2025年中考物理一轮复习：透镜及其应用 拓展练习题.pdf

第四讲透镜及其应用拓展练习题1.图中所示是光线通过半圆形玻璃砖的光路图，正确的光路图是()2.如图是一束光线从空气通过一个均匀玻璃球的光路图，其中不可能正确的光路图是（）3.如图所示为半径为10 cm的均匀透明球，一束光由球面A 点射入，从球面B 点射出,光的传播方向改变了30,已知入射光线与半径OA的夹角为75,则该光线在球内传播的路径长度为()C.l V33 c D.20cm4.在光学中，折射率是这样定义的：让光线从真空射入某介质发生折射，如果入射角是i,折射角是r,则该介质的折射率是n=罂则如图所示的三棱镜的折射率为（）D.cot 2a5.如图所示，挡光板与光屏P 平行且相距为L,挡光板上有一直径为由的圆孔，0 为圆心，直线OM与光屏垂 直，一会聚光束从圆孔入射，在 OM 直线上的一点会聚，照到屏上时形成直径为d2的亮斑.若在圆孔处镶一薄透 镜，屏上亮斑的直径不变，下列关于透镜性质的推测中正确的是（）挡光板 P光屏A.若%=d2,透镜必为凹透镜B.若 小 d2,透镜必为凸透镜C.若 di d2,透镜必为凹透镜D.若 盛=d2 1,透镜可能是凹透镜也可能是凸透镜6.在凸透镜主轴上的一物点P,物距大于焦距，如果沿直径对称切除透镜很小一部分，如图所示，再把上、下半截透镜向原主轴位置合拢，则成像情况与原来相比（）A相同QB.成两个像，上半截透镜A成像点上移，下半截透镜B成像点下移 C.成两个像，上半截透镜A 成像点下移，下半截透镜B 成像点上移D.不能成像7.一块凸透镜被剖成对称的两半，并按图所示对接.一个物体ab置于凸透镜前3倍焦距处，则对凸透镜成像的描述中，有可能正确的是图中的（）A.B.|C.|D.|lit8.下图为凸透镜成像实验装置.当幻灯片与透镜的距离落在两倍焦距附近时，幻灯片在纸屏上的投影，看起来像下面的（）9.如图所示，F 为凸透镜的两个焦点，A B 为物体AB的像,则物体AB在（）A.图 中 I 区 域，箭头水平向右B.图中II区 域，箭头水平向右C.图中II区 域，箭头方向向左斜上方D.图 中 I 区 域，箭头方向向右斜上方10.甲、乙两只机械手表，放在凸透镜的主光轴上，如 图，手表的表面正对凸透镜，跟主光轴垂直，从凸透镜的另一侧适当位置观察手表，则下列关于手表秒针旋转方向的说法中正确的是（）甲 乙A.甲表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同B.乙表秒针顺时针旋转，跟直接看表相同C.乙表秒针逆时针旋转，但表面上下左右都颠倒过来了D.甲表秒针顺时针旋转，但跟直接看表不相同11.一凸透镜焦距为f,现将其一分为二且在平面的一侧镀上水银，做成一个平凸透镜，如图所示，如果在其凸面一侧距它2f处，垂直于主轴放置一高为H 的物体，其下端在透镜的主轴上，关于物体经一平凸透镜最后所成的像的情况，以下说法正确的是（）_ _ _ _I-2/A.缩小、倒 立 的 实 像 B.等大、倒立的实像C.缩小、正立的实像 D.等大、正立的实像12.如图所示，凸透镜的下半部分被截去，其上半部分的高度为L.在其左焦点F 处放有高为L 的发光物AB,在右焦点F处放有一平面镜MN.则关于AB通过凸透镜的成像情况，下列说法中正确的是（）MA.成一个正立、等大的虚像和一个正立、放大的虚像B.成一个正立、等大的虚像和一个倒立、缩小的实像C.A B的上半部分成一个等大、倒立的实像，下半部分不成像D.AB的下半部分成一个等大、倒立的实像，上半部分不成像13.如图所示，有一圆柱形玻璃体，在它的中心轴线上有一球形气泡恃年唇面是磨砂的毛面，当用平行光沿柱轴方向向下照射时，在磨砂的毛面上可能会看到（）一:A.圆形亮斑B.圆形暗斑 5）c.圆形暗斑且中心有一亮点:磨 砂 底 面D.圆形亮斑且中心有一暗点=14.在儿童乐园，摄影师给卡通人照相，在对焦时，发现毛玻璃上卡通人物的位置如图（a）所示为了使毛玻璃上卡通人物的位置如图（b）所 示，摄影师应将镜头适当地（）A.向下并且向左移 B.向下并且向右移C.向上并且向左移 D.向上并且向右移15.一根直木杆，一半斜插在水中（横线的下方），游泳的人从水中观看这根木杆，图中正确的应是（）16.如图所示，主光轴上有一点光源，在透镜的另一侧有一光屏.光屏、点光源离开透镜的距离均等于d,点光源通过凸透镜在光屏上形成一个光斑，现让光屏稍微靠近凸透镜，光斑的面积会减小，设凸透镜的焦距为f,由此可判断,A.d 一定小于fB.d一定大于2fC.d 一定大于f,小于2fD.d 可能大于2f,也可能小于f17.如图所示，长 为 10cm的均匀直杆AB斜放在焦距为10cm的凸透镜前,B 点正好位于2 倍焦距处，杆 AB与主光轴O 夹角为6 0 ,那么直杆通过透镜所成的像长为F B CB C F OAA.IOcm B.15 cm C.20cm D.30cm18.如图所示，在凸透镜的两个焦点处，垂直光轴放置两个大小相同的平面镜，镜面相对.每个平面镜都关于凸透镜的光轴上下对称.现在左侧平面镜的中心处挖去一个圆孔，在凸透镜左侧两倍焦距处放置一个点光源，则点光源在该光具组中所成的虚像个数为（）T*/TA.一个虚像 B.两个虚像C.无数虚像 D.一个虚像也没有19.如图所示，在凸透镜的主光轴上放一点光源P 成像于A 点，OPOA,A 处放有垂直于主光轴的平面镜，通过透镜的光经平面镜反射再经透镜折射后，以下说法正确的个数是（）可 在 0 P 之间成像；可在P 点成像；向右移动透镜，可在P 点成像；（4）向左移动透镜，可在P 点成像.A.1个 B.2个 C.3个 D.4个20.如图所示，在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形.有一半径为r 的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合.已知玻璃的折射率为1.5,则光束在桌面上形成的光斑半径为多少？并在图中画出光路图.21.如图所示，某人眼睛在E 处通过放大镜L 观察标尺M,F 为 L 的焦点.它既能通过L 看到M 上的一部分刻度，又能直接从镜外看到一部分刻度，使用作图的方法求出他看不到的M 上的刻度范围.22.在一个凸透镜上贴一张挖有圆孔的黑纸，圆孔中心与凸透镜的光心重合，由于黑纸遮住凸透镜的边缘，使凸透镜的通光口径D（指通光部分的直径）只有8cm,在凸透镜的后方有一白纸屏，屏垂直于主光轴，透镜与纸屏距离为20cm,用一束平行凸透镜主光轴的平行光照射凸透镜，结果在屏上得到一个直径为4cm的圆形光斑，这个凸透镜的焦距为多少？23.物体高12cm,垂直于透镜主轴放在透镜一侧的适当位置，物体经透镜形成4cm的倒立像，如果物体朝透镜方向移近10 c m,则可经透镜形成36 cHi的正立像，求此透镜的焦距.1.A【解析】根据光的折射定律以及当光从空气中斜射入玻璃中时，折射角小于入射角，当光垂直从玻璃射入空气中时，方向不变.从而可以判断A 正确.2.A3.A【解析】如图所示，将入射光线延长，并将出射光线反向延长,两延长线交于P 点，则NDPB=30,ZPAB=NPBA=15。

厕.4B2三角形OAB为等边三角形，A B的长度等于球的半径.4.B【解析】先作左边界面的斜面的法线，再作右边斜面的法线，当光线从左边以a 角入射时，此时的入射角 i=90a,让光线从右边可逆方向以a 角入射求出此时的折射角，发现两入射角相等，这说明了中间光线和两侧的斜边夹角相等，说明和底边平行，即 CD:BC,则当光线从左边以a 角入射时，此时的折射角为r=90 -四守=%则该三棱镜的折射率为n=码=s i n（9 -a）=cota.2 sinr sina【解析】一会聚光束从圆孔左侧入射，段OM上的某一点会聚，照到屏上形成直径为d2的亮斑，见甲图；圆孔处镶一薄透镜，屏上的亮斑直径仍为d2,见乙图，从而可知，从甲图到乙图该透镜对光线起到发散的作乙图6.C【解析】如果沿直径对称切除透镜很小一部分.相当于把凸透镜分成了上下两个小凸透镜，这两个小凸透镜的焦点及焦距和光心与原来的大凸透镜是一样的，不移动时主光轴、焦点都是重合的，当把上面的小凸透镜下移 后，该小凸透镜的主光轴也向下移，相当于物体向上移，当然成像要向下移.下面的小凸透镜与之相反，像向上移.故 选 C.7.C【解析】一块凸透镜被剖成对称的两半，并按如图所示对接之后，是两块凸透镜，物体又放在3 倍焦距以 外，所以由凸透镜成像规律可知，应成倒立、缩小的实像两个，只有C 选项符合要求.故选:C.8.D【解析】根据凸透镜成像规律，像与物上下左右都相反.不看大小时，可把物旋转180。

得到像的样子.9.D【解析】由题意知，像在一倍焦距和二倍焦距之间，根据凸透镜成像的特点，此时物体应在二倍焦距以外，且成的像是倒立、缩小的实像，因此物体应比A B 大，箭头方向向上；像在主光轴下方，根据凸透镜的三条特殊光线，利用折射时光路是可逆的，作出物体AB,由图可知：则物体应在主光轴下方，所以物体在图中I 区 域，箭头方向向右斜上方.10.D【解析】甲图中表到凸透镜的距离即物距小于焦距，此时在凸透镜的另一侧看到的是正立、放大的手表的 像，所以看到的秒针与实际转向一样，乙图中表到凸透镜的距离即物距大于焦距而小于二倍焦距，在较远的距离上（大于像距）可看到物体上下倒立、左右颠倒的放大的像，好像表顺时针（或逆时针）转了 180，但是表针的运动万向不会改变，D 正确.11.A【解析】用作图法求得物AP的像A P及所用各条光线的光路如图所示.说 明：平凸薄透镜平面上镀银后构成一个由会聚透镜L 和与它密接的平面镜M 的组合LM,如图所示.图中0为 L 的光心，AOF为 主 轴，F 和 F为 L 的两个焦点，AP为 物，作图时利用了下列三条特征光线：由 P 射向0 的入射光线，它通过0 后方向不变，沿原方向射向平面镜M,然后被M 反 射，反射光线与主轴的夹角等于入射角，均 为 以 反射线射入透镜时通过光心0,故由透镜射出时方向与上述反射线相同，即图中的0P.(2)由 P 发出已通过L 左方焦点F 的入射光线PFR,它经过L 折射后的出射线与主轴平行，垂直射向平面镜M,然后被M 反 射，反射光线平行于L 的主轴，并向左射入L,经 L 折射后的出射线通过焦点F,即为图中的RFP.由 P 发出的平行于主轴的入射光线P Q,它经过L 折射后的出射线将射向L 的焦点F,即沿图中的QF方向射向平面镜，然后被M 反 射，反射线指向与F 对称的F 点，即沿QF方向.此反射线经L 折射后的出射线可用下法画 出：通过。

作平行于QF的辅助线SOS,SOS通过光心，其方向保持不变，与焦面相交于T 点，由于入射平行光线经透镜后相交于焦面上的同一点，故 QF经 L 折射后的出射线也通过T 点，图中的QT即为QF经 L 折射后的出射光线.上列三条出射光线的交点P 即为LM组合所成的P 点的像，对应的A 即 A 的像点.由图可判明，像 A P是倒立实 像，只要采取此三条光线中任意两条即可得A P,即为正确的解答.12.D【解析】如图(a)所示，取 AB物体的中点P 分析:从该点发出的光线，经凸透镜折射后，折射光线应为平行 光，经平面镜反射后，反射光线仍为平行光，但所有这些光线的位置均在凸透镜光心以下，所以这些光线不可能直接会聚成像，也不可能通过凸透镜会聚成像，(a)(b)P 点以上各点发出的光线，情况与P 点相似，但反射光线的位置更要向下移，P 点以下各点发出的光线，情况虽与P 点也相似，但反射光线的位置向上移，这些平行光可经凸透镜第二次折射，折射光线应会聚在左侧焦平面上的某点处；如图(b)所 示，点 Q 发出的光线经凸透镜折射、平面镜反射、再经凸透镜折射后，在 Q 点正下方距主光轴相同距离的Q处会聚成像，该像显然是倒立的、等大的.故选:D.13.C【解析】垂直向下的光线经过气泡时，实际是从光密媒质射向光疏媒质，此时会发生全反射，即无光线射入底部而发暗，但经过球心的光线没有折射，直接通过，形成亮点，所以结果是圆形暗斑且中心有一亮点.故 选 C.14。