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专题5 透镜及其应用
考点一：透镜、凸透镜成像规律及应用
1. （2017，北京）下列说法中正确的是（ ）
A．放大镜的镜片是凹透镜 B．照相机的镜头是凹透镜
C．近视眼镜的镜片是凸透镜 D．远视眼镜的镜片是凸透镜
2．（2017，北京）小杨做凸透镜成像规律的实验．将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线 处，光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧，实验前调整烛焰中心、透镜中心和光屏中心 在同一水平高度，如图所示．则下列四个选项中，判断正确的是（ ）
A．若蜡烛放置在10cm刻度线处，移动光屏，在光屏上不能呈现烛焰清晰的像
B．若蜡烛放置在20cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
C．若蜡烛放置在35cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰放大的实像
D．若蜡烛放置在45cm刻度线处，移动光屏，可在光屏上呈现烛焰清晰缩小的实像
3.（2017，广东）如图所示，小李用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验，凸透镜的焦距为12cm。
（1）蜡烛和凸透镜的位置不变，要使光屏承接到一个倒立、 的清晰实像，具体的操作是：首先将光屏向右移动， ，直到找到最清晰的像。日常生活中 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的。
（2）当蜡烛燃烧一段时间后会变短，烛焰的像会往 偏离光屏中心。
（3）请你指出用烛焰作为发光物体完成“探究凸透镜成像规律”实验存在的两点不足之处：
① ；② 。
4. （2017，武汉）如图所示，早期照相馆里摄影师取景时看到的像是倒立的．有几位同学对此现象展开了讨论（ ）
甲．将照相机靠近两位照相的人，可以看到两位照相人的全身像
乙．调整相机和两位照相人之间的距离，人像变小时，应减小相机镜头和胶片之间的距离
丙．要使人像更亮，必须在两位照相的人身后进行“补光”
丁．现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察．
A．甲与乙 B．甲与丙 C．乙与丁 D．丙与丁
5.（2017，咸宁）下列与凸透镜有关的说法中错误的是（ ）
A．阳光通过凸透镜可以点燃纸屑，是利用了凸透镜对光的会聚作用
B．投影仪能使物体在屏幕上成正立、放大的虚像
C．凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有关
D．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于1倍焦距
6.(2017,邵阳)下列关于光的知识应用的说法，不正确的是（ ）
A．照相机的原理是利用凸透镜能成正立、缩小的实像
B．电视机遥控器是利用红外线实现遥控的
C．近视眼镜是利用凹透镜对光的发散作用
D．投影仪的原理是利用凸透镜能成倒立、放大的实像
7.（2017，辽阳）探究“凸透镜成像”和“平面镜成像的特点”的实验．
（1）在探究“凸透镜成像”的实验中，有三只凸透镜：①焦距为10cm、②焦距为15cm、③焦距为20cm．将其中一只凸透镜固定在40cm刻度线处，适当调整点燃蜡烛和光屏的位置，直到光屏上得到清晰的烛焰像（像未画出），如图所示，则选用的凸透镜是 （选填“①”、“②”或“③”），此时烛焰像是 （选填“放大”或“缩小”）的， （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理工作的．
（2）将点燃的蜡烛移到35cm刻度线处，移动光屏，屏上找不到烛焰像，为了探究此时烛焰像的特点，眼睛应在凸透镜 （选填“左”或“右”）侧观察，会看到一个 （选填“正立”或“倒立”）的烛焰像．
（3）为了探究“平面镜成像的特点”，保持点燃蜡烛在35cm刻度线处位置不变，将图中的凸透镜换成厚度为 （选填“2mm”或“5mm”）的玻璃板；再将光屏换成等大的蜡烛，并移动到 cm刻度线处，可以比较像与物的关系．
（4）将点燃的蜡烛远离玻璃板时，玻璃板所成蜡烛像的大小 （选填“变大”、“变小”或“不变”）
8.（2018，朝阳二模）
9.（2108，通州一模）
10.(2018,丰台一模)
11.（2018，河南）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，当点燃的蜡烛、凸透镜及光屏处于图5所示的位置时，在光屏上得到烛焰清晰的像。下列说法中正确的是（ ）
A. 光屏上成倒立、缩小的实像
B. 图中成像特点与照相机的成像特点相同
C. 透镜不动，蜡烛向左移动，光屏向右移动，可再次得到清晰的像
D. 透镜不动，将蜡烛与光屏互换位置，光屏上仍能得到清晰的像
12. (2017,兰州)完成下列光路图：画出图乙从S点射出的两条入射光线经过透镜后的折射光线．
13.(2017,邵阳) 如图所示是一束光线经凸透镜折射后的折射光线，请在图中画出它的入射光线．
考点二：眼睛及视力矫正
1.(2017,兰州)眼睛相当于照相机，它能够在一定范围内自动调节 和进入眼睛的光的强度．在适当的照明条件下，物体能在视网膜上形成一个缩小、 的实像．
2.（2018，通州一模）
3.（2018，海淀二模）
4.（2018，海南）
5.（2018，聊城）
6. （2017，广东）（1）如图所示，请你根据近视眼的矫正方法，完成光路图。
答案
考点一：透镜、凸透镜成像规律及应用
1.【分析】解决该题需掌握以下知识：（1）近视眼是由于晶状体太厚或眼球的前后方向太长，导致像成在视网膜的前方，故用凹透镜来矫正；远视眼是由于晶状体太薄或眼球的前后方向太短，像成在视网膜的后方，故用凸透镜来矫正；（2）照相机的镜头是凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，像成在另一侧的1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立缩小实像的原理制作的；放大镜是凸透镜．
【解答】解：A、放大镜的镜片是凸透镜，故A错误；B、照相机的镜头是凸透镜，其是利用物体在2倍焦距以外，成倒立缩小实像的原理制作的，故B错误；C、近视眼镜是凹透镜，故C错误；D、远视眼的镜片是凸透镜，故D正确．故选：D．
2．【分析】凸透镜成像的三种情况：①u＞2f，成倒立、缩小的实像．
②2f＞u＞f，成倒立、放大的实像．③u＜f，成正立、放大的虚像．
【解答】解：凸透镜的焦距是10cm，凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处，
A、小杨将蜡烛移至10cm刻度线处时，蜡烛到透镜的距离大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故A错误；B、若蜡烛放置在20cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离大于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、缩小的实像，故B错误；
C、若蜡烛放置在35cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离大于1倍焦距小于2倍焦距，移动光屏，就会得到倒立、放大的实像，故C正确；D、若蜡烛放置在45cm刻度线处，蜡烛到透镜的距离小于1倍焦距，成正立放大的虚像，在光屏上不能承接，故D错误．故选C．
3.【答案】（1）放大 观察光屏上的成像情况 投影仪 （2）上 （3）①烛焰容易受风影响而摆动，从而使成在光屏上的像清晰度不稳定 ②蜡烛燃烧会变短，导致烛焰在光屏上的成像位置偏离光屏中心，甚至会偏离光屏。
【解析】（1）由图知，物距u=15cm处于f<u<2f之间，则凸透镜成倒立、放大实像，操作时应将光屏向右移动，观察光屏上的成像情况，直到找到最清晰的像；投影仪就是利用这一原理制成的；（2）当蜡烛变短后，根据凸透镜成倒立实像的特点，烛焰的像会往上偏离光屏中心；（3）烛焰作为发光物体，两点不足的地方体现如下：①烛焰容易受风影响而摆动，从而使成在光屏上的像清晰度不稳定；②蜡烛燃烧会变短，导致烛焰在光屏上的成像位置偏离光屏中心，甚至会偏离光屏。
4. 【分析】（1）凸透镜成像规律及其应用之一，当u＞2f，成倒立缩小实像，应用于照相机，物体离凸透镜越近，物体经凸透镜所成的像越大，像离凸透镜越远．（2）补光可以使照片的光亮更亮一些．（3）现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的．
【解答】解：甲乙：若要照全身像，是要把成的像变小点，则应使像变小，要使像变小，则必须使物距变大，所以应增大相机和两位照相人之间的距离，物距增大后，像距跟着变小，故乙正确，甲错误；丙：“补光”可以使照片更亮，但若要在两位照相的人身后进行“补光”，则像的背景更亮，而不是人像更亮，故丙错误．丁、现在的相机利用光学或电子技术，把倒立的像转变成正立的，便于观察，故丁正确．故选C．
5.【分析】解决此题要明确以下知识点：（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；（2）当物体在二倍焦距以外时，经过凸透镜成的是倒立、缩小的实像，这正是照相机的原理．（3）当物距小于1倍焦距时，所成的像是放大正立的虚像；这正是放大镜原理．
【解答】解：A、因凸透镜对光线的会聚作用，所以阳光通过凸透镜可以会聚一点，热量集中，温度较高可以点燃纸屑，故A正确；B、投影仪能使物体在屏幕上成倒立、放大的实像，故B错误；C、由凸透镜成像原理，凸透镜所成像的虚实、大小、正倒跟物体到凸透镜的距离有关；故C正确；D、借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应小于一倍焦距，故D正确；故选B．
6.【分析】（1）照相机应用的是u＞2f时凸透镜的成像规律；（2）电视遥控器利用的是红外线；（3）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；（4）投影仪是应用f＜u＜2f 时凸透镜的成像规律．
【解答】解：A、照相机拍照时，物体到透镜的距离大于二倍焦距，成倒立、缩小的实像，故A错误；B、红外线可以用来进行遥控，遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线，来实现遥控，故B正确；C、近视镜是凹透镜，因此近视镜是利用凹透镜对光的发散作用使物体的像成在视网膜上，故C正确；D、投影仪是利用凸透镜成倒立放大的实像的原理制成的，故D正确．故选A．
7. 【分析】（1）根据图中物距和像距的大小关系，确定凸透镜成像的性质、物距与焦距的大小关系，进而推导出焦距的取值范围，选择合适的凸透镜；（2）点燃的蜡烛移到35cm刻度线处，蜡烛处于一倍焦距以内，成正立、放大的虚像，并且物像同侧；（3）在探究“平面镜成像的特点”实验中，为了防止因玻璃板较厚带来的重影，选择厚度较小的玻璃板；平面镜成像的特点：像距等于物距．（4）平面镜成像的特点：物像等大．
【解答】解：（1）由图可知，物距小于像距，所成的像为倒立、放大的实像，投影仪就是利用这一原理工作的；此时f＜u＜2f，即f＜20cm＜2f，可得10cm＜f＜20cm，则选用的是焦距为15cm的凸透镜（②）；（2）点燃的蜡烛移到35cm刻度线处，u=5cm＜f，此时成正立、放大的虚像，并且物像同侧；为了探究此时烛焰像的特点，眼睛应在凸透镜右侧观察，会看到一个正立的烛焰像．（3）为了探究“平面镜成像的特点”，保持点燃蜡烛在35cm刻度线处位置不变，要将图中的凸透镜换成厚度较小的2mm的玻璃板；由于像距等于物距，应将光屏换成等大的蜡烛，并移动到45cm刻度线处，据此比较像与物的关系．（4）由于平面镜成的像与物体等大，将点燃的蜡烛远离玻璃板时，玻璃板所成蜡烛像的大小不变．
故答案为：（1）②；放大；投影仪；（2）右；正立；（3）2mm；45；（4）不变．
8.略
9.
10.
11.D
12.【分析】在作凹透镜的光路图时，先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图．【解答】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线的反向延长通过焦点，过光心的光线其传播方向不变，如图所示：
13. 【分析】根据入射光线的特点（折射光线平行于主光轴），画出对应的入射光线．
【解答】解：通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴，由此画出它的入射光线，如图所示：
考点二：眼睛及视力矫正
1.【分析】要解答本题需掌握：人的眼球好像一架照相机，晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，外界物体在视网膜上所成的像是倒立的实像．
【解答】解：人的眼球好像一架照相机，我们看物体时，是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度，改变晶状体的焦距，使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像．晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜，视网膜相当于光屏，外界物体在视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像．
故答案为：焦距；倒立．
2.
3.AD
4.
5.
6. 【解析】（1）近视眼需要用凹透镜进行矫正，矫正后，光线会聚于视网膜上；根据凹透镜与凸透镜（眼睛的晶状体相当于凸透镜）对光线的作用便可作出光路图（见图示）；
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发表于 2020-3-16 21:26:03
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