第四章 光的折射 透镜 综合测试卷
一、单选题
1.如图所示,嘉嘉同学站在平静的澄池边看到“房在水中现,鱼在房上游”;关于他看到水中鱼的光路图,正确的是( )
D
A B C D
2.如图所示的四种情景中,属于光的折射现象的是( )
A.看见在海面下的冰山
B.猫在镜中的像
C.倒映在江中的桥
D.透过树林的阳光
3.现代生活,智能手机给人们带来了许多便利,但长时间盯着手机屏幕,容易导致视力下降。图中关于近视眼的成像情况和矫正方法正确的是( )
A.甲和丙 B.甲和丁 C.乙和丙 D.乙和丁
4.如图所示,射水鱼发现水面上的小昆虫后,从口中快速喷出一束水柱,将昆虫击落。下图中能表示射水鱼观察到小昆虫的光路是( )
A. B.
C. D.
5.新冠疫情期间,不少学生用手机上网课,长时间盯着屏幕,容易导致视力下降,患上近视眼。图中关于近视眼及其矫正的原理图正确的是( )
A.①② B.①③ C.②④ D.③④①
6.在“探究凸透镜成像规律的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。则下列说法正确的是( )
A.照相机应用了这一成像规律
B.蜡烛燃烧一段时间后,将凸透镜适当向上移动,可使光屏上的像位置保持不动
C.保持蜡烛不动,将透镜移至65cm处,光屏不能得到清晰的像
D.将近视眼镜靠近凸透镜左侧放置,向左移动蜡烛可以在光屏上得到清晰的像
7.购物支付已进入“刷脸”时代,如图所示,消费者只需站在距摄像头40~60cm的距离,经系统自动拍照、扫描等,确认相关信息后,即可迅速完成交易下列有关说法正确的是( )
A.光经过摄像头成像利用的是光的反射
B.镜头的焦距小于20cm
C.刷脸支付时,人脸通过镜头成倒立、缩小的虚像
D.“刷脸”时,面部应位于摄像头1倍焦距到2倍焦距之间
8.柳叶湖风景区是人们喜欢游玩的地方,在湖边行走,经常会看到“鸟在水中飞,鱼在云中游”的美丽画面,人们所观察到的“飞鸟”和“游鱼”( )
A.都是反射形成的像
B.都是折射形成的像
C.分别是反射和折射形成的像
D.分别是折射和反射形成的像
9.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,光具座上各元件位置如图所示,此时在光屏上恰好成一个清晰的像,则下列说法正确的是( )
①利用这原理制成了投影仪
②该透镜的焦距一定满足10.0cm<<15.0cm
③若保持凸透镜位置不变,将蜡烛和光屏的位置互换,会在光屏上成一个清晰倒立、放大的像
④若将蜡烛稍稍远离凸透镜,光屏不动,则应将凸透镜远离光屏才能得到清晰的像
A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.只有②③④
10.小明找来一个装有水的圆柱形玻璃瓶,把“F”光屏放在玻璃瓶的一侧,透过瓶和水可以看到“F”,如图所示(圆圈中的“F”与光屏上的“F”实际大小相等)。将“F”光屏由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中,他所看到的像是( )
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
11.在①手影游戏②国家大剧院的倒影;③用放大镜观察邮票;④照相机成像;⑤投影仪成像;⑥眼睛在视网膜上成像中,正确归纳的是( )
A.一定成放大像的是①③⑤ B.成正立像的是②③⑥
C.成实像的是④⑤⑥ D.属于折射成像的是②③④⑤
12.人的眼睛像一架照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个透镜,来自物体的光会在视网膜上形成像。如果长期用眼疲劳,会导致在视网膜的前面形成像造成近视眼,有一种治疗近视眼的手术,采用激光对角膜进行切削,使晶状体和角膜构成的( )
A.凸透镜对光的偏折能力变弱 B.凸透镜对光的偏折能力变强
C.凹透镜对光的偏折能力变强 D.凹透镜对光的偏折能力变弱
13.当物体距离凸透镜8cm时,在透镜另一侧光屏上成一个清晰放大的实像,若保持物体的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动2cm,则在光屏上可成一清晰的缩小的像。则凸透镜的焦距为( )
A.f<2cm B.2cm14.某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了像到凸透镜的距离v 跟物体到凸透镜的距离 u 之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是 16cm
B.当 u=24cm 时成放大的像,放大镜就是根据这一原理制成的
C.当 u=12cm 时,在光屏上能得到一个放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜 12cm 处移动到 24cm 处的过程中,像先变大后变小
15.如图所示的光现象中,可用光的折射规律解释的是( )
A.日晷指针形成的影子 B.小鸟在水中的倒影
C.手在墙上形成的影子 D.筷子在水面处“弯折”
二、作图题
16.一条入射光线通过凸透镜的光心,一条折射光线与主光轴平行,请将光路补画完整。
17.如图所示,请在图中画出两束入射光线对应的折射光线。
18.一束光线射向-块玻璃砖(如图),并穿过玻璃砖,请你画出这束光线进入玻璃砖和离开玻璃砖后的光线。
19.图乙为存在视力缺陷的人眼成像光路图。请在图丙虚线框内画出能对其进行矫正的透镜。
三、填空题
20.显微镜的目镜和物镜使用的都是______镜。当被观察物体在物镜的一倍焦距和两倍焦距之间时,物体通过物镜成一个______像(填“实”或“虚”),然后这个像位于目镜的一倍焦距以内,物体通过目镜成一个______像(填“实”或“虚”),这样我们就能看清楚很微小的物体。
21.在踏青活动中,老师提醒同学们不要随意丢弃矿泉水瓶,这是由于下雨时瓶内灌满雨水后,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,可能会引起火灾。
22.如图所示是一种 视力矫正的模型,该模型表示的是矫正_____(选填“近”或“远”)视眼。若移去透镜A,像成在视网膜的____(选填“前”或“后”)方。
23.一束平行光线经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示,由图甲可知,此透镜的焦距为___________cm;当把烛焰放在此凸透镜左侧12cm处时,如图乙所示,则从该凸透镜右侧通过透镜可以看到一个___________(选填“正立”或“倒立”)、放大的虚像。
24.人眼中晶状体把光线会聚到视网膜上,成一个倒立 _______ (填“放大”或“缩小”)的实像,相当于一台小型的________。晶状体相当于一个_______ ,把光线会聚在视网膜上,视网膜相当于光屏;若长时间不注意用眼卫生,有些人的眼睛只能看清近处的物体而看不清远处的物体,说明此人是近视眼,需要佩戴_______ 透镜进行矫正。
25.(1)在今年抗击“新冠肺炎“战役中,无接触式体温计(如图甲)被广泛使用,它是依靠感知人体发出的______(选填“红外线”或“紫外线”)来测量温度的;
(2)疫情期间,小明在线上学习时长期不注意用眼卫生,视力急剧下降。经医生检查,小明晶状体变厚,使来自远处的光线会聚在视网膜的前面。如上图所示的乙丙两幅示意图中,能正确矫正小明视力的是______(选填“乙”或“丙”);
26.如图所示,一盏探照灯的灯光与水平面成50°角射向水池,在没有水的池底C处形成一个光斑,则入射角大小为______,在逐步注水的过程中,B处的人看到池底的光斑将______移动。(选填“不会”、“向左”、“向右”)
27.勤于动手的小聪在探究凸透镜成像规律过程中,将蜡烛、凸透镜和光屏按如图所示放置时,蜡烛通过凸透镜在光屏上形成一个倒立、______(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的清晰的像,利用凸透镜这一成像规律制成的是______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);若保持透镜和光屏的位置不变,将蜡烛移到“28cm”刻度线位置,他将自己佩戴的眼镜放在蜡烛和透镜间适当位置时,光屏上又出现了清晰的像,则小明所患的眼疾是______。(选填“近视眼”或“远视眼”)。
四、实验题
28.物理兴趣小组选用了图中光源、水、水槽、可折转的光屏(带刻度)等器材,用来研究光从水中斜射到与空气的分界面时所发生的光现象
(1)使用可折转的光屏,是为了观察折射光线和入射光线是否______ ;
(2)使入射角i在一定范围内由小变大,会发现折射角______(选填“由小变大”、“由大变小”或者“不变”),且折射角总是______相应的入射角(选填“大于”、“小于”或者“不变”)。
29.在做“研究凸透镜成像的规律”实验中,平行于主光轴的光线经凸透镜后会会聚在光屏上一点,如图甲所示。
(1)如图甲所示,凸透镜的焦距为______。
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整三者的高度,使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的______上。
(3)当把蜡烛放在乙图位置时,移动光屏上能成缩小的实像;生活中的______就是利用这个原理制成的.
(4)随着蜡烛燃烧,烛焰的像会向______(选填“上”或“下”)移动。
(5)凸透镜的位置固定不动,将蜡烛向右(靠近透镜)移动,要在光屏上再次成清晰的像,需将光屏向______(选填“左”或“右”)移动一段距离,所成的像与原来相比______(选填“不变”、“变大”或“变小”)了。
(6)在上一步光屏上成清晰的像后,若用不透明的布将凸透镜的上半部分遮住,则光屏上像是______(选填“完整”或“不完整”)的。
30.现有如下器材:光具座、焦距为12.5cm的凸透镜、光屏、蜡烛、火柴。小明用上述实验器材,进行了“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)实验前应将蜡烛、凸透镜、光屏依次放到光具座上,要调整烛焰和光屏的中心位于___________。为了验证凸透镜的焦距是否等于12.5cm,小明把蜡烛和凸透镜放在如图所示的刻度线处,把光屏移到光具座的___________cm刻度线处,观察光屏上是否承接到倒立、___________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像。经验证凸透镜的焦距准确。
(2)实验进行一段时间后,发现光屏上烛焰的像上移了一段距离,在没有移动器材的情况下,造成上述现象的原因是___________。保持蜡烛、光屏的位置和高度不动,需将凸透镜___________(选填“向上”或“向下”)移动,使烛焰的像呈现在光屏中央。
(3)分别把蜡烛放在如图所示的A、B、C、D四个点对应的刻度线处,在___________点能够在光屏上承接到清晰最大的烛焰的像,在___________点所成像的性质与眼睛的相同。
(4)实验结束后,小明又将一只眼镜片放在蜡烛与凸透镜之间且较靠近凸透镜,结果光屏上原来清晰的像变得模糊,将光屏远离凸透镜移动到某一位置时,光屏上又看到烛焰清晰的像,由此可知该眼镜片可用来矫正___________眼(选填“近视”或“远视”)。
(5)在测量凹透镜焦距时,用一束平行于凹透镜主光轴的光线,射向嵌入挡板中直径为d的凹透镜上,在光屏上形成一个直径为D的圆形光斑,测得光屏到凹透镜的距离为L;如图所示,请推导凹透镜的焦距:f=___________。
参考答案
1.C
2.A
3.A
4.C
5.B
6.D
7.B
8.C
9.B
10.D
11.C
12.A
13.C
14.C
15.D
16.
17.
18.
19.
20.凸 实 虚
21.凸透镜 会聚
22.近 前
23.15 正立
24.缩小 照相机 凸透镜 凹
25.红外线 丙
26.40° 向右
27.缩小 照相机 远视眼
28.在同一平面 由小变大 大于
29.10.7 主光轴 照相机 上 右 变大 完整
30.同一高度 75.0 等大 蜡烛变短,烛焰中心向下移动了一段距离 向上 C A 近视