苏科版物理八年级上册《第4章 光的折射》巩固提升
一 、单选题(本大题共12小题,共36分)
1.(3分)关于光现象,下列说法正确的是
A. 小雪在练功房中对着平面镜练功,看到了自己在镜子中的实像
B. 寒冬,晓彤用冰对着太阳能够取火,需把冰磨成凸透镜
C. 街道上的红绿灯可以指挥交通,说明光可以传播能量
D. 激光能在钢板上打孔,说明光能够传播信息
2.(3分)蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、缩小的像,小红画了图中的光路,下列说法正确的是
A. 小红画的光路是正确的
B. 蜡烛通过透镜成的是虚像
C. 透镜的焦距小于
D. 透镜的焦距大于
3.(3分)下列对近视眼产生原因的叙述错误的是( )
A. 晶状体太厚,折光能力太强
B. 眼球在前后方向太长
C. 来自远处某点的光会聚在视网膜前,到达视网膜时已经不是一个点
D. 来自远处某点的光会聚在视网膜后,到达视网膜时已经不是一个点
4.(3分)如图所示,小明同学在“探究凸透镜成像规律”实验时,烛焰在光屏上成了一个清晰的像,下列说法正确的是( )
A. 投影仪就是利用这一成像原理制成的
B. 实验中蜡烛越烧越短,光屏上蜡烛的像向上移动
C. 要使光屏上烛焰的像变小,只需将蜡烛靠近凸透镜
D. 为了从不同方向观察光屏上的像,光屏应选用较光滑的玻璃板
5.(3分)如图所示是“科学探究:凸透镜成像”的实验操作情景,下列说法错误的是
A. 从图甲中可知该透镜的焦距为
B. 如图乙所示,向左适当移动光屏可以得到缩小的实像
C. 如图乙所示,将蜡烛移至处,光屏上可得到等大的实像
D. 如图乙所示,将蜡烛移至处,移动光屏可以得到缩小的实像
6.(3分)小亮在重阳节送给奶奶一个台式放大镜如图。放大镜的焦距为。奶奶正确使用这个放大镜看书时
A. 书与放大镜之间的距离应等于 B. 书与放大镜之间的距离应小于
C. 看到的是倒立、放大的虚像 D. 看到的是正立、放大的实像
7.(3分)若凸透镜某次成像时的物距和像距均为30cm,则当物距变为20cm时,物体经凸透镜将成( )
A. 倒立等大的像 B. 倒立缩小的像 C. 倒立放大的像 D. 正立放大的像
8.(3分)如图所示,手机镜头上成缩小的成像,下列仪器的成像特点与其相同的是
A. 幻灯机 B. 照相机 C. 放大镜 D. 潜望镜
9.(3分)将一物体放在距凸透镜处在光屏上得到一个等大的像,若用此透镜来观察邮票上较小的图案,则邮票到透镜的距离应
A. 小于 B. 大于
C. 大于 D. 在和之间
10.(3分)据央视新闻报道,我国台湾省台中市一辆小客车,因车主将矿泉水随手放在仪表盘上的防滑垫上,导致防滑垫起火如图所示。这瓶矿泉水所起的作用相当于
A. 平面镜 B. 三棱镜 C. 凸透镜 D. 凹透镜
11.(3分)(2022 黄陂区期末)关于望远镜的说法正确的是( )
A. 所有的望远镜都是由两个凸透镜组成的
B. 望远镜都是由一个凸透镜和一个凹透镜构成的
C. 只有用透镜才能做望远镜
D. 天文望远镜(如我国的“天眼”)也常用凹面镜做物镜
12.(3分)如图,在探究凸透镜成像规律实验中,凸透镜、蜡烛、光屏放在同一直线上,当烛焰在B点时,成像在A点;当烛焰在A点时,成像在C点,则凸透镜一定固定在( )
A. C点左侧 B. BC两点之间 C. BA两点之间 D. A点右侧
二 、填空题(本大题共6小题,共24分)
13.(4分)凸透镜对光有______作用,利用凸透镜可以矫正______选填“近视眼”或“远视眼”。
14.(4分)蜡烛放在凸透镜前处,在光屏上得到清晰等大的像,当蜡烛放在凸透镜前处时,通过凸透镜能成______选填“放大”或“缩小”的像,在生活中______利用了该原理选填“放大镜”、“照相机”或“投影仪”。
15.(4分)烈日下,汽车玻璃窗上的小水珠应尽快擦干,这是由于小水珠相当于一个_______________(选填“凸透镜”或“凹透镜”),对太阳光有_______________(选填“会聚”或“发散”)作用,可能使车内某处温度升高而导致火灾。
16.(4分)“虚拟试衣镜”亮相南京国际软件产品博览会,该款“虚拟试衣镜”解决了购物者很难观察到试穿衣服时背面的情况,摄像头能够监视顾客的移动,并将衣服的背面展现给他们,如图所示。监视顾客移动的摄像头相当于一个______镜,顾客离摄像头的距离应在______的范围,能形成______选填“倒立”或“正立”的实像。
17.(4分)在探究凸透镜成像规律的实验中,凸透镜的焦距为。
如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在 ______,图中位置的成像规律,与 ______原理相同。
当烛焰距凸透镜时,为了看到烛焰的像,人应站在与光屏 ______侧选填“同”或“异”。
当蜡烛放在该凸透镜两倍焦距以外某位置固定不动时,四位同学各自移动光屏都寻找到了蜡烛清晰的像,并记录下此时的物距。细心的小明发现,四位同学的物距相同、透镜相同,但记录的像距都不相同。则出现该现象最可能的原因是 ______。
18.(4分)如图一束光线从空气斜射到某液面上发生反射和折射,入射光线与液面成角,则反射角为______;若反射光线与折射光线的夹角为,则折射角为______。
三 、计算题(本大题共4小题,共48分)
19.(12分)小和小满在究“光的射规律”时,通过实验集的验证:射角为时,折角为,但粗心的小文没有及在图中标出折射光的置,你图中标出折光线,根据图可知的传播向改变的角度是 ______ .
20.(12分)患近视眼的同学佩戴的近视镜是______,老年人佩戴的远视镜是______,潜望镜是______填“平面镜”、“凸透镜”或“凹透镜”
21.(12分)视觉的产生是一个很复杂的过程,在眼球内部,各种器官和组织组成了眼球的折光系统,整个折光系统相当于一个____,其中起主要作用的是____,若来自远方物体的光,经眼折光系统折射后成像情况如图.根据该图,这个人可配戴装有____镜的眼镜加以矫正.有研究发现人体中锌含量的高低和近视的发生有关(人体中锌含量的高低可以通过测定空腹时血清中的锌含量来确定),若要研究这二者的相关性,请你设计完成下列的研究过程:
(1)将同校同年级的同学按____分为两组;
(2)____;
(3)比较血清中锌含量的高低和近视的相关性.
22.(12分)如图甲所示,光会聚于点,在虚线区域内放甲透镜后,光会聚于主光轴上的点;在虚线区域内换放乙透镜后,光会聚于主光轴上的点。
现小明想进一步探究凸透镜成像的特点,应选择 ______ 选填“甲”或“乙”透镜。
小明选择好透镜后在光具座上进行实验:当物体距离透镜时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像,这个像的成像原理与 ______ 选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”相同;若保持物体与光屏的位置不变,把透镜向光屏方向移动,在光屏上又成一清晰缩小的实像。当物体距离透镜时,成 ______ 像。
防盗门猫眼使用了凹透镜,请在乙图中画出两条入射光线经过凹透镜的光路图。
四 、实验题(本大题共3小题,共18分)
23.(6分)在探究凸透镜成像规律时,小明在光具座上依次摆放了蜡烛、凸透镜、光屏,并调节它们中心在一高度上。
如图甲,当他将蜡烛、光屏位置固定后,左右移动透镜,发现透镜在①②两个位置时,屏上都能得到倒立的像,则镜在①位置相比在②位置时,所上得到的像______选填“较大”或“较小”。
当他将透镜和光屏的位置固定后,发现无论怎么移动蜡烛,在屏上都不能得到像光具座足够长,为了在屏上得到清晰的像,他应将凸透镜______选填“靠近”或“远离”光屏移动一些。经过调整,在屏上得到了清晰的像,他发现若将凸透镜用纸遮住一半,屏上将得到______选填“完整”或“一半”的像;若将蜡烛稍微上移,屏上的像将______选填“上移”或“下移”。
如图乙,他把“上”形状的遮光板放在蜡烛和凸透镜之间,则屏上观察到的形状是______。
A.上 .C.D.
24.(6分)某同学利用图示装置来研究凸透镜成像。
甲 乙
实验时,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在_________。
如图甲所示,当凸透镜位于光具座上处时,恰好在光屏上成清晰的像,成的是____选填“正立”或“倒立”的像,蜡烛燃烧一段时间后,烛焰的像将位于光屏中心的___方。
在保持中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到处图中未标出。光屏上再次成清晰的像,成的是____选填“放大”“缩小”或“等大”的像。
在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为,与凸透镜第一次所在位置间的距离为,如图乙所示,则该透镜焦距__选填“”“”或“”。透镜先后两次所在位置、之间的距离_____用、表示。
25.(6分)某物理兴趣小组的同学在探究“凸透镜成像规律”。
由图甲可知该凸透镜的焦距为 ______。
某次实验中烛焰和透镜位置如图乙所示,移动光屏 ______选填“能”或“不能”得到清晰的像,生活中 ______选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”的原理与此类似。
某次实验一同学将近视眼镜片放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上原来清晰的像变模糊了,将光屏 ______选填“靠近”或“远离”凸透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解:、小雪在练功房中对着平面镜练功,由平面镜成像特点可知,看到了自己在镜子中的正立等大的虚像,故A错误;
B、把冰磨成凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,对着太阳能够取火,故B确;
C、街道上的红绿灯可以指挥交通,说明光可以传播信息,故C错误;
D、激光能在钢板上打孔,说明光能够传播能量,故D错误。
故选:。
平面镜成像特点:正立等大的虚像;
凸透镜对光线有会聚作用;
光可以传播信息;也可以传递能量。
此题主要考查了平面镜成像特点,凸透镜对光线的会聚作用,等多个知识点,是一道综合性较强的题目。
2.【答案】C;
【解析】
与主光轴平行的光线经凸透镜折射后过焦点;
当时,物体通过凸透镜成倒立缩小的实像。
该题考查了凸透镜成像规律及对特殊光线折射特点的掌握和应用,根据题意确定凸透镜焦距范围,是解答此题的突破口。
由图知,物距为,已知物体经凸透镜折射后成倒立、缩小的像,说明物体在二倍焦距之外,即,所以,故C正确、D错误;
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,而,所以折射光线不可能过凸透镜右侧的“”处,故A错误;
凸透镜所成虚像是正立的,已知此时成的是倒立的像,所以是实像,故B错误。
故选:。
3.【答案】D;
【解析】略
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】D;
【解析】解:、由甲图可知该透镜焦距为,故正确;
、由图可知,物距大于二倍焦距,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,所以向左适当移动光屏可以得到倒立、缩小的实像,故正确;
、如图乙所示,将蜡烛移至处,此时的物距等于二倍焦距,所以光屏上可得到倒立、等大的实像,故正确;
、如图乙所示,将蜡烛移至处,物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像,虚像不能成在光屏上,故错误。
故选:。
凸透镜的焦距是使平行于主光轴的光会聚的点到光心的距离;
当物距大于二倍焦距时所成的像是缩小、倒立的实像,像距在一倍焦距和二倍焦距之间;
当物距等于二倍焦距时,成倒立、等大的虚像;
物距小于焦距,凸透镜成正立、放大的虚像。
此题是探究凸透镜成像规律的实验,考查了凸透镜成像规律及应用,不仅要掌握成像特点与物距像距之间的关系,而且要善于总结规律。
6.【答案】B;
【解析】解:正确使用这个放大镜看书时,放大镜成正立、放大的虚像,需满足,即书书与放大镜之间的距离应小于,故B正确,ACD错误。
故选:。
根据凸透镜成像的规律之一进行解答,即:当物距小于焦距时,物体通过凸透镜成正立、放大的虚像。
此题主要考查了凸透镜成像规律的应用,关键是熟记和理解成像规律,并搞清成像特点与物距之间的关系。
7.【答案】C;
【解析】略
8.【答案】B;
【解析】解:手机摄像头是一个凸透镜,使用手机摄像头扫描二維码时,成缩小的实像。
A、幻灯机利用凸透镜成倒立、放大的实像工作的,故A不符合题意。
B、照相机是利用凸透镜成倒立、缩小的实像工作的,故B符合题意。
C、放大镜是利用凸透镜成正立、放大的虚像工作的,故C不符合题意;
D、潜望镜是平面镜,成正立、等大的虚像,故D不符合题意。
故选:。
根据凸透镜成像的三种情况和应用进行判断:
,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
此题主要考查了对凸透镜成像规律的应用。知道当物距大于时成缩小、倒立的实像,并根据其制成了照相机。
9.【答案】A;
【解析】解:将一物体放在距凸透镜处在光屏上得到一个等大的像,,所以凸透镜的焦距是。
若用此透镜来观察邮票上较小的图案,是要得到正立、放大的虚像,所以邮票到凸透镜的距离小于凸透镜的一倍焦距。
故选:。
根据凸透镜成像的四种情况进行判断:
,成倒立、缩小的实像。
,成倒立、等大的实像。
,成倒立、放大的实像。
,成正立、放大的虚像。
测焦距法和二倍焦距成像法,是测量凸透镜焦距常用的方法,一定要熟练掌握。
10.【答案】C;
【解析】解:装有水的矿泉水瓶相当于一个凸透镜,中间厚边缘薄,由于凸透镜对光线的会聚作用,射入车内的光线经矿泉水瓶折射后集中于它的焦点上,时间一长正好使放置于此处的物品起火。
故选:。
装有饮料的饮料瓶相当于一个凸透镜,凸透镜对光线具有会聚作用,容易引发火灾。
透明物质都可以制成凸透镜或凹透镜,不同的形状对光线的作用是不相同的。
11.【答案】D;
【解析】略
12.【答案】B;
【解析】略
13.【答案】会聚 ; 远视眼 ;
【解析】解:凸透镜对光有会聚作用,远视眼是晶状体曲度变小,会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴会聚透镜,即凸透镜,使光线提前会聚,像正好呈在视网膜上。
故答案为:会聚;远视眼。
凸透镜的中间比边缘厚,对光线有会聚作用。
远视眼成因,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的后方造成的。远视矫正方法,需佩戴凸透镜。
此题主要考查凸透镜对光线的作用,这些都是学好透镜及其应用的基础,要求学生应熟练掌握。
14.【答案】放大 ; 投影仪 ;
【解析】解:
当物体位于二倍焦距处时,通过凸透镜成倒立等大的实像,已知蜡烛在凸透镜前处,在光屏上得到清晰等大的像,说明凸透镜焦距为;
当蜡烛放在凸透镜前处,也就是位于时,根据凸透镜成像规律知,此时成倒立、放大的实像,应用是投影仪。
故答案为:放大;投影仪。
①当物距等于二倍焦距时,物体通过凸透镜成倒立等大的实像,据此确定焦距;
②当物体在一倍焦距与二倍焦距之间时,物体成倒立放大的实像,像距大于二倍焦距,根据这种情况制成了投影仪。
该题考查的是凸透镜成像规律的应用,根据“蜡烛放在凸透镜前处,在光屏上得到清晰等大的像”确定凸透镜的焦距,是解答该题的关键。
15.【答案】凸透镜;会聚;
【解析】略
16.【答案】凸透 ; 大于二倍焦距 ; 倒立 ;
【解析】解:摄像头和照相机的镜头相同,都是一个凸透镜,摄像头成倒立、缩小的实像。此时物距要大于凸透镜的二倍焦距。
故答案为:凸透;大于二倍焦距;倒立。
摄像头和照相机的工作原理是相同的,都是物距大于二倍焦距,成倒立、缩小的实像。
掌握凸透镜成像的三种情况和应用:,成倒立、缩小的实像,应用于照相机。
,成倒立、放大的实像,应用于幻灯机。
,成正立、放大的虚像,应用于放大镜。
17.【答案】同一高度 照相机 同 每位同学对最清晰像的位置判断不同;
【解析】解:如图所示,将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使它们的中心与烛焰中心大致在同一高度.其目的是使像成在光屏的中央;图中位置光屏上成实像,此时是物距大于倍焦距,成倒立缩小的实像,成像规律与照相机原理相同;
凸透镜焦距为,物距为,物距小于一倍焦距,此时为放大镜的成像原理,故应该在光屏一侧,透过凸透镜观察所形成的像;
像的位置应该是像最清晰的位置。各小组的像距不同的原因,可能是有的小组光屏上的像不是最清晰的时候测量的。
故答案为:同一高度;照相机;同;每位同学对最清晰像的位置判断不同。
在实验中,为使像能成在光屏的中央,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度;
凸透镜成像规律:当时,,成倒立缩小的实像;当物距小于时,成正立、放大的虚像,物像同侧;
像距的测量要求,一定要使光屏上的像最清晰的时候进行测量。
本题是探究凸透镜成像的实验,考查了学生对实验操作的要求,一定要注意实验前的调整工作,为使像成在光屏的中央,应使凸透镜、烛焰、光屏的中心大致在同一高度处,同时还考查了凸透镜成像的规律及应用。
18.【答案】60 ; 37 ;
【解析】解:根据光的反射定律和折射的规律作图。
由题意知,入射光线与液面成角,则入射角为;则反射角也为,那么反射光线与入射光线的夹角大小为
设入射角为,折射角为,则。
则折射角。
故答案为:;。
要解决此题,首先要掌握光的反射定律的内容,知道反射角等于入射角。同时要掌握光的折射的规律,知道光从空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角。
此题主要考查了光的反射和折射定律及其有关的计算。解决此题最关键的是根据题意画出对应的光路图,根据反射定律的内容和已知条件进行计算。
19.【答案】15°;
【解析】解:光由空气斜中,根折射定,折光和入射光线位于法线侧折射角小于入射,折射角等于,首画出法,完成光路如下:
答案为:.
的折射定:折射光线、入射线法线在同一内折射光线、入射光线分居法线两侧,当光从空气斜射玻时,折射角小入角.
射线方向改变的角度等折射光线入射线的夹角.
题主要考查了对光的折射律的理解,关是熟练握光定的内容,搞清折角与入射角的关系.
20.【答案】凹透镜 凸透镜 平面镜 ;
【解析】解:近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,应佩戴发散透镜使光线推迟会聚,因凹透镜对光线有发散作用,所以近视眼应该配戴凹透镜才能看清远处的物体;
凸透镜对光有会聚作用,远视眼是像成在了视网膜的后方,为了将光线会聚,需要用凸透镜来矫正远视眼,这样才能看清近处的物体;
潜望镜内部上下拐角处各安装一个平面镜,两块平面镜互相平行,都跟水平方向成度角,物体通过两次反射使下面的一方就可以看到上面的物体的虚像;
故答案为:凹透镜,凸透镜,平面镜。
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散作用;
近视眼要戴凹透镜做成的眼镜进行矫正,远视眼要戴凸透镜做成的眼镜进行矫正。
该题考查了凸透镜、凹透镜和平面镜对光线的作用,要了解近视眼和远视眼的成因和矫正方法。
21.【答案】解:眼球内部各种器官和组织组成了眼球的折光系统,整个折光系统相当于一个凸透镜,其中起主要作用的是晶状体.
它把来自物体的光会聚在视网膜上形成倒立缩小的实像,如图所示,经眼睛折射成像成在视网膜的后面,则这个人是远视眼,利用凸透镜能使光会聚的特点,应配戴装有凸透镜的眼镜加以矫正.
在实验时,要将这些同学按是否近视分成两组,测定它们的血清中锌的含量,进行比较就可以得出结论.
故答案为:凸透镜;晶状体;凸透;
(1)是否近视;(2)测定两组学生空腹时血清中的锌含量.;
【解析】根据眼球的构造去分析各部分的作用,根据远视眼的成因确定矫正方法,然后再根据“研究发现人体中锌含量的高低和近视的发生有关”这一知识点去完成研究过程.
22.【答案】乙 投影仪 放大正立的虚;
【解析】解:凹透镜对光线有发散的作用,光线经过凹透镜错后会聚,会聚在点,所以甲是凹透镜;凸透镜对光线有会聚作用,光线经过凸透镜提前会聚,会聚在点,所以乙是凸透镜。
当物体距离透镜时,在透镜另一侧光屏上成一清晰放大的实像,所以,得;
又把透镜向光屏方向移动,此时物距为,屏上又成一清晰缩小的实像,所以,得。
若物体距离透镜,则小于焦距,成放大正立的虚像。放大镜就是根据这个原理制成的。照相机是根据成缩小倒立实像的原理制成;投影仪是根据成放大倒立实像的原理制成的。
平行于主光轴光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线传播方向不变;作图如下:
故答案为:乙;投影仪,放大正立的虚;见解答。
凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光线有发散的作用,根据这个特点进行判断。
根据题意,当物距等于时,物距处于倍和倍焦距之间,当物距为时,物距大于倍焦距;从而分析出焦距的范围,得出与焦距的关系。
平行于主光轴光线经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过焦点;过光心的光线传播方向不变;
此题是探究凸透镜成像的规律,解决此题的关键有二:①熟练掌握凸透镜成像的规律及应用;②根据已知条件判断出甲乙透镜的类型。
23.【答案】较小 远离 完整 下移 C ;
【解析】解:光屏上能接到像,像是实像,实像都是倒立的;当凸透镜在②处时,物距小,像距大,成的是放大的像,成像原理和投影机原理一样;当凸透镜在①处时,物距大,像距小,成的是缩小的像,故与镜在①位置相比在②位置时,所上得到的像较小;
在烛焰、透镜、光屏三者中心在同一高度的情况下,当他将透镜和光屏的位置固定后,发现无论如何移动蜡烛,光屏上都得不到像。根据凸透镜成像规律可知,凸透镜成实像时,像距都大于焦距。现在光屏上不成像,则意味着光屏与凸透镜间距离小于焦距,要想在光屏上得到像,应该使光屏与透镜距离大于焦距,所以透镜应远离光屏;
遮住凸透镜的下半部,物体上任一点射向凸透镜的上半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像完整但变暗;
若将蜡烛稍微上移,屏上的像将下移;
凸透镜成像时,成的实像,与原物体相比,上下颠倒、左右相反,故选C。
故答案为:较小;远离;完整;下移;
凸透镜成像时,光屏上能呈现的像都是实像,实像都是倒立的。凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大;
从实际角度考虑物距、焦距关系,蜡烛和光屏的距离关系等即可得出原因;
物体有无数点组成,物体上任一点射向凸透镜有无数条光线,经凸透镜折射后,有无数条折射光线会聚成该点的像;当遮住凸透镜的一部分,还有另外的部分光线,经凸透镜折射会聚成像,像的大小不变,像变暗;
将蜡烛稍微上移,光屏上的像会下移,将透镜上移可以使像回到原来位置;
凸透镜成像时,像与物上下、左右均倒是互换的。
凸透镜成像是三种情况和应用,以及凸透镜成实像时,物距减小,像距增大,像变大。这两个知识点在凸透镜成像习题中出现的频率很高,要熟练掌握。
凸透镜成实像时,无论遮住凸透镜的上部、下部、中间,都不能改变像的大小,但是像变暗,凸透镜遮住的越多,像越暗。
24.【答案】同一高度;
倒立;上;
缩小;
;;
【解析】
此题主要考查凸透镜的成像规律和透镜的实验与探究。
要使像成在光屏中央,应该调节三者中心在同一高度;
当物距小于像距成实像时,应成倒立放大的实像;
当物距大于像距成实像时,应该成倒立缩小实像;
对比成像条件,结合烛焰和光屏之间距离不变,分析解答。
实验前,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,目的是将像呈现在光屏中央;
如图甲所示,当凸透镜位于光具座上处时,恰好在光屏上成清晰的像,由图可知此时物距小于像距,即物距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立放大实像;
在保持中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到处图中未标出,相当于增大物距,减小像距,当光屏上再次成清晰的像时,此时应该物距大于二倍焦距,则所成像应该为倒立缩小的实像;
在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为,与凸透镜第一次所在位置间的距离为,成倒立放大实像条件是,如图乙所示,则该透镜焦距;当凸透镜移至位置时,因为在光屛上出现清晰的像,根据光的可逆性原理,可以假设蜡烛在光屛位置时,像应成在原蜡烛位置,因此,光屏到透镜位置的距离应为,故透镜先后两次所在位置、之间的距离。
故答案为:同一高度;倒立;上;缩小;;。
25.【答案】10.0 不能 放大镜 远离;
【解析】解:用平行光照射凸透镜,改变透镜和光屏的距离,直到在光屏上找到最小最亮的光斑,测量凸透镜光心和光屏的距离,得到凸透镜的焦距,如图甲所示,刻度尺的分度值是,要估读到分度值的下一位,即凸透镜光心到光斑的距离为,所以凸透镜的焦距为;
乙图中物距,即物体处于倍焦距以内,故此时光屏上不能得到清晰的像,可成正立、放大的虚像;放大镜的原理与此类似;
由于近视镜片对光线有发散作用,将近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间,像要远离凸透镜,此时要在光屏上得到清晰的像,应使光屏远离凸透镜;
故答案为:; 不能;放大镜;远离。
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这个点是凸透镜的焦点,光心到焦点的距离叫凸透镜的焦距;
若物体处于倍焦距以内时,光屏上没有像,成正立、放大的虚像,此规律的应用是放大镜;
由于近视镜片对光线有发散作用,将近视镜片放在发光体与凸透镜之间,像要远离凸透镜。
此题主要考查探究“凸透镜成像规律”,凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据,一定要熟练掌握,并能结合具体的实验过程做出分析。