第五章 透镜及其应用 寒假训练卷
一、单选题
1.如图所示,对光有会聚作用的透镜有( )
A.①③⑤⑥ B.②④⑤⑥ C.①③⑤ D.②⑥
2.光的世界是丰富多彩的,光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用。你认为下面的介绍不符合实际的是( )
A.近视眼镜利用了凹透镜对光线的发散作用
B.照相时,被照者距镜头越远,所成的像越大
C.借助放大镜看世界地图时,地图到放大镜的距离应小于一倍焦距
D.阳光通过凸透镜可以点燃纸屑,是利用凸透镜对光线的会聚作用
3.如下图所示的四幅图中,表示近视眼成像情况和矫正后成像情况的图分别是( )
A.图乙和图丁 B.图乙和图丙 C.图甲和图丁 D.图甲和图丙
4.在如图所示的光学元件中,属于凹透镜的是( )
A. B.
C. D.
5.凸透镜成像,焦距是 10 厘米,蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米,能成像的性质是( )
A.放大实像 B.放大虚像 C.等大实像 D.缩小实像
6.在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上恰能承接到烛焰清晰的像,下列判断正确的是( )
A.实验用凸透镜的焦距为15.0cm
B.光屏上的像是烛焰放大的实像
C.仅将凸透镜左移不能再次成像
D.仅将光屏右移可模拟近视眼成像
7.如图所示,把一凸透镜放在平面镜前,当用眼睛观察镜子时,光束似乎是从M处发散开来的,则该凸透镜的焦距是( )
A.0.1m B.0.2m C.0.3m D.0.5m
8.如图所示,凸透镜放在光具座的50cm刻度处不动,烛焰通过凸透镜恰好在光屏上成清晰的像。下列分析中正确的是( )
A.该凸透镜的焦距为20cm
B.将蜡烛和光屏同时向右移动,光屏上再次成清晰的像时,像会变小
C.将蜡烛移到10cm刻度处,要想在光屏上成清晰的像,则光屏应放在70~80cm刻度之间
D.若用此透镜观察一邮票的局部,邮票应放在40~50cm刻度之间,眼睛在透镜右侧观察
9.小明拿着凸透镜在窗户和墙壁之间移动,发现墙壁上出现了一个窗户的像,墙壁、凸透镜和窗户的位置如图所示,则下列说法正确的是( )。
A.墙壁上出现的是正立、缩小的实像
B.投影仪是利用图中所示的成像规律工作的
C.向右移动凸透镜,在墙壁上仍可出现清晰的像
D.用白纸挡住凸透镜一半,不能看到窗户完整的像
10.正常人的眼睛具有很强的自我调节功能,可以使远处和近处的物体都成像在视网膜上。以下说法正确的是( )
A.当我们从看远处物体改为看近处物体时,晶状体焦距变短
B.当我们从看远处物体改为看近处物体时,晶状体凸度变小
C.正常人看很远处物体时分辨不清,是由于物体不能在视网膜上成清晰的像
D.人眼晶状体凸度过大时为近视眼,应配戴凸透镜制作的眼镜进行矫正
二、多选题
11.下列说法正确的是( )
A.建造隔音隧道是为了阻断噪声的传播
B.电视遥控器利用发出的紫外线实现对电视机的控制
C.望远镜的物镜能使远处的物体在焦点附近成实像
D.鸡尾酒最上面一层液体的密度最大
12.如图甲、乙所示分别是显微镜和天文望远镜的示意图,关于两种仪器下列说法正确的是( )
A.显微镜的物镜相当于投影仪
B.显微镜的目镜是凹透镜
C.天文望远镜的物镜相当于放大镜
D.天文望远镜的目镜是凸透镜
13.关于以下课本图示中的说法,正确的是( )
A.甲:抽取装发声体的玻璃罩内的空气,可探究声音的传播特点
B.乙:演奏时手指在小提琴的琴弦上移动,可以改变声音的音调
C.丙:物体在凸透镜焦点和二倍焦距之间,是投影仪的成像条件
D.丁:天平调好后放上物体称量时,要先移动游码,再增减砝码
14.现在超市或者商场购物支付可以“刷脸”,消费者结账时只需面对摄像头,即可迅速完成交易。若某付款用的摄像头的焦距为20cm,则下列有关说法正确的是( )
A.消费者“刷脸”时距离该摄像头的距离应该在大于40cm
B.“刷脸”时,面部经摄像头成倒立、缩小的虚像
C.要想经过摄像头成的像变大,消费者应靠近摄像头
D.要想经过摄像头成的像变大,消费者应远离摄像头
15.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图所示,烛焰在光屏上恰好成一清晰的像。下列说法正确的是( )
A.图中凸透镜的成像规律可应用于照相机
B.蜡烛不动,将透镜移至25cm处,移动光屏可得到倒立清晰的像
C.保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜,光屏上能成放大清晰的像
D.在贴近凸透镜左侧放一眼镜片,向右移动蜡烛仍能在光屏上成清晰的像,则该眼镜片是凸透镜
16.如图所示,将焦距为10cm的凸透镜固定在光具座50cm刻度线处,此时在光屏中心已成烛焰清晰的像,下列说法正确的是( )
A.此时烛焰在光屏上的成像特点与投影仪成像特点相同
B.若蜡烛和光屏不动,把透镜向左移动,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的像
C.若蜡烛移至45cm刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的像
D.在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副远视镜,将光屏左移可再次成清晰的像
三、填空题
17.2021年12月9日下午15时40分,神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行太空授课。在水球光学实验中,通过水球可以观察到王亚平倒立 (选填“放大”或“缩小”)的头像,这个像是由光的 (选填“反射”或“折射”)形成的。再往水球中注入一个气泡,可以看到在气泡中形成了一个正立缩小的像,如图所示,这个成像与 成像相似。
18.2024年2月24日,我县举办“来三原过大年——三原年最幸福”元宵节活动。如图所示,是用手机拍摄的一张活动照片。手机的照相机镜头相当于一个 透镜,通过镜头在感光元件上所成的像是 (选填“实像”或“虚像”),若想将右侧的演员也拍摄进照片,应将手机 (选填“靠近”或“远离”)演员。手机连上Wifi后,可自动将照片备份到网盘,其中WiFi是利用 传递信息的。
19.如图所示是生活中常用手机扫描二维码的情形,这相当于给二维码拍了一张照片,照相机镜头相当于一个 透镜,二维码经摄像头扫描成倒立、 (选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像。
20.小明用如图所示的透镜来探究凸透镜成像规律。他保持凸透镜的位置不变,把点燃的蜡烛放在“”刻度线处,移动光屏,烛焰可在光屏上成倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的像。生活中利用凸透镜来矫正 眼造成的视力缺陷。
21.放大镜是利用 这一光学元件制成的。在小组活动中,用放大镜观察自己的手指(如图甲),看到的是手指 的虚像;再用放大镜观察远处的房屋(如图乙),看到的是房屋 的实像。(填像的缩放、正倒情况)
22.如图中, 图是近视眼的光路图,要用 透镜做眼镜来纠正,这种透镜对光线有 作用。
23.人的听觉感受器位于 内;视觉感受器是 ;味觉感受器是 ;嗅觉感受器 。
24.盛夏凌晨池塘边草木上的露珠是空气中的水蒸气 形成的。为防止儿童溺水,在池塘边上安装了如图所示的摄像头,其镜头是一个 (选填“凸”或“凹”)透镜,当儿童靠近池塘的过程中,通过镜头所成的实像越来越 (选填“大”或“小”)。
四、实验题
25.用焦距为10cm的凸透镜探究凸透镜成像规律时,将蜡烛、凸透镜和光屏依次放在光具座上,并将凸透镜固定在50cm刻度线处。
(1)点燃蜡烛,调整蜡烛、凸透镜和光屏的高度,使烛焰的中心、凸透镜的光心和光屏的中心大致在 ;
(2)当蜡烛和光屏的位置如图所示时,光屏上承接到的是烛焰清晰的倒立、 的实像。应用了此成像特点的是 (选填“照相机”“放大镜”或“投影仪”);
(3)将蜡烛移至20cm刻度线处,应将光屏移至 cm刻度线处,可再次承接到烛焰 清晰的像;
(4)将蜡烛移至45m刻度线处,无论怎样移动光屏,始终承接不到烛焰清晰的像。此时应在凸透镜 (选填“左侧”或“右侧”)透过凸透镜观察像的特点。
26.如图所示的是小安“探究凸透镜成像规律”的实验。
(1)由图甲可知,该凸透镜的焦距是 cm;
(2)如图乙所示,蜡烛和凸透镜的位置不变,左右移动光屏,找到清晰的像,其成像原理与光学仪器中 的原理相同。
27.实验课上,同学们自制了一个研究不同光学元件成像情况的组合件,如图甲所示。“插槽”可插入不同光学元件,“内筒”固定,“外筒”可左右横向移动,外筒上的“半透明薄膜”可作光屏。图乙中的光学元件分别是①凸透镜②茶色玻璃板③钻有小孔的遮光板,点燃蜡烛进行实验。
(1)如图甲所示,在插槽中插入某光学元件后,同学们在A处观察,左右移动外筒,像的大小不变,说明插入的是 ;
(2)如图甲所示,在插槽位置插入光学元件①,恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像,该像是 (选填“放大”或“缩小”)的像,如将蜡烛远离透镜,仍要在光屏上得到清晰的像,外筒应向 (选填“左”或“右”)移动;
(3)当插入某光学元件后,同学们在薄膜上即看到了清晰的像,该像是 (选填“正立”或“倒立”)的,该同学插入的可能是图乙所示光学元件中的 ;若向左移动外筒,像始终清晰,则插入的光学元件是 ,此过程中像的亮度将 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
28.同学们做探究凸透镜成像规律的实验,请回答以下问题:
(1)小凯在光具座上调整凸透镜、光屏和烛焰,使它们的中心不在同一高度,但是在同一直线上,这样 (填也可能或不可能)使像成在光屏中央,但是小敏认为必须让凸透镜、光屏和烛焰中心在同一高度才有利于多次实验,小敏的理由是 ;
(2)为了确定凸透镜的焦距,小敏同学让一束平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上会聚成一点,如图甲所示,则该凸透镜的焦距头 cm,小凯测量并绘制出物距u 和像距v 关系图像如图乙所示,也得到了该透镜的焦距;
(3)当蜡烛、凸透镜和光屏按如图丙所示的位置放置时,光屏上得到 (填“放大”“等大”或“缩 小”)的像,生活中的 (填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是应用了这个成像规律;
(4)实验过程中,蜡烛在燃烧时不断缩短,导致光屏上的像向 (填上或下)移动;
(5)实验过程中,若用手挡住凸透镜的上半边,则光屏上的像 (填只有下半边、只有上半边或大小不变只是变暗了);
(6)小明在实验中将蜡烛从略大于一倍集距处逐渐远离凸透镜,该过程中像的大小将 (填“变大” “变小”或“等大”),物距u随时间t的变化图像如图所示,则像距v 与t的大致变化关系为图中的 。
五、简答题
29.小明在森林公园游玩时,看到一个被丢弃的透明塑胶瓶,如果下雨使得瓶中进了水,那它就可能成为森林火灾的元凶。于是,他捡起瓶子丢进了垃圾筒,装水后的透明塑胶瓶能引起火灾的主要原因是什么?请用所学的物理知识解释。
30.根据眼睛的构造和成像原理,和同学讨论:为了保护我们的视力,应该注意哪些用眼卫生,为什么?
《2025年1月20日初中物理作业》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C B D D D D B D C A
题号 11 12 13 14 15 16
答案 AC AD ABC AC ACD BD
1.C
【详解】凸透镜对光线有会聚作用,凸透镜是中间厚,边缘薄的透镜,则①③⑤是凸透镜,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.B
【详解】A.近视眼是晶状体曲度变大,会聚能力增强,即折光能力增强,应佩戴发散透镜,使光线推迟会聚,说法正确,故A不符合题意;
B.凸透镜成实像时,物近像远像变大,所以人离照相机镜头越远,人在照相机中所成的像就越小,故B符合题意;
C.当用放大镜看世界地图时,地图需放在放大镜的一倍焦距之内才可,故C不符合题意;
D.凸透镜对光线有会聚作用,可使平行光会聚在一点上,此点可使温度升高将纸屑点燃,故D不符合题意。
故选B。
3.D
【详解】近视眼成因:眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法是需佩戴凹透镜。
甲图佩截凹透镜,使像成在视网膜上,是矫正近视眼的成像情况,符合题意;
乙图像成在视网膜的后面,是远视眼的成像特点,不符合题意;
丙图像成在视网膜的前面,是近视眼的成像特点,符合题意;
丁图佩截凸透镜,使像成在视网膜上,是矫正远视眼的成像情况,不符合题意。
综上所述,表示近视眼成像情况和矫正后成像情况的图分别是图甲和图丙。
故选D。
4.D
【详解】ABC.图中的透镜中间厚,边缘薄,属于凸透镜;故ABC不符合题意;
D.图中的透镜中间薄,边缘厚,属于凹透镜,故D符合题意。
故选D。
5.D
【详解】凸透镜焦距是 10 厘米,蜡烛和凸透镜之间的距离是 35 厘米,物距大于二倍焦距,根据凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像。
故选D。
6.D
【详解】AB.由图可知,此时的物距为
像距为
即,根据凸透镜成像规律可知此时:,,则
由上述式子可知,焦距范围为
成的是倒立缩小的实像,故AB错误;
C.仅将凸透镜左移,此时物距减小,像距增大,由凸透镜成像规律可知,成实像时,物距减小,像距增大,所以仅将凸透镜左移能再次成像,故C错误;
D.近视眼成像是光提前会聚,在视网膜前方会聚成像,仅将光屏右移,此时像距减小,相当于光提前会聚,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】物体在平面镜中成像时,物像关于平面镜对称,根据平面镜成像特点作出凸透镜的焦点是F,如图所示:
焦距是焦点到光心的距离,所以该凸透镜的焦距
故选B。
8.D
【详解】A.由图可知,此时
u=v=20cm
像距和物距相等,在光屏上成清晰的像,此时物体应位于二倍焦距,像距也位于二倍焦距,即2f=20cm,则该凸透镜的焦距f=10cm,此时成倒立等大的实像,故A错误;
B.将蜡烛和光屏同时向右移动,此时物距减小,像距增大,根据凸透镜成实像时“物近像远像变大”的变化规律可知,当光屏上再次成清晰的像时,像会变大,故B错误;
C.将蜡烛移到10cm刻度处,此时物距
u=50cm-10cm=40cm>2f
由凸透镜成像规律可知,物距大于二倍焦距时,像距在一倍焦距和二倍焦距之间,成倒立、缩小的实像。因此要想在光屏上成清晰的像,光屏应放在60~70cm刻度线之间,故C错误;
D.若用此透镜观察一邮票的局部,邮票放在40~50cm刻度之间,此时物距小于一倍焦距,凸透镜成正立放大的虚像,像与物同侧,所以眼睛应在透镜右侧观察,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】A.此时物距大于像距,是物体距凸透镜二倍焦距以外,通过凸透镜成倒立缩小的实像。故A错误;
B.投影仪是利用凸透镜能够成倒立放大实像的原理来工作的。故B错误;
C.因为光通过凸透镜发生折射,在折射现象中光路程是可逆的。所以凸透镜成实像时,在不改变物和光屏的位置时,移动凸透镜,使物距等于原来的像距,则此时恰好成像,像距也恰好等于原来的物距,即窗户通过凸透镜也能再次在墙上成像。所以C正确;
D.用白纸将凸透镜挡住一半,剩余部分依然是中间厚边缘薄的凸透镜,还是能够成完整的像。不过,通过透镜成像的光少了,像比较暗而已。故D错误。
故选C。
10.A
【解析】略
11.AC
【详解】建造隔音隧道是在声音传播的过程中减弱噪声,即为了阻断噪声的传播,故A正确。电视遥控器利用发出的红外线实现对电视机的控制,故B错误。望远镜中物镜的作用是使远处的物体成倒立、缩小的实像,由于物距很大,因此像成在焦点附近,故C正确。鸡尾酒最上面一层液体的密度最小,故D错误。
12.AD
【详解】A.显微镜的物镜成的是倒立、放大的实像,与投影仪的成像原理相同,故A正确;
B.显微镜的目镜是放大镜,是凸透镜,故B错误;
CD.天文望远镜的目镜相当于放大镜,物镜相当于照相机,属于凸透镜,故C错误,D正确。
故选AD。
13.ABC
【详解】A. 根据真空闹铃实验可知,抽取装发声体的玻璃罩内的空气,可探究声音的传播需要介质、真空不能传声等特点,故A正确;
B. 为了改变声音的音调,演奏时手指在小提琴的琴弦上移动,改变振动部分琴弦的长短。故B正确;
C. 根据凸透镜成像规律可知,物体在凸透镜焦点和二倍焦距之间,成倒立、放大的实像,应用是投影仪,故C正确;
D. 根据天平的使用可知,天平调好后,放上物体称量时,要增减砝码,再移动游码,故D错误。
故选ABC。
14.AC
【详解】AB.当u>2f时,凸透镜成倒立、缩小的实像,摄像头是利用该原理工作的;已知摄像头的焦距为20cm,则消费者“刷脸”时距离该摄像头的距离应该在大于40cm,故A正确,B错误;
CD.凸透镜成实像时,物远像近像变小,因此要想经过摄像头成的像变大,消费者应靠近摄像头,故C正确,D错误。
故选AC。
15.ACD
【详解】A.物距大于像距,成倒立缩小实像,照相机应用了这一成像规律,故A正确;
B.成倒立缩小实像时,可知
u=30cm>2f
f<v=15cm<2f
解得7.5cm<f<15cm,蜡烛不动,将透镜移至25cm处,物距5cm,小于焦距,故不成像,故B错误;
C.根据光路是可逆的,若蜡烛和光屏位置不变,将凸透镜向左移动适当距离,当物距等于原来像距时,仍可在光屏上得到清晰的像,此时成倒立、放大的实像,故C正确;
D.向右移动蜡烛,物距减小,像应该变远,但此时仍成清晰像,说明用的是会聚透镜,即凸透镜,故D正确。
故选ACD。
16.BD
【详解】A.由图可知,物距大于像距,成的是倒立、缩小的实像,其应用是照相机,故A错误;
B.根据光路可逆可知,蜡烛和光屏不动,把透镜向左移动,直到物距与原来的像距相同,可在光屏上呈现烛焰清晰放大的像,故B正确;
C.若蜡烛移至45cm刻度线处,u<f时,成正立,放大的虚像,光屏上没有像,故C错误;
D.在图示中的烛焰和凸透镜之间放一副远视镜,远视镜是凸透镜,对光线由会聚作用,成的像要靠近凸透镜,故将光屏左移可再次成清晰的像,故D正确。
故选BD。
17. 缩小 折射 凹透镜
【详解】[1][2]水球具有中间厚、边缘薄的特点,则水球相当于一个凸透镜,王亚平站在远处(大于该凸透镜的两倍焦距),由凸透镜成像规律可知,此时成倒立、缩小的实像,这个像是由光的折射形成的。
[3]再往水球中注入一个气泡,此时水球的中间部分相当于两个凹透镜的组合,成正立、缩小的虚像。
18. 凸 实像 远离 电磁波
【详解】[1][2]手机的照相机镜头相当于一个凸透镜,对光线有会聚的作用,景物通过手机镜头成倒立、缩小的实像。
[3]如果想将右侧的演员也拍入照片,需扩大视野,应将手机远离演员,增大拍摄角度。
[4]手机是通过电磁波传递信息,WiFi是利用电磁波传递信息。
19. 凸 缩小
【详解】[1][2]手机镜头相当于凸透镜,物距大于2倍焦距,二维码所成的是倒立、缩小的实像。
20. 缩小 远视
【详解】[1]平行于主光轴的光通过凸透镜后会聚的点为焦点,由图可知,凸透镜的焦点为
保持凸透镜在光具座上的位置不变,把点燃的蜡烛放在“15cm”刻度线处,此时物距为
此时物距大于二倍焦距,由凸透镜成像规律可知,成倒立缩小的实像。
[2]凸透镜对光线有会聚作用,生活中用凸透镜矫正远视眼。
21. 凸透镜 正立、放大 倒立、缩小
【详解】[1][2]放大镜中间厚,边缘薄,对光线有会聚作用,是利用凸透镜这一光学元件制成的。用放大镜观察自己的手指时,物体位于一倍焦距以内,根据凸透镜成像的规律,看到的是手指正立、放大的虚像。
[3]再用放大镜观察远处的房屋,物距大于两倍焦距,根据凸透镜成像规律,看到的是房屋倒立、缩小的实像。
22. 乙 凹 发散
【详解】[1][2][3]远视眼成因是,眼球晶状体的曲度过小,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,则甲是远视眼的成因;近视眼成因是,眼球晶状体的曲度过大,远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像,就会落在视网膜的前方造成近视眼,则乙图是近视眼的成因;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。
23. 耳蜗 视网膜 舌背面和两侧黏膜 鼻腔黏膜
【详解】(1)[1]耳蜗内有听觉感受器,感受振动刺激,产生神经冲动。所以人的听觉感受器位于耳蜗。
(2)[2]视网膜上有感光细胞,含有许多对光线敏感的细胞,能感受光的刺激,产生神经冲动,属于视觉感受器。所以人的视觉感受器位于视网膜。
(3)[3][4]人的嗅觉感受器分布鼻腔黏膜、味觉感受器分布于舌背面和两侧黏膜。
24. 液化 凸 大
【详解】[1]露珠是空气中的水蒸气遇冷液化而成的。
[2][3]摄像头的镜头是一个凸透镜,能成缩小倒立实像,儿童靠近池塘时,物距变小,所成的像变大。
25. 同一高度 放大 投影仪 65 右侧
【详解】(1)[1]实验前,依次将蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,应先调整烛焰中心、凸透镜光心、光屏中心大致在同一高度的目的是使像成在光屏的中央。
(2)[2][3]如图所示,此时在光屏上成清晰的像,物距小于像距,则物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距,生活中投影仪是依据此原理制成的。
(3)[4]将蜡烛移到20.0cm刻度线处时,物距变为30cm,物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距,根据光路可逆,所以,须把光屏移到为65cm刻度线处才能在光屏上找到清晰的像。
(4)[5]将蜡烛移至45m刻度线处,此时物距小于1倍焦距,成正立放大的虚像,应在凸透镜右侧透过凸透镜观察像的特点。
26. 10.0 投影仪/幻灯机
【详解】(1)[1]当平行光经过凸透镜时,会发生偏折,汇集于凸透镜焦点,焦点到凸透镜光心的距离,称为焦距,由图可知,该凸透镜的焦距为10.0cm。
(2)[2]由图乙可知,此时物距为15.0cm,在一倍和两倍焦距之间,成的是倒立、放大的实像,与投影仪的成像原理相同。
27.(1)②
(2) 放大 左
(3) 倒立 ①或③ ③ 变亮
【详解】(1)同学们在A处能观察到像,且左右移动外筒,像的大小不变,说明该像为平面镜所成的虚像,插入的是平面镜。
(2)[1]在插槽位置插入凸透镜时,恰能在半透明薄膜上看到烛焰清晰的像,此时成像为实像,由甲图可知,蜡烛到凸透镜的距离小于薄膜到凸透镜的距离,则物距小于像距,该像是倒立、放大的实像。
[2]将蜡烛远离透镜,物距增大,由凸透镜成像时的移动规律可知,此时像距减小,像会变小。因此要在光屏上得到清晰的像,外筒应向左移动。
(3)[1][2]同学们在薄膜上即看到了清晰的像,说明成像是实像,则该像是倒立的。 凸透镜和小孔都可以成实像,则该同学插入的可能是图乙所示光学元件中的①或③。
[3]向左移动外筒,像始终清晰,凸透镜成像时,像距改变,物距必须改变。而小孔成像时像距改变,物距不需要改变,说明是小孔成像,则插入的光学元件是③。
[4]向左移动外筒,光屏更靠近小孔,光屏上所成的像变小,光线更加密集,则像的亮度将更亮。
28. 可能 物距改变后,像不一定还在光屏的中央 10.0 放大 投影仪 上 大小不变只是变暗了 变小 C
【详解】(1)[1][2]由于过光心的光传播方向不变,因此凸透镜、光屏和烛焰三者的中心不在同一高度,但是在同一直线上,也可能使像成在光屏的中央,但如果物距改变后,像不一定还在光屏的中央。
(2)[3]让一束平行光射向凸透镜,移动光屏,直到在光屏上会聚成一点,这点是凸透镜的焦点,所以凸透镜的焦距
f=30.0cm-20.0cm=10.0cm
(3)[4][5]由图丙可知,此时物距
u=20cm-5cm=15cm
此时的物距位于1倍焦距和2倍焦距之间,根据凸透镜成像的规律,此时成倒立放大的实像。生活中的投影仪就是应用了这个成像规律。
(4)[6]蜡烛不断燃烧,则烛焰不断降低,由于过光心的光线不改变方向,所以,像的位置向上移动。
(5)[7]遮住凸透镜的上半部分,物体上任一点射向凸透镜的下半部分,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,会聚成的像变暗。
(6)[8][9]当物距大于焦距时凸透镜成的是实像。根据凸透镜成像的规律,物远像近像变小,所以将蜡烛从略大于一倍焦距处逐渐远离凸透镜,物距变大,像距则变小,像变小,且越来越靠近焦点,所以,像距v与t的大致变化关系为图中的C。
故选C。
29.见解析
【详解】答:因为装水的透明饮料瓶,瓶中的水形状是中间厚、边缘薄,符合凸透镜的形状特点,对光线有会聚作用,会造成树叶燃烧,造成火灾。
30.见详解
【详解】如果我们长期不注意用眼卫生,就会使晶状体的凸度增大,或眼球前后径过长,远处物体形成的像落在视网膜前方的眼,称近视眼,可配带凹透镜纠正。为了预防近视眼,平时看书学习时要做到三要、四不看,有效地预防了近视眼的发生。三要:读书写字的姿势要正确;看书写字40分钟后要到室外活动或向远处眺望一会儿;要认真做眼保健操,所按穴位要准确;四不看:不在光线暗的地方看书,不在直射的阳光下看书;不躺卧看书,不在走路看书。