第四章 光的折射 透镜 单元测试卷
一、单选题
1.如图一束光线从空气斜射入水中,在界面发生反射和折射时( )
A.反射角等于30° B.折射角大于反射角
C.折射角小于反射角 D.以上说法不对
2.小文利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示,他让凸透镜正对阳光,但纸板上的最小光斑却不易确定。于是他移动纸板找到两次成等大光斑的位置,分别测出了光斑到凸透镜中心的距离为8cm和14cm,则凸透镜的焦距是( )
A.8cm B.11cm C.14cm D.22cm
3.小强同学在光具座上做“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( )
A.一定大于20cm
B.一定在10cm到15cm之间
C.一定小于10cm
D.一定在15cm到20cm之间
4.图为投影式电子白板,它利用投影机将画面投影到屏幕上,投影机的镜头相当于一个凸透镜,下列说法正确的是( )
A.投影机的镜头与近视眼镜为同一种透镜
B.光经投影机的镜头成像利用的是光的折射
C.画面经投影机镜头成的是正立放大的虚像
D.屏幕上的丰富色彩由红、黄、蓝三种色光混合而成
5.放满水的游泳池看起来很浅,所以同学们不能随便下水嬉戏。以下四幅光路图中,能正确说明这一现象产生原因的是( )
A. B.
C. D.
6.在“探究凸透镜成像的规律”实验时,某小组测量出物距和像距的数据,并绘制成如图所示的图像,根据图像可知( )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.当物距为30cm时,成倒立、缩小的实像
C.当物距为8cm时,成倒立、放大的实像
D.把物体从距凸透镜15cm处移至30cm处的过程中,像逐渐变大
7.某学生需要用一块焦距为8-16 厘米的凸透镜,他利用光具座保持物体与凸透镜的距离为16厘米,分别更换凸透镜a、b、c,并调节光屏到凸透镜的距离,结果a、b凸透镜分别能成倒立缩小和倒立放大的像,c凸透镜成正立放大的虚像,则符合学生要求的凸透镜的是( )
A.a凸透镜 B.b凸透镜 C.c凸透镜 D.三者都可以
8.王叔叔是一位专业修表师,如图所示,这是他带着专用眼镜在维修手表。维修时,手表与眼镜的最佳距离为5cm,则下列关于专用眼镜的说法正确的是( )
A.为凸透镜,焦距大于5cm B.为凹透镜,焦距大于5cm
C.为凸透镜,焦距小于5cm D.为凹透镜,焦距小于5cm
9.小红在平静的湖边看到“鸟在水中飞,鱼在鸟上游”,如图所示,对画面中的现象解释正确的是( )
A.水中的“鸟”是由光的折射形成的
B.水中的“鸟”是实像
C.看到的“鱼”比实际位置深
D.看到的“鱼”是虚像
10.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛距凸透镜30cm 时,在凸透镜另一侧15cm 处的光屏上得到清晰缩小的像,当蜡烛距凸透镜15cm 时,它的像一定是( )
A.像距为30cm,且成缩小的实像 B.像距为30cm,且成放大的实像
C.像距为15cm,且成缩小的实像 D.像距为15cm,且成放大的虚像
11.在探究凸透镜成像规律的实验中,小聪选用了焦距为10cm的凸透镜。他将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,将点燃的蜡烛放置在光具座上35cm刻度线处,当光屏移动到80cm刻度线处时,在光屏上恰好呈现出烛焰清晰的像。如果将蜡烛从图中位置移动,关于该实验下列说法正确的是( )
A.蜡烛向左移动2cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
B.蜡烛向右移动10cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
C.蜡烛向右移动2cm,光屏应向右移动到适当位置才能呈现烛焰清晰的像
D.蜡烛移到20cm刻度线处,光屏移动到70cm刻度线处才能呈现烛焰清晰的像
12.如图所示的四种现象中,属于光的折射现象的是( )
A. 日晷
B. 放大镜把文字放大
C. 景物在水中形成“倒影”
D.小猫照镜子
13.透过装满水的圆柱形玻璃杯,看到课本封面的“物理”两个字如图所示。下列说法正确的是( )
A.装水的玻璃杯相当于一个凹透镜
B.玻璃杯远离课本封面时,看到的字变小
C.图中“物理”两个字是光的反射形成的
D.图中“物理”两个字是虚像
14.当物体到该透镜的距离为18cm时,成倒立缩小的实像,物体到凸透镜距离为10cm时,成倒立放大的实像,则该凸透镜的焦距f的范围为( )
A.10cm<f<18cm B.5cm<f<9cm
C.9cm<f<10cm D.18cm<f<20cm
15.如图所示,用球形鱼缸养金鱼,当人们从鱼缸侧面观赏缸内球形鱼缸的金鱼时,看到的是( )
A.金鱼的实体 B.等大的实像 C.放大的虚像 D.等大的虛像
二、填空题
16.如图所示,手表的表蒙子上靠近旋钮处有一个透明的玻璃“凸起”,透过它可以看到一个较大的日历数字,那么这个玻璃“凸起”相当于一个___________镜,透过它看到的实际上是日历数字的___________立的___________像。(填“实”、“虚”)
17.小华陪爷爷去湖里叉鱼,看到了河里游动的小鱼和自己的倒影,根据这个情景回答如下问题:(1)小华看到的“鱼”比实际位置______了(升高/降低),这是光的______现象造成的。若小华将电筒光对着看到的“鱼”射入,______(能/不能)照亮鱼。
18.如图所示,鱼缸中只有一条小金鱼,眼睛从A点却可以观察到两条,一条鱼的位置变浅,另一条鱼变大。前者是由于光的___________(反射/折射/直线传播)形成的___________(虚像/实像);后者是由于盛水鱼缸的___________(左侧/右侧)等效于凸透镜而形成的放大的像。
19.日出东方红似火,春来江水绿如蓝。早晨,当我们看到一轮红日从东方冉冉升起时,太阳的实际位置在地平线的______(填“上方”或“下方”)。
20.如图所示,固定激光笔的位置保持不动,让一束激光沿直线射到空水槽底部O点,形成一个光斑。向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑会移动到O点的___________(左/右)侧。继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,入射角___________(增大/减小/不变)。如果此时用一个小木块将水槽左侧适当垫高,折射角___________(增大/减小/不变)。
21.如下图所示,光屏上出现了清晰的烛焰的像,根据图中提供的数据,可判断出此凸透镜的焦距大致在______范围之内。
22.如图所示,空杯底部放一枚硬币,移动杯子,使眼睛刚刚看不到硬币,保持眼睛和杯子的位置不变,慢慢向杯子里倒水,随着水面升高,将会看到_________(硬币本身/硬币的虚像/硬币的实像),这是光的___________现象,硬币上有A、B两点,先后看到这两点时的入射角________(不变/变小/变大)。
23.李潇同学在水塘中看到形状特殊的“虾”。
(1)如图甲所示,他看到的“虾”是因为光的_______而形成的_______像,真正的虾在水中_______ (C/D/E/F)处。他用激光笔从A点向___________(B/C/D/E/F)处射出光束,可以把虾照亮;
(2)拍照得到虾的胶片后,他用如图乙所示的幻灯机展示给同学们看。胶片上虾的头部朝___________(上/下)。要使像变得更大,应将凸透镜向________(左/右)移,并将幕布向___________(左/右)移。
24.人眼的成像原理与______(照相机/投影仪/放大镜)相同,来自物体的光经过晶状体会聚在视网膜上形成一个倒立、______(放大/缩小/等大)的______(实/虚)像。
25.小明是集邮爱好者,他用焦距为10 cm的放大镜去观察邮票,为看清楚邮票上的细微之处,邮票与放大镜的距离应该_______(大于/等于/小于)10 cm,此时他观察到的应该是正立、放大的_______(实/虚)像。
26.如图所示,生活中常的手机自拍杆,与直接拿手机自拍相比,在不改变镜头焦距的情况下充分利用自拍杆可以______物距,______像的大小,从而取得满意的拍摄效果。(两空均选填增大/减小)
27.在做凸透镜成像的实验时,当蜡烛距离凸透镜36cm时,像清晰地成在距凸透镜20cm光屏上,看到的是______(选填“倒立”或“正立”)、______(选填“放大”或“缩小”)的______像(选填“实”或“虚”),所用凸透镜的焦距______(填“大于”、“等于”或“小于”)18cm。利用凸透镜成像的这一特点人们制成了______。
28.小明把一枚硬币固定在不透明空杯的底部,然后向后退到恰好看不到硬币的最右端A点。保持眼睛和杯子的位置不变,向杯中逐渐加水,硬币上的B、C两点先后被看到,如图所示。其实小明看到水中的“硬币”是硬币变___________(浅/深)了的___________(实像/虚像)。图中画出了刚看到C点时光的传播示意图,入射角是αC,如果刚看到B点时的入射角是αB,则αB___________(>/=/<)αC。
三、作图题
29.请在图中将折射光线补画完整。
30.请画出两束入射光线对应的折射光线。
31.(1)如图所示,光线AO与水面成40°角射在水面上,请在图中画出折射光线的大致位置并标出折射角r;
(2)如图所示,凹透镜的主光轴处于水平位置,F是其焦点,平面镜与水平方向成45°,请画出竖直激光束AO经平面镜反射,再经凹透镜折射的光路图;
四、实验题
32.在探究光的折射规律的试验中,某同学让光从一种介质斜射入另一种介质进行实验,实验数据记录如下表,分析实验数据可知:
入射角i 10° 20° 30° 40°
折射角r 15.1° 30.9° 48.6° 74.6°
(1)折射角跟入射角之间的关系是当入射角增大时折射角也 ______。
(2)如果介质是空气和水,请你在图中标出光的传播方向______。若此时不断增大入射角,会观察到的现象是入射角增大到一定值时,______。
33.小华同学在探究“凸透镜成像规律”的实验中。
(1)将点燃的蜡烛、光屏放在凸透镜的两侧,并将烛焰、凸透镜和光屏的中心调整到______;
(2)小华为了准确的知道凸透镜的焦距,找到了平行光源,进行了如图甲所示的实验。根据实验现象可知,该凸透镜的焦距是______cm;
(3)将凸透镜固定在图乙中的光具座上,位于50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛位于凸透镜两侧。小华将蜡烛移至35cm刻度线处,移动光屏,直到光屏上出现了烛焰清晰的像,则该像是倒立、______的实像,______(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)利用了这条规律。
34.在探究“近视眼的矫正”课外实验中,小明同学用水袋做成一个水凸透镜来模拟人眼晶状体,并与注射器相连,其凸起程度可通过注射器注水或吸水量来调节。
(1)当该水透镜正对太阳光时,在光屏上得到一个最小最亮的点,如图甲所示,可知此时该透镜的焦距f=______cm。
(2)在调整烛焰(模拟远处所视物)、水透镜、光屏(模拟人眼视网膜)在光具座上的位置,如图乙所示,此时在光屏上得到了烛焰清晰的像,然后再向水凸透镜内______(填“注入”或“吸取”)适量的水来模拟近视眼,发现光屏上原来清晰的像变模糊了。若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离,再次得到清晰的像。说明近视眼将远处的物体成像在视网膜______(选填“前”或“后”)方。
(3)若光屏不移动,要让光屏上得到清晰的像,则应在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的______透镜。
(4)下列四幅图,分别表示近视眼、远视眼成像情况和矫正做法,以其中第______图属于远视眼患者示意图;第______图表示矫正远视眼的做法。
(5)人类的眼睛好比一架照相机,通过调节晶状体的凹凸程度可以使远近不同的物体在视网膜上成清晰的像。眼睛调节的两个极限点叫做远点和近点。正常人眼睛观察近处物体最清晰而又不疲劳的距离大约是25cm,这个距离叫明视距离。
根据上文,回答下列问题。
(1)你认为正常人眼睛的观察范围是______。
A.0到10cm B.10到25cm C.25cm到极远处 D.10cm到极远处
参考答案
1.C
2.B
3.B
4.B
5.D
6.B
7.B
8.A
9.D
10.B
11.C
12.B
13.B
14.B
15.C
16.凸透 正 虚
17.升高 折射 能
18.折射 虚像 右侧
19.下方
20.左 不变 不变
21.5.0 cm 22.硬币的虚像 折射 不变
23.折射 虚 E B 下 左 右
24.照相机 缩小 实
25.小于 虚
26.增大 减小
27.倒立 缩小 实 小于 照相机
28.浅 虚像 =
29.
30.
31.(1);(2)
32.增大 折射光线消失
33.同一高度 10.0 放大 投影仪
34.10.0 注入 前 凹 ② ④ C