专题05 透镜(期末真题汇编,重庆专用)八年级物理上学期
2025-12-11
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内容正文:
专题05 透镜
地 城
考点01
透镜及其应用
1.(24-25八上·重庆潼南区·期末)小华同学利用课余时间自学了“透镜”这一节,并在记录本上画了一束光通过透镜的四幅光路图如图5所示。请你根据所学知识判断下列选项中光路画法正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八上·重庆九龙坡区·期末)如图所示现象中,说法正确的是( )
A.如图甲,博物馆里放在精巧文物前的凸透镜对光具有发散作用
B.如图乙,街头路口的反光镜是凸面镜,生活中常用来扩大视野
C.如图丙,汽车前灯的反光装置是凹面镜,对光线有发散的作用
D.如图丁,近视眼矫正时佩戴的是凹透镜,对光线有会聚的作用
3.(24-25八上·重庆永川区·期末)如图所示,小明把放大镜放在眼睛和花朵之间合适的位置,观察到花朵清晰的放大的像,他前后适当移动放大镜的位置继续观察,下列说法正确的是( )
A.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
B.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
C.向远离花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
D.向远离花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
4.(24-25八上·重庆西南大学附中·期末)普通汽车的倒车雷达使用的是FUS-40E声波来探测障碍物,这运用了声音能够传递 (选填“信息”或“能量”),而无人驾驶汽车(如图)通过车载激光雷达摄像头来探测,障碍物通过摄像头所成的像是 (选填“实像”或“虚像”)。
5.(24-25八上·重庆渝北区·期末)隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,某款供近视眼使用的软质隐形眼镜是 透镜,其中心厚度只有0.04mm,这款超薄镜片的边缘厚度比0.04mm (选填“大”、“小”)。
6.(24-25八上·重庆梁平区·期末)如图所示,根据折射光线画出入射光线
7.(24-25八上·重庆忠县·期末)图为经凹透镜折射后的光线,请画出对应的入射光线。
8.(24-25八上·重庆高新区·期末)请按要求完成下列作图:
(1)在图中根据平面镜成像特点,画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
(2)在图中画出一束平行光经透镜折射后的光线。
9.(23-24八上·江苏泗洪县洪泽湖路实验学校·期末)如图所示,F为凸透镜的焦点,作出光线经凸透镜后的折射光线。
10.(24-25八上·重庆巫山县·期末)请在如图A中画出光线经平面镜反射的光路,并标出反射角度数;画出图B中光线通过透镜后的光路。
11.(24-25八上·重庆潼南区·期末)请结合你所学知识,作出图中入射光线经透镜后的折射光路图。
地 城
考点02
凸透镜成像的规律
12.(24-25八上·重庆梁平区·期末)当蜡烛、透镜和光屏放置在如图位置时,烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.该透镜的焦距可能是8cm
C.将蜡烛移到30.0cm刻度线处,光屏移到90.0cm刻度线处,光屏上可以再次成清晰的像
D.保持蜡烛和透镜的位置不变,换用焦距更长的透镜,要在光屏上呈现清晰的像,需将光屏向左移动
13.(24-25八上·重庆巫山县·期末)如图小红用弹性膜注水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图甲是他用其模拟正常眼睛看物体时的装置,固定透镜,将蜡烛放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时光屏上成倒立、放大的实像
B.若用黑纸片将透镜遮挡一半,光屏上成半个烛焰的像
C.若将近视眼镜放到透镜前方,要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D.模拟图乙的成因时需要向透镜内注水
14.(24-25八上·重庆西南大学附中·期末)如图是小悦同学在疯狂物理跨学科实践作业中用手机、凸透镜、鞋盒自制的投影仪,它能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法正确的是( )
A.墙上呈现的像是虚像
B.墙上呈现的是手机画面正立、放大的像
C.要使墙上的像变大,手机与透镜间的距离应减小
D.手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
15.(24-25八上·重庆永川区·期末)在探究凸透镜成像规律时,蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成清晰的倒立、缩小的像。下列说法中正确的是( )
A.此时在光屏上成放大的像
B.此时在光屏上成正立的像
C.将蜡烛向左移,光屏也向左移才能承接到清晰的像
D.只将蜡烛向右移至任一位置,光屏都能承接到清晰的像
16.(24-25八上·重庆南岸区·期末)南南在一个停电的夜晚,发现这样一个现象:将装有适量水的透明花瓶和点燃的蜡烛放在水平桌面上,当蜡烛和花瓶的位置如图所示时,在墙壁上出现了清晰的像,下列说法正确的是( )
A.装有适量水的透明花瓶相当于一个凹透镜
B.此时蜡烛到花瓶的距离在一倍焦距和二倍焦距之间
C.此时墙壁上出现的是烛焰缩小的像
D.此时墙壁上出现的是烛焰正立的像
17.(24-25八上·重庆忠县·期末)在学习了光学相关知识后,小君利用F光源做了相关实验。
(1)他首先利用F光源来探究平面镜成像的特点(如图1)。
①为了确定像的位置,实验中应选用 (选填“薄”或“厚”)玻璃板替代平面镜;
②将玻璃板 放置在铺有刻度的水平纸板上,在玻璃板前放置 F光源,在玻璃板后面移动另一大小相同不发光的字母F,发现字母F与F光源的像完全重合,说明像与物的 相等;
(2)完成平面镜成像的实验后,聪明的小君找来光具座和光屏,继续探究凸透镜成像的特点(如图2所示);
①首先他将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到形成最小最亮的光斑,如图2甲所示,则凸透镜的焦距为 cm;
②接着,他将F光源放在了如图2乙所示的位置,在光屏上得到了一个倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,利用此原理,可以制作 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
18.(24-25八上·重庆梁平区·期末)小麦探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示,光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
(1)如图甲,该透镜的焦距是 cm;
(2)实验前把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到 ;
(3)调节好实验器材后,小麦将蜡烛和透镜放在如图乙位置,光屏上 (选填“能”或“不能”)观察到清晰的像;小麦将蜡烛从45.0cm刻度线处移动到35.0cm刻度线处时,若要让烛焰在光屏上能成清晰的像,光屏应向 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动,此时成像的原理与 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同;
(4)当光屏上出现清晰的像时,小麦不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上 (选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像;
(5)实验中,蜡烛烧短了,成像在光屏上方,我们可以将光屏向 (选题“上”或“下”)调节,让烛焰的像重新回到光屏中央。
19.(24-25八上·重庆高新区·期末)小微和小马用如图甲所示装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验时,应该选择直径 (选填“大”或“小”)的凸透镜做实验,成像会更亮。实验时的环境应该较 (选填“亮”或“暗”)比较好;
(2)小微和小马想利用太阳光来测量凸透镜的焦距,如图所示。其中操作最合理的是_______;
A. B. C. D.
(3)小微在实验过程中不断移动烛焰位置,观察到如图所示①至⑥的六种烛焰清晰的像,请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的 6 个像进行排序,正确顺序为 ;
A.②①③⑤⑥④ B.⑥④②①③⑤ C.⑤ ③①②⑥④
(4)若已知蜡烛与光屏间的距离固定为L0,光屏上两次均成清晰的像,蜡烛与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图乙所示,则该透镜焦距f (>、=、<)L,在蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出),光屏上再次成清晰的像,透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= (用L0、L表示)。
20.(24-25八上·重庆渝北区·期末)利用水平光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。
(1)如图所示,小北将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm。
(2)实验时,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 。
(3)小北将蜡烛、凸透镜和光屏按照图所示位置放置时,光屏上刚好能成清晰的像。此时光屏上的像是倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,据此原理可以制成 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(4)如表所示是小北实验时记录的几组数据。通过观察数据,老师发现表格中第 次实验数据是编造的,判断的理由是 。
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
30
20
15
10
5
像距v/cm
15
20
30
40
21.(24-25八上·重庆南岸区·期末)南南在饰品店购买了一个水晶球,透过它看远处建筑物倒立的像,如图甲所示。这一发现激发了南南探究的兴趣,对凸透镜成像的规律进行了探究。
(1)让平行光正对凸透镜照射,移动光屏直至出现一个最小、最亮的光斑,由图乙可知,该凸透镜的焦距 cm;
(2)实验前,应调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们的中心大致在 ;
(3)他在某次实验中,调整蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图丙所示,此时光屏上呈现清晰的像,此像是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像, (选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。若将图丙中蜡烛与光屏的位置互换,光屏上 (选填“能”或“不能”)看到清晰的像,原因是 ;
(4)在了解了凸透镜的成像规律后,南南用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪,其剖面图如图丁所示,平面镜与底面夹角为45°,平面镜的中心位于透镜的主光轴上,盒上方开一方形孔,将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上,中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm,为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影,则盒子长度l的范围为 ,屏幕上所成的图象形状是 (选填“F”“”或“”)。
22.(24-25八上·重庆九龙坡区·期末)小李同学通过实验探究凸透镜成像规律,他选用了一个焦距未知的凸透镜进行探究。
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作为光源,移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑,则凸透镜焦距为 cm。
(2)紧接着他将蜡烛、透镜、光屏依次放在光具座上,如图乙所示。点燃蜡烛,调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在 ,目的是 。
(3)在实验过程中,当调节物距为30cm时,通过调节光屏位置可以在光屏上得到一个倒立、 的实像,这一规律与生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)所成像的规律相同。
(4)在实验过程中,为了使光屏上的像变大一些,可以将蜡烛适当向 (选填“左”或“右”)移动,同时将光屏适当向 (选填“左”或“右”)移动。
(5)蜡烛随着燃烧而变短,小李发现光屏上所成的像向上移动,从而影响了实验的进行。为了解决这一问题 。
A.将光屏适当下移
B.将凸透镜适当下移
C.将光屏和凸透镜都适当下移
D.以上操作均不可行
23.(24-25八上·重庆第一中学·期末)小一同学探究凸透镜成像规律,实验操作如下:
(1)测量凸透镜焦距时,小一将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度 ;
(3)再将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处,如图乙所示,移动光屏 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理来工作的;
(4)若图乙中将烛焰向右移动一小段距离,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像;
(5)在如图乙所示实验的基础上,小一在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,如图丙所示,光屏上的像变模糊了,将光屏适当靠近凸透镜后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
24.(24-25八上·重庆巫山县·期末)小张用如图所示装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)按图甲所示操作,测得凸透镜的焦距为 cm;小张将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ;
(2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示,光屏上呈现清晰的像,该像为倒立、 (选填“放大”、“缩小”、“等大”)的实像,生活中的 是利用了这个成像原理来工作;此时交换蜡烛和光屏的位置, (选填“能”或“不能”)再次呈现清晰的像;
(3)实验一段时间后,蜡烛燃烧变短,要使蜡烛的像仍然在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上”或“下”)移动。
25.(24-25八上·重庆开州区·期末)如图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前应调整烛焰、凸透镜、光屏,使三者中心大致在 ;
(2)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射时,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;
(3)当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示,在光屏上可得到一个清晰的 (选填“正”或“倒”)立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 ;(选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”)
(4)随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将会 (选填“上”或“下”)移动;
(5)如图乙所示,若将同学的近视镜片放在凸透镜与蜡烛之间,要使光屏上还能成清晰的像,可将光屏适当向 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动。
26.(24-25八上·重庆潼南区·期末)如图为“探究凸透镜成像规律”实验,请你完成下面相关问题。
(1)由图中甲可知,凸透镜对光线具有 作用,其焦距为 ;
(2)调整后,如果把蜡烛放在凸透镜左侧处,如图中乙所示,则在凸透镜的右侧光屏上会得到一个 、 的实像;
(3)如果将蜡烛在图中乙的基础上向左远离透镜,仍要在右侧光屏上得到清晰的像,则应将光屏应向 (“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
27.(24-25八上·重庆西南大学附中·期末)小妍在探究“凸透镜成像规律”的实验时,进行了如下实验步骤:
(1)如图甲所示,小妍用一束平行于主光轴的光射向凸透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距为 cm。
(2)如图乙所示,实验时,为了使像呈在光屏的中央,需要把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到 。
(3)如图乙,小妍把凸透镜固定在光具座上50.0cm刻度线处,将蜡烛移至光具座上15.0cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,此成像特点常应用在 (选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)上。
(4)小妍将蜡烛靠近凸透镜,保持凸透镜和光屏的位置不变,烛焰在光屏上的像变模糊了,此时烛焰所成清晰的像在光屏 (选填“左侧”或“右侧”),为了使光屏上重新成烛焰清晰的像,可以在蜡烛和凸透镜之间配戴一副度数合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
(5)小妍在实验中,用手把凸透镜的上半部分遮住了,则光屏上 (选填“能”或“不能”)成完整的烛焰的像。实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 移动。
地 城
考点03
眼睛和眼镜
28.(24-25八上·重庆高新区·期末)如图所示,有关近视眼和远视眼的成因与矫正方法,说法正确的是( )
A.甲图反映了近视眼的成因,应配戴凸透镜矫正
B.甲图反映了远视眼的成因,应配戴凹透镜矫正
C.乙图反映了近视眼的成因,应配戴凹透镜矫正
D.乙图反映了远视眼的成因,应配戴凸透镜矫正
29.(24-25八上·重庆梁平区·期末)近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强,成像在视网膜的 (选填“前”、“后”)方。如图所示的两幅图中,能正确表示近视眼视力矫正的是图 (选填“A”或“B”)。
30.(24-25八上·重庆九龙坡区·期末)眼睛是心灵的窗户,我们要认识眼睛进而保护好眼睛。远视眼由于晶状体较薄,折光能力太 (选填“强”或“弱”)或者眼球在前后方向上太短,因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了,在视网膜形成一个模糊的光斑,可通过 透镜进行矫正。
31.(24-25八上·重庆南岸区·期末)小新发现平时不戴眼镜的门卫大爷在看报时却要戴着眼镜才能看清楚(即大爷要带着眼镜才能看清近处的物体),门卫大爷的眼睛是 ,佩戴的是 。
32.(24-25八上·重庆永川区·期末)眼球好像一架照相机,如图所示是正常眼睛在晶状体和角膜的共同作用下看清近处物体的光路图,来自物体的光会聚在 上形成物体的像,如果长时间注视近处的物体,晶状体容易疲劳变厚,使其对光的偏折能力变 。
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专题05 透镜
地 城
考点01
透镜及其应用
1.(24-25八上·重庆潼南区·期末)小华同学利用课余时间自学了“透镜”这一节,并在记录本上画了一束光通过透镜的四幅光路图如图5所示。请你根据所学知识判断下列选项中光路画法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】AB.凸透镜对光线有会聚作用,平行于主光轴的入射光线经凸透镜折射后通过焦点,通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,过凸透镜光心的光线传播方向不改变,故A正确,B错误;
CD.凹透镜对光线有发散作用,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;过凸透镜光心的光线传播方向不改变,故CD错误。
故选A。
2.(24-25八上·重庆九龙坡区·期末)如图所示现象中,说法正确的是( )
A.如图甲,博物馆里放在精巧文物前的凸透镜对光具有发散作用
B.如图乙,街头路口的反光镜是凸面镜,生活中常用来扩大视野
C.如图丙,汽车前灯的反光装置是凹面镜,对光线有发散的作用
D.如图丁,近视眼矫正时佩戴的是凹透镜,对光线有会聚的作用
【答案】B
【详解】A.博物馆里放在精巧文物前的凸透镜对光具有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,故A错误;
B.街头路口的反光镜是凸面镜,凸面镜能起到扩大视野的作用,故B正确;
C.汽车前灯的反光装置是凹面镜,凸面镜对光线有会聚作用,还可以制成太阳社,故C错误;
D.近视眼是晶状体的聚光能力太强或眼球的前后距离太长,近处来的光线在视网膜前就会聚了,矫正时佩戴对光有发散作用的凹透镜,故D错误。
故选B。
3.(24-25八上·重庆永川区·期末)如图所示,小明把放大镜放在眼睛和花朵之间合适的位置,观察到花朵清晰的放大的像,他前后适当移动放大镜的位置继续观察,下列说法正确的是( )
A.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
B.向靠近花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
C.向远离花朵的方向移动,看到花朵的虚像并且变大
D.向远离花朵的方向移动,看到花朵的实像并且变小
【答案】C
【详解】AB.小明看到的正立、放大的虚像,物距在放大镜的1倍焦距之内,向靠近花朵的方向移动,物距仍在1倍焦距之内,像仍是虚像,看到花朵的虚像也变近,且变小,故AB错误;
CD.根据题意,向远离花朵的方向移动,此时仍在1倍焦距之内,像仍是虚像,物距变大,看到的虚像也变远,且变大,故D错误 ,C正确。
故选C。
4.(24-25八上·重庆西南大学附中·期末)普通汽车的倒车雷达使用的是FUS-40E声波来探测障碍物,这运用了声音能够传递 (选填“信息”或“能量”),而无人驾驶汽车(如图)通过车载激光雷达摄像头来探测,障碍物通过摄像头所成的像是 (选填“实像”或“虚像”)。
【答案】 信息 实像
【详解】[1]声音可以传递信息和能量,普通汽车的倒车雷达使用的是FUS-40E声波,当超声波遇到障碍物时,发生反射,接受到超声波后可以探测到障碍物的距离,利用声音可以传递信息。
[2]摄像头是利用照相机的原理工作的,障碍物通过摄像头所成的像是倒立、缩小的实像。
5.(24-25八上·重庆渝北区·期末)隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片,某款供近视眼使用的软质隐形眼镜是 透镜,其中心厚度只有0.04mm,这款超薄镜片的边缘厚度比0.04mm (选填“大”、“小”)。
【答案】 凹 大
【详解】[1][2]近视眼用凹透镜来矫正,凹透镜的边缘厚、中间薄,所以这款超薄镜片的边缘厚度比0.04mm大。
6.(24-25八上·重庆梁平区·期末)如图所示,根据折射光线画出入射光线
【答案】
【详解】根据延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴画出入射光线,如下图
7.(24-25八上·重庆忠县·期末)图为经凹透镜折射后的光线,请画出对应的入射光线。
【答案】
【详解】根据凹透镜的三条特殊光线可知,只有平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过另一侧虚焦点,因此说明入射光线平行于主光轴,如图所示:
8.(24-25八上·重庆高新区·期末)请按要求完成下列作图:
(1)在图中根据平面镜成像特点,画出物体AB在平面镜MN中所成的像A'B'。
(2)在图中画出一束平行光经透镜折射后的光线。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)首先过A点作MN的垂线,垂足为O,延长AO 到A′,使A′O=AO,则A′为 A 点的像。然后过B点作MN的垂线,垂足为P,延长BP到B′,使B′P=BP,则B′为B点的像。最后连接A′B′,A′B′就是物体 AB 在平面镜MN 中所成的像,注意连线要用虚线。如图所示:
(2)根据凸透镜对光线的会聚作用,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会通过焦点。在给定的图中找到凸透镜右侧的焦点,然后从凸透镜与入射光线的交点开始,画出一条通过右侧焦点的光线,即为折射光线。如图所示:
9.(23-24八上·江苏泗洪县洪泽湖路实验学校·期末)如图所示,F为凸透镜的焦点,作出光线经凸透镜后的折射光线。
【答案】
【详解】根据凸透镜对三条特殊光线的作用,图中平行于主光轴的光线,经凸透镜折射后会过另一侧的焦点,如图所示:
10.(24-25八上·重庆巫山县·期末)请在如图A中画出光线经平面镜反射的光路,并标出反射角度数;画出图B中光线通过透镜后的光路。
【答案】
【详解】过入射点作出法线,入射角为90°-30°=60°,根据反射角等于入射角,据此画出反射光线,如图所示:
入射光线平行于主光轴,其经凸透镜折射后,折射光线过焦点F,由此作出折射光线,如下所示:
11.(24-25八上·重庆潼南区·期末)请结合你所学知识,作出图中入射光线经透镜后的折射光路图。
【答案】
【详解】通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴,如图所示:
地 城
考点02
凸透镜成像的规律
12.(24-25八上·重庆梁平区·期末)当蜡烛、透镜和光屏放置在如图位置时,烛焰在光屏上成清晰的像。下列说法正确的是( )
A.光屏上成倒立、放大的实像
B.该透镜的焦距可能是8cm
C.将蜡烛移到30.0cm刻度线处,光屏移到90.0cm刻度线处,光屏上可以再次成清晰的像
D.保持蜡烛和透镜的位置不变,换用焦距更长的透镜,要在光屏上呈现清晰的像,需将光屏向左移动
【答案】C
【详解】A.由题图可知,物距大于像距,此时u>2f,f<v<2f
根据凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像,故A错误;
B.由图可知,物距u=50.0cm-10.0cm=40.0cm>2f ①
像距v=70.0cm-50.0cm=20.0cm
像距满足f<20.0cm<2f ②
由①②可得10.0cm<f<20.0cm
故B错误;
C.将蜡烛移到30.0cm刻度线处,光屏移到90.0cm刻度线处,由图可知,此时的物距为20.0cm,等于原来的像距,像距为40.0cm,等于原来的物距,由光路的可逆性,光屏上可以再次成清晰(倒立、放大)的实像,故C正确;
D.保持蜡烛和透镜不动,换用焦距更长的透镜,凸透镜折光能力变弱,光线延迟会聚,故要在光屏上呈现清晰的像,需将光屏向右移动,故D错误
故选C。
13.(24-25八上·重庆巫山县·期末)如图小红用弹性膜注水制作了一个水凸透镜,通过注射器注水或抽水改变透镜的厚度,如图甲是他用其模拟正常眼睛看物体时的装置,固定透镜,将蜡烛放在合适的位置后,调节光屏得到清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时光屏上成倒立、放大的实像
B.若用黑纸片将透镜遮挡一半,光屏上成半个烛焰的像
C.若将近视眼镜放到透镜前方,要将光屏靠近透镜才能再次得到清晰的像
D.模拟图乙的成因时需要向透镜内注水
【答案】D
【详解】A.根据图示可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距与二倍焦距之间,成的像是倒立、缩小的实像,故A错误;
B.若用黑纸片将透镜遮挡一半,则经凸透镜折射后在光屏上成像的光线变少,烛焰在光屏上成的像将会变暗,烛焰的像是完整的,故B错误;
C.近视眼镜的镜片是凹透镜,对光线有发散作用,将近视眼镜放到透镜前方,使光线发散些,要使光屏上还能呈清晰的像,应该将光屏适当远离透镜,故C错误;
D.图乙成像在视网膜前面,是近视眼,近视眼是因为晶状体太厚,对光线会聚能力太强导致的,因此模拟近视眼的成因时需要从透镜向里注水,故D正确。
故选D。
14.(24-25八上·重庆西南大学附中·期末)如图是小悦同学在疯狂物理跨学科实践作业中用手机、凸透镜、鞋盒自制的投影仪,它能将手机上的画面放大投影到白墙上。下列说法正确的是( )
A.墙上呈现的像是虚像
B.墙上呈现的是手机画面正立、放大的像
C.要使墙上的像变大,手机与透镜间的距离应减小
D.手机屏幕到透镜的距离应大于透镜的二倍焦距
【答案】C
【详解】AB.根据投影仪的成像特点可知,墙上呈现的是手机画面的倒立、放大的实像,故AB错误;
C.要使墙上的像(实像)变大,根据“物近像远像变大”的规律可知,应减小手机与透镜间的距离,故C正确;
D.根据投影仪的成像原理可知,手机到透镜的距离(物距)应大于一倍焦距、小于二倍焦距,故D错误。
故选C。
15.(24-25八上·重庆永川区·期末)在探究凸透镜成像规律时,蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上的位置如图所示,此时烛焰在光屏上成清晰的倒立、缩小的像。下列说法中正确的是( )
A.此时在光屏上成放大的像
B.此时在光屏上成正立的像
C.将蜡烛向左移,光屏也向左移才能承接到清晰的像
D.只将蜡烛向右移至任一位置,光屏都能承接到清晰的像
【答案】C
【详解】AB.由图可知,此时物距大于像距,根据凸透镜成像规律可知,此时物距大于2倍焦距,像距在1倍焦距与2倍焦距之间,成的是倒立的缩小的实像,故AB错误;
C.物体向左移则物距变大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小的规律可知,像距会变小。所以,将蜡烛向左移,光屏也向左移动时,才能够承接到像,故C正确;
D.将蜡烛向右移,若移至凸透镜焦点处,则不成像;若移至凸透镜1倍焦距以内,则成的是虚像,此时光屏上承接不到像,故D错误。
故选C。
16.(24-25八上·重庆南岸区·期末)南南在一个停电的夜晚,发现这样一个现象:将装有适量水的透明花瓶和点燃的蜡烛放在水平桌面上,当蜡烛和花瓶的位置如图所示时,在墙壁上出现了清晰的像,下列说法正确的是( )
A.装有适量水的透明花瓶相当于一个凹透镜
B.此时蜡烛到花瓶的距离在一倍焦距和二倍焦距之间
C.此时墙壁上出现的是烛焰缩小的像
D.此时墙壁上出现的是烛焰正立的像
【答案】B
【详解】A.装有适量水的透明花瓶,中央厚、边缘薄,相当于凸透镜,故A错误;
BCD.由图可知,此时像距大于物距,物体在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,像距大于二倍焦距,故B正确,CD错误。
故选B。
17.(24-25八上·重庆忠县·期末)在学习了光学相关知识后,小君利用F光源做了相关实验。
(1)他首先利用F光源来探究平面镜成像的特点(如图1)。
①为了确定像的位置,实验中应选用 (选填“薄”或“厚”)玻璃板替代平面镜;
②将玻璃板 放置在铺有刻度的水平纸板上,在玻璃板前放置 F光源,在玻璃板后面移动另一大小相同不发光的字母F,发现字母F与F光源的像完全重合,说明像与物的 相等;
(2)完成平面镜成像的实验后,聪明的小君找来光具座和光屏,继续探究凸透镜成像的特点(如图2所示);
①首先他将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到形成最小最亮的光斑,如图2甲所示,则凸透镜的焦距为 cm;
②接着,他将F光源放在了如图2乙所示的位置,在光屏上得到了一个倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,利用此原理,可以制作 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)。
【答案】(1) 薄 垂直 大小
(2) 10.0 缩小 照相机
【详解】(1)[1]玻璃板有两个面,前后表面各会反射形成一个虚像,若玻璃板较厚,两盒虚像的距离较大,形成双像的干扰,因此该实验应选用较薄的玻璃板。
[2]玻璃板应垂直放置在铺有白纸的水平桌面上,这样不发光的字母F才能与 F光源的像完全重合。
[3]另一大小相同不发光的字母F,发现字母F与F光源的像完全重合,说明像与物的大小相等。
(2)[1]将平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑如图甲所示,光斑到光屏的距离为该凸透镜的焦距
[2][3]实验中如图乙所示实验情形,物距大于像距根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立缩小的实像,该成像原理应用于照相机。
18.(24-25八上·重庆梁平区·期末)小麦探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示,光屏和蜡烛分别位于凸透镜两侧。
(1)如图甲,该透镜的焦距是 cm;
(2)实验前把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到 ;
(3)调节好实验器材后,小麦将蜡烛和透镜放在如图乙位置,光屏上 (选填“能”或“不能”)观察到清晰的像;小麦将蜡烛从45.0cm刻度线处移动到35.0cm刻度线处时,若要让烛焰在光屏上能成清晰的像,光屏应向 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动,此时成像的原理与 (选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)相同;
(4)当光屏上出现清晰的像时,小麦不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,这时光屏上 (选填“仍能”或“不能”)成烛焰完整的像;
(5)实验中,蜡烛烧短了,成像在光屏上方,我们可以将光屏向 (选题“上”或“下”)调节,让烛焰的像重新回到光屏中央。
【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3) 不能 远离 投影仪
(4)仍能
(5)上
【详解】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是
f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
(2)为了使像成在光屏中央,实验前应把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到同一高度。
(3)[1]调节好实验器材后,小麦将蜡烛和透镜放在如图乙位置,此时物距
成正立、放大的虚像,虚像不能用光屏承接。
[2][3]小麦将蜡烛从45.0cm刻度线处移动到35.0cm刻度线处,此时物距
根据,,倒立、放大的实像,故光屏应向远离凸透镜方向移动,此时成像的原理与投影仪相同。
(4)当光屏上出现清晰的像时,小麦不小心用手指尖遮挡住了凸透镜的一部分,剩余部分仍能会聚光线成完整的像,但由于会聚的光线比原来减少,所以像比原来变暗。
(5)实验中,蜡烛烧短了,成像在光屏上方,根据过光心的光线传播方向不变知道,我们可以将光屏向上调节,让烛焰的像重新回到光屏中央。
19.(24-25八上·重庆高新区·期末)小微和小马用如图甲所示装置做“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验时,应该选择直径 (选填“大”或“小”)的凸透镜做实验,成像会更亮。实验时的环境应该较 (选填“亮”或“暗”)比较好;
(2)小微和小马想利用太阳光来测量凸透镜的焦距,如图所示。其中操作最合理的是_______;
A. B. C. D.
(3)小微在实验过程中不断移动烛焰位置,观察到如图所示①至⑥的六种烛焰清晰的像,请按蜡烛到凸透镜距离由远到近所得到的 6 个像进行排序,正确顺序为 ;
A.②①③⑤⑥④ B.⑥④②①③⑤ C.⑤ ③①②⑥④
(4)若已知蜡烛与光屏间的距离固定为L0,光屏上两次均成清晰的像,蜡烛与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图乙所示,则该透镜焦距f (>、=、<)L,在蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B处(图中未标出),光屏上再次成清晰的像,透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= (用L0、L表示)。
【答案】(1) 大 暗
(2)C
(3)A
(4) < L0-2L
【详解】(1)[1] 直径大的凸透镜能会聚更多的光,成像会更亮。
[2]实验时的环境应该较暗比较好,在较暗的环境中,光屏上的像会更加清晰,便于观察。
(2)利用太阳光测量凸透镜焦距时,应让凸透镜正对着太阳,然后拿一张白纸在凸透镜的另一侧与透镜平行来回移动,直到纸上的光斑最小、最亮。
故选C。
(3)根据凸透镜成实像规律,物距越大,像距越小,像越小。当物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像;物距在一倍焦距和二倍焦距之间时,成倒立、放大的实像;物距小于焦距时,成正立、放大的虚像,物距越大,像越大。观察①至⑥的像,按照蜡烛到凸透镜距离由远到近,像的排序应为②①③⑤⑥④。
故选A。
(4)[1]蜡烛与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图乙所示,物距小于像距,可知成倒立放大的实像,则f<L<2f,得到f<L。
[2] 将凸透镜向右移到B处(图中未标出),光屏上再次成清晰的像,根据光路可逆的原理,可知是倒立缩小的实像,且光屏到透镜的距离为L,所以AB间的距离s=L0-2L
20.(24-25八上·重庆渝北区·期末)利用水平光具座、凸透镜、蜡烛、光屏等实验器材探究“凸透镜成像的规律”。
(1)如图所示,小北将一束平行光正对凸透镜,移动光屏,直到光屏上形成一个最小最亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm。
(2)实验时,为使像成在光屏中央,应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到 。
(3)小北将蜡烛、凸透镜和光屏按照图所示位置放置时,光屏上刚好能成清晰的像。此时光屏上的像是倒立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,据此原理可以制成 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)。
(4)如表所示是小北实验时记录的几组数据。通过观察数据,老师发现表格中第 次实验数据是编造的,判断的理由是 。
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/cm
30
20
15
10
5
像距v/cm
15
20
30
40
【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3) 放大 投影仪
(4) 4 物距等于焦距时不成像
【详解】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距为f=30.0cm﹣20.0cm=10.0cm
(2)将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度,可以使像成在光屏中央。
(3)[1][2]由图可知,此时物距小于像距,根据凸透镜成实像时,物距小于像距,成倒立、放大的实像,应用于投影仪。
(4)[1][2]所用透镜的焦距为10.0cm,由表中数据可知,第4次实验物距等于焦距,物距等于焦距时不成像,故第4次实验数据是编造的。
21.(24-25八上·重庆南岸区·期末)南南在饰品店购买了一个水晶球,透过它看远处建筑物倒立的像,如图甲所示。这一发现激发了南南探究的兴趣,对凸透镜成像的规律进行了探究。
(1)让平行光正对凸透镜照射,移动光屏直至出现一个最小、最亮的光斑,由图乙可知,该凸透镜的焦距 cm;
(2)实验前,应调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们的中心大致在 ;
(3)他在某次实验中,调整蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图丙所示,此时光屏上呈现清晰的像,此像是倒立、 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像, (选填“照相机”“幻灯机”或“放大镜”)就是利用这一原理制成的。若将图丙中蜡烛与光屏的位置互换,光屏上 (选填“能”或“不能”)看到清晰的像,原因是 ;
(4)在了解了凸透镜的成像规律后,南南用长方形不透明纸盒、平面镜、该透镜设计制作了一个投影仪,其剖面图如图丁所示,平面镜与底面夹角为45°,平面镜的中心位于透镜的主光轴上,盒上方开一方形孔,将“F”光源按照图示方式朝下平放在方形孔上,中心与平面镜中心在一条竖直线上。若盒子高度h为10cm,为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影,则盒子长度l的范围为 ,屏幕上所成的图象形状是 (选填“F”“”或“”)。
【答案】(1)10.0
(2)同一高度
(3) 放大 幻灯机 能 在光的折射现象中,光路可逆
(4) 10cm<l<20cm
【详解】(1)由图甲可知,平行主光轴的光经过凸透镜会聚于一点,这一点为透镜的焦点,焦点到透镜的距离为焦距,故此透镜的焦距为f=60.0cm-50.0cm=10.0cm
(2)实验前,应调节烛焰、凸透镜、光屏,使它们的中心大致在同一高度,使像成在光屏中央。
(3)[1][2]如图丙所示,物距小于像距,即物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
[3][4]若将图丙中蜡烛与光屏的位置互换,根据在折射现象中,光路可逆可知,光屏上仍然能成清晰的像。
(4)[1]由于平面镜所成的像与物关于镜面对称,此时平面镜所成像的位置如下图F点所示:
,为保证在正对透镜前方的屏幕上能看到一个放大的投影,根据2f>u>f,成倒立、放大的实像,说明像“F”到透镜的距离应该大于一倍焦距,小于二倍焦距,即盒子长度l的范围为10cm<l<20cm。
[2]由于凸透镜成倒立、放大的实像,故屏幕上所成的图像形状是。
22.(24-25八上·重庆九龙坡区·期末)小李同学通过实验探究凸透镜成像规律,他选用了一个焦距未知的凸透镜进行探究。
(1)将凸透镜安装在光具座上,用平行光作为光源,移动光屏直至光屏上得到一个最小最亮的光斑,则凸透镜焦距为 cm。
(2)紧接着他将蜡烛、透镜、光屏依次放在光具座上,如图乙所示。点燃蜡烛,调节烛焰中心、透镜光心、光屏中心在 ,目的是 。
(3)在实验过程中,当调节物距为30cm时,通过调节光屏位置可以在光屏上得到一个倒立、 的实像,这一规律与生活中的 (选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)所成像的规律相同。
(4)在实验过程中,为了使光屏上的像变大一些,可以将蜡烛适当向 (选填“左”或“右”)移动,同时将光屏适当向 (选填“左”或“右”)移动。
(5)蜡烛随着燃烧而变短,小李发现光屏上所成的像向上移动,从而影响了实验的进行。为了解决这一问题 。
A.将光屏适当下移
B.将凸透镜适当下移
C.将光屏和凸透镜都适当下移
D.以上操作均不可行
【答案】(1)10.0
(2) 同一高度 使像成在光屏中央
(3) 缩小 照相机
(4) 右 右
(5)C
【详解】(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主 光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离 是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是
(2)[1][2]为了使像成在光屏中央,应调节烛焰中心、透镜光 心、光屏中心在同一高度。
(3)[1][2]在实验过程中,当调节物距为30cm时,此时u > 2f 成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
(4)[1][2]根据凸透镜成实像时,物近像远像变大可知,为了使光屏上的像变大一些,可以将蜡烛适当向右移动,同时将光屏适当向右移动。
(5)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,为了使下面的实验更方便操作,更合理是操作是把蜡烛升高,或凸透镜和光屏同时调低。
故选C。
23.(24-25八上·重庆第一中学·期末)小一同学探究凸透镜成像规律,实验操作如下:
(1)测量凸透镜焦距时,小一将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为 cm;
(2)将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在同一高度 ;
(3)再将点燃的蜡烛移到10cm刻度线处,如图乙所示,移动光屏 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一成像原理来工作的;
(4)若图乙中将烛焰向右移动一小段距离,则应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像;
(5)在如图乙所示实验的基础上,小一在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,如图丙所示,光屏上的像变模糊了,将光屏适当靠近凸透镜后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】(1)10.0
(2)使像成在光屏的中央位置
(3) 缩小 照相机
(4)右
(5)远视
【详解】(1)凸透镜能使跟主光轴平行的光会聚在主光轴上的一点,这个点叫做凸透镜的焦点,焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距。由图甲可知,该凸透镜的焦距为
(2)蜡烛烛焰的中心、凸透镜的光心、光屏的中心三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,位于凸透镜的主光轴上,像才能成在光屏的中央位置,便于观察和测量。
(3)[1][2]凸透镜焦距为10.0cm,将点燃的蜡烛移到标尺10cm刻度线处,物距为
此时,由凸透镜成像的规律可知,此时成倒立、缩小的实像。生活中照相机就是利用这一成像原理来工作的。
(4)若图乙中将烛焰向右移动一小段距离,此时物距减小,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的规律可知,应将光屏向右移动适当距离可再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比原来的像要大些。
(5)在烛焰和凸透镜之间放一眼镜的镜片,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离后,光屏上再次呈现清晰的像,说明该镜片对光线有会聚作用,凸透镜对光线有会聚作用,凸透镜可以矫正远视眼,故该眼镜是远视眼镜。
24.(24-25八上·重庆巫山县·期末)小张用如图所示装置“探究凸透镜成像的规律”。
(1)按图甲所示操作,测得凸透镜的焦距为 cm;小张将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调整它们的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在 ;
(2)蜡烛、光屏和凸透镜在光具座上的位置如图乙所示,光屏上呈现清晰的像,该像为倒立、 (选填“放大”、“缩小”、“等大”)的实像,生活中的 是利用了这个成像原理来工作;此时交换蜡烛和光屏的位置, (选填“能”或“不能”)再次呈现清晰的像;
(3)实验一段时间后,蜡烛燃烧变短,要使蜡烛的像仍然在光屏的中央,应将光屏向 (选填“上”或“下”)移动。
【答案】(1) 10.0 同一高度
(2) 缩小 照相机 能
(3)上
【详解】(1)[1]平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距。由图甲可知,刻度尺的分度值为1cm,所以凸透镜的焦距是f=60.0cm-50.0cm =10.0cm
[2]为了使像成在光屏中央,更好地探究凸透镜成像规律,实验时应将烛焰、凸透镜和光屏三者中心调到同一高度。
(2)[1][2]把凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,将蜡烛移至光具座20cm刻度线处,如图乙所示,此时物距为
物距大于2倍焦距,成的是倒立缩小的实像,照相机就是利用此原理制成的。
[3]保持凸透镜在光具座上的位置不动,如果仅将图乙中蜡烛和光屏的位置互换,此时物距为原来的像距,此时的像距为原来的物距,根据光路的可逆性,光屏上成的是倒立放大的实像,能再次呈现清晰的像。
(3)蜡烛烛焰发出的光通过凸透镜光心的传播方向不变,实验中,燃烧的蜡烛逐渐变短,向下运动,所以光屏上的像逐渐向上移动,为了使像成在光屏的中央,应将光屏向上移动。
25.(24-25八上·重庆开州区·期末)如图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中:
(1)实验前应调整烛焰、凸透镜、光屏,使三者中心大致在 ;
(2)如图甲所示,平行光正对凸透镜照射时,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f= cm;
(3)当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示,在光屏上可得到一个清晰的 (选填“正”或“倒”)立、 (选填“放大”或“缩小”)的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是 ;(选填“投影仪”“放大镜”或“照相机”)
(4)随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将会 (选填“上”或“下”)移动;
(5)如图乙所示,若将同学的近视镜片放在凸透镜与蜡烛之间,要使光屏上还能成清晰的像,可将光屏适当向 (选填“远离”或“靠近”)凸透镜方向移动。
【答案】(1)同一高度
(2)10.0
(3) 倒 放大 投影仪
(4)上
(5)远离
【详解】(1)为了使像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心大致在同一高度。
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是
(3)[1][2][3]当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示,此时物距成倒立、放大的实像,应用于投影仪。
(4)凸透镜成倒立的实像,随着蜡烛燃烧变短,光屏上的像将向上移动。
(5)将自己的近视眼镜放在透镜与光源之间,近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线具有发散作用,会将光线推迟会聚成像,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏远离透镜,又能在光屏上看到发光体清晰的像。
26.(24-25八上·重庆潼南区·期末)如图为“探究凸透镜成像规律”实验,请你完成下面相关问题。
(1)由图中甲可知,凸透镜对光线具有 作用,其焦距为 ;
(2)调整后,如果把蜡烛放在凸透镜左侧处,如图中乙所示,则在凸透镜的右侧光屏上会得到一个 、 的实像;
(3)如果将蜡烛在图中乙的基础上向左远离透镜,仍要在右侧光屏上得到清晰的像,则应将光屏应向 (“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
【答案】(1) 会聚 11.0
(2) 倒立 放大
(3)靠近
【详解】(1)[1][2]平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点,当在光屏上形成了一个最小、最亮的亮点时,这一点的位置就是焦点,可知凸透镜对光线具有会聚作用,焦点到光心的距离是焦距,由图甲可知该凸透镜的焦距是f=41.0cm-30.0cm=11.0cm
(2)[1][2]如果把蜡烛放在凸透镜左侧处,物距是18cm,此时物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立、放大的实像。
(3)如果让蜡烛在图乙的基础上远离透镜,此时物距增大。根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向靠近透镜的方向移动。
27.(24-25八上·重庆西南大学附中·期末)小妍在探究“凸透镜成像规律”的实验时,进行了如下实验步骤:
(1)如图甲所示,小妍用一束平行于主光轴的光射向凸透镜,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距为 cm。
(2)如图乙所示,实验时,为了使像呈在光屏的中央,需要把凸透镜、光屏和蜡烛烛焰的中心调到 。
(3)如图乙,小妍把凸透镜固定在光具座上50.0cm刻度线处,将蜡烛移至光具座上15.0cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像,此成像特点常应用在 (选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”)上。
(4)小妍将蜡烛靠近凸透镜,保持凸透镜和光屏的位置不变,烛焰在光屏上的像变模糊了,此时烛焰所成清晰的像在光屏 (选填“左侧”或“右侧”),为了使光屏上重新成烛焰清晰的像,可以在蜡烛和凸透镜之间配戴一副度数合适的 (选填“近视”或“远视”)眼镜。
(5)小妍在实验中,用手把凸透镜的上半部分遮住了,则光屏上 (选填“能”或“不能”)成完整的烛焰的像。实验一段时间后,蜡烛变短了,要使烛焰的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向 移动。
【答案】(1)15.0
(2)同一高度
(3) 缩小 照相机
(4) 右侧 远视
(5) 能 上
【详解】(1)平行光线经凸透镜折射后在光屏上出现一个最小最亮的光斑即为凸透镜的焦点处,焦点到凸透镜的距离为f=65.0cm-50.0cm=15.0cm
则凸透镜的焦距是15.0cm。
(2)蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心。
(3)[1][2]由图乙可知,物距u=50cm-15cm=35cm
则u>2f,所以烛焰经凸透镜成倒立、缩小的实像,此成像特点常应用在照相机上。
(4)[1]将蜡烛向右靠近透镜移动,此时物距变小,则像距会变大,所以清晰的像在光屏的右侧。
[2]凸透镜对光有会聚作用,即加凸透镜后光线会提前会聚,使像呈现在光屏上;远视眼是近处物体的像不能呈现在视网膜上,而是成在视网膜的后方,因此需配戴凸透镜才能看清近处的物体,所以为了使光屏上重新成烛焰清晰的像,可以在蜡烛和凸透镜之间配戴一副度数合适的远视眼镜。
(5)[1]凸透镜成实像时,所有透过透镜的光会聚到光屏上成像,当将透镜的上半部分挡住后,整个物体发出的光虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过下半部分凸透镜而会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整;由于透镜的一半被遮住,因此折射出的光线与原来相比减少了一半,故亮度会减弱,变暗了。
[2]根据凸透镜过光心的光线传播方向不变,蜡烛燃烧变短,则像向上移动,要使蜡烛的像仍然成在光屏的中心,应该将光屏向上移动。
地 城
考点03
眼睛和眼镜
28.(24-25八上·重庆高新区·期末)如图所示,有关近视眼和远视眼的成因与矫正方法,说法正确的是( )
A.甲图反映了近视眼的成因,应配戴凸透镜矫正
B.甲图反映了远视眼的成因,应配戴凹透镜矫正
C.乙图反映了近视眼的成因,应配戴凹透镜矫正
D.乙图反映了远视眼的成因,应配戴凸透镜矫正
【答案】D
【详解】图甲中,远处来的光线在视网膜前会聚,这是晶状体的折光能力太强或眼球的前后距离太长造成的,是近视眼,应配戴对光有发散作用的凹透镜矫正;
图乙中,近处于来看光线在视网膜后会聚,这是晶状体的折光能力太弱或眼球的前后方距离太短造成的,是远视眼,应配戴对光线有会聚作用的凸透镜矫正。故ABC错误,D正确。
故选D。
29.(24-25八上·重庆梁平区·期末)近视眼的成因是晶状体太厚,折光能力太强,成像在视网膜的 (选填“前”、“后”)方。如图所示的两幅图中,能正确表示近视眼视力矫正的是图 (选填“A”或“B”)。
【答案】 前 B
【详解】[1][2]近视眼只能看清近处的物体,看不清远处的物体,成因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此来自远处的光会聚在视网膜前;对近视眼可通过凹透镜对光线的发散作用进行纠正,延迟成像,故能正确表示近视眼视力矫正的是图B。
30.(24-25八上·重庆九龙坡区·期末)眼睛是心灵的窗户,我们要认识眼睛进而保护好眼睛。远视眼由于晶状体较薄,折光能力太 (选填“强”或“弱”)或者眼球在前后方向上太短,因此来自近处某点的光还没有会聚成一点就到达视网膜了,在视网膜形成一个模糊的光斑,可通过 透镜进行矫正。
【答案】 弱 凸
【详解】[1]远视眼的成因是晶状体太薄,折光能力太弱,因此来自近处点的光会聚在视网膜后。
[2]对远视眼的矫正可通过凸透镜对光线的会聚作用进行纠正。
31.(24-25八上·重庆南岸区·期末)小新发现平时不戴眼镜的门卫大爷在看报时却要戴着眼镜才能看清楚(即大爷要带着眼镜才能看清近处的物体),门卫大爷的眼睛是 ,佩戴的是 。
【答案】 远视眼 凸透镜
【详解】[1][2]由题意“平时不戴眼镜的门卫大爷在看报时却要戴着眼镜才能看清”,说明门卫大爷不戴眼镜时能够看清远处的物体,看不清近外的物体,可知门卫大爷的眼睛是远视眼,远视眼的成因是晶状体太薄,折光能力太弱,来自近处物体的光经晶状体折射后成像在视网膜后,利用凸透镜对光线有会聚作用,可以佩戴合适度数的凸透镜制成的眼镜,使成像会聚点靠近晶状体而正好在视网膜上从而看清物体。
32.(24-25八上·重庆永川区·期末)眼球好像一架照相机,如图所示是正常眼睛在晶状体和角膜的共同作用下看清近处物体的光路图,来自物体的光会聚在 上形成物体的像,如果长时间注视近处的物体,晶状体容易疲劳变厚,使其对光的偏折能力变 。
【答案】 视网膜 大
【详解】[1]看近处的物体时,晶状体变厚,对光的偏折能力变大,来自物体的光会聚在视网膜上形成物体的像,人就可以清楚看到物体。
[2]如果长时间注视近处的物体,晶状体疲劳变厚,晶状体越厚,会聚作用越强,使其对光的偏折能力变大。
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