第四章第四章 光的折射光的折射 透镜透镜 一、单选题一、单选题 1.若岸边的人能看到水中的鱼，它看到的鱼其实是（ ） A. 鱼下方的虚像 B. 鱼上方的的虚像 C. 鱼下方的的实像 D. 鱼上方的的实像 2.光的世界丰富多彩，光学器件在我们的生活、学习中有着广泛应用下列说法中符合实际的是（ ） A. 近视眼镜利用了凸透镜对光线的发散作用 B. 照相时，被照者应站在距镜头二倍焦距以外 C. 借助放大镜看地图时，地图到放大镜的距离应大于一倍焦距 D. 使用投影仪时投影片应放在镜头焦点和镜头之间 3.如图，正确表示了光从空气进入玻璃中的光路图是（） A. B. C. D. 4.某同学用显微镜观察蛔虫卯时发现视野中有一小污点，为了判断此污点究竟位于玻片上还是位于显微 镜的镜头上，该同学进行了如下操作：移动玻片，结果视野中污点不移动；移动转换器，将低倍物 镜转换成高倍物镜，结果视野中原先的污点仍然存在由此可以推测视野中的小污点最可能位于 ( ) A. 玻片上B. 低倍物镜上C. 高倍物镜上D. 目镜上 5.某同学用如图所示器材探究“凸透镜成像规律”，此时光屏上成清晰的像，下列说法正确的是（ ） A. 光屏上成的是倒立、放大的实像 B. 照相机利用了这一规律 C. 向右适当移动凸透镜，光屏上可以成倒立、等大的实像 D. 向右适当移动蜡烛，光屏上可以成正 立、放大的虚像 6.荷叶上水珠晶莹透亮，映出荷叶纹理的“清晰”像这个像的特点是（ ） A. 正立放大 B. 正立等大 C. 倒立放大 D. 倒立缩小 7.图中，N 是一个水平放置的长方形暗盒，盒内有水平向右的平行光，P 为暗盒右侧平面上的一个圆孔， M 是一个与暗盒右侧平面平行的相间一定距离的光斑。若从外径与圆孔 P 相同的厚平板玻璃、凸透镜、凹 透镜这三个光学器件中取一个嵌入圆 P 中，发现在光屏上重新呈现一个比圆孔 P 大的圆形光斑，则嵌入 圆孔 P 的那个光学器件（） A. 只能是凹透镜 B. 只可能是凹透镜或厚平板玻璃 C. 只可能是凹透镜或是凸透镜 D. 凹透镜、凸透镜、厚平板玻璃都有可能 8.下列说法正确的是（） A. 所有望远镜都是由两个凸透镜组成的 B. 显微镜的物镜成缩小的实像 C. 望远镜是伽利略首先发明的 D. 显微镜的目镜焦距大，物镜焦距小 9.如图所示光路图中，能正确地表示光从水斜射入空气，在水面发生折射的是（） A. B. C. D. 10.小张通过放大镜观察到了如图所示的现象，说明所观察的字在放大镜的（ ） A. 二倍焦距以外 B. 二倍焦距处 C. 焦距和二倍焦距之间 D. 焦距以内 11.如果把一个玻璃球分割成五块，其截面如图所示，再将这五块玻璃 a、b、c、d、e 分别放在太阳光下， 那么能使光线发散的是（ ） A. a B. b C. c D. d 二、填空题二、填空题 12.在探究光在空气与玻璃界面上发生折射时，小明同学将玻璃砖放在白纸上，接着用光斜射向玻璃砖， 如图所示，接下来小明的操作是 _（写出紧接的一步操作）；经过对实验现象的处理分析，得到 的初步结论是 _ 13.在探究凸透镜成像规律的实验中，凸透镜的焦距为 10cm，实验要求将光具座上烛焰中心、凸透镜光心、 光屏中心调整到同一高度，其目的是_当物距为 30cm 时，在光屏上呈现清晰倒立、缩小的 _（选填“实”或“虚”）像，生活中应用该原理制作的光学仪器是_ 14.将一个凸透镜正对太阳，可在距凸透镜 20cm 处得到一个最小、最亮的光斑若将一个物体放在此透 镜前 40cm 处，则可在凸透镜的另一侧得到一个_ 15.如图所示，一束光在空气和玻璃两种介质的界面上同时发生反射和折射（图中入射光线、反射光线和 折射光线的方向均未标出），其中折射光线是 _（用字母表示），反射角等于 _折射角 _ 16.近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以_ 物距，减小人像的大小，从而_取景范围，取得更好的拍摄效果（均选填“增大/减小”）手 机镜头可以用来矫正_（近视/远视）眼 三、解答题三、解答题 17.给你一个凸透镜和一个凹透镜，用两种方法辨别哪个是凸透镜，哪个是凹透镜 四、实验探究题四、实验探究题 18.小芳同学在“探究凸透镜成像”的规律的实验中，她按如图甲装配仪器 （图中 F 点是焦点，H 点是 2 倍焦距处），此时光屏上得到了一个清晰的像，但像的位置偏高 （1）造成这一现象的原因是_； （2）为了使像能成在光屏的中央，她应把蜡烛向_ 调（填“上”、“下”）；调节好蜡烛的高 度后，她把蜡烛移到 A 点，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”）； （3）若想从光屏这侧透过透镜看到蜡烛正立、放大的像，此时应将物体放在_点（填字母） （4）完成实验后，某同学拿一个近视眼镜放在蜡烛和透镜之间并调节光屏，使光屏上出现烛焰清晰的像 （如图乙所示），而拿走近视眼镜则烛焰的像变得模糊那么在拿走近视眼镜后，下列操作能使光屏上 重新得到清晰像的是 A. 将光屏适当远离凸透镜 B. 将蜡烛适当远离凸透镜 C. 将光屏适当移近凸透镜或将蜡烛适当移近凸透镜 D. 同时将光屏和蜡烛适当远离凸透镜 （5）小明用 9 个红色的发光二极管按“F”字样镶嵌排列在白色方格板上替代蜡烛作为光源，又用同样 的白色方格板做成光屏，实验使用的凸透镜焦距为 10cm，实验装置如图丙所示同学们对小明使用的实 验装置进行如下评价，其中错误的是 A. 与烛焰相比，实验使用的光源不会晃动，光屏上所成的像比较稳定 B. 光源镶嵌在白色方格板上，用同样的白色方格板做光屏，便于比较像与物的大小 C. 零刻度线刻在光具座标尺的中央，可直接测出物距和像距 D. 若凸透镜的焦距未知，则利用此实验装置不能测量凸透镜的焦距 （6）光源“F”放在 15cm 处，其大小如图丁（A）所示，凸透镜固定在光具座零刻度线上如果用遮光 罩将凸透镜的上半部分罩住，则光屏上所成的像_ 19.某同学在做探究光的折射特点实验，右图是光从空气射入水中时的光路实验中发现，入射光线、折 射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧通过实验还得到如表数据： 入射角 0 15 30 45 60 反射角 0 15 30 45 60 折射角 0 11 22.1 35.4 40.9 （1）在探究中，该同学在清水中滴入几滴牛奶并搅匀，在水面上方的空气中熏了点烟雾，上面做法是为 了_ （2）分析表中数据，可得出结论： 光从空气斜射到水面时，将同时发生_ 和_ 现象； 光从空气斜射到水面时，折射角随入射角的变化关系是：_ ，且折射角_ （大于/等于 /小于）入射角当光从空气垂直射到水面时，折射角等于零该同学根据上述实验中的发现和结论总 结出了光的折射特点 （3）请你对该同学通过上述探究实验得出光的折射特点的过程作出评价是否存在不足？答： _ （是/否）；请简要说明理由：_ 五、综合题五、综合题 20.（2017烟台） 红灯停，绿灯行 红灯停，绿灯行，这是人所共知的，能否将红绿灯的作用互换一下呢？ 我们平时见到的太阳光是白光，它是由红、橙、绿、蓝、靛、紫等色光组成的，白光叫复色光，各 种颜色的光叫单色光单色光的颜色是由频率决定的，红光频率最低，波长最长；紫光频率最高，波长 最短光在空气中传播时，会遇到大气分子、水蒸气微粒以及尘埃微粒等障碍物当光照射到这些微小 的障碍物上，障碍物会将光波的一部分能量散射出去，而另一部分能量将穿过障碍物继续向前传播，光 散射的强度与光波波长有关，波长越短，被散射出去的能量越多，穿过的能量越少，在相同条件下，红、 橙光穿过的能量多，蓝、绿光被散射出去的能量多，早晚我们看见太阳时，见到的主要是太阳光中穿透 厚厚大气层的红光、橙光，所以朝阳、落日是红色的晴朗的天空，见到的主要是阳光中被大气散射的 蓝、绿光，所以天空呈蓝色 正因为红光在空气中散射最弱，穿透能力强，可以传到较远的地方，使车辆和行人在远处就能发现， 及早做好准备，所以用红灯表示停止和危险信号雾天行车，车上要开黄色警示灯，也是这个道理可 见红绿灯的作用是不能互换的 阅读上文，回答下列问题： （1）请你概括指出光散射遵循的规律 （2）试着运用上文提到的知识解释大海为什么是蓝色的？ 答案解析部分答案解析部分 一、单选题 1.【答案】A 【解析】 【分析】根据光的折射分析解题：光从水中斜射入空气中时，折射光线向远离法线方向偏折，折射角大 于入射角 【解答】水中的鱼反射的光线从水中斜射入空气时，发生折射，折射角大于入射角，折射光线向水面偏 折，人的眼睛逆着折射光线看去，认为鱼在折射光线的反向延长线上，看到的鱼的位置比鱼的实际位置 浅一些，看到的“鱼”是真实的鱼上方的虚像 故选 B 【点评】本题考查生活中的折射现象，要求学生能学以致用，将物理知识应用于生活实践，考查了理论 联系实际的能力 2.【答案】B 【解析】【解答】解：A、近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强，即折光能力增强，应佩戴发散透镜， 使光线推迟会聚，故 A 不合实际； B、照相机照相的原理是将 2 倍焦距以外的物体成像在胶片上，所以 照相时应该站在镜头的二倍焦距以外，故 B 符合实际； C、利用放大镜看地图时，地图应位于放大镜的焦距之内，故 C 不合实际； D、使用投影仪时投影片应放在镜头焦距与二倍焦距之间，此时成倒立、放大的实像，故 D 不合实际 故选 B 【分析】（1）凸透镜对光线有会聚作用，凹透镜对光线有发散作用；（2）凸透镜成像的规律：当物 距大于 2 倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这是照相机的应用；当物距大于焦距小于 2 倍焦距时，成 倒立、放大的实像，这是投影仪的应用；当物距小于 1 倍焦距时，会成正立、放大的虚像，这是放大 镜的应用 3.【答案】C 【解析】【解答】解：A、光从空气斜射入玻璃中，折射角应小于入射角，而图中折射角却大于入射角， 故本选项错误 B、折射光线与入射光线在法线的同侧了，所以画法错误，不符合题意 C、光从空气斜射入玻璃中，折射角小于入射角故本选项正确符合题意 D、光从空气斜射入玻璃，光的传播方向没有变，故本选项错误，不符合题意 故选 C 【分析】要解决此题，需要掌握光的折射定律的内容：入射光线、法线、折射光线在同一平面内，折射 光线和入射光线分别位于法线两侧 当光线从空气斜射入其它透明介质时，折射角小于入射角；当光线从其它介质斜射入空气时，则折射角 大于入射角 4.【答案】D 【解析】【解答】用显微镜进行观察时，视野中出现了的小污点，小污点的位置只有三只可能，目镜、 物镜或玻片标本，判断的方法是转动物镜或移动玻片转动物镜小污点动就在物镜； 移动载玻片，小污点移动就在载玻片； 如果不在物镜和载玻片，那就一定在目镜上 根据题意：移动玻片，结果视野中的污点不移动，移动转换器，将低倍物镜转换成高倍物镜，结果 视野中原先的污点仍然存在说明小污点一定在目镜，D 符合题意 故答案为：D 【分析】根据移动物体和物镜时污点不动判断物体在目镜上. 5.【答案】A 【解析】【解答】AB、由图可知，物距小于像距，光屏上成倒立、放大的实像，应用于投影仪，A 符合题 意，B 不符合题意. C、向右适当移动凸透镜，物距增大，像距变小，像变小，将光屏调到适当位置，能得到倒立缩小的实像， C 不符合题意.