第五章测试卷(B)
班级: 姓名:
一、选择题(每题3 分,共36 分)
某同学用一个焦距为 10 cm 的凸透镜做实验。将一枝花从离透镜30 cm 处逐渐移向20 cm 处的过程中 ( )
像逐渐变小,像距逐渐变小
像逐渐增大,像距逐渐增大
像先变小后变大,像距逐渐增大
像一直增大,像距先变小后变大
如图所示,a、b、c、d 是距凸透镜不同距离的四个点,F 为焦点。下列几种光学仪器的成像原理与物体在不同点时的成像情况相对应,下列说法中正确的是 ( )
幻灯机是根据物体放在 c 点时的成像特点制成的
照相机是根据物体放在 d 点时的成像特点制成的
使用放大镜时的成像情况与物体放在 a 点时的成像情况相似
人眼看物体时的成像情况与物体放在 F 点时的成像情况相似
小王同学用光具座做凸透镜成像实验时,蜡烛的像成在了光屏上侧,为了使蜡烛的像能成在光屏中央,以下操作可达到目的的是 ( )
A. 将凸透镜往上移 B. 将光屏往下移
C. 将蜡烛往上移 D. 将蜡烛往下移
两个完全相同的凸透镜L1、L2 如图所示放置,其中AO1=O1B=BO2。过 A 点的一条光线经L1 折射后按图示方向到达L2 ,则关于该光线再经L2 折射后的去向,以下判断中正确的是 ( )
过L2 的二倍焦距点
过L2 的焦点
平行于L2 的主光轴
过L2 的二倍焦距以外的点
在“探究凸透镜成像的规律”实验中,当烛焰到凸透镜的距离小于焦距时,眼睛通过透镜观察到的虚像的情况是图中的 ( )
A B C D
来自物体的光经过晶状体等会聚在视网膜上,形成物体的像。下列说法中错误的是 ( )
晶状体相当于凸透镜
视网膜相当于光屏
所成的像是实像
所成的像相对于物体是正立的
班里组织春游,一位同学拿着相机为另一位同学拍照时,由于疏忽,镜头盖恰好遮挡了相机镜头的一半,那么,这张照片洗出来后 ( )
照片上没有景物
照片上的景物只有一半
照片上的景物半明半暗
照片的全部景物都比正常拍摄的暗些
小明在光具座上做“研究凸透镜成像”的实验。当光屏、透镜及烛焰的相对位置如图所示时,恰 能在光屏上得到一个清晰的像。由此判断,他所 用凸透镜的焦距 ( )
一定大于20 cm
一定小于8 cm
一定在10 cm 到16 cm 之间
一定在8 cm 到10 cm 之间
当物体距离凸透镜 8 cm 时,在透镜另一侧的光屏上成一个清晰的放大的实像,若保持物体与光 屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动 2 cm, 则在光屏上又成一清晰的缩小的像。则凸透镜
的焦距为 ( )
A.f<2 cm B.2 cmC.4 cm现代照相机、摄像机所用的光学镜头是可变焦距的,当物距改变时,通过改变镜头到“屏”的距离(像距),仍可获得清晰的像,如果被拍摄物体远离镜头而去,则镜头焦距应 ( )
变小
变大
先变小,后变大
先变大后变小
关于望远镜的说法中正确的是 ( )
所有的望远镜都是由两个凸透镜构成的
望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
除了凸透镜外,天文望远镜也常用凹面镜做物镜
只有用透镜才能做望远镜
同学们用盛水的矿泉水瓶模拟眼球中的晶状体 来比较正常眼睛、近视眼和远视眼的焦距大小。他们将盛水的矿泉水瓶正对太阳,上下移动白纸,直到白纸上出现最细的亮线,估测亮线到瓶子侧壁的距离 d。正常水瓶做实验时,d 约为 8 cm;把水瓶挤压成图乙所示的形状后测得 d 为
13 cm;把水瓶挤压成图丙所示的形状后测得 d
为5 cm。则以下判断正确的是 ( )
乙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时大
乙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
丙模拟的是远视眼,实验可得远视眼的焦距比正常时小
丙模拟的是近视眼,实验可得近视眼的焦距比正常时大
二、填空题(每空2 分,共24 分)
把光源放在凸透镜的 处,通过凸透镜
后的光会成一束平行光线, 就是根据这一原理制成的。如图所示的是某同学把凸透镜正对着太阳光,在桌面上得到一个亮点 F,并用直尺进行测量的情况,则凸透镜的焦距是
cm。
一束平行光经过凸透镜折射后的传播方向如图甲所示,由图可知,此透镜的焦距为 cm;当把烛焰放在此凸透镜左侧12 cm 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 、放大的虚像。
甲 乙
有一次,小明在他家写字台的玻璃板上面滴了一滴水,透过水滴看过去,他发现压在玻璃板下报纸上的文字变大了。这是由于此时的水滴相当于—个 ,报纸上的文字经过水滴折射后形成一个放大的 (填“实”或“虚”)像。
如图甲、乙所示的是镜头焦距不同的两架相机, 它们所用的胶片规格是相同的。分别用它们在 同一位置拍摄同一景物。我们可以判定在图丙 中,照片 是用相机甲拍摄的,照片
是用相机乙拍摄的。
甲 乙 A B 丙
如图所示为近视眼的成像示意图,与视力正常的眼睛相比,近视眼的晶状体对光的 (填“会聚”或“发散”)能力较强;矫正近视眼所配戴眼镜的镜片应是 ,其作用是将光 ,使像成在视网膜上。
三、作图与问答题(每题5 分,共10 分)
如图所示,题中已画出光通过透镜前后的方向, 请在下列方框中分别填上适当类型的透镜。
将盛满水的玻璃杯放在桌面上,将一张有字的纸条靠近杯子放在一侧,眼睛从另一侧向杯子观察,就会发现纸条上的字是正立、放大的。若将水杯缓慢地移近你或将纸片远离水杯,你会观察到,随着水杯和纸片之间距离的增加,字迹开始模糊,等你再看到清晰的字的时候,字的顺序已颠倒了,而且成了反字,如图所示。这说明了什么
是放大的 (填“虚像”或“实像”)。
在探究凸透镜成像实验中,所用的实验器材有: 光具座、凸透镜、光屏、蜡烛等。
将蜡烛、凸透镜和光屏放在光具座上,点燃蜡烛,调整凸透镜和光屏的高度,使烛焰、凸透镜和光屏三者的 大致在同一高度。 (2)调整好器材后,将蜡烛放在一倍焦距和二倍焦距之间的某点,在凸透镜的另一侧无论怎样移动光屏,都找不到像,说明像距太大了,导致像距太大的原因是 。(3)将蜡烛放在一倍焦距以内的某点,所成的像是正立、 的虚像。如果将蜡烛从该点向凸透镜移动,在这个移动过程中,所成的像
(填“逐渐变大”“逐渐变小”或“大小不
甲 乙
三、实验探究与问答题(每题10分,共30分)
在“探究凸透镜成像的规律”实验时,晨旭用了9 个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色的板上代替蜡烛作为光源,实验装置如图所示。
为了确定凸透镜的焦距,小捷将凸透镜正对太阳光,再把光屏放在另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 ( 填“亮点”或“亮环”)为止,测得它与凸透镜中心的距离为 10 cm,确定出焦距 f= (填“5 cm”或“10 cm”)。
凸透镜固定在光具座的零刻度线上,小捷将光源移至光具座30 cm 处后,再移动光屏,直到如图所示位置,光屏上会出现清晰的 (填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;如果她将光源再远离凸透镜一些,这时光屏应向
(填“左”或“右”)移动,以获得清晰的实像。
如果将光源移至 7 cm 处,凸透镜此时成的
变”)。
如图所示,把蜡烛放在二倍焦距以外的 a 点,移动光屏找到像。光屏和凸透镜不动,把蜡烛从 a 点移到 b 点,如果在 b 点和 O 点之间加一个凹透镜,使烛焰的像还成在光屏上,则所加的凹透镜 。(只有一个选项正确,将正确选项的字母填在横线上)
可能在b 点和a 点之间
一定在b 点和F 点之间
一定在a 点和O 点之间
一定在F 点和O 点之间
某小组在探究凸透镜成像的规律时,不小心将透镜掉在地上碎成三块。他们不知道碎镜片的焦距是否与原透镜相等,于是选取其中一块镜片,准备测量其焦距。
请你设计一个简单实验,测量所选镜片的焦距。所用的主要器材有 ;在图中虚线框内画出你所设计的实验示意图。 (图中镜片已画出)
测量后,发现这块镜片的焦距与原透镜相等,由此他们得出“每块镜片的焦距都与原透镜相等”的结论。他们这种推断方法存在的主要问题是 。
第五章测试卷(B) 答案与点拨
1.B 2.A
3.C(点拨:凸透镜在光屏上成的是倒立的实像,像与物的上、下正好相反。蜡烛的像成在了光屏上侧,为了使蜡烛的像能成在光屏中央,蜡烛应相对于凸透镜向上移动,C 正确。)
4.A(点拨:凸透镜焦点发出的光经凸透镜后应平行于主光轴,因此图中的A 点一定不是焦点,而是凸透镜成倒立、等大的实像时物体所在的位置,此时物距与像距相等且都等于焦距的二倍。由此我们判定A、B 为二倍焦距点,而 AO1=O1B=BO2 ,且L1、L2 是完全相同的凸透镜,它们的焦距相等,则此光线再经L2 折射后,也应过 L2 的二倍焦距点处,A 正确。)
5.B(点拨:当物距小于一倍焦距时,物体经凸透镜成的是正立、放大的虚像,且像距大于物距,因此只有选项B 所示的情况符合这个规律。)
6.D
7.D(点拨:照相机的镜头是一个凸透镜,镜头对光有折射作用,遮挡了相机镜头的一半,不会影响凸透镜成像的完整性,但是挡住进入镜头的部分光后,会使像变暗一些,D 正确。)
8.C
9.C(点拨:物体距离凸透镜 8 cm 时,在透镜的另一侧得到一个倒立、放大的实像,2f>u>f,所以,2f>
8 cm>f,即 8 cm>f>4 cm;由“保持物体与光屏的位置不变,把凸透镜向光屏方向移动 2 cm,则在光屏上又成一清晰的缩小的像”,可知 u=10 cm> 2f,即f<5 cm;综上所述,可得4 cm10.B 11.C
12.A(点拨:亮线到瓶子侧壁的距离可以看作是焦距,从前面的分析可知近视眼的焦距较短,远视眼的焦距较长。)
13. 焦点 平行光源 13.2
14.15 正立
15. 放大镜(或凸透镜) 虚(点拨:由题中现象可知u16.A B(点拨:由题图可知,相机乙的像距比相机
甲的像距小,B 的像比A 的像小,根据凸透镜成像的规律,成的像越小,像距越小,因此照片B 是用相机乙拍摄的。)
会聚 凹透镜 发散
如图所示(点拨:凹透镜对光有发散作用,故左端的为凹透镜;凸透镜对光有会聚作用,故右端的为凸透镜。)
这说明物体通过凸透镜成像的情况跟物体到凸透镜的距离有关。
(点拨:杯中盛上水后相当于中间厚、左右两侧薄的凸透镜。当纸条到这个“凸透镜”的距离较小时,成的像是正立、放大的;当纸条与“凸透镜”之间的距离增大到一定程度时,不成像,字迹变模糊;当纸条与“凸透镜”之间的距离进一步增大时,成的像是倒立、放大的。反复做几次,总结一下就会发现物体通过凸透镜所成的像的情况与物体到凸透镜的距离有关。)
20.(1)亮点 10 cm (2)缩小 左 (3)虚像
21.(1)中心 (2)物距太小
放大 逐渐变小 (4)C
[点拨:(1)烛焰、凸透镜、光屏,三者的中心大致在同一条直线上,像才能成在光屏的中心。(2) 光屏上承接到的像是实像,凸透镜成实像时,像距太大,一定是物距太小。(3)当 u22.(1)平行光源、光屏、刻度尺 实验示意图如图所示
(2)只测一块镜片的焦距具有偶然性第五章测试卷(A)
班级: 姓名:
一、选择题(每题3 分,共36 分)
以下光学仪器或元件中,对光有发散作用的是
( )
置不变,将点燃的蜡烛放置在如图乙所示的位置上,移动光屏,直至在光屏上得到烛焰清晰、完整的像。下列判断中正确的是 ( )
A. 潜望镜 B. 平面镜
C. 凸透镜 D. 凹透镜
图中画出了光通过透镜(图中未画出)的情形,其中通过了凸透镜的是 ( )
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 甲、乙、丙
如图所示的凸透镜的应用事例中,所成像的性质完全相同的有 ( )
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
许多照相机镜头到胶片的距离是可调的。某次拍摄前,摄影师已经“调好焦”,使被摄者在胶片上形成了清晰的像。如果在拍摄前被摄者和摄影师的距离变远了,为了使被摄者在胶片上仍然成清晰的像,镜头与胶片间的距离应 ( )
A. 变小 B. 变大
C. 先变小后变大 D. 先变大后变小
实验桌上备有带支架的蜡烛、光屏、一个凸透镜、平行光源、光具座等器材。小丽利用这些器材, 按照图甲所示的方法测出这个凸透镜的焦距。然后她用蜡烛替换掉平行光源,保持凸透镜的位
该凸透镜的焦距为60 cm
小丽在光屏上看到烛焰的像位于光屏中心的上方
图乙中光屏上得到烛焰倒立、放大的像,此原理应用于幻灯机
小丽若用黑纸遮住透镜的上半部分,则在光屏上仍能得到烛焰完整的像
小燕同学在做“研究凸透镜成像规律”的实验时, 将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到如图所示的 位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出)。下 列说法中正确的是 ( )
凸透镜的焦距为25 cm
屏上的像是倒立、缩小的实像
蜡烛燃烧变短,屏上像的位置会下降
取走光屏,则凸透镜不成像
小明同学用放大镜看自己的指纹时,觉得指纹的像太小。为了使指纹的像能大一些,以下做法中正确的是 ( )
眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍远些
眼睛和手指不动,让放大镜离手指稍近些
放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍远些
放大镜和手指不动,让眼睛离放大镜稍近些
刷脸是一种电子考勤方式,即通过人脸识别技术进行考勤。当工作人员站在机器前 0.5~1.2 m 处时,人脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对。由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头 ( )
相当于凸透镜,焦距可能为0.5 m
相当于凸透镜,焦距可能为0.1 m
相当于凹透镜,焦距可能为0.5 m
相当于凹透镜,焦距可能为0.1 m
如图所示,透过圆形鱼缸看到的金鱼比实际的鱼要大,下列说法中不正确的是 ( )
鱼缸和水的形状就像一个凸透镜
看到的鱼是放大了的虚像
看到的像是由于光的折射形成的
成像的原理与近视眼镜的工作原理相同
下列关于显微镜与望远镜的说法中正确的糖是
( )
①所有的望远镜都是由两个凸透镜制成的 ② 天文望远镜物镜的口径比较大 ③我们在学生实验室用显微镜看细胞是通过两次放大而实现的 ④望远镜是将远处物体放大了才使人看得见的
A.①③ B.②③
C.①② D.③④
小明在做“凸透镜成像”实验时,将点燃的蜡烛放在凸透镜前 20 cm 处,在透镜另一侧的光屏上观察到缩小的像。小明又把点燃的蜡烛与光屏的位置对调,则在光屏上能够呈现 ( )
A. 倒立、放大的实像 B. 正立、放大的虚像
C. 倒立、缩小的实像 D. 倒立、等大的实像
如图所示,①②③④有的能说明近视眼或远视眼的成像过程,有的能说明近视眼或远视眼的矫正方法。下列判断中正确的是 ( )
图①能说明远视眼的成像过程,图③能说明远视眼的矫正方法
图②能说明远视眼的成像过程,图④能说明远视眼的矫正方法
图①能说明近视眼的成像过程,图③能说明近视眼的矫正方法
图②能说明近视眼的成像过程,图③能说明近视眼的矫正方法
二、填空题(每空2 分,共24 分)
透镜是利用光的 现象制成的,凸透镜对光有 作用,凹透镜对光有 作用。
将一个物体分别放在甲、乙两个凸透镜前相等距离处,通过甲透镜成缩小的像,通过乙透镜成等大的像。由此可推断:所成的 (填“都是实像”“都是虚像”或“一个是实
像、一个是虚像”),甲透镜的焦距 (填 “小于”“等于”或“大于”)乙透镜的焦距。
公交车上安装有“电视监控器”,该装置的光学系统是 (填“凸透镜”或“凹透镜”),“电视监控器”的摄像头能成 (填“正立” 或“倒立”)、 (填“放大”或“缩小”)的实像。
人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体相当于 ,视网膜相当于胶片,通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。如图所示的是不同位置处的两个物体的成像示意图,由图得出:眼睛看近处的物体时,晶状体的
焦 距 ( 填“ 变 大 ”“ 变 小 ”或“ 不变”)。
蜡烛放在凸透镜前 30 cm 处,在光屏上得到清晰的等大的像,当蜡烛放在凸透镜前 20 cm 处时,通过凸透镜能成 (填“放大”或“缩小”)的像,在生活中 (填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)利用了该原理。
三、作图题(每题4 分,共8 分)
如图所示,画出光线ab 和Oc 通过透镜前后的完整光路。
如图所示,一束光经凸透镜后射在平面镜上,请完成光路图。
四、实验探究题(20、22 题每题 12 分,21、 23 题每题4 分,共32 分)
在利用光具座进行凸透镜成像的实验探究时:
(1)如图甲所示,一束平行于凸透镜主光轴的光经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。由图可知,凸透镜对光具有
作用,该凸透镜的焦距是 cm。(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,
点燃蜡烛后,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像,请你指出其中一条可能的原因:
。
(3)调整后,把烛焰放在距凸透镜 16 cm 处时( 如图乙所示),在凸透镜另一侧前后移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、 (填写像的性质)的实像; (填光学仪器)就是利用这一成像规律工作的。如果使蜡烛在图乙的基础上远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏应向 (填“靠近”或“远离”)透镜的方向移动。
小兰利用如图所示的装置做实验研究凸透镜成像规律。设u 为烛焰至透镜的距离,v 为光屏上得到最清晰的像时,光屏至透镜的距离。小兰调整u,测量相对应的v,部分实验数据如下表所示。
根据表中数据可知:
u/cm 60 30 20 15 13 …
v/cm 12 15 20 30 45 …
此凸透镜的焦距f= cm。
如果 u=16 cm,光屏上能得到烛焰的
(填“放大”或“缩小”)的像。
设想光具座足够长,u 足够大,则 v 的值接近 (填“0”“5”或“10”)cm。
若透镜的下半部分以黑布遮住,则看到烛焰的像会变 (填“亮”或“暗”)。
在“探究凸透镜成像的规律”实验中:
如图所示,调节烛焰、 中心和光屏中心,使它们在一条与光具座平行的直线上。
实验时,蜡烛随着燃烧而变短,光屏上的像将向 (填“上”或“下”)移动。
点燃的蜡烛分别放在a、b、c、d 四个不同的位置,如图甲所示,其中,蜡烛放 处所得到的实像最小;放在 处得到正立的虚像 ;在 处的成像规律是放大镜的原理。
照相机的镜头相当于一个凸透镜。如图乙
所示的是我国海监人员正在用一台可变焦距的相机拍摄某岛屿,如果要让像更大一些,镜头焦距应该调得 (填“较大”或“较小”)。
小华在学习了《透镜》后,想到了一个问题:如果让平行光通过厚度不同的凸透镜,它们对光的会聚能力会有什么不同呢 于是,他在实验室用一束平行光分别经过凸透镜A、B、C,并得到如图所示的光路图。
根据小华的实验现象,应得到的结论是:
。
第五章测试卷(A) 答案与点拨
1.D
2.C(点拨:图甲中透镜对光有发散作用,因此为凹透镜;图乙中透镜对光有发散作用,因此为凹透镜;图丙中透镜对光有会聚作用,因此为凸透镜; 图丁中透镜对光有发散作用,因此为凹透镜。)
3.D(点拨:照相机拍照是利用当物距大于二倍焦距时凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的;监控器摄像也是利用当物距大于二倍焦距时凸透镜成倒立、缩小的实像的原理工作的。)
4.A(点拨:照相机的镜头是一个凸透镜,根据凸透镜成实像的特点“物远像近像变小”,当被摄者和摄影师的距离变远了时,像会离透镜近一些,所以,镜头与胶片间的距离应变小。)
5.D
6.B(点拨:由图可知,物距大于像距,所以,在光屏上会呈现蜡烛倒立、缩小的实像;成倒立、缩小的实像时,物距满足u>2f,像距满足f2f,f<30 cm< 2f,解两个不等式有15 cm7.A 8.B 9.D 10.B
11.A(点拨:在透镜另一侧光屏上呈现缩小的像,可推出此时物距大于二倍焦距,像距介于二倍焦距与一倍焦距之间,然后将蜡烛与光屏调换,此时物距介于二倍焦距与一倍焦距之间,像距大于二倍焦距,成倒立、放大的实像。)
12.A
折射 会聚 发散
都是实像 小于
凸透镜 倒立 缩小
(点拨:电视监控图像能显示在屏幕上,一定是实像。凸透镜能成实像,u>2f 时,能得到倒立、缩小的实像。)
凸透镜 变小
(点拨:人的眼睛的成像原理与照相机的成像原理是相同的,晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于胶片,通过晶状体的调节将远近不同的物体成像在视网膜上。从图中可以看出:当物体到凸透镜的距离变近时,透镜的焦距也变小了。)
放大 投影仪
如图所示(点拨:由图可知,入射光线平行于主光轴,则其折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光经凹透镜折射后传播方向不改变。)
如图所示(点拨:根据折射光线过凸透镜的焦点画出即可;过平面镜的入射点垂直镜面作出法线,然后根据入射角等于反射角画出反射光线。)
20.(1)会聚 11
蜡烛放在了凸透镜的焦点以内(或蜡烛、凸透镜和光屏三者的中心不在同一直线上)
放大 投影仪(或幻灯机) 靠近21.(1)10 (2)放大 (3)10 (4)暗
22.(1)凸透镜 (2)上 (3)a d d (4)较大
23. 凸透镜的厚度越厚,对光的会聚能力越强