3.5奇妙的透镜
一、选择题
1.关于透镜,下列说法正确的是( )
A.凸透镜的中央薄,边缘厚
B.凸透镜有焦点,凹透镜没有焦点
C.凹透镜对光线有会聚作用
D.平行于主光轴的光线经过凸透镜后会聚于焦点
2.如图是一条光线通过透镜的光路图,其中哪幅图的光路是错误的( )
A. B.
C. D.
3.如图所示画出光线通过透镜的情形, 其中是凸透镜的是 ( )
A. B.
C. D.
4.如图所示,甲、乙是放置于长方形盒内的一个光具,根据图中的入射光线和出射光线,可以确定( )
A.甲是凸透镜,乙是凹透镜
B.甲是凹透镜,乙是凸透镜
C.甲是平面镜,乙是凸透镜
D.甲是平面镜,乙是凹透镜
5.如图所示是光线通过透镜后的传播方向,其中不可能发生的是图( )
A. B.
C. D.
6.下列关于透镜的说法正确的是( )
A.平行于主光轴的光,通过透镜后一定经过焦点
B.凸透镜对光有会聚作用,因此通过凸透镜的光一定会通过焦点
C.凹透镜对光有发散作用,因此通过凹透镜的光都不可能与主光轴相交
D.无论凸透镜还是凹透镜,通过光心的光传播方向都不变
7.下列现象中文明的是( )
A.深夜在居民楼下放声歌唱
B.课下某同学用平面镜晃人眼睛
C.快速路两旁靠近居民的地方加隔音板
D.游客在山上乱扔矿泉水瓶
8.图中画出了光线通过透镜(在图中的方框中)之后折射光线的传播方向,方框内是凸透镜的是( )
A. B.
C. D.
9.截面为正方形、中空部分为椭圆形的玻璃体如图所示。则这个玻璃体( )
A.可以看作两块凹透镜
B.可以看作一块凸透镜
C.可以看作两块凸透镜
D.对图示光束具有会聚作用
10.如图所示,将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个较大的圆形的光斑(光斑直径小于透镜),这时光斑到凸透镜光心的距离为L。该凸透镜的焦距f和L存在的关系可能是( )
A.L >f B.L< f
C.L=f D.L >2 f
二、填空题
11.在利用太阳光测量凸透镜的焦距时,小华将凸透镜正对阳光,再把一张白纸放在它的下方,如图所示,当在纸上呈现一个并非最小的光斑时,测得这个光斑到凸透镜的距离为L.你认为凸透镜的焦距f______(可能大于/等于/一定小于)距离L.然后小华将凸透镜逐渐远离白纸,如果光斑先变小后变大,则凸透镜的焦距f一定______(大于/等于/小于)刚才测得的距离L.
12.凸透镜的焦距是表示凸透镜使光线会聚能力的一个物理量,两个直径相同的凸透镜,它们的焦距分别为1cm和6cm,那么焦距为__________cm的凸透镜对光的会聚能力强.
13.某同学在中午把凸透镜正对阳光(不能直接看太阳或隔凸透镜看太阳),上下左右移动凸透镜,在桌面上得到一个最小、最明亮的点.他用刻度尺进行测量,数据如图所示,那么:
(1)这个亮点的位置是凸透镜的________.
(2)凸透镜的焦距是_______________厘米.
14.如图所示,一束光射向处的光学元件后,交于主光轴上的点,去掉光学元件后,光线交于点,则该镜一定是________透镜,原因是元件对光有________作用.
15.如图所示,生活中小型聚光手电筒没有反光碗,而是用一种聚光小电珠发光,其前端相当于一个凸透镜,灯丝可以看成是一个点光源,这种小电珠的灯丝应放在________附近,灯丝到玻璃珠前端的距离也就是“透镜”的________.
16.如图甲所示,光通过三棱镜后向_____(选填“顶点”或“底边”)偏折.如图乙和丙是两种透镜,可近似看作三棱镜和玻璃块的不同组合装置,由图可以看出,凸透镜对光有_____作用,凹透镜对光有_____作用.
17.一家汽车美容店的门口,贴着所示的“爱车小贴士”,这是因为留在车身上的水滴相当于_______镜,使太阳光________,在车身局部形成高温,导致车漆失去光泽.
爱车小贴士
烈日下洗车须及时擦干,
否则会导致车漆失去光泽.
18.如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,一束平行主光轴的光束通过凸透镜会聚F点后又射向平面镜。当用眼睛在平面镜前观察时,感觉光束恰好是从M点处射来的,则光束经过凸透镜的会聚点F到M点的距离是_____m,该凸透镜的焦距是_____m。
19.小明为判别直径相同的两透镜的类型,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(d1<d<d2).其中形成乙光斑的是_____凹透镜(一定/可能/一定不).
20.把光源放在凸透镜的________处,通过凸透镜后的光线会成为一束平行光线,平行光源就是根据这一原理制成的.如图是某同学把凸透镜正对着太阳光,在桌面上得到一个亮点F,并用直尺进行测量的情况,则凸透镜的焦距是________cm.
三、解答题
21.分别画出图中已知的两条光线的折射光线和入射光线。
22.如图所示,光线AO是通过凹透镜折射后的一条光线,请画出光线AO通过凹透镜前的入射光线。
23.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。
24.小明有三块厚薄不同但口径相同的玻璃凸透镜,他想用会聚能力最强的一块制作“太阳能火柴”会聚太阳光,点燃千木柴。请你选择适当的器材设计实验帮他找出会聚能力最强的一块凸透镜。
(1)实验器材:________________;
(2)实验步骤:________________;
(3)实验结论:________________。
答案
1.D 2.D 3.C 4.A 5.B
6.D 7.C 8.C 9.A 10.AB
11.可能大于 大于 12.1 13.焦点 14.1 14.凹 发散
15.焦点 焦距 16.底边 会聚 发散 17.凸透 会聚
18.0.6 0.2 19.可能 20.焦点 13.2
21. 22.
23.AC 焦距越小 红光
24.白纸、刻度尺、三块厚薄不同但口径相同的玻璃凸透镜 ①将最厚的凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧放一张白紙,调整凸透镜到白紙的距离,直到纸上出现最小最亮的光斑;②用刻度尺测量这个光斑到凸透镜的距离,即为该透镜的焦距?甲;③重复上述实验,分别测出另外两块凸透镜的焦距?乙和?丙 比较?甲、?乙和?丙的大小,焦距最小的凸透镜,会聚能力最强(开放性试题,答案合理即可)