沪粤版物理八年级上册《第3章 光和眼睛》巩固提升
一 、单选题(本大题共9小题,共27分)
1.(3分)关于镜面反射与漫反射,下列说法错误的是
A. 无论是镜面反射还是漫反射,一条入射光线只有一条对应的反射光线
B. 漫反射中,有些光线不遵循光的反射定律
C. 镜面反射的每一条光线都遵循光的反射定律
D. 入射光线彼此平行,若发生漫反射,则反射光线会射向四面八方
2.(3分)如图所示,一束光线射到由两个平面镜组成的直角镜上,经两次反射后射出的光线为若将入射光线的入射角增加,则射出光线的反射角将
A. 增加 B. 减少 C. 增加 D. 减少
3.(3分)把凸透镜正对太阳光,可在距凸透镜处得到一个最小最亮的光斑.若用此透镜来观察邮票上较小的图案,则邮票到透镜的距离应
A. 大于 B. 小于
C. 大于 D. 在和之间
4.(3分)光学知识在我们的生活、学习中有着广泛应用。下列说法中
①近视镜是凸透镜,利用了凸透镜对光有会聚作用
②照相时,被照者应位于镜头二倍焦距以外
③放大镜能放大地图,利用了光通过凸透镜能成正立、放大的实像的原理
④阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的
A. 只有①④正确 B. 只有②④正确 C. 只有②③正确 D. 只有①③正确
5.(3分)陶瓷茶杯底部放有一枚硬币,人移动到某一位置时看不见硬币如图甲,往茶杯中倒人一些水后,又能够看见硬币了如图乙。造成“看不见”和“又看见了”的原因分别是
A. 光的反射和光的折射 B. 光的直线传播和光的反射
C. 光的直线传播和光的折射 D. 光的反射和光的直线传播
6.(3分)在探究凸透镜成像规律的实验中,先用焦距为8cm的凸透镜甲进行实验,在凸透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像。接下来不改变发光体和凸透镜的位置,改用焦距为20cm的凸透镜乙继续进行实验。下列情形可能发生的是( )。
①光屏向左移动,能接收到清晰放大的像;②光屏向左移动,能接收到清晰缩小的像;③光屏向左移动,能接收到清晰等大的像;④光屏向右移动,能接收到清晰放大的像;⑤光屏向右移动,能接收到清晰缩小的像;⑥光屏向右移动,能接收到清晰等大的像;⑦无论向左或向右移动光屏,都不能接收到清晰的像。
A. ①⑦ B. ①②③ C. ③④⑦ D. ④⑤⑥⑦
7.(3分)当光从空气斜射到一块玻璃表面时,下列正确反映光传播路径的是
A. B.
C. D.
8.(3分)如图所示,为小高探究平面镜成像特点的实验,以下做法中正确的是
A. 小高发现蜡烛的像不清晰,于是将蜡烛点燃,增加亮度
B. 将光屏放在位置,直接观察光屏上是否成像
C. 当蜡烛远离玻璃板时,像逐渐变小
D. 该实验用玻璃板代替平面镜是为了便于确定像的位置
9.(3分)西湖公园为美丽的泉州又增添了一处靓丽的风景,人们游园时所看到的现象中,由于光的折射形成的是
A. 水中的“白云” B. 日食 C. 水中游动的鱼 D. 小孔成像
二 、多选题(本大题共1小题,共3分)
10.(3分)下列现象中,属于光的折射现象的是
A. 盛有水的碗,看上去碗底变浅了
B. 晴天看见“白云在水中飘动”
C. 一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了
D. 透过一张透明塑料纸上的水珠看到的字放大了
三 、填空题(本大题共8小题,共32分)
11.(4分)发生雷电时,总是先看到闪电,后听到雷声,这是因为______。激光从地面发向月球,被月球表面反射回地球,总共用了,则月球到地球的距离为______。近似认为光在空气中每秒传播米
12.(4分)阳光下,“立竿见影”这个现象能够表明光在空气中传播的路线是 ______ ,已知太阳光线与地面的夹角为,竿高,则竿在地面上的影长是 ______ ;如果将竿向前移动,则竿影的长度 ______ 填“变大”,“变小”或“不变”
13.(4分)如图所示,是一些透镜的截面图,在这些透镜中,可以分为两类:其中是凸透镜的是______,其结构上的共同特点是______ ;是凹透镜的是______ ,其结构上的共同特点是______ 。
14.(4分)小芳站在平面镜前,当她远离平面镜时,她在镜中像的大小会______选填“变大”、“变小”或“不变”。
15.(4分)放映幻灯片时,如果银幕上的画面过小,要使画面再大些,应采取的方法是使幻灯片离镜头______一些,同时使幻灯离银幕______一些。填“远”“近”
16.(4分)眼睛相当于照相机,物体能在视网膜上形成一个缩小________的实像。有的同学不注意眼的保健,看书或学习时姿势不正确,导致近视眼,近视眼要用________镜矫正。
17.(4分)小明用两个完全相同的棋子探究平面镜成像的特点。玻璃板应______立在水平桌面上;在玻璃板前放一个棋子,确定棋子像位置的操作是:将另一棋子放到镜后,使它与______;移去,将一张白卡纸竖直放在所在位置,白卡纸上______有没有的像。
18.(4分)小红和家人一起乘高铁去旅行,进站时要进行身份验证,她发现屏幕上的头像较小,不能完成人脸识别,后来在工作人员的指导下顺利完成了识别。她了解到屏幕上的头像是通过摄像头内的凸透镜形成的,于是带着兴趣进行了以下实验。
小红将蜡烛、凸透镜、光屏安装在光具座上并靠在一起,点燃蜡烛,调整烛焰、透镜和光屏的中心大致在 ______。
如图甲所示,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,光屏上的像是 ______选填“镜面反射”或“漫反射”形成的,保持凸透镜位置不变,若将蜡烛向右移动少许,则应将光屏向 ______选填“左”或“右”移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时的像变大。
根据以上实验,小红进行人脸识别时,为使屏幕上的头像变大,她应该 ______选填“靠近”或“远离”镜头。
在图乙所示位置时,烛焰也在光屏上成清晰的像,这个像是倒立、______选填“放大”“缩小”或“等大”的实像,由此可知凸透镜的焦距为 ______。
四 、计算题(本大题共3小题,共36分)
19.(12分)完成如图的光路图。
20.(12分)根据图中的入射光线作出相应的折射光线。
21.(12分)如图是小芳同学探究“”平面镜成像的特点“实验装置。
在实验中用透明的玻璃板代替平面镜,主要是利用玻璃透明的特点,便于______。
在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛,可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像。小明拿另一支大小相同的蜡烛在玻璃板后面移动,直到它跟蜡烛的像完全重合。由此可以得出的结论是______。
实验时,小芳同学应在______填“”或“”侧观察蜡烛经玻璃板所成的像。
实验时小芳发现不管怎么移动蜡烛也不能使它与蜡烛的像完全重合,原因可能是:______。
细心的小芳透过玻璃观察蜡烛的像时,还发现在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像,出现两个像的原因是______。
经过三次实验,记录的像、、与物、、对应的位置如图所示。为了得到更多的实验结论,接下来小芳应该进行的操作是:______。
五 、实验题(本大题共2小题,共12分)
22.(6分)在探究凸透镜所成实像的高度与物距、焦距的关系时,三个小组的同学用高度相同的发光体以及焦距不同的凸透镜等器材进行了实验,部分实验数据如表中所示。
表
物距 像高
表
物距 像高
表
物距 像高
由表中数据可知:物体高度、凸透镜焦距一定时,物距变大,所成实像高度的变化情况是:________;物体高度、物距一定时,凸透镜焦距变大,所成实像的高度变化情况是:________。
讲台上有一发光体,同学们利用凸透镜和光屏观察发光体在各自光屏上所成的像,小京所用凸透镜离发光体较近,小强所用凸透镜离发光体较远,发现两人光屏上呈现的像的高度相等,则小京所用凸透镜的焦距________小强所用凸透镜的焦距。选填“大于”“等于”或“小于”
23.(6分)如图所示,在“探究凸透镜成像的规律”实验中。
组装调整实验器材时,要使烛焰和______的中心位于凸透镜的主光轴上。
实验所用凸透镜的焦距为,若烛焰在凸透镜前处,则可在凸透镜的另一侧得到一个______。
A.倒立、放大的实像 倒立、缩小的实像
C.正立、放大的虚像 正立、缩小的虚像
接下来,保持烛焰和凸透镜的位置不变,换一个焦距小一些的凸透镜,则所成像的大小比刚才的像______。
如果要估测题中凸透镜的焦距,可以让烛焰距离凸透镜______,此时像距就近似等于焦距。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解:、由光的反射规律可知,无论是镜面反射还是漫反射,一条入射光线只有一条对应的反射光线,故正确;
、漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律,因此漫反射中所有光线都遵守光的反射定律,故错误;
、由光的反射规律可知,镜面反射的每一条光线都遵守光的反射定律,故正确;
、漫反射的光线是射向各个方向的,所以入射光线彼此平行时,若发生漫反射,反射光线会射向四面八方,故正确。
故选:。
①一束平行光射到光滑的物体表面时,反射光仍平行射出,这种反射叫做镜面反射;
②一束平行光射到粗糙的物体表面时,反射光不再平行,而是射向各个方向,这种反射叫做漫反射;
③漫反射和镜面反射都遵循光的反射定律。
此题主要考查的是光的反射规律,镜面反射和漫反射的特点,注意两种反射的光线都要遵循光的反射定律。
2.【答案】B;
【解析】解:两个互相垂直的平面镜的特点是对光线进行两次反射,根据反射定律可知,两次反射的光线与入射光线是始终平行的,因此入射角增加,则的反射角将减少。
故选:。
光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。
反射角和入射角的概念:入射光线与法线的夹角叫做入射角;反射光线与法线的夹角叫做反射角。
此题主要考查了光的反射定律的内容,要掌握光的反射定律及反射角与入射角的概念。
3.【答案】B;
【解析】【试题解析】
解:当凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在焦点,并且焦点到光心的距离为焦距,则,
当物距小于焦距时,所成像是正立放大的虚像,而放大镜正是如此,所以邮票到透镜的距离正好为物距,即物距小于
故选
分析:根据凸透镜焦距的定义,可知所测的正好为此凸透镜的焦距,而用放大镜可观察物体的细微之处,正好运用了凸透镜成像的原理.
此题主要考查的是凸透镜成像规律的应用.
4.【答案】B;
【解析】解:①、近视镜是凹透镜,利用了凹透镜对光有发散作用,故①错误;
②、照相机的原理是利用凸透镜成倒立、缩小的实像,因此被照者应位于镜头二倍焦距以外,故②正确;
③、凸透镜作为放大镜使用时,将物体放于凸透镜一倍焦距以内,此时是利用光通过凸透镜成正立、放大的虚像,故③错误;
④、影子的形成是由于光的直线传播,因此阳光下绿树的影子是光沿直线传播形成的,故④正确;
总上所述分析可知②④正确,故、、错误,正确。
故选:。
近视眼是由于晶状体变厚,对光的会聚能力强,因此成像在视网膜前方,看远处事物就会模糊,因此需要减弱其会聚能力,凹透镜对光有发散作用,因此近视眼需要配戴凹透镜;
当物体在凸透镜的二倍焦距以外时,成倒立、缩小的实像,这是照相机的原理;
当物体在凸透镜的一倍焦距以内时,成正立、放大的虚像,这是放大镜的原理;
光在同种均匀介质中沿直线传播,影子、日食、月食等都是由光的直线传播形成的。
此题主要考查了对凸透镜和凹透镜的特点及原理、以及光的直线传播的理解,属于基础题,但要注意掌握凸透镜的成像规律的应用。
5.【答案】C;
【解析】解:硬币反射出的光线被陶瓷茶杯侧壁挡住,人看不见硬币了,这是光在同种均匀介质中沿直线传播的缘故;
倒入一些水后,硬币反射的光线从水中斜射入空气中时,在水面处发生折射,折射光线远离法线方向,人眼逆着折射光线看去,看到的是变高的硬币的像。
所以看不见是光的直线传播,又看见了是光的折射,故C正确。
故选:。
光在同种均匀介质中沿直线传播,在人眼睛和被看的物体之间如果有障碍物挡住,人就看不到物体了;如果由于反射或折射,光的传播方向改变了,人就可能再看到物体。
水里物体反射的光进入空气时,发生折射,由于折射,使人感觉到水里物体的像变高了。
6.【答案】D;
【解析】略
7.【答案】C;
【解析】解:当光从空气斜射到一块玻璃表面时,会同时发生光的反射和折射。
、光从空气斜射入玻璃时,折射角应小于入射角,而图中折射角大于入射角了,故错误;
、光从空气斜射入其他介质中时,折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧,而图中折射光线和入射光线在法线的同一侧,故错误;
、既有反射又有折射,同时符合光的反射和折射规律的内容,所以正确。
、光从空气斜射入玻璃时,折射角应小于入射角,而图中折射角等于入射角了,故错误。
故选:。
要解决此题,需要掌握光的反射定律和光的折射规律。
光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上;反射光线和入射光线分居在法线的两侧;反射角等于入射角。可归纳为:“三线共面,两线分居,两角相等”。
光的折射规律:光从空气斜射入其他介质中时,折射光线、入射光线和法线在同一平面内,折射光线和入射光线分居法线两侧,折射角小于入射角。
此题主要考查了光的折射和光的反射光路图,当光照射到透明物体表面时,会同时发生光的反射和折射。
8.【答案】D;
【解析】解:
、若将另一侧的蜡烛点燃,结果使得玻璃后面太亮,更不容易看清反射光,所以像会更不清晰,故错误;
、由于平面镜成像是由光的反射形成的,所以应该将光屏放在位置,直接观察光屏上是否成像,故错误;
、平面镜所成的像的大小与物体大小始终相等,所以当蜡烛远离玻璃板时,像的大小不变,故错误;
、用玻璃板代替平面镜成像虽没有平面镜清晰,但能透过玻璃板观察到蜡烛,便于确定像的位置,故正确。
故选:。
蜡烛在镜面前的亮度越大,则其成的像越清晰;
平面镜成像的特点:所成的像是虚像;像和物体形状、大小相同;像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等;
平面镜不能透光,不容易确定像的位置,玻璃既能成像又能透光,便于确定出像的位置。
对于平面镜成像的特点,只要掌握扎实,牢记相关的知识,答案不难得出。此题引入了“等效替代法”,这是物理学中常用的一种方法,应该有所了解,并学会使用。
9.【答案】C;
【解析】解:、水中的“白云”属于光的反射现象,故不符合题意;
、日食是由于光的直线传播形成的,故不符合题意;
、水中的游鱼是由于光的折射形成的,故符合题意;
、小孔成像是由于光的直线传播形成的,故不符合题意。
故选:。
①光的折射是指光线从一种介质斜射入另一种介质时,光的传播方向发生改变的现象,比如透镜成像、水变浅了、水中的筷子折断了等;
②光的反射是指光线在传播的过程中遇到障碍物被反射出去的现象,比如平面镜成像;
③要掌握光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的。
此题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象,此题与实际生活联系密切,体现了生活处处是物理的理。
10.【答案】ACD;
【解析】解:、盛有水的碗,看上去碗底变浅了是光的折射形成的,符合题意;
B、晴天看见“白云在水中飘动”是平面镜成像,属光的反射,不合题意;
C、一端放入水中的铅笔看起来在水面被折断了,是光的折射形成的,符合题意;
D、透过一张透明塑料纸上的水珠看到的字放大了,相当于放大镜的作用,是光的折射形成的,符合题意。
故选:。
光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播,产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等;
光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象,例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的;
光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时,就会出现光的折射现象,例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的。
本题通过几个日常生活中的现象考查了对光的折射、光的直线传播、光的反射的理解,考查了学生理论联系实际的能力,在学习过程中要善于利用所学知识解释有关现象。注意“影子”和“倒影”的原理是不同的。
11.【答案】光速大于声速 ; 3.75×108m ;
【解析】解:发生雷电时,打雷和闪电是同时发生的,光速比声速快的多,所以总是先看到闪电后听到雷声。
光速,时间是的一半
距离
故答案为:光速大于声速,
光在空气中的传播速度是,声音在空气中的传播速度是,光速比声速大的多,所以发生雷电时总是先看见闪电后听到雷声。根据光速和时间,算出路程。
光速和声速是初中物理中的两个常数,要记住。在算距离时,注意时间是题中时间的一半。
12.【答案】沿直线传播;;不变;
【解析】解:“立竿见影”是说当光线照到竖直的竿子上时,就会在它的后面形成一个竿子的影子,这是光沿直线传播形成的;
因为太阳光线与地面的夹角为,竿高,此时竿在地面上的影长与竿高正好构成等腰直角三角形,所以此时竿在地面上的影长就等于竿高,即,
因为只是将竿向前移动,太阳光线与地面的夹角还是为,所以竿影的长度还等于竿高,即竿影的长度不变.
故答案为:沿直线传播;;不变.
当光遇到不透明物体时,由于光的直线传播,就会在物体的后面形成一个黑暗的区域,这就是影子.
根据太阳光线与地面的夹角为,竿高,此时竿在地面上的影长与竿高正好构成等腰直角三角形,所以可知竿在地面上的影长,
因为只是将竿向前移动,太阳光线与地面的夹角还是为,所以易得竿影的长度.
该题考查光的直线传播,知道影子形成的原因是解答本题的关键所在.
13.【答案】;中间厚,两边薄;;中间薄,两边厚;
【解析】
此题主要考查凸透镜和凹透镜的结构特点,较为简单。
透镜可以分为两类,分别是凸透镜和凹透镜,中间厚两边薄的透镜为凸透镜,中间薄两边厚的透镜为凹透镜。
中间厚两边薄的透镜为凸透镜,中间薄两边厚的透镜为凹透镜,如图所示,是凸透镜,是凹透镜。
故答案为:;中间厚,两边薄;;中间薄,两边厚
14.【答案】不变;
【解析】解:当小芳远离平面镜时,她的大小不变,根据物像大小相等可知,她的像大小不变。
故答案为:不变。
根据平面镜成像特点进行判断:物体在平面镜中成虚像,物像大小相等,物像连线与镜面垂直,物像到平面镜的距离相等。
平面镜成像的特点在实际生活中应用非常广泛,也是光学中一个很重要的知识点,要求熟练掌握,并学会灵活运用。
15.【答案】近 ; 远 ;
【解析】解:由凸透镜成实像的规律可知:物体距离凸透镜越近,成的实像距透镜越远,也就是所说的物近像远像变大;由此可知,要使银幕上的像变大,就要使物体与凸透镜的距离小一些,像与凸透镜的距离大一些;故应使幻灯片离镜头近一些,同时使幻灯机离银幕远一些。
故答案为:近;远。
幻灯机的镜头是一个凸透镜,它是利用物距大于一倍焦距,小于二倍焦距时成倒立放大的实像而制成的。
如果要使像变大,如何调节,可以通过凸透镜成像规律中随着物距减小,像与像距的变化情况来确定。
关于凸透镜成像中如何调节物距与像距,是一个考查的热点,也是一个难点;两者对应的变化规律:物近像远像变大,物远像近像变大对于解这种类型的题目非常方便。只要知道了物距、像距、像的大小中的任意一个的变化情况,即可确定其它两个量的变化。此题是告诉了像的变化,来确定物距与像距的变化。
16.【答案】倒立 凹透;
【解析】
人的眼睛像一架神奇的照相机,晶状体和角膜相当于凸透镜,视网膜相当于胶片,外界物体在视网膜上成倒立、缩小的实像;
近视眼是像成在视网膜的前方,应佩戴凹透镜矫正。
此题主要考查学生对眼睛及其视物原理的了解和掌握,以及对近视眼的成因和矫正方法的掌握。
眼睛相当于照相机,物体能在视网膜上形成一个缩小倒立的实像;有的同学不注意眼的保健,看书或学习时姿势不正确,导致近视眼,近视眼所成的像在视网膜的前方,为了使像正好呈在视网膜上,应使光线推迟会聚,使所成的像相对于晶状体后移,所以应佩戴发散透镜即凹透镜。
故答案为:倒立;凹透。
17.【答案】竖直 与在平面镜中所成的像完全重合 没有 ;
【解析】
像与物关于玻璃板对称,玻璃板的摆放角度要能够使后面的蜡烛与前面蜡烛的像完全重合;
当玻璃板和像重合时,玻璃板后面棋子的位置就是玻璃板前面棋子像的位置,这样进行实验,便于确定像的位置;
光屏能承接实像,光屏不能承接虚像。
此题主要是探究平面镜成像的特点,首先要掌握平面镜成像的特点。知道其中像的位置的确定利用了替代法,在实验中要注意像与物的位置和大小的确定。同时要掌握实像与虚像的特点,实像可以成在光屏上,是实际光线会聚成的;虚像不能成在光屏上,不是实际光线会聚而成的。
解:
如果玻璃板不竖直,后面的蜡烛与前面蜡烛的像不在同一高度上,怎样操作都不会重合的,因此也就无法比较像与物的大小关系;
所以玻璃板应竖直立在水平桌面上;
为了确定像的位置,将另一个相同的棋子放到镜后,使它与在平面镜中所成的像完全重合,此时棋子的位置就是棋子的像的位置。
移去棋子,将白卡片放在棋子的位置上,观察光屏上的像是否存在,由于平面镜所成的像是虚像,所以光屏上不会出现像。
故答案为:竖直;与在平面镜中所成的像完全重合;没有。
18.【答案】同一高度 漫反射 右 靠近 等大 10.0;
【解析】解:点燃蜡烛后,调节凸透镜和光屏的高度,使烛焰中心、光屏中心和凸透镜的光心在同一高度上,其目的是使像成在光屏的中央;
烛焰恰好在光屏上成清晰的像,我们在不同角度都能看到像,所以光屏上的像是漫反射;当凸透镜的位置不变时,只向右移动蜡烛,要使光屏上再次出现一个明亮清晰的像,可以向右移动光屏,才能再一次成像;
若要使小红所成的像变大,应增大像距,减小物距,他应该靠近摄像头;
当蜡烛、透镜和光屏的位置如图乙所示时,,在另一侧距凸透镜处的光屏上可以得到一个与蜡烛等大倒立的像,所以,即。
故答案为:同一高度;漫反射;右;靠近;等大;。
为了使物体的像能够成在光屏的中心,实验前需要调整凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度上;
人们依靠漫反射现象才能从不同方向看到物体;根据物近像远像变大的特点判断光屏的移动方向和像的大小变化;
根据像距与物距的关系,确定成像的特点;根据物距等于时成等大的实像,当实像和物相等时,此时像距、物距都等于倍焦距。
凸透镜成像的三种情况和应用是凸透镜成像习题的重要依据,一定要熟练掌握。
19.【答案】解:(1)过入射点作垂直于平面镜的法线,然后根据反射角等于入射角作出反射光线;
(2)对于凸透镜,入射光线与主光轴平行,则折射光线过焦点;如图所示:
对于凹透镜,平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点;如图所示:
;
【解析】
首先过入射点作出法线,然后再根据光的反射定律,反射角等于入射角来作光的反射光线。
在作凸透镜或凹透镜的光路图时,首先要仔细观察入射光线的特点,然后再根据透镜的光学特点来作图。
此题主要考查学生对光的反射定律的理解和掌握,此题的关键是明确入射光线与法线的夹角为入射角,反射光线与法线的夹角为反射角。注意不要标错箭头的方向。
凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
凹透镜三条特殊光线的作图:①延长线过另一侧焦点的光线经凹透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凹透镜折射后,其折射光线的反向延长线过焦点。③过光心的光线经凹透镜折射后传播方向不改变。
20.【答案】解:对于凸透镜,平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。故答案如图所示:
;
【解析】
仔细观察入射光线的特点,根据凸透镜的特殊光线作图。
凸透镜三条特殊光线的作图:①通过焦点的光线经凸透镜折射后将平行于主光轴。②平行于主光轴的光线经凸透镜折射后将过焦点。③过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。
21.【答案】确定像的位置 像和物大小相等 M 玻璃板没有与桌面垂直 玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会形成像 连接对应的像点和物点,判断连线是否和镜面垂直;测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较;
【解析】解:用玻璃板代替平面镜,便于确定像的位置,确定出像的位置,才能比较像和物的大小。
未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合,可知蜡烛和他成的像大小相等;
因为平面镜所成的像是虚像,在玻璃板前蜡烛这一侧不同的位置观察才能看到蜡烛的像;
由平面镜的成像特点,像物关于镜面对称可知:玻璃板如果不竖直,蜡烛的像与蜡烛不能重合;
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;
本实验是探究验证平面镜成像的特点,所成的像是虚像;像和物体各对应点的连线与平面镜垂直;像和物体各对应点到平面镜间距离相等。他们下一步应该连接像与物的对应点,判断连线与镜面是否垂直;通过归纳处理即可得出如下结论:物和像的连线与镜面垂直,物体和像到镜面的距离相等。
故答案为:确定像的位置;
像和物大小相等;
;
玻璃板没有与桌面垂直;
玻璃板比较厚,蜡烛经过两个反射面都会形成像;
连接对应的像点和物点,判断连线是否和镜面垂直;测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较。
利用玻璃板透明的特点,可以观察到玻璃板的另一侧,便于找到像的位置。
另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合,可知蜡烛和他成的像大小相等。
根据平面镜所成的是像是虚像的特点,应在物体一侧观察。
实验时玻璃板要竖直放置,如果不竖直,不论怎样移动后面的蜡烛都不可能与前面蜡烛的像完全重合。
从玻璃的两面都能反射光,利用光的反射现象可知能成两个像,从这个角度去分析此题。
平面镜成像的特点:物像等大、等距、连线与镜面垂直,据此分析实验的操作步骤。
此题主要考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题。只要熟练掌握平面镜的成像特点,解答此类题目就很容易。
22.【答案】;
【解析】
表中,凸透镜焦距不变,物距、、不断增大,像高、、逐渐减小;同理表中、表中也可看出物体高度、凸透镜焦距一定时,物距变大,所成实像高度变小;
观察三个表中的最后一项,凸透镜焦距变大、、,物距不变都是,像高变大、、。
同一个物体,两个凸透镜所成像的高度相等,离物体近的透镜对光的折射能力强,焦距短,所以小京所用凸透镜的焦距小于小强所用凸透镜的焦距。
23.【答案】光屏 A 小 足够远 ;
【解析】解:为使像能成在光屏的中央,应使凸透镜、光屏、烛焰的中心大致在同一高度处;
由题意可知凸透镜焦距,物距,满足,因此成倒立放大的实像,故选A;
换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验,物距相对增大,则物远像近像小;
根据凸透镜成实像时,物远像近,因此如果要估测题中凸透镜的焦距,可以让烛焰距离凸透镜足够远,此时像距就近似等于焦距。
故答案为:
光屏;;小;足够远。
在探究凸透镜成像特点的实验中,必须调整蜡烛、凸透镜、光屏三者的中心在同一高度,这样像才能成在光屏的中央;
根据凸透镜成像三种情况,,成倒立缩小的实像;当时,成倒立放大的实像;,成正立放大的虚像;
凸透镜成实像时,物距增大,像距减小,像变小;
此题主要考查了凸透镜成像的规律,要熟记其内容,并搞清像距与物距之间的关系。