透镜及其应用基础夯实1.(2019江苏盐城中考)小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。下列操作最合理的是()答案C解析利用会聚太阳光法测焦距时,要将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸(光屏)置于另一侧,改变白纸与凸透镜间的距离,直到白纸上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点,测出光斑到凸透镜的距离,可得凸透镜的焦距。可见ABD错、C正确。2.(2019浙江温州中考)将一蜡烛放在装有水的烧瓶前,调整蜡烛和烧瓶至如图所示位置,在墙壁上得到清晰的像。该像的性质是()A.缩小的虚像B.放大的虚像C.缩小的实像D.放大的实像答案D解析装有水的烧瓶相当于一个凸透镜,调整蜡烛和烧瓶至如题图所示位置,在墙壁上得到清晰的像,由图可知,物距小于像距,由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像。3.(2019江苏徐州中考)在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,接着把物距调整为刚才的一半,移动光屏使烛焰在光屏上成像,此时的像()A.是放大的B.是缩小的C.是等大的D.以上三种都有可能答案D解析在“探究凸透镜成像规律”时,开始时烛焰在光屏上成缩小的像,此时物距大于二倍焦距(u2f),接着把物距调整为刚才的一半,则此时的物距应大于焦距(uf);若此时的物距大于二倍焦距时,成的是倒立、缩小的实像;若此时的物距等于二倍焦距时,成的是倒立、等大的实像;若此时的物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成的是倒立、放大的实像。由此可知,光屏上的像可能是放大的,可能是缩小的,也可能是等大的,故D正确。4.(2019山东德州中考)右图是小强用手机、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地看到白墙上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生了漫反射答案C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;发生漫反射的白墙可以使得从不同角度都能看到墙上的像,故D正确。5.(2019湖南衡阳中考)当汽车经过十字路口时,监控摄像头就会拍下照片。摄像头相当于一个透镜,影像传感器相当于光屏。下列说法正确的是()A.监控摄像头和近视眼镜的镜片都对光有会聚作用B.拍照时,汽车位于摄像头二倍焦距以外C.当汽车远离摄像头时,影像传感器上的像变大D.影像传感器上成的是正立的虚像答案B解析监控摄像头相当于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,近视眼镜的镜片是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,故A错误;监控摄像头是利用物体在2倍焦距以外,成倒立、缩小实像的原理工作的,即影像传感器上成的是倒立、缩小的实像,故B正确,D错误;凸透镜成实像时,物远像近像变小,则当汽车远离摄像头时,影像传感器上的像变小,故C错误。6.(2019湖南邵阳中考)今年4月份,我市某校组织研学旅行活动,同学们在攀登武冈云山时,小月同学不小心将自己没有喝完的矿泉水瓶掉在地上,老师立即告诫大家,透明矿泉水瓶有水就相当于凸透镜,对太阳光有作用,容易引发森林火灾。 答案会聚解析盛水的透明塑料瓶相当于一个凸透镜,可以将射来的太阳光会聚在一点上,会聚点的温度比较高,可能会引起火灾。7.(2019四川宜宾中考)眼球把来自外界物体的光会聚在视网膜上形成物体的(选填“倒立实像”或“正立虚像”),小李同学由于没有养成良好的用眼习惯,成了近视眼,进行矫正时应当戴用(选填“凸透镜”或“凹透镜”)制作的眼镜。 答案倒立实像凹透镜解析眼球好像一架照相机,晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜,把来自外界物体的光会聚在视网膜上成倒立、缩小的实像;不注意用眼卫生,患上近视是因为晶状体变厚,对光线的会聚能力增强,要矫正近视眼需要使光线发散一些,由于凹透镜对光线有发散作用,故用凹透镜来矫正。8.(2019吉林长春中考)如图所示,烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像,该像是倒立、的实像,利用这一成像规律工作的设备有(写出一种即可)。 答案放大投影仪解析由题图可知,物距小于像距,由凸透镜成像规律可知,此时光屏上成倒立放大的实像,应用于投影仪或幻灯机。9.(2019江苏泰州中考)如图,用铁丝围成一个内径约4 mm的圆环,在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜,用这个水膜透镜贴近课本上的字,看到的是正立放大的像,此像为(选填“实像”或“虚像”);透过水膜透镜看远处的楼房,楼房倒立缩小了,这种成像情况与(选填“照相机”或“幻灯机”)成像原理相同;轻轻甩去一些水(保持水膜完好),透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像,此时水膜透镜相当于(选填“凸透镜”或“凹透镜”)。 答案虚像照相机凹透镜解析这个水膜透镜贴近课本上的字,字在这个水膜透镜的一倍焦距以内,成正立放大的虚像;透过水膜透镜看远处的楼房,此时u2f,成倒立缩小的实像,其应用是照相机;用凹透镜看远处物体能成正立缩小的像,因此透过水膜透镜看远处的楼房成正立缩小的像,说明此时水膜透镜相当于凹透镜。10.(2019安徽霍邱二模)在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图像距v跟物距u的关系图象,如果用该凸透镜作放大镜使用,被观察的物体到透镜的距离应在 cm以内。 答案5解析由凸透镜成像规律可知,u=v=2f时,凸透镜成倒立、等大的实像,由图象可知,即为u=v=2f=10 cm时,所以f=5 cm,用该凸透镜作放大镜使用时,uf,成正立、放大的虚像,即被观察的物体到透镜的距离在5 cm 以内。11.(2019浙江嘉兴中考)如图,保持矿泉水瓶与白纸的位置不变,当向空瓶中倒入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象,这是由于倒入水后的矿泉水瓶相当于形成了一块镜。此时,若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,白纸应(选填“靠近”或“远离”)矿泉水瓶。 答案凸透靠近解析圆柱矿泉水瓶中注入水相当于凸透镜,矿泉水瓶后的白纸为物体;当物体在凸透镜的二倍焦距以外时可以成倒立、缩小的实像,当物体在凸透镜的焦距与二倍焦距之间时可以成倒立、放大的实像,因此当向空瓶中注入水后,可观察到“黑白颠倒”的现象。若要将“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,当物体在凸透镜的焦距之内时可以成正立、放大的虚像,因此白纸应靠近矿泉水瓶,位于凸透镜的焦距之内即可。12.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,小明在光屏上接收到一个清晰的像,如图所示,若保持蜡烛和光屏位置不变,只需要将凸透镜移至 cm刻度处也能在光屏上再次得到清晰的像。 答案40解析在“探究凸透镜成像规律”的实验中,此时光屏上接收到一个清晰的像,u=30 cm,v=20 cm,因为折射现象中光路是可逆的,所以若保持蜡烛和光屏位置不变,只需要将物距u=20 cm,v=30 cm,就可以再次得到清晰的像,则应该将凸透镜移至40 cm刻度线处。13.小明为判断直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图(d1dd2)。其中形成乙光斑的(选填“一定”“可能”或“一定不”)是凹透镜。 答案可能解析因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。能力提升14.(2019湖南益阳中考)在探究凸透镜成像规律实验中,小明在实验室选用了光具座、焦距为15 cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴等器材进行实验,把凸透镜安放在光具座50 cm刻度线处。(1)将蜡烛放在25 cm刻度线处,则在光屏上成倒立(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像; (2)如果在实验时不小心把点燃的蜡烛碰到图示位置,在光屏上的像将向(选填“x轴正方向”“x轴负方向”“y轴正方向”或“y轴负方向”)移动; (3)把点燃的蜡烛放在光具座40 cm刻度线处,眼睛在(选填“透镜左侧”或“透镜右侧”)可观察到蜡烛的像。 答案(1)放大(2)x轴正方向(3)透镜右侧解析(1)将蜡烛放在25 cm刻度线处,u=50 cm-25 cm=25 cm,fu2f,则在光屏上成倒立,放大的实像;(2)如果在实验时不小心把点燃的蜡烛碰到题中图示位置,蜡烛垂直纸面向里,根据凸透镜成倒立的实像,在光屏上的像将向x轴正方向移动;(3)将蜡烛移至光具座上40 cm刻度线处,物距为50 cm-40 cm=10 cm,uf,成正立放大的虚像,眼睛在透镜右侧可观察到蜡烛的像。7