八年级物理光的折射 透镜易错题Word版 含答案Word文档格式.docx
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(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.物理兴趣小组的同学们用如图甲所示的器材“探究平面镜成像的特点”。
(1)实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,是为了探究像与物的________关系。
(2)在玻璃板的同一侧,小明同学通过玻璃板看到了蜡烛A的两个像。
请写出解决这一问题的办法是___________。
(3)图乙是某组同学用白纸记录的蜡烛和它所成的像的位置关系。
分析图中信息可得出平面镜成像的特点:
像和物到平面镜的距离____________;
像和物的连线与平面镜____________。
有同学将白纸沿直线MN对折后发现蜡烛的位置和它的像的位置重合,所以平面镜成像的特点又可表述为:
平面镜成的像与物体关于镜面____________。
(4)关于此平面镜成像特点的探究实验过程,下列说法正确的是________。
A.玻璃板必须与纸面垂直
B.实验中两支蜡烛都必须点燃
C.移去蜡烛B,在其原来的位置上放置一块光屏,光屏上不能呈现蜡烛的像;
D.做多组数据可以减小实验误差
【答案】大小换用较薄的玻璃板相等垂直对称AC
(1)[1]实验中选取完全相同的两支蜡烛A、B,在玻璃板前面放一支点燃的蜡烛A,再拿一支没点燃的相同的蜡烛B,在玻璃板后面移动,直至与蜡像A的像重合,是为了探究像与物的大小关系。
(2)[2]由于像是由光的反射形成的,而普通玻璃的两面都能反射光,能成两个像,所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像,故实验时应换用较薄的玻璃板。
(3)[3][4]分析图2中信息可得出平面镜成像的特点∶像和物到平面镜的距离相等;
像和物的连线与平面镜垂直。
[5]如果将白纸沿直线MN对折,会发现蜡烛的位置和它的像的位置重合,这说明平面镜成的像与物体关于镜面对称。
(4)[6]A.为了使蜡烛与前面蜡烛的像完全重合,玻璃板要与纸面垂直,故A正确;
B.在实验中,将一支蜡烛点燃并放在玻璃板的前边,用一支相同的蜡烛放在玻璃板的后边,是为了确定像的位置和比较像的大小。
若将后边的蜡烛点燃,结果使得玻璃后面太亮,更不容易发生反射,所以像会更不清晰,故B错误;
C.光屏能承接实像,虚像不能承接在光屏上,使用光屏是为了验证平面镜所成像的虚实,故C正确;
D.在平面镜成像特点的探究实验中,做多次实验获得多组数据是为了得到普遍的规律,故D错误。
故选AC。
4.如图是“探究凸透镜成像规律”的装置示意图,其中凸透镜焦距为10cm。
(1)蜡烛和凸透镜置于图示位置,调节光屏位置,光屏上会出现清晰的________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的像,据此规律可制成______;
若用课本挡住了凸透镜的上半部分,光屏上蜡焰的像会________;
(2)保持蜡烛和光屏位置不动,将凸透镜逐渐向____移动,光屏上能成清晰缩小的像。
(3)将蜡烛、凸透镜分别放在图中45cm、50cm的位置,蜡焰所成的像是______(选填“放大”或“缩小”)的像,这时眼睛应该在___________侧观察蜡焰的像。
【答案】放大投影仪变暗右放大凸透镜右侧
(1)[1][2]由图可知,此时的物距为15cm,物距与焦距的关系
2f>
u>
f
成倒立、放大的实像,其应用是投影仪。
[3]遮住凸透镜的上半部,物体上任一点射向凸透镜的下半部,经凸透镜折射后,照样能会聚成像,像的大小不发生变化,折射光线减少,会聚成的像变暗。
(2)[4]保持蜡烛和光屏位置不动,将凸透镜逐渐向右移动,当物距等于原来的像距时,根据光的可逆性,光屏上能成清晰缩小的像。
(3)[5][6]将蜡烛、凸透镜分别放在图中45cm、50cm的位置,此时物距为5cm,物距小于焦距,成正立、放大的虚像,像与物体在凸透镜的同一侧,眼睛应该在右侧透过凸透镜观察烛焰的像。
5.在学完凸透镜成像规律后,小滨选择了一块焦距未知的凸透镜,对凸透镜成像特点作了进一步探究.
(1)为了测量凸透镜焦距,他让一束平行光正对射向该透镜,调节光屏位置直到光屏上得到一个_____的光斑,测得凸透镜的焦距是10cm.
(2)为了使像能成在光屏的中央,应先调节好蜡烛和光屏的高度,使它们的中心跟凸透镜的中心大致在_____.
(3)当把点燃的蜡烛和光屏移至图甲所示位置,光屏上_____(选填“能”或“不能”)成像.若把点燃的蜡烛向右移至光具座的35cm刻度时,向_____(选填“左”或“右”)移动光屏会得到一个倒立、_____的实像;
_____就是利用这一成像规律工作的.此时,风一吹,烛焰向左偏,则光屏上成的像向_____偏.
(4)细心的小滨发现实验时间一长,光屛上的像会向上移动,为了使像呈在光屏的中央,应将光屏向_____移动.
(5)小明用此光具座模拟人眼看远近不同物体的情况,当人眼看清眼前30cm处的物体时,凸透镜的位置、形状如图乙所示.如果将物体移至眼前50cm处,保持透镜(晶状体)、光屏(视网膜)之间距离不变,则应该换上更_____(选填“薄”或“厚”)的凸透镜(凸透镜直径大小相同),才能在光屏上得到清晰的像.
【答案】最小、最亮同一高度能右放大投影仪(幻灯机等)右上薄
(1)平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚在主光轴上一点,这点是凸透镜的焦点,焦点到光心的距离是凸透镜的焦距;
(2)在实验中,为使像能成在光屏的中心,应调整烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度;
(3)凸透镜成像规律:
物距小于焦距成正立放大虚像.应用是放大镜;
物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立放大实像,像距大于二倍焦距;
物距等于二倍焦距成倒立等大实像,像距等于二倍焦距;
物距大于二倍焦距成倒立缩小实像,像距大于一倍焦距小于二倍焦距;
根据“物近像远像变大,物远像近像变小”判断光屏移动的方向并判断像大小的变化,凸透镜成像时,2f>u>f,成倒立、放大的实像,投影仪等依据的是这一原理;
凸透镜成像不仅左右相反、而且要上下相反;
(4)凸透镜成的实像是倒立的,但过光心的光线传播方向不变,像与物体的变化方向恰好相反;
(5)薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距,然后根据凸透镜的成像规律进行分析解答.
(1)让一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后,在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑,这点是凸透镜的焦点;
(2)为使像能成在光屏的中央,应调整凸透镜、光屏和烛焰,使三者的中心大致在同一高度处;
(3)当把点燃的蜡烛和光屏移至图甲所示位置,此时u=v=2f,光屏上得到倒立、等大的实像;
由“物近像远像变大”可知,当把点燃的蜡烛由图甲所示位置向右移至光具座的35cm刻度时,此时物距u=50cm﹣35cm=15cm,则f<u<2f,应向右移动光屏,会得到一个倒立、放大的实像,投影仪、幻灯机等就是利用这一成像规律工作的;
由“凸透镜成像左右相反”可知,烛焰向左偏,则光屏上成的像向右偏;
(4)蜡烛在燃放中不断缩短,向下移动,光屏上的像向上移动,要使像能够成在光屏中央,可向上移动光屏;
(5)由题意可知,物体远离凸透镜即物距变大时,像距不变,说明凸透镜的焦距变大,而薄凸透镜的焦距大于厚凸透镜的焦距,故更换的应是薄凸透镜.
6.在“探究凸透镜成像的规律”实验中,实验过程如下:
(1)实验前,需要选择焦距恰当的凸透镜。
实验室有A、B两种凸透镜,图甲是平行光通过两种凸透镜后,在光屏上会聚在一点时的光路示意图;
从图中读出透镜A的焦距为________
;
为了便于完成探究过程,应该选择透镜______(选填“A”或“B”)进行实验,并将此透镜固定在光具座上的50cm刻度处;
(2)在调节光具座上光学器材的高度时,蜡烛应该_________(选填“点燃”或“不点燃”);
(3)当把蜡烛移动到光具座上的15cm刻度处,如图乙所示,此时想在光屏上成像,应该将光屏移动到光具座的_________(选填“A”“B”或“C”)刻度范围内;
A.
B.
C.
(4)当
,且像成在光屏上时,把蜡烛向远离凸透镜的方向移动一段距离,那么要想在光屏上继续成像,应该将光屏_________(选填“靠近”或“远离”)凸透镜;
(5)随着实验的进行,蜡烛越烧越短,会看到烛焰在光屏所成的像_________(选填“上移”或“下移”);
(6)调整蜡烛的高度后继续探究成像特点,如图丙所示,调节光屏的位置可以在光屏上得到一个倒立、_________(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像;
若把光屏和蜡烛的位置互换,在光屏上_________(选填“能”或“不能”)看到像。
【答案】10.0A点燃B靠近上移放大能
(1)[1]由图甲知,透镜A焦距为10.0cm。
[2]由图甲知,透镜B焦距为40.0cm,由图乙知,光具座的最大刻度为100.0cm,那么应选透镜A进行实验。
(2)[3]调节光具座上光学器材的高度时,蜡烛应该点燃,才能准确判断蜡烛中心、透镜中心和光屏中心是否在同一水平高度。
(3)[4]蜡烛移动到光具座上的15cm刻度处,则此时物距为35cm,即物距大于二倍焦距,那么像距小于二倍焦距而大于一倍焦距,即光屏在光具座的位置应在60cm至70cm刻度处,故B选项正确。
(4)[5]据凸透镜的成像规律知,蜡烛远离凸透镜,那么光屏应靠近凸透镜,才能再次继续成像。
(5)[6]当蜡烛的长度变短后,据过透镜光心的光线传播方向不变知,烛焰所成的像向上移。
(6)[7]由图丙知,此时的物距小于20.0cm,即物距小于二倍焦距而大于一倍焦距,则所成的像是倒立、放大的实像。
[8]据光路可逆知,若透镜位置不变,光屏和蜡烛的位置互换,光屏上能看到像。
7.在“探究凸透镜成像规律”的实验中,凸透镜焦距为10cm。
蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。
(1)点燃蜡烛后,在调整过程中,应调整光屏、凸透镜或烛焰,使三者的中心大致在_________上;
(2)当调节到如图所示的位置时,光屏上出现最清晰的倒立、_________(选填“放大”、“缩小”或“等大”)的烛焰的实像;
生活中我们使用的_________就是利用了该原理(选填“投影仪”、“照相机”或“放大镜”);
(3)小明将自己的一个近视眼镜片放在图中烛焰和透镜之间,光屏上的像变模糊了,此时应将光屏向_________(选填“左”或“右”)移动,光屏上再次呈现清晰的像;
(4)随着蜡烛燃烧变短,可将凸透镜向____(选填“上”或“下”)移动,以便使像仍成在光屏中央;
(5)若遮住凸透镜的下半部分,则烛焰在光屏上的成像情况是_________(选填“完整的像”、“一半的像”或“无法成像”)。
【答案】同一高度缩小照相机右下完整的像
(1)[1]为了取得更好的实验效果,像最好成在光屏的中心,只有透镜、光屏、烛焰中心在同一高度上,才能整个实验过程中像能成在光屏中心。
(2)[2][3]观察图像可知,成像时,物距大于二倍焦距,此时成倒立的缩小的像。
照相机就是利用这种成像情况工作的。
(3)[4]凹透镜对光起发散作用,此时像的位置远离凸透镜了,因此,为了让像成在光屏上,必须将光屏远离凸透镜,即向右移动。
(4)[5]蜡烛燃烧变短的过程中,它发出的通过凸透镜中心的光线在光屏上的落点就会向上移动,因此,要想像依然成在光屏的中间,需要将透镜向下移动。
(5)[6]将透镜遮住一半,只是减小了通过透镜的光的强度,像变得模糊一些。
但烛焰发出的光通过透镜其他部分依然能在光屏上成完整的像。
8.如图所示,小明在探究“凸透镜成像规律”的实验中,依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上,调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。
(F和F’为凸透镜的焦点,P和P’到凸透镜的距离为二倍焦距。
)
(1)保证蜡烛、凸透镜的位置不变,应将光屏向________(选填“左”或“右”)移动,才能在光屏上得到清晰倒立的________(选填“放大”“等大”或“缩小”)的实像。
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;
(2)下表中是小明同学实验时记录的几组数据:
实验次数
1
2
3
4
5
物距u/(cm)
30
20
15
10
像距v(cm)
40
/
①实验所用的透镜的焦距为________;
②第1次实验后,小明将一远视眼镜紧贴在凸透镜的左侧,要在光屏上再次得到清晰的像,应将光屏向________(选填“靠近”或“远离”)透镜方向移动;
③交流数据过程中,老师指出表格中第________次实验数据是编造的,请你写出老师做出判断的依据是什么_______________________。
【答案】左缩小照相机10cm靠近4物距等于焦距时,凸透镜不成像
(1)[1][2]依据凸透镜成像规律,可知物距大于2倍焦距时成缩小倒立的实像,此时像距小于2倍焦距,因此应将光屏向左移动。
[3]照相机照相时成缩小倒立的实像,与凸透镜物距大于2倍焦距时成像特点相同,即照相机利用了凸透镜成像规律中物距大于2倍焦距时成缩小倒立的实像的成像原理。
(2)①[4]根据表中数据可以知道,当物距等于20cm时,像距也等于20cm,,此时物距等于像距等于二倍焦距,因此焦距等于10cm。
②[5]远视眼镜是凸透镜,它对光具有会聚作用,如果把它紧贴在凸透镜的左侧会使原来会聚成像的光线提前会聚,所以要想接到清晰的像,光屏要靠近透镜。
③[6][7]由第4次实验数据可以知道,此时物距等于焦距,物距等于焦距时,凸透镜不成像。
9.小徐同学用焦距f为10厘米的凸透镜、高度为3厘米的发光体、光屏和光具座等做“验证凸透镜成实像的规律”实验。
实验中,所测得的物距u、像距v以及所成像的像高h分别记录在表中:
实验序号
物距u(厘米)
像距v(厘米)
像高h(厘米)
40.0
13.3
1.0
30.0
15.0
1.5
25.0
16.6
2.0
4.5
6.0
6
9.0
(1)根据实验序号1~6数据,分析比较像距v、像高h随物距u的变化情况,可得出的初步结论是:
同一凸透镜成实像时,物距u变小,____________;
(2)根据实验序号1~6数据,分析比较像距v、物距u的大小及发光体高度和像高h情况,可得出的初步结论是:
①同一凸透镜成缩小的实像时,________________;
②同一凸透镜成放大的实像时,________________;
(3)分析比较实验序号1~6数据中像距v与物距u的比值及像高h与物高的比值,可得出的初步结论是:
凸透镜成实像时,___________;
(4)根据表中信息,可以提出了一个猜想:
“当物距u等于某一值时,可能会成等大的实像”。
为了验证这一猜想,可以在本实验中将物体置于离凸透镜___________厘米的范围中进行实验。
【答案】像距v变大,像高h变大物距u大于像距v物距u小于像距v像距v与物距u的比值等于像高h与物高的比值25.0~16.6
(1)[1]根据实验序号1~6数据可以看出,同一凸透镜成实像时,物距u变小时,像距变大,像变大。
(2)①[2]根据表格可以看出,同一凸透镜成缩小的实像时,物距大于像距。
②[3]根据表格可以看出,同一凸透镜成放大的实像时,物距小于像距。
(3)[4]分析比较实验序号1~6数据中像距v与物距u的比值及像高h与物高的比值,凸透镜成实像时,像距v与物距u的比值等于像高h与物高的比值。
(4)[5]第三次实验像高小于物体的高度,第四次实验像高大于物体,所以要得到等大的像物体离凸透镜应该大于16.6cm小于25.0cm。
10.如图所示,回顾“探究凸透镜成像的规律”实验,并解答下列问题。
(1)如图甲是小明利用让太阳光粗测焦距的情况,此时光屏上出现一个最小最亮的光斑,则该凸透镜的焦距为________cm;
(2)小明所用实验装置如图乙所示,若将凸透镜放在标尺上50cm刻度处,把蜡烛放在20cm刻度处,移动光屏,直到光屏上出现清晰的像。
生活中利用此时成像原理工作的仪器是___________(选填“照相机”、“放大镜”或“投影仪”);
(3)保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动到35cm刻度处时,光屏向________(填“左”或“右”)移动会得到一个______________________像;
(4)若步骤(3)中未调节光屏的位置,则可以在凸透镜的左侧加一个__________(填“凸”或“凹”)透镜,才可能在光屏上得到清晰的像;
(5)若将蜡烛移到标尺上40cm和50cm之间的某一位置,此时应_________光屏,从凸透镜的_________侧(选填“左”或“右”)透过透镜去观察成像情况。
【答案】10照相机右倒立放大的实凸取下右
(1)[1]平行于主光轴的光线经过凸透镜后,会会聚于焦点,从图甲可以看到,凸透镜所在的位置是10cm,会聚点在0cm,所以该凸透镜的焦距是10cm。
(2)[2]从图乙可以看到,物距大于两倍焦距,像距大于一倍焦距、小于两倍焦距,这是成倒立缩小的实像,生活中利用此时成像原理工作的仪器是照相机。
(3)[3][4]根据凸透镜的成像规律,保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向右移动到35cm刻度处时,这时物距大于一倍焦距、小于两倍焦距,得到清晰的像是倒立放大的实像,而像距是大于两倍焦距的,这时光屏应该向右移动。
(4)[5]若步骤(3)中未调节光屏的位置,这时所成的像在光屏后方,则可以在凸透镜的左侧加一个凸透镜,使光线会聚程度大些,所成的像往前移,成在光屏上。
(5)[6][7]若将蜡烛移到标尺上40cm和50cm之间的某一位置,这时物距小于一倍焦距,根据凸透镜的成像规律可知,成正立放大的虚像,此时应取下光屏,从凸透镜的右侧透过透镜去观察成像情况。
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