内容正文:
第四讲 透镜及其应用
基础知识通关
1.炎炎夏日,汽车停在露天车场,若把装满水的矿泉水瓶留在车内易引起火灾,关于这个现象,下列说法正确的是( )
A. 矿泉水瓶对光有发散作用 B. 矿泉水瓶相当于一个凸透镜
C. 发生该现象的原理是光的反射 D. 矿泉水瓶压扁后焦距不会改变
2.(2025德阳)小刘用焦距为的凸透镜探究其成像规律。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,蜡烛在光屏上所成的像是( )
第2题图
A. 倒立、等大的实像 B. 倒立、放大的实像
C. 倒立、缩小的实像 D. 正立、放大的虚像
3.(2024天津改编)在用一凸透镜探究其成像的规律时,某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判断下列说法正确的是( )
实验序号
物距/
像的性质
像距/
1
20
倒立、等大的实像
2
30
15
3
15
倒立、放大的实像
30
A. 第1次实验的像距为
B. 第2次实验成倒立、缩小的实像
C. 第3次实验成像特点与照相机成像特点相同
D. 若物距是,物体通过透镜所成的像是虚像
4.(2025达州)汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有_ _ _ _ (选填“会聚”或“发散”)作用,易引发火灾;青少年不良用眼习惯易引起晶状体变厚,应戴_ _ _ _ 透镜矫正。
5.(2025连云港)在利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对着太阳,再把一张纸放在它的下方,当在纸上呈现一个光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为。当纸靠近凸透镜时,光斑变小,说明凸透镜的焦距_ _ _ _ (选填“ ”“ ”或“”)。在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上呈现清晰的像,像是倒立、_ _ _ _ 的实像,利用这一成像规律可以制成_ _ _ _ _ _ 。
第5题图
6.(2024陕师大附中五模)如图所示,在凹透镜光路中,分别作出的折射光线和的入射光线。
第6题图
备考技能强化
7.如图所示是同学们自己模仿制作的望远镜,下列说法正确的是( )
第7题图
A. 物镜成放大的实像
B. 目镜成放大的实像
C. 物镜的作用相当于照相机,使远处的物体成像在目镜的焦点附近
D. 生活中与目镜成像原理相同的工具是投影仪
8.某班同学在“探究凸透镜的成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离跟物体到凸透镜的距离之间的图像,如图所示。物距为时,光屏上能得到_ _ _ _ (选填“缩小”“放大”或“等大”)的像。把物体从距透镜处移动到处,像将逐渐_ _ _ _ (选填“变小”“变大”或“不变”)。
第8题图
9.(2025泸州)2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图,图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。
第9题图
(1) 图甲中的视网膜相当于图乙中的_ _ _ _ 。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像(像未画出),其情况是倒立、_ _ _ _ (选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
(2) 图乙中,把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物),光屏上的像变模糊了,缓慢_ _ _ _ (选填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度,像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致看远处景物时无法将晶状体调到较_ _ _ _ (选填“薄”或“厚”)状态。
(3) 据此,请你为预防近视提一条科学合理的建议:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
10.(2025自贡)小华利用实验室的器材“探究凸透镜成像的规律”。
第10题图
(1)实验时,调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。
(2) 调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲,光屏上恰好得到清晰的像,则该凸透镜的焦距是_ _ _ _ _ _ 。
(3) 把蜡烛移至刻度线处,向远离凸透镜的方向移动光屏,可以得到清晰的倒立、_ _ _ _ (选填“缩小”“放大”或“等大”)的实像。
(4) 图乙为某次实验时火焰上的点发出的一束光,请通过作图标出点的像。
(5) 实验中,小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小华戴的是_ _ _ _ (选填“近视”或“远视”)眼镜。
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第四讲 透镜及其应用
基础知识通关
1.炎炎夏日,汽车停在露天车场,若把装满水的矿泉水瓶留在车内易引起火灾,关于这个现象,下列说法正确的是( )
A. 矿泉水瓶对光有发散作用 B. 矿泉水瓶相当于一个凸透镜
C. 发生该现象的原理是光的反射 D. 矿泉水瓶压扁后焦距不会改变
【答案】B
2.(2025德阳)小刘用焦距为的凸透镜探究其成像规律。当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,蜡烛在光屏上所成的像是( )
第2题图
A. 倒立、等大的实像 B. 倒立、放大的实像
C. 倒立、缩小的实像 D. 正立、放大的虚像
【答案】C
3.(2024天津改编)在用一凸透镜探究其成像的规律时,某同学得到的部分实验信息如下表所示。根据表中信息判断下列说法正确的是( )
实验序号
物距/
像的性质
像距/
1
20
倒立、等大的实像
2
30
15
3
15
倒立、放大的实像
30
A. 第1次实验的像距为
B. 第2次实验成倒立、缩小的实像
C. 第3次实验成像特点与照相机成像特点相同
D. 若物距是,物体通过透镜所成的像是虚像
【答案】B
【解析】当物距为 时,成倒立、等大的实像,则物距等于二倍焦距,即,此时像距等于物距,也为;当物距为 时,物距大于二倍焦距,此时成倒立、缩小的实像;当物距为 时,物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以此时成倒立、放大的实像,其应用是幻灯机或投影仪;若物距是,即物距大于一倍焦距小于二倍焦距,所以此时成倒立、放大的实像。
4.(2025达州)汽车仪表台上方不能放老花镜,是因为老花镜对光具有_ _ _ _ (选填“会聚”或“发散”)作用,易引发火灾;青少年不良用眼习惯易引起晶状体变厚,应戴_ _ _ _ 透镜矫正。
【答案】会聚; 凹
5.(2025连云港)在利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小明将凸透镜正对着太阳,再把一张纸放在它的下方,当在纸上呈现一个光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为。当纸靠近凸透镜时,光斑变小,说明凸透镜的焦距_ _ _ _ (选填“ ”“ ”或“”)。在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上呈现清晰的像,像是倒立、_ _ _ _ 的实像,利用这一成像规律可以制成_ _ _ _ _ _ 。
第5题图
【答案】; 缩小; 照相机
6.(2024陕师大附中五模)如图所示,在凹透镜光路中,分别作出的折射光线和的入射光线。
第6题图
【答案】
如答图所示
第6题答图
备考技能强化
7.如图所示是同学们自己模仿制作的望远镜,下列说法正确的是( )
第7题图
A. 物镜成放大的实像
B. 目镜成放大的实像
C. 物镜的作用相当于照相机,使远处的物体成像在目镜的焦点附近
D. 生活中与目镜成像原理相同的工具是投影仪
【答案】C
【解析】望远镜的物镜能使远处(凸透镜的二倍焦距外)的物体在焦点附近成一个倒立、缩小的实像,物镜所成的实像正好落在目镜的一倍焦距内,目镜相当于放大镜,将这个像放大。
8.某班同学在“探究凸透镜的成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离跟物体到凸透镜的距离之间的图像,如图所示。物距为时,光屏上能得到_ _ _ _ (选填“缩小”“放大”或“等大”)的像。把物体从距透镜处移动到处,像将逐渐_ _ _ _ (选填“变小”“变大”或“不变”)。
第8题图
【答案】放大; 变小
【解析】根据凸透镜成像规律:当 时,,由图可知此时,故焦距;当 时,,成倒立、放大的实像。物距越大,像距越小,成的像也越小,故将物体从距透镜 处移动到 处,像将逐渐减小。
9.(2025泸州)2025年6月6日是第30个全国“爱眼日”。图甲为眼睛的结构示意图,图乙为某科学兴趣小组自制的一个用来模拟眼睛变焦过程的装置。
第9题图
(1) 图甲中的视网膜相当于图乙中的_ _ _ _ 。在图乙的光屏上已成蜡烛的清晰像(像未画出),其情况是倒立、_ _ _ _ (选填“缩小”“等大”或“放大”)的实像。
(2) 图乙中,把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物),光屏上的像变模糊了,缓慢_ _ _ _ (选填“注入”或“吸出”)适量水来改变水凸透镜厚度,像又变清晰了。当眼睛长时间处于这种状态,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致看远处景物时无法将晶状体调到较_ _ _ _ (选填“薄”或“厚”)状态。
(3) 据此,请你为预防近视提一条科学合理的建议:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】(1) 光屏;缩小
(2) 注入;薄
(3) 看书时要注意与书本保持一定距离(或避免长时间连续用眼)
【解析】
(2) 把蜡烛向右移动一定距离后(相当于看近处景物),物距变小,像距应变大,像会成在光屏后方,此时要使像变清晰,需要增大凸透镜的会聚能力,即缓慢注入适量水来使水凸透镜变厚。当眼睛长时间看近处物体时,睫状肌会过度疲劳失去弹性,导致看远处景物时无法将晶状体调到较薄的状态,从而形成近视。
10.(2025自贡)小华利用实验室的器材“探究凸透镜成像的规律”。
第10题图
(1)实验时,调节烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度。
(2) 调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图甲,光屏上恰好得到清晰的像,则该凸透镜的焦距是_ _ _ _ _ _ 。
(3) 把蜡烛移至刻度线处,向远离凸透镜的方向移动光屏,可以得到清晰的倒立、_ _ _ _ (选填“缩小”“放大”或“等大”)的实像。
(4) 图乙为某次实验时火焰上的点发出的一束光,请通过作图标出点的像。
(5) 实验中,小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,由此可判断小华戴的是_ _ _ _ (选填“近视”或“远视”)眼镜。
【答案】(2)
(3) 放大
(4) 如答图所示
第10题答图
(5) 近视
【解析】
(5) 实验中,小华将自己的眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上原来清晰的像变得模糊。将光屏适当远离凸透镜后,光屏上再次出现清晰的像,说明眼镜片对光线具有发散作用,所以是凹透镜,可矫正近视眼,由此可判断小华戴的是近视眼镜。
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