北师大版物理八年级下册第六章常见的光学仪器专项测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、用图甲所示的装置测出凸透镜的焦距,并“探究凸透镜成像规律”,当蜡烛、凸透镜、光屏位置如图乙时,在光屏上可成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.凸透镜的焦距是30 cm
B.图乙中烛焰成的是倒立、缩小的实像
C.投影仪成像特点与图乙中所成像的特点相同
D.将图乙蜡烛放在尺上60 cm处,光屏上可成正立、放大的实像
2、如图所示,图甲是“测凸透镜焦距”的装置图。图乙是“探究凸透镜成像规律”的装置图,在图乙所示的位置烛焰能在光屏上成完整清晰的像。下列说法正确的是( )
A.由图甲可知凸透镜的焦距是40cm
B.图乙的成像特点与投影仪的成像特点相同
C.图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分,光屏上只出现烛焰下半部分的像
D.图乙中若将蜡烛与光屏的位置互换,光屏上仍能成清晰的像
3、老奶奶用放大镜看报纸时,为了看到更大的清晰的像,她常常这样做( )
A.报与放大镜不动,眼睛离报纸远一些
B.报与眼睛不动,放大镜离报纸远一些
C.报与放大镜不动,眼睛离报近一些
D.报与眼睛不动,放大镜离报纸近一些
4、我市在重要的位置都安装了“电子眼”,形成“天网”。关于“电子眼”的光学知识说法正确的是( )
A.“电子眼”的镜头是凹透镜
B.“电子眼”形成的像是正立的实像
C.物体距离“电子眼”越远,所成像越小
D.“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理相同
5、透镜在我们的生活、学习中应用广泛.下列说法正确的是( )
A.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,这利用了凸透镜对光的会聚作用
B.近视眼镜可利用凸透镜矫正
C.照相时,被照者应站在镜头两倍焦距以内
D.投影仪能使物体在屏幕上成正立、缩小的虚像
6、如图所示,是几种光学器材的示意图,其中能对光线起发散作用的是( )
A. B. C. D.
7、关于光学知识在日常生活中有着许多的应用,下列说法中错误的是( )
A.在晴朗的夏日中午,往花的叶子上浇水时,水滴会使阳光会聚,常会把叶子烧焦
B.汽车驾驶室前边的挡风玻璃不采用竖直安装的主要原因是为了排除像的干扰
C.白天在房间里照镜子时,为了看清自己的面容,面部应正对着门口
D.物体被毛玻璃遮住后看不见了是因为毛玻璃是不透光的
8、如图的光学现象中,下列描述或解释不正确的是( )
A.图(a)中,小孔成的是倒立的虚像
B.图(b)中,凹透镜对光线有发散作用
C.图(c)中,白光通过三棱镜可以分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七色光
D.图(d)中,漫反射的光线尽管杂乱无章,但每条光线仍然遵循光的反射定件
9、如图所示,把一支点燃的蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方,在透镜的另一侧调节光屏位置可找到一个清晰的像.这个像是下图中的
A. B.
C. D.
10、某班同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离 u 跟像到凸透镜的距离 v 之间关系的图象,如图所示,下列判断正确的是( )
A.当u=5cm 时, 在光屏上能得到一个放大的像
B.当u=15cm 时,在光屏上能得到一个缩小的像
C.当 u=25cm 时成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的
D.把物体从距凸透镜 10cm 处移动到 30cm 处的过程中,像逐渐变小
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题6分,共计30分)
1、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。右图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 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。人眼若长期观察近处物体,会造成晶状体过度弯曲,当他看远处物体时,像会成在视网膜的前方,应戴 透镜制成的眼镜加以矫正。
2、近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便.与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以 物距,减小人像的大小,从而 取景范围,取得更好的拍摄效果.(均选填“增大/减小”).手机镜头可以用来矫正 (近视/远视)眼.
3、在“探究凸透镜成像的规律”实验中,应调整凸透镜的中心,光屏的中心与烛焰的中心大致在同一 ,以保证像成在光屏中央;将烛焰与光屏置于凸透镜的 (选填“两侧”或“同侧”),移动光屏直到光屏上所成的 像最清晰(选填“实”或“虚”),像是 的(选填“正立”或“倒立”)。
4、有一种新型自拍神器,可用手机发出的电磁波来遥控它在空中悬停、飞行、拍照.其镜头部分相当于一个凸透镜.拍照时,物体通过镜头成倒立、 的实像.
5、在玻璃板下放置一个用眼睛看不清楚的小物体,把一滴水滴在小物体正上方的玻璃板上,水滴就是一个放大镜,如果还着不清小物体,再拿一个凸透镜位于水滴正上方,调节镜与水滴间的距离,就能看清玻璃板下的小物体。此时看到的是小物体的 的(选填“正立”或“倒立”), 的(选填“放大”或“缩小”) 像(选填“实”或“虚”),这个组合与 (选填“望远镜”或“显微镜”)的原理相同。
三、实验探究(4小题,每小题10分,共计40分)
1、如图所示,在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜在光具座上的位置保持不变,凸透镜的焦距为10cm.
(1)实验中随着蜡烛的燃烧,光屏上依然得到烛焰清晰的像,但光屏上像的位置却偏高,为了使像仍成在光屏的中央,则应向 调节凸透镜.
(2)调整后,保持透镜位置不变,若想在光屏上得到倒立、缩小的像,应将蜡烛移到标尺 处,并且缓慢向 移动光屏.
(3)将蜡烛移到标尺40cm处,观察到的现象是:
(4)透镜位置不变,将蜡烛移到标尺35cm处,此时在光屏成一 的像(填“倒立”“正立”“放大”“缩小”),当观察到像是 (填“实像”或“虚像”).
2、在探究凸透镜成像规律时,小明在光具座上依次摆放了蜡烛、凸透镜、光屏,并调节它们中心在一高度上。
(1)如图甲,当他将蜡烛、光屏位置固定后,左右移动透镜,发透镜在①②两个位置时,屏上都能得到倒立的像,则镜在①位置相比在②位置时,所上得到的像 (选填“较大”或“较小”)。
(2)当他将透镜和光屏的位置固定后,发现无论怎么移动蜡烛,在屏上都不能得到像(光具座足够长),为了在屏上得到清晰的像,他应将凸透镜 (选填“靠近”或“远离”)光屏移动一些。经过调整,在屏上得到了清晰的像,他发现若将凸透镜用纸遮住,屏上将得到 (选填“完整”或“一半”)的像;若将蜡烛稍微上移,屏上的像将 (选填“上移”或“下移”)。
(3)如图乙,他把“上”形状的遮光板放在蜡烛和凸透镜之间,则屏上观察到的形状是_______。
A.上 B. C. D.下
3、利用光具座探究凸透镜成像的规律.
(1)将蜡烛、透镜和光屏放在光具座上,并使烛焰、透镜和光屏三者的中心大致在 .
(2)如图所示,一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,由图可知,该凸透镜的焦距是 cm(要求有估读数字).
(3)实验过程中,当把烛焰放在距凸透镜16cm处时,在凸透镜另一侧移动光屏,光屏上得到一个倒立、 的实像,此规律的应用是 (举一倒).
(4)若用一个圆形黑纸(直径比凸透镜小一些)贴在凸透镜中心,光屏上能否得到完整的像? .
(5)当把烛焰放在距凸透镜5cm处时,能否在光屏上成像 ,原因是 ,此时应该在 (选填“蜡烛”或“光屏”)一侧透过凸透镜观察像.
(6)老师要求她在凸透镜不动的情况下,在光屏上得到一个更大的实像,应当把蜡烛 (填“靠近”或“远离”)凸透镜,同时把光屏 (填“靠近”或“远离”)凸透镜.
(7)由于蜡烛燃烧变短,使烛焰的像成在了光屏中心的 方,要使像仍然成在光屏的中心,如果只调整凸透镜,应将凸透镜向 调.
(8)为了做进一步的探究,凸透镜和烛焰的位置保持不变,将一个眼镜放在透镜与烛焰之间,调节光屏远离凸透镜得到了清晰的像,则此眼镜可以用来矫正 眼.
(9)拿走眼镜,调节光屏重新得到清晰的像,保持凸透镜和烛焰的位置不变,换用焦距为5cm凸透镜进行实验,为了在光屏上得到清晰的像,光屏应 (填“靠近”或“远离”)凸透镜.
4、如图a所示小王用点燃的蜡烛、凸透镜和光屏进行“探究凸透镜成像规律”的实验,凸透镑的焦距为20cm;
(1)保持凸透镜和光屏的位置不变,要使光屏承接一个倒立清晰的实像,可将蜡烛向 (选填“左”或“右”)移动一段距离;
(2)保持凸透镜位置不变,小王又将蜡烛移至光具座30cm刻度线处,发现无论怎样在光具座上移动光屏,都无法呈现清晰的像,原因是 ;
(3)为进一步探究凸透镜成像特点,小李又将蜡烛移至光具座40cm刻度线处,移动光屏仍接不到像,如图b所示,MN为透镜L的主光轴,试通过光路作图确定蜡烛AB通过透镜L所成的像。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】A.如图甲,平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚到一个点上,该点为焦点,该点到凸透镜的距离为焦距,则可得焦距为f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
A不符合题意;
BC.观察图乙可知,此时物距小于像距,则成倒立、放大的实像,投影仪成像原理与图乙相同,B不符合题意,C符合题意;
D.当图乙的蜡烛位于60cm处时,物距为10cm,物距等于焦距,不成像,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在探究凸透镜成像时,平行光经过透镜后会会聚到一个点上,此点即为焦点,焦点到光心的距离为焦距;当物距不同时,成像的性质也不同,结合凸透镜成像规律分析求解即可。
2、【答案】D
【解析】【解答】A.由图甲可知凸透镜的焦距是40.0cm-30.0cm=10.0cm
A不符合题意;
B.图乙中“物远像近”,物体在凸透镜的二倍焦距外,像在凸透镜的一倍到二倍焦距间,成倒立、缩小的实像,成像特点与照相机的成像特点相同,B不符合题意;
C.图乙中若用遮光板挡住凸透镜的上半部分,光屏上所成的像的亮度变暗,但光屏上仍能成烛焰完整的像,C不符合题意;
D.图乙中若将蜡烛与光屏的位置互换,由折射光路的可逆性知光屏上仍能成清晰的像,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】光发生折射时,光路是可逆的,光可以逆着通过凸透镜会聚在光屏上。
3、【答案】B
【解析】【解答】解:根据凸透镜的成像特点知,成正立放大的虚像时,离焦点越近时,像越大,故应保持报纸与眼睛不动,放大镜离报纸远一些.
故选B.
【分析】放大镜的成像特点:物距在一倍焦距内时,凸透镜成放大正立的虚像,并且物体离焦点近时,成的像较大.
4、【答案】C
【解析】【解答】A.“电子眼”的镜头和照相机的镜头一样是凸透镜,A不符合题意;
B.“电子眼”利用照相机的原理,形成的像是倒立、缩小的实像,B不符合题意;
C.凸透镜成实像时,物体在2倍焦距外,物距越远,所成像越小,C符合题意;
D.“电子眼”成像原理与显微镜物镜成像原理不相同,显微镜物镜成倒立、放大的实像,“电子眼”成倒立、缩小的实像,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当物距u>2f时,像距f5、【答案】A
【解析】【解答】解:A、阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的会聚作用,故A正确;
B、近视眼镜是凹透镜,凹透镜对光线有发散作用.凸透镜对光线有会聚作用.故B错误.
C、照相机是应用物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,所以被照者站在凸透镜的2倍焦距以外.故C错误.
D、投影仪是应用物距大于一倍焦距小于二倍焦距,凸透镜成倒立、放大的实像,故D错误.
故选A.
【分析】(1)凸透镜对光线有会聚作用,可将平行光会聚于一点;(2)近视眼用凹透镜进行矫正,凹透镜对光线有发散作用;远视眼用凸透镜进行矫正,凸透镜对光线有会聚作用.(3)根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
u>2f,成倒立、缩小的实像,应用于照相机,2f>v>f.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,应用于投影仪,v>2f.
u<f,成正立、放大的虚像,应用于放大镜.
此题考查了有关凸透镜成像的规律及应用,以及凸透镜对光线的会聚作用,是一道基础性题目.
6、【答案】D
【解析】【解答】解:A、中间厚、边缘薄,是凸透镜,对光线有会聚作用,不合题意;
B、中间厚、边缘薄,是凸透镜,对光线有会聚作用,不合题意;
C、中间厚、边缘薄,是凸透镜,对光线有会聚作用,不合题意;
D、中间薄、边缘厚,是凹透镜,对光线有发散作用,符合题意.
故选D.
【分析】(1)透镜有两种:凸透镜、凹透镜;(2)凸透镜中间比边缘厚,对光线有会聚作用;(3)凹透镜中间比边缘薄,对光线有发散作用.
7、【答案】D
【解析】【解答】解:A、水滴相当于一个凸透镜,由于凸透镜对光线有会聚作用,所以在晴朗的夏日中午,往花的叶子上浇水时,水滴会使阳光会聚,常会把叶子烧焦,故正确但不符合题意;
B、汽车驾驶室前边的挡风玻璃如果竖直安装,则在运动过程中会有很大的阻力,而且车内物体在挡风玻璃里成的虚像在车的前方影响驾驶员的视线.如果不采用竖直安装,不仅可以减小阻力,而且驾驶室内物体的像在车的前上方,有利于驾驶员驾驶,故该选项正确但不符合题意;
C、平面镜成像是由于光的反射形成的,人的像是有人射向镜面的光经镜面反射而形成的.所以要能较清楚地看清自己的面容,自己应面对门口.故该选项正确但不符合题意;
D、“毛玻璃”指用金刚砂等磨过或以化学方法处理过,表面粗糙的半透明玻璃,因为其表面粗糙,所以会发生漫反射,当光线射向“毛玻璃”时,另有一部分发生折射,方向也不固定,形成散射.故物体被毛玻璃遮住后看不见了不是因为毛玻璃是不透光的,故该选项错误但符合题意.
故选D.
【分析】(1)凸透镜对光线有会聚作用;
(2)汽车前玻璃,相当于平面镜能成像,如果汽车前玻璃是竖直的,汽车内的乘客的像会成在汽车的前方,司机把乘客的像与马路上的行人混淆,容易发生交通事故;如果汽车前玻璃是倾斜的,汽车内乘客的像成在汽车的上方,司机能分清乘客的像和马路上的行人,不容易发生交通事故.
(3)知道平面镜成像是由于光的反射形成的.所以要看清楚自己的面容,自己应面向光线较强的方向.
(4)凹凸不平的表面会把光线向着四面八方反射,这种反射叫做漫反射.
8、【答案】A
【解析】【解答】A.小孔成的像是由实际光线形成的,可以用光屏接收到,符合实像的特征,不是虚像;A错误,符合题意;
B.近视是因为晶状体曲度过大,折光能力太强使像成在视网膜前面;由于凹透镜对光线有发散作用,所以可知用凹透镜矫正;B正确,不符合题意;
C.白光由七色光组成,不同色光通过三棱镜后,偏折角度不同,所以被分解成七色光,这是光的色散现象;C正确,不符合题意;
D.光的反射都遵循光的反射定律,镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律;D正确,不符合题意。
故答案为:A。
【分析】小孔成像是光沿直线传播形成的实像;凹透镜对光线有发散作用;白光由七色光组成;镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
9、【答案】B
【解析】【解答】因蜡烛放在距离凸透镜2倍焦距以外的地方,所以在光屏上会成一个倒立、缩小的实像,分析各选项可知,只有B选项中的是倒立、缩小的实像;
故选B。
【分析】当物体处于二倍焦距以外时,在光屏上会成一个倒立、缩小的实像。
10、【答案】D
【解析】【解答】 解:由图知,当物距为20cm时,像距也为20cm,根据凸透镜成像的规律,物距等于2倍焦距时,成倒立等大的实像,此时像距与物距相等.
所以2f=20cm,则f=10cm.
A、当u=5cm 时成的是虚像,故A错;
B、当u=15cm 时,在光屏上能得到一个放大的像,故B错;
C、当 u=25cm 时成放大的像,在光屏上能得到一个缩小的像,照相机就是根据这一原理制成的,故C错;
D、把物体从距凸透镜 10cm 处移动到 30cm 处的过程中,像距逐渐增大,所以成的像逐渐减小,故D正确。
故选D。
【分析】要解决此题,首先要通过图象分析出该凸透镜的焦距.
要掌握凸透镜成像的规律.
凸透镜成像规律:物距小于焦距成正立、放大的虚像.
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的实像.
物距等于二倍焦距成倒立等大实像.
物距大于二倍焦距成倒立、缩小的实像.
成实像时:物像异侧,物距变大,像距变小,像变小.若物距减小,像距增大,像变大
二、填空题
1、【答案】凸透镜;变小;凹
【解析】【解答】解:人的眼睛像一架神奇的照相机,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:当物体离凸透镜变近时,透镜的焦距也变短了;人眼若长期观察近处物体,会造成晶状体过度弯曲,当他看远处物体时,像会成在视网膜的前方,要纠正必须要减弱凸透镜对光的会聚作用,所以要用凹透镜对光线的发散作用来进行纠正。
故答案为:凸透镜; 变小;凹。
【分析】晶状体相对于凸透镜,晶状体变厚,焦距变小,近视眼利用凹透镜矫正。
2、【答案】增大;增大;远视
【解析】【解答】解:手机的摄像头相当于一个凸透镜.根据凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小,可知“自拍神器”与直接拿手机自拍相比,利用自拍杆可以增大物距,减小人像的大小,从而增大取景范围,取得更好的拍摄效果;凸透镜能矫正远视眼.
故答案为:增大;增大;远视.
【分析】“自拍神器”是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,凸透镜成实像时,物距越大,像距越小,像越小.
3、【答案】高度;两侧;实;倒立
【解析】【解答】为了使像成在光屏的中央,实验前要调整凸透镜的中心,光屏的中心与烛焰的中心大致在同一高度。实像与物体在透镜的两侧,所以将烛焰与光屏置于凸透镜的两侧。光屏能接收到的像是实像,虚像不可以用光屏接收。实像都是倒立的。
【分析】探究凸透镜成像规律时,凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度;实像与物体在透镜的两侧;光屏能接收到的像是实像,实像都是倒立的。
4、【答案】缩小
【解析】【解答】解:自拍神器前面有一个镜头,镜头就相当于一个凸透镜,并且根据凸透镜成像的规律,照相时,物体离照相机镜头比较远,像是倒立、缩小的实像.
故答案为:缩小;
【分析】凸透镜成像时,当物距大于2倍焦距时,会成倒立缩小的实像,照相机正是应用了这一原理.
5、【答案】倒立;放大;虚;显微镜
【解析】【解答】解:(1)因为小水滴中间比边缘厚,所以小水滴就相当于凸透镜,小物体在凸透镜的一倍焦距以内,成正立、放大的虚像;(2)拿一个凸透镜位于水滴的上方,小水滴相当于显微镜的物镜,物体成一个倒立、放大的实像。凸透镜在上面,应该是目镜,此时成正立、放大的虚像。二次放大成的像相对于物体是倒立的、放大的、虚像。它们的共同作用相当于显微镜,所以更能看清玻璃板下的微小物。
故答案为:倒立;放大;虚;显微镜.
【分析】显微镜的物镜相当于投影仪的镜头,使物体成倒立、放大的实像;目镜的作用相当于一个放大镜,使物镜成的实像,通过目镜再成一个正立、放大的虚像,经过两次凸透镜的放大作用,使微小的物体放大许多倍.
三、实验探究
1、【答案】(1)下
(2)小于30cm;向左
(3)无论怎么移动光屏,在光屏上都得不到清晰的像
(4)倒立;放大
【解析】【解答】
(1)光屏上承接烛焰的像偏高,要想让像成在光屏的中央,应当将凸透镜向下调节.或将光屏向上移动;
(2)调整后,保持透镜位置不变,若想在光屏上得到倒立、缩小的像,应将物体移动与2倍焦距以外,即应将蜡烛移到标尺小于30cm处,此时物距变大,即像距应该变小,故应将光屏向左移动;
(3)将蜡烛移到标尺40cm处,即物体处于1倍焦距上,故此时光屏上不能成像,称为平行光线,即无论怎么移动光屏,在光屏上都没有清晰的像;
(4)凸透镜位置不变,将蜡烛移到标尺35cm处,蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,2f>u>f,成倒立、放大的实像。
故答案为:(1)下;(2)小于30cm; 向左;(3)无论怎么移动光屏,在光屏上都得不到清晰的像;(4)倒立;放大.
【分析】(1)在做凸透镜成像规律实验时,首先要使烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上,目的是为了使像成在光屏的中心;
(2)物体处于2倍焦距以外时,此时光屏上才能成倒立缩小的实像;且根据凸透镜成实像时,物近像远像变大的特点,若物距增大,则像变小,像距变小.
(3)若物体处于1倍焦距上,此时光屏上不能成像,称为平行光线;
(4)若物体处于2f>u>f之间时,成倒立、放大的实像。
2、【答案】(1)较小
(2)远离;完整;下移
(3)C
【解析】【解答】(1)光屏上能接到像,像是实像,实像都是倒立的;当凸透镜在①处时,物距小,像距大,成的是放大的像,成像原理和投影机原理一样;当凸透镜在②处时,物距大,像距小,成的是缩小的像,故与镜在①位置相比在②位置时,所上得到的像较小;(2)在烛焰、透镜和光屏三者的中心在同一高度的情况下,当他将透镜和光屏的位置固定后,发现无论如何移动蜡烛,光屏上都得不到像。根据凸透镜成像规律可知,凸透镜成实像时,像距都大于焦距。现在光屏上不成像,则意味着光屏与凸透镜间距离小于焦距,要想在光屏上得到像,应该使光屏与透镜距离大于焦距,所以透镜应远离光屏;遮住凸透镜的下半部,物体上任一点射向凸透镜的上半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像完整但变暗;若将蜡烛稍微上移,屏上的像将下移;(3)凸透镜成像时,成的实像,与原物体相比,上下颠倒、左右相反,
故答案为:C。
故答案为: (1). 较小 (2). 远离 (3). 完整 (4). 下移 (5). C
【分析】结合凸透镜成像的归纳出解答即可,凸透镜成实像时,物进像远像变大.
物体位置 像的位置 像的大小 像的性质 应用举例
u>2f f< v <2f 像、物异侧 缩小 倒立实像 照相机
u=2f v =2f 像、物异侧 等大 倒立实像 测焦距
f2f 像、物异侧 放大 倒立实像 幻灯机 投影仪
3、【答案】(1)同一高度
(2)10.00
(3)缩小;照相机
(4)能
(5)不能;当u<f时,成正立放大的虚像;光屛
(6)近;远离
(7)上;下
(8)近视
(9)靠近
【解析】【解答】解:(1)调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,其目的是使像能成在光屏的中央位置.(2)据图可知,凸透镜对光线具有会聚作用;由图知,焦距f=41.0cm﹣30cm=11.0cm;(3)烛焰放在距凸透镜16cm处时,f<u<2f时,成倒立、放大的实像,其应用是投影仪;(4)若将凸透镜的一部分遮住,由于通过凸透镜的光线减少,则凸透镜仍能成完整的像,只是像比原来变暗;(5)当把烛焰放在距凸透镜5cm处时,u<f,成正立、放大的虚像,像与物体在凸透镜的同一侧,此时应该在 光屏一侧透过凸透镜观察像;(6)老师要求她在凸透镜不动的情况下,在光屏上得到一个更大的实像,则像距要变大,物距要减小;(7)蜡烛变短了,光屏上的像会向上移动,要使像成在光屏的中央,根据过光心不改变方向,凸透镜向下移动,或光屏向上移动.(8)当凸透镜和烛焰的位置保持不变,将一个眼镜放在透镜与烛焰之间,调节光屏远离凸透镜得到了清晰的像,由此可知,发散作用是使原来会聚成像的光线推迟会聚,所以这个眼镜是凹透镜,用它可以矫正近视眼;(9)拿走眼镜,调节光屏重新得到清晰的像,保持凸透镜和烛焰的位置不变,换用焦距为5cm凸透镜进行实验,由于此时凸透镜的焦距更短,对光线的偏折本领更强,它会使原来会聚成像的光线提前会聚,所以为了使所成的像清晰的呈现在光屏上,应将光屏靠近凸透镜.故答案为:(1)同一高度;(2)10.00;(2)缩小;照相机;(4)能;(5)不能;当u<f时,成正立放大的虚像;光屛;(6)靠近;远离;(7)上;下;(8)近视;(9)靠近.
【分析】(1)探究凸透镜成像的实验时,在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏,三者在同一条直线上,三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心;(2)凸透镜对光线有会聚作用,掌握焦距的概念,等于焦点到凸透镜光心的距离;(3)当f<u<2f时,成倒立、放大的实像,此时v>2f.利用其可制成幻灯机或投影仪.(4)若将凸透镜的一部分遮住,则凸透镜仍能成完整的像,只是像比原来变暗.(5)当u<f时,成正立、放大的虚像;(6)物近像远像变大,物远像近像变小;(7)实验一段时间后,蜡烛变短了,根据过光心不改变方向,判断透镜的移动方向.(8)凹透镜对光线有发散作用,发散作用使原来会聚成像的光线推迟会聚;(9)凸透镜的焦距越短,对光线的偏折本领越强,它会使原来会聚成像的光线提前会聚.
4、【答案】(1)右
(2)物体处于一倍焦距处不成像
(3)
【解析】【解答】(1)保持凸透镜和光屏的位置不变,即像距为50cm,大于二倍焦距,要使光屏承接一个倒立清晰的实像,物距应为一倍到二倍焦距之间,所以应将蜡烛向右移动一段距离。(2)保持凸透镜位置不变,小王又将蜡烛移至光具座30cm刻度线处,此时物距等于焦距,即蜡烛位于焦点上,此时是不能成像的,所以发现无论怎样在光具座上移动光屏,都无法呈现清晰的像,即原因是:物体处于一倍焦距处不成像。(3)为进一步探究凸透镜成像特点,小李又将蜡烛移至光具座40cm刻度线处,物距小于焦距,此时凸透镜成正立放大的虚像,像与物在凸透镜的同侧;依据凸透镜的特殊光线,作出蜡烛的顶点的光路图,即与光轴平行的光线,折射后,过焦点;过光心的光线传播方向不变,然后反射延长两条折射光线,交于一点,此点为蜡烛顶点的像,过此点向光轴作出垂线,垂线段为蜡烛的像,如图所示:
【分析】凸透镜成像的规律:①u>2f时,2f>v>f,成倒立、缩小的实像;②2f>u>f时,v>2f,成倒立、放大的实像;③u=f时,不成像;④u