第4章 光的折射 透镜 单元综合检测（解析版）

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第4章 光的折射 透镜 单元综合检测一、单选题1．某同学把照相机、投影仪及放大镜成的像作了比较后，他认为这三种仪器所成的像具有如下特点，其中错误的是（　　）A．实像都和物体分别居于透镜两侧        B．虚像都和物体在透镜的同一侧C．实像都是倒立的，虚像都是正立的     D．虚像都是放大的，实像都是缩小的【答案】D【详解】总结照相机、投影仪及放大镜的成像特点：实像都是倒立的，且像与物位于透镜的两侧，虚像都是正立的，且像与物位于透镜的同侧，虚像都是放大的，实像有放大的也有缩小的，故ABC正确，ABC不符合题意，D错误，D符合题意。故选D。2．图中描述的现象属于光的折射的是A． 日偏食 B． 渔叉叉鱼C． 湖中倒影D． 汽车观后镜【答案】B【分析】（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播，产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象，例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．【详解】A、日偏食是光沿直线传播形成的现象，不符合题意；B、看水中的鱼时，由于光的折射，看到的鱼的位置比实际的位置要浅，用鱼叉叉鱼时要叉向看到“鱼”的下方，符合题意；C、湖中倒影，是平面镜成像现象，是光的反射形成的，不符合题意；D、汽车的观后镜是一个凸面镜，起扩大视野的作用，是光的反射现象，不符合题意．故选B．【点睛】重点是光的直线传播、反射、折射所形成的现象，身边有很多例子，是比较容易区分的，注意理论联系实际，多总结．3．透镜在我们的生活、学习中应用广泛．下列说法正确的是A．借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距B．近视眼可利用凸透镜矫正C．照相时，被照者应站在镜头两倍焦距以外D．投影仪能使物体在屏幕上成倒立、放大的虚像【答案】C【分析】（1）近视眼用凹透镜进行矫正，凹透镜对光线有发散作用；远视眼用凸透镜进行矫正，凸透镜对光线有会聚作用．（2）根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断：u>2f，成倒立、缩小的实像，应用于照相机，2f>v>f．2f>u>f，成倒立、放大的实像，应用于投影仪，v>2f．u 15cm C．f < 15cm D．f > 30cm【答案】A【详解】物体在凸透镜前30cm处时，在屏上成一倒立放大的像，所以f＜30cm＜2f，得15cm＜f＜30cm．故选A．9．放在凸透镜主光轴上焦点以内的点光源S发出的光，通过凸透镜后的光路如图所示，则下列说法正确的是A．凸透镜可以对光线起反射作用B．凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用C．通过凸透镜后的光线是发散的，因此凸透镜的作用是对光线起发散作用D．通过凸透镜后的光线发散程度比原来小，仍然是会聚【答案】D【分析】凸透镜又叫会聚透镜，可以对光线起会聚作用．【详解】凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较，光线偏转向了主光轴，即为会聚．故选D.10．如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑．小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，当物体距凸透镜3Ocm 时，重新调节光屏的位置，清晰可得A．倒立缩小的实像B．倒立等大的实像C．倒立放大的实像D．正立放大的虚像【答案】A【详解】从图中光屏上最小、最亮的光斑到透镜的距离就是焦距f=10cm；当物体距凸透镜30cm 时，物距u=30cm＞2f，根据凸透镜成像的规律，此时凸透镜成倒立、缩小的实像．故A符合题意．11．张强同学在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验中，当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像．由此判断，他所用凸透镜的焦距（　　）A．一定大于20cm B．一定在10cm到16cm之间C．一定小于8cm D．一定在8cm到10cm之间【答案】D【详解】由图可知：u=20cm，v=16cm，且u＞v．由凸透镜成像规律可知，此时的像是倒立缩小的实像．由解得10cm＞f＞8cm，正确的选择是D．12．如今武汉的很多街口都安装了360°高清晰摄像头，由公安局实施24小时监控，来保护人民的安全。摄像机的像距几乎不变，但镜头的功能类似于人眼睛的晶状体，焦距可以调节。如图所示，某嫌疑犯在成像板上已经成清晰的像，此时镜头的焦点在F处，在监控此人的过程中（该人在成像板上的像保持清晰），下列说法正确的是（　　）A．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在b点B．如果该人远离镜头，镜头的焦点可能变在a点C．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在b点D．如果该人靠近镜头，镜头的焦点可能变在c点【答案】C【详解】AB．如果该人远离镜头，物距增大，像距减小，像点更靠近焦点，为使像成在原来位置，应减小透镜的会聚能力，增大焦距，所以镜头的焦点可能变在c点。故A B错误；CD．如果该人靠近镜头，物距减小，像距增大，像点更远离凸透镜的焦点，为使像成在原来位置，应增大透镜的会聚能力，减小焦距，所以镜头的焦点可能变在a、b点。 故C正确，D错误。故选C。二、填空题13．透镜是利用光的折射规律制成的，如图所示，对光有会聚作用的有 ，对光有发散作用的有 。【答案】 bce ad【详解】[1][2]凸透镜中间厚、两边薄；凹透镜中间薄，两边厚。由图示可知，bce都是凸透镜，对光具有会聚作用；ad都是凹透镜，对光具有发散作用。14．正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是 cm，这个距离叫明视距离；预防近视眼的措施之一，就是读写时眼睛与书本的距离应保持在明视距离．【答案】25【详解】正常眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm，这个距离叫明视距离．点睛：眼睛看近处物体最舒服的距离是25cm，这个距离是明视距离．15．近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以 物距，减小人像的大小，从而 取景范围，取得更好的拍摄效果．（均选填“增大”或“减小”）【答案】 增大 增大【详解】根据凸透镜成实像时，物距越大，像距越小，像越小，可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以增大物距，减小人像的大小，从而增大取景范围，取得更好的拍摄效果．16．当光从水斜射入空气中时，折射角 入射角；当光从空气垂直射入玻璃时，折射角 入射角．（均选填“大于”、“等于”或“小于”）【答案】大于；等于【详解】解：当光从水斜射入空气中时，折射角大于入射角；当光从空气垂直射入玻璃时，折射角等于入射角．故答案为大于；等于．【点评】此题主要涉及到光的折射规律，光从空气斜射入水等介质中时，折射角小于入射角；从水等介质斜射入空气中时，折射角大于入射角．学习中要注意区分．17．如图所示，请你回答下列问题图中所用的光学仪器是 透镜，能够成一个放大的图象的原因是物体距离 透镜 时，成一个 立、 的 像．  【答案】 凸 凸 小于焦距 正 放大 虚【详解】由图知道，当透镜起的是放大镜的作用，所以应该是凸透镜，此时物体在凸透镜一倍焦距之内，靠近报纸时，成的是正立、放大的虚像． 18．圆形鱼缸里养了条金鱼，从斜上方看和从侧面看大小、位置都不一样，它们都是鱼缸里的鱼反射的光折射形成的 像，与实际的鱼相比，从斜上方看到的鱼是 (填“放大”、“等大”或“缩小”)的，位置稍 (填“高”或“低”)，从侧面看到的鱼是 (填“放大”、“等大”或“缩小”)的．【答案】 虚 缩小 高 放大【分析】解答此题要明确以下知识点：圆形玻璃缸中有水，水和玻璃缸形成中间厚边缘薄的透明体，是凸透镜的模型．当物距比像距大时，凸透镜应成倒立、缩小的实像．凸透镜成像时，U＜f，成正立、放大的虚像．当光线从水中斜射入空气中时，折射角大于入射角．【详解】圆形鱼缸相当于一个凸透镜，从斜上方看此时物距比像距大，这时凸透镜成倒立、缩小的实像．当鱼反射的光线从水中斜射入空气中时，发生折射，折射角大于入射角．所以逆着折射光线看上去，看到的鱼的位置稍高一点；从侧面看到的鱼，鱼的身体和玻璃缸之间的水形成中间厚边缘薄的凸透镜．鱼在凸透镜的一倍焦距以内，成正立、放大的虚像．19．如图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由 制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用 （选填：“平面镜”、“凹面镜”）．【答案】 凸透镜 凹面镜【详解】[1]目镜和物镜都相当于凸透镜，物镜相当于投影仪成倒立放大的实像．目镜相当于放大镜，把刚才的实像再次放大．[2]光线较强时物体能反射更多的光线，使像更清晰．当光线较暗时，依靠凹面镜反射更多的光线，使物体更亮，像更清晰．20．在“探究凸透镜成像规律”的试验中，将焦距为10cm的凸透镜放置在光具座的50cm刻度处，在20cm刻度处放置一支点燃的蜡烛，如图所示，此时烛焰通过透镜能成一个倒立缩小的像，为验证这个像是否为实像，需用 在图中B、C两点间移动找像，若将蜡烛移到光具座的45cm刻度处，应从 点一侧（填“A”或“F”）观察才能看到正立放大的烛焰像。【答案】 光屏 F【详解】[2]焦距为10厘米的凸透镜放置在光具座的50厘米刻度处，则物距u=50.0cm−20.0cm=30.0cm>2f=20cm所以成缩小倒立的实像，此时像距10cm=f