第五章 透镜及其应用
1.(2019德州)如图是小强用手机、透镜和纸盒自制的简易“投影仪”,它能将手机上的画
面
放
大
投
射
到
白
墙
上
.下
列
说
法
不
正
确
的
是
( C )。
A.手机屏幕到透镜的距离应在透镜的一倍焦距和二倍焦距之间
B.白墙上呈现的是手机画面倒立、放大的实像
C.若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面将不再完整
D.从各个角度都能清楚地看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射
解析:根据投影仪成像的原理可知,手机到透镜的距离应大于一倍焦距,小于二倍焦距,故A正确;投影仪成的像是倒立、放大的实像,故B正确;若用不透明的硬纸板遮住透镜的一部分,白墙上的画面仍然完整,只是亮度变暗,故C错误;发生漫反射的物体可以从不同角度都能看到,因此从各个角度都能清楚地看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射,故D正确.
2.下列关于凸透镜应用的说法,正确的是( D )
A.近视眼需要配戴凸透镜来矫正
B.放大镜成正立、放大的实像
C.用手机扫描二维码时,应使二维码位于手机镜头一倍焦距之内
D.要使投影仪成像变大,应使投影仪远离屏幕,同时使镜头靠近投
影片
解析:近视眼观察远处物体时,像成在视网膜的前方,为使光线延迟会聚,应配戴具有发散作用的凹透镜来矫正,故A错误;放大镜成的是正立、放大的虚像,故B错误;手机摄像头是利用物距大于二倍焦距时,成倒立缩小实像的规律工作的,因此,用手机扫描二维码时,应使二维码位于手机镜头的二倍焦距以外,故C错误;要使投影仪成像变大,应减小物距,增大像距,所以,应使投影仪远离屏幕(增大像距),同时使镜头靠近投影片(减小物距),故D正确.
3.(2019南京二模)小明在探究“平面镜成像”和“凸透镜成像”的两个实验中,分别把一个不透明的光屏放在如图(甲)、(乙)所示的位置,以下说法正确的是( D )
A.(甲)不能看到像
B.(乙)不能看到像
C.(甲)、(乙)都不能看到像
D.(甲)、(乙)都能看到像
解析:因为虚像是反射光线的反向延长线相交得到的,光屏不能承接虚像,因此凸透镜和平面镜所成的虚像都不能呈现在光屏上,所以在图中放置一光屏对成虚像不产生影响,所以烛焰的像不会发生变化,故选D.
4.已知凸透镜的焦距为15 cm,下列说法正确的是( B )
A.当物体距凸透镜10 cm时,成正立、放大的实像
B.当物体距凸透镜20 cm时,成倒立、放大的实像
C.当物体距凸透镜35 cm时,成倒立、放大的实像
D.当物体从距凸透镜20 cm处远离凸透镜时,在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
解析:凸透镜焦距是15 cm,当物距为10 cm时,小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,故A错误;当物距为20 cm时,大于一倍焦距而小于二倍焦距,成倒立、放大的实像,故B正确;当物距为35 cm时,大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像,故C错误;成实像时物距越大,像距越小,像越小,故D错误.
5.(2019潮州模拟)某小组同学在做凸透镜成像实验时,在如图所示光具座上得到一个
清晰的像.他们把一个近视眼镜镜片放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清.他们想再次得到清晰的像,下面是他们的分析,正确的是( B )
A.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向左调
B.近视眼镜镜片对光线有发散作用,光屏应向右调
C.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向左调
D.近视眼镜镜片对光线有会聚作用,光屏应向右调
解析:近视眼镜是凹透镜,它对光线有发散作用,所以在蜡烛和凸透镜之间放上凹透镜后,蜡烛在凸透镜后面成的像将远离凸透镜,为了使像再成在光屏上,要将光屏向右移动.
6.在“探究凸透镜成像的规律”时,将点燃的蜡烛放在距凸透镜30 cm处,在透镜另一侧距离透镜16 cm处的光屏上得到烛焰清晰的像,则下列相关说法正确的是( C )
①光屏上成倒立、放大的实像
②照相机是利用这一成像原理工作的
③透镜的焦距f一定满足8 cm A.只有①和③ B.只有②和④ C.只有②和③ D.只有①和④ 解析:蜡烛距离凸透镜30 cm时,在透镜的另一侧16 cm处光屏上得到一个清晰的像,物距大于像距,成倒立、缩小的实像,是照相机的原理,故①错误,②正确;此时物体在二倍焦距以外,像在一倍焦距和二倍焦距之间,即30 cm>2f,2f>16 cm>f,解得8 cm 解析:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,由图可知,f甲= 20 cm;设物体到甲和乙凸透镜的距离都为u,物体通过甲透镜成正立放大的像,由凸透镜成像规律知,u u>2f乙,所以f甲>2f乙,即20 cm>2f乙,所以f乙<10 cm,由各选项知,A中凸透镜焦距为 5 cm,B,C,D中凸透镜焦距都大于 1 0 c m . 故 选A. 8.(2019苏州)将凸透镜正对太阳,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( B ) 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,移动光屏可在光屏上得到清晰放大的像 解析:由题意可知,透镜的焦距是15 cm,题图所示物距是40 cm,大于二倍焦距,在透镜的另一侧一倍焦距和二倍焦距之间成倒立、缩小的实像,而题图中光屏却在二倍焦距之外,因此不能得到清晰的像,故A错误;仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜,相当于使成像在 视网膜前面的像,通过凹透镜的发散作用使像落在视网膜上,故B正确;将蜡烛移到30 cm刻度处,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像规律,移动光屏可在屏上得到清晰放大的实像,而不是等大的,故C错误;将蜡烛移到40 cm 刻度处,物距在一倍焦距之内,此时凸透镜右侧不成像,在物体同侧会成正立、放大的虚像,移动光屏无法得到任何像,故D错误. 9.(2019达州)(甲)图为电影放映机,其成像原理如图(乙)所示.为让观众看到清晰的实像,应将胶片放在距离透镜 ② (选填序号:①一倍焦距以内,②一倍焦距到二倍焦距之间,③二倍焦距以外)的位置.白色银幕是为了 反射 (选填“反射”或“吸收”)所有颜色的光. 解析:电影放映机与投影仪相似,其工作原理是:物体在透镜的一倍焦距到二倍焦距之间,所成的像为倒立、放大的实像;成像的银幕通常选用白色的,是因为白色银幕能够反射所有颜色的光. 10.(2019青岛质检)如图所示,请画出入射光线经过凸透镜折射后的折射光线和这条折射光线再经平面镜MN反射后的反射光线. 解析:平行于主光轴的光线,经凸透镜后过焦点;通过凸透镜的折射光线对于平面镜而言,相当于入射光线,过凸透镜的光线与平面镜的交点即为反射点,先过反射点作镜面的法线,再根据光的反射定律(反射角等于入射角)作出反射光线. 答案:如图所示 11.请根据近视眼的成因和矫正方法,在如图所示的虚线框内画出矫正所需的透镜并完成光路图. 解析:近视眼应配戴凹透镜矫正,远处物体的两条光线先经过凹透镜折射后再进入晶状体,经晶状体折射后恰好相交于视网膜上. 答案:如图所示 12.有一凸透镜成像情况如图所示,其中AC是从物点A发出的一条射到凸透镜上的光线. (1)请作出这条光线经过凸透镜后的折射光线. (2)如果AB向左移动,则它成的像将向 (选填“左”或“右”)移动. (3)主光轴上有刻度,每一小格代表1 cm,请你通过作图读出凸透镜的焦距为 m. 解析:(1)根据凸透镜成像规律可知,光线AC经凸透镜折射后,折射光线的位置应该在A′点. (2)如果AB向左移动,物体远离透镜,则像靠近透镜,即它成的像将向左移动. (3)过A点作平行于凸透镜的光线,其折射光线与主光轴的交点F即为焦点,由图可知,每一小格代表1 cm,则OF=11.5 cm=0.115 m. 答案:(1)如图所示 (2)左 (3)0.115 13.(2019眉山)在探究“凸透镜成像规律”的实验中,所用凸透镜的焦距为10 cm. (1)如图(甲),光屏上呈现清晰的像,此像的性质是倒立、 放大 的实像,生活中的 投影仪 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)利用了该原理工作;若保持蜡烛和光屏位置不变 , 移 动 凸 透 镜 至 40 cm 刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像. (2)如图(乙),保持蜡烛位置不变,移动凸透镜至16 cm刻度线处,移动光屏,观察到光屏上只能出现 光斑 ,而人眼在图中A处应向 左 (选填“左”或“右”)看才能观察到烛焰的像. (3)如图(丙),在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜的镜片是 凸透镜 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),可用于矫正 远视眼 (选填“近视眼”或“远视眼”). 解析:(1)由图(甲)中各物体的位置可知,u (3)由题意可知,烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片后,要把光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离,才能在光屏上再次呈现清晰的实像,说明该眼镜的镜片对光线有会聚作用,因此它是一个凸透镜,用于矫正远视眼. 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容