人教版2022年初中物理透镜及其应用知识点题库.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年初中物理透镜及其应用知识点题库年初中物理透镜及其应用知识点题库 单选题 1、如图所示，当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上。当我们从看远处物体改为看近处物体时（一般不小于 10cm），为了使近处物体成像在视网膜上，晶状体凸度和焦距的变化情况分别是（）A晶状体凸度变大，焦距变短 B晶状体凸度变大，焦距变长 C晶状体凸度变小，焦距变短 D晶状体凸度变小，焦距变长 答案：A 解析：当我们看远处物体时，远处物体的光线正好聚焦在视网膜上，当我们从看远处物体改为看近处物体时，物距减小，若晶状体的凸度和焦距不变，根据凸透镜成像规律可知，此时像距会变大，则成像在视网膜之后。为了使近处物体所成的像前移到视网膜上，应将通过晶状体的光线更加会聚，所以晶状体的凸度要变大，使焦距变短。故选 A。2、小晨在做探究凸透镜成像规律的实验，如图所示，点为一倍焦距处，点为二倍焦距处。下列说法错误的是（）2 A为使像成在光屏的中央，应将蜡烛向上移动 B烛焰位于A点时，成放大的实像 C烛焰位于B点时，光屏承接不到像 D烛焰从A点移到B点的过程中时，光屏上始终出现放大的像 答案：D 解析：A由图可知，像在光屏的上方，为使像成在光屏的中央，即像要向下移动，根据过光心的光线不改变传播方向可知，应将蜡烛向上移动，故 A 正确，不符合题意；B烛焰放在A点上 2fuf 成倒立、放大的实像，故 B 正确，不符合题意；C由图可知，把烛焰放在B点上 uf 成正立、放大的虚像，光屏承接不到像，故 C 正确，不符合题意；D烛焰从A点移到B点的过程中，在F点左侧，根据“物近像远像变大”，在光屏上所成的像变大；但过F点后，因物距小于一倍焦距，成正立、放大的虚像，光屏承接不到像，故 D 错误，符合题意。故选 D。3、信息化时代电子类产品层出不穷，导致青少年近视率逐年升高。如图所示的四幅图中，表示近视眼成像和近视眼矫正后成像情况的图分别是（）3 A甲、丁 B乙、丙 C甲、丙 D乙、丁 答案：A 解析：近视眼看远处的物体时，像成在视网膜的前面，所以甲是近视眼的成像情况，近视眼需戴凹透镜矫正，所以丁是近视眼的矫正做法。图乙中像落在视网膜后方，因此是远视眼，用凸透镜矫正远视眼，所以丙是远视眼的矫正做法，故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。4、如图所示是“科学探究：凸透镜成像”的实验操作情景，下列说法错误的是（）A从图甲中可知该透镜的焦距为 10.0cm B如图乙所示，向左适当移动光屏可以得到缩小的实像 C如图乙所示，将蜡烛移至 30cm 处，光屏上可得到等大的实像 D如图乙所示，将蜡烛移至 45cm 处，移动光屏可以得到缩小的实像 答案：D 解析：A平行与主光轴的光线经凸透镜折射后在光屏上成最小最亮的光点为凸透镜的焦点，从凸透镜光心到焦点的距离即为焦距，从刻度尺上可以测得该透镜的焦距为 10.0cm。故 A 正确，不符合题意；B图乙物距为 40.0cm，大于二倍焦距，则像距应在一倍焦距和二倍焦距之间，图中光屏位于二倍焦距的位置上，向左适当移动光屏可以得到缩小的实像。故 B 正确，不符合题意；C将蜡烛移至 30cm 处，物距为 20cm，蜡烛位于二倍焦距的位置上，像距也在二倍焦距的位置上，此时在光4 屏上成倒立等大的实像。故 C 正确，不符合题意；D将蜡烛移至 45cm 处，蜡烛位于一倍焦距以内，成正立放大的虚像，所以在光屏上不能得到缩小的实像。故 D 错误，符合题意。故选 D。5、2021 年 4 月 30 日，邵阳市天空出现了难得一见的“日晕”，许多市民都目睹了这美丽的自然奇观，如图是某摄影爱好者用相机拍摄的精彩瞬间，下列对照相机成像特点描述正确的是（）A倒立放大的实像 B倒立缩小的实像 C正立放大的虚像 D正立缩小的实像 答案：B 解析：照相机的镜头相当于凸透镜，成像时将物体放在该透镜的两倍焦距以外，成倒立缩小的实像，像的位置在透镜另一侧的一倍焦距和二倍焦距之间。故 ACD 错误；B 正确。故选 B。6、如图所示，小刚在做探究凸透镜成像规律的实验时，将焦距为 10cm 的薄凸透镜固定在光具座上 50cm 刻度线处，将点燃的蜡烛放置在光具座上 35cm 刻度线处。移动光屏至 80cm 刻度线处，在光屏上得到烛焰清晰的像。以下说法中错误的是（）5 A此时光屏上成倒立放大的实像 B此成像原理与放大镜成像原理相同 C保持凸透镜位置不变，将蜡烛向左移动，光屏也要向左移动才能在光屏上得到个清晰的像 D保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜在蜡烛与光屏之间向右移动，能再次在光屏成清晰的像 答案：B 解析：AB此时物距小于像距，即说明光屏上成倒立、放大的实像，幻灯机就是利用该原理制成的，故 A 正确，不符合题意，B 错误，符合题意；C保持凸透镜不动，凸透镜成实像时，物距增大，像距减小，像变小，将蜡烛向左移动，光屏也要向左移动才能在光屏上得到一个清晰的像，故 C 正确，不符合题意；D保持蜡烛和光屏的位置不变，将凸透镜在蜡烛与光屏之间向右移动，根据光的可逆性，当物距等于原来像距时，能再次在光屏成清晰的像，故 D 正确，不符合题意。故选 B。7、将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面，在高脚杯前方观察到的现象如图乙所示，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个（）A凸透镜 B凹透镜 C凸面镜 D凹面镜 答案：A 解析：6 玻璃杯中有水的这一部分中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜。黑白卡片是左右颠倒的，成倒立、放大的实像。故选 A。多选题 8、某同学在做凸透镜成像的实验时，保持凸透镜位置不变，如图所示，先后使蜡烛位于a、b、c三点，并分别调整光屏的位置，直至光屏出现清晰的像。关于a、b、c三点的成像情况，他归纳出下列说法，其中正确的是（）A烛焰位于a点时，屏上出现的实像最小 B烛焰位于c点时，屏上出现的实像最小 C烛焰位于b点时，成等大倒立的实像 D烛焰位于c点时，成倒立的实像 答案：AD 解析：A烛焰位于a点时，物距大于二倍焦距，成倒立缩小实像，屏上出现的实像最小，故 A 正确；BD烛焰位于c点时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大实像，屏上出现的实像最大，故 B 错误，D 正确；C烛焰位于b点时，物距大于一倍焦距小于二倍焦距，成倒立放大实像，故 C 错误；故选 AD。9、将凸透镜正对太阳，可在距凸透镜 15cm 处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到7 光具座上，位置如图所示，下列说法不正确的是（）A不移动任何器材，此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像 B此时只移动蜡烛，可在光屏上得到一个清晰倒立放大的像 C将蜡烛移到 15cm 刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像 D将蜡烛移到 45cm 刻度处，移动光屏可在光屏上很到清晰放大的像 答案：ACD 解析：A由题意知，凸透镜的焦距为 15cm，由图示知，此时物距为 40cm，即物距大于两倍焦距，想在光屏上成一倒立缩小实像，像距应小于二倍焦距而大于一倍焦距，而此时光屏距离凸透镜 35cm，大于二倍焦距，所以不移动任何器材，在光屏上观察不到清晰的像，故 A 错误，符合题意；B此时只移动蜡烛，让物距变成小于二倍焦距而大于一倍焦距，便有可能在光屏上得到一个清晰倒立放大的实像，因为此时像距大于二倍焦距，故 B 正确，不符合题意；C将蜡烛移到 15cm 刻度处，即物距为 35cm，大于二倍焦距，移动光屏只能得到清晰缩小的像，若想得到清晰等大的像，应将蜡烛移到 20cm 刻度线处，即物距、像距都等于 2f，故 C 错误，符合题意；D将蜡烛移到 45cm 刻度处，即物距为 5cm，小于一倍焦距，那么无论如何移动光屏都无法得到清晰的像，故 D 错误，符合题意。故选 ACD。10、如图的四种现象中，不能说明光沿直线传播的是（）A平面镜中的像 8 B竖直杆的影子 C放大的邮票 D拱桥的倒影 答案：ACD 解析：A平面镜成像是由于光的反射形成的正立、等大的虚像，故 A 符合题意 B竖直杆的影子是由于光沿直线传播，当光照射到不透明的物体时被挡住形成的阴影，故 B 不符合题意；C放大的邮票属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的虚像，故 C 符合题意；D拱桥的倒影是由于光的反射形成的虚像，故 D 符合题意。故选 ACD。综合题 11、阅读材料，回答问题：“无人机”多功能飞行器“无人机”多功能飞行器在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。如图甲为某品牌“无人机”，质量（含摄像机）为 1.5kg。“无人机”由锂电池供电，采用 4 个相同的电动机带动旋翼转动，对下方空气施力的同时每个旋翼获得相同的升力。为了保证“无人机”正常工作，每个电动机连接一个电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流，从而改变电动机的功率。“无人机”上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成反比。该“无人机”能以最大 6m/s 的速度上升，此时受到的空气阻力为 9N。“无人机”携带摄像机参与火情勘测时，一般以恒定的速度从地面匀速竖直升至某一高处，然后悬停观测（整个过程四个电动机同时工作）。该“无人机”携带的微型摄像9 机有自动扩摄功能，未出现火情时待机；若有火情，摄像机感知定强度的红外线而自动启动，进入工作状态其原理如向图乙“自启系统”，该系统由“自启电路”、“控制电路”等组成，其电源电压恒为 12V，R为电阻箱，RP是红外探测器（可视为可变电阻）它的阻值与红外线强度变化的关系如图表所示（E为红外线强度，cd 表示其单位）。在“自启系统”中，通过电阻箱R的电流必须大于或等于 0.5A 时，控制电路能启动摄像机进入工作状态。（g10N/kg）E/cd 1.0 2.0 3.0 4.0 6.0 RP/18 9 6 4.5 3 （1）“无人机”电动机与电调的连接方式是_（选填“并联”或“串联”）。（2）当“无人机”携带摄像机悬停在空中进行地面图像拍摄时，下列说法正确的是_。A“无人机”将机械能转化为电能 B“无人机”每个旋翼获得的升力是 15N C“无人机”增加悬停高度可以扩大视野 D“无人机”悬停观测时不消耗能量（3）当匀速水平飞行的无人机完成无人配送任务后，无人机的机械能_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。“无人机”在参与某次火情的勘测时，它以 2m/s 的速度从地面匀速竖直上升至 50 米高处，然后悬停。“无人机”上升过程中，受到的_（选填“是”或“不是”）平衡力，受到的空气阻力为_。（4）在“自启系统”中，为了使控制电路在红外线强度较弱时，就能启动摄像机进入工作状态，可采取的措施：_。（任一措施合理即可）答案：串联 C 变小 是 1N 调高电阻箱R的电阻值（或调高电源的电压值）解析：(1)1由题意知，每一个电动机连接一个电调，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动10 机的功率，故电动机和电调的连接方式是串联。(2)2A无人机的电动机工作时将电能转化成机械能，故 A 错误。B悬停观测时，受到的举力与重力相平衡，则获得的升力 =1.5kg 10N/kg=15N 则每一个螺旋桨需要产生的升力 0=14=14 15N=3.75N 故 B 错误；C摄像机的镜头是凸透镜，成倒立缩小的实像，在拍摄地面图像时增加悬停高度，即物距增大，可以扩大拍摄视野范围，故 C 正确；D悬停观测时电动机是工作的，由于电动机工作时，消耗电能，将其转化为机械能；故 D 错误；故选 C。(3)345当匀速水平飞行的无人机完成无人配送任务后，其速度不变，但质量变小，所以其动能变小；同时其高度不变，质量减小，故其重力势能变小，机械能变小；“无人机”上升过程中，处于匀速运动状态，则一定是受到平衡力作用；由表格数据可知，无人机的最大上升速度为 6m/s，此时受到的空气阻力为 9N，由题意知，“无人机”上升时受到的空气阻力与上升速度的平方成正比，即：=2，所以：12=1222 即：9N2=(6m/s)2(2m/s)2 解得 2=1N(4)6在红外线强度较弱时，红外探测器 RP的阻值较大，其两端的电压将增大，为了保证 a、b 两端电压必须等11 于或大于 9V 不变，则可采取的措施：调高电阻箱 R 的电阻值（或调高电源的电压值）。12、小明在垦利眼镜店配戴眼镜时，发现组成眼镜主要材料的部分技术参数如下表格所示，通过性能、价格比较，最终他选择了树脂镜片和铜合金镜架组成的眼镜。材料技术参数 树脂镜片 玻璃镜片 铜合金 钛合金 透光量 92%91%_ _ 密度（kg/m3）1.3103 2.5103 8.0103 4.5103 性能 较耐磨损 耐磨损 较耐腐蚀 耐腐蚀 小明所配戴的眼镜，每块树脂镜片的体积为 5cm3，铜合金镜架的质量为 16g，求：(1)小明佩戴眼镜的总质量有多大？(2)小明佩戴眼镜的镜架为铜合金材质，若以同样形状的钛合金镜架代替铜合金镜架，镜架质量可减少多少克？(3)我国约有 4 亿多人需配戴近视眼镜，请你为防控近视提出一条合理化建议。答案：(1)29g；(2)7g；(3)见解析 解析：(1)已知树脂的密度和体积，根据公式=可求每块树脂镜片的质量，然后即求出总质量。(2)已知铜合金镜架的质量，根据公式=可求铜合金镜架的体积，若以钛合金代替铜合金，镜架的体积不变，根据公式=可求这副镜架的质量，最后即可求出减少的质量。(3)根据近视眼的成因及其矫正的知识建议学生合理用眼即可。(1)因为=，所以一个树脂镜片质量 0=玻璃0=1.3g/cm3 5cm3=6.5g 小明佩戴眼镜的总质量则 总=20+铜架=2 6.5g+16g=29g 12 (2)铜合金镜架的体积 铜架=铜架铜=16g8.0g/cm3=2cm3 钛合金镜架代善铜合金镜架，由于它们的体积相同，即 钛架=铜架=2cm3 则由=得这副眼睛架换成钛合金后的质量 钛架=钛合金钛架=4.5g/cm3 2cm3=9g 镜架可减小的质量 =铜架 钛架=16g-9g=7g(3)建议：读书时眼睛距离书本尽量保持 25cm 的距离；不要在光线太强或太暗的地方读书写字。（合理即可得分）答：(1)小明佩戴眼镜的总质量是 29g；(2)小明佩戴眼镜的镜架为铜合金材质，若以同样形状的钛合金镜架代替铜合金镜架，镜架质量可减少 7g；(3)见解析。