第5章 光现象【B卷 培优卷】-2024-2025学年八年级物理上册单元速记·巧练(辽宁专用)
2024-11-14
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第五章 透镜及其应用 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 辽宁省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.87 MB |
| 发布时间 | 2024-11-14 |
| 更新时间 | 2024-11-20 |
| 作者 | 追梦者试卷达人✰ |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2024-11-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/48671934.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(人教版)
第五章 透镜及其应用 (B卷•培优卷)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.测试范围:人教版八年级上册第一章;
一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,第1-12题只有一项合题目要求)
1.学习了透镜的有关知识后,为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,小王同学找来了三只薄透镜,其中凸透镜的焦距是,凸透镜的焦距是,凹透镜的焦距是。小王分别设计了如图所示的四种光路,能够达到目的的是 ( )
A. B.
C. D.
2.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。关于这个玻璃体,同学们经过讨论,提出了以下观点,其中正确的是( )
可以看做两块凹透镜;
可以看做一块凸透镜;
对图示光束具有发散作用;
对图示光束具有会聚作用。
A. 只有 B. 只有 C. 只有 D. 只有
3.正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,光斑变小。透镜的焦距是( )
A. B. C. D.
4.小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离,那么,凸透镜的实际焦距( )
A. 一定小于 B. 一定大于
C. 可能等于 D. 可能小于、也可能大于
5.如图所示,这是一个魔术箱,魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现遮光板并没有挡住激光束的传播。下面几种设计方案中错误的是( )
A. B.
C. D.
6.下列关于成像的描述,说法正确的是( )
A. 图甲:教室用的投影仪成正立、放大的实像
B. 图乙:当邮票到凸透镜的距离稍小于焦距时,成放大的虚像
C. 图丙:把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处移动,透过玻璃瓶一定看到笔变长变粗
D. 图丁:拍完半身像后再要拍全身像,被拍同学到相机镜头的距离应该减小
7.如图所示的眼镜( )
A. 属于凸透镜,可用于矫正远视眼 B. 属于凹透镜,可用于矫正远视眼
C. 属于凸透镜,可用于矫正近视眼 D. 属于凹透镜,可用于矫正近视眼
8.光刻技术的工作原理如图所示,用紫外光照射镂空掩膜,这样镂空掩膜会更明亮,调整镂空掩膜、缩图透镜的位置,恰好能使镂空掩膜缩小的像成在硅片,从而实现集成电路的“光刻”,下列说法正确的是( )
A. 缩图透镜相当于凸透镜,凸透镜可以用于矫正近视眼
B. 镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
C. 镂空掩膜的像是倒立放大的实像
D. 硅片相当于光屏
9.小明用弹性膜充水制作了一个水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。如图是他模拟正常眼睛看物体的情形,固定透镜,将形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 此时光源放在透镜二倍焦距以内
B. 此时光屏上成倒立、放大的实像
C. 模拟近视眼的成因时,需向透镜内注水
D. 模拟近视眼的成因后,可向右移动光屏重新得到清晰的像
10.蜡烛、某光学元件和光屏按图示位置放置在光具座上,它们的中心在同一水平直线上。此时光屏上可观察到烛焰清晰的像像未画出,则下列说法中正确的是 ( )
A. 若是小孔并将光屏向右移动少许,光屏上的像将变模糊
B. 若是凸透镜,则它的焦距满足
C. 仅需水平移动、或中的一个,即可判断是否为小孔
D. 若是凸透镜并移至刻度线处,光屏上将得到清晰的缩小像
11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为和的凸透镜和等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 若凸透镜是,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
B. 若凸透镜是,小明将光屏向右移动适当的距离,光屏上能出现烛焰清晰的像
C. 若凸透镜是,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
D. 若凸透镜是,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
12.小明用凸透镜先后观察手指和窗外远处的景物,看到如图所示的两种情景。以下说法中正确的是( )
A. 甲中看到的是虚像;乙中看到的是实像
B. 甲中成的是缩小的像;乙中所成的放大的像
C. 甲中成像规律可应用于放大镜;乙中成像规律可应用于投影仪
D. 甲中手指在凸透镜倍焦距以外;乙中窗外的景物在凸透镜倍焦距内
二、填空题:本大题共12小题,每空1分,共24分
13.在测量凸透镜焦距实验中,小明将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一较小的光斑如图乙。
图甲中有______个凸透镜;图乙现象说明了凸透镜对光线有______作用;
测得光斑到透镜的距离为,将白纸再靠近透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则从透镜处 ______选填“大于”、“等于”或“小于”;小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为处,在透镜另一侧将白纸从透镜处沿主光轴远离透镜过程中,纸上的光斑大小将______。
14.小明想知道某块透镜的焦距,进行如图甲操作镜面正对着太阳光,在透镜下面放上白纸,且透镜与白纸保持平行,测出透镜与白纸间距与对应的白纸被烤焦的时间,绘出图像乙,可判断该透镜的焦距为______:若某时刻白纸上的所成圆形光斑直径为透镜直径的一半,且使凸透镜稍远离白纸光斑变大,则此时透镜到白纸的距离为______。
15.如图所示,平行光通过图中左侧虚线框其中放置一块透镜后,在右侧光屏上形成一个圆形光斑,该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是否是凸透镜,说出接下来的操作及判断方法。不添加其它器材
操作:将光屏_______________________________________。
判断方法:___________________________________________________。
16.把带双箭头的图片放在圆柱形透明玻璃杯后适当位置并在玻璃杯中加入适量的水,看到的情景如图所示,图甲与 ,图乙与 光学仪器成像的原理相同两空均选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”或“近视眼镜”。
17.水滴相当于光学器件中的______,当它滴落到叶面上时,透过它可以看到叶子清晰的脉络,其原理与生活中_________相同;当它挂在叶尖上时,透过它可以看到远处物体倒立、缩小的像,其原理与生活中_________相同;当它飘在空中时,可以折射出太阳的光辉,其原理与三棱镜相同。后两空均选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”
18.如图甲所示是直播上课的场景,老师的电脑上的摄像头相当于一个_____透镜,若该透镜的焦距或虚焦距为,直播老师应坐在如图乙所示的_____选填“”“”或“”区间上,经摄像头就能成清晰的_____选填“倒立”或“正立”的影像。
19.如图甲是照相机镜头成像原理示意图。小强在同一地点用数码相机焦距可调拍摄出美丽的开封铁塔,如图乙、丙所示。结合图分析可知,拍摄照片丙时,镜头焦距调的 选填“较大”或“较小”,你猜想的依据是 。
20.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图像表示像到凸透镜的距离,表示物体到凸透镜的距离,用该凸透镜做放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在________以内;把物体从距凸透镜处移动到距凸透镜处的过程中,像的大小将________填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”。
21.如图所示是投影仪成像示意图,其中凸透镜的作用是成________选填“正立”或“倒立”、________选填“放大”“等大”或“缩小”的实像,平面镜的作用是________________如果图中,则凸透镜焦距不可能小于________.
22.随着眼科技术的进步,激光手术和人工晶体将被用来治疗失明和视力障碍,其中飞秒激光是一种以脉冲形式发射的激光 。全飞秒激光近视矫正术是直接用飞秒激光在角膜基质层内制作微透镜,再通过极小的飞秒激光切口如图,相当于在角膜上“制做一副镜片”,这副镜片对光线有 选填“会聚”或“发散”作用,以达到矫正近视的目的。
23.每年的月日是全国“爱眼日”,近视眼成因示意图是图中的____图,近视眼的纠正示意图是图的_____图。如图,把近视眼镜放在已清晰成像的蜡烛和凸透镜之间,则光屏应该往_____填“靠近”或“远离”透镜的方向调整,才可再次获得清晰的像。
24.如图甲所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个倒立的实像,落在目镜___________选填“一倍焦距以内”“一倍焦距到二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”的位置;这个实像经过目镜成一个_______选填“倒立”或“正立”、______选填“缩小”或“放大”的像。如果你想制作简易天文望远镜,又没有现成的透镜,可以选用合适的________选填“近视镜”或“远视镜”镜片代替。
小明和小华在窗边用凸透镜贴着报纸看文字,看到了文字的像,在移动凸透镜时,如图乙所示。对比两次所成的像,它们的正倒、大小和虚实发生的变化是什么?__________。若想让报纸上窗外景物的像变得更大更清楚,合理的做法是什么?________。
三、作图题:本大题共3小题,共6分。
25.根据图中的入射光线或折射光线,画出相应的折射光线或入射光线。
,
26.如图所示,水平放置的凹透镜,是它的焦点,光线经凹透镜折射后,再经平面镜反射,以图示的角度射到竖直放置的屏幕上。请在图中确定平面镜的位置,完成光路图并标出经平面镜反射时反射角的大小。
27.如图所示,表示凸透镜的焦点,是烛焰上的一点,完成光路图。
四、实验探究题:本大题共5小题,共30分。
28.某小组利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律,该凸透镜的焦距为,实验时凸透镜安装在光具座上刻度线的位置不再改变.将光屏安装在光具座上之后如图所示,紧接下来的操作是 .
蜡烛从距离透镜较远处逐渐靠近透镜,使烛焰在光屏上成倒立缩小的像;继续 ,使烛焰在光屏上成倒立放大的像,测量并记录数据如下表.
序号
物距
像距
像的性质
像的大小
倒立、缩小、实像
逐
渐
变
大
倒立、放大、实像
实验一段时间后,发现光屏上的像偏上,为了使像能够最终呈现在光屏中心,接下来的操作是 ;将蜡烛移至光具座上刻度线处,然后移动光屏找到最清晰的像,想要判定像与物的大小关系,在实际操作中你遇到的困难是 .
当蜡烛移至图中所示位置时,光屏移至光具座上刻度的 选填“左侧”或“右侧”才能找到最清晰的像.
29.小红做“探究凸透镜成像规律”的实验时,把米尺作为光具座,按如图所示放好器材。选用的凸透镜的焦距为,她把蜡烛、凸透镜和光屏放置在米尺旁。点燃蜡烛后,调整烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一高度后开始实验。
如图所示,当把蜡烛放在位置时,光屏应向点的________填“左”或“右”侧移动,才能接收到一个清晰的像;要使所成的像更大些,她应把蜡烛向点的________填“左”或“右”侧移动;当蜡烛移动到点时,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像,这时通过透镜向烛焰同侧观察,能看到烛焰________的虚像,把蜡烛放到点________填“左”或“右”侧,可以使虚像更大。
实验中,当小红用白纸遮住凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是________。
A.只出现烛焰的上半部分的像
B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些
D.成像情况不受任何影响
随着蜡烛燃烧而变短,影响到了实验的进行,这时最合理的调整是________。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向上移动些
C.只需将蜡烛向上移动些
D.以上方法均可
30.在“探究凸透镜成像规律的实验”中:
如图甲所示,是小贾同学确定焦距时所做的实验,一束平行主光轴的光线经凸透镜后,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为_________;
如图乙所示,小贾同学保持蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,在光屏上_________选填“能”或“不能”得到清晰的烛焰像。
在图乙中保持蜡烛的位置不安,把凸透镜向右移到刻度为处,适当调节光屏光具座足够长,光屏上能成一个_________的像选填“放大”、“缩小”或“等大”;
实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像移动屏顶端,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向_________选填“上”或“下”调整;
小贾同学在调整凸透镜时,手上的墨水涂在了透镜中央,形成了一个黑色指纹,则此时在光屏上看到蜡烛的像_________。
A.像变暗且正中间出现黑斑 像亮度不变中间出现指纹的影像 像变暗形状不受影响
实验次数
物距
像距
像高
31.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,如图所示,小明用高为的发光体由发光二极管组成作为物体,把凸透镜固定在光具座刻度线处不动。表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据数据记录时取整数:
分析表中数据可知,实验中所用凸透镜的焦距为______。
在第次实验时,将光屏移到光具座______刻度线处,光屏上会出现清晰的像。此时,如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜,光屏上______选填“会”或“不会”出现手指尖的像。
根据实验数据推测,当把物体放在光具座“”刻度线处时,物体通过凸透镜所成实像的高度______选填“大于”、“小于”或“等于”。
小明完成实验后,又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶,把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧,透过瓶和水可以看到那支笔,如图所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,铅笔所成像的______选填“长短”、“粗细”或“笔尖朝向”一直不会有明显的变化。
32.某实验小组进行探究凸透镜成像的实验,操作如下:
实验前,调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,目的是为了_____________________。
正确测出凸透镜的焦距,当物距时,烛焰成_________像选填“正立实”、“正立虚”、“倒立实”或“倒立虚”,下同;当时,不能观察到烛焰的像;当时,烛焰成_________像。
小组成员分析得出:像的虚实由____________的大小关系决定。
当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此凸透镜的焦距可能是______填序号。
小组成员小明将自己的所戴眼镜放在图甲中蜡烛和凸透镜之间,发现光屏成像不清晰,他仅将蜡烛向左移动适当距离后,光屏上又出现清晰的像,则小明戴的是________选填“近视”或“远视”眼镜。
若小明仅将图甲中的凸透镜换成焦距相同、直径较小的凸透镜,光屏上所成的像与原来相比会变_______填序号。
小大暗亮不完整
如图乙所示,凸透镜的焦距为,保持光屏位置不变,让蜡烛和凸透镜分别以和的速度,同时沿光具座匀速向左运动,经过,光屏上成清晰________选填“放大”、“等大”或“缩小”的像。
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2024-2025学年八年级物理上册单元测试卷(人教版)
第五章 透镜及其应用 (B卷•培优卷)
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷上无效。
3.测试范围:人教版八年级上册第一章;
一、选择题(本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,第1-12题只有一项合题目要求)
1.学习了透镜的有关知识后,为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,小王同学找来了三只薄透镜,其中凸透镜的焦距是,凸透镜的焦距是,凹透镜的焦距是。小王分别设计了如图所示的四种光路,能够达到目的的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A.对平行于主光轴的光线经、透镜组合折射后折射光线如图:
能把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平行光,符合题干要求;
B.对平行于主光轴的光线经、透镜组合折射后折射光线如图:
能把一束从左侧射入的平行光变为较宽的平行光,不符合题干要求;
C.对平行于主光轴的光线经、透镜组合折射后折射光线如图:
一束从左侧射入的平行光,最后的折射光线不再是平行光,不符合题干要求;
D.对平行于主光轴的光线经、透镜组合折射后折射光线如图:
能把一束从左侧射入的平行光变为较宽的平行光,不符合题干要求。
故选A。
2.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。关于这个玻璃体,同学们经过讨论,提出了以下观点,其中正确的是( )
可以看做两块凹透镜;
可以看做一块凸透镜;
对图示光束具有发散作用;
对图示光束具有会聚作用。
A. 只有 B. 只有 C. 只有 D. 只有
【答案】A
【解析】解:玻璃体被中空中间是空气分成了两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜,对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃体后,会变得发散,故只有正确。
故选:。
图中,玻璃体被中空分成了两部分,这两部分都属于凹透镜,凹透镜对光有发散作用。
本题中的一个干扰因素就是那个凸形的中空部分,学生往往只注意到了中空部分的形状,而忽视了对光线起主要作用的其实是玻璃体。
3.正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,光斑变小。透镜的焦距是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:
凸透镜对光线有会聚的作用;最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距。在距透镜的地面上得到一个光斑,说明太阳光经凸透镜未过焦点会聚的,或已过焦点会聚的光斑。将透镜向上移动少许,光斑变小,说明太阳光经凸透镜是没过焦点会聚的光斑。光斑的直径是透镜直径的一半,说明太阳光经凸透镜形成的光斑是焦距一半,即焦距是。
故选:。
4.小星同学利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离,在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离,那么,凸透镜的实际焦距( )
A. 一定小于 B. 一定大于
C. 可能等于 D. 可能小于、也可能大于
【答案】D
【解析】解:只有在焦点处得到的光斑最小、最亮,在焦点之前和焦点之后光斑都不是最小。当测量距离为时,焦距可能大于,也可能小于。
故选:。
5.如图所示,这是一个魔术箱,魔术箱顶部的中央有一条窄缝,使激光笔产生的激光束从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出。将一块遮光板从顶部的窄缝插入箱中,发现遮光板并没有挡住激光束的传播。下面几种设计方案中错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】A、根据光的反射定律知平面镜能改变光路,由图知从左侧的小孔射入,从右侧小孔射出,利用三块平面镜是可以实现的;
B、平行主光轴的光的经凸透镜折射后过焦点,反之过焦点的光经凸透镜折射后平行主光轴,由图知,利用两个凸透镜和一块平面镜是可以实现的;
C、平行主光轴的光线经凹透镜后会发散,且反向延长后通过焦点,由图知这种方案是不可现实的;
D、平行主光轴的光线经凹透镜后会发散,且反向延长后通过焦点,反之延长线过焦点的光平行于光轴,由图知,利用两个凹透镜各一块平面镜是可以实现的。
故选:。
6.下列关于成像的描述,说法正确的是( )
A. 图甲:教室用的投影仪成正立、放大的实像
B. 图乙:当邮票到凸透镜的距离稍小于焦距时,成放大的虚像
C. 图丙:把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处移动,透过玻璃瓶一定看到笔变长变粗
D. 图丁:拍完半身像后再要拍全身像,被拍同学到相机镜头的距离应该减小
【答案】B
【解析】A.投影仪成倒立放大的实像,故A错误;
B.当邮票到凸透镜的距离稍小于焦距时,成正立放大的虚线,故B正确;
C.把笔由靠近玻璃瓶的位置向远处移动,玻璃瓶在水平方向相当于凸透镜,透过玻璃瓶看到的图像在水平方向可能成放大的像,可能成缩小的像,故C错误;
D.拍完半身像后再要拍全身像,像变小,应增大物距,被拍同学到相机镜头的距离应该增大,故D错误。
故选B。
7.如图所示的眼镜( )
A. 属于凸透镜,可用于矫正远视眼 B. 属于凹透镜,可用于矫正远视眼
C. 属于凸透镜,可用于矫正近视眼 D. 属于凹透镜,可用于矫正近视眼
【答案】A
【解析】由图可看出图画变大了,所以该镜片是凸透镜;远视眼是像呈在视网膜的后方,要想使像呈在视网膜上,应戴一会聚透镜,即凸透镜,所以该眼镜可以用以矫正远视眼,故A符合题意,不符合题意。
故选A。
8.光刻技术的工作原理如图所示,用紫外光照射镂空掩膜,这样镂空掩膜会更明亮,调整镂空掩膜、缩图透镜的位置,恰好能使镂空掩膜缩小的像成在硅片,从而实现集成电路的“光刻”,下列说法正确的是( )
A. 缩图透镜相当于凸透镜,凸透镜可以用于矫正近视眼
B. 镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
C. 镂空掩膜的像是倒立放大的实像
D. 硅片相当于光屏
【答案】D
【解析】解:A、根据图示可知,缩图透镜对光线具有会聚作用,是凸透镜,可用于矫正远视眼,故A错误;
、由图可知要制造出含有众多元件的集成电路,则掩膜上的电路在硅片上的像应变小,所以可知该凸透镜成倒立、缩小的实像,与照相机的原理相同,镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以外,故BC错误;
D、图中的像成在硅片上,硅片相当于光屏,故D正确。
故选:
9.小明用弹性膜充水制作了一个水透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度。如图是他模拟正常眼睛看物体的情形,固定透镜,将形光源放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像。下列说法正确的是( )
A. 此时光源放在透镜二倍焦距以内
B. 此时光屏上成倒立、放大的实像
C. 模拟近视眼的成因时,需向透镜内注水
D. 模拟近视眼的成因后,可向右移动光屏重新得到清晰的像
【答案】C
【解析】人的眼睛相当于一架照相机,成的是倒立、缩小的实像;根据图示可知,此时的像是倒立、缩小的实像,此时光源在二倍焦距之外,故AB错误;
C.近视眼的成因是像成在了视网膜的前方,此时凸透镜的焦距变小,会聚能力变强,所以应该向透镜内注水,故C正确;
D.模拟近视眼的成因后,像呈现在光屏的左前方,向左移动光屏才能重新得到清晰的像,故D错误。
10.蜡烛、某光学元件和光屏按图示位置放置在光具座上,它们的中心在同一水平直线上。此时光屏上可观察到烛焰清晰的像像未画出,则下列说法中正确的是 ( )
A. 若是小孔并将光屏向右移动少许,光屏上的像将变模糊
B. 若是凸透镜,则它的焦距满足
C. 仅需水平移动、或中的一个,即可判断是否为小孔
D. 若是凸透镜并移至刻度线处,光屏上将得到清晰的缩小像
【答案】C
【解析】小孔成像中光屏向右移动少许,光屏上的像变大,不会模糊,故A错误;由图可知,物距大于像距,光屏上可观察到烛焰清晰的像,为倒立、缩小的实像,,解得,,,解得,综上可得,故B错误;如果水平移动、或中的一个,小孔成像只能改变像的大小,若是凸透镜,像的大小、清晰度都发生变化,故C正确;若是凸透镜并移至刻度线处,由可得,,,光屏上将得到清晰的倒立、放大的实像,故D错误。
11.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为和的凸透镜和等器材,小明先将蜡烛、凸透镜、光屏正确安放在光具座上,如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 若凸透镜是,小明能在光屏上看到烛焰清晰的像
B. 若凸透镜是,小明将光屏向右移动适当的距离,光屏上能出现烛焰清晰的像
C. 若凸透镜是,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
D. 若凸透镜是,小明将光屏移到刻度线处,光屏上能出现烛焰清晰的像
【答案】B
【解析】略
12.小明用凸透镜先后观察手指和窗外远处的景物,看到如图所示的两种情景。以下说法中正确的是( )
A. 甲中看到的是虚像;乙中看到的是实像
B. 甲中成的是缩小的像;乙中所成的放大的像
C. 甲中成像规律可应用于放大镜;乙中成像规律可应用于投影仪
D. 甲中手指在凸透镜倍焦距以外;乙中窗外的景物在凸透镜倍焦距内
【答案】A
【解析】当用放大镜观察自己的手指时,此时手指在凸透镜的倍焦距之内,成放大、正立的虚像,应用于放大镜;若看远处的物体,此时物体在凸透镜的倍焦距之外,所以成倒立、缩小的实像,应用于照相机,故A正确,BCD错误。
故选A。
二、填空题:本大题共12小题,每空1分,共24分
13.在测量凸透镜焦距实验中,小明将凸透镜正对太阳,在透镜下方的白纸上呈现一较小的光斑如图乙。
图甲中有______个凸透镜;图乙现象说明了凸透镜对光线有______作用;
测得光斑到透镜的距离为,将白纸再靠近透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,则从透镜处 ______选填“大于”、“等于”或“小于”;小华取一发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为处,在透镜另一侧将白纸从透镜处沿主光轴远离透镜过程中,纸上的光斑大小将______。
【答案】 会聚 大于 先变小后变大
【解析】解:凸透镜是中间厚边缘薄的透镜,可知图甲中从左边,、。,共个凸透镜;图乙现象说明了凸透镜对光线有会聚作用;
将白纸再靠近透镜一段距离,发现白纸上又出现了相同大小的光斑,说明开始白纸在焦点后,后一次在焦点前,即大于;将发光的小电灯放在凸透镜主光轴上离光心距离为处时,小电灯可看做点光源,其发出的光经凸透镜折射后也会交于主光轴上的一点,拿一张白纸在它的另一侧从透镜处缓慢远离透镜,在白纸上的光斑会逐渐会聚,所以光斑变小,但当白纸上在凸透镜的焦点上时光斑最小,再缓慢远离透镜时会聚的光就开始发散,所以光斑又变大。
故答案为:;会聚;大于;先变小后变大。
14.小明想知道某块透镜的焦距,进行如图甲操作镜面正对着太阳光,在透镜下面放上白纸,且透镜与白纸保持平行,测出透镜与白纸间距与对应的白纸被烤焦的时间,绘出图像乙,可判断该透镜的焦距为______:若某时刻白纸上的所成圆形光斑直径为透镜直径的一半,且使凸透镜稍远离白纸光斑变大,则此时透镜到白纸的距离为______。
【答案】;。
【解析】镜面正对着太阳光,太阳光平行于凸透镜的主光轴入射,经过凸透镜会聚于焦点成最小最亮的光斑,此时白纸烤焦时间最短,由乙图可知,时对应的白纸被烤焦的时间最短为,所以凸透镜焦距;若某时刻白纸上的所成圆形光斑直径为透镜直径的一半,由下图可知,圆形光斑的位置可能在或的位置,且使凸透镜稍远离白纸光斑变大,则圆形光斑的位置只能在的位置,
因三角形与相似,对应边成比例有:,故CF;
则此时透镜到白纸的距离为。
故答案为:;。
15.如图所示,平行光通过图中左侧虚线框其中放置一块透镜后,在右侧光屏上形成一个圆形光斑,该光斑的直径比透镜大。请你判断虚线框中是否是凸透镜,说出接下来的操作及判断方法。不添加其它器材
操作:将光屏_______________________________________。
判断方法:___________________________________________________。
【答案】向左移动 若能在光屏上观察到直径比透镜直径小的光斑则为凸透镜
【解析】解:由于凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用,可以将光屏向左移动,减小光屏到凸透镜的距离;若能在光屏上观察到比透镜直径小的光斑,说明该透镜对光线具有会聚作用,为凸透镜,若能在光屏上观察到比透镜直径大的光斑,为凹透镜。
故答案为:向左移动;若能在光屏上观察到直径比透镜直径小的光斑则为凸透镜。
16.把带双箭头的图片放在圆柱形透明玻璃杯后适当位置并在玻璃杯中加入适量的水,看到的情景如图所示,图甲与 ,图乙与 光学仪器成像的原理相同两空均选填“照相机”、“投影仪”、“放大镜”或“近视眼镜”。
【答案】 放大镜 照相机
【解析】【知识点】水凸透镜的利用与防治、照相机
【详解】未放水杯前,箭头的方向都是向右的,玻璃杯中加入适重的水后,甲图中,下面的箭头的方向不变,成的是正立的、放大的像,其应用是放大镜。
玻璃杯中加入适重的水后,乙图中,下面的箭头的方向发生了改变,成的倒立、缩小的像,其应用是照相机。
17.水滴相当于光学器件中的______,当它滴落到叶面上时,透过它可以看到叶子清晰的脉络,其原理与生活中_________相同;当它挂在叶尖上时,透过它可以看到远处物体倒立、缩小的像,其原理与生活中_________相同;当它飘在空中时,可以折射出太阳的光辉,其原理与三棱镜相同。后两空均选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”
【答案】 凸透镜 放大镜 照相机
【解析】【知识点】照相机、放大镜的成像原理及特点
【详解】水滴相当于光学器件中的凸透镜,因为它中间厚边缘薄,对光线有会聚作用。
当水滴滴落到叶面上时,透过水滴可以看到叶子清晰的脉络,由于叶子在凸透镜一倍焦距内,所以可以看到叶子清晰的脉络,其原理与生活中放大镜相同。
照相机是利用物体在凸透镜的二倍焦距以外成倒立缩小实像的原理制成的,所以照相机的成像原理和此现象相同。
18.如图甲所示是直播上课的场景,老师的电脑上的摄像头相当于一个_____透镜,若该透镜的焦距或虚焦距为,直播老师应坐在如图乙所示的_____选填“”“”或“”区间上,经摄像头就能成清晰的_____选填“倒立”或“正立”的影像。
【答案】凸;;倒立
【解析】解:摄像头工作原理与照相机相同,镜头相当于一个凸透镜。
根据凸透镜成像规律可知,照相机成像时物距应大于二倍焦距,所以教师到摄像头的距离应满足大于二倍焦距的条件,图乙中区间在二倍焦距以外,所以直播老师应坐在如图乙所示的区间上,摄像头成倒立、缩小的实像。
故答案为:凸;;倒立
19.如图甲是照相机镜头成像原理示意图。小强在同一地点用数码相机焦距可调拍摄出美丽的开封铁塔,如图乙、丙所示。结合图分析可知,拍摄照片丙时,镜头焦距调的 选填“较大”或“较小”,你猜想的依据是 。
【答案】较大 凸透镜成像时,相同的物距,焦距越小大,像越小大
【解析】因为焦点在凸透镜的主光轴上,且平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚过焦点,所以点是焦点。如下图,当物距相同时,凸透镜焦距为时,作出物体的像;凸透镜焦距为时,物体的像是,小于,像大于像,所以在物距相同时,焦距越小,像越小。所以拍摄乙图时,焦距要调小。拍摄照片丙时,镜头焦距调的较大。
20.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,绘制了如图所示的图像表示像到凸透镜的距离,表示物体到凸透镜的距离,用该凸透镜做放大镜使用时,被观察的物体到透镜的距离在________以内;把物体从距凸透镜处移动到距凸透镜处的过程中,像的大小将________填“变大”“变小”“先变小再变大”或“先变大再变小”。
【答案】;变小。
【解析】由凸透镜成像规律可知,,凸透镜成倒立、等大的实像,由图象可知,,所以,用该凸透镜作放大镜使用时,,成正立、放大的虚像,即被观察的物体到透镜的距离在以内;把物体从距凸透镜处移动到距凸透镜处的过程中,物距增大,像距减小,像变小;
故答案为:;变小。
21.如图所示是投影仪成像示意图,其中凸透镜的作用是成________选填“正立”或“倒立”、________选填“放大”“等大”或“缩小”的实像,平面镜的作用是________________如果图中,则凸透镜焦距不可能小于________.
【答案】倒立放大改变光的传播方向
【解析】投影仪是根据凸透镜能成倒立、放大的实像的原理制成的;平面镜将通过凸透镜的折射光线反射到屏幕上,所以起到改变光的传播方向的作用;由凸透镜成像规律可知,成倒立、放大的实像时,物距在一倍焦距和二倍焦距之间,即,所以.
22.随着眼科技术的进步,激光手术和人工晶体将被用来治疗失明和视力障碍,其中飞秒激光是一种以脉冲形式发射的激光 。全飞秒激光近视矫正术是直接用飞秒激光在角膜基质层内制作微透镜,再通过极小的飞秒激光切口如图,相当于在角膜上“制做一副镜片”,这副镜片对光线有 选填“会聚”或“发散”作用,以达到矫正近视的目的。
【答案】 发散
【解析】激光是电磁波,飞秒激光的速度为。
根据乙图可知,取下的这个微透镜中间厚、边缘薄,是一个凸透镜,制作的这个微透镜中间薄、边缘厚,是一个凹透镜,相当于在角膜上“制做一副镜片”,对光线具有发散作用,可以矫正近视眼。
23.每年的月日是全国“爱眼日”,近视眼成因示意图是图中的____图,近视眼的纠正示意图是图的_____图。如图,把近视眼镜放在已清晰成像的蜡烛和凸透镜之间,则光屏应该往_____填“靠近”或“远离”透镜的方向调整,才可再次获得清晰的像。
【答案】 甲 丁 远离
【解析】【知识点】近视眼和远视眼的成因及光路图、近视眼和远视眼的矫正方法及光路图
【详解】近视眼的成因是晶状体太厚,对光的会聚能力太强,晶状体相当于凸透镜,使来自远处的光经过晶状体折射后,使光线在视网膜前提前会聚成像,视网膜上就看不到清晰的像,故甲图是近视眼成因示意图;
由于近视眼成因是晶状体太厚,对光的聚光能力太强,为了消减晶状体的聚光能力,所以需要利用凹透镜进行矫正,故丁图是近视眼的纠正示意图;
把近视眼镜放在己清晰成像的蜡烛和凸透镜之间,此时像距变大,像会向右移动,则光屏应该往远离透镜的方向调整,才可再次获得清晰的像。
24.如图甲所示是简易天文望远镜的内部结构,远处的物体经过物镜成一个倒立的实像,落在目镜___________选填“一倍焦距以内”“一倍焦距到二倍焦距之间”或“二倍焦距以外”的位置;这个实像经过目镜成一个_______选填“倒立”或“正立”、______选填“缩小”或“放大”的像。如果你想制作简易天文望远镜,又没有现成的透镜,可以选用合适的________选填“近视镜”或“远视镜”镜片代替。
小明和小华在窗边用凸透镜贴着报纸看文字,看到了文字的像,在移动凸透镜时,如图乙所示。对比两次所成的像,它们的正倒、大小和虚实发生的变化是什么?__________。若想让报纸上窗外景物的像变得更大更清楚,合理的做法是什么?________。
【答案】一倍焦距以内 正立 放大 远视镜 倒正、大小、虚实三方面都不同 让凸透镜靠近窗外景物,同时让报纸适当远离凸透镜
【解析】【知识点】凸透镜成缩小实像时的物距与像距、望远镜的目镜和物镜的成像原理
【详解】望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立缩小的实像,这个倒立缩小的实像正好落在目镜焦距内的位置,目镜的作用相当于一个放大镜,这个实像经过目镜成一个正立、放大的虚像;如果想制作简易天文望远镜,又没有现成的透镜,可以选用合适的远视镜镜片代替,远视镜是凸透镜。
原来贴近报纸看文字时,看到的应该是正立、放大的虚像,而窗外景物到凸透镜的距离较大,应该成在报纸上的像是倒立、缩小的实像,故倒正、大小、虚实三方面都不同;若想让报纸上窗外景物的像变得更大更清楚,根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,合理的做法是让凸透镜靠近窗外景物,同时让报纸适当远离凸透镜。
三、作图题:本大题共3小题,共6分。
25.根据图中的入射光线或折射光线,画出相应的折射光线或入射光线。
,
【答案】;
;
【解析】第一幅图:图中为凸透镜,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出,如图所示:
第二幅图:图中为凹透镜,通过光心的光线,传播方向不变,对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出,如图所示:
第三幅图:图中为凹透镜,其中一条光线通过光心,其传播方向不变;由图可知,另一条光线平行于主光轴射出,因对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出,故入射光线的延长线过凹透镜异侧虚焦点,连接凹透镜右侧焦点、折射光线与凹透镜的交点,即为入射光线所在直线,如图所示:
第四幅图:图中为凸透镜,其中一条光线通过光心,其传播方向不变;由图可知,另一条折射光线由凸透镜的焦点射出,因平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,故其入射光线平行于主光轴,如图所示:
26.如图所示,水平放置的凹透镜,是它的焦点,光线经凹透镜折射后,再经平面镜反射,以图示的角度射到竖直放置的屏幕上。请在图中确定平面镜的位置,完成光路图并标出经平面镜反射时反射角的大小。
【答案】
【解析】解:延长线过焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴;将投射到竖直放置的屏幕上的光线反向延长,与折射光线的交点即为平面镜入射点,过入射点作的角平分线即为法线,然后作法线的垂线即为平面镜的位置。
由题可知,屏幕平行于凹透镜的主光轴,且,因同旁内角互补,则,且是的角平分线,则反射角。如图:
27.如图所示,表示凸透镜的焦点,是烛焰上的一点,完成光路图。
【答案】
【解析】如图,此时物距小于一倍焦距,成正立、放大的虚像,属于放大镜原理。根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点、通过光心的光线传播方向不变,折射光线的反向延长线的交点即为点的像。作图如下:
四、实验探究题:本大题共5小题,共30分。
28.某小组利用如图所示的装置探究凸透镜成像的规律,该凸透镜的焦距为,实验时凸透镜安装在光具座上刻度线的位置不再改变.将光屏安装在光具座上之后如图所示,紧接下来的操作是 .
蜡烛从距离透镜较远处逐渐靠近透镜,使烛焰在光屏上成倒立缩小的像;继续 ,使烛焰在光屏上成倒立放大的像,测量并记录数据如下表.
序号
物距
像距
像的性质
像的大小
倒立、缩小、实像
逐
渐
变
大
倒立、放大、实像
实验一段时间后,发现光屏上的像偏上,为了使像能够最终呈现在光屏中心,接下来的操作是 ;将蜡烛移至光具座上刻度线处,然后移动光屏找到最清晰的像,想要判定像与物的大小关系,在实际操作中你遇到的困难是 .
当蜡烛移至图中所示位置时,光屏移至光具座上刻度的 选填“左侧”或“右侧”才能找到最清晰的像.
【答案】调节烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上;将蜡烛靠近凸透镜;凸透镜向下移动,或蜡烛向上移动,或光屏向上移动,使像成在光屏中央;烛焰的大小无法准确测量;右侧
【解析】蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中央位置,便于观察;所以紧接下来的操作是调节烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上;
蜡烛从距离透镜较远处逐渐靠近透镜,使烛焰在光屏上成倒立缩小的像;继续将蜡烛靠近凸透镜,使烛焰在光屏上成倒立放大的像;
实验中发现光屏上的像偏上,根据光过透镜光心的光线不改变方向,可将凸透镜向下移动,或蜡烛向上移动,或光屏向上移动,才能使像成在光屏的中央;
将蜡烛移至光具座上刻度线处,然后移动光屏找到最清晰的像,想要判定像与物的大小关系,在实际操作中烛焰的大小无法准确测量;
图中物距为,小于表中第次实验的物距,所以像距应该比第次的像距大,所以光屏移至光具座上刻度的右侧才能找到最清晰的像.
故答案为:调节烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上;将蜡烛靠近凸透镜;凸透镜向下移动,或蜡烛向上移动,或光屏向上移动;烛焰的大小无法准确测量;右侧。
29.小红做“探究凸透镜成像规律”的实验时,把米尺作为光具座,按如图所示放好器材。选用的凸透镜的焦距为,她把蜡烛、凸透镜和光屏放置在米尺旁。点燃蜡烛后,调整烛焰中心、凸透镜中心和光屏中心在同一高度后开始实验。
如图所示,当把蜡烛放在位置时,光屏应向点的________填“左”或“右”侧移动,才能接收到一个清晰的像;要使所成的像更大些,她应把蜡烛向点的________填“左”或“右”侧移动;当蜡烛移动到点时,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像,这时通过透镜向烛焰同侧观察,能看到烛焰________的虚像,把蜡烛放到点________填“左”或“右”侧,可以使虚像更大。
实验中,当小红用白纸遮住凸透镜的上半部分时,光屏上成像的情况是________。
A.只出现烛焰的上半部分的像
B.只出现烛焰的下半部分的像
C.仍然是完整的像,只是变暗些
D.成像情况不受任何影响
随着蜡烛燃烧而变短,影响到了实验的进行,这时最合理的调整是________。
A.只需将凸透镜向下移动些
B.只需将光屏向上移动些
C.只需将蜡烛向上移动些
D.以上方法均可
【答案】右; 右;正立、放大; 左
【解析】凸透镜的焦距为,由图可知,物体到凸透镜的距离大于一倍焦距而小于二倍焦距,像距大于二倍焦距,即大于,故光屏应向点的右侧移动,才能接收到一个清晰的像.根据凸透镜成实像时,物近像远像变大,即当物距变小时,像距变大,像变大,故应把蜡烛向点的右侧移动.点的位置小于一倍焦距,由凸透镜成像规律可知,当时,成正立、放大的虚像,并且物体距离凸透镜越远,所成的虚像越大.所以把蜡烛放到点左侧,可以使虚像更大.
遮住凸透镜的上半部分,物体上任一点射向凸透镜的下半部分的光线,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗.
随着蜡烛燃烧而变短,根据过光心不改变方向,像会向上移动.由于影响到了实验的进行,为了使后面的实验更方便操作,可进行的操作是将蜡烛向上移动些,或凸透镜和光屏同时调低.更合理简单的操作是把蜡烛升高.
30.在“探究凸透镜成像规律的实验”中:
如图甲所示,是小贾同学确定焦距时所做的实验,一束平行主光轴的光线经凸透镜后,在光屏上形成一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为_________;
如图乙所示,小贾同学保持蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,在光屏上_________选填“能”或“不能”得到清晰的烛焰像。
在图乙中保持蜡烛的位置不安,把凸透镜向右移到刻度为处,适当调节光屏光具座足够长,光屏上能成一个_________的像选填“放大”、“缩小”或“等大”;
实验一段时间后,蜡烛因燃烧变短,所成像移动屏顶端,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向_________选填“上”或“下”调整;
小贾同学在调整凸透镜时,手上的墨水涂在了透镜中央,形成了一个黑色指纹,则此时在光屏上看到蜡烛的像_________。
A.像变暗且正中间出现黑斑 像亮度不变中间出现指纹的影像 像变暗形状不受影响
【答案】不能 缩小 下
【解析】图甲中,凸透镜的焦距等于凸透镜与光屏之间的距离,即
由图乙知,物距
即:,则烛焰通过凸透镜成的是正立、放大的虚像,所以此时在光屏上不能到清晰的烛焰像。
把凸透镜向右移到刻度为处,此时物距等于,则烛焰通过凸透镜成的是倒立缩小的实像。
根据光线过凸透镜光心不改变方向,蜡烛因燃烧变短,所成像移动到了光屏顶端,要使像能够成在光屏的中央,应将凸透镜向下调节。
虽然手上的墨水涂在了透镜中央,形成了一个黑色指纹,但烛焰的光线可以通过凸透镜别的部位仍能在光屏上成像,像的形状不受影响,只是由于成像的光线减少了,像会变暗,故AB不符合题意,符合题意。
故选C。
实验次数
物距
像距
像高
31.在“探究凸透镜成像的规律”的实验中,如图所示,小明用高为的发光体由发光二极管组成作为物体,把凸透镜固定在光具座刻度线处不动。表是小明记录的凸透镜成实像时的部分实验数据数据记录时取整数:
分析表中数据可知,实验中所用凸透镜的焦距为______。
在第次实验时,将光屏移到光具座______刻度线处,光屏上会出现清晰的像。此时,如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜,光屏上______选填“会”或“不会”出现手指尖的像。
根据实验数据推测,当把物体放在光具座“”刻度线处时,物体通过凸透镜所成实像的高度______选填“大于”、“小于”或“等于”。
小明完成实验后,又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶,把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧,透过瓶和水可以看到那支笔,如图所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,铅笔所成像的______选填“长短”、“粗细”或“笔尖朝向”一直不会有明显的变化。
【答案】 不会 小于 粗细
【解析】解:时,成倒立等大的实像,在第次实验时,物像等大,
,解得:;
在第次实验时,根据光路的可逆性,此时像距等于,由图可知,将光屏移到光具座刻度线处,光屏上会出现清晰的像。此时,如果小明不小心用手指尖触碰到了凸透镜,此时物距小于焦距,不能成实像,所以光屏上不会出现手指的像;
根据实验数据推测,当把物体放在光具座“”刻度线处时,根据凸透镜成像物远像近像变小,可知物体通过凸透镜所成实像的高度小于;
小明完成实验后,又找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶,把一支铅笔放在玻璃瓶的一侧,透过瓶和水可以看到那支笔,如图所示。将铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,透过透镜会看到铅笔尖逐渐变长,铅笔所成像的粗细一直不会有明显的变化。
故答案为:;;不会; 小于;粗细。
32.某实验小组进行探究凸透镜成像的实验,操作如下:
实验前,调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,目的是为了_____________________。
正确测出凸透镜的焦距,当物距时,烛焰成_________像选填“正立实”、“正立虚”、“倒立实”或“倒立虚”,下同;当时,不能观察到烛焰的像;当时,烛焰成_________像。
小组成员分析得出:像的虚实由____________的大小关系决定。
当蜡烛、凸透镜和光屏处于图甲所示位置时,恰好在光屏上成清晰的像,此凸透镜的焦距可能是______填序号。
小组成员小明将自己的所戴眼镜放在图甲中蜡烛和凸透镜之间,发现光屏成像不清晰,他仅将蜡烛向左移动适当距离后,光屏上又出现清晰的像,则小明戴的是________选填“近视”或“远视”眼镜。
若小明仅将图甲中的凸透镜换成焦距相同、直径较小的凸透镜,光屏上所成的像与原来相比会变_______填序号。
小大暗亮不完整
如图乙所示,凸透镜的焦距为,保持光屏位置不变,让蜡烛和凸透镜分别以和的速度,同时沿光具座匀速向左运动,经过,光屏上成清晰________选填“放大”、“等大”或“缩小”的像。
【答案】使像能成在光屏的中央;正立虚;倒立实;物距和焦距;;近视;
;等大。
【解析】解:实验前,调整烛焰和光屏的中心在凸透镜的主光轴上,目的是为了使像能成在光屏的中央;
正确测出凸透镜的焦距,当物距时,烛焰成正立放大虚像;当时,不能观察到烛焰的像;当时,烛焰成倒立实像;分析得出:像的虚实由物距和焦距大小关系决定;
像距大于物距,此时光屏上所成像的特点是倒立放大的实像,, ,解得:,故选;
仅将蜡烛向左移动适当距离后,光屏上又出现清晰的像,说明小明戴的眼镜对光具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用;
用另一只与原实验中焦距相同但镜面直径较小的凸透镜,替代原来的凸透镜再次实验,成像大小不会变化,但经凸透镜的光线变少,所成的像与原来的像相比,比原来暗,故选;
由乙图可知,原物距,像距,保持光屏位置不变,让蜡烛和凸透镜分别以和的速度,同时匀速向左运动,则经过时,物距,像距,此时,由凸透镜成像规律可知此时成倒立等大的实像。
故答案为:使像能成在光屏的中央;正立虚;倒立实;物距和焦距;;近视;;等大。
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