第1節(jié)透鏡（鞏固訓(xùn)練）（人教版）

第五章透鏡及其應(yīng)用第1節(jié)透鏡鞏固練習(xí)一．選擇題（共10小題）1．關(guān)于透鏡，下列說(shuō)法正確的是（）A．凹透鏡的中央厚，邊緣薄 B．凸透鏡有焦點(diǎn)，凹透鏡沒(méi)有焦點(diǎn) C．凸透鏡成的像都是實(shí)像 D．平行于主光軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)【解析】解：A、凹透鏡是中間薄邊緣厚的透鏡，故A錯(cuò)誤；B、凸透鏡有兩個(gè)實(shí)焦點(diǎn)，凹透鏡有兩個(gè)虛焦點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C、物距小于焦距即u＜f，成正立、放大的虛像；物體在凸透鏡的焦點(diǎn)上即u＝f時(shí)，不成實(shí)像也不成虛像，故C錯(cuò)誤；D、凸透鏡的特殊光線：平行于主光軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)聚于焦點(diǎn)，故D正確；【答案】D。2．一束跟主光軸平行的光通過(guò)透鏡的光路如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A．O點(diǎn)為該凸透鏡的焦點(diǎn) B．任意一束平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡后都可以會(huì)聚于F點(diǎn) C．若把圖中凸透鏡的上半部分用手遮住，該凸透鏡對(duì)光將仍然具有會(huì)聚作用 D．若在F點(diǎn)放一個(gè)發(fā)光的小燈泡，則該凸透鏡對(duì)小燈泡發(fā)出的光將不具有會(huì)聚作用【解析】解：A、由圖知過(guò)O點(diǎn)的光線傳播方向不變，為該凸透鏡的光心，故A錯(cuò)誤；B、只有平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后才會(huì)會(huì)聚在焦點(diǎn)F，故B錯(cuò)誤；C、若把圖中凸透鏡的上半部分用手遮住，仍然有光線透過(guò)凸透鏡，該凸透鏡對(duì)光將仍然具有會(huì)聚作用，故C正確；D、若在F點(diǎn)放一個(gè)發(fā)光的小燈泡，根據(jù)光路可逆知小燈泡發(fā)出的關(guān)系會(huì)平行于主光軸，此時(shí)通過(guò)凸透鏡后的光線比原來(lái)更靠近主光軸，因此凸透鏡對(duì)光線仍起會(huì)聚作用，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾。3．如圖所示，《淮南萬(wàn)畢術(shù)》關(guān)于冰透鏡記載：“削冰令圓，舉以向日，以艾承其影，則火生”。關(guān)于此現(xiàn)象，下列說(shuō)法正確的是（）A．應(yīng)用了凸透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用 B．應(yīng)用了凸透鏡對(duì)光線的發(fā)散作用 C．應(yīng)用了凹透鏡對(duì)光線的會(huì)聚作用 D．應(yīng)用子凹透鏡對(duì)光線的發(fā)散作用【解析】解：古人將冰磨成一種冰透鏡，該透鏡中間厚、邊緣薄，屬于凸透鏡，凸透鏡使太陽(yáng)光發(fā)生折射并會(huì)聚起來(lái)，從而能點(diǎn)燃艾草取火，故A正確，BCD錯(cuò)誤。【答案】A。4．下面四個(gè)光通過(guò)透鏡的光路圖中正確的是（）A． B． C． D．【解析】解：A、對(duì)于凹透鏡，過(guò)光心的光線其傳播方向不變，故A錯(cuò)誤；B、對(duì)于凸透鏡，平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后折射光線通過(guò)焦點(diǎn)，故B錯(cuò)誤；C、對(duì)于凸透鏡，入射光線不屬于凸透鏡的三條特殊光線，兩條光線經(jīng)凸透鏡折射后變得會(huì)聚一些，故C正確；D、對(duì)于凹透鏡，平行于主光軸的入射光線經(jīng)凹透鏡折射后折射光線反向延長(zhǎng)通過(guò)虛焦點(diǎn)，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾。5．小紅讓凸透鏡正對(duì)著太陽(yáng)，調(diào)節(jié)凸透鏡與白紙間的距離，使陽(yáng)光通過(guò)凸透鏡在白紙上形成了一個(gè)最小、最亮的光斑（如圖所示），并測(cè)得凸透鏡中心到光斑的距離L約為20cm。如果她想用該凸透鏡看清微雕作品上較小的圖案，則作品到凸透鏡的距離應(yīng)滿足（）A．小于20cm B．等于20cm C．大于20cm而小于40cm D．大于40cm【解析】解：太陽(yáng)光可近似看做平行光，紙上呈現(xiàn)一個(gè)最小最亮的光斑是平行光會(huì)聚而成的點(diǎn)即焦點(diǎn)，故焦距為20cm；因凸透鏡的焦距為f＝20cm，想用該凸透鏡看清微雕作品上較小的圖案，應(yīng)成放大的虛像，則u＜f，即作品到凸透鏡的距離應(yīng)滿足小于20cm，只有A正確；【答案】A。6．如圖所示虛線方框內(nèi)各放一個(gè)透鏡，發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的兩束光通過(guò)透鏡前后的方向如圖甲、乙所示，則虛線方框內(nèi)放的透鏡是（）A．甲、乙都為凸透鏡 B．甲、乙都為凹透鏡 C．甲為凹透鏡，乙為凸透鏡 D．甲為凸透鏡，乙為凹透鏡【解析】解：由圖甲可知，發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的兩束光通過(guò)甲透鏡后折射光線變得會(huì)聚了，因此甲圖應(yīng)是凸透鏡；發(fā)光點(diǎn)S發(fā)出的兩束光通過(guò)乙透鏡后折射光線變得發(fā)散了，因此乙圖應(yīng)是凹透鏡?！敬鸢浮緿。7．如圖所示，一塑料薄膜組成的頂棚下堆放著一堆干草，夏天雨后，陽(yáng)光穿過(guò)薄膜上的積水，照射到干草上，則下列說(shuō)法正確的是（）A．起凸透鏡作用的應(yīng)是塑料薄膜 B．水和塑料薄膜共同起凹透鏡作用 C．透鏡都是固體物質(zhì)組成的，液體不能起凸透鏡作用 D．薄膜上的積水形成凸透鏡，如果其焦點(diǎn)恰好在干草處，干草有可能燃燒【解析】解：薄膜上的積水中間厚，邊緣薄，恰好形成了一個(gè)大的凸透鏡，而此時(shí)太陽(yáng)光通過(guò)這個(gè)凸透鏡發(fā)生折射，干草又在凸透鏡的焦點(diǎn)處，就很容易引起干草的燃燒，故ABC錯(cuò)誤，D正確?！敬鸢浮緿。8．在圖甲、乙所示的虛線方框內(nèi)各放置一個(gè)透鏡，兩束光通過(guò)透鏡前后的方向如圖所示，則（）A．甲為凹透鏡，乙為凸透鏡 B．甲為凸透鏡，乙為凹透鏡 C．甲、乙都為凸透鏡 D．甲、乙都為凹透鏡【解析】解：兩束光通過(guò)甲后折射光線變的發(fā)散了，所以甲是凹透鏡；通過(guò)乙后折射光線變的會(huì)聚了，所以乙是凸透鏡?！敬鸢浮緼。9．平行光從左側(cè)通過(guò)透鏡的情形如圖甲所示?，F(xiàn)讓光從右側(cè)沿原圖中的光路入射透鏡（如圖乙），關(guān)于以上情形有下列說(shuō)法：其中正確的是（）①該透鏡對(duì)光起會(huì)聚作用②該透鏡對(duì)光起發(fā)散作用③光從透鏡右側(cè)入射后，將會(huì)平行射出④光從透鏡右側(cè)入射后，將不會(huì)平行射出A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【解析】解：①②由圖可知，平行于主光軸的光線經(jīng)過(guò)該透鏡后，折射光線不是平行光線了，變得發(fā)散了，故該透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，故①錯(cuò)誤、②正確；③④根據(jù)光路是可逆的可知，光從右側(cè)沿原圖中的光路入射，折射光線將變?yōu)槠叫泄饩€，故④錯(cuò)誤、③正確?！敬鸢浮緾。10．下列光路圖正確的是（）A．圖：凸透鏡對(duì)光線的作用 B．圖：凹透鏡對(duì)光線的作用 C．圖：放大鏡的成像圖 D．圖：光的折射光路圖【解析】解：A、凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用，而圖中的光線發(fā)散了，故A錯(cuò)誤；B、凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用，而圖中的光線會(huì)聚了，故B錯(cuò)誤；C、放大鏡成的是正立、放大的虛像，平行于主光軸的光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后過(guò)焦點(diǎn)，經(jīng)過(guò)光心的光線的傳播方向不變，這兩條折射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)為像點(diǎn)，故C正確；D、根據(jù)光的折射規(guī)律可知，光從玻璃中斜射入空氣中時(shí)，折射角大于入射角，而圖中的折射角小于入射角，故D錯(cuò)誤。【答案】C。二．填空題（共5小題）11．小明用兩個(gè)焦距不同的凸透鏡，分別觀察同一課本上的文字。當(dāng)凸透鏡到課本的距離相等時(shí)，看到如圖甲、乙兩種不同的像，甲圖中凸透鏡的焦距為f甲，乙圖中凸透鏡的焦距為f乙，那么f甲＞f乙（選填“＜”“＞”或“＝”）。【解析】解：由圖知，乙圖像比甲圖的像大，說(shuō)明乙圖物體更靠近凸透鏡的焦點(diǎn)，即在物距不變的情況下，f甲＞f乙?！敬鸢浮浚?。12．炎炎夏日，停在露天停車場(chǎng)的汽車內(nèi)有一瓶礦泉水，太陽(yáng)光透過(guò)礦泉水瓶后可能把汽車內(nèi)的易燃物引燃，這是因?yàn)檠b有水的礦泉水瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，會(huì)使光線會(huì)聚。如右圖所示，一束平行光經(jīng)過(guò)中間為“空氣凹透鏡”的玻璃磚后將會(huì)會(huì)聚。（后兩空選填“會(huì)聚”“發(fā)散”或“平行射出”）【解析】解：因?yàn)槠恐羞M(jìn)入水之后，瓶中的水形狀是中間厚、邊緣薄，因此裝水的礦泉水瓶相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，對(duì)光線有會(huì)聚作用，會(huì)形成高溫區(qū)產(chǎn)生危險(xiǎn)；中間為“空氣凹透鏡”的玻璃磚可看作是兩個(gè)凸透鏡組合在一起了，而光線經(jīng)過(guò)凸透鏡后會(huì)變得會(huì)聚，經(jīng)過(guò)兩個(gè)凸透鏡變得更加會(huì)聚。【答案】凸；會(huì)聚；會(huì)聚。13．凸透鏡能使跟主光軸平行的光會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn)，這個(gè)點(diǎn)叫凸透鏡的焦點(diǎn)。請(qǐng)你猜想，要想利用凸透鏡使小燈泡發(fā)出的光變成平行光，應(yīng)該把小燈泡放在凸透鏡的焦點(diǎn)位置，你猜想的依據(jù)是：在折射中光路是可逆的?！窘馕觥拷猓焊鶕?jù)折射的光路是可逆的，把光源放在焦點(diǎn)上，光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)平行射出。【答案】焦點(diǎn)；可逆。14．如圖是兩束光分別射向并通過(guò)甲和乙兩透鏡的光路圖。由圖可知甲（甲/乙）透鏡是凹透鏡。【解析】解：從圖知，通過(guò)甲透鏡的光線比起入射光線更加遠(yuǎn)離主光軸，所以甲對(duì)光線有發(fā)散作用，因此甲是凹透鏡；通過(guò)乙透鏡的光線比入射光線向主光軸靠攏，所以乙對(duì)光線有會(huì)聚作用，因此乙是凸透鏡?！敬鸢浮考?。15．為測(cè)量某凸透鏡焦距，小芳先在紙上畫一個(gè)小于透鏡大小的圓環(huán)，如圖所示，將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，在其下方距透鏡10cm處的白紙上的光斑恰好與圓環(huán)重合，這個(gè)現(xiàn)象表明凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用；當(dāng)將該透鏡靠近白紙垂直移動(dòng)4cm時(shí)，此時(shí)白紙上的光斑再次與圓環(huán)重合，此過(guò)程中光斑的大小先變小后變大（選填“先變小后變大”、或“先變大后變小”），通過(guò)計(jì)算可以得到該凸透鏡的焦距為8cm。【解析】解：小芳先在紙上畫一個(gè)小于透鏡大小的圓環(huán)，將凸透鏡正對(duì)太陽(yáng)光，在其下方距透鏡10cm處的白紙上的光斑恰好與圓環(huán)重合，這表明光會(huì)聚了，即凸透鏡對(duì)光線具有會(huì)聚作用；當(dāng)將該透鏡靠近白紙垂直移動(dòng)4cm時(shí)，此時(shí)白紙上的光斑都不是最小最亮的光斑，也就是說(shuō)不是凸透鏡的焦點(diǎn)的位置，說(shuō)明凸透鏡的焦點(diǎn)在兩次出現(xiàn)光斑的中間，可知此過(guò)程中的光斑是先變小后變大，兩次光斑之間的距離為4cm，凸透鏡焦點(diǎn)距第一次的光斑距離為＝2cm，即凸透鏡焦點(diǎn)距離第二次的光斑距離也是2cm，所以凸透鏡的焦距為10cm﹣2cm＝8cm?！敬鸢浮繒?huì)聚；先變小后變大；8。三．作圖題（共2小題）16．一束平行于主光軸的光射向凹透鏡，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出光線經(jīng)過(guò)凹透鏡后的方向?！窘馕觥拷猓喝肷涔饩€平行于主光軸，所以該光線經(jīng)凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長(zhǎng)線過(guò)焦點(diǎn)。連接入射光線一側(cè)的焦點(diǎn)和折射點(diǎn)，并延長(zhǎng)兩點(diǎn)的連線，標(biāo)出光線的方向，如圖：17．如圖所示，補(bǔ)全兩條折射光線的入射光線，并標(biāo)出A'的物點(diǎn)A?！窘馕觥拷猓赫凵涔饩€過(guò)焦點(diǎn)，則入射光線與主光軸平行，折射光線平行于主光軸，則入射光線過(guò)焦點(diǎn)，兩條入射光線的交點(diǎn)即為物點(diǎn)A，如圖所示：四．實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）18．辨別凸透鏡和凹透鏡的方法一般有如下三種：（1）看透鏡的形狀：如甲圖中凸透鏡有（1）（4）（5）。（2）將透鏡靠近字，透過(guò)透鏡看字：如乙圖中a（選填“a”或”b”）是凹透鏡。（3）看透鏡對(duì)光線的作用：如丙圖中a（選填“a”或”b”）是凸透鏡?！窘馕觥拷猓海?）中間厚邊緣薄的凸透鏡是凸透鏡，中間薄邊緣厚的是凹透鏡；所以（1）（4）（5）是凸透鏡；（2）由圖可知，a是正立、縮小的像，是凹透鏡；b是正立、放大的像，為凸透鏡；（3）凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用，由圖可知，a的光線會(huì)聚了，為凸透鏡，b的光線發(fā)散了，是凹透鏡?！敬鸢浮浚?）：（1）（4）（5）；（2）a；（3）a。19．小明在學(xué)習(xí)了凸透鏡后，想研究口徑相同凸透鏡的焦距與哪些因素有關(guān)，于是他選用材料、凹凸程度不同，口徑相同的凸透鏡，在實(shí)驗(yàn)室用一束平行光分別經(jīng)過(guò)由兩種材料做成的凸透鏡A、B、C（其中A和C為同種材料，B與A、C的材料不同）并得到了如圖所示的光路圖。（1）比較如圖中的A和B兩凸透鏡的光路可得到的結(jié)論是：口徑相同，凹凸程度相同時(shí)，凸透鏡的焦距