内容正文:
第五章 透镜及其应用
一、单选题
1.小明照了一张像后,他远离了照相机几步,又拍一张,如果照相机的位置不变,拍照的人应该( )
A.把镜头向外拉一些,人像变大 B.把镜头向里缩一些,人像变大
C.把镜头向外拉一些,人像变小 D.把镜头向里缩一些,人像变小
2.如图是某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离u之间关系的图像,下列判断不正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是10cm
B.当u=16cm时成倒立、放大的实像,投影仪就是利用此成像原理制成的
C.把物体从距凸透镜5cm处向8cm处移动的过程中,成虚像且像逐渐变大
D.成实像时,若将物体远离透镜,则光屏也应远离透镜才能呈现清晰的像
3.如图是航天员王亚平太空授课制作水球时呈现的情景。假设她稍稍向前靠近水球,则她在球中所成的像将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.消失
4.2023年6月6日是第28个全国爱眼日,今年的宣传主题是“关注普遍的眼健康”,下列关于近视眼成像位置及其矫正方法正确的是( )
A.像落在视网膜的前方,用凸透镜矫正 B.像落在视网膜的前方,用凹透镜矫正
C.像落在视网膜的后方,用凸透镜矫正 D.像落在视网膜的后方,用凹透镜矫正
5.当蜡烛、水透镜和光屏在图示位置时,通过注射器调节水凸透镜的焦距,烛焰在光屏上成清晰的像.保持水透镜和光屏位置不变,从水透镜中抽出适量的水,需将蜡烛向左移动距离s,方可在光屏上再次成清晰的像.则下列说法正确的是( )
A.水透镜越薄,焦距越小 B.第二次成像可能是放大的
C.两次成像时,透镜焦距可能相差2cm D.蜡烛移动的距离s>10cm
6.下列现象中,属于光的折射现象的是( )
A.甲图:看到本身不发光的物体
B.乙图:用望远镜看天空
C.丙图:手影游戏
D.丁图:凸面镜扩大视野
7.“华章启新程,百十正青春”今年是西大附中办学110周年。如图所示,小张通过自制的水球观察附中校徽,看到了校徽倒立缩小的像。下列说法正确的是( )
A.水球相当于凹透镜
B.水球对透过它的光有发散怍用
C.校徽远离水球时,它的像会变小
D.图中通过水球看到的是校徽的虚像
8.如图,是光刻技术的工作原理。用紫外光照射镂空掩膜,调整镂空掩膜、缩图透镜的位置,恰好能在硅片上成极小的清晰的像,从而实现集成电路的“光刻”,下列说法正确的是( )
A.缩图透镜相当于凹透镜
B.镂空掩膜的像是倒立的实像
C.镂空掩膜位于缩图透镜的二倍焦距以内
D.要想在同一硅片上得到更小的镂空掩膜图像,应增大缩图透镜到硅片的距离
二、填空题
9.全国多地在欢迎援鄂抗疫英雄凯旋时举行了“飞机过水门”的最高礼仪。
(1)“飞机过水门”是指两台或多台消防车停在飞机滑行道两旁,用高压水枪向45°方向喷射细水柱,形成“水门”,飞机滑行通过水门时,相对喷水的消防车是 (选填“静止”或“运动”)的,寓意“接风洗尘”;有时迎接飞机的是蓝色、黄色和红色的水门,这三种颜色与色光的三原色 (选填“相同”、“不同”);
(2)某次仪式中,迎接的人群能看到飞机,是因为飞机表面发生了光的 现象;摄影师拍摄了如图的照片,水门上方出现的彩虹,是因为太阳光经过水珠发生了光的 (前两空均填光学现象),该现象最早是英国物理学家 发现的;照相机的镜头相当于 (填“凸”或“凹”)透镜,照相机成像的原理与 (填“显微镜”或“望远镜”)的物镜成像的原理相同;
(3)过水门不仅有壮观的仪式感,而且对飞机也有保养作用,可以清洗飞机外壳,过水门后,机壳上的水发生 现象(填物态变化名称)变干,该过程 热量(选填“吸收”或“放出”)。
10.如图,圆柱形玻璃瓶内装满水,把铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,透过玻璃瓶会先看到铅笔尖逐渐变 (选填“长”或“短”);经过某一位置后,铅笔尖会突然改变方向,“改变方向”后的像为 (选填“实”或“虚”)像,再向远处移动时,铅笔尖的像将变 (选填“长”或“短”)。
11.实验小组同学利用水透镜一起探究凸透镜成像的规律,实验装置如图所示。实验中固定蜡烛和水凸透镜的位置不动,小组同学通过注水或抽水改变水凸透镜的焦距,三次观察到像的情况记录在表格中,投影仪是根据第 次成像特点制成的,三次成像时水凸透镜的焦距分别为f1、f2、f3,则三次焦距的大小关系为 (用f1、f2、f3表示)。
次数
像的特点
1
倒立
缩小
实像
2
正立
放大
虚像
3
倒立
放大
实像
12.将一物体放在凸透镜前30cm处,在透镜另一侧光屏上得到一个等大的像,若将该物体放在此透镜前12cm处,光屏上 (选填“能”或“不能”)得到像,利用此原理工作的光学仪器是 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
13.显微镜由物镜和 镜组成,来自被观察物体的光经过物镜后成一个 (填“放大”或“缩小”)的 (填“实像”或“虚像”)。这个像再经过目镜后成一个 (填“放大”或“缩小”)的 (填“实像”或“虚像”),我们就可以看到肉眼看不见的小物体了。
三、作图题
14.完成光路图。
四、实验题
15.实验室常用蜡烛完成以下光学实验。
(1)如图甲为小孔成像示意图,如果只将蜡烛靠近小孔,像会变得大一点,要想像是清晰的,光屏 (选填“需要”或“不需要”)同时远离小孔;
(2)利用如图乙装置探究“平面镜成像的特点”,在水平桌面上铺一张白纸,再将玻璃板竖立在白纸上,把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板前面,再拿一支外形完全相同但不点燃的蜡烛B在玻璃板后面移动,直到看上去它跟蜡烛A的像完全重合。将蜡烛靠近玻璃板,像的大小将 (选填“变大“、“变小”或“不变“);
(3)蜡烛还可以用于做“探究凸透镜成像规律”实验,图丙中一束平行光射向凸透镜,光屏上得到一个最小、最亮的光斑(未画出),可以测出凸透镜的焦距;
①若在图丁中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气使烛焰尖部向左偏,发现光屏上“烛焰尖部”模糊,则将光屏向 (选填“左”或“右”)移动,“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰;
②随着蜡烛燃烧而缩短,光屏上成的像将向上移动。由于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.将凸透镜和光屏向下移一些
D.蜡烛适当向上调一些
③当光屏上出现蜡烛清晰的像时,如果用遮光板挡住凸透镜的上面一小部分,我们观察光屏时,将会在光屏上看到 。
A.蜡烛像的下部分
B.蜡烛像的上部分
C.蜡烛完整的像,像的亮度变暗
D.蜡烛完整的像,像的亮度不变
16.小丽同学用焦距为10cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验,装置如图所示。在实验过程中保持凸透镜的位置不变,请你根据所学知识回答下列问题。
(1)实验前应首先调节 、凸透镜的光心、光屏的中心,在同一高度。
(2)改变蜡烛的位置,使其位于20cm刻度线处,再移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的倒立、 的实像(选填“放大”、“等大”或“缩小”)。
(3)在实验(2)的基础上,将蜡烛和光屏互换位置,此时烛焰在光屏上成清晰 的实像(选填“倒立”或“正立”)。
(4)若在实验中发现光屏上所成的烛焰的像偏上,为了能使烛焰的像能成在光屏的中央,应向 调节烛焰的位置。
(5)改变蜡烛的位置,使其位于30cm刻度线处,移动光屏至 cm刻度线处时,看到清晰的像,改变蜡烛的位置,使其位于56cm刻度线处,小丽从透镜的左侧通过透镜可以看到一个清晰的 (选填“倒立”或“正立”)的像。
五、计算题
17.如图,将蜡烛放在距凸透镜20cm处时,在另一侧距凸透镜6cm处的光屏上观察到一个清晰的缩小的像。
(1)该凸透镜焦距的范围是多少?
(2)保持凸透镜位置不动,将蜡烛向凸透镜靠近,当蜡烛距凸透镜10cm时,光屏上可以观察到清晰的倒立等大的像,则当蜡烛距凸透镜9cm时,光屏距离凸透镜的距离范围是多少?
18.在光具座上放置蜡烛、凸透镜、光屏,调节它们的高度,使它们的中心在同一高度上,再调节凸透镜和光屏的位置,当蜡烛和光屏之间距离时,在光屏上能看到清晰倒立、等大的像。(要有推导过程)求:
(1)该凸透镜的焦距f是多少?
(2)如图所示,光屏上成清晰的像,则蜡烛到凸透镜之间的范围是多少?
试卷第6页,共7页
试卷第7页,共7页
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