内容正文:
第1章对环境的察觉
第5节透镜和视觉
第1课时透镜
边一阶·基础通关
融通新授知识,夯实双基▲
1.[2025宁波期中]烈日下,汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干,否则阳光经过小水珠后会聚到一
点,使该点位置上的物体温度升高,可能导致火灾。其中小水珠的作用相当于
()
A.凹透镜
B.凸透镜
C.平面镜
D.潜望镜
2.[2025金华义乌校级段考]如果把一个玻璃球分割成五块,其截面如图,再将这五块玻璃a、b、c、
d、e分别放在太阳光下,那么能使光线发散的是
()
A.a
B.b
C.c
D.都不行
太阳光
(第2题图)
(第3题图)
3.如图所示,将凸透镜正对着阳光,把一张白纸放在它的另一侧,来回移动白纸,直到白纸上的光斑
变得最小、最亮,此时该亮斑距凸透镜的距离为8cm,则该凸透镜的焦距是
cm,换成凹透
镜再做这个实验,在纸上
(填“能”或“不能”)看到很小、很亮的光斑。
4.如图所示,O为凸透镜的光心,F为凸透镜的焦点,请画出:入射光线α经凸透镜的折射光线、折
射光线b对应的入射光线
(第4题图)
(第5题图)》
5.如图所示,根据透镜对光的作用,将图中三条光线补充完整。
刀二阶·素能攀升
强化运用能力,提升素能▲
6.[2025宁波余姚期中]在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光,点S发出的两束光通过
透镜前后的方向如图所示,则
()
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲、乙都为凸透镜
C.甲为凸透镜、乙为凹透镜
D.甲、乙都为凹透镜
(第6题图)
(第7题图)
7.[2025金华校级段考]如图所示,太阳光从左上方射下来,在透镜的附近放一小纸片,在纸片上可
以得到一个很小很亮的光斑,由此可以判断
()
A.若纸片放在a处,则MN处放的是凸透镜B.若纸片放在a处,则MN处放的是凹透镜
C.若纸片放在b处,则MN处放的是凸透镜D.若纸片放在b处,则MN处放的是凹透镜
13
拔尖特训·科学(浙教版)八年级上
8.[2025宁波余姚期中]如图所示,水平放置的长方形暗盒N内有水平向右的平行光,P为暗盒右
侧面上的一个圆孔,将一个外径与圆孔P相同的光学器件嵌入其中,发现在暗盒右侧与盒侧面平
行的光屏M上呈现出一个比圆孔P大的圆形光斑,则嵌入圆孔P的光学器件
()
(第8题图)
A.一定是凹透镜
B.一定是凸透镜
C,可能是凸透镜或凹透镜
D.可能是平板玻璃
9.[2024杭州期中]如图所示,在注有清水的封闭试管内有一个大气泡,使太阳光从试管的正上方向
下照射,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上气泡下方处较
(填“亮”或者“暗”),这是
因为太阳光照向气泡和水时,相当于一个
,出射光线会
(填“发散”或“会聚”)。
d
↓↓↓↓↓↓↓
透镜大小甲
(第9题图)
(第10题图)
10.[2024宁波象山校级期中]小明为判别直径相同的两个透镜的类型,分别将它们正对太阳,把一
张纸放在它们的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示(d1<d<d2)。其中
形成甲光斑的是
(填“凸”或“凹”)透镜,判断的理由是
;为了判
断形成乙光斑的是哪种类型的透镜,小明将透镜远离纸片,观察光斑的大小一直变大,由此小明
判断此透镜
(填“一定“可能”或“一定不”)是凹透镜。
三阶·思维拓展
深度探究创新,拓展思维▲
11.[2025杭州西湖期中]在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、一个凸透镜和一个平面
镜,两个透镜的主光轴重合。如图,在凹透镜的左侧有平行于主光轴的光束,通过两个透镜后射
到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回。已知凸透镜的焦距为f,此时两
个透镜之间的距离为L,可判断出凹透镜的焦距为
()
A.f
B.L
C.f-L
D.f+L
15cm
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(第11题图)》
(第12题图)
12.[2025金华义鸟校级段考]如图,正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正
对阳光,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透
镜向上移动少许,光斑变大。透镜的焦距是
()
A.5cm
B.10 cm
C.15 cm
D.30 cm
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>“答案与解析”见P6作法线,根据光从空气中射入水中,折射角小于入肘角,作
出折射光线。
第5节透镜和视觉
第1课时透镜
1.B凸透镜对光有会聚作用
2.B凹透镜对光有发散作用,凹透镜中间薄,两边厚
3.8不能
〔解析)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;太阳光会聚在透镜另一侧8cm处,焦距为
8c:换成凹透镜再做这个实验,凹透镜对光线具有发散作
用,所以在纸上不能看到很小、很亮的光斑。
4.如图所示
(第4题图)
5.如图所示
(第5题图)
6.B发光点S发出的两束光通过甲、乙透镜后折射光线
都变得会聚了,因此甲、乙都应是凸透镜。
7.C太阳光射向地球,可以认为是平行光,在纸片上可以
得到一个很小很亮的光斑,则这个透镜是凸透镜,因为凹
透镜对光线有发散作用,太阳光经凹透镜会变为发散光
线,不会会聚成点,所以在纸片上不能得到很小很亮的光
斑,故B、D错误:由图可知,若纸片放在b处,则MN处放
的是凸透镜,故C正确;若纸片放在a处,那么纸片将挡住
太阳光,在纸片上不会得到很小很亮的光斑,故A错误。
8.C①当在圆孔处嵌人一个凹透镜时,因为凹透镜对光
线有发散作用,所以光斑要比暗盒圆孔大。②当在圆孔处
嵌人一个焦距较小的凸透镜时,因为凸透镜对光线有会聚
作用,光线在暗盒圆孔和焦点之间,光线往焦点处会聚,在
凸透镜焦点和光屏之间又会发散,所以光斑可能比暗盒圆
孔大。③当在圆孔处嵌人一个平板玻璃时,因为平板玻璃
对光线既没有会聚也没有发散作用,所以光斑与暗盒圆孔
一样大。因此嵌入暗盒圆孔的光学器件可能是凹透镜也
可能是凸透镜。
9.暗凹透镜发散
〔解析)由于气泡的存在,气泡下方的水形成中间薄边缘厚
的凹透镜,凹透镜对光线有发散的作用,故在气泡的下面
对应的位置较暗
10.凸凸透镜对光线有会聚作用可能
〔解析)因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发
散作用,所以,根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作
用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸
透镜会聚到焦点后,继续向前传播,形成放大的光斑,因此
形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
11.C光线经平面镜反射后,沿原来的光路返回,则经凸
透镜折射后的光线与其主光轴平行,从凹透镜出来的光线
的反向延长线应过凸透镜的焦点。当凸透镜的焦点位于
凸透镜与凹透镜之间时,因为从凹透镜出来的光线为发散
光线,所以不可能经过凸透镜焦点;当凸透镜焦点位于凹
透镜左边时,则可能从凹透镜出来的光线的反向延长线经
过凸透镜的焦点;而射入凹透镜的光线为平行光线,故从
凹透镜出来的光线的反向延长线也经过凹透镜的焦点,因
而凹透镜的焦点与凸透镜的焦点重合,所以凹透镜的焦距
∫'=f一L。如图所示:
(第11题图)
12.B凸透镜对光线有会聚的作用:最小、最亮的光斑就
是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦
距,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,可能是太阳光
经凸透镜未过焦点会聚的,也可能是已过焦点会聚的。若
光斑是凸透镜未过焦点会聚的,则将透镜向上移动少许,
光斑变小,不符合题意,如图甲
(第12题图甲)
若光斑是已过焦点会聚的,则将透镜向上移动少许,光斑
变大,如图乙:(D为焦点,CD为焦距)》
D 15cm
FEG
(第12题图乙)
已知光斑的直径是透镜直径的一半,根据相似三角形对应
边成比例可得D-元一2,则CD=2DE:而CD+DE子
15cm,即CD+2CD=15cm,解得CD=10cm;即凸透镜
的焦距f=CD=10cm。
第2课时凸透镜的成像规律
1.D由图可知,此时物距大于像距,成倒立、缩小实像,故
A错误;此时物距为50cm一10cm=40cm,像距为80cm一
50cm=30cm,由此可推断出焦距为15cm<f<20cm,故
B错误;保持蜡烛与凸透镜的位置不变,撤去光屏,像不会
消失,故C错误;只移动蜡烛和光屏,当蜡烛处于10~
20cm某处,u=2f时,成倒立、等大的实像,故D正确。
2.(1)10.0同一高度(2)缩小(3)右变大
(4)下
〔解析)(1)由图甲知,焦点到凸透镜的距离为60.0cm一
50.0cm=10.0cm,所以凸透镜的焦距为10.0cm;为了使
像成在光屏中央,应调整烛焰、凸透镜、光屏三者中心在同
一高度。(2)根据凸透镜成像的规律:当u>2∫时,成倒
立、缩小的实像。(3)凸透镜成实像时,物距减小,像距增
大,像变大。(4)根据光线过光心不改变方向,判断凸透镜
的移动情况。
方法归纳
凸透镜成像规律
当u>2f时,成倒立、缩小的实像;当u=2f时,成
倒立、等大的实像;当f<u<2f时,成倒立、放大的实
像;当u=f时,不成像;当u<∫时,成正立、放大的
虚像。
3.D由图可知,物距大于像距,此时成倒立、缩小的实像,
故A错误由图知,物距u=20cm,像距v=15cm,由凸透
镜成像的规律解得10cm>f>7.5cm,故B错误;根据光
路可逆,将蜡烛和光屏位置互换后,光屏上能得到清晰的
像,故C错误;蜡烛燃烧变短,根据经过光心的光线的传播
方向不变可知,光屏上所成的烛焰的像将向上移动,故D
正确。
4.(1)放大(2)u<f,成正立、放大的虚像,不能成实像
(3)D
〔解析)(2)该凸透镜的焦距为10cm,由图丙可知,广告片
到镜头的距离是9cm,u<f,成正立、放大的虚像,不能成
实像,广告投影灯无法在地面上获得清晰的广告图标。
(3)昆虫恰好落在了广告投影灯的透镜上,光源发出的光
虽有一部分被挡住,但总会有一部分光通过凸透镜其他部
分会聚成像,因此,像与原来相同,仍然完整:由于透镜被
遮住一部分,因此折射出的光线与原来相比减少了,故亮
度会减弱,即变暗了,故选D。
5.(1)①7s内将蜡烛从9cm刻度线处匀速移至30cm刻
度线处,培旅移动的迷度一费-0四。四-3m
②7s内将蜡烛从9cm刻度线处匀速移至30cm刻度线
处,此时物距u=50cm一30cm=20cm=2f,根据u=v=
2f,成倒立、等大的实像,即v=20cm,因此光屏应从63cm
刻度线处移到70cm刻度线处,则像移动的距离s像=
70cm一63cm=7cm,故像移动的平均速度v像=连=
7,0=1cm/5(2)由图乙可知,当凸透镜位于C处时,物
7s
距为L。:在保持蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜
向右移到D处,光屏上再次成清晰的像,由光路可逆得,此
时像距为L。,即D点到光屏的距离为L。,故凸透镜先后两
次所在位置C、D之间的距离为L一2L
第3课时透镜的应用
1.C当u<f时,成正立、放大的虚像。
2.D根据投影仪成像的原理可知,手机到凸透镜的距离
应大于焦距,小于二倍焦距,投影仪成的像是倒立、放大的
实像,故A错误,D正确;从各个角度都能清楚地看到白墙
上的像,是因为白墙对照射到其上面的光产生漫反射,故B
错误;若用不透明的硬纸板遮住凸透镜的一部分,白墙上
的画面仍然完整,只是亮度变暗,故C错误。
3.凸缩小反射
〔解析)“刷脸支付”过程中,摄像头相当于凸透镜,人脸在
凸透镜的二倍焦距之外,面部经摄像头成倒立、缩小的实
像;人脸识别时,若环境光线不足,刷脸仪会发射光线给消
费者面部补光,补光是为了增强消费者面部的反射光线以
便于成像。
4.B照相机的镜头是凸透镜,对光有会聚作用,故A错
误;物近像远像变大,花的像比人的像大,拍摄该照片时,花
比人更靠近照相机镜头,故B正确;花和人通过照相机镜
头成的是倒立、缩小的实像,故C错误;若要使花的像更大
一些,可将花向照相机镜头方向移动,花到镜头的距离大
于二倍焦距,故D错误。
5.A水滴模拟显微镜的物镜,此时f<u<2f,所以箭头
通过水滴成倒立放大的实像,红色箭头向右,所以通过水
滴看到的箭头方向向左;水滴上方的凸透镜模拟显微镜的
目镜,调整凸透镜与水滴之间距离,会看到箭头更大的像,
通过目镜(凸透镜)成的是正立、放大的虚像,所以通过凸透
镜看到的箭头方向向左;投影仪成的像是实像,故A正确,
B、C、D错误
6.B当发光二极管的光照射在粗糙的鼠标垫上时,反射
光线会射向各个方向,因此会发生漫反射,故A正确:由题
意可知,当鼠标平放在鼠标垫上时,成像透镜距鼠标垫