5.1 透镜 达标检测AB卷
A卷 基础过关
凸透镜和凹透镜
1.下列透镜中,属于凹透镜的是 ( )
2.(多选)小雨家中有一块透镜,他想知道是什么透镜,以下判断正确的
是 ( )
A.用手摸,感到中间厚、边缘薄,判断为凹透镜
B.用手摸,感到中间厚、边缘薄,判断为凸透镜
C.用手摸,感到中间薄、边缘厚,判断为凸透镜
D.用手摸,感到中间薄、边缘厚,判断为凹透镜
3.透镜是用透明物质制成的光学器件,它运用到光的
(选填“直线传播”“折射”或“反射”)原理。中间比边缘 的透镜是凸透镜,如图中的 (选填“A”“B”“C”或“D”);中间比边缘 的透镜是凹透镜,如图中的 (选填“A”“B”“C”或“D”)。
透镜对光的作用
4.常言道,水火不相容,但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火,这个器件相当于 ( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
5.如图所示是小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径,由图可知甲透镜应是 透镜,乙透镜应是 透镜。(两空均选填“凹”或“凸”)
6.在森林游玩时不能乱丢矿泉水瓶,一旦瓶内进水后相当于 镜,对光线有 作用。
7.将一个大烧杯倒扣在桌面上,里边充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调节手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束(图甲):
(1)烧杯底上放一个凸透镜,观察到的现象如图乙所示,说明凸透镜对光有
作用。
(2)烧杯底上放一个凹透镜,观察到的现象如图丙所示,说明凹透镜对光有
作用。
透镜的光路图
8.如图所示的光路图中,正确的是 ( )
9.完成下图中的光路图。
【综合练】
10.如图所示,让凸透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,在白
纸上能得到一个最小、最亮的光斑,这个光斑所在位置就是凸透镜的 ,
该凸透镜的焦距是 cm;凸透镜的焦距是表示凸透镜会聚光线能力的一个
物理量,另有两个直径相同的凸透镜,它们的焦距分别为4cm和6cm,那么焦距为
cm的凸透镜对光线的会聚能力强一些。
11.为判别直径相同的两透镜的类型,小明分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示。其中形成甲光斑的 是凸透镜,形成乙光斑的 是凹透镜。(均选填“一定”“可能”或“一定不”)21cnjy.com
B卷 课时提升
(时间30分钟 总分40分)
班级 姓名 考号 总分:
一、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
1.如图是把一副眼镜放在太阳光下,在地面上看到的情形。由此可以判断镜片
是 ( )
A.凸面镜 B.凹面镜
C.凸透镜 D.凹透镜
2.小华在一家汽车美容店门前看到如图所示的“小贴士”,对此较为合理的解释是 ( )
A.水滴相当于平面镜,车漆发生反射而失去光泽
B.水滴相当于凸透镜,使光聚在车身局部产生高温
C.水滴相当于凹透镜,使光聚在车身局部产生高温
D.水滴相当于凹面镜,使光聚在车身局部产生高温
3.关于凹透镜对光线的作用,下面说法不正确的是 ( )
A.凹透镜对光线有发散作用,所以也叫发散透镜
B.经过凹透镜的光线,不可能再相交
C.凹透镜有两个焦点且都是虚焦点
D.凹透镜和凸透镜都是利用了光的折射
4.一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示,其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜,为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光,应把灯丝放在( )
A.焦点处 B.焦点以内
C.焦点以外 D.任意位置
5.(多选)如图所示,N是一个水平放置的长方形暗盒,盒内有水平向右的平行光,P为暗盒右侧平面上的圆孔,M是一个与暗盒右侧平面平行的相隔一定距离的光屏,若从外径相同的厚平板玻璃、凸透镜、球面镜、凹透镜这四个光学器件中取一件嵌入圆孔P中,发现在光屏M上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑,则嵌入圆孔P中的那个光学器件 ( )21教育网
A.可能是球面镜
B.可能是厚平板玻璃
C.可能是凸透镜
D.可能是凹透镜
二、填空题(本题共3小题,每空2分,共10分)
6.为满足教学需要,张老师自制了一个“平行光源”。如图所示,在一个用开有细缝的纸罩扎住的圆筒里安有凸透镜和可前后移动的灯泡,调节灯泡,当灯泡的灯丝处在凸透镜的 的位置时,从细缝中射出的光才会是平行光。
7.如图所示,两条光线会聚于b点,若在虚线框内放甲透镜后,光会聚于c点。若在虚线框内放乙透镜后,光会聚于a点。则甲透镜是 透镜,乙透镜是
透镜。
8.如图,夜晚把桌子放在电灯下面,在桌面上放一张白纸,然后把凹透镜放在白纸上。当逐渐向上移动凹透镜时,可以观察到:通过凹透镜的光束在白纸上所形成的光斑的面积会随着凹透镜移动而逐渐变 ,光斑的亮度则逐渐变 。(均选填“大”或“小”)21·cn·jy·com
三、作图题(本题共2小题,共8分)
9.(4分)如图有两束光线射向凸透镜,请完成光路。
10.(4分)请在图中画出光线AO的折射光线和BC的入射光线。
四、实验探究题(7分)
11.在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸透镜正对着太阳,发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后,火柴会被点燃,他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同,和同学们讨论后,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:凹透镜也能点燃火柴。
猜想2:点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关。
猜想3:点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。
(1)根据所学知识,他们经过讨论,判断“猜想1”是错误的,你认为他们判断的依据是______________。21世纪教育网版权所有
(2)为了验证“猜想2”是否正确,他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验,发现火柴被点燃的时间基本相等,这说明“猜想2”是 的。
(3)请设计一个简单实验,验证“猜想3”是否正确,简述你的实验方案。
简要做法:_________________________________________________;
如何判断: _________________________________________________。
5.1 透镜 达标检测AB卷
A卷 基础过关
凸透镜和凹透镜
1.下列透镜中,属于凹透镜的是 ( )
【解析】选D。根据透镜的定义可知,A、B、C透镜中间比边缘厚,是凸透镜,D透镜中间比边缘薄是凹透镜,故选D。www.21-cn-jy.com
2.(多选)小雨家中有一块透镜,他想知道是什么透镜,以下判断正确的
是 ( )
A.用手摸,感到中间厚、边缘薄,判断为凹透镜
B.用手摸,感到中间厚、边缘薄,判断为凸透镜
C.用手摸,感到中间薄、边缘厚,判断为凸透镜
D.用手摸,感到中间薄、边缘厚,判断为凹透镜
【解析】选B、D。凸透镜的特点是中间厚、边缘薄;凹透镜的特点是中间薄、边缘厚。故B、D正确。
3.透镜是用透明物质制成的光学器件,它运用到光的
(选填“直线传播”“折射”或“反射”)原理。中间比边缘 的透镜是凸透镜,如图中的 (选填“A”“B”“C”或“D”);中间比边缘 的透镜是凹透镜,如图中的 (选填“A”“B”“C”或“D”)。
【解析】根据光的折射规律可知,透镜是用透明物质制成的光学器件,它运用到光的折射原理;中间厚边缘薄的是凸透镜,所以图中的A、D是凸透镜;中间薄边缘厚的是凹透镜,所以图中的B、C是凹透镜。2-1-c-n-j-y
答案:折射 厚 A、D 薄 B、C
透镜对光的作用
4.常言道,水火不相容,但用透明冰块磨制成的一个光学器件却可以取火,这个器件相当于 ( )
A.平面镜 B.凸面镜 C.凸透镜 D.凹透镜
【解析】选C。本题考查凸透镜对光的会聚作用。把冰磨制成凸透镜的形状,然后把冰透镜正对太阳光,冰透镜能够把太阳光会聚在一点即焦点上,焦点处的温度很高,可以引燃其他物体,所以冰透镜相当于一个凸透镜。www-2-1-cnjy-com
5.如图所示是小欣同学用激光分别射向甲、乙两透镜后光的传播路径,由图可知甲透镜应是 透镜,乙透镜应是 透镜。(两空均选填“凹”或“凸”)
【解析】通过甲透镜的光线比入射光线更加远离主光轴,所以甲对光线有发散作用,因此甲是凹透镜。由图知,通过乙透镜的光线比入射光线向主光轴靠拢,所以乙对光线有会聚作用,因此乙是凸透镜。
答案:凹 凸
6.在森林游玩时不能乱丢矿泉水瓶,一旦瓶内进水后相当于 镜,对光线有 作用。
【解析】本题考查凸透镜对光线的作用。装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,在太阳光的照射下,由于凸透镜对光线的会聚作用,易引燃位于焦点处的树叶等。所以不允许随便丢弃矿泉水瓶。21世纪教育网版权所有
答案:凸透 会聚
7.将一个大烧杯倒扣在桌面上,里边充以烟雾,用手电筒通过杯底自上而下照射,调节手电筒的聚光圈,使通过烟雾的光成粗细均匀的柱形光束(图甲):
(1)烧杯底上放一个凸透镜,观察到的现象如图乙所示,说明凸透镜对光有
作用。
(2)烧杯底上放一个凹透镜,观察到的现象如图丙所示,说明凹透镜对光有
作用。
【解析】(1)比较甲、乙两图可知,甲图中手电筒的聚光圈通过烧杯底自上而下照射,光成粗细均匀的柱形光束,乙图中柱形光束在杯中会聚了,因为乙图中杯底放了一个凸透镜,说明凸透镜对光有会聚作用。【出处:21教育名师】
(2)比较甲、丙两图可知,丙图中柱形光束发散了,丙图中杯底上放了一个凹透镜,说明凹透镜对光有发散作用。
答案:(1)会聚 (2)发散
透镜的光路图
8.如图所示的光路图中,正确的是 ( )
【解析】选C。本题考查透镜的作图。凹透镜对光线具有发散作用,而图A、B凹透镜使光线会聚,故A、B错误;凸透镜对光线具有会聚作用,而图D使光线发散,故D错误。平行于主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上的焦点,故C正确。
9.完成下图中的光路图。
【解析】过焦点的光线经凸透镜折射后,平行于主光轴;过光心的光线传播方向不变;平行于主光轴的光线经凹透镜折射后的光线的反向延长线过焦点;射向焦点的光线经凹透镜折射后,将平行于主光轴。21教育网
答案:如图所示
【综合练】
10.如图所示,让凸透镜正对着太阳光,拿一张白纸在它的另一侧来回移动,在白
纸上能得到一个最小、最亮的光斑,这个光斑所在位置就是凸透镜的 ,
该凸透镜的焦距是 cm;凸透镜的焦距是表示凸透镜会聚光线能力的一个
物理量,另有两个直径相同的凸透镜,它们的焦距分别为4cm和6cm,那么焦距为
cm的凸透镜对光线的会聚能力强一些。
【解析】太阳光通过凸透镜后形成一个最小、最亮的光斑,说明凸透镜对光线有会聚作用,这个最小、最亮的光斑所在的位置就是凸透镜的焦点;焦点到凸透镜光心的距离是凸透镜的焦距,由图可知该凸透镜的焦距是11cm;由于凸透镜的焦距越小,对光的会聚作用越强,所以焦距为4cm的凸透镜对光线的会聚能力强一些。21·cn·jy·com
答案:焦点 11 4
11.为判别直径相同的两透镜的类型,小明分别将它们正对太阳,把一张纸放在它的下方,在纸上得到相应的光斑,透镜与光斑的大小如图所示。其中形成甲光斑的 是凸透镜,形成乙光斑的 是凹透镜。(均选填“一定”“可能”或“一定不”) 21*cnjy*com
【解析】因为凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线起发散作用,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,也可能是形成放大的实像,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。
答案:一定 可能
B卷 课时提升
(时间30分钟 总分40分)
班级 姓名 考号 总分:
一、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分)
1.如图是把一副眼镜放在太阳光下,在地面上看到的情形。由此可以判断镜片
是 ( )
A.凸面镜 B.凹面镜
C.凸透镜 D.凹透镜
【解析】选D。本题考查凸透镜和凹透镜的区分。由图可见,阳光通过眼镜形成的光斑中间较四周暗,对光线起发散作用,因此是凹透镜。故选D。
2.小华在一家汽车美容店门前看到如图所示的“小贴士”,对此较为合理的解释是 ( )
A.水滴相当于平面镜,车漆发生反射而失去光泽
B.水滴相当于凸透镜,使光聚在车身局部产生高温
C.水滴相当于凹透镜,使光聚在车身局部产生高温
D.水滴相当于凹面镜,使光聚在车身局部产生高温
【解析】选B。水滴为凸形,相当于凸透镜,它对光具有会聚作用,使透过它的太阳光会聚在一起,在车身局部产生高温,时间一久会导致车漆失去光泽。
3.关于凹透镜对光线的作用,下面说法不正确的是 ( )
A.凹透镜对光线有发散作用,所以也叫发散透镜
B.经过凹透镜的光线,不可能再相交
C.凹透镜有两个焦点且都是虚焦点
D.凹透镜和凸透镜都是利用了光的折射
【解析】选B。凹透镜对光线有发散作用,会聚光线经过凹透镜折射后,一定变得比折射前发散,会出现三种情况:①还是会聚光束,能相交一点,但是会聚程度明显减弱;②变成平行光线,这是折射前射向凹透镜焦点的光线,是一种特殊情况;③变成发散光束,这种情况下凹透镜对光线的发散能力很强,故A正确、B错误;平行于凹透镜主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散,其反向延长线交于一点叫焦点,为虚焦点,凹透镜有两个虚焦点,故C正确;凹透镜和凸透镜都是利用了光的折射,D正确,故选B。21cnjy.com
4.一种手电筒上所用的聚光电珠如图所示,其前端相当于一个玻璃制成的凸透镜,为了使灯丝发出的光经凸透镜后变成平行光,应把灯丝放在( )
A.焦点处 B.焦点以内
C.焦点以外 D.任意位置
【解析】选A。本题以日常生活中的聚光电珠作为研究对象,将物理知识应用到现实生活中,激发了学生的学习兴趣。根据凸透镜对光的会聚作用,结合光路的可逆性可知,从焦点发出的光经凸透镜折射后将平行于主光轴,所以选A。
5.(多选)如图所示,N是一个水平放置的长方形暗盒,盒内有水平向右的平行光,P为暗盒右侧平面上的圆孔,M是一个与暗盒右侧平面平行的相隔一定距离的光屏,若从外径相同的厚平板玻璃、凸透镜、球面镜、凹透镜这四个光学器件中取一件嵌入圆孔P中,发现在光屏M上呈现一个比圆孔P大的圆形光斑,则嵌入圆孔P中的那个光学器件 ( )21·世纪*教育网
A.可能是球面镜
B.可能是厚平板玻璃
C.可能是凸透镜
D.可能是凹透镜
【解析】选C、D。当在P处嵌入一个凹透镜时,因为凹透镜对光线有发散作用,所以光斑要比圆孔P大。当在P处嵌入一个焦距较小的凸透镜时,因为凸透镜对光线有会聚作用,当光线在PM之间会聚时,所得到的光斑也可能比圆孔P大。当在P处嵌入一个平板玻璃时,因为平板玻璃对光线既没有会聚也没有发散作用,所以光斑与圆孔P一样大。因此嵌入圆孔P的那个光学器件可能是凹透镜也可能是凸透镜,故选C、D。2·1·c·n·j·y
二、填空题(本题共3小题,每空2分,共10分)
6.为满足教学需要,张老师自制了一个“平行光源”。如图所示,在一个用开有细缝的纸罩扎住的圆筒里安有凸透镜和可前后移动的灯泡,调节灯泡,当灯泡的灯丝处在凸透镜的 的位置时,从细缝中射出的光才会是平行光。
【解析】凸透镜对光线有会聚作用,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,折射光线会聚于焦点,由光折射时光路是可逆的知,当灯泡的灯丝处在凸透镜的焦点的位置时,从细缝中射出的光才会是平行光。21*cnjy*com
答案:焦点
7.如图所示,两条光线会聚于b点,若在虚线框内放甲透镜后,光会聚于c点。若在虚线框内放乙透镜后,光会聚于a点。则甲透镜是 透镜,乙透镜是
透镜。
【解析】由图知,若光沿直线传播会聚到b点,经过甲会聚到c点,说明甲对光线有发散作用,是凹透镜;经过乙会聚到a点,说明乙对光线有会聚作用,是凸透镜。所以乙透镜应是凸透镜。【版权所有:21教育】
答案:凹 凸
8.如图,夜晚把桌子放在电灯下面,在桌面上放一张白纸,然后把凹透镜放在白纸上。当逐渐向上移动凹透镜时,可以观察到:通过凹透镜的光束在白纸上所形成的光斑的面积会随着凹透镜移动而逐渐变 ,光斑的亮度则逐渐变 。(均选填“大”或“小”)
【解析】凹透镜对光线有发散作用。电灯射出的光线经过凹透镜的折射变得更发散,从而在纸上形成一个光斑。当逐渐向上移动凹透镜时,从凹透镜射出的光线更发散,所以纸上的光斑更大,光线越分散,光斑的亮度就越小。
答案:大 小
三、作图题(本题共2小题,共8分)
9.(4分)如图有两束光线射向凸透镜,请完成光路。
【解析】本题考查凸透镜的光学作图。对于凸透镜,通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
答案:如图所示
10.(4分)请在图中画出光线AO的折射光线和BC的入射光线。
【解析】本题考查凹透镜的光路图。对于凹透镜,过光心的光线其传播方向不变;指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后,折射光线平行于主光轴。
答案:如图所示
四、实验探究题(7分)
11.在利用太阳光测量凸透镜的焦距后,小华将凸透镜正对着太阳,发现把火柴头放在凸透镜焦点处一段时间后,火柴会被点燃,他想进一步探究不同的透镜对火柴的点燃效果有什么不同,和同学们讨论后,他们提出了以下三种猜想:
猜想1:凹透镜也能点燃火柴。
猜想2:点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距大小有关。
猜想3:点燃火柴的快慢与凸透镜的直径大小有关。
(1)根据所学知识,他们经过讨论,判断“猜想1”是错误的,你认为他们判断的依据是______________。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)为了验证“猜想2”是否正确,他们选用直径相同而焦距不等的凸透镜进行多次实验,发现火柴被点燃的时间基本相等,这说明“猜想2”是 的。
(3)请设计一个简单实验,验证“猜想3”是否正确,简述你的实验方案。
简要做法:_________________________________________________;
如何判断: _________________________________________________。
【解析】本题考查凸透镜、凹透镜对光线的作用和探究实验的方法。(1)由于凹透镜对光线有发散作用,不能把太阳光会聚于一点,所以不能点燃火柴。(2)选择直径相同而焦距不同的凸透镜实验时发现火柴点燃的时间基本相等,说明点燃火柴的快慢与凸透镜的焦距无关,即“猜想2”是错误的。(3)由控制变量法可知:用焦距相同而直径不同的凸透镜做实验,测量火柴被点燃的时间。如果各次测量的火柴被点燃的时间不等,则“猜想3”正确,反之则错误。【来源:21cnj*y.co*m】
答案:(1)凹透镜对太阳光线有发散作用,不能点燃火柴 (2)错误
(3)用焦距相同而直径不同的凸透镜做实验,测量火柴被点燃的时间 如果各次测量的火柴被点燃的时间不等,则“猜想3”正确,反之则错误21教育名师原创作品