初二物理上册透镜成像检测试题附答案.docx
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初二物理上册透镜成像检测试题附答案
初二物理上册透镜成像检测试题(附答案)
编者按:
查字典物理网小编为大家收集发布了初二物理试题:
初二物理上册透镜成像检测试题(附答案),希望对大家有所帮助。
初二物理上册透镜成像检测试题(附答案)
透镜成像
一、知识概述
通过前面一段时间的学习,我们对光现象的相关知识已有所了解,知道光在同种均匀介质中沿直线传播,在两种介质的表面会发生反射现象和折射现象。
本周我们将学习一透镜和透镜的成像规律。
二、重难点知识归纳及讲解
(一)透镜
1、几个概念
凸透镜中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜
凹透镜中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜
主轴最简单的透镜两个表面都是球面的一部分,通过两个球心的直线叫做透镜的主轴。
薄透镜如果透镜的厚度比球面的半径小许多,这种透镜叫做薄透镜。
光心薄透镜的中心叫透镜的光心。
2、凸透镜的光学性质
(1)凸透镜对光线有会聚作用。
跟主光轴平行的光线,经过凸透镜后会聚于主光轴上的一点F,F叫做凸透镜的焦点,焦点到凸透镜光心O点的距离叫做焦距。
注意:
会聚作用不一定要使折射光线相交,凸透镜对光的会聚作用指的是:
光通过透镜后,其折射光线向主轴偏折,即在原光线的传播方向上合拢一些。
(2)凸透镜的三条特殊光线如下图所示:
(1)
(2)(3)
3、凹透镜的光学性质
(1)凹透镜对光线有发散作用。
跟凹透镜主光轴平行的光线,经过凹透镜后形成发散光线。
如果迎着发散的光线望去,会觉得这些光线好像是从凹透镜后某一点F发出来的,F点叫做凹透镜的虚焦点。
凹透镜对光线的发散作用指的是:
光线通过凹透镜后,其折射光线远离主光轴偏折,即在原光线的传播方向上发散开一些。
(2)凹透镜的三条特殊光线如下图所示:
(1)
(2)(3)
例1、如图所示,AB为一条经过透镜折射后的光线,MN为透镜的主光轴,L为透镜。
由图可知()
A.该透镜可能是凸透镜
B.该透镜可能是凹透镜
C.若该透镜是凸透镜,B点一定是透镜的焦点
D.若该透镜是凹透镜,B点一定是透镜的焦点
解析:
图中仅仅只给出了折射光线,而没有入射光线,此时无法确定光线相对于原来是会聚还是发散,故A、B都是正确;若入射光线平行于主光轴,则B点为凸透镜的焦点,若入射光线没有平行主光轴,则折射光线不会通过焦点,即B不是焦点,对于凹透镜而言,没有实焦点,故C、D都是错误的。
答案:
A、B
例2、完成下列光路图
解析:
画通过透镜的折射光线时,应记住三条特殊光线:
⑴平行于主光轴的光线折射后通过焦点。
(凸透镜是实际光线通过焦点,凹透镜是光线的反向延长线通过焦点)⑵通过焦点的光线(或光线的延长线),折射后平行于主光轴;⑶通过光心的光线,传播方向不改变。
答案:
如下图所示
(二)探究凸透镜成像规律
1、凸透镜成像的原因
凸透镜成像是由于光的折射现象形成的,从物体上一点发出的光线(或反射出的光线),经凸透镜折射后交于一点,这点就是物体上点的像点,若干像点就形成了物体的像。
2、凸透镜成像的规律
物距(u)像的性质像距(v)
正倒大小虚实
u2f倒立缩小实像f
u=2f倒立等大实像v=2f
f2f
uu
3、凸透镜成像的大小变化规律
(1)凸透镜成实像时,若物距增大,则像距减小,像也减小;反之,若物距减小,则像距增大,像也增大。
(2)凸透镜成虚像时,若物距增大,则像距和像都增大;反之,若物距减小,则像距和像都减小。
4、利用透镜的特殊光线作透镜成像光路。
(1)物体处于2倍焦距以外
(2)物体处于2倍焦距和1倍焦距之间
(3)物体处于焦距以内
(4)凹透镜成像光路
例3、一个物体在凸透镜前20cm处,在屏上成一倒立缩小的像,则透镜的焦距f()
A.10cm20cmB.f10cm
C.f10cmD.f20cm
解析:
解决这类类问题的关键,是根据凸透镜的成像特点和成像条件,物体通过凸透镜成倒立,缩小的实像,物距必然大于二倍焦距,即u2f。
本题中有20cm2f
解不等式得:
f10cm
答案:
C
例4、一物体放在凸透镜前18cm处,在透镜另一侧20cm处成一清晰像,则此透镜的焦距()
A.一定大于20cm
B.一定小于9cm
C.一定在10cm到8cm之间
D.一定在9cm到10cm之间
解析:
由于本题中物像异侧,说明此像是一实像;又由于像距比物距大,可推知此像是一放大、倒立的实像,此时物体应在一倍焦距和二倍焦距之间,像在另一侧的二倍焦距之外。
即:
f2f①
20cm2f②
综合①、②解得9cm
答案:
D
A卷
一、选择题
1、由于下雨,一透明塑料薄膜的顶棚积满了水,形状如图所示,下面关于它的讨论正确的有()
A.这些水构成一个凸透镜,它对平行光有会聚作用。
B.透镜必须是固体,水不可能成为凸透镜。
C.水的下表面虽然近似于球面,但上表面却是平的,所以它不可能起凸透镜的作用。
C.只要是透明物质,就有可能构成透镜。
2、下列各镜中,不能改变光束会聚或发散性质是()
A.凸透镜B.凹透镜
C.凸镜C.平面镜
3、如图所示,四幅图均表示光线通过凸透镜前后的传播方向,其中正确的是()
A.B.
C.C.
4、一凸透镜的焦点为F,一凹透镜的焦点为F,让这两个透镜的一侧都正对着太阳,则在两透镜的另一侧的焦点上,F与F的温度相比()
A.F点的温度较高
B.F点的温度较高
C.两点温度一样高
C.无法判断
5、关于凸透镜对光线的作用,以下说法中正确的是()
A.平行射向凸透镜的一束光,经折射一定交于凸透镜的焦点。
B.经过凸透镜会聚的光线一定交于一点。
C.凸透镜只能使平行于主光轴的光线发生会聚作用。
C.过凸透镜光心的光线,一定不改变传播的方向。
6、一束平行光正对凸透镜照射,在离透镜10cm处的光屏上得到一个亮点,那么当物体在凸透镜前25cm处时,在透镜的另一侧可以得到()
A.倒立缩小的实像B.倒立放大的实像
C.正立缩小的实像C.正立放大的实像
7、将蜡烛放在离凸透镜30cm的地方,在离物体45cm的光屏上可以得到烛焰的清晰的像,则()
A.凸透镜的焦距是90cm,像是放大的。
B.凸透镜的焦距是18cm,像是放大的。
C.凸透镜的焦距是10cm,像是放大的。
C.凸透镜的焦距是10cm,像是缩小的。
8、某物体通过凸透镜成一个倒立,缩小的实像,像与凸透镜距离为20cm,则此凸透镜的焦距为()
A.f10cmB.10cm
C.f20cmC.无法判断
9、在研究凸透镜成像的实验中,如果在光屏上得到一个放大、倒立的像,量得光屏到透镜的距离为24cm,则凸透镜的焦距可能为()
A.20cmB.15cm
C.12cmC.10cm
10、一凸透镜的焦距为15cm,当物体放在距焦点5cm处,一定能得到()
A.正立放大的虚像
B.倒立放大的实像
C.倒立缩小的实像
C.倒立、放大实像或正立放大虚像
提示:
1、凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜和凸镜对光线有发散作用
3、根据凸透镜的性质对光线有会聚作用
6、该凸透镜的焦距为10cm
7、由题可知,物距为30cm,像距为15cm
8、f2f所以10cm
9、24cm2f即f12cm
第1题正确答案为AD
第2题正确答案为D
第3题正确答案为C
第4题正确答案为A
第5题正确答案为D
第6题正确答案为A
第7题正确答案为D
第8题正确答案为B
第9题正确答案为D
第10题正确答案为D
B卷
二、填空题
11、让凸透镜正对着太阳光,移动凸透镜的位置,直到地上的亮斑最小最亮,这亮点到凸透镜光心的距离是________,亮斑所在的位置就是该凸透镜的_________。
12、当凸透镜焦距为20cm时,要在光屏上成一缩小的像,蜡烛可在距凸透镜___________移动,要使像变大些但仍是缩小的,蜡烛应(填远离或靠拢)凸透镜,同时光屏离凸透镜应___________(填近或远)些。
13、如图所示,把蜡烛放在a、b、c、d各点,调节光屏的位置,则:
(其中F为焦点,P为二倍焦距处)
(1)在屏上出现的实像最大时,蜡烛放在___________点上。
(2)在屏上出现的实像最小时,蜡烛放在___________点上。
(3)当屏上出现与物体等大的实像时,蜡烛放在___________点上。
(4)当屏上观察不到像时,蜡烛放在___________点上。
(5)当蜡烛放在___________点上,凸透镜不可能成像。
(6)若把蜡烛入在C点上,能成倒立、___________的实像,把屏和蜡烛的位置颠倒一下,则成___________的、倒立的实像。
答案:
11、焦距;焦点
12、40cm之外;靠拢;远
13、⑴c;⑵a;⑶b;⑷d;⑸F;⑹放大;缩小
三、综合题
14、给你一些透镜,你怎样鉴别它们是凸透镜还是凹透镜?
请写出三种方法。
答案:
(1)观察法:
中间厚、边缘薄的是凸透镜,中间薄、边缘厚的是凹透镜。
(2)聚焦法:
把透镜正对太阳,上下移动透镜的位置,能在地面上找到会聚点的是凸透镜,反之为凹透镜。
(3)成像法:
将透镜靠近书本等物体,能看到放大正立的虚像,起放大作用的是凸透镜,反之为凹透镜。
15、如图所示,光射到某光具上,要使出射光线沿水平方向射出,请在图中画出三种不同的光学元件。
解答:
如下图所示
中考解析
一、中考要求
透镜及透镜的成像规律是历年中考的必考内容,考查的知识点有透镜的种类及光学性质、凸透镜成像的条件和规律。
常见的题型有选择题,填空题和作图题。
二、中考新题例说
1、(上海)在下图中,凸透镜焦距为10厘米。
保持透镜位置不变,当蜡烛在15厘米刻度处时,为了在光屏的中心找到像,应调整光屏的____________,并将光屏向____________方向移动(选填远离透镜或靠近透镜)。
答案:
高度靠近透镜
2、(陕西省)某同学在做研究凸透镜成像的实验时,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。
实验后,他归纳出以下结论,其中错误的是()
A.使烛焰位于a点时,屏上出现的实像最小
B.使烛焰位于c点时,屏上出现的实像最大
C.使烛焰位于a点时,成缩小的实像
D.使烛焰位于d点时,成放大的实像
答案:
D
3、(黄冈市)如图,是一种称之为七仙女的神奇玻璃酒杯,空杯时什么也看不见,斟上酒,杯底立即显现出栩栩如生的仙女图.下列对仙女图形成原因的探讨,正确的是()
A.可能是酒具有化学显影作用
B.可能是酒的液面反射,在酒中出现放大的像
C.可能是图片在杯底凸透镜焦点处成放大的像
D.可能是斟酒后杯底凸透镜焦距变大,使图片显影
答案:
D
课外拓展
1、我国历史上的冰透镜
早在我国西汉(前206~公元25年)《淮南万毕术》中就有关于冰透镜记载:
削冰令圆,举以向日,以艾承其影,则火生.其后,晋朝张华的《博物志》中也有类似记载。
冰遇阳光会熔化,冰透镜对着太阳却能聚光使艾绒着火,令人怀疑。
清代科学家郑复光(1780一?
)根据《淮南万毕术》的记载,亲自动手做过一些实验,证实冰透镜的确可以取火。
他在镜镜冷痴中写道,将一只底部微凹的锡壶,内装沸水,用壶在冰面上旋转;可制成光滑的冰透镜,利用它聚集日光,可使纸点燃。
2、水透镜聚光取火
如图所示,用粗铁丝弯成圆圈;圆圈上蒙一层透明的塑料薄膜.在薄膜上面倒入适量的水,薄膜受到水的压力作用下坠,形成了水透镜.将水透镜支在一定的高度,让阳光穿过透镜,在地面上聚焦,便可以将放在地面的纸片点燃。
实验中的这种水透镜也经常会给人类带来意想不到的灾难。
如在人迹罕至的热带丛林,常常发生神秘的大火,使大片森林付之一炬,许多鸟兽葬身火海。
起初人们并不知道森林起火的原因,经过长期的调查与研究,终于后来发现了起火的原因.原来,每天清晨,林木的树叶上常挂着露珠,由于地处赤道附近,太阳虽然刚刚升起却已骄阳似火,烈日炎炎,阳光照在露珠上,而每颗露珠又恰似凸透镜使阳光会聚于焦点.假若恰好有枯草或干树叶位于这个焦点上。
它们很快就会被点燃起来.特别是小鸟爱用干草或枯枝在树枝上搭巢,森林大火常从鸟巢烧起。
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