常見的光學(xué)儀器單元測試題（含解析北師大版）
(45分鐘 100分)
一、選擇題(本大題共8小題，每小題5分，共40分)
1.如圖所示是透鏡對光的作用，其中正確的是( )
2.(2012•南寧中考)下列光學(xué)器材中，能使物體成 正立、放大的虛像的是( )
A.放大鏡 B.照相機
C.投影儀 D.平面鏡
3.(2011•潛江中考)小明同學(xué)把一塊透明的玻璃板放在書面上，在玻璃板上滴一個小水珠，透過小水珠看書上的字，如圖所示。在玻璃板平行于書面并逐漸遠離書面的過程中，小明看到的( )
A.一定是放大的虛像
B.不可能是放大的實像
C.不可能是縮小的實像
D.可能是放大的實像或縮小的實像
4.關(guān)于透鏡的下列說法中正確的是( )
A.近視眼鏡的鏡片是凹透鏡
B.監(jiān)控攝像頭的鏡頭相當于一個凹透鏡
C.凸透鏡所成的像都是實像
D.隔著放大鏡看物體總是放大的
5.(2012•孝感中考)下列情景中形成的像，屬于實像的是( )
A.亭臺在湖面的倒影
B.從放大鏡中看到鏡后正立、放大的數(shù)字
C.小孔成的像
D.“海市蜃樓”
6.物體從距凸透鏡12 cm處移到距凸透鏡18 cm處的過程中，調(diào)整光屏的位置，總能在光屏上得到倒立、放大的像，由此可知，此凸透鏡的焦距可能是( )
A.6 cm B.10 cm C.16 cm D.20 cm
7.如圖所示，在甲、乙兩個焦距不同的凸透鏡左側(cè)10 cm處，分別放置一根點燃的蠟燭。若于凸透鏡右側(cè)放置白色紙幕，調(diào)整紙幕位置使成像清晰，蠟燭光線經(jīng)過凸透鏡甲、乙在白色紙幕上分別看到倒立、縮小和倒立、放大的像，則下列敘述錯誤的是( )
A.甲凸透鏡所成的像為實像
B.乙凸透鏡所成的像為實像
C.甲凸透鏡的焦距小于5 cm
D.乙凸透鏡的焦距大于10 cm
8.對下列四幅圖闡述正確的是( )
A.甲圖：近視眼成像在視網(wǎng)膜前，用凸透鏡矯正
B.乙圖：遠視眼成像在視網(wǎng)膜后，用凹透鏡矯正
C.丙圖：顯微鏡的目鏡、物鏡相當于兩個放大鏡，對物體兩次放大
D.丁圖：天文望遠鏡的目鏡相當于放大鏡，物鏡相當于照相機的鏡頭
二、填空題(本大題共6小題，每空2分，共24分)
9.如圖是微型手電筒所用的小燈泡，小燈泡前端的A部分相當于_______，對光有_______作用。
10.如圖所示，一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后，在光屏上形成一個最小、最亮的光斑，由圖甲可知凸透鏡的焦距是_______cm，現(xiàn)把蠟燭放在距凸透鏡35 cm處(如圖乙)，在凸透鏡另一側(cè)前后移動光屏，在光屏上可以得到一個_______(選填“放大”“縮小”或“等大”)的清晰的像。
11.(2012•沈陽中考)某物體通過一凸透鏡成倒立、放大的實像，此時像距為
15 cm；當物體移至該透鏡前20 cm 處時，能夠用光屏承接到的像為_______立、_______(選填“放大”“縮小”或“等大”)的像，_______就是利用這一原理制成的。
12.顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，每組透鏡的作用相當于一個______透鏡，人眼通過顯微鏡觀察微小物體時，看到的是放大的______ (選填“虛”或“實”)像。
13.(2012•懷化中考)小張同學(xué)最近感覺視力下降，他去看醫(yī)生時，醫(yī)生用如圖所示的示意圖為他講解視力下降的道理。由圖可知，他的眼睛患有_______視，應(yīng)配戴_______ (選填“凹”或“凸”)透鏡矯正視力。
14.給你一副老花鏡，在不能用手觸摸鏡片的前提下，你如何辨別兩鏡片的度數(shù)是否相同。
方法：____________________________________________________________。
三、作圖題(本大題共2小題，共12分)
15.(6分)(2012•廣安中考)請完成如圖所示的光路圖。
16.(6分)根據(jù)近視眼的成因及矯正方法，在如圖所示的虛線框內(nèi)畫出矯正所需的透鏡。
四、實驗探究題(本大題共2小題，共24分)
17.(12分)(2012•上海中考)如圖所示，凸透鏡放置在光具座的C點處，光具座上所標的A、B、D、E四點中，恰有兩點到C點的距離同為該透鏡的一倍焦距或同為該透鏡的兩倍焦距。
(1)該透鏡的焦距為_______cm或_______cm。
(2)實驗時，小王調(diào)整發(fā)光物、透鏡和光屏的中心大致在_______，以保證發(fā)光物的像能成在光屏中央。
(3)接著，小王將發(fā)光物置于光具座上距B點15 cm處，在D、E間移動光屏找像，可能在光屏上得到_______的像(選填“縮小”“等大”或“放大”)。
18.(12分)(2012•聊城中考)某實驗小組進行“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗：
(1)由圖甲可知，該凸透鏡的焦距是________cm。
(2)實驗時凸透鏡與光屏的高度已調(diào)好，但燭焰在光屏上成像的位置偏高，要想使像成在光屏中央，應(yīng)調(diào)節(jié)蠟燭使燭焰向________ (選填“上”或“下”)移動。
(3)如圖乙所示，若在光屏上(光屏未畫出)得到清晰放大的實像，則燭焰應(yīng)位于透 鏡左側(cè)a、b、c、d四點中的________點，此成像規(guī)律應(yīng)用在________上(填一種器材名稱)。
答案解析
1.【解析】選B。凹透鏡對光有發(fā)散作 用，A中的凹透鏡對光有會聚作用，故A錯、B對；凸透鏡對光有會聚作用，C中的凸透鏡對光起了發(fā)散作用，故C錯；從凸透鏡焦點發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡折射后與主光軸平行，故D錯。
2.【解析】選A。放大鏡是把物體放在凸透鏡一倍焦距內(nèi)成正立、放大虛像的應(yīng)用，照相機是凸透鏡成倒立、縮小實像的應(yīng)用，投影儀是凸透鏡成倒立、放大實像的應(yīng)用，平面鏡總是成正立、等大的虛像。故選A。
3.【解析】選D。在玻璃板上滴一個小水珠，則凸起的小水珠相當于一個凸透鏡，由圖可知，此時成的是正立放大的虛像；當玻璃板平行于書面并逐漸遠離書面的過程中，書面可能位于一倍焦距以內(nèi)或以外的某一地方，故可能成正立、放大的虛像，也可能成放大、縮小或等大的實像，D 正確。
4.【解析】選A。本題主要考查學(xué)生對近視眼的成因及矯正的辦法、凸透鏡的成像規(guī)律和特點的了解和掌握。由于近視眼的折光能力強，提前會聚，所以矯正近視應(yīng)戴發(fā)散透鏡，即凹透鏡，故A正確。監(jiān)控攝像頭的鏡頭相當于凸透鏡，故B錯誤；當物距小于一倍焦距時，凸透鏡成正立放大的虛像，所以C錯誤；當物體距放大鏡的距離大于二倍焦距時，隔著放大鏡看物體不再是放大的而是縮小的像，故D錯誤。
5.【解析】選C。亭臺在湖面的倒影，是平面鏡成像，成的是虛像；從放大鏡中看到鏡后正立、放大的數(shù)字，是因為光的折射現(xiàn)象，看到的是虛像；小孔成的像，是由于光的直線傳播而形 成的實像；“海市蜃樓”是光的折射現(xiàn)象，看到的景物是折射光線的反向延長線相交形成的虛像。故選C。
6.【解析 】選B。由規(guī)律可知：f<u<2f，成倒立、放大的實像。物距滿足不等式f<u<2f，即有f<12 cm<2f和f<18 cm<2f成立，解這兩個不等式得9 cm<f<12 cm，故B正確。
7.【解析】選D。甲在白色紙幕上看到倒立、縮小的像，說明甲圖中的蠟燭在甲透鏡的二倍焦距以外，即10 cm＞2f甲，則f甲＜5 cm，此時成的是實像；乙在白色紙幕上看到倒立、放大的像，說明乙圖中的蠟燭在乙透鏡的焦距與二倍焦距之間的位置，即f乙＜10 cm＜2f乙，則5 cm＜f乙＜10 cm ，此時成的是實 像。
8.【解析】選D。本題考查了近視眼、遠視眼的成因及矯正、凸透鏡成像的應(yīng)用。近視眼成像在視網(wǎng)膜前，用凹透鏡矯正，遠視眼成像在視網(wǎng)膜后，用凸透鏡矯正，所以A、B選項說法錯誤；顯微鏡的目鏡相當于放大鏡，物鏡相當于投影儀的鏡頭，故C選項錯誤，D表述符合物理事實，正確。
9.【解析】小燈泡前端的A部分設(shè)計成向外凸出的形狀，目的是利用凸透鏡對光線有會聚作用這一特點，使手電筒在使用時亮度增加。
答案：凸透鏡 會聚
10.【解析】凸透鏡對光線具有會聚作用，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后，會聚于主光軸上的某一點，這一點也就是光斑最小、最亮的一點，叫做凸透鏡的焦點，從焦點到光心的距離叫做焦距，由圖甲可知該凸透鏡的焦距是15 cm；當物距u=35 cm時，u>2f,在凸透鏡另一側(cè)前后移動光屏，在光屏上可以得到一個縮小、倒立的實像。
答案：15 縮小
11.【解析】凸透鏡成倒立、放大的實像時，物體在一倍焦距和二倍焦距之間，此時成像在二倍焦距之外，故15 cm＞2f，f＜7.5 cm，當物體移至該透鏡前
20 cm處時，在二倍焦距以外，故成倒立、縮小的實像，利用這一原理的是照相機。
答案：倒 縮小 照相機
12.【解析】顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡，通過每一組透鏡放大物體，所以每組透鏡的作用相當于一個凸透鏡；人眼通過顯微鏡觀察微小物體時，所成的像是放大的，不能呈現(xiàn)在光屏上，故是放大的虛像。
答案：凸 虛
13.【解析】本題考查了近 視眼的成因。由題圖可知，遠處物體成像在視網(wǎng)膜前面，所以小張患的是近視眼，近視眼是由于晶狀體曲度變大，會聚能力增強，即折光能力增強，應(yīng)配戴凹透鏡，使光線推遲會聚。
答案：近 凹
14.【解析】本題考查凸透鏡的焦距的判斷及應(yīng)用�？梢圆捎锰柟庹丈涞姆椒�，判斷焦點到鏡片的距離大��；也可將其做放大鏡使用，根據(jù)放大的虛像是否相同來判斷。
答案：方法一:分別將兩鏡片做放大鏡使用,保持物距不變,觀察放大倍數(shù)是否相同。
方法二:找一較遠光源(如太陽),分別通過兩鏡片在光屏上成實像,觀察像距是否相同。
15.【解析】本題考查凸透鏡對光的折射作用。平行于主軸的入射光線，經(jīng)過凸透鏡折射后，折射光線經(jīng)過凸透鏡對側(cè)的焦點；過光心的入射光線，經(jīng)過凸透鏡折射后，其傳播方向不變。
答案：如圖所示
16.【解析】近視眼是光經(jīng)過眼睛會聚成像在視網(wǎng)膜前方，要矯正視力，必須配戴凹透鏡。
答案：如圖所示
17.【解析】(1)由題意知到C的距離恰為凸透鏡一倍焦距或二倍焦距的兩點是B、D兩點，因為A、E兩點到C點的距離不相等，由此判斷凸透鏡的焦距為10 cm或20 cm。
(2)為了使像成在光屏的中心，要調(diào)節(jié)發(fā)光物、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度。
(3)距離B點15 cm，物距只可能是35 cm，不可能是5 cm，因為5 cm小于一倍焦距不能成實像，光屏不可能承接；如果凸透鏡的焦距是10 cm，35 cm大于
2倍焦距，成像在2倍焦距以內(nèi)，不可能成像在DE之間；如果凸透鏡的焦距是
20 cm，35 cm大于1倍焦距，小于2倍焦距，可能在DE之間成倒立放大的實像 。
答案：(1 10 20 (2)同一高度 (3)放大
18.【解析】(1)當一 束平行光垂直照射到凸透鏡上，經(jīng)凸透鏡折射后將會聚于一點，即最小最亮的光斑處，這一點到凸透鏡中心的距離為焦距，從圖上可以看出焦距為60 cm-45 cm=15 cm。(2)因為凸透鏡在光屏上成倒立的像，所以當光屏上的像偏高時，說明燭焰位置偏低了，所以應(yīng)調(diào)節(jié)蠟燭 使燭焰向上移動。
(3)當物體在凸透鏡焦距與2倍焦距之間時成倒立、放大的實像。結(jié)合題圖判定燭焰應(yīng)位于c點。投影儀、幻燈機、放映機都是利用此規(guī)律制造的。
答案：(1)15 (2)上 (3)c 投影儀(幻燈機、放映機)
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