1、第二十一章 透镜成像及其应用基础测试一、选择题（每小题 3 分，共 30 分）1入射凸透镜的会聚光束或发散光束，经凸透镜射出后 （ ）会聚光束入射，出射光束一定是会聚光束会聚光束入射，出射光束可能是会聚光束发散光束入射，出射光束可能是发散光束发散光束入射，出射光束可能是会聚光束2透镜成虚像时，如下说法中正确的是 （ ）凸透镜成放大的虚像，凹透镜成缩小的虚像凸透镜所成的虚像可能在焦点内，也可能在焦点外凹透镜所成的虚像可能在焦点内，也可能在焦点外凹透镜所成的虚像只能在焦点内3用普通的照相机拍摄人像时，要增大底片上人像的尺寸，则 A相机应远离人，同时缩短暗箱的长度B相机应远离人，同时增大暗箱的长度C
2、相机应靠近人，同时缩短暗箱的长度D相机应靠近人，同时增大暗箱的长度4如图 21-1 所示，物体 AB 由图中位置向透镜移动，则它通过透镜成的像将 （ ）A移向透镜越来越小 B远离透镜越来越大C移向透镜越来越大 D远离透镜越来越小5如图 21-2 所示， S 为放在凸透镜前的点光源， S 为 S 经凸透镜所成的像当 S 沿平行主轴的方向移向透镜时，像 S 将 （ ）A沿 S 与 F2连线远离透镜移动B沿 S 与 O 连线远离透镜移动C沿平行主轴方向远离透镜移动D以上都不对，沿某一右下方的方向远离透镜移动6物和屏相距 40 cm 固定，把一凸透镜放在物和屏间距离中点时，在屏上成一清晰的像，则凸透镜
3、的焦距为 （ ）A5 cm B10 cm C15 cm D20 cm7凸透镜的焦距为 15cm，一物体放在透镜前，要得到放大率为 3 的像，则物体离透镜间的距离应为 （ ）25 cm 20 cm 10 cm 5 cm8如图 21-3 所示，直径为 10 cm 的凸透镜与屏相距 15 cm放置，一束平行主轴的光束射入透镜，要使屏上得到一个直径为图 21-1F FOvAB图 21-2F1 O F2vSS图 515 cm屏O5 cm 的圆形光斑，则凸透镜的焦距可能为 （ ）A5 cm； B10 cm； C20 cm； D30 cm9关于用眼睛观察像的下列说法中，正确的是 （ ）A实像能呈现在光屏上，
4、但不能用眼睛直接观察到B虚像能用眼睛直接观察到，但不能呈现在光屏上C实像是物体发出的会聚光束在视网膜上会聚而成的D虚像是物体发出的发散光束在视网膜上会聚而成的10当人看到物体时，物体在人眼视网膜上所成的像是 （ ）A正立缩小的实像 B正立缩小的虚像C倒立缩小的实像 D倒立缩小的虚像二填空题（每小题 4 分，共 24 分）1凸透镜的焦距为 10 cm，固定在光具座中央，光源和光屏分别位于光具座上透镜的两侧，要在光屏上接收到光源清晰的像，则光源和光屏的最小距离为 cm 2一物体在透镜前 10 cm，当它向外移动时，其倒立像的移动速度小于物体移动速度，由此可判断出，此透镜一定为 透镜，且焦距应 5
5、cm（选填“小于” “大于”或“等于” ） 3用焦距为 f 的凹透镜成像，要得到放大率为 m 的像，物应放于距透镜 处4长 10 cm 的物体，垂直主轴放于透镜前 15 cm 处，透镜焦距为 10 cm若透镜为凸透镜，则像的长度为 ；若透镜为凹透镜，则像的长度为 5蜡烛距光屏 90 cm，要使光屏上呈现出放大到 2 倍的蜡烛的像，则凸透镜的焦距应为 6如图 21-4 所示，长 10 cm 的粗细均匀的发光棒AB，平行放在焦距为 15cm 的凸透镜的主轴上，棒的 A 端距透镜 20 cm，则像 A B的长度为 ，像的 A比像的 B端 （填“粗”或“细” ） 三作图题（每小题 5 分，共 10 分
6、）1如图 21-5 和 21-6 所示， MN 为透镜的主轴， S 为点光源 S 经透镜成的像，试用作图法求出各图中透镜光心 O（用符号表示出透镜的种类）及两个焦点 F1和 F2的位置，画出透镜图 21-4B AF FO图 21-5M NSS图 21-6M NSS2物体 AB 垂直主轴放置在凸透镜二倍焦距之外，如图 21-7 所示作光路图确定 AB的像 A B的位置，并说明在什么范围内观察者可以用眼睛直接看到物体 AB 完整的像四计算题（每小题 9 分，共 36 分）1一物体沿凸透镜的主轴移动，当物距为 30 cm 时，在凸透镜另一侧的光屏上能得到一个放大的像当物体移到离凸透镜 12 cm 处
7、时，试分析说明它通过透镜所成像的情况2照相机镜头焦距为 1.3 cm，拍摄以 72 km/h 的速度匀速行驶汽车的像当汽车在距镜头 26 m 远处垂直通过镜头主轴时，按下快门爆光，要使汽车的像在底片上的移动量不超过 0.05 mm，则爆光时间不得超过多少？3如图 21-8 所示，直径为 12 cm 的凸透镜，在其主轴 2倍焦距处垂直于主轴放一长 6 cm 的物体 AB现于透镜另一侧焦点处放一挡板 M，欲使 AB 经透镜成的像消失，则挡板的最小长度为多少？ 4 （10 分）用焦距为 8 cm 的凸透镜，使一根每小格为 1 mm 的直尺成像在直径是 6.4 cm 的圆形光屏上，要求光屏上显示 16
8、 个小格，则直尺放置的位置离透镜的距离为多大？（设直尺和光屏均垂直于主轴，光屏的圆心在主轴上，直尺与主轴相交）630 cm，粗三1图略2如图 21-21 所示四1由已知条件“在凸透镜的另一侧的光屏上能得到一个放大的像” ，根据凸透镜的成像规律可知，此像一定为实像，且物距 u30 cm 必处于 f u2 f 之间，即 f15 cm当物体移到离凸透镜 12 cm 时，由于此时的物距 u15 cm，即物距小于凸透镜的焦距，据凸透镜的成像规律可知，此时物体将在凸透镜的同侧成一放大正立的虚像2510 -3 s图 217F FOAB图 21-8AB F FO图 2121F FOAB 观察 B观察 AAB图 21-22AB F FO BACDMN3根据凸透镜的成像规律可知， AB 将通过凸透镜在透镜的另一侧 2 倍焦距处成等大倒立的实像，如图 21-22 所示由图中的几何关系可看出，所需遮挡的部分 CD 恰为梯形 MNAB 的中位线，因此挡板的最小长度为：CD = =9 cmBAMN21410 cm
