透鏡及其應用基礎夯實1.(2019江蘇鹽城中考)小明利用太陽光測量凸透鏡的焦距。下列操作最合理的是()答案C解析利用會聚太陽光法測焦距時,要將凸透鏡正對著太陽光,太陽光經凸透鏡后將會聚在焦點。所以把白紙(光屏)置于另一側,改變白紙與凸透鏡間的距離,直到白紙上出現一個最小、最亮的光斑,這個光斑便為焦點,測出光斑到凸透鏡的距離,可得凸透鏡的焦距。可見ABD錯、C正確。2.(2019浙江溫州中考)將一蠟燭放在裝有水的燒瓶前,調整蠟燭和燒瓶至如圖所示位置,在墻壁上得到清晰的像。該像的性質是()A.縮小的虛像B.放大的虛像C.縮小的實像D.放大的實像答案D解析裝有水的燒瓶相當于一個凸透鏡,調整蠟燭和燒瓶至如題圖所示位置,在墻壁上得到清晰的像,由圖可知,物距小于像距,由凸透鏡成像規律可知,成倒立、放大的實像。3.(2019江蘇徐州中考)在“探究凸透鏡成像規律”時,開始時燭焰在光屏上成縮小的像,接著把物距調整為剛才的一半,移動光屏使燭焰在光屏上成像,此時的像()A.是放大的B.是縮小的C.是等大的D.以上三種都有可能答案D解析在“探究凸透鏡成像規律”時,開始時燭焰在光屏上成縮小的像,此時物距大于二倍焦距(u2f),接著把物距調整為剛才的一半,則此時的物距應大于焦距(uf);若此時的物距大于二倍焦距時,成的是倒立、縮小的實像;若此時的物距等于二倍焦距時,成的是倒立、等大的實像;若此時的物距在一倍焦距和二倍焦距之間時,成的是倒立、放大的實像。由此可知,光屏上的像可能是放大的,可能是縮小的,也可能是等大的,故D正確。4.(2019山東德州中考)右圖是小強用手機、透鏡和紙盒自制簡易“投影儀”,它能將手機上的畫面放大投射到白墻上。下列說法不正確的是()A.手機屏幕到透鏡的距離應在透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間B.白墻上呈現的是手機畫面倒立、放大的實像C.若用不透明的硬紙板遮住透鏡的一部分,白墻上的畫面將不再完整D.從各個角度都能清楚地看到白墻上的像,是因為白墻對照射到其上面的光產生了漫反射答案C解析根據投影儀成像的原理可知,手機到透鏡的距離應大于一倍焦距,小于二倍焦距,故A正確;投影儀成的像是倒立、放大的實像,故B正確;若用不透明的硬紙板遮住透鏡的一部分,白墻上的畫面仍然完整,只是亮度變暗,故C錯誤;發生漫反射的白墻可以使得從不同角度都能看到墻上的像,故D正確。5.(2019湖南衡陽中考)當汽車經過十字路口時,監控攝像頭就會拍下照片。攝像頭相當于一個透鏡,影像傳感器相當于光屏。下列說法正確的是()A.監控攝像頭和近視眼鏡的鏡片都對光有會聚作用B.拍照時,汽車位于攝像頭二倍焦距以外C.當汽車遠離攝像頭時,影像傳感器上的像變大D.影像傳感器上成的是正立的虛像答案B解析監控攝像頭相當于凸透鏡,凸透鏡對光線有會聚作用,近視眼鏡的鏡片是凹透鏡,凹透鏡對光線有發散作用,故A錯誤;監控攝像頭是利用物體在2倍焦距以外,成倒立、縮小實像的原理工作的,即影像傳感器上成的是倒立、縮小的實像,故B正確,D錯誤;凸透鏡成實像時,物遠像近像變小,則當汽車遠離攝像頭時,影像傳感器上的像變小,故C錯誤。6.(2019湖南邵陽中考)今年4月份,我市某校組織研學旅行活動,同學們在攀登武岡云山時,小月同學不小心將自己沒有喝完的礦泉水瓶掉在地上,老師立即告誡大家,透明礦泉水瓶有水就相當于凸透鏡,對太陽光有作用,容易引發森林火災。答案會聚解析盛水的透明塑料瓶相當于一個凸透鏡,可以將射來的太陽光會聚在一點上,會聚點的溫度比較高,可能會引起火災。7.(2019四川宜賓中考)眼球把來自外界物體的光會聚在視網膜上形成物體的(選填“倒立實像”或“正立虛像”),小李同學由于沒有養成良好的用眼習慣,成了近視眼,進行矯正時應當戴用(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)制作的眼鏡。答案倒立實像凹透鏡解析眼球好像一架照相機,晶狀體和角膜共同作用相當于一個凸透鏡,把來自外界物體的光會聚在視網膜上成倒立、縮小的實像;不注意用眼衛生,患上近視是因為晶狀體變厚,對光線的會聚能力增強,要矯正近視眼需要使光線發散一些,由于凹透鏡對光線有發散作用,故用凹透鏡來矯正。8.(2019吉林長春中考)如圖所示,燭焰發出的光通過凸透鏡在光屏上呈現清晰的像,該像是倒立、的實像,利用這一成像規律工作的設備有(寫出一種即可)。答案放大投影儀解析由題圖可知,物距小于像距,由凸透鏡成像規律可知,此時光屏上成倒立放大的實像,應用于投影儀或幻燈機。9.(2019江蘇泰州中考)如圖,用鐵絲圍成一個內徑約4 mm的圓環,在清水中浸一下后取出,布滿圓環的水膜猶如透鏡,用這個水膜透鏡貼近課本上的字,看到的是正立放大的像,此像為(選填“實像”或“虛像”);透過水膜透鏡看遠處的樓房,樓房倒立縮小了,這種成像情況與(選填“照相機”或“幻燈機”)成像原理相同;輕輕甩去一些水(保持水膜完好),透過水膜透鏡看遠處的樓房成正立縮小的像,此時水膜透鏡相當于(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)。答案虛像照相機凹透鏡解析這個水膜透鏡貼近課本上的字,字在這個水膜透鏡的一倍焦距以內,成正立放大的虛像;透過水膜透鏡看遠處的樓房,此時u2f,成倒立縮小的實像,其應用是照相機;用凹透鏡看遠處物體能成正立縮小的像,因此透過水膜透鏡看遠處的樓房成正立縮小的像,說明此時水膜透鏡相當于凹透鏡。10.(2019安徽霍邱二模)在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中,繪制了如圖像距v跟物距u的關系圖象,如果用該凸透鏡作放大鏡使用,被觀察的物體到透鏡的距離應在 cm以內。答案5解析由凸透鏡成像規律可知,u=v=2f時,凸透鏡成倒立、等大的實像,由圖象可知,即為u=v=2f=10 cm時,所以f=5 cm,用該凸透鏡作放大鏡使用時,uf,成正立、放大的虛像,即被觀察的物體到透鏡的距離在5 cm 以內。11.(2019浙江嘉興中考)如圖,保持礦泉水瓶與白紙的位置不變,當向空瓶中倒入水后,可觀察到“黑白顛倒”的現象,這是由于倒入水后的礦泉水瓶相當于形成了一塊鏡。此時,若要將“黑白顛倒”的現象重新顛倒回來,白紙應(選填“靠近”或“遠離”)礦泉水瓶。答案凸透靠近解析圓柱礦泉水瓶中注入水相當于凸透鏡,礦泉水瓶后的白紙為物體;當物體在凸透鏡的二倍焦距以外時可以成倒立、縮小的實像,當物體在凸透鏡的焦距與二倍焦距之間時可以成倒立、放大的實像,因此當向空瓶中注入水后,可觀察到“黑白顛倒”的現象。若要將“黑白顛倒”的現象重新顛倒回來,當物體在凸透鏡的焦距之內時可以成正立、放大的虛像,因此白紙應靠近礦泉水瓶,位于凸透鏡的焦距之內即可。12.在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中,小明在光屏上接收到一個清晰的像,如圖所示,若保持蠟燭和光屏位置不變,只需要將凸透鏡移至 cm刻度處也能在光屏上再次得到清晰的像。答案40解析在“探究凸透鏡成像規律”的實驗中,此時光屏上接收到一個清晰的像,u=30 cm,v=20 cm,因為折射現象中光路是可逆的,所以若保持蠟燭和光屏位置不變,只需要將物距u=20 cm,v=30 cm,就可以再次得到清晰的像,則應該將凸透鏡移至40 cm刻度線處。13.小明為判斷直徑相同的兩透鏡的類型,分別將它們正對太陽,把一張紙放在它的下方,在紙上得到相應的光斑,透鏡與光斑的大小如圖(d1dd2)。其中形成乙光斑的(選填“一定”“可能”或“一定不”)是凹透鏡。答案可能解析因為凸透鏡對光線有會聚作用,凹透鏡對光線有發散作用,根據圖示可知,甲一定是對光線起了會聚作用,而乙可能是對光線起了發散作用,也可能是光線經凸透鏡會聚到焦點后,繼續向前傳播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透鏡,形成乙光斑的可能是凹透鏡。能力提升14.(2019湖南益陽中考)在探究凸透鏡成像規律實驗中,小明在實驗室選用了光具座、焦距為15 cm的凸透鏡、光屏、蠟燭、火柴等器材進行實驗,把凸透鏡安放在光具座50 cm刻度線處。(1)將蠟燭放在25 cm刻度線處,則在光屏上成倒立(選填“放大”“等大”或“縮小”)的實像;(2)如果在實驗時不小心把點燃的蠟燭碰到圖示位置,在光屏上的像將向(選填“x軸正方向”“x軸負方向”“y軸正方向”或“y軸負方向”)移動;(3)把點燃的蠟燭放在光具座40 cm刻度線處,眼睛在(選填“透鏡左側”或“透鏡右側”)可觀察到蠟燭的像。答案(1)放大(2)x軸正方向(3)透鏡右側解析(1)將蠟燭放在25 cm刻度線處,u=50 cm-25 cm=25 cm,fu2f,則在光屏上成倒立,放大的實像;(2)如果在實驗時不小心把點燃的蠟燭碰到題中圖示位置,蠟燭垂直紙面向里,根據凸透鏡成倒立的實像,在光屏上的像將向x軸正方向移動;(3)將蠟燭移至光具座上40 cm刻度線處,物距為50 cm-40 cm=10 cm,uf,成正立放大的虛像,眼睛在透鏡右側可觀察到蠟燭的像。7