北师大版八年级下6.3、生活中的透镜 同步练习（有解析）
文档属性
| 名称 | 北师大版八年级下6.3、生活中的透镜 同步练习（有解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 5.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 北师大版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-04-14 12:49:32 | ||
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文档简介
北师大版八年级下 6.3、生活中的透镜
一、单选题
1．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小敏所在的小组利用如图甲所示的装置测出了凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．由图甲可知，该凸透镜的焦距是40.0cm
B．烛焰在如图乙所示的位置时，成像特点与照相机的成像特点相同
C．若将蜡烛移到45.0cm刻度线处，适当移动光屏，光屏上成正立、放大的虚像
D．烛焰在如图乙所示的位置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，这时在光屏上只能成半个烛焰的像
2．智能手机的出现和普及，极大的方便了人们的生活。下列有关智能手机的说法正确的是（ ）
A．智能手机的摄像头相当于一个凹透镜
B．智能手机的摄像头相当于一个凸透镜
C．智能手机镜头所成的是倒立、放大的实像
D．智能手机镜头所成的是正立、缩小的虚像
3．购物支付已进入“刷脸”时代。如图是消费者在结账时通过摄像头“刷脸”支付的情景。下列有关说法正确的是（ ）
A．摄像头相当于一个凹透镜
B．摄像头成像利用的是光的反射
C．“刷脸”时，摄像头成像特点与投影仪相同
D．“刷脸”时，摄像头成像原理相当于照相机
4．如图所示，凸透镜的焦距为10cm，此时蜡烛在光屏上成一个清晰的像 凸透镜的位置固定不变，只移动点燃的蜡烛和光屏，下列说法正确的是（ ）
A．把蜡烛移到刻度值为30cm处，再向左移动光屏，能在光屏上得到倒立缩小的清晰实像，成像规律可以应用于照相机
B．把蜡烛移到刻度值为14cm处，再向右移动光屏，能在光屏上得到倒立放大的虚像，成像规律可以应用于投影仪
C．把蜡烛移到刻度值为5cm处，再向右移动光屏，能在光屏上得到正立放大的虚像成像规律可以应用于放大镜
D．蜡烛在光屏上已成一个清晰的像，如果在蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向左移动
5．下列关于光现象的说法中正确的是（ ）
A．电视遥控器是利用紫外线工作的
B．人离穿衣镜越近，人在镜中的虚像越大
C．游泳时，从水中看岸上的物体，像的位置比实际物体位置高
D．使用投影仪时要使光屏上的像变大，要适当增大投影片到镜头的距离
6．下列关于显微镜和望远镜的说法，正确的是（ ）
A．图甲中，显微镜上的物镜和目镜都是凸透镜
B．图乙中，望远镜上的物镜和目镜都是凹透镜
C．图甲中，通过显微镜看到的是放大的实像
D．图乙中，通过望远镜看到的是放大的实像
7．2021年5月26日，我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列现象与“月全食”形成原因相同的是（ ）
A．拱桥倒影
B．树荫下的圆斑
C．钢笔“错位”
D．放大的邮票
8．如图所示是太原地铁的刷脸乘车系统，在乘客进站时只需将面部对准摄像头，就能完成开闸进站。为了兼顾疫情防控需要，使用了更加强大的“刷脸”功能，即便戴着口罩也能快速识别通过。下列说法中正确的是（ ）
A．摄像头的核心元件是凹透镜
B．人靠近摄像头时，成的像会变小
C．乘客通过摄像头所成的像是虚像
D．“刷脸”原理与照相机原理相同
9．华为某款手机的相机配有先进的液态镜头。液态镜头由充满液体的容器和弹性高分子膜组成。液态镜头相当于凸透镜，使物体到相机的距离无论远近，都可以变焦成像。液态镜头（ ）
A．对光有会聚作用 B．能成倒立的虚像
C．能成正立的实像 D．能成缩小的虚像
10．生活中的凸透镜所成的像不可能是（ ）
A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像
C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的实像
二、填空题
11．显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成，被观察的细微物体先在物镜中成一个像这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦，图中已画出细小物体AB在物镜中所成像的光路图，以及射向目镜的两条光线，请画出在目镜中所成的像及光路图______；
（1）物镜成像原理相当于______（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）；
（2）目镜成像原理相当于______（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。
12．如图是用一个凸透镜先后两次观察书本上的字的情景，根据你掌握的知识判断，图甲成的是______像（选填“实”或“虚”）。若甲图的物距为u甲，乙图的物距为u乙，它们的大小关系是u甲______（选填“大于”、“小于”或“等于”）u乙。与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有______。
13．如图所示是一台光学显微镜，显微镜的物镜相当于___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），用显微镜观察时，若载玻片及物体顺时针旋转，则在目镜中看到的像的旋转方向是___________（选填“顺时针”或“逆时针”）。
14．如图所示是一种红外线夜视监控摄像头，其工作原理是：夜间摄像头周围的红外灯发出红外线照射物体，红外线经物体 _________（选填“反射”或“折射”）后，被监控摄像头接收，形成图像。摄像头的镜头相当于一个_________镜。若该摄像头可清晰拍摄距镜头16mm乃至较远处的物体，则镜头焦距_________ mm。
15．照相机镜头相当于一个凸透镜，拍照时，镜头与被拍摄对象之间的距离应 ______（选填“大于”“等于”或“小于”）二倍焦距。小明去博物馆参观，想把石碑上的文字拍得更大些，可将照相机的镜头 ______（选填“远离”或“靠近”）石碑。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题：
高速公路区间测速
很多省市已经启用了高速公路机动车全程区间测速系统，实现了由“定点测速”像“区间测速”的转换，定点测试是指在道路上的一个固定位置布设监控点，测出汽车经过该监控点时的行驶速度，比较该行驶速度与限速标准判断是否超速，若行驶速度超过限定速度，将实时抓拍，作为处罚的证据，区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点，根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速，比如，某高速路段两个测速点之间的距离是120公里，该路段限速每小时120公里，车辆如图在1小时内跑完，那它就超速了，《道路交通安全法》规定车速超过规定时速的10%以内，暂不处罚，只给予警告，若超过规定时速的10%以上，将会根据超速的程度受到不同的处罚．
区间测速系统通过在监控点架设摄像机监控抓拍，对监测区域内所通行的车辆进行实时监控、抓拍、以获取车辆行驶速度、交通流量、车辆的牌照号码、颜色、大概尺寸以及驾驶员特征等信息，再将信息通过网络传输到指挥中心的数据库中进行数据储存、查询、比对等处理，为有效打击违章超速等违法行为提供技术支持，道路上的LED屏幕还对违法车辆信息实时发布，以告知及警示更多的车辆，以往的顶点测速，在司机熟知测速点的情况下，可以通过刹车降低车速逃避处罚，很容易造成追尾事故，而区间测速采取计算平均车速的方法来检测车辆是否超速，堵住了司机投机取巧的手段，更加科学公正．
⑴某路段限速100km/h，若某汽车以30m/s的速度行驶，该汽车_______（超速/不超速）．
⑵如图乙所示为测速系统中的测速和拍照装置，拍照所用的摄像头是一个_________（凸/凹）透镜，所成的像是_________（放大/缩小）的像．
⑶关于区间测速，被认定为超速的理解正确的是_________
A．汽车经过前一个监控点时速度超过限定值
B．汽车经过后一个监控点时速度超过限定值
C．汽车经过前后两个监控点时速度均超过限定值
D．汽车经过两个监控点之间的路段的平均速度超过限定值
⑷下列物体中不属于光源的是_________
A．亮着的汽车尾灯 B．发光的LED屏 C．交警的反光制服 D．拍照时闪光的灯
⑸如图丙所示，区间测速的两个监控点相距40km，该路段限速120km/h，某汽车通过前一个监控点的时间是10：30，通过后一个监控点的时间是10：49，经过测速路段后，这辆车_________（会/不会）受到处罚．
17．阅读短文，回答问题
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点，在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用. 无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机即能可见光成像、又能红外光成像，携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点，被称为“百变小能手”， 下表是某小型无人机的部分参数（帧 秒-1指每秒拍摄的画面数）。
参数名称 最大飞行半径R/km 拍摄速度n/帧 秒-1 最大飞行速度v/m s-1
数据 5 11000 20
（1）无人机上载有高清摄像机，以无人机为参照物，摄像机是________的（选填“静止、运动”）；下面哪幅图能反应摄像机的工作原理________。
A．
B．
C．
D．
（2）装在无人机上的红外线热像仪的原理是( )
A．地面物体的温度较高，能辐射较强的红外线
B．红外线穿透能力强，夜间有雾也能穿过去
C．红外线人眼看不见，不易被他人发现
D．无人机发出红外线照在地面物体上
（3）人们是利用遥控器操控无人机的，遥控器的有效操控距离至少要为________km, 该无人机以最大速度飞行 200 m 需要_______s。
（4）小轿车在高速公路上限速 120km/h，如图所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测. 某时段测得一辆轿车通行 60m 的过程中，高速摄像机拍摄帧数为 22000 帧，该轿车的行驶速度是________m/s，据此判断汽车_____(选填“超速、不超速”)
18．有两个凸透镜，甲的焦距较长，乙的焦距较短.要使一束平行光通过这两个凸透镜后，仍然是平行光，这两个凸透镜应该怎样放置____？有几种方案___？如果要求光束变窄呢____？
19．投影仪是常用的教学仪器，如图是投影仪的结构图．
（1）请利用光的反射定律在图中画出投影片上B点发出经平面镜反射后的光线；
( )
（2）要使成在屏幕上的清晰像变大些，应采取的方法是____________________________．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于一点，这点即为此透镜的焦点，从焦点到透镜光心的距离即为焦距，则透镜的焦距为
l=40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm
故A错误；
B．图乙中，物距u＝30cm，像距v＝15cm，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立缩小的实像，根据这个原理制成了照相机，故B正确；
C．若蜡烛移至45cm刻线处，此时u＜f，成正立放大的虚像，虚像不能在光屏上承接，但在光屏位置透过透镜能看到放大的像，故C错误；
D．用黑纸片将凸透镜遮挡一半，透镜的上半部分仍能会聚烛焰发出的光线，成烛焰完整的像，只是像比原来变暗，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB．智能手机的摄像头相当于照相机的镜头，是凸透镜，故A错误，B正确；
CD．智能手机的摄像头拍摄时，所成像与照相机相似，成倒立、缩小的实像，故CD错误。
故选B。
3．D
【详解】
A．摄像头边缘薄、中间厚，相当于一个凸透镜，故A错误；
B．摄像头相当于凸透镜，成像利用的是光的折射，故B错误；
CD．“刷脸”时，摄像头成像特点与照相机相同，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像；而投影仪使用时物距小于2倍焦距、大于1倍焦距，像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，故C错误、D正确。
故选D。
4．A
【详解】
A．把蜡烛移到刻度值为30cm处，物距变大且大于二倍焦距，像距变小，故应向左移动光屏，能在光屏上得到倒立缩小的清晰实像，与照相机原理相同，故A正确；
B．把蜡烛移到刻度值为14cm处，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，为倒立放大实像，故B错误；
C．把蜡烛移到刻度值为5cm处，此时物距小于一倍焦距，为正立放大虚像，此时像可被人看到，不能被光屏上承接到，故C错误；
D．蜡烛在光屏上已成一个清晰的像，如果在蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜，会聚能力减弱，像要远离凸透镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向右移动，故D错误。
故选A。
5．C
【详解】
A．电视遥控器是利用红外线工作的，故A错误；
B．平面镜成的像和物体大小相等，人离穿衣镜越近，人的大小不变，人在镜中的虚像不变，故B错误；
C．物体反射或发出的光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，人逆着折射光线的方向看到物体是变高的虚像，故C正确；
D．使用投影仪时要使光屏上的像变大，要适当减小投影片到镜头的距离，同时投影仪远离屏幕，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．图甲中，显微镜上的物镜相当于投影仪和目镜相当于放大镜，其核心部件就是凸透镜，故A正确；
B．望远镜的物镜相当于照相机，故是凸透镜，故B错误；
C．显微镜看到的像经过物镜和目镜两次放大所成的虚像，故C错误；
D．望远镜的目镜相当于放大镜，故成的是正立的放大的虚像，故D错误。
故选A。
7．B
【详解】
A．拱桥倒影，是由光的反射形成的，故A不符合题意；
B．树荫下的圆斑，是小孔成像，是由光的直线传播形成的，和月全食相同，故B符合题意；
C．钢笔“错位”，是由光的折射形成的，故C不符合题意；
D．放大的邮票，是由光线经过透镜折射形成的，故D不符合题意。
故选B。
8．D
【详解】
ACD.摄像头的工作原理相当于照相机，利用物体位于凸透镜2倍焦距以外成倒立缩小的实像原理，故AC错误，D正确；
B.当凸透镜成实像时，物近像远像变大，故B错误。
故选D。
9．A
【详解】
A．液态镜头相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A正确；
BCD．照相机照相时，物体在2倍焦距以外，所成的像是倒立、缩小的实像，故BCD错误。
故选A。
10．D
【详解】
生活中的透镜三类应用中，照相机是物距大于2倍焦距成倒立、缩小实像；投影仪是物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立、放大的实像；放大镜是物距小于焦距成正立、放大的虚像，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11． 投影仪 放大镜
【详解】
[1]由平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变可知光路图如下图所示：
（1）[1]由图可知，细小物体AB距离物镜的距离在一倍焦距与二倍焦距之间，所以物镜相当于投影仪，能成倒立放大的实像。
（2）[2]由图可知细小物体AB在目镜的一倍焦距以内，成倒立放大的虚像，所以目镜相当于放大镜。
12． 虚 小于 投影仪
【详解】
[1]图甲成的是一个正立放大的像，这时凸透镜相当于一个放大镜，所以成的是虚像。
[2]图甲的凸透镜相当于一个放大镜，物距在一倍焦距之内，即u甲＜f，图乙成的是倒立放大的像，物距应该在一到二倍焦距之间，即f＜u乙＜2f，所以它们的大小关系是u甲小于u乙。
[3]图乙物距应该在一到二倍焦距之间，成的是倒立放大的实像，所以与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有投影仪。
13． 投影仪 顺时针
【详解】
[1]显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成倒立、放大的实像。
[2]由于物镜成倒立、放大的实像，也就是旋转180°得到的像，因此用显微镜观察时，若载玻片及物体顺时针旋转，则在目镜中看到的像的旋转方向也是顺时针的。
14． 反射 凸透 小于8
【详解】
[1]在夜间，红外灯发出的红外线投射到物体上，红外线经物体反射后进入镜头进行成像，这就是红外线夜视监控摄像头的工作原理。
[2][3]摄像头的镜头相当于一个凸透镜，物距大于二倍焦距时，可以成倒立缩小的实像。该摄像头可清晰拍摄距镜头16mm乃至较远处的物体，则
16mm＞2f
故
f＜8mm
即镜头的焦距小于8mm。
15． 大于 靠近
【详解】
[1]照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以镜头与被拍摄对象之间的距离应大于二倍焦距。
[2]根据凸透镜成像规律可知，凸透镜成实像时，物近像远像变大，想把石碑上的文字拍得更大些，即像变大，则像距变大，物距减小，即将照相机的镜头靠近石碑。
16． 超速 凸 缩小 D C 不会
（1）将汽车行驶的速度30m/s＝108km/h与该路段限速100km/h进行比较即可判断该汽车是否超速；
（2）当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像，其应用是摄像机（照相机）的镜头；
（3）根据文中“区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点，根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速”即可得出答案；
（4）自身能够发光且正在发光的物体叫做光源，光源分为天然光源和人造光源；
（5）根据汽车通过前、后两个监控点的时间可求出经过测速路段的时间，又知道路程，然后速度公式求出汽车的平均速度，
看是否在规定车速超过规定时速的10%以内即可判断这辆车会不会受到处罚．
【详解】
(1)由于汽车的行驶速度v1＝30m/s＝108km/h>100km/h，所以该汽车超速．
(2)拍照所用的摄像机的镜头是一个凸透镜，当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像．
(3)由题意可知，“区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点，根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，
并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速”，故ABC错误，D正确；故选D.
(4)亮着的汽车尾灯、发光的LED屏、拍照时闪光的灯，这些物体自身都能发光，是光源；
交警的反光制服自身不能发光，会反射光，不是光源，故选C.
(5)汽车通过前一个监控点的时间t1＝10:30，
通过后一个监控点的时间t2＝10:49，
则汽车经过测速路段所用的时间：t＝t2 t1＝10:49 10:30＝19min；
汽车在测速路段的平均速度：
v＝≈126.3km/h，
由题可知,会受到处罚的行驶速度为：v罚＝(1+10%)v限＝110%×120km/h＝132km/h，
而此时汽车的速度v17． 静止 C A 5 10 30 不超速
【详解】
(1)[1]以无人机为参照物，摄像机相对于无人机的位置没有改变，摄像机是静止的；
[2]摄像机是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的，此时物距
u＞2f，
像距
f＜v＜2f，
故选C；
(2)[3]装在无人机上的红外线热像仪的原理是地面物体的温度较高，能辐射较强的红外线，故选A；
(3)[4]由表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km；
[5]该无人机以最大速度飞行200 m的时间
t==10s；
(4)[6][7]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间
t0=s，
高速摄像机拍摄帧数为22000帧所需的时间：
t总=22000×s=2s，
该轿车的行驶速度
v车==30m/s=108km/h＜120km/h，
该轿车没有超速。
18． 见解析 见解析 见解析
【详解】
根据凸透镜的两条特殊光线：一是，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；二是过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴．可以让两个凸透镜相距为两个凸透镜的焦距之和放置．即两个焦距重合，能使入射的平行光，经两个凸透镜后仍然是平行光．
凸透镜的放置方案有两种，放置方法如图，两凸透镜相邻侧的焦点要重合．
即让两个凸透镜的焦点、主光轴重合放置；两个凸透镜分别位于前后，故有两种方案；
要求光束变窄，如左图放置，即焦距大的放在入射光一侧，焦距小的放另一侧．
19． 幻灯机离屏幕远一些；镜头与投影片的距离调小一些
（1）光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
（2）掌握凸透镜成像的规律，知道物距越大，像距越小，成的像也越小；物距越小，像距越大，成的像也越大．
【详解】
(1)根据光的反射定律，首先做出法线，后根据反射角等于入射角做出反射光线．如下图所示：
(2)根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，应使投影仪远离屏幕，并把镜头与投影片的距离调小一些．
故答案为(1)如上图;(2)幻灯机离屏幕远一些；镜头与投影片的距离调小一些．
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、单选题
1．在做“探究凸透镜成像规律”的实验中，小敏所在的小组利用如图甲所示的装置测出了凸透镜的焦距，正确安装并调节实验装置后，在光屏上得到一个清晰的像，如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．由图甲可知，该凸透镜的焦距是40.0cm
B．烛焰在如图乙所示的位置时，成像特点与照相机的成像特点相同
C．若将蜡烛移到45.0cm刻度线处，适当移动光屏，光屏上成正立、放大的虚像
D．烛焰在如图乙所示的位置时，若用黑纸片将凸透镜遮挡一半，这时在光屏上只能成半个烛焰的像
2．智能手机的出现和普及，极大的方便了人们的生活。下列有关智能手机的说法正确的是（ ）
A．智能手机的摄像头相当于一个凹透镜
B．智能手机的摄像头相当于一个凸透镜
C．智能手机镜头所成的是倒立、放大的实像
D．智能手机镜头所成的是正立、缩小的虚像
3．购物支付已进入“刷脸”时代。如图是消费者在结账时通过摄像头“刷脸”支付的情景。下列有关说法正确的是（ ）
A．摄像头相当于一个凹透镜
B．摄像头成像利用的是光的反射
C．“刷脸”时，摄像头成像特点与投影仪相同
D．“刷脸”时，摄像头成像原理相当于照相机
4．如图所示，凸透镜的焦距为10cm，此时蜡烛在光屏上成一个清晰的像 凸透镜的位置固定不变，只移动点燃的蜡烛和光屏，下列说法正确的是（ ）
A．把蜡烛移到刻度值为30cm处，再向左移动光屏，能在光屏上得到倒立缩小的清晰实像，成像规律可以应用于照相机
B．把蜡烛移到刻度值为14cm处，再向右移动光屏，能在光屏上得到倒立放大的虚像，成像规律可以应用于投影仪
C．把蜡烛移到刻度值为5cm处，再向右移动光屏，能在光屏上得到正立放大的虚像成像规律可以应用于放大镜
D．蜡烛在光屏上已成一个清晰的像，如果在蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向左移动
5．下列关于光现象的说法中正确的是（ ）
A．电视遥控器是利用紫外线工作的
B．人离穿衣镜越近，人在镜中的虚像越大
C．游泳时，从水中看岸上的物体，像的位置比实际物体位置高
D．使用投影仪时要使光屏上的像变大，要适当增大投影片到镜头的距离
6．下列关于显微镜和望远镜的说法，正确的是（ ）
A．图甲中，显微镜上的物镜和目镜都是凸透镜
B．图乙中，望远镜上的物镜和目镜都是凹透镜
C．图甲中，通过显微镜看到的是放大的实像
D．图乙中，通过望远镜看到的是放大的实像
7．2021年5月26日，我国部分地区第一次也是今年唯一能看到“超级红月”和“月全食”这一天文景象。下列现象与“月全食”形成原因相同的是（ ）
A．拱桥倒影
B．树荫下的圆斑
C．钢笔“错位”
D．放大的邮票
8．如图所示是太原地铁的刷脸乘车系统，在乘客进站时只需将面部对准摄像头，就能完成开闸进站。为了兼顾疫情防控需要，使用了更加强大的“刷脸”功能，即便戴着口罩也能快速识别通过。下列说法中正确的是（ ）
A．摄像头的核心元件是凹透镜
B．人靠近摄像头时，成的像会变小
C．乘客通过摄像头所成的像是虚像
D．“刷脸”原理与照相机原理相同
9．华为某款手机的相机配有先进的液态镜头。液态镜头由充满液体的容器和弹性高分子膜组成。液态镜头相当于凸透镜，使物体到相机的距离无论远近，都可以变焦成像。液态镜头（ ）
A．对光有会聚作用 B．能成倒立的虚像
C．能成正立的实像 D．能成缩小的虚像
10．生活中的凸透镜所成的像不可能是（ ）
A．倒立、缩小的实像 B．倒立、放大的实像
C．正立、放大的虚像 D．正立、缩小的实像
二、填空题
11．显微镜主要由物镜和目镜两组凸透镜组成，被观察的细微物体先在物镜中成一个像这个像就相当于目镜中的物体，然后它在目镜中再次成像。F1为物镜的焦点，F2为目镜的焦，图中已画出细小物体AB在物镜中所成像的光路图，以及射向目镜的两条光线，请画出在目镜中所成的像及光路图______；
（1）物镜成像原理相当于______（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）；
（2）目镜成像原理相当于______（选填“照相机”或“投影仪”或“放大镜”）。
12．如图是用一个凸透镜先后两次观察书本上的字的情景，根据你掌握的知识判断，图甲成的是______像（选填“实”或“虚”）。若甲图的物距为u甲，乙图的物距为u乙，它们的大小关系是u甲______（选填“大于”、“小于”或“等于”）u乙。与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有______。
13．如图所示是一台光学显微镜，显微镜的物镜相当于___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”），用显微镜观察时，若载玻片及物体顺时针旋转，则在目镜中看到的像的旋转方向是___________（选填“顺时针”或“逆时针”）。
14．如图所示是一种红外线夜视监控摄像头，其工作原理是：夜间摄像头周围的红外灯发出红外线照射物体，红外线经物体 _________（选填“反射”或“折射”）后，被监控摄像头接收，形成图像。摄像头的镜头相当于一个_________镜。若该摄像头可清晰拍摄距镜头16mm乃至较远处的物体，则镜头焦距_________ mm。
15．照相机镜头相当于一个凸透镜，拍照时，镜头与被拍摄对象之间的距离应 ______（选填“大于”“等于”或“小于”）二倍焦距。小明去博物馆参观，想把石碑上的文字拍得更大些，可将照相机的镜头 ______（选填“远离”或“靠近”）石碑。
三、综合题
16．阅读短文，回答问题：
高速公路区间测速
很多省市已经启用了高速公路机动车全程区间测速系统，实现了由“定点测速”像“区间测速”的转换，定点测试是指在道路上的一个固定位置布设监控点，测出汽车经过该监控点时的行驶速度，比较该行驶速度与限速标准判断是否超速，若行驶速度超过限定速度，将实时抓拍，作为处罚的证据，区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点，根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速，比如，某高速路段两个测速点之间的距离是120公里，该路段限速每小时120公里，车辆如图在1小时内跑完，那它就超速了，《道路交通安全法》规定车速超过规定时速的10%以内，暂不处罚，只给予警告，若超过规定时速的10%以上，将会根据超速的程度受到不同的处罚．
区间测速系统通过在监控点架设摄像机监控抓拍，对监测区域内所通行的车辆进行实时监控、抓拍、以获取车辆行驶速度、交通流量、车辆的牌照号码、颜色、大概尺寸以及驾驶员特征等信息，再将信息通过网络传输到指挥中心的数据库中进行数据储存、查询、比对等处理，为有效打击违章超速等违法行为提供技术支持，道路上的LED屏幕还对违法车辆信息实时发布，以告知及警示更多的车辆，以往的顶点测速，在司机熟知测速点的情况下，可以通过刹车降低车速逃避处罚，很容易造成追尾事故，而区间测速采取计算平均车速的方法来检测车辆是否超速，堵住了司机投机取巧的手段，更加科学公正．
⑴某路段限速100km/h，若某汽车以30m/s的速度行驶，该汽车_______（超速/不超速）．
⑵如图乙所示为测速系统中的测速和拍照装置，拍照所用的摄像头是一个_________（凸/凹）透镜，所成的像是_________（放大/缩小）的像．
⑶关于区间测速，被认定为超速的理解正确的是_________
A．汽车经过前一个监控点时速度超过限定值
B．汽车经过后一个监控点时速度超过限定值
C．汽车经过前后两个监控点时速度均超过限定值
D．汽车经过两个监控点之间的路段的平均速度超过限定值
⑷下列物体中不属于光源的是_________
A．亮着的汽车尾灯 B．发光的LED屏 C．交警的反光制服 D．拍照时闪光的灯
⑸如图丙所示，区间测速的两个监控点相距40km，该路段限速120km/h，某汽车通过前一个监控点的时间是10：30，通过后一个监控点的时间是10：49，经过测速路段后，这辆车_________（会/不会）受到处罚．
17．阅读短文，回答问题
无所不能的智能化无人机
无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点，在航拍、农业、植保、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检等领域都有广泛的应用. 无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机即能可见光成像、又能红外光成像，携带的激光扫描仪具有高效率、高精度、三维扫描等特点，被称为“百变小能手”， 下表是某小型无人机的部分参数（帧 秒-1指每秒拍摄的画面数）。
参数名称 最大飞行半径R/km 拍摄速度n/帧 秒-1 最大飞行速度v/m s-1
数据 5 11000 20
（1）无人机上载有高清摄像机，以无人机为参照物，摄像机是________的（选填“静止、运动”）；下面哪幅图能反应摄像机的工作原理________。
A．
B．
C．
D．
（2）装在无人机上的红外线热像仪的原理是( )
A．地面物体的温度较高，能辐射较强的红外线
B．红外线穿透能力强，夜间有雾也能穿过去
C．红外线人眼看不见，不易被他人发现
D．无人机发出红外线照在地面物体上
（3）人们是利用遥控器操控无人机的，遥控器的有效操控距离至少要为________km, 该无人机以最大速度飞行 200 m 需要_______s。
（4）小轿车在高速公路上限速 120km/h，如图所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测. 某时段测得一辆轿车通行 60m 的过程中，高速摄像机拍摄帧数为 22000 帧，该轿车的行驶速度是________m/s，据此判断汽车_____(选填“超速、不超速”)
18．有两个凸透镜，甲的焦距较长，乙的焦距较短.要使一束平行光通过这两个凸透镜后，仍然是平行光，这两个凸透镜应该怎样放置____？有几种方案___？如果要求光束变窄呢____？
19．投影仪是常用的教学仪器，如图是投影仪的结构图．
（1）请利用光的反射定律在图中画出投影片上B点发出经平面镜反射后的光线；
( )
（2）要使成在屏幕上的清晰像变大些，应采取的方法是____________________________．
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
A．平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将汇聚于一点，这点即为此透镜的焦点，从焦点到透镜光心的距离即为焦距，则透镜的焦距为
l=40.0cm﹣30.0cm＝10.0cm
故A错误；
B．图乙中，物距u＝30cm，像距v＝15cm，物距大于像距，由凸透镜成像规律可知，图乙中烛焰成的是倒立缩小的实像，根据这个原理制成了照相机，故B正确；
C．若蜡烛移至45cm刻线处，此时u＜f，成正立放大的虚像，虚像不能在光屏上承接，但在光屏位置透过透镜能看到放大的像，故C错误；
D．用黑纸片将凸透镜遮挡一半，透镜的上半部分仍能会聚烛焰发出的光线，成烛焰完整的像，只是像比原来变暗，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】
AB．智能手机的摄像头相当于照相机的镜头，是凸透镜，故A错误，B正确；
CD．智能手机的摄像头拍摄时，所成像与照相机相似，成倒立、缩小的实像，故CD错误。
故选B。
3．D
【详解】
A．摄像头边缘薄、中间厚，相当于一个凸透镜，故A错误；
B．摄像头相当于凸透镜，成像利用的是光的折射，故B错误；
CD．“刷脸”时，摄像头成像特点与照相机相同，物距大于2倍焦距，像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小的实像；而投影仪使用时物距小于2倍焦距、大于1倍焦距，像距大于2倍焦距，成倒立、放大的实像，故C错误、D正确。
故选D。
4．A
【详解】
A．把蜡烛移到刻度值为30cm处，物距变大且大于二倍焦距，像距变小，故应向左移动光屏，能在光屏上得到倒立缩小的清晰实像，与照相机原理相同，故A正确；
B．把蜡烛移到刻度值为14cm处，此时物距大于一倍焦距小于二倍焦距，为倒立放大实像，故B错误；
C．把蜡烛移到刻度值为5cm处，此时物距小于一倍焦距，为正立放大虚像，此时像可被人看到，不能被光屏上承接到，故C错误；
D．蜡烛在光屏上已成一个清晰的像，如果在蜡烛和透镜之间放一个近视眼镜，会聚能力减弱，像要远离凸透镜，为了在光屏上重新得到清晰的像，光屏应向右移动，故D错误。
故选A。
5．C
【详解】
A．电视遥控器是利用红外线工作的，故A错误；
B．平面镜成的像和物体大小相等，人离穿衣镜越近，人的大小不变，人在镜中的虚像不变，故B错误；
C．物体反射或发出的光从空气斜射入水中，折射角小于入射角，人逆着折射光线的方向看到物体是变高的虚像，故C正确；
D．使用投影仪时要使光屏上的像变大，要适当减小投影片到镜头的距离，同时投影仪远离屏幕，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】
A．图甲中，显微镜上的物镜相当于投影仪和目镜相当于放大镜，其核心部件就是凸透镜，故A正确；
B．望远镜的物镜相当于照相机，故是凸透镜，故B错误；
C．显微镜看到的像经过物镜和目镜两次放大所成的虚像，故C错误；
D．望远镜的目镜相当于放大镜，故成的是正立的放大的虚像，故D错误。
故选A。
7．B
【详解】
A．拱桥倒影，是由光的反射形成的，故A不符合题意；
B．树荫下的圆斑，是小孔成像，是由光的直线传播形成的，和月全食相同，故B符合题意；
C．钢笔“错位”，是由光的折射形成的，故C不符合题意；
D．放大的邮票，是由光线经过透镜折射形成的，故D不符合题意。
故选B。
8．D
【详解】
ACD.摄像头的工作原理相当于照相机，利用物体位于凸透镜2倍焦距以外成倒立缩小的实像原理，故AC错误，D正确；
B.当凸透镜成实像时，物近像远像变大，故B错误。
故选D。
9．A
【详解】
A．液态镜头相当于凸透镜，凸透镜对光有会聚作用，故A正确；
BCD．照相机照相时，物体在2倍焦距以外，所成的像是倒立、缩小的实像，故BCD错误。
故选A。
10．D
【详解】
生活中的透镜三类应用中，照相机是物距大于2倍焦距成倒立、缩小实像；投影仪是物距大于1倍焦距小于2倍焦距成倒立、放大的实像；放大镜是物距小于焦距成正立、放大的虚像，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11． 投影仪 放大镜
【详解】
[1]由平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变可知光路图如下图所示：
（1）[1]由图可知，细小物体AB距离物镜的距离在一倍焦距与二倍焦距之间，所以物镜相当于投影仪，能成倒立放大的实像。
（2）[2]由图可知细小物体AB在目镜的一倍焦距以内，成倒立放大的虚像，所以目镜相当于放大镜。
12． 虚 小于 投影仪
【详解】
[1]图甲成的是一个正立放大的像，这时凸透镜相当于一个放大镜，所以成的是虚像。
[2]图甲的凸透镜相当于一个放大镜，物距在一倍焦距之内，即u甲＜f，图乙成的是倒立放大的像，物距应该在一到二倍焦距之间，即f＜u乙＜2f，所以它们的大小关系是u甲小于u乙。
[3]图乙物距应该在一到二倍焦距之间，成的是倒立放大的实像，所以与图乙所反映的成像规律相同的光学仪器有投影仪。
13． 投影仪 顺时针
【详解】
[1]显微镜的物镜相当于投影仪的镜头，成倒立、放大的实像。
[2]由于物镜成倒立、放大的实像，也就是旋转180°得到的像，因此用显微镜观察时，若载玻片及物体顺时针旋转，则在目镜中看到的像的旋转方向也是顺时针的。
14． 反射 凸透 小于8
【详解】
[1]在夜间，红外灯发出的红外线投射到物体上，红外线经物体反射后进入镜头进行成像，这就是红外线夜视监控摄像头的工作原理。
[2][3]摄像头的镜头相当于一个凸透镜，物距大于二倍焦距时，可以成倒立缩小的实像。该摄像头可清晰拍摄距镜头16mm乃至较远处的物体，则
16mm＞2f
故
f＜8mm
即镜头的焦距小于8mm。
15． 大于 靠近
【详解】
[1]照相机的成像原理是物距大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，所以镜头与被拍摄对象之间的距离应大于二倍焦距。
[2]根据凸透镜成像规律可知，凸透镜成实像时，物近像远像变大，想把石碑上的文字拍得更大些，即像变大，则像距变大，物距减小，即将照相机的镜头靠近石碑。
16． 超速 凸 缩小 D C 不会
（1）将汽车行驶的速度30m/s＝108km/h与该路段限速100km/h进行比较即可判断该汽车是否超速；
（2）当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像，其应用是摄像机（照相机）的镜头；
（3）根据文中“区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点，根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速”即可得出答案；
（4）自身能够发光且正在发光的物体叫做光源，光源分为天然光源和人造光源；
（5）根据汽车通过前、后两个监控点的时间可求出经过测速路段的时间，又知道路程，然后速度公式求出汽车的平均速度，
看是否在规定车速超过规定时速的10%以内即可判断这辆车会不会受到处罚．
【详解】
(1)由于汽车的行驶速度v1＝30m/s＝108km/h>100km/h，所以该汽车超速．
(2)拍照所用的摄像机的镜头是一个凸透镜，当物体位于凸透镜的二倍焦距之外时，成倒立缩小的实像．
(3)由题意可知，“区间测速是在同一路程上布设两个相邻的监控点，根据车辆通过前后两个监控点的时间来计算车辆在该路段上的平均行驶速度，
并依据该路段上的限速标准判定车辆是否超速”，故ABC错误，D正确；故选D.
(4)亮着的汽车尾灯、发光的LED屏、拍照时闪光的灯，这些物体自身都能发光，是光源；
交警的反光制服自身不能发光，会反射光，不是光源，故选C.
(5)汽车通过前一个监控点的时间t1＝10:30，
通过后一个监控点的时间t2＝10:49，
则汽车经过测速路段所用的时间：t＝t2 t1＝10:49 10:30＝19min；
汽车在测速路段的平均速度：
v＝≈126.3km/h，
由题可知,会受到处罚的行驶速度为：v罚＝(1+10%)v限＝110%×120km/h＝132km/h，
而此时汽车的速度v
【详解】
(1)[1]以无人机为参照物，摄像机相对于无人机的位置没有改变，摄像机是静止的；
[2]摄像机是利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理制成的，此时物距
u＞2f，
像距
f＜v＜2f，
故选C；
(2)[3]装在无人机上的红外线热像仪的原理是地面物体的温度较高，能辐射较强的红外线，故选A；
(3)[4]由表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km；
[5]该无人机以最大速度飞行200 m的时间
t==10s；
(4)[6][7]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间
t0=s，
高速摄像机拍摄帧数为22000帧所需的时间：
t总=22000×s=2s，
该轿车的行驶速度
v车==30m/s=108km/h＜120km/h，
该轿车没有超速。
18． 见解析 见解析 见解析
【详解】
根据凸透镜的两条特殊光线：一是，平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点；二是过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴．可以让两个凸透镜相距为两个凸透镜的焦距之和放置．即两个焦距重合，能使入射的平行光，经两个凸透镜后仍然是平行光．
凸透镜的放置方案有两种，放置方法如图，两凸透镜相邻侧的焦点要重合．
即让两个凸透镜的焦点、主光轴重合放置；两个凸透镜分别位于前后，故有两种方案；
要求光束变窄，如左图放置，即焦距大的放在入射光一侧，焦距小的放另一侧．
19． 幻灯机离屏幕远一些；镜头与投影片的距离调小一些
（1）光的反射定律：反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角；
（2）掌握凸透镜成像的规律，知道物距越大，像距越小，成的像也越小；物距越小，像距越大，成的像也越大．
【详解】
(1)根据光的反射定律，首先做出法线，后根据反射角等于入射角做出反射光线．如下图所示：
(2)根据凸透镜成像的规律知，像变大，则像距变大，物距变小，应使投影仪远离屏幕，并把镜头与投影片的距离调小一些．
故答案为(1)如上图;(2)幻灯机离屏幕远一些；镜头与投影片的距离调小一些．
答案第1页，共2页
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