5.2 生活中的透镜拓展练习（Word版，含解析）

生活中的透镜拓展练习
一、单选题
1.如图所示，用手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，则下列说法符合题意的是（）
A.物体上的二维码是光源 B.凸透镜可以成正立的实像
C.平行光通过摄像头会发生折射 D.摄像头发光照亮了二维码
2.在研究水和食用油吸热能力的实验中，为了让全班同学都能看清讲台上温度计的示数，老师用手机对着温度计摄像（如图），并通过调节好的投影仪，将温度计示数投影到大屏幕上，但发现大屏幕上的温度计示数比较暗淡 下列分析正确的是（）
A.用手电筒照亮温度计示数可使大屏幕上的示数明亮
B.用手电筒照亮大屏幕可使大屏幕上的示数明亮
C.温度计的示数在大屏幕上成缩小的实像
D.温度计的示数在大屏幕上成放大的虚像
3.下列说法中正确的是（　　）
A.光发生漫反射时，反射角等于入射角
B.近视眼镜、放大镜和照相机镜头用的都是凸透镜
C.夏天，浓密的树荫下的圆形光斑是光的反射产生的现象
D.猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于水的深度
4.如图所示，小明将盛满水的圆柱形透明玻璃杯靠近书本，透过镜片观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（）
A. B. C. D.
5.现在的教室作为标准化考场，都安装了如图所示的电子监控器，其主要由光学系统和光电转换系统两部分组成。光学系统收集监控区域内的景物信息，经光电转换系统转换成电信号并输送到监控中心。其中光学系统的工作原理是利用（　　）
A.平面镜成实像 B.平面镜成虚像 C.凸透镜成实像 D.凸透镜成虚像
6.图中是一些关于光学的现象，下列描述或解释正确的是（）
A.图甲中列队看齐应用了光的直线传播 B.图乙中水面反光是因为光的折射
C.图丙中铅笔看上去折断了是因为光的反射 D.图丁中看到的是鱼等大的像
7.红外相机的触发原理是当相机附近的动物发出红外线被相机接收到，就会触发相机拍照，近日，少年闰土里的猹首次被我国科学家用红外相机记录，这说明我国生态环境在逐渐改善，下列有关说法正确的是（　　）
A.该相机的成像原理与投影仪相同
B.红外相机记录到了猹的影像，说明猹发出的红外线被相机接收到了
C.被相机接受的红外线人眼也可以看见
D.人眼可以看到猹说明它是光源
8.用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，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
二、填空题
9.今年2月全国新型冠状病毒疫情十分严峻，为了尽可能避免交叉感染，全国首个测温5G警用巡逻机器人在广州设计制造成功，这款机器人有5个高清摄像头，可实现全景无死角监测，机器人上的摄像头与我们生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，当巡逻机器人靠近人拍摄时，所成的像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；机器人利用______把实时拍摄的画面信息通过5G网络传输到监控中心，监控中心屏幕上的彩色画面是由红、______、蓝三种基本的色光按不同比例混合形成的。
10.疫情期间，某学校门口安装了一台双光温测智能识别系统，大幅度地提高了测温效率和人员识别能力，如图所示。测量温度主要利用了红外线具有热效应的特点，红外线是一种______（选填“电磁波”或“声波”）；光学成像系统的摄像头镜片是______（选填 “凸透镜”“凹透镜” 或“平面镜”）；当人体体温超过时，系统通过______（选填 “温度”“压力”或“速度”）传感器，触发系统自动报警。
11.一个圆柱形的玻璃瓶内装满水，把一支铅笔放在玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶，可以看到这支笔.当铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐_______（选填“变长”或“变短”）；到某一位置时，铅笔尖会突然改变方向，而“改变方向”后的像为___________（选填“实”或“虚”）像.
12.疫情期间掌握病毒携带者行动的轨迹至关重要。“防疫健康码”的推出是一个高效实用的解决方案。我们用手机在不同的方向都可以扫到二维码，这是因为太阳光照到二维码上发生了______现象，手机的摄像头的作用相当于______（填“照相机”或“放大镜”）。
13.疫情期间，为了加强管理，某学校利用热成像枪型网络摄像机对进校人员进行体温监测。如图，当人靠近摄像头时，人通过镜头成一个倒立、_____的实像，并利用_____（选填“红外线”或者“紫外线”）实时测量人体温度，从而达到监测目的。
三、简答题
14.把一张透明塑料纸铺在桌上，用筷子在塑料纸上滴一个水珠（直径约5 mm），双手平拿着塑料纸，透过水珠看纸上的字，字是放大了还是缩小了？看到的是实像还是虚像？小水珠起了什么作用？
参考答案：
一、单选题
1.如图所示，用手机扫描二维码，相当于给二维码拍了一张照片，手机摄像头相当于凸透镜，则下列说法符合题意的是（）
A.物体上的二维码是光源 B.凸透镜可以成正立的实像
C.平行光通过摄像头会发生折射 D.摄像头发光照亮了二维码
【答案】C
【解析】能发光的物体称为光源，二维码本身不发光，不是光源，故A错误；手机摄像头相当于凸透镜，成的是倒立缩小实像，故B错误；手机拍照时是二维码反射的平行光经过摄像头折射而成，故C正确；摄像头不是光源，不能发光照亮二维码，故D错误，故选C.
2.在研究水和食用油吸热能力的实验中，为了让全班同学都能看清讲台上温度计的示数，老师用手机对着温度计摄像（如图），并通过调节好的投影仪，将温度计示数投影到大屏幕上，但发现大屏幕上的温度计示数比较暗淡 下列分析正确的是（）
A.用手电筒照亮温度计示数可使大屏幕上的示数明亮
B.用手电筒照亮大屏幕可使大屏幕上的示数明亮
C.温度计的示数在大屏幕上成缩小的实像
D.温度计的示数在大屏幕上成放大的虚像
【答案】A
【解析】A.用手电筒照亮温度计示数可使温度计反射进入投影仪的光更多，使大屏幕上的示数更明亮，故A项正确；
B.用手电筒照亮大屏幕不能使大屏幕上的示数明亮，故B项错误；
CD.温度计的示数在大屏幕上成放大的实像，故CD项错误。
故选A。
3.下列说法中正确的是（　　）
A.光发生漫反射时，反射角等于入射角
B.近视眼镜、放大镜和照相机镜头用的都是凸透镜
C.夏天，浓密的树荫下的圆形光斑是光的反射产生的现象
D.猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于水的深度
【答案】A
【解析】A.镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律，所以光发生漫反射时，反射角等于入射角，故A正确；
B.近视眼镜的镜片是凹透镜，放大镜和照相机镜头用的都是凸透镜，故B错误；
C.夏天，浓密的树荫下的圆形光斑是光在同种均匀介质中沿直线传播现象，故C错误；
D.根据平面镜成像的特点，像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等。所以水中的“月亮”到水面的距离等于月亮到水面的距离，故D错误。
故选A。
4.如图所示，小明将盛满水的圆柱形透明玻璃杯靠近书本，透过镜片观看书上的鹦鹉图片（圆圈中的鹦鹉图与书本中的鹦鹉图实际大小相等），他所看到的虚像可能是（）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】玻璃杯竖着贴近鹦鹉图片时，起到放大镜的作用，鹦鹉图片通过玻璃杯成正立放大的虚像.而对于圆柱形的容器来讲，其放大的效果是横向变长，而纵向不变，故只有A显示的像是符合要求的，故选A.
5.现在的教室作为标准化考场，都安装了如图所示的电子监控器，其主要由光学系统和光电转换系统两部分组成。光学系统收集监控区域内的景物信息，经光电转换系统转换成电信号并输送到监控中心。其中光学系统的工作原理是利用（　　）
A.平面镜成实像 B.平面镜成虚像 C.凸透镜成实像 D.凸透镜成虚像
【答案】C
【解析】电子监控器的镜头实际上是一个凸透镜，其成像原理是照相机的成像原理是相同的，成倒立、缩小的实像。
故选C。
6.图中是一些关于光学的现象，下列描述或解释正确的是（）
A.图甲中列队看齐应用了光的直线传播 B.图乙中水面反光是因为光的折射
C.图丙中铅笔看上去折断了是因为光的反射 D.图丁中看到的是鱼等大的像
【答案】A
【解析】A.列队看齐是利用了光沿直线传播，故A正确；
B.水面反光属于光的反射现象，故B错误；
C.水杯中的铅笔看上去好像折断一样，是光从水中斜射入空气时发生的折射现象，故C错误；
D.因为装有水的圆形鱼缸，鱼和鱼缸之间，中间比边缘厚，相当于凸透镜，当金鱼在凸透镜的一倍焦距以内时，我们就可以看到正立、放大的虚像，故D错误。
故选A。
7.红外相机的触发原理是当相机附近的动物发出红外线被相机接收到，就会触发相机拍照，近日，少年闰土里的猹首次被我国科学家用红外相机记录，这说明我国生态环境在逐渐改善，下列有关说法正确的是（　　）
A.该相机的成像原理与投影仪相同
B.红外相机记录到了猹的影像，说明猹发出的红外线被相机接收到了
C.被相机接受的红外线人眼也可以看见
D.人眼可以看到猹说明它是光源
【答案】B
【解析】A.相机成像时物距大于二倍焦距，与照相机原理相同，故错误；
B.红外线被相机接收到，就会触发相机拍照，红外相机记录到了猹的影像，说明猹发出的红外线被相机接收到了，故正确；
C.红外线是不可见光，人眼看不到，故错误；
D.人眼看到猹是其反射的光线进入人眼，猹不是光源，故错误。
故选B。
8.用普通相机拍照时，要根据物距进行“调焦”，使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机，只要将景物全部纳入取景区内，不论景物的远近，都能得到比较清晰的像，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】简易“傻瓜”照相机镜头的焦距不能改变，暗箱长度也不能改变。拍照时只要把景物全部纳入取景器内，无论物距如何变化，都能拍出比较清晰的照片，这主要是因为这种照相机的焦距小，物距都远大于2倍焦距，像距接近焦距，这样远近不同的物体成像的位置相差不大，所以不用调节。
故选B。
二、填空题
9.今年2月全国新型冠状病毒疫情十分严峻，为了尽可能避免交叉感染，全国首个测温5G警用巡逻机器人在广州设计制造成功，这款机器人有5个高清摄像头，可实现全景无死角监测，机器人上的摄像头与我们生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同，当巡逻机器人靠近人拍摄时，所成的像将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；机器人利用______把实时拍摄的画面信息通过5G网络传输到监控中心，监控中心屏幕上的彩色画面是由红、______、蓝三种基本的色光按不同比例混合形成的。
【答案】照相机变大电磁波绿
【解析】[1]机器人上的摄像头相当于一个凸透镜，它的成像原理和我们生活中的照相机的成像原理相同。
[2]根据“凸透镜成实像时，物近像远像变大”的规律，当巡逻机器人靠近人拍摄时，物距变小，像距变大，所成的像将变大。
[3]机器人利用电磁波把实时拍摄的画面信息通过5G网络传输到监控中心。
[4]监控中心屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种基本的色光按不同比例混合形成的。
10.疫情期间，某学校门口安装了一台双光温测智能识别系统，大幅度地提高了测温效率和人员识别能力，如图所示。测量温度主要利用了红外线具有热效应的特点，红外线是一种______（选填“电磁波”或“声波”）；光学成像系统的摄像头镜片是______（选填 “凸透镜”“凹透镜” 或“平面镜”）；当人体体温超过时，系统通过______（选填 “温度”“压力”或“速度”）传感器，触发系统自动报警。
【答案】电磁波凸透镜温度
【解析】[1]红外线是不可见光，它属于电磁波的一种。
[2]光学成像系统的摄像头和照相机的镜头一样，同为凸透镜。
[3]当人体体温超过时，系统通过温度传感器，触发系统自动报警。
11.一个圆柱形的玻璃瓶内装满水，把一支铅笔放在玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶，可以看到这支笔.当铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐_______（选填“变长”或“变短”）；到某一位置时，铅笔尖会突然改变方向，而“改变方向”后的像为___________（选填“实”或“虚”）像.
【答案】变长实
【解析】[1]玻璃瓶装满水相当于一个凸透镜.当铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离时（u＜f），透过透镜会看到正立、放大的虚像，根据成虚像时，物远像远像变大，铅笔先逐渐变长；
[2]当物距刚刚超过一倍焦距时， f＜u＜2f，铅笔尖忽然改变方向，根据凸透镜成像规律可知，这是投影仪成像原理，成倒立、放大的实像。
12.疫情期间掌握病毒携带者行动的轨迹至关重要。“防疫健康码”的推出是一个高效实用的解决方案。我们用手机在不同的方向都可以扫到二维码，这是因为太阳光照到二维码上发生了______现象，手机的摄像头的作用相当于______（填“照相机”或“放大镜”）。
【答案】漫反射照相机
【解析】[1]我们用手机在不同的方向都可以扫到二维码，这是因为太阳光照到二维码上发生了漫反射现象。
[2]手机的摄像头成倒立、缩小的实像，故手机的摄像头的作用相当于照相机。
13.疫情期间，为了加强管理，某学校利用热成像枪型网络摄像机对进校人员进行体温监测。如图，当人靠近摄像头时，人通过镜头成一个倒立、_____的实像，并利用_____（选填“红外线”或者“紫外线”）实时测量人体温度，从而达到监测目的。
【答案】缩小红外线
【解析】[1]摄像机的镜头是凸透镜，它是利用物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像来工作的。
[2]红外线有“热效应”，物体的温度越高，向外辐射的红外线越强，故可以利用红外线来测量人体的温度。
三、简答题
14.把一张透明塑料纸铺在桌上，用筷子在塑料纸上滴一个水珠（直径约5 mm），双手平拿着塑料纸，透过水珠看纸上的字，字是放大了还是缩小了？看到的是实像还是虚像？小水珠起了什么作用？
【答案】字放大了;看到的是虚像 ;小水珠起放大镜的作用
【解析】筷子在塑料纸上滴一个水球，水球中间厚边缘薄，是水凸透镜，报纸上的字在一倍焦距以内，透过水凸透镜看到一个正立的、放大的虚像。水球相当于放大镜，起到放大作用。
5