《透鏡》同步練習【答案】

《5.1透鏡》同步練習參考答案與試題解析一．選擇題（共13小題）1．小元同學讓太陽光通過透明的鏡片照射到白墻上，其現象如圖所示。從圖中現象可看出（）A．這是一塊凸透鏡，和近視眼鏡的鏡片一樣 B．這是一塊凸透鏡，和老花眼鏡的鏡片一樣 C．這是一塊凹透鏡，和近視眼鏡的鏡片一樣 D．這是一塊凹透鏡，和老花眼鏡的鏡片一樣【解答】解：由圖可知，該透鏡對光線起會聚作用，因此是凸透鏡；老花眼鏡的鏡片也是凸透鏡。故選：B。2．香水的主要成分是易燃酒精，如圖所示為四瓶香水，透明玻璃瓶蓋形狀各異，最容易在陽光下引發火災的是（）A． B． C． D．【解答】解：如圖所示為四瓶香水，透明玻璃瓶蓋形狀各異，最容易在陽光下引發火災的應該是B瓶口，因為B瓶口是凸透鏡，對光有會聚作用，最容易在陽光下引發火災。故選：B。3．如圖所示，一束平行光經過中間為“空氣凹透鏡”的玻璃磚后將會（）A．還是平行光 B．發散 C．會聚 D．以上都有可能【解答】解：中間為“空氣凹透鏡”的玻璃磚可看作是兩個凸透鏡組合在一起了，而光線經過凸透鏡后會變得會聚，經過兩個凸透鏡變得更加會聚。故選：C。4．把一塊薄玻璃板按如圖所示方式以球形割面切開，成為2個薄透鏡，然后沿主軸分開一定的距離，如果1束平行光沿主軸投射到1個透鏡上，則（）A．無論平行光是從哪邊入射，經過2個透鏡折射后仍是平行光 B．平行光從左邊入射，經過2個透鏡折射后一定是會聚光束 C．平行光從左邊入射，經過2個透鏡折射后可能是會聚光束，也可能是發散光束 D．平行光從右邊入射，經過2個透鏡折射后可能是會聚光束，也可能是發散光束【解答】解：A、當兩個透鏡的位置不合適時，平行光不管從哪邊入射，經過2個透鏡折射后都不能得到平行光，故錯誤；B、平行光從左邊入射，經過第一個透鏡折射后一定是會聚光，當位置合適時，經過第二個凹透鏡后，光線也會發散，故錯誤；C、平行光從左邊入射，由于兩個透鏡的距離不能確定，所以經過2個透鏡折射后可能是會聚光束，也可能是發散光束，故正確；D、平行光從右邊入射，經過2個透鏡折射后一定是會聚光束，故錯誤；故選：C。5．將凸透鏡正對太陽光，其下方的紙上呈現一個并非最小的光斑，這時光斑到凸透鏡的距離為l。則該凸透鏡的焦距（）A．一定小于l B．一定等于l C．一定大于l D．可能小于l，也可能大于l【解答】解：由于光斑到凸透鏡的距離為l時，即像距為l時，紙上呈現一個并非最小的光斑，這個光斑可能是焦點之后的，也可能是焦點之前的光斑，故可能L＞f；也可能L＜f．如圖所示：故選：D。6．如圖是口徑和材料都相同的兩個透鏡，關于它們的焦點和折射光的能力，下列說法中正確的是（）A．甲的焦距大，甲對光的折射能力強 B．甲的焦距大，乙對光的折射能力強 C．乙的焦距大，甲對光的折射能力強 D．乙的焦距大，乙對光的折射能力強【解答】解：當凸透鏡口徑相同時，透鏡越厚，對光線的折射能力越強，焦距越短；由圖可知，甲透鏡更薄，其焦距大，對光線的折射能力弱。故選：B。7．小王同學利用太陽光測量凸透鏡的焦距，他讓凸透鏡正對陽光，但在紙片上的光斑并不是最小時，就測出了光斑到凸透鏡中心的距離L；紙片稍微遠離凸透鏡光斑變大。則凸透鏡的實際焦距（）A．一定小于L B．一定大于L C．可能等于L D．可能小于L，也可能大于L【解答】解：由于光斑到凸透鏡的距離為L時，即像距為L時，紙上呈現一個并非最小的光斑，這個光斑可能是焦點之后的，也可能是焦點之前的光斑，所以凸透鏡的焦距f≠L；若凸透鏡遠離紙的過程中光斑一直變大，說明凸透鏡的焦點不在光斑之后，故焦點應在光斑之前，因此f一定小于L．故BCD錯誤，故A正確。故選：A。8．光通過透鏡前后的方向如圖所示。圖甲和圖乙中方框內的透鏡依次是（）A．凸透鏡、凹透鏡 B．凸透鏡、凸透鏡 C．凹透鏡、凸透鏡 D．凹透鏡、凹透鏡【解答】解：光通過甲中透鏡后折射光線變得會聚了，因此應是凸透鏡。光通過乙中透鏡后折射光線變得發散了，因此應是凹透鏡。故選：A。9．如圖是小明同學畫的一條通過凸透鏡或凹透鏡后折射的光線光路圖，錯誤的是（）A． B． C． D．【解答】解：A、過焦點的光線經凸透鏡折射后折射光線平行于主光軸，故本選項正確。B、平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線反向延長通過焦點，而不是折射光線過焦點，故本選項錯誤。C、平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后折射光線通過焦點，故本選項正確。D、指向另一側焦點的光線經凹透鏡折射后折射光線平行于主光軸，故本選項正確。故選：B。10．如圖所示光線經過一個光學元件后傳播方向發生了改變，則虛線框內的光學元件是（）A．凹透鏡 B．凸透鏡 C．平面鏡 D．潛望鏡【解答】解：由圖知，折射光線比入射光線向主光軸靠攏會聚，該透鏡對光線有會聚作用，因此虛線框內的光學元件是凸透鏡。故選：B。11．下圖所示光路圖中，正確的是（）A． B． C． D．【解答】解：由焦點發出的光，經凸透鏡后平行于主光軸，所以A正確。平行于主光軸的光線，經凸透鏡后折射光線會聚于焦點，而B中凸透鏡對光線起發散作用了，所以B錯誤。從焦點發出的光經凹透鏡后應更加發散，而C中凸透鏡對光線起到會聚作用了，所以C錯誤。平行于主光軸的光線經凹透鏡后，折射光線的反向延長線過焦點。而D中凹透鏡對光線起會聚作用了，所以D錯誤。故選：A。12．要使光線發生如圖所示的偏折，下面的光學元件中可以實現的有（）①平面鏡；②凸透鏡；③凹透鏡A．①②③ B．①② C．①③ D．②③【解答】解：從下面的光路圖可以看出，凸透鏡、凹透鏡和平面鏡都可使光的方向發生圖中的改變。如圖所示：故選：A。13．圖中N是一個水平放置的長方形暗盒，盒內有水平向右的平行光，P為暗盒右側平面上的一個圓孔，M是一個與暗盒右側平面平行的相間一定距離的光斑。若從外徑與圓孔P相同的厚平板玻璃、凸透鏡、凹透鏡這三個光學器件中取一個嵌入圓孔P中，發現在光屏M上呈現一個比圓孔P大的圓形光斑，則嵌人圓孔P的那個光學器（）A．只能是凹透鏡 B．只可能是凹透鏡或厚平板玻璃 C．只可能是凹透鏡或凸透鏡 D．凹透鏡、凸透鏡、厚平板玻璃都有可能【解答】解：①當在P處嵌入一個凹透鏡時，因為凹透鏡對光線有發散作用，所以光斑要比圓孔P大。②當在P處嵌入一個焦距較小的凸透鏡時，因為凸透鏡對光線有會聚作用，光線在PM之間會聚，所以光斑要比圓孔P大。③當在P處嵌入一個時平板玻璃時，因為平板玻璃對光線即沒有會聚也沒有發散作用，所以光斑與圓孔P一樣大。因此嵌人圓孔P的那個光學器可能是凹透鏡也可能是凸透鏡。故選：C。二．填空題（共7小題）14．為判別直徑相同的兩透鏡的類型。小明分別將他們正對太陽，把一張紙放在它的下方，在紙上得到相應的光斑，透鏡與光斑的大小如圖所示，其中形成甲光斑的A，形成乙光斑的C，上列均選填。A一定是凸透鏡B一定是凹透鏡C．可能是凸透鏡，也可能是凹透鏡【解答】解：因為凸透鏡對光線有會聚作用，凹透鏡對光線起發散作用，根據圖示可知，甲一定是對光線起了會聚作用，而乙可能是對光線起了發散作用，也可能是光線經凸透鏡會聚到焦點后，繼續向前傳播，形成放大的光斑，因此形成甲光斑的一定是凸透鏡，形成乙光斑的可能是凸透鏡，也可能是凹透鏡。故答案為：A；C。15．如圖，在注有清水的試管內留有一稍大的空氣泡，使太陽光從試管的正上方向下照，觀察試管下方的白紙，可以發現白紙上空氣泡下方處較暗（選填“亮”或“暗”），這是因為太陽光射向空氣泡和水如同射向凹透鏡一樣，出射光線會發散（選填“發散”或“會聚”）。【解答】解：由于氣泡的存在，氣泡周邊的水形成中間薄邊緣厚的凹透鏡，凹透鏡對光線有發散的作用，故在氣泡的下面對應的位置較暗。故答案為：暗；凹；發散。16．如圖所示，一束光線經過一個透鏡后相交于主光軸上的A點，取走透鏡后，光線相交于B點，則該透鏡起到發散（會聚/發散）作用，是凹透鏡。【解答】解：放上透鏡的會聚點A要比不放透鏡的會聚點B更要遠離透鏡，由此可知，該透鏡對光線有發散作用；所以該透鏡是發散透鏡即凹透鏡；故答案為：發散；凹。17．如圖所示，兩條入射光線（或延長線）分別過凹透鏡的焦點F和光心O，分別畫出經過凹透鏡折射后的光線。【解答】解：延長線過另一側焦點的光線經凹透鏡折射后將平行于主光軸，過光心的光線經凹透鏡折射后傳播方向不改變。如圖所示：18．如圖所示，畫出對應的入射光線和折射光線；【解答】解：過焦點的入射光線，經過凸透鏡折射后，平行于主光軸；過光心的光線經凸透鏡后，傳播方向不變。如下圖所示：19．分別完成如圖所示的折射光線和入射光線的光路圖。【解答】解：平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點。過光心的光線經凹透鏡折射后傳播方向不改變。如圖所示：20．完成光路圖。【解答】解：平行于主光軸的光線經凸透鏡折射后將過焦點；通過焦點的光線經凸透鏡折射后將平行于主光軸；如圖所示：三．作圖題（共5小題）21．如圖所示，已知凸透鏡的兩個焦點，點燃的蠟燭位于凸透鏡焦距以內，請在圖中用作圖法畫出燭焰S點的像S′。【解答】解：由S發出的通過光心的光線方向不變；平行于主光軸的光線經過凸透鏡折射后過焦點，兩條折射光線的反向延長線為S的像S′，如圖所示：22．作出圖中所缺的光線。【解答】解：過焦點的光線折射后平行于主光軸，如圖所示：23．畫出圖中光線AB的折射光線和光線CD的入射光線。【解答】解：平行于主光軸的光線經凹透鏡折射后，其折射光線的反向延長線過焦點；延長線過另一側焦