初中物理透镜及其应用试题

下列作图，错误的是 $($　　 $)$

A．平面镜成像B．凸透镜对光线的作用

C．静止在水面上的物体的受力D．磁体的磁场

在“探究凸透镜成像特点”的实验中，将凸透镜固定在光具座上 $50\mathit{cm}$刻度线处不动，移动蜡烛和光屏至如图所示位置时，光屏上承接到清晰的像。

（1）该凸透镜的焦距为          　 $\mathit{cm}$。

（2）将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间适当位置，此时应将光屏向　      　（选填“左”或“右”）移动，才能再次承接到清晰的像。

（3）取走镜片，将蜡烛向左移动一段距离后，应将光屏移至　     　（选填序号）范围内才能承接到清晰的像。

$A.50~65\mathit{cmB}.65~80\mathit{cmC}.80~95\mathit{cm}$

（4）将蜡烛移到 $37\mathit{cm}$刻度线上，观察到的像是　      　（选填“倒立”或“正立”）的。

小明同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验，记录的实验数据和观察结果见下表。

试验次数	物距 $u/\mathit{cm}$	像的性质			像距 $v/\mathit{cm}$
			大小	正倒
1	30	实	缩小	倒立	15
2	25	实	缩小	倒立	17
3	22	实	缩小	倒立	18
4	18	实	放大	倒立	22
5	15	实	放大	倒立	30
6	13	实	放大	倒立	43
7	9	虚	放大	正立	无法测量
8	6	虚	放大	正立	无法测量

分析表中数据回答下列问题。

（1）实验中供了如下三种不同焦距的透镜，则小明所用透镜的焦距 $f$为　      　。

$A.20\mathit{cmB}.10\mathit{cmC}.15\mathit{cm}$

（2）比较物距 $u$与焦距 $f$的关系，可得出：

①凸透镜成缩小实像的条件是　                   　。

②凸透镜成虚像的条件是　                       　。

（3）凸透镜成放大的实像时， $u$　      　 $v$．（选填“ $>$”“ $=$”或“ $<$” $)$

平面镜、凸透镜、凹透镜、三棱镜四种光学元件的作用：

①都能改变光的传播方向；

②只有平面镜能成虚像；

③凸透镜既能成实像也能成虚像；

④只有凹透镜能矫正视力；

⑤利用三棱镜能研究光的色散。下列选项中，完全正确的是 $($　　 $)$

A．①②③B．①④⑤C．③④⑤D．①③⑤

调查发现，近年来需要进行视力矫正的人数逐年增多，且呈现低龄化趋势。保护视力，刻不容缓。根据如图可以判断：图中小女孩配戴眼镜的镜片是 $($　　 $)$

A．凹透镜，用来矫正她的远视眼

B．凹透镜，用来矫正她的近视眼

C．凸透镜，用来矫正她的远视眼

D．凸透镜，用来矫正她的近视眼

如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置。

（1）实验前老师为同学们准备了焦距分别为 $10\mathit{cm}$和 $30\mathit{cm}$两个凸透镜，为了顺利完成实验，你应该选择焦距为　       　 $\mathit{cm}$的凸透镜；

（2）将点燃的蜡烛和光屏分别放在如图所示的位置，此时光屏上呈现了烛焰清晰的像，像的性质是倒立的　       　（选填“放大”或“缩小”）的实像，　      　（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是根据这一原理工作的；如果此时将蜡烛和光屏对调，光屏上　　       （选填“能”或“不能”）呈现烛焰清晰的像；

（3）若小华在做实验时，不小心让凸透镜和自己的衣服发生了摩擦带了静电，将一小片碎纸片吸附到了凸透镜上面，将凸透镜的镜面遮挡住了一部分，此时光屏上　       　（选填“烛焰的像不完整”、“会有纸片的像”或“烛焰的像变暗了些”）。

根据入射光线和折射光线，请在图中的虚线框内画出适当类型的透镜。

1月3日，嫦娥四号着陆器带着玉兔二号巡视器顺利驶抵月背表面。如图为嫦娥四号着陆器监视相机拍摄的巡视器走上月面影像图。着陆器监视相机的镜头相当于一个　      　（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。巡视器的车轮表面凹凸不平，目的是　       　（选填“增大”或“减小”）摩擦力。

如图所示的四幅图中，表示近视眼成像情况的是　    　，矫正方法的是　     　。（填序号）

如图是小强用手机、透镜和纸盒自制简易“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 $($　　 $)$

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的看到白墙上的像，是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射

根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。

在“探究凸透镜成像的规律”实验时，某小组测量出物距和像距的数据，并绘制成如图所示的图象，根据图象可知 $($　　 $)$

A．该凸透镜的焦距 $f=20\mathit{cm}$

B．当物距 $u=30\mathit{cm}$时，成倒立、缩小的实像，照相机利用了这条规律

C．当物距 $u=8\mathit{cm}$时，成倒立、放大的实像，幻灯机利用了这条规律

D．若把物体从距凸透镜 $30\mathit{cm}$处向距凸透镜 $15\mathit{cm}$处移动过程中，所成的像会逐渐变小

烛焰通过焦距为 $10\mathit{cm}$的甲凸透镜在光屏上成清晰的像，如图所示。现用焦距为 $5\mathit{cm}$的乙凸透镜替换甲，不改变蜡烛和凸透镜的位置，关于乙凸透镜的成像情况，正确的说法是 $($　　 $)$

A．要在光屏上成清晰的像，光屏应向右移动

B．要在光屏上成清晰的像，光屏应向左移动

C．移动光屏，可以得到一个清晰放大的实像

D．移动光屏，可以得到一个清晰放大的虚像

小峰在探究凸透镜成像规律之后，又对凸透镜的焦距与其凸起程度的关系进行了探究：

（1）小峰第一次选取一个凸起程度较小的凸透镜，测量焦距的实验如图甲所示，测得的焦距为　　。

（2）第二次他又选用一个凸起程度较大的凸透镜，测得的焦距为 $8\mathit{cm}$，由这两次实验可得出的初步结论：　　。

（3）小峰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（如图乙所示），受此启发，于是他选取焦距为 $10\mathit{cm}$的凸透镜，用红光和蓝光来进行图甲的实验，实验结论：对同一凸透镜，　　的焦距大些。

（4）在用焦距为 $10\mathit{cm}$的凸透镜探究成“等大实像”的实验时，老师发现有两个小组所测像距分别为 $17.5\mathit{cm}$和 $22\mathit{cm}$，与理论像距 $20\mathit{cm}$相比偏差较大。若不是因为长度测量方法错误和测量误差导致的，请分析出现这种情况的原因：　　。

如图所示是“探究凸透镜成像”实验的装置。实验时，先调节烛焰、凸透镜，光屏三者的中心大致在同一高度上，然后不断改变蜡烛到凸透镜的距离，并移动光屏的位置，得到的实验数据如表。

实验序号	物距 $\left(\mathit{cm}\right)$	像距 $\left(\mathit{cm}\right)$	像的性质
			正倒	大小	虚实
1	40	13.3	倒立	缩小	实像
2	30	15	倒立	缩小	实像
3	20	20	倒立	等大	实像
4	15	30	倒立	放大	实像
5	12	60	倒立	放大	实像
6	10		不成像
7	8		正立	放大	虚像
8	4		正立	放大	虚像

（1）图甲中所示的实验操作目的是什么？

（2）实验过程中，观察到随着蜡焰位置的变化，像的变化有两个转折点，分析表中数据据认为这两个转折点的位置在何处？它们分别是像的哪种变化过程的转折点？