人教版八年级物理上册期末提优复习5章透镜及其应用实验.docx

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人教版八年级物理上册期末提优复习5章透镜及其应用实验

5章透镜及其应用（实验）

1．小华有三只大小、形状完全相同的凸透镜，分别是由玻璃、水晶、塑料制成，现在小华想要探究凸透镜的焦距和材料是否有关。

现在可以在晴朗的天气里完成这个实验，请问：

（1）除了以上的三个透镜外还需要的测量工具_____。

（2）如何测量凸透镜的焦距？

简述其探究过程_____。

（3）设计记录数据的表格_______。

2．如图所示，在探究凸透镜成像特点的实验中，凸透镜的光心、烛焰、光屏中心在同一水平直线上，蜡烛、凸透镜位置如图所示，当光屏移至刻度尺80cm处时，在光屏上观测到等大倒立的实像．则

（1）该凸透镜的焦距是_____cm．

（2）在题干中成像的情况下，把蜡烛向左移动5cm，光屏应向_____（选填“左”或“右”）移动可成清晰的像；

（3）在题干中成像的情况下，把蜡烛向右移动5cm，然后移动光屏可成清晰的像，这种成像特点与实际生活中_____（选填“放大镜”或“投影仪”或“照相机”）成像原理相同．

3．一份调查报告显示，现在中学生近视率达到90%以上，这引起小明等同学的兴趣，为了探究“近视眼的形成原因和矫正方法”，小明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，将点燃的蜡烛置于水透镜前某一位置时，在光屏上得到了烛焰清晰的像；这个像性质为倒立、______、实像；它的应用______（写一个光学仪器）．当向水凸透镜内注人水，使透镜更凸后，发现光屏上已无烛焰清晰的像，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______（选填：

“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：

______．（写一点）

4．在课外科技实践活动中，小兰、小宇等同学研制使用了“水滴显微镜”。

具体探究过程如下：

A．如图甲所示，通过小水滴可看到位于水滴下方白纸上的箭头倒立的像。

B．如图乙所示，再用一个焦距为30cm的凸透镜作为目镜观看水滴下面的箭头，缓慢调节凸透镜与水滴之间的距离，就会看到箭头放大的像。

C．最后利用自制的显微镜观察到细盐粉、昆虫翅膀等，看到的景象令人惊异。

（1）探究过程中“小水滴”相当于________（选填“凸透镜”或“凹透镜”）。

小宇等同学通过小水滴看到的是箭头（______）

A．倒立、放大的虚像

B．正立、放大的实像

C．倒立、放大的实像

D．正立、放大的虚像

（2）缓慢调节凸透镜与小水滴之间的距离，就会看到箭头被放大的像。

这里调整的目的是________。

（3）若用眼镜代替凸透镜，在家里完成上述实验，应该选_______（选填“近视”或“远视”）眼镜，该眼镜的度数约为______度。

（眼镜的规格常用“度”表示，其数值等于焦距（以米作单位）倒数的100倍）

5．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“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，制成液体透镜．再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间，如图甲所示．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_____（选填“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_____（选填“会改变”或“不改变”）．

（2）在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时，蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示，光屏上出现清晰的烛焰像．若透镜位置不动，将蜡烛移到光具座10cm刻度处，则烛焰经凸透镜所成的像是_____

A．放大、倒立的实像B．放大、正立的虚像

C．缩小、倒立的实像D．缩小、正立的实像

（3）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：

在图甲所示的装置中，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___．

6．在利用光具座“探究凸透镜成像规律”的实验中：

（1）如图甲所示，一束平行于凸透镜主光轴的光线经过凸透镜后，在光屏上形成了一个最小、最亮的光斑。

由图可知，该凸透镜的焦距是______cm。

（2）调整后，把烛焰放在距凸透镜16cm处时（如图乙），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；其中______（填光学仪器名称）就是利用这一成像规律工作的。

如将蜡烛远离透镜，仍要在光屏上得到清晰的像，光屏应向______（选填“靠近”或“远离”）透镜的方向移动。

（3）小明实验后对“凸透镜的焦距可能与哪些因素有关”产生了浓厚的兴趣。

①小明回忆了物理课上曾经做过的光的______实验，猜想凸透镜的焦距可能与色光的颜色有关，其中______光（填“红”或“紫”）通过同一凸透镜的焦距大。

②小明又根据人眼看远近处物体时眼球的厚度（中间比边缘厚的程度）不同，猜想凸透镜的焦距可能与凸透镜的厚度有关。

于是他用同一束平行于主光轴的光分别经过材料相同但厚度不同的凸透镜A、B、C，并得到如图所示的光路图。

根据此实验现象可知，对光线会聚能力最强的是透镜______。

（选填A、B或C）。

③小明猜想凸透镜的焦距还可能与制作凸透镜的材料有关，请你帮小明设计一个实验方案验证该猜想，在下面写出实验的简要做法及如何判断。

简要做法：

______

如何判断：

______。

7．在探究“凸透镜成像规律”的实验中，小华进行了如下探究：

为探究像距与焦距的关系，他选用了焦距不同的凸透镜进行实验．实验时物体固定在光具座25cm刻度线处，凸透镜固定在40cm刻度线处不改变，如图所示．实验数据记录如下表：

实验序号

物距u/cm

焦距f/cm

像距v/cm

1

15

5

7.5

2

7.5

15

3

12

60

（1）分析表中数据可知：

保持物距不变时，焦距越大则像距越________；

（2）实验序号1中成的像是________ （选填“放大”或“缩小”）的实像，________就是利用这一原理制成的；

（3）做完序号3实验后，小华只更换一个f=13cm的凸透镜安装在光具座40cm刻度线处，发现无论怎样移动光屏，像依然模糊，为了使光屏上的像变清晰，他应该在光具座上的凸透镜前的适当位置再放置一个________

8．小华同学用蜡烛、凸透镜和光屏等器材做“探究凸透镜成像规律”的实验，记录的部分数据见表。

分析表中数据，回答下列问题：

（1）实验中所用透镜的焦距为_____cm。

（2）当u=40cm时，像的性质为_____。

（3）当凸透镜成实像时，物距减小，像距_____。

（4）u=13cm所成的像，跟u=15cm所成的像相比，_____。

（选填“变大”或“变小”）

（5）小华多次实验后发现，当光屏上呈现蜡烛清晰的像时，将蜡烛和光屏位置对调，仍能在光屏上接收到清晰的像。

出现这种现象的原因是：

光路具有_____。

9．如图是小莉、小华和小明三人在做“探究凸透镜成像规律”的实验装置图：

（1）小明将凸透镜正对太阳光，在透镜的另一侧移动光屏，直至屏上呈现出________ 的光斑，量出透镜到光斑的距离为10cm．则此凸透镜的焦距约是________ cm.

（2）小华在凸透镜成像实验中，把蜡烛放在该凸透镜的焦点上，凸透镜固定不动，将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中，在光屏上观察到的现象是大小________ 的光斑，把蜡烛放在该凸透镜的焦点内，凸透镜固定不动，将光屏向远离凸透镜的方向移动的过程中，在光屏上观察到的现象是大小________ 的光斑（填“不变”、“变大”、“变小”）.

（3）小莉同学做实验时，小华发现烛焰在光屏上的像如图上所示，若要使烛焰在光屏中心成像，只调节透镜，小莉应将透镜向________ （选填“上”或“下”）移动.改正后若实验时固定蜡烛与透镜，无论怎样移动光屏，屏上都不出现清晰像，原因可能是________ ．当蜡烛距离凸透镜10.3cm时，无论怎么样移动光屏都得不到像，原因是________  ．

（4）小明将烛焰移至距凸透镜15cm处，移动光屏，使烛焰在屏上得到清晰的倒立、________ 实像，________ （选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜）就是应用这一原理制成的．

（5）小莉同学将自己的近视眼镜镜片放在了蜡烛与凸透镜（靠近凸透镜）之间，小明移动透镜和光屏，直到在光屏上得到了一个倒立缩小的清晰的像.将近视眼镜镜片取下，发现光屏上的像变模糊了.

①为了使屏上的像重新变得清晰，在不移动蜡烛和凸透镜位置的前提下，小华应将光屏向________ （左/右）移动.

②下列四个选项中，正确表示小莉同学近视眼成像和近视眼矫正情况的是________ 

．

A．乙 甲           B．丙 甲      C．乙 丁      D．丙 丁

（6）当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，如果小明用书遮挡住透镜下半部分，则实验时光屏上所成的像________ （选填“完整”或“不完整”），像的明暗程度将________ （选填“变亮”或“变暗”或“不变”）.

（7）蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像，若保持凸透镜的位置不变把蜡烛和光屏的位置对调，则光屏上（________）

A． 不能成像     

B． 可以成像，但要适当移动位置     

C． 可以成像，像大小不变     

D． 可以成像，像变小

（8）蜡烛通过凸透镜恰好在光屏上得到放大的清晰的像，若拿下光屏，移动眼睛的位置________ （“能”或“不能”）看到像．

（9）一物距应只有唯一的像距，他们三人将蜡烛都放在透镜前15厘米处时，但他们所测得的像距却并不相同，分别为28cm，30cm，31cm,他们的数据不是因为测量长度误差造成的，你认为出现这种现象的原因是________ ．

（10）小华又将两支点燃的蜡烛、凸透镜和光屏分别置于如图所示的位置时，光屏上C、D两处会得到清晰的烛焰像.这像是________   （选填“缩小”、“等大”或“放大”）的烛焰的像.用一厚纸板挡住A处的烛焰，在光屏上________ （选填“C”或“D”）处仍能得到一个清晰的烛焰像.

10．人类的眼睛很像一架神奇的照相机．照相机能够变焦，是指在物距确定的情况下通过改变_________从而使清晰的像呈现在底片上，人的眼睛也能变焦，是通过改变_________从而使清晰的_______、缩小的像呈现在视网膜上．由眼睛的调节作用所能看清的最远的点，叫远点，正常眼的远点在极远处．眼睛所能看清的最近的点，叫近点，正常眼的近点约距眼睛10cm．长时间用眼，都可以引起眼睛的疲劳．看物体时间较长也不易感到疲劳的距离叫明视距离，正常眼的明视距离为25cm．

（1）请把文中的空格填完整_________

（2）根据上文，你认为人眼的正常观察范围是______

A．0-10cmB．10-25cmC．10cm-极远处D．0-25cm

（3）如图所示的四幅图中，能正确表示远视眼的成像情况的是______，能正确表示近视眼矫正方法的是______

（4）眼镜的度数在数值上等于镜片（透镜）焦距（以米为单位）的倒数的100倍．某人眼镜的度数为200度，则他所佩戴的眼镜焦距为___________．

11．小明同学用凸透镜、蜡烛、光屏和光具座等器材完成“探究凸透镜成像规律”的实验．

（1）为了测出凸透镜的焦距，小明将凸透镜正对太阳光，用一个光屏在透镜的另一侧移动，直到光屏上得到一个最小最亮的光斑，这说明凸透镜对光线有_____作用（选填“会聚”或“发散”），测出光斑到凸透镜的距离为10cm，则该透镜的焦距为_____cm．

（2）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到像，请你指出其中一条可能的原因：

____；

（3）重新调整后，把蜡烛放在距凸透镜18cm处，在凸透镜的另一侧移动光屏，能在光屏上得到一个倒立、_____的实像（选填“放大”“缩小”或“等大”），生活中____（选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”）就是利用这一成像规律工作的．

（4）实验中，屏上已成清晰的像，此时固定蜡烛，换用一个焦距略小一些的凸透镜进行实验，则光屏需向_____（选填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，才能在光屏上再次成清晰的像．

12．如图所示，在“探究凸透镜成像规律”的实验中，凸透镜在光具座上的位置保持不变，凸透镜的焦距为10cm．

（1）小华实验中发现，随着蜡烛的燃烧，光屏上依然得到烛焰清晰的像，但光屏上像的位置却偏高，为了使像仍成在光屏的中央，则应向________调节凸透镜．

（2）小华调整后，如上图，烛焰恰好在光屏上成清晰的像，________就是利用此成像原理制成的（选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”）．若固定凸透镜的位置不动，将蜡烛向左移动少许，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，此时像的大小比刚才的要________些．

（3）透镜位置不变，小明将蜡烛移到标尺45cm处，此时应站在透镜________（选填“左”或“右”）一侧观察蜡烛的像，当观察到像时________（选填“有”或“没有）光进入人眼．

（4）小明又将蜡烛放在10cm刻度线处，调整光屏使光屏上成清晰的像，然后拿来一只眼镜放在蜡烛和凸透镜之间，且靠近凸透镜．结果光屏上原来清晰的像变模糊了，他只将光屏向远离凸透镜的方向移动了适当距离时，又观察到清晰的像，由此分析，还可以只将蜡烛向________（远离/靠近）凸透镜的方向移动适当距离也能观察到清晰的像，显然这是________（近视/远视）眼镜．

（5）为了粗测凸透镜的焦距，小明在上午第二节课后（9：

30左右），将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，小明认为此点就是凸透镜焦点的位置．旁边的同学却告诉他，这个亮点不是凸透镜的焦点位置，其理由是________．

13．在探究“近视眼的矫正”课外实验中：

（1）调整烛焰（模拟远处所视物）、水凸透镜（模拟人眼晶状体，并与注射器相连，其凸起程度可通过注射器注入或吸收水量来调节）、光屏（模拟人眼视网膜）在光具座上的位置，如图所示，此时在光屏上得到了烛焰清晰的像，该像是倒立、_____的___像．

（2）向水凸透镜内_____（填“注入”或“吸取”）适量的水来模拟近视眼，发现光屏上原来清晰的像变模糊了．①若将光屏向靠近透镜的方向移动适当距离，再次得到清晰的像．说明近视眼将远处的物体成像在视网膜__（填“前”或“后”）．②若光屏不移动，在烛焰和水凸透镜间加一个焦距合适的凹透镜，光屏上也能得到清晰的像．说明近视眼镜是__透镜．

14．某同学用蜡烛、凸透镜和光屏做“探究凸透镜成像规律”的实验，装置如图所示．

（1）要使烛焰的像能成在光屏的中央，应将蜡烛向_____（填“上”或“下”）调节．

（2）实验过程中，当烛焰距凸透镜20cm时，移动光屏至某一位置，能在光屏上得到一个等大清晰的像，则该凸透镜的焦距是_____cm．

（3）当烛焰距凸透镜35cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个清晰、倒立、_____的实像，日常生活中利用这一原理制成的光学仪器是_____（填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）．要使烛焰在光屏上所成的像变大，应保持透镜的位置不动，调节蜡烛的位置，同时将光屏_____（填“靠近”或“远离”）透镜，直至得到清晰的像．

（4）实验中怎样操作，才能在光屏上得到最清晰的像？

_____．

15．小芳同学做探究凸透镜成像的规律实验，她首先按图所示完成仪器装配，图中H点是2倍焦距处。

（1）经过调节，在光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高，为了使像能成在光屏的中央，应把蜡烛向__（选填“上”或“下”）调；

（2）调节好蜡烛的高度后，她把蜡烛移到A点处，此时光屏上的像很模糊，为了得到清晰的像，应把光屏向__移动（填“左”或“右”），这次成的是__立、__的实像；

（3）再把蜡烛移到B点处，无论怎样调节光屏，光屏上始终接收不到像，是因为此时成的是正立、放大的____像，要想看到这个像，小芳观察的方法应是：

_______。

答案

1．刻度尺探究过程：

①用玻璃透镜会聚太阳光，通过调整它到地面的距离，使地面上出现最小的光斑，用刻度尺量出透镜到光斑的距离即是焦距；②用水晶透镜进行上述实验；③用塑料透镜进行上述实验；④比较三种透镜的焦距得出结论。

2．7.5左投影仪

3．缩小照相机凹靠近晶状体太厚、折光能力太强，使得像成在视网膜前方的缘故

4．凸透镜C为了让小水滴成的实像落到目镜的焦点之内，这样可以通过目镜将它再次放大远视333

5．偏向会改变C液体种类凸透镜的凸起程度对其折光能力有影响

6．11.0放大幻灯机靠近色散红C用太阳光聚焦法分别测量三只外观相同，分别由玻璃、水晶、塑料制成的凸透镜的焦距，进行比较三种材料制成的老花镜的焦距不相同，说明凸透镜的焦距与制作凸透镜的材料有关

7．大缩小照相机凸透镜

8．10倒立、缩小的实像变大变大可逆性

9．最小最亮10不变变大下u≤f像距大光具座不够长放大投影仪左B完整变暗D能、移动光屏成像清晰程度不一样、缩小、C

10．像距；焦距；倒立；CBA0.5m

11．会聚10蜡烛、凸透镜、光屏没有在同一高度放大投影仪靠近

12．

（1）下；

（2）投影仪；左；小；（3）右；有；（4）远离；近视；（5）太阳光与透镜的主光轴不平行．

13．缩小实注入前凹

14．上10缩小照相机远离左右移动光屏，反复比较，找到最清晰像的位置

15．上右倒放大虚从凸透镜的右侧透过凸透镜去观察