【物理】初中物理透镜及其应用专题训练答案一、初中物理透镜及其应用1．如图所示，凸透镜焦距为f，烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像．现将蜡烛沿主光轴向左移动2f的距离，移动蜡烛的同时移动光屏，使烛焰始终能在光屏上成清晰的像，则光屏上的像（）A. 一直变小B. 一直变大C. 先变大后变小D. 先变小后变大【答案】A【解析】【解答】解：烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，由图可知，像距大于物距，成倒立放大的实像，将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离2f，物距增大，像距变小，像变小．故选A．【分析】首先根据烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像，确定像的性质，然后再根据凸透镜成实像时，物近像远像变大来解答此题．2．将点燃的蜡烛放在凸透镜前，在透镜另一侧的光屏上得到清晰放大的像，如图所示，图中凸透镜焦距用f表示，与图中标注的L1和L2的大小关系正确的是（）A. L1>fB. L1>2fC. L1<f<L2D.【答案】 A【解析】【解答】由题图知，u＜v，且光屏上成倒立、放大的实像，则f＜u＜2f，即f＜L1＜2f，A选项正确，B、C选项错误；L1＞f，L2＞L1＞f，所以f＜， D选项错误.故答案为：A【分析】根据凸透镜成像的规律：当u＜v时，f＜u＜2f，v＞2f，成倒立、放大的实像.3．自拍杆是最近风靡的自拍神器，它能够在20cm到120 cm长度间任意伸缩，使用者只需将手机固定在伸缩杆上，通过遥控器就能实现多角度自拍。
下列关于用自拍杆拍照的说法正确的是（）A. 拍照时，人到镜头的距离在一倍焦距到两倍焦距之间B. 拍照时，人到镜头的距离小于一倍焦距C. 自拍杆增大了物距，同时增大了取景范围D. 使用自拍杆的好处是减小了物距，增大了像的大小【答案】 C【解析】【解答】用照相机拍照时，人到镜头的距离在镜头的两倍焦距之外，AB不符合题意；自拍杆增大了物距，同时增大了取景范围说法正确，所以D不符合题意。
故答案为：C.【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f①当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中，像逐渐变大，像距v也逐渐变大.但是，只要物体未到达二倍焦距点时，像的大小比物体要小；像的位置总在镜的另一侧一倍焦距至二倍焦距之间.②当物体到达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中，像变大，像距v也变大.像的大小总比物体要大，像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外.4．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷．有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷．这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是（）A. 采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大B. 采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大C. 采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同D. 采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同【答案】 B【解析】【解答】当物距大于凸透镜的2倍焦距时能成倒立、缩小的实像，所成的像在凸透镜后的1倍焦距与2倍焦距之间，这是胶片的位置，如果用短焦距镜头，其焦距本身就很小，像的位置变化不大，当用这种傻瓜照相机照相时，如果物体到相机镜头距离发生改变时，像距的变化范围很小，像的位置变化不大，可以认为能成近似清晰的像，故答案为：B。
【分析】照相机利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理，物距大于二倍焦距，像距大于一倍焦距小于二倍焦距，当焦距较小时，凸透镜所成像在较小的范围内。
5．小明自制了一个简易投影仪（如图），在暗室中将印有奥运五环（红、黄、蓝、绿、黑五色环）标志的透明胶片，贴在发白光的手电筒上，并正对着焦距为10 cm的凸透镜。
调整手电筒、凸透镜、白色墙壁之间的位置，在墙上得到了一个清晰正立放大的像，下列说法错误的是（）A. 手电筒与凸透镜的距离应大于10cm小于20 cm，且胶片应倒立放置B. 手电筒与凸透镜的距离应小于10cm，且胶片应正立放置C. 能从不同角度看到墙上五环标志的像，是因为光在墙面上发生的是漫反射D. 将白色的墙上蒙上一层红布，可以看到奥运标志的像中五环的颜色只有红色和黑色【答案】 B【解析】【解答】光屏上能呈现像，那一定是实像，又是放大的，那一定是投影仪原理，物距在一倍焦距与2倍焦距之间，成倒立、放大的实像，故B符合题意，A不符合题意；墙面是粗糙的，光照到墙面发生的是漫反射，反射光线向各个方向传播，所以我们能从不同的角度看到墙上的像，故C不符合题意；红色的物体只能反射红光，其它的光被吸收，故D不符合题意。
故答案为：B【分析】（1）投影仪原理：当f<U<2f时，成倒立、放大的实像；（2）能从不同的角度看到物体正是由于漫反射；（3）不透明物体的颜色是由它反射的色光决定。
6．下列关于光现象的说法中正确的是（）A. 光滑镜面的反射叫做漫反射，若眼不在反射光束的方向上，镜面看上去是亮的B. 把来自光源的光向四面八方的反射是镜面反射C. 当光从空气射入透镜时，凹透镜对光有发散作用D. 用激光器射出一束光线，当光线从空气射入水中时，折射角一定小于入射角【答案】 C【解析】【解答】解：A、光滑镜面的反射叫做镜面反射，若眼不在反射光束的方向上，镜面看上去是黑的，A不符合题意；B、来自光源的光向四面八方的反射是漫反射，B不符合题意；C、当光从空气射凹透镜时，出射光线会远离主光轴，说明凹透镜对光有发散作用，C符合题意；D、光从空气斜射入水或其他介质中时，折射角小于入射角，但当光线垂直入射到两种介质的分界面上时，光的传播方向不改变，此时折射角与入射角相等，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】反射分镜面反射和漫反射，平行光线入射到平而光滑反射面上，反射光线还是平行射出，这种反射是镜面反射；平行光线入射到粗糙的反射面上，反射光线射向四面八方，这种反射是漫反射.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律.凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用.7．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. 试衣镜B. 放大镜C. 照相机D. 投影仪【答案】 D【解析】【解答】解：由题意知，像是倒立放大的，A、试衣镜利用了平面镜的成正立等大的虚像规律，A不符合题意；B、放大镜利用了能成正立放大的像的规律，B不符合题意；C、照相机利用了凸透镜能成倒立缩小的像的规律，C不符合题意；D、投影仪利用了凸透镜能成倒立放大的像的规律，D符合题意；故答案为：D。
【分析】结合图中成像特点，利用凸透镜成像的规律分析判断即可.8．“白日不到处，青春恰自来。
苔花如米小，也学牡丹开。
”这首20 字小诗《苔》出自清代著名诗人袁枚，被乡村老师梁俊和山里孩子小梁在央视综艺节目《经典咏流传》舞台重新唤醒，孩子们最朴质无华的天籁之声让亿万中国人都在这一刻被感动。
诗句中也蕴含了丰富的光学知识，下列说法中正确的是（）A. 苔花是光源B. 苔花虽然很小，也学牡丹花努力绽放，我们能看到苔花是因为光的反射C. 用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花，此时放大镜所成的像是实像D. 苔花生长在房屋背后的阴凉处，房屋的影子是光的折射形成的【答案】 B【解析】【解答】解：A、能发光的物体是光源，苔花不会发光，所以不是光源，A不符合题意；B、我们能看到苔花是因为光照在苔花发生了反射，反射光线进入我们的眼睛，B符合题意；C、用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花，此时放大镜所成的像是正立放大的虚像，C不符合题意；D、影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，D不符合题意。
故答案为：B【分析】光源：自身能够发光的物体叫光源.我们能看到不发光的物体是因为这些物体反射的光射入了我们的眼睛.放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f.光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等.9．用手机摄像头扫描如图所示导入二维码可快速登录网页，当手机扫描二维码时（）A. 二维码是光源B. 二维码位于摄像头的一倍焦距以内C. 摄像头相当于凸透镜D. 摄像头能识别二维码本身发出的亮暗不同的光【答案】 C【解析】【解答】解：A、二维码本身不发光，不是光源，A不符合题意；BC、摄像头相当于凸透镜，成倒立缩小实像，物体到摄像头的距离大于二倍焦距，B不符合题意，C符合题意；D、当扫描黑白相间的条纹时，黑色条纹吸收所有光线，故黑色条纹不反射色光，而白色条纹能够反射所有色光，D不符合题意。
故答案为：C【分析】光源：自身能够发光的物体叫光源.照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f.白色物体反射所有的色光，不反射任何色光的物体看起来是黑色的.10．如图所示，手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，下列说法错误的是（）A. 影像传感器上成的是倒立的实像B. 扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内C. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外D. 要使屏幕上二堆码的像变小，只需将二维码远离凸透镜【答案】 B【解析】【解答】解：A、手机摄像头相当于凸透镜，影像传感器相当于光屏，在影像传感器上成的是倒立缩小的实像，A符合题意。
BC、手机摄像头相当于凸透镜，是利用物体在2倍焦距以外，成倒立、缩小实像的原理制成的，B不符合题意，C符合题意；D、如果要让像变小一些，凸透镜成实像时，物远像近像变小，所以应增大物距，应将二维码远离凸透镜，D符合题意。
故答案为：B。
【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f；凸透镜成实像时，物远像近像变小.11．在做“凸透镜成像的规律”实验时，某实验小组所描绘的图象如图所示。
图中A、B、C 三点分别与蜡烛在光具座上移动过程中的三个位置相对应。
下列说法正确的是（）A. 凸透镜的焦距是 20cmB. 照相机是利用 A 点的成像原理制成的C. 蜡烛在 C 点时成倒立、缩小的实像D. 将蜡烛从 C 移到 A 的过程中，所成像逐渐变小【答案】 C【解析】【解答】解：A、由图象知，u＝v＝2f＝20cm，凸透镜成倒立、等大的实像，所以凸透镜的焦距：f＝10cm，A不符合题意；B、当蜡烛在A点时，由图象可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，是幻灯机和投影仪的原理，B不符合题意；C、当蜡烛在C点时，由图象可知，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，C符合题意；D、将蜡烛从C移动到A的过程中，即物距变小，所以此时像距应该变大，同时像变大，D 不符合题意。