专题技能训练三-3-与凸透镜相关的探究

第三章

光和眼睛专题技能训练三训练3

与凸透镜相关的探究123456781．小明用薄膜充水后制成水透镜模拟眼球中的晶状体，来比较正常眼、近视眼和远视眼的焦距大小。实验中测得甲图焦距为10cm，再将甲分别挤压成乙图、丙图的形状，并分别测量焦距，如图所示。(1)测得焦距小于10cm的是图________，模拟近视眼的是图________。乙1类型探究凸透镜焦距的影响因素乙(2)在同一位置，用甲、乙、丙透镜分别对着远处的某一物体，移动光屏得到清晰的像，其中像距较大的是________图。(3)目前很多近视患者戴隐形眼镜来矫正视力。隐形眼镜是一种直接贴在角膜表面的超薄镜片，可随着眼球运动，其中心厚度只有0.05mm，则此镜片的边缘厚度________(填“小于”“等于”或“大于”)0.05mm，此镜片对光有________(填“会聚”或“发散”)作用。丙大于发散返回2．某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹凸形状可改变的液体透镜，并利用液体透镜探究“光的折射”和“凸透镜成像”，如图所示。(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时，首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾，然后将水注入橡皮膜，制成液透镜放置在两个玻璃容器之间，如图所示，让光线沿图示方向射入玻璃容器，经透镜折射后折射光线将________(填“偏离”或“偏向”)主光轴。如果此时再用注射器向橡皮膜注水，改变液体透镜的凸起程度，则折射光线偏折的程度________(填“会改变”或“不改变”)，在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是_________________________。偏向会改变易于观察光的路径(2)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”，物理兴趣小组人员做了如下实验：在图示的装置中，保持液体透镜的凸起程度即形状不变，先后在橡皮膜中注入酒精和煤油，观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度，此时，他们是在探究液体透镜折光能力与____________是否有关，在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度即形状不变的具体原因是___________________________________________。液体种类凸透镜对光的偏折能力与凸透镜的凸起程度有关返回3．(中考·齐齐哈尔)小华在做“探究凸透镜成像规律”的实验时，凸透镜的位置固定不动，实验操作规范，在图示位置时，烛焰恰好在光屏上成清晰的像。(1)这个像的成像原理与________(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)的成像原理相同。照相机2类型探究凸透镜成像规律(2)如果想在光屏上得到更大的清晰的像，应将蜡烛向________移，光屏向________移(以上两空均填“左”或“右”)；此时，把光屏和蜡烛的位置互换，在光屏上________(填“能”或“不能”)成清晰的像。(3)当光屏上成清晰的像时，小华用不透明的纸板挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像_____(填“完整”或“不完整”)。(4)实验时，由于实验时间较长，蜡烛变短，烛焰的像在光屏上的位置会向______(填“上”或“下”)方移动。右右能完整上返回4．在“探究凸透镜成像规律”的实验中：(1)由图甲可知，该凸透镜的焦距是________cm。(2)实验前，在摆放凸透镜、烛焰和光屏时要求三者的中心在________________。(3)如图乙所示，若想在光屏上(光屏未画出)得到烛焰清晰放大的实像，则烛焰应位于透镜左侧a、b、c、d四个位置中的________位置。15.0同一高度c(4)通过实验爱米明白了照相机、投影仪、放大镜的成像原理，于是爱米总结凸透镜成实像时，物距越大，像距越________。(5)爱米进一步学习知道了眼球的成像原理，一束来自远处的光经眼球的角膜和晶状体折射后所成的像落在视网膜________(填“前”或“后”)，这就是近视眼，矫正方法是戴一副由________(填“凸”或“凹”)透镜片做的眼镜。小前凹5题点拨返回点拨：(1)由图中，平行光线经凸透镜后会聚到一点，说明凸透镜对光线具有会聚作用，光屏上得到的最小、最亮的光斑便是凸透镜的焦点，所以焦距为60.0cm－45.0cm＝15.0cm；(2)为了使像成在光屏的中央，实验前应调整凸透镜、烛焰和光屏的中心在同一高度；(3)要使烛焰经过凸透镜成倒立放大的实像，蜡烛应该在二倍焦距和一倍焦距之间，由图知，需要在c位置；(4)据课本可知，对于凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，像变小；(5)产生近视眼的原因是晶状体太厚，折光能力太强，或者眼球在前后方向上太长，因此来自远处某点的光会聚在视网膜前，而利用凹透镜能使光线发散的特点，在眼睛前面放一个凹透镜，可使来自远处物体的光会聚在视网膜上。返回5．(中考·来宾)在“探究凸透镜成像特点”的实验中：(1)将凸透镜正对太阳时，在凸透镜的另一侧前后移动光屏，光屏在距凸透镜15cm处呈现出最小最亮的光斑，则此凸透镜的焦距为________cm；(2)调节好实验装置后，当蜡烛距凸透镜20cm时，光屏上能成倒立、________(填“放大”或“缩小”)的________(填“实”或“虚”)像；15放大实(3)当把蜡烛移至某位置时，其成像情况如图所示，通过观察总结可得出此类成像条件是____________，应用这一成像规律制成的光学仪器有__________(填“放大镜”“照相机”或“投影仪”)。u＜f放大镜6题点拨返回点拨：(2)由题知，凸透镜的焦距f＝15cm，当u＝20cm时，2f＞u＞f，成倒立、放大的实像；(3)由题图可知，物距小于焦距，即u＜f，成正立、放大的虚像，根据此规律可以制成放大镜。返回6．(中考·安徽)关于凸透镜成像实验，完成以下内容：(1)首先应将蜡烛、凸透镜和________依次固定在光具座上并调节它们的中心在同一高度。(2)图中O为凸透镜的光心，F为焦点，请画出烛焰上的S点发出的三条光线(中间一条光线平行于主光轴)经凸透镜后的出射光线，并确定其像的位置

S′。光屏如图所示。(3)实验中当物距u等于焦距f时，某同学却发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像。对此下列解释合理的是________。A．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍大于焦距。B．因为烛焰有一定的宽度，实际上它的某些部分到凸透镜的距离稍小。B7题点拨返回点拨：(1)在做凸透镜成像实验时，先应将蜡烛、凸透镜和光屏依次固定在光具座上并调节它们的中心在

同一高度；(2)做光路图首先作出平行于主光轴的光线折射后经过另一侧的焦点，如图所示，过光心的光线传播方向不发生变化，如图所示，两条光线相交的点即为S的像点S′，再作剩下的光线，从S发出的光线折射后均经过像点S′；(3)某同学发现在光屏一侧透过凸透镜看到了烛焰正立放大的像，说明该像是虚像，即物体在一倍焦距以内，故答案选B。返回7．在探究“近视眼的形成原因和矫正方法”时，冰蓉同学选择了如下器材：蜡烛(模拟所视物)、水凸透镜(模拟人眼晶状体，并与注射器相连)、光屏(模拟人眼视网膜)、光具座等(注：水凸透镜的凸起程度可以通过注射器注入或吸取水的多少来调节)。(1)她安装并调整好实验装置，如图所示，将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰3类型探究眼疾的形成原因的像，若要在光屏上再次得到烛焰清晰的像，应在水凸透镜前放置一块______透镜；若撤去放置的透镜，应将光屏__________(填“靠近”或“远离”)水凸透镜，才能得到清晰的像。(2)根据上述实验，可知近视眼的形成原因是________________________________________。凹靠近晶状体较正常人眼更凸或更厚返回8．(中考·包头)在探究“凸透镜成像的规律”实验中：(1)如图甲所示是小明通过实验得到的凸透镜的像距v和物距u关系的图像，由图像可知凸透镜的焦距是________cm。(2)把蜡烛放在距凸透镜16cm处时，如图乙所示，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立、________的实像。10

放大(3)实验完成之后，小明把自己的近视眼镜放在蜡烛与凸透镜之间，如图丙所示，因为近视眼镜对光有________作用，所以光屏上原来清晰的像变得模糊了，若想在光屏上重新得到清晰的烛焰像，在不改变蜡烛和凸透镜位置的情况下，应将光屏________凸透镜。发散远离返回点拨点拨：(1)由题图知，当物距为20