内容正文:
2026-2027学年度人教版八年级上册物理同步分层作业
5.1透镜
第一部分基础达标
一.选择题(共4小题)
1.如图所示,雨过天晴,小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是( )
A.低洼处的积水相当于平面镜,容易反射太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用
B.低洼处的积水相当于凸面镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜
C.低洼处的积水相当于凹透镜,容易发散太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用
D.低洼处的积水相当于凸透镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜
【答案】D
【解答】解:下雨后,在塑料棚上的积水就像一个形状不规则的“凸透镜”,阳光通过这些“凸透镜”会聚,照到蔬菜上,可能会把蔬菜烧坏,其它未照到的蔬菜光照又不足,所以雨过天晴后,要将塑料棚上的积水放掉。
故选:D。
2.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都会聚在焦点上
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.凹透镜对光有发散作用,因此通过凹透镜的光一定不会经过主光轴
D.凹透镜只对平行光有发散作用
【答案】B
【解答】解:A、凸透镜对光线有会聚作用,但光线通过凸透镜折射后不一定能会聚于焦点,只有平行于主光轴的光线才会会聚在焦点,故A错误;
B、凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有两个实焦点,凹透镜有两个虚焦点,故B正确;
C、凹透镜对光有发散作用,通过凹透镜的有可能与主光轴相交,故C错误;
D、凹透镜对所有光线都有发散作用,故D错误。
故选:B。
3.在虚线框内放置的是透镜,让一(两)束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示,其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解答】解:A.过光心的光线其传播方向不变,所以虚线框内放置的可能是凸透镜,也可能是凹透镜,故A错误;
B.图中平行于主光轴的光线经透镜折射后,折射光线通过焦点,所以虚线框内放置的一定是凸透镜,故B正确;
C.图中两条光线经过虚线框内透镜折射后,由折射角度可知,两条光线变得发散,由于凹透镜具有发散作用,所以虚线框内放置的一定是凹透镜,故C错误;
D.图中两条光线经过虚线框内透镜折射后,折射光线偏离主光轴,说明该透镜对光具有发散作用,所以虚线框内放置的一定是凹透镜,故D错误。
故选:B。
4.根据入射光线和折射光线,判断虚线框内的透镜正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】C
【解答】解:四个图中,入射光线经透镜后,发散了一些,该透镜对光有发散作用,所以都是凹透镜;故②③正确、①④错误。
故选:C。
二.填空题(共5小题)
5.透镜是利用光的____起作用的,我们把中央厚、边缘薄的透镜叫 ,把中央薄、边缘厚的透镜叫 。如图所示,甲是 ,乙是 ,丙是 ,丁是 。
【答案】折射;凸透镜;凹透镜;凸透镜;凹透镜;凸透镜;凹透镜。
【解答】解:透镜是利用光的折射起作用的,由透镜的分类可知,透镜分为两类:中间厚,边缘薄的叫凸透镜,对光有会聚作用;中间薄,边缘厚的叫凹透镜,对光有发散作用;
由图可知,甲、丙是凸透镜,乙、丁是凹透镜。
故答案为:折射;凸透镜;凹透镜;凸透镜;凹透镜;凸透镜;凹透镜。
6.连接凸透镜或凹透镜上两个球面球心的直线叫做 。简称 。每个透镜的主轴上都有一个特殊的点:凡是通过该点的光,其传播方向 ,这个点叫 ,用字母 表示。
【答案】主光轴;主轴;不改变;光心;O
【解答】解:连接凸透镜或凹透镜上两个球面球心的直线叫做主光轴。简称主轴。
每个透镜的主轴上都有一个特殊的点:凡是通过该点的光,其传播方向不改变,这个点叫光心,用字母O表示。
故答案为:主光轴;主轴;不改变;光心;O。
7.跟主光轴平行的光线,经凸透镜折射后会聚于一点,这点就是凸透镜的 ,用字母 表示,它到透镜光心的距离叫 ,用字母 表示。
【答案】焦点;F;焦距;f
【解答】解:跟主光轴平行的光线,经凸透镜折射后会聚于一点,这点就是凸透镜的焦点,用字母F表示,它到透镜光心的距离叫焦距,用字母f表示。
故本题答案为:焦点;F;焦距;f。
8.为防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃透明的饮料瓶。这是因为水进入饮料瓶后,饮料瓶相当于一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),对太阳光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。
【答案】凸透镜;会聚。
【解答】解:水进入饮料瓶后,形状中间厚、边缘薄,相当于一个凸透镜;凸透镜对光有会聚作用。
故答案为:凸透镜;会聚。
9.如图所示,一束平行光正对凸透镜照射,左右移动光屏,直到在光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距f= cm。
【答案】10.0。
【解答】解:平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后,在光屏上形成的最小、最亮的光斑是凸透镜的焦点。如图所示,刻度尺的分度值为1cm,凸透镜焦点对应的刻度在20.0cm处,凸透镜光心对应的刻度在10.0cm处,则该凸透镜的焦距f=20.0cm﹣10.0cm=10.0cm(焦点到透镜光心的距离)。
故答案为:10.0。
三.作图题(共4小题)
10.如图,请画出两条入射光线通过凸透镜后的光线,完成光路图。
【答案】
【解答】解:过凸透镜光心的光线传播方向不改变,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:
11.画出经透镜射出的光线。
【答案】
【解答】解:过凸透镜光心的光线其传播方向不变;平行于凸透镜主光轴的光线,经凸透镜折射后,折射光线通过凸透镜另一侧的焦点,如图所示:
12.完成作图,在图中,画出入射光线经凹透镜折射后的光线。
【答案】
【解答】解:由图知,入射光线的延长线过凹透镜另一侧的焦点,经凹透镜折射后,其折射光线平行于主光轴,如图所示:
13.画出图中两条入射光线经过凹透镜后的折射光路。
【答案】
【解答】解:过凹透镜光心的光线其传播方向不变;平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线通过入射光线同侧的虚焦点,如图所示:
四.实验探究题(共1小题)
14.有两块厚薄不一、口径和材料相同的凸透镜,小强猜测厚透镜比薄透镜的会聚作用强。
现有实验器材:凸透镜、白纸、刻度尺。
请你完善实验步骤:①让薄的凸透镜正对着太阳光,要注意必须是正对,保证太阳光与凸透镜的主光轴平行,调整凸透镜和白纸之间的距离,直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的光斑;
②用刻度尺测量此光斑到凸透镜光心的距离,这个距离就是凸透镜的焦距,记作L1;
③ 。如果出现 的结果,则能说明厚的透镜会聚能力强。
【答案】再换厚透镜重复上面的步骤,测出其焦距,记作L2;L1>L2。
【解答】解:小强的猜测是“厚透镜比薄透镜的会聚作用强”。为了验证这个猜测,我们需要比较不同厚度的凸透镜的会聚能力。因为凸透镜的会聚能力可以通过其焦距来反映。焦距越短,说明透镜对光线的偏折能力越强,即会聚作用越强;反之,焦距越长,会聚作用越弱。
由题中步骤①和②描述了如何利用太阳光(平行光)测量一个薄的凸透镜的焦距,并将其记为L1。
所以为了得出普遍结论并进行比较,我们需要测量较厚凸透镜的焦距。因此,步骤③应该是换用另一个厚一点的凸透镜,重复步骤①和②的操作,测出它的焦距并记为L2,如果这个猜测成立,那么厚的透镜会聚能力强,其焦距应该短。因此,如果测量结果显示厚的透镜对应的焦距数值最小,即L1>L2,就能说明厚的透镜会聚能力强。
故答案为:再换厚透镜重复上面的步骤,测出其焦距,记作L2;L1>L2。
第二部分 素养提升
一.选择题(共4小题)
1.透镜的类型可通过对光线的作用来辨别,小柯记录了光线通过四个透镜(图中未画出)的情形,其中是凸透镜的是( )
A.a、d B.c、d C.a、c D.b、c
【答案】B。
【解答】解:从四束光线通过透镜的情形可知,a、b的折射光线相对于入射光线是发散的,所以都是凹透镜;只有c、d,折射光线相对于入射光线是会聚的,是凸透镜。
故选:B。
2.在如图所示的虚线框内,甲、乙均是透镜,下列说法正确的是( )
A.甲、乙都是凸透镜
B.甲、乙都是凹透镜
C.甲是凸透镜,乙是凹透镜
D.甲是凹透镜,乙是凸透镜
【答案】A。
【解答】解:由图知,通过甲、乙透镜的光线都比入射光线向主光轴靠拢,所以甲、乙对光线有会聚作用,因此都是凸透镜。故A正确、BCD错误。
故选:A。
3.小华同学将凸透镜正对太阳,在纸面上得到一个并非最小的光斑,此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大,则该凸透镜的焦距( )
A.一定小于10cm
B.一定等于10cm
C.一定大于10cm
D.可能小于10cm,也可能大于10cm
【答案】C。
【解答】解:当平行光入射到凸透镜上时,会汇聚于焦点。在焦点处,光斑最小、最亮。这个最小光斑的位置就是焦点位置,焦点到透镜光心的距离即焦距f,不在焦距位置时光斑都会变大,此时将凸透镜远离纸面的过程,光斑先变小后变大,说明原来的位置在透镜和焦点之间,所以该凸透镜的焦距一定大于10cm,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
4.如图所示,一束光线射入O处光学仪器后聚于主光轴的S点,取走光学元件后,光线会聚于S'点,则该镜一定是( )
A.凸镜 B.凹镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【答案】D。
【解答】解:由题意可知,光线通过该元件发生了折射,故该元件应为透镜;
由题意和图示可知,当没有光学元件时,光线会聚在S′点,而当有光学元件时,光线会聚在右侧的S点,说明放入光学元件之后,光线较之前发散了(即更偏离主光轴),因此,这一光学元件对光有发散作用,应该是凹透镜。
故选:D。
二.填空题(共3小题)
5.为了研究不同的凸透镜对光线的会聚能力,小明用一束平行光分别经过由两种材料做成的凸透镜A、B、C,其中A和B为两种不同材料制成的外形完全相同的凸透镜,A和C为同种材料制成的中间厚度不同的凸透镜,得到了如图所示的光路图:
(1)比较A和B两凸透镜的光路可得到的结论是:凸透镜的外形完全相同时,凸透镜对平行光的会聚能力与 有关。
(2)比较A和C两凸透镜的光路可得到的结论是: 。
【答案】(1)凸透镜的材料;(2)材料相同、厚度不同的凸透镜,厚度越大,对光线的会聚作用越强。
【解答】解:(1)A和B为两种不同材料制成的外形完全相同的凸透镜,分析比较图(a)、图(b),可得:外形相同、材料不同的凸透镜,对光线的会聚能力强弱不同,即凸透镜的外形完全相同时,凸透镜对平行光的会聚能力与透镜的材料有关。
(2)A和C为同种材料制成中间厚度不同的凸透镜,分析比较图(a)、图(c),可得:材料相同、厚度不同的凸透镜,厚度越大,对光线的会聚作用越强。
故答案为:(1)凸透镜的材料;(2)材料相同、厚度不同的凸透镜,厚度越大,对光线的会聚作用越强。
6.如图所示,将一只透镜正对着太阳,把一张纸放在它下方,纸上呈现一个圆光斑,光斑直径小于透镜直径,测得光斑到透镜的距离为L。
(1)图中的透镜是 透镜。
(2)若透镜焦距小于L,透镜逐渐靠近纸面,会看到圆光斑 (填光斑大小变化情况)。
【答案】(1)凸;(2)先变小后变大。
【解答】解:(1)因为凸透镜对光线有会聚作用、凹透镜对光线起发散作用,根据图示可知,此透镜一定是对光线起了会聚作用,因此为凸透镜,
(2)凸透镜正对阳光,光线平行于凸透镜的主光轴,经凸透镜会聚在主光轴上最小、最亮的点,该点是凸透镜的焦点;测量的光点不是最小最亮的,焦点可能在纸的下面,有可能在纸的上面,测量的焦距偏大或偏小,这说明凸透镜的焦距应该大于或小于L;
由于光斑比透镜小,则一定是会聚作用,是凸透镜,
当透镜焦距小于L时,透镜靠近纸面会经过焦点,会看到圆光斑先变小后变大;
当透镜焦距大于L时,透镜靠近纸面,会看到圆光斑一直增大。
故答案为:(1)凸;(2)先变小后变大。
7.如图所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点,则甲是 透镜;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点,则乙是 透镜。
【答案】凹;凸。
【解答】解:一束光会聚于主光轴上的点b,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点,则该透镜起到发散作用,故甲是凹透镜;在虚线区域内放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点,则该透镜起到会聚作用,故乙是凸透镜。
故答案为:凹;凸。
三.作图题(共2小题)
8.如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F是凸透镜的焦点,经凸透镜折射后进入水中又发生了折射,请画出此过程的大致光路图。
【答案】
【解答】解:入射光线平行于凸透镜的主光轴,经凸透镜折射后过焦点;
过焦点(入射点)F画出法线,在法线右侧的水中,根据折射角小于入射角画出折射光线。如图所示:
9.如图所示,一束光经平面镜反射后水平射到凸透镜上,请画出平面镜的入射光线(并标出其与平面镜的夹角大小)和凸透镜的折射光线,补充完整光路图。
【答案】
【解答】解:过反射光线与镜面的交点作垂直于镜面的法线,根据反射角等于入射角,在法线下侧画出入射光线,已知反射光线与镜面的夹角为45°,根据反射角等于入射角可知,入射光线与镜面的夹角也为45°;
反射光线与主光轴平行,经凸透镜折射后过焦点,如图所示:
四.实验探究题(共3小题)
10.小伟妹妹过生日时,小伟买了若干大小不同的水晶球作为礼物送给妹妹。小伟陪妹妹在阳光下玩耍水晶球时,发现阳光通过水晶球在地面形成了光斑。小伟想设计实验来探究水晶球的聚光能力与水晶球的大小关系。器材有:大小不同的水晶球,白纸,刻度尺。实验如下:
(1)正午时,将一张白纸放在水平地面上;
(2)接下来的操作是: 。
分别测出水晶球中心到光斑的距离;
(3)若 ,则说明水晶球越大,聚光能力越强。
【答案】(1)将大小不同的水晶球依次正对着太阳光,调整水晶球与白纸间的距离,直到白纸上出现最小、最亮的光斑;
(2)水晶球越大,水晶球中心到光斑的距离越小。
【解答】解:(1)该实验探究的是水晶球的聚光能力与水晶球大小的关系,所以要控制其他因素相同,只改变水晶球的大小。接下来应调整水晶球与白纸间的距离,直到白纸上出现最小、最亮的光斑,然后分别测出水晶球中心到光斑的距离。
(2)聚光能力越强,光线会聚的程度越高,就会使得水晶球中心到光斑的距离越小,所以若水晶球越大,水晶球中心到光斑的距离越小,则说明水晶球越大,聚光能力越强。
故答案为:(1)将大小不同的水晶球依次正对着太阳光,调整水晶球与白纸间的距离,直到白纸上出现最小、最亮的光斑;
(2)水晶球越大,水晶球中心到光斑的距离越小。
11.某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,如图所示。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜,制成液体透镜。再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图甲所示。让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将 (选填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度 (选填“会改变”或“不改变”)。在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 。
(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与 是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是 。
【答案】(1)偏向;会改变;观察光的路径;(2)液体种类;凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关。
【解答】解:
(1)由图可知,玻璃容器的形状相当于一个凸透镜,凸透镜对光有会聚作用,经透镜折射后折射光线将向主光轴方向偏折;凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关,用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度会发生改变;在玻璃容器中充入蚊香烟雾,当光照到烟雾时,烟雾颗粒对光的反射方向是不同的,会发生漫反射现象,所以我们从各角度可以看到光的路径;
(2)在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与液体的种类是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变是因为凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关;
故答案为:(1)偏向;会改变;观察光的路径;(2)液体种类;凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关。
12.小明在学习了凸透镜后,想研究口径相同凸透镜的焦距与哪些因素有关,于是他选用材料、凹凸程度不同,口径相同的凸透镜,在实验室用一束平行光分别经过由两种材料做成的凸透镜A、B、C(其中A和C为同种材料,B与A、C的材料不同)并得到了如图所示的光路图。
(1)比较如图中的A和B两凸透镜的光路可得到的结论是:口径相同,凹凸程度相同时,凸透镜的焦距与 有关。
(2)比较如图中的A和C两凸透镜的光路可得到的结论是: 相同时, 凸透镜的焦距越小。
【答案】(1)材料;(2)材料;越厚的。
【解答】解:(1)A和B两个凸透镜的材料是不同的,而凹凸程度是相同的,由图可知:凸透镜的焦距是不同的,由此得出凸透镜的焦距和凸透镜的材料有关;
(2)A和C两个凸透镜的凹凸程度是不同的,而材料是相同的,由图可知:凸透镜的焦距是不同的,由此得出凸透镜的焦距和凸透镜的凹凸程度有关,凸透镜越凸(厚)的焦距越小。
故答案为:(1)材料;(2)材料;越厚的。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年度人教版八年级上册物理同步分层作业
5.1透镜
第一部分基础达标
一.选择题(共4小题)
1.如图所示,雨过天晴,小梦和家人及时排去自家蔬菜塑料大棚上低洼处的积水。需要及时排去积水的原因是( )
A.低洼处的积水相当于平面镜,容易反射太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用
B.低洼处的积水相当于凸面镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜
C.低洼处的积水相当于凹透镜,容易发散太阳光,减弱大棚内蔬菜的光合作用
D.低洼处的积水相当于凸透镜,容易会聚太阳光,烧坏大棚内的蔬菜
2.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都会聚在焦点上
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.凹透镜对光有发散作用,因此通过凹透镜的光一定不会经过主光轴
D.凹透镜只对平行光有发散作用
3.在虚线框内放置的是透镜,让一(两)束光线通过透镜折射后出射光线分别如图所示,其中虚线框内放置的一定是凸透镜的是( )
A.
B.
C.
D.
4.根据入射光线和折射光线,判断虚线框内的透镜正确的是( )
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
二.填空题(共5小题)
5.透镜是利用光的____起作用的,我们把中央厚、边缘薄的透镜叫 ,把中央薄、边缘厚的透镜叫 。如图所示,甲是 ,乙是 ,丙是 ,丁是 。
6.连接凸透镜或凹透镜上两个球面球心的直线叫做 。简称 。每个透镜的主轴上都有一个特殊的点:凡是通过该点的光,其传播方向 ,这个点叫 ,用字母 表示。
7.跟主光轴平行的光线,经凸透镜折射后会聚于一点,这点就是凸透镜的 ,用字母 表示,它到透镜光心的距离叫 ,用字母 表示。
8.为防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃透明的饮料瓶。这是因为水进入饮料瓶后,饮料瓶相当于一个 (选填“凸透镜”或“凹透镜”),对太阳光有 (选填“会聚”或“发散”)作用。
9.如图所示,一束平行光正对凸透镜照射,左右移动光屏,直到在光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则该凸透镜的焦距f= cm。
三.作图题(共4小题)
10.如图,请画出两条入射光线通过凸透镜后的光线,完成光路图。
11.画出经透镜射出的光线。
12.完成作图,在图中,画出入射光线经凹透镜折射后的光线。
13.画出图中两条入射光线经过凹透镜后的折射光路。
四.实验探究题(共1小题)
14.有两块厚薄不一、口径和材料相同的凸透镜,小强猜测厚透镜比薄透镜的会聚作用强。
现有实验器材:凸透镜、白纸、刻度尺。
请你完善实验步骤:①让薄的凸透镜正对着太阳光,要注意必须是正对,保证太阳光与凸透镜的主光轴平行,调整凸透镜和白纸之间的距离,直到太阳光在白纸上会聚成一个最小、最亮的光斑;
②用刻度尺测量此光斑到凸透镜光心的距离,这个距离就是凸透镜的焦距,记作L1;
③ 。如果出现 的结果,则能说明厚的透镜会聚能力强。
第二部分 素养提升
一.选择题(共4小题)
1.透镜的类型可通过对光线的作用来辨别,小柯记录了光线通过四个透镜(图中未画出)的情形,其中是凸透镜的是( )
A.a、d B.c、d C.a、c D.b、c
2.在如图所示的虚线框内,甲、乙均是透镜,下列说法正确的是( )
A.甲、乙都是凸透镜
B.甲、乙都是凹透镜
C.甲是凸透镜,乙是凹透镜
D.甲是凹透镜,乙是凸透镜
3.小华同学将凸透镜正对太阳,在纸面上得到一个并非最小的光斑,此时光斑到凸透镜的距离为10cm。若凸透镜远离纸面的过程中光斑先变小后变大,则该凸透镜的焦距( )
A.一定小于10cm
B.一定等于10cm
C.一定大于10cm
D.可能小于10cm,也可能大于10cm
4.如图所示,一束光线射入O处光学仪器后聚于主光轴的S点,取走光学元件后,光线会聚于S'点,则该镜一定是( )
A.凸镜 B.凹镜 C.凸透镜 D.凹透镜
二.填空题(共3小题)
5.为了研究不同的凸透镜对光线的会聚能力,小明用一束平行光分别经过由两种材料做成的凸透镜A、B、C,其中A和B为两种不同材料制成的外形完全相同的凸透镜,A和C为同种材料制成的中间厚度不同的凸透镜,得到了如图所示的光路图:
(1)比较A和B两凸透镜的光路可得到的结论是:凸透镜的外形完全相同时,凸透镜对平行光的会聚能力与 有关。
(2)比较A和C两凸透镜的光路可得到的结论是: 。
6.如图所示,将一只透镜正对着太阳,把一张纸放在它下方,纸上呈现一个圆光斑,光斑直径小于透镜直径,测得光斑到透镜的距离为L。
(1)图中的透镜是 透镜。
(2)若透镜焦距小于L,透镜逐渐靠近纸面,会看到圆光斑 (填光斑大小变化情况)。
7.如图所示,光会聚于b点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴MN上的c点,则甲是 透镜;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴MN上的a点,则乙是 透镜。
三.作图题(共2小题)
8.如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F是凸透镜的焦点,经凸透镜折射后进入水中又发生了折射,请画出此过程的大致光路图。
9.如图所示,一束光经平面镜反射后水平射到凸透镜上,请画出平面镜的入射光线(并标出其与平面镜的夹角大小)和凸透镜的折射光线,补充完整光路图。
四.实验探究题(共3小题)
10.小伟妹妹过生日时,小伟买了若干大小不同的水晶球作为礼物送给妹妹。小伟陪妹妹在阳光下玩耍水晶球时,发现阳光通过水晶球在地面形成了光斑。小伟想设计实验来探究水晶球的聚光能力与水晶球的大小关系。器材有:大小不同的水晶球,白纸,刻度尺。实验如下:
(1)正午时,将一张白纸放在水平地面上;
(2)接下来的操作是: 。
分别测出水晶球中心到光斑的距离;
(3)若 ,则说明水晶球越大,聚光能力越强。
11.某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,如图所示。
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜,制成液体透镜。再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图甲所示。让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将 (选填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度 (选填“会改变”或“不改变”)。在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 。
(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与 是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是 。
12.小明在学习了凸透镜后,想研究口径相同凸透镜的焦距与哪些因素有关,于是他选用材料、凹凸程度不同,口径相同的凸透镜,在实验室用一束平行光分别经过由两种材料做成的凸透镜A、B、C(其中A和C为同种材料,B与A、C的材料不同)并得到了如图所示的光路图。
(1)比较如图中的A和B两凸透镜的光路可得到的结论是:口径相同,凹凸程度相同时,凸透镜的焦距与 有关。
(2)比较如图中的A和C两凸透镜的光路可得到的结论是: 相同时, 凸透镜的焦距越小。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$