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2025-2026学年八年级上册物理单元考点培优苏科版(2024)
第三章 光的折射 透镜 四、透镜的应用
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.光给我们带来了一个变幻莫测、奥妙无穷的世界,下列光现象的成因与其他三项不同的是( )
A.雨后的彩虹
B.树林中的光斑
C.“折断”的筷子
D.放大的金鱼
2.下列关于显微镜和望远镜的说法,正确的是 ()
A.使用显微镜观察物体,看到的是物体被两次放大之后的虚像
B.通过望远镜看到的是物体被两次放大之后的实像
C.所有望远镜的物镜都相当于凸透镜
D.以上说法都不对
3.在探究凸透镜成像规律的实验中,当烛焰、凸透镜、光屏处于图所示的位置时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。利用这一成像原理可以制成( )
A.幻灯机 B.照相机 C.放大镜 D.潜望镜
4.关于望远镜,下列说法正确的是( )
A.望远镜的物镜和目镜两次放大了远处的物体
B.通过望远镜的目镜看到的一定是虚像
C.通过望远镜看到的一定是倒立的像
D.望远镜的物镜所成的像落在目镜的1倍焦距之外,2倍焦距之内
5.下列知识点结构中不正确的是( )
A.
溶液 凝固过程的相同点 凝固过程的不同点
温度是否降低 有无凝固点
晶体 放热 保持不变 有
非晶体 降低 无
B.
现象 物态变化
湿衣服变干 汽化
冰糕周围的白气 液化
霜的形成 凝华
C.
物距u 像的性质
倒正 大小 虚实
u>2f 倒立 放大 实像
u=2f 倒立 等大 实像
2f>u>f 倒立 缩小 实像
D.
汽化方式 蒸发 沸腾
发生地点 液体表面 液体表面或内部
温度 任何温度 一定温度
6.将点燃的蜡烛放在凸透镜前1.5倍焦距的地方,当它向同侧的离凸透镜3倍焦距的地方移动时,它所成的像( )
A.与凸透镜间的距离变大 B.先变小后变大
C.变大 D.与蜡烛间的距离先变小后变大
7.小明同学用如图甲所示装置测量凸透镜焦距,用如图乙所示装置进行“探究凸透镜的成像规律”实验,此时在光屏上可成清晰的像,则下列说法正确的是( )
A.该凸透镜的焦距是20cm
B.照相机的成像特点与图乙中的成像特点相同大
C.若将蜡烛远离凸透镜,所成的像将变大
D.若将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,将光屏向靠近凸透镜的方向移动才能再次得到清晰的像
8.眼睛是心灵的窗户,青少年应养成良好的用眼习惯,以下做法中有利于保护眼睛的是( )
A.歪着头看书,眼睛离书太近
B.躺在床上看书
C.公共汽车上看书
D.看了一小时的书向窗外望几分钟
9.下列四种目镜和物镜组合中,放大倍数最大的是( )
A.目镜5×;物镜10× B.目镜10×;物镜10×
C.目镜5×;物镜40× D.目镜10×;物镜40×
10.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验桌上有光具座、蜡烛、光屏、焦距分别为15cm和20cm的凸透镜L1和L2等器材,小明先将蜡烛、凸透镜L1、光屏正确安装在光具座上,如图所示在光屏上得到烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A.光屏上能成倒立放大的像,此成像原理可以应用于投影仪
B.蜡烛燃烧变短,向上适当调节透镜,可使像再次成在光屏中央
C.保持蜡烛位置不变,若将L1换成L2,此时将光屏靠近凸透镜适当位置可以再次得到清晰的像
D.蜡烛和透镜位置不变,将L1换成L2,在透镜和蜡烛间加合适的老花镜,可再次得到清晰的像
二、填空题
11.人眼中晶状体把光线会聚到视网膜上,成一个倒立 (填“放大”或“缩小”)的实像,相当于一台小型的 。晶状体相当于一个 ,把光线会聚在视网膜上,视网膜相当于光屏;若长时间不注意用眼卫生,有些人的眼睛只能看清近处的物体而看不清远处的物体,说明此人是近视眼,需要佩戴 透镜进行矫正。
12.(1)如图所示,一束光从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成30°角,则反射光线与入射光线的夹角大小为 °;若反射光线与折射光线的夹角为83°,则折射角的大小为 °.
(2)如图所示,在研究凸透镜成像规律的实验中,光屏上呈现了烛焰倒立清晰的像.如果去掉光屏,眼睛在A处 (选填“能”或“不能”) 看到这个像,原因是 .
13.光让我们看到绚丽多彩的世界,而眼睛是我们感知这个世界的宝贵窗口。我们要保护眼睛健康。预防视力下降和眼部疾病,关爱自己的“心灵之窗”。
(1)晴朗的夜空下,小明观察到中国空间站飞过他的头顶。外表不能发光的空间站是通过反射太阳光而被小明观察到的,表明夜空中的空间站 (选填“是”或“不是”)光源。
(2)如图甲所示,在检查视力时,视力表和平面镜挂在房间的两面墙上。被测者观察平面镜里视力表的像,此时视力表在平面镜中的像与平面镜相距5m,平面镜到视力表的距离为 m。若被测者站起来面镜,视力表在平面镜里的像将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)为了保护好我们的眼睛,读写时眼睛与书本的距离应保持在25cm左右。如图乙所示是小军写字时的情景,与正确的姿势相比,用此姿势长时间书写容易患上 (选填“近视眼”或“远视眼”),需要配 透镜制成的眼镜进行矫正。
14.人眼是世界上最精密的 (照相机/幻灯机/放大镜),晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏。只有成像在视网膜上才会看清物体;小莉看不清黑板上的字,她向黑板靠近几步就看清了,说明她是 (近视/远视)眼。如果小莉仍坐在原位,为了使物体的像刚好落在小莉的视网膜上,她应该配戴适当度数的 透镜制作的眼镜来矫正视力。
15.为了确定凸透镜的焦距,小捷将凸透镜正对太阳光,再把光屏放在另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个 (填“亮点”或“亮环”)为止,测得它与凸透镜中心的距离为10cm,确定出焦距f= .如果将光源移至距凸透镜7cm处,凸透镜此时成的是放大的 (填“虚像”或“实像”).
16.图是投影仪成像示意图.其中凸透镜的作用是成 (填“等大”、“缩小”或“放大”)、 (填“正立”、“倒立”)的实像,平面镜的作用是 .如果图中h=40cm,则凸透镜焦距不可能小于 cm.
17.学校“护眼小分队”自制了一个水凸透镜,来展示近视眼、远视眼的成因及矫正方法,水凸透镜的厚薄可通过注射器注入透镜的水量来调节。实验器材如图中位置时,光屏上得到烛焰清晰的像;接着他推动活塞使水凸透镜变厚,发现光屏上的像变模糊,将蜡烛适当靠近透镜,像又变清晰;若不移动蜡烛,要让光屏上的像变清晰,可在蜡烛与水透镜之间适当位置安装一个合适的 (选填“凹”或“凸”)透镜。此过程模拟的是 (选填“近视眼”或“远视眼”)的成因及矫正方法。
18.水银体温计集准确、稳定、经济与一身;它的工作原理是液体的 。用一支水银体温计按正确程序测量体温,测量前先用酒精消毒,酒精 (填物态变化名称及吸放热情况;如:凝固放热),所以夹在腋下感觉到凉,夹一会后,温度计示数上升过程中,体温计里面水银的密度 (选填“变大”“不变”或“变小”)。常用体温计的刻度部分为三棱柱体,横截面如图所示,圆弧形玻璃实质上是一个 (选填“凸面镜”“凹面镜”“凸透镜”或“凹透镜”),以便于读数,其成像原理与 的成像原理相同(选填“放大镜”“投影仪”或“照相机”);如图体温计的示数是 ℃。
19.在探究凸透镜成像规律的实验中:
(1)测量凸透镜的焦距如图所示,则该凸透镜的焦距为 cm.
(2)将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在桌面的同一直线上,点燃蜡烛后,调整蜡烛、凸透镜、光屏的高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在 .
(3)当烛焰距凸透镜16cm时,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰倒立、 的实像. 就是利用这一成像规律工作的(填光学设备).
20.在卡塔尔举行的世界杯上使用了VAR(视频助理裁判技术),利用摄像机镜头跟踪运动员和足球,摄像机镜头是 (选填“凸透镜”或者“凹透镜”),运动员射门时,足球与门框上的镜头靠近时,若以足球为参照物,镜头是 (选填“运动”或“静止”)的,摄像机中足球的像将 (选填“变大”、“不变”或者“变小”)。卡塔尔是世界第一大液化天然气生产和出口国,年产8000万吨液化天然气,能为全球提供 J的能量。(q天然气=8.4×107J/m3,ρ天然气=0.6kg/m3)
三、作图题
21.(1)请用笔画线表示导线,将图中的三孔插座接入家庭电路中。
(2)如图所示,是矫正近视眼的光路图,请在虚线框内画出相应类型的透镜。
(3)如图是指甲刀的示意图。请在图中画出杠杆ABO以O点为支点时动力F 的力臂l 和阻力F 的示意图。(忽略摩擦,保留作图痕迹)
22.请在图甲中画出近视眼的成像光路,在图乙虚线框内填入适当透镜矫正近视眼。
四、实验探究题
23.小明同学用自制的水透镜来探究凸透镜成像规律。
(1)如图甲所示,一束光平行于主光轴射向水透镜,在光屏上得到了一个最小的光斑,则此时水透镜的焦距为 cm;若向水透镜中注入水,光屏向靠近透镜方向移才会再次出现清晰的光斑,说明注水后,水透镜焦距f变 ;
(2)实验前,先将烛焰、水透镜、光屏三者的中心调至 ,目的是 ;
(3)小明同学移动蜡烛、水透镜和光屏至图乙所示位置时,恰能在光屏上看到清晰的 (选填“正立”或“倒立”)的 (选填“实”或“虚”)像;
(4)若小明发现光屏上的像只有中间清晰,两侧模糊,他将水透镜适当 (选填“左右移动”、“上下移动”或“扭转”),则可能又在光屏上得到清晰的像;
(5)接着小明把近视眼镜给水透镜“戴上”,如图丙,则他应该向水透镜中 (选填“注入”或“抽出”)适量的水,烛焰的像才会再次变得清晰。
24. 小明在做“探究凸透镜成像的规律”实验。
(1)测量凸透镜焦距时,小明将凸透镜安装在光具座上,用平行光作光源,移动光屏,在光屏上得到一个最小最亮的光斑,如图甲所示,则该凸透镜的焦距为 。
(2)然后将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏依次安装在光具座上,并调整烛焰、凸透镜及光屏三者的中心,使其大致在 。
(3)再将点燃的蜡烛移到处,如图乙所示,移动光屏,直到在光屏上得到一个清晰的像;生活中 选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”就是利用这一成像原理来工作的。
(4)在如图乙所示的实验基础上,保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动到处,适当移动光屏直到再次在光屏上呈现清晰的像,所成的像将 选填“变大”、“变小”或“不变”。
五、计算题
25.图甲是某型号视频展示台,其摄像头中的镜头相当于一个焦距可调的凸透镜,使用时,将物品放在展示台的摄影面板上.
(1)该视频展示台摄像头的镜头焦距可调范围为5.4mm﹣64.8mm,把一张照片放在投影面板上,镜头离投影面板的距离为40cm,照片通过镜头成的像是
A.放大的实像 B.缩小的实像 C.放大的虚像 D.缩小的虚像
(2)与视频展示台配套使用的投影幕是依靠电动机来控制升降的,小明用如图乙所示的电路进行模拟研究,电路中直流电动机的线圈电阻为2Ω,Rφ为阻值是10Ω的定值电阻,电源电压保持12V不变,闭合开关S,当电动机正常工作时,匀速提升重为0.4N的物体,此时电压表示数为6V,求:
①电动机正常工作时,通过电阻Rφ的电流是多大?
②电动机正常工作2秒所消耗的电能是多少?
③若电动机正常工作时,有5%的机械能用来提升物体,物体在2秒内上升的高度是多少?
26.如图所示,物体AB在凸透镜另一侧能成一个等大、倒立的实像,物距u=OB,像距v=OD,凸透镜的焦距为f.其中物距、像距和焦距之间的关系
(1)请你结合数学知识证明凸透镜成等大实像的条件是u=2f;
(2)物理学中用像距和物距的比值来表示凸透镜的放大率,即m= ,请你结合公式和投影仪成像时u和v的大小关系,说明投影仪成像时放大率m是大于1还是小于1。
六、综合题
27.
(1)太阳光通过三棱镜后被分解成七种颜色的光,这种现象叫做光的 。光的三原色是 。
(2)在图中, 图(选填“甲”或“乙”)表示近视眼成像示意图;矫正近视眼应佩戴眼镜的镜片是 透镜(选填“凸”或“凹”)。
七、简答题
28.小云在看地图时,有一个细小地方总是看不清,她想放大了再看,于是将地图放在玻璃板下,在玻璃板上滴一滴水,这样就看清楚了,请你分析原因。
29.取两个焦距不同的放大镜,一只手握住一个,通过两个透镜看前面的物体,如图所示,调整两个放大镜问的距离,直到看得最清楚为止.物体变大了还是变小了?把两个放大镜的位置前后对调,你有什么新的发现?为什么要用两个焦距不同的放大镜?
参考答案及试题解析
1.B
2.A
【解析】 【解答】 望远镜是由两组透镜组成,靠近眼睛的叫做目镜,靠近被观测物体的叫做物镜,物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,目镜成放大的虚像,观察物体 时,观察者感觉远处的物体被拉近了;对于伽利略望远镜是以凹透镜作目镜的,而对于开普勒望远镜,其物镜和目镜都是凸透镜,而对于射电望远镜的物镜就不是凸 透镜.故B、C错误.
显微镜物镜和目镜都是凸透镜,把标本放在物镜的二倍焦距和一倍焦距之间,这样得到一个放大的实像,那么这个放大的实像正好成在目镜焦点以内,由凸透镜成像规律可知,当u<f时,成正立放大的虚像.故A正确.
故选A.
【分析】显微镜结构均由两个凸透镜组成,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观察物体的凸透镜叫做物镜,用来看清微小物体的.
而望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的.本题主要考查光学器件(显微镜)(望远镜)的作用,对于它们的用途应当了解,属于基本应用常识题.
3.A
【解答】由题图可知,物距小于像距,此时在光屏上成倒立、放大的实像。因此利用这一成像原理可以制成幻灯机, A符合题意。
B.照相机是根据物距u>2f时,成倒立、缩小的实像制成的,此时物距大于像距,B不符合题意。
C.放大镜成像时,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,C不符合题意。
D.潜望镜是根据平面镜成像原理制成的,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】
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
4.B
【解答】解:A、物镜的作用是使远处的物体在焦点附近成缩小的实像,目镜成放大的虚像,观察物体时,观察者感觉远处的物体被拉近了,并没有放大远处的物体,该选项说法不正确;
B、望远镜的目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像,该选项说法正确;
C、望眼镜看到的是物体正立的像,该选项说不正确;
D、望远镜的物镜所成的像落在目镜的1倍焦距之内,该选项说法不正确.故选B.
【分析】(1)望远镜也是由两组凸透镜组成的,靠近眼睛的凸透镜叫做目镜,靠近被观测物体的凸透镜叫做物镜,用来观看远处物体的;
(2)物镜相当于照相机,成倒立、缩小的实像,目镜相当于放大镜,成正立、放大的虚像.
5.C
【解答】A.晶体和非晶体凝固都放热,晶体温度保持不变,有凝固点,非晶体温度降低,无熔点,正确,A不符合题意;
B.湿衣服变干,液体 变为气体,是汽化现象;冰糕周围的白气,是水蒸气变为水,是液化现象;霜的形成,是水蒸气直接变为固体,是凝华现象,正确,B不符合题意;
C.u>2f时,成倒立缩小的实像,u=2f,倒立等大的实像,2f>u>f,倒立放大的实像,C符合题意;
D.蒸发时,发生在液体表面,在任何温度下都蒸发;沸腾发生在液体表面或内部,需要在一定温度发生,正确,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】根据晶体和非晶体凝固特点解答;根据常见现象,分析物态变化;根据温度、汽化位置等,区别蒸发和沸腾的现象;物体在凸透镜的二倍焦距外,成倒立缩小的实像;物体在一倍焦距和二倍焦距外,成倒立放大的实像。
6.D
【解答】根据题意可知,蜡烛移动的过程中,物距始终大于一倍焦距,因此始终成实像;当蜡烛从1.5倍焦距点向3倍焦距点移动的过程中,物距逐渐增大,像距逐渐减少,像变小。当物体沿着主轴从距透镜1.5倍焦距处向3倍焦距处移动的过程中,物体从焦距与二倍焦距之间移动到二2倍焦距以外,像从2倍焦距之外移动到焦距与2倍焦距之间,开始物体移动的速度小,像移动的速度大,后来物体移动速度大,像运动速度小,因此物像之间的距离先变小后变大。
故答案为:D。
【分析】结合凸透镜成像的特点分析解答即可.
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
7.D
【解答】A.因为平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将会聚于某点,此点即为透镜的焦点,从焦点到透镜中心的距离即为焦距,由图甲知道,此透镜的焦距是:20cm-10cm=10cm,A不符合题意;
B.图乙中,物距u=15cm,像距v=30cm,像距大于物距,则物距在一倍焦距和二倍焦距之间,此时烛焰成的是倒立、放大的实像,而照相机成倒立、缩小的实像,B不符合题意;
C.若将蜡烛远离凸透镜,物距变大,像距变小,像变小,C不符合题意;
D.若将远视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,因为远视镜片是凸透镜,对光线有会聚作用,此时减小像距,则应将光屏向靠近凸透镜的方向移动才能再次得到清晰的像,D符合题意,
故答案为:D。
【分析】明确太阳光聚焦法测焦距的操作方法:太阳光可以近似看为平行光源,将凸透镜正对着太阳光,太阳光经凸透镜后将会聚在焦点.所以把光屏置于另一侧,改变光屏与凸透镜间的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑,这个光斑便为焦点.测出光斑到凸透镜的距离,便是焦距.
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
8.D
【解答】 A.歪着头看书,眼睛离书太近,时间长了容易斜视,并患上近视眼,故A错误;
B.躺在床上看书,由于距离不好固定,因此容易造成近视,故B错误;
C.公共汽车上看书,由于车辆颠簸,容易患上近视眼,故C错误;
D.看了一小时的书向窗外望几分钟,劳逸结合,有利于保护眼睛,故D正确。
故选D。
【分析】根据保护眼睛的措施和方法判断。
9.D
10.D
11.缩小;照相机;凸透镜;凹
【解答】人的视网膜上所成的像为倒立、缩小的实像,与照相机成像原理相似,相当于一台小型的照相机。
晶状体边缘薄,中间厚,对光起会聚作用,相当于凸透镜。
近视眼对光的会聚能力过强,则为使光会聚在视网膜上,应使光发散一些,则应佩戴凹透镜进行矫正。
【分析】照相机和视网膜上所成的像为倒立、缩小的实像;矫正近视眼利用凹透镜。
12.120;37;能;光会聚成实像后继续向前传播,进入人眼
【解答】(1)入射角是入射光线与法线的夹角,法线和水平面垂直,根据光的反射定律,反射角等于入射角,此时入射角和反射角均为60°,所以二者的夹角为120°;若反射光线与折射光线的夹角为83°,则折射角的大小为180°-60°-83°=37°;(2)人能看到像,因为在光屏上的像是实际光线会聚的实像,光会聚成实像后继续向前传播,进入人眼。
13.(1)不是
(2)5;不变
(3)近视眼;凹透镜
14.照相机;近视;凹
15.亮点;10cm;虚像
【解答】解:①为了确定凸透镜的焦距,首先要找到凸透镜的焦距,所以将凸透镜正对太阳光,再把光屏放在另一侧,改变凸透镜与光屏的距离,直到光屏上出现一个最小、最亮的点,便为焦点.焦点到凸透镜中心的距离为10cm,所以此凸透镜的焦距为10cm;
②如果将光源移至7cm处,此时物距u=7cm<f,
根据凸透镜成像的规律,所以成正立、放大的虚像.
故答案为:亮点;10cm;虚像.
【分析】①平行于凸透镜主光轴的光线会聚于一点,此点为凸透镜的焦点.由焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距,粗略测量薄透镜的焦距时,可以测出从焦点到凸透镜的距离即可.
②当物距小于焦距时,凸透镜成正立、放大的虚像.
16.倒立;放大;改变光路;20
【解答】使用投影仪时,物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距间,成放大、倒立的实像,平面镜使光发生反射,将折射光线反射到银幕上,起到改变光路的作用;凸透镜成像规律得,此时f<40cm<2f,20cm<f<40cm,则凸透镜的焦距不可能小于20cm.【分析】投影仪成像时,物体在一倍焦距和二倍焦距间,成倒立放大的实像,像在二倍焦距外,根据物距,判断焦距范围。
17.凹;近视眼
18.热胀冷缩;汽化吸热;变小;凸透镜;放大镜;37.5
19.9.5;同一高度;放大;投影仪
【解答】解:(1)由图知,凸透镜的焦距为49.5cm﹣40cm=9.5cm;
(2)点燃蜡烛后,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度上,这样像才能成在光屏的中央;
(3)当烛焰距凸透镜16cm时,物距2f>u>f,移动光屏,可在光屏上得到一个清晰的倒立放大的实像,幻灯机或投影仪利用了此原理.
故答案为:(1)9.5;(2)同一高度;(3)放大;投影仪.
【分析】(1)焦距就是从焦点到凸透镜的距离;
(2)为使像能成在光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度;
(3)当物距2f>u>f时,凸透镜成倒立放大的实像,幻灯机或投影仪利用了此原理.
20.凸透镜;运动;变大;1.12×1019J
【解答】摄像机镜头成的像为缩小、倒立的实像,相当于凸透镜。运动员射门时,足球向门框上镜头靠近的过程中,足球与镜头的相对位置发生改变,若以足球为参照物,镜头是运动的。足球向门框上镜头靠近的过程中,物距变小,像距变大,像变大。 卡塔尔是世界第一大液化天然气生产和出口国,年产8000万吨液化天然气的体积为:;能为全球提供的能量为:。
故答案为:凸透镜;运动;变大; 1.12×1019J 。
【分析】摄像机镜头成的像为缩小、倒立的实像,相当于凸透镜;足球与镜头的相对位置发生改变,若以足球为参照物,镜头是运动的;足球向门框上镜头靠近的过程中,物距变小,像距变大,像变大;利用热值公式进行计算。
21.(1)
(2)
(3)
【解答】 (1)三孔插座的接法:左孔接零线,右孔接火线,上孔接地线,如图所示:
;
(2)近视眼所成的像在视网膜的前方,为了使像正好成在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜:
;
(3)首先延长力F1的作用线,然后过支点O作力F1作用线的垂线段,标出力臂的符号l1,因为动力F1让杠杆绕支点O顺时针转动,所以阻力F2应该让杠杆绕支点O逆时针转动,如图所示:
。
【分析】(1)三孔插座按照左零右火上接地的方法连接;
(2)用凹透镜矫正近视;
(3)阻碍杠杆运动的力是阻力;由杠杆平衡条件知道,动力最小时,必须使动力臂最长,力臂与对应的力的作用线垂直。
22.
【解答】近视眼的成因是由于晶状体太厚,折射能力强,使得所成像点落在视网膜的前方;戴凹透镜加以矫正,因为凹透镜能使光线发散,使所成的像往后移,如图:
【分析】知道近视眼的成因,是由于晶状体折射能力强,使得所成像点落在视网膜的前方,凹透镜能使光线发散,故戴凹透镜加以矫正。
23.(1)8.0;变小
(2)同一高度;使像成在光屏的中央
(3)倒立;实
(4)扭转
(5)注入
24.(1)10.0
(2)同一高度
(3)照相机
(4)变大
【解答】(1)焦点到透镜光心的距离是焦距,从甲图光具座读出60cm-50cm=10cm
(2)在光具座上调节烛焰、凸透镜和光屏,使它们的中心大致在同一高度上
(3)据乙图此时可知物距40cm,物距大于2倍焦距,光屏成倒立缩小的实像,和照相机的原理一样
(4)蜡烛向右移动到 30cm处,物距变小,像会变大
【分析】(1)焦点到透镜光心的距离是焦距
(2)只有蜡烛火焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度上,像才能成在光屏中央
(3)根据凸透镜成像的规律分析成像情况,联系生活中“照相机”、“投影仪”或“放大镜”成像情况分析选择
25.(1)B
(2)解:①根据串联电路电压的规律知:Uφ=U﹣U电动机=12V﹣6V=6V;
根据欧姆定律知通过电阻Rφ的电流是:I= = =0.6A;
②电动机正常工作2秒所消耗的电能是:W=U电动机It=6V×0.6A×2s=7.2J;
③根据η= 得
电动机的机械能:W机械=ηW电=5%×7.2J=0.36J,
由W=Gh知,
物体在2秒内上升的高度:h= = =0.9m
【解答】解:(1)摄像头的镜头焦距可调范围f为5.4mm﹣64.8mm,镜头离投影面板的距离u为40cm,摄像头的镜头相当于凸透镜当u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,故B正确;
【分析】(1)凸透镜成像的三种情况:①u>2f时,凸透镜成倒立缩小的实像,2f>V>f,应用于照相机和摄像头.②2f>u>f时,凸透镜成倒立放大的实像,V>2f,应用于投影仪和幻灯机.③u<f时,凸透镜成正立放大的虚像,应用于放大镜.(2)①根据串联电路电压的规律求出电阻Rφ的电压,根据欧姆定律求出电流;②根据W=UIt算出电动机正常工作2秒所消耗的电能;③根据η= 算出机械能,根据W=Gh算出上升的高度.
26.(1)解:在三角形AOB和COD中,AB=CD,∠AOB=∠COD;则OB=OD,即u=v;因为 ,化简得:
(2)解:投影线能成放大的实像,
【分析】(1)根据三角形全等的关系,结合物距、像距、焦距关系式,证明物距和像距相等;
(2)投影仪成像时,物体在一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,所以像距和物距的比值大于1。
27.(1)色散;红、绿、蓝
(2)乙;凹
【解答】(1)太阳光经过三棱镜折射后可以分散成七种颜色的光,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫,这就是光的色散现象;光的三原色是:红、绿、蓝,这三种颜色是用其他色光无法组合成的。(2)近视眼的表现是看不清远处的东西,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,故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;乙图将光线会聚在视网膜前方,因此乙图表示近视眼,近视眼应该佩戴凹透镜进行矫正。
【分析】(1)光的色散是太阳光经过三棱镜被分解为绚丽的七色光,七色光的排列依次为红、橙、黄、绿 蓝、靛、紫;色光的三原色是指红、绿、蓝,颜料的三基色是指红、黄、蓝;(2)正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上.近视眼会将光线会聚在视网膜之前,应该佩戴凹透镜进行矫正;远视眼会将光线会聚在视网膜之后,应该佩戴凸透镜进行矫正。
28.在玻璃板上滴一滴水,相当于凸透镜,字正好在凸透镜的焦距以内,成正立、放大的虚像,起到了放大镜的作用,所以看清楚了。
【解答】在玻璃板上滴一滴水,相当于凸透镜,字正好在凸透镜的焦距以内,成正立、放大的虚像,起到了放大镜的作用,所以看清楚了。
【分析】水滴相当于凸透镜,当物体在凸透镜的焦点内时,成正立放大的虚像。
29.解:若焦距大的靠近物体,物体变大了,前后对调,物体就变小了,因此只有物镜焦距长、目镜焦距短时我们才能看到远处物体变大了.若两透镜焦距相等,则看到的物体大小几乎不变,起不到望远镜望远的作用.
【解答】本题通过两个焦距不同的放大镜演示望远镜成像原理,前面的凸透镜相当于望远镜的物镜,使远处的物体在焦点附近成实像,后面的凸透镜相当于望远镜的目镜,用来把这个实像放大,所以我们看到了物体放大的像。若前后两个凸透镜位置颠倒,则看到物体缩小的像。通过实验发现,若要看到物体放大的像,要求物镜的焦距长,目镜的焦距短。
【分析】结合望远镜成像原理解答即可.
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