一、初中物理透镜及其应用
1.学完光学后,小明对知识做了如下梳理,其中连线正确的是( ) A. C.
【答案】A
【解析】【解答】解: A、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小实像的原理制成的;放大镜是利用凸透镜成正立、放大虚像的原理制成的,故A正确;
B、红外线具有热效应,可用于夜视仪等;紫外线具有化学效应,可用来消毒、杀菌,故B错误;
C、老花眼是用凸透镜的会聚作用来矫正;近视眼是利用凹透镜的发散作用来矫正,故C错误;
D、平面镜能成虚像,不能成实像;凸透镜可以成实像,也可以成虚像;凹透镜可以成虚像,故D错误. 故选A.
【分析】结合选项的知识梳理中的内容,对照所掌握的具体知识,逐一做出判断即可.
B. D.
2.正午时,太阳光垂直照射水平地面,取一直径是15cm的圆形的薄透镜正对阳光,在距透镜12cm的地面上得到一个光斑,其直径是5cm,若将透镜向上移动少许,光斑变小,则透镜的焦距是( )
A. 6cm B. 12cm C. 18cm D. 24cm 【答案】 C
【解析】【解答】在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的,或已过焦点会聚的光斑。将透镜向上移动少许,光斑变小,说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。光斑的直径是透镜直径的 ,说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距
,即焦距是
12cm=18cm.
故答案为:C.
【分析】凸透镜对光线有会聚的作用;最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距.
3.自拍杆是最近风靡的自拍神器,它能够在20cm到120 cm长度间任意伸缩,使用者只需将手机固定在伸缩杆上,通过遥控器就能实现多角度自拍。下列关于用自拍杆拍照的说法正确的是( )
A. 拍照时,人到镜头的距离在一倍焦距到两倍焦距之间 B. 拍照时,人到镜头的距离小于一倍焦距 C. 自拍杆增大了物距,同时增大了取景范围 D. 使用自拍杆的好处是减小了物距,增大了像的大小 【答案】 C
【解析】【解答】用照相机拍照时,人到镜头的距离在镜头的两倍焦距之外,AB不符合题意; 自拍杆增大了物距,同时增大了取景范围说法正确,所以D不符合题意。 故答案为:C.
【分析】照相机:原理;成倒立、缩小的实像,u>2f
①当物体从二倍焦距以外的地方逐渐向凸透镜移近过程中,像逐渐变大,像距v也逐渐变大.但是,只要物体未到达二倍焦距点时,像的大小比物体要小;像的位置总在镜的另一侧一倍焦距至二倍焦距之间.
②当物体到达二倍焦距之内逐渐向一倍焦距点移动过程中,像变大,像距v也变大.像的大小总比物体要大,像的位置总在镜的另一侧二倍焦距以外.
4.当烛焰、透镜、光屏三者在图所示的位置时,烛焰在光屏上恰好成清晰的像,则下列光学器件正常使用时,与这个烛焰成像特点相同的是( )
A. 放大镜 B. 照相机 C. 监控摄像头 D. 投影仪 【答案】 D
【解析】【解答】由图示可知,此时的物距是小于像距的,所以成的像是倒立放大的实像,应用应是投影仪, 故答案为:D。 【分析】 物体位置 u>2f u=2f f2f 像、物异侧 像、物异侧 像、物异侧 像的大小 缩小 等大 放大 像的性质 倒立实像 倒立实像 倒立实像 应用举例 照相机 测焦距 幻灯机 投影仪 37.当蜡烛、凸透镜、光屏在如图所示的位置时,烛焰在光屏上恰好成清晰的像(像未在图中画出),则下列说法正确的是( )
A. 保持透镜不动,向左移动蜡烛,需要将光屏向右移动才能得到清晰的像 B. 保持蜡烛和光屏不动,只移动透镜,可以在光屏上得到一个清晰、放大的实像 C. 保持透镜不动,将蜡烛移到55cm刻度线处,移动光屏,可以得到一个清晰、缩小的实像
D. 保持蜡烛不动,将透镜换成焦距更小的凸透镜,光屏要向右移动才能得到清晰的实像 【答案】 B
【解析】【解答】图中凸透镜成像时,根据图中位置可得像距小于物距,此时成倒立、缩小实像,若保持透镜不动,向左移动蜡烛,则物距增大,此时像距应该减小,故需要将光屏向左移动才能得到清晰的像,A选项说法错误;若保持蜡烛和光屏不动,只移动透镜,根据光路的可逆性,原来成倒立、缩小实像,移动后可得一个清晰、放大的实像,B说法正确;若保持透镜不动,根据原物距和像距位置,可判断此时物距小于焦距,此时应该成一个放大、正立的虚像,虚像不能呈现在光屏上,C说法错误;若保持蜡烛不动,将透镜换成焦距更小的凸透镜,即会聚能力更强,则光屏要向左移动才能得到清晰的实像,D说法错误; 故答案为:B。 【分析】 物体位置 u>2f u=2f f2f 像、物异侧 像、物异侧 像、物异侧 像的大小 缩小 等大 放大 像的性质 倒立实像 倒立实像 倒立实像 应用举例 照像机 测焦距 幻灯机 投影仪 38.小辛用自制的水凸透镜(用薄膜充入水后制成水凸透镜,与注射器相连,注射器里有水)来模拟近视眼的成因及矫正。如图所示,先调整蜡烛在光屏上得到一个清晰的倒缩小的像,然后继续向水凸透镜内注水,使它的焦距变小,会发现光屏上的像越来越模糊,为了能再次在光屏上找到清晰的像,下列操作不可行的是( )
A. 光屏向左移动,保持蜡烛不动 B. 蜡烛向右移动,保持光屏不动
C. 在凸透镜前放置一架度数合适的远视眼镜 D. 在凸透镜前放置一架度数合适的近视眼镜 【答案】 C
【解析】【解答】解:A.先调整蜡烛在光屏上得到一个清晰的倒缩小的像,然后继续向水凸透镜内注水,使它的焦距变小,此时相当于增大了物距,物距变大,像距变小,则像呈在光屏的前方,此时应保持蜡烛不动,光屏向左移动,从而使像成在光屏上,A可行;
B.物距变大,像距变小,为了能再次在光屏上找到清晰的像,可以保持光屏不动,蜡烛向右移动,即减小物距,增大像距,从而使像成在光屏上,B可行;
CD.像呈在光屏的前方,若不移动光屏,应是折射光线发散一些,才能在光屏上成像,故应放置一个凹透镜,即一架度数合适的近视眼镜,C不可行,D可行; 故答案为:C。
【分析】凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;远视眼对光线有会聚作用;近视镜对光线有发散作用.
5.如图是媛媛同学在做完¨探究凸透镜成像规律”的实验后,将观察到的实验现象通过画图记录的物、像大致关系的四幅简图,其中不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 D
【解析】【解答】解:根据凸透镜成像规律:
当物距u<f时,成正立、放大的虚像,像与物同侧,A不符合题意;
当物距2f>u>f时,成倒立、放大的实像,此时像距v>2f,则像距大于物距u,B不符合题意;
当物距等于像距,即u=v=2f时,成倒立、等大的实像,C不符合题意; 当物距u>2f时,成倒立、缩小的实像,由图可知,D符合题意; 故答案为:D。 【分析】 物体位置 u>2f u=2f f2f 像、物异侧 像、物异侧 像、物异侧 像的大小 缩小 等大 放大 像的性质 倒立实像 倒立实像 倒立实像 应用举例 照相机 测焦距 幻灯机 投影仪 34.现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。下列关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】 A
【解析】【解答】在以上四个图中,甲图的入射光线会聚在视网膜的前方,所以甲图表示了近视眼的成像情况;为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下,因此佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正,即乙图能正确表示近视眼的矫正情况;丙图的入射光线会聚在视网膜的后方,所以丙图表示了远视眼的成像情况;远视眼是因为晶状体焦距太长,像落在视网膜的后方,为了使光线会聚在原来的会聚点前面的视网膜上,就需要在光线进入人的眼睛以前会聚一下,因此带对光线具有会聚作用的凸透镜来矫正。即丁图能正确表示远视眼的矫正情况。 故答案为:A.
【分析】近视眼看不清远处的景物,需要配戴凹透镜;远视眼看不清近处的景物,需要配戴凸透镜(凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用).
6.下列作图错误的是( )
A. 力F的力臂
B. 判定螺线管的极性
C. 凹透镜对光线的作用
D. 光的反射 【答案】B
【解析】【解答】A、由A图知,力F的力臂是正确的,A不符合题意; B、螺线管的左端为N极,B符合题意;
C、由B图知凹透镜对光线的作用是正确的,C不符合题意; D、由D图知光的反射的光路图是正确的,D不符合题意。 故答案为:B。
【分析】A、画力臂的方法:找支点;沿力的方向画延长线;过支点向力的延长线做垂线,垂线段的长度就是力臂;B、安培定则:用右手握住通电螺线管,让四指指向电流的方
向,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极;C、经过凹透镜的三条特殊光线:经过光心的光线传播方向不改变 ;与主光轴平行的光线折射后的反向延长线过虚焦点 ;射向虚焦点的光线折射后平行于主光轴 ;D、反射定律:反射线跟入射线和法线在同一平面内;反射线和入射线分居法线两侧,反射角等于入射角。
7.用普通照相机拍照时,要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”,使用起来不太便捷.有一种“傻瓜”相机,只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内,不论远处还是近处的物体,在照片上都比较清晰,从而使拍照的过程变得十分快捷.这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是( )
A. 采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大 B. 采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相差不大
C. 采用了长焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同 D. 采用了短焦距的镜头,使远近不同的物体成像的位置相同 【答案】 B
【解析】【解答】当物距大于凸透镜的2倍焦距时能成倒立、缩小的实像,所成的像在凸透镜后的1倍焦距与2倍焦距之间,这是胶片的位置,如果用短焦距镜头,其焦距本身就很小,像的位置变化不大,当用这种傻瓜照相机照相时,如果物体到相机镜头距离发生改变时,像距的变化范围很小,像的位置变化不大,可以认为能成近似清晰的像, 故答案为:B。
【分析】照相机利用凸透镜成倒立缩小的实像的原理,物距大于二倍焦距,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,当焦距较小时,凸透镜所成像在较小的范围内。
8.在探究凸透镜成像规律的实验中,出现如图所示的情景,说法正确的是( )
A. ③是②的像 B. ④是①的像 C. ③是①的像 D. ⑤是②的像 【答案】 C
【解析】【解答】凸透镜成像规律,当U>2f时,f 【分析】本题考查凸透镜成像规律,当U>2f时,f 要原因是( ) A. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凸透镜,对光线有发散作用 B. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凸透镜,对光线有会聚作用 C. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凹透镜,对光线有会聚作用 D. 盛有水的透明塑料瓶相当于——凹透镜,对光线有发散作用 【答案】 B 【解析】【解答】盛有水的透明塑料瓶相当于凸透镜,对光线有会聚作用,故B符合题意,ACD不符合题意。 故答案为:B 【分析】中间厚、边缘薄的透镜为凸透镜,透明塑料瓶相当于这样的凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。 10.下列关于光现象的说法中正确的是( ) A. 光滑镜面的反射叫做漫反射,若眼不在反射光束的方向上,镜面看上去是亮的 B. 把来自光源的光向四面八方的反射是镜面反射 C. 当光从空气射入透镜时,凹透镜对光有发散作用 D. 用激光器射出一束光线,当光线从空气射入水中时,折射角一定小于入射角 【答案】 C 【解析】【解答】解:A、光滑镜面的反射叫做镜面反射,若眼不在反射光束的方向上,镜面看上去是黑的,A不符合题意; B、来自光源的光向四面八方的反射是漫反射,B不符合题意; C、当光从空气射凹透镜时,出射光线会远离主光轴,说明凹透镜对光有发散作用,C符合题意; D、光从空气斜射入水或其他介质中时,折射角小于入射角,但当光线垂直入射到两种介质的分界面上时,光的传播方向不改变,此时折射角与入射角相等,D不符合题意。 故答案为:C。 【分析】反射分镜面反射和漫反射,平行光线入射到平而光滑反射面上,反射光线还是平行射出,这种反射是镜面反射;平行光线入射到粗糙的反射面上,反射光线射向四面八方,这种反射是漫反射.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律. 凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用. 11.“白日不到处,青春恰自来。苔花如米小,也学牡丹开。”这首20 字小诗《苔》出自清代著名诗人袁枚,被乡村老师梁俊和山里孩子小梁在央视综艺节目《经典咏流传》舞台重新唤醒,孩子们最朴质无华的天籁之声让亿万中国人都在这一刻被感动。诗句中也蕴含了丰富的光学知识,下列说法中正确的是( ) A. 苔花是光源 B. 苔花虽然很小,也学牡丹花努力绽放,我们能看到苔花是因为光的反射 C. 用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花,此时放大镜所成的像是实像 D. 苔花生长在房屋背后的阴凉处,房屋的影子是光的折射形成的 【答案】 B 【解析】【解答】解:A、能发光的物体是光源,苔花不会发光,所以不是光源,A不符合题意; B、我们能看到苔花是因为光照在苔花发生了反射,反射光线进入我们的眼睛,B符合题意; C、用放大镜可以观察到放大漂亮的苔花,此时放大镜所成的像是正立放大的虚像,C不符合题意; D、影子的形成说明光是沿直线传播的,由于光的直线传播,被物体挡住后,物体后面就会呈现出阴影区域,就是影子,D不符合题意。 故答案为:B 【分析】光源:自身能够发光的物体叫光源. 我们能看到不发光的物体是因为这些物体反射的光射入了我们的眼睛. 放大镜:原理、成放大、正立的虚像,u 12.许多高速公路上,在交通标志线上每隔2m安装一个凸起的纯玻璃元件,这种元件叫“夜精灵”。晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来(如图所示)。下列几种元件的工作原理与“夜精灵”完全不同的是( ) A. 公路上反光标志牌 B. 路口的红绿交通标志灯 C. 自行车的尾灯 D. 环卫工人穿的反光马甲 【答案】 B 【解析】【解答】解:由于“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用,当汽车灯光射来时,光线经过玻璃微珠折射后,在玻璃微珠背面发生反射,然后沿原路返回,这样司机就可以看清黑夜中的标志牌。高速公路反光标志牌、自行车的尾灯、环卫工人身 上穿的反光马甲都利用了光的反射原理,只有十字路口的红绿交通标志灯没有用到光的反射。 故答案为:B。 【分析】结合图像,“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用,同时又能将汇聚后光线全反射,反光效率很高. 13.如图所示,手机扫描二维码,相当于给二维码拍了一张照片,手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,下列说法错误的是( ) A. 影像传感器上成的是倒立的实像 B. 扫码时二维码要位于摄像头一倍焦距以内 C. 扫码时二维码要位于摄像头二倍焦距以外 D. 要使屏幕上二堆码的像变小,只需将二维码远离凸透镜 【答案】 B 【解析】【解答】解:A、手机摄像头相当于凸透镜,影像传感器相当于光屏,在影像传感器上成的是倒立缩小的实像,A符合题意。 BC、手机摄像头相当于凸透镜,是利用物体在2倍焦距以外,成倒立、缩小实像的原理制成的,B不符合题意,C符合题意; D、如果要让像变小一些,凸透镜成实像时,物远像近像变小,所以应增大物距,应将二维码远离凸透镜,D符合题意。 故答案为:B。 【分析】照相机:原理;成倒立、缩小的实像,u>2f;凸透镜成实像时,物远像近像变小. 14.如图所示,是对同一个物体拍摄的两张清晰程度相同的照片底片,拍摄这两张照片时照相机的镜头焦距相同,下列说法正确的是( ) A. 拍摄a时,照相机与物体的距离较大 B. 拍摄b时,照相机与物体的距离较大 C. 拍摄a与b时,照相机与物体的距离一样大 D. 无法判断 【答案】 B 【解析】【解答】由图知,b的像比a的像小,根据凸透镜成像的规律,成的像越小,此时的物距越大,像距越小.所以拍摄b时,相机与物体的距离较大. 故答案为:B. 【分析】此题主要考查了照相机的制作原理及凸透镜成像的规律及应用,成实像时的动态变化规律是:物近像远像变大,物远像近像变小. 15.如图所示,凸透镜焦距为f,烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像.现将蜡烛沿主光轴向左移动2f的距离,移动蜡烛的同时移动光屏,使烛焰始终能在光屏上成清晰的像 , 则 光 屏 上 的 像 ( ) A. 一直变小 B. 一直变大 C. 先变大后变小 D. 先变小后变大 【答案】A 【解析】【解答】解:烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像,由图可知,像距大于物距,成倒立放大的实像,将蜡烛沿主光轴向同一方向移动距离2f,物距增大,像距变小,像变小. 故选A. 【分析】首先根据烛焰在图示位置时恰能在光屏上成清晰的像,确定像的性质,然后再根据凸透镜成实像时,物近像远像变大来解答此题. 16.下列光学设备中,应用的原理与如图所示的凸透镜成像规律相同的是( ). A. 照相机 B. 老花镜 C. 幻灯机 D. 放大镜 【答案】 A 【解析】【解答】图所示的[凸透镜成像规律是当物体在2倍焦距以外时,成倒立缩小的实像,照相机正好利用的是这一个原理,A符合题意;幻灯机是利用当物体在一倍焦距到二倍焦距之间时,成倒立放大的实像;老花镜和放大镜的原理相同,都是利用当物体在一倍焦距以内时,成正立放大的虚像,BCD不符合题意. 故答案为:A. 【分析】图中蜡烛在二倍焦距以外,成像情况与照相机相同. 17.如图所示,F为凸透镜的两个焦点,A′B′为物体AB的像,则物体AB在( ) A. 图中Ⅰ区域,比A′B′大,箭头方向向上 B. 图中Ⅱ区域,比A′B′大,箭头方向向下 C. 图中Ⅲ区域,比A′B′大,箭头方向向上 D. 图中Ⅳ区域,比A′B′小,箭头方向向下 【答案】 C 【解析】【解答】解:由题意知,像在一倍焦距和二倍焦距之间,根据凸透镜成像的特点,此时物体应在二倍焦距以外,且成的像是倒立缩小的实像,所以物体在图中Ⅲ区域,箭头向上.C符合题意. 故答案为:C. 【分析】物体应在二倍焦距以外,且成的像是倒立缩小的实像,此时物距大于像距. 18.小磊在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将凸透镜A固定在光具座上35cm处,移动光屏使烛焰在光屏上成清晰的像,如图甲所示,接着,他将凸透镜A换成凸透镜B并保持烛焰和透镜位置不变,移动光屏再次得到清晰的像如图乙所示,则下列说法中正确的是 ( ) A. A的焦距小于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图甲相同 B. A的焦距小于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图乙相同 C. A的焦距大于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图甲相同 D. A的焦距大于B的焦距,显微镜的物镜成像原理与图乙相同 【答案】C 【解析】【解答】解:(1)由甲图可知,物距u=35cm﹣5cm=30cm, 此时成倒立、放大的实像,所以物距处于f和2f之间,即f<30cm<2f,可得15cm<f<30cm; 由乙图可知,物距仍为30cm,此时成倒立、缩小的实像, 所以30cm>2f,得f<15cm, 所以A的焦距大于B的焦距.(2)显微镜包括物镜和目镜,靠近物体的称之为物镜,另一个称之为目镜,物体首先由物镜成一个倒立、放大的实像,再经目镜成一个正立、放大的虚像.因此,物镜成像原理相当于投影仪,与图甲相同;目镜成像原理相当于放大镜. 可见ABD错、C正确. 故选C. 【分析】(1)当物距处于f和2f之间时,成倒立、放大的实像;当物距大于2f时,成倒立、缩小的实像,据此比较甲乙两图中凸透镜焦距的大小关系;(2)显微镜有物镜和目镜组成,显微镜的物镜成的是放大、倒立的实像,目镜成的是正立、放大的虚像. 19.某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间的图象,如图所示,下列判断正确的是( ) A. 该凸透镜的焦距是4cm B. 当u=3.5cm时,在光屏上能得到一个缩小的像 C. 当u=5cm时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的 D. 把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中,像逐渐变小 【答案】D 【解析】【解答】解: A、由图知,当物距为4cm时,像距也为4cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等. 所以2f=4cm,则f=2cm.故A错误; B、f=2cm,2f=4cm,当u=3.5cm时,物距处于f和2f之间,所以成倒立、放大的实像,故B错误; C、当物距u=5cm时,物距大于2倍焦距,所以此时成倒立、缩小的实像,照相机是利用这一原理制成的,故C错误; D、把物体从距凸透镜3cm处移到8cm处的过程中,物距逐渐增大,所以成的像逐渐减小,故D正确. 故选D. 【分析】(1)要解决此题,首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距.(2)凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立、放大的虚像;物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像;物距等于二倍焦距成倒立等大实像;物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像.(3)成实像时:物像异侧,物距变大,像距变小,像变小.若物距减小,像距增大,像变大. 20.下列有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是( ) A. 撞击锤柄,锤柄停止运动后,锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上 B. 近视眼原来成像在视网膜之后,佩戴凹透镜以后得到了矫正 C. 竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触,小球随小车一起向右做匀速直线运动,此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用 D. 每个滑轮重3牛,物体重6牛,不计绳力和摩擦,物体静止时拉力F为3牛 【答案】C 【解析】【解答】解:A、开始锤柄和锤头同时向下运动,撞击锤柄,锤柄停止运动,锤头由于惯性,继续向下运动便紧套在柄上,而不是受到惯性作用,A错误; B、近视眼原来成像在视网膜之前,佩带对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正,B错误; C、小车水平向右匀速运动,小球在竖直方向上受到重力和绳子的拉力两个力的作用,重力的方向竖直向下,拉力的方向竖直向上,C正确; D、由图知,滑轮组由2段绳子承担物重,则F= (G+G误. 故选C. 【分析】①惯性是物体保持原来运动状态不变的性质;②近视眼是由于晶状体的会聚能力太强造成,成像在视网膜之前;③小车水平向右匀速运动,小球与竖直车厢壁刚好接触,只是接触不挤压,没有力的作用,因此小球受到两个力的作用:竖直向下的重力,竖直向上的拉力;④确定承担物重的绳子段数,根据F= (G+G动)计算出拉力F的值. )= ×(3N+6N)=4.5N,D错 动 21.探究凸透镜成像的规律时,光屏上得到一个倒立、缩小的烛焰像,将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离.下列烛焰成像情况,不可能出现的是 ( ) A. 缩小的实像 B. 等大的实像 C. 放大的实像 D. 放大的虚像 【答案】D 【解析】【解答】解:由题意知,烛焰在屏上成一缩小实像,所以此时蜡烛在凸透镜的2f之外,即u>2f; 当将蜡烛向凸透镜移近一倍焦距的距离.则此时u>f,那么有可能是2f>u>f,则成倒立放大的实像; 也可能是u=2f,则成等大的实像; 也可能是u>2f,则成缩小的实像,所以只有u<f,成正立、放大的虚像不可能出现. 故选D. 【分析】要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律. 凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立放大虚像. 物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距. 物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距. 物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距. 22.如图中正确的是( ) A. ①② B. ③④ C. ②③ D. ① ④ 【答案】 A 【解析】【解答】解:①在磁铁外部的磁感线是从N极出来,回到磁铁的S极,画法正确; ②过焦点的光线经过凸透镜后平行射出,经过光心的光心经过凸透镜后传播方向不改变,画法正确; ③足球对斜面的压力方向垂直向下,作用点在斜面上,画法错误; ④图中F1的力矩画法错误,应该是支点到力的作用线的垂直距离,画法错误; 故选A. 【分析】解决此题要结合磁感线的画法、凸透镜成像规律、压力的作用点和杠杆中力臂的画法进行分析解答. 23.全国中学生体质健康调研表明:中学生近视发生率急剧上升,且低龄化,甲、乙两眼 睛的成像示意图如图,下列判断正确的是( ) 镜矫正 A. 甲是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正 B. 甲是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼C. 乙是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正 D. 乙是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正 【答案】D 【解析】【解答】解:近视眼是由于像成在了视网膜的前方,近视要用凹透镜来矫正. 故选D. 【分析】根据近视眼的成因及矫正分析. 24.下列实验现象所揭示的物理原理、规律与对应的实用技术的原理、规律不相符的是( ) A. 照相机 B. 电磁起重机 C. 【答案】 A 【解析】【解答】解: 电动机 D. 发电机 A、物像在凸透镜的同侧,u<f,成正立、放大的虚像,制成放大镜,不是照相机.符合题意; B、线圈中通有电流线圈周围产生磁场,这是电流的磁效应,根据电流的磁效应制成电磁起重机.不符合题意; C、通电直导体在磁场中受力而运动.把直导体制成线圈,通电线圈在磁场中受力而转动制成电动机.不符合题意; D、闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时,导体中产生感应电流,这是电磁感应,发电机是根据电磁感应制成的.不符合题意. 故选A. 【分析】(1)掌握凸透镜成像的三种情况和应用: u>2f,成倒立、缩小的实像,物像在凸透镜的异侧,应用于照相机. 2f>u>f,成倒立、放大的实像,物像在凸透镜的异侧,应用于投影仪. u<f,成正立、放大的虚像,物像在凸透镜的同侧,应用于放大镜. (2)电磁起重机是电流的磁效应的重要应用. (3)电动机的根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的. (4)发电机是根据电磁感应制成的. 25.某同学利用照相机拍摄景物时,下列做法中正确的是( ) A. 使照相机到景物的距离小于镜头焦距 B. 使照相机到景物的距离等于镜头焦距 C. 使照相机到景物的距离大于镜头焦距 D. 使照相机到景物的距离大于镜头二倍焦距 【答案】 D 【解析】【分析】用照相机拍摄时,照相机到景物的距离是物距,而照相机的工作原理为:物距大于凸透镜的二倍焦距,在凸透镜的胶片上得到倒立的、缩小的实像. 故选D. 26.在物理实验中,通常要进行多次实验,如:①“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像;②“测量物体长度”时多次测量求平均值;③“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据;④“用电压表、电流表测电阻”,测量多组电压和电流值.其中属于从不同情况下探究普遍规律的多次实验是( ) A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ①③ 【答案】D 【解析】【解答】①“研究凸透镜成像”时要多次改变物距找像;(从不同情况下探究普遍规律) ②“测量物体长度”时多次测量求平均值(减小误差) ③“研究并联电路电流规律”时换用不同灯泡多测几组数据(从不同情况下探究普遍规律) ④“用电压表、电流表测电阻”,测量多组电压和电流值.(画得伏安特性曲线,找电阻,可以减小误差) 故选D 27.下列有关光的现象中,说法正确的是( ) A. 色光的混合规律与颜料的混合规律相同 B. 能从不同方向看清物体是因为发生了镜面反射 C. 要使投影仪清晰成像在更远的屏幕上,镜头要距投影片更近一些 D. 近视眼是将像成在了视网膜的后面,应该配戴凹透镜来校正 【答案】C 【解析】【解答】解:A、色光和原料的三原色不同,故A错误; B、能从不同方向看清物体是因为发生了漫反射,故B错误; C、要使投影仪清晰成像在更远的屏幕上,投影仪的镜头要距投影片更近一些,故C正确; D、近视眼是将像成在了视网膜的前面,应该配戴凹透镜来校正,故D错误; 故选C. 【分析】(1)色光的三原色是红、绿、蓝;颜料的三原色是品红、黄、青;(2)透镜成像规律中,若物体在1倍焦距以外,2倍焦距以内,像成在2倍焦距以外,成是一个倒立、放大的实像,投影仪就是利用该原理制成的;(3)反射分为镜面反射和漫反射,像平面镜、平静的水面等光滑物体表面所发生的反射是镜面反射;对于粗糙物体的表面所发生的反射是漫反射.(4)近视眼是将像成在了视网膜的前面,应该配戴凹透镜来校正. 28.如图所示,AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<OB.已知AO=10cm,该凸透镜 的焦距可能是( ) 【答案】C A. f=10cm B. f=5cm C. f=8cm D. f=12cm 【解析】【解答】解:根据题意AO<OB可知,A点成像在B点,像距大于物距,满足f<u<2f,成倒立、放大的实像.因为AO=10cm,选项A、B、D不能满足f<10cm<2f,选项C能满足f<10cm<2f,故ABD不符合题意,C符合题意. 故选C. 【分析】根据题意,A点通过凸透镜成像在B点,物距AO小于相距OB,A点在一倍焦距和二倍焦距之间,然后根据题中给出的选项讨论判断正确选项. 29.下列关于图中所示光学现象的描述或解释正确的是: A. 图甲中,小孔成的是倒立的虚像 B. 图乙中,人配戴的凹透镜可以矫正远视眼 C. 图丙中,白光通过三棱镜被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色光带 D. 图丁中,漫反射的光线杂乱无章不遵循光的反射定律 【答案】C 【解析】【解答】A、小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收到,符合实像的 特征,不是虚像,此项错误; B、近视是因为晶状体曲度过大,折光能力太强或眼球前后径过长使像成在视网膜前面,用凹透镜矫正,远视是因为晶关体曲度过小,折光能力太弱或眼球前后径过短使像成在视网膜后面,用凸透镜矫正,此项错误; C、白光由七色光组成,不同色光通过三棱镜后,偏折角度不同,所以被分解成七色光,这是光的色散现象,此项正确; D、只要是光的反射,都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律,此项错误. 故选C. 【分析】小孔成像依据光的直线传播原理,成倒立的实像,像可能放大可能缩小; 近视患者成像在视网膜前,利用凹透镜发散作用可以使成像后移到视网膜上,远视患者成像在视网膜后,利用凸透镜的会聚作用可以使成像前移到视网膜上; 白光分解成七色光叫光的色散,是光的折射现象; 不论是镜面反射还是漫反射,即使是看不见的光的反射,都遵循光的反射定律. 依据对以上知识点的理解来判断此题.本题考查对简单光现象的理解,要求掌握的知识有小孔成像、两种反射、色散、近视远视的矫正. 30.小明用凸透镜先后两次观察书本上的字,看到如图所示两种情景。以下说法中正确的是( ) A. 甲图中成的是实像;乙图中成的是虚像 B. 甲图中成像规律可应用于投影仪;乙图中成像规律可应用于照相机 C. 甲图中书本在凸透镜2倍焦距以外;乙图中书本在凸透镜l倍焦距以内 D. 甲图中凸透镜靠近书本,所成的像变小;乙图中凸透镜远离书本,成的像也变小 【答案】 D 【解析】【解答】解:A、实像都是倒立的,虚像都是正立的,则甲图中成的是虚像,乙图中成的是实像,A不符合题意; B、甲图中成像规律(成正立放大的虚像)可应用于放大镜;乙图中成像规律(成倒立放大的实像)可应用于投影仪,B不符合题意; C、甲图成正立、放大的虚像,物距小于焦距;乙图成倒立、放大的实像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距(即乙图中书本在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间),C不符合题意。 D、甲图成正立放大的虚像,物距小于焦距,且成虚像时,物距变大,像距变大,像变大;所以,此时凸透镜靠近书本,所成的像变小; 乙图成倒立放大的实像,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,凸透镜远离书本时,成的像也变小,D符合题意。 故答案为:D 【分析】结合成像特点,利用凸透镜成像的规律分析解答即可. 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容