1、初中物理教科书(人教版)第五章 透镜及其应用一、选择题(每题3分,共30分)1在探究凸透镜成像规律的实验中,将蜡烛、凸透镜放在如图所示的位置上,从蜡烛的另一侧透过凸透镜可以直接观察到一个正立、放大的烛焰的像,根据这种成像原理可以制成( )图1A平面镜 B照相机 C幻灯机 D放大镜2把发光体放在离凸透镜15cm处,在透镜另一侧的光屏上,出现了该发光体倒立、放大的像,该透镜的焦距可能是( )A5cm B10cm C18cm D20cm3外界物体反射来的光线,由瞳孔进入眼球内部,再经过一系列折射后,物像形成于( )A角膜 B视网膜 C晶状体 D视觉中枢4显微镜的结构如图所示,则下列说法正确的是( )
2、A物镜相当于凸透镜,目镜相当于凹透镜B物镜和目镜都相当于凸透镜,但只有目镜起放大作用C物镜和目镜都相当于凸透镜,但只有物镜起放大作用D反光镜的作用是将光反射到载物台上图25有一焦距为10cm的凸透镜, 将物体从离凸透镜30cm处沿主光轴移到距透镜20cm处,这个过程中所成的像( )A始终是正立、放大的实像 B始终是倒立、放大的实像C离透镜越来越远,像变大 D离透镜越来越近,像变小6在研究凸透镜成像实验时,当烛焰离透镜12厘米时成的是放大的实像,当烛焰离透镜7厘米时成的是放大的虚像,则这个透镜的焦距不可能是下列的( )A8cm B10cm C11cm D14cm7如图所示,在光屏上恰能看到清晰的
3、像。则像的性质是( )图3A倒立缩小的实像 B正立放大的虚像C倒立放大的实像 D正立缩小的虚像8在探究“凸透镜成像规律”的实验中,当烛焰、透镜及光屏的相对位置如图所示时,恰能在光屏上得到一个清晰的像。下列光学器材的成像原理与其相同的是( )图4A放大镜 B近视镜 C投影仪 D照相机9让一束平行光经过一透镜,在光屏上得到一个最小、最亮的光斑(如图所示),小明用此透镜做“探究透镜成像规律”的实验。下列说法不正确的是( )图5A当物体距透镜5cm时,成正立的像B当物体距透镜15cm时,成倒立、放大的实像C当物体从距透镜20cm处向远离透镜的方向移动时,所成的像逐渐变小D当物体从距透镜20cm处向透镜
4、的方向移动时,要得到清晰的像,应使光屏靠近透镜10一天,小聪告诉小亮,放大镜不仅能把物体“放大”,还能把物体“缩小”!有些惊讶的小亮立刻找来一个放大镜做起了实验。他把放大镜放到花朵前某一位置时,看到了如图所示的花朵的正立放大虚像。接着他按小聪的提示进行了操作,终于看到了“缩小”的花朵。关于小亮看到“放大”花朵后的操作及他看到的“缩小”花朵,下列说法正确的是( )A小亮向靠近花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的正立缩小虚像,像的位置在放大镜与花朵之间B小亮向靠近花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的倒立缩小实像,像的位置在放大镜与小亮眼睛之间C小亮向远离花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的正立缩小
5、虚像,像的位置在放大镜与花朵之间D小亮向远离花朵的方向移动放大镜,看到的是花朵的倒立缩小实像,像的位置在放大镜与小亮眼睛之间二、填空题(每空2分,共 26 分)11放映幻灯片时,幻灯片应放在距离凸透镜 ,并且要 插,屏幕距离镜头应 ,电影放映机原理跟幻灯机一样,只是它放映的不是单张的幻灯片,而是连续的胶片。12李杨为同学拍照留念,照相机取景器中的人像很小,他想要拍出人像大一点的照片,应把照相机向 移动。近视眼看物体,像成在了视网膜的 ,要矫正视力应配戴 透镜制做的眼镜。13小明从眼镜上取下一块镜片,透过镜片观看邮票上的文字(如图所示)。小明用的镜片是 透镜,所成的是 像(选填“虚”或“实”)。
6、小明将此镜片放在蜡烛和光屏之间,移动光屏,使烛焰在光屏上成清晰的像,然后在镜片前放置另一眼镜(如图所示),光屏上的像变模糊了,向后移动光屏,像又清晰了。此眼镜是 (选填“近视”或“远视”)眼镜。图7图614如图是小阳制作的多用途手电筒,AB处是可插入胶片的小插口,CD、EF是可左右伸缩的套筒,DF处装入凸透镜。当手电筒用作照明用时,调节套筒,使灯泡灯丝处于 位置,射出平行光线;在此基础上,作幻灯机使用时,在AB处插入幻灯片,接下来应把套筒向 (填“左”或“右”)移动,才能在前方屏幕上观察到 (填“正立”或“倒立”)放大的实像。请你再动脑思考指出该手电筒另外一项不同的功能: 。三、实验探究题(1
7、5,16题8分,17题6分,共22分)15小华想探究凸透镜成像规律。实验桌上有A、B、C三个凸透镜,其中凸透镜A的焦距为10cm,凸透镜B的焦距为50cm,凸透镜C的焦距未知。光具座上标尺的刻度范围如图所示。图8(1)小华想探究凸透镜成实像的规律,应选用 凸透镜(选填“A”或“B”)。实验过程中,他将点燃的蜡烛放置在距凸透镜25cm处时,移动光屏,直到光屏上呈现出烛焰清晰的像,则该像是倒立、 的实像 (选填“放大”或“缩小”)。(2)小华将凸透镜C固定在光具座上50cm刻线处,当烛焰在光具座上30cm到40cm刻线之间时,烛焰的像是放大、倒立的实像;当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时,
8、烛焰的像是缩小、倒立的实像。由此可判断烛焰在光具座上45cm刻线处时,烛焰的像是放大、 的 像。16小明站在同一位置用数码相机(焦距可改变)对着无锡著名景点锡山先后拍摄了两张照片甲和乙,如图所示。他产生了这样的疑问:物体通过凸透镜在光屏上所成像的大小与透镜的焦距有何关系呢?小明对此进行了探究。图9(1)小明找来了一些凸透镜,但不知道它们的焦距,请你为他提供一种测量透镜焦距的方法(可画图说明)。 (2)测出凸透镜焦距后,小明先后选用了三个焦距分别为15cm、10cm、5cm的凸透镜,在保持物距始终为35cm的情况下依次进行实验,发现所成的像越来越小。请你根据实验结果判断小明在拍摄哪一张照片时照相
9、机镜头的焦距较大 (3)在探究过程中,小明总是让物距保持不变,请你说出他这样做的理由。 第6页(共6页)图1017如图所示,有A、B两个盒子,里面各放了一块透镜,手指接触不到透镜,无法判断透镜边缘和中间厚薄的差别,但盒子中间透明的,可在盒子的一侧通过透镜看到盒子另一侧发出的光线。小杰想知道盒子里装的是凸透镜还是凹透镜,请你帮他想想办法。四、作图题(每小题5分,共10分)18图中L为凸透镜,MN为其主光轴,O为光心,若物体AB经凸透镜成的实像为AB,试用作图的方法确定凸透镜的一个焦点F,并在图中标出F的位置。图1119如下图所示,OO为凸透镜的主光轴,S为点光源S经凸透镜成的像,SA为光源S发出
10、的一条光线,请在图中适当的位置画出凸透镜,并完成光线SA通过凸透镜的光路图。图12五、阅读回答题(20题5分,21题7分,共12分)20有一副眼镜,如何能确定它是凸透镜还是凹透镜?如果确定了是凸透镜,又如何能估测出它的焦距? 21阅读所给材料并回答问题。人类和某些动物的眼睛很像一架照相机,眼球内的晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏,我们看物体时,是通过睫状体的伸缩来调节晶状体的弯曲程度,改变晶状体的焦距,使不同远近的物体都能在像距相同的视网膜上生成清晰的倒立实像。眼睛与照相机的不同之处是:人的眼睛是通过调节焦距来获得清晰的像,普通照相机是通过改变像距使像变清晰。由眼睛的调节作用所能看清的
11、最远点,叫远点,正常眼的远点在极远处,眼睛所能看清的最近的点,叫近点,正常眼的近点约距眼睛10cm,看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离,正常眼的明视距离为25cm,从眼的光心向物体两端所引的两条直线的夹角叫视角,视角越大,对物体的观察就越清楚。问题:(1)人眼看到的像是 的 像;眼睛与照相机不同之处是 。(2)正常眼睛的观察距离为 ,最佳观察距离为 。(3)某人视力正常,当他把细线穿入绣花针的针眼时,应把线和针放在 cm处穿线最合适。(4)某人视力正常,当他用镜子长时间仔细观察自己的脸部时,应当把镜子拿到离眼睛 cm处最为合适。八年级上册单元测试 物理试题(卷)第五章 透镜及其应用(
12、参考答案)一、选择题1答案:D点拨:凸透镜成像时,像和物在同侧为虚像,且是正立、放大的虚像,这就是放大镜的原理。2答案:B点拨:当u15cm时成倒立、放大的实像,则有f15cm2f,则7.5cmf15cm,焦距应在7.5cm和15cm之间,B项正确。3答案:B点拨:人的眼睛看到的物体成像在视网膜上,视网膜相当于光屏。4答案:D点拨:显微镜的物镜和目镜都是凸透镜,这两个凸透镜都起着放大物体的作用,反光镜的作用是将光反射到载物台上,故D对。5答案:C点拨:由凸透镜成像规律可知,当物距在2倍焦点以外运动时,所成的像始终为倒立、缩小的实像,但物距越小,像越大,像距越大。6答案:D点拨:根据题意当u12
13、cm时成放大的实像、u7cm时成放大的虚像可得出:f12cm2f,7cmf,解该不等式组可得7cmf12cm。而14cm不在这个范围内。7答案:C点拨:从图中可以看出物距小于像距,根据凸透镜成像规律,当物距大于1倍焦距且小于2倍焦距时,成倒立放大的实像,故C选项正确。8答案:D点拨:图中物距大于像距,凸透镜成倒立缩小的实像,这是照相机的成像原理,故D选项正确。9答案:D点拨:从图示装置看出,此凸透镜的焦距为10cm,当物体离透镜距离为5cm时,根据凸透镜成像规律可知,此时成正立、放大的虚像;当物体距透镜15cm时,即物距在f2f之间,此时成一个倒立、放大的实像;当物体在2f以外时,物体成一个倒
14、立、缩小的实像,且物距越远,像越小;当物体从2f向透镜靠近时,像在变大,同时像距也在变大,所以D选项不正确,ABC选项均正确。10答案:D点拨:放大镜是凸透镜,根据凸透镜成像规律,当物距小于1倍焦距时,凸透镜成正立放大的虚像,当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像,所以观察完正立放大的虚像后,需要将凸透镜远离花朵,才能观察到花朵的倒立缩小的实像,故D选项正确。二、填空题11答案:一倍焦距到二倍焦距之间;倒;大于二倍焦距点拨:根据凸透镜成像规律,幻灯机成倒立、放大的实像,故物距应在一倍焦距到二倍焦距之间,实像是倒立的,为了便于观察,将幻灯片倒插,屏幕上的像相对于幻灯片是倒立的,相对于地面是
15、正立的,像距应大于二倍焦距。12答案:前(同学);前面;凹透镜点拨:凸透镜成像时,“物近像远像大”,近视眼的明视距离较小,所以配戴发散透镜。13答案:凸;虚;近视点拨:根据放大的像可知,镜片是凸透镜,向后移动光屏,像又清晰,说明眼镜把光线发散了,即该眼镜是近视镜。14答案:焦点;右;倒立;取下套筒可做放大镜使用(其他合理说法也可)点拨:过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,所以要射出平行光线,小灯泡的灯丝必须处于焦点位置;幻灯机的原理是当物距大于1倍焦距且小于2倍焦距时,成倒立放大的实像,所以接下来应把套筒向右移动,使物距增大到1倍焦距到2倍焦距之间,手电筒的其他功能可从凸透镜方面考虑,如作
16、放大镜使用。三、实验探究题15答案:(1)A;缩小 (2)正立;虚点拨:探究凸透镜成像规律时需要在f以内,f与2f之间及2f以外分别做几次实验,使实验得出的规律具有普遍性,而题中提供的光具座刻度只有100cm,若用B凸透镜,则不能满足上述实验操作,所以只能选用凸透镜A;由于A凸透镜的焦距是10cm,所以当物距为25cm时,蜡烛在凸透镜的2f以外,因此在光屏上得到的是一个倒立、缩小的实像;当烛焰在光具座上30到40cm刻线之间时,即蜡烛距凸透镜10到20cm之间,烛焰的像是放大、倒立的实像,所以此时蜡烛在凸透镜f与2f之间,则有f10cm;当烛焰在光具座上0cm到30cm刻线之间时,即蜡烛距凸透
17、镜大于20cm(2f)时,烛焰的像是缩小、倒立的实像,所以当蜡烛在光具座上45cm处,即蜡烛距凸透镜5cm(小于f)时,蜡烛处在C凸透镜焦点以内,由此可判断此时烛焰成的像是一个正立、放大的虚像。16答案:(1)将凸透镜正对着太阳,在透镜的另一侧放一张纸,调节透镜到纸面的距离,直至纸面上出现最小、最亮的光斑,测出光斑到凸透镜的距离,即为凸透镜的焦距(其他方法正确亦可)。(2)拍摄乙照片时照相机镜头的焦距较大。(3)凸透镜所成实像的大小与物距、焦距都有关系,因此研究实像的大小与焦距的关系时应控制物距不变。点拨:(1)要测量凸透镜的焦距,可采用平行光聚焦法;(2)由实验结果可知,在物距相同时,焦距越
18、小,所成的像越小,因乙照片比甲照片成像大,故拍摄乙照片时照相机镜头的焦距较大;(3)因凸透镜所成实像的大小与物距、焦距都有关系,因此应采用控制变量法,让物距保持不变。17答案:方法一:让一束平行光射向盒子,用白纸在另一侧来回移动,如果透过的光能会聚成为光点,说明对光有会聚作用,为凸透镜。如果不能使光会聚成为光点,说明透镜对光无会聚作用,应为凹透镜。方法二:把手指放在盒子一侧,从盒子另一侧透过中间的透镜观察手指,若看到手指放大的像,说明透镜为凸透镜。若看到手指成缩小的像,则说明透镜为凹透镜。四、作图题18答案:如图所示。点拨:根据凸透镜成像的三条特殊光线可知从A点射向凸透镜的平行于主光轴的光线经
19、凸透镜折射会聚后一定过焦点和像点A,所以可作出一条与主光轴平行的光线,则此光线经折射后一定过A,这条折射光线与主光轴的交点即为焦点。另外从A点发出的过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴且过像点A,因此先画出折射光线后,再画出对应的入射光,此时入射光线与主光轴的交点是另一个焦点。19答案:如图所示点拨:由透镜过光心的光线光的传播方向不改变,则连接SS与主光轴交点即为光心。五、阅读回答题20答案:如果把眼镜对着远处的电灯丝,光线通过眼镜射到光屏上,在光屏上能得到灯丝倒立、缩小的实像,眼镜就是凸透镜,如果在光屏上得不到灯丝的像,这个眼镜就是凹透镜。由于灯丝离凸透镜较远,从灯丝射到凸透镜的光线可以认为是平行光线,这时灯丝像的位置即为焦点,光屏到凸透镜的距离就大约等于眼镜的焦距,因此,测量出眼镜到光屏的距离即可估测出凸透镜的焦距。21答案:(1)倒立实人眼是通过调节焦距,而照相机是通过调节像距,使像变得清晰(2)10cm至无穷远25cm(3)25(4)12.5