提分精练二
(主要内容:透镜及其应用、物态变化 建议时间:40分钟)
一、选择题
1.“相约花海中,跑进春天里”,2025 年 3月某市举办了马拉松赛事(如图)。参赛选手在畅跑赛道的同时,充分领略沿途的旖旎风光。阳光、绿树、春水和花田在这里相遇,晕染成一幅斑斓的油画。下列说法正确的是( )
A.阳光下绿树的影子,是光沿直线传播形成的
B.道路两旁水池中绿树的倒影,是光的折射现象
C.人们用手机拍照留念时,手机镜头成的是正立、缩小的实像
D.我们能从不同方向看到油菜花,是光照在油菜花上发生了镜面反射
2.图甲为我国古代的“节能灯”———“省油灯”,图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水,有助于减慢油的蒸发,达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法,下列说法正确的是 ( )
A.降低了油的温度
B.减小了油的表面积
C.减慢了油表面上方的空气流速
D.降低了油的沸点
3.“朝来庭下,飞英如霰(xiàn)”,古人喜欢用“霰”来比喻落花。霰实际是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒,形成霰的物态变化是 ( )
A.凝固 B.凝华 C.升华 D.熔化
4.看电影时,下列说法不正确的是( )
A.坐在不同位置的观众都能看见画面,是由于光发生了漫反射
B.银幕上呈现的画面,是由放映机射出后的光沿直线传播形成的
C.红、绿、蓝叫作色光的三原色,彩色电影应用了三原色理论
D.用传统胶片放映机播放电影,在银幕上成的是正立、放大的实像
5.关于放大镜、幻灯机、照相机,下列说法错误的是 ( )
A.它们都是利用凸透镜成像的
B.用照相机拍照时,景物在二倍焦距以外
C.幻灯片必须放在二倍焦距以外
D.用放大镜看书,书与透镜的距离应小于一倍焦距
6.如图所示,某学习小组在探究凸透镜成像规律时,光屏上刚好得到清晰的像(像未画出),凸透镜的焦距 f=10 cm。下列说法正确的是 ( )
A.光屏上的像是倒立、缩小的虚像
B.光屏上的像是倒立、放大的实像
C.凸透镜可用来矫正近视眼
D.照相机的成像原理与此成像规律相同
7.某款国产折叠屏手机使用的柔性自发光LED 显示屏比传统玻璃材质更轻且耐弯折,其配备了最新型的多倍光学变焦镜头。关于这款手机,以下描述正确的是( )
A.我们人眼从各个角度都能看到屏幕上的图像,是因为LED屏发生了漫反射
B.想让拍摄的像更大一些,应增大物距,同时减小像距
C.手机镜头相当于一个凸透镜,利用了光的折射原理
D.手机屏幕能显示多彩画面,是因为屏幕能发出各种颜色的光
8.透镜在生活中的应用十分广泛。下列各种应用中的调节方法正确的是 ( )
A.使用照相机时,先拍全身照,再拍半身照时应将照相机远离人
B.使用投影仪时,显示的画面太大,只需将投影仪向前移动
C.使用放大镜时,为了看到更大的像,适当增大放大镜与物体的距离
D.人脸识别解锁时,人脸离锁越近,拍得的像越小,更容易解锁成功
9.《沁园春·雪》意境壮美,气势恢宏。词中写道:“北国风光,千里冰封,万里雪飘。”下列关于“冰”和“雪”的理解正确的是( )
A.冰是由水放热凝固形成的
B.雪是由水蒸气放热凝固形成的
C.冰是由水蒸气吸热凝华形成的
D.雪是由水吸热凝固形成的
10.下面是应用 AI(人工智能)作的四句诗,其中关于物态变化的分析错误的是( )
A.“雾开山露颜”,“雾开”是汽化现象
B.“露凝芳草间”,“露凝”是液化现象
C.“霜降红枫醉”,“霜降”是凝固现象
D.“冰融水潺潺”,“冰融”是熔化现象
二、填空题
11.2025 年 1 月 20 日,在第九届亚冬会火种采集仪式上,现场用图甲中的冰透镜成功点燃了火炬。小红为了研究此现象,让光束透过近视眼镜和老花眼镜投射在墙上,如图乙所示。 (选填“上”或“下”)方眼镜的透镜类型与冰透镜相同,为 透镜。
12.光电鼠标的工作过程就是利用发光二极管的光照射鼠标垫,反射后经凸透镜再进入鼠标的光学感应器(相当于光屏),用以记录移动动作,以此捕捉移动位置的不同画面。图中的光学感应器、凸透镜、发光二极管等元件固定在鼠标内。
(1)当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时会发生 反射,若成像透镜距鼠标垫7 mm,光学感应器距成像透镜3mm,则在光学感应器上所成的像是 (选填“放大”或“缩小”)的实像。
(2)将鼠标离开鼠标垫一定高度后悬空向前移动时,电脑显示器上的光标并不移动,是因为鼠标悬空相当于物距 (选填“增大”或“减小”),像成在光学感应器的 (选填“上”或“下”)方。
13.图甲是人的眼球示意图,人眼的成像原理与 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理类似。图乙是近视眼看远处物体的成像示意图,可以用 (选填“凹透镜”或“凸透镜”)矫正,才能看清远处的物体。
14.如图1所示,物理实践小组在做“观察水的沸腾”实验,水沸腾时温度计的示数如图2所示,则此时水的沸点为 ℃。在图3所示的情景中, (选填“甲”或“乙”)是沸腾时水中气泡上升的情况。
15.观影时,电影银幕 (选填“是”或“不是”)光源;观众在不同位置都能看到银幕上的影像,是因为光在银幕上发生了 (选填“镜面”或“漫”)反射;放映机成的是倒立、 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。
三、作图题
16.如图所示,凸透镜的主光轴与水面恰好重合,凸透镜的焦点为 F,一束光从水中斜射向凸透镜的焦点 F,请画出光束射出水面后的完整光路图。
17.如图所示,光线a(图中未画出)射到平面镜上,其反射光线b平行于凸透镜的主光轴,b经凸透镜折射后,射到屏上的A点,请画出光线a 和光线b 经凸透镜折射后的光路,并标出凸透镜右侧的焦点 F。
四、实验探究题
18.如图所示,小李用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律,当向水透镜里注水时,水透镜的焦距将变小;当从水透镜里抽水时,水透镜的焦距将变大。(实验中像均未画出)
(1)如图甲所示,一束平行于主光轴的光射向水透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm。
(2)小李移动蜡烛,水透镜和光屏至图乙所示的位置时,恰能在光屏上看到清晰的 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的像;若水透镜上有一小块污渍,则在光屏上 (选填“能”或“不能”)看到完整的像。
(3)如图丙所示,小李取了一副眼镜给水透镜“戴”上,发现光屏上的像由清晰变得模糊,当向水透镜中注入适量的水后,发现烛焰的像再次变得清晰,由此判断该眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
(4)如图乙所示,蜡烛随着燃烧而变短,小李发现像不在光屏中间,从而影响了实验的进行,为了使像回到光屏中央,他合理的调整方法是 (填序号)。
A.只需将蜡烛适当上移
B.只需将凸透镜适当上移
C.只需将光屏适当下移
D.将光屏和凸透镜都适当下移
19.下面是小园做“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验。
(1)组装器材时,应根据 的位置固定图甲中铁圈M的位置。
(2)小园根据实验数据绘制出图丙中水的温度随时间变化的图像,图乙中 (选填“①”或“②”)对应图丙水 2 min~4m in的状态;根据此图像可以判断,实验时的气压 标准大气压。
(3)小园又用相同质量的盐水实验,得到图丙中盐水沸腾前后温度的规律图像,由图丙可判断:其他条件相同时,选用 (选填“水”或“盐水”)可以更快地将蛋煮熟。
五、计算题
20.在研究凸透镜成像的实验过程中,细心的同学发现,当成实像时物距(u)、像距(v)和焦距(f)间存在着一定的关系(如图所示)。进一步查询和请教老师后知道,要成清晰的实像必须满足:
(1)若现用一焦距为 10 cm的凸透镜做成像实验,当物距为 12 cm时,此时光屏应在透镜右侧距透镜多远的地方才能成清晰的像
(2)若此时蜡烛在1 s内远离透镜2cm ,则光屏应该向哪端移动多少才能使像清晰 像移动的平均速度是多少
21.2025年9月 3日上午,纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会在北京天安门广场隆重举行,在阅兵现场,火箭军方队展示了东风系列洲际弹道导弹,彰显了国家战略威慑力量。小明在观看阅兵后对导弹的性能产生浓厚兴趣,通过上网查询发现:在最近的测试中,一款东风系列导弹于2024年9月25 日 8时44分向太平洋相关公海海域成功发射,该洲际导弹全程飞行距离约达1.2万千米,于9点11分在南太平洋公海准确命中模拟目标区域。如图所示,导弹飞行之旅分为上升段、中段与末段,发射后在上升段内不断加速,最大飞行速度可达8马赫。小明估计,导弹上升段在大气层以内的平均速度约为1000 m/s,在大气层外导弹发动机熄火,中段凭借惯性继续飞行;飞行末段,导弹发动机再次点火,末段最大飞行速度可达25马赫。(声音在空气中传播速度为340 m/s,1马赫=340 m/s)
(1)该洲际导弹末段最大速度是多少
(2)该洲际导弹全程飞行的平均速度为多少 (计算结果保留整数)
(3)根据小明估计,导弹上升段距发射点5 100 m处的市民听到导弹因发射产生的巨响时,此时导弹飞行的距离为多少
1. A 2. A 3. B 4. D 5. C 6. B 7. C 8. C 9. A
10. C 11.下 凸 12.(1)漫 缩小 (2)增大 下
13.照相机 凹透镜 14.98 甲 15.不是 漫 放大
16.
18.(1)9.0 (2)缩小 能 (3)近视 (4)AD
19.(1)温度计 (2)② 低于 (3)盐水
20.解:(1)焦距 f=10cm,物距u=12 cm,由 可知,此时 解得 v=60cm。
(2)若此时蜡烛在1s内远离透镜2cm,则物距u'=12cm+2cm=14cm,由 得 解得v'=35cm。
光屏应向左端移动的距离 25 cm,像移动的平均速度 0.25 m/s。
21.解:(1)该洲际导弹末端最大速度
v末=25马赫=25×340 m/s=8500m/s。
(2)该洲际导弹全程飞行的路程
s=1.2万千米
飞行时间t=9:11-8:44=27 min=1 620 s,该洲际导弹全程飞行的平均速度
(3)声音传播到距发射点5 100m处所需的时间
此时导弹飞行的距离