透镜及其应用练习题含答案及解析

透镜及其应用练习题含答案及解析一、初中物理透镜及其应用1．把凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑．若将某一物体放在此透镜前20cm处，可得到一个（）A. 倒立缩小的实像B. 倒立放大的实像C. 正立放大的实像D. 正立放大的虚像【答案】B【解析】【解答】解：凸透镜正对着太阳光，可在距凸透镜15cm处得到一个最小最亮的光斑，这个亮斑就是凸透镜的焦点，所以15厘米就是该凸透镜的焦距，这是利用平行光聚焦法测得了透镜的焦距．将某一物体放在此透镜前20cm处，即现在的物距是20厘米，大于一倍焦距，小于二倍焦距，由凸透镜的成像规律可知，此时凸透镜成倒立放大的实像．故选B．【分析】利用题目中提到的物理过程，可确定该凸透镜的焦距；再利用物距与焦距的关系，结合凸透镜的成像规律来得到成像的情况．2．正午时,太阳光垂直照射水平地面,取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光,在距透镜12cm的地面上得到一个光斑,其直径是5cm,若将透镜向上移动少许,光斑变小，则透镜的焦距是（）A. 6cmB. 12cmC. 18cmD. 24cm【答案】 C【解析】【解答】在距透镜15cm的地面上得到一个光斑，说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的，或已过焦点会聚的光斑。

将透镜向上移动少许，光斑变小，说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。

光斑的直径是透镜直径的，说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距，即焦距是 12cm＝18cm.故答案为：C.【分析】凸透镜对光线有会聚的作用；最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置，焦点到透镜光心的距离就是焦距.3．如图是媛媛同学在做完¨探究凸透镜成像规律”的实验后，将观察到的实验现象通过画图记录的物、像大致关系的四幅简图，其中不正确的是（）A. B. C. D.【答案】 D【解析】【解答】解：根据凸透镜成像规律：当物距u＜f时，成正立、放大的虚像，像与物同侧，A不符合题意；当物距2f＞u＞f时，成倒立、放大的实像，此时像距v＞2f，则像距大于物距u，B不符合题意；当物距等于像距，即u=v=2f时，成倒立、等大的实像，C不符合题意；当物距u＞2f时，成倒立、缩小的实像，由图可知，D符合题意；故答案为：D。

【分析】物体位置像的位置像的大小像的性质应用举例u>2f f< v <2f像、物异侧缩小倒立实像照相机u=2f v =2f像、物异侧等大倒立实像测焦距f<u<2f v >2f像、物异侧放大倒立实像幻灯机投影仪34.现代生活，智能手机给人们带来了许多便利，但长时间盯着手机屏幕，容易导致视力下降。

下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是（）A. B. C. D.【答案】 A【解析】【解答】在以上四个图中，甲图的入射光线会聚在视网膜的前方，所以甲图表示了近视眼的成像情况；为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，即乙图能正确表示近视眼的矫正情况；丙图的入射光线会聚在视网膜的后方，所以丙图表示了远视眼的成像情况；远视眼是因为晶状体焦距太长，像落在视网膜的后方，为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上，就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下，因此带对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。

即丁图能正确表示远视眼的矫正情况。

故答案为：A.【分析】近视眼看不清远处的景物，需要配戴凹透镜；远视眼看不清近处的景物，需要配戴凸透镜（凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用）.4．用天文望远镜和显微镜观察物体时，下列关于像的说法中，正确的是（）A. 用天文望远镜观察时，像是倒立、缩小的B. 用天文望远镜观察时，像是倒立、放大的C. 用显微镜观察时，像是正立、放大的D. 用显微镜观察时，像是正立、缩小的【答案】 A【解析】【解答】（1）显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像；目镜相当于放大镜，将投影仪成倒立的放大的实像再次放大，所以显微镜最后成的是倒立、放大的虚像。

（2）天文望远镜观察时，物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，这个实像正好落在目镜的焦点以内，这跟放大镜的成像原理相同，所以目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，所以天文望远镜最后成的像是倒立、缩小的 .故答案为：A .【分析】显微镜的物镜相当于投影仪成倒立的放大的实像，目镜相当于放大镜，显微镜观察到的像是倒立、放大的虚像；天文望远镜的物镜相当于照相机成倒立的缩小的实像，物镜与放大镜的成像原理相同，目镜起到将物镜成的缩小的实像再次放大的作用，但相对于物体，像是倒立、缩小的 .5．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。

6．小杨做“研究凸透镜成像规律”时，有下面不同焦距的四块凸透镜，实验中烛光移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立、放大的像，这块凸透镜的焦距可能是（）A. f=16cmB. f=12cmC. f=8cmD. f=4cm【答案】 B【解析】【解答】烛焰移到离凸透镜16cm处，得到烛焰倒立放大的像，所以2f>16cm>f，解得16cm>f>8cm，所以凸透镜的焦距可能是12cm，B符合题意，ACD不符合题意.故答案为：B.【分析】当物体位于凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，能成倒立、放大的实像.7．小册同学做“探究凸透镜成像的规律”的实验时，记录了几组物距u和像距v的数据，如下表所示。

下列说法正确的是（）A. 随着物距增大像距在减小，物距u和像距v成反比关系B. 当物距u=9cm时，光屏移动到适当位置能呈现清晰的像C. 当物距u=16cm时，其光路图是电影放映机的成像原理图D. 当物距u=50cm时，光屏在适当位置能呈现倒立放大的实像【答案】 C【解析】【解答】由表格中的数据知道，当物距增大时，像距减小，但不是成反比关系，A不符合题意；因为1/f=1/u+1/v，所以由表格中选取一组数据代入知道，1/f=1/12cm+1/60cm，即解得透镜的焦距是：f=10cm；所以，当物距u=9cm时，物距小于焦距，成的是正立、放大的虚像，而虚像不能成在光屏上，B不符合题意；当物距u=16cm 时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，成的是倒立、放大的实像，其应用是投影仪、幻灯机，C符合题意；当物距u=50cm时，物距大于二倍焦距，成的是倒立、缩小的实像，D不符合题意，故答案为：C。

【分析】物体在凸透镜的不同位置时，能成不同的像，根据表中数据分析凸透镜的焦距，并判断成像特点.8．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，某次光学元件的位置如图所示，在光屏上得到清晰的像，由图分析正确的是（）A. 光屏上得到的是倒立、缩小的实像B. 照相机是根据这一成像规律制成的C. 保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向左移动一段距离，且像变小D. 将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，光屏上原来清晰的像变模糊了，使光屏靠近凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像【答案】 C【解析】【解答】A.由图可知，u v, 故光屏上得到的是倒立、放大的实像，A不符合题意；B.投影仪是根据这一成像规律制成的，B不符合题意；C. 保持凸透镜不动，把蜡烛向左移动一段距离，由凸透镜成像规律可知，要想在光屏上再次得到清晰的像，应该把光屏向左移动一段距离，且像变小，C符合题意；D. 将近视眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间，由于近视镜是凹透镜，对光起发散作用，光屏上原来清晰的像变模糊了，要使光屏远离凸透镜，又能在光屏上看到蜡烛清晰的像，D不符合题意。

故答案为：C.【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握，由图可知，u < v, 故光屏上得到的是倒立、放大的实像，是投影仪的工作原理；成实像时，物近像远像变大。

9．在探究凸透镜成像规律的实验中，出现如图所示的情景，说法正确的是（）A. ③是②的像B. ④是①的像C. ③是①的像D. ⑤是②的像【答案】 C【解析】【解答】凸透镜成像规律，当U>2f时，f<V<2f,成倒立、缩小实像，故C符合题意，AB不符合题意；当f<U<2f时，V>2f,成倒立、放大的实像，故D不符合题意。

故答案为：C【分析】本题考查凸透镜成像规律，当U>2f时，f<V<2f,成倒立、缩小实像，当f<U<2f 时，V>2f,成倒立、放大的实，当U<f时，成正立的虚像。

10．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.11．“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。