透鏡及其應(yīng)用基礎(chǔ)夯實(shí)1.(2019江蘇鹽城中考)小明利用太陽光測(cè)量凸透鏡的焦距。下列操作最合理的是()答案C解析利用會(huì)聚太陽光法測(cè)焦距時(shí),要將凸透鏡正對(duì)著太陽光,太陽光經(jīng)凸透鏡后將會(huì)聚在焦點(diǎn)。所以把白紙(光屏)置于另一側(cè),改變白紙與凸透鏡間的距離,直到白紙上出現(xiàn)一個(gè)最小、最亮的光斑,這個(gè)光斑便為焦點(diǎn),測(cè)出光斑到凸透鏡的距離,可得凸透鏡的焦距。可見ABD錯(cuò)、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(diào)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(zhì)是()A.縮小的虛像B.放大的虛像C.縮小的實(shí)像D.放大的實(shí)像答案D解析裝有水的燒瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,調(diào)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(guī)律可知,成倒立、放大的實(shí)像。3.(2019江蘇徐州中考)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”時(shí),開始時(shí)燭焰在光屏上成縮小的像,接著把物距調(diào)整為剛才的一半,移動(dòng)光屏使?fàn)T焰在光屏上成像,此時(shí)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(guī)律”時(shí),開始時(shí)燭焰在光屏上成縮小的像,此時(shí)物距大于二倍焦距(u2f),接著把物距調(diào)整為剛才的一半,則此時(shí)的物距應(yīng)大于焦距(uf);若此時(shí)的物距大于二倍焦距時(shí),成的是倒立、縮小的實(shí)像;若此時(shí)的物距等于二倍焦距時(shí),成的是倒立、等大的實(shí)像;若此時(shí)的物距在一倍焦距和二倍焦距之間時(shí),成的是倒立、放大的實(shí)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(qiáng)用手機(jī)、透鏡和紙盒自制簡易“投影儀”,它能將手機(jī)上的畫面放大投射到白墻上。下列說法不正確的是()A.手機(jī)屏幕到透鏡的距離應(yīng)在透鏡的一倍焦距和二倍焦距之間B.白墻上呈現(xiàn)的是手機(jī)畫面倒立、放大的實(shí)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(gè)角度都能清楚地看到白墻上的像,是因?yàn)榘讐?duì)照射到其上面的光產(chǎn)生了漫反射答案C解析根據(jù)投影儀成像的原理可知,手機(jī)到透鏡的距離應(yīng)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(shí)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(cuò)誤;發(fā)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(dāng)汽車經(jīng)過十字路口時(shí),監(jiān)控?cái)z像頭就會(huì)拍下照片。攝像頭相當(dāng)于一個(gè)透鏡,影像傳感器相當(dāng)于光屏。下列說法正確的是()A.監(jiān)控?cái)z像頭和近視眼鏡的鏡片都對(duì)光有會(huì)聚作用B.拍照時(shí),汽車位于攝像頭二倍焦距以外C.當(dāng)汽車遠(yuǎn)離攝像頭時(shí),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(jiān)控?cái)z像頭相當(dāng)于凸透鏡,凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,近視眼鏡的鏡片是凹透鏡,凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用,故A錯(cuò)誤;監(jiān)控?cái)z像頭是利用物體在2倍焦距以外,成倒立、縮小實(shí)像的原理工作的,即影像傳感器上成的是倒立、縮小的實(shí)像,故B正確,D錯(cuò)誤;凸透鏡成實(shí)像時(shí),物遠(yuǎn)像近像變小,則當(dāng)汽車遠(yuǎn)離攝像頭時(shí),影像傳感器上的像變小,故C錯(cuò)誤。6.(2019湖南邵陽中考)今年4月份,我市某校組織研學(xué)旅行活動(dòng),同學(xué)們?cè)谂实俏鋵粕綍r(shí),小月同學(xué)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(dāng)于凸透鏡,對(duì)太陽光有作用,容易引發(fā)森林火災(zāi)。答案會(huì)聚解析盛水的透明塑料瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,可以將射來的太陽光會(huì)聚在一點(diǎn)上,會(huì)聚點(diǎn)的溫度比較高,可能會(huì)引起火災(zāi)。7.(2019四川宜賓中考)眼球把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上形成物體的(選填“倒立實(shí)像”或“正立虛像”),小李同學(xué)由于沒有養(yǎng)成良好的用眼習(xí)慣,成了近視眼,進(jìn)行矯正時(shí)應(yīng)當(dāng)戴用(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)制作的眼鏡。答案倒立實(shí)像凹透鏡解析眼球好像一架照相機(jī),晶狀體和角膜共同作用相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,把來自外界物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實(shí)像;不注意用眼衛(wèi)生,患上近視是因?yàn)榫铙w變厚,對(duì)光線的會(huì)聚能力增強(qiáng),要矯正近視眼需要使光線發(fā)散一些,由于凹透鏡對(duì)光線有發(fā)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(fā)出的光通過凸透鏡在光屏上呈現(xiàn)清晰的像,該像是倒立、的實(shí)像,利用這一成像規(guī)律工作的設(shè)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(guī)律可知,此時(shí)光屏上成倒立放大的實(shí)像,應(yīng)用于投影儀或幻燈機(jī)。9.(2019江蘇泰州中考)如圖,用鐵絲圍成一個(gè)內(nèi)徑約4 mm的圓環(huán),在清水中浸一下后取出,布滿圓環(huán)的水膜猶如透鏡,用這個(gè)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(shí)像”或“虛像”);透過水膜透鏡看遠(yuǎn)處的樓房,樓房倒立縮小了,這種成像情況與(選填“照相機(jī)”或“幻燈機(jī)”)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(yuǎn)處的樓房成正立縮小的像,此時(shí)水膜透鏡相當(dāng)于(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)。答案虛像照相機(jī)凹透鏡解析這個(gè)水膜透鏡貼近課本上的字,字在這個(gè)水膜透鏡的一倍焦距以內(nèi),成正立放大的虛像;透過水膜透鏡看遠(yuǎn)處的樓房,此時(shí)u2f,成倒立縮小的實(shí)像,其應(yīng)用是照相機(jī);用凹透鏡看遠(yuǎn)處物體能成正立縮小的像,因此透過水膜透鏡看遠(yuǎn)處的樓房成正立縮小的像,說明此時(shí)水膜透鏡相當(dāng)于凹透鏡。10.(2019安徽霍邱二模)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,繪制了如圖像距v跟物距u的關(guān)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(yīng)在 cm以內(nèi)。答案5解析由凸透鏡成像規(guī)律可知,u=v=2f時(shí),凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像,由圖象可知,即為u=v=2f=10 cm時(shí),所以f=5 cm,用該凸透鏡作放大鏡使用時(shí),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(nèi)。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(dāng)向空瓶中倒入水后,可觀察到“黑白顛倒”的現(xiàn)象,這是由于倒入水后的礦泉水瓶相當(dāng)于形成了一塊鏡。此時(shí),若要將“黑白顛倒”的現(xiàn)象重新顛倒回來,白紙應(yīng)(選填“靠近”或“遠(yuǎn)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(dāng)于凸透鏡,礦泉水瓶后的白紙為物體;當(dāng)物體在凸透鏡的二倍焦距以外時(shí)可以成倒立、縮小的實(shí)像,當(dāng)物體在凸透鏡的焦距與二倍焦距之間時(shí)可以成倒立、放大的實(shí)像,因此當(dāng)向空瓶中注入水后,可觀察到“黑白顛倒”的現(xiàn)象。若要將“黑白顛倒”的現(xiàn)象重新顛倒回來,當(dāng)物體在凸透鏡的焦距之內(nèi)時(shí)可以成正立、放大的虛像,因此白紙應(yīng)靠近礦泉水瓶,位于凸透鏡的焦距之內(nèi)即可。12.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,小明在光屏上接收到一個(gè)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(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,此時(shí)光屏上接收到一個(gè)清晰的像,u=30 cm,v=20 cm,因?yàn)檎凵洮F(xiàn)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(yīng)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(duì)太陽,把一張紙放在它的下方,在紙上得到相應(yīng)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?yàn)橥雇哥R對(duì)光線有會(huì)聚作用,凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用,根據(jù)圖示可知,甲一定是對(duì)光線起了會(huì)聚作用,而乙可能是對(duì)光線起了發(fā)散作用,也可能是光線經(jīng)凸透鏡會(huì)聚到焦點(diǎn)后,繼續(xù)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(guī)律實(shí)驗(yàn)中,小明在實(shí)驗(yàn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn),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(shí)像;(2)如果在實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心把點(diǎn)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(fù)方向”“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)移動(dòng);(3)把點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座40 cm刻度線處,眼睛在(選填“透鏡左側(cè)”或“透鏡右側(cè)”)可觀察到蠟燭的像。答案(1)放大(2)x軸正方向(3)透鏡右側(cè)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(shí)像;(2)如果在實(shí)驗(yàn)時(shí)不小心把點(diǎn)燃的蠟燭碰到題中圖示位置,蠟燭垂直紙面向里,根據(jù)凸透鏡成倒立的實(shí)像,在光屏上的像將向x軸正方向移動(dòng);(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(cè)可觀察到蠟燭的像。7