物理透镜及其应用练习题20篇及解析

物理透镜及其应用练习题20篇及解析一、初中物理透镜及其应用1．小明在“探究凸透镜成像规律”的实验中，根据测得的数据得到了物距u跟像距v之间关系的图象，如图所示，则下列判断正确的是（）A. 该凸透镜的焦距是20cmB. 当u=15cm时，在光屏上能得到一个缩小的像C. 把物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，像逐渐变小D. 当u=25cm时成放大的像，投影仪就是根据这一原理制成的【答案】 C【解析】【解答】A、u=v=2f，凸透镜成倒立、等大的实像，如图，u=v=2f=20cm 时，所以f=10cm，A不符合题意；B、当u=15cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，B不符合题意；C、物体从距凸透镜15cm处移动到30cm处的过程中，凸透镜的物距大于焦距，成实像，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，C符合题意；D、当u=25cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机，D不符合题意．故答案为：C．【分析】（1）根据凸透镜成像的四种情况和应用进行判断：u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，应用于照相机和摄像机；u=2f，成倒立、等大的实像，v=2f，一般用来求凸透镜的焦距；2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，v＞2f，应用于幻灯机和投影仪；u＜f，成正立、放大的虚像，应用于放大镜和老花镜；（2）当物距大于焦距时，凸透镜成实像．凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小．2．物体放在凸透镜前16厘米处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立缩小的像。

该凸透镜的焦距可能为（）A.5 厘米B.8 厘米C.10 厘米D.20 厘米【答案】A【解析】【解答】解：物体放在凸透镜前16厘米处，在透镜另一侧的光屏上成一个倒立缩小的像，即：u＝16cm＞2f，解得f＜8cm，分析四个选项，其中的5cm符合题意。

故答案为：A。

【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像机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43.物体置于距凸透镜的焦点10厘米处，在透镜另一侧光屏上成一个放大的像。

该透镜的焦距可能为（）A. 5 厘米B. 8 厘米C. 10 厘米D. 15 厘米【答案】 D【解析】【解答】解：当物体距凸透镜焦点10cm处，在光屏上成一个放大的像，由凸透镜成像规律可知，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，因物体距凸透镜焦点10cm处，所以物距u＝10cm+f，即2f＞10cm+f＞f，解得f＞10cm，所以该透镜的焦距可能为15cm，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像机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44.关于光现象，下列说法正确的是（）A. 凸透镜只对平行光线有会聚作用B. 人向平面镜走近时，他在镜中的像逐渐变大C. 黑板面反光是由于光发生漫反射造成的D. 日食的形成是由于月球挡住了太阳射向地球的光【答案】D【解析】【解答】A.凸透镜对任何光线都有会聚作用，A不符合题意；B.平面镜所成的像与物大小相等，故人向平面镜走近时，他在镜中的像不变，B不符合题意；C.当黑板表面太光滑，光射到这里发生了镜面反射，反射光线朝着同一方向射出，反射光线方向的同学看不清黑板上的字，这就是黑板反光问题，C不符合题意；D.光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，故日食的形成是由于月球挡住了太阳射向地球的光导致的，D符合题意，故答案为：D。

【分析】本题考查了光的传播的知识，光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，现象有日食、月食的形成，光射到光滑的表面发生了镜面反射，反射光线朝着同一方向射出，平面镜所成的像与物大小相等，凸透镜对光线都有会聚作用.3．如图所示，是小明同学拍摄的武汉长江大桥的照片，下列说法正确的是（）A. 要想使桥的像小一些，小明应离桥远一些再拍摄B. 桥在水中的倒影是由于光的直线传播形成的C. 桥在水中的倒影是由于光的折射形成的D. 拍摄时底片上的像是倒立放大的实像【答案】A【解析】【解答】A. 要使底片上桥的像变小，物距要增大，所以马亮离桥要远一些。

A符合题意。

B. 桥在水中的倒影是由于光的反射形成的。

B不符合题意。

C. 桥在水中的倒影是由于光的反射形成的。

C不符合题意。

D. 拍摄时底片上的像是倒立、缩小的实像。

D不符合题意。

故答案为：A.【分析】凸透镜成像的应用:照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f幻灯机：原理、成倒立、放大的实像，f<u<2f放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f.4．如图所示是被课本反射的光经小洪同学眼睛的晶状体折射的情况，则该同学是（）A. 近视眼，需要用凹透镜矫正B. 近视眼，需要用凸透镜矫正C. 远视眼，需要用凹透镜矫正D. 远视眼，需要用凸透镜矫正【答案】 D【解析】【解答】由图可知，一束来自远处物体的光经某同学眼睛的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜之后，说明该同学患的是远视眼，远视眼看近处的物体，像成在视网膜的后方，用凸透镜矫正，光线会聚能力增强，使成像靠前落在视网膜上，能看清物体。

故答案为： D。

【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）.5．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 .6．如图所示，烛焰在光屏上成清晰的像。

应用这一成像规律的是（）A. 投影仪B. 照相机C. 放大镜D. 近视眼镜【答案】 A【解析】【解答】观察图可知，物距小于像距，成清晰的像，故f＜u＜2f，由凸透镜成像规律可知，成倒立、放大的实像，故是幻灯机、投影仪的原理。

A符合题意。

故答案为：A。

【分析】本题考查了学生对凸透镜成像特点的理解和掌握，物距小于像距，成倒立放大清晰的像，是投影仪的工作原理。

7．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。

8．在模拟近视眼的实验中，将蜡烛放在离凸透镜较远的位置，如图所示，给凸透镜“戴”上近视眼镜，此时光屏上能成一清晰的像；若“取”下近视眼镜，为使光屏上的像清晰，在保持烛焰和透镜位置不变的条件下，应该将光屏（）A. 远离透镜B. 靠近透镜C. 靠近透镜和远离透镜都可以D. 保持在原来的位置【答案】 B【解析】【解答】近视眼睛是凹透镜，对光线有发散作，给凸透镜“戴”上近视眼镜，光屏上成清晰的像，取走近视眼睛，会聚的程度会加强，像会前移，故B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B【分析】近视眼睛是凹透镜，对光线有发散作用，使所成像往后移。

9．小明在森林公园游玩时，看到一个丢弃的透明塑料瓶。

她想到，如果下雨使得瓶中进了水，就可能会成为森林火灾的元凶。

于是她捡起瓶子丢进了垃圾筒。

这其中引起火灾的主要原因是（）A. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凸透镜，对光线有发散作用B. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凸透镜，对光线有会聚作用C. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凹透镜，对光线有会聚作用D. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凹透镜，对光线有发散作用【答案】 B【解析】【解答】盛有水的透明塑料瓶相当于凸透镜，对光线有会聚作用，故B符合题意，ACD不符合题意。

故答案为：B【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜，透明塑料瓶相当于这样的凸透镜，凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用。

10．下列原理图与光学仪器不相符的是（）A. 放大镜B. 照相机C. 电影机D. 望远镜【答案】 D【解析】【解答】解：A、放大镜是根据物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像工作的。

A不符合题意。

B、照相机是根据物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像工作的。

B不符合题意。

C、电影机实际上和幻灯片的原理相同，是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距，凸透镜成倒立、放大的实像工作的。

C不符合题意。

D、望远镜是用物镜和目镜组成，物镜和目镜都是凸透镜。

如图是一个潜望镜，潜望镜的上下端都是平面镜，利用平面镜成正立、等大的虚像原理工作的。

D错误，符合题意。

故答案为：D【分析】照相机：原理；成倒立、缩小的实像，u>2f幻灯机：原理、成倒立、放大的实像，f<u<2f放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f潜望镜是利用物体经两块平面镜反射成像工作的.11．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。