備戰(zhàn)2022中考物理專題練習(xí) 透鏡及其應(yīng)用(含解析)
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1、備戰(zhàn)2022中考物理專題練習(xí) 透鏡及其應(yīng)用(含解析) 一、單選題 1.關(guān)于顯微鏡,下列說法正確的是( ?。? A.?物體經(jīng)目鏡成放大的實像????????????????????????????????????B.?物體經(jīng)物鏡成放大的虛像 C.?目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡?????????????????????????????D.?目鏡的作用相當(dāng)于一個投影儀 2.把一個凸透鏡對準(zhǔn)太陽光,在距凸透鏡10cm處得到一個最小最亮的光斑,若將一物體放在此透鏡前15cm處,經(jīng)凸透鏡所成的像是(?? ) A.?倒立、縮小的實像??????B.?倒立、放大的實像??C.?
2、正立、放大的虛像????D.?正立、縮小的虛像 3.人眼能看到物體是因為物體在眼睛的視網(wǎng)膜上形成(???) A.?與實物等大的倒立實像??????B.?放大的正立實像????C.?縮小的倒立實像????D.?縮小的正立虛像 4.小明設(shè)計實驗探究“近視眼和遠(yuǎn)視眼的矯正”,他把燭焰看作是眼鏡觀察的物體,凸透鏡看作眼睛的晶狀體,光屏看作是眼睛的視網(wǎng)膜.小明拿一個遠(yuǎn)視眼鏡給“眼睛”戴上,光屏上出現(xiàn)一個清晰的像.如圖所示,拿走遠(yuǎn)視眼鏡后,下列做法能使光屏上的像變清晰的是( ?。? ? A.?只將蠟燭適當(dāng)靠近凸透鏡??????????????????????????????
3、??????B.?只將光屏適當(dāng)遠(yuǎn)離凸透鏡 C.?換一個更加明亮的蠟燭放在原處?????????????????????????D.?換一個焦距更大的凸透鏡放在原處 5.下列圖屬于凹透鏡的是( ?。? A.??????????????????B.?????????????????C.?????????????????????????????D.? 6.如圖所示,在光屏上恰能看到清晰的像.則像的性質(zhì)是( ?。? ? A.?倒立縮小的實像???????B.?正立放大的虛像??????C.?倒立放大的實像??????D.?正立縮小的虛像 7.通
4、過顯微鏡和天文望遠(yuǎn)鏡(天文望遠(yuǎn)鏡目鏡是短焦距的凸透鏡,物鏡是長焦距的凸透鏡)觀察物體時,你注意過像的正倒嗎?如果還沒注意過,請你通過實際觀察,然后做出判斷.以下說法中正確的是??? (???) A.?用顯微鏡觀察時像是正立的,用天文望遠(yuǎn)鏡觀察時像是倒立的 B.?用顯微鏡觀察時像是正立的,用天文望遠(yuǎn)鏡觀察時像是正立的 C.?用顯微鏡觀察時像是倒立的,用天文望遠(yuǎn)鏡觀察時像是正立的 D.?用顯微鏡觀察時像是倒立的,用天文望遠(yuǎn)鏡觀察時像是倒立的 8.如圖,F(xiàn)是透鏡的焦點,其中正確的光路圖是( ?。? A.????B.????C.?D.?? 9.眼睛是心靈的窗戶,關(guān)于眼睛及其視力矯正,下列說
5、法中正確的是 (????? ) A.?眼睛的晶狀體相當(dāng)于凹透鏡 B.?物體通過晶狀體所成的像是虛像 C.?遠(yuǎn)視眼看不清近處景物,是因為景物的像落在視網(wǎng)膜的前方 D.?矯正近視眼所配戴的眼鏡鏡片是凹透鏡 二、多選題 10.蠟燭放在離凸透鏡20厘米的主光軸上,在透鏡的另一側(cè)光屏上得到放大的像,若把蠟燭放在離透鏡14厘米的主光軸上,則所成的像一定是(??? ) A.?放大????????????????????????????????????B.?縮小????????????????????????????????????C.?正立的??????????????
6、??????????????????????D.?倒立 11.如圖由兩組凸透鏡組成的望遠(yuǎn)鏡,關(guān)于兩組透鏡的作用下列說法中正確的是( ?。? A.?物鏡相當(dāng)于照相機(jī)???B.?物鏡相當(dāng)于投影儀????C.?目鏡相當(dāng)于投影儀???D.?目鏡相當(dāng)于放大鏡 12.探究“凸透鏡成像的規(guī)律”時,把蠟燭放在凸透鏡前30 cm處,光屏上可接收到倒立、縮小清晰的像.則該凸透鏡的焦距可能為( ) A.?10 cm?????????????????????????????????B.?15 cm?????????????????????????????????C.?20 cm??
7、???????????????????????????????D.?30 cm 13.對下列四幅圖闡述正確的是( ?。? ? A.?甲圖:近視眼成像在視網(wǎng)膜前,用凸透鏡矯正 B.?乙圖:遠(yuǎn)視眼成像在視網(wǎng)膜后,用凹透鏡矯正 C.?丙圖:顯微鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡,物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭 D.?丁圖:天文望遠(yuǎn)鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡,物鏡相當(dāng)于照相機(jī)的鏡頭 三、填空題 14.如圖所示小麗研究凸透鏡成像規(guī)律,適當(dāng)移動在光具座上的蠟燭和凸透鏡的位置,在光屏上得到一個縮小的像,保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,使凸透鏡向________移動,在光屏上得到一個放大的像;然后,保持蠟燭和凸透鏡的位置不
8、變,將原來的凸透鏡更換一個焦距較小的凸透鏡做實驗,使光屏向________移動,得到一個清晰的像,此時像的大小比更換凸透鏡前變________. 15.如圖,將焦距為10厘米的凸透鏡置于光具座的C點處,蠟燭、光屏分置于光具座上透鏡兩側(cè),調(diào)整透鏡和光屏的中心大致與燭焰的中心在________?高度,以保證燭焰的像能成在光屏________?.將蠟燭置于A點,應(yīng)在________?間移動光屏找像(選填“CD”、“DE”或“EF”),直至光屏上的像最清晰;將蠟燭移至B點,移動光屏找像,光屏上的像將________?(選填“變大”、“不變”或“變小”). ? 16.一個大燒杯倒扣在桌面上,里
9、邊充以煙霧,用手電筒通過杯底自上而下照射,調(diào)節(jié)手電筒的聚光圈,使通過煙霧的光成粗細(xì)均勻的柱形光束(如圖甲): (1)燒杯底上放一個凸透鏡,觀察到的現(xiàn)象如圖乙所示,說明凸透鏡對光有?________作用. (2)燒杯底上放一個凹透鏡,觀察到的現(xiàn)象如圖丙所示,說明凹透鏡對光有?________作用. ? 17.如圖所示的六個透鏡中,屬于凸透鏡的是________;屬于凹透鏡的是________. 18.在“驗證凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,凸透鏡的焦距可能為6cm、12cm或18cm,當(dāng)處于如圖所示位置時,在光屏上得到了清晰的燭焰像,這個像是________?(選填“放大”或
10、“縮小”) 的;應(yīng)用這個原理工作的儀器有________?(選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”),他所選用的凸透鏡焦距為________ . 實驗發(fā)現(xiàn),凸透鏡既能成實像,也能成虛像.那么凸透鏡成實像的條件是________?. ? 19.如圖所示,一束光經(jīng)過一個透鏡后會聚于主光軸上的點A,取掉透鏡后,光會聚于B點,則該透鏡起到________作用(填“會聚”或“發(fā)散”),是________透鏡。 四、作圖題 20.完成如圖所示的光路圖. 21.請你根據(jù)透鏡對光線的作用特點完成下面的光路圖. 五、實驗探究題 22.小明同學(xué)用蠟燭、凸透鏡和光屏等器材做“探究凸透鏡成像
11、規(guī)律”的實驗,記錄的部分?jǐn)?shù)據(jù)見下表。 (1)實驗中所用透鏡的焦距為________cm; (2)上表中實驗序號2中像的性質(zhì)為________,實驗序號4中像距為________cm; (3)當(dāng)燭焰從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時,仍要在光屏上得到清晰的像,光屏應(yīng)向________(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)透鏡的方向移動。 六、綜合題 23.如圖所示,李寧同學(xué)在張老師指導(dǎo)下做“探 究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗. (1)當(dāng)蠟燭位于圖中B處時,移動光屏到D處,觀察到光屏上呈現(xiàn)清晰的像,此時像和物大小相等,則該凸透鏡焦距為________?cm. (2)用不透明的紙擋住透鏡下半部分,則
12、光屏上所成的像________(選填“完整”或“不完整”) (3)李寧同學(xué)把蠟燭移動到A處,屏上的像變得模糊,要使像變清晰,光屏應(yīng)向________(選填“左”或“右”)適當(dāng)移動,此時光屏上的像應(yīng)該是倒立、________的實像. (4)在上述(3)操作的基礎(chǔ)上,張老師取下自己戴的眼睛放于蠟燭和凸透鏡之間、光屏上的像又變得模糊,李寧同學(xué)發(fā)現(xiàn)當(dāng)光屏向左移動適當(dāng)距離后像又清晰.由此可知,張老師所戴的眼鏡是________透鏡,張老師的眼睛屬于________眼(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”). 24.在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中. (1)實驗前要調(diào)整燭焰的焰
13、心、透鏡的光心、光屏的中心在同一高度,目的是________. (2)把蠟燭放在2倍焦距外,在光屏上能夠觀察到的像是________、________立的________像.利用這一原理制成________.(選填“照相機(jī)”、“投影儀”、“放大鏡”)如果保持光屏的位置不變,把蠟燭向凸透鏡移動一小段距離時,要想在光屏上得到清晰的像,應(yīng)該在凸透鏡和蠟燭之間放置一個焦距適當(dāng)?shù)腳_______(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”)才能實現(xiàn)________(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)眼就是利用這種透鏡矯正的. (3)把蠟燭放在2倍焦距和一倍焦距之間的位置時,在光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像,此時蠟燭的
14、像到凸透鏡的距離所在范圍是________(選填“一倍焦距以內(nèi)”、“2倍焦距和一倍焦距之間”、“2倍焦以外”). (4)由實驗可以得到的規(guī)律是:當(dāng)蠟燭從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時,光屏上的像逐漸________透鏡,像的大小逐漸________;當(dāng)蠟燭位于________時,可以在光屏上接收到像,并成實像;當(dāng)蠟燭位于________時,成放大的虛像.(選填“一倍焦距以內(nèi)”、“2倍焦距和一倍焦距之間”、“2倍焦以外”) 答案部分 一、單選題 1.【答案】 C 【解析】【解答】A、顯微鏡的目鏡相當(dāng)于放大鏡,經(jīng)目鏡成放大的虛像,故A錯誤; B、顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀,成
15、倒立放大的實像,故B錯誤; C、目鏡的作用相當(dāng)于一個放大鏡,故C正確; D、物鏡的作用相當(dāng)于一個投影儀,成倒立放大的實像,故D錯誤。 故選C。 【分析】根據(jù)顯微鏡的構(gòu)造和成像原理,顯微鏡由物鏡和目鏡組成,目鏡成的是正立、放大的虛像,顯微鏡的物鏡成的是倒立、放大的實像,即可解答此題?!? 2.【答案】 B 【解析】【解答】解:(1)將一個凸透鏡對準(zhǔn)太陽光,可在距透鏡10cm的地方得到一個最小亮點,所以凸透鏡的焦距f=10cm.(2)一個物體放在這個透鏡前15cm處,此時f<U<2f,成倒立、放大的實像. 故選B. 【分析】①陽光聚焦的方法確定凸透鏡的焦距.②根據(jù)凸透鏡成像
16、的三種情況確定成像情況.當(dāng)u>2f時,成倒立、縮小的實像;當(dāng)f<u<2f時,成倒立、放大的實像;當(dāng)u<f時,成正立、放大的虛像. 3.【答案】 C 【解析】【解答】要解答本題需掌握:人眼的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏,物體在視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實像. 人眼是一部照相機(jī),物體在人眼的視網(wǎng)膜上成倒立、縮小的實像. 故選C. 【分析】本題主要考查學(xué)生對:眼睛及其物視原理的了解和掌握,是一道基礎(chǔ)題. 4.【答案】B 【解析】【解答】解:遠(yuǎn)視眼鏡是凸透鏡,首要的問題是知道凸透鏡對光線有會聚作用,拿一個遠(yuǎn)視鏡給“眼睛”戴上,光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像,而蠟燭燭焰的像實際上在光
17、屏后; 拿走遠(yuǎn)視鏡則燭焰的像變得模糊,原因是燭焰清晰的像在光屏的后面,可以用增大光屏與凸透鏡的距離,或增大蠟燭與凸透鏡的距離使得光屏上呈現(xiàn)一個清晰的像的目的. 故選B. 【分析】首先明確遠(yuǎn)視眼鏡片是凸透鏡,利用凸透鏡的會聚作用即可確定它是怎樣來矯正視力的. 5.【答案】B 【解析】【解答】解:如圖,中間比邊緣厚的是ACD,中間比邊緣薄的是B,故B是凹透鏡. 故選B. 【分析】根據(jù)凸透鏡和凹透鏡定義進(jìn)行判斷:中間比邊緣厚的透鏡是凸透鏡,中間比邊緣薄的透鏡是凹透鏡. 6.【答案】C 【解析】【解答】解:由圖象可知物距小于像距,所以物體在一倍焦距與二倍焦距之間,像在二倍焦
18、距以外,此時光屏上成倒立的放大的實像. 故選C. 【分析】由圖象判斷物距和像距的大小,再根據(jù)凸透鏡成像的條件判斷像的性質(zhì). 7.【答案】 D 【解析】【解答】顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀成倒立的放大的實像;目鏡相當(dāng)于放大鏡,將投影儀成倒立的放大的實像再次放大,成倒立的放大的虛像.望遠(yuǎn)鏡物鏡相當(dāng)于照相機(jī)成倒 立的縮小的實像,這個實像正好落在目鏡的焦點以內(nèi),這跟放大鏡的成像原理相同,所以目鏡起到將物鏡成的縮小的實像再次放大的作用.所以只有選項D是正確 的.故選D. 【分析】根據(jù)顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡成像原理即可解答此題:顯微鏡的原理:顯微鏡包括物鏡和目鏡,物鏡相當(dāng)于投影儀成倒立的放大的實像;目
19、鏡相當(dāng)于放大鏡成正立的放大的虛像.望遠(yuǎn)鏡的原理:望遠(yuǎn)鏡包括物鏡和目鏡,物鏡相當(dāng)于照相機(jī)成倒立縮小的實像,目鏡相當(dāng)于放大鏡成正立的放大的虛像.掌握顯微鏡成像原理和望遠(yuǎn)鏡成像原理是解答本題的關(guān)鍵,無論在顯微鏡中還是在望遠(yuǎn)鏡中,都進(jìn)行了多次成像,第一次所成得像可以當(dāng)做第二次成像的物體。 8.【答案】 C 【解析】【解答】解:A、入射光線平行于主光軸,經(jīng)過凸透鏡折射后,折射光線應(yīng)該過焦點.故A錯誤. B、通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸.故B錯誤. C、平行于主光軸的入射光線經(jīng)過凹透鏡折射后,折射光線的反向延長線過焦點.故C正確. D、凹透鏡對光線有發(fā)散作用,而圖中的凹透鏡對
20、光線起了會聚作用,故D錯誤. 故選C. 【分析】凸透鏡三條特殊光線的作圖:①通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸.②平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后將過焦點.③過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變. 凹透鏡三條特殊光線的作圖:①延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸.②平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后,其折射光線的反向延長線過焦點.③過光心的光線經(jīng)凹透鏡折射后傳播方向不改變. 9.【答案】 D 【解析】【分析】要解答本題需掌握:人的眼球好像一架照相機(jī),晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個凸透鏡,外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立的實像. 【解答】 人的眼球好
21、像一架照相機(jī),晶狀體和角膜的共同作用相當(dāng)于一個凸透鏡,外界物體在視網(wǎng)膜上所成的像是倒立的實像.近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體.近視眼的眼睛成 像,成在視網(wǎng)膜的前方,故應(yīng)該佩戴凹透鏡來矯正視力,因為凹透鏡對光線有發(fā)散作用,使光線推遲會聚,正好成像在視網(wǎng)膜上.故ABC錯誤. 故選D 【點評】本題主要考查學(xué)生對:眼睛的視物原理,以及近視眼的成因與矯正方法的了解和掌握,是中招的熱點 二、多選題 10.【答案】A,D 【解析】【解答】投影儀的原理:當(dāng)f﹤u﹤2f,成倒立、放大的實像,v﹥2f,U﹤v 。 由題意可知,f﹤20厘米﹤2f,則10厘米﹤f﹤20厘米。如果14厘米﹤f ﹤20厘米,成正立
22、、放大的虛像,v﹥f;如果10厘米﹤f﹤14厘米,成倒立、放大的實像。故選AD 11.【答案】A,D 【解析】【解答】解:望遠(yuǎn)鏡觀察物體時,物距大于2f,成倒立縮小的實像,與照相機(jī)的成像原理相似;經(jīng)目鏡成正立放大的虛像,與放大鏡的成像原理相似,故BC不符合題意; 故選AD. 【分析】兩組凸透鏡組成的望遠(yuǎn)鏡,首先通過物鏡成物體倒立縮小的實像,這與照相機(jī)的成像原理相似;然后通過目鏡成正立放大的虛像,這與放大鏡的成像原理相似. 12.【答案】A 【解析】【解答】把蠟燭放在凸透鏡前在光屏上可接收到倒立、縮小清晰的像,根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律,可以斷定物體是在二倍焦距以外,成像成在一倍焦
23、距和二倍焦距之間,因為蠟燭到凸透鏡的距離是30cm,即可得到不等式30cm>2f,解得f<15cm,在ABCD四個選項中,只有A在這個范圍內(nèi). 故答案為:A. 【分析】 物體位置 像的位置 像的大小 像的性質(zhì) 應(yīng)用舉例 u>2f f2f 像、物異側(cè) 放大 倒立實像 幻燈機(jī) 投影儀 13.【答案】 C,D 【解析】【解答】解:由甲圖可知:像成在視網(wǎng)膜的前方,故該眼睛是近視眼,近視眼是晶狀體曲度變大,會聚能力
24、增強(qiáng),即折光能力增強(qiáng),應(yīng)佩戴發(fā)散透鏡,使光線推遲會聚; 乙圖中像成在了視網(wǎng)膜的后面,該眼睛是遠(yuǎn)視眼,遠(yuǎn)視眼應(yīng)該佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正; 顯微鏡的物鏡相當(dāng)于投影儀的鏡頭,成放大實像,目鏡成放大的虛像, 望遠(yuǎn)鏡中物鏡的作用是使遠(yuǎn)處的物體成倒立縮小的實像,這個倒立縮小的實像正好落在目鏡焦距內(nèi)的位置,目鏡再對這個像進(jìn)行放大. 故選項CD正確,選項AB錯誤. 故選CD. 【分析】解答本題需掌握: (1)近視眼是晶狀體會聚能力增強(qiáng),像成在視網(wǎng)膜的前方,應(yīng)佩戴凹透鏡矯正; (2)遠(yuǎn)視眼是晶狀體會聚能力減弱,使像成在了視網(wǎng)膜的后面,需要佩戴凸透鏡進(jìn)行矯正. (3)光學(xué)顯微鏡的物鏡和目鏡都是凸透鏡
25、,成倒立的像,放大倍數(shù)較大.物鏡焦距短,目鏡焦距長,是為了使像放大更大的倍數(shù). (4)望遠(yuǎn)鏡是由兩組透鏡組成,物鏡成縮小的實像,目鏡成放大的虛像; 三、填空題 14.【答案】蠟燭;凸透鏡;小 【解析】【解答】根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律及成實像時“物近像遠(yuǎn)像變大”的特點,要想在光屏上得到一個放大的像,物體應(yīng)該離透鏡近些,光屏離透鏡遠(yuǎn)些,所以透鏡應(yīng)向蠟燭移動; 若保持蠟燭和透鏡的位置不變,將原來透鏡更換為一個焦距較小的凸透鏡,則焦距小的透鏡會聚能力強(qiáng),光屏應(yīng)該向透鏡移動,這樣像的大小比更換透鏡前要小一些. 故答案為:蠟燭;凸透鏡;?。? 【分析】根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律或成實像時“物近像遠(yuǎn)像
26、變大”的特點,結(jié)合題意來確定物距和像距的關(guān)系. 15.【答案】同一;中央;DE;變大 【解析】【解答】解:(1)實驗前,把蠟燭、凸透鏡、光屏從左向右依次放在同一直線上,點燃蠟燭并調(diào)整燭焰、凸透鏡、光屏的高度,使它們的中心大致在同一高度,為了使得像成在光屏的中央; (2)A點與凸透鏡的距離為:50﹣15cm=35cm,已知焦距為10cm,此時滿足物距大于二倍焦距的條件,所以像距在一倍和二倍焦距之間,即凸透鏡右側(cè)10~20cm處,故像在DE之間; (3)蠟燭由A移至B,都是成實像的區(qū)域,物距減小時像距增大,像的大小也變大. 故答案為:同一;中央;DE;變大. 【分析】(1)探究凸透
27、鏡成像的實驗時,在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏,三者在同一條直線上,三者的中心大致在同一高度,像才能成在光屏的中心. (2)當(dāng)物距大于二倍焦距時,像距在一倍和二倍焦距之間; (3)成實像時,物距減小,像距增大,像的大小也變大. 16.【答案】會聚;發(fā)散 【解析】【解答】解:(1)當(dāng)在燒杯底放一個凸透鏡時,發(fā)現(xiàn)光路聚集,說明凸透鏡對光線有會聚作用; (2)如果放置凹透鏡,發(fā)現(xiàn)光路是發(fā)散的,說明凹透鏡對光線有發(fā)散作用; 故答案為:會聚;發(fā)散. 【分析】解決此題要掌握:凸透鏡對光線有會聚作用,凹透鏡對光線有發(fā)散作用. 17.【答案】 ABD;CEF 【解析】【解答】解:
28、根據(jù)凸透鏡和凹透鏡的形狀特點可知,ABD都是中間厚、邊緣薄的透鏡,都是凸透鏡;CEF都是中間薄、邊緣厚的透鏡,都是凹透鏡. 故答案為:ABD;CEF. 【分析】根據(jù)凸透鏡和凹透鏡定義進(jìn)行判斷. 中間比邊緣厚的透鏡是凸透鏡. 中間比邊緣薄的透鏡是凹透鏡. 18.【答案】放大;投影儀;12cm;物距大于一倍焦距 【解析】【解答】解:由圖知,像距大于物距,所以此時凸透鏡成倒立放大的實像,應(yīng)用于投影儀; 凸透鏡位于50cm刻線處,蠟燭在70cm刻度線處,物距為70cm﹣50cm=20cm,2f>20cm>f,所以10cm<f<20cm; 像距50cm﹣20cm=30cm,v=3
29、0cm>2f,則f<15cm,因此焦距的取值范圍15cm>f>10cm,所以只有12cm符合要求; 物距大于一倍焦距凸透鏡成倒立的實像. 故答案為:放大;投影儀;12cm;物距大于一倍焦距. 【分析】(1)凸透鏡成像時,2f>u>f,成倒立、放大的實像,應(yīng)用于幻燈機(jī)和投影儀;根據(jù)2f>u>f,v>2f,解不等式求得焦距的范圍即可做出選擇; (2)凸透鏡成像時,物距大于一倍焦距成倒立的實像,物距小于一倍焦距成正立的虛像. 19.【答案】發(fā)散;凹 【解析】【解答】放上透鏡的會聚點A要比不放透鏡的會聚點B更要遠(yuǎn)離透鏡,所以該透鏡對光線有發(fā)散作用;所以該透鏡是發(fā)散透鏡即凹透鏡。 【分
30、析】放上透鏡的會聚點A要比不放透鏡的會聚點B更要遠(yuǎn)離透鏡,所以該透鏡對光線有發(fā)散作用;所以該透鏡是發(fā)散透鏡即凹透鏡。 四、作圖題 20.【答案】解:(1)通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸,過光心的光線經(jīng)凸透鏡折射后傳播方向不改變.如圖所示:(2)平行于主光軸的光線經(jīng)凹透鏡折射后,其折射光線的反向延長線過焦點;延長線過另一側(cè)焦點的光線經(jīng)凹透鏡折射后將平行于主光軸,如圖所示: 【解析】【分析】先確定所給的入射光線和折射光線的特點,然后根據(jù)凹透鏡和凸透鏡的光學(xué)特點作圖. 21.【答案】解: 【解析】【解答】通過焦點的光線經(jīng)凸透鏡折射后將平行于主光軸.②平行于主光軸的光線經(jīng)
31、凸透鏡折射后將過焦點.如圖所示: 【分析】在作凸透鏡、凹透鏡的光路圖時,先確定所給的光線的特點再根據(jù)透鏡的光學(xué)特點來作圖. 五、實驗探究題 22.【答案】 (1)10 (2)倒立、縮小的實像;30 (3)遠(yuǎn)離 【解析】【解答】(1)當(dāng)物距等于二倍焦距時,成倒立等大的實像,根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,成等大的實像時,物距為20cm,所以焦距為20cm/2=10cm;(2)由于物距等于25cm>2f,所以成像的特點是倒立、縮小的實像,有實驗序號1和4對比會發(fā)現(xiàn),實驗序號1的像距等于實驗序號4的物距,根據(jù)管路可逆性可以判斷實驗序號4的像距等于實驗序號1的物距,即實驗序號4的像距等于30cm;(
32、3)根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可以發(fā)現(xiàn),當(dāng)物距大有焦距時,即成實像時,物距變小,像距變大,像變大,即承接像的光屏應(yīng)該向遠(yuǎn)離透鏡的方向移動。 【分析】凸透鏡成像特點: u>2f,成倒立、縮小的實像,2f>v>f; 2f>u>f,成倒立、放大的實像,v>2f; u<f,成正立、放大的虛像; 六、綜合題 23.【答案】(1)10.0 (2)完整 (3)左;縮小 (4)凸;遠(yuǎn)視 【解析】【解答】解:(1)由圖知,u=v=20.0cm,則可知20.0cm=2f,f=10.0cm;(2)遮住凸透鏡的上半部,物體上任一點射向凸透鏡的下半部,經(jīng)凸透鏡折射后,照樣能會聚成完整的像,像的大小不發(fā)
33、生變化,折射光線減少,會聚成的像變暗;(3)把蠟燭移動到A處,物距變大,像距變小,所以應(yīng)將光屏靠近透鏡,向左移動; 此時物距大于2f,所以在光屏上成倒立縮小的實像;(4)把眼鏡放于蠟燭和凸透鏡之間,光屏向左移動適當(dāng)距離后像又清晰.說明該眼鏡對光線具有會聚作用,為凸透鏡,是遠(yuǎn)視眼鏡. 故答案為:(1)10.0;(2)完整;(3)左;縮小;(4)凸;遠(yuǎn)視. 【分析】(1)當(dāng)物距等于2f時,成倒立、等大的實像,像距等于2f,根據(jù)其結(jié)合像距與物距的關(guān)系得出結(jié)論;(2)物體有無數(shù)點組成,物體上任一點射向凸透鏡有無數(shù)條光線,經(jīng)凸透鏡折射后,有無數(shù)條折射光線會聚成該點的像.當(dāng)遮住凸透鏡的一部分,還有另
34、外的部分光線,經(jīng)凸透鏡折射會聚成像;(3)根據(jù)物近像遠(yuǎn)像變大的特點分析;(4)根據(jù)像的位置變化判斷眼鏡對光線的作用,根據(jù)其判斷出眼鏡的種類. 24.【答案】(1)使實像呈現(xiàn)在光屏的中間 (2)縮??;倒;實;照相機(jī);凸透鏡;遠(yuǎn)視 (3)2倍焦以外 (4)遠(yuǎn)離;變大;一倍焦距以外;一倍焦距以內(nèi) 【解析】【解答】解:(1)凸透鏡成像實驗中,把凸透鏡、蠟燭、光屏放在同一條直線上,點燃蠟燭,調(diào)整蠟燭、凸透鏡,光屏的高度,使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度,燭焰的像才能呈現(xiàn)在光屏的中央位置;(2)把蠟燭放在2倍焦距外,成倒立、縮小的實像,應(yīng)用于照相機(jī); 保持光屏的位置不變,把蠟燭向凸
35、透鏡移動一小段距離,物距變小,像距變大,要想在光屏上得到清晰的像,應(yīng)該在凸透鏡和蠟燭之間放置一個對光線具有會聚作用的凸透鏡;凸透鏡可以制成矯正遠(yuǎn)視眼的鏡片;(3)蠟燭與凸透鏡的距離在一倍焦距和二倍焦距之間時,在凸透鏡的另一側(cè)移動光屏,會在光屏上得到一個倒立的、放大的實像;像距大于二倍焦距;(4)當(dāng)蠟燭從遠(yuǎn)處向透鏡靠近時,物距變小、像距變大、像變大; 凸透鏡成像時,物距大于一倍焦距時成實像、物距小于一倍焦距成正立、放大的虛像,光屏只能接收實像. 故答案為:(1)使實像呈現(xiàn)在光屏的中間;(2)縮??;倒;實;照相機(jī);凸透鏡;遠(yuǎn)視;(3)2倍焦以外;(4)遠(yuǎn)離;變大;一倍焦距以外;一倍焦距以內(nèi). 【分析】(1)探究凸透鏡成像的實驗時,在桌面上依次放蠟燭、凸透鏡、光屏,三者在同一條直線上,調(diào)節(jié)三者的高度,使三者的中心大致在同一高度,像才能呈在光屏的中心.(2)凸透鏡成像中,當(dāng)u>2f時,成倒立、縮小的實像,f<v<2f.對應(yīng)應(yīng)用如照相機(jī);凸透鏡成實像時,物距減小,像距增大,像增大;凸透鏡對光線起會聚作用、凹透鏡對光線起發(fā)散作用;(3)當(dāng)f<u<2f時,成倒立、放大的實像,v>2f,對應(yīng)應(yīng)用如投影儀;(4)根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律分析作答.
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