第五章 透镜及其应用 测试卷
（考试时间：90分钟 试卷总题数：25题 试卷满分：100分）
一、选择题（共15小题，每小题3分，共45分）
1．如图所示，对光有发散作用的透镜是（ ）
A． B． C． D．
2．截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体（ ）
A．可以看做一块凹透镜
B．可以看做一块凸透镜
C．对图示光束具有发散作用
D．对图示光束具有会聚作用
3．像的成因有三个：直线传播成像、反射成像和折射成像，所成的像，有实像和虚像两种，下面列出了部分成像实例：
（1）小孔成像所成的像；
（2）在潜望镜中看到的景物的像；
（3）放大镜中看到的物体的像；
（4）幻灯机屏幕上的像；
（5）人照镜子时镜中的像．
以下说法中正确的是（ ）
A．属于实像的是：（1）（3） B．属于虚像的是：（2）（3）（4）
C．属于折射成像的是：（1）（4） D．属于反射成像的是：（2）（5）
4. 在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于如图所示的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。应用这一成像原理的是 ( )
A.潜望镜 B.放大镜
C.照相机 D.投影仪
5.在凸透镜成像中,若得到一个与物体在镜同侧的像,则这个像一定是 ( )
A.缩小、正立的虚像
B.放大、正立的虚像
C.缩小、倒立的实像
D.放大、倒立的实像
6．关于凸透镜的应用，下列说法正确的是（ ）
A．凸透镜成的像都是实像
B．照相时，景物在镜头二倍焦距以内
C．投影仪中的投影片放在镜头二倍焦距以外
D．远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用
7．测绘人员绘制地图时，常需要从高空飞机上向地面拍照，若使用的相机镜头焦距为50mm，则胶片与镜头的距离应为（ ）
A．100mm以外 B．恰为50mm C．50mm以内 D．略大于50mm
8.下列四种光学仪器中,与人的眼球成像原理相同的是 ( )
A.照相机 B.投影仪
C.放大镜 D.平面镜
9.人眼是一个高度精密的光学系统,下列围绕人眼的讨论,错误的是 ( )
A.视网膜相当于光屏
B.物体在视网膜上成的像的像距大于2倍焦距
C.晶状体相当于一个凸透镜
D.外界物体在视网膜上成的像是倒立的
10. 小君看远处物体时,其光路如图,下列说法正确的是 ( )
A.此图表示的眼睛能看清正在看的物体
B.该眼睛看近处物体时一定成像于视网膜前
C.若眼球前后长度正常,则图中晶状体的折光能力比正常人眼的折光能力强
D.他应戴对光有会聚作用的透镜做的眼镜来矫正
11.如图所示,小强同学用两只焦距不同的放大镜一前一后放在眼前观察远处的物体,则下列说法中正确的是( )
A.两只放大镜对物体进行了两次放大
B.两只放大镜组合在一起相当于一台显微镜
C.两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜
D.将两只放大镜的位置对换后,观察同一物体的大小是相同的
12．近年来流行一种“自拍神器”给旅行者自拍带来方便，如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用“自拍神器”可以（ ）
A．增大像距 B．增大像的大小
C．缩短景物到镜头距离 D．增大取景范围
13．已知凸透镜的焦距为15cm，下列说法正确的是（ ）
A．当物体距凸透镜10cm时，成正立、放大的实像
B．当物体距凸透镜20cm时，成倒立、放大的实像
C．当物体距凸透镜35cm时，成倒立、放大的实像
D．当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变大
14．如图所示，在凸透镜成像的实验中，下列说法正确的是（ ）
A．蜡烛逐渐远离凸透镜时，移动光屏，在光屏上成的像渐变大
B．蜡烛逐渐靠近凸透镜时，光屏要靠近凸透镜才能承接到清晰的像
C．蜡烛在a点时，所成的像是倒立缩小的
D．应用蜡烛在b点时的成像原理，可制成近视眼镜
15．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是（ ）
A．透镜不动，蜡烛和光屏都向右移动，可以看到像变大
B．此时成正立、放大的实像，与投影仪原理相同
C．透镜右移，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜看到正立的像
D．若在透镜和蜡烛之间放远视镜片，应将光屏适当右移，可再次出现清晰的像
二、填空题（共6小题，每小空2分，共32分）
16．在森林中旅游时，导游会提醒你，不要随意丢弃饮料瓶。这是由于下雨时瓶内灌了雨水后，相当于一个 凸透镜 （选填“凸透镜”或“凹透镜”），太阳出来后，它对光线有 会聚 作用，可能会引起森林火灾。
17．兰州中川机场和西客站的进站通道采用了人识别系统（如图所示），识别系统的摄像机可以自动将镜头前1m处的人脸拍摄成数码照片传递给设备识别。此系统的摄像机的镜头相当 透镜，它的焦距应小于 cm。
18.如图所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个 的实像,落在目镜 的位置;这个实像经过目镜成一个正立、 的虚像。如果你想制作简易天文望远镜,没有现成的透镜,可以选用合适的 (选填“近视”或“远视”)镜片来代替。
19．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位置如图所示时，恰能在光屏上成一个清晰的像，该像的性质为 （包括倒立或正立、放大或缩小、虚像或实像），利用此原理可以制成 ．
20．为了监控取款机前的实时情况，银行ATM自动取款机上方安装有一摄像头．摄像头的工作原理相当于 透镜成倒立、 的实像；当取款人逐渐靠近取款机时，他所成的像会逐渐 （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
21．（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有 作用（选填“会聚”或“发散”）。
（2）如图乙所示，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，此实验现象与 （选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）的成像原理相同。保持透镜位置不变，将蜡烛向右移，光屏必须向 （选填“左”或“右”）移动，才能再次呈现清晰的实像。
三、作图题（共2小题，共5分）
22．请完成图中光通过透镜后的光路。
23.如图所示,在“研究凸透镜成像规律”的实验中,观测到正立、放大的虚像。试通过作图找出该透镜的两个焦点F的位置。
四、实验探究题（共2题，共18分）
24.宁宁用如图所示的实验装置探究“凸透镜成像的规律”，所用凸透镜的焦距为10cm。
（1）蜡烛和凸透镜的位置如图所示，宁宁将光屏移动到60～70cm之间的某一位置时，光屏上得到一个清晰的像，生活中的 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一规律制成的。此时若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上 （选填“能”或“不能”）得到清晰的像。
（2）宁宁把近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间的合适位置，调节光屏的位置，使光屏上得到烛焰清晰的像，此时光在光屏上发生的是 （选填“镜面”或“漫”）反射。取走近视眼镜，保持凸透镜和光屏位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将蜡烛 （选填“远离”或“靠近”）凸透镜。
（3）烛焰通过凸透镜成正立的像时，宁宁的眼睛应该在 （选填“蜡烛”或“光屏”）一侧向凸透镜方向进行观察。
（4）实验过程中，蜡烛燃烧逐渐变短，为使烛焰的像仍成在光屏的中央，应将凸透镜向 （选填“上”或“下”）调整。
25．在探究凸透镜成像规律的实验中，小王同学所在的实验小组画出了如图甲所示的物距u和像距v对应关系图象。
（1）小王实验小组所用凸透镜的焦距是 ；
（2）他们认真总结了凸透镜成像的规律，发现在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是 （选填“A、B、C、D”中的一个选项）
（3）小组中小李同学，把自己的近视眼镜放在了蜡烛和凸透镜之间，如图丙，发现光屏上的像变模糊了，小李将光屏远离凸透镜移动时，像又变清晰了。小组同学讨论，如果开始放上近视眼镜后，不移动光屏和凸透镜，只移动蜡烛，要想在光屏上成清晰的像，应将蜡烛 凸透镜（选填“远离”或“靠近”）。透镜及其应用 测试卷参考答案
一、选择题
1.【解析】凹透镜是指中间比边缘薄的透镜，凹透镜对光线有发散作用，所以凹透镜又叫发散透镜，符合这个特点的透镜是B。
故选：B。
2.【解析】玻璃体被中空（中间是空气）分成了两部分，这两部分都是中间薄、边缘厚，都是凹透镜，对光线有发散作用，因此平行光经过玻璃砖后，会变得发散。
故选： C。
【解析】
（1）小孔成像，成的是实像，它是光的直线传播原理形成的；
（2）从潜望镜中观察景物，观察到的是虚像，利用的是平面镜成像原理，属于光的反射现象；
（3）放大镜中看到的物体的像，是光的折射现象，成的是正立放大的虚像；
（4）看幻灯机屏幕上的像，是光的折射现象，成的是倒立放大的实像；
（5）人照镜子时镜中的像，是平面镜成像，属于光的反射现象，成的是虚像．
综上分析，属于实像的是：（1）（4）；属于虚像的是：（2）（3）（5）；属于折射成像的是：（3）（4）；属于反射成像的是：（2）（5）故只有D正确．
故选D．
【解析】选D。
本题考查凸透镜的成像规律。图中物体在一倍焦距与二倍焦距之间,像在二倍焦距之外。当f2f,此时成倒立、放大的实像,现实中投影仪放出的像比实物大,故应用这一成像原理的是投影仪,故选D。
【解析】选B。
在凸透镜成像中,若得到一个与物体同侧的像。由凸透镜成像规律可知,u6.【解析】
A、凸透镜可以成实像，也可以成虚像；当u＜f时，凸透镜成正立、放大的虚像，故A错误；
B、照相机是根据物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像工作的，所以，照相时，景物在镜头二倍焦距以外，故B错误；
C、投影仪是根据物距大于一倍焦距小于二倍焦距时，凸透镜成倒立、放大的实像工作的，所以，投影仪中的投影片应放在镜头的一倍焦距和二倍焦距之间，故C错误；
D、远视眼将像成在视网膜之后，远视眼镜利用了凸透镜对光的会聚作用，可使光线提前会聚，故D正确。
故选：D。
7.【解析】u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机。胶片和镜头之间的距离是像距，像距大于一倍焦距，小于二倍焦距。
故选：D。
【解析】选A。人的眼球是成倒立、缩小的实像,而投影仪是成倒立、放大的实像;照相机是成倒立、缩小的实像;放大镜是成正立、放大的虚像;平面镜是成正立、等大的虚像。
故选A。
【解析】选B。
人的眼睛相当于一架照相机,晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成的像是倒立缩小的;物体在视网膜上成的像的像距在1倍焦距和2倍焦距之间。
【解析】选C。
来自远处的光线经过眼睛的晶状体成像在视网膜的前面,说明是近视眼;故此图表示的眼睛不能看清正在看的物体,故A错误;此图表示该眼睛看远处物体时一定成像于视网膜前,故B错误;近视眼的晶状体折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,使远处物体反射来的光线形成的物像,落在视网膜的前方,因此不能看清远处的物体,故C正确;由图可知,此人患上了近视眼,他应戴对光有发散作用的透镜,即凹透镜来矫正,故D错误。
故选C
【解析】选C。
前面的放大镜成的是倒立的缩小的实像,故A错误;两只放大镜组合在一起相当于一架望远镜,不是一台显微镜,故B错误、C正确;将两只放大镜的位置对换后,观察同一物体的大小是不同的。
故D错误。
12.【解析】
凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小；“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小像距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果，故D正确，ABC错误。
故选：D。
13.【解析】
A、当u=10cm时，u＜f=15cm，成正立、放大的虚像，故A错误；
B、当u=20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像，故B正确；
C、当u=35cm时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，2f＞v＞f，故C错误；
D、当物体从距凸透镜20cm处远离凸透镜时，物距增大，在凸透镜另一侧所成的像逐渐变小。故D错误。
故选：B。
【解析】
A、当烛焰逐渐远离凸透镜时，由于物距变大，像距变小，所以应将光屏靠近凸透镜，光屏上才会重新出现清晰的像，烛焰的实像将成的像也变小，故A错误。
B、当烛焰逐渐靠近凸透镜时，由于物距变小，像距变大，所以应将光屏远离凸透镜，光屏上才会重新出现清晰的像，故B错误。
C、凸透镜成像时，u＞2f，成倒立、缩小的实像，故C正确；
D、蜡烛在b点时，u＜f成正立放大的虚像，可制成老花镜，故D错误。
故选：C。
【解析】
A、要使光屏上的烛焰的像变大，蜡烛应靠近凸透镜，同时要将光屏远离凸透镜。故A正确；
B、由图可知，物距小于像距，蜡烛在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间光屏上得到一个倒立、放大的实像，与投影仪原理相同，故B错误；
C、透镜右移，物距大于焦距，不能成正立、放大的虚像，眼睛在光屏和透镜间，通过透镜不能看到正立的像，故C错误；
D、若在透镜和蜡烛之间放一远视镜片，远视眼镜是凸透镜，对光有会聚作用，折射光线提前会聚，光屏要适当左移可再次出现清晰的像；故D错误。
故选：A。
二、填空题
16.【解析】
因为瓶内灌了雨水后，瓶中水的形状是中间厚、边缘薄，符合凸透镜的形状特点，对光线有会聚作用，如果热量集中，会造成树叶燃烧，造成火灾。
答案：凸透镜；会聚。
17.【解析】摄像机的镜头相当于凸透镜，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像；
已知物距u=1m，因为u＞2f，所以它的焦距f＜u=×1m=0.5m，即小于50cm。
答案：凸；50。
18.【解析】根据望远镜成像的性质和特点进行思考分析。远处物体的位置在两倍焦距以外,经过物镜成一个倒立、缩小的实像,落在目镜一倍焦距以内,以便经过目镜成一个正立放大的虚像;天文望远镜的物镜和目镜都是凸透镜,所以可用远视镜片来代替。
答案:倒立、缩小 一倍焦距以内 放大 远视
19【解析】由图可知，物距小于像距，并且能在光屏上成实像，所以物距一定是在一倍焦距到二倍焦距之间，所以成的是倒立、放大的实像； 利用此原理可以制成投影仪或幻灯机．
答案：倒立、放大的实像；投影仪或幻灯机．
20.【解析】摄像头相当于一个凸透镜，其成像的原理是：当物距大于二倍焦距时，凸透镜成倒立、缩小的实像．
当取款人逐渐靠近取款机时，物距变小，像距变大，所以他所成的像会逐渐变大．
答案：凸；缩小；变大．
【解析】
（1）利用微信“扫一扫”功能，通过智能手机的摄像头扫描二维码（如图甲）可快速获取网络信息，手机摄像头相当于一个凸透镜，凸透镜对光有会聚作用；
（2）如图可知，物距大于像距，可以成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。
当凸透镜的位置不变时，只向右移动蜡烛，要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像，可以向右移动光屏，才能再一次成像，并且此时的像比刚才的像大。
答案：（1）会聚；（2）照相机；右。
三、作图题
22.【解析】根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点、过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变作出对应的折射光线。如图所示：
23.【解析】本题考查凸透镜的光路图。
过A点作平行于主光轴的直线与凸透镜交于一点B,连接A′B并延长交于主光轴F点,F点为凸透镜的一个焦点,在凸透镜的左侧对称地作出另一焦点F,如图所示:
答案:见解析图
四、实验探究题（共1题，共11分）
24.【解析】
（1）如图，物距u=50cm﹣20cm=30cm，凸透镜的焦距约是10cm，u＞2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机和摄像机。
根据你光路的可逆性，此时若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上能得到清晰的像。
（2）光屏的表面粗糙，会发生漫反射；
当给凸透镜戴上近视眼镜后，近视眼镜是凹透镜，对光线有发散作用，为使光屏上再次呈清晰像，应将光屏向右移动，即像远了；
取走近视眼镜，保持凸透镜和光屏位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，根据像远可知物要近些，所以应将蜡烛靠近凸透镜。
（3）当将蜡烛向凸透镜移近，u＜f时，成正立、放大的虚像，不能成在光屏上，只能用眼睛在光屏一侧透过观察像；
（4）凸透镜成倒立的实像，蜡烛由于燃烧逐渐变短，相对于凸透镜向下移动，所以像逐渐向上移动，故为使烛焰的像仍成在光屏的中央，应将凸透镜向下调整。
答案：（1）照相机；能；（2）漫；靠近；（3）光屏；（4）下。
【解析】
（1）由图甲知U=V=16cm时，光屏上能得到倒立、等大的实像，
所以，16cm=2f，
解得：f=8cm；
（2）凸透镜成像时，u＞2f时，光屏上能得到倒立、缩小的实像；f＜u＜2f时，光屏上能得到倒立、放大的实像；u=2f时，光屏上能得到倒立、等大的实像；u＜f时成正立放大的虚像；凸透镜不可能成正立缩小的像，故B不可能；
（3）近视镜是凹透镜，且凹透镜对光线有发散作用，若将凹透镜放在光蜡烛和凸透镜之间，像会远离凸透镜，所以将光屏向远离凸透镜的方向移动，才能使蜡烛的像变清晰，若不移动光屏，相对于像距减小，所以需要增大物距，故将蜡烛原理凸透镜。
答案：（1）8cm；（2）B；（3）远离。
