初中物理透镜及其应用试题

做凸透镜成像实验，当蜡烛距透镜 $15\mathit{cm}$时，在光屏上成放大的像，则下列说法错误的是 $($　　 $)$

A．蜡烛距透镜45 $\mathit{cm}$时，一定成缩小的实像

B．蜡烛距透镜20 $\mathit{cm}$时，一定成放大的实像

C．蜡烛距透镜18 $\mathit{cm}$时，可能成放大的实像

D．蜡烛距透镜6 $\mathit{cm}$时，一定成放大的虚像

下列对光现象的解释，说法正确的是 $($　　 $)$

A．小孔成像是由于光的反射形成

B．雨后的彩虹是光的色散现象

C．平面镜成像是由于光的折射形成

D．近视眼用凹透镜正是因为凹透镜对光有会聚作用

关于光现象，下列说法正确的是 $($ 　　 $)$

A．	凸透镜只对平行光线有会聚作用
B．	人向平面镜走近时，他在镜中的像逐渐变大
C．	黑板面反光是由于光发生漫反射造成的
D．	日食的形成是由于月球挡住了太阳射向地球的光

按要求完成下列作图。

（1）如图1所示，物体沿斜面向下滑动，请在图中画出物体所受的重力 $G$和沿斜面向上的摩擦力 $f$的示意图；

（2）请在图2画出两条人射光线经过凸透镜后的折射光线。

用手机自拍成为当下年轻人的时尚。手机的镜头相当于一个凸透镜，自拍时人离镜头的距离 $u$ 和镜头焦距 $f$ 的关系是 $($ 　　 $)$

A．

$u<f$

B．

$f<u<2f$

C．

$u=2f$

D．

$u>2f$

荷叶上水珠晶莹透亮，映出荷叶纹理的"清晰"像。这个像的特点是 $($ 　　 $)$

A．

正立放大

B．

正立等大

C．

倒立放大

D．

倒立缩小

在"探究凸透镜成像规律"的实验中：

（1）实验装置正确安装并调节后，小芳同学在如图甲所示的光屏上看到了烛焰清晰的像，则她看到的像是 　 　（选填"倒立"或"正立" $)$ 、 　　（选填"放大"或"缩小" $)$ 的。

（2）实验中，若用不透明的硬纸板挡住凸透镜的上半部分，则光屏上的像 　　（填选项序号）。

A．	$A$ ．只出现烛焰像的上半部分          $B$ ．只出现烛焰像的下半部分
B．	$C$ ．出现烛焰完整的像，但像更小了    $D$ ．像仍然是完整的，且大小不变，只是变暗了

（3）如果保持蜡烛和凸透镜的位置不变，把光屏向右移动一小段距离后，要想在光屏上再次得到清晰的像，可在蜡烛与凸透镜之间放一个焦距合适的 　　眼镜。（选填"近视"或"远视" $)$

（4）某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成带有" $F$ "形的 $\mathit{LED}$ 灯、光屏贴上方格纸，如图乙所示，请写出改进后其中一个优点： 　　。

（1）在图甲请你完成凸透镜的光路图。

（2）在图乙中画出茶壶所受重力的示意图。

按要求完成下列作图：

（1）如图1所示 $F$ 为凸透镜的焦点，请画出图中光线的折射光线。

（2）通电螺线管旁小磁针静止时如图2示，在括号内标出小磁针的 $N$ 、 $S$ 极。

如图是带放大镜的指甲剪。修剪指甲时，透镜到指甲的距离应　　（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$一倍焦距；剪切刀口锋利是通过减小受力面积来增大　　，利于修剪指甲。

凸透镜的焦距为 $10\mathit{cm}$ ，把一只点燃的蜡烛放在凸透镜前 $26\mathit{cm}$ 处，在凸透镜的另一侧移动光屏位置，找到一个清晰的烛焰的像，这个像是下图中的 $($ 　　 $)$

A．

B．

C．

D．

用如图1所示装置探究凸透镜成像规律：

（1）将发光的"上"字形 $\mathit{LED}$ 灯、凸透镜、光屏依次放在光具座上，并调节好它们的中心在同一 　　上，使"上"的像呈在光屏的中央，当 $\mathit{LED}$ 灯位于光具座标尺0刻度线左侧 $20\mathit{cm}$ 位置时，移动光屏，可在光屏上得到倒立、等大的实像，由此可知，该凸透镜的焦距为 　　 $\mathit{cm}$ 。

（2）当它们处于如图1所示的位置时，在光屏上得到的清晰的像，则该像是 　　（填"倒立"或"正立" $)$ 、 　　的实像，光屏上像的形状是图2中的 　　。

某同学在做光学实验时，他先将焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜 $A$ 固定在光具座上 $50\mathit{cm}$ 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜 $A$ 两侧，蜡烛放置在 $20\mathit{cm}$ 刻度线处，如图所示。左右移动光屏，直至光屏上呈现烛焰清晰的像。

（1）上述光屏上所成的像是 　　（选填"放大""等大"或"缩小" $)$ 的实像。

（2）将透镜 $B$ 放在凸透镜 $A$ 与光屏之间某处（图中未画出），光屏上原来清晰的像变模糊了，将光屏向远离凸透镜 $A$ 的方向移动，光屏上又呈现烛焰清晰的像，这说明透镜 $B$ 对光线有 　　（选填"会聚"或"发散" $)$ 作用。透镜 $B$ 能用来矫正 　　（选填"近视眼"成"远视眼" $)$ 。

小军做凸透镜成像规律的实验时，将焦距为 $10\mathit{cm}$ 的凸透镜固定在光具座上 $50\mathit{cm}$ 刻度线处，光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜两侧，蜡烛放置在 $35\mathit{cm}$ 刻度线处，如图所示。移动光屏，直到在光屏上呈现烛焰清晰的像。下列说法中正确的是 $($ 　　 $)$

A．	光屏上呈现的是烛焰的虚像	B．	光屏上呈现的是烛焰正立的像
C．	光屏上呈现的是烛焰放大的像	D．	该实验现象能说明照相机的成像特点

阅读《可调式眼镜》回答下题。

可调式眼镜

人的眼睛看清物体是通过改变晶状体的形状来实现的，晶状体相当于全自动变焦镜头。看近处物体时，晶状体变凸一些，折射光线的能力变强；看远处物体时，晶状体变扁平一些，折射光线的能力变弱。通过这样的调节，使远近不同的物体均能在视网膜上成像。

若晶状体调节能力变弱，就会出现看不清远处物体或近处物体的情况，需要佩戴合适的眼镜进行矫正。

有人发明了一种能矫正视力的可调式眼镜，如图1所示，这种眼镜的镜片中含有一种特殊液体。图2是可调式眼镜的结构示意图，镜架上有表示移出和加入液体含量的标尺；移动标尺上的滑块可以定量改变镜片中的液体含量，从而改变镜片的形状；镜片中液体含量的改变量 $V$ 可以用滑块在标尺上的位置表示。滑块位于标尺上0刻度线处，表示眼镜的初始状态，此时，镜片的形状是扁平的，如图2甲所示。当滑块位于标尺上1、2刻度线处时，分别表示镜片中加入一些液体、加满液体，图2乙是镜片中加满液体的示意图。当滑块位于标尺上 $-1$ 、 $-2$ 刻度线处时，分别表示从镜片中移出一些液体、移出全部液体，图2丙是镜片中移出全部液体的示意图。

为探究可调式眼镜的矫正效果，首先要确定以下程序和标准：

选定同一棵树作为观察对象，选定远、中、近三个观察位置，用 $S$ 表示观察位置到树的距离，如图3甲所示；用 $D$ 表示看到树的清晰程度，清晰程度分为清晰、不清晰、模糊三个等级，如图3乙所示。

小京和小贝视力不同，没有佩戴眼镜时，小京在近处看树"清晰"，在远处看树"不清晰"；小贝在远处看树"清晰"，但在近处看树"不清晰"。

小京和小贝佩戴眼镜后，进行实验的主要步骤如下：

①调节镜片中的液体处于初始状态。

②选择不同观察位置，观察树，将观察结果记录在表格中。

③改变镜片中液体的含量，重复步骤②。

小京和小贝的实验结果记录表（部分数据）分别如表一、表二所示：

表一小京的实验结果记录表

	$-2$	$-1$	0	1	2
近		清晰	清晰	清晰
中		清晰	清晰
远		清晰	不清晰	模糊

表二小贝的实验结果记录表

	$-2$	$-1$	0	1	2
近			不清晰	清晰	清晰
中			清晰
远			清晰

通过实验及对实验结果的分析，两位同学对可调式眼镜有了新的认识。

请根据上述材料，回答下列问题：（选填选项前的字母）

（1）调节眼睛晶状体形状的作用是帮助我们看清 　　。（只有一个选项正确）

$A$ ．不同亮度的物体                   $B$ ．不同颜色的物体

$C$ ．不同距离的物体                   $D$ ．不同大小的物体

（2）为了使小京在远、中、近处看树都"清晰"，调节镜片内液体含量的措施是 　　。（只有一个选项正确）

$A$ ．加满液体      $B$ ．加入一些液体       $C$ ．移出一些液体       $D$ ．移出全部液体

（3）为了使小贝在近处看树"清晰"，调节镜片内液体含量的措施是 　　。（至少有一个选项正确）

$A$ ．加满液体      $B$ ．加入一些液体       $C$ ．移出一些液体       $D$ ．移出全部液体。