人教版九年级下册物理 第四章习题

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练习精选

考点闯关

1．（2019·广东初二期末）共享单车极大地便利了市民的出行。使用者用手机扫车牌上的二维码，获取验证后自动开锁即可使用。关于单车的使用过程，下列说法中正确的是

A．车牌上的二维码是光源

B．二维码上白色部分反射白光，黑色部分吸收光

C．手机上的摄像头相当于一个放大镜

D．装在单车上的GPS定位系统通过超声波把单车位置信息传给用户手机

2．（2019·上海初三开学考试）眼睛、照相机、幻灯机这三种凸透镜在调节成像清晰度时，分别采用下述哪种方式：（甲）、焦距固定，物距基本固定，主要调节像距；（乙）、焦距固定，像距基本固定，主要调节物距；（丙）、物距固定，像距固定，调节焦距

A．眼睛甲、照相机乙、幻灯机丙

B．眼睛丙、照相机甲、幻灯机乙

C．眼睛乙、照相机丙、幻灯机甲

D．眼睛甲、照相机丙、幻灯机乙

3．（2019·富顺第二中学校初三期中）小方同学做“探究凸透镜成像规律”实验，当蜡烛、凸透镜、光屏的位置如图所示时，光屏上得到了清晰的像。则

A．得到的像是正立缩小的实像

B．得到的像是倒立放大的实像

C．把蜡烛向左移动，调整光屏的位置，得到的清晰像变小

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D．把蜡烛向右移动少许，要得到清晰的像，应向左移动光屏

4．（2019·天津中考模拟）在探究“凸透镜成像规律”的实验中，当蜡烛、凸透镜及光屏的相对位置如图所示时，恰能在光屏上得到一清晰的像；若保持透镜位置不变，将蜡烛和光屏的位置对换，发现在光屏上仍能成一清晰的像，对于此时像的性质判断正确的是

A．一定是缩小的像B．一定是放大的像

C．一定是倒立的像D．一定是正立的像

5．（2019·广东初二期末）如图所示，把点燃的蜡烛放在_____________处，光屏上出现缩小的像；把点燃的蜡烛放在__________处，光屏上出现放大的像；放在_____________处时，光屏上不会成像。把蜡烛由C处移动到A处的过程中，像距不断_____________选填（选填“变大”“变小”或“不变”），像的大小不断_____________（选填“变大”“变小”或“不变”），当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。

6．（2019·长春市净月实验中学初二期末）如图是从物体发出的光经某人眼睛的折射情况，则该眼睛是__________（选填“近视”或“远视”）眼，需要用__________（选填“凸透”或“凹透”）镜矫正。

7．（2019·重庆初二期末）小明利用光具座、凸透镜（焦距为10 cm）、蜡烛、火柴、光屏，做“探究凸透镜成像规律”的实验。

（1）光具座上有A、B、C三个滑块用于放置凸透镜、光屏和蜡烛（如图甲所示），其中在B上应放置______________。

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（2）实验中发现光屏上成像如图乙所示，你认为造成这种现象的原因是__________。

（3）观察并记录凸透镜成像的情况时，应测量____________和_____________。

（4）将蜡烛放在距凸透镜16 cm处，前后移动光屏，小明______________（选填“能”或“不能”）在光屏上看到清晰的像。

（5）接着小明用不透光的纸板遮挡住凸透镜的上半边，然后前后移动光屏，他_____________（选填“能”

或“不能”）在光屏上看到完整的像。

8．（2019·山东初三期中）在做“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）一束平行光通过凸透镜后在光屏上得到一个最小最亮的光点，如图甲所示，则凸透镜的焦距为_________cm；光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心应在_____________。

（2）如图乙所示，生活中的_______（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用了这样的成像原理。

将蜡烛远离凸透镜，则应将光屏_______（选填“远离”或“靠近”）凸透镜才能再次在光屏上呈现清晰的像。

（3）小浩好动且思维颇有创意，他突发奇想，要是把图乙中蜡烛与光屏的位置互换，结果会怎样呢？

他立即一试，哇塞!太神奇了，光屏上的像依旧十分清晰，只是像的大小发生了变化!你能解释一下所成像依旧清晰的原因吗？_________（选填“反射光路可逆”“折射光路可逆”或“光是沿直线传播的”）。9．（2019·长春市净月实验中学初二期末）小致同学在“探究凸透镜成像的规律”实验时：

（1）组装并调整实验器材，使蜡烛烛焰、凸透镜和光屏三者中心在________上，这样做的目的是______________。

（2）调整蜡烛、凸透镜和光屏到如图所示的位置，光屏上得到清晰的________（选填“放大”、“缩小”

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或“等大”）的实像，这一成像规律在生活中的应用是________；

（3）保持图中凸透镜和光屏的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离，屏上的像变模糊了，小致将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，并适当调整眼镜的位置，光屏上的像又清晰了，则小致戴的是________（选填“近视”或“远视”）眼镜；

（4）当烛焰移动到离凸透镜的距离只有5cm时，不管怎样移动光屏，光屏上都没有像，出现这种现象的原因是________________________________。

体验中考

10．（2019·甘肃兰州）关于光现象，下列说法中正确的是

A．矫正远视眼需要佩戴合适的凹透镜

B．人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是实像

C．用照相机拍照时，景物应位于照相机镜头的二倍焦距以内

D．待观察物体通过显微镜的物镜在目镜的焦点附近生成一个倒立、放大的实像

11．（2019·江苏苏州）将凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑。现将该凸透镜和蜡烛、光屏安装到光具座上，位置如图所示，下列说法正确的是

A．此时可以在光屏上观察到清晰缩小的像

B．仅在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正

C．将蜡烛形到30 cm刻度处，移动光屏可在屏上得到清晰等大的像

D．将蜡烛移到40 cm刻度处，动光屏可在光屏上很到清晰放大的像

12．（2019·江西）校园内安装了许多监控探头，监控探头中的镜头相当于一个______透镜，它能成倒立、缩小的_____像。

13．（2019·湘西土家族苗族自治州）某同学把一个凸透镜正对着太阳光，再把一张白纸放在它的另一侧，适当调整位置后，在白纸上出现一个很小很亮的光斑，经过测量得出光斑到凸透镜中心的距离为20 cm，则该凸透镜的焦距为________cm。

14．（2019·江苏连云港）在“探究凸透镜成像规律”的实验中，将凸透镜正对着太阳，在距凸透镜15cm处得到一个最小、最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为_____cm；若将一个物体放在此透镜前40cm处，可在

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透镜另一侧光屏上得到一个倒立_____（选填“放大”、“等大”或“缩小”）的实像。

15．（2019·四川乐山）如图为小红看远处物体时，眼球成像情况的示意图。由图可知，小红是________（选

填“近视眼”或“远视眼”），为了能正常学习和生活，需要佩戴________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。

16．（2019·吉林省长春）如图所示，烛焰发出的光通过凸透镜在光屏上呈现清晰的像，该像是倒立、______

的实像，利用这成像规律工作的设备有______（写出一种即可）。

17．（2019·江苏南通）小华用同一个凸透镜进行如下探究。

（1）将凸透镜正对太阳，调节凸透镜下方白纸的位置，直至白纸上出现一最小最亮的光斑，实验示意图如图甲所示，则该透镜的焦距为________cm 。将发光小灯泡、凸透镜和光屏如图乙放置，光屏上呈现一个圆形光斑，若将光屏向右移动，光斑大小将________。

（2）凸透镜和光屏的位置如图乙所示，移去小灯泡，将点燃的蜡烛放置于光具座的15 cm 刻度处，将光屏向________移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、_______的实像；小华发现屏上的像时而清晰时而模糊，请分析造成这一现象的可能原因：________。

18．（2019·辽宁辽阳）下面是玲玲探究“凸透镜成像规律”的实验。

（1）玲玲将蜡烛、焦距为10 cm 的凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛并调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，这样做的目的是：______________________。

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（2）玲玲将凸透镜固定在光具座50 cm的刻度线处，将蜡烛和光屏移至如图所示的位置时，光屏上出现了烛焰清晰的像，该成像原理在实际中的应用是_________（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）。

（3）实验过程中蜡烛由于燃烧而变短，为了使烛焰的像再次成在光屏的中心，应向下移动_________（填“光屏”或“凸透镜”）。

（4）玲玲将蜡烛移到35 cm刻度线处，保持透镜的位置不变，应将光屏移至_________cm刻度线处，才能再次在光屏上呈现清晰的像。

（5）若在蜡烛和凸透镜之间合适的位置放一个近视眼镜，为了使光屏上重新出现清晰的像，光屏应向_______（填“左”或“右”）移动；若不移动光屏，并保持近视眼镜的位置不变，玲玲更换另一个凸透镜，光屏上也得到了清晰的像，那么此透镜的焦距应_________（填“大于”或“小于”）10 cm。19．（2019·辽宁营口）小明利用光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。

（1）小明通过图甲的实验操作，确定了该凸透镜的焦距___________。实验时，把凸透镜固定在光具座50 cm 刻度线处。

（2）小明将蜡烛移至光具座上10 cm 刻度线处，如图乙所示，移动光屏，直到烛焰在光屏上成清晰的像，则该像是倒立、___________的实像。

（3）小明又将蜡烛移至光具座上25 cm 刻度线处，为在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向

___________选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动，应用这一成像特点可制成的光学仪器是

____________；此时小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，若要在光屏上再次成清晰的像，则需要将光屏向_________（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

（4）小明将蜡烛移至光具座上40 cm刻度线处，移动光屏，发现不能在光屏上得到像，为了观察此时成像特点，请你写出接下来的操作是：_________________________________；小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

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答案精析

1．B【解析】A．二维码自身不能发光，不是光源，故A错误；B．白色可以反射所有色光，黑色可以吸收所有色光，因此，二维码中黑色部分吸收光，白色部分反射光，故B正确。C．摄像头的原理与照相机相同，物体应位置其镜头的二倍焦距之外，此时可成倒立缩小的实像，故C错误。D．装在单车上的GPS 定位系统通过电磁波把单车位置信息传给用户手机，故D错误。

2．B【解析】眼睛看物体时，眼睛和物体的距离不变，即物距固定，眼睛的晶状体和视网膜的距离也不变，即像距固定，通过改变晶状体的厚度，从而改变焦距，所以眼睛对应丙方式；照相机里面的凸透镜厚度不变，即焦距不变，在拍摄时，物距基本固定，但镜头和底片之间的距离在变化，即像距在变，所以照相机对应甲方式；幻灯机里面的凸透镜厚度不变，即焦距不变，在使用时，像距基本固定，但镜头和幻灯片之间距离在变化，即物距在变，所以幻灯机对应乙方式，选项B符合题意。

3．C【解析】AB．如图，蜡烛在凸透镜的二倍焦距以外，凸透镜成倒立、缩小的实像，故AB不符合题意；

C．蜡烛向左移动，物距增大，像距减小，像变小，故C符合题意；D．蜡烛向右移动，物距减小，像距增大，要在光屏上得到清晰的像，光屏要向右移动，故D不符合题意。

4．BC【解析】由图知，物距大于像距，蜡烛处于2倍焦距之外，在透镜的另一侧的光屏上得到清晰缩小的像，这个像是实像；在光的折射中，光路是可逆的，当把蜡烛放在光屏位置，光屏放在原来蜡烛的位置，在光屏上会得到一个倒立、放大的像。故BC正确。

5．A C F变小变小

【解析】如图所示，把点燃的蜡烛放在A处时，物距大于2倍焦距，光屏上出现缩小的像；把点燃的蜡烛放在C处时，物距大于1倍焦距小于2倍焦距，光屏上出现放大的像；放在F处，即焦点上时，光屏上不会成像。根据物远像近像变小的规律可知，把蜡烛由C处移动到A处的过程中，物距不断变大，则像距不断变小，像也不断变小，当物距小于焦距时，无论怎样移动光屏，都不能在光屏上得到烛焰的像。6．近视凹透

【解析】由图可知，像呈在视网膜的前方，所以是近视眼，近视眼是由于晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴具有发散作用的凹透镜，使光线推迟会聚，正好会聚在视网膜上。7．（1）凸透镜（2）凸透镜光心，蜡烛焰心，光屏中心不在同一高度（3）物距像距（4）能（5）能

【解析】（1）在做“探究凸透镜成像规律”实验时，要将蜡烛、凸透镜、光屏从左到右依次放在光具座上，所以中间B位置一定放置凸透镜。

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（2）由图可知，像在光屏的上方，原因是焰心、凸透镜的光心及光屏的中心没有在同一高度上，为了把像成在光屏的中央，可以将蜡烛向上移动或凸透镜向下移动或光屏向上移动。

（3）探究凸透镜成像规律的实验，除了需要探究凸透镜的成像的大小、倒立或正立、虚实以外，主要探究物距和像距关系，因此应测量物距和像距。

（4）蜡烛放在距凸透镜16cm处时，此时2f>u>f，成倒立、放大的实像，前后移动光屏，能在光屏上看到清晰的像。

（5）遮住部分透镜，只是被折射会聚成像的光线减少了，因此影响到的是像的亮度，而不影响它的完整性，因为整个物体上的任何一点都有光能透过透镜而折射后会聚成完整的像。

8．（1）10.0 同一高度（2）照相机靠近（3）折射光路可逆

【解析】（1）平行光线经过凸透镜后汇聚于一点，这一点就是焦点。焦点到光心的距离是焦距，根据图示中光屏在刻度尺上的位置，可以读出该凸透镜的焦距是60.0 cm–50.0 cm=10.0 cm。为了使烛焰的像成在光屏的中央，应调节光具座上烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度。

（2）凸透镜的焦距是10.0 cm，烛焰放在距凸透镜50 cm–20 cm=30 cm处时，物体在凸透镜的大于二倍焦距之间，成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的。将蜡烛在乙图的基础上远离透镜，物距增大，像距要减小，所以光屏靠近凸透镜，才能在光屏上得到清晰的像。

（3）当把蜡烛与光屏的位置互换时，由于光在折射时光路是可逆的，所以，光屏上还能出现清晰的像。9．（1）同一高度使像成在光屏的中央（2）缩小照相机（3）远视（4）物距小于焦距，凸透镜成虚像，虚像不能呈现在光屏上

【解析】（1）探究凸透镜成像规律时，将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上，调整三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心；

（2）由图可知，物距大于像距，成倒立缩小的实像。照相机就是利用这一成像规律工作的；

（3）保持光屏和凸透镜的位置不变，将蜡烛向左移动一段距离后，物距变大，像距变小，成像于光屏前，不移动光屏，为了使光屏上可成像，由于凹透镜对光有发散作用，应在凸透镜左侧附近安装一个焦距适当的凹透镜，才能在光屏上再次得到清晰的像。戴这种眼镜人的眼睛的缺陷是近视眼，小致戴的是近视眼镜；

（4）由图可知，u=50cm–10cm=40cm，u>2f，即40cm>2f，f<20cm，v=63cm–50cm=13cm，2f>v>f，2f>13cm>f，

6.5cm<f<13cm，所以凸透镜的焦距范围：6.5cm<f<13cm，当烛焰移动到离凸透镜的距离只有5cm时，

u<f，成正立、放大的虚像，虚像不能承接在光屏上，所以不管怎样移动光屏都承接不到实像。

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10．D【解析】A．远视眼是晶状体的曲度变小，会聚能力减弱，即折光能力较差，应佩戴会聚透镜，因此远视眼的矫正是佩戴合适的凸透镜，故A错误；B．穿衣镜是平面镜，人站在穿衣镜前看到自己在镜中的像是正立等大的虚像，故B错误；C．照相机是根据物距大于2倍焦距时，凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的，故照相时，被照者应站在镜头二倍焦距之外，故C错误；D．显微镜的物镜相当于投影仪，物体通过显微镜的物镜成一个倒立、放大的实像，故D正确。

11．B【解析】由焦点和焦距的定义，当拿着凸透镜正对太阳光，在距透镜中心15 cm处得到一个最小最亮的光斑，则该凸透镜的焦距为该点到透镜的距离，即焦距为15 cm。由图知道，物距u=50.0 cm–10.0 cm=40.0 cm，v=85 cm–50 cm=35 cm，当凸透镜u>2f，2f>v>f，成倒立、缩小的实像，此时像距大于二倍焦距，不会得到清晰的像，故A错误；由A分析知道，像距较大要延迟光线会聚，应在凸透镜左侧附近放一合适的凹透镜，可模拟近视眼的矫正，故B正确；当u=v=2f时，凸透镜成倒立等大的实像，由图知道，将蜡烛移到30cm刻度处，u=50 cm–30 cm=20 cm≠2f，故移动光屏不能在屏上得到清晰等大的像，故C错误；将蜡烛移到40cm刻度处，u=50 cm–40 cm=10 cm，物距满足u＜f，成正立、放大的虚像，虚像不能成在光屏上，故D错误。

12．凸实

【解析】监控探头中的镜头相当于一个凸透镜，记录校园内的情况，物距远大于2倍焦距，所以此时成倒立缩小的实像。

13．20

【解析】凸透镜对光起会聚作用，当平行光照射在凸透镜上时，会会聚到异侧焦点，太阳光可看做平行光，当太阳光经过凸透镜在异侧20 cm处形成最小最亮的光斑，则可得到焦距为20 cm。

14．15 缩小

【解析】将一个凸透镜正对太阳，可在距凸透镜15 cm处得到一个最小、最亮的光斑。可知蜡烛正好放在凸透镜的焦点上了，则该凸透镜焦距为15 cm；将一物体放在此透镜前40 cm处，40 cm>2f，成倒立、缩小的实像。

15．近视眼凹透镜

【解析】由图知道，眼球成像在视网膜前，说明是晶状体曲度变大，会聚能力增强，他应属于近视眼；

应佩戴发散透镜即凹透镜进行矫正。

16．放大投影仪

【解析】由图可知，此时的物距小于像距，根据凸透镜成像规律知，此时凸透镜成倒立放大的实像；

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投影仪就是根据凸透镜成倒立放大实像的原理制成的。

17．（1）10.0 不变（2）右放大蜡焰在晃动

【解析】（1）当太阳光在白纸上出现最小最亮的光斑时，白纸到凸透镜的距离为焦距，即此凸透镜焦距是10 cm；由图乙知小灯泡正好处于凸透镜焦点上，所以经凸透镜折射后成一束平行光线，若将光屏向右移动，光斑大小不变；

（2）将点燃的蜡烛放置于光具座的15 cm刻度处，即蜡烛处于一倍焦距和二倍焦距之间，此时像距大于二倍焦距，故将光屏向右移动一段合适的距离，能在光屏上得到烛焰清晰倒立、放大的实像；屏上的像时而清晰时而模糊，是由于烛焰在不停的晃动造成的。

18．（1）使像成在光屏的中央（2）照相机（3）凸透镜（4）80 （5）右小于【解析】（1）调整烛焰、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度，可以使所成的像呈现在光屏的中央。

（2）由图可知，此时物距大于像距，根据凸透镜成像规律可知，此时u>2f、f<v<2f，成倒立缩小的实像，应用为照相机。

（3）蜡烛燃烧变短后，火焰位置下移，由于光屏上成的是倒立的像，所以光屏上成的像会向上移。此时有三种方法可以使像重新回到光屏的中央：①透镜和光屏不动，将蜡烛上移；②蜡烛和光屏不动，将透镜下移；③蜡烛和透镜不动，将光屏上移。所以要向下移动的是凸透镜。

（4）由图可知，此时u=30.0cm、v=15.0cm。若将蜡烛移到35cm刻度线处，则移动后的物距为u=15.0cm，即物距大小变为原来的像距大小，根据凸透镜成像规律可知，移动后的像距大小应等于原来的物距大小，即移动后的像距为v=30.0cm，所以应将光屏置于80cm刻度线处，才能再次在光屏上呈现清晰的像。

（5）在蜡烛和凸透镜之间放一个近视眼镜，因近视眼镜是凹透镜，对光有发散作用，会使得像的位置向后（向右）移动。为了使光屏上重新出现清晰的像，光屏应跟随像向右移动。原来凸透镜的焦距是10cm，放上近视眼镜后光被发散，像向后移，换另一个凸透镜后，像又回到原来的位置，说明换上去的凸透镜对光的会聚能力更强，即焦距更短，所以换上去的凸透镜焦距应小于10cm。

19．（1）15 cm （2）缩小（3）远离幻灯机远离（4）眼睛在光屏一侧透过凸透镜可观所成的像（正立放大的虚像）变小

【解析】（1）有最左边的图可以看出：凸透镜的焦距为15 cm。

，则该像是（2）将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处，此时的物距为：u=50.0cm-10.0cm=40cm2f

倒立、缩小的实像；

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（3）将蜡烛移至光具座上25 cm刻度线处，物距变小，则像距变大，所以应将光屏向远离透镜的方向移动，此时物体位于一倍和二倍焦距之间，应用这一成像特点可制成的光学仪器是幻灯机；近视镜对光有发散作用，所以光经过透镜以后将会延迟会聚，因此则需要将光屏向远离透镜的方向移动；

，不能在光屏上得到清晰的（4）当将蜡烛移至光具座上44 cm刻度线处，u=50 cm–40 cm=10 cm f

像，接下来的操作是：眼睛在光屏一侧透过凸透镜可观所成的像（正立放大的虚像）。根据凸透镜成像规律可知：小明将蜡烛继续靠近透镜，看到的像将变小。

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