第五章 透镜及其应用
一.选择题
1.如图,小明对观看3D电影的眼镜产生了兴趣,他用眼镜观察正在工作的液晶显示屏幕,透过A镜片看到的屏幕正常,透过B镜片看到的屏幕漆黑;将眼镜在竖直面内转过90°,透过B镜片看到的屏幕正常,透过A镜片看到的屏幕漆黑。小明对3D眼镜的光学特性的推断,符合事实的是( )
A.A镜片是不透光的
B.B镜片是不透光的
C.A、B具有不同的光学特性
D.A、B具有相同的光学特性
2.物体到凸透镜距离为10cm时,成倒立放大的实像,当物体到该透镜的距离为18cm时,成倒立缩小的实像,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
3.如图所示,AC为入射光线,CB为折射光线,且AO<(OB)。已知AO=8cm,该凸透镜的焦距可能是( )
A.f=8cm B.f=4cm C.f=6cm D.f=9cm
4.课余时间,同学们利用牙膏盒,双面胶等材料自制潜望镜,则他们需要用到的主要光学器具是( )
A.凸透镜 B.凹透镜 C.平面镜 D.凸面镜
5.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、光屏和凸透镜的位置及它们之间的距离如图所示时,在光屏上得到烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
①此时光屏上的像跟投影仪的成像原理相似
②用白纸遮住凸透镜的上半部分,光屏上像的大小和形状都不变
③此凸透镜的焦距范围是10cm<f<15cm
④将蜡烛远离凸透镜时,为了在光屏上得到清晰的像,应将光屏远离凸透镜
A.只有①② B.只有②③ C.只有③④ D.只有②④
6.昆虫观察盒的盒盖是一个凸透镜(如图所示),盒盖到盒底的距离为10cm,利用凸透镜能成正立、放大像的原理可以方便地观察小昆虫。在一次实验中,小明不小心把盒盖上的凸透镜打碎了。为了修好观察盒,老师分别给他提供了焦距为4cm、8cm、10cm和12cm的凸透镜各一个,他应该选择( )
A.焦距为4cm的凸透镜 B.焦距为12cm的凸透镜
C.焦距为10cm的凸透镜 D.焦距为8cm的凸透镜
7.下列关于光学现象描述或解释正确的是( )
A.近视眼镜是利用凹透镜使光线发散
B.远视眼镜是利用凹透镜使光线发散
C.光由空气射入水中时,传播速度变大
D.漫反射的光线杂乱无章,不遵循光的反射定律
8.物体通过显微镜的物镜后所成的像是( )
A.倒立、放大的实像 B.倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像 D.正立、缩小的虚像
二.多选题
9.如图所示,某同学用自制的水凸透镜做凸透镜成像实验,在光屏上得到了清晰的像,关于下列现象的分析,正确的是( )
A.此时在光屏上得到的是倒立缩小的实像
B.继续向水凸透镜内注水,凸透镜的焦距变小,这时将光屏向透镜方向移动,又能得到清晰的像
C.继续向水凸透镜内注水,保持蜡烛和光屏不变,向左移动水凸透镜,光屏上也会得到一个倒立放大的实像
D.水凸透镜内有一个正方形的纸片,则在光屏上不会看到蜡触完整的像
10.小明同学做“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜、光屏在光具座上的位置如图所示,这时烛焰在光屏上成清晰的像(像未在图中画出来),下列说法正确的是( )
A.光屏上形成的是烛焰倒立缩小的实像
B.图中成像特点与幻灯机成像特点完全相同
C.将蜡烛移到光具座10cm刻度线处,保持凸透镜不动,移动光屏,光屏上可成倒立、缩小的清晰的烛焰像
D.将蜡烛移到光具座40cm刻度线处,保持凸透镜不动,无论怎样移动光屏,它上面都得不到清晰的烛焰像
三.填空题
11.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。这表明凸透镜对光线有 作用,光斑到凸透镜的距离就是凸透镜的 。
12.如图所示为一种光学显微镜,其中目镜和物镜都是由 制成的,在光线较弱的情况下,反光镜可以选用 (选填:“平面镜”、“凹面镜”)。
13.全国中学生体质健康调研数据表明:中学生近视发生率约为55.22%,且急剧低龄化,如图所示, (选填“甲”或“乙”)图表示近视眼折光系统的光路示意图,矫正近视眼应佩戴 (选填“凸”或“凹”)透镜制成的眼镜片。
14.如图是凸透镜成实像时像距v和物距u的关系图象。分析图象可知:该凸透镜的焦距是 cm,当物距u=30cm时,成 的像(选填“放大“等大”或“缩小”)
15.在“探究凸透镜成像的规律”时,当烛焰离透镜14cm时成放大的实像,当烛焰离透镜8cm时成放大的虚像,则这个透镜的焦距范围是 ,实验中蜡烛由于燃烧变短,为了使像仍然呈在光屏中央,请你采取一种方法: 。
四.作图题
16.请在图中方框内画出合适的透镜,使光的传播发生如图所示的改变。
17.如图所示,甲图两条光线入射到凸透镜上,乙图一条光线入射到凹透镜上,F为焦点,虚线为主光轴。请完成甲、乙两图的光路作图。
五.实验探究题
18.如图所示为“探究凸透镜成像规律”的实验装置图,已知凸透镜的焦距为10cm。
(1)为了便于观察实验现象,实验环境应该 (选填“较亮”或“较暗”)一些。
(2)组装并调整实验器材。使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的 上。
(3)如图所示,当蜡烛距离凸透镜40cm时,移动光屏,可在光屏上找到一个清晰的倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。日常生活中 (选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”)就是利用这一原理工作的。
(4)将图中的凸透镜换成焦距为30cm的凸透镜,保持蜡烛和凸透镜的位置不变,在光具座上移动光屏, (选填“能”或“不能”)找到某一位置,使像清晰的呈现在光屏上,理由是 。
19.某同学在做光学实验时,他先将焦距为10cm的凸透镜A固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜A两侧,蜡烛放置在20cm刻度线处,如图所示。左右移动光屏,直至光屏上呈现烛焰清晰的像。
(1)上述光屏上所成的像是 (选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。
(2)将透镜B放在凸透镜A与光屏之间某处(图中未画出),光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏向远离凸透镜A的方向移动,光屏上又呈现烛焰清晰的像,这说明透镜B对光线有 (选填“会聚”或“发散”)作用。透镜B能用来矫正 (选填“近视眼”或“远视眼”)。
答案
1.DBCCB BAA
9.ABC
10.BCD
11.会聚 焦距
12.凸透镜 凹面镜
13.乙 凹
14. 10 缩小
15. 8cm<f<14cm 将凸透镜下移(或将光屏上移)
16.
17.
18.(1)较暗
(2)主光轴
(3)缩小 照相机
(4)不能 像距过大,超出了光具座给提供的长度
19.(1)缩小
(2)发散 近视眼