1、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
2、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 cmB当u3.5 cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C当u5 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()A3厘米 B13厘米C23厘米 D
3、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
4、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()显微镜先成放大的实像，再成放大的虚像；显微镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；望远镜先成缩小的实像，再成放大的虚像；望远镜先成放大的实
5、像，再成放大的虚像。A BC D(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
6、，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
7、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
8、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123材料玻璃玻璃水晶凸起程度较小较大较大焦距/cm8.04.0(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
9、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。A50 cm60 cmB60 cm70 cmC70 cm80 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
10、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
11、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
12、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(f35 mm)u(m)0.10.51.01.52.02.53.03.54.04.55.05.56.06.5v(mm)53.8537.9536.2835.8435.6235.5035.4135.3535.3135.2735.2535.2235.2035.18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.A2.A3D【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
13、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。4B【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。5D【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2f4 cm，则f2 cm，故A错误；f2 cm，2f4 cm，当u3.5 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u5 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
14、大，所以成的像逐渐减小，故D正确。6B【解析】凸透镜的焦距为10厘米，像距v30厘米2f210厘米，则物体离该透镜的距离2fuf，即20厘米u10厘米，所以u13厘米符合题意。7D【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。8D【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u2f。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
15、扩大拍摄范围应将镜头远离景物，故A、B错误。9C【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。10A【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。11A【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uf时，成正立、放大的
16、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，故正确，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，故正确，错误。12B【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f15 cm，图中u40 cm2f，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u20 cm，f u 2f，凸透镜成倒立
17、、放大的实像，C错误；蜡烛移到40 cm刻度处此时u10 cm，uf时，成虚像，D错误故选B.二、13.凸透；会聚14.凸；缩小；变大15发散；1.516.照相机；放大镜17凹透镜焦点；右；倒立三、18.解：如图所示。【解析】对于凸透镜，入射光线平行于主光轴，经凸透镜折射后过焦点；通过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴；过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不变。(第18题图)19解：如图所示。【解析】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，确定焦点位置；根据延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴，确定焦点位置。(第19题图)四、20.(1)10.0(2)材料相同的凸透镜，凸
18、起程度越大，焦距越小(3)蓝【解析】(1)由图甲可知，第一次测得凸透镜的焦距为10.0 cm；(2)由表中第1、2次的实验数据可知，材料相同的凸透镜，凸起程度越大，焦距越小；(3)用红光和蓝光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，红光较蓝光偏折能力弱，故红光入射时焦距大，蓝光入射时焦距小。21(1)点燃(2)投影仪(3)B(4)虚(5)B【解析】(1)根据凸透镜成像规律中实验的要求，必须让三者中心在同一高度上，使其成像在光屏的中心；只有先将蜡烛点燃，才可以确定烛焰的中心，所以点燃蜡烛应在调整高度之前；(2)由图知，像距大于物距，此时成倒立、放大的实像，投影仪是根据这个原理制成；(3)由凸透镜成实像规
19、律可知，当蜡烛移到20 cm刻度处时，此时u30 cm，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，所以要将光屏移到60 cm70 cm之间，故B正确；(4)蜡烛移至45 cm刻度线处时，物距u50 cm45 cm5 cm，uf，成正立、放大的虚像；(5)光源“F”放在35 cm处，物距处于一倍和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像，与原物体相比，上下颠倒、左右相反，B正确。22(1)10.0(2)倒立、放大；40 cm(3)B(4)远视【解析】(1)由图甲知，焦点到凸透镜的距离为20.0 cm10.0 cm10.0 cm，所以凸透镜的焦距为f10.0 cm；(2)由图乙知，当蜡烛在刻度尺的1
20、0 cm处，u15 cm，2fuf，凸透镜成倒立、放大的实像，v55 cm25 cm30 cm，根据在光的折射现象中，光路可逆可知，保持蜡烛和光屏位置不变，当u30 cm时，即凸透镜移动至40 cm刻度线处，在屏上能再次呈现清晰的像；(3)保持蜡烛位置不变，移动透镜至16 cm刻度线处，此时u16 cm10 cm6 cm，uf时，凸透镜成正立、放大的虚像，光屏上接不到，透过凸透镜观察蜡烛看到正立、放大的虚像；虚像与成像物体同侧，所以应从B处观察；(4)将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，结果，光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时，又在光屏上观察到蜡烛清晰的像，说明提前成像了，故放置的是使光线会聚的凸透镜，这种眼镜是用来矫正远视眼的。五、23.解：凸透镜。太阳光经凸透镜会聚在凸透镜的焦点上，而此时兔子所在位置正好在凸透镜的焦点上，故出现题中情景。24解：用“傻瓜”相机拍照，当景物在3 m以外时，物距变化时，像距变化极小，故在不调焦的情况下，得到的像仍然比较清晰。