2022-2023学年度沪粤版八年级物理上册 3.5奇妙的透镜 同步练习
一、单选题
1.(2021八上·河东期末)如图所示,属于凹透镜的是( )
A.①③⑤ B.②④⑥ C.②④⑤⑥ D.②③④⑤⑥
【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】中间厚边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄边缘厚的透镜为凹透镜,图中②④⑥为凹透镜,①③⑤为凸透镜,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据透镜的特点进行判断。
凸透镜:中间厚、边缘薄;
凹透镜:中间薄、边缘厚。
2.(2021八上·岑溪期末)一束光经过凸透镜后( )
A.一定是平行光 B.一定会聚于一点
C.一定是发散光线 D.一定较入射光线会聚一些
【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】因为凸透镜对光线有会聚作用,所以无论入射光线是不是平行光线,经过凸透镜折射后的光线会比原入射光线更加靠近一些,也就是会聚一些,通过凸透镜的光线可能是平行光线、可能是会聚光线、可能是发散光线,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用。
3.(2021八上·勃利期末)如图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】A.过透镜光心的光心方向不发生改变,A不符合题意;
B.入射光线平行于主光轴,经过凸透镜折射后,折射光线应该过焦点,B不符合题意;
C.凹透镜对光线有发散作用,而图中的凹透镜对光线起了会聚作用,C不符合题意;
D.平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后发散,折射光线的反向延长线过焦点,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线进行判断:①过光心的光线经透镜折射后传播方向不改变;②平行于主光轴的光线经透镜折射后,折射光线过焦点(凹透镜的折射光线反向延长过虚焦点);③过凸透镜焦点(或正向延长过凹透镜焦点)的光线经透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出。在第二点的基础上利用光路的可逆性识记第三点。注意:光线的反向延长线用虚线表示。
4.(2021八上·天河期末)适合放在下图方框内的光学元件是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】由图得,该透镜对光线具有会聚作用,因此是凸透镜,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用。
5.(2021八上·玉林期末)如图所示,《淮南万毕术》关于冰透镜记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生”。关于此现象,下列说法正确的是( )
A.应用了凸透镜对光线的会聚作用
B.应用了凸透镜对光线的发散作用
C.应用了凹透镜对光线的会聚作用
D.应用了凹透镜对光线的发散作用
【答案】A
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】AB.凸透镜能够将平行于主光轴的光线会聚一点,故对光线有会聚作用,A符合题意;B不符合题意;
CD.平行于主光轴的光线经过凹透镜会发散,折射光线的反向延长线过焦点,而本题题意是利用凸透镜会聚作用,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】凸透镜能够将平行于主光轴的光线会聚一点,故对光线有会聚作用;而平行于主光轴的光线经过凹透镜会发散,折射光线的反向延长线过焦点。
6.(2021八上·成华期末)放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜可以对光线起发散作用
B.凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C.通过凸透镜后的光线是发散的,因此凸透镜的作用是对光线起发散作用
D.通过凸透镜后的折射光线更靠近主光轴,仍然是一种会聚现象
【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】由图中可知,点光源S发出的光经凸透镜折射后,折射光线要比入射光线更靠近主光轴,故可知仍然是一种会聚现象,即凸透镜对光线起会聚作用,此时入射光线与主光轴不平行,凸透镜仍然对入射光线起会聚作用,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】凸透镜又叫会聚透镜,可以对光线起会聚作用。凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较,光线偏转向了主光轴,即为会聚。
7.(2021八上·盐都月考)光线经过甲乙两透镜后的折射光线如图所示,则关于两透镜的类型,下列说法正确的是( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜 B.甲是凹透镜,乙是凸透镜
C.甲、乙都是凸透镜 D.甲、乙都是凹透镜
【答案】A
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】光源发出的两束光经过甲透镜之后,折射光线会聚了,甲应为凸透镜,而光线通过乙透镜后折射光线发散了,因此乙为凹透镜。
故答案为:A。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
8.(2020八上·承德期末)小明同学拿一透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧来回移动,发现在某一个位置时,白纸上将会出现一个最小、最亮的光斑(如图所示),则以下说法中不正确的是( )
A.此透镜对光具有会聚作用
B.此透镜是凹透镜
C.可认为光班与透镜中心的距离是该透镜的焦距
D.如果时间较长,将会看到光斑处的纸变焦
【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类;透镜的光路图
【解析】【解答】A.太阳光可以看成平行光,白纸上出现了一个最小、最亮的光斑,说明此透镜对光具有会聚作用,A正确,不符合题意;
B.凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,此现象是光发生了会聚,不可能是凹透镜,B错误,符合题意;
C.最小、最亮的光斑是透镜的焦点位置,因此可认为光斑与透镜中心的距离是该透镜的焦距,C正确,不符合题意;
D.太阳光具有能量,如果时间较长,将会看到光斑处的纸变焦,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】凸透镜对光有会聚作用;平行光经过凸透镜会聚于一点,此点到凸透镜的距离是焦距;经过凸透镜的光线集中,能量也集中。
9.(2020八上·天桥期末)如图所示,是一束光通过透镜(图中未画出)发生折射的光路图,其中所用透镜属于凸透镜的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】ABD.图中折射光线是发散的,所用透镜为凹透镜,ABD不符合题意;
C.图中折射光线是会聚的,所用透镜为凸透镜,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
10.(2020八上·涿州期末)关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜的光都会聚在焦点上
B.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点
C.凸透镜只对平行光有会聚作用
D.凹透镜只对平行光有发散作用
【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】A. 凸透镜对光有会聚作用,但只有与主光轴平行的光线经过凸透镜的折射才会聚在焦点上,A不符合题意;
B. 凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜的焦点是实际光线汇聚形成的,是实焦点,凹透镜的焦点是折射光线的反射延长线相交形成的,是虚焦点,B符合题意;
C. 经过凸透镜的光线会向主光轴偏折,即不是平行的光线凸透镜也有会聚作用,C不符合题意;
D. 经过凹透镜的光线会向偏离主光轴的方向偏折,即对与主光轴不平行的光线凹透镜也有发散作用,D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。凸透镜的焦点是实际光线汇聚形成的,是实焦点,凹透镜的焦点是折射光线的反射延长线相交形成的,是虚焦点。
11.(2020八上·柳州期末)平行光从左侧通过透镜的情形如图甲所示,现让光从右侧沿原图中的光路入射透镜(如图乙),关于以上情形有下列说法:
①该透镜对光起会聚作用
②该透镜对光起发散作用
③光从透镜右侧入射后,将会平行射出
④光从透镜右侧入射后,将不会平行射出
其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】由图甲可知,透镜对光起发散作用为凹透镜。由光路的可逆性可知,光从透镜右侧入射后,将会平行射出。
故答案为:C。
【分析】凹透镜对光有发散作用,光在发生折射时,光路是可逆的。
12.(2020八上·福绵期末)很多人喜欢在汽车的中控台上放置香水,其实这是非常危险的.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶相同的香水,透明的玻璃瓶盖形状各异,其中在阳光下最容易引发火灾的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的应该是B瓶口,因为B瓶口是凸透镜,对光有汇聚作用,最容易在阳光下引发火灾,B符合题意.
故答案为:B
【分析】凸透镜对光有会聚作用,使能量更集中。
13.(2020八上·河北期末)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
【答案】A
【知识点】作光的折射光路图;透镜及其特点与分类;生活中的透镜
【解析】【解答】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,故答案为:A。
【分析】当光发生折射时,根据光的折射规律,结合入射角和折射角的大小关系作图即可。
14.(2020八上·普陀期中)如圈所示的透镜中,对光有会聚作用的有( )
A.一个 B.两个 C.三个 D.四个
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用,图中的凸透镜有三个,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】凸透镜中间后边缘薄,对光有会聚作用。
15.(2020八上·邢台期中)许多高速公路上,在交通标志线上每隔2 m安装一个凸起的纯玻璃元件,这种元件叫“夜精灵”。晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来(如图所示)。下列几种元件的工作原理与“夜精灵” 完全不同的是( )
A.公路上反光标志牌 B.环卫工人穿的反光马甲
C.自行车的尾灯 D.路口的红绿交通标志灯
【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】“夜精灵”本身并不发光,司机之所以会看到“夜精灵”亮起来,是因为“夜精灵”反射了汽车大灯的光,此过程的原理为光的反射;
ABC.公路上的反光标志牌、环卫工人的反光马甲、自行车的尾灯都是利用了光的反射原理工作的,ABC不符合题意;
D .我们所看到路口的交通标志灯,本身能自行发光,不属于光的反射,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用。
16.(2019八上·合肥月考)取一个大烧杯,里面充满烟雾,倒扣在桌上,用手电筒射出平行光,要使射入杯中的光束发散,应在杯底放置的器材是( )
A.平板玻璃 B.平面镜 C.凹透镜 D.凹面镜
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】A.平板玻璃可以使光线通过,然后沿平行方向射出,光线不会分散;A项不符合题意;
B.光照到平面镜上被平面镜反射,不能沿原来的方向继续传播;B项不符合题意;
C.凹透镜对光线有发散作用,烧杯底部放上凹透镜,光线经过凹透镜后会发散;C项符合题意;
D.凹面镜对光线有会聚作用;D项不符合题意。
故答案为:C。
【分析】凹透镜对光有发散作用。
17.(2019八上·汽开区期末)截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体( )
A.可以看做两块凹透镜
B.可以看做一块凸透镜
C.对图示光束具有会聚作用
D.穿过玻璃杯的光线传播方向不变
【答案】A
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】玻璃体被中空(中间是空气)分成了两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜;
凹透镜对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃砖后,会变得发散,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】中间薄、边缘厚的是凹透镜,对光线有发散作用.
18.(2018八上·阜新月考)为了使光路按图示要求改变,方框内的一个光学器件应该是( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.凹面镜
【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】出射光与入射光都是平行光,只是光的传播方向发生了变化。
所以光线应经过了平面镜的反射,如图所示:
故答案为:C。
【分析】平面镜应用:(1)成像;(2)改变光路.
二、填空题
19.(2021八上·双辽期末)清晨,树叶上露珠下面的叶脉看起来更清晰,这时露珠相当于 镜,这种透镜对光线具有 作用。
【答案】凸透;会聚
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】此题中露珠的中间厚,边缘薄,相当于凸透镜。
凸透镜对光线具有会聚作用。
【分析】中间厚,边缘薄的透镜,是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。
20.(2021八上·香坊期末)如图取一个大烧杯,里面充以烟雾,倒扣在桌面上,在杯底放一个凸透镜或凹透镜,用手电筒射出一束平行光束,垂直照射透镜。此过程在探究透镜 问题,杯中充以烟雾是为了 。由实验现象可得出的实验结论是:凸透镜对光具有 作用;凹透镜对光具有 作用。
【答案】对光的作用;显示光路;会聚;发散
【知识点】透镜及其特点与分类;主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】实验中光线不经过透镜时,光的传播方向不改变,经过凸透镜或凹透镜光的传播路线发生了改变,探究的是凸透镜和凹透镜对光线的作用;杯中充以烟雾是利用了光的反射,为了显示光路。
光束通过凸透镜之后,光束变窄,说明凸透镜对光线有会聚作用;光束通过凹透镜之后,光束变宽,说明凹透镜对光线有会聚作用。
【分析】通过光路的变化,可以探究凸透镜对光的作用;烟雾的作用可以显示光路;凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
21.(2021八上·江油期末)放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,说明凸透镜对光有 作用,若要获得一束平行光,应将S移至 位置,若要获得S的实像,应将S移至 位置(后两空选填“焦点”、“焦点以内”或“焦点以外”)。
【答案】会聚;焦点;焦点以外
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】如图所示,折射光线与入射光线相比,往主光轴偏折,故说明凸透镜对光有会聚作用。
通过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴,所以若要获得一束平行光,应将S移至焦点。
若要获得S的实像,应将S移至焦点外,因为焦点内成虚像,焦点上不成像。
【分析】凸透镜又叫会聚透镜,可以对光线起会聚作用。凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较,光线偏转向了主光轴,即为会聚;由焦点发出的光线经凸透镜折射后平行射出。
22.(2021八上·茂名期中)为防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃饮料瓶,这是因为雨水进入饮料瓶后对光的作用相当于一个 镜,它对太阳光起 作用,可能会导致森林火灾。如图所示,小丽同学将一个凸透镜正对太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直到纸上出现一个最小、最亮的光斑,则光斑到凸透镜光心的距离就是凸透镜的 。
【答案】凸透;会聚;焦距
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。因为瓶中进入水之后,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,易引发火灾。
最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距。
【分析】凸透镜对光有会聚作用。利用太阳光聚焦法测焦距。
23.(2021八上·霍邱期中)虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则甲为 透镜,乙为 透镜。
【答案】凸;凹
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】图甲中两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了,因此甲应是凸透镜。
图乙中两束光通过乙透镜后折射光线变得发散了,因此乙是凹透镜。
【分析】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,根据光路的变化趋势,判断透镜。
24.(2020八上·东台期末)小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳光,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑甲和乙,透镜与光斑的大小如图所示(d1【答案】凸;具体判断方法是,将纸片靠近和远离透镜,观察光斑大小如何变化;如果靠近或远离时能找到一个最小最亮的光斑,则说明是凸透镜;如果光斑始终大于d,且越远离光斑越大,则说明是凹透镜。
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,所以根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜还未完全会聚到焦点,或会聚后继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
具体判断方法是,将纸片靠近和远离透镜,观察光斑大小如何变化。如果靠近或远离时能找到一个最小最亮的光斑,则说明是凸透镜;如果光斑始终大于d,且越远离光斑越大,则说明是凹透镜。
【分析】凸透镜对光有会聚作用,使光斑减小;通过改变光屏到透镜的距离观察光斑,能判断是凸透镜或凹透镜。
25.(2020八上·宜昌期末)如图,所示画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中一个透镜对光线起的作用与另外三个不同,这个透镜的是 (选填“a”、“b”、“c”、“d”),它对光线起 作用。
【答案】c;会聚
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】观察四个光线透过透镜的情形可知,a、b、d的折射光线相对于光线是发散的,所以都是凹透镜;只有c的入射光线经透镜折射后,折射光线变得会聚了,所以是凸透镜,它对光线起会聚作用.
【分析】凸透镜对光有会聚作用;凹透镜对光有发散作用。
26.(2020八上·郑州期末)小亮手中有三个直径相同、厚度不同的凸透镜A、B、C,分别由玻璃、塑料制成,小亮用正确的方法分别测出了它们的焦距,如下表所示,由此可以得出初步的结论:凸透镜的焦距大小与凸透镜的材料和 有关,其中会聚能力最强的是 (选填“A”、“B”或“C”)。如果把A、B两个透镜并排放在一起,这一组合体的焦距会变得更小,这一现象在生活中的应用是 。
凸透镜 A B C
材料 玻璃 玻璃 塑料
形状
焦距 10cm 5cm 7cm
【答案】形状;B;显微镜
【知识点】透镜及其特点与分类;生活中的透镜
【解析】【解答】A、B凸透镜对比发现,材料相同时,形状不同,焦距不同;A、C凸透镜对比发现,形状相同时,材料不同,焦距不同。
凸透镜焦距越小会聚能力越强,A、B、C三个凸透镜会聚能力最强的是B凸透镜。
把A、B两个透镜并排放在一起,这一组合体的焦距会变得更小,图像可被放大的倍数更大,所以这一原理可以应用于显微镜。
【分析】凸透镜的焦距和材料有关,和形状有关。显微镜的镜头利用凸透镜使像变大。
三、作图题
27.(2021八上·浈江期末)作出如图所示中的折射光线。
【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜后传播方向不变,故折射光线如下图:
【分析】光线平行于凸透镜的主光轴时,折射光线过凸透镜的焦点;光线过凸透镜的光心,沿直线传播。
28.(2021八上·巴彦期末)请在图中完成光路图。
【答案】解:如下所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反射延长线过焦点,通过光心的光线传播方向不变,如图所示:
【分析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反射延长线过焦点,通过光心的光线传播方向不变。
29.(2021八上·麦积期末)根据图中给出的入射光线和折射光线,在虚线框内画出一个适当的透镜.
【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行的光线经透镜折射后变得发散,因此该透镜起发散作用,为凹透镜:
【分析】根据凹透镜对光有发散作用的特点,画出折射光线。
30.(2020八上·安丘期末)如图所示,F1代表凸透镜的两个焦点,F2代表凹透镜的两个焦点,请画出光线从凸透镜的左侧焦点射向凸透镜折射后,再射向凹透镜折射后的光路图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】通过凸透镜左侧焦点F1的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过凹透镜左侧的焦点F2,如图所示:
【分析】根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线作图,注意两透镜的主光轴重合。
四、实验探究题
31.(2020八上·浏阳期末)
(1)如图所示中物体的长度是 cm。
(2)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 cm。
【答案】(1)2.80
(2)11.0
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距;长度及其测量
【解析】【解答】(1)由图知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体起始端对应的刻度值为3.00cm,末端对应的刻度值为5.80cm,物体长度为5.80cm 3.00cm=2.80cm(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是f=41.0cm 30.0cm=11.0cm
【分析】刻度尺的分度值就是相邻两刻度的距离,观察刻度尺求解即可;用刻度尺读数时,需要估读到分度值的后一位;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。
32.(2018八上·惠山月考)在利用太阳光测量凸透镜焦距时,小华将凸透镜正对着太阳,再把一张纸放在它的下方,如图所示。当在纸上呈现一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为L.小华推断,凸透镜的焦距一定大于L。
(1)你认为小华的推断 (选填“正确”或“不正确”)。
(2)为了检验小华的推断是否正确,可将凸透镜向下方的纸张慢慢移近,若观察到纸上呈现的光斑变 (选填“大”或“小”),则他的推断是正确的。
【答案】(1)不正确
(2)大
【知识点】透镜及其特点与分类;主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】(1)这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,从这两种可能进行分析.(2)一定要明确焦点之前的光线是会聚的,焦点之后的光线是发散的.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚一点,这点是凸透镜的焦点,光线到达焦点并且继续向前射出,这个非最小的光斑可能在焦点之前,也可能在焦点之后.小华猜测焦距大于L,说明光斑在焦点之前.
如果向下移动凸透镜,此时光斑变大,说明光斑在焦点之前,焦距大于L,说明小华推断正确.如果向下移动凸透镜,此时光斑变小,说明光斑在焦点之后,焦距小于L,说明小华推断错误.
故答案为:(1)不对;(2)大.
【分析】(1)结合题意,这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,从这两种可能进行分析.
(2)一定要明确焦点之前的光线是会聚的,焦点之后的光线是发散的.
33.(苏科版物理八年级上学期 4.2 透镜 同步练习)某物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成):
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答: (选填字母序号);
器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 ;
(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与 的关系”。
【答案】(1)A、C;小
(2)材料
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】(1)要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验,所以应选A. C;由图2可知,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越短。(2)由图1可知,A. B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,材料不同,因此可以用它们探究:凸透镜的焦距大小与透镜材料的关系。
故 (1). A和C (2). 小 (3). 透镜材料
【分析】本题是一道实验探究题,应用了控制变量法(要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验;A、B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,而材料不同,因此可以用它们探究:凸透镜的焦距大小与材料的关系).
1 / 12022-2023学年度沪粤版八年级物理上册 3.5奇妙的透镜 同步练习
一、单选题
1.(2021八上·河东期末)如图所示,属于凹透镜的是( )
A.①③⑤ B.②④⑥ C.②④⑤⑥ D.②③④⑤⑥
2.(2021八上·岑溪期末)一束光经过凸透镜后( )
A.一定是平行光 B.一定会聚于一点
C.一定是发散光线 D.一定较入射光线会聚一些
3.(2021八上·勃利期末)如图,F是透镜的焦点,其中正确的光路图是( )
A. B.
C. D.
4.(2021八上·天河期末)适合放在下图方框内的光学元件是( )
A. B.
C. D.
5.(2021八上·玉林期末)如图所示,《淮南万毕术》关于冰透镜记载:“削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生”。关于此现象,下列说法正确的是( )
A.应用了凸透镜对光线的会聚作用
B.应用了凸透镜对光线的发散作用
C.应用了凹透镜对光线的会聚作用
D.应用了凹透镜对光线的发散作用
6.(2021八上·成华期末)放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,则下列说法正确的是( )
A.凸透镜可以对光线起发散作用
B.凸透镜只对平行于主光轴的光线起会聚作用
C.通过凸透镜后的光线是发散的,因此凸透镜的作用是对光线起发散作用
D.通过凸透镜后的折射光线更靠近主光轴,仍然是一种会聚现象
7.(2021八上·盐都月考)光线经过甲乙两透镜后的折射光线如图所示,则关于两透镜的类型,下列说法正确的是( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜 B.甲是凹透镜,乙是凸透镜
C.甲、乙都是凸透镜 D.甲、乙都是凹透镜
8.(2020八上·承德期末)小明同学拿一透镜正对着太阳光,再把一张纸放在它的另一侧来回移动,发现在某一个位置时,白纸上将会出现一个最小、最亮的光斑(如图所示),则以下说法中不正确的是( )
A.此透镜对光具有会聚作用
B.此透镜是凹透镜
C.可认为光班与透镜中心的距离是该透镜的焦距
D.如果时间较长,将会看到光斑处的纸变焦
9.(2020八上·天桥期末)如图所示,是一束光通过透镜(图中未画出)发生折射的光路图,其中所用透镜属于凸透镜的是( )
A. B.
C. D.
10.(2020八上·涿州期末)关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜的光都会聚在焦点上
B.凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜有实焦点,凹透镜有虚焦点
C.凸透镜只对平行光有会聚作用
D.凹透镜只对平行光有发散作用
11.(2020八上·柳州期末)平行光从左侧通过透镜的情形如图甲所示,现让光从右侧沿原图中的光路入射透镜(如图乙),关于以上情形有下列说法:
①该透镜对光起会聚作用
②该透镜对光起发散作用
③光从透镜右侧入射后,将会平行射出
④光从透镜右侧入射后,将不会平行射出
其中正确的是( )
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
12.(2020八上·福绵期末)很多人喜欢在汽车的中控台上放置香水,其实这是非常危险的.香水的主要成分是易燃酒精,如图所示为四瓶相同的香水,透明的玻璃瓶盖形状各异,其中在阳光下最容易引发火灾的是( )
A. B. C. D.
13.(2020八上·河北期末)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
14.(2020八上·普陀期中)如圈所示的透镜中,对光有会聚作用的有( )
A.一个 B.两个 C.三个 D.四个
15.(2020八上·邢台期中)许多高速公路上,在交通标志线上每隔2 m安装一个凸起的纯玻璃元件,这种元件叫“夜精灵”。晚上只要汽车的灯光一照,司机就能看到附近地上的“夜精灵”亮起来(如图所示)。下列几种元件的工作原理与“夜精灵” 完全不同的是( )
A.公路上反光标志牌 B.环卫工人穿的反光马甲
C.自行车的尾灯 D.路口的红绿交通标志灯
16.(2019八上·合肥月考)取一个大烧杯,里面充满烟雾,倒扣在桌上,用手电筒射出平行光,要使射入杯中的光束发散,应在杯底放置的器材是( )
A.平板玻璃 B.平面镜 C.凹透镜 D.凹面镜
17.(2019八上·汽开区期末)截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体( )
A.可以看做两块凹透镜
B.可以看做一块凸透镜
C.对图示光束具有会聚作用
D.穿过玻璃杯的光线传播方向不变
18.(2018八上·阜新月考)为了使光路按图示要求改变,方框内的一个光学器件应该是( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.凹面镜
二、填空题
19.(2021八上·双辽期末)清晨,树叶上露珠下面的叶脉看起来更清晰,这时露珠相当于 镜,这种透镜对光线具有 作用。
20.(2021八上·香坊期末)如图取一个大烧杯,里面充以烟雾,倒扣在桌面上,在杯底放一个凸透镜或凹透镜,用手电筒射出一束平行光束,垂直照射透镜。此过程在探究透镜 问题,杯中充以烟雾是为了 。由实验现象可得出的实验结论是:凸透镜对光具有 作用;凹透镜对光具有 作用。
21.(2021八上·江油期末)放在凸透镜主轴上焦点以内的点光源S发出的光,通过凸透镜后的光路如图所示,说明凸透镜对光有 作用,若要获得一束平行光,应将S移至 位置,若要获得S的实像,应将S移至 位置(后两空选填“焦点”、“焦点以内”或“焦点以外”)。
22.(2021八上·茂名期中)为防止森林火灾,在森林里不允许随地丢弃饮料瓶,这是因为雨水进入饮料瓶后对光的作用相当于一个 镜,它对太阳光起 作用,可能会导致森林火灾。如图所示,小丽同学将一个凸透镜正对太阳光,再把一张纸放在它的另一侧,改变透镜与纸的距离,直到纸上出现一个最小、最亮的光斑,则光斑到凸透镜光心的距离就是凸透镜的 。
23.(2021八上·霍邱期中)虚线方框内各放置一个透镜,两束光通过透镜前后的方向如图所示,则甲为 透镜,乙为 透镜。
24.(2020八上·东台期末)小明为判别直径相同的两透镜的类型,分别将它们正对太阳光,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑甲和乙,透镜与光斑的大小如图所示(d125.(2020八上·宜昌期末)如图,所示画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中一个透镜对光线起的作用与另外三个不同,这个透镜的是 (选填“a”、“b”、“c”、“d”),它对光线起 作用。
26.(2020八上·郑州期末)小亮手中有三个直径相同、厚度不同的凸透镜A、B、C,分别由玻璃、塑料制成,小亮用正确的方法分别测出了它们的焦距,如下表所示,由此可以得出初步的结论:凸透镜的焦距大小与凸透镜的材料和 有关,其中会聚能力最强的是 (选填“A”、“B”或“C”)。如果把A、B两个透镜并排放在一起,这一组合体的焦距会变得更小,这一现象在生活中的应用是 。
凸透镜 A B C
材料 玻璃 玻璃 塑料
形状
焦距 10cm 5cm 7cm
三、作图题
27.(2021八上·浈江期末)作出如图所示中的折射光线。
28.(2021八上·巴彦期末)请在图中完成光路图。
29.(2021八上·麦积期末)根据图中给出的入射光线和折射光线,在虚线框内画出一个适当的透镜.
30.(2020八上·安丘期末)如图所示,F1代表凸透镜的两个焦点,F2代表凹透镜的两个焦点,请画出光线从凸透镜的左侧焦点射向凸透镜折射后,再射向凹透镜折射后的光路图。
四、实验探究题
31.(2020八上·浏阳期末)
(1)如图所示中物体的长度是 cm。
(2)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 cm。
32.(2018八上·惠山月考)在利用太阳光测量凸透镜焦距时,小华将凸透镜正对着太阳,再把一张纸放在它的下方,如图所示。当在纸上呈现一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为L.小华推断,凸透镜的焦距一定大于L。
(1)你认为小华的推断 (选填“正确”或“不正确”)。
(2)为了检验小华的推断是否正确,可将凸透镜向下方的纸张慢慢移近,若观察到纸上呈现的光斑变 (选填“大”或“小”),则他的推断是正确的。
33.(苏科版物理八年级上学期 4.2 透镜 同步练习)某物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中A、B和C、D是两组形状相同的凸透镜,它们分别用玻璃、塑料和水晶制作而成):
(1)为了探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,小组同学应选择图中的哪两个凸透镜做实验?答: (选填字母序号);
器材确定后,接着小组同学让一束与主光轴平行的光,分别经过两凸透镜后会聚于焦点处,如图甲、乙所示。比较两次实验的现象,可以得到的结论是:凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越 ;
(2)如果选择A、B两个透镜,他们还可以探究“凸透镜的焦距大小与 的关系”。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】中间厚边缘薄的透镜为凸透镜,中间薄边缘厚的透镜为凹透镜,图中②④⑥为凹透镜,①③⑤为凸透镜,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】根据透镜的特点进行判断。
凸透镜:中间厚、边缘薄;
凹透镜:中间薄、边缘厚。
2.【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】因为凸透镜对光线有会聚作用,所以无论入射光线是不是平行光线,经过凸透镜折射后的光线会比原入射光线更加靠近一些,也就是会聚一些,通过凸透镜的光线可能是平行光线、可能是会聚光线、可能是发散光线,D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用。
3.【答案】D
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】A.过透镜光心的光心方向不发生改变,A不符合题意;
B.入射光线平行于主光轴,经过凸透镜折射后,折射光线应该过焦点,B不符合题意;
C.凹透镜对光线有发散作用,而图中的凹透镜对光线起了会聚作用,C不符合题意;
D.平行于主光轴的入射光线经过凹透镜折射后发散,折射光线的反向延长线过焦点,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线进行判断:①过光心的光线经透镜折射后传播方向不改变;②平行于主光轴的光线经透镜折射后,折射光线过焦点(凹透镜的折射光线反向延长过虚焦点);③过凸透镜焦点(或正向延长过凹透镜焦点)的光线经透镜折射后,折射光线平行于主光轴射出。在第二点的基础上利用光路的可逆性识记第三点。注意:光线的反向延长线用虚线表示。
4.【答案】B
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】由图得,该透镜对光线具有会聚作用,因此是凸透镜,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用。
5.【答案】A
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】AB.凸透镜能够将平行于主光轴的光线会聚一点,故对光线有会聚作用,A符合题意;B不符合题意;
CD.平行于主光轴的光线经过凹透镜会发散,折射光线的反向延长线过焦点,而本题题意是利用凸透镜会聚作用,CD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】凸透镜能够将平行于主光轴的光线会聚一点,故对光线有会聚作用;而平行于主光轴的光线经过凹透镜会发散,折射光线的反向延长线过焦点。
6.【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】由图中可知,点光源S发出的光经凸透镜折射后,折射光线要比入射光线更靠近主光轴,故可知仍然是一种会聚现象,即凸透镜对光线起会聚作用,此时入射光线与主光轴不平行,凸透镜仍然对入射光线起会聚作用,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】凸透镜又叫会聚透镜,可以对光线起会聚作用。凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较,光线偏转向了主光轴,即为会聚。
7.【答案】A
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】光源发出的两束光经过甲透镜之后,折射光线会聚了,甲应为凸透镜,而光线通过乙透镜后折射光线发散了,因此乙为凹透镜。
故答案为:A。
【分析】凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用。
8.【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类;透镜的光路图
【解析】【解答】A.太阳光可以看成平行光,白纸上出现了一个最小、最亮的光斑,说明此透镜对光具有会聚作用,A正确,不符合题意;
B.凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,此现象是光发生了会聚,不可能是凹透镜,B错误,符合题意;
C.最小、最亮的光斑是透镜的焦点位置,因此可认为光斑与透镜中心的距离是该透镜的焦距,C正确,不符合题意;
D.太阳光具有能量,如果时间较长,将会看到光斑处的纸变焦,D正确,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】凸透镜对光有会聚作用;平行光经过凸透镜会聚于一点,此点到凸透镜的距离是焦距;经过凸透镜的光线集中,能量也集中。
9.【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】ABD.图中折射光线是发散的,所用透镜为凹透镜,ABD不符合题意;
C.图中折射光线是会聚的,所用透镜为凸透镜,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
10.【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】A. 凸透镜对光有会聚作用,但只有与主光轴平行的光线经过凸透镜的折射才会聚在焦点上,A不符合题意;
B. 凸透镜和凹透镜都有焦点,凸透镜的焦点是实际光线汇聚形成的,是实焦点,凹透镜的焦点是折射光线的反射延长线相交形成的,是虚焦点,B符合题意;
C. 经过凸透镜的光线会向主光轴偏折,即不是平行的光线凸透镜也有会聚作用,C不符合题意;
D. 经过凹透镜的光线会向偏离主光轴的方向偏折,即对与主光轴不平行的光线凹透镜也有发散作用,D不符合题意;
故答案为:B.
【分析】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。凸透镜的焦点是实际光线汇聚形成的,是实焦点,凹透镜的焦点是折射光线的反射延长线相交形成的,是虚焦点。
11.【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】由图甲可知,透镜对光起发散作用为凹透镜。由光路的可逆性可知,光从透镜右侧入射后,将会平行射出。
故答案为:C。
【分析】凹透镜对光有发散作用,光在发生折射时,光路是可逆的。
12.【答案】B
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】如图所示为四瓶香水,透明玻璃瓶盖形状各异,最容易在阳光下引发火灾的应该是B瓶口,因为B瓶口是凸透镜,对光有汇聚作用,最容易在阳光下引发火灾,B符合题意.
故答案为:B
【分析】凸透镜对光有会聚作用,使能量更集中。
13.【答案】A
【知识点】作光的折射光路图;透镜及其特点与分类;生活中的透镜
【解析】【解答】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,故答案为:A。
【分析】当光发生折射时,根据光的折射规律,结合入射角和折射角的大小关系作图即可。
14.【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】凸透镜对光线具有会聚作用,凹透镜对光线具有发散作用,图中的凸透镜有三个,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】凸透镜中间后边缘薄,对光有会聚作用。
15.【答案】D
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】“夜精灵”本身并不发光,司机之所以会看到“夜精灵”亮起来,是因为“夜精灵”反射了汽车大灯的光,此过程的原理为光的反射;
ABC.公路上的反光标志牌、环卫工人的反光马甲、自行车的尾灯都是利用了光的反射原理工作的,ABC不符合题意;
D .我们所看到路口的交通标志灯,本身能自行发光,不属于光的反射,故D符合题意。
故答案为:D。
【分析】“夜精灵”的形状如同凸透镜,凸透镜对光线有汇聚作用。
16.【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】A.平板玻璃可以使光线通过,然后沿平行方向射出,光线不会分散;A项不符合题意;
B.光照到平面镜上被平面镜反射,不能沿原来的方向继续传播;B项不符合题意;
C.凹透镜对光线有发散作用,烧杯底部放上凹透镜,光线经过凹透镜后会发散;C项符合题意;
D.凹面镜对光线有会聚作用;D项不符合题意。
故答案为:C。
【分析】凹透镜对光有发散作用。
17.【答案】A
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】玻璃体被中空(中间是空气)分成了两部分,这两部分都是中间薄、边缘厚,都是凹透镜;
凹透镜对光线有发散作用,因此平行光经过玻璃砖后,会变得发散,A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】中间薄、边缘厚的是凹透镜,对光线有发散作用.
18.【答案】C
【知识点】透镜及其特点与分类;平面镜成像的原理、特点
【解析】【解答】出射光与入射光都是平行光,只是光的传播方向发生了变化。
所以光线应经过了平面镜的反射,如图所示:
故答案为:C。
【分析】平面镜应用:(1)成像;(2)改变光路.
19.【答案】凸透;会聚
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】此题中露珠的中间厚,边缘薄,相当于凸透镜。
凸透镜对光线具有会聚作用。
【分析】中间厚,边缘薄的透镜,是凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。
20.【答案】对光的作用;显示光路;会聚;发散
【知识点】透镜及其特点与分类;主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】实验中光线不经过透镜时,光的传播方向不改变,经过凸透镜或凹透镜光的传播路线发生了改变,探究的是凸透镜和凹透镜对光线的作用;杯中充以烟雾是利用了光的反射,为了显示光路。
光束通过凸透镜之后,光束变窄,说明凸透镜对光线有会聚作用;光束通过凹透镜之后,光束变宽,说明凹透镜对光线有会聚作用。
【分析】通过光路的变化,可以探究凸透镜对光的作用;烟雾的作用可以显示光路;凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用。
21.【答案】会聚;焦点;焦点以外
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】如图所示,折射光线与入射光线相比,往主光轴偏折,故说明凸透镜对光有会聚作用。
通过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴,所以若要获得一束平行光,应将S移至焦点。
若要获得S的实像,应将S移至焦点外,因为焦点内成虚像,焦点上不成像。
【分析】凸透镜又叫会聚透镜,可以对光线起会聚作用。凸透镜的会聚作用是指折射后的光线与原来比较,光线偏转向了主光轴,即为会聚;由焦点发出的光线经凸透镜折射后平行射出。
22.【答案】凸透;会聚;焦距
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】中间厚、边缘薄的透镜叫做凸透镜,凸透镜对光有会聚作用。因为瓶中进入水之后,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,如果热量集中,会造成树叶燃烧,易引发火灾。
最小、最亮的光斑就是该凸透镜焦点的位置,焦点到透镜光心的距离就是焦距。
【分析】凸透镜对光有会聚作用。利用太阳光聚焦法测焦距。
23.【答案】凸;凹
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】图甲中两束光通过甲透镜后折射光线变得会聚了,因此甲应是凸透镜。
图乙中两束光通过乙透镜后折射光线变得发散了,因此乙是凹透镜。
【分析】凸透镜对光有会聚作用,凹透镜对光有发散作用,根据光路的变化趋势,判断透镜。
24.【答案】凸;具体判断方法是,将纸片靠近和远离透镜,观察光斑大小如何变化;如果靠近或远离时能找到一个最小最亮的光斑,则说明是凸透镜;如果光斑始终大于d,且越远离光斑越大,则说明是凹透镜。
【知识点】透镜及其特点与分类;凸透镜成像的应用
【解析】【解答】因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,所以根据图示可知,甲一定是对光线起了会聚作用,而乙可能是对光线起了发散作用,也可能是光线经凸透镜还未完全会聚到焦点,或会聚后继续向前传播,形成放大的光斑,因此形成甲光斑的一定是凸透镜,形成乙光斑的可能是凹透镜。
具体判断方法是,将纸片靠近和远离透镜,观察光斑大小如何变化。如果靠近或远离时能找到一个最小最亮的光斑,则说明是凸透镜;如果光斑始终大于d,且越远离光斑越大,则说明是凹透镜。
【分析】凸透镜对光有会聚作用,使光斑减小;通过改变光屏到透镜的距离观察光斑,能判断是凸透镜或凹透镜。
25.【答案】c;会聚
【知识点】透镜及其特点与分类
【解析】【解答】观察四个光线透过透镜的情形可知,a、b、d的折射光线相对于光线是发散的,所以都是凹透镜;只有c的入射光线经透镜折射后,折射光线变得会聚了,所以是凸透镜,它对光线起会聚作用.
【分析】凸透镜对光有会聚作用;凹透镜对光有发散作用。
26.【答案】形状;B;显微镜
【知识点】透镜及其特点与分类;生活中的透镜
【解析】【解答】A、B凸透镜对比发现,材料相同时,形状不同,焦距不同;A、C凸透镜对比发现,形状相同时,材料不同,焦距不同。
凸透镜焦距越小会聚能力越强,A、B、C三个凸透镜会聚能力最强的是B凸透镜。
把A、B两个透镜并排放在一起,这一组合体的焦距会变得更小,图像可被放大的倍数更大,所以这一原理可以应用于显微镜。
【分析】凸透镜的焦距和材料有关,和形状有关。显微镜的镜头利用凸透镜使像变大。
27.【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,过光心的光线经凸透镜后传播方向不变,故折射光线如下图:
【分析】光线平行于凸透镜的主光轴时,折射光线过凸透镜的焦点;光线过凸透镜的光心,沿直线传播。
28.【答案】解:如下所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反射延长线过焦点,通过光心的光线传播方向不变,如图所示:
【分析】平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,折射光线的反射延长线过焦点,通过光心的光线传播方向不变。
29.【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】平行的光线经透镜折射后变得发散,因此该透镜起发散作用,为凹透镜:
【分析】根据凹透镜对光有发散作用的特点,画出折射光线。
30.【答案】解:如图所示:
【知识点】透镜的光路图
【解析】【解答】通过凸透镜左侧焦点F1的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过凹透镜左侧的焦点F2,如图所示:
【分析】根据凸透镜和凹透镜的三条特殊光线作图,注意两透镜的主光轴重合。
31.【答案】(1)2.80
(2)11.0
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距;长度及其测量
【解析】【解答】(1)由图知,刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体起始端对应的刻度值为3.00cm,末端对应的刻度值为5.80cm,物体长度为5.80cm 3.00cm=2.80cm(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距,所以凸透镜的焦距是f=41.0cm 30.0cm=11.0cm
【分析】刻度尺的分度值就是相邻两刻度的距离,观察刻度尺求解即可;用刻度尺读数时,需要估读到分度值的后一位;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。
32.【答案】(1)不正确
(2)大
【知识点】透镜及其特点与分类;主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】(1)这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,从这两种可能进行分析.(2)一定要明确焦点之前的光线是会聚的,焦点之后的光线是发散的.平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚一点,这点是凸透镜的焦点,光线到达焦点并且继续向前射出,这个非最小的光斑可能在焦点之前,也可能在焦点之后.小华猜测焦距大于L,说明光斑在焦点之前.
如果向下移动凸透镜,此时光斑变大,说明光斑在焦点之前,焦距大于L,说明小华推断正确.如果向下移动凸透镜,此时光斑变小,说明光斑在焦点之后,焦距小于L,说明小华推断错误.
故答案为:(1)不对;(2)大.
【分析】(1)结合题意,这个光斑可能是焦点之后的,也可能是焦点之前的光斑,从这两种可能进行分析.
(2)一定要明确焦点之前的光线是会聚的,焦点之后的光线是发散的.
33.【答案】(1)A、C;小
(2)材料
【知识点】主光轴、光心、焦点和焦距
【解析】【解答】(1)要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验,所以应选A. C;由图2可知,凸透镜表面越凸,凸透镜的焦距越短。(2)由图1可知,A. B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,材料不同,因此可以用它们探究:凸透镜的焦距大小与透镜材料的关系。
故 (1). A和C (2). 小 (3). 透镜材料
【分析】本题是一道实验探究题,应用了控制变量法(要探究“凸透镜的焦距大小与透镜球形表面弯曲程度的关系”,应选择材料相同而透镜球形表面弯曲程度不同的透镜做实验;A、B两个凸透镜球形表面弯曲程度相同,而材料不同,因此可以用它们探究:凸透镜的焦距大小与材料的关系).
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