2020-2021学年初二物理上册考点单元检测：透镜及其应用

2020-2021 学年初二物理上册考点单元检测：透镜及其应用 一、选择题(每题 3 分，共 36 分) 1．如图是德国设计师设计的一个球形透镜太阳能系统，通过透镜聚光之后再发电。此透镜是一 个(　　) A．凸透镜，对光线具有会聚作用 　　　　　　　　　　　 B．凸透镜，对光线具有发散作用 C．凹透镜，对光线具有会聚作用 　　　　　　　　　　　 D．凹透镜，对光线具有发散作用 (第 1 题图) 2．人们在生活中遇到的透镜及其组合所成的像是各种各样的，其中只能成实像的是(　　) A．眼睛 B．放大镜 C．望远镜 D．显微镜 3．如图所示，将透镜置于太阳光下，在另一侧的纸上会形成光斑，说明(　　) A．该光斑是由光的反射形成的 B．该光斑一定在透镜的焦点上 C．此类透镜可以制作近视镜片 D．此类透镜对光有会聚作用 (第 3 题图) 4．一凸透镜的焦距为 6 cm，若将物体放在凸透镜前 15 cm 处，可得到(　　) A．倒立、放大的实像 B．倒立、缩小的实像 C．正立、放大的实像 D．正立、放大的虚像 5．某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离 v 跟物体到凸 透镜的距离 u 之间的图象，如图所示，下列判断正确的是(　　) A．该凸透镜的焦距是 4 cm B．当 u＝3.5 cm 时，在光屏上能得到一个缩小的像 C．当 u＝5 cm 时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的 D．把物体从距凸透镜 3 cm 处移动到 8 cm 处的过程中，像逐渐变小(第 5 题图) 6．某凸透镜的焦距为 10 厘米，若物体在光屏上所成的像离该透镜的距离大于 30 厘米，则物体 离该透镜的距离可能为(　　) A．3 厘米 B．13 厘米 C．23 厘米 D．33 厘米 7．如图所示，为小明用透镜观察字的情况，下列说法正确的是(　　) A．字到透镜的距离大于此透镜的焦距 B．该透镜只能成放大的像 C．该透镜可以用作近视眼镜 D．该透镜可以用作照相机镜头 (第 7 题图) 8．如图所示为某款数码相机的成像原理，镜头相当于一个凸透镜，影像传感器相当于光屏，拍 照时，将镜头对准景物，相机通过自动调节，就能得到清晰的像，下列说法正确的是(　　) A．为拍摄到更大的像应将镜头远离景物 B．为扩大拍摄范围应将镜头靠近景物 C．影像传感器上成的是正立的实像 D．景物在二倍焦距以外才能成缩小的像 　　　　 (第 8 题图) 9．有一次，小明上学前取自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起，外形完 全一样，如图所示，小明要想找出自己的眼镜，下列做法正确的是(　　) (第 9 题图) A．用手摸镜片时，中间薄、边缘厚的是远视镜 B．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视镜 C．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个大光斑的是近视镜D．拿着镜片看字，把字放大的是近视镜 10．某视力正常的同学站在某公交站牌处先是看到一辆公交车停在远处，而后启动向他迎面驶 来。图中能正确反映该同学在注视汽车过程中眼球晶状体曲度变化情况的是(　　) 11．如图是显微镜和望远镜原理示意图，下面关于它们成像的说法正确的是(　　) ①显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像； ②显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像； ③望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像； ④望远镜先成放大的实像，再成放大的虚像。 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ (第 11 题图) 12．将一凸透镜正对太阳，可在距凸透镜 15 cm 处得到一个最小、最亮的光斑．现将该凸透镜 和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，下列说法正确的是(　　) (第 12 题图) A. 此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像 B. 仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正 C. 将蜡烛移到 30 cm 刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像 D. 将蜡烛移到 40 cm 刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰放大的像 二、填空题(每空 1 分，共 12 分)13．永州阳明山国家森林公园风景秀丽，园内严禁游客随地丢弃饮料瓶，这不仅是为了保护环 境，更重要的是因为透明饮料瓶装水后相当于一个________镜，它对太阳光有________作用，可能 引起森林火灾。 14．为了监控取款机前的实时情况，银行 ATM 自动取款机上方安装有一摄像头。摄像头的工 作原理相当于________透镜成倒立、________的实像；当取款人逐渐靠近取款机时，他所成的像会 逐渐________(填“变大”“变小”或“不变”)。 15．小雯站在竖直平面镜前看见镜中的自己，感叹由于长期没有注意健康用眼，早早就患上了 近视眼。她戴的眼镜对光起________(填“会聚”或“发散”)作用；如果小雯距离平面镜 1.5 m，则 她在镜中的像到镜面的距离为________m。 16．如图所示是一玩具望远镜的结构示意图，其中的物镜和目镜都是凸透镜，则物镜的成像情 况与________相同，目镜的成像情况与________相同。(均填“照相机”“投影机”或“放大镜”) (第 16 题图)　　　 (第 17 题图) 17．如图是小阳制作的多用途手电筒，AB 处是可插入胶片的小插口，CD、EF 是可左右伸缩的 套筒，DF 处装入凸透镜。当手电筒作照明用时，调节套筒，使灯泡灯丝处于________________位置， 射出平行光线；在此基础上，作幻灯机使用时，在 AB 处插入幻灯片，接下来应把套筒向________(填 “左”或“右”)移动，才能在前方屏幕上观察到________(填“正立”或“倒立” )放大的实像。 三、作图题(每题 4 分，共 8 分) 18．如图所示，是一束菊花的花顶 S 反射出的三条特殊光线 SA、SB 和 SC。其中，SA 平行于 主光轴，SB 经过光心，SC 经过左焦点，请画出这三条光线通过凸透镜折射后的出射光线。 (第 18 题图) 　　 19．一束光经透镜折射后水平射出，小希通过作图提供了一种确定透镜位置的方案，请你按小 希的作图方式，在图中的甲、乙位置各提供一种方案确定透镜的位置。　 (第 19 题图) 四、实验与探究题(20 题 6 分，21 题 10 分，22 题 10 分，共 26 分) 20．小雷对凸透镜焦距与制成凸透镜的材料种类、凸透镜凸起程度的关系进行了探究实验： 　 (第 20 题图) 　　 实验次数 1 2 3 材料 玻璃 玻璃 水晶 凸起程度 较小 较大 较大 焦距/cm 8.0 4.0 (1)他第一次测量焦距的实验如图甲所示，则测得的焦距为________ cm。 (2)由第 1、2 次的实验可得出的结论是：________________________________ _________________________________________________________。 (3)小雷回想起白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如 图乙)，受此启发，于是他分别用红光和蓝光来进行图甲的实验，结论是：对同一凸透镜，__________ 光入射时焦距小些。 21．小明用焦距为 10 cm 的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。 (1)调整器材高度时，应________(填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。 (2)器材处于图甲所示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，这与________(填“照相机”“投 影仪”或“放大镜”)的成像特点相同。 (3)将蜡烛移动至 20 cm 刻度处，应将光屏移动到________(填序号)范围的某一位置才能再次在 光屏得到清晰的像。 A．50 cm～60 cm　　　　B．60 cm～70 cm　　　　C．70 cm～80 cm (4)将蜡烛移动至 45 cm 刻度处时，取下光屏，从凸透镜右侧通过凸透镜可以看到烛焰的放大的 ________(填“虚”或“实”)像。(5)张老师用发光二极管制作了一个“F”形光源(如图乙)代替蜡烛放在 35 cm 刻度处，则光屏上得 到的清晰的像应该是图丙中的________(填序号)。 (第 21 题图) 22．在探究“凸透镜成像规律”的实验中。 (1)如图甲，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。 (第 22 题图) (2)如图乙，光屏上呈现清晰的像，此像的性质是________的实像。若保持蜡烛和光屏位置不变， 移动透镜至________刻度线处，光屏上能再次呈现清晰的像。 (3)如图丙，保持蜡烛位置不变，移动透镜至 16 cm 刻度线处，则人眼在图中________处能观察 到烛焰的像。 (4)如图丁，在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜，发现光屏上的像由清晰变模糊了，将光屏向透镜 移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像。则该眼镜是________(填“近视”或“远视”)眼镜。 五、综合应用题(23 题 8 分，24 题 10 分，共 18 分) 23．如图所示的漫画中，烈日下坐在透镜后的兔子洋洋得意地“欣赏”窗外景色，却不知头上 已冒出“青烟”，人们笑兔子是“找死”。试分析，要出现漫画中的情景，透镜是什么透镜？为什 么会出现这种情景？ (第 23 题图) 24．小柯生日那天，爸爸送给他一架“傻瓜”相机(镜头焦距为 35 mm)。它不需要调焦(根据景物的远近调节镜头到底片的距离)就能拍照。这是为什么呢？小柯去请教老师。老师说：“你的照相 机镜头可以看成一个凸透镜。凸透镜成像时，物距、像距和焦距之间有一个定量关系。我告诉你公 式，你自己算出一组数据，再看看吧。”小柯用公式算出了下列数据： 物距和像距的变化(f＝35 mm) u(m) 0.1 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 v(mm) 53. 85 37. 95 36. 28 35. 84 35. 62 35. 50 35. 41 35. 35 35. 31 35. 27 35. 25 35. 22 35. 20 35. 18 他还是找不到答案，但当他看到说明书上“拍摄时，景物要在 3 m 以外”的提醒时，一下子找 到了答案。你知道“傻瓜”相机为什么不需要调焦吗？参考答案 一、1.A　2.A 3．D　【解析】该装置是透镜，光斑是由于光的折射形成的， A 错误；由于不知道该光斑是不 是最小、最亮的那一点，所以不能确定该点是否是焦点，B 错误；该透镜对光线有会聚作用，所以 是凸透镜，用于矫正远视眼，C 错误，D 正确。 4．B　【解析】当物距大于凸透镜的二倍焦距时，物体通过凸透镜成倒立、缩小的实像。 5．D　【解析】当物距为 4 cm 时，像距也为 4 cm，根据凸透镜成像的规律，物距等于 2 倍焦 距时，成倒立、等大的实像，此时像距与物距相等，所以 2f＝4 cm，则 f＝2 cm，故 A 错误；f＝2 cm，2f＝4 cm，当 u＝3.5 cm 时，物距处于 f 和 2f 之间，所以成倒立、放大的实像，故 B 错误；当 物距 u＝5 cm 时，物距大于 2 倍焦距，所以此时成倒立、缩小的实像，照相机是利用这一原理制成 的，故 C 错误；把物体从距凸透镜 3 cm 处移到 8 cm 处的过程中，物距逐渐增大，所以成的像逐渐 减小，故 D 正确。 6．B　【解析】凸透镜的焦距为 10 厘米，像距 v＝30 厘米>2f＝2×10 厘米，则物体离该透镜 的距离 2f>u>f，即 20 厘米>u>10 厘米，所以 u＝13 厘米符合题意。 7．D　【解析】图中看到字是正立、放大的像，A 错；凸透镜可以成虚像，也可以成实像，B 错；此透镜是凸透镜，凹透镜是矫正近视眼的眼镜，C 也错；此透镜是凸透镜，可以用来作照相机 的镜头，D 正确。 8．D　【解析】照相机的镜头相当于一个凸透镜，用照相机给景物照相时，景物离镜头的距离 u 和镜头焦距 f 的关系是 u>2f。在影像传感器上成的是一个倒立、缩小的实像，故 C 错误，D 正确； 凸透镜成实像时，物近像远像变大。因此为拍摄到更大的像应将镜头靠近景物，为扩大拍摄范围应 将镜头远离景物，故 A、B 错误。 9．C　【解析】中间薄、边缘厚的是凹透镜，是矫正近视眼的近视镜，A 错误；让镜片正对太 阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是凸透镜，是远视镜，B 错误；让镜片正对太阳光， 太阳光通过镜片能呈现一个大光斑，透镜使光线发散，是凹透镜，是近视镜，C 正确；拿着镜片看 字，把字放大的是凸透镜，是远视镜，D 错误。 10．A　【解析】看远处时，眼球晶状体曲度较小；看近处时，眼球晶状体曲度较大。 11．A　【解析】显微镜物镜和目镜都是凸透镜，把标本放在物镜的一倍焦距和二倍焦距之间， 会得到一个放大的实像，这个放大的实像正好成在目镜焦点以内，由凸透镜成像规律可知，当 u＜f时，成正立、放大的虚像，可见显微镜的物镜成倒立、放大的实像，目镜成正立、放大的虚像，故① 正确，②错误；用望远镜观察远处物体时，物体通过物镜成的是倒立、缩小的实像，这个像通过靠 近眼睛的目镜成正立、放大的虚像，故③正确，④错误。 12．B　【解析】 凸透镜对着太阳光时，15 cm 处得到最小、最亮的光斑，说明焦距 f＝15 cm， 图中 u＝40 cm>2f，像距应该在 1 倍焦距和 2 倍焦距之间，即在 15 cm 到 30 cm 之间，而现在光屏离 凸透镜 35 cm，因此光屏上观察不到清晰的像，A 错误；近视眼要用凹透镜来矫正，因此在凸透镜左 侧附近放一个凹透镜可以模拟近视眼的矫正，B 正确；蜡烛移到 30 cm 刻度处，此时 u＝20 cm，f