第1节 透镜 · 练习题(共33题)

1.单选题中等
小年同学将一副眼镜正对太阳光,发现眼镜镜片后的区域比镜片周围暗,如图所示。关于这副眼镜的透镜性质及其对光的作用,下列解释正确的是( )
题目配图
答案:A
2.单选题简单
在旅游景区或森林里,不能随意丢弃矿泉水瓶,因为这些装有水的瓶子在阳光照射下能引燃茅草等物体。此时,这些装有水的瓶子相当于( )
答案:C
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凸透镜对光有汇聚作用,放大镜也是凸透镜
3.单选题中等
我们可以看到露水下的花脉更”清晰”,此中露水相当于( )
答案:B
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更清晰 -> 放大作用 ->放大镜->凸透镜
4.单选题中等
如图,用铁丝绕一个内径约4mm左右的圆环,将圆环在清水中蘸一下后取出,布满圆环的水膜犹如一个透镜。下列辨别水膜透镜种类的操作方案符合实际的是(  )
题目配图
答案:C
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A.强光照射可能会破坏水膜,且强光照射时不一定能得到会聚的光斑(需是与主光轴平行的光线,需调整水膜与光屏间的距离),故A不符合题意; B.水膜太薄,不能够直接用刻度尺测量其厚度,故B不符合题意; C.透过水膜观察物体成像,靠近看书本上的字时,如果字是放大的,说明水膜相当于凸透镜,如果看到的字是缩小的,说明水膜相当于凹透镜,这种判断方法较为可靠,故C符合题意; D.用手摸水膜会弄破水膜,故D不符合题意。 故选C。
5.填空题中等
汽车头里面有一个 __________ ,所以汽车的头灯的光能照射很远,汽车后视镜是________ ,小明家里的防盗门的“猫眼”是________ (选填“凹透镜”“凹面镜”或“凸面镜”)
答案:凹面镜 凸面镜 凹透镜
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[1]汽车头里面有一个凹面镜,凹面镜对光有会聚作用,根据光路可逆性,汽车的头灯的光能照射很远。 [2]汽车的观后镜是利用凸面镜,凸面镜对光线有发散的作用,应用在汽车的观后镜上,能扩大人的视野。 [3]透过“猫眼”,看到正立缩小的像,小明家里的防盗门的“猫眼”是凹透镜。
6.单选题中等
下列关于图中镜片的说法,正确的是(    )
题目配图
答案:D
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ABD.中间厚边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄边缘厚的透镜为凹透镜,因此①③⑤为凸透镜,②④⑥为凹透镜,凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用;故AB错误,D正确; C.表面平整光滑且能够成像的物体叫做平面镜,因此图中没有平面镜,故C错误。 故选D。
7.填空题中等
如图甲所示,把放大镜的镜片拆出来。从侧面看过去,这块透镜中间较边缘 __________(选填“厚”或“薄”),这种透镜我们叫凸透镜。继续观察图乙中的透镜,与放大镜属于同一类透镜的是________。
题目配图
答案:厚 ab
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[1][2]放大镜是凸透镜,中间厚边缘薄,故从侧面看过去,这块透镜中间较边缘厚。如图乙中,只有ab是中央厚边缘薄的凸透镜。
8.单选题中等
光经过透镜折射前后的光路如图所示,则下列对虚线框内的透镜类型判断正确的是(  )
题目配图
答案:C
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由图可知,甲乙透镜对光线都具有发散作用,所以都是凹透镜。故C正确,ABD错误。 故选C。
9.填空题中等
下过雨后,小华和家人及时排去自家塑料大棚上低洼处的积水,如图所示。从物理角度分析,低洼处的积水相当于______(选填“凸”或“凹”)透镜,对直射的阳光有__________作用,会烧坏大棚内的植物,这说明光具有_________。
题目配图
答案:凸 会聚 能量
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[1][2][3]凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,根据图示可知,低洼处的积水中间厚、边缘薄,相当于凸透镜,对直射的阳光有会聚作用,会烧坏大棚内的植物,也可能导致易燃物燃烧,这说明光具有能量。
10.单选题中等
关于凸透镜对光线的作用,下列说法中正确的是 (  )
答案:D
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A.过焦点的光线通过凸透镜才会变成平行光,故A错误; BCD.凸透镜对光线具有会聚作用,除了通过光心的光线外,所有光线通过凸透镜都会被会聚,故BC错误,D正确。 故选D。
11.填空题中等
如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”“削冰令圆”就是把冰块制成凸透镜,凸透镜对光线有___________ 作用,把“艾”放在透镜的焦点位置能使“火生”是因为光具有 ________ 。若想提高冰透镜取火的效果,应把冰透镜的形状打磨成_________(面积更大/表面更平)的结构。
题目配图
答案:会聚 能量 面积更大
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[1]削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生,将冰削圆,对着太阳能生火,说明削成的圆形冰块相当于凸透镜,对光有会聚作用。 [2]把“艾”放在透镜的焦点位置能使“火生”,“艾”在焦点位置吸收热量,是因为光具有能量。 [3]若想提高冰透镜取火的效果,应该会聚更多的光线,所以应把冰透镜的形状打磨成面积更大的。
12.单选题中等
在利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对着太阳,再把一张纸放在它的下方,如图所示。当在纸上呈现一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为L。小明推断(   )
题目配图
答案:D
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平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚一点,这点是凸透镜的焦点,光线到达焦点后还可以继续向前射出,因此这个非最小的光斑可能在焦点之前,也可能在焦点之后,测得这个并非最小的光斑到凸透镜的距离为L,则凸透镜的焦距可能大于L,也可能小于L,但一定不等于L,故ABC不符合题意,D符合题意。 故选D。
13.填空题中等
实验室里某物理小组采用平行光聚焦法测量凸透镜的焦距,如图所示,该刻度尺的分度值是 ________cm;测得凸透镜的焦距大约为________ cm。
题目配图
答案:1 10.0
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[1][2]图中刻度尺每大格为10cm,平均分成10小格,分度值为1cm,故测得凸透镜的焦距大约为 f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
14.单选题中等
关于透镜的焦点和焦距的说法,正确的是(  )
答案:D
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A.凹透镜对光有发散作用,有两个虚焦点,故A错误; B.凸透镜有两个实焦点,故B错误; C.凸透镜的焦点到光心的距离叫焦距,故C错误; D.光心是位于主光轴上的特殊点,通过光心的光线传播方向不变,故D正确。 故选D。
15.填空题中等
凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在____________上一点,这个点叫做凸透镜的焦点,凸透镜有_______个焦点。一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分,如图所示,其中________ 属于凸透镜。
题目配图
答案:主光轴 2 ①③
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[1][2]凸透镜对光线具有会聚作用,凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上一点,这个点叫做凸透镜的焦点,凸透镜的两侧都可以有平行于主光轴的光线入射,因此,在凸透镜的两侧都会有一个这样的焦点,则凸透镜具有两个焦点。 [3]两边薄中间厚的是凸透镜,由图可知①③属于凸透镜。
16.画图题中等
如图所示,请将光线穿过凸透镜和凹透镜并补充完整。
题目配图
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经过凸透镜焦点的光线,经凸透镜折射后,折射光线平行于凸透镜的主光轴,平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线经过凹透镜的焦点,故作图如下:
解析图
17.画图题中等
如图所示,请画出经凹透镜折射后的两条光线。
题目配图
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过凹透镜光心的光线传播方向不变,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;如图所示:
解析图
18.画图题中等
如图,请作出三条入射光线经凸透镜折射后的三条折射光线。
题目配图
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凸透镜对光线有会聚作用,其三条特殊光线的经凸透镜折射后的折射光线规律为:平行于主光轴的入射光线,经过凸透镜折射后,折射光线过焦点;过焦点的入射光线,经过凸透镜折射后,平行于主光轴;过凸透镜光心的入射光线传播方向不变。如图所示:
解析图
19.画图题中等
在图中作出所给的两条光线通过凹透镜的折射光线。
题目配图
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延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴,过凹透镜光心的光线传播方向不变,如图所示:
解析图
20.单选题中等
在人迹罕至的热带丛林,常常发生神秘的大火,使大片森林付之一炬,许多鸟兽葬身火海。起初人们并不知道森林起火的原因,经过长期的调查与研究,人们发现其中可能的原因之一竟是树叶上的露珠。这是因为露珠(  )
题目配图
答案:A
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露珠的形状是中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜。当阳光照射到露珠上时,凸透镜对光线有会聚作用,可能将太阳光聚焦到树叶或其他可燃物上,形成高温光斑,从而引发火灾。故BCD不符合题意,A符合题意。 故选A。
21.单选题中等
下列光路图正确的是(   )
题目配图
答案:D
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A.人眼看到的水中的筷子比实际的浅,故虚线向上偏折,故A错误; B.图中表现青蛙的视野,故箭头应指向青蛙,故B错误; C.凸透镜对光具有会聚作用,平行主光轴的光线经过凸透镜后会聚并过点F,故C错误; D.凹透镜对光有发散作用,射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴,故D正确。 故选D。
22.单选题中等
把一个焦距为10cm的凸透镜正对太阳放置,则温度最高的点是(  )
答案:B
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凸透镜的焦距是10cm,太阳光是平行光,凸透镜正对太阳光,太阳光平行于主光轴,经凸透镜折射后,在另一侧会会聚在主光轴上一点,这点是焦点,焦点处温度最高,所以温度最高的点是和太阳异侧的、距凸透镜光心10cm处,故B符合题意,ACD不符合题意。 故选B。
23.单选题中等
下列关于光学元件、光现象的说法中,正确的是(  )
答案:A
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A.对于凹透镜来说,过光心的光线传播方向不变,凹透镜对除过光心的所有通过它的光都有发散作用,故A正确; B.凸透镜对除过光心的所有通过它的光都有会聚作用,故B错误; C.紫外线可以使荧光物质发光,可以对钞票进行真伪鉴别,故C错误; D.红、绿、蓝叫作色光的三原色,故D错误。 故选A。
24.单选题中等
如图是塔式热发电系统的一项关键技术,发电站安装有许多定日镜(即平面镜),每一个定日镜都由自动跟踪太阳光装置控制,以便准确的将太阳光反射后会聚到高塔顶部的接收器上。下列光现象中与定日镜工作原理相同的是(  )
题目配图
答案:D
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定日镜是平面镜,利用的是光的反射原理。 A.冰透镜取火是利用凸透镜对光线的会聚作用,属于光的折射现象,故A不符合题意; B.日晷计时是根据光沿直线传播,通过物体影子的变化来计时的,故B不符合题意; C.海市蜃楼是由于光在不均匀的介质中传播时发生折射形成的虚像 ,故C不符合题意; D.水中倒影属于平面镜成像,是光的反射形成的,与定日镜工作原理相同,故D符合题意。 故选D。
25.单选题中等
公元前2世纪,西汉淮南王刘安的《淮南万毕术》记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生”,其描述的现象如图所示,下列说法正确的是(  )
题目配图
答案:D
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ABD.古人将冰磨成一种冰透镜,该透镜中间厚、边缘薄,属于凸透镜,“削冰令圆”指的是把冰削成凸透镜,“则火生”是因为凸透镜对光线具有会聚作用,能使光线发生折射;“举以向日”是指冰透镜正对太阳光,能使太阳光会聚焦点,故AB错误,D正确; C.“以艾承其影”中的“影”指冰透镜的焦点,从而能点燃艾草取火,故C错误。 故选D。
26.单选题中等
下列关于透镜的说法中,正确的是(  )
答案:A
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A.焦距越长,透镜对光的折射作用越弱,故A正确; B.凸透镜对光线有会聚作用,不仅仅是平行光,故B错误; C.凹透镜的虚焦点与光心之间的距离叫做焦距,故C错误; D.平行于主光轴的光线经过凸透镜折射后一定会聚于焦点,故D错误。 故选A。
27.单选题中等
如图甲所示,光学元件由两个圆形透镜A、B组成。将光学元件正对太阳光,把一张白纸放在光学元件下方并正对它,如图乙所示,在白纸上得到了两个大小一样的圆形光斑,圆形光斑的直径大小介于A和B的直径大小之间,则下列说法正确的是(  )
题目配图
答案:C
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如图乙所示,在白纸上得到了两个大小一样的圆形光斑,圆形光斑的直径大小介于A和B的直径大小之间,说明透镜A对光线具有会聚作用,B对光线具有发散作用,所以A是凸透镜、B可能是凹透镜,故C正确,ABD错误。 故选C。
28.单选题中等
如图所示,用透明弹性薄膜充水可以制作水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。下列说法正确的是(    )
题目配图
答案:D
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由图可知,该水透镜中间厚,边缘薄,是凸透镜。注水后,凸透镜变厚,折光能力变强,焦距变小。故ABC错误,D正确。 故选D。
29.填空题中等
为了提高防火意识,消防部门当众演示了一个令人惊奇的实验。将装有水的球形鱼缸摆放在窗边,让阳光透过鱼缸照射到窗帘上,窗帘上聚光点的温度迅速上升,一会儿,窗帘被点燃了。这是因为有水的球形鱼缸对光有_______ 作用。
答案:会聚
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装有水的球形鱼缸相当于凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,当阳光透过球形鱼缸时,将会聚于窗帘上某点处,窗帘上的聚光点温度上升,窗帘被点燃。
30.填空题中等
测温枪是利用人体向外辐射的________(选填“红外线”或“紫外线”)进行测温的。 防盗门的“猫眼”能让我们在室内清楚的观察门外的情况,它靠近门内的一侧是一个凸透镜,则靠近门外的一侧应是一个_________(选填“凹透镜”“凹面镜”或“凸面镜”)。
答案:红外线 凹透镜 红外线 凹透镜
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[1]测温枪通过检测人体发出的红外线进行测温。所有物体都会因自身温度而辐射电磁波,而人体温度对应的辐射主要处于红外线波段,因此测温枪利用此原理工作。 [2]“猫眼”的结构通常由门外侧的凹透镜和门内侧的凸透镜组成。凹透镜(门外侧)可将门外较大范围的物体缩成较小的虚像,再通过内侧凸透镜放大,使室内的人获得更广的视野。凹面镜或凸面镜属于反射镜,而“猫眼”基于透镜组合。
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