




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、高中自主招生物理试题分类汇编第五章 透镜及其应用第1节 光的折射1.1折射现象及应用 1(2013黄冈自主招生)地球和太阳之间的距离比地球的半径大得多,太阳光射到地球,假设地球表面没有大气层,那么,太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比(不考虑地球大气层的变化)()a变大b变小c不变d条件不足,无法确定答案b2(2007南充自主招生)假设地球表面不存在大气层,那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比()a将提前 b将延后 c不变d在某些地区将提前,另一些地区将延后答案 b解析:由于大气的折射,我们观察到的日出时刻实际上太阳还处于
2、地平线以下,所以假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将延后,选项a正确。3(2012武侯区校级自主招生)细心的小明同学注意到这样一个问题:如果打开窗户,直接看远处的高架电线,电线呈规则的下弯弧形;而如果隔着窗玻璃看,电线虽然整体上也呈弧形,但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,而且,轻微摆动头部让视线移动时,电线上的不规则弯曲情景也在移动产生这种现象的原因是()a玻璃上不同部位对视线的阻挡情况不同b玻璃各部分的透光度不均匀c玻璃各部分的厚度不均匀d玻璃上不同部位对光的反射不一样答案 c解析:隔着窗玻璃看,电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,说明玻璃上不同
3、部位的厚度不同,选项c正确。4(2013黄冈自主招生)地球是个巨大的不透明球体,在受到太阳光的照射时,被照亮部分称为昼半球,而未被照亮部分称为夜半球现有二种说法:在不考虑大气层影响下,由于太阳半径比地球半径大,会使昼半球稍大于夜半球;由于阳光通过大气层时发生折射,会使昼半球稍大于夜半球,则以上二种说法()a都正确b只有正确c只有正确 d都错误答案 a5(2013淮阴区校级自主招生)如右图所示,把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体a和半径为d的半球体b分别放在报纸上,且让半球的凸面向上某同学从正上方(对b来说是最高点)竖直向下分别观察a、b中心处报纸上的文字,下面的观察记录正确的是()a看到a中的
4、字比b中的字高b看到b中的字比a中的字高c看到a、b中的字一样高d看到b中的字和没有放玻璃半球时一样高答案 bd6(2008全国初中应用物理知识竞赛)光在同种均匀介质中是沿直线传播的,小红一直不明白:在光纤通信中,光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路,从一端传到另一端的呢?后来通过“探究光纤怎样传输光信号”的活动中,她终于明白了:光信号在光纤中( )a是靠光纤壁不断地反射而向前传播b就像电流沿弯曲导线那样传播c就像水流沿弯曲水管流动那样传播d是靠光纤壁不断地折射而向前传播答案:a解析:光信号在光纤中是靠光纤壁不断地反射而向前传播的,选项a正确。7(2007株洲初中应用物理知识竞赛)图7是一张在湖
5、边拍摄的照片。因为湖水平静,岸上景物与湖中倒影在照片上十分相似。你可以使用哪些方法来正确区分真实景物与它在湖中的倒影? 答案方法1:景物射向水面的光除了一部分被反射,其余被水折射和吸收,故倒影比景物暗淡,可以通过比较明暗来辨别景物与倒影。方法2:由于水的透明程度比空气低,故倒影较景物模糊,可以通过比较清晰度来辨别景物与倒影。方法3:平静的水面相当于平面镜,由于平面镜成像时“左”“右”相反,可以通过比较倒影中景物(如房屋)排列的左右位置与拍照时的真实位置来辨别景物与倒影。说明:以上三种方法任意答出两种即可。8(2014全国初中应用物理知识竞赛)有两只干净、透明的圆柱形玻璃杯,一只盛满少含气泡、污
6、物的纯净水,另一只为空杯子,两只杯子的杯口都被不透明的盖子盖严了。请你说明如何只用眼腈观察判断哪只杯中装有水,并说明这样做的依据。【参照答案】(1)透过杯子观察杯子后面较远处的物体,若看到的是正立的左右相反的物体的像,则这只杯子中装有水: (2)光的折射规律。【名师解析】可以采用透过杯子观察杯子后面较远处的物体,若看到的是正立的左右相反的物体的像,则这只杯子中装有水:若看不到像,则为空杯子。这样做的依据是光的折射规律。【考点定位】考查光的折射及其相关知识。9(2008全国初中应用物理知识竞赛)为什么汽车前灯的玻璃灯罩要用有一些横竖条纹的玻璃(如图10所示)制成答案:汽车前灯装有横竖条纹的玻璃罩
7、相当于一些小棱镜:灯泡发出的光经反射镜反射后形成近似平行光向前射去通过灯罩上的这些小棱镜折射后分散到需要的各个方向上,使光柔和地照亮汽车前进的道路、路边的景物及路标和里程碑,从而确保行车安全。同时可以增加玻瑞罩的机械强度使其更坚实。 (2012年“志英杯”物理竞赛)将筷子竖直插入装水的玻璃杯内,从右边俯视图中的p点沿水平方向看到的应该是左图中的哪一个 答案:d解析:装水的玻璃杯相当于凸透镜,筷子成放大虚像,所以从右边俯视图中的p点沿水平方向看到的应该是左图中的d, &
8、#160; 1.2折射规律 1(2013黄冈自主招生)地球和太阳之间的距离比地球的半径大得多,太阳光射到地球,假设地球表面没有大气层,那么,太阳光照亮地球的范围与有大气层时照亮地球的范围相比(不考虑地球大气层的变化)()a变大b变小c不变d条件不足,无法确定答案b2(2007南充自主招生)假设地球表面不存在大气层,那么观察到的日出时刻与实际存在大气层时的情况相比()a将提前 b将延后 c不变d在某些地区将提前,另一些地区将延后答案 b解析:由于
9、大气的折射,我们观察到的日出时刻实际上太阳还处于地平线以下,所以假设地球表面不存在大气层,那么人们观察到的日出时刻与实际存在大气层的情况相比将延后,选项a正确。3(2012武侯区校级自主招生)细心的小明同学注意到这样一个问题:如果打开窗户,直接看远处的高架电线,电线呈规则的下弯弧形;而如果隔着窗玻璃看,电线虽然整体上也呈弧形,但电线上的不同部位有明显的不规则弯曲,而且,轻微摆动头部让视线移动时,电线上的不规则弯曲情景也在移动产生这种现象的原因是()a玻璃上不同部位对视线的阻挡情况不同b玻璃各部分的透光度不均匀c玻璃各部分的厚度不均匀d玻璃上不同部位对光的反射不一样答案 c解析:隔着窗玻璃看,电
10、线上的不同部位有明显的不规则弯曲,说明玻璃上不同部位的厚度不同,选项c正确。4(2013黄冈自主招生)地球是个巨大的不透明球体,在受到太阳光的照射时,被照亮部分称为昼半球,而未被照亮部分称为夜半球现有二种说法:在不考虑大气层影响下,由于太阳半径比地球半径大,会使昼半球稍大于夜半球;由于阳光通过大气层时发生折射,会使昼半球稍大于夜半球,则以上二种说法()a都正确b只有正确c只有正确 d都错误答案 a5(2013淮阴区校级自主招生)如右图所示,把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体a和半径为d的半球体b分别放在报纸上,且让半球的凸面向上某同学从正上方(对b来说是最高点)竖直向下分别观察a、b中心处报纸
11、上的文字,下面的观察记录正确的是()a看到a中的字比b中的字高b看到b中的字比a中的字高c看到a、b中的字一样高d看到b中的字和没有放玻璃半球时一样高答案 bd6(2008全国初中应用物理知识竞赛)光在同种均匀介质中是沿直线传播的,小红一直不明白:在光纤通信中,光信号是怎样经过漫长而又曲折的线路,从一端传到另一端的呢?后来通过“探究光纤怎样传输光信号”的活动中,她终于明白了:光信号在光纤中( )a是靠光纤壁不断地反射而向前传播b就像电流沿弯曲导线那样传播c就像水流沿弯曲水管流动那样传播d是靠光纤壁不断地折射而向前传播答案:a解析:光信号在光纤中是靠光纤壁不断地反射而向前传播的,选项a正确。7(
12、2007株洲初中应用物理知识竞赛)图7是一张在湖边拍摄的照片。因为湖水平静,岸上景物与湖中倒影在照片上十分相似。你可以使用哪些方法来正确区分真实景物与它在湖中的倒影? 答案方法1:景物射向水面的光除了一部分被反射,其余被水折射和吸收,故倒影比景物暗淡,可以通过比较明暗来辨别景物与倒影。方法2:由于水的透明程度比空气低,故倒影较景物模糊,可以通过比较清晰度来辨别景物与倒影。方法3:平静的水面相当于平面镜,由于平面镜成像时“左”“右”相反,可以通过比较倒影中景物(如房屋)排列的左右位置与拍照时的真实位置来辨别景物与倒影。说明:以上三种方法任意答出两种即可。8(2014全国初中应用物理知识竞赛)有两
13、只干净、透明的圆柱形玻璃杯,一只盛满少含气泡、污物的纯净水,另一只为空杯子,两只杯子的杯口都被不透明的盖子盖严了。请你说明如何只用眼腈观察判断哪只杯中装有水,并说明这样做的依据。【参照答案】(1)透过杯子观察杯子后面较远处的物体,若看到的是正立的左右相反的物体的像,则这只杯子中装有水: (2)光的折射规律。【名师解析】可以采用透过杯子观察杯子后面较远处的物体,若看到的是正立的左右相反的物体的像,则这只杯子中装有水:若看不到像,则为空杯子。这样做的依据是光的折射规律。【考点定位】考查光的折射及其相关知识。9(2008全国初中应用物理知识竞赛)为什么汽车前灯的玻璃灯罩要用有一些横竖条纹的玻璃(如图
14、10所示)制成答案:汽车前灯装有横竖条纹的玻璃罩相当于一些小棱镜:灯泡发出的光经反射镜反射后形成近似平行光向前射去通过灯罩上的这些小棱镜折射后分散到需要的各个方向上,使光柔和地照亮汽车前进的道路、路边的景物及路标和里程碑,从而确保行车安全。同时可以增加玻瑞罩的机械强度使其更坚实。 (2012年“志英杯”物理竞赛)将筷子竖直插入装水的玻璃杯内,从右边俯视图中的p点沿水平方向看到的应该是左图中的哪一个 答案:d解析:装水的玻璃杯相当于凸透镜,筷子成放大虚像,所以从右边俯视图中的p点沿水平方向看到的应该是左图中的d, &
15、#160; 1.3光的色散 例题1 (2014禅城区校级自主招生)某广告公司在拍摄水果广告时,为了追求某种艺术效果,在暗室里用红光照射装在白色瓷盘中的红色苹果及黄色香蕉站在旁边的摄影师将看到()a苹果呈红色,瓷盘呈红色,香蕉呈黑色b苹果呈红色,瓷盘呈黑色,香蕉呈黑色c苹果呈黑色,瓷盘呈红色,香蕉呈红色d苹果呈黑色,瓷盘呈白色,香蕉呈黑色答案 a1(2005芜湖校级自主招生)如图所示,让一束太阳光照射到三棱镜上
16、,光从棱镜射出后,如果用一个白屏来接收,在白屏上就形成一条彩色的光带关于此实验现象,以下说法正确的是()a太阳只是发出白光b白光是由各种色光组成的c各种色光在相关的折射过程中,偏折程度不同d各种色光在相关的反射过程中,偏折情况不同答案 bc2 (2007株洲物理竞赛题)成语“白纸黑字”喻指证据确凿,不容抵赖和否认。从物理学角度看 a. 黑字比白纸反射光的本领强b. 白纸和黑字分别发出不同颜色的光进入眼睛c. 白纸和黑字分别反射出白光和黑光进入眼睛d. 白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反光答案: d 解析:“白纸黑字”从物理学角度看是白纸反射出白光进入眼睛,而黑字不反光,选项d正确,3(2016
17、枣庄校级自主招生)在没有任何其它光照的情况下,舞台追光灯发出的绿光照在穿白上衣、蓝裙子的舞蹈演员身上,观众看到她()a全身呈绿色b上衣呈绿色,裙子呈黑色c上衣呈绿色,裙子不变色d上衣呈绿色,裙子呈青色答案 b4(江苏第11界初中物理竞赛题)一个演员在舞台上演出当舞台上方的红色追光灯照射到她时,观众看到她一身艳丽的红色服装;当灯光操作员改用绿色追光灯照射她时,观众看到她的上装为绿色而裙子为黑色那么,这位演员服装的实际颜色是( )a上装和裙子都是红色b上装和裙子都是绿色c上装为绿色,裙子为黑色d上装为白色,裙子为红色答案:d解析:根据题述,用红色追光灯照射到她时,观众看到她一身艳丽的红色服装,说明
18、她的服装可能是白色或红色;用绿色追光灯照射她时,观众看到她的上装为绿色而裙子为黑色说明她的上装为白色而裙子为红色,选项d正确。5(2008南充自主招生)摄影大师对黑白照片进行暗室加工时,所用温度计的液柱是蓝色的而不是红色的,以下说法中不正确的是()a暗室安全灯是红灯,因而温度计的红色液柱在这种环璄中不易看清b温度计的蓝色液柱在红光照射下是黑色的c蓝色液柱在红光下看得更清楚d红色液柱在红灯照射下反射白光答案 d6(2007武侯区校级自主招生)夜间,点亮的电灯照在桌面上,如果我们看到桌面呈绿色,下列分析不正确的是()a灯是白色,桌面是绿色b灯和桌面都是绿色c灯是绿色,桌面是白色d灯是蓝色,桌面是黄
19、色答案 d7 (2012天南竞赛题)“关爱生命,安全出行,争当安全模范公民”的教育活动,在全国各地轰轰烈烈地展开“红灯停,绿灯行”是公民的基本素质交通信号灯用红、绿灯,而不用蓝色、紫色等其它颜色的灯对此,小明、小华、小宇三位同学展开讨论小明说:人的眼睛对红色光、绿色光比较敏感用红绿灯作为交通指挥灯,容易引起视觉反应,可以提高人们的警惕性,减少交通事故的发生小华说:红光穿透能力比蓝色、紫色等其它的色光强,很远处就能看到;人的眼睛对绿色光敏感 小宇说:红绿灯作为交通指挥灯,是国际通用的,并不具有科学依据(1)雾天,小明、小华和小宇一起在远处观看路口的红绿灯,收集有关“红色光穿透能力强”的证据小明和
20、小宇看到红灯亮时,小华却认为红灯不亮此事实说明红色光引起的视觉效果与_有关;三位同学向路口的红灯走近,都感到红色光强度逐渐增强,表明色光的穿透能力与_有关影响色光穿透能力的因素还有_(至少答出一条) (2)依据你的生活体验,并结合学过的物理知识,对小宇的说法作出评价:_(3)红绿色盲的人不能分辨红绿灯颜色的变换请你描述现行交通信号灯是如何让色盲的行人做到“红灯停、绿灯行”的或提出一条合理化建议(回答一条可)_ _(4)随着科技创新,传统的红、绿灯逐渐被超高亮度的发光二极管(led)所替代。led灯具有亮度高、颜色纯、耗电少、寿命长等特点,简述led灯的广泛使用可能会给人们的生活与环境带来的影响
21、(回答一条即可)_答案:(1)不同的人 距离 天气、空气中的含水量、空气中固体悬浮颗粒等(2)红光的穿透力比其它色光要强,小宇的说法不对(3)用形状来表示信号(4)节能 1.4看不见的光 例题2 红外和紫外(2013全国初中应用物理知识竞赛)验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光;家用电器的遥控器发出的“光”,能用来控制电风扇、电视机、空调器等。对于它们发出的“光”,下列说法中正确的是( )a验钞机和遥控
22、器发出的“光”都是紫外线b验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线c验钞机发出的“光”是紫外线,遥控器发出的“光”是红外线d验钞机发出的“光”是红外线,遥控器发出的“光”是紫外线答案 c解析:验钞机是利用紫外线的荧光效应来鉴别钞票真伪,所以验钞机发出的“光”是紫外线。遥控器利用红外线传递信号来遥控的,所以遥控器发出的“光”是红外线,选项c正确。1(2007年湖州竞赛题)电视机的遥控器可以发射一种不可见光(红外线),用它来传递信息,实现对电视机的控制。某同学发现遥控器不对准电视机的控制窗口,而对着房中某些物体,按一下按钮,有时竟然也可以控制电视。这是因为a. 遥控器发出的红外线发生了反射 b遥控器发
23、出的红外线可以沿任意曲线传播 c遥控器发出的红外线会自动拐弯 d这种情况纯属偶然,没有什么科学依据答案:a 解析:照射到墙壁上的红外线发生反射,反射后的红外线对准了电视机的控制窗口,选项a正确。2(2007年湖州竞赛题)刘文同学发现浙北大酒店的大门是一种自动门,当有人靠近时,门会实现自动开闭。刘文同学对此产生了浓厚的兴趣,他很想知道自动门是如何实现自动控制的,为此他反复做了几次实验:当他轻轻地靠近自动门时,门自动打开,当把一个足球滚向自动门时,门自动打开,当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板直立着滑向自动门时,门不打开,刘文同学根据探究结果,对自动门的自控原理提出了以下几种猜想,你认为最合理
24、的是( )a自动门听到来者的声音时通过声控装置实现自动开闭b自动门探测到靠近的物体发射出的红外线,通过光控装置实现自动开闭c自动门本身能发出红外线信号,当此信号被靠近的物体反射时,就实现自动开闭d靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门,实现自动开闭答案:c 解析:根据题述刘文同学的实验探究可知,自动门本身能发出红外线信号,当此信号被靠近的物体反射时,就实现自动开闭,选项c正确。3(2013全国初中应用物理知识竞赛)验钞机发出的“光”能使钞票上的荧光物质发光;家用电器的遥控器发出的“光”,能用来控制电风扇、电视机、空调器等电器的开启与关闭。对于它们发出的“光”,下列说法中正确的是( )a.
25、验钞机和遥控器发出的“光”都是紫外线b.验钞机和遥控器发出的“光”都是红外线c.验钞机发出的“光”是紫外线,遥控器发出的“光”是红外线d.验钞机发出的“光”是红外线,遥控器发出的“光”是紫外线答案:c解析:验钞机是利用紫外线的荧光效应来鉴别钞票真伪,所以验钞机发出的“光”是紫外线。遥控器利用红外线传递信号来遥控的,所以遥控器发出的“光”是红外线,选项c正确。 第2节 生活中的透镜2.1透镜种类例题1 区分凸透镜和凹透镜的三种方法 有一次,小明上学前取自己的眼镜时,发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起,外形完全一样,如图所示
26、,小明要找出自己的眼镜,下列说法正确的是( )。a: 用手摸镜片,中间薄边缘厚的是近视镜b: 让镜片正对阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个明亮小光斑的是近视镜c: 让镜片正对阳光,太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视镜d: 拿着镜片看字,把字放大的是近视镜答案 ac/区分凸透镜和奥透镜有三种方法;看物理特征,厚薄程度;看会聚还是发散;看成像大小。1(2009河南初中应用物理知识竞赛)在一个不透明的木板上,钻一个小孔。用眼睛通过小孔可以观察到一定的范围,如图所示。在小孔中嵌入一定形状的玻璃制品,可以扩大观察范围。则在图中的四个截面中能够获得最大观察范围的是答案d2(201
27、1全国初中应用物理知识竞赛初赛)用一直径为20cm的凸透镜正对着阳光方向,在透镜的另一侧15cm处,有一垂直于主轴的光屏,此光屏上呈现一个直径是10cm的光斑,则该透镜的焦距 ( )a可能是10cm b可能是15cm c一定是30cm d一定是45cm答案 a 3(2015芜湖校级自主招生)在光具座上自左向右依次竖直放置一个凹透镜、凸透镜和平面镜,两个透镜的主光轴重合,凸透镜的焦距为f,此时两个透镜之间的距离为l在凹透镜的左侧有一水平平行光束通过两个透镜后入射到平面镜上,经平面镜反射后,反射光恰能沿原来的光路返回,据此可判断凹透镜的焦距为()afblcf+ldf-l答案 d
28、;4(2013黄冈自主招生)如图,s为小电珠,它发出的光可看作由一点发出的s正对圆孔,到孔的距离为l,透过圆孔的光在后面的光屏上得到一个圆斑若在孔上嵌一凸透镜,则光屏上立刻出现一个清晰的亮点,则该透镜的焦距、圆孔与光屏之间的距离可能为()答案 b5(2012乌鲁木齐)正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,光斑变大透镜的焦距是()a5cm b10cm c15cm d30cm(2014河南名校
29、初中应用物理知识竞赛)为了防盗,在门上装上一个“猫眼”,使屋内的人能看清屋外的人是一个正立缩小的像,屋外面的人却看不清屋内的人,则“猫眼”应该是:( )a凸镜 b凹镜 c凹透镜 d凸透镜答案:c 解:根据面镜和透镜的成像规律,能成正立缩小的像是凸镜和凹透镜;但要使屋内的人看屋外的人;只能用凹透镜,选项c正确。 2.2汇聚与发散 例题 (2013黄冈自主招生)把一块薄玻璃板按如图所示方式以球形割面切开,成为2个薄透镜,然后沿主轴分开一定的距离,如果1束平行光沿主轴投射
30、到1个透镜上,则()a无论平行光是从哪边入射,经过2个透镜折射后仍是平行光b平行光从左边入射,经过2个透镜折射后一定是会聚光束c平行光从左边入射,经过2个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束d平行光从右边入射,经过2个透镜折射后可能是会聚光束,也可能是发散光束答案 c3(2010江苏自主招生)往试管里注入清水,用橡皮塞堵住管口,留一稍大的空气泡让阳光垂直照射试管,发现阳光透过空气泡在白纸上形成一橄榄状的暗影,如图所示,原因是_,用掌握的物理知识分析,阳光透过试管的其它部分,呈现在白纸上的是_答案 空气泡下的水相当于一凹透镜对光线起发散作用; 一条与试管平行的亮线4 如图所示,
31、在一个长方形玻璃块中,有一个呈双凸透镜形状的空穴,则一束平行光通过这块玻璃时,出射光的情况是 ( )a保持平行 b变成会聚光线 c变成发散光线 d上述三种情况都有可能答案 c 2.3透镜基础光路图 例题(2011成都校级自主招生)学习了透镜的有关知识后,为了把一束从左侧射入的较宽的平行光变为较窄的平
32、行光,小王同学找来了三只薄透镜,其中凸透镜l1的焦距是5cm,凸透镜l2的焦距是3cm,凹透镜l3的焦距是2cm小王分别设计了如图所示的四种光路,能够达到目的是()答案 a练习 (2013福州自主招生)把一个凸透镜固定于薄壁玻璃筒中间,在凸透镜的焦点f处放一个点光源s,然后注入水,使水面处于光源s和凸透镜之间,如图所示,为使凸透镜折射后的光线是一束平行光,则光源的位置()a应适当升高b应适当降低c应不动d无论怎样变动,均无法实现答案 b1 (全国初赛)实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光,这可以利用两块透镜的组合来解决。请在下图的两个方框中各画出一种组合方式(要在图中画清光束粗细的变化),
33、分别写出两块透镜间的距离s跟两块透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系。分析:(1)根据图示的情况,可以发现一个光学元件是不能达到目的,就要用到两个光学元件进行组合最终的出射光线与原来的入射光线相比,虽然都是平行光,但其更加会聚了,因此可以确定,首先要放置一个会聚透镜(2)出射光线的最上面的一条有可能是与入射光线的最上面的是一条光线,也有可能是与最下面的入射光线是一条,因此要讨论解答:解:(1)当最下面的出射光线与最上面的光线相对应时,光线经过凸透镜折射后要会聚于一点,即其右焦点;此时的光线要过第二个凸透镜的左焦点,然后平行射出才出现图示的现象如图所示若设第一个凸透镜的焦距为f1,第二个凸透镜的
34、焦距为f2由此可知两块透镜的距离s跟两个透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系是:s=f1+f2(2)当两条最上面的光线是一条光线时,首先经过凸透镜的会聚,然后要在经过凹透镜的发散才能在最上面因为出射光线与入射光线都是平行光,所以第一次折射后的折射光线要过凸透镜的焦点,第二次的入射光线要射向凹透镜的另一个焦点且两个透镜的焦点重合在f点答案如图所示若设第一个凸透镜的焦距为f1,凹透镜的焦距为f2由此可知两块透镜的距离s跟两个透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系是:s=f1-f2如图所示:点评:本题考查了透镜对光线的折射作用注意是两种情况在此题中,不仅要正确地画出凸透镜与凹透镜的位置,更要明确其焦点
35、的位置关系2(2011上海第25界初中物理竞赛复赛)在做光学实验时,某同学需要将一束平行光的宽度放大为2倍,于是他在光束路径中放置了由两片透镜组成的透镜组来到达此目的,如图所示。若其中一片透镜是焦距f的凸透镜,则:(1)如果另一片透镜采用的是凸透镜,则其焦距应为多少?应置于何处?请作图说明;(2)如果另一片透镜采用的是凹透镜,则其焦距应为多少?应置于何处?请作图说明;答案3(2002镜湖区校级自主招生)两束平行的激光(单色光)经过盒内的一块光学器件后仍然平行射出,有两种情况,如图所示作出光经过盒内光学器件的完整的光路图,并说明在不打开盒子的条件下,用什么办法可以确定盒内究竟是什么光学器件答案(
36、1)因为两束平行的激光(单色光)经过盒内的一块光学器件后仍然平行射出,当光的传播方向发生了变化时,可以为平面镜因为两束平行的激光是单色光,所以两条光线的颜色不同,(例如:红光和紫光)只有当光线1的波长比光线2的波长长,频率小时,经凸透镜折射后,两条光线仍然平行,如图所示:(2)由图可知,当光线1和光线3或光线2和光线的颜色4相同时,这说明是平面镜改变了光的传播方向;当光线1和光线4或光线2和光线3的颜色4相同时,这说明盒子里面是凸透镜4 实验中有时需要将一束粗平行光变成细平行光,这时可以利用两块透镜的组合来解决请在图中的方框中画出它们的组合方式,并分别写出两块透镜间的距离s跟两块透镜的焦距f1
37、、f2的关系分析:根据图示的情况,可以发现一个光学元件是不能达到目的,就要用到两个光学元件进行组合最终的出射光线与原来的入射光线相比,虽然都是平行光,但其更加会聚了,因此可以确定,首先要放置一个会聚透镜出射光线的最上面的一条有可能是与入射光线的最上面的是一条光线,也有可能是与最下面的入射光线是一条,因此要讨论解答:解:(1)当两条最上面的光线是一条光线时,首先经过凸透镜的会聚,然后要在经过凹透镜的发散才能在最上面因为出射光线与入射光线都是平行光,所以第一次折射后的折射光线要过凸透镜的焦点,第二次的入射光线要射向凹透镜的另一个焦点且两个透镜的焦点重合在f点答案如图所示若设第一个凸透镜的焦距为f1
38、,凹透镜的焦距为f2由此可知两块透镜的距离s跟两个透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系是:s=f1-f2(2)当最下面的出射光线与最上面的光线相对应时,光线经过凸透镜折射后要会聚于一点,即其右焦点;此时的光线要过第二个凸透镜的左焦点,然后平行射出才出现图示的现象故答案如图所示:若设第一个凸透镜的焦距为f1,第二个凸透镜的焦距为f2由此可知两块透镜的距离s跟两个透镜到各自焦点的距离f1、f2的关系是:s=f1+f2点评:在此题中,不仅要正确地画出凸透镜与凹透镜的位置,更要明确地明确地标出其焦点的位置关系 (2014上海初中应用物理知识竞赛) 焦距为f1的凸透镜与焦距为f2的凹透镜的主光
39、轴重合,光心间为15cm。平行于主光轴的一束平行光通过两透镜后得到一束宽度为d的平行光束,如图8(a)所示;若将两透镜位置互换,将得到一束宽度为4d的平行光束,如图8(b)所示。则( a ) af1=30cm,f2=15cm bf1=15cm,f2=15cm cf1=30cm,f2=20cm df1=45cm,f2=30cm【参照答案】【名师解析】:设平行光束宽度为d,图8(a)所示的两个透镜焦点在透镜右侧重合,则有:d/d= f1/ f2;f1=15+ f2. 图8(b)所示的两个透镜焦点在两透
40、镜之间重合,则有:d/4d= f2/ f1;联立解得f1=30cm,f2. =15cm。选项a正确。 2.4焦距测量 例题(20015上海初中应用物理知识竞赛小明利用太阳光测量凸透镜的焦距,方法如图所示。他注意到让凸透镜正对阳光,但没有仔细调节纸片与透镜的距离。在纸片上的光斑并不是最小时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离l,凸透镜的实际焦距( )(a)一定小于l (b)一定大于l (c)可能等于l (d)可能小于l、也可能大于l 【参考答案】d【名师解析】根据题述在纸片上
41、的光斑并不是最小可知,可能纸片到凸透镜的距离小于焦距,也可能大于焦距,所以凸透镜的实际焦距可能小于l、也可能大于l,选项d正确。 1 将凸透镜正对太阳光,其下方的纸上呈现一个并非最小的光斑,这时光斑到凸透镜的距离为l。若凸透镜远离纸的过程中光斑一直变大,则该凸透镜的焦距( )。a: 一定小于lb: 一定等于lc: 一定大于ld: 可能小于l,也可能大于l答案 a 2 正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,光斑变小透镜的焦距是()a5cm b10cm c15cm d30cm答案
42、 d3 (2011全国初中应用物理知识竞赛初赛)用一直径为20cm的凸透镜正对着阳光方向,在透镜的另一侧15cm处,有一垂直于主轴的光屏,此光屏上呈现一个直径是10cm的光斑,则该透镜的焦距 ( )a可能是10cm b可能是15cm c一定是30cm d一定是45cm答案 a (2015秋乌鲁木齐校级月考)正午时,太阳光直射在水平地面,取一圆形薄透镜正对阳光,在距透镜15cm的地面上得到一个光斑,其直径是透镜直径的一半,若将透镜向上移动少许,
43、光斑变小透镜的焦距是()a5cm b10cm c15cm d30cm答案 d (1993全国初中应用物理知识竞赛)说出两种最简便的估测凸透镜焦距的方法。答案:方法一:让阳光垂直射到镜面,调节到阳光会聚的光点至最小,测出会聚光点到镜面的距离即为焦距。方法二:当作放大镜来看书。调节到字体的放大虚像至恰好变成模糊为止,测出透镜到字体的距离即为焦距。 第3节 凸透镜成像3.1成像作图 例题1 (2011蚌山区校级自主招
44、生)如图,凸透镜l的焦距为f,f为焦点,在离透镜1.5f处垂直主光轴放置一平面镜m,左侧焦点f的正上方有一点光源s,试通过作图确定在凸透镜右侧所成像点的位置,要求作出两条光路答案 因点光源s正好在凸透镜左侧焦点f的正上方,根据平面镜成像的特点可知点光源s关于平面镜的像点在2f上,连接像点与左边焦点f,与镜面的交点即为入射点,连接入射点与焦点即为点光源s的反射光线,并将其延长,经凸透镜折射后将平行主光轴射出,在过s作平行主光轴的光线经凸透镜折射后过右边焦点,两条直线的交点s即为右侧所成像点的位置,如图所示:1(2010江苏自主招生)ab是物体,ab是经过凸透镜所成的像,cc是主光轴在图中画出凸透
45、镜位置并标出透镜右焦点f分析:利用凸透镜的两条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;根据光路可逆和图示作出透镜和焦点的大致位置解答:解:连接物像的端点a、a并延长与主光轴交于o点,o点为凸透镜的光心,过o点垂直主光轴作出凸透镜;从a点平行于主光轴作一条入射光线,交与凸透镜与e点,连接ae并延长交于主光轴 f点,f点为凸透镜的一个焦点,ef为入射光线ae的折射光线,在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点f,如图点评:在作右侧焦点时利用了光路可逆,过焦点的光线经凸透镜折射后平行于主光轴,而且一定过像点a;凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过
46、焦点的光线经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凸透镜折射后折射光线通过焦点2(2010思明区校级自主招生)如图所示,有一发光点s,经凸透镜后成像在s,请画出光线sa经凸透镜折射后的折射光线,并找出该凸透镜的焦点f答案(1)根据s是s通过凸透镜所成的像,入射光线经凸透镜后的折射光线通过s,可画出折射光线如图所示:(2)过s点画出平行于凸透镜主光轴的入射光线,经过凸透镜后通过s点,交主光轴于f点,则点f就是凸透镜的焦点,如图:3(2013思明区校级自主招生)如图所示,ab是物体ab经过凸透镜后在光屏上所成的像,试用作图法确定凸透镜的位置和焦点答案(1)确定凸透镜的位置,即光心的
47、位置:由于过光心的光线传播方向不变,那么连接像a和其像点a,与主光轴的交点即为光心所在处,由此确定凸透镜的位置(2)确定焦点的位置:过焦点的特殊光线有两种:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后,将通过焦点;那么过a做平行于主光轴的光线,交凸透镜于一点,连接该点和a,其与主光轴的交点即为右侧的焦点;过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴;同理,先过a做平行于主光轴的光线,交凸透镜于一点,连接该点与a,与主光轴的交点即为左侧焦点注意光线的方向不要标错,答图如下:4(2010“学而思杯”竞赛)作图: 是发光体, 是它通过凸透镜成所的像.请画出凸透镜的位置并找出焦点(一个即可)答案 cc为主光轴,连接物
48、像的点s、s并延长与主光轴交于o点,o点为凸透镜的光心,过o点垂直主光轴作出凸透镜;根据焦点的定义,由点s发出的平行光线,会聚到s点上,此时这条光线与主光轴的交叉点便是焦点从s点平行于主光轴作一条入射光线,和凸透镜交于e点,连接se并延长交于主光轴一点f点,f点为凸透镜的一个焦点,ef为入射光线ae的折射光线,在凸透镜的左侧对称的作出另一焦点f,如图:3.2成像特点基础 例题1 (2007武侯区校级自主招生)沿凸透镜的主轴将物体从焦点匀速移向无限远处在移动的过程中,通过凸透镜所成像的变化情况正确的是()a像的位置从无限远处移到焦点,移动速度先快后慢b像的大小是
49、由大变小c先成倒立放大的实像,后成正立放大的虚像d先成倒立放大的实像,后成倒立缩小的实像答案 abd/ 物距从一倍焦点到二倍焦点移动,像从无穷远到二倍焦点移动,当然物体的速度小于像移动的速度;接下来物体从二倍焦点向无穷远移动,像从二倍焦点向一倍焦点移动,所以物体移动的速度大于像移动的速度。所以像移动的速度是先快后慢。同学们用课件也可以体会一下。思考:物像之间的距离如何变化?什么时候最小?最小值是多少?1(2006清浦区校级自主招生)如图所示,o为凸透镜的光心,o1oo2为凸透镜的主光轴,f为凸透镜的两个焦点,用f表示透镜的焦距,a'b'为物体ab的像,a'b'箭
50、头方向平行于主光轴,则关于物体ab所在的区域和箭头方向的下列说法正确的是()a图中区域,与主光轴平行b图中区域,与主光轴不平行c图中区域,与主光轴平行d图中区域,与主光轴不平行答案 d2(2011新都区校级自主招生)如图所示,蜡烛从距凸透镜40厘米的a点出发,沿主轴经b、c到达d点,当它移动到b点时,所成的像正好与烛焰等大,已知ab=bc=cd=10厘米,则()a在蜡烛移动过程中,所成的像越来越大b蜡烛移动过程中,所成的像都是倒立的c蜡烛从c移动到d的过程中所成的像是虚像d蜡烛移动过程中所成的像有实像也有虚像答案 d3(2010镜湖区校级自主招生)在“凸透镜成像”实验中,某同学把物体直立在凸透
51、镜主轴上距焦点5cm处,该凸透镜的焦距为10cm则物体所成的像可能是()a放大、正立的虚像b放大、倒立的实像c缩小、倒立的实像d与物体一样大小的正立虚像答案 ab4(2008南充自主招生)如图,l是凸透镜,oo是它的主轴,ab是垂直主轴的光源,p是垂直于主轴的光屏当光源和光屏到凸透镜的距离相等时,在光屏上得到清晰的像如将ab向右移动任意一段距离后(不越过l),再移动p,则在p上()a总能得到缩小的像b总能得到放大的像c可能得到放大的像,也可能得到缩小的像d可能得到放大的像,也可能得不到像答案 d5(2010庐阳区校级自主招生)如图所示,b为ac的中点,蜡烛烛焰通过凸透镜后在右侧的光屏上成一个清
52、晰的缩小的像,则凸透镜()a应该放在a、b之间的某处b应该放在b、c之间的某处c应该放在b点d可能放在蜡烛的左侧某处答案 b6(2009上海初中应用物理知识竞赛) 如图所示,竖直放置的不透光物体 (足够大)中紧密嵌有一凸透镜,透镜左侧两倍焦距处,有一个与主光轴垂直的物体ab,在透镜右侧三倍焦距处竖直放置一平面镜mn,镜面与凸透镜的主光轴垂直, b、n两点都在主光轴上, ab与mn高度相等,且与透镜上半部 分等高。遮住透镜的下半部分,则该光具组中,物体ab的成像情况是a两个实像,一个虚像 b一个实像,两个虚像c只有一个虚像 d只有一个实像答案 d答案:d 解析:画出成像光路图,注意题述的ab与m
53、n高度相等,且与透镜上半部分等高。显然只能在2倍焦距处成一个等大的实像,选项d正确。7(2012青羊区校级自主招生)如图所示,p字形发光物经透镜在毛玻璃光屏肘上成一实像,观察者处于e处,他看到屏肘上的像的形状为()aqbpcddb答案 c8(2011上海第25界初中物理竞赛)平面镜水平放置且镜面朝上,在镜面上方竖直放置一凸透镜,在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源s,关于点光源在该光具组中成像情况的判断,正确的是 ( )a两个实像,两个虚像b两个实像,一个虚像c一个实像,两个虚像d一个实像,三个虚像答案 a 7. (2013全国初中应用物理知识竞赛预赛题)如图l0所示,凸透镜的焦
54、距为5厘米,在透镜左侧l0厘米处,有一个与主光轴垂直的物体ab,在透镜右侧15厘米处放一个平面镜,镜面与凸透镜的主光轴垂直,则该光具组中,物体ab的成像情况是 ( ) a.一个倒立实像,一个倒立虚像,一个正立实像b.一个正立实像,一个正立虚像,一个倒立虚像 c.一个正立虚像,一个倒立实像,一个倒立虚像d.一个正立实像,一个倒立实像,一个正立虚像答案:a解析:物体ab通过透镜在透镜右侧10cm处成一个倒立实像,该像通过平面镜在平面镜右侧成一个倒立虚像,该虚像又通过透镜在透镜左侧成一个正立实像,选项a正确。8(2010全国初中应用物理知识竞赛河南预赛)在“探究凸透镜成像规律”的
55、实验中,当凸透镜、光屏和蜡烛火焰的位置如图所示时,光屏上能成一个清晰地像,则a.所成的像是正立缩小的实像b.所成的像是倒立缩小的实像c.把蜡烛向左移动少许,光屏适当向左移动可得到更大的实像d.把蜡烛向右移动少许,光屏适当向右移动可得到更大的实像答案:d解析:根据凸透镜成像规律,由图可知,蜡烛火焰位于焦点和2倍焦距位置之间,所成的像是倒立放大的实像,选项ab错误;把蜡烛向左移动少许,光屏适当向左移动可得到减小的实像,选项c错误;把蜡烛向右移动少许,光屏适当向右移动可得到更大的实像,选项d正确。9(2011上海第25界初中物理竞赛)平面镜水平放置且镜面朝上,在镜面上方竖直放置一凸透镜,在凸透镜左侧主光轴上两倍焦距处有一点光源s,关于点光源在该光具组中成像情况的判断,正确的是 ( )a两个实像,两个虚像b两个实像,一个虚像c一个实像,两个虚像d一个实像,三个虚像答案:a 【解析】两倍焦距处点光源s通过凸透镜在凸透镜右侧两倍焦距处成一实像s1,在平面镜中成一虚像s2。s2通过凸透镜在凸透镜右侧两倍焦距上方成一实像s3。s1在平面镜中成一虚像s4。所以选项a正确。10 如图所示,烛焰位于凸透镜的主光轴上,凸透镜位置固定,当烛焰位于a点时,它的像在b点;当烛焰位于b点时,它的像在c点,则凸透镜位于( )ac的左侧 bc
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 月饼定货协议书
- 车厂车辆改造合同协议
- 土地承包合同终止
- 社区农业科技应用示范项目协议
- 专业论坛会议举办协议
- 车订车定金合同协议
- 过渡合同协议
- 转让露营推车合同协议
- 超龄工合同协议
- 滞留人员协议书
- 现场OPC SERVER服务器与OPC 客户端远程连接设置方法
- 诺贝尔文学奖获得者莫言
- 粤教科技版科学六年级下册第14课《生物生存的环境》教学课件
- 高考语文作文素材:《典籍里的中国》课件33张
- 隧道施工安全教育培训
- 2022年道路交通安全防汛工作应急预案
- (完整)《神经病学》考试题库及答案
- 边坡支护之锚杆施工技术ppt版(共35页)
- 黄芩常见的病虫害症状及防治措施
- 思政课社会实践报告1500字6篇
- GB∕T 25119-2021 轨道交通 机车车辆电子装置
评论
0/150
提交评论