内容正文:
姓名_________ 日期______ 等第_____
第三章 光的折射 透镜
二、 透 镜
第1课时 初识透镜
【知识梳理】
1. 透镜通常可以分为____透镜和____透镜。____透镜中间厚、边缘薄,____透镜中间薄、边缘厚。
2. 凸透镜对光有________作用,所以凸透镜又叫作________透镜;凹透镜对光有________作用,所以凹透镜又叫作________透镜。
3. 分别通过凸透镜和凹透镜观察书上的文字(透镜距书较近),你会发现:
(1) 通过____透镜所看到的文字的像是放大的。(2) 通过____透镜所看到的文字的像是缩小的。
4. 生活中的透镜:近视眼镜的镜片是____透镜;远视眼镜的镜片是____透镜;放大镜的实质就是____透镜。
【课堂练习】
1. 如图所示的透镜中,对光有会聚作用的是____________;对光有发散作用的是____________。
2. 如图所示的透镜是____透镜,这种透镜对光有________作用,生活中常用的________镜就是这种透镜。
3. 通过一个透镜观察印有字母的纸的情形如图所示。由图可知,该透镜属于____透镜,对光起________作用,利用这种透镜可制成________(近视/远视)眼镜。
4. 有一次,小明上学前取自己的眼镜时,发现自己的近视眼镜和爷爷的老花镜混在一起,外形完全一样,如图所示。小明要想找出自己的眼镜,下列做法正确的是( )
A. 用手摸镜片时,中间薄、边缘厚的是老花镜
B. 让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个明亮小光斑的是近视眼镜
C. 让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光圈的是近视眼镜
D. 通过镜片看字,把字放大的是近视眼镜
5. 下列选项中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中光线通过凸透镜的是( )
【基础巩固】
1. 如图所示,炎炎夏日,汽车停在露天停车场,若把装满水的矿泉水瓶留在车内,太阳光透过矿泉水瓶后,则可能把汽车内的易燃物引燃。这是因为这瓶水( )
A. 相当于一个凸透镜,会聚光线 B. 相当于一个凸透镜,发散光线
C. 相当于一个凹透镜,会聚光线 D. 相当于一个凹透镜,发散光线
2. 如图所示为把一副眼镜放在太阳光下,在地面上所看到的情形。由此可以判断该镜片是 ( )
A. 凸面镜 B. 凹面镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜
3. 如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图所示。再将a、b、c、d、e这五块玻璃分别放在太阳光下,那么能使光发散的是( )
A. a B. b C. c D. d
4. 我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火,下列说法正确的是( )
A. 这是光的反射现象 B. 这是光的色散现象
C. “水晶饼”对光有会聚作用 D. “水晶饼”对光有发散作用
5. 下列各组光学器件中都能对光线起发散作用的是( )
A. 凹面镜和凸透镜 B. 凸面镜和凹透镜 C. 凹面镜和凹透镜 D. 凸面镜和凸透镜
6. 取一段铁丝,绕制一个内径约为3mm的圆环,如图所示。将圆环在清水中浸一下,圆环上布满水膜,此时辨别水膜相当于“凸透镜”还是“凹透镜”的最可靠的方法是( )
A. 用手摸 B. 透过水膜看物体 C. 用强光照射 D. 用刻度尺测量
7. 一个大烧杯倒扣在桌面上,里面充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调节手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束,如图甲所示。
(1) 烧杯内充以烟雾,是利用了烟尘微粒对光的____________来显示光通过的路径。
(2) 烧杯底部放一个凸透镜,观察到的现象如图乙所示,说明凸透镜对光有________作用。
(3) 烧杯底部放一个凹透镜,观察到的现象如图丙所示,说明凹透镜对光有________作用。
【能力进阶】
8. 如左图所示,小莉在老师指导下,观察教室里的LED日光灯,发现每个LED发光芯片上都封装了硅胶透镜。资料显示,芯片最大发光角度是180°(大于180°范围也有少量余光),光线通过透镜会聚可得到180°、160°、140°、120°、90°、60°等不同的出光角度。右图中的光路显示了一些透镜对光线的作用,与LED透镜对光线的作用相同的是( )
A. ①④ B. ③④ C. ①③ D. ①②
9. 光线经过甲、乙两透镜后的折射光线如图所示,则关于两透镜的类型,下列说法正确的是( )
A. 甲是凸透镜,乙是凹透镜 B. 甲是凹透镜,乙是凸透镜
C. 甲、乙都是凸透镜 D. 甲、乙都是凹透镜
10. 如图所示,一玻璃砖内有一凸形气泡,一束平行光垂直射向玻璃砖的侧面,通过玻璃砖后,光线将会( )
A. 仍然平行 B. 会聚 C. 发散 D. 无法确定
11. 下列说法中正确的是( )
A. 任何光束通过凸透镜都会变成平行光 B. 任何光束通过凸透镜都会会聚于一点
C. 通过凹透镜的光束可能是会聚的 D. 通过凹透镜的光束都是发散的
12. 报纸上放有小明的近视眼镜、爸爸的老花眼镜(远视眼镜)、奶奶度数更深的老花眼镜及妈妈的平光眼镜如选项图,则奶奶的眼镜是 ( )
13. 如图所示,一束光经过一个透镜后会聚于主光轴上的点A,取掉透镜后,光会聚于点B,则该透镜起到________(会聚/发散)作用,是____透镜,由此说明,能使光会聚于一点的透镜__________(一定/不一定)是凸透镜。
14. 将盛有清水的封闭试管水平放置,内有一个较大的空气泡,如图所示。阳光垂直照射试管,在空气泡下方的白纸上,出现一个椭圆形的“阴影”。“阴影”形成的原因是_________________________________
________________________。阳光透过试管的其他部分,会在白纸上形成__________________________。
第三章 光的折射 透镜
二、 透 镜
第2课时 透镜的焦点与焦距
【知识梳理】
1. 透镜的光心和主光轴:
(1) 一般把透镜的________称为光心,用字母____表示。
(2) 把通过________且________于透镜平面的直线称为主光轴。
2. 焦点与焦距:
(1) 凸透镜能使平行于___________的光会聚于一点,这个点叫作凸透镜的____点,用字母____表示。
(2) 凹透镜能使平行于___________的光经其折射后变得________,这些折射光线的反向延长线都交于一点,这个点叫作凹透镜的______点,用字母____表示。由于这个点不是实际光线的交点,所以也叫作_______点。
(3)________到________的距离叫作焦距,用字母____表示。
3. 通过透镜的三条特殊光线:
(1) 通过光心的光线传播方向________。
(2) 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过________;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过________。
(3) 过焦点的光线经凸透镜折射后与主光轴________;对于凹透镜来说,若入射光线的正向延长线过虚焦点,则折射光线与主光轴________。
【课堂练习】
1. 如图所示,西汉时期的《淮南万毕术》中记载有“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生。”请你用学过的光学知识判断“削冰令圆”就是把冰块制成________镜,若要“火生”,则应把“艾”放在镜的________位置。
2. 小夏利用光具座测某凸透镜的焦距,将平行光________凸透镜,移动光屏,直至光屏上形成一个最小、最亮的光斑,如图所示,则该光斑所处的位置是凸透镜的________,该凸透镜的焦距为________cm。
3. 凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫作凸透镜的焦点。请你猜想,要想利用凸透镜使小灯泡发出的光变成平行光,应该把小灯泡放在凸透镜的________位置,你猜想的依据是在光的折射中光路是________的。
4. 关于透镜,下列说法正确的是( )
A. 凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜的光一定会聚在焦点上
B. 凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点
C. 凸透镜只对平行光有会聚作用
D. 平行于主光轴的光,通过凹透镜后一定过焦点
5. 一束跟主光轴平行的光通过透镜的光路如图所示,下列说法中正确的是 ( )
A. O点为该凸透镜的焦点 B. 任意一束平行光经过凸透镜后都可以会聚于F点
C. 若把图中凸透镜的上半部分用手遮住,则该凸透镜对光将仍然具有会聚作用
D. 若在F点放一个发光的小灯泡,则该凸透镜对小灯泡发出的光将不具有会聚作用
6. 如图甲所示,某透镜L正对太阳光,在一侧与透镜平行放置一张白纸(白纸到透镜的距离小于焦距),在白纸上看到的现象如图乙。下列判断正确的是( )
A. 透镜远离白纸,若Ⅰ区变小,则L是凸透镜 B. 透镜靠近白纸,若Ⅰ区变大,则L是凹透镜
C. 无需操作,就能判断该透镜是凸透镜 D. 无需操作,就能判断该透镜是凹透镜
7. 焦距为10cm的凸透镜正对太阳光,其下方的白纸上呈现一光斑,此时光斑到凸透镜的距离为12cm,若凸透镜靠近白纸,则看到光斑的大小和亮度的变化情况是( )
A. 光斑一直变大,亮度越来越暗 B. 光斑一直变小,亮度越来越暗
C. 光斑先变小后变大,亮度先变亮后变暗 D. 光斑一直变大,亮度越来越亮
8. 画出图中入射光线通过透镜后的折射光线。
【基础巩固】
1. 小明利用太阳光测量凸透镜的焦距,下列操作最合理的是( )
2. 小杰同学想制作一个平行光源,你认为以下做法可行的是( )
A. 选用凸透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点上 B. 选用凹透镜并把灯泡放在凹透镜的焦点上
C. 选用凸透镜并把灯泡放在凸透镜的焦点以内的地方
D. 选用凹透镜并把灯泡放在凹透镜的焦点以内的地方
3. 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L,当纸片远离透镜时,光斑一直变大,那么,凸透镜的实际焦距( )
A. 一定小于L B. 一定大于L C. 可能等于L D. 可能小于L也可能大于L
4. 小明将水滴滴在透明玻璃纸上,透过水滴观察报纸上的字,发现变大了,这个水滴相当于一个凸透镜,如图甲所示,通过“嫦娥一号”把它带到太空中,水滴由于不受重力,会变得如图乙所示,则在太空中,该水滴透镜( )
A. 焦距不变 B. 焦距会变长 C. 对光线的偏折能力增强 D. 对光线的偏折能力减弱
5. 如图所示,凸透镜正对着太阳光,来回移动另一侧的纸片,得到最小、最亮的光斑时,纸片距离凸透镜中心10cm,则此凸透镜的焦距是______cm;接着将纸片向远离凸透镜的方向移动,纸片上的光斑________(变大/不变/变小),纸片上光斑与凸透镜的镜面大小相同时,纸片距离凸透镜的中心______cm。
6. 请在图中画出入射光线对应的折射光线。
7. 请在图中画出经过透镜折射前的入射光线。
【能力进阶】
8. 凸透镜的入射光线P来自发光体,对应这条入射光线的折射光线可能是( )
A. a B. b C. c D. d
9. 如图所示,凸透镜的光心和平面镜相距2cm,平面镜垂直于凸透镜主光轴,一束平行于凸透镜主光轴的光线射向透镜,经平面镜反射后会聚于两镜的中点A上,则此凸透镜的焦距为( )
A. 2cm B. 3cm C. 4cm D. 6cm
10. 如图所示,小华将两条平行于主光轴的光线射到凸透镜上,经凸透镜折射后会聚于点F,若①②两条光线分别向靠近主光轴的方向平移一段距离,则经凸透镜折射后的会聚点______________(向右移动/保持原位置不变/向左移动),小华取点光源放在A点处,在透镜另一侧将白纸沿主光轴远离透镜的过程中,纸上的光斑大小________(变大/不变/变小)。
11. 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不是凸透镜,写出接下来的操作及判断方法。(不添加其他器材)
(1) 操作:将光屏____________________。
(2) 判断方法: ____________________________________________________________。
12. 为了研究凸透镜的焦距与哪些因素有关,某小组同学选择了如图(a)所示的四个透镜,其中A、B和C、D分别是两组厚度相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成。
(1) 若要探究“凸透镜的焦距与透镜材料的关系”,则小组应选择图(a)中的_________(填字母)做实验。
(2) 选择A和C两个透镜还可以探究“凸透镜的焦距与________的关系”,小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图(b)所示。比较两次实验的现象,可以得到的初步结论是当________________________________________________。
(3) 本实验采用的科学方法是________________。
参考答案
第三章 光的折射 透镜
二、 透 镜
第1课时 初识透镜
【知识梳理】
1、凹;凸;凸;凹;2、会聚;会聚;发散;发散;3、凸;凹;4、凹;凸;凸;
【课堂练习】
1、(c)(d)(f);(a)(b)(e);2、凸;会聚;放大;3、凹;发散;近视;4、C;5、C;
【基础巩固】
1、A;2、D;3、B;4、C;5、B;6、B;7、漫反射;会聚;发散;
【能力进阶】
8、A;9、A;10、C;11、C;12、A;13、发散;凹;不一定;14、试管中的气泡与周围的水组成一个凹透镜,对光有发散作用;一条与试管平行的亮线;
第三章 光的折射 透镜
二、 透 镜
第2课时 透镜的焦点与焦距
【知识梳理】
1、中心;O;光心;垂直;2、主光轴;焦;F;主光轴;发散;焦;F;虚焦;焦点;光心;f;3、不变;焦点;虚焦点;平行;平行;
【课堂练习】
1、凸透;焦点;2、正对;焦点;10.0;3、焦点;可逆;4、B;5、C;6、D;7、C;8、如图所示;
【基础巩固】
1、C;2、A;3、A ;4、C;5、10;变大;20;6、如图所示;7、如图所示;
【能力进阶】
8、C;9、B;10、保持原位置不变;变大;11、向左移动;若光斑一直变小,则为凹透镜;若光斑先变小后变大,则为凸透镜;12、A、B(或C、D);厚度;材料相同时,凸透镜越厚,凸透镜的焦距越小;控制变量法;
1
学科网(北京)股份有限公司
$