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第5课时凸透镜成像及其应用（时间60分钟分数100分）一、选择题（每题3分，共36分）1．.(2008·常州市)在“探究凸透镜成像规律”的过程中，小明同学观察到了如图所示的实验现象．下列光学仪器的工作原理与该现象所反映的规律相同的是A.放大镜B.照相机C.投影仪D.汽车的后视镜2．（2007·大连）在探究凸透镜成像规律实验中，将蜡烛从较远处向接近凸透镜焦点的移动过程中，下列说法正确的是：（）A.像距先变大后变小B.物与像的距离越来越小C.像越来越大D.像先放大后缩小3．(2008·泰州市)将物体放在焦距为20cm的凸透镜前30cm处，则在透镜的另一侧可得到A．正立、放大的虚像B．倒立、缩小的实像C．正立、缩小的实像D．倒立、放大的实像4．（2007·绵阳）两个完全相同的凸透镜L1、L2如图5－2放置，其中AO1＝O1B＝BO2，过A点的一条光线经L1折射后按如图方向到达L2，则关于该光线再经L2折射后的去向，以下判断正确的是（）A.过L2的二倍焦距点B.过L2的焦点C.平行于L2的主光轴D.过L2的二倍焦距以外的点5、（2007·乌兰察）下列连线正确的是（）A、倒立放大像＼／放大镜B、会聚光线＼／凸透镜正立放大像／＼投影仪发散光线／＼凹透镜c、远视眼镜＼v／凹面镜D、实像＼／可用光屏承接近视眼镜／＼凸面镜虚像／＼不可用光屏承接6．(2008·四川省达州市)常见的视力缺陷有近视和远视．如图所示是一位视力缺陷人员的眼球成像示意图，他的视力缺陷类型及矫正视力需要配戴的透镜种类是（）A、远视眼，凸透镜B．远视眼，凹透镜C．近视眼，凸透镜D．近视眼，凹透镜7．(2008·江西省)以下物品中应用了凸透镜成像原理的有（）（多选）A、穿衣镜B、投影仪C、照相机D、老花镜8．（2007·临沂）下列对①平面镜成像、②放大镜成像、③小孔成像、④照相机照相的描述中．正确的是（）A．应用光的反射定律的是①③B．应用光的折射规律的是②③C．所成像是实像的有②④D．所成像是虚像的有①②9．（2007·徐州市）如图5－4所示是一种“X光”玩具，它能让你隔着不透明物体看到后面的东西。它的原理与下列哪种仪器相同（）图5－4A．潜望镜B．望远镜C．显微镜D．透视仪10．(2008·山东省)2008年北京奥运会将全面运用人脸识别系统,人们进入场馆距门口0.5一1.2m处时,安装在门上的人脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对。由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头()A.相当于凸透镜,焦距可能为0.5mB.相当于凸透镜,焦距可能为0.1mC.相当于凹透镜,焦距可能为0.5mD.相当于凹透镜,焦距可能为0.1m图5－511．（经典）如图5－6，是一种称之为“七仙女”的神奇玻璃酒杯，空杯时什么也看不见，斟上酒，杯底立即显现出栩栩如生的仙女图。下列对仙女图形成原因的探讨，正确的是（）A可能是酒具有化学显影作用B可能是酒的液面反射，在酒中出现放大的像C可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像D可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大，使图片在一倍焦距以内，成放大的虚像12．（2009中考原创预测试题）在图5-7所示位置上，沿凸透镜主光轴的方向平放一根粗细均匀的直棒AB，则成的像A'B'为（）A、比实物短，且A'端比B'细B、比实物短，且B'端比A'细C、比实物长，且A'端比B'细D、比实物长，且B'端比A'细二、填空题（每题6分，共36分）13．（2008·山西省太原市）在探究凸透镜成像规律的实验中，当两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于图所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰______（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的像，生活中的光学器件________就是利用这一成像规律工作的。用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上_____（选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的像。14．（2008·广西桂林市）小明同学在玩放大镜时，当用放大镜观察自己的手指时，如图甲所示，会看到正立的虚像；然后他用放大镜观察远处的房屋，如图乙所示，他将会看到的是倒立的实像。15．（2007·莆田市）人的眼睛是一种“神奇的照相机”，图5－8中_______相当于照相机的镜头，它能将光线____________(填“会聚”或“发散”)在视网膜上，视网膜相当于照相机的_____________。16．（2007·黄冈）王老师在课堂上，看近处课本时要戴上眼镜，观察远处同学时又摘下眼镜，这样戴上摘下，非常不方便．王老师的眼睛是___________（近视、远视）眼，可以用___________镜来矫正。小军将一种新型眼镜送给了老师，如图5－9所示，镜片A区厚度相同，B区可以矫正视力，现在王老师可以通过________区看书，通过__________区看同学，再不需要频繁戴上摘下眼镜。17．（2008·山东省青岛市）请在图中完成物体AB经凸透镜成像的光路图。18．（2009中考原创预测试题）投影仪是常用的教学仪器，图5－10是投影仪的结构图。（1）请利用光的反射定律在图中画出投影片上B点发出经平面镜反射后的光线；（2）要使成在屏幕上的清晰像变大些，应采取的方法是：。三、综合题（12分＋12分+4分，共28分）19、(2008·河北省)小明从眼镜上取下一块镜片，透过镜片观看邮票上的文字(如图10所示)。小明用的镜片是透镜，所成的是像(选填“虚”或“实”)。小明将此镜片放在蜡烛和光屏之间，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，然后在镜片前放置一眼镜(如图1l所示)，光屏上的像变模糊了，向后移动光屏，像又清晰了。此眼镜是(选填“近视”或“远视”)眼镜。20、（2008·江苏省苏州市）小明利用一未知焦距的凸透镜探究透镜的成像规律，进行了如下操作并得到了相关结论．请你将空缺部分补充完整。(1)将一束平行光射向凸透镜，得到如图所示的光路图。则该透镜的焦距为cm．(2)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上，并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在．(3)按要求进行观察和测量，并将观测情况记录在下表中．①上表中实验序号2中像的性质为，实验序号4中像距为cm②当烛焰从远处向透镜靠近时，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向(选填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动．21．（经典）图表示分别从凸透镜的两倍焦距和一倍焦距处射出透镜的光线．请在图中画出它们通过透镜后的光路(P是与透镜距离等于2倍焦距的位置)．3答案：第5课时凸透镜成像及其应用一、选择题1、【解析】图中是凸透镜把物体放大了，凸透镜起放大作用时我们给它一个专用的名字叫放大镜，所以不选A项；汽车的观后镜属于面镜，而不是透镜，一定要严格区分，所以，其原理与图不同；照相机利用的是凸透镜成缩小、倒立的实像的性质；投影仪利用的是凸透镜成放大、倒立的实像的性质，为使看到的物体是正立的，我们可以把底片倒置即可。选项A和C都涉及到放大，所以，选项应为C。【答案】C2、【解析】本题考察凸透镜成像的规律。当物体由较远处移向凸透镜的焦点时，可以从几个环节分析。当物体还在凸透镜的2倍焦距以外移动时，成的是倒立缩小的实像；当物体恰好移到凸透镜的2倍焦距处时，成的的倒立等大的实像；当物体继续内移，移至凸透镜的2倍焦距以内时，成的是倒立放大的实像；由此可见，在此过程中，像是不断变大的；同时像由最开始的1倍和2倍焦距之间移至2倍焦距处再移至2倍焦距以外，像距是不断变大的。而当物体在2倍焦距处像也在2倍焦距处时，物体与像有最小的距离为4倍焦距。其它位置物体与像的距离都比这个距离大。因此物像之间的距离应是先变小后变大。【答案】C3、【解析】凸透镜的焦距为20cm，物体放在凸透镜前30cm处，则说明物体是在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的规律，物体经过凸透镜所成的像应该是放大、倒立的实像。所以，答案应是D选项。【答案】D4、【解析】本题考察凸透镜成像的规律。只是本题与通常的习题相比出得比较含蓄。根据凸透镜成像的本质（所成的像是由物体的光线经凸透镜折射后折射光线会聚的点所组成），可认为B是A的像点，而且AO1＝O1B，可以认为这是物像等距的成像情形。我们不难得出，此时物体恰好处在两倍焦距处，像也恰好处在两倍焦距处。同理B经L2成像也会在L2的两倍焦距处。【答案】A5、【解析】本题综合考察光学知识。A项中，放大镜成正立放大的像，投影仪成倒立放大的像，是正确的；B项中凹透镜发散光线，凸透镜会聚光线，是错误的；C项中近视眼镜由凹透镜制成，远视眼镜由凸透镜制成，是错误的；D项中实像是可由光屏承接，虚像不可由光屏承接。【答案】A6、【解析】解题时要仔细观察题目所给出的图。由图可以看出，物体经过晶状体成的像没有落在视网膜上，而是落在了视网膜的后方，此时，我们称这样的眼睛叫远视眼，要想使物体经过晶状体所成的像落在视网膜上，我们可以试想把经过折射后的光线再利用凸透镜适当会聚一下，这样像就可以成在视网膜上了，但是，眼睛里面放置凸透镜是不现实的，所以，我们将此凸透镜放置在眼睛的外部，提前使光线会聚一下，同样可以起到一样的效果。所以，配戴的眼镜应是凸透镜。【答案】A7、【解析】穿衣镜是平面镜；投影仪是利用凸透镜成放大、正立的实像；照相机则是成缩小、倒立的实像；老花镜实际是凸透镜，应用的也是凸透镜成像原理。【答案】BCD8、【解析】本题考察几种常见的成像情况。平面镜成像是依据光的反射规律，成的是虚像；放大镜成像是依据光的折射规律，成的是虚像；小孔成像是依据光的直线传播，成的是实像；照相机照相是依据光的折射规律，成的是实像。【答案】D9、【解析】平面镜、潜望镜、显微镜或由反射成像，或由折射成像，均不能透过不透明的物体看到物体。【答案】D10、【解析】人脸识别系统的摄像机利用的是凸透镜成实像的原理，相当于照相机，所以，镜头应是凸透镜，而且所成的像应是缩小、倒立的实像，人到镜头的距离应远远大于二倍焦距，即0.5～1.2m＞2f，解得f＜0.25～0.6m，所以应是B选项正确。【答案】B11、【解析】这种空玻璃酒杯的仙女图可以放在凸透镜的焦点处，在没有装酒的时候是不成像的；但是装酒以后，相当于增加了一个凹透镜，使光线放散，从而使仙女图位于凸透镜的焦点以内，从而成正立放大的虚像。【答案】D12、【解析】本题考察凸透镜成像的规律。A点在两倍焦距以外，经凸透镜成倒立缩小的实像，B点在两倍焦距以内，经凸透镜成倒立放大的实像，因此A'端比B'细；同时B点约在1.5倍焦距处，此处的像则不仅在2倍焦距以外，应该更远。因为物体在1倍和2倍焦距之间移动时，对应的像则在2倍焦距和无穷远之间移动，由此可见，物体稍移动一点，像则会移动很多，物体移动的幅度远小于像移动的幅度，所以当物体从2倍焦距处移至1.5倍焦距处时，像则从2倍焦距处向外移动得更多，由此，可见所成的像的长度会大于原物体的长度。【答案】C二、填空题13、【解析】根据凸透镜成像的规律在物距大于像距的情况下光屏上会得到清晰的烛焰的像，一定是倒立缩小的实像；生活中的照相机就是利用这一成像规律工作的。根据凸透镜成像原理，在光屏上所成的像是上下颠倒、左右颠倒的，所以用一厚纸4板挡住A处的烛焰，在光屏上C处仍能得到一个清晰的像。【答案】缩小照相机C14、【解析】解析：小明同学在玩放大镜时，当用放大镜观察自己的手指时，物距应小于一倍焦距，手指经放大镜成正立放大的虚像；然后他用放大镜观察远处的房屋，物距大于2倍焦距，远处的房屋经放大镜成倒立缩小的实像。【答案】放大缩小15、【答案】晶状体会聚底片16、【解析】由王老师“近处看课本时要戴上眼镜，观察远处同学时又摘下眼镜”可知王老师观察近处物体不行，观察远处物体却可以，可知道王教师为远视眼，远视眼则需要由凸透镜来加强聚光能力；由于镜片A区厚度相同，可以相当于不戴眼镜，而B区可以矫正视力可以相当于凸透镜，所以要用A区观察远处同学，用B区看课本。【答案】远视凸透BA17、【解析】会画经过凸透镜的几条特殊光路是解决本题的关键。物体在凸透镜的一倍焦点以内时，经过凸透镜所成的像是放大、正立的虚像；物体在凸透镜的一倍焦点和二倍焦点之间时，经过凸透镜所成的像是放大