1、第 4 讲 光的折射一、选择题1(2013佛山)如图所示的有关光的现象,下列解释合理的是 ( )A将烧制成的透明小玻璃球镶入薄板中的小孔中可制成放大镜B透过玻璃杯看水中铅笔好像折断是光的反射现象C入射角是入射光线与平面镜的夹角D像和物在凸透镜同侧是正立的实像解析 A烧制成的透明小玻璃球是凸透镜,可制成放大镜;B.透过玻璃杯看水中铅笔好像折断是光的折射现象;C.入射角是入射光线与法线的夹角D.像和物在凸透镜同侧是正立的虚像答案 A2在探究凸透镜成像规律实验中,当烛焰位于距离凸透镜一倍焦距以内时,人眼观察烛焰成像的情形是图中的 ( )解析 当物距小于一倍焦距时,物体经凸透镜成的是正立的、放大的虚像
2、,且物、像在凸透镜同侧答案 C3探究凸透镜成像规律时,小明在凸透镜前放一燃着的蜡烛,移动光屏并在光屏上找到清晰的像然后将蜡烛远离透镜,调节光屏再次找到一个清晰的像,比较两像( )A像距增大,像变大 B像距减小,像变大C像距减小,像变小 D像距增大,像变小解析 据题中的描述知,两次成的都是实像由第一次成像到第二次成像的过程中,物距变大,故像距变小,像变小答案 C4把一个凸透镜对准太阳光,可在距凸透镜 20 cm 处得到一个最小、最亮的光斑若将一物体放在此透镜前 30 cm 处,则可在另一侧得到一个 ( )A倒立、放大的实像 B倒立、缩小的实像C正立、放大的虚像 D正立、缩小的虚像解析 凸透镜在
3、20 cm 处得到最小、最亮的光斑,说明焦距是 20 cm,物距为 30 cm 时处于 1 倍焦距和 2 倍焦距之间,成像为倒立、放大的实像答案 A5某班同学在“探究凸透镜的成像规律”的实验中,记录并绘制了物体到凸透镜的距离 u 跟像到凸透镜的距离 v 之间关系的图象如图所示,下列判断正确的是 ( )A该凸透镜的焦距是 20 cmB当 u15 cm 时,在光屏上能得到一个缩小的像C当 u25 cm 时,在光屏上能成放大的像,投影仪就是根据这一原理制成的D把物体从距凸透镜 10 cm 处移动到 30 cm 处的过程中,像逐渐变小解析 A因 u v2 f20 cm,故 f10 cm.B.当 u15
4、 cm 时,2 f u f,成倒立、放大的实像C.当 u25 cm 时, u2 f,成倒立、缩小的实像,2 f v f,应用于照相机和摄像机D.物体从距凸透镜 10 cm 处移动到 30 cm 处的过程中,物距大于凸透镜的焦距,成实像,凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小答案 D6.(2013湘西州)学习了透镜知识后,小勇回家认真研究爷爷的老花镜,并得出以下结论你认为他的这些结论中不妥当的是 ( )A老花镜是一种凸透镜B老花镜可以用来做放大镜C老花镜能在阳光下点燃白纸D爷爷原来是个近视眼解析 老花镜的镜片中间厚,边缘薄,因此是凸透镜,对光线起会聚作用,同时也可以用来当放大镜使用,故 A、
5、B、C 正确;远视眼是晶状体会聚能力减弱,像呈在视网膜的后方,应佩戴凸透镜矫正,因此爷爷是个远视眼,故 D 错误答案 D二、非选择题7(2013娄底)如图所示,在探究凸透镜成像规律的实验中,将光屏移到图中位置时,光屏上出现了清晰的像,这个像的性质是倒立、_的实像(填“放大” “缩小”或“等大”)解析 由图知,此时像距小于物距,根据凸透镜成像的规律,此时所成的像小于物即成倒立、缩小的实像答案 缩小8将蜡烛、焦距为 10 厘米的凸透镜、光屏依次放在光具座上,点燃蜡烛,使烛焰、透镜和光屏的中心在同一高度上移动蜡烛使烛焰距凸透镜 25 厘米,在凸透镜另一侧移动光屏,会在光屏上得到一个倒立、_的实像根据
6、这一成像规律,请举一个生活中的应用实例:_解析 因 u2f,由凸透镜成像规律知,蜡烛在屏上成缩小的实像;常见的应用实例是照相机答案 缩小 照相机9通过一个透镜观察印有字母的纸的情形如图所示由图可知,该透镜属于_透镜所成的像是缩小、倒立的_像解析 由图中所成像的特点可知:该透镜是凸透镜,如果是凹透镜,应该成正立、缩小的虚像答案 凸 实10人眼球对光的作用相当于凸透镜,远处物体在正常人眼球视网膜上所成的像是倒立、缩小的实像,则物距( u)与眼球折光系统焦距( f)的关系为_如图为物体在某人眼球内的成像情况,则此人所患的眼睛疾病为_解析 眼睛的成像原理是利用当物距在二倍焦距之外时,凸透镜能成倒立、缩
7、小的实像,图中的像成在了视网膜的前方,是近视眼答案 u2 f 近视眼11某同学在做“探究凸透镜的成像规律”实验时,需要知道凸透镜的焦距(1)实验室常用上图所示的实验测量焦距由图可知凸透镜对光线具有_作用,此凸透镜的焦距为_cm.(2)知识和经验告诉我们也可以用让_的方法测量焦距解析 根据凸透镜的焦点和焦距定义,判断凸透镜的焦距阳光聚焦法:凸透镜正对太阳光,移动凸透镜在地面上得到最小最亮的光斑,光斑到光心的距离是凸透镜的焦距答案 (1)会聚 11.00 (2)凸透镜成倒立、等大的实像12右图是投影仪成像示意图其中凸透镜的作用是成_(填“等大” 、 “缩小”或“放大”)、_(填“正立” 、 “倒立
8、”)的实像,平面镜的作用是_如果图中 h40 cm,则凸透镜焦距不可能大于_cm.解析 投影仪是根据凸透镜成放大、倒立实像的原理制成的所以凸透镜的作用就是成放大、倒立的实像;平面镜将通过凸透镜的折射光线反射到银幕上,所以起到改变光路的作用;要在屏上成放大的实像,物距 40 cm 应该大于一倍焦距而小于二倍焦距答案 放大 倒立 改变光路 2013小华在“探究凸透镜的成像规律”实验中发现像高与像距、物距之间有一定的关系,为了进一步探究,他将 5 cm 长的发光体放在一个竖直支架上作为光源进行实验(1)实验开始前,首先在光具座上依次安装发光体、凸透镜和光屏并进行调节,使它们的中心在_.(2)下表是小
9、华同学实验时记录的几组数据:实验次数物距u/cm像距v/cml/cm像高h/cm1 35 14 5 22 30 15 5 2.53 20 20 5 54 15 30 5 105 12 60 5 25根据表中数据,完成下列问题:该凸透镜的焦距为_cm.从表中的数据可以看出,当像距小于物距时,像高与物高的比值_1(选填“大于”或“小于”);当像距大于物距时,像高与物高的比值_1(选填“大于”或“小于”)小华通过进一步分析实验数据又得出了像高与物高的比值和像距与物距之间的具体关系他的结论是_解析 (1)为了使像成在光屏的中心,须调节烛焰、凸透镜、光屏的位置,使它们的中心位置大致在同一高度(2)由表中
10、第 3 次实验数据,物距等于像距,物像等大可知,此时 u2 f20 cm.则 f10 cm.因 1、2 次实验中像距小于物距,则 1,2 cm5 cm1,所以当像距小于物距时,像高与物高的比值小于 1;同理,当像距大于物2.5 cm5 cm距时, 21, 51,所以当像距大于物距时,像高与物高的比值都大于30 cm5 cm 60 cm12 cm1.第 1 次实验中像高与物高的比值: ,像距与物距的比值: ;第 2 次实2 cm5 cm 14 cm35 cm 25验中像高与物高的比值: ;像距与物距的比值: ;第 3 次实验中像25 cm5 cm 12 15 cm30 cm 12高与物高的比值为 1;像距与物距的比值也是 1;第 4 次实验中像高与物高的比值:2;像距与物距的比值 也是 2;第 5 次实验中像高与物高的比值为 5;像距10 cm5 cm 30 cm15 cm与物距的比值也是 5;则由此可得出结论:像高与物高的比值和像距与物距的比值相等答案 (1)同一高度或同一水平直线上(2)10 小于 大于 像高与物高的比值和像距与物距的比值相等