第五章 透镜及其应用
一、单项选择题(共10小题;共30分)
1. 下列关于实像与虚像的说法正确的是
A. 虚像是没有实际光线进入人眼的,实像有实际光线进入人眼
B. 虚像就是影子,实像是由实际光线形成的亮斑
C. 实像能用光屏承接,虚像不能用光屏承接
D. 光线经折射后总是成实像,经平面镜反射后总是成虚像
2. 如图所示,关于该望远镜,下列说法正确的是
A. 这个望远镜最终看到的是倒立的像
B. 它的物镜相当于放大镜,用来把像放大
C. 它的物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成虚像
D. 它的目镜成实像
3. 在研究凸透镜成像的实验中,当蜡烛位于凸透镜前某位置时,在透镜的另一侧的光屏上呈现一个倒立、缩小的像,若保持凸透镜的位置不变,把蜡烛与光屏的位置相互交换,则光屏上将出现一个
A. 倒立、放大的清晰的像 B. 倒立、缩小的清晰的像
C. 倒立、等大的清晰的像 D. 正立、放大的清晰的像
4. 如图所示,一块玻璃砖内有一个类似凸透镜的空气泡,你猜猜看,当平行光线穿过它后,光线会
A. 发散 B. 会聚 C. 仍平行 D. 不改变方向
5. 一束光通过透镜的光路如图所示,其中正确的是
A. B.
C. D.
6. 关于放大镜,下列说法不正确的是
A. 放大镜的镜片就是一个凸透镜
B. 放大镜所成的像都可以用光屏承接
C. 用放大镜可以得到物体正立的虚像
D. 用放大镜可以得到物体倒立的实像
7. 如图所示,下列透镜中哪些是凸透镜
A. ①②③ B. ②④⑥ C. ④⑤⑥ D. ①③⑤
8. 把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看做是眼睛的视网膜。给凸透镜“戴”上近视眼镜,使烛焰在“视网膜”上成一清晰的像。若“取下”近视眼镜,为使光屏上的像清晰,在保持烛焰和凸透镜位置不变的条件下,应将光屏
A. 保持在原来位置
B. 向靠近凸透镜的方向移动
C. 向远离凸透镜的方向移动
D. 无论怎样移动光屏都不能使像清晰
9. 关于显微镜下列说法正确的是
A. 物镜有发散作用,目镜有会聚作用
B. 物镜有会聚作用,目镜有发散作用
C. 物镜得到放大的像,目镜再次得到放大的像
D. 物镜得不到像,目镜得到物体放大的像
10. 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 .若凸透镜靠近纸的过程中光斑先变小后变大,该凸透镜的焦距
A. 一定小于 B. 一定等于
C. 一定大于 D. 可能小于 ,也可能大于
二、填空题(共7小题;共28分)
11. 凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。正对着太阳光的放大镜能够在另一侧的纸面上形成一个很小、很亮的光斑,并将纸烤焦,如图所示。由此可知,放大镜是 透镜。
12. 显微镜主要由物镜和目镜两组 镜组成,通过物镜和目镜可以形成物体的 的 像。
13. 在焦距为 厘米、 厘米或 厘米的凸透镜中选择一个置于光具座的 点处,如图所示。将蜡烛置于 点,在 间移动光屏时,可看到一个清晰的像,则实验所用透镜的焦距可能是 厘米。保持蜡烛与光屏的位置不变,为了得到另一种性质的像,可将凸透镜向 移动(选填“左”或“右”)。
14. 在利用光具座进行凸透镜成像的实验中,如图所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线通过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。该凸透镜的焦距是 。
15. 物理学中,把 的像叫做实像;把 只能用肉眼观察到的像叫做虚像。
16. 有一种望远镜,物镜和目镜都是凸透镜,远处的物体通过物镜成一个 、 的 像,目镜的作用相当于 ,这个像被目镜放大后,增大了人观察物体的 ,人就可以看清远处的物体了。
17. 小金同学由于经常玩手机,近期发现视力严重下降,经眼科医生检查小金看物体的像成在视网膜之前方,则小金被确诊为 视眼,应佩戴 透镜矫正。
三、简答题(共2小题;共18分)
18. 如图所示,把一块玻璃砖分割成 块,每块各是什么透镜
19. 阅读课文,解释眼睛和照相机的聚焦功能(使成像清晰的功能)有什么不同 为什么长时间阅读,眼睛会感到疲劳 为什么眺望远处一段时间可消除疲劳
四、计算题(共2小题;共24分)
20. 教学中常用的投影仪的结构如图()所示,在水平放置的凸透镜的正上方有一与水平成 角的平面镜,右边竖直放一屏幕。物体的光线经凸透镜和平面镜后,可在屏上成一清晰的像。图()是这一装置的示意图, 是物 的像。图中 厘米, 厘米, 厘米。
(1)对凸透镜而言,物距和像距各是多少
(2)在图()中画出物 的成像光路图。
(3)说明螺纹透镜的作用。
21. 某人通过焦距为 、直径为 的凸透镜看报纸。此时眼睛距离报纸 ,凸透镜距离报纸 。设眼睛在透镜主光轴上,报纸平面垂直于主光轴。若报纸上密排着宽、高均为 的字,则他通过透镜,至多能看清同一行几个完整的字 (忽略眼睛瞳孔大小)
答案
1. C
【解析】实像和虚像的区别:实像能用光屏承接,虚像不能;实像是实际光线会聚而成的,虚像是实际光线的反向延长线会聚形成的。人看见物体的条件:物体发光或物体反射的光线进入人眼。
2. A
【解析】望远镜的物镜相当于照相机,使被观测的物体在焦点附近成倒立缩小的实像,目镜相当于放大镜,将物镜所成的像再次放大,但成的是虚像。故A正确,BCD都错误。
故选A。
3. A
4. A
【解析】因为凸形气泡不是玻璃元件,故它不是凸透镜。这是一块玻璃砖被气泡分成两部分,这两部分都是中间薄,边缘厚,是凹透镜。因此对照过去的平行光有发散作用,故选A。
5. A
【解析】平行于主光轴的光经过凸透镜折射后过焦点;过焦点的光经过凸透镜折射后平行于主光轴。
6. B
7. D
【解析】凸透镜的特点是:中间厚、边缘薄。凹透镜的特点是:中间薄、边缘厚。由图可知,本题选D。
8. B
【解析】近视镜片属于凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,有近视镜片时,凸透镜所成的像会后移;拿走近视镜片后,凸透镜所成的清晰的像应该在光屏和透镜之间,所以应将光屏向靠近透镜方向移动,才能得到清晰的烛焰的像。
9. C
【解析】显微镜的物镜使物体成倒立放大的实像,目镜成正立放大的虚像。
10. A
【解析】由于光斑到凸透镜的距离为 时,即像距为 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 ;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 一定小于 .故BCD错误,故A正确.
11. 凸
【解析】正对着太阳光的放大镜能够在另一侧的纸面上形成一个很小、很亮的光斑,这表明放大镜对光具有会聚作用,所以放大镜为凸透镜。
12. 凸透;放大;虚
13. ;左
14.
15. 能够呈现在光屏上;不能呈现在光屏上
16. 倒立;缩小;实;放大镜;视角
【解析】望远镜是由两组透镜组成的,靠近眼睛的叫目镜,靠近被观察物体的叫物镜,物镜的作用是物体在焦点附近成倒立、缩小的实像,目镜成正立、放大、虚像,增大了被观察物体的视角,就能看清楚。
17. 近;凹
【解析】近视眼的表现是只能看清楚近处的物体,看不清远处的东西,即是由于晶状体太厚,其折光能力太强,或眼球的前后方向太长,使得像成在视网膜的前方造成的,所以小金看物体的像成在视网膜之前方,则小金被确诊为近视眼,若想使得像成在视网膜上,即需要让原来的光线发散一些,由于凹透镜对光线有发散的作用,故用凹透镜来矫正近视眼。
18. 、 、 、 是凸透镜, 是凹透镜。
【解析】分割后 、 、 、 中间比边缘厚,为凸透镜; 中间比边缘薄,是凹透镜。
19. 眼睛是靠睫状肌的不同收缩程度,来改变角膜与晶状体组成的凸透镜的焦距,使进入瞳孔的发散光线恰好会聚在视网膜上;单镜头照相机则是通过前后移动镜头,改变镜头到胶卷的距离(即改变相距)来聚焦的。长时间阅读,眼睛的睫状肌始终处于紧张状态,眼睛容易疲劳(表现为调焦迟钝、视力模糊等)眺望远处时,睫状肌处于放松状态,经过一段时间后眼睛的疲劳就能消除。
第四部分
20. (1) ;
【解析】因物距是物体 到凸透镜的距离,所以根据题意知物距为 ,像距是像到凸透镜的距离,根据题意可以知道,像距是 ,则 。
(2)
【解析】由平面镜成像的特点物像关于镜面对称,分别作出 关于镜面的对称点 即为物体 通过凸透镜所成的像。
(3) 螺纹透镜可对光源发出的光起会聚作用,能扩大聚光面积使成像更清晰。它对光的会聚作用与平凸透镜相同,但却薄得多,轻便得多。
21. 个
【解析】由于凸透镜的直径是一定的,所以通过凸透镜的平行光的范围是一定的,所以通过透镜(放大镜)所看到的字数即为凸透镜直径长所能容纳的字的个数。
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