(物理)物理透镜及其应用专项习题及答案解析及解析

（物理）物理透镜及其应用专项习题及答案解析及解析一、初中物理透镜及其应用1．如图所示，F为凸透镜的两个焦点，A′B′为物体AB的像，则物体AB在（）A. 图中Ⅰ区域，比A′B′大，箭头方向向上B. 图中Ⅱ区域，比A′B′大，箭头方向向下C. 图中Ⅲ区域，比A′B′大，箭头方向向上D. 图中Ⅳ区域，比A′B′小，箭头方向向下【答案】 C【解析】【解答】解：由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，所以物体在图中Ⅲ区域，箭头向上．C符合题意.故答案为：C．【分析】物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立缩小的实像，此时物距大于像距.2．如图所示是小明看到老师拿着放大镜看自己时的情景，若放大镜镜片的焦距大约在10cm左右，则下列说法中正确的是（）A.老师看小明是倒立缩小的B.小明距离老师在10cm以内C.老师在镜中放大的眼睛其实在真实的眼睛后面D.小明若戴有近视镜则不可能看到图示情景【答案】C【解析】【解答】当凸透镜成像时，若u＜f，成正立、放大的虚像，由图知道，可知小明刚好通过透镜能看到老师眼睛正立的虚像，所以此时老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，老师在镜中放大的眼睛其实在真实的眼睛后面，C符合题意；由于老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以，无论小明是否戴有近视镜，小明都能通过透镜能看到老师眼睛正立的虚像，D不符合题意；由于小明到凸透镜的距离是u＞2f时，成倒立、缩小的实像，此时像距是2f＞v＞f，眼睛中视网膜相当于光屏，而此时老师的眼睛在凸透镜的一倍焦距以内，所以老师从透镜中看不到小明的像，AB不符合题意，故答案为：C。

【分析】放大镜：原理、成放大、正立的虚像，u<f.3．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.4．用照相机对如图的小猫咪拍照，则图中，能正确表示底片上所成像的是（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【解答】照相机是利用凸透镜成像原理制成的，当物体在凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立、缩小的实像。

像与物相比，上下颠倒，左右也颠倒，故答案为：B。

【分析】照相机中的镜头属于凸透镜，在底片上可以得到一个倒立的缩小的实像.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．飞机在海上进行搜救时，工作人员常常需要从飞机上拍摄海面的照片，若使用的照相机镜头焦距为100 mm，则底片与镜头的距离应该（）A. 大于200 mmB. 恰为100 mmC. 小于100 mmD. 略大于100 mm【答案】 D【解析】【解答】照相机的镜头相当于一个凸透镜，镜头的焦距是100mm，胶片和镜头之间是像距，2f>v>f，所以胶片到镜头的距离大于100mm小于200mm。

由题意可知从飞机上拍摄海面的照片此时物距很大，所以像距会很小，即像很靠近焦点，D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.7．物体从距凸透镜18cm移到距凸透镜12cm的过程中，调整光屏的位置，总能在光屏上得到倒立放大的像，由此可知，该凸透镜的焦距可能是（）A. 5cmB. 10cmC. 15cmD. 20cm【答案】 B【解析】【解答】物体在距离凸透镜12cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞12cm＞f，所以，12cm＞f＞6cm。

物体在距离凸透镜18cm时，得到倒立、放大的实像，2f＞18cm＞f，所以，18cm＞f＞9cm。

综上所述：12cm＞f＞9cm。

ACD不符合题意，B符合题意。

故答案为：B。

【分析】根据凸透镜物距和像距范围，结合凸透镜成像规律列不等式并解，计算凸透镜的焦距范围.8．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。

9．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。

10．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。

11．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.12．“白日不到处，青春恰自来。