内容正文:
5.1透镜
一、单选题
1.下列透镜中,对光起会聚作用的透镜是( )
A. B. C. D.
2.将一副眼镜放在太阳底下,使镜片正对太阳光,在地面上观察到如图所示的现象。根据现象,判断该镜片是( )
A.平面镜 B.凹透镜 C.玻璃板 D.凸透镜
3.我国古代劳动人民在生活中应用光现象可追溯到春秋战国时期,下列场景中应用了光 的折射的是( )
A.立竿计时
B.凿冰取火
C.针孔成像
D.悬镜观邻
4.如图所示,虚线框内有一透镜,让一束平行光垂直射向该透镜的镜面,在墙壁上得到了一个较大的光斑。关于虚线框内的透镜,下列说法正确的是( )
A.一定是凹透镜,它对光有发散作用
B.一定是凸透镜,它对光有会聚作用
C.可能是凹透镜,它对光有会聚作用
D.可能是凸透镜,它对光有会聚作用
5.有一次,小明上学前取自己的眼镜时,发现自己的近视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.用手摸镜时,中间厚边缘薄的是近视眼镜
B.拿着镜片近距离看书本上的字,把字放大的是近视眼镜
C.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视眼镜
D.让镜片正对太阳光,太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视眼镜
6.如图所示,这是小明在庆阳某景区旅游时用手机拍摄的拱形桥的照片,下列说法正确的是( )
A.手机摄像头的镜头对光有发散作用
B.拱形桥在水中的倒影是倒立、等大的虚像
C.拍摄该照片时,拱形桥位于手机摄像头的二倍焦距以外
D.拱形桥通过手机摄像头成的像是正立、缩小的实像
7.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.光线经过透镜的光心,传播方向不会改变
B.光线经过透镜折射后,会聚在主光轴上的点叫焦点
C.凸透镜有两个焦点,凹透镜有一个焦点
D.一束会聚的光线经过凹透镜后一定变成发散的光线
8.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凹透镜两个焦点之间的距离叫焦距
B.凸透镜有两个实焦点
C.两束平行光经过凸透镜后一定会聚于焦点
D.通过凹透镜的两束光一定不能相交于一点
9.如图,为了测量某凸透镜焦距,小华先在纸上画了一个小于透镜大小的圆环,如图所示,将凸透镜正对太阳光,在其下方距透镜8cm处的白纸上的光斑恰好与圆环重合,当将该透镜远离白纸垂直移动6cm时,此时白纸上的光斑再次与圆环重合,经观察发现此过程中光斑的大小先变小后变大,则该凸透镜的焦距( )
A.8cm B.5cm C.10cm D.11cm
10.焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光轴重合,光心间距为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束,如图2.127(a)所示,若将两透镜位置互换,将得到一束宽为4d的平行光束,如图2.127(b)所示,则( )。
A.f1=30 cm,f2=15cm B.f1=15 cm,f2=15cm
C.f1=30 cm,f2=20cm D.f1=45 cm,f2=30cm
二、填空题
11.小明想探究凸透镜和凹透镜对光的作用,分别用两束激光射向并通过甲、乙两透镜,光的传播路径如图所示,根据实验现象判断 (选填“甲透镜”或“乙透镜”)是凸透镜。
12.如图根据光通过透镜前后的方向,判断 选填“甲”或“乙”为凸透镜。
13.在如图所示的透镜中,属于凸透镜的是 ,它们的共同特点是 ;属于凹透镜的是 ,它们的共同特点是 。
14.小明用手机拍照,发现手机镜头过于靠近拍摄对象时(如图所示)无法正常对焦,拍出的照片模糊,此时像成在感光器(相当于光屏) (选填“左侧”或“右侧”)。小明发现将 透镜紧靠在手机镜头上可以解决这一问题,从而理解了手机微距镜头的工作原理。
15.如图,平面镜MN垂直于凸透镜的主光轴,点光源S位于主光轴上,光线SA经平面镜反射和透镜折射后与主光轴平行。已知S到透镜光心和平面镜的距离分别是10cm、4cm,则此透镜的焦距是 cm。
16.如图所示,虚线框内为一透镜,MN为透镜的主光轴,O是透镜光心,a(双箭头)和b(单箭头)是射向透镜的两条光线。已知光线a通过透镜之后与MN交于P点,光线b通过透镜之后与MN交于Q点。该透镜是 透镜,焦距 OQ(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
三、综合题
17.点光源S发出的两条光线(图中未画出),经过凸透镜后的折射光线分别为a、b。其中,a平行于主光轴,并垂直入射长方体玻璃砖。F是凸透镜的焦点。
(1)a入射玻璃砖,入射角为 。
(2)画出a、b对应的入射光线;并标出点光源S(用“·”表示)。画出光线b经过玻璃砖的完整光路,并标出光再次折射到空气的折射角r 。
(3)若取走玻璃砖,人眼在该位置向左观察,能观察到点光源S经凸透镜折射所成的 (选填“实”“虚”)像。
四、科普阅读题
18.请阅读材料,回答问题:
光的全反射
一束激光从某种玻璃中射向空气(图甲),保持入射点不动,改变入射角(每次增加0.2°),当入射角增大到引41.8°时,折射光线消失,只存在入射光线与反射光线,发生这种现象时的入射角叫做这种物质的临界角。当入射角大于临界角时,只发生反射。
(1)上述玻璃的临界角是 °
(2)折射光线消失后反射光线的亮度会增强,其原因是折射光线消失后,入射光线几乎全部变为 ;当光从空气射向玻璃, (选填“会”或“不会”)发生光的全反射现象。
(3)高速公路上,在交通标志线上每隔2m安装一个凸起的纯玻璃元件,这种元件叫“夜精灵”。晚上只要汽车的灯光一照(图乙)。下列几种元件与“夜精灵”的工作原理完全不同的是
A.公路上反光标志牌
B.自行车的尾灯
C.路口的红绿交通标志灯
D.环卫工人穿的反光马甲
(4)人们在汽车的中控台上放置香水,香水的主要成分是易燃酒精,这是非常危险的。如图为四瓶相同的香水,在阳光下最容易引发火灾的是 。
五、简答题
19.在有阳光的情况下,给你一张纸和一把刻度尺,如何粗略地测出凸透镜的焦距?写出操作方法。
六、作图题
20.
(1)如图所示,某戏曲演员正在平面镜前化妆,请画出头饰中弧线 AB段在平面镜中的虚像;
(2)如图所示,两透镜焦距相同,请画出已知光线经过凸透镜的折射光线和后来经过凹透镜的折射光线;
(3)在“预防溺水”主题班会课上,班主任用光路图来解释“水池变浅”的道理:池底A 点射出的光线经过水面折射进入B点的人眼,C点是人眼看到的池底A点像的位置.请在图中画出入射光线、折射光线,并标出折射角r.
七、实验探究题
21.同学们采用多种方法测量凸透镜的焦距。
(1)小明利用太阳光测量凸透镜焦距,如图1所示,操作最合理的是 (填字母);
小明适当调整位置后,当在白纸上出现一个 的光斑时,测出其焦距,此实验说明凸透镜对光有 作用;
(2)小红采用与小明同样的方法,如图2,当白纸上出现一个较大的光斑,光斑到凸透镜中心的距离为,当凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大,则该凸透镜的焦距 (选填“大于”或“小于”) ;
(3)小华采用图3方案,她首先将凸透镜紧贴在一张白纸上,描出与镜面等大的圆圈,然后调节白纸上圆圈的圆心和小灯泡(可看成点光源)都在凸透镜的主光轴上。为测凸透镜焦距,将灯泡由紧贴凸透镜处沿主光轴逐渐远离凸透镜,当她看到白纸上的光斑 时,说明此时小灯泡移到了该透镜的焦点处,最终就可以测出焦距了。
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.D
5.C
6.C
7.A
8.B
9.D
10.A
11.甲透镜
12.甲
13.A、B、D;中间厚,边缘薄,对光有会聚作用;C、E;中间薄、边缘厚,对光有发散作用
14.右侧;凸
15.18
16.凸;小于
17.0;;虚
18.41.8;反射光线;不会;C;B
19.使凸透镜正对太阳,纸放在透镜后面,与透镜平行,并前后移动,直到在纸上出现一个最小最亮的光斑为止,量出这时光斑与透镜间的距离,就约等于凸透镜的焦距。
20.(1)
(2)
(3)
21.(1)C;最小最亮;会聚
(2)小于
(3)和白纸上的圆重合
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