上海华东政法大学附属中学物理光的折射 透镜单元综合测试Word版 含答案.docx
- 文档编号:1333407
- 上传时间:2022-10-20
- 格式:DOCX
- 页数:12
- 大小:503.51KB
上海华东政法大学附属中学物理光的折射 透镜单元综合测试Word版 含答案.docx
《上海华东政法大学附属中学物理光的折射 透镜单元综合测试Word版 含答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《上海华东政法大学附属中学物理光的折射 透镜单元综合测试Word版 含答案.docx(12页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
上海华东政法大学附属中学物理光的折射透镜单元综合测试Word版含答案
一、初二物理光的折射透镜实验易错压轴题(难)
1.康巴什是全国首个以城市景观命名的国家4A级景区,来自南京的小华拍了一张康巴什大桥的照片,如图甲,感觉有点小,更换镜头站在原地又拍了一张,如图乙。
两次像的大小不同是何原因呢?
他猜想可能是两个镜头的焦距不同造成的,为此,返校后小华在实验室找来相关器材进行了以下探究:
(1)如图丙,他先将f=10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度处,再将蜡烛放在10cm刻度处,移动光屏直到成清晰的像,此时光屏应在_____刻度范围内。
(2)基于实验目的,接下来他换用f=5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处,保持蜡烛位置不变,移动光屏找到最清晰的像,此像大小比
(1)中所成的像_____。
(3)依据
(2)问的结论,他又联想到望远镜的物镜(凸透镜)和目镜(凸透镜)的焦距大小也不同,为了尽可能成更大更清晰的像,则f物_____f目,若将物镜和目镜互换位置,站在原地看同一物体,此时所成像的大小_____不换位置时所成像的大小(均选填“>”“<”“=”)。
【答案】60﹣70cm变小><
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]当焦距为f=10cm,由图可知物距u=40cm,那么u>2f,此时的像距在一倍焦距和二倍焦距之间,即在60﹣70cm之间。
(2)[2]换用f=5cm的凸透镜仍固定在50cm刻度处,保持蜡烛位置不变,焦距变小,相当于增大了物距,物距变大时实像会变小。
(3)[3][4]望远镜的物镜相当于是照相机,成的是倒立、缩小的实像,为了使像更大一些,应增大焦距,望远镜的目镜相当于是放大镜,在物距不变的情况下,焦距越小,成的像越大,由于望远镜的长度不变,故为了成更大的像,应使f物>f目。
若将物镜和目镜互换位置,站在原地看同一物体,由于在光的折射中,光路是可逆的,放大作用没有改变,此时所成像要小于不换位置时所成像的大小。
2.小兰利用如图所示的装置做实验研究凸透镜成像规律。
设u为烛焰至透镜的距离,v为光屏上得到最清晰的像时,光屏至透镜的距离。
小兰调整u,测量相对应的v,部分实验数据如下表所示。
根据表中数据可知
u/cm
60
30
20
15
13
…
v/cm
12
15
20
30
45
…
(1)此凸透镜的焦距f=_________cm;
(2)如果u=16cm,光屏上能得到烛焰的_________的像;(选填“放大”或“缩小”)
(3)设想光具座足够长,u足够大,则v的值接近_________cm;(选填“0”、“5”或“10”)
(4)若透镜的下半部以黑布遮住则看到烛焰的像会变_________;(选填“亮”或“暗”)
(5)完成上述实验后小兰发现了一个中空的平行玻璃砖,中空部分的形状犹如一个凸透镜,如图所示。
如果有一束平行光从左侧垂直入射玻璃砖,从右侧出射之后,是_________(选填“会聚”或“发散”)光束。
请说明你判断的理由_________(可画图辅助说明)。
【答案】10放大10暗发散可将此玻璃砖看成两个玻璃凹透镜A、B的组合,如图所示。
平行光束通过两个凹透镜时,先后经历了两次发散过程,因而出射光是发散的
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由表格知,当u=20cm,v=20cm时,凸透镜成的是等大的实像,而
2f=20cm
所以凸透镜的焦距
f=10cm
(2)[2]u=16cm时,f
(3)[3]据凸透镜的成像特点,成实像时物距越远,则像距离越小。
而u足够大时,v会逐渐靠近焦点,但不会越过焦点,所以v的值接近10cm。
(4)[4]若透镜的下半部以黑布遮住,则看到的像会暗,因为黑布遮住了部分射入透镜的光线。
(5)[5][6]因为平行玻璃砖中间是空的,则此玻璃砖相当于两个凹透镜的组合(具体见下图),
平行光束通过两个凹透镜时,先后经历了两次发散过程,因而出射光是发散的。
3.小丽同学用焦距为15cm的凸透镜做“探究凸透镜成像的规律”实验:
(1)实验过程中,当蜡烛与凸透镜的距离如图甲所示时,光屏上会得到一个清晰的倒立、______的实像,如果在凸透镜前放一个近视镜,小丽需要向______(填“左”或“右”)移动光屏才能看到烛焰清晰的像;
(2)如图乙所示,一条平行于凹透镜主光轴的光线,经凹透镜和凸透镜折射后恰好经过点,请在图中画出经过两透镜后的折射光线______。
(F为凹透镜的虚焦点)
【答案】等大右
【解析】
【分析】
(1)根据物体在凸透镜的二倍焦距处的成像性质进行判断;正常的眼睛可以将光线会聚在视网膜上。
近视眼会将物体的像呈在视网膜之前,应该佩戴凹透镜进行矫正。
远视眼会将物体的像呈在视网膜之后,应该佩戴凸透镜进行矫正;
(2)根据凹透镜对光线有发散作用作图。
【详解】
(1)[1]由题意和图甲可知,凸透镜的焦距是15cm,物距
同理像距等于,由凸透镜成像规律可知,此时光屏上会得到一个倒立、等大的实像。
[2]在蜡烛和透镜之间放上一个近视镜,近视眼镜(凹透镜)对光线有发散作用,使光线延迟会聚,为了使光屏上还能出现清晰的像,则光屏需要适当向右移动。
(2)[3]平行于主光轴的光线,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线经过焦点,由题意可知该光线经凸透镜折射后恰好经过点,据此完成光路图,如图所示:
4.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验过程如下:
(1)实验前,需要选择焦距恰当的凸透镜。
实验室有A、B两种凸透镜,图甲是平行光通过两种凸透镜后,在光屏上会聚在一点时的光路示意图;从图中读出透镜A的焦距为________;为了便于完成探究过程,应该选择透镜______(选填“A”或“B”)进行实验,并将此透镜固定在光具座上的50cm刻度处;
(2)在调节光具座上光学器材的高度时,蜡烛应该_________(选填“点燃”或“不点燃”);
(3)当把蜡烛移动到光具座上的15cm刻度处,如图乙所示,此时想在光屏上成像,应该将光屏移动到光具座的_________(选填“A”“B”或“C”)刻度范围内;
A.B.C.
(4)当,且像成在光屏上时,把蜡烛向远离凸透镜的方向移动一段距离,那么要想在光屏上继续成像,应该将光屏_________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜;
(5)随着实验的进行,蜡烛越烧越短,会看到烛焰在光屏所成的像_________(选填“上移”或“下移”);
(6)调整蜡烛的高度后继续探究成像特点,如图丙所示,调节光屏的位置可以在光屏上得到一个倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;若把光屏和蜡烛的位置互换,在光屏上_________(选填“能”或“不能”)看到像。
【答案】10.0A点燃B靠近上移放大能
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]由图甲知,透镜A焦距为10.0cm。
[2]由图甲知,透镜B焦距为40.0cm,由图乙知,光具座的最大刻度为100.0cm,那么应选透镜A进行实验。
(2)[3]调节光具座上光学器材的高度时,蜡烛应该点燃,才能准确判断蜡烛中心、透镜中心和光屏中心是否在同一水平高度。
(3)[4]蜡烛移动到光具座上的15cm刻度处,则此时物距为35cm,即物距大于二倍焦距,那么像距小于二倍焦距而大于一倍焦距,即光屏在光具座的位置应在60cm至70cm刻度处,故B选项正确。
(4)[5]据凸透镜的成像规律知,蜡烛远离凸透镜,那么光屏应靠近凸透镜,才能再次继续成像。
(5)[6]当蜡烛的长度变短后,据过透镜光心的光线传播方向不变知,烛焰所成的像向上移。
(6)[7]由图丙知,此时的物距小于20.0cm,即物距小于二倍焦距而大于一倍焦距,则所成的像是倒立、放大的实像。
[8]据光路可逆知,若透镜位置不变,光屏和蜡烛的位置互换,光屏上能看到像。
5.如图所示,在探究“凸透镜成像规律”的实验中,蜡烛在光屏上成倒立、等大的像,则凸透镜的焦距为____cm。
实验时,老师把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,发现光屏上烛焰的像变模糊了;接着,她可将蜡烛_____(选填“靠近”或“远离”)凸透镜,在光屏上又看到烛焰清晰的像,老师的视力缺陷是_____(选填“近视眼”或“远视眼”)。
【答案】10.0远离近视眼
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图示可知物距为20.0cm,且此时所成的是倒立、等大的实像,那么2f=20cm,所以凸透镜的焦距f=10.0cm。
[2][3]实验时把眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,光屏上的像变模糊了,是因为此蜡烛发出的光被发散了,所成的像应在光屏的位置之后,所以光屏上的像变模糊了,那么光屏的位置应远离凸透镜。
而老师的眼镜是近视眼镜。
若放在蜡烛和凸透镜之间的远视镜,那么蜡烛的光线被会聚了,则它的像在光屏尚未移动时,不会出现在光屏上。
6.小明选择了一块焦距未知的凸透镜,对凸透镜成像特点进行了探究
(1)如图1所示,为测量凸透镜焦距,他将一束平行光正对透镜射入,并调节光屏位置直到在屏上得到一个最小的光斑,该透镜的焦距f=_____cm:
(2)实验前需调节烛焰、凸透镜和光屏三者的高度,使它们的中心在凸透镜的_____。
(3)图2中的光屏上得到了清晰的烛焰像,小明将眼镜片放在凸透镜前,光屏上的像变模糊了,适当向左移动光屏,屏上的像就又清晰了,由此可判断小明是_____(填“近视”、“远视”)眼;
(4)小明用该凸透镜和图3所提供的器材自制简易照相机。
①为了更清楚地观察像,应选择_____(选填“较暗”、“较亮”)的物体拍摄;
②图3中内、外筒的长度分别为10cm、7.5cm,小明在教室内将自制照相机对准教室的窗户,为了通过调节内筒能在薄膜上成清晰的像,薄膜应安放在内筒中与A端距离至少超过_____cm处:
③小明用自制相机拍摄近处景物后,再用它来给窗外远处的楼房“拍照”,则需将内筒向_____(选填“里推”或“外拉”)
【答案】8.0主光轴远视较亮0.5里推
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]调节光屏位置直到在屏上得到一个最小的光斑,则该点为焦点,焦点到凸透镜光心的距离为焦距,故由图可知,该透镜的焦距为8.0cm。
(2)[2]实验前调节烛焰中心心、凸透镜光心和光屏中心在同一高度,即三者的中心在凸透镜的主光轴上。
(3)[3]小明将眼镜片放在凸透镜前,光屏上的像变模糊了,适当向左移动光屏,屏上的像就又清晰了,说明眼镜片对光有会聚作用,所以为远视眼镜。
(4)①[4]为了更清楚地观察像,应选择较亮的物体拍摄。
②[5]调节内筒在薄膜上成清晰的像,则像距应该在一倍焦距和二倍焦距之间,又因为凸透镜的焦距为8.0cm,则像距为8.0~16.0cm,,薄膜应安放在内筒中与A端距离至少超过
③[6]小明用自制相机拍摄近处景物后,再用它来给窗外远处的楼房“拍照”,即物距变大,则像距变小,则需将内筒向里推。
7.小方在“探究凸透镜成像特点”的实验中,将凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处不动,移动蜡烛和光屏至如图所示位置时,光屏上承接到清晰的像。
(1)如图所示位置,此时蜡烛在光屏上成倒立、_____(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像。
(2)小方将远视眼镜的镜片放在蜡烛和透镜之间的适当位置,此时应将蜡烛向_________(选填“左”或“右”)移动,光屏上才能再次承接到清晰的像。
(3)取走镜片,小方将蜡烛放到光具座上20cm处然后向左移动一段距离后,应将光屏移至______(选填序号)范围内才能承接到清晰的像,此时成的像和蜡烛在光具座上20cm处成的像相比是_________(选填“变大”
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 上海华东政法大学附属中学物理光的折射 透镜单元综合测试Word版 含答案 上海 华东政法 大学 附属中学 物理 折射 透镜 单元 综合测试 Word 答案