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第4講　透鏡及其應(yīng)用 1．(2015，永州)永州陽(yáng)明山國(guó)家森林公園風(fēng)景秀麗，園內(nèi)嚴(yán)禁游客隨地丟棄飲料瓶，這不僅是為了保護(hù)環(huán)境，更重要的是因?yàn)橥该鲌A飲料瓶裝水后相當(dāng)于一個(gè)__凸透__鏡，它對(duì)太陽(yáng)光具有__會(huì)聚__作用，可能引起森林火災(zāi)。 2．(2016，揚(yáng)州)人臉識(shí)別門禁一體機(jī)是通過(guò)攝像機(jī)鏡頭來(lái)捕捉人臉信息。該攝像機(jī)鏡頭相當(dāng)于__凸__透鏡，它的成像與__照相機(jī)__(填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)相似，所成的是__縮小__(填“放大”“縮小”或“等大”)的實(shí)像，已知鏡頭焦距為f，人臉到鏡頭的距離應(yīng)大于__2f__。要使屏幕上的像大些，人應(yīng)離鏡頭__近(填“遠(yuǎn)”或“近”)些。 3．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏位置如圖所示時(shí)，恰能在光屏上成一個(gè)清晰的像，該像的性質(zhì)為__倒立放大實(shí)像__(填“倒立”或“正立”、“放大”或“縮小”、“虛像”或“實(shí)像”)，利用此原理可以制成__投影儀__。(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982278) 4．(2016，吉林)如圖所示是裝有水的圓柱形玻璃杯。將鉛筆靠近玻璃杯的后面，透過(guò)玻璃杯可以看到筆尖指向左側(cè)，此時(shí)成像為正立、__放大__的虛像。如果將鉛筆由靠近玻璃杯的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動(dòng)，你會(huì)看到筆尖指向__右__側(cè)。(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982279) 5．(2016，襄陽(yáng))形成近視眼的原因是晶狀體太厚，折光能力__太強(qiáng)__(填“太弱”或“太強(qiáng)”)；預(yù)防近視眼的措施之一，就是讀寫時(shí)眼睛與書本的距離應(yīng)保持在__25__(填“10”“15”或“25”)cm左右。 6．(2016，桂林)人的眼球好像照相機(jī)，晶狀體和角膜共同作用相當(dāng)于一個(gè)__凸透鏡__，小麗的眼睛成像情況如圖所示，為矯正視力應(yīng)當(dāng)配戴鏡片為__凹透鏡__(填“凸透鏡”或“凹透鏡”)的眼鏡。 7．(2016，襄陽(yáng))近期流行的“自拍神器”給旅行者自拍帶來(lái)了方便。如圖所示，與直接拿手機(jī)自拍相比，利用自拍桿可以( A ) A．增大物距 B．增大像距 C．增大人像的大小 D．減小取景范圍(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982280) 8．(2016，南昌)如圖甲所示，是王爺爺小孫女的照片，王爺爺用放大鏡貼近照片所看到的像是圖乙中( B ) 9．(2016，常州)如圖所示，小華用照相機(jī)對(duì)著平面鏡中的“她”拍照。當(dāng)小華逐漸遠(yuǎn)離平面鏡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982281) A．平面鏡中成實(shí)像，像大小不變 B．平面鏡中成虛像，像逐漸變小 C．照相機(jī)中成實(shí)像，像逐漸變小 D．照相機(jī)中成虛像，像逐漸變小 10．(2016，綿陽(yáng)模擬)小希對(duì)下列光學(xué)成像實(shí)例進(jìn)行了分析，判斷正確的是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982282) 實(shí)例：①針孔照相機(jī)內(nèi)所成的像；②潛望鏡中看到的景物的像；③放大鏡看到的物體的像；④幻燈機(jī)屏幕上所成的像；⑤照相機(jī)中所成的像。 A．反射成像的有②③⑤ B．折射成像的有①③⑤ C．屬于實(shí)像的是①④⑤ D．屬于虛像的是②③④ 11．(2016，紹興)凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)中，移動(dòng)物體到某位置時(shí)，能在光屏上成清晰縮小的像，則下列能成立的是( D )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982283) ①如果將物體靠近凸透鏡，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏必須遠(yuǎn)離凸透鏡，且光屏移動(dòng)距離先大于后小于物體移動(dòng)距離； ②同時(shí)移動(dòng)物體與光屏，且移動(dòng)距離相同，有可能在光屏上成清晰縮小的像； ③換用焦距較小的凸透鏡后，仍要在光屏上得到清晰的像，如果只移動(dòng)光屏，光屏必須靠近凸透鏡； ④保持物體和光屏位置不變，移動(dòng)凸透鏡，一定可以在光屏上得到另一個(gè)清晰的像。 A．①③　　B．②④ C．②③　　D．③④ 12．(2016，達(dá)州)下列有關(guān)光學(xué)知識(shí)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( B )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982284) A．遠(yuǎn)視眼的矯正是配戴合適的凸透鏡 B．在岸上看到水中的白云是光的折射現(xiàn)象 C．小孔成像中像的大小與小孔到光屏的距離有關(guān) D．燭焰在凸透鏡的主光軸上，以速度v從1.2f處勻速運(yùn)動(dòng)到1.9f處(f為焦距)，這段時(shí)間內(nèi)像移動(dòng)的速度為v′，則v′＞v 13．(2016，隨州)如圖所示為正常人眼看遠(yuǎn)近不同物體時(shí)眼睛的自動(dòng)調(diào)節(jié)，以下分析正確的是( B )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982285) A．這不可能是同一個(gè)人的眼 B．這說(shuō)明眼睛是一個(gè)自動(dòng)變焦(距)系統(tǒng) C．看近處的物體晶狀體應(yīng)扁平一些 D．看遠(yuǎn)處的物體常常需要瞇起眼睛看 14．(2016，鄂州)小磊在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將凸透鏡A固定在光具座上35 cm處，移動(dòng)光屏使?fàn)T焰在光屏上成清晰的像，如圖甲所示，接著，他將凸透鏡A換成凸透鏡B并保持燭焰和透鏡位置不變，移動(dòng)光屏再次得到清晰的像，如圖乙所示，則下列說(shuō)法中正確的是( C )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982286) A．A的焦距小于B的焦距，顯微鏡的物鏡成像原理與圖甲相同 B．A的焦距小于B的焦距，顯微鏡的物鏡成像原理與圖乙相同 C．A的焦距大于B的焦距，顯微鏡的物鏡成像原理與圖甲相同 D．A的焦距大于B的焦距，顯微鏡的物鏡成像原理與圖乙相同 15．(2016，宜賓模擬)小明在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將點(diǎn)燃的蠟燭放在距凸透鏡32 cm處，在透鏡另一側(cè)距透鏡18 cm處的光屏上得到燭焰清晰的像，則( BC )(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982287) A．光屏上所成的是倒立、放大的實(shí)像 B．光屏上所成的是倒立、縮小的實(shí)像 C．該透鏡的焦距f一定滿足9 cm＜f＜16 cm D．該透鏡的焦距f一定滿足18 cm＜f＜32 cm 16．(2015，長(zhǎng)沙)2014年最為特別的天象之一——“超級(jí)月亮”出現(xiàn)于8月11日凌晨，它比正常時(shí)的月亮要大百分之二十。亮度也有所增加，某天文愛(ài)好者為了研究這一現(xiàn)象，于是架設(shè)一臺(tái)天文望遠(yuǎn)鏡做進(jìn)一步觀察，關(guān)于該望遠(yuǎn)鏡，下列說(shuō)法正確的是( D ) A．它的物鏡和顯微鏡的物鏡作用相同 B．它的物鏡相當(dāng)于放大鏡，用來(lái)把像放大 C．它的物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體在焦點(diǎn)附近成虛像 D．它由兩組透鏡組成。靠近眼睛的為目鏡，靠近被觀測(cè)物體的為物鏡(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982288) 17．(2017，巴中預(yù)測(cè))如圖所示，AB為光線經(jīng)平面鏡反射后的反射光線，請(qǐng)作出其入射光線和經(jīng)凹透鏡折射后的大致折射光線。(保留作圖痕跡)(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982289) 解： 18．(2016，濟(jì)寧)一束光經(jīng)透鏡折射后水平射出，小希通過(guò)作圖提供了一種確定透鏡位置的方案，請(qǐng)你按小希的作圖方式，在圖中的甲、乙位置各提供一種方案確定透鏡的位置。(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982290) 解： 19．(2016，臨沂)小明用焦距為10 cm的凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。 (1)調(diào)整器材高度時(shí)，應(yīng)__點(diǎn)燃__(填“點(diǎn)燃”或“不點(diǎn)燃”)蠟燭。 (2)器材處于圖甲所示位置時(shí)，燭焰恰好在光屏上成清晰的像，這與__投影儀__(填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)的成像特點(diǎn)相同。 (3)將蠟燭移動(dòng)至20 cm刻度處，應(yīng)將光屏移動(dòng)到__B__(填序號(hào))范圍的某一位置才能再次在光屏得到清晰的像。 A．50～60 cm B．60～70 cm C．70～80 cm (4)將蠟燭移動(dòng)至45 cm刻度處時(shí)，取下光屏，從凸透鏡右側(cè)通過(guò)凸透鏡可以看到燭焰的放大的__虛__(填“虛”或“實(shí))像。 (5)張老師用發(fā)光二極管制作了一個(gè)“F”形光源(如圖乙)代替蠟燭放在30 cm刻度處，則光屏上得到的清晰的像應(yīng)該是圖丙中的__B__(填序號(hào))。(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982291) 20．(2016，包頭)在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中：(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982292) (1)如圖甲所示是小明通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系的圖象。由圖象可知凸透鏡的焦距是__10__cm。 (2)把蠟燭放在距凸透鏡左側(cè)16 cm處時(shí)，如圖乙所示，在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立、__放大__的實(shí)像。 (3)實(shí)驗(yàn)完成之后，小明把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如圖丙所示，因?yàn)榻曆坨R對(duì)光有__發(fā)散__作用，所以光屏上原來(lái)清晰的像變得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，在不改變蠟燭和凸透鏡位置的情況下，應(yīng)將光屏__遠(yuǎn)離__凸透鏡。 21．(2016，安徽)關(guān)于凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，完成以下內(nèi)容： (1)首先應(yīng)將蠟燭、凸透鏡和__光屏__依次固定在光具座上，并調(diào)節(jié)它們的中心在同一高度。 (2)圖中O為凸透鏡的光心，F(xiàn)為焦點(diǎn)，請(qǐng)畫出燭焰上的S發(fā)出的三條光線(中間一條光線平行于主光軸)經(jīng)凸透鏡后的出射光線，并確定其像的位置S′。 解： (3)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)物距u等于焦距f時(shí)，某同學(xué)卻發(fā)現(xiàn)在光屏一側(cè)透過(guò)凸透鏡看到了燭焰正立放大的像。對(duì)此下列解釋合理的是__B__。 A．因?yàn)闋T焰有一定的寬度，實(shí)際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍大于焦距 B．因?yàn)闋T焰有一定的寬度，實(shí)際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍小于焦距 C．這是燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡表面反射形成的像(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982293) 22．(2016，南充模擬)小峰在探究凸透鏡成像規(guī)律之后，又對(duì)凸透鏡的焦距與其凸起程度的關(guān)系進(jìn)行了探究。(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982294) (1)小峰第一次選取一個(gè)凸起程度較小的凸透鏡，測(cè)量焦距的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示，測(cè)得的焦距為__10.0_cm__。 (2)第二次他又選用一個(gè)凸起程度較大的凸透鏡，測(cè)得的焦距為8 cm，由這兩次實(shí)驗(yàn)可得出的初步結(jié)論：__材料和橫截面積相同的凸透鏡，凸起程度越大，其焦距越小__。 (3)小峰回想起白光經(jīng)三棱鏡后，光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶(如圖乙所示)，受此啟發(fā)，于是他選取焦距為10 cm的凸透鏡，用紅光和藍(lán)光來(lái)進(jìn)行圖甲的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)論：對(duì)同一凸透鏡，__紅光__的焦距大些。 (4)在用焦距為10 cm的凸透鏡探究成“等大實(shí)像”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)小組所測(cè)像距分別為17.5 cm和22 cm，與理論像距20 cm相比偏差較大。若不是因?yàn)殚L(zhǎng)度測(cè)量方法錯(cuò)誤和測(cè)量誤差導(dǎo)致的，請(qǐng)分析出現(xiàn)這種情況的原因：__光屏上還沒(méi)有出現(xiàn)清晰的像時(shí)就測(cè)出了焦距__。 23．(2017，成都預(yù)測(cè))(1)物理興趣小組想知道某只透鏡的焦距f為多少，做實(shí)驗(yàn)甲，鏡面垂直于陽(yáng)光，在透鏡下面放上白紙(紙、鏡平行)，測(cè)出透鏡與白紙間距離s/cm與對(duì)應(yīng)的白紙被烤焦的時(shí)間t/min，繪出圖線乙，則可判斷該透鏡的焦距f為__12_cm__； (2)將該透鏡及蠟燭、光屏置于光具座上(如圖丙)做成像實(shí)驗(yàn)，記錄每次成實(shí)像的物距u、像距v、物像間距L(即u＋v)，繪出圖線丁所示的L與u的關(guān)系圖象(以f為長(zhǎng)度單位)，由圖可知，要想成實(shí)像，蠟燭與光屏的間距應(yīng)滿足L≥__4f__(用f表示)； (3)經(jīng)“百度”發(fā)現(xiàn)，物理學(xué)中有一個(gè)凸透鏡成像的“新概念”：放大率n＝＝，結(jié)合丙、丁兩圖，可知當(dāng)物距u＝1.5f時(shí)，n＝__2__。(導(dǎo)學(xué)號(hào)　90982295)