第五章《透镜及其应用》测试卷
一、单选题(共12小题)
1.幻灯机的镜头相当于一个( )
A. 凹面镜
B. 凸透镜
C. 凹透镜
D. 凸面镜
2.小龙发现平时不戴眼镜的陈老师在阅览室看报时却要戴着眼镜才能看清,小龙对陈老师的眼睛及所戴眼镜的判断合理的是( )
A. 远视眼 凸透镜
B. 远视眼 凹透镜
C. 近视眼 凸透镜
D. 近视眼 凹透镜
3.将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则该凸透镜的焦距( )
A. 一定小于L
B. 一定等于L
C. 一定大于L
D. 可能小于L,也可能大于L
4.教学中常用的仪器,如图所示是投影仪的结构图,在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平面成45°角的平面镜,右边竖直放一屏幕,物体发出的光线经过凸透镜和平面镜后,可在屏上成一清晰的像.一教师在使用投影仪时,发现在屏幕上画面太小,正确的调节方法是( )
A. 减小投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离
B. 减小投影仪与屏幕间的距离,上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距离
C. 增大投影仪与屏幕间的距离,下调凸透镜,减小凸透镜到物体间的距离
D. 增大投影仪与屏幕间的距离,上调凸透镜,增大凸透镜到物体间的距离
5.两块凸透镜,一个直径比另一个大,在阳光下聚焦,分别点燃两根相同的火柴,哪一个凸透镜先点燃火柴( )
A. 焦距小的透镜
B. 直径大的凸透镜
C. 直径小的凸透镜
D. 焦距大的透镜
6.如图是把一副眼镜放在太阳光下,在地面上看到的情形,由此可以判断镜片是( )
A. 凹透镜
B. 凹面镜
C. 凸透镜
D. 凸面镜
7.一个放大镜的焦距为10cm,张大爷用此放大镜来观察药品使用说明书上较小的文字时,应将此放大镜放在与药品使用说明书的距离( )
A. 小于10cm
B. 等于10cm
C. 大于10cm
D. 在10cm和20cm之间
8.如图所示,近视眼看不清远处的景物,是因为经过调节晶状体的厚薄后,远处景物的像仍落在视网膜的前方,为使远处的景物能成像在视网膜上,则应选用以下哪种镜片进行矫正( )
A. 凸透镜
B. 凹透镜
C. 平面镜
D. 平板玻璃片
9.某同学用焦距为10㎝的凸透镜去观察书上的文字,所成的像如下图所示,则文字到凸透镜的距离可能为( )
A. 25㎝
B. 15cm
C. 6㎝
D. 12㎝
10.关于四种光学仪器的成像情况,下列说法中正确的是( )
A. 放大镜成正立、放大的实像
B. 照相机成正立、缩小的实像
C. 幻灯机成倒立、放大的实像
D. 近视眼镜成正立、放大的虚像
11.如图甲是正常眼睛对光的作用情况,则图乙( )
A. 是近视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
B. 是近视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
C. 是远视眼,应配戴凹透镜制成的眼镜矫正
D. 是远视眼,应配戴凸透镜制成的眼镜矫正
12.下列说法中错误的是( )
A. 眼睛能看到呈现在光屏上的像
B. 有的虚像看的见,有的虚像看不见
C. 眼睛可以直接看到凸透镜所成的实像
D. 眼睛既能看到实像,也能看到虚像
二、填空题(共3小题)
13.细心的小红,观察妈妈看报纸时要戴上眼镜,看电视时又摘下眼镜,她觉得妈妈的眼睛是 ______ (填“近视”、“远视”)眼,妈妈配戴的眼镜是 ______ 透镜,利用这种透镜制成的光学原件还有 ______ .(只需要填写一种)
14.如图所示,在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡,使太阳光从试管的正上方向下照,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上与空气泡相对应的位置上,有一椭圆黑影,而其它部分竟是一条与试管平行的亮线,这是因为试管充满水的地方相当于 ______ 透镜,而气泡与周边的水组成 ______ 透镜.
15.有一种望远镜也是由两组 ______ 组成的,靠近眼睛的叫做 ______ ,靠近被观测物体的叫做 ______ .物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成 ______ (填“放大”或“缩小”)的 ______ (填“实像”或“虚像”),目镜的作用当于一个 ______ ,用来把这个像放大.由于像被拉近,靠近人眼, ______ 较大,所以使我们看到远处物体的像大而清晰.
三、实验题(共3小题)
16.小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验,记录的部分数据见表.分析表中数据,回答下列问题:
(1)实验中所用透镜的焦距为 ______ cm.
(2)当u=40cm时,像的性质为 ______ .
(3)当凸透镜成实像时,物距减小,像距 ______ .
(4)u=13cm所成的像,跟u=15cm所成的像相比, ______ .(选填“变大”或“变小”)
(5)小华多次实验后发现,当光屏上呈现蜡烛清晰的像时,将蜡烛和光屏位置对调,仍能在光屏上接收到清晰的像.出现这种现象的原因是:光路具有 ______ .
17.小华在做探究凸透镜成像规律的实验时,将焦距为10cm的薄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20cm刻度线处,移动光屏至65cm刻度线处,使烛焰在光屏上成清晰的像.如图所示.请结合此实验完成下列问题:
(1)如图所示的实验现象能够说明 ______ 的成像特点.
A.照相机 B.幻灯机 C.放大镜
(2)保持透镜在50cm刻度线处不动,如果想在光屏上得到更大的清晰的像,应该进行的操作是 ______ .
A.将蜡烛左移,光屏左移 B.将蜡烛左移,光屏右移
C.将蜡烛右移.光屏左移 D.将蜡烛右移.光屏右移
(3)保持透镜在50cm刻度线处不动,若将点燃的蜡烛放在光具座上80cm刻度线处,将光屏放在光具座上透镜的左侧,通过移动光屏,在光屏上可呈现烛焰清晰 ______ 的像.
A.倒立放大 B.倒立缩小 C.正立放大.
18.如图所示,在探究“凸透镜成像规律”的实验中,依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度,
下表是小薇同学实验时记录的几组数据:
(1)第5次实验时所成像的性质: ______ .
(2)第1次实验时,小薇若将一近视镜紧贴在凸透镜的前面,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向 ______ (选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动.
(3)通过观察数据,老师发现表格中第 ______ 次实验数据是编造的,判断的理由是 ______ .
答案解析
1.【答案】B
【解析】幻灯机的镜头相当于一个凸透镜,当物距在二倍焦距和一倍焦距中间时,由凸透镜的成像规律可知,成倒立放大的实像.
2.【答案】A
【解析】由题意“平时不戴眼镜的陈老师在阅览室看报时却要戴着眼镜才能看清”,这说明陈老师能够看清远处的物体,但不能看清近处的物体,说明陈老师是远视眼.陈老师眼球晶状体的曲度过小,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方,所以需佩戴凸透镜矫正.
3.【答案】A
【解析】由于光斑到凸透镜的距离为L时,即像距为L时,纸上呈现一个并非最小的光斑,这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,所以凸透镜的焦距f≠L;若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,说明凸透镜的焦点不在光斑之后,故焦点应在光斑之前,因此f一定小于L.故BCD错误,故A正确.
4.【答案】C
【解析】投影仪是利用凸透镜成实像时,f<u<2f,成倒立放大的实像规律制作的;凸透镜成实像时,减小物距,增大像距,即减小透镜到投影片的距离,增大投影仪和屏幕间的距离,才能将屏幕上较小的画面变大.
5.【答案】B
【解析】要使某根火柴先被点燃,则该根火柴的温度就要高些,这就要求凸透镜会聚更多的光,而会聚光的多少与凸透镜的焦距无关,只与凸透镜的直径大小有关,即凸透镜直径大些就会会聚更多的光,所以B符合题意.
6.【答案】A
【解析】由于地面上的光斑比眼镜的面积大,故眼镜对光起到了发散的作用,所以这个眼镜是凹透镜.
7.【答案】A
【解析】放大镜成正立、放大的虚像,满足u<f,因为f=10cm,所以放大镜与药品说明书的距离应小于10cm.
8.【答案】B
【解析】由图可知:像成在视网膜的前方,所以该人患的是近视眼;近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴凹透镜,使光线发散,成像位置后移.
9.【答案】C
【解析】由图可知,该凸透镜是放大镜,而放大镜的原理是:物体处在凸透镜一倍焦距以内.
依题意凸透镜的焦距f=10cm,所以文字到凸透镜的距离应小于10cm,故A、B、D不符合题意,C符合题意.
10.【答案】C
【解析】放大镜成正立、放大的虚像;照相机成倒立、缩小的实像;幻灯机成倒立、放大的实像;近视眼睛即凹透镜,成正立缩小的虚像.
11.【答案】B
【解析】由乙图可知:像成在视网膜的前方,故该眼睛是近视眼;
近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚.
12.【答案】B
【解析】眼睛既能直接看到实像,也能够直接看到虚像;实像可以呈现在光屏上,虚像不能够呈现在光屏上,故A、B、C说法正确,B说法不正确,所以选B.
13.【答案】远视;凸;放大镜.
【解析】(1)妈妈在看报纸时戴上眼镜,看电视时又会摘下眼镜,说明小红的妈妈能看清远处的物体,不能看清近处的物体,因此是远视眼,需要戴凸透镜.
(2)利用凸透镜制成的光学元件还有照相机、投影仪、放大镜等.
14.【答案】凸;凹.
【解析】(1)圆柱型试管充满水的地方,中间比边缘厚,是水凸透镜,凸透镜对光线有会聚的作用,会聚成一条亮线.
(2)由于气泡的存在,气泡周边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有黑影.
15.【答案】凸透镜;目镜;物镜;缩小;实像;放大镜;视角.
【解析】普通望远镜由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜.物镜相于当照相机,其作用是使远处的物体在焦点附近成倒立、缩小的实像;
望远镜的目镜当于一个放大镜,用来把这个像放大.由于像被拉近,靠近人眼,视角较大,所以使我们看到远处物体的像大而清晰.
16.【答案】(1)10;(2)倒立、缩小的实像;(3)变大;(4)变大;(5)可逆性.
【解析】(1)由表格中数据知,当物距等于20cm时,像距等于20cm,此时成倒立等大的实像,所以20cm=2f,f=10cm;
(2)当u=40cm>2f时,物距大于2倍焦距,凸透镜成倒立缩小的实像;
(3)因为凸透镜成实像中,物近像远像变大,物距变小,像距变大;
(4)u=13cm跟u=15cm相比,物距变小了,故像距变大、像变大;
(5)凸透镜成像的实质是光的折射,光的折射光路具有可逆性.
17.【答案】(1)A;(2)D;(3)B.
【解析】(1)如图所示,物距大于像距,此时成倒立缩小的实像,能够说明照相机的成像原理,故A符合题意;
(2)保持透镜在50cm刻度线处不动,如果想在光屏上得到更大的清晰的像,应使物距缩小,则像距变大,所以应将蜡烛右移,同时光屏也向右移.故D符合题意;
(3)保持透镜在50cm刻度线处不动,若将点燃的蜡烛放在光具座上80cm刻度线处,则此时物距大于2f,将光屏放在光具座上透镜的左侧,通过移动光屏,在光屏上可呈现烛焰清晰的倒立缩小的实像.故B符合题意.
18.【答案】(1)正立、放大的虚像;(2远离;(3)4;物距等于一倍焦距时不成像.
【解析】(1)根据表中数据可知,当物距等于20cm时,像距也等于20cm,因此焦距f=10cm
根据第5次实验数据可知,物距为5cm<f=10cm,因此成正立、放大的虚像;
(2)近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,如果此时把近视眼镜放在该凸透镜前,使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以要想接到清晰的像,光屏要远离透镜;
(3)由第4次实验数据可知,凸透镜的焦距为10cm,当物距等于一倍焦距时不成像,故第4次实验数据错误.