八年级物理上册光的折射 透镜专题练习word版Word格式文档下载.docx
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(6)随着实验的进行,蜡烛在逐渐变短,出现了如图甲所示现象,为了把像调整到光屏中央,应选_______。
A.将蜡烛向下移动B.将凸透镜向下移动C.将光屏向下移动
(7)在上一步实验获得清晰的像后,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前(如图乙),要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向____________(左/右)移。
(8)如图,蜡烛在光具座上A处向左移动距离s到C,为在光屏上再次成清晰的像,则他应将光屏向左移动,光屏移动距离为s′______s(填“>
”“=”或“<
”)。
【答案】10.0下投影仪变小放大B左>
【解析】
【详解】
(1)[1]移动光屏,直到在光屏上出现一个最小最亮的光斑,凸透镜所在的位置是50.0cm,光屏所在的位置是60.0cm,那么凸透镜的焦距是
(2)[2]从图2可以看到,光屏的位置过高,要使像成在光屏的中央,应将光屏向下调整;
(3)[3]当烛焰距离凸透镜12cm处时,物距大于一倍焦距,小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,移动光屏,这时会成倒立、放大的实像,生活中的投影仪就是利用这个原理制成的;
(4)[4]根据凸透镜的动态成像规律可知,当烛焰逐渐远离凸透镜时,烛焰所成的实像将变小;
(5)[5]从图中可以看到,物距等于15cm,物距大于一倍焦距小于两倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,这个像是倒立、放大的实像;
(6)[6]从图甲可以看到,像的位置偏上了,为了把像调整到光屏中央,应选将凸透镜向下移动,这样像会下移,重新在光屏中央,故选B;
(7)[7]近视眼镜是凹透镜,对光线有发散作用,小明取了一副近视眼镜放在凸透镜前,那么所成的清晰像会往右移动,要使光屏上再次成清晰的像,根据凸透镜的动态成像规律可知,要使光屏上再次成清晰的像,可将蜡烛向左移;
(8)[8]当物距等于2f,此时像距也是2f,物像之距最小,当蜡烛由A处向左移动距离s到C时,由于物体向2f处靠近,物像之距在减小,那么物体移动的距离s小于像移动的距离s′。
2.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><
【分析】
(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。
3.在探究“凸透镜成像规律”的实验中.
(1)如图甲,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小最亮的光斑,则凸透镜的焦距f=_____cm.
(2)如图乙,光屏上呈现清晰的像素,此像的性质是_____的实像.若保持蜡烛和光屏位置不变,移动透镜至_____刻度线处,光屏上能再次呈现清晰的像.
(3)如图丙,保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,则人眼在图中____处能观察到烛焰的像.
(4)如图丁,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏远离透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是_____眼镜(近视/远视).
【答案】10.0倒立放大40B近视
(1)由图甲结合凸透镜焦点的定义可知,焦点到凸透镜的距离为20.0cm-10.0cm=10.0cm,即凸透镜的焦距为f=10.0cm;
(2)由图乙知,当蜡烛在刻度尺的10cm处,u=15cm,2f>u>f,由成像规律知,凸透镜成倒立放大的实像,此时v=55cm-25cm=30cm,根据折射中光路可逆可知,保持蜡烛和光屏位置不变,当u=30cm时,即凸透镜移动至40cm刻度线处,在屏上能再次呈现清晰的像;
(3)保持蜡烛位置不变,移动透镜至16cm刻度线处,此时u=16cm-10cm=6cm,u<f时,凸透镜成正立放大的虚像,光屏上接不到,透过凸透镜观察蜡烛看到正立放大的虚像;
虚像与成像物体同侧,所以应从B处观察;
(4)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,将光屏远离透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,,说明延后成像了,即像距增大了,说明此透镜对光线有发散作用,故放置的是凹透镜,这种眼镜是用来矫正近视眼的.
4.在做“观察水的沸腾”实验,用所学知识回答下面问题:
(1)甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格的实验器材如图装置进行实验.三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象(如图),其中______(填a、b、c中的两个)两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况.由图象还可以判断水面上方的气压_____(填“大于”“等于”或“小于”)一个标准大气压.
(2)在光具座上,蜡烛、凸透镜、光屏三者位于如图所示位置时,光屏上出现蜡烛清晰的像.当不移动凸透镜,只将蜡烛和光屏平位置互换,则光屏上________(填“能”或“不能”)收集到蜡烛的像.
【答案】a、b小于能
(1)根据图2可知,a、b、c沸点相同,其中a、b初温相同,到沸腾时的时间不同,则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况。
由图象还可以得出,此时水的沸点是98℃,由液体的沸点跟气压的关系可知,此时水面上方的气压小于一个标准大气压。
(2)已知物距大于像距,与凸透镜成像规律可知,得到倒立、缩小是实像。
将调光屏和蜡烛的位置,根据光路可逆的特点知,则光屏上会成一个倒立、放大的实像。
即能成清晰的像。
5.在探究“凸透镜成像规律”的实验中,小明和小红同学进行了如下实验:
(1)按如图甲所示操作,测出本实验所用凸透镜的焦距为______cm。
(2)调节蜡烛、凸透镜和光屏的位置如图乙所示,发现光屏上得到一个倒立、______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的清晰实像,生活中的______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)就是利用了这样的成像原理。
(3)保持图乙中凸透镜的位置不变,当蜡烛向左移动到10cm时,应该向左移动光屏______cm(等于10,小于10,大于10),才能再次得到清晰的像。
(4)步骤3中如果不移动光屏也可以在蜡烛和透镜之间加上一个适当______(凸透镜,凹透镜),也能再次得到清晰的像。
【答案】10.0放大投影仪大于10凹透镜
(1)[1]焦距为焦点到光心的距离,由图甲得,实验所用凸透镜的焦距为10.0cm(刻度尺的读数要注意估读到分度值下一位)。
(2)[2][3]由乙图得此时物距在意倍焦距到两倍焦距之间,成倒立、放大的实像。
投影仪利用这样的原理成像。
(3)[4]保持图乙中凸透镜的位置不变,当蜡烛向左移动到10cm时,成缩小的实像,像位于60cm~70cm间,所以应该向左移动光屏大于10cm,才能再次得到清晰的像。
(4)[5]步骤3中如果不移动光屏也可以在蜡烛和透镜之间加上一个适当的凹透镜也能再次得到清晰的像。
因为凹透镜具有发散作用,能使像重新呈现在光屏上。
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
(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.小华用同一个凸透镜进行了如图所示的探究。
(1)将凸透镜正对太阳,调整凸透镜下方白纸的位置,直至白纸上出现一最小、最亮的光斑,实验示意图如图甲所示,由此可知,该凸透镜的焦距为_________cm;
(2)在图乙中,蜡烛位于光具座20cm的刻度线处,若保持凸透镜和光屏的位置不动,则小华需
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