6.3生活中的透镜
一、单选题
1.光学仪器与我们的生活息息相关,下列说法中符合实际的是( )
A.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的发散作用
B.照相时,被照者应站在距镜头二倍焦距以外
C.借助放大镜看地图时,地图到放大镜的距离应大于一倍焦距
D.使用幻灯机时,为了在屏幕上得到正立的像,幻灯片应正立放置
2.某同学在做“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v与物到凸透镜的距离u的关系图像,如图所示。下列判断正确的有( )
A.该同学所用凸透镜的焦距
B.当时,在光屏上得到的是倒立、缩小的实像
C.把物体从处移动到处的过程中,像逐渐变小
D.当时,在光屏得到的是放大的像,投影仪利用这一原理
3.随着科技的发展,我们进入了“刷脸”时代。“刷脸”时人脸面对摄像头,经系统自动拍照、扫描,确认相关信息后,即可迅速完成身份认证。在系统拍照过程中( )
A.人脸是光源
B.人脸经摄像头成缩小倒立的实像
C.人脸经摄像头成正立缩小的实像
D.刷脸时人脸应保持在透镜的一倍焦距到两倍焦距之间
4.将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面,在高脚杯的前方观察到的现象如图乙所示,此时装水部分的高脚杯和杯内水组合成的水透镜对卡片所成像( )
A.一定是实像 B.相当于照相机 C.相当于幻灯机 D.相当于放大镜
5.下列各种成像中,成的是实像的一组是( )
①小孔成像 ②平面镜成像 ③放大镜成像 ④照相机成像 ⑤幻灯机成像.
A.①④⑤
B.②③④
C.①③④
D.②③⑤
6.近年来,刷脸支付已成为付款的常见方式,如图所示。消费者刷脸时面对摄像头, 系统将摄像头拍到的人像与后台信息对比,确认后完成付款。关于刷脸支付的过程, 下列说法正确的是( )
A.摄像镜头成像是利用了光的反射 B.人脸通过摄像镜头成放大的实像
C.人脸应该位于镜头二倍焦距以外 D.若要像变大,人脸应该远离镜头
7.某天文爱好者为了研究“超级月亮”这一现象,于是架设一台天文望远镜做进一步观察。如图所示,关于该望远镜,下列说法正确的是( )
A.物镜和目镜都是凹透镜 B.物镜使远处的物体成放大的实像
C.目镜相当于放大镜,成放大的实像 D.物镜越大,成像越明亮
8.图中的光学现象与日环食现象原理相同的是( )
A.小孔成像 B.透过放大镜观察物体
C.筷子“弯折” D.雨后彩虹
9.购物支付已进入“刷脸”时代。当有人靠近摄像头至1m左右时,收银机上的传感器能接收到人体发出的红外线并启动摄像头拍照,完成支付。下列关于“刷脸”支付过程的说法正确的是( )
A.人体发出的红外线属于可见光
B.人距摄像头越近所成的像越大
C.人脸通过摄像头成像是光的反射现象
D.摄像头内可选用焦距是2m的凸透镜
10.小红同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中根据记录的数据绘制了像到凸透镜的距离v与物体到凸透镜的距离u之间关系的图像,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是16cm
B.当u=12cm时,在光屏上能得到一个正立、放大的像
C.当u=20cm时,成缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的
D.在把物体从距凸透镜12cm处移动到24cm处的过程中,光屏应该远离凸透镜,才能在光屏上成清晰的像
二、填空题
11.如图是一架高精度无人机在利用倾斜摄影技术进行城市测绘工作,无人机的摄像机镜头相当于 透镜,它的成像与 (照相机/投影仪/放大镜)相似,所成的是 (放大/缩小/等大)的实像,已知该镜头可自动变焦,当无人机悬停在一定高度测绘某建筑时,将镜头的焦距变小,则所成的像将 (变大/变小/不变)。
12.开封的养菊历史悠久,远在唐代就初具规模,每年10月18日至11月18日为“菊花花会”的会期,如图是“菊花花会”期间摄影爱好者拍摄的同一盆菊花的两幅照片,照相机的镜头相当于 透镜,拍摄 (选填:甲或乙)照片时像距较大。
13.用手机摄像头扫描二维码可以快速登录网页,访问网络数据。如图所示,二维码 光源(选填“是”或“不是”),当人们用手机扫描二维码对,摄像镜头相当于 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),摄像镜头应位于 (选填“大于”或“小于”)2倍焦距处。
14.动车站自动检票闸机上安装了摄像头,它的镜头实际是一个 (选填“凸”或“凹”)透镜;当旅客使用人脸识别通过时,面部经摄像头成一个缩小的实像,其原理在生活中的应用是 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
15.如图在鉴定文物时,常用放大镜观察文物的细微部分,这时他看到的像是 立(选填“正”、“倒”),放大的 像(选填“虚”、“实”).如果在文物上有两条裂纹,要想使看到的像更大些,应该将放大镜离裂纹稍 些(选填“远”、“近”).
16.嫦娥五号已于2020年12月17日凌晨顺利返回地球,并取回了1731g的月壤,标志着中国首次地外天体采样返回任务圆满完成。在月球上时,这些被采样的月壤的质量 (选填“大于”或“小于”或“等于”)1731g;我们拍摄美丽的月亮用的是 透镜。
17.如图所示,水银体温计的横截面如图a,从B处看过去可以看到放大的水银柱,有利于准确读数,利用光学知识分析可知它成像的原理与 (照相机、投影仪、放大镜)相同。如图b,体温计的示数为 ℃,这类体温计的原理是利用液体的 。
18.疫情期间,为了加强管理,江都区某学校利用热成像筒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,光源自动打开,照亮 (选填“人”或”显示屏”)。人通过摄像头成一个倒立、 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。
19.学完光学的知识后,小明将所学的各种光学仪器所成像的虚实和成像原理进行整理:①小孔成像②平面镜成像③照相机成像④投影仪成像⑤放大镜成像,其中成实像的有 ;成虚像的有 ;由光的反射形成的有 ;由光的折射形成的有 。(填序号)
20.夏天的清晨,草地或树木上露珠下面的叶脉看起来比较大,这是露珠产生凸透镜功能的结果,此时形成的像是 (选填“实”或“虚”)像;露珠在形成过程中要 (选填“放”或“吸”)热。
三、综合题
21.(1)如图一束光自池底水中射出,在岸边的天花板上A处形成一个光斑。
①画出这束光线的反射光线和折射光线,标出反射角。
②画出A光斑通过水面所成的像A'。( )
(2)如图调节手指投影灯到墙壁的距离,墙上会出现清晰的图像,投影灯内部的结构如图。胶片某点发出的光线a经焦点F,光线b平行于主光轴。
①图中凸透镜成像时的物距为 cm。
②画出光线a和b经凸透镜后的对应光线。( )
③与物比较,胶片图案经凸透镜成 (选填“放大”“缩小”“等大”) (选填“正立”“倒立”)的像。
22.芯片(如图甲所示)是电子设备的心脏和大脑,为了实现我国芯片的自主可控,无数科技工作者正在加倍努力。光刻机是制造芯片的核心装备,某种光刻机的原理和照相机的原理相似,照相机把拍摄的照片印在底片上,光刻机把电路图刻在硅片上。如图乙所示,光刻机在工作时,先在硅片表面涂一层光刻胶,再用紫外线光束透过事先设计好集成电路图的镂空掩模,经过凸透镜去照射下面的硅片,被光线照射到的光刻胶会发生反应,电路图案就转移到了硅片表面的光刻胶上。
(1)若图乙中凸透镜的焦距为f,则镂空掩膜到凸透镜光心的距离应该满足 (选填“”、“”或“”)。镂空掩膜通过凸透镜所成的像是倒立、 的实像;
(2)凸透镜对紫外线的偏折能力比对红外线的偏折能力强。如图丙所示是红外线通过凸透镜后的折射光线,请画出紫外线通过凸透镜后的折射光线和进入液体中的折射光线 ;
(3)若某光刻胶的密度为1.3×103kg/m3,则0.065g的光刻胶能够给一块面积为500cm2的硅片表面均匀地涂一层厚度为多少μm的光刻胶涂层 ?
23.2018年10月是沈阳市中小学课堂教学开放月,小明所在的学校也开展了教学开放活动.活动分为家长进班听课、参观校园文化观看学生主题活动座谈及完成网上调查问卷等环节.在教学开放活动中小明观察到许多与物理有关的现象.
(1)家长听课时为防止噪声对课堂教学的影响老师轻轻关上了教室门窗.关上门窗是在 减弱噪声.为了防止粉尘污染,老师通常用湿抹布擦黑板,湿抹布擦过的黑板很快就会变干,黑板变干属于物态变化中的 现象.
(2)开放活动中家长们还观看了学生应急疏散安全演练.演练中同学们采取弯腰的姿势撤离,这是由于发生火灾时,有害气体由于温度上升导致其密度变 ,聚集在空间的上方,弯腰可防止有害气体吸入.
(3)活动结束前家长们用手机扫描二维码登录网站参与回答调查问卷.手机扫描二维码相当于给二维码拍一张照片.如图甲所示家长用手机扫描二维码时,二维码距手机镜头的距离应大于镜头的 .扫描时,当手机屏上出现的二维码超出设定的方框时,应将手机 二维码.
(4)如图乙所示是扫描时的光路图,请在图中画出折射光线AB所对应的入射光线.
( )
参考答案:
1.B
2.C
3.B
4.A
5.A
6.C
7.D
8.A
9.B
10.C
11. 凸 照相机 缩小 变小
12. 凸 乙
13. 不是 凸透镜 大于
14. 凸 照相机
15.正 虚像 远
16. 等于 凸
17. 放大镜 37.6 热胀冷缩
18. 人 缩小 红外线
19. ①③④ ②⑤ ② ③④⑤
20. 虚 放
21. 1.50 放大 倒立
22. u>2f 缩小 1
23. 传播过程中 汽化 小 2倍焦距 远离