中考物理一轮复习第三单元 透镜及其应用【过关测试】（教师版）

第三单元透镜及其应用【过关测试】一、选择题1.如图所示，小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时，烛焰在光屏上成了一个清晰的像，下列说法正确的是（）。。A．投影仪就是利用这一成像原理制成的；B．实验中蜡烛越烧越短，光屏上蜡烛的像向上移动；C．为了从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较光滑的玻璃板；D．要使光屏上烛焰的像变小，只需将蜡烛靠近凸透镜【答案】B。【解析】A、由图知，蜡烛放在2倍焦距之外，所以此时成缩小、倒立的实像。照相机是根据这个原理制成的。而幻灯机是根据物距处于f和2f之间时，成放大、倒立的实像原理制成。故本选项说法错误。B、由于成的实像是倒立的，所以蜡烛越烧越短，光屏上烛焰的像就应该越向上移动，故本选项说法正确。C、为了便于从不同方向观察光屏上的像，光屏应选用较粗糙的毛玻璃板。故本选项说法错误。D、要使光屏上的烛焰的像变小，蜡烛应远离凸透镜。故本选项说法错误。故选：B。2.下列关于实像和虚像的说法中正确的是（）。A．实像能用眼睛看到，虚像不能用眼睛看到；B．实像能成在光屏上，虚像则不能；C．实像是实际光线会聚而成的，虚像不是实际光线会聚而成的；D．实像可以拍照，虚像不能拍照【答案】BC。【解析】A、实像和虚像都可以用眼睛看到，故A错误；B、是否用光屏能承接是实像和虚像的重要区别，实像能用光屏承接，虚像承接不到，故B正确；C、实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，故C正确；C、实像可以拍照，虚像也可以拍照，故D错误。故选：BC。3.把一个凸透镜对准太阳光，在距凸透镜SKIPIF1<0处，得到一个最小最亮的光斑。若将一物体放在距透镜前SKIPIF1<0处，经凸透镜所成的像是SKIPIF1<0SKIPIF1<0。A．倒立、缩小的实像 B．正立、放大的虚像 C．倒立、放大的实像 D．正立、缩小的虚像【答案】C。【解析】让凸透镜对准太阳光，可在距凸透镜SKIPIF1<0处得到一个最小、最亮的光斑，所以，SKIPIF1<0；若将一物体放在距透镜前SKIPIF1<0处，此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。故选：SKIPIF1<0。4.在探究凸透镜的成像规律时，当点燃的蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图所示时，光屏上出现烛焰清晰的像（像未画出）.下列说法正确的是()。A.光屏上成倒立的像，成像原理与投影仪的成像原理相同；B.在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片，则光屏应向右移动才可能在光屏上重新得到清晰的像；C.一段时间后，像向上移动到光屏边缘，则应向上移动透镜使像回到光屏中心；D.保持蜡烛和光屏的位置不变，向左移动透镜至某一位置，在光屏上能看见清晰的放大的实像【答案】D。【解析】题图中，光屏上成清晰的像，物距大于像距，所以成的像为倒立、缩小的实像，投影仪成倒立、放大的实像，A错误；在贴近凸透镜左侧的位置放一远视镜片，由于远视镜片为凸透镜，对光有会聚作用，故成的像会靠近凸透镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向左适当移动一段距离，B错误；随着蜡烛的燃烧，烛焰的高度逐渐降低，像的位置逐渐升高，即光屏上的像逐渐向上移动，为使像重新回到光屏中央，可将凸透镜向下移动，C错误；保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜向左移动适当距离，当物距等于原来的像距时，根据光路可逆原理可知，此时可在光屏上得到清晰的倒立、放大的实像，D正确。5.如图，为了进一步加强疫情溯源和管控，实行公共场所扫码出入制度，扫码时，出入登记二维码通过手机摄像头成像在感光晶片上，后被手机内的软件识别，对于扫码，下列说法正确的是（）。A．手机的摄像头相当于凹透镜；B．扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内；C．二维码在感光晶片上成正立的虚像；D．二维码在感光晶片上成倒立的实像【答案】D。【解析】手机的摄像头相当于凸透镜，感光晶片相当于光屏，扫二维码时，物距大于2倍焦距，则在感光晶片上成倒立、缩小的实像，故D正确。故选：D。6.我市在重要的位置都安装了“电子眼〞，形成“天网〞。关于“电子眼〞的光学知识说法正确的选项是（）。A.

“电子眼〞的镜头是凹透镜；B.

“电子眼〞形成的像是正立的实像；C.

物体距离“电子眼〞越远，所成像越小；D.

“电子眼〞成像原理与显微镜物镜成像原理一样【答案】C。【解析】A．“电子眼〞的镜头和照相机的镜头一样是凸透镜，A不符合题意；B．“电子眼〞利用照相机的原理，形成的像是倒立、缩小的实像，B不符合题意；C．凸透镜成实像时，物体在2倍焦距外，物距越远，所成像越小，C符合题意；D．“电子眼〞成像原理与显微镜物镜成像原理不一样，显微镜物镜成倒立、放大的实像，“电子眼〞成倒立、缩小的实像，D不符合题意。故答案为：C。7．在探究凸透镜成像规律的实验中，当烛焰、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上出现了清晰的像，与其工作原理相同的是（）。A．放大镜 B．照相机 C．投影仪 D．潜望镜【答案】B。【解析】由图可知，此时的物距大于像距，成倒立、缩小的实像，其应用是照相机。故选：B。8．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于图所示的位置时，光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是（）。A．凸透镜的焦距大于10cm；B．此时的成像特点与照相机的成像特点相同；C．将近视镜片放在凸透镜与蜡烛之间，适当向右适当移动光屏仍可成清晰的实像；D．透镜不动，蜡烛和光屏同时适当向左移动，光屏能成实像且像逐渐变大【答案】AC。【解析】AB．由图知，此时物距小于像距，成倒立、放大的实像，所以此时物距在焦距和二倍焦距之间，则有SKIPIF1<0解得SKIPIF1<0此时的成像特点与投影仪的成像特点相同，故A正确，B错误；C．近视镜片为凹透镜，对光有发散作用，将近视镜片放在凸透镜与蜡烛之间，像距变大，适当向右适当移动光屏仍可成清晰的实像，故C正确；D．成实像时，物距变大则像距变小，若蜡烛向左移动，则需要向右移动光屏才能在光屏上得到清晰像，故D错误。故选AC。9.如下图是探究凸透镜成像规律的实验装置，实验中所使用的透镜焦距为，实验中将蜡烛分别放在甲、乙、丙、丁四个位置，观察光屏上成像情况〔光屏位置未标出〕。以下说法正确的选项是（）。A.

蜡烛在甲位置时，需将光屏移动到大于的位置，才能在光屏上成清晰的像；B.

将蜡烛从甲位置移到乙位置，需将光屏向右移动才能再次得到清晰的像；C.

蜡烛在丙位置时，光屏上成的清晰的像为倒立、缩小的实像；D.

蜡烛在丁位置时，成正立、放大的实像，与放大镜成像原理一样【答案】B。【解析】A．蜡烛在甲位置时，物距大于二倍焦距，像距在一倍焦距到二倍焦距之间，所以需要将光屏移动到60cm～70cm之间的位置，才能在光屏上成清晰的像，A不符合题意；B．将蜡烛从甲位置移到乙位置，物距变小，像距变大、像变大，需要将光屏向右移动才能再次得到清晰的像，B符合题意；C．蜡烛在丙位置时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，光屏上成的清晰的像为倒立、放大的实像，C不符合题意；D．蜡烛在丁位置时，物距小于焦距，成正立放大的虚像，与放大镜成像原理一样，D不符合题意。故答案为：B。10．蜡烛放在如图所示位置，一条平行于主光轴的光线经透镜后的光路图。下列说法正确的是（）。A．透镜的焦距等于10.0cm B．透镜成的是虚像 C．透镜成的是正立的像 D．透镜成的是缩小的像【答案】A。【解析】A、平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，此透镜的焦距为10.0cm，故A正确；BCD、透镜的焦距为10cm，蜡烛在1倍焦距到2倍焦距之间，经凸透镜成倒立、放大的实像，故BCD错误。故选：A。11.如图所示，将点燃的蜡烛放在距凸透镜20cm处时，在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上出现了一个与烛焰等大的清晰像，若保持物距不变，更换一个焦距为15cm的凸透镜，要想在屏上出现清晰像，下列操作可行的是（）。A．使屏远离透镜 B．使屏靠近透镜 C．使屏向上移动 D．使屏向下移动【答案】A。【解析】当u＝20cm时，在另一侧距凸透镜20cm处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大的像，所以2f＝20cm，即f＝10cm；当凸透镜焦距为15cm时，f＝15cm＜20cm＜2f＝30cm，成倒立、放大的实像，像距v＞2f＝30cm，所以屏应远离透镜。故选：A。12．如图，为了进一步加强疫情溯源和管控，实行公共场所扫码出入制度，扫码时，出入登记二维码通过手机摄像头成像在感光晶片上，后被手机内的软件识别，对于扫码，下列说法正确的是（）。A．手机的摄像头相当于凹透镜；B．扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内；C．二维码在感光晶片上成正立的虚像；D．二维码在感光晶片上成倒立的实像【答案】D。【解析】手机的摄像头相当于凸透镜，感光晶片相当于光屏，扫二维码时，物距大于2倍焦距，则在感光晶片上成倒立、缩小的实像，故ABC错误，D正确。故选D。13.疫情防控期间，学校配备了新型全自动摄像测温告警系统。如图，晨晨同学正在通过学校测温棚，下列说法正确的是（）。A．镜头离晨晨同学的距离在一倍焦距以内；B．显示屏上晨晨的头像说明，照相机是利用凸透镜能成正立、缩小、实像的原理工作的；C．显示屏上晨晨的体温值主要是利用红外线测出的；D．当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统会报警【答案】C。【解析】AB、照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此镜头离晨晨同学的距离在二倍焦距以外，故A、B错误；C、据红外线的特点可知，由于红外线热效应强，显示屏上晨晨的体温值是利用红外线的热效应，故C正确；D、人的正常体温在37℃左右，当晨晨的体温为36.5℃时，告警系统不会报警，故D错误。故选：C。二、填空题14．今年2月全国新型冠状病毒疫情十分严峻，为了尽可能避免交叉感染，全国首个测温5G警用巡逻机器人在广州设计制造成功，这款机器人有5个高清摄像头，可实现全景无死角监测，机器人上的摄像头与我们生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，当巡逻机器人靠近人拍摄时，所成的像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】照相机；变大。【解析】[1]机器人上的摄像头相当于一个凸透镜，它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同。[2]根据“凸透镜成实像时，物近像远像变大”的规律，当巡逻机器人靠近人拍摄时，物距变小，像距变大，所成的像将变大。15．如图所示是安装在汽车上的“倒车防撞可视雷达”，安装在车尾的摄像头对准车后的障碍物，障碍物经摄像头中的凸透镜成___________的实像，这个像通过电子装置加工、调整并传递到显示屏上，司机据此可以准确地了解车后的情况．如果看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变___________。【答案】倒立、缩小；小。【解析】[1]车尾摄像头中的凸透镜，其工作原理是：在2倍焦距之外的物体发出或反射的光经凸透镜折射后，成倒立、缩小的实像；[2]由凸透镜成实像的规律可知，物距越小，所成的像越大，所以看到显示屏中的障碍物的像变大，则障碍物离车尾的距离变小。16．乘坐高铁刷脸进站很常见。以后购物消费忘带钱包、手机不算大事，顾客可以“刷脸付费”，刷脸机是通过摄像机捕捉人脸信息来核对顾客账户的，该摄像机镜头相当于透镜，所成的像是（选填“正立”或“倒立”）的。【答案】凸；倒立。【解析】摄像头的镜头相当于凸透镜，它的成像原理与照相机相同，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像。故答案为：凸；倒立。17.进行“验证凸透镜成像规律”实验时，当蜡烛、凸透镜和光屏分别位于如图所示位置时，光屏上恰好出现一清晰的像，此时像距为厘米，该像一定比物体（选填“大”或“小”）。利用这个成像规律可以制成（选填“幻灯机”或“放大镜”）。【答案】30.0；大；幻灯机。【解析】根据图象可知：u＝50cm﹣30cm＝20cm，v＝80cm﹣50cm＝30cm，此时u＜v，成倒立放大的实像，为幻灯机的原理。三、作图题18．如图所示，入射光线平行于主光轴，请在图中画出它经凸透镜折射后的光线。【解析】平行于凸透镜主光轴的光线，折射后过焦点，直接连接入射点和右侧焦点并向右延长，标上箭头，如图所示：19.如图所示，请补充平面镜的入射光线和透镜的折射光线，完成光路图。【解析】经过入射点作出法线，因为反射光线与镜面的夹角是45°，所以反射角为90°﹣45°＝45°。根据反射角与入射角相等作出入射光线；反射光线平行于凸透镜的主光轴，经过凸透镜后折射光线过焦点，如图所示：四、实验探究题20．下面是小光“探究凸透镜成像规律”的实验。（1）点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在。（2）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，此时光屏上出现了烛焰清晰倒立、等大的实像，则此凸透镜的焦距为cm。（3）小光将蜡烛向左移动，移动光屏，可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、的实像，生活中的（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据这个原理制成的。【答案】（1）同一高度；（2）10.0；（3）缩小；照相机。【解析】（1）实验中是把烛焰作为物体，寻找烛焰的像，所以需要将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，再调节凸透镜和光屏的高度，使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度，其目的是使像成在光屏的中心；（2）凸透镜成像规律：当物距等于2f时，成倒立等大的实像，像距等于2f；此时光屏上出现烛焰清晰倒立、等大的实像，有u＝v＝2f＝20.0cm，所以f＝10.0cm。（3）将蜡烛向左移动，物距将大于2f，所以移动光屏，可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、缩小的实像，生活中的照相机就是根据这个原理制成的。故答案为：（1）同一高度；（2）10.0；（3）缩小；照相机。21.小明同学在做“探究凸透镜成像现律”的实验。（1）如图甲，小明让平行光正对凸透镜照射，光屏上出现一个最小最亮的光斑，则凸透镜的焦距f＝cm。（2）小明所用实验装置如图乙所示，若将凸透镜放在光具座刻度50cm位置处不变，把蜡烛放在刻度10cm处，利用此时凸透镜成像的特点制成的光学仪器是（选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”），若在蜡烛和凸透镜间某一位置放一个眼镜，光屏上的像变得模糊，向远离透镜的方向适当移动光屏后像又清晰了，则该眼镜是（填“近视”或“远视”）眼镜。（3）如图丙所示是小明通过实验得到的凸透镜成像时的像距v和物距u关系的图像，由图像可知成实像时物距逐渐减小，像距逐渐。当u＞2f时，物体移动速度（选“大于”、“小于”或“等于”）像移动的速度。【答案】（1）10.0；（2）照相机；近视；（3）变大；大于。【解析】（1）由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为20.0cm﹣10.0cm＝10.0cm；（2）由于凸透镜的焦距是10.0cm，当物体在10cm处时，物距为50cm﹣10cm＝40cm，物距大于二倍焦距，成倒立缩小的实像，这是照相机的原理；若在蜡烛和凸透镜间某一位置放一个眼镜，光屏上的像变得模糊，向远离透镜的方向适当移动光屏后像又清晰了，这说明像推迟会聚了，则该眼镜对光线具有发散作用，是凹透镜，可以矫正近视眼；（3）由图像丙可知，凸透镜成实像时物距逐渐减小，像距逐渐增大；当u＞2f时，像距在一倍焦距和二倍焦距之间，即f＜v＜2f；物体移动速度大于像移动的速度。故答案为：（1）10.0；（2）照相机；近视；（3