培優(yōu)競(jìng)賽輔導(dǎo)三透鏡與眼睛應(yīng)用

1、培優(yōu)競(jìng)賽輔導(dǎo)三 透鏡與凸透鏡成像八（ ）班 姓名 座號(hào) 1下列光現(xiàn)象中，由于光的折射而形成的是（ ）平面鏡中的像a拱橋的倒影d豎直桿的影子b放大的郵票c2 如圖1所示，甲是小艷利用某透鏡觀察到的小明眼睛的像；乙是小亮利用某眼鏡觀察到的課本上“物理”字的像。關(guān)于上述兩種情況中所觀察到的像或用到的光學(xué)儀器，下列說(shuō)法正確的是( )a甲圖中的像一定是虛像，像的位置可能在小艷的眼睛和透鏡之間 b甲圖中的像可能是實(shí)像，像的位置可能在小明的眼睛和透鏡之間 c乙圖中的像一定是虛像，該眼鏡是近視鏡 d乙圖中的像可能是實(shí)像，該眼鏡是老花鏡圖1 圖23如圖2所示，a、b、c、d是距凸透鏡不同距離的四個(gè)點(diǎn)，f為焦點(diǎn)。

2、下列幾種光學(xué)儀器的成像原理與物體在不同點(diǎn)時(shí)的成像情況相對(duì)應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是（ ）a幻燈機(jī)是根據(jù)物體放在c點(diǎn)時(shí)的成像特點(diǎn)制成的b照相機(jī)是根據(jù)物體放在d點(diǎn)時(shí)的成像特點(diǎn)制成的c使用放大鏡時(shí)的成像情況與物體放在a點(diǎn)時(shí)的成像情況相似d人眼看物體時(shí)的成像情況與物體放在f點(diǎn)時(shí)的成像情況相似4如下圖所示的四幅圖中，能正確表示近視眼成像情況的圖是 ，能正確表示近視眼矯正方法的是 。abcd5在探究凸透鏡成像規(guī)律的過(guò)程中（如圖3），將光屏移到圖中位置時(shí)，光屏上出現(xiàn)了清晰的像。這個(gè)像的性質(zhì)是 。如果要想使像變小，蠟燭應(yīng)向 側(cè)移動(dòng)。圖3 圖46如圖4所示是人眼球的成像原理圖，晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏

3、。則：當(dāng)物體在很遠(yuǎn)的地方時(shí)，物體成像在視網(wǎng)膜上。當(dāng)物體靠近人眼時(shí)，若晶狀體的焦距不變，則它的像將會(huì)落在視網(wǎng)膜 (選填“前”、“上”或“后”)而導(dǎo)致看不清物體，但實(shí)際上，人眼在由遠(yuǎn)到近地觀察物體時(shí)，晶狀體的焦距會(huì) (選填“變大”、“不變”或“變小”)，所以人們還是能清晰地觀察到物體。下列哪種光學(xué)儀器成像原理與人眼球成像原理一樣? (選填序號(hào))照相機(jī) 放大鏡 投影儀 潛望鏡 7如圖5甲所示是現(xiàn)代城市很多路口安裝的監(jiān)控?cái)z像頭，它可以拍下違章行駛或發(fā)生交通事故時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)照片。攝像頭的鏡頭相當(dāng)于一個(gè) 透鏡，它的工作原理與 （選填“照相機(jī)”、“投影儀”或“放大鏡”）相似。如圖5乙和丙是一輛汽車經(jīng)過(guò)路口時(shí)與一

4、輛自行車相撞后被先后拍下的兩張照片，由圖可以看出汽車是逐漸 （選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）攝像頭。乙丙甲圖58如圖6所示，一束光射向左右表面平行的玻璃磚，畫(huà)出光從玻璃磚左表面射出的光線，并標(biāo)出該光線與法線的夾角大小。9如圖7所示，一束光射向凸透鏡經(jīng)折射后射到一個(gè)平面鏡上。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出射向凸透鏡這束入射光和經(jīng)平面鏡反射的光路，并標(biāo)出反射角的度數(shù)。圖6圖710凸透鏡成像規(guī)律可以通過(guò)畫(huà)光路圖去理解。在光路圖8中凸透鏡用圖甲表示，o點(diǎn)為光心，f為其焦點(diǎn)。圖乙是運(yùn)用經(jīng)過(guò)凸透鏡的兩條特殊光線，所畫(huà)物體ab 經(jīng)凸透鏡成的像ab的光路圖。請(qǐng)參照?qǐng)D乙，在圖丙中畫(huà)出物體cd 經(jīng)過(guò)凸透鏡所成的像cd的光路圖。甲 乙 圖

5、8 丙11下圖9是研究光的折射規(guī)律的實(shí)驗(yàn)原理圖；下表中記錄了不同的入射角和對(duì)應(yīng)的折射角的實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)。入射角i1020304050607080折射角g6.713.319.625.230.735.138.640.6（l）請(qǐng)你結(jié)合圖，以光從空氣進(jìn)入到玻璃中的情況為例，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（光從空氣進(jìn)入其它透明介質(zhì)中也可得到具有相同規(guī)律的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)），對(duì)光從空氣進(jìn)入其它透明介質(zhì)中的折射規(guī)律加以總結(jié)（補(bǔ)充完整）。a折射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，并且分別位于法線兩側(cè)；b 。(2）請(qǐng)定量比較實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。把你新的發(fā)現(xiàn)寫(xiě)在下面： 。 圖9圖1012某小組在探究凸透鏡成像規(guī)律時(shí)，不小心將透鏡掉在地上碎成三塊。他們不

6、知道碎鏡片的焦距是否與原透鏡相等，于是選取其中一塊鏡片，準(zhǔn)備測(cè)量其焦距。（1）請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，測(cè)量所選鏡片的焦距。所用的主要器材有 ；在圖10中虛線框內(nèi)畫(huà)出你所設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)示意圖。（圖中鏡片已畫(huà)出）（2）測(cè)量后，發(fā)現(xiàn)這塊鏡片的焦距與原透鏡相等，由此他們得出“每塊鏡片的焦距都與原透鏡相等”的結(jié)論。他們這種推斷方法存在的主要問(wèn)題是 。13.在“凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，小華同學(xué)進(jìn)行了如下兩個(gè)探究：（1）為研究像距與焦距的關(guān)系，他選用焦距不同的三個(gè)凸透鏡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如右表：物距u/cm實(shí)驗(yàn)序號(hào)焦距fcm像距v/cm1518172103031260分析表中數(shù)據(jù)可知，保持物距不變時(shí)，焦距越大

7、，則像距越 (選填：“大”或“小”)；(2)小華用若干個(gè)發(fā)光二極管組成形狀如“e”的發(fā)光物體，如圖11(甲)所示將發(fā)光物體、凸透鏡和光屏依次組裝到光具座上并調(diào)整好，在光屏上成的像如圖11(乙)所示。如果只將“e，換成“r”，并在同一位置觀察，光屏上成的像應(yīng)是圖11(丙)中的 (填數(shù)字序號(hào))。圖1114小王用凸透鏡、蠟燭、光屏和光具座等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)桌上現(xiàn)有a、b兩個(gè)凸透鏡，其中凸透鏡a的焦距為50cm，凸透鏡b的焦距為10cm。光具座上標(biāo)尺的刻度范圍如圖12。（1）小王想探究凸透鏡成像的規(guī)律，應(yīng)選用 凸透鏡(選填“a或“b”)。（2）小王在圖12的光具座上，不斷改變蠟燭與透鏡

8、間的距離，并移動(dòng)光屏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如圖13所示。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：從實(shí)驗(yàn)次序2、3、4可以看出，當(dāng)成實(shí)像時(shí)，物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越 ；同一凸透鏡，成實(shí)像時(shí)，像距v隨物距u的增大而 。（3）你認(rèn)為小王同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程是否全面?請(qǐng)?zhí)岢瞿愕目捶?只需寫(xiě)出一種)。答： 。圖12 圖13 15【探究名稱】探究凸透鏡成像的大小與哪些因素有關(guān)?【提出問(wèn)題】小明通過(guò)前面物理知識(shí)的學(xué)習(xí)，知道放大鏡就是凸透鏡。在活動(dòng)課中，他用放大鏡觀察自己的手指（圖14甲），看到手指 的像；然后再用它觀察遠(yuǎn)處的房屋（圖14乙），看到房屋 的像。（選填“放大”、“等大”或“縮小”）他想：凸透鏡成像的大

9、小可能與哪些因素有關(guān)？【進(jìn)行猜想】凸透鏡成像的大小可能與 有關(guān)?！驹O(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小明在圖15所示的光具座上，不斷改變蠟燭與透鏡間的距離，并移動(dòng)光屏進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如右表所示?！窘Y(jié)論與應(yīng)用】(1)分析數(shù)據(jù)可知物體到凸透鏡的距離越短，光屏上像的大小就越 ，同時(shí)發(fā)現(xiàn)像到凸透鏡的距離就越 。(2)小明班照畢業(yè)照時(shí)，攝影師發(fā)現(xiàn)兩旁還有同學(xué)沒(méi)有進(jìn)入取景框內(nèi)，這時(shí)攝影師應(yīng)使照相機(jī) 同學(xué)（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”），同時(shí)還應(yīng) 照相機(jī)的暗箱長(zhǎng)度（選填“增長(zhǎng)”、“縮短”或“不改變”）。圖15圖14乙甲物體到凸透鏡的距離/光屏上像到凸透鏡的距離/光屏上像的大小4013.5縮小3015縮小2020等大1530放大10光屏上沒(méi)有像8光屏上沒(méi)有像1c 2. c 3. a 4 c a5倒立、縮小的實(shí)像； 左 6. 后、變小、7. 凸 、照相機(jī) 、 遠(yuǎn)離8. 9 10 11.(1 ) b入射角增大，折射角也增大；但折射角總是小于入射角(2）入射角較小時(shí)，入射角