甘肃省2021、2022两年物理中考真题、模拟题分类选编—透镜及其应用 练习题

甘肃省2021、2022两年物理中考真题、模拟题分类选编—透镜及其应用 练习题

一、单选题

1．（2021·甘肃兰州·中考真题）下列现象中属于光的直线传播的是（　　）

A．猫在镜中的像 B．水中的筷子弯折

C．水杯的影子 D．手机相机拍照

2．（2021·甘肃兰州·中考真题）下列光现象中属于光的反射的是（　　）

A．猫在镜中的像

B．水中的筷子弯折

C．水杯的影子

D．手机相机拍照

3．（2022·甘肃陇南·一模）下列四幅图中，由光的反射传播形成的是（　　）

A．手影 B．用放大镜观看昆虫

C．观看玻璃缸中的金鱼 D．用潜望镜观察物体

4．（2021·甘肃定西·二模）下列属于光的反射形成的是（　　）

A．从早晨到中午，阳光下旗杆的影子逐渐变短

B．放大镜观察昆虫

C．水中的蓝天白云

D．激光准直引导掘进方向

5．（2021·甘肃兰州·一模）关于透镜的应用，下列说法错误的是（　　）

A．如图：近视眼成像在视网膜前，用凹透镜矫正

B．如图：幻灯机镜头所成的像为倒立、放大的实像

C．如图：放大镜成正立、放大的虚像，像距和物距一定都在一倍焦距内

D．如图：要使照相机底片上的像变大，物体应该靠近照相机镜头

二、实验题

6．（2022·甘肃金昌·中考真题）小明做“探究凸透镜成像规律”实验时，将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上并调节它们的中心在同一高度。

（1）他调节蜡烛和凸透镜的位置，如图甲所示，在光屏上得到了清晰的等大的像，像应该是 ___________（选填“倒立”、“正立”）的；

（2）蜡烛和凸透镜的位置如图乙所示，将光屏向 ___________（选填“左”或“右”）移动到合适位置，就能在光屏上得到一个清晰的倒立 ___________的实像（选填“放大”、“等大”或“缩小”），生活中的 ___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一原理制成的；

（3）根据以上实验数据，判断下列说法正确的是 ___________。

A．由图甲可知透镜焦距为20cm

B．在图甲中，若将透镜的上半部分用不透明的纸板挡住，则光屏上仍有完整的像

C．在图乙中，移动光屏成清晰像后，若将蜡烛和光屏位置对调，光屏上不能得到清晰的像

D．若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，调整光屏位置，就能在屏上得到正立放大的像

7．（2021·甘肃兰州·二模）在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究中：

（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知，该凸透镜的焦距是______cm。

（2）小金同学将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，如图乙所示，并使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度上。实验过程中凸透镜保持在光具座上50cm的位置不变，将烛焰移动到光具座上的15cm位置处，移动光屏，使烛焰在光屏上成清晰的像，如图乙所示，应用这一原理制成的光学仪器有______。

（3）小金同学对凸透镜成像作了进一步的探究，让凸透镜和烛焰的位置保持不变，接着她将一个眼镜片放在透镜左侧，结果发现屏上烛焰的像变得模糊，向右移动光屏，光屏上烛焰的像又重新变得清晰，她放入的眼镜是______视眼镜。

8．（2021·甘肃天水·二模）下面是小光“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）点燃蜡烛，调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在___________。

（2）蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示，此时光屏上出现了烛焰清晰倒立、等大的实像，则此凸透镜的焦距为___________cm。

（3）小光将蜡烛向左移动，移动光屏，可以在光屏上得到烛焰清晰倒立、___________的实像，生活中的___________（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是根据这个原理制成的。

9．（2021·甘肃武威·二模）某同学用光具座､凸透镜､蜡烛，光屏和度尺等实验器材，探究“凸透镜成像的规律”｡

(1)为了测量凸透镜的焦距，让一束平行于主光轴的光射向凸透镜，移动光屏，直到光屏上出现最小，最亮的光斑，用刻度尺测出光斑到凸透镜中心的距离，如图甲所示，凸透镜焦距为____cm；

(2)将凸透镜固定在光具座50cm刻度线处，蜡烛放置在光具座40m刻度线处，点燃蜡烛，左右移动光屏，出现图乙所示现象（成像清晰）｡为使像呈现在光屏中央，应将光屏向_________调节；

(3)保持凸透镜位置不变，调整烛焰中心､透镜中心和光屏中心在同一高度，将蜡烛移至34cm刻度线处，移动光屏｡直到光屏上再次出现清晰的像，该像是倒立____的实像，保持凸透镜位置不变，将蜡烛续向左移动10.0cm，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向_____移动一段距离｡

三、填空题

10．（2022·甘肃金昌·中考真题）烈日下，汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干，这是由于小水珠相当于一个 ___________（选填“凸透镜”或“凹透镜”），对太阳光有 ___________（选填“会聚”或“发散”）作用，可能使车内某处温度升高而导致火灾。

11．（2021·甘肃兰州·中考真题）小亮做探究凸透镜成像规律的实验，将烛焰、凸透镜和屏移到如图所示的位置时，恰能在光屏中央得到一个清晰的像，跟这一成像原理相同的光学仪器是___________（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。若要使光屏上的像变大，则小亮应将蜡烛和光屏都向___________（选填“左”或“右”）移动。

12．（2021·甘肃武威·中考真题）如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形，这相当于给二维码拍了一张照片，照相机镜头相当于一个___________透镜，二维码经摄像头扫描成倒立、___________（选填“缩小”、“等大”或“放大”）的实像。

13．（2022·甘肃武威·二模）同学们长时间使用手机上网，会导致视力下降患上近视眼，如图中______（选填“甲”或“乙”）是近视眼的光路示意图，应佩戴______（选填“凸”或“凹”）透镜矫正。

14．（2021·甘肃庆阳·二模）如图所示，将点燃的蜡烛及焦距为15cm的凸透镜固定在光具座上，若要在光屏上承接到烛焰清晰的像，需将光屏向______（选填“左”或“右”）移动；利用凸透镜可以矫正______（选填“近视”或“远视”）眼。

15．（2021·甘肃武威·二模）手机“扫码支付”已成为时下快捷、方便的付款方式，备受人们的青睐。若手机摄像头的焦距为1cm，当用该手机摄像头扫描二维码时，物距应大于______cm。近视眼看远处物体模糊不清，可以配戴______来矫正。

四、作图题

16．（2022·甘肃兰州·一模）如图所示，一条光线经平面镜反射后恰好经过凸透镜左侧的焦点F。要求：

（1）画出入射光线；

（2）画出反射光线经过凸透镜后的折射光线。

17．（2022·甘肃武威·二模）如图所示，发光点S发出的两条光线通过凸透镜，请作出S经凸透镜成的像S'（保留作图痕迹）

18．（2022·甘肃平凉·一模）如图所示，两条入射光线射向凸透镜，请画出凸透镜折射后的折射光线。

19．（2022·甘肃平凉·二模）如图所示，凸透镜焦距为 10cm，蜡烛放在如图所示位置，A为烛焰上的一点，请作图确定出 A经过凸透镜后所成像 A＇的位置｡

20．（2021·甘肃白银·一模）如图所示，一束光射向凸透镜经折射后射到水面，请在图中画出光经过凸透镜的折射光线和水中的折射光线的大致方向。

21．（2021·甘肃定西·二模）画出两条射向凸透镜的入射光线对应的折射光线______。

22．（2021·甘肃武威·二模）如图所示，两条入射光线（或延长线）分别过凹透镜的焦点F和光心O请分别画出经过凹透镜折射后的光线．

(      )

23．（2021·甘肃天水·二模）在图中，请画出光线经过凸透镜后的折射光线和在平面镜上发生反射时的光路图．

五、简答题

24．（2021·甘肃平凉·二模）小明随父亲到河西走廊旅游，小明父亲用相机拍摄了张丹霞地貌的清晰照片（如图甲所示），小明发现照片中岩层的像比较小，想把岩层拍得更大些，小明父亲便更换镜头在原地重新拍摄了一张清晰的照片，如图乙所示。

（1）两次拍摄成像大小不同的原因是什么？

（2）用相机拍照时，除了原地更换镜头，还可以怎么做使成的像变大？并说明理由。

参考答案：

1．C

【详解】A．猫在镜中的像，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故A不符合题意；

B．水中的筷子弯折，是光从水中斜射入空气中时发生折射现象造成的，故B不符合题意；

C．水杯的影子，是由于光的直线传播形成的，故C符合题意；

D．手机相机拍照，属于凸透镜成像，由光的折射形成的，故D不符合题意。

故选C。

2．A

【详解】A．猫在镜中成像，是平面镜成像，原理是光的反射，故A符合题意；

B．水中的筷子看起来变弯折了，这是光的折射形成的，故B不符合题意；

C．水杯的影子是光的直线传播形成的，故C不符合题意；

D．手机的相机是凸透镜成像，光的折射现象，故D不符合题意。

故选A。

3．D

【详解】A．手影是光的直线传播形成的，故A不符合题意；

B．用放大镜观看昆虫，是光从空气传入其它介质时，发生了折射形成的，故B不符合题意；

C．观看玻璃缸中的金鱼，是鱼反射的光由水斜射向空气时发生折射形成的，故C不符合题意；

D．潜望镜是平面镜，所以使用潜望镜观察物体是平面镜成像现象，光的反射形成的，故D符合题意。

故选D。

4．C

【详解】A．从早晨到中午，阳光下旗杆的影子逐渐变短，是因为光沿直线传播造成的，故A不符合题意；

B．放大镜观察昆虫，其原理是光的折射，故B不符合题意；

C．水中的蓝天白云，属于平面镜成像，其原理是光的反射，故C符合题意；

D．激光准直引导掘进方向，利用的是光沿直线传播，故D不符合题意。

故选C。

5．C

【详解】A．近视眼的原因是像成在了视网膜的前方，需要佩戴对光线具有发散作用的凹透镜来矫正，故A正确，不符合题意；

B．幻灯机的镜头相当于凸透镜，幻灯片相当于物体，屏幕相当于光屏，成倒立、放大实像，故B正确，不符合题意；

C．放大镜成正立、放大的虚像，物距小于一倍焦距，像距不一定小于一倍焦距，故C错误，符合题意；

D．要让照相机成的像变大一些，可因为凸透镜成实像时有物近像远像变大的特点，可以将物体靠近照相机镜头，镜头前伸，故D正确，不符合题意。

故选C。

6．     倒立     左     缩小     照相机     B

【详解】（1）[1]由图甲可知，此时物距与像距相等，由于能够成清晰的像，所以此时物体一定在2倍焦距上，像一定也在另一侧的2倍焦距上，根据凸透镜成像原理特点可知，此时成一个倒立、等大的实像。

（2）[2][3][4]凸透镜成实像时，物远像近，由图可知，相对于甲图来说，蜡烛向左移动，所以若想要得到一个清晰的像，则需要将光屏向左移动，此时物距大于像距，根据凸透镜成像原理特点可知，成倒立、缩小的实像，照相机就是根据这个原理制成的。

（3）[5]A．由图甲可知，此时物距与像距相等，由于能够成清晰的像，所以此时物体一定在2倍焦距上，像一定也在另一侧的2倍焦距上，根据光具座的读数可得，2倍焦距是20cm，所以焦距是10cm，故A错误；

B．挡住透镜的上半部分，但透镜的下半部分仍能折射光线成像，所以光屏上所成的像是完整的，不过由于折射光线变少，所以像的亮度会变暗，故B正确；

C．凸透镜成实像时，透镜不动，若将蜡烛和光屏位置对调，因为折射现象中光路可逆，所以光屏上能得到清晰的像，故C错误；

D．若将蜡烛放在光具座上40cm~50cm之间，此时物距小于焦距，根据凸透镜成像特点可知，此时成一个正立、放大的虚像，而光屏无法承接虚像，所以无论怎么调整光屏的位置，在光屏上都得不到烛焰清晰的像，故D错误。

故选B。

7．     11.0     照相机（或摄像机）     近

【详解】（1）[1]一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后，在光屏上会聚成了一个最小、最亮的光斑，最小、最亮的光斑就是焦点。由图可知，焦距为

f=41.0cm-30.0cm=11.0cm

（2）[2]由于凸透镜的焦距是11.0cm，由图可知物距是35cm时，物距大于二倍焦距，成缩小、倒立的实像，这是照相机的工作原理。

（3）[3]让凸透镜和烛焰的位置保持不变，将一个眼镜片放在透镜左侧，向右移动光屏，光屏上烛焰的像又重新变得清晰，说明该透镜对光有发散作用，因凹透镜对光线有发散作用，会使所成的像向后，那必须使光屏向后才能得到清晰的像，凹透镜可以矫正近视眼。

8．     同一高度上     10.0     缩小     照相机

【详解】（1）[1]为了使像成在光屏的中央，应该调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度，使烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度上。

（2）[2]因为此时光屏上出现了烛焰清晰倒立、等大的实像，根据凸透镜成像规律，此时物距等于两倍焦距，由图可知，物距等于20.0cm，所以焦距为10.0cm。

（3）[3][4]移动前物距等于两倍焦距，将蜡烛向左移动，物距变大，物距大于两倍的焦距，此时所成的像是倒立、缩小的实像，应用是照相机。

9．     8.0     上     等大     左

【详解】(1)[1]结合图甲及题意知，凸透镜的焦距为8.0cm。

(2)[2]由图乙知，蜡烛在光屏上的像偏上，是因为蜡烛的高度太低了，应该向上调整蜡烛的高度。

(3)[3]蜡烛在34cm刻度线时，物距为16cm，即物距等于二倍焦距，所成的倒立、等大的实像。

[4]凸透镜位置不变，蜡烛向左移动10.0cm，则光屏应向左移动，才能在光屏上再次得到清晰的像，其根据是：物近像远像变大，反过来，物远，像就变近了。

10．     凸透镜     会聚

【详解】[1]小水珠边缘薄，中间厚，所以相当于凸透镜。

[2]凸透镜对光线具有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用，而小水珠相当于凸透镜，故对光线有会聚作用。

11．     照相机     右

【详解】[1]分析图可知，此时物距大于像距，由此判断物体是在该凸透镜的两倍焦距以外，照相机就是根据这个原理制成的。

[2]当物体离透镜越近时，光屏上的像越大，像离透镜越远，所以要使光屏上的像变大，则小亮应将蜡烛和光屏都向右移动。

12．     凸     缩小

【详解】[1][2]手机镜头相当于凸透镜，物距大于2倍焦距，二维码所成的是倒立、缩小的实像。

13．     乙     凹

【详解】[1][2]近视眼是晶状体的曲度变大，会聚能力增强，即折光能力，像呈在视网膜的前方，故乙是近视眼的光路图；应佩戴发散透镜，即凹透镜，使光线推迟会聚。

14．     右     远视

【详解】[1]焦距为15cm，此时物距为25cm，即在一倍焦距和两倍焦距之间，那么像距大于两倍焦距，故需要看到像，需要将光屏右移。

[2]凸透镜对光线有会聚作用，故说明眼睛的晶状体折光能力比较弱，故是用于矫正远视眼。

15．     2     凹透镜

【详解】[1]照相机、摄像机利用了当物距大于2倍焦距时，则像距在1倍焦距和2倍焦距之间，成倒立、缩小实像的原理，若手机摄像头的焦距为1cm，物距应大于2cm。

[2]近视是指眼球调节静止时，从远处来的平行光线经过眼的屈光系统，提前在视网膜前聚焦成像，从而使人看不清远处的物体，可以配戴对光有发散作用的凹透镜来矫正。

16．

【详解】画出法线，法线与镜面是垂直的，根据反射角等于入射角作出入射光线；过焦点的光线经过凸透镜后会平行于主光轴；如图所示：

17．

【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点，过凸透镜光心的光线传播方向不改变；两条折射光线的交点，就是发光点S的像点S′，如图所示：

18．

【详解】凸透镜中从焦点出发，必然平行主光轴，故过折射点画一条平行主光轴的直线，并标上向右的箭头，平行主光轴必然经过焦点，故连接折射点与右侧的焦点，并标上向上的箭头，故如下图所示：

19．

【详解】从A点发出的平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点，通过光心的光线传播方向不变，两条折射光线的交点即为A经过凸透镜后所成像 A＇的位置，如图所示：

。

20．

【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点，光线由空气斜射入水中，作出法线，折射角小于入射角。

21．

【详解】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后，其折射光线过焦点；过光心的光线其传播方向不变。如图：

22．

【详解】根据：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，过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变．如图所示：

23．

【详解】如图与主光轴平行的光线经过凸透镜的折射后，光线过焦点；

光线射到镜面时，先作出垂直于镜面的法线，根据反射角等于入射角画出反射光线，如图：

【点睛】涉及凸透镜或凹透镜的光路作图，应牢记凸透镜和凹透镜的三条特殊光线，在画图中灵活运用，像这一类的作图即可迎刃而解．

24．（1）见解析；（2）见解析

【详解】（1）两次成像大小不同是由于所更换镜头的焦距不同，成像的像距也就不同，像的大小也不同。

（2）物体通过凸透镜成实像时，物距越小，像越大，像距越大，想把岩层拍得更大些，还可以使镜头离岩层更近一些。这样可以让物距减小，像距会变大，成的像也就变大。