内容正文:
3.6凸透镜成像规律 同步训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示是一幅拱桥照片,拱桥倒影的形成与下列哪种现象的原理是相同的( )
A.小孔成像 B.日食
C.司机利用后视镜观察路况 D.用放大镜观察昆虫
2.在探究凸透镜成像规律时,将焦距为10cm的凸透镜和点燃的蜡烛固定在光具座上(如图所示),在光屏上得到了烛焰清晰的像(图中光屏未画出)。下列说法正确的是( )
A.光屏上所成的是倒立、缩小的实像 B.光屏上所成的是倒立、等大的实像
C.光屏一定位于70cm刻度处 D.光屏一定位于70到90cm刻度之间
3.如图,工人用台式放大镜观察电路板上的元件。为了使看上去的元件大一些,可行的方法是( )
A.放大镜离元件稍近些 B.放大镜离元件稍远些
C.眼睛离放大镜稍近些 D.眼睛离放大镜稍远些
4.如图所示,小明在实验室探究凸透镜成像规律的过程中,烛焰在光屏上刚好成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.透镜的焦距是20cm
B.此时光屏上成倒立、缩小的实像,与照相机成像原理相同
C.蜡烛烧短了,将光屏下移可使像成在光屏中央
D.将蜡烛移至40cm刻度处,移动光屏,光屏上不能呈现像
5.微雕是中国传统工艺美术中的袖珍艺术品。小明利用焦距为20cm的放大镜在铅笔芯上进行雕刻练习,如图所示。小明用这个放大镜雕刻时( )
A.笔芯与放大镜之间的距离应小于20cm
B.笔芯与放大镜之间的距离应等于20cm
C.通过放大镜看到的是倒立、放大的虚像
D.通过放大镜看到的是正立、放大的实像
二、填空题
6.常用体温计的刻度部分为三棱体,横截面如图,其正面呈圆弧形,以便于读数,这是因为圆弧形玻璃的作用相当于 ,使我们能看到水银柱放大后的 像(填“实”或“虚”)。
7.放大镜的实质是 (选填“凹”或“凸”)透镜,它对光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。
8.近年来全球气候变暖,森林防火人人有责。某学校开展了“森林防火”主题班会活动,其中有同学提到不能将矿泉水瓶随意丢弃在森林,这是因为有水的矿泉水瓶相当于一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,对太阳光有 作用,从而点燃枯叶引发火灾。
9.如图所示是某实验小组合作探究“凸透镜成像规律”的实验装置(实验装置足够长)。实验时应先凸透镜、烛焰、光屏三者的中心在同一高度;当烛焰离凸透镜20cm时,在另一侧光屏上得到一个清晰、倒立、缩小的烛焰的像,随着蜡烛的燃烧,可观察到光屏上的像向 (选填“上”或“下”)移动;移动蜡烛,使烛焰离凸透镜10cm,再移动光屏, (选填“能”或“不能”)在光屏上得到一个清晰的烛焰的像。
10.如图所示,小玲手持一个焦距为15厘米凸透镜,则此时透镜离她左眼的距离 15厘米(选填“大于”、“等于”或“小于”),我们通过透镜看到小玲的“眼睛”其实是一个放大的 立(选填“正”或“倒”)的 像(选填“实”或“虚”)。
三、作图题
11.如图,凸透镜L的焦距为f,F为焦点,在离透镜1.5f处垂直主光轴放置一平面镜M,左侧焦点F的正上方有一点光源S,试通过作图确定在凸透镜右侧所成像点的位置,要求作出两条光路。
四、实验题
12.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,某同学的实验如图所示。
(1)如图所示,要使烛焰的像成在光屏的中央,光屏应向 移动;
(2)实验用凸透镜的焦距为10cm,当把蜡烛放在距离凸透镜15cm处,调节另一侧光屏的位置,可得到烛焰清晰的倒立、 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;
(3)某小组实验时对装置进行了改进,将蜡烛换成LED灯,而且将光屏换成带有方格的光屏。你认为实验小组对该实验进行改进的优点之一是 。
五、简答题
13.做一做
制作一个简易照相机模型
材料:两张铅画纸,一张半透明纸(或毛玻璃),一个凸透镜
工具:剪刀、透明胶带等
步骤:
(1)将两张铅画纸分别卷成两个纸筒 M、N(半径略大于凸透镜的半径,长度约等于凸透镜的焦距),且纸筒 M正好能套在纸筒 N的外面,并能进行抽拉;
(2)在纸筒 M 的一端贴上半透明纸或装上毛玻璃,如左图所示;
(3)设法把凸透镜固定在纸筒 N的一端,如中图所示;
(4)把M、N两个纸筒套在一起就制成一个简易照相机,如图右所示;
观察:
对着窗外景物观察毛玻璃,移动透镜使像清晰,对着室内台灯,再调节透镜使像清晰,当从远景变近景时,透镜向内移动还是向外移动?
14.某同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上依次摆放好后,无论怎样移动光屏,在光屏上总是找不到清晰的像,请你说出二个找不到像的原因。
15.如图,铅笔斜插入装有水的圆柱形玻璃杯中,请用所学的光学知识解释:
(1)从侧面看铅笔好像在水面处折断了,这是光的什么现象;
(2)为什么水中部分看起来比水面上的部分要粗一些。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
题号
1
2
3
4
5
答案
C
A
B
D
A
1.C
【详解】拱桥“倒影”,属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的;
A.小孔成像是光的直线传播形成的,故A不符合题意;
B.日食是光的直线传播形成的,故B不符合题意;
C.汽车“后视镜”是凸面镜成像现象,是由光的反射形成的,故C符合题意;
D.放大镜把昆虫放大是光的折射现象,故D不符合题意。
故选C。
2.A
【详解】由图可知,此时物距
u=50.0cm-20.0cm=30.0cm>2f=20cm
根据凸透镜成像规律可知,当u>2f时,f<v<2f,即光屏一定位于60到70cm刻度之间,成倒立缩小的实像,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.B
【详解】AB.凸透镜成虚像时,物远像远像变大,放大镜成的是虚像,为了使看上去的元件大一些,放大镜离元件稍远些,故A不符合题意,B符合题意;
CD.放大镜成的像的大小与眼睛和放大镜之间的距离无关,故CD不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】AB.如图所示,烛焰在光屏上刚好成清晰的像,此时物距等于像距等于30cm,则二倍焦距等于30cm,所以,凸透镜的焦距为15cm,此时成倒立、等大的实像,照相机成的是倒立、缩小的实像,所以此时的成像原理与照相机的成像原理不同,故AB错误;
C.光屏上的像是倒立的,蜡烛烧短了,像会向上移动,将光屏上移可使像成在光屏中央,故C错误;
D.将蜡烛移至40cm刻度处,则物距为10cm,成正立、放大的虚像,像和蜡烛在凸透镜的同侧,移动光屏,光屏上不能呈现像,故D正确。
故选D。
5.A
【详解】由凸透镜成像原理可知,放大镜成的是正立、放大的虚像,物距小于一倍焦距,即笔芯与放大镜之间的距离应小于20cm。
故选A。
6. 放大镜 虚
【详解】[1][2]从图中体温计的横截面看,此温度计的圆弧形玻璃相当于凸透镜,对在焦距内的数据起到放大的作用,是放大镜的成像原理,可以成正立放大的虚像。
7. 凸 会聚
【详解】[1][2]放大境的中间比边缘厚,所以是凸透镜,对光有会聚作用。
8. 凸 会聚
【详解】[1][2]有水的矿泉水瓶,瓶中水的形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,光线的会聚点热量集中,会造成树叶燃烧,造成火灾。
9. 上 能
【详解】[1]实验过程中,蜡烛燃烧变短,根据光线过光心不改变方向,像会向光屏的上方移动。
[2]当烛焰离凸透镜20cm时,此时在另一侧光屏上得到一个清新、倒立、缩小的烛焰实像,则物体是在2f之外所成的像,即
可得
所以移动蜡烛,使烛焰离凸透镜10cm,物体处于焦点之外,物体能成实像,所以再移动光屏,能在光屏上得到一个清晰的烛焰的像。
10. 小于 正 虚
【详解】[1][2][3]小玲手持的是一个放大镜,放大镜是一块凸透镜,用放大镜观察眼睛时,由图可知,放大镜能成放大、正立的虚像,眼睛到透镜的距离是小于焦距,即小于15cm。
11.
【详解】因点光源S正好在凸透镜左侧焦点F的正上方,根据平面镜成像的特点可知,点光源S关于平面镜的像点在2F上,连接像点与左边焦点F,与镜面的交点即为入射点,连接入射点与焦点即为点光源S的反射光线,并将其延长,经凸透镜折射后将平行主光轴射出,在过S作平行主光轴的光线经凸透镜折射后过右边焦点,两条直线的交点S′,即为右侧所成像点的位置,如图所示:
12. 下 放大 见详解
【详解】(1)[1]应使蜡烛、凸透镜、光屏,三者三者的中心大致在同一高度,图中,光屏过高,所以应将光屏向下调整。
(2)[2]若此凸透镜的焦距为10cm,蜡烛放在距离凸透镜15cm处,满足f<u<2f,调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、放大的实像。
(3)[3]蜡烛换成LED灯的优点:实验现象更明显、便于观察、减少了污染等。
13.向外移动
【详解】从远景变近景时,物距变小,根据凸透镜成像特点可知,要使像清晰,像距要变大,故透镜应该向外移动。
14.见解析
【详解】根据凸透镜成像规律可知,光屏上找不到像的原因可能是:①当物距等于一倍焦距时,不成像;②当物距小于一倍焦距时,成正立放大的虚像,虚像不能在光屏上呈现;③或者因像距太长,而光具座长度有限,所以光屏上找不到像。
15.见解析
【详解】(1)铅笔斜插入盛水的玻璃杯里,水中铅笔反射的光进入空气中会发生折射,折射角大于入射角,从上面看上去,水中的部分比实际位置高了,看起来像折断了。
(2)水中部分看起来比水面上的部分要粗一些,这是因为圆柱形的玻璃杯相当于凸透镜,具有放大镜的功能,成正立、放大的虚像。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$