
第五章學(xué)情評(píng)估 一、選擇題(本題共10小題,每小題3分,共30分) 1.關(guān)于透鏡的主光軸和光心,下列說(shuō)法中正確的是( ) A.主光軸就是通過(guò)透鏡中心的直線 B.光心就是透鏡的幾何中心,它位于主光軸上 C.凸透鏡有主光軸,凹透鏡沒(méi)有主光軸 D.凸透鏡有光心,凹透鏡沒(méi)有光心 2.截面為正方形、中空部分為橢圓形的玻璃體如圖所示。則這個(gè)玻璃體( ) (第2題) A.可以看作兩塊凹面鏡 B.可以看作一塊凸透鏡 C.對(duì)圖示光束具有發(fā)散作用 D.對(duì)圖示光束具有會(huì)聚作用 3.小龍用焦距為10 cm的凸透鏡看提示牌上“關(guān)燈”兩字,如圖所示。下列關(guān)于“關(guān)燈”兩字到凸透鏡的距離,判斷正確的是( ) (第3題) A.等于20 cm B.等于10 cm C.大于20 cm D.小于10 cm 4.一直以來(lái),小強(qiáng)總是用如圖所示的姿勢(shì)看電視,近幾天他發(fā)現(xiàn)自己看不清遠(yuǎn)處的物體,下列說(shuō)法中正確的是( ) (第4題) A.小強(qiáng)是近視眼,應(yīng)利用凸透鏡矯正 B.小強(qiáng)是遠(yuǎn)視眼,應(yīng)利用凸透鏡矯正 C.小強(qiáng)是遠(yuǎn)視眼,應(yīng)利用凹透鏡矯正 D.小強(qiáng)是近視眼,應(yīng)利用凹透鏡矯正 5.圖a是放置在水平桌面上的刻度尺的一部分,圖b中甲、乙、丙、丁是通過(guò)凸透鏡所看到的刻度尺的像。當(dāng)刻度尺與凸透鏡的距離小于一倍焦距時(shí)看到的像為( ) (第5題) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 6.某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,記錄并繪制了像到凸透鏡的距離v 跟物體到凸透鏡的距離u之間關(guān)系的圖像,如圖所示。下列判斷正確的是( ) (第6題) A.該凸透鏡的焦距是16 cm B.當(dāng)u=20 cm時(shí)成放大的像,投影儀是根據(jù)這一原理制成的 C.當(dāng)u=12 cm時(shí),在光屏上能得到一個(gè)縮小的像 D.當(dāng)u=6 cm時(shí)成正立、放大的虛像 7.如圖所示的是我國(guó)自主研制的某新型戰(zhàn)斗機(jī)上的光電搜索跟蹤系統(tǒng)。該系統(tǒng)功能與人眼相似,能為戰(zhàn)斗機(jī)提供感知外界的“視覺(jué)”,系統(tǒng)內(nèi)置的光電傳感器相當(dāng)于人眼的視網(wǎng)膜,最外層窗口和傳感器之間的光學(xué)元件,相當(dāng)于人眼的晶狀體。關(guān)于該系統(tǒng),說(shuō)法不正確的是( ) A.該系統(tǒng)的光學(xué)元件相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡 B.該系統(tǒng)在光電傳感器上成的是倒立、放大的實(shí)像 C.周?chē)拔锿ㄟ^(guò)該系統(tǒng)成像時(shí),景物到鏡頭的距離大于鏡頭的2倍焦距 D.該系統(tǒng)的成像原理與照相機(jī)的成像原理相同 8.圖甲是小飛利用透鏡、鞋盒、手機(jī)等物品制作的學(xué)校科技節(jié)參賽作品。把播放視頻的手機(jī)放到隨手推拉可以移動(dòng)的支架上,蓋上鞋盒蓋,在黑暗的環(huán)境下,讓透鏡對(duì)著白墻,調(diào)整手機(jī)位置,可以在墻上看到如圖乙所示清晰的畫(huà)面。下列說(shuō)法正確的是( ) A.墻上看到的清晰畫(huà)面是正立、放大的實(shí)像 B.該透鏡制作成眼鏡,可以用來(lái)矯正近視眼 C.只調(diào)整手機(jī)靠近透鏡就可實(shí)現(xiàn)清晰畫(huà)面變大 D.鞋盒靠近墻面,調(diào)整手機(jī)遠(yuǎn)離透鏡畫(huà)面才能再變清晰 9.2023年2月哈爾濱工業(yè)大學(xué)宣布突破EUV光刻機(jī)關(guān)鍵技術(shù)。光刻技術(shù)是利用“縮圖透鏡”將繪在掩膜上的電路圖通過(guò)光源投射到涂有光刻膠的硅片上,成像越小芯片制程越小。其工作原理如圖所示,下列說(shuō)法正確的是( ) A.縮圖透鏡相當(dāng)于凸透鏡 B.縮圖透鏡相當(dāng)于凹透鏡 C.此成像原理與投影儀相同 D.掩膜位于縮圖透鏡的一倍焦距以?xún)?nèi) 10.如圖所示是開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡,其物鏡和目鏡都是凸透鏡。下列說(shuō)法正確的是( ) (第10題) A.物鏡相當(dāng)于照相機(jī),使遠(yuǎn)處的物體成像在目鏡焦距之內(nèi) B.物鏡相當(dāng)于投影儀,把遠(yuǎn)處的物體先放大,便于觀察 C.目鏡相當(dāng)于投影儀,通過(guò)目鏡看到的是正立、放大的虛像 D.目鏡相當(dāng)于放大鏡,把物鏡成的放大實(shí)像再次放大觀察 二、實(shí)驗(yàn)探究題(本題共5小題,11~14小題每空1分,15小題3分,共32分) 11.如圖1所示,在探究光的色散現(xiàn)象時(shí),看到白光經(jīng)過(guò)三棱鏡后,光屏上自上而下出現(xiàn)了紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的色帶。 (第11題) (1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選________(填“粗糙的”或“光滑的”)光屏,若實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將光屏遠(yuǎn)離三棱鏡,色帶會(huì)________(填“變亮”“變暗”或“不變”)。 (2)在測(cè)量凸透鏡的焦距時(shí),如果用紅光和紫光平行于同一個(gè)凸透鏡的主光軸入射,兩束光會(huì)經(jīng)過(guò)a點(diǎn)或b點(diǎn),如圖2所示,________光測(cè)出的焦點(diǎn)是b點(diǎn)。 (3)如圖3所示,相距很近的兩束平行的甲光和乙光,間距為d,斜射到玻璃磚的上表面,并從玻璃磚的下表面射出兩條出射光線,若甲為紫光,乙為紅光,則這兩條出射光線在玻璃下表面的距離________(填“大于”“等于”或“小于”)d,兩條出射光線________(填“平行”或“不平行”)。 12.在探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,小勇同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn): (第12題圖1) (1)如圖1所示操作,測(cè)得本實(shí)驗(yàn)所用凸透鏡的焦距為_(kāi)_______cm。 (2)實(shí)驗(yàn)時(shí),首先調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的高度,使它們的中心大致在__________,使像成在光屏________。 (3)接著小勇調(diào)節(jié)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖2所示,發(fā)現(xiàn)光屏上得到一個(gè)倒立、________(填“放大”“縮小” 或“等大”)的清晰實(shí)像,生活中的__________(填“照相機(jī)”“投影儀”或“放大鏡”)就是利用了這樣的成像原理。 (第12題圖2) (4)始終保持圖乙中凸透鏡的位置不變,適當(dāng)向左移動(dòng)蠟燭時(shí),應(yīng)該向________(填“左”或“右”)移動(dòng)光屏,才能再次得到清晰的像;小勇又向右移動(dòng)蠟燭至 43.0 cm刻度處,移動(dòng)光屏,發(fā)現(xiàn)屏上________(填“能”或“不能”)得到清晰的像。 (5)若用不透明物體擋住透鏡中心部分,像是________(填“完整”或“不完整”)的,且變________(填“亮”或“暗”)。 13.某物理興趣小組利用透明橡皮膜、注射器、乳膠管、止水夾等器材制成凹、凸形狀可改變的液體透鏡,并利用液體透鏡探究“光的折射”和“透鏡成像”,如圖所示。 (第13題) (1)在探究“凸透鏡對(duì)光線的作用”時(shí),首先在兩個(gè)透明玻璃容器中充入蚊香煙霧,然后將水注入橡皮膜,制成液體透鏡,再將液體透鏡放置在兩個(gè)玻璃容器之間,如圖甲所示,讓光線沿圖示方向射入玻璃容器,經(jīng)透鏡折射后折射光線將________(填“偏離”或“偏向”)主光軸。如果此時(shí)再用注射器向橡皮膜注水,改變液體透鏡的凸起程度,則折射光線偏折的程度__________(填“會(huì)改變”或“不改變”),在玻璃容器中充入蚊香煙霧的目的是________________。 (2)在用液體透鏡探究“凸透鏡成像規(guī)律”時(shí),蠟燭、光屏和液體透鏡的位置如圖乙所示,光屏上出現(xiàn)清晰的燭焰像,若透鏡位置不動(dòng),將蠟燭移到光具座10 cm刻度時(shí),則燭焰經(jīng)凸透鏡所成的像是________。 A.放大、倒立的實(shí)像 B.放大、正立的虛像 C.縮小、倒立的實(shí)像 D.縮小、正立的實(shí)像 (3)為了探究“影響液體透鏡折光能力強(qiáng)弱的因素”,物理興趣小組人員做了如下實(shí)驗(yàn):在圖甲所示的裝置中,保持液體透鏡的凸起程度(形狀)不變,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,觀察光線經(jīng)不同液體透鏡折射后的偏折程度,此時(shí),他們是在探究液體透鏡折光能力與____________是否有關(guān),在此探究過(guò)程中保持液體透鏡的凸起程度不變的具體原因是__________________________________________________。 (4)利用液體透鏡還可以探究哪些問(wèn)題?____________________(寫(xiě)出一個(gè)即可)。 14.如圖所示,在自制水滴顯微鏡的實(shí)驗(yàn)中: (第14題) (1)如圖甲所示,將小水滴作為顯微鏡的________鏡,其直徑約為4 mm,它與被觀察物體的間距約為10~15 mm。 (2)如圖甲所示,透過(guò)小水滴應(yīng)該可以看到位于水滴下方白紙上的“箭頭”的________(填“倒立”或“正立”)、________(填“放大”或“縮小”)的像。如果不是這樣,就要調(diào)整____________________之間的距離,或者改變__________________。 (3)如圖乙所示,用凸透鏡作________鏡,調(diào)整好小水滴與被觀察物體的距離后,使箭頭、小水滴、凸透鏡在____________上,并且保持凸透鏡水平,眼睛不要離得太近,邊觀察邊調(diào)節(jié)凸透鏡的位置,當(dāng)凸透鏡與小水滴的距離適當(dāng)時(shí),就可以觀察到箭頭的像,這個(gè)像要比圖甲所示情況下的像________(填“大”或“小”)得多。 15.如圖所示,平行光通過(guò)圖中左側(cè)虛線框(其中放置一塊透鏡)后,在右側(cè)光屏上形成一個(gè)圓形光斑,該光斑的直徑比透鏡大。請(qǐng)你判斷虛線框中是否是凸透鏡,說(shuō)出接下來(lái)的操作及判斷方法。(不添加其他器材) (第15題) (1)操作:將光屏____________。 (2)判斷方法:__________________________________________________________________________________________________________________________________。 三、綜合應(yīng)用題(本題共7小題,16~20小題每空2分,21題2分,22題4分,共38分) 16.請(qǐng)你補(bǔ)全關(guān)于“像”的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖。 (第16題) 17.根據(jù)下列光路圖可以推斷甲是________透鏡。乙是________透鏡。 (第17題) 18.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______(填“<”“>”或“=”)f乙。 (第18題) (第19題) 19.如圖所示,小明在項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過(guò)程中自制了一架照相機(jī)模型,使用的凸透鏡焦距為8 cm。小明在教室里,用它觀察窗外的樹(shù)木,前后移動(dòng)內(nèi)紙筒,在半透明膜上可以看到樹(shù)木________(填“倒立”或“正立”)的像。小明位置不變,用它觀察窗戶(hù)時(shí),為再次成清晰的像,半透明膜應(yīng)______(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)凸透鏡。 20.閱讀短文,回答問(wèn)題。 眼睛 人類(lèi)和某些動(dòng)物的眼睛很像一架照相機(jī)。眼球內(nèi)的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏。我們看物體時(shí),是通過(guò)睫狀體的伸縮來(lái)調(diào)節(jié)晶狀體的彎曲程度,改變晶狀體的焦距,使不同遠(yuǎn)近的物體都能在像距相同的視網(wǎng)膜上生成清晰的倒立實(shí)像,如圖所示。眼睛與照相機(jī)的不同之處是:人的眼睛是通過(guò)調(diào)節(jié)焦距來(lái)獲得清晰的像,普通照相機(jī)是通過(guò)改變像距使像變得清晰的。由眼睛的調(diào)節(jié)作用所能看清的最遠(yuǎn)點(diǎn),叫遠(yuǎn)點(diǎn),正常眼的遠(yuǎn)點(diǎn)在極遠(yuǎn)處。眼睛所能看清的最近的點(diǎn),叫近點(diǎn),正常眼的近點(diǎn)約距眼10 cm??次矬w時(shí)間較長(zhǎng)也不易感到疲勞的距離叫明視距離,正常眼的明視距離約為25 cm。從眼的光心向物體兩端所引的兩條直線的夾角叫視角。視角越大,對(duì)物體的觀察就越清楚。 (第20題) (1)眼球內(nèi)的晶狀體相當(dāng)于一個(gè)________,視網(wǎng)膜相當(dāng)于__________。 (2)人眼視網(wǎng)膜上所成的像是__________、__________的__________像,眼睛與照相機(jī)成像的不同之處是_________________________________________________________________。 (3)正常眼睛觀察物體的最佳距離約為_(kāi)___________ cm。 (4)某人視力正常,當(dāng)他用平面鏡仔細(xì)觀察自己的臉部時(shí),應(yīng)當(dāng)把鏡子拿到離眼睛________ cm處最為合適。 21.為了提高防火意識(shí),消防部門(mén)當(dāng)眾演示了一個(gè)令人驚奇的實(shí)驗(yàn)。將裝有水的球形魚(yú)缸擺放在窗邊,讓陽(yáng)光透過(guò)魚(yú)缸照射到窗簾上,窗簾上聚光點(diǎn)的溫度會(huì)迅速上升,一會(huì)兒,窗簾被點(diǎn)燃了。請(qǐng)你用光學(xué)知識(shí)解釋這一現(xiàn)象。(學(xué)生不允許模仿此實(shí)驗(yàn),避免發(fā)生火災(zāi)) 22.如圖1、2所示,請(qǐng)畫(huà)出入射光線通過(guò)透鏡后的折射光線。 (第22題) 答案 一、1.B 2.C 3.D 4.D 5.B 6.D 7.B 點(diǎn)撥:該系統(tǒng)的光學(xué)元件相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,故A正確;系統(tǒng)功能與人眼相似,成的是倒立、縮小的實(shí)像,故B錯(cuò)誤;該系統(tǒng)功能與人眼相似,周?chē)拔锿ㄟ^(guò)該系統(tǒng)成像時(shí),景物到鏡頭的距離大于鏡頭的2倍焦距,故C正確;該系統(tǒng)的成像原理與照相機(jī)的成像原理相同,故D正確。故選B。 8.D 點(diǎn)撥:由題可知,墻上看到的清晰畫(huà)面是倒立、放大的實(shí)像;該透鏡是凸透鏡,具有會(huì)聚作用,制作成眼鏡,可以用來(lái)矯正遠(yuǎn)視眼;根據(jù)凸透鏡成像原理,凸透鏡成實(shí)像時(shí),物近像遠(yuǎn)像變大,要使畫(huà)面變大,應(yīng)調(diào)整手機(jī)靠近透鏡,同時(shí)將鞋盒遠(yuǎn)離白墻;當(dāng)鞋盒靠近墻面時(shí),像距變小,則物距應(yīng)該變大,所以調(diào)整手機(jī)遠(yuǎn)離透鏡畫(huà)面才能變清晰。 9.A 10.A 二、11.(1) 粗糙的;變暗 (2)紅 (3)大于; 平行 12.(1) 10.0 (2)同一高度; 中心 (3)縮??; 照相機(jī) (4)左; 不能 (5)完整; 暗 13.(1)偏向;會(huì)改變;顯示光路 (2)C (3)液體種類(lèi);凸透鏡對(duì)光的偏折能力與凸透鏡凸起程度有關(guān) (4)探究近視眼的成因(合理即可) 14.(1)物 (2)倒立; 放大; 水滴與箭頭; 小水滴的直徑(厚度) (3)目;同一條直線; 大 15.(1)向左移動(dòng) (2)若光斑一直變小,則為凹透鏡;若光斑先變小后變大,則為凸透鏡 點(diǎn)撥:(1)凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用,且光線會(huì)聚到焦點(diǎn)后又會(huì)發(fā)散;凹透鏡對(duì)光線有發(fā)散作用。因?yàn)榇藭r(shí)光屏上成的是直徑比透鏡大的光斑,不是最小、最亮的點(diǎn),所以應(yīng)該將光屏向左移動(dòng)。(2)根據(jù)透鏡對(duì)光線的作用可判斷,在光屏向左移動(dòng)的過(guò)程中,若光斑一直變小,則為凹透鏡;若光斑先變小后變大,則為凸透鏡。 三、16.①凸透鏡 ②直線傳播 ③倒立實(shí)像 17.凹;凸 18.> 19.倒立;遠(yuǎn)離 20.(1)凸透鏡;光屏 (2)倒立;縮??;實(shí);人的眼睛是通過(guò)調(diào)節(jié)焦距來(lái)獲得清晰的像,普通照相機(jī)是通過(guò)改變像距使像變清晰 (3)25 (4)12.5 21.答:裝有水的球形魚(yú)缸相當(dāng)于凸透鏡,凸透鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用。當(dāng)陽(yáng)光透過(guò)球形魚(yú)缸時(shí),將會(huì)聚于窗簾上某點(diǎn)處,窗簾上的聚光點(diǎn)溫度上升,窗簾被點(diǎn)燃。 22.解:如圖所示。 (第22題) 題序12345678910答案
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