北师大版北京市西城区八年级物理下册《第6章常见的光学仪器》单元测验卷a.docx
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北师大版北京市西城区八年级物理下册《第6章常见的光学仪器》单元测验卷a
《第6章常见的光学仪器》北京市西城区物理单元测验
一、单项选择题(每题4分,共32分.)
1.一束光在空气中经凸透镜折射后( )
A.是会聚光束 B.是发散光束 C.是平行光束 D.比原来的光束变得会聚些
2.学完“凸透镜成像”规律后,小明把自家的数码相机带到学校,并给同桌小刚拍了张照片,照片洗出来后发现只有小刚一半清晰的像,要想使照片上出现小刚清晰的全身像,应该( )
A.照相机远离小刚,镜头向前调节 B.照相机远离小刚,镜头向后调节 C.照相机靠近小刚,镜头向前调节 D.照相机靠近小刚,镜头向后调节
3.物体通过凸透镜在光屏上得到一个缩小的像,若保持凸透镜的位置不变,物体和光屏的位置对调一下,则( )
A.光屏上仍能得到一个缩小的像 B.光屏上能得到一个放大的像 C.光屏上没有像 D.光屏上没有像,需要重新调节光屏的位置光屏上才会出现像
4.如图所示,有一塑石英正方体,内有一空气层,当一束平行光垂直通过石英正方体时,光在空气层中发生的现象是( )
A.光束在空气层中将变的发散 B.光束在空气层中将变的会聚 C.束在空气层中传播方向不会发生变化 D.束在空气层中将发生反射
5.(2009•德州)把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前,在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像,物体离凸透镜的距离可能是( )
A.7.5cm B.12.5cm C.4.5cm D.10cm
6.只要距离合适,远处的物体和近处的物体人都可以看到,原因是( )
A.不断改变相距,使像成在视网膜上 B.不断改变物距,使像成在视网膜上 C.不断改变晶状体的凸起程度,使像成在视网膜上 D.以上说法都不正确
7.某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律试验时,记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到凸透镜的距离v
之间的关系如图所示,则凸透镜的焦距为( )
A.60cm B.40cm C.20cm D.10cm
二.填空题(每空2分,共34分.)
8.(2009•重庆)改革开放30年来,我国人民的生活水平得到迅速提高,照相机、摄像机已经进入了普通家庭,它们的镜头相当于一个
_________ 透镜,拍摄时所成的像是倒立的
_________ (选填“虚”或“实”)像.
9.(2009•雅安)人眼是世界上最精密的 _________ (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”),晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏.只有成像在视网膜上才会看清物体;小莉看不清黑板上的字,她向黑板靠近几步就看清了,说明她是 _________ 眼(选填“近视”或“远视”).如果小莉仍坐在原位,为了使物体的像刚好落在小莉的视网膜上,她应该配戴适当度数的 _________ 透镜制作的眼镜来矫正视力.
10.叶子同学戴的近视镜的中间的厚度为1.8mm,则镜片的边缘的厚度将 _________ 1.8mm.
11.一倍焦距处是凸透镜成 _________ 像的分界点;成放大或缩小的像的分界点处是 _________ .
12.用放大镜观察物体,要想让观察到的像最大,应使被观察物体无限靠近 _________ .
13.(2009•平原县)过一个特殊的感光层CCD,将图象的光信号转化成为数字信号保存起来.下表是某数码相机的一些参数,请你根据这个表格,用所学过的知识来说明,感光层离开镜头的距离要满足什么条件:
_________ ;要成像,物体离开镜头的距离要满足什么条件:
_________ .
型号
镜头焦距
光圈快门
CCD解析度
Sony﹣S70
34mm
8s﹣1/1000s
1024×768
14.小菊的哥哥常在烈日下洗摩托车认为这样摩托车干的更快些.小菊向哥哥解释说这样做不好,因为水珠起到了 _________ 作用,对光线起 _________ 作用,使车漆局部温度升高,很容易使车漆褪色.
15.(2009•黄冈)小明利用电脑上的视频摄像头给自己拍数码登记照.试拍后发现左脸白,右脸黑,原来是台灯放在左侧,这是由于光的
_________ 造成的;调整台灯后,小明在距离镜头
_________ 处;如果觉得像偏小,他应该
_________ (选填“靠近”或“远离”)镜头.看着自己的照片,发现面部光线还是不均匀.请你帮他想出一个解决办法
_________ .
三、作图与简答题(每题4分,共12分.)
16.如图所示,在框中画上适当的光学元件.
17.(2010•南昌)如图所示,是探究凸透镜成像规律实验时,光屏上所得到的像.请你在图上大致画出其所对应的物体.
18.在一个圆柱形的玻璃瓶里注满水,把一支铅笔水平的放在瓶子的一侧,透过瓶子可以看到铅笔.把铅笔由靠近瓶子的位置逐渐远离瓶子,透过瓶子你会感到一个有趣的现象,请你描述一下这个现象.与凸透镜成像实验相比较有什么相同之处和不同之处.
四、实验与探究题(每空2分,共22分.)
19.(2009•包头)在做“探究凸透镜成像规律”实验时,实验桌上有两个凸透镜,规格如图表所示,光具座上标尺的刻度范围是0~90cm.实验中选用 _________ 凸透镜,较好(选填“甲”或“乙”).选好器材后,依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上的A、O、B位置,在光屏上得到清晰的烛焰的像,如图所示:
序号
直径
焦距
甲
5厘米
30厘米
乙
4厘米
10厘米
(1)应将凸透镜向 _________ 移动(选填“上”或“下”),可以使烛焰的像清晰地成在光屏的中央,此时所成的像是倒立、 _________ 的实像,应用在 _________ 上.
(2)调节烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度上,将蜡烛向远离凸透镜方向移动一段距离,调整光屏位置得到一个清晰的像,这个像与原来相比将 _________ (选取填“变大”、“变小”或“不变”).
20.(2009•柳州)在“凸透镜成像的规律”的实验探究中.
(1)让凸透镜正对着太阳,通过透镜的太阻光能聚集于一点,测得该点到凸透镜中心的距离是10cm,则该凸透镜的焦距为
_________ cm.
(2)如图所示,把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在桌面上,点燃蜡烛,使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同
_________ 、同一直线上.
(3)某实验小组测得的数据如下表所示.
实验次数
物体到凸透镜距离/cm
像的情况
倒立或正立
倒立或缩小
实像或虚像
1
25
倒立
缩小
实像
2
20
倒立
等大
实像
3
15
倒立
放大
实像
4
5
正立
放大
虚像
由表中数据分析得知:
当物距大于2倍焦距时,凸透镜成倒立、 _________ 的实像.该实像
_________ (选填“能”或“不能”)直接用光屏承接.
21.阅读短文回答问题
自制显微镜
把一滴水滴在玻璃板上,在玻璃板下面放置一个用眼睛看不清楚的小物体.可以看到水滴就是一个放大镜.如果还看不清小物体,再拿一个放大镜放在水滴的上方.慢慢调节放大镜与水滴之间的距离,你就可以看清玻璃板下的微小物体.这就是自制的显微镜.请回答下列问题:
(1)小水滴起到了放大镜的作用,其实小水滴就相当于 _________ .
(2)实验中对凸透镜的要求是 _________ .
(3)如通过凸透镜观察到小水滴,就应使被观察物体、小水滴、凸透镜的光心在 _________ 上,并保证凸透镜是水平的,而且眼睛离凸透镜不要太 _________ .
《第6章常见的光学仪器》北京市西城区物理单元测验
参考答案与试题解析
一、单项选择题(每题4分,共32分.)
1.一束光在空气中经凸透镜折射后( )
A.是会聚光束 B.是发散光束 C.是平行光束 D.比原来的光束变得会聚些
考点:
凸透镜的会聚作用。
专题:
应用题。
分析:
凸透镜对光线有会聚作用,不同的入射光线经过凸透镜折射后,其折射光线的传播方向不同,但有一个共同点:
折射光束比原来的光束要会聚一些.
解答:
解:
题目中对这束入射光没有说明其特点,所以入射光不能确定:
若入射光线过凸透镜的焦点,则折射光线是平行光;
若入射光线是平行光或是会聚的光线,经过凸透镜折射后,一定会形成会聚光束;若是发散程度较小的入射光线经过凸透镜折射后也有可能形成会聚光束;
若入射光线是发散程度很大的入射光线,经过凸透镜会聚后,其折射光线有可能仍是发散光束.
由于入射光线的情况不确定,所以经过凸透镜折射后的折射光线的情况也不能确定,以上几种情况都有可能.
但由于凸透镜对光线有会聚作用,所以经过凸透镜会聚后的折射光束一定会比原来的入射光束要会聚一些.
故选D.
点评:
透镜对光线的作用并不体现在将光线变成了什么光,而是看折射光线比入射光线更靠近法线?
还是更远离法线.前者,光线被会聚,后者,光线被发散
2.学完“凸透镜成像”规律后,小明把自家的数码相机带到学校,并给同桌小刚拍了张照片,照片洗出来后发现只有小刚一半清晰的像,要想使照片上出现小刚清晰的全身像,应该( )
A.照相机远离小刚,镜头向前调节 B.照相机远离小刚,镜头向后调节 C.照相机靠近小刚,镜头向前调节 D.照相机靠近小刚,镜头向后调节
考点:
凸透镜成像的应用。
专题:
应用题。
分析:
(1)凸透镜成实像时,物距增大、像距减小、像减小.
(2)人到镜头的距离是物距,底片上能成像,底片和镜头之间的距离是像距.
解答:
解:
用照相机给小刚拍完半身像以后,改为全身像,像变小,需要增大物距,同时减小像距.所以要照相机远离该同学,增大镜头与人之间的距离,镜头向后调,减小镜头和底片之间的距离.
故选B.
点评:
掌握凸透镜成像的三种成像情况和应用、掌握凸透镜成实像时,物距减小、像距增大、像增大.
3.物体通过凸透镜在光屏上得到一个缩小的像,若保持凸透镜的位置不变,物体和光屏的位置对调一下,则( )
A.光屏上仍能得到一个缩小的像 B.光屏上能得到一个放大的像 C.光屏上没有像 D.光屏上没有像,需要重新调节光屏的位置光屏上才会出现像
考点:
凸透镜成像规律及其探究实验;光折射的可逆性。
专题:
实验题。
分析:
(1)凸透镜成倒立缩小的实像,凸透镜的位置不变,根据光路是可逆的,对调蜡烛和光屏的位置,光屏上还能出现清晰的像.
(2)凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像.
解答:
解:
物体通过凸透镜在光屏上得到一个缩小的像,物距一定大于像距,凸透镜的位置不变时,对调蜡烛和光屏,根据光路可逆,光屏上还能得到清晰的像,对调蜡烛和光屏,物距小于像距,光屏上会出现倒立、放大的实像.
故选B.
点评:
掌握凸透镜成像的两种判断方法:
(1)根据物距和像距的关系:
凸透镜成实像时,物距大于像距,成倒立缩小的实像;物距等于像距时,成倒立等大的实像;物距小于像距时,成倒立放大的实像.
(2)根据物距和焦距,或像距和焦距的关系:
u>2f,成倒立、缩小的实像,2f>v>f.
2f>u>f,成倒立、放大的实像,v>2f.
u<f,成正立、放大的虚像.
4.如图所示,有一塑石英正方体,内有一空气层,当一束平行光垂直通过石英正方体时,光在空气层中发生的现象是( )
A.光束在空气层中将变的发散 B.光束在空气层中将变的会聚 C.束在空气层中传播方向不会发生变化 D.束在空气层中将发生反射
考点:
凹透镜的发散作用。
专题:
图析法。
分析:
(1)根据正方体内空气层的形状可以确定,空气层的左边和右边的石英体部分构成了两个凸透镜.
(2)当平行光线经过凸透镜时,根据凸透镜的光学性质可以确定空气层中的光束情况.
解答:
解:
(1)由于空气层的形状中央薄,边缘厚,所以其周围的石英是中央厚,边缘薄,这样空气层两边的石英就构成了两个凸透镜.
(2)当平行光无论是从左边进入还是从右边进入石英正方体,都会经过凸透镜会聚,从而在空气层中形成一个会聚光束.
综上分析故选B.
点评:
此题考查了凸透镜的光学性质,审题一定要仔细认真,由于空气层的形状和凹透镜的形状一样,此题很容易理解成是平行光线经过凹透镜折射后的情景,从而错选为D.
5.(2009•德州)把高2cm的发光棒立于焦距为5cm凸透镜前,在凸透镜后的光屏上成了4cm高的像,物体离凸透镜的距离可能是( )
A.7.5cm B.12.5cm C.4.5cm D.10cm
考点:
凸透镜成像规律及其探究实验。
专题:
应用题。
分析:
首先知道在光屏上得到的像一定是实像,其次因为物体高2cm,像高4cm,所以是放大的像,所以像应该是倒立放大的实像,根据给出的焦距和凸透镜成像规律分析物距的大小.
解答:
解:
根据题干条件,此时所成的像是倒立放大的实像,所以满足:
5cm=f<u<2f=10cm,处于这一物距范围内的只有A、7.5cm.
故选A.
点评:
熟记凸透镜成像规律:
u>2f,成倒立缩小的实像;u=2f,成倒立等大的实像;f<u<2f,成倒立放大的实像;u=f,不成像;u<f,成正立放大的虚像.
6.只要距离合适,远处的物体和近处的物体人都可以看到,原因是( )
A.不断改变相距,使像成在视网膜上 B.不断改变物距,使像成在视网膜上 C.不断改变晶状体的凸起程度,使像成在视网膜上 D.以上说法都不正确
考点:
眼睛及其视物原理。
专题:
应用题。
分析:
人眼的晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相当于光屏,外界物体在视网膜上成倒立的实像.
解答:
解:
人的眼睛相当于一架微型照相机,晶状体相当于一个凸透镜,无论是近处还是远处的物体到凸透镜的距离都是大于2倍焦距,外界物体在视网膜上成倒立、缩小、实像.
故选C.
点评:
本题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握
7.某兴趣小组同学在研究凸透镜成像规律试验时,记录并绘制了物体离凸透镜的距离u跟实像到凸透镜的距离v
之间的关系如图所示,则凸透镜的焦距为( )
A.60cm B.40cm C.20cm D.10cm
考点:
凸透镜成像规律及其探究实验。
分析:
根据凸透镜成像规律可知,当物距等于二倍距时成倒立等大实像,物距等于像距,都等于二倍焦距.
解答:
解:
当物距等于二倍距时成倒立等大实像,物距等于像距,都等于二倍焦距.分析图可知物距等于20cm时像距等于20cm,所以二倍焦距等于20cm,则焦距为10cm.A,B,C错误,D正确.
故选D.
点评:
本题考查如何根据凸透镜的物距和像距确定焦距,关键要牢固掌握凸透镜成像规律.
二.填空题(每空2分,共34分.)
8.(2009•重庆)改革开放30年来,我国人民的生活水平得到迅速提高,照相机、摄像机已经进入了普通家庭,它们的镜头相当于一个
凸 透镜,拍摄时所成的像是倒立的
实 (选填“虚”或“实”)像.
考点:
凸透镜成像的应用。
分析:
摄像机、照相机都是利用凸透镜成像的规律制成的,其成像情况都是利用了凸透镜在物距大于二倍焦距时的成像性质.
解答:
解:
根据课本中有关生活中的透镜的基础知识可知,照相机的镜头相当于一个凸透镜,其成像的原理是:
当物距大于二倍焦距时,凸透镜成倒立缩小的实像.
故答案为:
凸;实.
点评:
凸透镜的成像在实际生活中的应用非常广泛,很多光学器材都是利用凸透镜制成的:
如幻灯机,投影仪、放大镜、显微镜、望远镜等.只不过是物距与焦距的关系不同,而出现了不同的像.
9.(2009•雅安)人眼是世界上最精密的 照相机 (选填“照相机”、“幻灯机”或“放大镜”),晶状体相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏.只有成像在视网膜上才会看清物体;小莉看不清黑板上的字,她向黑板靠近几步就看清了,说明她是 近视 眼(选填“近视”或“远视”).如果小莉仍坐在原位,为了使物体的像刚好落在小莉的视网膜上,她应该配戴适当度数的 凹 透镜制作的眼镜来矫正视力.
考点:
近视眼的成因与矫正办法;眼睛及其视物原理。
分析:
人眼中的晶状体形状中间厚,边缘薄,相当于凸透镜.近视眼看不清远处的物体,需要佩戴近视眼镜来矫正.
解答:
解:
人眼中晶状体把光线会聚到视网膜上,成一个倒立缩小的实像,相当于一台小型的照相机.近视眼的晶状体把光线会聚在视网膜之前,可以看清近处的物体,但远处的物体则看不清.需要佩戴凹透镜进行矫正,利用凹透镜的发散作用,把光线的会聚点移到视网膜上,呈现一个清晰的像.
故答案为:
照相机,近视,凹.
点评:
本题考查人眼的成像原因,包括近视眼的矫正方法,都需要学生熟练掌握.
10.叶子同学戴的近视镜的中间的厚度为1.8mm,则镜片的边缘的厚度将 大于 1.8mm.
考点:
辨别凸透镜和凹透镜的方法。
专题:
应用题。
分析:
近视镜是凹透镜,中央薄边缘厚的透镜称为凹透镜.
根据告诉的透镜的中央厚度,利用凹透镜的定义可以确定边缘厚度与中央厚度的大小关系.
解答:
解:
用来矫正近视眼的透镜是凹透镜,凹透镜的形状是中央薄边缘厚,由于该镜片的中央厚度是1.8mm,所以边缘的厚度要大于1.8mm.
故答案为:
大于.
点评:
此题考查了两个知识点:
近视镜是凹透镜;凹透镜的形状.要解决此题必须明确这两点.
11.一倍焦距处是凸透镜成 实像和虚 像的分界点;成放大或缩小的像的分界点处是 二倍焦距 .
考点:
凸透镜成像规律及其探究实验。
专题:
实验分析法。
分析:
凸透镜成像实验中有两个特殊的点:
一倍焦距处和二倍焦距处.物体在一倍焦距以外成实像,物体在一倍焦距以内成虚像,一倍焦距是实像和虚像的分界点;物体在二倍焦距以外成缩小的像,物体在二倍焦距以内成放大的像,二倍焦距是缩小像和放大像的分界点.
解答:
解:
凸透镜成像时,一倍焦距是实像和虚像的分界点;二倍焦距是放大像和缩小像的分界点.
故答案为:
实像和虚;二倍焦距.
点评:
凸透镜成实像时,要掌握物体在凸透镜的二倍焦距以外、物体在凸透镜二倍焦距处、物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间、物体在一倍焦距上、物体在一倍焦距以内这几个范围,是否能成像,如果成像,判断成像的性质.
12.用放大镜观察物体,要想让观察到的像最大,应使被观察物体无限靠近 焦点 .
考点:
凸透镜成像的应用。
专题:
应用题。
分析:
物体在凸透镜成像的大小,取决于物距与焦距的大小关系.并且具有以下规律:
成实像时,物体距离凸透镜越近,成的像距离凸透镜越远,并在像越大;
成虚像时,物体距离凸透镜越近,成的像距离凸透镜也越近,并且像越小.结合放大镜的成像性质可以确定此题的答案.
解答:
解:
根据凸透镜的成像情况可知,当物距大于一倍焦距时,物体成实像,当物距小于一倍焦距是,物体成虚像,也就是说,焦点是物体在凸透镜中成实像还是成虚像的分界点.
当凸透镜作为放大镜使用时,此时成的像是虚像,因此要使凸透镜成的虚像最大,就要使物体的位置最靠近焦点.
故答案为:
焦点.
点评:
关于物体在凸透镜中成像的变化情况是考查的热点之一,如:
小方在照毕业像时,摄影师第一次试镜头发现两边的学生没有全部摄入,则摄影师应如何调节照相机与人的距离和镜头的位置.记住成实像的变化规律:
物近像远像变大,物远像近像变小对于解决此类题目非常方便.
物体在凸透镜中成虚像的变化规律正好与之相反.
知道焦点是凸透镜成实像和虚像的分界点是解决此题的关键.
13.(2009•平原县)过一个特殊的感光层CCD,将图象的光信号转化成为数字信号保存起来.下表是某数码相机的一些参数,请你根据这个表格,用所学过的知识来说明,感光层离开镜头的距离要满足什么条件:
大于34mm小于68mm ;要成像,物体离开镜头的距离要满足什么条件:
大于68mm .
型号
镜头焦距
光圈快门
CCD解析度
Sony﹣S70
34mm
8s﹣1/1000s
1024×768
考点:
凸透镜成像的应用。
专题:
应用题;信息给予题。
分析:
要解决此题,需要掌握凸透镜成像的规律:
当u>2f时,成倒立、缩小的实像.
当u=2f时,成倒立、等大的实像.
当f<u<2f时,成倒立、放大的实像.
当u=f时,不成像.
当u<f时,成正立、放大的虚像.
知道照相机是根据物距大于2倍焦距时成倒立、缩小实像的原理制成的,此时像距处于1倍、2倍焦距之间.
解答:
解:
使用照相机时,物距大于2f,像距大于f而小于2f.
从表格中数据可以看出照相机镜头的焦距是34mm,所以物距应大于2×34mm=68mm.
而此时像即感光层离镜头的距离为大于34mm,而小于2×34mm=68mm.
故答案为:
大于34mm小于68mm;大于68mm.
点评:
此题主要考查了照相机的制作原理,关键是熟练掌握凸透镜成像的规律.此题把所学的知识与实际相结合.
14.小菊的哥哥常在烈日下洗摩托车认为这样摩托车干的更快些.小菊向哥哥解释说这样做不好,因为水珠起到了 凸透镜 作用,对光线起 会聚 作用,使车漆局部温度升高,很容易使车漆褪色.
考点:
凸透镜的会聚作用。
专题:
应用题。
分析:
水珠的形状是中央厚边缘薄,相当于一个凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用.
解答:
解:
吸附在摩托车上的水珠相当于一个凸透镜,所以它对光线有会聚作用.
故答案为:
凸透镜;会聚.
点评:
此题考查了凸透镜的光学性质:
对光线有会聚作用.
能够将水珠与凸透镜两者联系起来是解决此题的关键.
15.(2009•黄冈)小明利用电脑上的视频摄像头给自己拍数码登记照.试拍后发现左脸白,右脸黑,原来是台灯放在左侧,这是由于光的
直线传播 造成的;调整台灯后,小明在距离镜头
大于二倍焦距 处;如果觉得像偏小,他应该
靠近 (选填“靠近”或“远离”)镜头.看着自己的照片,发现面部光线还是不均匀.请你帮他想出一个解决办法
灯光不直接照射面部 .
考点:
光直线传播的应用;凸透镜成像的应用。
专题:
应用题;简答题。
分析:
要解答本题需掌握:
①光在同种均匀介质中是沿直线传播的.
②摄像头就相当于照相机,解决本题时可以将摄像头就想象成照相机考虑问题即可.
解答:
解:
由于光沿直线传播,台灯放在左侧,所以灯光几乎全部射到人的左侧脸上,所以左脸白,右脸黑.
摄像头就相当于照相机,照相机是利用物距大于2倍焦距成倒立缩小的实像的原理制成的.故小明距离镜头应大于2倍焦距,要想使像大一些,应靠近镜头,使物距减小,像距增大,像也增大.
要想使自己照片面部光线均匀,不应让光线从某一角度照射,应让光线多角度照射.
故答案为:
直线传播,大于二倍焦距,靠近,灯光不直接照射面部(用多灯从不同角度照明;让光透过白布照明;让墙面反射灯光照明等等)
点评:
本题主要考查学生对:
光直线传播的特性,以及凸透镜成像规律的了解和掌握.是一道基础题.
三、作图与简答题(每题4分,共12分.)
16.如图所示,在框中画上适当的光学元件.
考点:
透镜的光路图。
专题:
作图题。
分析:
要补上光学元件,首要的问题是分清图中折射光线与入