内容正文:
4.5 科学探究:凸透镜成像(巩固训练1)
【课时衔接】
1.(透镜的分类)在如图所示的透镜中,属于凸透镜的是 ,属于凹透镜的是 。
2.(透镜对光的作用)盛夏的中午阳光强烈,往花草上浇水,常会把叶片烧焦,其原因是水珠相当于 ,对太阳光有 作用,如果叶片恰好在它的 上,这一点的温度很高,将把组织细胞烧死,从而出现焦叶。
【基础通关】
3.为了测量凸透镜焦距,某同学让一束平行光正对射向该透镜,调节光屏位置直到在光屏上获得一个 的光斑,如图,这是调节完成的状态,该透镜焦距f= cm,这个实验也证明凸透镜对光线具有 作用。
4.一束光通过透镜的光路如图所示,正确的是 ( )
A B
C D
5.(教材变式练)取一个大烧杯,里面充以烟雾,倒扣在桌上,用手电筒射出一平行光,要使射入杯中的光束发散,应在杯底放置的器材是 ( )
A.平板玻璃 B.平面镜
C.凹透镜 D.凸透镜
6.下列说法中正确的是 ( )
A.平行光线通过凸透镜后,折射光线会聚于一点,这一点就是凸透镜的焦点
B.任何光线经过凸透镜后一定会偏向主光轴
C.凸透镜只对平行光线有会聚作用
D.通过凸透镜折射后的光线可能是发散形状的
【素养提升】
7.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,把一张纸放在它们的下方,在纸上得到相应的光斑,其操作正确的是 (选填“A”或“B”)。透镜与光斑的大小如图所示(d1<d<d2),其中,形成甲光斑的是 (选填“凸”或“凹”)透镜;为了判断形成乙光斑的是哪种类型的透镜,小明将透镜远离纸片,观察到光斑的大小一直变大,你认为该透镜 (选填“一定”、“可能”或“一定不”)是凹透镜。
8.如图所示,在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜,两个透镜的主光轴重合,凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为L。在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,据此可判断凹透镜的焦距为 。在本实验中通过平面镜的反射来判断 。
9.(新素材)如图所示,一塑料薄膜组成的顶棚下堆放着一堆干草,夏天雨后,阳光穿过薄膜上的积水,照射到干草上,则下列说法正确的是 ( )
A.起凸透镜作用的应是塑料薄膜
B.透镜都是由固体物质组成的,液体不能起凸透镜作用
C.水和塑料薄膜共同起凹透镜作用
D.薄膜上的积水形成一个大的凸透镜,如果其焦点恰好在干草处,干草有可能燃烧
10.(素养拓展练)在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸透镜正对着太阳,发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后,火柴会被点燃,他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同,和同学们讨论后,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:凹透镜也能点燃火柴;
猜想2:点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关;
猜想3:点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。
(1)根据所学知识,他们经过讨论,判断猜想1是错误的,你认为他们判断的依据是 。
(2)为了验证猜想2是否正确,他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验,发现火柴被点燃的时间基本相等,这说明猜想2是 的。
(3)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案:
简要做法: ;
如何判断: 。
参考答案
1.甲和丙 乙
2.凸透镜 会聚 焦点
3.最小最亮 10.0 会聚
4.A 5.C 6.D
7.B 凸 可能
解析:要辨别两个透镜的类型,应分别将它们正对太阳,即让凸透镜与太阳光垂直,由图可知,操作正确的是B;因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,所以根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
8.f-L 光路是可逆的
解析:当凸透镜的焦点位于凸透镜与凹透镜之间时,因为从凹透镜出来的光线为发散光线,所以不可能经过凸透镜焦点;当凸透镜焦点位于凹透镜左边时,则从凹透镜出来的光线的反向延长线可能经过凸透镜的焦点;而射入凹透镜的光线为平行光线,故从凹透镜出来的光线的反向延长线也经过