一、單選題
1．下列四幅圖中，屬于凹透鏡的是（ ）
A．B．C．D．
2．小明家安裝了新的家用監(jiān)控攝像頭，小明對監(jiān)控攝像頭的鏡片產(chǎn)生好奇，于是拆下舊監(jiān)控攝像頭的鏡片進(jìn)行觀察。關(guān)于監(jiān)控攝像頭的鏡片，下列說法正確的是（ ）
A．中間薄、邊緣厚的透明鏡片
B．中間薄、邊緣厚的不透明鏡片
C．中間厚、邊緣薄的透明鏡片
D．中間厚、邊緣薄的不透明鏡片
3．下列各圖是小明所畫的光經(jīng)過透鏡（圖中未畫出）后的折射光路，其中是凸透鏡的是（ ）
A．B．
C．D．
4．關(guān)于透鏡的焦點和焦距的說法，正確的是（ ）
A．凹透鏡對光起發(fā)散作用，所以凹透鏡沒有焦點
B．凸透鏡有兩個虛焦點
C．凸透鏡的兩個焦點之間的距離叫焦距
D．透鏡的光心位于它的主光軸上
5．外出旅游，照相機(jī)是我們常用的工具，它能記錄我們沿途所見的美麗風(fēng)光，它相當(dāng)于一個（ ）
A．反光鏡B．凹面鏡C．平面鏡D．凸透鏡
6．如圖所示將一透鏡正對太陽光，其下方的紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑，這時光斑到透鏡的距離為L。下面說法正確的是（ ）
A．一定是凸透鏡，若透鏡遠(yuǎn)離紙的過程中光斑一直變大，則透鏡的焦距一定小于L
B．一定是凸透鏡，若透鏡靠近紙的過程中光斑一直變大，則L一定大于透鏡的焦距
C．由于紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑，所以可能是凹透鏡
D．一定是凸透鏡，若透鏡遠(yuǎn)離紙的過程中光斑一直變大，則透鏡的焦距也隨之變大
7．關(guān)于透鏡下列說法錯誤的是（ ）
A．一束光射向凸透鏡，通過凸透鏡后一定經(jīng)過焦點
B．從焦點處射向凸透鏡的光，通過凸透鏡后一定平行主光軸
C．經(jīng)過光心的光傳播方向不變
D．凸透鏡的焦距越小，對光的會聚作用越強(qiáng)
8．如圖所示的光路圖中，正確的是（ ）
A．B．
C．D．
9．下列關(guān)于透鏡的說法正確的是（ ）
①凸透鏡有兩個實焦點，凹透鏡有兩個虛焦點
②平行光經(jīng)過凸透鏡折射后一定會聚于焦點
③凸透鏡的兩個焦點之間的距離叫焦距
④經(jīng)過凹透鏡的光線有可能比原來更會聚了一些
A．只有①正確B．只有①②正確
C．只有③④正確D．只有④正確
二、填空題
10．如圖所示，兩條光線會聚于主光軸MN上的b點，在虛線框內(nèi)放入甲透鏡后，光線將會聚于主光軸MN上的c點，在虛線框內(nèi)放入乙透鏡后，光線將會聚于主光軸MN上的a點，則甲是 透鏡，乙是 透鏡。（選填“凸”或“凹”）
11．如圖甲所示，眼鏡是一種增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)的眼鏡，結(jié)構(gòu)簡圖如圖乙所示，主要由數(shù)字顯示屏，半透半反棱鏡等核心部件組成。數(shù)字顯示屏發(fā)出的光，經(jīng)棱鏡反射進(jìn)入人眼，來自外部環(huán)境的光，經(jīng)棱鏡折射后進(jìn)入人眼，各自成像，實現(xiàn)虛實結(jié)合。用戶通過棱鏡看到顯示屏的像是 （選填“虛”或“實”）像。當(dāng)顯示屏向下移動時，像的移動方向是 。當(dāng)用戶戴著眼鏡看到的像是字母“F”，則摘下眼鏡旋轉(zhuǎn)90°后，直接觀察顯示屏看到的字母形狀是 。由于AR眼鏡體積過小，顯示屏離人眼距離過近，其發(fā)出的光過于發(fā)散，晶狀體折射后仍無法會聚成像，可以在顯示屏與棱鏡之間加的光學(xué)器材是 鏡，讓顯示屏發(fā)出的光透過它后，再經(jīng)棱鏡反射進(jìn)入人眼成像，從而看清。
12．如圖甲，小明在測量凸透鏡焦距時，他需移動透鏡直到光屏上形成一個 的光斑時，用刻度尺測量光斑到透鏡的距離如圖乙所示，該凸透鏡的焦距為 cm。
13．如圖所示，某玻璃磚內(nèi)有一個凸形氣泡，一束平行光垂直射向玻璃磚的側(cè)面，通過玻璃磚后，光線將會 （選填“平行”“會聚”或“發(fā)散”）。
14．如圖所示，兩條平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會聚于點F，若①②兩條光線分別向靠近主光軸的方向平移一段距離，則會聚點將 （選填“向右移動”、“保持原位置不變”或“向左移動”）；取一點光源放在A點處，在透鏡另一側(cè)將白紙沿主光軸遠(yuǎn)離透鏡的過程中，紙上的光斑大小 （選填“變大”“不變”“變小”）。
15．如圖所示，平行光正對凸透鏡照射，光屏上出現(xiàn)個最小最亮的光斑，則凸透鏡對光有 作用（填“會聚”或“發(fā)散”），該凸透鏡的焦距 cm。
三、作圖題
16．如圖所示，補(bǔ)全折射光路圖。
17．
(1)如圖甲所示，漁民在A處看到水中處有一條魚，而S處才是魚的真實位置，現(xiàn)要利用激光手電筒從A處發(fā)出一束光照射到魚上，請你在圖中完成光路；
(2)在圖乙中畫出對應(yīng)的入射光線和折射光線；
(3)如圖丙所示，從光源S發(fā)出的一條光線射向平面鏡，經(jīng)平面鏡反射后過A點，請作出這條入射光線并完成光路圖。
18．(1)如圖所示，一束光照射到平面鏡上，如圖所示，請在圖中畫出反射光線并標(biāo)出反射角的度數(shù)。
(2)如圖，請完成圖中入射光通過透鏡后的光路。
四、實驗題
19．小明和小華利用太陽光測量凸透鏡的焦距：
(1)小明上午第二課下課后，將凸透鏡與水平地面平行放置，調(diào)節(jié)凸透鏡到地面的距離，直至地面上出現(xiàn)一個最小的亮點，小明用刻度尺測出此點到凸透鏡光心的距離視為焦距，小華卻告訴他，這個距離不是凸透鏡的焦距，其理由是 ；
(2)如圖所示，小華采取正確的操作步驟在白紙屏上形成了一個最小最亮的光斑，由圖可知，該凸透鏡的焦距是 cm；
(3)測量焦距后，他們想進(jìn)一步探究凸透鏡的焦距可能與哪些因素有關(guān)，經(jīng)過討論后，他們提出了以下幾種猜想：
猜想1：與照射太陽光的亮度有關(guān)；
猜想2：與凸透鏡球形表面彎曲程度有關(guān)；
猜想3：與凸透鏡的直徑大小有關(guān)；
①為了驗證猜想1是否正確，他們調(diào)節(jié)照射到同一凸透鏡上太陽光的亮度進(jìn)行多次實驗，發(fā)現(xiàn)所得焦距基本相等，這說明猜想1是 （選填“正確”或“錯誤”）的；
②接著小華又選用直徑和球形表面彎曲程度都不相同的凸透鏡進(jìn)行多次實驗來驗證猜想2是否正確。你認(rèn)為小華他們的實驗 （選填“能”成“不能”）驗證猜想2是否正確，理由是 。
參考答案：
1．D
【詳解】中間薄邊緣厚的透鏡為凹透鏡，D圖為凹透鏡。ABC圖中透鏡，中央厚邊緣薄，為凸透鏡。故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
2．C
【詳解】監(jiān)控攝像頭相當(dāng)于一個凸透鏡，凸透鏡是中間厚、邊緣薄的透明鏡片。故ABD錯誤，C正確。
故選C。
3．B
【詳解】ACD．由圖可知，光經(jīng)過透鏡折射后變得比原來發(fā)散了，則透鏡為凹透鏡，故ACD不符合題意；
B．由圖可知，光經(jīng)過透鏡折射后變得比原來會聚了，則透鏡為凸透鏡，故B符合題意。
故選B。
4．D
【詳解】A．凹透鏡對光有發(fā)散作用，有兩個虛焦點，故A錯誤；
B．凸透鏡有兩個實焦點，故B錯誤；
C．凸透鏡的焦點到光心的距離叫焦距，故C錯誤；
D．光心是位于主光軸上的特殊點，通過光心的光線傳播方向不變，故D正確。
故選D。
5．D
【詳解】照相機(jī)的鏡頭相當(dāng)于一個凸透鏡，當(dāng)景物到鏡頭的距離大于2倍焦距時，成倒立、縮小的實像，故D符合題意，ABC不符合題意。
故選D。
6．A
【詳解】AB．凸透鏡正對太陽光，太陽光認(rèn)為是平行光，凸透鏡對平行光有會聚作用，其下方的紙上能呈現(xiàn)一個最小最亮的光斑，此時光斑到透鏡的距離為焦距，若光斑到透鏡的距離大于焦距時，透鏡靠近紙的過程中光斑會先變小后變大，最小時為焦距；透鏡遠(yuǎn)離紙的過程中光斑一直變大。若光斑到透鏡的距離小于焦距時，透鏡靠近紙的過程中光斑一直變大；透鏡遠(yuǎn)離紙的過程中，光斑會先變小后變大，最小時為焦距。故A正確，B錯誤；
C．將一透鏡正對太陽光，其下方的紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑，說明該透鏡對光有會聚作用，所以一定是凸透鏡，凹透鏡對光線沒有會聚作用，故C錯誤；
D．某透鏡的焦距是一個定值，不會隨透鏡到紙的距離的變化而變化，故D錯誤。
故選A。
7．A
【詳解】AC．一束光射向凸透鏡，通過凸透鏡后不一定經(jīng)過焦點，可以不經(jīng)過焦點，比如經(jīng)過光的傳播方向不變，就沒有經(jīng)過焦點，故A錯誤，A符合題意；C正確，C不符合題意；
B．平行于主光軸的光線經(jīng)折射后必然過焦點，那么根據(jù)光路可知，從焦點處射向凸透鏡的光，通過凸透鏡后一定平行主光軸，故B正確，B不符合題意；
D．凸透鏡的焦距越小，對光線的偏折能力越強(qiáng)，對光的會聚作用越強(qiáng)，故D正確，D不符合題意。
故選A。
8．A
【詳解】A．經(jīng)過凸透鏡焦點的光線，經(jīng)過凸透鏡后會平行于主光軸，故A正確；
B．凸透鏡對光線有會聚作用，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點，故B錯誤；
C．凹透鏡對光線有發(fā)散作用，過凹透鏡虛焦點的光線經(jīng)過凹透鏡會向外側(cè)發(fā)散，故C錯誤；
D．平行于主光軸的光線經(jīng)過凹透鏡后會向外側(cè)發(fā)散，其折射光線的反向延長線過凹透鏡的虛焦點，故D錯誤。
故選A。
9．A
【詳解】①凸透鏡和凹透鏡都有焦點，凸透鏡有兩個實焦點，說法正確；
②只有與主光軸平行的平行光，經(jīng)凸透鏡折射后一定會聚在焦點上，說法錯誤；
③焦點到透鏡光心的距離叫焦距，說法錯誤；
④凹透鏡對光線有發(fā)散作用，會聚光線經(jīng)過凹透鏡折射后，說法錯誤，故A正確，BCD錯誤。
故選A。
10． 凹 凸
【詳解】[1]由圖知，光會聚于b點；光經(jīng)過甲透鏡后會聚在右側(cè)的c點，折射光線與原來的入射光線相比，更遠(yuǎn)離主光軸，說明甲透鏡對光線有發(fā)散作用，是凹透鏡。
[2]經(jīng)過乙透鏡后會聚在左側(cè)的a點，折射光線與原來的入射光線相比，更靠近主光軸，說明乙透鏡對光線有會聚作用，是凸透鏡。
11． 虛 水平向左 凸透
【詳解】[1]根據(jù)圖中光路，用戶通過棱鏡看到顯示屏的像是光的反射形成的，相當(dāng)于平面鏡成像，此時成虛像。
[2]根據(jù)像與物體關(guān)于反射面對稱，當(dāng)顯示屏向下移動時，顯示屏靠近反射面，像的移動方向是向左。
[3]由于反射面與水平方向成45度角，當(dāng)用戶戴著眼鏡看到的像是字母“F”，則摘下眼鏡旋轉(zhuǎn)90°后，直接觀察顯示屏看到的字母形狀是倒立的，如圖所示：
[4]顯示屏離人眼距離過近，其發(fā)出的光過于發(fā)散，晶狀體折射后仍無法會聚成像，需要將光線會聚，可以在顯示屏與棱鏡之間加的光學(xué)器材凸透鏡。
12． 最小、最亮 10.0
【詳解】[1][2]焦距是焦點到透鏡光心的距離，測焦距時，小明需移動透鏡直到光屏上形成一個最小最亮的光斑，該光斑的位置即為焦點的位置。用刻度尺測量出該光斑到透鏡的距離即為凸透鏡的焦距，由圖乙可知，該透鏡的焦距為10.0cm。
13．發(fā)散
【詳解】氣泡左右兩部分可以看成兩個凹透鏡，而凹透鏡對光有發(fā)散作用，所以一束平行光通過該玻璃磚后，光線將會發(fā)散。
14． 保持原位置不變 變大
【詳解】[1]凸透鏡能使平行于主光軸的光會聚在一點，這個點叫焦點，且焦點是固定的，不隨光線的改變而改變。所以若①、②兩條光線分別向靠近主光軸的方向平移一段距離，經(jīng)凸透鏡折射后的會聚點將保持原位置不變。
[2]將一點光源放在A點處，即點光源位于在焦點以內(nèi)，雖然凸透鏡對光線有會聚作用，但此時通過凸透鏡后的光束的形狀是發(fā)散的，所以將白紙沿主光軸遠(yuǎn)離透鏡的過程中，紙上的光斑將逐漸變大。
15． 會聚 10.0
【詳解】[1]凸透鏡能夠?qū)⑵叫杏谥鞴廨S的光會聚成最小最亮的光斑，經(jīng)過凸透鏡的光線向主光軸靠近，故凸透鏡對光有會聚作用；
[2]由圖可知，該光斑到凸透鏡的距離即為凸透鏡的焦距，凸透鏡位于10.0cm處，光斑位于20.0cm處，故該凸透鏡焦距為
16．，
【詳解】平行于凸透鏡主光軸的光線，經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線經(jīng)過凸透鏡的焦點；經(jīng)過凸透鏡焦點的光線，經(jīng)凸透鏡折射后，折射光線平行于凸透鏡的主光軸，如圖所示：
經(jīng)過凹透鏡光心的光線，經(jīng)凹透鏡后傳播方向不變；對準(zhǔn)凹透鏡另一側(cè)焦點的光線，經(jīng)凹透鏡折射后，折射光線平行于凹透鏡主光軸，如圖所示：
17．(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）連接與水面交于點O即為折射點，AO即為入射光線，即為折射光線，作圖如下：
（2）平行于主光軸的光線過凹透鏡后反向延長線過焦點，過光心的光線過凹透鏡后方向不變，作圖如下：
（3）平面鏡成像中，像與物關(guān)于平面鏡對稱，應(yīng)用光的反射定律，光的反射光線的延長線過像點。先做S點關(guān)于平面鏡的對稱點，即為像點S′，連接，與平面鏡的交點為入射點，連接入射點與S點，即得入射光線，如圖所示：
18．(1)
(2)
【詳解】（1）首先垂直于鏡面畫出法線，然后根據(jù)反射光線、入射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角在法線右側(cè)畫出反射光線；入射光線與平面鏡夾角為60°，所以入射角為
90°-60°=30°則反射角也為30°，如圖所示：
（2）根據(jù)平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點，過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變作出對應(yīng)的折射光線。如圖所示：
19．(1)此時凸透鏡沒有正對太陽光
(2)13
(3) 錯誤 不能 沒有控制凸透鏡的直徑大小相同
【詳解】（1）太陽光可以近似看為平行光源，將凸透鏡正對著太陽光，太陽光經(jīng)凸透鏡后將會聚在焦點。所以把光屏置于另一側(cè)，改變光屏與凸透鏡間的距離，直到光屏上出現(xiàn)一個最小、最亮的光斑，這個光斑便為焦點。測出光斑到凸透鏡的距離，便是焦距。而上午第2節(jié)課下課后，將凸透鏡與水平地面平行放置，此時凸透鏡沒有正對太陽光放置（太陽光沒有與凸透鏡的主光軸平行），所以這個亮點不是凸透鏡的焦點位置。
（2）由圖可知，焦點在43.00cm處，透鏡光心在30.00cm處，所以，凸透鏡的焦距為
（3）①[1]調(diào)節(jié)照射到同一凸透鏡上太陽光的亮度進(jìn)行多次實驗，發(fā)現(xiàn)所測焦距基本相等，這說明凸透鏡的焦距與照射太陽光的亮度無關(guān)，則猜想1是錯誤的。
②[2][3]小華他們的實驗不能驗證猜想2是否正確，因為根據(jù)控制變量思想，在探究凸透鏡的焦距與凸透鏡球形表面彎曲程度的關(guān)系時，應(yīng)選用直徑大小相同的無色玻璃凸透鏡進(jìn)行多次實驗，因此小華他們的實驗不能驗證猜想2是否正確。
題號
1
2
3
4
5
6
7
8
9

答案
D
C
B
D
D
A
A
A
A

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