4.2透镜同步练习
一、单选题
1.下列光路图中,正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
2.如图所示,通过透镜的光路图正确的是(
)
A.
B.C.
D.
3.在图甲、乙所示的虚线方框内各放置一个透镜,发光点发现的两束光通过透镜前后的方向如图所示,则
A.甲为凹透镜,乙为凸透镜
B.甲为凸透镜,乙为凹透镜
C.甲、乙都为凸透镜
D.甲、乙都为凹透镜
4.一束平行于凸透镜L1主光轴的平行光经透镜会聚到焦点,现在L1的右侧一倍焦距内某位置放置一障碍物P,且与主光轴垂直,其中心有一个直径为d1的圆孔,圆心位于主光轴上,如图所示,在障碍物的右侧,距离障碍物S处垂直主光轴放置一个光屏(图中未画出),屏上出现了一个直径为d2的圆形光斑。若在障碍物圆孔处嵌入一块薄凹透镜L2,屏上恰好出现一个亮点。己知S=10cm,d1=lcm,d2=0.5cm,则凹透镜L2的焦距大小为(
)
A.30cm
B.25cm
C.20cm
D.15cm
5.如图所示,将凸透镜正对太阳光,其正下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为L,对于该凸透镜的焦距与距离大小关系的说法中正确的是(
)
A.L等于f
B.L一定大于f
C.L一定小于f
D.L可能大于f,L也可能小于f
6.如图,夜晚在桌面放一张白纸,手电筒距离桌面40cm,手电筒射出的平行光垂直射到白纸上,把焦距为10cm凸透镜放在白纸上,通过凸透镜的光束在白纸上形成圆形光斑。当凸透镜逐渐向上靠近手电筒的过程中,可以观察到(
)
A.光斑先变小后变大
B.光斑的亮度越来越暗
C.光斑的亮度先变暗后变亮
D.光斑逐渐缩小为一个点
7.如图所示容器水中有一个空气泡,则其对水平射入其中的光线有何作用:
A.会聚作用
B.发散作用
C.既不会聚也不发散
D.无法判断
8.如图中画出了光线通过透镜(图中未画出)的情形,其中凸透镜是
A.a
B.b
C.c
D.a、b、c、d
9.如图所示,虚线框内为一透镜,MN为透镜的主光轴,O是透镜光心,a(双箭头)和b(单箭头)是射向透镜的两条光线.已知光线a通过透镜之后与MN交于P点,光线b通过透镜之后与MN交于Q点.由图可知,下列说法中正确的是(
)
A.透镜是凸透镜,距离OP小于焦距
B.透镜是凸透镜,距离OP大于焦距
C.透镜是凹透镜,距离OQ小于焦距
D.透镜是凹透镜,距离OQ大于焦距
10.要使光线经过某一个光学元件后发生图示的偏折,可供选用的元件有:①平面镜;②凸透镜;③凹透镜。能达成该目标的所有光学元件有(
)
A.①②
B.②③
C.①③
D.①②③
二、填空题
11.如图,在注有清水的试管内留有一稍大的空气泡,使太阳光从试管的正上方向下照,观察试管下方的白纸,可以发现白纸上空气泡下方处较______(选填“亮”或“暗”),这是因为太阳光射向空气泡和水时,折射光线会______(选填“发散”或“会聚”)。
12.一圆柱形敞口容器内装有适量的水(如图甲所示)用激光笔从其左侧某一高度斜射一束激光,在容器底部产生一个光斑O,这束激光在水面发生偏折,折射角______入射角(选填“大于”、“小于”或“等于”);保持激光笔不动,逐渐向杯中加水,则光斑向______(选填“左”或“右”)移动;若把一个凸透镜固定于容器内,在凸透镜的焦点F处放一个点光源S,然后注入水,使水面处于光源S和凸透镜之间(如图乙所示),为使凸透镜折射后的光线仍是一束平行光,则光源的位置应_______(选填“适当升高”、“适当降低”、“不动”)。
13.发光点S发出的两条光线通过透镜的光路如所示:
(1)该透镜是_____透镜。(填“凸”或“凹”)
(2)光线a射向平行玻璃砖,在图中:
①画出a的射向玻璃前表面的反射光;
②作出光线a穿透玻璃射向墙面的大致光路;
(______)
(3)将平行玻璃砖慢慢向墙面远离,光线a在墙面形成的光斑会______填“上移”、“下移”或“不动”)
14.如图所示,一束光线经过一个透镜后相交于主光轴上的A点,取走透镜后,光线相交于B点,由此可以说明,能把光线相交于一点的透镜_______(选填“一定”“不一定”或“一定不”)是凸透镜。
15.如图1所示,在探究光的色散现象时,看到白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带。
(1)受此启发,在测量凸透镜的焦距时,如果用红光和紫光平行于同一个凸透镜的主光轴入射,两東光会经过a点或b点,如图2所示,_________光测出的焦距较大。
(2)紫色发光物体置于凸透镜主光轴上某位置,在凸透镜另一侧得到一个与物体大小相等的倒立实像。若在原位置換上一个红色发光物体,则通过此透镜所成的像是_______。
A.等大倒立的实像
B.放大倒立的实像
C.缩小倒立的实像
D.放大正立的虚像
(3)如图3所示,相距很近的两束平行的甲光和乙光,间距为d,斜射到玻璃砖的上表面,并从玻璃砖的下表面射出两条出射光线,若甲为紫光乙为红光,则这两条出射光线在玻璃下表面的距离_______d(选填“大于”、“等于”或“小于”),两条出射光线_________(选填“平行”或“不平行”)。
16.如图所示,在黑暗的房间里,有一竖直放置的平面镜,把一凸透镜放在平面镜前,用与凸透镜主光轴平行的平行光束射向凸透镜,当用眼睛对着平面镜观看时,看到平面镜里的a处有发光点,则平行光束通过凸透镜后的会聚处和a点的距离是________m,该凸透镜的焦距是______
m。
三、作图题
17.在各图中,根据已给出的入(出)射光线及透镜的类型,分别画出它们的出(入)射光线.
18.在图中给出的入射光线或折射光线,画出相应的折射光线或入射光线。
19.如图所示,凸透镜的主光轴与水面相平,F是凸透镜的焦点,一束与水面平行的光射到凸透镜上,经凸透镜折射后在水面上发生反射和折射。请画出:
(1)经透镜后的折射光线。
(2)反射光线和进入水中光线的大致位置。
四、实验题
20.某物理学习小组,选择如图所示的四个透镜进行探究实验(其中和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,如上右图甲、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,__________________。
(2)有同学回想起白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带(如图乙所示),受此启发,于是他选取焦距为的凸透镜,用红光和蓝光来进行图甲的实验,实验结论:对同一凸透镜,______________的焦距大些。
2
参考答案
1.A
2.A
3.C
4.C
5.D
6.A
7.B
8.C
9.A
10.D
11.暗
发散
12.小于
左
适当降低
13.凸
不动
14.不一定
15.红
B
大于
平行
16.0.6
0.2
17.
18.
19.
20.AC
焦距越小
红光