初二物理试题-透镜成像同步练习题及答案

透镜成像

、知识概述

通过前面一段时间的学习，我们对光现象的相关知识已有所了解，知道光在同种均匀介质中沿直线传播，在两种介质的表面会发生反射现象和折射现象。本周我们将学习一透镜和透镜的成像规律。

二、重难点知识归纳及讲解

（一）透镜

1、几个概念

凸透镜——中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜

凹透镜——中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜

主轴——最简单的透镜两个表面都是球面的一部分，通过两个球心的直线叫做透镜的主轴。

薄透镜——如果透镜的厚度比球面的半径小许多，这种透镜叫做薄透镜。

光心——薄透镜的中心叫透镜的光心。

2、凸透镜的光学性质

（1）凸透镜对光线有会聚作用。

跟主光轴平行的光线，经过凸透镜后会聚于主光轴上的一点F，F 叫做凸透镜的焦点，焦点到凸透镜光心O 点的距离叫做焦距。

注意：会聚作用不一定要使折射光线相交，凸透镜对光的会聚作用指的是：光通过透镜后，其折射光线向主轴偏折，即在原光线的传播方向上合拢一些。

（2）凸透镜的三条特殊光线如下图所示：

（ 2）

（3）

3、凹透镜的光学性质

（1）凹透镜对光线有发散作用。

跟凹透镜主光轴平行的光线， 经过凹透镜后形成发散光线。 如果迎着发散的光线望 去，会觉得这些光线好像是从凹透镜后某一点 F 发出来的， F 点叫做凹透镜的虚焦点。 凹透镜对光线的发散作用指的是： 光线通过凹透镜后， 其折射光线远离主光轴偏折， 即在原光线的传播方向上发散开一些。 （2）凹透镜的三条特殊光线如下图所示：

（ 2） （3）

例 1 、如图所示， AB 为一条经过透镜折射后的光线， MN 为透镜的主光轴， L 为透镜 由图可知（ ）

(1)

1）

A．该透镜可能是凸透镜

B．该透镜可能是凹透镜

解析：

图中仅仅只给出了折射光线，而没有入射光线，此时无法确定光线相对于原来是会聚还是发散，故A、B都是正确；若入射光线平行于主光轴，则 B 点为凸透镜的焦点，若入射光线没有平行主光轴，则折射光线不会通过焦点，即 B 不是焦点，对于凹透镜而言，没有实焦点，故C、 D 都是错误的。

答案： A 、B

例 2 、完成下列光路图

解析：

画通过透镜的折射光线时，应记住三条特殊光线：⑴平行于主光轴的光线折射后通过焦点。（凸透镜是实际光线通过焦点，凹透镜是光线的反向延长线通过焦点）⑵通过焦点的光线（或光线的延长线），折射后平行于主光轴；⑶通过光心的光线，传播方向不改变。

答案：如下图所示

（二）探究凸透镜成像规律

1、凸透镜成像的原因

C．若该透镜是凸透镜， B 点一定是透镜的焦点

D．若该透镜是凹透镜， B 点一定是透镜的焦点

凸透镜成像是由于光的折射现象形成的，从物体上一点发出的光线（或反射出的光线），经凸透镜折射后交于一点，这点就是物体上点的像点，若干像点就形成了物体的像。

2、凸透镜成像的规律

3、凸透镜成像的大小变化规律

（1）凸透镜成实像时，若物距增大，则像距减小，像也减小；反之，若物距减小，则像距增大，像也增大。

（2）凸透镜成虚像时，若物距增大，则像距和像都增大；反之，若物距减小，则像距和像都减小。

4、利用透镜的特殊光线作透镜成像光路

（1）物体处于 2 倍焦距以外

2）物体处于2 倍焦距和1 倍焦距之间

3）物体处于焦距以内

4）凹透镜成像光路

C ． f < 10cm 解析：

解决这类类问题的关键， 是根据凸透镜的成像特点和成像条件，物体通过凸透镜成 倒立，缩小的实像，物距必然大于二倍焦距，即

u>2f 。

本题中有

20cm>2f

例 3 、一个物体在凸透镜前 A ．

10cm < f < 20cm

20cm 处，在屏上成一倒立缩小的像，则透镜的焦距 B ． f > 10cm f （ ）

D ．f >20cm

解不等式得：f<10cm

答案：C

例 4 、一物体放在凸透镜前18cm 处，在透镜另一侧20 cm 处成一清晰像，则此透镜的焦距（）

A ．一定大于20 cm

B ．一定小于9 cm

C．一定在10 cm 到8 cm 之间

D．一定在9 cm 到10 cm 之间

解析：

由于本题中物像异侧，说明此像是一实像；又由于像距比物距大，可推知此像是一放大、倒立的实像，此时物体应在一倍焦距和二倍焦距之间，像在另一侧的二倍焦距之外。

即：f<18cm<2f ①

20cm >2f ②

综合①、②解得9cm

答案：D

A卷

一、选择题

1、由于下雨，一透明塑料薄膜的顶棚积满了水，形状如图所示，下面关于它的讨论正确的有（）

A．这些水构成一个凸透镜，它对平行光有会聚作用

B．透镜必须是固体，水不可能成为凸透镜

C ．水的下表面虽然近似于球面，但上表面却是平的，所以它不可能起凸透镜的作 用。

C ．只要是透明物质，就有可能构成透镜。

2、下列各镜中，不能改变光束会聚或发散性质是（ ）

A ．凸透镜

B ．凹透镜

C ．凸镜 C ．平面镜

3、如图所示，四幅图均表示光线通过凸透镜前后的传播方向，其中正确的是（ ）

4、一凸透镜的焦点为 F ，一凹透镜的焦点为 F ′，让这两个透镜的一侧都正对着太阳， 则在两透镜的另一侧的焦点上， F 与 F ′的温度相比（ ）

A ． F 点的温度较高

B ．F ′点的温度较高

C ．两点温度一样高 C ．无法判断

5、关于凸透镜对光线的作用，以下说法中正确的是（

C ．