第 1 节 透镜
基础训练
(1) 用透镜对着太阳光 , 移动白纸 , 直到白纸上形成明亮的清晰的光点 , 此时白纸离透镜 10 cm , 则 下列判断中正确的是 ( ) 。
A. 该透镜为凸透镜 , 焦距约为 5 cm
B. 该透镜为凹透镜 , 焦距约为 5 cm
C. 该透镜为凸透镜 , 焦距约为 10 cm
D. 该透镜为凹透镜 , 焦距约为 10 cm
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(2) 取一段铁丝 , 绕制一个内径约为 3 mm 的圆环 , 如图 5 - 1 - 22 所示 。将圆环在清水 中浸一下 , 圆环内会布上一层水膜 。若要辨别此水膜相当于凸透镜还是凹透镜 , 则下列方法 可行的是 ( ) 。
A. 用手摸 B. 透过水膜看
C. 滴水检验 D. 用强光照射
(3) 如图 5 - 1 - 23 四种玻璃透镜中 ( ) 。
图 5 - 1 - 22
图 5 - 1 - 23
A. 只有 a 是凸透镜 B. 只有 a 和 b 是凸透镜
C. 只有 d 是凹透镜 D. 只有 c 和 d 是凹透镜
(4) 下列物品中 , 有一定会聚光线能力的是 ( ) 。
A. 方形玻璃砖 B. 圆柱形瓶装水 C. 近视眼镜片 D. 平面镜
(5) 取一个大烧杯 , 里面充满烟雾 , 倒扣在桌上 , 如图 5 - 1 - 24 所示 , 用手电筒射出 一平行光 , 要使射入杯中的光束发散 , 应在杯底放置的器材是( ) 。
A. 平面镜 B. 凸透镜
C. 凹透镜 D. 凹面镜
(6) 关于凸透镜 , 下列说法中正确的是 ( ) 。
A. 凸透镜只有一个焦点 图 5 - 1 - 24
B. 平行光经凸透镜折射后会聚成的点叫作焦点
C. 通过光心的光线传播方向一定不发生改变
D. 有一个表面向外凸出的透镜一定是凸透镜
(7) 西汉时期的《 淮南万毕术》 中 , 记载有“ 削冰令圆 , 举以向 日 , 以艾承其影 , 则火生。” 其中 “ 削冰令圆 ”是把冰削成 透镜 ;“ 以艾承其影 ”是把“ 艾 ” ( 易燃物) 放在透镜的
上。
(8) 俊俊同学利用光具座测量某凸透镜的焦距 , 如图5 - 1 - 25 所示 , 他让凸透镜 正对着太阳光 , 调整光屏与凸透镜的距离 , 使光屏上得到一个最小 、最亮的光斑 ; 由 图可知 , 凸透镜对光有 作用 , 此时该凸透镜的焦距是 cm。
图 5 - 1 - 25
拓展提高
(9) 小明在暗室里探究平行于主光轴的光通过透镜后的光路 , 他用一直径和透镜玻璃直径相同的平 行光正对透镜照射 , 惊奇地发现通过透镜玻璃边缘的光经透镜后部分发生偏折 , 部分沿直线传播 , 如图 5
- 1 - 26 ( a) ( b) 所示 。第二天小明在阳光下继续研究透镜对光的作用 , 将透镜正对太阳光 , 移动与透 镜平行的白纸 , 在白纸上得到了如图 5 - 1 - 26 ( c) 所示的现象 。则该同学所用的透镜为 ( 填“ 凹透镜 ”“ 凸透镜 ”或“ 凹透镜或凸透镜”) ; 继续将白纸稍远离该透镜 , 则暗斑的面积将 ( 填“ 变大 ”“ 变小 ”或“ 不变”) , 亮环的亮度将 ( 填“ 变亮 ”“ 变暗 ”或“ 不变”) 。
( a) ( b) ( c)
图 5 - 1 - 26
(10) 小明利用太阳光测量凸透镜的焦距。
①如图 5 - 1 - 27 所示的两种操作方案中 , 正确的是图 [ 填“ ( a) ”或“ ( b) ”] 所示的方案。
②采用正确的操作方案 , 适当调整位置后 , 当在白纸上出现一个 的光斑时 , 光斑到凸透镜中 心的距离为 20 cm , 则该凸透镜的焦距为 cm。
③若在测量另一凸透镜焦距的过程中 , 白纸上出现一个较大的光斑 , 光斑到凸透镜中心的距离为 L , 在凸透镜远离白纸的过程中光斑一直变大 , 则该凸透镜的焦距 ( 填“ 大于 ”或“ 小于”) L。
图 5 - 1 - 27
发散思维
(11) 不同凸透镜对光的会聚程度是不同的 , 即每个凸透镜的焦距不一定相同。
小宇和小铭想探究“ 凸透镜的焦距长短究竟与哪些因素有关 ” 于是他们进行了如下的实验。
①实验一 : 他们先用两个凸面程度 、材料都相同 , 横截面积不同的凸透镜会聚太阳光 , 测量得到会 聚点到光心的距离都是 10 cm , 根据这个情况可得出结论 : 凸透镜的焦距大小与横截面积 ( 填 “ 有关 ”或“ 无关”) 。
②探究二 : 他们用两个凸面程度、横截面积都相同 , 材料不同的凸透镜会聚太阳光 , 分别由玻璃、水晶 制成。现在他们想要探究“ 凸透镜的焦距与制作材料是否有关”, 在这次探究活动中 , 小宇和小铭共需准备 哪些主要器材 简单说出实验步骤和需测量哪些物理量。
③根据所测量的物理量 , 得出相应的结论。
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