5.2 生活中的透镜 2024年暑假
一、单选题
1．如图所示的光现象中，属于光的反射的是（ ）
A．透镜看书 B．手影游戏
C．水中倒影 D．棱镜色散
2．光为人类感知世界提供了途径。如图中所示的光现象中所成的像是实像的是（ ）
A．图甲中晴天树荫下一个个圆形的光斑
B．图乙中水中折断的铅笔像
C．图丙中老师们利用矿泉水瓶形成正立放大的眼睛像
D．图中丁汽车后视镜所成像
3．我们知道将矿泉水瓶遗弃野外易引起山火，是因为矿泉水瓶中的水相当于（ ）
A．凸透镜 B．凸面镜 C．平面镜 D．凹透镜
4．在“生活中的光学仪器”跨学科实践活动收集资料中，有张照片展示了文物展中用到的光学元件，通过元件会看到正立、放大的文物，该光学元件是（ ）
A．凹透镜 B．凸透镜 C．平面镜 D．凸面镜
5．如图所示为某同学用放大镜观察挂图上的昆虫的情景，下列说法正确的是（ ）
A．此时人眼看到的是昆虫正立、放大的实像 B．此时人眼到放大镜的距离一定小于焦距
C．放大镜成像是因为光通过放大镜时发生了折射 D．该现象的成像原理与投影仪的成像原理相同
6．如图甲所示是公共场所的宣传投影灯，装在高处的投影灯照在地面上出现图案，其内部结构如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A．不同方向都能看到图案是光在地面发生了漫反射
B．该投影灯的成像原理与照相机相同
C．调小镜头与图片的距离图案变小
D．地面上看到的是放大的虚像
7．如图所示，这是一张利用视觉错位技术一次拍摄而成的创意毕业照片。拍摄时学生到镜头的距离为，手到镜头的距离为，则和的大小关系是（ ）
A． B． C． D．无法判断
8．2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭腾空而起，它在地面摄像机中所成的像是（ ）
A．实像，像变大 B．实像，像变小 C．虚像，像变大 D．虚像，像变小
二、多选题
9．如图所示，F点发出的两条光线经凸透镜后的折射光线平行于主光轴，P为2倍焦距处，则下列说法正确的是（ ）
A．物体放在A点时，所成的像跟照相机的成像性质相同
B．物体放在B点时，无法用眼睛直接观察到像
C．物体放在C点时，所成的像跟投影仪的成像性质相同
D．物体放在C点时，经凸透镜成正立、放大的虚像
10．“刷脸”改变了我们的生活，如图所示，人脸识别一体机通过摄像机镜头来捕捉人脸信息。下列说法正确的是（ ）
A．摄像头相当于一个凹透镜
B．摄像头的成像特点与照相机相同
C．“刷脸”时，面部应位于摄像头的一倍焦距之内
D．“刷脸”时，要使成像变大，人应靠近摄像头
11．将一根筷子竖直插入到装有水的玻璃杯中，从水平方向拍摄的照片如图甲所示，看上去，浸在水中的这段筷子产生了侧移，而且变粗了。乙图为筷子在玻璃杯中的俯视图，O为圆心，P为筷子在水中的位置，以下说法正确的是（ ）
A．筷子侧移是因为光的反射现象
B．变粗是因为凸透镜的放大现象
C．若沿虚线方向观察插入在O点处的筷子，看到水中的筷子不会侧移但会变粗
D．若沿虚线方向观察插入在P点处的筷子，看到水中的筷子不会侧移也不会变粗
12．如图是晓丽同学从生活中收集到的一些光现象实例，以下说法错误的是（ ）
A．图甲隔着放大镜看物体，物体总是放大的
B．图乙电视画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光组成的
C．图丙凸透镜只能使平行于主光轴的光会聚
D．图丁有经验的渔民叉鱼时对着看到的鱼叉去
三、填空题
13．在森林中游玩时，千万不要随意丢弃饮料瓶，这是由于下雨时瓶内可能会灌入雨水，太阳出来后，灌了雨水的瓶子对太阳光有 作用，可能会引起森林火灾。
14．物理课上，小花透过装有水的圆柱形矿泉水瓶看到同学的“眼睛”，如图所示，此时的矿泉水瓶相当于凸透镜，对光线有 （选填“会聚”或“发散”）作用，小花看到的“眼睛”是 （选填“实”或“虚”）像。
15．亮亮在探究凸透镜成像规律时，用甲图所示的方法测凸透镜的焦距，图中光屏上呈现最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距是 cm（估读到分度值的下一位）。当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，此时成像的原理与 （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同。
16．2024年，某款警用巡逻机器人在郑州街头正式上岗。当机器人发现违章或不当行为时，会迅速拍照留存证据，同时呼叫指挥中心及时进行处理。机器人拍照时，物体通过摄像头所成像的特点是 （填正倒、大小、虚实），当机器人想拍摄一幅更大的照片，且不改变物距时，可以让摄像头的焦距变得 一些。
四、实验题
17．如图所示，一束平行光经过某透镜后，在光屏上得到一个最小，最亮的光斑，由此可知，该透镜对光有 作用，它的焦距是 cm，用该透镜距离报纸5cm看报纸上的字，看到的是 放大的像（选填“正立”或“倒立”）。
18．学完凸透镜成像规律后，某兴趣小组用焦距为10cm的凸透镜以及其他素材自制了照相机模型和投影仪模型：
（1）【器材选择】
①投影仪模型中投影片A与凸透镜B间距是 ；（选填“物距”或“像距”）
②小组成员要选用合适长度的纸筒来作为照相机模型的外纸筒。现有三种规格的纸筒，其长度分别为 5cm、10cm、20cm，应当选择 cm的纸筒；
③照相机模型中充当胶片的膜（a位置）应该用以下哪种素材制作( )
A．全透明的塑料膜 B． 绘画用的薄宣纸 C．白色不透光卡纸 D．黑色不透光卡纸
④实验室有焦距相同、半径不同的两种透镜，想让成像更加亮，应该选择直径更 的凸透镜（选填“大”或“小”）制作照相机模型；
（2）【实验操作】完成模型制作后，小组成员用投影仪展示相关影像，发现成倒立的像。为了看到正立的像，应进行的操作是 。
五、简答题
19．初秋的清晨，树叶上凝结着一颗颗小露珠，露珠下的叶脉十分清晰，请用学过的物理知识解释这一现象。
20．十一国庆期间小丽全家人起到天安门广场游玩，她想用手机拍摄到天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分。请利用学过的知识说明如何才能拍摄到城楼的全景，并分析说明这么做的理由。
参考答案：
1．C
【详解】A．用放大镜看书时，书本上的字变大了，属于凸透镜成像，是由于光的折射形成的．故A不符合题意；
B．手影中影子的形成说明光是沿直线传播的，由于光的直线传播，被物体挡住后，物体后面就会呈现出阴影区域，就是影子，故B不符合题意；
C．平静水面上山的倒影，属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故C符合题意；
D．太阳光经过三棱镜后，被分解为绚丽的七色光，说明太阳光是由七种色光组成的，这是光的色散现象；是由光的折射形成的．故D不符合题意。
故选C。
2．A
【详解】A．晴天树荫下地面上的圆形光斑，这就是小孔成像现象，是太阳所成的实像，是由于光在同种均匀物质中沿直线传播形成的，故A符合题意；
B．从水中铅笔上反射的光从水中斜射入空气中时，发生折射，折射光线远离法线，当人逆着折射光线的方向看时，看到的是铅笔的虚像，比实际位置偏高，所以感觉折断了，故B不符合题意；
C．老师们利用矿泉水瓶形成正立放大的眼睛像，是凸透镜成正立放大的虚像，故C不符合题意；
D．汽车观后镜是凸面镜，成正立、缩小的虚像，可以增大观察范围，故D不符合题意。
故选A。
3．A
【详解】饮料瓶中间厚，两边薄，则矿泉水瓶中的水相当于凸透镜；它能使太阳光会聚，使会聚光很集中，温度很高，可点燃枯草、枯枝和树叶等易燃物，容易引起森林火灾。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
4．B
【详解】根据图示以及题意可知，该光学仪器成正立、放大的像，且成的像和物体在镜的异侧，因此由凸透镜成像规律可得，只有凸透镜才能成正立、放大的像，而凹透镜对光线有发散作用，它不能形成实像，也不能形成正立、放大的虚像，平面镜也只能成等大、正立的虚像，凸面镜成像的特点是像比物体小，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5．C
【详解】ABC．放大镜是利用凸透镜对光的折射成像，当物体在一倍焦距以内时，成正立放大的虚像，物体到放大镜的距离一定小于焦距，人眼到放大镜的距离不一定小于焦距，故C正确，AB错误。
D．投影仪是利用物体在一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立放大的实像的原理，与放大镜不同，故D错误。
故选C。
6．A
【详解】A．不同方向都能看到图案是光照在粗糙地面向各个方向反射即发生了漫反射，故A正确；
B．该投影灯利用凸透镜将较小的图案放大为较大的像，应用了当凸透镜成实像时，物体位于一倍焦距和两倍焦距之间，成倒立放大的实像，与照相机原理不同，故B错误；
C．凸透镜成实像时，当物距变小时，像距会变大，像也变会变大，故调小镜头与图片的距离图案变大，故C错误；
D．地面上能看到放大的图案，是实像，故D错误。
故选A。
7．C
【详解】凸透镜成实像时，物体离透镜越近，所成的像就越大，由图可知，手通过照相机镜头成的像比学生的像大，所以手比学生离镜头更近，即s1>s2，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．B
【详解】摄像机的成像原理和照相机相似，火箭在地面摄像机中成的像是倒立、缩小的实像；火箭腾空而起，远离摄像机，物距变大，则像距变小，成的像也变小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．AD
【详解】由图可知，从F出发的光线经过凸透镜后变为平行于主光轴的光线，则F为焦点；
A．物体放在A点时，物距大于二倍焦距，凸透镜成倒立、缩小的实像，应用于照相机，故A正确；
B．物体放在B点时，物距在一倍焦距和二倍焦距之间，凸透镜成倒立、放大的实像，用眼睛能直接观察到像，故B错误；
CD．物体放在C点时，物距小于焦距，凸透镜成正立、放大的虚像，应用于放大镜，故C错误，D正确。
故选AD。
10．BD
【详解】A．摄像头的镜头相当于凸透镜，故A错误；
B．摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的，与照相机的原理相同，故B正确；
C．“刷脸”时，面部应位于摄像头的二倍焦距以外，故C错误；
D．凸透镜成实像时，物近像远像变大，“刷脸”时，要使成像变大，人应靠近摄像头，故D正确。
故选BD。
11．BC
【详解】AB．筷子侧移是因为发生了光的折射；变粗是因为杯壁是一个曲面，与水组成凸透镜，凸透镜此时成正立、放大的虚像，故A错误，B正确；
C．若将筷子平移到圆心O点，光线沿杯子的半径方向从水中射入空气，入射光线垂直杯子与空气的界面，其传播方向不变，所以筷子不会侧移，看到水中的筷子位置与实际位置相同，但水和杯壁依然组成凸透镜，所以仍然会放大，故C正确；
D．同理可知，若沿虚线方向观察插入在P点处的筷子，入射光线斜射入时，会发生折射现象，所以看到水中的筷子位置与实际位置不同，水和杯壁依然组成凸透镜，所以仍然会放大，故D错误。
故选BC。
12．ACD
【详解】A．放大镜是凸透镜，所成的像的大小取决于透镜的焦距和物体与透镜之间的距离，不一定总是放大的，故A错误，A符合题意；
B．彩色电视画面的颜色是由红、绿、蓝三原色的光合成的，故B正确，B不符合题意；
C．凸透镜既能使平行于主光轴的光会聚，也能使不平行主轴的光会聚，只是会聚的光不在主光轴上，故C错误，C符合题意；
D．渔民看到的鱼是通过水面的折射形成的虚像，在鱼的上方，所以叉鱼时应朝着鱼的下方叉去，故D错误，D符合题意。
故选ACD。
13．会聚
【详解】当雨水灌入瓶子后，瓶子的形状使得它类似于一个凸透镜。凸透镜对光线有会聚作用。 当太阳光照射到这样的瓶子上时，光线会被瓶子会聚到一个焦点上。导致该点的温度急剧升高，容易引发森林火灾。
14． 会聚 虚
【详解】[1]因为瓶中进入水之后，瓶中的水形状是中间厚、边缘薄，因此装水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜，对光线有会聚作用。
[2]小花透过装有水的圆柱形矿泉水瓶看到同学的“眼睛”，此时眼睛到透镜的距离小于焦距，则小花看到的“眼睛”是正立、放大的虚像。
15． 10.0 投影仪
【详解】[1]由图甲可知，刻度尺的分度值为1cm，光屏上出现的最小、最亮的光斑即为焦点，焦点到凸透镜的距离是
60.0cm-50.0cm=10.0cm
所以凸透镜的焦距是10.0cm。
[2]当凸透镜和蜡烛的位置如乙图所示时，光屏上呈现一个清晰的像，由图乙可知，物距小于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时成倒立放大的实像，此时的成像原理与投影仪相同。
16． 倒立、缩小、实像 大
【详解】[1][2]摄像头是利用凸透镜成倒立、缩小、实像的原理制成的；若想让像变大，像距必须变大，即让光线延迟成像，凸透镜的会聚能力变弱，所以焦距应该变大。
17． 会聚 8.0 正立
【详解】[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点，这说明凸透镜对光线具有会聚作用。
[2]如图所示，焦点到光心的距离是凸透镜的焦距，所以凸透镜的焦距是。
[3]用该透镜距离报纸5cm看报纸上的字，物距小于焦距，看到的是正立、放大的虚像。
18． 物距 20 B 大 将投影片倒着插
【详解】（1）[1]物体与凸透镜间的距离称为物距，即投影仪模型中投影片A与凸透镜B间距是物距。
[2]照相机的像距在一倍和两倍焦距之间，凸透镜焦距为10cm，故像距在10cm和20cm之间，所以应该选择20cm的纸筒。
[3]照相机模型中充当胶片的膜，既要可以承接像，又要可以观察到像，应该选择半透明的薄膜，所以应选择绘画用的薄宣纸制作。
故选B。
[4]直径更大的透镜透过的光线更多，像会更亮，所以想让成像更加亮，应该选择直径更大的凸透镜制作照相机模型。
（2）[5]投影仪成的是倒立、放大的实像，为了看到正立的像，应进行的操作是将投影片倒着插。
19．见解析
【详解】露珠相当于凸透镜，叶脉在凸透镜（露珠）焦点以内，成正立、放大的虚像，所以露珠下的叶脉十分清晰。
20．见解析
【详解】根据“物近像远像变大”“物远像近像变小”，在天安门广场某处小丽想拍摄天安门城楼的全景，但发现在该位置只能从观景框中看到城楼的一部分，在拍摄全景时，必须使像变小，必须减小像距，增大物距，即将照相机远离天安门城楼，同时将底片像靠近镜头的方向移动。
