4.2 透镜（练习）（原卷版）

4.2透镜一、单选题1．下图中，不是凸透镜的是（）A． B． C． D．2．关于透镜的主光轴和光心，下列说法中正确的是（）A．主光轴就是通过透镜中心的直线B．光心就是透镜的几何中心，它位于主光轴上C．凸透镜有主光轴，凹透镜没有主光轴D．凸透镜有光心，凹透镜没有光心3．如图，F是透镜的焦点，其中正确的光路图是（）A．B．C．D．4．一个透明均匀的玻璃球被摔碎成三部分，下列说法正确的是（）A．①②都是凸透镜 B．①③对光具有会聚作用C．②③对光具有发散作用 D．只有①对光具有会聚作用5．如图所示，AC为入射光线，CB为折射光线，且AO＜OB。已知AO=10cm，该凸透镜的焦距可能是（）A．f=10cm B．f=5cm C．f=8cm D．f=12cm6．如图甲所示，某透镜正对太阳光，在一侧与透镜平行放置一张白纸，在白纸上看到的现象如图乙，为了判断出该透镜是凸透镜还是凹透镜，小明将透镜逐渐远离白纸，观察白纸上的现象进行判断。对此操作以下看法正确的是（）A．可以判断B．无法判断C．无需操作，就能判断该透镜是凸透镜D．无需操作，就能判断该透镜是凹透镜7．一束跟主光轴平行的光通过透镜的光路如图所示，下列说法中正确的是（）A．O点为该凸透镜的焦点B．任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于F点C．若把图中凸透镜的上半部分用手遮住，该凸透镜对光将仍然具有会聚作用D．若在F点放一个发光的小灯泡，则该凸透镜对小灯泡发出的光将不具有会聚作用8．如图，正午时，太阳光直射在水平地面，取一圆形薄透镜正对阳光，在距透镜20cm的地面上得到一个光斑，其直径与透镜直径相等，透镜的焦距是A．10cm B．20cmC．30cm D．40cm9．如图所示，小明同学拿一透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧来回移动，发现在某个位置时，白纸上将会出现一个最小、最亮的光斑，则下列说法中不正确的是()A．此透镜可能是凹透镜B．该透镜对光具有会聚作用C．最小、最亮的点到此透镜中心的距离可近似认为是它的焦距D．如果时间较长，将会看到最小、最亮光斑处的纸变焦糊10．如图中画出了光线通过透镜（图中未画出）的情形，其中凸透镜是（）A．B． C． D．11．如图所示，从光源发出的光线，穿过金属板上的小孔进入烟箱，按图示那样传播，则a、b、c三个位置上必然分别放置着（）A．a是凹透镜，b是平板玻璃，c是凸透镜B．a是凹透镜，b是平板玻璃，c是凹透镜C．a是平板玻璃，b是凸透镜，c是凹透镜D．a是凸透镜，b是平板玻璃，c是凹透镜12．小王同学利用太阳光测量凸透镜的焦距，他让凸透镜正对阳光，但在纸片上的光斑并不是最小时，就测出了光斑到凸透镜中心的距离L；纸片稍微远离凸透镜光斑变大．则凸透镜的实际焦距A．一定小于LB．一定大于LC．可能等于LD．可能小于L，也可能大于L二、填空题13．如图所示各种透镜中___________是凹透镜（均选填字母）。当光经过透镜后，传播方向____________改变。（选填“一定”或“不一定”）14．把甲、乙两个透镜分别正对太阳光，在光屏上出现了如图所示的光斑，则甲为________透镜，乙为________透镜。15．填写下图中的如下内容：它是______透镜，O点表示______，F点表示______，f表示______。16．一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示，其前端相当于一个玻璃制的凸透镜，为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光，应把灯丝放在________。17．把光源放在凸透镜的________处，通过凸透镜后的光线会成为一束平行光线，平行光源就是根据这一原理制成的．如图是某同学把凸透镜正对着太阳光，在桌面上得到一个亮点F，并用直尺进行测量的情况，则凸透镜的焦距是________cm．

18．如图，在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡，使太阳光从试管的正上方向下照，观察试管下方的白纸，可以发现白纸上在与空气泡相对应的位置上，有一椭圆黑影，而其它部分竟有一条试管平行的亮线。这是因为试管充满水的地方相当于___透镜，而气泡与周边的水组成___透镜，如果把白纸从贴近试管向下移动到较远处，亮线的粗细将________（选填“变粗”“变细”“先变粗再变细”“先变细再变粗”）。19．在淹城民俗街上，小明对一雕刻于半粒大米(上圆下平)上的微雕作品“”产生浓厚兴趣．(1)为看清微雕作品上的文字和图像，小明应利用如图所示透镜中的(选填序号)进行观察；(2)正确选择透镜后，小明拿透镜正对着太阳光，再把一张纸放在它的另一侧，当在纸上呈现一个最小最亮的光斑时，测得这个光斑到透镜的距离为5cm；(3)透过透镜观察微雕作品“”，小明看到的像如图所示，此时透镜到微雕作品的距离是。A．小于5cm

B．大于5cm且小于10cmC．等于10cm

D．大于10cm20．小明为辨别直径相同的两个透镜的类型，分别将它们正对太阳，把一张纸放在它的下方，在纸上得到相应的光斑，其操作正确的是______（选择“A”或“B”）。透镜与光斑的大小如图2所示，d1<d，形成甲光斑的是______（选填“凸”或“凹”）透镜；小夏利用光具座测透镜甲的焦距，则该透镜的焦距为______cm。三、作图题21．如图所示，一烛焰顶端S点射出的三条特殊光线SA、SB和SC。其中，SA平行于主光轴，SB经过光心，SC经过左焦点，请画出SB和SC这两条光线通过凸透镜折射后的出射光线。22．根据光通过透镜的情况，在虚线框内画出适合类型的透镜。23．根据图中的入射光线或折射光线，画出相应的折射光线或入射光线。，，四、实验题24．为测量某凸透镜焦距，小芳先在白纸上画一个小于透镜大小的圆，将凸透镜和白纸正对太阳光放置，太阳光经透镜在白纸上形成圆形光斑。移动白纸到距透镜10cm时，光斑恰好与圆重合，如图所示。（1）该现象说明凸透镜对光有__________（会聚/发散）作用，你作出此判断的依据是_____________；（2）继续将白纸向透镜方向移动4cm时，白纸上的光再次与圆重合，此过程中光斑先变________（大/小）后变__________（大/小）。（3）通过计算可以得到该凸透镜的焦距为__________cm。25．三棱镜是一种重要的光学元件，光通过三棱镜的传播路线是怎样的呢？小越用红光以一定角度射到三棱镜上，光路图如图甲所示。改变入射角度，光路图如图乙、图丙所示。（1）经过两次折射后，红光均向三棱镜的______（选填“顶角A”或“底面BC”）偏折。这个规律对于其他的单色光成立吗？小越选用其他不同的单色光重复上述实验，发现了同样的规律；（2）了解了小越的探究后，老师建议小越把凸透镜分割成两部分进行思考，如图丁所示。小越经过分析和综合，理解了凸透镜对光具有______作用的原因；（3）利用三棱镜还可以进行的探究实验是______。26．小明在学习了凸透镜后，想探究凸透镜的焦距大小与什么因素有关，于是他让平行光通过如图（a）的四个透镜（其中甲、乙和丙、丁是两组形状相同的凸透镜，它们分别用玻璃、塑料和水晶制成）。（1）当与主光轴平行的光经过甲、丙两凸透镜后会聚于焦点处，如图（b）所示，比较两次实验数据，可以得到的结论是：在凸透镜的材料相同时，凸透镜表面越凸，凸透镜的焦距越______（大/小）；（2）如果选择甲、乙两个透镜，那么他们可以探究凸透镜的焦距大小与______的关系，这里用到的一个物理研究方法是______（控制变量法/类比法）；（3）联想到如图（c）光的色散现象，如果分别用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴射入，______（红/紫）光对凸透镜的焦距更大；（4）写出“利用太阳光测量凸透镜焦距”实验的注意事项：______（写出一点即可）。27．凸透镜的焦距可以在阳光下用刻度尺来测量，如图所示，小明同学为了探索凸透镜的焦距跟什么因素有关，他做了实验，根据表格中记录的数据，回答下列问题：实验次数1234凸透镜厚度1cm0.5cm0.5cm0.5cm凸透镜直径4cm4cm6cm4cm凸透镜材料玻璃玻璃玻璃塑料凸透镜焦距3cm5cm8cm6cm（1）此实验运用了___________研究问题。（2）比较实验___________与___________，得出结论：同材料、同直径，凸透镜厚度越厚，凸透镜焦距越小。（3）比较实验___________与___________，得出结论：同材料、同厚度，凸透镜直径越大，凸透镜焦距越大。（4）比较实验2与4，得出结论：___________。28．（1）图中的区域Ⅰ和区域Ⅲ是同种均匀介质A，区域Ⅱ是另一种均匀介质B，图中所示两介质界面S1、S2互相平行，一束单色光从区域Ⅰ介质A穿过界面S1从点O1进入区域Ⅱ的介质B中。①介质A和介质B中，一种是空气，另一种是有机玻璃，则介质______是空气（选填“A”或“B”）；②画出光线经过界面S2从点O2进入区域Ⅲ的折射光路图______；（2）用“”表示凸透镜，光线a、b是从某光源上的同一点S发出来的两条光线通过凸透镜后的折射光线，F是凸透镜的焦点，如图所示。①请画出光线a、b的入射光线和点s______；②光源通过凸透镜后成______的像（选填对应的字母）。A．倒立

B．正立

C．缩小

D．放大

E.等大

F.实

G。虚五、综合题29．阅读短文，回答问题。菲涅尔透镜甲图中图1是平凸透镜的截面图，由光学知识可知，平行光由平凸透镜左侧垂直入射，在透镜中传播方向不变，只有经透镜另一侧曲面时才会发生偏折，并会聚于焦点。若在甲图图2中将平凸透镜阴影部分去掉，保留图中曲面的白色部分并将其向左平移到透镜左侧平面处，即为甲图图3，像甲图图3这样的透镜叫做菲涅尔透镜。菲涅尔透镜与平凸透镜一样，仍能将平行于主光轴的光线会聚于焦点。与平凸透镜相比，光在菲涅尔透镜中传播时减少了在透镜中直线传播的部分，只保留透镜发生折射的曲面，因此，在节省透镜材料的同时也减少了光在透镜中传播的光能损失。这使得菲涅尔透镜有着广泛的应用，如图乙所示为手机闪光灯上用到