内容正文:
专题03 透镜及其应用
一、单选题
1.(2020·福建·中考真题)小明只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,来自远处某点的光会聚在他的视网膜前。那么( )
A.他可能患上近视眼,需用凸透镜矫正 B.他可能患上近视眼,需用凹透镜矫正
C.他可能患上远视眼,需用凸透镜矫正 D.他可能患上远视眼,需用凹透镜矫正
【答案】B
【解析】
小明只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,来自远处某点的光会聚在他的视网膜前,说明小明的晶状体折光能力太强,因此他患上的是近视眼,近视眼需要用发散透镜进行矫正,即需用凹透镜矫正。
故选B。
2.(2018·福建·中考真题)在探究凸透镜成像特点实验中,蜡烛、凸透镜和光屏在光具座上的位置如图,此时能在光屏上看到烛焰清晰的像.若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm,调节光屏位置,可在光屏上看到
A.缩小的实像 B.放大的实像
C.缩小的虚像 D.放大的虚像
【答案】A
【解析】
解:由题图可知,此时物距为20cm,像距为20cm,能在光屏上看到烛焰清晰的像,物距等于像距,物体在二倍焦距处,成倒立、等大的实像.则u=v=2f,由此可得,凸透镜的焦距f=10cm.
若保持透镜位置不变,将蜡烛沿光具座向远离透镜的方向移动10cm,物距变大,像距变小,像变小,故成缩小的实像,故A正确为答案.
点睛:此题考查了有关凸透镜成像的规律,掌握凸透镜成像的特点与物距、像距之间的关系,根据物距与像距的大小关系得出成像的特点.
二、填空题
3.(2018·福建·中考真题)每年6月6日是全国“爱眼日”.如图中表示近视眼的是_____图(选填“甲”或“乙”),近视眼应佩戴_____透镜制成的眼镜进行矫正.
【答案】 甲 凹
【解析】
近视眼的成因:眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的像,会落在视网膜的前方造成近视眼.由图可知,表示近视眼的是图甲;
近视眼应佩戴凹透镜进行矫正;
三、作图题
4.(2020·福建·中考真题)如图,点光源S位于凸透镜一侧。在图中画出S发出的两条光线通过凸透镜后的折射光线。
【答案】
【解析】
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
四、实验题
5.(2021·福建·中考真题)在“探究凸透镜成像规律实验”中:
(1)将蜡烛、凸透镜和光屏依次安装在光具座上,点燃蜡烛,调整它们的高度使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在______;
(2)如图甲所示,光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断,保持蜡烛和光屏的位置不变,只移动透镜到______cm 刻度处,光屏上可再次成清晰______、倒立的实像;
(3)实验一段时间后,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方,如图乙所示位置。能让像重新回到光屏中心的操作是______;(填序号)
①光屏下调 ②蜡烛上调 ③透镜上调
(4)实验中,光屏上成模糊的像,如果蜡烛和透镜位置不变,将光屏往凸透镜方向靠近,光屏上能成清晰的像;如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜。光屏上也能成清晰的像。上述现象说明凹透镜对光具有______作用。______视眼的矫正与上述成像过程类似。
【答案】 同一高度 55 缩小 ② 发散 近
【解析】
(1)[1]为了是蜡烛的像呈现在光屏的中央,应该将点燃蜡烛,调整它们的高度使烛焰中心、透镜光心和光屏中心在同一高度。
(2)[2]如图甲所示,光屏上成清晰的像。由光路可逆可以推断,
u1=v2=40.0cm-25.0cm=15.0cm
v1=u2=70.0cm-40.0cm=30.0cm
保持蜡烛和光屏的位置不变,移动透镜到刻度尺上的刻度为
70.0cm-15.0cm=55.0cm
[3]如图甲所示,光屏上呈现的是倒立、放大的实像,根据光路的可逆性,光屏上可再次成清晰缩小、倒立的实像。
(3)[4]实验一段时间后,蜡烛燃烧变短,原来在光屏中心的像“跑”到光屏上方,要让像重新回到光屏中心,可将蜡烛上调、将光屏上调或将透镜下调,故①③不符合题意,②符合题意。
故选②。
(4)[5][6]实验中,光屏上成模糊的像,如果蜡烛和透镜位置不变,将光屏往凸透镜方向靠近,光屏上能成清晰的像,说明此时像呈现在原来位置的前侧,与近视眼类似。如果蜡烛、凸透镜和光屏位置不变,在蜡烛与凸透镜之间放上一个合适的凹透镜,光屏上也能成清晰的像。说明凹透镜对光线具有发散作用。
6.(2019·福建·中考真题)在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1) 需要将凸透镜、蜡烛和光屏安装在光具座上,置于中间位置的应是____________o