资源简介 第五章 透镜及其应用第五章 透镜及其应用 素养检测卷时间:60 min 满分:100 分一、选择题(每小题 3 分)1. 物理学与日常生活:香水的主要成分是酒精,很多人喜欢在汽车的仪表台上放置香水,其实这是非常危险的。如图四个香水瓶设计方案中顶部的透明玻璃瓶盖形状各异,其中在阳光照射下最容易引发火灾的是( )A. B. C. D.2. 如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图,关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是( )患者眼球 正常眼球A. 对光的会聚能力太强,需要戴近视眼镜B. 对光的会聚能力太强,需要戴远视眼镜C. 对光的会聚能力太弱,需要戴近视眼镜D. 对光的会聚能力太弱,需要戴远视眼镜3. 正常的人眼能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体,这是由于( )A. 不断改变晶状体的焦距,使像成在视网膜上B. 不断改变物距,使像成在视网膜上C. 不断改变像距,使像成在视网膜上D. 以上说法均不正确80/105第五章 透镜及其应用4. 一束光通过透镜发生折射的光路图,其中所用透镜属于凸透镜的是( )A. B. C. D.5. 跨学科实践:在学习了凸透镜成像规律后,小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下:焦距分别为 10 cm、20 cm、30 cm 的凸透镜各一个,手机一部,长为 30 cm 的纸盒,胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示,将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端,调整“投影仪”到墙面的距离,可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是( )A. 应选择焦距为 10 cm 的凸透镜B. 应选择焦距为 20 cm 的凸透镜C. 将手机正立放置,在墙上看到的像是正立的D. 墙上手机画面的像是虚像6. 光刻机以紫外线为信息载体,通过凸透镜将画在模板上的电路图投影到微小的半导体材料——硅晶板上,利用曝光反应进行缩刻,原理如图所示。下列说法正确的是( )A. 以紫外线为信息载体,是利用了其热效应B. 实验人员可以一直照射紫外线,有助于健康C. 要使硅晶板上成像,模板应放置在凸透镜的二倍焦距以内D. 模板远离透镜,硅晶板靠近透镜会使硅晶板上的电路图变小81/105第五章 透镜及其应用7. 物理学与社会发展:“祝融号”火星探测器的后置照相机对着平台先后拍摄得到甲、乙、丙3 张照片,如图所示。下列说法正确的是( )甲 乙 丙A. 平台下的影子是光的折射现象B. 火星探测器的后置照相机工作时,一定满足 u>2fC. 照相机拍丙图时成正立缩小的实像D. 拍摄过程中照相机镜头逐渐台8. 张同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,如图甲所示,先测量了凸透镜的焦距,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调到如图乙所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出)。下列说法正确的是( )A. 凸透镜焦距为 20cmB. 光屏上的像是倒立、缩小的实像C. 蜡烛燃烧变短,光屏上像的位置会下降D. 取走光屏,则凸透镜不成像82/105第五章 透镜及其应用9. 如图所示是某同学探究凸透镜成像规律时,先后将物体放在 A、B、C 处,记录的三次成像情况,下列说法不正确的是( )A. 三次所成的像均是倒立的实像B. 物体放在 A 处时,成像在 L 处C. 物体放在 B 处时,成像在 K 处D. 透镜的焦点在 B、C 两点之间10. 如图甲所示,某光学元件由两个凸透镜 A、B 组成,A 的直径为 D,B 的直径为 d ,将光学元件正对阳光,把一张白纸放在它的下方,在白纸上得到了如图乙所示的两个光斑,光斑的直径均为 d ,则下列说法正确的是( )A. 两个透镜的焦距可能相等B. 透镜 A 的焦距可能大于透镜 BC. 光学元件远离白纸时,两个光斑可能同时变大D. 用光学元件观察同一物体时,透镜 A 所成的像一定比 B 大83/105第五章 透镜及其应用11. (多选)下列四幅图片描述的场景中,成虚像的是( )A. 放大镜看字 B. 笔在水面处“折断”C. 小女孩照镜子 D. 树荫下的圆形“光斑”12. (多选)在探究凸透镜成像规律时,记录实验数据并绘制了物距 u 和像距 v 之间的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )A. 该凸透镜的焦距是 8 cmB. 当 u = 8 cm 时,在光屏上无法成像C. 实验过程中移动光屏,只要在光屏上观察到像,就可以直接利用光具座上的刻度尺读取此时物距所对应的像距大小D. 在物体从距凸透镜 16 cm 处移到 10 cm 处的过程中,所成像逐渐变大84/105第五章 透镜及其应用二、填空题(本题共 3 小题,每空 2 分,共 16 分)13. 如图所示,有一种可在空中飞行、悬停的自拍神器。人通过镜头成倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。当自拍神器远离自己时,所成的像将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。如图甲所示的黑白卡片,左侧在白光照射下呈现黑色是因为__________________;在高脚玻璃杯前方观察到如图乙所示的现象,此时装水部分的高脚玻璃杯和杯内水的组合相当于一个____透镜,若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,则应将高脚玻璃杯______(选填“靠近”或“远离”)黑白卡片。让平行于主光轴的光分别射向凸透镜 A 与 B ,如图甲所示,则透镜 A 与 B 中对光的折射能力较强的是透镜___。如图乙所示,烛焰通过凸透镜 A 恰好能在光屏上成清晰的像(未画出),如果保持蜡烛的位置不动,将凸透镜 A 换成凸透镜 B ,还想在光屏上看到清晰的像,应该向____(选填“左”或“右”)移动光屏或者在 B 透镜前放一______(选填“近视”或“远视”)眼镜。85/105第五章 透镜及其应用三、作图题(本题共 2 小题,共 8 分)16. 如图所示,S′是点光源 S 在平面镜中所成的像,S 发出的一条光线经平面镜反射后恰好射向凹透镜右侧虚焦点 F 。要求:(1)画出点光源 S ;(2)补充平面镜的入射光线;(3)画出反射光线经过凹透镜的折射光线。17. 如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出经凸透镜和凹透镜折射后的光线。86/105第五章 透镜及其应用四、实验探究题(本题共 3 小题,每空 2 分,共 40 分)18. 如图所示是小安做“探究凸透镜成像规律”的实验装置,此时烛焰恰好在光屏上成清晰的像(未画出)。(1)实验前,小安点燃蜡烛后发现烛焰的像未在光屏中央,此时应该调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在__________。(2)若将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上会出现倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,这与___________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的工作原理相同。(3)若在蜡烛和凸透镜中间放一个近视眼镜,则向____(选填“左”或“右”)调整光屏才能再次在光屏上成清晰的像,此时像______(选填“变大”“变小”或“不变”)。(4)如果烛焰位置不变,取下凸透镜,在原凸透镜位置上,正确放置一块带小孔的遮光板。若想承接与烛焰等大的像,光屏应该______(选填“左移”“右移”或“不动”),此时成的像比原实验中成的像____(选填“亮”或“暗”)。87/105第五章 透镜及其应用19. (12 分)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示。(1)实验前,小明先想办法测凸透镜的焦距,如图甲,他将凸透镜正对太阳光,在透镜下放上白纸,测出透镜与白纸的间距 s 与对应的白纸被烤焦的时间 t ,并绘出图像,如图乙,则判断该透镜的焦距 f 为____cm 。(2)实验时,小明调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,应______(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。(3)如图丙,将蜡烛移至 35 cm 刻度线处时,移动光屏,在光屏上可以看到烛焰______(选填“放大”或“缩小”)的像;该实验现象可以说明 ________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点。(4)小明在实验过程中不断移动烛焰位置,观察到如图丁中①至⑥的六个烛焰清晰的像,请根据烛焰的像,将烛焰到凸透镜的距离由远到近进行排序,正确顺序为 ______________。(5)小明想利用 LED 发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系,图戊中的 4 个字母适合作光源的是___。88/105第五章 透镜及其应用20. (14 分)如图,自制水滴显微镜,探究显微镜的工作原理。器材:焦距较长的凸透镜 (fo =30 cm) 一个、滴管一个、废录音带盒一个、清水、白纸、细盐粉、头发丝等。(1)小水滴可看作一个焦距很小的______镜,本实验以小水滴作为显微镜的____镜,它与被观察物体间的距离为 10~15 mm ,如图甲所示。(2)如图甲,透过这个小水滴,应该能看到一个与原来方向相反的、放大的箭头(如果不是这样,请改变小水滴与箭头间的距离,或者改变水滴的直径),这时通过小水滴所成的是____(选填“虚”或“实”)像。(3)如图甲,透过这个小水滴,如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,在不调整小水滴与箭头间的距离时,应该把小水滴变____(选填“厚”或“薄”),直至看到与原来方向相反的、放大的箭头,如果废录音带盒的厚度是 12 mm ,那么调节完后水滴凸透镜的焦距范围是___________________。(4)使凸透镜与小水滴的距离约等于凸透镜的焦距(30 cm) ,通过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴、凸透镜的中心在同一直线上,边观察、边微微调节凸透镜的位置,即可看到箭头被放大的____(选填“虚”或“实”)像,如图乙所示,此时看到的箭头的像比直接通过小水滴观察到的箭头的像要____(选填“大”或“小”)得多。89/105第五章 透镜及其应用第五章 透镜及其应用 素养检测卷时间:60 min 满分:100 分一、选择题(每小题 3 分)1. 物理学与日常生活:香水的主要成分是酒精,很多人喜欢在汽车的仪表台上放置香水,其实这是非常危险的。如图四个香水瓶设计方案中顶部的透明玻璃瓶盖形状各异,其中在阳光照射下最容易引发火灾的是( )A. B. C. D.答案:B解析:最容易在阳光下引发火灾的应该是 B 瓶,因为 B 瓶的玻璃瓶盖相当于凸透镜,对光有会聚作用。2. 如图为青少年眼病患者眼球与正常眼球对比图,关于该患者的晶状体及视力矫正,下列说法正确的是( )患者眼球 正常眼球A. 对光的会聚能力太强,需要戴近视眼镜B. 对光的会聚能力太强,需要戴远视眼镜C. 对光的会聚能力太弱,需要戴近视眼镜D. 对光的会聚能力太弱,需要戴远视眼镜答案:A131/177第五章 透镜及其应用解析:由题图可知,患者眼球的晶状体比正常眼球的晶状体厚→ 对光的会聚能力更强→ 把像成在视网膜前→ 患者为近视眼→ 需要戴近视眼镜。3. 正常的人眼能将物体的像始终成在视网膜上,从而看清远近不同的物体,这是由于( )A. 不断改变晶状体的焦距,使像成在视网膜上B. 不断改变物距,使像成在视网膜上C. 不断改变像距,使像成在视网膜上D. 以上说法均不正确答案:A解析:人眼晶状体的厚度可以调节,当看远处的物体时,晶状体变薄,折光能力变弱,焦距变长,使像成在视网膜上;当看近处的物体时,晶状体变厚,折光能力变强,焦距变短,也能使像成在视网膜上。4. 一束光通过透镜发生折射的光路图,其中所用透镜属于凸透镜的是( )A. B. C. D.答案:C解析:观察 A、B、D 三图,发现光线经过透镜后均向外发散(远离主光轴),故 A、B、D 中的透镜是凹透镜;C 图光线经过透镜后靠近主光轴,故 C 图中的透镜是凸透镜。5. 跨学科实践:在学习了凸透镜成像规律后,小慧同学计划制作一个“手机投影仪”。现有器材如下:焦距分别为 10 cm、20 cm、30 cm 的凸透镜各一个,手机一部,长为 30 cm 的纸盒,胶带和剪刀等。“投影仪”模型如图所示,将手机和凸透镜分别固定在纸盒的两端,调整“投影132/177第五章 透镜及其应用仪”到墙面的距离,可在墙上看到手机画面清晰放大的像。下列说法正确的是( )A. 应选择焦距为 10 cm 的凸透镜B. 应选择焦距为 20 cm 的凸透镜C. 将手机正立放置,在墙上看到的像是正立的D. 墙上手机画面的像是虚像答案:B解析:通过手机投影仪在墙面上可以看到手机画面清晰放大的像,说明成的是倒立放大的实像,满足的条件是物距大于一倍焦距小于二倍焦距;纸盒长为 30 cm ,相当于物距为 30 cm,则 f<30cm<2f,15 cm6. 光刻机以紫外线为信息载体,通过凸透镜将画在模板上的电路图投影到微小的半导体材料——硅晶板上,利用曝光反应进行缩刻,原理如图所示。下列说法正确的是( )A. 以紫外线为信息载体,是利用了其热效应B. 实验人员可以一直照射紫外线,有助于健康C. 要使硅晶板上成像,模板应放置在凸透镜的二倍焦距以内D. 模板远离透镜,硅晶板靠近透镜会使硅晶板上的电路图变小133/177第五章 透镜及其应用答案:D解析:以紫外线为信息载体,是因为紫外线能使荧光物质发光,故 A 错误;适当照射紫外线对骨骼生长、身体健康等许多方面都有好处,但一直照射会伤害身体,故 B 错误;根据原理图可知,像距小于物距,所以硅晶板上成倒立、缩小的实像,模板应放置在凸透镜的二倍焦距以外,故 C 错误;凸透镜成实像时,根据“物远像近像变小”的规律,模板远离透镜,成的像变小,故 D 正确。7. 物理学与社会发展:“祝融号”火星探测器的后置照相机对着平台先后拍摄得到甲、乙、丙3 张照片,如图所示。下列说法正确的是( )甲 乙 丙A. 平台下的影子是光的折射现象B. 火星探测器的后置照相机工作时,一定满足 u>2fC. 照相机拍丙图时成正立缩小的实像D. 拍摄过程中照相机镜头逐渐台答案:B解析:平台下的影子是光沿直线传播形成的,故 A 错误;照相机的镜头是一个凸透镜,工作时一定满足 u>2f ,照相机拍丙图时成倒立、缩小的实像,故 B 正确,C 错误;由图可知,拍摄过程中平台的像越来越小,这说明像距变小,物距变大,即拍摄过程中照相机镜头逐渐远离134/177第五章 透镜及其应用平台,故 D 错误。8. 张同学在做“探究凸透镜成像规律”实验时,如图甲所示,先测量了凸透镜的焦距,将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调到如图乙所示的位置,光屏中心正好出现清晰的像(未画出)。下列说法正确的是( )A. 凸透镜焦距为 20cmB. 光屏上的像是倒立、缩小的实像C. 蜡烛燃烧变短,光屏上像的位置会下降D. 取走光屏,则凸透镜不成像答案:B解析:由图甲可知,凸透镜焦距 f = 41.0 cm - 30.0 cm = 11.0 cm ,故 A 错误;物距 u = 50.0 cm- 10.0 cm = 40.0 cm > 2f ,成倒立、缩小的实像,故 B 正确;蜡烛燃烧变短,根据过光心的光线传播方向不改变可知,光屏上像的位置会向上移,故 C 错误;取走光屏,光线经凸透镜折射后,仍会聚到原位置,所以仍成像,故 D 错误。9. 如图所示是某同学探究凸透镜成像规律时,先后将物体放在 A、B、C 处,记录的三次成像情况,下列说法不正确的是( )135/177第五章 透镜及其应用A. 三次所成的像均是倒立的实像B. 物体放在 A 处时,成像在 L 处C. 物体放在 B 处时,成像在 K 处D. 透镜的焦点在 B、C 两点之间答案:D解析:三次所成的像均是倒立的像,所以是实像,故 A 正确;根据凸透镜成实像时物远像近像变小的规律,物体在 A、B、C 三处对应的像的位置分别在 L、K、M 处,故 B、C 正确;凸透镜成实像时,u > f,所以焦点在 C 点右侧,故 D 错误。10. 如图甲所示,某光学元件由两个凸透镜 A、B 组成,A 的直径为 D,B 的直径为 d ,将光学元件正对阳光,把一张白纸放在它的下方,在白纸上得到了如图乙所示的两个光斑,光斑的直径均为 d ,则下列说法正确的是( )A. 两个透镜的焦距可能相等B. 透镜 A 的焦距可能大于透镜 B136/177第五章 透镜及其应用C. 光学元件远离白纸时,两个光斑可能同时变大D. 用光学元件观察同一物体时,透镜 A 所成的像一定比 B 大答案:C解析:由题知,光学元件正对阳光(即太阳光平行于两凸透镜的主光轴),在白纸上得到了两个相同大小的光斑,如图所示。由图可知,凸透镜 A 的焦点有两种可能,一种在白纸和透镜之间,另一种在白纸的右侧,无论哪一种其焦距都比凸透镜 B 的焦距大,故 AB 错误。元件远离白纸时,凸透镜 A 有两种可能,当 A 的焦点在透镜和白纸之间时,光学元件远离白纸时 A对应光斑变大,当 A 的焦点在白纸右侧时,光学元件远离白纸时 A 对应光斑先变小后变大,而凸透镜 B 只有一种情况,光斑一直变大,所以光学元件远离白纸时,两个光斑可能同时变大,故 C 正确。两个透镜物距相同,A 的焦距大,若物距小于 B 的焦距时,则两者都成虚像,透镜 B 成的像大于 A 成的像,故 D 错误。11. (多选)下列四幅图片描述的场景中,成虚像的是( )A. 放大镜看字 B. 笔在水面处“折断”C. 小女孩照镜子 D. 树荫下的圆形“光斑”137/177第五章 透镜及其应用答案:ABC解析:通过凸透镜能看到一个正立、放大的虚像,故 A 符合题意。笔在水面处“折断”是由光的折射形成的虚像,故 B 符合题意。小女孩照镜子应用的是平面镜成像,平面镜成的是正立、等大的虚像,故 C 符合题意。树荫下圆形“光斑”是光的直线传播形成的实像,故 D 不符合题。12. (多选)在探究凸透镜成像规律时,记录实验数据并绘制了物距 u 和像距 v 之间的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )A. 该凸透镜的焦距是 8 cmB. 当 u = 8 cm 时,在光屏上无法成像C. 实验过程中移动光屏,只要在光屏上观察到像,就可以直接利用光具座上的刻度尺读取此时物距所对应的像距大小D. 在物体从距凸透镜 16 cm 处移到 10 cm 处的过程中,所成像逐渐变大答案:ABD解析:由图知,当 u = 16 cm 时,v = 16 cm ,此时 u = v = 2f ,成倒立、等大的实像,所以 f =8 cm,故 A 正确;当 u = 8 cm 时,u = f ,凸透镜不成像,故 B 正确;只有在光屏上观察到清晰的像时,才可以测量物距和像距的大小,故 C 错误;在物体从距凸透镜 16 cm 处移动到 10 cm处的过程中,物距始终大于焦距,成实像,物距变小,则像距变大,像变大,故 D 正确。138/177第五章 透镜及其应用二、填空题(本题共 3 小题,每空 2 分,共 16 分)13. 如图所示,有一种可在空中飞行、悬停的自拍神器。人通过镜头成倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。当自拍神器远离自己时,所成的像将_________(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案:缩小;变小解析:镜头相当于照相机,人通过镜头成倒立、缩小的实像。当自拍神器远离自己时,物距变大,像距变小,所成的像将变小。14. 如图甲所示的黑白卡片,左侧在白光照射下呈现黑色是因为__________________;在高脚玻璃杯前方观察到如图乙所示的现象,此时装水部分的高脚玻璃杯和杯内水的组合相当于一个____透镜,若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,则应将高脚玻璃杯______(选填“靠近”或“远离”)黑白卡片。答案:黑色吸收所有色光;凸;靠近解析:黑白卡片的左边是黑色,吸收所有色光,所以在白光照射下呈现黑色;装水部分的高脚玻璃杯和杯中水的组合相当于一个凸透镜,若希望看到“黑白颠倒”的现象重新颠倒回来,像应该是正立的,所以需要将高脚玻璃杯靠近黑白卡片。139/177第五章 透镜及其应用15. 让平行于主光轴的光分别射向凸透镜 A 与 B ,如图甲所示,则透镜 A 与 B 中对光的折射能力较强的是透镜___。如图乙所示,烛焰通过凸透镜 A 恰好能在光屏上成清晰的像(未画出),如果保持蜡烛的位置不动,将凸透镜 A 换成凸透镜 B ,还想在光屏上看到清晰的像,应该向____(选填“左”或“右”)移动光屏或者在 B 透镜前放一______(选填“近视”或“远视”)眼镜。答案:B;左;近视解析:如题图甲所示,一束平行光经过凸透镜后会聚于一点,该点就是焦点,焦点到光心的距离是焦距,焦距越小,说明凸透镜对光的折射能力越强,故 B 对光的折射能力较强。将凸透镜 A 换成凸透镜 B ,光线会提前会聚,即成像在光屏左侧,所以应该向左移动光屏才能在光屏上看到清晰的像,或者在 B 透镜前放一个能使光线发散的透镜,使光线推迟会聚,近视眼镜是凹透镜,能使光线发散,所以可在 B 透镜前放一近视眼镜。三、作图题(本题共 2 小题,共 8 分)16. 如图所示,S′是点光源 S 在平面镜中所成的像,S 发出的一条光线经平面镜反射后恰好射向凹透镜右侧虚焦点 F 。要求:(1)画出点光源 S ;(2)补充平面镜的入射光线;(3)画出反射光线经过凹透镜的折射光线。140/177第五章 透镜及其应用答案:如图所示解析:平面镜成像时,像与物体关于镜面是对称的,据此作出点光源 S;连接 S 和反射点,该光线即为入射光线;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射出。17. 如图所示,凸透镜与凹透镜的一个焦点重合,请根据入射光线,画出经凸透镜和凹透镜折射后的光线。答案:如图所示解析:过焦点的光线,经过凸透镜折射后,折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线,经过凹透镜折射后,折射光线的反向延长线要过另一侧的虚焦点。141/177第五章 透镜及其应用四、实验探究题(本题共 3 小题,每空 2 分,共 40 分)18. 如图所示是小安做“探究凸透镜成像规律”的实验装置,此时烛焰恰好在光屏上成清晰的像(未画出)。(1)实验前,小安点燃蜡烛后发现烛焰的像未在光屏中央,此时应该调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在__________。答案:同一高度解析:为了使像成在光屏中央,应该调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心大致在同一高度。(2)若将蜡烛和光屏的位置互换,光屏上会出现倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像,这与___________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的工作原理相同。答案:放大;投影仪解析:若将蜡烛和光屏的位置互换,此时物距等于原来的像距,像距等于原来的物距,根据在光的折射中,光路是可逆的可知,光屏上能再次成清晰的实像,此时物距小于像距,成倒立、放大的实像,投影仪就是利用此原理制成的。(3)若在蜡烛和凸透镜中间放一个近视眼镜,则向____(选填“左”或“右”)调整光屏才能再次在光屏上成清晰的像,此时像______(选填“变大”“变小”或“不变”)。答案:右;变大142/177第五章 透镜及其应用解析:若在蜡烛和凸透镜中间放一个近视眼镜,近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,会将光线推迟会聚,因此向右调整光屏才能再次在光屏上成清晰的像,此时像距变大,像变大。(4)如果烛焰位置不变,取下凸透镜,在原凸透镜位置上,正确放置一块带小孔的遮光板。若想承接与烛焰等大的像,光屏应该______(选填“左移”“右移”或“不动”),此时成的像比原实验中成的像____(选填“亮”或“暗”)。答案:右移;暗解析:取下凸透镜,在原凸透镜位置正确放置一块带小孔的遮光板,此时是小孔成像,小孔成等大实像时物距等于像距,若还想承接与烛焰等大的像,光屏应该右移,因为通过小孔的光线比之前少,所以像的亮度比原来暗。19. (12 分)小明做“探究凸透镜成像规律”的实验,如图所示。(1)实验前,小明先想办法测凸透镜的焦距,如图甲,他将凸透镜正对太阳光,在透镜下放上白纸,测出透镜与白纸的间距 s 与对应的白纸被烤焦的时间 t ,并绘出图像,如图乙,则判断该透镜的焦距 f 为____cm 。143/177第五章 透镜及其应用答案:12解析:测量凸透镜的焦距时需要让凸透镜正对太阳光;由图乙可知,当透镜与白纸的间距 s =12 cm 时,白纸被烤焦的时间 t = 4 min ,所用的时间最短,说明太阳光经过凸透镜会聚在该点的温度最高,这个点就是凸透镜的焦点,则此时透镜与白纸的间距即为焦距,所以 f = 12cm 。(2)实验时,小明调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,应______(选填“点燃”或“不点燃”)蜡烛。答案:点燃解析:根据凸透镜成像规律实验中的要求,必须让烛焰、凸透镜和光屏这三者的中心在同一高度上,使像成在光屏的中心,所以在调整蜡烛、凸透镜和光屏高度时,应将蜡烛点燃。(3)如图丙,将蜡烛移至 35 cm 刻度线处时,移动光屏,在光屏上可以看到烛焰______(选填“放大”或“缩小”)的像;该实验现象可以说明 ________(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像特点。答案:放大;投影仪解析:如图丙,将蜡烛移至 35 cm 刻度线处时,有 2f > u = 50 cm - 35 cm = 15 cm > f ,此时成倒立、放大的实像,该现象可以说明投影仪的成像特点。(4)小明在实验过程中不断移动烛焰位置,观察到如图丁中①至⑥的六个烛焰清晰的像,请根据烛焰的像,将烛焰到凸透镜的距离由远到近进行排序,正确顺序为 ______________。答案:②①③⑤⑥④144/177第五章 透镜及其应用解析:物体在二倍焦距之外成倒立缩小的实像,在一倍焦距和二倍焦距之间成倒立放大的实像,成实像时,物近像远像变大,在一倍焦距之内成正立放大的虚像,物距越小像越小,故烛焰到凸透镜的距离由远到近的正确顺序为②①③⑤⑥④。(5)小明想利用 LED 发光字母来探究凸透镜成像时上下、左右的位置关系,图戊中的 4 个字母适合作光源的是___。答案:R解析:图戊中只有字母 R 满足上下、左右都不对称,所以适合作光源的字母是 R 。20. (14 分)如图,自制水滴显微镜,探究显微镜的工作原理。器材:焦距较长的凸透镜 (fo =30 cm) 一个、滴管一个、废录音带盒一个、清水、白纸、细盐粉、头发丝等。(1)小水滴可看作一个焦距很小的______镜,本实验以小水滴作为显微镜的____镜,它与被观察物体间的距离为 10~15 mm ,如图甲所示。答案:凸透;物解析:小水滴中间厚,边缘薄,所以其相当于一个凸透镜,本实验中作为显微镜的物镜来使用。(2)如图甲,透过这个小水滴,应该能看到一个与原来方向相反的、放大的箭头(如果不是这样,请改变小水滴与箭头间的距离,或者改变水滴的直径),这时通过小水滴所成的是____(选填“虚”或“实”)像。答案:实145/177第五章 透镜及其应用解析:凸透镜成倒立、放大的像时,成的是实像。(3)如图甲,透过这个小水滴,如果看到一个与原来方向相同的、放大的箭头,在不调整小水滴与箭头间的距离时,应该把小水滴变____(选填“厚”或“薄”),直至看到与原来方向相反的、放大的箭头,如果废录音带盒的厚度是 12 mm ,那么调节完后水滴凸透镜的焦距范围是___________________。答案:厚;6 mm < f < 12 mm解析:由题意可知,如果透过小水滴看到的是箭头正立、放大的虚像,说明箭头在小水滴的一倍焦距以内,即小水滴的焦距过大,因此在不调节小水滴与箭头间距离时,应该把小水滴变厚一些,使其焦距变小,直至透过小水滴看到与原来方向相反的、放大的箭头,此时物距满足 f< 12 mm < 2f ,水滴凸透镜的焦距范围为 6 mm < f < 12 mm 。(4)使凸透镜与小水滴的距离约等于凸透镜的焦距(30 cm) ,通过凸透镜去观察小水滴,使箭头、小水滴、凸透镜的中心在同一直线上,边观察、边微微调节凸透镜的位置,即可看到箭头被放大的____(选填“虚”或“实”)像,如图乙所示,此时看到的箭头的像比直接通过小水滴观察到的箭头的像要____(选填“大”或“小”)得多。答案:虚;大解析:由图乙知,凸透镜在上面,相当于目镜,显微镜中的目镜相当于一个放大镜,成的是正立、放大的虚像,通过凸透镜观察到的像是在箭头被小水滴放大之后再次放大得到的,所以像会大很多。146/177 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第5章透镜及其应用素养检测卷 答案.pdf 第5章透镜及其应用素养检测卷.pdf