專題技能訓(xùn)練三-3-與凸透鏡相關(guān)的探究

第三章

光和眼睛專題技能訓(xùn)練三訓(xùn)練3

與凸透鏡相關(guān)的探究123456781．小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體，來比較正常眼、近視眼和遠(yuǎn)視眼的焦距大小。實(shí)驗(yàn)中測得甲圖焦距為10cm，再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀，并分別測量焦距，如圖所示。(1)測得焦距小于10cm的是圖________，模擬近視眼的是圖________。乙1類型探究凸透鏡焦距的影響因素乙(2)在同一位置，用甲、乙、丙透鏡分別對(duì)著遠(yuǎn)處的某一物體，移動(dòng)光屏得到清晰的像，其中像距較大的是________圖。(3)目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片，可隨著眼球運(yùn)動(dòng)，其中心厚度只有0.05mm，則此鏡片的邊緣厚度________(填“小于”“等于”或“大于”)0.05mm，此鏡片對(duì)光有________(填“會(huì)聚”或“發(fā)散”)作用。丙大于發(fā)散返回2．某物理興趣小組利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成凹凸形狀可改變的液體透鏡，并利用液體透鏡探究“光的折射”和“凸透鏡成像”，如圖所示。(1)在探究“凸透鏡對(duì)光線的作用”時(shí)，首先在兩個(gè)透明玻璃長方體容器中充入蚊香煙霧，然后將水注入橡皮膜，制成液透鏡放置在兩個(gè)玻璃容器之間，如圖所示，讓光線沿圖示方向射入玻璃容器，經(jīng)透鏡折射后折射光線將________(填“偏離”或“偏向”)主光軸。如果此時(shí)再用注射器向橡皮膜注水，改變液體透鏡的凸起程度，則折射光線偏折的程度________(填“會(huì)改變”或“不改變”)，在玻璃容器中充入蚊香煙霧的目的是_________________________。偏向會(huì)改變易于觀察光的路徑(2)為了探究“影響液體透鏡折光能力強(qiáng)弱的因素”，物理興趣小組人員做了如下實(shí)驗(yàn)：在圖示的裝置中，保持液體透鏡的凸起程度即形狀不變，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，觀察光線經(jīng)不同液體透鏡折射后的偏折程度，此時(shí)，他們是在探究液體透鏡折光能力與____________是否有關(guān)，在此探究過程中保持液體透鏡的凸起程度即形狀不變的具體原因是___________________________________________。液體種類凸透鏡對(duì)光的偏折能力與凸透鏡的凸起程度有關(guān)返回3．(中考·齊齊哈爾)小華在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，凸透鏡的位置固定不動(dòng)，實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范，在圖示位置時(shí)，燭焰恰好在光屏上成清晰的像。(1)這個(gè)像的成像原理與________(填“放大鏡”“投影儀”或“照相機(jī)”)的成像原理相同。照相機(jī)2類型探究凸透鏡成像規(guī)律(2)如果想在光屏上得到更大的清晰的像，應(yīng)將蠟燭向________移，光屏向________移(以上兩空均填“左”或“右”)；此時(shí)，把光屏和蠟燭的位置互換，在光屏上________(填“能”或“不能”)成清晰的像。(3)當(dāng)光屏上成清晰的像時(shí)，小華用不透明的紙板擋住透鏡下半部分，則光屏上所成的像_____(填“完整”或“不完整”)。(4)實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長，蠟燭變短，燭焰的像在光屏上的位置會(huì)向______(填“上”或“下”)方移動(dòng)。右右能完整上返回4．在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：(1)由圖甲可知，該凸透鏡的焦距是________cm。(2)實(shí)驗(yàn)前，在擺放凸透鏡、燭焰和光屏?xí)r要求三者的中心在________________。(3)如圖乙所示，若想在光屏上(光屏未畫出)得到燭焰清晰放大的實(shí)像，則燭焰應(yīng)位于透鏡左側(cè)a、b、c、d四個(gè)位置中的________位置。15.0同一高度c(4)通過實(shí)驗(yàn)愛米明白了照相機(jī)、投影儀、放大鏡的成像原理，于是愛米總結(jié)凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距越大，像距越________。(5)愛米進(jìn)一步學(xué)習(xí)知道了眼球的成像原理，一束來自遠(yuǎn)處的光經(jīng)眼球的角膜和晶狀體折射后所成的像落在視網(wǎng)膜________(填“前”或“后”)，這就是近視眼，矯正方法是戴一副由________(填“凸”或“凹”)透鏡片做的眼鏡。小前凹5題點(diǎn)撥返回點(diǎn)撥：(1)由圖中，平行光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚到一點(diǎn)，說明凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透鏡的焦點(diǎn)，所以焦距為60.0cm－45.0cm＝15.0cm；(2)為了使像成在光屏的中央，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整凸透鏡、燭焰和光屏的中心在同一高度；(3)要使?fàn)T焰經(jīng)過凸透鏡成倒立放大的實(shí)像，蠟燭應(yīng)該在二倍焦距和一倍焦距之間，由圖知，需要在c位置；(4)據(jù)課本可知，對(duì)于凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物距變大，像距變小，像變?。?5)產(chǎn)生近視眼的原因是晶狀體太厚，折光能力太強(qiáng)，或者眼球在前后方向上太長，因此來自遠(yuǎn)處某點(diǎn)的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜前，而利用凹透鏡能使光線發(fā)散的特點(diǎn)，在眼睛前面放一個(gè)凹透鏡，可使來自遠(yuǎn)處物體的光會(huì)聚在視網(wǎng)膜上。返回5．(中考·來賓)在“探究凸透鏡成像特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中：(1)將凸透鏡正對(duì)太陽時(shí)，在凸透鏡的另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，光屏在距凸透鏡15cm處呈現(xiàn)出最小最亮的光斑，則此凸透鏡的焦距為________cm；(2)調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置后，當(dāng)蠟燭距凸透鏡20cm時(shí)，光屏上能成倒立、________(填“放大”或“縮小”)的________(填“實(shí)”或“虛”)像；15放大實(shí)(3)當(dāng)把蠟燭移至某位置時(shí)，其成像情況如圖所示，通過觀察總結(jié)可得出此類成像條件是____________，應(yīng)用這一成像規(guī)律制成的光學(xué)儀器有__________(填“放大鏡”“照相機(jī)”或“投影儀”)。u＜f放大鏡6題點(diǎn)撥返回點(diǎn)撥：(2)由題知，凸透鏡的焦距f＝15cm，當(dāng)u＝20cm時(shí)，2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像；(3)由題圖可知，物距小于焦距，即u＜f，成正立、放大的虛像，根據(jù)此規(guī)律可以制成放大鏡。返回6．(中考·安徽)關(guān)于凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)，完成以下內(nèi)容：(1)首先應(yīng)將蠟燭、凸透鏡和________依次固定在光具座上并調(diào)節(jié)它們的中心在同一高度。(2)圖中O為凸透鏡的光心，F(xiàn)為焦點(diǎn)，請(qǐng)畫出燭焰上的S點(diǎn)發(fā)出的三條光線(中間一條光線平行于主光軸)經(jīng)凸透鏡后的出射光線，并確定其像的位置

S′。光屏如圖所示。(3)實(shí)驗(yàn)中當(dāng)物距u等于焦距f時(shí)，某同學(xué)卻發(fā)現(xiàn)在光屏一側(cè)透過凸透鏡看到了燭焰正立放大的像。對(duì)此下列解釋合理的是________。A．因?yàn)闋T焰有一定的寬度，實(shí)際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍大于焦距。B．因?yàn)闋T焰有一定的寬度，實(shí)際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍小。B7題點(diǎn)撥返回點(diǎn)撥：(1)在做凸透鏡成像實(shí)驗(yàn)時(shí)，先應(yīng)將蠟燭、凸透鏡和光屏依次固定在光具座上并調(diào)節(jié)它們的中心在

同一高度；(2)做光路圖首先作出平行于主光軸的光線折射后經(jīng)過另一側(cè)的焦點(diǎn)，如圖所示，過光心的光線傳播方向不發(fā)生變化，如圖所示，兩條光線相交的點(diǎn)即為S的像點(diǎn)S′，再作剩下的光線，從S發(fā)出的光線折射后均經(jīng)過像點(diǎn)S′；(3)某同學(xué)發(fā)現(xiàn)在光屏一側(cè)透過凸透鏡看到了燭焰正立放大的像，說明該像是虛像，即物體在一倍焦距以內(nèi)，故答案選B。返回7．在探究“近視眼的形成原因和矯正方法”時(shí)，冰蓉同學(xué)選擇了如下器材：蠟燭(模擬所視物)、水凸透鏡(模擬人眼晶狀體，并與注射器相連)、光屏(模擬人眼視網(wǎng)膜)、光具座等(注：水凸透鏡的凸起程度可以通過注射器注入或吸取水的多少來調(diào)節(jié))。(1)她安裝并調(diào)整好實(shí)驗(yàn)裝置，如圖所示，將點(diǎn)燃的蠟燭置于透鏡前某一位置時(shí)，在光屏上得到了燭焰清晰3類型探究眼疾的形成原因的像，若要在光屏上再次得到燭焰清晰的像，應(yīng)在水凸透鏡前放置一塊______透鏡；若撤去放置的透鏡，應(yīng)將光屏__________(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)水凸透鏡，才能得到清晰的像。(2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，可知近視眼的形成原因是________________________________________。凹靠近晶狀體較正常人眼更凸或更厚返回8．(中考·包頭)在探究“凸透鏡成像的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中：(1)如圖甲所示是小明通過實(shí)驗(yàn)得到的凸透鏡的像距v和物距u關(guān)系的圖像，由圖像可知凸透鏡的焦距是________cm。(2)把蠟燭放在距凸透鏡16cm處時(shí)，如圖乙所示，在凸透鏡另一側(cè)前后移動(dòng)光屏，會(huì)在光屏上得到一個(gè)倒立、________的實(shí)像。10

放大(3)實(shí)驗(yàn)完成之后，小明把自己的近視眼鏡放在蠟燭與凸透鏡之間，如圖丙所示，因?yàn)榻曆坨R對(duì)光有________作用，所以光屏上原來清晰的像變得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的燭焰像，在不改變蠟燭和凸透鏡位置的情況下，應(yīng)將光屏________凸透鏡。發(fā)散遠(yuǎn)離返回點(diǎn)撥點(diǎn)撥：(1)由題圖知，當(dāng)物距為20