模二模试题分类
一.选择题(共15小题)
1.(2022•徐州一模)如图,小华同学在做探究“凸透镜成像规律”实验时,把周老师的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,他再将光屏远离凸透镜,又能在光屏上看到烛焰清晰的像。关于周老师的眼睛和眼镜说法正确的是( )
A.周老师是近视眼,戴凹透镜 B.周老师是近视眼,戴凸透镜 C.周老师是远视眼,戴凹透镜 D.周老师是远视眼,戴凸透镜
2.(2023•徐州模拟)小红想探究“凸透镜成像的规律”,在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置(光屏未画出),移动光屏,在光屏上得到一个清晰的像;然后再移动蜡烛、光屏继续进行实验,当蜡烛在30cm刻度处时,光屏上得到一个相同大小、清晰的像。下列说法错误的是( )
A.该凸透镜的焦距是10cm
B.第一次实验得到的像是倒立、缩小的实像 C.第一次实验的成像规律可应用于照相机
D.将蜡烛从图中位置向25cm刻度处移动的过程中,光屏上的像在逐渐变小
3.(2023•沛县校级二模)张老师从实验室中拿出一个凸透镜,用它不能解决的问题是( ) A.把天上的星星放大 C.把文字缩小
B.把文字放大 D.让一张干纸片着火
4.(2023•徐州二模)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中,凸透镜的焦距为10cm,
下列说法正确的( )
A.烛焰、光心、光屏中心应在同一直线上
B.若保持透镜和光屏不动,应将蜡烛向左移动,光屏才能成清晰的像 C.光屏成实像时,若想让成像变小,蜡烛和光屏都需要向右移动
D.如果透镜不动,蜡烛在光具座30cm到40cm之间移动,光屏上无法成像
5.(2023•徐州一模)做凸透镜成像实验时,将光具座上的蜡烛、凸透镜、光屏如图放置,光屏上呈现清晰的像。下列说法正确的是( )
A.此时的成像原理与投影仪的成像原理相同 B.该凸透镜的焦距可能是5cm C.屏上的像是缩小的实像
D.凸透镜前放上近视眼镜后,需将光屏向左移动一段距离可在屏上再次看到清晰的像 6.(2023•徐州一模)人脸识别系统是一项新兴的生物识别技术,在车站,当旅客距安检口0.5﹣1.2m处时,安装在安检口的入脸识别系统的摄像机就可以对其面部特征进行快速核对,如图所示,由此判断,人脸识别系统的摄像机的镜头( )
A.相当于凸透镜,焦距可能为0.2m B.相当于凹透镜,焦距可能为0.8m C.相当于凸透镜,焦距可能为0.8m D.相当于凹透镜,焦距可能为0.2m
7.(2023•邳州市一模)我国出土的文物“水晶饼”为中部鼓起的透明圆饼,古籍记载“正午向日,以艾承之,即火燃”。关于“水晶饼”利用太阳光生火,下列说法正确的是( ) A.这是光的反射现象 B.这是光的色散现象 C.“水晶饼”对光有会聚作用 D.“水晶饼”对光有发散作用
8.(2023•沛县三模)如图所示,是创新小组的同学们自制的照相机。在较暗的教室内,让凸透镜对着明亮的室外,拉动纸筒,在半透明膜上可看到室外实验楼清晰的像,若想在半透明膜上成实验楼更大清晰的像,下列做法正确的是( )
A.相机向前移,纸筒向前伸 B.相机向后移,纸筒向后缩 C.相机不移动,纸筒向后缩 D.相机和纸筒的位置均不变
9.(2022•徐州模拟)在“探究凸透镜成像规律”时,在光屏上成缩小的像,如果此时把光屏拿走,则( ) A.缩小的像消失
B.缩小的像存在,但从任何角度都看不见 C.缩小的像存在,但只从特定角度能看见 D.此时成放大的虚像
10.(2022•徐州模拟)目前,徐州很多学校门口都安装了人脸识别测温装置,下列说法正确的是( )
A.人脸识别时,摄像头成的是正立、缩小的实像 B.测温装置是通过检测身体反射的光工作的 C.体温偏高的同学具有的内能一定比其他同学内能大
D.同学们走近测温装置时,所成的像变大
11.(2022•睢宁县模拟)阳阳用凸透镜自制了一台照相机,给小红(如图甲所示)拍照时,在光屏上出现的如图乙所示的像,为了使像呈现在光屏,阳阳可以进行的操作是( )
A.将照相机往右下方平移 C.将照相机往左下方平移
B.将照相机往右上方平移 D.将照相机往左上方平移
12.(2022•徐州一模)将一个凸透镜正对太阳,可在距凸透镜20cm处得到一个最小、最亮的光斑.若将一个物体放在此透镜前10cm处,则可以观察到物体成( ) A.放大的虚像
B.缩小的实像
C.缩小的虚像
D.放大的实像
13.(2022•徐州模拟)在“探究凸透镜成像规律”实验中,小明想通过实验器材演示投影仪的成像原理,下列能真实反映实验演示过程的是( )
A. B.
C. D.
14.(2022•徐州模拟)汽车的倒车影像系统解决了很多新手司机的倒车难题,其原理是在汽车牌照上方安装一个摄像头,如图所示。倒车影像系统启动后,车后方景物通过摄像头所成清晰的像为( )
A.正立、放大的虚像 C.正立、缩小的虚像
B.倒立、缩小的实像 D.倒立、放大的实像
15.(2022•徐州模拟)加强青少年近视防控,促进视力健康是社会关注的“光明工程”。关于近视眼成像及其矫正,下列说法正确的是( ) A.像成在视网膜的后方,应使用凸透镜矫正 B.像成在视网膜的前方,应使用凸透镜矫正 C.像成在视网膜的后方,应使用凹透镜矫正 D.像成在视网膜的前方,应使用凹透镜矫正 二.填空题(共8小题)
16.(2023•沛县校级一模)在观察凸透镜成像实验中,已知凸透镜的焦距为8cm,那么当蜡烛与凸透镜的距离为18cm时,可以在光屏上得到一个倒立、 的实像。如图所示的甲、乙两幅图中,表示远视眼的示意图是 ,矫正这种视力缺陷应佩戴用 透镜制成镜片的眼镜。
17.(2023•徐州三模)人眼中的晶状体相当于 镜,我们看东西时,在视网膜上所成的是 (选填“实”或“虚”)像。近视眼是晶状体对光的偏折能力变 (选填“强”或“弱”)。
18.(2023•铜山区三模)小明同学采用如图甲所示装置,在光屏上得到一个很小、很亮的光斑,该凸透镜的焦距为 cm。将该凸透镜、蜡烛和光屏按图乙所示安装到光具座上,在光屏上可观察到清晰倒立 (选填“放大”“缩小”或“等大”)的像。保持蜡烛和光屏位置不动,移动凸透镜到 cm位置时,光屏上又能得到一个蜡烛的像。
19.(2023•云龙区一模)目前青少年近视现象十分严重,应加强眼睛保护。图中能正确表示矫正近视眼原理图的是 (选填“甲”“乙”“丙”或“丁”)图。近视眼矫正后,相当于透镜的焦距 (选填“增大”或“减小”)了。
20.(2022•丰县校级一模)用铁丝围成一个内径约4mm的圆环,在清水中浸一下后取出,布满圆环的水膜犹如透镜,用这个水膜透镜贴近课本上的字,看到的是正立放大的像,此像为 (实像/虚像);透过水膜透镜看远处的楼房,楼房倒立缩小了,这种成像情况与 (照相机/幻灯机)成像原理相同;此类透镜可以做 镜(近视/远视)。
21.(2022•徐州一模)如图所示是一位视力缺陷者的眼球成像情况。物体的像落在视网膜的前方,这种视力缺陷是 眼,该视力缺陷是由晶状体弯曲度变化,导致晶状体的焦距变 造成(填“大”或“小”),需要配戴 透镜加以矫正(填“凸”或“凹”).
22.(2022•徐州二模)某同学只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,来自远处物体的光会成像于其视网膜 (前/后)方。该同学可能患上 (近/远)视眼,需要用 (凸/凹)透镜进行矫正。
23.(2022•睢宁县模拟)停放于我县大街小巷的共享电动车“小黄”大大的方便了人们的出行。使用时通过手机扫描车体上的二维码来开启车锁。用手机扫描二维码时,手机镜头相当于 透镜,二维码通过透镜成 (选填“倒立”或“正立”)的 (选填“实”或“虚”)像;当手机镜头靠近二维码扫描时,物距 (选填“变
大”或“变小”),像距 (选填“变大”或“变小”),像 (“变大”或“变小”)。 三.作图题(共7小题)
24.(2023•铜山区三模)如图,根据经透镜折射后的光线画出其对应的入射光线。
25.(2022•睢宁县模拟)在图中画出对应的折射光线。
26.(2023•邳州市一模)在图中,根据给出的入射光线,画出相应的折射光线。
27.(2022•徐州二模)在图中画出入射光线对应的折射光线。
28.(2022•徐州模拟)如图所示,平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜左侧焦点上,一束平行于光轴的光从右侧射向凸透镜,请完成该光束的传播光路
29.(2023•徐州模拟)如图所示,请分别画出AB的入射光线和CO的折射光线。
30.(2022•徐州模拟)按要求作图:如图所示,折射光线过右焦点,请画出相应的入射光线。
四.实验探究题(共5小题)
31.(2023•丰县校级模拟)某同学利用图示装置来研究凸透镜成像。
(1)实验前,应调整烛焰中心、光屏中心处于凸透镜的 上。
(2)如图1所示,当凸透镜位于光具座上A处时,恰好在光屏上成清晰的像,则此时所成的是 的像(选填“正立”或“倒立”)。
(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B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;
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,如图2所示,透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s= (用L0、L表示)
32.(2022•泉山区校级模拟)用如图所示的实验器材做“探究凸透镜成像规律”实验。 (1)当蜡烛、凸透镜、光屏在光具座标尺上的位置如图所示时,光屏上出现一个清晰像,
这是一个倒立、 的实像,生活中应用该原理制作的光学仪器是 (照相机/幻灯机、放大镜)。
(2)根据图中信息可推断出此凸透镜焦距f的范围是 。
(3)实验过程中,燃烧的蜡烛变短了,可将凸透镜的高度调 (高/低),使像再次呈现在光屏。
33.(2022•睢宁县模拟)在“探究凸透镜成像规律”的实验中。
(1)当蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示时,光屏上恰好呈清晰的像,该像是倒立、 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)的实像。
(2)固定图中透镜的位置不变,将蜡烛位置移到35cm刻度线处,要在光屏上再次看到清晰的像,应将光屏向 (选填“左”或“右”)移动。生活中的 应用了此成像规律。
(3)固定图中透镜和光屏的位置都不变,将蜡烛移到20cm刻度线处,要在光屏上再次看到清晰的像,可在透镜前放置一个 (选填“近视”或“远视”)眼镜片,或将透镜换成焦距 (选填“大”或“小”)一些的透镜。
34.(2022•丰县二模)小珠在做“探究凸透镜成像规律”的实验,已知凸透镜焦距为10cm.
(1)实验前,需要将烛焰、透镜、光屏的中心调至 。
(2)将透镜固定在50cm刻度线处后,小珠将蜡烛移至光具座上20cm刻度线处,固定不动,为使烛焰在光屏上成清晰的像,接下来的操作是: ;成
像情况如图所示,是 (选填“放大”、“等大”或“缩小”)倒立的实像,生活中的 (选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)也利用了这个成像原理; (3)继续将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处,凸透镜位置不变,小珠发现光屏上无法找到清晰的像,此时她应该从凸透镜的 (选填“左”或“右”)侧观察所成的像。 (4)小海先用焦距为10cm的凸透镜进行实验,在光屏上得到了清晰的缩小实像.蜡烛与透镜位置固定不变,接下来他改用焦距为20cm的凸透镜再次实验,此时光屏上像变模糊,成像光路与图中 (选填“甲”或“乙”)相似。
35.(2022•徐州模拟)用如图所示的装置做“探究凸透镜成像规律”实验,图甲中一束平行光射向凸透镜,光屏上得到一个最小、最亮的光斑(未画出)。 (1)该凸透镜的焦距为 cm。
图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像(未画出),则该像是倒立、 的实像。 (2)若在图乙中烛焰和凸透镜之间放一 (选填“近视”或“远视”)眼镜的镜片,则将光屏重新向右移动才能再次看到清晰的像。若在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气,发现光屏上“烛焰尖部”变模糊,则将光屏向 移动,“烛焰尖部”呈现的像又会变清晰(选填“左”或“右”)。
(3)若在图乙中将凸透镜和光屏分别移到55cm和 cm刻度线处,可以再次呈现清晰倒立等大的像。
五.解答题(共1小题)
36.(2022•丰县二模)在图中画出光线经过透镜折射后的折射光线。
参与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.【解答】解:将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,他只将光屏向远离凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明延迟成像了,故放置的是使光线发散的凹透镜,这种眼镜是用来矫正近视眼的。 故选:A。
2.【解答】解:A、由图示知,刻度尺的分度值为1cm,当蜡烛在30cm刻度处时,蜡烛与凸透镜镜的距离为20.0cm,即物距为20.0cm,此时光屏上得到一个相同大小、清晰的像,根据凸透镜成像规律可知,物距等于二倍焦距,所以凸透镜的焦距为10.0cm,故A正确; BC、在第一次实验时将蜡烛和透镜放在如图所示位置,此时物距大于二倍焦距,在光屏上得到一个倒立缩小的实像,此成像规律可应用于照相机,故BC正确;
D、将蜡烛从图中位置向25cm刻度处移动的过程中,物距减小,根据物近像远像变大可知,光屏上的像在逐渐变大,故D错误。 故选:D。
3.【解答】解:A、天上的星星一定处于凸透镜的2倍焦距以外,所以此时通过凸透镜只能成一个倒立缩小的实像,故不可能将天上的星星放大,故该选项符合题意;
B、当将字放到凸透镜的1倍焦距以内时,此时看到的就是一个正立放大的虚像;故该选项不符合题意;
C、当将字放到凸透镜的2倍焦距以外时,此时看到的就是一个倒立、缩小的实像;故该选项不符合题意;
D、由于凸透镜对光线有会聚的作用,所以它可以让一张干纸片着火,故不符合题意。 故选:A。
4.【解答】解:A、“在同一高度”和“在同一直线”都能使像成在光屏,但是“在同一高度”便于在桌面上或光具座上测出物距和像距,而当烛焰、凸透镜、光屏的中心在一条倾斜的直线上时,物距和像距不能在桌面上测出,故A错误;
B、已知凸透镜的焦距为10cm,保持透镜和光屏不动,此时像距为23cm大于二倍焦距,要使光屏上成清晰的像,物距应在一倍焦距和二倍焦距之间,则由图可知蜡烛应向右移动,故B错误。
若保持透镜和光屏不动,将蜡烛向左移动,物距增大,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,此时像成在光屏的前方,故B错误;
C、光屏成实像时,若想让成像变小,根据凸透镜成实像时,物远像近像变小可知,蜡烛和光屏都需要向左移动,故C错误;
D、如果透镜不动,蜡烛在光具座30cm到40cm之间移动,此时物距u<f,根据u<f,成正立、放大的虚像,光屏上不能成像,故D正确。 故选:D。
5.【解答】解:AC.由图可知,物距为25.0cm,像距为17.0cm,物距大于像距,光屏上成倒立缩小实像,此时的成像原理与照相机的成像原理相同,故A错误,C正确; B.光屏上成倒立缩小实像时,像距为17.0cm,像距大于一倍焦距,小于二倍焦距,物距为25.0cm,物距大于二倍焦距,即f<17.0cm<2f,2f<25.0cm, 则8.5cm<f<12.5cm,故B错误;
D、在凸透镜的左侧放近视眼镜,即凹透镜,凹透镜对光线有发散作用,像会成在光屏的右侧,要使光屏上成清晰缩小的像,则向右移动光屏,故D错误。 故选:C。
6.【解答】解:镜头应是凸透镜,而且所成的像应是缩小、倒立的实像,人到镜头的距离应大于二倍焦距,即0.5m≥2f,解得f≤0.25m,故A正确、BCD错误。 故选:A。
7.【解答】解:“水晶饼”中间厚、边缘薄,属于凸透镜,凸透镜使太阳光发生折射,对光线有会聚作用,故ABD错误、C正确。 故选C。
8.【解答】解:A、相机向前移,纸筒向前伸,即物距减小,像距变大,根据凸透镜成像规律可知,物近像远像变大,故A正确;
B、相机向后移,纸筒向后缩,即物距增大,像距变小,根据凸透镜成像规律可知,物远像近像变小,故B错误;
C、D、相机不动,即物距不变,根据凸透镜成像规律可知,物距不变,凸透镜成像大小不变,故C、D错误。 故选:A。
9.【解答】解:在“探究凸透镜成像规律”时,在光屏上成缩小的像,如果此时把光屏拿走,缩小的实像仍然是存在的,但只从特定角度(人眼在光屏原来的位置)能看见清晰的实像;因物距不变,所以此时仍然成缩小的实像,故C正确,ABD错误。 故选:C。
10.【解答】解:A、摄像头是一个凸透镜,是利用物距大于二倍焦距时,成倒立、缩小的实像的规律工作的,当被拍摄的人靠近测温仪的摄像头时,物距减小,由凸透镜成实像的规律可知,人经摄像头所成的像会变大,故A错误、D正确;
B、据红外线的特点可知,由于一切物体都能向外辐射红外线,且物体温度越高,辐射的红外线越强,因此,测温装置是通过接收人体辐射的红外线来测量人的体温,故B错误; C、内能的大小与质量、温度、状态等因素有关,只根据温度的高低,无法判定内能的大小,故C错误。 故选:D。
11.【解答】解:照相机成倒立、缩小的实像,由图可知,此时的像成在了光屏的右下方,根据过凸透镜光心的光线不改变传播方向可知,此时应将照相机往左上方平移,像才能成在光屏的。 故选:D。
12.【解答】解:凸透镜正对着太阳光,可在距凸透镜20cm处得到一个最小最亮的光斑,这个亮斑就是凸透镜的焦点,所以该凸透镜的焦距是20cm,利用平行光聚焦法测得了透镜的焦距。
现在的物距是10cm,物距小于焦距,由凸透镜的成像规律可知,此时凸透镜成正立、放大的虚像,故A正确,BCD错误。 故选:A。
13.【解答】解:为了使像成在光屏的,使用前应调整焰心、透镜的中心、光屏的中心在同一个高度;
投影仪是利用凸透镜成倒立、放大实像的原理制成的;对应物距处于凸透镜一倍焦距和二倍焦距之间,像距大于二倍焦距,故D正确。 故选:D。
14.【解答】解:摄像头相当于是一个凸透镜,成像原理与照相机相同,车后方景物通过摄像头成倒立、缩小的实像。 故选:B。
15.【解答】解:近视眼是由于晶状体太厚、折光能力太强或眼球的前后径太长,使远处物体成像在视网膜的前方而形成的。要配戴对光线有发散作用的凹透镜来矫正。故只有D说法正确。 故选:D。
二.填空题(共8小题)
16.【解答】解:已知凸透镜的焦距是8厘米,当蜡烛距凸透镜18cm时,此时u>2f,由凸透镜成像规律可知:成倒立、缩小的实像,像和蜡烛分居在透镜的异侧。
乙图中可知:像成在视网膜的后方,故该眼睛是远视眼,远视眼是晶状体曲度变小,会聚能力减弱,即折光能力减弱,应佩戴会聚的凸透镜,使光线提前会聚; 故答案为:缩小;乙;凸。
17.【解答】解:眼睛的晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,满足u>2f,成倒立、缩小的实像;
近视眼是像成在视网膜前,原因是晶状体过厚,使得晶状体对光线的偏折能量变强。 故答案为:凸透;实;强。
18.【解答】解:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于一点,这个点就是凸透镜的焦点,焦点到透镜光心的距离叫焦距;由题图甲可得凸透镜的焦距为f=40.0cm﹣30.0cm=10.0cm。
由题图乙得,此时物距u=50.0cm﹣20.0cm=30.0cm>2f,由凸透镜成像原理可知,在光屏上可观察到倒立、缩小的实像。
根据凸透镜折射时光路可逆可知,保持蜡烛和光屏位置不动,只需将像距与物距对调,即移动凸透镜到35.0cm位置,光屏上又能得到一个的蜡烛的像。 故答案为:10.0;缩小;35.0。
19.【解答】解:形成近视眼的原因是晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,因此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点而是在视网膜上形成一个模糊的光斑,所以图中表示近视眼成像示意图的是甲图;
凹透镜能使光发散,在眼睛前面放一个合适的凹透镜,就能使来自远处的物体的光会聚在视网膜上,所以矫正近视眼原理图乙是正确的;
凹透镜能使光发散,近视眼矫正后,相当于透镜的焦距增大了。 故答案是:乙;增大。
20.【解答】解:这个水膜透镜贴近课本上的字,成正立放大的虚像,说明此透镜是凸透镜; 透过水膜透镜看远处的楼房,此时u>2f,成倒立缩小的实像,其应用是照相机; 凸透镜可以矫正远视眼。 故答案为:虚像;照相机;远视。
21.【解答】解:近视眼的表现是只能看清楚近处的物体,物体的像落在视网膜的前方,看
不清远处的东西,是由于晶状体太厚,其焦距变小,折光能力太强,这是近视眼;若想使得像成在视网膜上,即需要让原来的光线发散一些,由于凹透镜对光线有发散的作用,故用凹透镜来矫正近视眼。 故答案为:近视;小;凹。
22.【解答】解:某同学只能看清近处的物体,而看不清远处的物体,是晶状体和角膜构成的透镜较厚,会聚能力较强,晶状体无法自动调节,看远处的物体时,将像成在视网膜的前面。该同学可能患上近视眼,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,应佩戴发散透镜即凹透镜。 故答案为:前;近;凹。
23.【解答】解:手机摄像头相当于凸透镜,手机扫描二维码,二维码在2倍焦距以外,此时成倒立、缩小的实像;
手机镜头靠近二维码时,物距减小,像距变大,像变大。 故答案为:凸;倒立;实;变小;变大;变大。 三.作图题(共7小题)
24.【解答】解:由图可知,折射光线过焦点,所以入射光线平行于主光轴,如图所示:
25.【解答】解:第一条入射光线平行于凹透镜的主光轴,经凹透镜折射后,折射光线的反向延长线过同侧焦点;
第二条入射光线通过凹透镜的光心,经凹透镜后传播方向不变,据此作图:
26.【解答】解:
①平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点,据此作出对应的折射光线,从焦点发出的光线经过凸透镜后平行于主光轴;
②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点,过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变,如图所示:
27.【解答】解:平行于主光轴的入射光线经过凸透镜折射后,折射光线过焦点,由此可以确定该条入射光线对应的折射光线,如图所示。
28.【解答】解:
根据平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点,画出经凸透镜折射后的光线; 平面镜垂直于凸透镜主光轴且在凸透镜左侧焦点上,
射向焦点的光线入射到平面镜上,入射点为F,法线与凸透镜主光轴重合,根据反射角等于入射角,画出反射光线;该反射光线是从凸透镜焦点发出的,经凸透镜再次折射后将平行于主光轴射出,如图所示:
。
29.【解答】解:过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变;延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴,由此画出对应的入射光线。如下图所示:
。
30.【解答】解:已知折射光线过右焦点,则入射光线平行主光轴,如图所示:
四.实验探究题(共5小题)
31.【解答】解:(1)实验前,应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在同一高度,即凸透镜的主光轴上,目的是将像呈现在光屏;
(2)如图1所示,当凸透镜位于光具座上A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;
(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下,将凸透镜向右移到B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;
(4)在上述探究活动中,若已知蜡烛与光屏间的距离为L0,与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L,成倒立放大实像条件是f<u<2f,如图2所示,则该透镜焦距f<L;当凸透镜移至B位置时,因为在光屏上出现清晰的像,根据光路的可逆性原理,可以假设蜡烛在光屏位置时,像应成在原蜡烛位置,因此,光屏到透镜位置B的距离应为L,故透镜先后两次所在位置A、B之间的距离S=L0﹣2L; 故答案为:(1)主光轴;(2)倒立;(3)缩小;(4)L0﹣2L。
32.【解答】解:(1)当烛焰、凸透镜、光屏在光具座标尺上位置如图所示时,光屏上出现一个清晰的实像,此时物距大于像距,成缩小的实像,是照相机的原理;
(2)此时物距为u=50cm﹣20cm=30cm,此时u>2f,即30cm>2f﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
像距v=70cm﹣50cm=20cm,此时2f>20cm>f﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 综合①②得10cm<f<15cm;
(3)蜡烛变短了,光屏上的像会向上移动,要使像成在光屏的,根据过光心不改变方向,凸透镜向下移动,或光屏向上移动。
故答案为:(1)缩小;照相机;(2)10cm<f<15cm;(3)低。
33.【解答】解:(1)由图可知,此时的物距等于像距,都等于20cm,所以成倒立、等大的实像,u=2f,则焦距f=10cm;
(2)固定图中透镜的位置不变,将蜡烛位置移到35cm刻度线处,u=50cm﹣35cm=15cm,2f>u>f,像距大于2倍焦距,成倒立、放大的实像,要在光屏上再次看到清晰的像,应将光屏向右移动,是幻灯机的原理;
(3)固定图中透镜和光屏的位置都不变,将蜡烛移到20cm刻度线处,u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f,像距应在60cm~70cm之间,要在光屏上再次看到清晰的像,可在透镜前放置一个近视眼镜片,或将透镜换成焦距大一些的透镜。 故答案为:(1)等大; (2)右; 幻灯机; (3)近视; 大。
34.【解答】解:(1)在做凸透镜成像的实验中,为了保证所成的像呈现在光屏的,必须保证烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上;
(2)将透镜固定在50cm刻度线处后,小珠将蜡烛移至光具座上20cm刻度线处,固定不动,此时u=30cm,大于2倍焦距,为了使光屏上呈现清晰的像,则需移动光屏直至呈现最亮最清晰的像;图中蜡烛在凸透镜的二倍焦距以外,因此像是倒立、缩小的实像,照相机就是利用了这一原理;
(3)当蜡烛在光具座的45cm刻度处时,蜡烛处在了凸透镜的1倍焦距以内,因此像是正立、放大的虚像,像跟物体在同侧,要观察到虚像,应从凸透镜的右侧观察; (4)当用焦距为20cm的凸透镜替换焦距为10cm的凸透镜后,不改变凸透镜和蜡烛的位置,换用焦距更大的凸透镜,折射能力变弱,使光线推迟会聚,因此像会远离凸透镜,成像光路与图中的乙相似。
故答案为:(1)同一高度;(2)移动光屏直至呈现最亮最清晰的像;缩小;照相机;(3)右;(4)乙。 35.【解答】解:
(1)光屏上得到一个最小、最亮的光斑,即凸透镜的焦点;则由图知,该凸透镜的焦距f=60.0cm﹣50.0cm=10.0cm;
当蜡烛、凸透镜位于图乙中刻度对应的位置时,物距为50.0cm﹣35.0cm=15.0cm,物距大于1倍焦距而小于2倍焦距,所以此时凸透镜能成倒立、放大的实像;
(2)图乙中烛焰在光屏上恰好成一清晰的像,烛焰和凸透镜之间放一眼镜片后,光屏向右移动才能在光屏上成清晰的像,说明在凸透镜前面放的透镜对光线起发散作用;因近视眼镜的镜片为凹透镜,且凹透镜对光线有发散作用,所以该眼镜是近视眼镜; 在图乙中用塑料吸管对准A点沿垂直于纸面方向持续用力吹气,A点气体流速变大,则A点处气体压强变小,烛焰将向左移动,物距增大,像距应减小,所以应将光屏向左移动,“烛焰尖部”又会变清晰。
(3)在图乙中将凸透镜移到55cm刻度线处,此时物距为u=55cm﹣35cm=20cm,u=2f,成倒立、等大的实像,像成在凸透镜另一侧的二倍焦距处,故应将光屏移到55cm+20cm=75cm的位置。
故答案为:(1)10.0;放大;(2)近视;左;(3)75。 五.解答题(共1小题) 36.【解答】解:
(1)过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴,如图所示:
(2)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,如图所示:
(3)平行于主光轴的光线经凹透镜折射后折射光线反向延长通过焦点,如图所示:
(4)指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴,如图所示:
(5)指向另一侧焦点的光线经凹透镜折射后折射光线平行于主光轴,过光心的光线经凹透镜其传播方向不变,如图所示:
(6)过光心的光线经凸透镜其传播方向不变,如图所示:
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容
Copyright © 2019- huatuo0.cn 版权所有 湘ICP备2023017654号-2
违法及侵权请联系:TEL:199 18 7713 E-MAIL:2724546146@qq.com
本站由北京市万商天勤律师事务所王兴未律师提供法律服务