第6节 透镜与视觉 培优练习

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第6节
透镜与视觉培优练习
一、选择题（共15题；每小题2分；共30分）
1.今年年初，四川凉山发生严重的森林火灾，给国家和人民群众造成了重大的生命和财产损失。在森林里随地丢弃瓶子，雨水进入透明的瓶子后，被阳光照射可能会引发火灾，图中与此光学原理相同的是(???
)
A.?凸透镜的会聚作用
??????B.?凹面镜的会聚作用
C.?平面镜的反射作用
??????????D.?三棱镜的色散作用
2.根据2019年的调查，中国青少年近视率已接近70%，居世界第一。视力保护问题引起学校、社会、家庭等的高度关注。相关举措不合理的是（??
）
A.?在学校做眼保健操，主要是预防近视等眼部疾病
B.?课间经常远眺，可以放松睫状肌有效缓解视疲劳
C.?在家、教室、公共区域等地多放一些绿色植物，能矫正近视
D.?用凹透镜作为镜片，矫正原先成像在视网膜前的像
3.绘制图形是科学学习的一项重要技能。下列图形绘制正确的是(???
)
A.?平面镜成像
????????????????????????B.?光的反射
C.?凹透镜折射
???????????????????????D.?光从空气斜射入水中
4.小徐是一位近视患者，下列四幅图中表示近视眼成像原理的是（???
）
A.?甲?????????????????????????????????????????B.?乙?????????????????????????????????????????C.?丙?????????????????????????????????????????D.?丁
5.购物支付已进入“刷脸"时代，如图所示，消费者结账时只需面对摄像头(相当于一个凸透镜)，经系统自动拍照、扫描等，确认相关信息后，即可迅速完成交易。下列有关说法正确的是(???
)
A.?光经过摄像头成像利用的是光的反射??????????????????B.?摄像头成像特点与投影仪相同
C.?“刷脸"时，面部应位于摄像头两倍焦距之外??????D.?“刷脸”时，面部经摄像头成正立缩小的实像
第5题图
第6题图
第7题图
6.“停课不停学”，小金拍照上传的作业图片总是一头大、一头小，一侧亮、一侧暗，如图。下列说法正确的是（
???）
A.?成像性质角度：大的一头是虚像，小的一头是实像
B.?成像大小角度：大的一头呈放大的像，小的一头呈缩小的像
C.?物距大小角度：大的一头离镜头近，小的一头离得远
D.?拍摄设备角度：把手机摄像头擦拭干净，拍出来就会一样亮
7.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图象，如图所示，下列判断不正确的是（???
）
A.?该凸透镜的焦距是20cm
B.?该凸透镜的焦距是10cm
C.?当u=25cm时成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这一原理制成的
D.?当u=5cm时成正立、放大的虚像，放大镜就是根据这一原理制成的
8.小金在实验室利用光具座研究凸透镜成像的规律，当三个元件移到图示位置时，光屏上出现了清晰的像。下列说法正确的是（
???）
A.?此成像原理可应用于放大镜
B.?推算出焦距为10cmC.?保持蜡烛与凸透镜的位置不变，撤去光屏仍然成像
D.?实验过程中飞来一只小甲虫停在凸透镜上，光屏上会出现暗一点的甲虫的像
9.某同学为了探究“视力矫正”原理，利用探究凸透镜成像规律的装置做了以下实验。如图所示，光屏上得到的是模糊的倒立实像，他将一个眼镜片放在凸透镜和烛焰之间，发现光屏上的像变清晰了，他移走眼镜片，稍微将光屏远离凸透镜，屏上再次得到清晰的像，则该眼镜片是(???
)
A.?远视眼镜片，对光线有会聚作用?????????????????????????B.?远视眼镜片，对光线有发散作用
C.?近视眼镜片，对光线有会聚作用?????????????????????????D.?近视眼镜片，对光线有发散作用
第8题图
第9题图
第10题图
10.圆柱形玻璃杯后白纸上有一水平方向的箭头（如图所示）。慢慢向玻璃杯中注入水至水面高过箭头位置，透过玻璃杯看纸上的“箭头”，下列图中哪一种像符合放大镜的原理（
???）
A.??????????????????????????????B.??????????????????????????????C.??????????????????????????????D.?
11.当我们突然遇到较强的阳光时，人眼瞳孔的生理变化是（???
）。
A.?扩大?????????????????????????????????B.?缩小?????????????????????????????????C.?不变化?????????????????????????????????D.?无法判断
12.一凸透镜的焦距为20cm，高为10cm的物体由该透镜在光屏上成一个高为7cm的象，则物体到透镜的距离一定是（???
）
A.?小于20cm??????????????????B.?大于20cm而小于40cm??????????????????C.?等于40cm??????????????????D.?大于40cm
13.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了物体到凸透镜的距离u跟像到凸透镜的距离v之间关系的图像，如图所示，把物体从距凸透镜远处移动到15cm处的过程中，光屏上所成的像将(???
)
A.?一直变小???????????????????????B.?先变大再变小???????????????????????C.?先变小再变大???????????????????????D.?一直变大
第13题图
第14题图
第15题图
14.小吴同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时，将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的位置，光屏
中心正好出现清晰的像(未画出)。下列说法中不正确的是(???
)
A.?凸透镜的焦距为20cm?????????????????????????????????????????B.?屏上的像是倒立等大的实像
C.?取走光屏，则凸透镜不成像????????????????????????????????D.?蜡烛燃烧变短，屏上像的位置会上升
15.一天，小聪告诉小亮，放大镜不仅能把物体“放大”，还能把物体“缩小”！有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验。他把放大镜放到花朵前某一位置时，看到了如图所示的花朵的正立放大虚像。接着他按小聪的提示进行了操作，终于看到了“缩小”的花朵。关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵，下列说法正确的是（??
）
A.?小亮向靠近花的方向移动放大镜，看到的是花正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花之间
B.?小亮向靠近花的方向移动放大镜，看到的是花倒立缩小实像，像的位置在放大镜与眼之间
C.?小亮向远离花的方向移动放大镜，看到的是花正立缩小虚像，像的位置在放大镜与花之间
D.?小亮向远离花的方向移动放大镜，看到的是花倒立缩小实像,
像的位置在放大镜与眼之间
二、填空题（共6题；每空2分；共28分）
16.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，绘制了如图所示的图象(v表示像到凸透镜的距离，u表示物体到凸透镜的距离)，用该凸透镜作放大镜使用时，被观察的物体到透镜的距离在________m以内；把物体从距凸透镜5cm处移动到距凸透镜20cm处的过程中，像的大小将________(选填“变大”、“变小”、“先变小再变大”、“先变大再变小”)。
第16题图
第17题图
第18题图
17.新冠疫情还未结束，仍然需要同学们严格做好防护措施。如图是某学校安装的“无接触体温检测门禁系统”，工作原理是：人站立在摄像头前，内置芯片进行人像对比，并将倒立缩小的人像处理成正立缩小的人像显示在屏幕上；测温仪测量额头温度，将体温显示在屏幕上；若是校内人员且体温正常者，门禁打开：若是校外人员或体温不正常者，发出警报声，提醒工作人员来检查。
(1)该款产品的摄像头是利用________（填一光学器材）成像的规律而制成的。
(2)测温仪将人体辐射出的________（选填“红外线”或“紫外线”）信号转化为温度信号。
18.眼对于我们认识世界至关重要，人通过眼获取了总量80%以上的信息。如图为眼的纵切示意图。
(1)由看近到望远时需要由睫状肌调节[①]________的曲度。
(2)某同学经常玩智能手机和平板电脑，导致患上近视眼。该同学看物体时，外界物体的像落在[④]视网膜的________(选填“前”或“后”)方，可佩戴________?(选填“凸透镜”或“凹透镜”)矫正。
19.在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)若凸透镜的焦距是10cm，当蜡烛距凸透镜15cm时，光屏上成________的实像；
(2)若已在光屏上成清晰的像，此时用纸板挡住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为________（选填“不完整的像”、“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整像”）。
第19题图
第20题图
20.“小眼镜”成为全社会的“大关切”，有人大代表建议要高度重视近视低龄化问题。
(1)如图甲所示，正常人眼看远近不同物体时能实现自动变焦，使物体都成像在________上，看清近处物体时的焦距________(选填“大于”、“等于“或“小于”)看清远处物体时的焦距。
(2)如图乙所示，现流行的全飞秒近视手术，在眼角膜上削去一部分并从切口取出，从而使角膜形成一个________?(选填“凸透镜”或“凹透镜”)的形状，达到矫正近视的目的，但也有一定的后遗症。
21.小珂借用爷爷的远视眼镜，带到学校实验室进行了如下实验，过程如图所示；
(1)他将远视眼镜放到凸透镜的前面，光屏上得到烛焰清晰的像，拿走远视眼镜，保持
烛焰和凸透镜的位置不变，要使光屏上的像再清晰，应将光屏向______?(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动；
(2)拿走远视眼镜，保持凸透镜和光屏的位置不变，要使光屏上的像再清晰，应将烛焰向________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜方向移动。
三、实验探究题（共3题；每空2分；共24分）
22.小金制作了一个焦距可调节的水透镜，如图甲所示，在一个圆环支架上安装一个进出水口，在圆环支架的两侧密封上透明的橡皮膜，用注射器通过软管连接进出水口，并向圆环与橡皮膜所围成的空间内注水，使其呈中间厚、边缘薄的形状，便制成了一个焦距可调节的水透镜，如图乙所示。请回答：
(1)将制好的水透镜、蜡烛和光屏安装在水平光具座上，点燃蜡烛并调节烛焰中心、水透镜中心和光屏中心在同一________，之后将水透镜的位置固定，调节蜡烛和光屏的位置，在光屏上观察到与烛焰等大的清晰的像，如图丙所示。
(2)从水透镜中抽水时，水透镜的焦距变大，若不改变蜡烛和水透镜的位置，光屏应向________移动，光屏上仍能呈现出烛焰清晰的像。当向水透镜中注水时，若不改变蜡烛、光屏和水透镜的位置，则在蜡烛和水透镜之间放________（选填“近视眼镜”或“老花眼镜”），光屏上仍能呈现出烛焰清晰的像。
23.在“探究凸透镜成像规律”的实验中：
(1)小红先将凸透镜正对着太阳光，调整凸透镜和白纸间的距离，直到太阳光在白纸上会聚成一个最小最亮的点，如图甲所示，这一操作的目的是________。
(2)实验中，当蜡烛、凸透镜和光屏位于如图乙所示的位置时，小红看到在光屏上成了一个烛焰清晰________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像，
________(填光学设备名称)就是利用这一成像规律工作的。
(3)实验中，如图乙所示的位置，要使烛焰在光屏上所成的像变小，若凸透镜的位置不动，蜡烛应________?(选填“靠近”或“远离”)凸透镜，同时调整光屏位置。
(4)实验时，蜡烛越烧越短，光屏上的像向________?移动，若用不透明纸遮住透镜的一半，光屏上的像________(填选项)。
A.无影响???
B.像变为原来的一半???
C.能成完整的像，像变暗???
D.不成像
24.小安和小博班的同学在老师的指导下，用图甲所示的装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)小安和小博商议，先用眼睛来观察一下凸透镜成像的各种情况。于是，他们先把凸透镜固定在光具座上0cm处，小博负责将蜡烛从透镜一侧50cm处逐渐向透镜靠近，小安从另一侧透过透镜观察烛焰，并按照观察到的像的大小进行编号，然后整理记录观察到的几个像的情况如图乙所示。请问以下哪些像是虚像
________。
(2)在图甲所示的实验中，已经在光屏上呈清晰的像，现保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一小段距离，为在光屏上再次得到清晰的像，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的________透镜(选填“凸”或“凹”)。
(3)在图甲中的光屏上已经呈清晰像的情况下，实验中有一只小蜜蜂误入停在了凸透镜上(如图丙所示)，则对光屏上的像会造成什么影响？????
(选填序号)。
A.像的上半部有残缺，但亮度变亮
B.像的下半部有残缺，亮度不变
C.像大小形状不变，亮度不变
D.像大小形状不变，但亮度变暗
四、解答题（共3题；每题6分；共18分）
25.?????(1)完成光路图。
(2)画出物体AB的像。
26.????(1)图甲为魔术“飞天仙女”的解密图。请你作图来说明为什么观众看不到演员本人却可以看到直立在空中的“飞天仙女”？(请用“↑”表示直立的人)
(2)如图乙所示，两块完全相同的直角三角形玻璃砖A和B放置在同一水平面内，斜边平行且相距一定距离。一条光线从空气中垂直于玻璃砖A的直角边射入，请作出从玻璃砖B的直角边射出的光路图。
(3)如图丙所示，F为凸透镜的焦点，OO'为凸透镜的主光轴，AB为射向凸透镜且过焦点的光线，请画出经凸透镜折射后的完整光路图。
27.按照题目要求作图，并回答相应问题：
(1)图甲：完成图中的光路，并标出A点的像A′；
(2)图乙：请你在图中画出点光源S在平面镜中所成的像和S发出的经镜面反射且过P点的光线(保留作图痕迹)。
参考答案
一、选择题
1.
A
2.
C
3.
C
4.
A
5.
C
6.
C
7.
A
8.
C
9.
A
10.
A
11.
B
12.
D
13.
D
14.
C
15.
D
二、填空题
16.
0.05；变小
17.
(1)凸透镜(2)红外线
18.
(1)晶状体(2)前；凹透镜
19.
(1)倒立、放大(2)亮度稍暗的完整像
20.
(1)视网膜；小于(2)凹透镜
21.
(1)远离(2)远离
三、实验探究题
22.
(1)高度(2)右；近视眼镜
23.
(1)测量凸透镜焦距(或找凸透镜焦点)(2)放大；幻灯机(或投影仪)(3)远离(4)上；C
24.
(1)4、6(2)凹3）D
四、解答题
25.
(1)(2)
26.
(1)如图
(2)如图
(3)如图
27.
(1)(2)
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