第六章 常见的光学仪器 一轮复习训练卷 一、单选题 1．在探究凸透镜成像规律的实验中，当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时，光屏上呈现一个清 晰的烛焰的像。下列说法正确的是（　　） A．此时成倒立、缩小的实像，与照相机原理相同 B．透镜不动，将蜡烛和光屏位置互换，光屏上不能得到清晰的像 C．透镜不动，蜡烛和光屏同时向右移动，光屏能成实像且像逐渐变小 D．将近视眼镜靠近凸透镜左侧放置，适当向右移动光屏，光屏上能成清晰的实像 2．下列关于实像与虚像的说法中，正确的有（　　） ① 皮影戏中看到的是实像 ② 人不能看到虚像，人能看到实像 ③ 实像能在光屏上呈现，虚像则不能 ④ 光线经折射后总是成实像，经平面镜反射后总是成虚像 A．②④ B．①③ C．①②③ D．③ 3．图为投影式电子白板，它利用投影机将画面投影到屏幕上，投影机的镜头相当于一个凸透镜，下列说 法正确的是（ ） A．投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜 B．光经投影机的镜头成像利用的是光的折射 C．画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像 D．屏幕上的丰富色彩由红、黄、蓝三种色光混合而成 4．在“探究凸透镜成像规律”的实验中，蜡烛距凸透镜 30cm 时，在凸透镜另一侧 15cm 处的光屏上得到清 晰缩小的像，当蜡烛距凸透镜 15cm 时，它的像一定是（　　） A．像距为 30cm，且成缩小的实像 B．像距为 30cm，且成放大的实像 C．像距为 15cm，且成缩小的实像 D．像距为 15cm，且成放大的虚像 5．一物体置于距凸透镜的焦点 10 厘米处时，通过凸透镜成缩小的像，对于该透镜的焦距以下说法正确 的是（　　） ① 可能为 3 厘米 ②可能为 5 厘米 ③可能为 10 厘米 ④可能为 8 厘米 A．只①有正确 B．只有①、②和④正确 C．只有②和④正确 D．①、②、③、④均正确 6．小明用焦距为 10cm 的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验。某次实验时蜡烛、凸透镜和光屏的位置 如图所示，恰能在光屏上看到清晰的像。下列说法正确的是（　　） A．只将蜡烛移到光具座 40.0cm 刻度处时，移动光屏，可在光屏上再次呈现清晰的像 B．将蜡烛从光具座 40.0cm 刻度处向远离凸透镜方向移动的过程中，物像间距离先变大后变小 C．若将蜡烛从光具座 30.0cm 刻度处向远离凸透镜方向移动时，烛焰所成的像将逐渐变小 D．保持凸透镜的位置不动，将蜡烛移到光具座 42.0cm 刻度处时，移动光屏，在可得到倒立、放大的像 7．在做“探究凸透镜成像”的实验中，调整光屏的位置，在光屏上得到物体清晰的像，若用白纸将凸透镜 的上半部分挡住，则此时光屏上的像将（　　） A．只剩物体上部分的像 B．只剩物体下部分的像 C．仍为整个物体的像，只是比原来暗了 D．得不到物体的像了 8．透过装满水的圆柱形玻璃杯，看到课本封面的“物理”两个字如图所示。下列说法正确的是（　　） A．装水的玻璃杯相当于一个凹透镜 B．玻璃杯远离课本封面时，看到的字变小 C．图中“物理”两个字是光的反射形成的 D．图中“物理”两个字是虚像 9．如图所示，某兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凸透镜，并利用液体透 镜探究“凸透镜成像规律”。下列分析不正确的是（　　） A．按图甲测出水凸透镜的焦距，若将水透镜按图乙放置，光屏上能成倒立、放大的实像 B．图甲中，向透镜中继续注入少量水，发现焦点位置左移，实验说明：凸透镜的凸出程度越大，焦距越 小 C．图乙中若在蜡烛和透镜间放一远视眼镜，要想再次成清晰的像，需将光屏向右移动 D．图乙中透镜位置不变，将蜡烛向右移动 3cm，要在光屏上得到清晰的像，光屏向右移动的距离应该大 于 3cm 10．照相机、投影仪和放大镜都是凸透镜成像原理的具体应用。如图所示，下列说法中错误的是（　 　） A．照相机：被拍物体应在甲区域内，成倒立、缩小的实像 B．投影仪：物体的投影应在乙区域内，成倒立、放大的实像 C．放大镜：被观察物体应在丙区域内，成正立、放大的虚像 D．将物体从甲区域逐渐移动到丙区域的过程中，都可以观察到物体的像 11．如图所示，在四幅图中，分别表示远视眼成像情况和矫正做法的是（　　） A．①④ B．①③ C．②④ D．②③ 12．如图所示，MN 表示物体，M'N'是 MN 经凸透镜所成的像，F 是透镜焦点，f 是透镜的焦距，θ、θ'分 别是物、像与主光轴之间的夹角。则下列判断中正确的是（　　） A．θ'＜θ，M'N'＜MN B．θ'＜θ，M'N'=MN C．θ'=θ，M'N'＜MN D．θ'=θ，M'N'=MN 二、填空题 13．在初中物理的学习中，我们经常提到的“像”有：①小孔成像；②平面镜成像；③放大镜成像；④投影 仪投影到屏幕上的像；⑤汽车观后镜中的像，其中属于实像的有______，属于虚像的有______。 14．摄影师给全班同学照完集体像后，又接着给一个同学照半身像时，就应该 ___________照相机镜头到 这个同学的距离，并 ___________镜头到底片的距离。（以上两空均选填“增大”或“减小”） 15．在“研究凸透镜成像条件”的实验中，凸透镜的焦距为 10cm，当烛焰在光屏上成倒立、缩小的实像时， 蜡烛到凸透镜的距离 u 的范围应该为：___________；当光屏上出现放大像时，凸透镜物距 u 的范围 ____ _______；当把凸透镜当做放大镜用时，物距 u 满足的范围是：___________（选填“u＜10cm”或“10m＜u ＜20cm”或“u>20cm”） 16．某同学在“研究凸透镜成像规律”的实验中，记录并绘制了像距 v 和物距 u 之间关系的图象，如图所示 （1）该凸透镜的焦距是_____； （2）图中 P 点所对应的凸透镜成像特点，与_____（选填“放大镜”“照相机”或“投影仪”）的成像特点相似。 17．一幅如图甲所示的漫画立在桌面上。小霞把一个装水的玻璃杯放在漫画前，惊奇地发现：透过水杯 看到漫画中的老鼠变“胖”了，还掉头奔向猫，如图乙。小霞观察分析：装水的圆柱形玻璃杯横切面中间厚， 边缘薄，起到凸透镜的作用，使图片横向放大、颠倒，透过水杯看到的是老鼠的______（填“实”或“虚”） 像，此时老鼠到玻璃杯的距离满足______（填“f＜u＜2f”或“u＞2f”或“u＜f”）。 三、作图题 18．如图所示，水面为该凸透镜的主光轴，请作出凸透镜的入射光线和进入水中的折射光线。 19．图中的透镜是______透镜。 四、实验题 20．实验一：“探究光反射时的规律” （1）如图甲所示为实验装置图。让一束光线 EO 贴着纸板射到平面镜上，在纸板上会看到反射光线 OF。 将纸板向后折，此时在纸板上看不到反射光线，如图乙所示，此现象说明：_________。 （2）在图甲中，如果让光线逆着 OF 的方向射到平面镜上，会看到反射光线沿着 OE 方向射出，此现象 说明：_________。 实验二：“探究凸透镜成像规律”的实验时，所使用的凸透镜焦距是 15cm。 （3）把自己的近视眼镜放在凸透镜和蜡烛之间，发现光屏上的像变得模糊不清，应该向 ________透镜方 向移动光屏（选填“靠近”或“远离”），可再次得到清晰的像。 21．小明在探究凸透镜成像规律的实验中，将光具座放置在水平面上，焦距为 10cm 的凸透镜固定在光具 座 50cm 刻线处，点燃的蜡烛和光屏分别放在凸透镜的两侧，如图所示。 （1）实验前，小明应调整烛焰中心、透镜光心、光屏中心的位置，使它们在同一______； （2）小明将蜡烛移到 0 刻线位置，光屏的位置如图所示，为了能在光屏上找到烛焰清晰的像，应将光屏 向移动 ______（选填“左”或“右”）。小明正确调节后，在光屏中心承接到了一个倒立、______的实像，将 蜡烛逐渐靠近 30cm 刻线，调节光屏的位置，发现光屏上的像逐渐变______（选填“大”或“小”）； （3）小明将点燃的蜡烛移动到光具座上 45cm 刻线处，移开光屏可以在光屏这一侧透过透镜观察到烛焰 放大的像，这一实验现象可以说明______的成像特点（选填“幻灯机”或“放大镜”）。 五、综合题 22．阅读短文，回答问题。 菲涅尔透镜 甲图中图 1 是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方 向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在甲图图 2 中将平凸透镜阴影部分 去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜左侧平面处，即为甲图图 3，像甲图图 3 这样的透 镜叫做菲涅尔透镜。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。 与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲 面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。这使得菲涅尔透镜有着广泛的 应用，如图乙所示为手机闪光灯上用到的菲涅尔透镜，从上方俯视，它由数个同心圆纹路的玻璃组成。 同时，菲涅尔透镜是聚光太阳能系统中重要的光学部件之一，它能提高太阳能板上单位面积获得的光能， 如图丁所示。 （1）根据短文可知，菲涅尔透镜对光有______（选填“会聚”或“发散”）作用，原因是：______； （2）与平凸透镜相比，菲涅尔透镜的好处是______（写出一种即可）； （3）如图丙所示，F、 OO' 分别是菲涅尔透镜的焦点和主光轴，请在丙图中画出入射光线经过菲涅尔透 镜的光路图。______ 参考答案 1．D 【解析】A．由图可知，物距小于像距，则蜡烛在凸透镜的一倍焦距到二倍焦距之间，光屏上得到一个倒 立、放大的实像，像距大于二倍焦距，与照相机原理不同，故 A 错误； B．透镜位置不变，蜡烛和光屏位置互换，即物距和像距交换，而在光的折射中，光路是可逆的，所以光 屏上也可以得到烛焰清晰的像，故 B 错误； C．透镜不动，蜡烛和光屏同时向右移动，物距变小，像距变大，像变大，故 C 错误； D．若在透镜和蜡烛之间放一近视镜片，近视镜片是凹透镜，对光线有发散作用，折射光线延迟会聚，光 屏要适当右移可再次出现清晰的像，故 D 正确。 故选 D。 2．D 【解析】①皮影戏中看到影子是由于光的直线传播形成的黑影子，不是实像，故①错误； ② 人能看到虚像，也能看到实像，故②错误； ③ 实像是实际光线会聚而成的，虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的，实像能在光屏上呈现，虚像 则不能，故③正确； ④ 光线经折射可以产生实像，也可以产生虚像，平面镜成等大的虚像，故④错误。 故选 D。 3．B 【解析】ABC．投影仪的镜头相当于一个凸透镜，物距在二倍焦距和一倍焦距之间时，像距大于 2 倍焦 距，成倒立