视图如图乙、图丙所示。下列说法正确的是(A)
A.图乙中铅笔向前移,像一直变小
B.图乙中铅笔向前移,像先变小后变大
C.图丙中铅笔向后移,像一直变大
D.图丙中铅笔向后移,像先变小后变大
C层·素养挑战
14.(实验设计题)如图所示,平行光通过图中左侧虚线框(其中放置一块透镜)后,在右侧光屏上形成一个圆形光斑,该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是否是凸透镜,说出接下来的操作及判断方法。(不添加其他器材)
(1)操作:将光屏 向左移动 。
(2)判断方法: 若能在光屏上观察到直径比透镜直径小的光斑,则为凸透镜 。
