1、巩固练10透镜生活中的透镜一、 填空题1、如图所示是医用笔形手电筒的小灯泡，它的玻璃泡前部中央厚，边缘薄，请你解释这样做的物理道理：_。解析：中央厚，边缘薄是凸透镜，凸透镜能让从焦点发出的光线平行于主光轴射出。所以答案为凸透镜能让从焦点发出的光线平行于主光轴射出。2、一个圆柱形的玻璃瓶内装满水，把一支铅笔放在玻璃瓶的后方，透过玻璃瓶，可以看到这支笔。当铅笔由靠近玻璃瓶的位置向远处慢慢移动的过程中，透过玻璃瓶会看到铅笔尖逐渐_(填“变细”“变粗”“变长”或“变短”)；到某一位置时，铅笔尖会突然改变方向，而“改变方向”后的像为_(填“实”或“虚”)像。解析：玻璃瓶相当于一个柱面透镜。当铅笔靠近瓶子
2、的位置较近时，瓶子成放大镜的作用，成正立、放大的虚像，逐渐远离时，透过透镜会看到铅笔尖逐渐变长，到达某一位置时，铅笔尖忽然改变方向，此时的铅笔处于一倍焦距和二倍焦距之间，成倒立、放大的实像。所以答案为变长实。3、小明利用支付宝进行扫码支付时，用手机摄像头扫描商家的收款二维码，手机摄像头相当于一个凸透镜，摄像头靠近二维码时，所成的像_(填“变大”“变小”或“不变”)。解析：凸透镜成实像时，遵循物近像远像变大，摄像头靠近二维码时，所成的像变大。所以答案为变大。4、如图是张老师利用手机直播网课的情景。手机的镜头相当于_。当手机取景框内只看到电子白板时，为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，手机应
3、该_(填“远离”或“靠近”)黑板，黑板上文字所成的像是_(填“放大”或“缩小”)的像。解析：手机的镜头相当于一个凸透镜，物体通过它可以成倒立、缩小的实像，故黑板上文字所成的像是缩小的；为了让同学们同时看到两边黑板上板书的文字，应该让像变小一些，则手机远离黑板，增大物距。所以答案为凸透镜远离缩小。 5、小雨利用一个空的半球形的果冻盒装了一定量的水来做凸透镜成像实验，如图所示，把蜡烛放在果冻盒的前面，在另一侧的白纸上出现了一个清晰的像，说明蜡烛在这个凸透镜的_(填“二倍焦距外”“一倍和二倍焦距之间”或“一倍焦距内”)位置；如图，若小雨沿AB方向捏一下果冻盒，白纸上没有清晰的像了，白纸应向_(填“靠
4、近蜡烛方向”或“远离蜡烛方向”)移动才能重新承接到清晰的像；若不移动白纸则应在果冻盒前放一个_(填“凸透镜”或“凹透镜”)，白纸才能重新承接到清晰的像。解析：由图可知，在另一侧的白纸上出现的是一个倒立、缩小的实像，根据凸透镜成像规律可知，当物距大于二倍焦距时，成倒立、缩小的实像，故蜡烛在这个凸透镜的二倍焦距外。根据凸透镜成实像时，物近像远像变大可知，若小雨沿AB方向捏一下果冻盒，则果冻盒的凸度变小，会聚光线的能力减弱，相当于焦距增大了，根据凸透镜成实像时，物近像远像变大，可知白纸应向远离蜡烛方向移动才能重新承接到清晰的像；若不移动白纸则应在果冻盒前放一个凸透镜，白纸才能重新承接到清晰的像。所以
5、答案为二倍焦距外远离蜡烛方向凸透镜6、为了加强管理，某单位利用人工智能技术，实行刷脸考勤制度。如图，当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮（填“人脸”或“显示屏”）。人脸通过摄像头成一个倒立、的实像，并与录入的信息进行比对，从而记录考勤。解析：只有将更多的光射到人脸上，才能看得更清楚，所以当人靠近摄像头时，光源自动打开，照亮人脸。摄像镜头实际上是一个凸透镜，人在凸透镜的二倍焦距以外，成倒立、缩小的实像。所以答案为人脸缩小。二、选择题7、将如图甲所示的黑白卡片放在一只未装满水的薄高脚玻璃杯后面，在高脚杯前方观察到的现象如图乙所示，此时装水部分的高脚杯和杯内水的组合相当于一个()A. 凸透镜 B.
6、凹透镜 C. 凸面镜 D. 凹面镜解析：玻璃杯中有水的这一部分中间厚，边缘薄，相当于一个凸透镜。黑白卡片是左右颠倒的，成倒立、放大的实像。所以答案为A。8、在研究水和食用油吸热能力的实验中，为了让全班同学都能看清讲台上温度计的示数，老师用手机对着温度计摄像(如图)，并通过调节好的投影仪，将温度计示数投影到大屏幕上，但发现大屏幕上的温度计示数比较暗淡。下列分析正确的是() A. 用手电筒照亮温度计示数可使大屏幕上的示数明亮 B. 用手电筒照亮大屏幕可使大屏幕上的示数明亮 C. 温度计的示数在大屏幕上成缩小的实像 D. 温度计的示数在大屏幕上成放大的虚像解析：用手电筒照亮温度计示数，使温度计的亮度
7、增大，反射的光变多，可使大屏幕上的示数明亮，故A正确；用手电筒照亮大屏幕，大屏幕反射的光变多，这样更加刺眼，反而看不清大屏幕上的示数，故B错误；投影仪成的是物体倒立、放大的实像，故CD错误。所以答案为A。9、小明利用太阳光测量凸透镜的焦距，下列操作最合理的是（）解析：利用会聚太阳光法测焦距时，要将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点。所以把白纸(光屏)置于另一侧，改变白纸与凸透镜间的距离，直到光屏上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点，测出光斑到凸透镜的距离，可得凸透镜的焦距。可见A、B、D错，C正确。二、 解答题10、学过透镜知识后，小明实验小组在光学实验室(暗室)想对学过
8、的知识进行深入研究，可用的器材有：光源S(视为点光源)、圆形凸透镜(直径为D)、光具座、光屏(足够大)。经讨论他们决定先从测凸透镜的焦距开始。(1) 在光屏中央画一个与凸透镜直径相同的圆，找出圆心O。(2) 将光源、凸透镜和光屏放在光具座上，调节它们的高度，使光源、凸透镜光心和_在同一水平直线上。(3) 固定凸透镜的位置，将光源从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动，直到光屏上的光斑_，就可以从光具座上读出凸透镜的焦距，此时各器材在光具座上的位置如图甲所示，该凸透镜的焦距为_cm。(4) 为了验证测出的焦距值是否准确，小明提出可以左右移动光屏，若光屏上的光斑大小不变，则测出的焦距准确。若向右移动光屏，
9、光斑变大，说明本次测出的凸透镜的焦距比真实值_。(5) 在移动光屏的过程中，小明发现在光屏上光斑外侧还有一个暗环，他猜想可能是凸透镜的边框造成的，于是他拆除边框直接将凸透镜固定在光具座上，进行实验验证，发现暗环仍然存在。你认为暗环是如何形成的？_。若光源S在左焦点上，光屏在右焦点处，如图乙所示，请你算出此时暗环的面积等于_。解析：(5) 透镜边缘以外的光线沿直线传播，以内的光线会发生偏转，二者之间会形成一个没有光线的黑色区域，这就是暗环，因此暗环形成的原因是透镜外侧沿直线传播的光与经透镜折射的光在屏上形成无光区；如图所示，图中凸透镜正好相当于大三角形的中位线，那么圆环大圆的直径就是2D，半径是D；小圆的直径就是D，半径就是D；那么暗环的面积为D2D2。答案为 (2) 圆心O(3) 与所画圆完全重合20.0(4) 小(5) 透镜外侧沿直线传播的光与经透镜折射的光在屏上形成无光区D2