专题3透镜
一、选择题
1．【2017?武汉卷】如图所示，早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的．有几位同学对此现象展开了讨论（）
甲．将照相机靠近两位照相的人，可以看到两位照相人的全身像乙．调整相机和两位照相人之间的距离，人像变小时，应减小相机镜头和胶片之间的距离丙．要使人像更亮，必须在两位照相的人身后进行“补光”
丁．现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察．
A．甲与乙 B．甲与丙 C．乙与丁 D．丙与丁
【答案】
【考点定位】生活中的透镜
2．如图所示，对光有发散作用的透镜是（）
A． B． C． D．
【答案】
【解析】
凹透镜是指中间比边缘薄的透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，符合这个特点的透镜是B故选B
【考点定位】凹透镜的发散作用
．2017年5月16日，ofo共享单车2万辆投放鄂州，极大地便利了鄂州市民的出行。使用者用手机扫车牌上的二维码，获取验证后自动开锁即可使用。关于单车的使用过程，下列说法正确的是
A．车牌上的二维码是光源B．二维码上白色部分反射白光，黑色部分吸收光
C．手机上的摄像头相当于一个放大镜D．扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内
【答案】【解析】
考点：凸透镜成像的应用；物体的颜色
4.【2017?菏泽卷】关于成像，下列说法错误的是（）
A.平面镜成的都是虚像
B.凸透镜成的都是实像
C.凸透镜可以成缩小的像，也可以成放大的像
D.凸透镜可以成倒立的像，也可以成正立的像
【答案】B
考点：虚像实像凸透镜成像规律
．【2017?黄石卷】在探究凸透镜成像规律的实验中，小欢同学先将点燃的蜡烛放在凸透镜前某一位置时，恰好在镜后26cm处的光屏上出现一个与蜡烛等大倒立的像；若将此蜡烛移至凸透镜前10cm处时，则（）
A．光屏上出现倒立放大的实像
B．光所上出现倒立缩小的实像
C．将光屏远离凸透镜方向移动一段距离，光屏上才会出现倒立放大实像
D．无论怎样移动光屏，光屏上均不会出现实像
【答案】
【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验
．【2017?宜昌卷】蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示，此时光屏上出现烛焰清晰的像，则像的特点是（）
A．倒立缩小 B．倒立等大 C．倒立放大 D．正立放大
【答案】
【解析】
由图象知，此时像距大于物距，成倒立、放大的实像，所以物距处于1倍和2倍焦距之间，故ABD错误，C正确故应选C。凸透镜成像规律及其探究实验
．【2017?郴州卷】如图所示是小明进行探究“凸透镜成像规律”实验时情景示意图，烛焰位于距透镜1.5倍焦距处，并在光屏上得到清晰的像．工作原理与此成像规律相同的光学器件是（）
A．照相机 B．放大镜 C．投影仪 D．潜望镜
【答案】
【解析】
由题知，烛焰位于距透镜1.5倍焦距处，即物距大于焦距而小于二倍焦距，由凸透镜成像规律可知，此时成倒立、放大的实像，幻灯机、投影仪都是根据这个原理制成的，故C正确，ABD错误故应选C。
【考点定位】凸透镜成像
．【2017?威海卷】如图所示，让一束平行光经过一凸透镜，在光屏上得到一个最小、最亮的光屏，小明用此透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，下列说法不正确的是（）
A．当物体距透镜8cm时，成正立的像
B．当物体距透镜16cm时，成倒立、放大的实像
C．当物体从距透镜20cm处远离透镜的方向移动时，所成的像逐渐变小
D．当物体从距透镜20cm处靠近透镜移动时，要得到清晰的像应使光屏靠近透镜
【答案】
【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验
．【2017?山西卷】小明做“探究凸透镜成像的规律”实验时，在光屏上得到烛焰清晰的缩小的像，然后他把燃烧的蜡烛和光屏互换位置，这时光屏上能看到（）
A．倒立、放大的像 B．倒立、缩小的像
C．正立、放大的像 D．正立、缩小的像
【答案】
【解析】
由图可知，当u＞2f，f＜v＜2f，成倒立、缩小的实像；若将蜡烛和光屏位置互换，则f＜u＜2f时，成倒立、放大的实像，光屏距凸透镜即像距v＞2f故选A
【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验
填空题．【2017?威海卷】目前青少年近视现象十分严重，应加强用眼保护，图中表示近视眼成像示意图的是图，应配戴镜制成的眼镜矫正．
【答案】甲；凹
远视眼成因：眼球晶状体的曲度过小，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的后方造成的，则乙是远视眼的成因近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼由图可知，甲是近视眼的成因；因凹透镜对光线有发散作用，所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体。
近视眼的成因与矫正办法
．【2017?襄阳卷】通过晶莹剔透的露珠，我们可以更清楚地看到小草的叶脉，这是利用了（填“放大镜”、“幻灯机”或“照相机”）的原理．露珠的形成是水蒸气遇冷（填写物态变化的名称）的结果．
【答案】放大镜；液化
【解析】
露珠中间厚，边缘薄，形成一个水凸透镜，叶脉在水凸透镜的一倍焦距以内，成正立放大的虚像，和放大镜的原理是相同的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠
【考点定位】液化及液化现象；凸透镜成像的应用
．【2017?襄阳卷】如图，在探究凸透镜成像规律实验中，凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上，当烛焰在B点时，成像在A点；当烛焰在A点时，成像在C点，则凸透镜一定固定在之间．
【答案】BC
【解析】
当烛焰在B点时，成像在A点；当烛焰在A点时，成像在C点，由于凸透镜成实像时光路可逆，故在B点和在A点成像情况不同；故一次成的是实像，一次成的是虚像；由于AB间的距离小于AC间的距离，故当烛焰在B点时，成的是虚像，像与物体在凸透镜的同一侧，故凸透镜应该在B的左边；当烛焰在A点时，成像在C点，成的是实像，凸透镜应在AC之间，故凸透镜的位置应该在BC之间
【考点定位】凸透镜成像规律及其探究实验
．无人机利用携带的焦距一定的微型摄像机进行航拍，来自地面景物的光通过摄像机镜头，会聚在感光晶片上，形成倒立、（选填“放大”或“缩小”）的实像；当无人机上升时，须（选填“增大”或“减小”）镜头与感光晶片间的距离，才能拍摄到清晰地画面．
【答案】缩小；减小
【考点定位】凸透镜成像的应用
、【2017?成都卷】每年6月6日是全国“爱眼日”，今年爱眼日的主题是“‘目’浴阳光，预防近视”近视眼的成像示意图是图4的图，应该佩戴由透镜制成的眼镜来矫正。
【答案】乙，凹。
【解析】
近视眼的形成原因是：晶状体拆光能力太强或视网膜与晶状体间的距离太长，使物体成像在视网膜前方，用凹透镜矫正；远视眼的形成原因是：晶状体拆光能力太弱或视网膜与晶状体间的距离太短，使物体成像在视网膜后方，用凸透镜矫正。
【考点定位】近、远视眼的形成及矫正。
．【2017?黔西南卷】如图所示，把一凸透镜放在平面镜前，当用眼睛观察镜子时，光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处和M点的距离是m，该凸透镜的焦距是m。
【答案】0.6；0.2。
【解析】
试题分析：平面镜成像是由于光的反射而形成的，其成像的特点是：平面镜所成像是正立的、等大的虚像，物像到镜面的距离相等，即物像关于镜面对称。由题意知：光束似乎是从M处发散开来的，则光束会聚处（即焦点）和M点关于镜面对称，故它们之间的距离是0.6m，该凸透镜的焦距是0.2m。
【考点定位】平面镜成像的特点，凸透镜对光线的作用。
．【2017?郴州卷】请画出入射光线通过透镜后的折射光线．
【答案】如下图所示
【解析】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，过光心的光线其传播方向不变；如上图所示
【考点定位】透镜对光的作用
．【2017?衡阳卷】
（1）如图甲所示，该透镜的焦距f=cm；
（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上后，点燃蜡烛，在光屏上得到蜡烛的像如图乙所示，若要让像成在光屏的中心位置，则可以将凸透镜向移动（选填“上”或“下”）；
（3）如图丙所示，把蜡烛放在光具座上点时（选填“A”、“B”、“C”或“D”），在光屏上能得到一个清晰放大的像，就是利用这种成像规律工作的（选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”）
【答案】（1）11.0（2）下（3）C投影仪
【考点】透镜焦距测量、探究凸透镜成像规律
3．【2017?岳阳卷】用焦距为10cm的凸透镜探究“凸透镜成像的规律”。
(1)实验前，让平行光束垂直镜面射入杯中（如图甲），从烟雾中可以观察到凸透镜对光有________（选填“会聚”或“发散”）作用。
(2)实验中，当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示，在光屏上可得到一个清晰倒立、_____（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。
(3)若蜡烛逐渐靠近凸透镜，所成的像会逐渐变________(选填“大"、“小”)。
【答案】（1）会聚；（2）缩小；（3）大
【解析】
（1）会聚作用；（2）物距大于2倍焦距，成缩小实像；（3）物距减小，物体所成实像变大。
【考点定位】凸透镜成像
．【2017?无锡卷】图甲是某型号视频展示台，其摄像头中的镜头相当于一个焦距可调的凸透镜，使用时，将物品放在展示台的摄影面板上．
（1）该视频展示台摄像头的镜头焦距可调范围为5.4mm﹣64.8mm，把一张照片放在投影面板上，镜头离投影面板的距离为40cm，照片通过镜头成的像是
A．放大的实像B．缩小的实像C．放大的虚像D．缩小的虚像
（2）与视频展示台配套使用的投影幕是依靠电动机来控制升降的，小明用如图乙所示的电路进行模拟研究，电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω，Rφ为阻值是10Ω的定值电阻，电源电压保持12V不变，闭合开关S，当电动机正常工作时，匀速提升重为0.4N的物体，此时电压表示数为6V，求：
电动机正常工作时，通过电阻Rφ的电流是多大？
电动机正常工作2秒所消耗的电能是多少？
若电动机正常工作时，有5%的机械能用来提升物体，物体在2秒内上升的高度是多少？
【答案】（1）B；（2）0.6A；7.2J；0.9m
【解析】
（1）摄像头的镜头焦距可调范围f为5.4mm﹣64.8mm，镜头离投影面板的距离u为40cm，摄像头的镜头相当于凸透镜当u＞2f时，凸透镜成倒立缩小的实像，故B正确；（2）根据串联电路电压的规律知：Uφ=U﹣U电动机=12V﹣6V=6V；根据欧姆定律知通过电阻Rφ的电流是：I===0.6A；电动机正常工作2秒所消耗的电能是：W=U电动机It=6V×0.6A×2s=7.2J；根据η=得，电动机的机械能：W机械=ηW电=5%×7.2J=0.36J，由W=Gh知，物体在2秒内上升的高度：h===0.9m
【考点定位】生活中的透镜；功的计算公式的应用；欧姆定律的应用；电功的计算
。【2017?东营卷】物理兴趣小组在探究“凸透镜成像的规律”实验时：
（1）用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距为 cm。
（2）图乙是某次实验时观察到的现象，生活中的（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向 （选填“左”或“右”）移动一段距离，像 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上 （选填“有”或“没有”）小泥点的像或影子。
（4）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有 作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的 。1）10.6（10.2~10.8均可得分）。（2）照相机，左，变小。（3）没有。（4）发散。前方（或前面、前边）。
【解析】
（1）测出凸透镜的焦距为10.6cm。（2）图乙生活中的照相机是利用这一原理制成的。保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向左移动一段距离，像变小。（3）实验时，光屏上得到了蜡烛清晰的像，一同学不小心在凸透镜上溅了一个小泥点，则光屏上没有小泥点的像或影子。（4）将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了。使光屏远离透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，这说明近视眼镜对光线有作用。由此可知，在近视眼得到矫正之前，物体的像成在视网膜的。探究“凸透镜成像的规律”实验
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