物理光学第5章习题答案
人教版八年级上册物理第五章 第一节 透镜 复习与检测(含答案)
人教版八年级上册物理第五章第一节透镜复习与检测（含答案）人教版八年级上册物理第五章第一节透镜复习与检测复习知识点凸透镜和凹透镜1、透镜是利用光的折射原理制成的光学元件，由透明物质制成。
2、透镜的两个表面至少一个是球面的一部分。
3、透镜的光心与主光轴。
主光轴：透镜上通过两个球心的直线叫做主光轴。
光心（O）：每个透镜上主光轴上都有一个特殊的点，凡是通过该点的光，其传播方向不改变，这个点叫做光心。
二、透镜对光的作用1、凸透镜对光的作用凸透镜对光有会聚作用，凸透镜又叫做会聚透镜。
2、凸透镜的焦点和焦距焦点（F）：平行于主轴的平行光通过凸透镜后会聚于一点。
焦距（f）：焦点到光心的距离。
小结：凸透镜有两个实焦点，两侧的两个焦距相等。
小结：凸透镜的焦距越小，透镜对光的会聚作用越强。
小结：光路可逆。
小结（特殊光线）：焦点处发出的一束光透过凸透镜后可以形成平行光。
小结：凸透镜对所有光都起会聚作用，但会聚后的光线不一定相交。
3、凹透镜对光的作用凹透镜对光有发散作用，凹透镜又叫做发散透镜。
4、凹透镜的焦点和焦距平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散，发散光线的反向延长线相交于主光轴上，它不是实际光线的会聚点，叫虚焦点（F）。
小结：凹透镜有两个虚焦点。
小结：光路可逆。
小结（特殊光线）：延长线在焦点处的一束光透过凹透镜后可以形成平行光。
小结：凹透镜对所有光都起发散作用，但发散后的光线不一定都散开。
三、透镜的原理通过三棱镜的光线经三棱镜两次折射后向三棱镜底部偏折。
四、透镜的三条特殊光线1.通过光心的光线:传播方向不改变。
2.平行于主光轴的光线:经凸透镜折射后通过焦点，经凹透镜折射后发散，发散光线的反向延长线通过虚焦点。
3.经过凸透镜焦点的光线:折射后平行于主光轴射出。
对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线:折射后平行于主光轴射出。
同步检测一、单选题1. 小明将水滴滴在透明玻璃纸上，透过水滴观察报纸上的字，发现字变大了，这个水滴相当于一个凸透镜，如图甲所示。
人教版物理八年级上册第5章第5节显微镜和望远镜练习(含答案)
显微镜和望远镜练习题一、填空题1、望远镜的物镜是_______，但它可以会聚更多的光，从而使所成的像变得更亮；现代天文望远镜都力求把物镜的口径____________（选填“缩小”或“加大”），以便观测到更暗的星。
2、显微镜的物镜形成的是___________像，目镜形成的是__________像。
3、天文爱好者可以使用望远镜观察远处的物体，当被观察物体在物镜的两倍焦距以外时，物体成一个__________的__________像，这个像位于目镜的一倍焦距以内，物体通过目镜成一个____ ______的__________像（填“放大”或“缩小”、“实”或“虚”），观察者就能看清楚远处的物体，这就是望远镜的原理.4、观察细胞等微小物体，要用；观察较远处的物体和天体的运动要用。
5、如图所示为一种光学显微镜，其中目镜和物镜都是由________制成的，在光线较弱的情况下，反光镜可以选用________（选填：“平面镜”、“凹面镜”）。
6、用一个凹透镜和一个凸透镜可制成一架镜，用两个焦距不同的凸透镜可以制成镜，也可以制成镜。
若用来观察细小的物体，必须用焦距的作为物镜，用焦距的作为目镜。
7、显微镜有____个凸透镜，靠近眼睛的叫____，它的作用____．靠近物体的叫____．要想看清太空中的星星要用____，它有____个凸透镜，靠近眼睛的叫____，靠近物体的叫____．它能使物体成____、____的____像．二、选择题8、显微镜可以观察微小的生物，是因为显微镜放大倍数较大，被观察的物体经过了（）A 一次放大作用B 二次放大作用C 三次放大作用D 四次放大作用9、下列关于显微镜和望远镜的说法中最贴切的是（）A．物体经显微镜和望远镜都成放大倒立的像B．显微镜和望远镜的目镜亦可作物镜使用因为它们都只是普通的并无规格的凸透镜C．显微镜和望远镜的目镜都相当于一个放大镜工作D．物体经过显微镜和望远镜所成的像都比实际物体大了很多倍10、望远镜能对远处的物体进行视角放大,它利用两个焦距不同的凸透镜分别作为物镜和目镜,则物镜和目镜对被观察物体所成的像是( )A.物镜和目镜都成虚像B.物镜和目镜都成实像C.物镜成倒立放大的实像D.目镜成正立放大的虚像11、显微镜由目镜和物镜等元件构成，下列关于显微镜的说法正确的是（）A．目镜的焦距很短B．通过目镜看到放大的实像C．物镜的焦距很短D．显微镜的放大倍数等于物镜和目镜放大倍数之和12、显微镜的结构如图所示，则下列说法正确的是( ）。
《物理光学》第5章_光的衍射
e ikr ~ ~ E P C E Q K d r （1）c 没有具体形式。
（2） K ( )
的出现没有理论依据。
既然 d是次波源,发出球面波, 以
d
为中心的 =1 因 该 成
任意方向上波动的性质是相同的.亦即, K ( )
立,但实验证明
K ( ) 1,这就需要找到它的具体形式。
e ikr e ikr ~ ~ ~ E P C E Q K d C E Q K d 1 2 r r ~ ~ ~ E P E1 P E 2 P
互补屏单独产生的衍射场复振幅之和，等于没有屏时的复
振幅。
在复振幅为0的点，互补屏分别产生的场位相差为，强度
e
ikz1
e
ik 2 2 x y 2z
i z
E , e
ik 2 2 2z
e
ik 2 x1 2 y 2 z1
d d
衍射图：
x, y 2 E x, y E * x, y L x, y E
涉影响显著。
1 1 cos ~ E P ir 2
~ E Q e ikr d
三、巴俾涅(Babinet)原理 互补屏原理： 1、开圆孔的无穷大不透明屏； 2、大小与圆孔相同的不透明屏； ~ ~ E1 ( P ) E 2 ( P ) 互补屏单独放置时p点的复振幅。 ~ E ( P ) 没有屏时，p点的复振幅。
§5-2 基尔霍夫衍射理论
一、亥姆霍兹-基尔霍夫积分定理： 2~ 2~ Ek E 0 光波电磁场复振幅： 标量场的衍射理论：
12月第五章光现象试卷及答案解析
12月王老师的初中物理第五章光现象组卷一．选择题（共9小题）1．（•遵义）现在；轿车已进入寻常百姓家；设想你是一位驾驶员；在夜间行车时不但需要前车灯有良好的照明；还要会合理判断灯光的照射情况；若前方出现弯道时；灯光照射路面的情况是（）A．照射情况不变B．灯光由路中移到路侧C．灯光离开路面D．照射距离变短2．（•湛江）如图所示的四个情境中；属于光的直线传播的是（）3．（•云南）照镜子时；你会在镜里看到另外一个“你”；镜里的这个“你”就是你的像．下列关于这个像的说法正确的是（）A．镜里的像是虚像B．像的大小与镜的大小有关C．镜里的像是光的折射形成的D．人向镜靠近0.2m；像将远离镜0.2m4．（•扬州）下列现象中；能用光的直线传播解释的是（）A．树荫下圆形光斑B．海市蜃楼C．露珠下的叶脉D．水中“倒影”5．（•威海）当光从空气斜射到一块玻璃表面时；如图所示可以较全面地反映光传播路径的是（）A．B．C．D．6．（•泰安）如图所示；若入射光线与平面镜成30°夹角；则（）A．反射角是60°B．反射光线与镜面的夹角是60°C．入射角是30°D．入射角增大5°；反射角增大10°7．（•邵阳）我市夏季多雷雨天．打雷时；我们通常会先看见闪电；后听到雷声．这是因为（）A．光的传播速大于声音的传播速B．光的传播速小于声音的传播速C．光的传播速等于声音的传播速D．先发生闪电；后发出雷声8．（•齐齐哈尔）如图所示的光现象中；与小孔成像的原理相同的是（）9．（•龙岩）下列诗词中能反映光的色散现象的是（）A．池水映明月B．彩虹舞山涧C．潭清疑水浅D．起舞弄清影二．填空题（共10小题）10．（•漳州）夏季；当你在河岸边漫步时；有时会看到“鱼在云中游”的美景．你看到的鱼是由于光的_________形成的像；水中的云是由于光的_________形成的像．11．（•西宁）一只小鸟在深为10m的平静湖面上空飞过；当小鸟距水面3m时；小鸟在湖面的“倒影”是_________（选填“实”或“虚”）像；该“倒影”距小鸟_________m．12．（•日照）如图是小芳同学探究“”平面镜成像的特点“实验装置．（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜；主要是利用玻璃透明的特点；便于_________．（2）在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M；可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像．小明拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动；直到它跟蜡烛M的像完全重合．由此可以得出的结论是_________．（3）实验时；小芳同学应在_________（填“M”或“N”）侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像．（4）细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时；看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像；出现两个像的原因是_________．（5）经过三次实验；记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示．为了得到更多的实验结论；接下来小明应该进行的操作是：_________．13．（•临沂）我们能从不同方向看到本身不发光的桃花；是由于光射到挑花上时；发生了_________的缘故．14．（•济宁）如图所示是济宁市中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码（样码）；当条形码扫描器照射它时；黑条纹将光_________（选填“反射”或“吸收”）；白条纹将光_________（选填“反射”或“吸收”）；再通过电脑解码就可以获取考生相关信息．15．（•南宁）课堂上；教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字；这是因为光在黑板上发生_________（选填“漫”或“镜面”）反射的缘故；个别同学被前方高个子同学挡住；看不到黑板上的一些字；这是因为光_________的缘故．16．（•长春）在探究“光的反射定律”实验时；进行如图所示的实验操作．（1）让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面；反射光线沿OB方向射出；如图甲所示；反射角_________入射角．（2）在实验过程中；若将纸板倾斜；如图乙所示；让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面；此时反射光线与入射光线_________（选填“在”或“不在”）同一平面内；纸板上_________（选填“能”或“不能”看到反射光线．17．（•仙桃）暗室里；在发白光的手电筒前放置一块红色的透明胶片；对着白墙照射；白墙上会出现_________颜色的光斑；在白纸上写有红色的字；用绿色的光照射它；看到的是绿纸上写有_________颜色的字．18．（•岳阳）晚上；在桌上铺上一张白纸；把一块平面镜放在白纸上；让手电筒的光正对着平面镜照射；如右图．从侧面看；_________（选填“平面镜”或“白纸”）比较亮；如果手电筒离平面镜0.3m；则它在镜中的像离镜面_________m．19．（•丹东）在下列现象和应用中属于光的直线传播的是_________；能够成实像的是_________．A．小孔成像B．手影游戏C．用照相机拍照D．海市蜃楼．三．解答题（共7小题）20．（•烟台）A、B为某一发光点S发出的光线经平面镜MN反射后的两条反射光线；如图所示；试做出这两条反射光线的入射光线；并确定发光点的位置．21．（•雅安）如图所示是一种称为“角反射器”的光学装置；有一束激光沿a、b方向入射到平面镜S1上．试在图中作出经平面镜S1、S2反射后的光路；并保留必要的作图痕迹．22．（•绥化）（1）在“探究光的反射规律”的实验中；某同学进行了如图甲所示的实验．①若想探究反射光线、入射光线和法线是否在同一平面内；应如何操作？_________②如果让光线逆着OF的方向射向平面镜；会发现反射光线沿着OE方向射出；这表明：_________；（2）将一束光斜射到平静的水面上；如图乙所示；请完成光路图．23．（•宿迁）小明利用大铁钉来探究平面镜成像规律；请你帮助他完成实验前的相关准备：（1）他应该至少准备_________根完全相同的大铁钉；（2）为了确定像的位置；他应该选择_________来代替平面镜；（3）为了探究平面镜所成的像是虚像还是实像；他应该准备一个_________（4）为了比较像和物到镜面的距离关系；如果没有方格纸；他还应该准备的测量工具是_________．24．（•济宁）小文和小满在探究“光的折射规律”时；通过实验收集到的实验证据：当入射角为45°时；折射角为30°；但粗心的小文没有及时在图中标出折射光线的位置；请你在图中标出折射光线；根据图示可知光的传播方向改变的角是_________．25．（•桂林）如图中一束光线AO从空气斜射到水面；请画出入射光线AO的反射光线及折射光线的大致方向．26．（•淄博）如图所示；一束光射向玻璃三棱镜；画出这束光进入玻璃和离开玻璃后的径迹（注意标出法线）．12月王老师的初中物理第五章光现象组卷参考答案与试题解析一．选择题（共9小题）1．（•遵义）现在；轿车已进入寻常百姓家；设想你是一位驾驶员；在夜间行车时不但需要前车灯有良好的照明；还要会合理判断灯光的照射情况；若前方出现弯道时；灯光照射路面的情况是（）A．照射情况不变B．灯光由路中移到路侧C．灯光离开路面D．照射距离变短考点：光直线传播的应用．专题：压轴题；光的传播和反射、平面镜成像．分析：光在同种、均匀透明介质中沿直线传播．解答：解：夜间行车出现弯道时；由于汽车发出的光柱是沿直线传播的；因此要把灯光由路中移到路侧；来观察路侧的情况；以免发生危险．故选B．点评：夜间行车如远光灯光线突然消失不再出现；可判断前方有路口或弯道；如远光灯光线左右大幅摆动；可判断前方是弯曲道路；如远光灯光线上下浮动可判断前方是坡路．2．（•湛江）如图所示的四个情境中；属于光的直线传播的是（）A．蜡烛在镜中的像B．街道拐角处扩大视野C．铅笔好像“断”了D．手影考点：光在均匀介质中直线传播；光的反射；光的折射现象及其应用．专题：光的传播和反射、平面镜成像；光的折射、光的色散．分析：（1）光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播；产生的现象有小孔成像、激光准直、影子的形成、日食和月食等；（2）光线传播到两种介质的表面上时会发生光的反射现象；例如水面上出现岸上物体的倒影、平面镜成像、玻璃等光滑物体反光都是光的反射形成的；（3）光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质斜射入另一种介质时；就会出现光的折射现象；例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼等都是光的折射形成的．解答：解：A、蜡烛在镜中的像；是平面镜成像现象；属于光的反射；不符合题意；B、街道拐角处扩大视野的是凸面镜；它属于光的反射现象；不符合题意；C、水中的铅笔好像“断”了；是光的折射现象；不符合题意；D、手影是光的直线传播形成的；符合题意．故选D．点评：此题是光现象中的综合题；涉及到光的反射、折射、直线传播等；是中考光学考查的基本题型．3．（•云南）照镜子时；你会在镜里看到另外一个“你”；镜里的这个“你”就是你的像．下列关于这个像的说法正确的是（）A．镜里的像是虚像B．像的大小与镜的大小有关C．镜里的像是光的折射形成的D．人向镜靠近0.2m；像将远离镜0.2m考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．专题：光的折射、光的色散．分析：（1）根据平面镜成像特点进行判断：物体在平面镜中成虚像；物像大小相等；物像连线与镜面垂直；物像到平面镜的距离相等．（2）平面镜成像的光的反射现象．解答：解：A、人在平面镜中成虚像．符合题意．B、像的大小跟物体大小相等；跟平面镜大小；跟物体到平面镜的距离都没有关系．不符合题意．C、平面镜成像是光的反射形成的．不符合题意．D、物像到平面镜的距离相等；所以人向镜靠近0.2m；像将靠近镜0.2m．不符合题意．故选A．点评：平面镜成像时；像的大小只跟物体大小有关；跟其它因素没关；有时平面镜比较小时；我们在某一角不能看到完整的像；但是像确实是完整的．4．（•扬州）下列现象中；能用光的直线传播解释的是（）A．树荫下圆形光斑B．海市蜃楼C．露珠下的叶脉D．水中“倒影”考点：光直线传播的应用；光的反射；光的折射现象及其应用．专题：光的传播和反射、平面镜成像；光的折射、光的色散．分析：（1）在日常生活中；激光准直、日月食、小孔成像和影子的形成等都表明光在同一种均匀介质中是沿直线传播的；（2）当光照射到物体界面上时；有一部分光被反射回来发生反射现象；例如：平面镜成像、水中倒影等；（3）当光从一种介质斜射入另一种介质时；传播方向的会偏折；发生折射现象；如：看水里的鱼比实际位置浅、彩虹等．解答：解：A、树荫下圆形光斑；是太阳通过树叶的空隙成的像；是小孔成像现象；属于光的直线传播；符合题意；B、海市蜃楼是一种光学幻景；是地球上物体反射的光经密不均匀的大气折射而形成的虚像；不符合题意；C、露珠是圆形的；露珠下的叶脉看起来较大；是凸透镜的成像现象；不符合题意；D、水中的“倒影”；是房子在水面成的虚像；是光的反射现象；不符合题意．故选A．点评：本题考查了学生对三种光学现象的区分；是光学基础知识的考查；把握住三种光现象的本质是解决此类题目的关键；是中考考查的热点题型．5．（•威海）当光从空气斜射到一块玻璃表面时；如图所示可以较全面地反映光传播路径的是（）A．B．C．D．考点：作光的反射光路图．专题：应用题．分析：要解决此题；需要掌握光的反射定律和光的折射规律．光的反射定律：反射光线与入射光线、法线在同一平面上；反射光线和入射光线分居在法线的两侧；反射角等于入射角．可归纳为：“三线共面；两线分居；两角相等”．光的折射规律：光从空气斜射入其他介质中时；折射光线、入射光线和法线在同一平面内；折射光线和入射光线分居法线两侧；折射角小于入射角．同时要知道光在玻璃玻璃表面会同时发生反射和折射．解答：解：当光从空气斜射到一块玻璃表面时；会同时发生光的反射和折射．A、只有折射现象；所以错误．B、只有反射现象；所以错误．C、既有反射又有折射；同时符合光的反射和折射定律的内容；所以C正确．D、光从空气斜射入玻璃时；折射角应小于入射角；而D图中折射角大于入射角了；所以D错误．故选C．点评：此题主要考查了光的折射和光的反射．一定要知道当光照射到透明物体表面时；会同时发生光的反射和折射．同时考查了光的反射和折射定律的内容．6．（•泰安）如图所示；若入射光线与平面镜成30°夹角；则（）A．反射角是60°B．反射光线与镜面的夹角是60°C．入射角是30°D．入射角增大5°；反射角增大10°考点：光的反射定律．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：根据光的反射定律可知：入射角指入射光线与法线的夹角；反射角指反射光线与法线的夹角；在光反射时；反射角等于入射角．解答：解：因为入射光线与平面镜的夹角是30°；所以入射角为90°﹣30°=60°；则反射光线与镜面的夹角是30°．根据光的反射定律；反射角等于入射角；反射角也为60°．所以入射光线与反射光线的夹角是120°．当入射角增大5°；变为60°+5°=65°；所以反射角也变为65°；即反射角也增大5°．综上所述；只有选项A正确．故选A．点评：此题主要考查了入射角和反射角的概念；同时还考查了光的反射定律的内容；并且要会利用光的反射定律的内容进行有关的计算．7．（•邵阳）我市夏季多雷雨天．打雷时；我们通常会先看见闪电；后听到雷声．这是因为（）A．光的传播速大于声音的传播速B．光的传播速小于声音的传播速C．光的传播速等于声音的传播速D．先发生闪电；后发出雷声考点：光的传播速与光；声速．专题：声现象；光的传播和反射、平面镜成像．分析：根据我们对于光传播速（约为3×1m/s）和声音传播速（约为340m/s）的大小关系做出选择．解答：解：打雷时；雷声和闪电是同时发生的．但光的传播速约为3×1m/s；声音的传播速约为340m/s；由于光的传播速大于声音的传播速；所以我们是先看到闪电后听到雷声的．故选A．点评：此题考查我们对于声速和光速的了解；一般无特殊说明时光的传播时间是忽略不计的．8．（•齐齐哈尔）如图所示的光现象中；与小孔成像的原理相同的是（）A．屏幕上的“手影”B．茶杯在镜中的“倒影”C．水中筷子“变弯”D．钢笔“错位”考点：光在均匀介质中直线传播．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：光在同种、均匀介质中沿直线传播；日食、月食、影子、小孔成像都是光的直线传播形成的．解答：解：小孔成像是光的直线传播形成的；A、屏幕上的“手影”；影子的形成；是光的直线传播现象；符合题意；B、茶杯在镜中的“倒影”；是平面镜成像；属于光的反射现象；不符合题意；C、水中筷子“变弯”；是光从水传向空气发生的折射现象；不符合题意；D、钢笔“错位”；是光在玻璃和空气两种介质中传播发生的折射现象；不符合题意．故选A．点评：本题主要考查学生利用光学知识解释生活中常见的物理现象；此题与实际生活联系密切；体现了生活处处是物理的理念．9．（•龙岩）下列诗词中能反映光的色散现象的是（）A．池水映明月B．彩虹舞山涧C．潭清疑水浅D．起舞弄清影考点：光的色散．专题：光的折射、光的色散．分析：解答此题的关键是首先明白各个成语的意思；然后再根据各个成语涉及到的物理知识解答．解答：解：A、池水映明月是指明月在水中的倒影；水中倒影是由光的反射形成的；不属于光的色散．此选项不符合题意．B、雨过天晴时；常在天空出现彩虹；这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的；白光经水珠折射以后；分成各种彩色光；这种现象叫做光的色散现象．所以说雨后的天空出现彩虹是由光的色散形成的．此选项符合题意．C、潭清疑水浅是指由于光的折射；看到水底形成的像；像的位置比物体的实际位置要浅；是光的折射现象．此选项不符合题意．D、起舞弄清影；指月中的嫦娥；在月宫中翩翩起舞；只有和自己的影子伴随伴舞；影子是由于光的直线传播；此选项不符合题意．故选B．点评：此题考查的是光色散现象的判断；牢记光的色散现象的特点是形成了彩色的光带是解答此题的关键所在．二．填空题（共10小题）10．（•漳州）夏季；当你在河岸边漫步时；有时会看到“鱼在云中游”的美景．你看到的鱼是由于光的折射形成的像；水中的云是由于光的反射形成的像．考点：光的折射现象及其应用；光的反射．专题：光的传播和反射、平面镜成像；光的折射、光的色散．分析：（1）我们能看到鱼；是鱼反射的光线从水中斜射入空气中；进入人眼；人看到的不是真实的鱼；而是变浅了的鱼的虚像；是由于折射形成的；（2）平静的水面相当于平面镜；白云通过水面成像；这是光的反射形成的．解答：解：（1）鱼反射的光线由水中进入空气时；在水面上发生折射；折射角大于入射角；折射光线进入人眼；人眼会逆着折射光线的方向看去；就会看到变浅的鱼的虚像．（2）当光遇到水面时会发生反射；此时水面相当于一平面镜；白云就是通过水面成的虚像．故答案为：折射；反射．点评：反射与折射都能形成虚像；主要区别是反射形成的虚像关于反射面对称；物像分布在反射面的两侧；折射形成的虚像；像和物在界面的同一侧．11．（•西宁）一只小鸟在深为10m的平静湖面上空飞过；当小鸟距水面3m时；小鸟在湖面的“倒影”是虚（选填“实”或“虚”）像；该“倒影”距小鸟6m．考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：解答此题从以下知识点入手：倒影是平面镜成像；是由光的反射形成的；平面镜成像的特点：物体在平面镜中所成的像是虚像；像和物体的大小相等；上下（或左右）相反；它们的连线垂直于镜面；它们到镜面的距离相等．解答：解：因为平面镜成的像是虚像；平面镜的成像原理是光的反射；所以小鸟在湖面的“倒影”是虚像；已知小鸟距水面3m；像到水面的距离也是3m；所以“倒影”距小鸟为3m+3m=6m．故答案为：虚；6．点评：此题主要考查学生对平面镜成像特点的理和掌握；紧扣平面镜成像原理和成像特点去分析即可比较容易地做出解答．12．（•日照）如图是小芳同学探究“”平面镜成像的特点“实验装置．（1）在实验中用透明的玻璃板代替平面镜；主要是利用玻璃透明的特点；便于确定像的位置．（2）在竖立的玻璃板前放一支点燃的蜡烛M；可以看到玻璃板后面出现蜡烛的像．小明拿另一支大小相同的蜡烛N在玻璃板后面移动；直到它跟蜡烛M的像完全重合．由此可以得出的结论是像和物大小相等．（3）实验时；小芳同学应在M（填“M”或“N”）侧观察蜡烛M经玻璃板所成的像．（4）细心的小芳透过玻璃观察蜡烛M的像时；看到在像的后面还有一个较模糊、与像有部分重叠的像；出现两个像的原因是玻璃板比较厚；蜡烛经过两个反射面都会形成像．（5）经过三次实验；记录的像A'、B'、C'与物A、B、C对应的位置如图乙所示．为了得到更多的实验结论；接下来小明应该进行的操作是：连接对应的像点和物点；判断连线是否和镜面垂直；测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较．考点：平面镜成像的特点、原理、现象及其实验方案．专题：探究型实验综合题．分析：（1）利用玻璃板透明的特点；可以观察到玻璃板的另一侧；便于找到像的位置．（2）另外一支相同的蜡烛与竖立在玻璃板前面点燃的蜡烛的像能完全重合；可知蜡烛和他成的像大小相等．（3）根据平面镜所成的是像是虚像的特点；应在物体一侧观察．（4）从玻璃的两面都能反射光；利用光的反射现象可知能成两个像；从这个角去分析此题．（5）平面镜成像的特点：物像等大、等距、连线与镜面垂直；据此分析实验的操作步骤．解答：解：（1）用玻璃板代替平面镜；便于确定像的位置；确定出像的位置；才能比较像和物的大小．（2）未点燃的蜡烛与点燃的蜡烛的像完全重合；可知蜡烛和他成的像大小相等；（3）因为平面镜所成的像是虚像；在玻璃板前蜡烛M这一侧不同的位置观察才能看到蜡烛的像；（4）由于像是由光的反射形成的；而普通玻璃的两面都能反射光；能成两个像；所以通过玻璃板该同学看到了同一个蜡烛的两个像．（5）本实验是探究验证平面镜成像的特点；所成的像是虚像；像和物体各对应点的连线与平面镜垂直；像和物体各对应点到平面镜间距离相等．他们下一步应该连接像与物的对应点；判断连线与镜面是否垂直；通过归纳处理即可得出如下结论：物和像的连线与镜面垂直；物体和像到镜面的距离相等．故答案为：（1）确定像的位置；（2）像和物大小相等；（3）M；（4）玻璃板比较厚；蜡烛经过两个反射面都会形成像；（5）连接对应的像点和物点；判断连线是否和镜面垂直；测出像点和物点到玻璃板的距离进行比较．点评：本题考查学生动手操作实验的能力并能合理解决实验中出现的问题．只要熟练掌握平面镜的成像特点；解答此类题目就很容易．13．（•临沂）我们能从不同方向看到本身不发光的桃花；是由于光射到挑花上时；发生了漫反射的缘故．考点：漫反射．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：漫反射时反射光线射向各个方向；所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体．解答：解：我们能从不同方向看到本身不发光的物体（桃花）；是因为光在物体（桃花）表面上发生了漫反射；反射光线射向各个方向的缘故．故答案为：漫反射．点评：光在物体表面上之所以发生了漫反射；是因为反射光线射向各个方向的缘故；其中每一条光线都遵守光的反射定律．14．（•济宁）如图所示是济宁市中考试卷答题卡中用来识别考生信息的条形码（样码）；当条形码扫描器照射它时；黑条纹将光吸收（选填“反射”或“吸收”）；白条纹将光反射（选填“反射”或“吸收”）；再通过电脑解码就可以获取考生相关信息．考点：物体的颜色．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：根据光的反射现象及物体的颜色由什么决定进行分析．白色物体能反射所有颜色的光；黑色吸收所有颜色的光．解答：解：白色物体反射所有颜色的光；黑色物体吸收所有颜色的光．故答案为：吸收；反射．点评：本题考查光的反射现象以及物体颜色决定反射的光线；是一道基础题．15．（•南宁）课堂上；教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字；这是因为光在黑板上发生漫（选填“漫”或“镜面”）反射的缘故；个别同学被前方高个子同学挡住；看不到黑板上的一些字；这是因为光沿直线传播的缘故．考点：漫反射；光在均匀介质中直线传播．专题：光的传播和反射、平面镜成像．分析：（1）漫反射时反射光线射向各个方向；所以我们能从各个不同方向看到本身不发光的物体；（2）光在同种均匀介质中是沿直线传播的．解答：解：教室里各个位置的同学都能看到黑板上的字；这是因为光在黑板上发生漫反射的缘故；个别同学被前方高个子同学挡住；看不到黑板上的一些字；这是因为光沿直线传播的缘故．故答案为：漫；沿直线传播．点评：本题考查了镜面反射和漫反射两种反射现象及光的直线传播现象；是基础知识．还要注意漫反射同样遵守光的反射定律．16．（•长春）在探究“光的反射定律”实验时；进行如图所示的实验操作．（1）让光线贴着纸板沿AO方向射向镜面；反射光线沿OB方向射出；如图甲所示；反射角等于入射角．（2）在实验过程中；若将纸板倾斜；如图乙所示；让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面；此时反射光线与入射光线在（选填“在”或“不在”）同一平面内；纸板上不能（选填“能”或“不能”看到反射光线．考点：光的反射定律．专题：探究型实验综合题．分析：（1）根据图甲读出反射角和入射角的大小；并得出反射角和入射角的关系；（2）根据入射光线、反射光线和法线的关系进行分析；使光屏不在一个平面内；观察现象；得出结论．解答：解：（1）根据甲图可知；反射角和入射角都等于40°；故反射角等于入射角．此时∠BON=∠AON．如果让光线沿纸板F逆着BO方向射向镜面；在纸板E上可以看到反射光线沿OA 方向射出；说明光反射时；光路是可逆的；（2）根据光的反射定律可知；在反射现象中；反射光线、入射光线分居法线两侧；反射光线、入射光线和法线在同一平面内；因此若将纸板倾斜；如图乙所示；让光线仍贴着纸板沿AO方向射向镜面；此时反射光线与入射光线仍在同一平面内；但不能在纸板上看到反射光线．故答案为：（1）等于；（2）在；不能．点评：本题考查了研究光的反射定律的实验．本实验可以得出：反射光线、入射光线、法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线的两侧；反射角等于入射角．17．（•仙桃）暗室里；在发白光的手电筒前放置一块红色的透明胶片；对着白墙照射；白墙上会出现红颜色的光斑；在白纸上写有红色的字；用绿色的光照射它；看到的是绿纸上写有黑颜色的字．考点：物体的颜色．专题：应用题．。
八年级上册物理第五章 透镜及其应用测试卷(带答案)
八年级上册物理第五章透镜及其应用测试卷(带答案)一、选择题（共18道总分36分）1、小明同学在第二届农博会上用数码相机（可调焦距）拍摄下了同一盒新品种彩色花菜的两张照片．如图所示，结合图片分析，下面说法不正确的是A．照相机的镜头与老花镜属于一类透镜B．凸透镜能成缩小的实像是照相机的工作原理C．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得小一些D．在物距相同的情况下，拍摄乙照片时，镜头焦距需调得大一些2、在探究凸透镜成像的实验中，先用焦距为10cm的透镜甲进行实验，在透镜右侧的光屏上得到了清晰缩小的实像．接下来不改变发光体和凸透镜的位置，改用焦距为20cm的透镜乙继续进行实验．下列情形可能发生的是（）A．光屏向右移，能接收到清晰缩小的实像B．光屏向左移，能接收到清晰放大的实像C．光屏向左移，能接收到清晰缩小的实像D．无论怎样移动光屏，都接收不到清晰的像3、如果不慎在照相机的镜头上粘上一个灰尘颗粒(如图)，那么拍摄的相片()A．其上部将出现一个黑点B．其下部将出现一个黑点C．其上部和下部皆无黑点D．其上部和下部各出现一个黑点4、某照相机镜头焦距为10cm，小刚用它来给自己的物理小制作参展作品照相，当照相机正对作品从50cm处向22cm处移动的过程中（）A．像变大，像距变大B．像变大，像距变小C．像先变小后变大，像距变大D．像先变小后变大，像距变小5、如图所示，一束平行光经过一凸透镜，调节光屏的位置直到在屏上得到一个最小、最亮的光斑．小明用此凸透镜做"探究凸透镜成像规律"的实验，当物体距凸透镜3Ocm时，重新调节光屏的位置，清晰可得（）A．倒立缩小的实像B．倒立等大的实像C．倒立放大的实像D．正立放大的虚像6、有一次，小明上学前取自己的眼镜时，发现自己的近视镜和爷爷的老花镜混在一起，外形完全一样，如图所示，小明要想找出自己的眼镜，下列做法正确的是（）A．用手摸镜时，中间薄边缘厚的是近视镜B．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片能呈现一个明亮小光斑的是近视镜C．让镜片正对太阳光，太阳光通过镜片后能呈现一个大光斑的是近视镜D．拿着镜片看字，把字放大的是近视镜7、(2019·广州)图为某望远镜内部部分光路图,物镜是凸透镜,O为光心,F为物镜焦点,焦距为500 mm。
初中物理第五章《透镜及其应用》单元训练题 (8)(含答案解析)
第五章《透镜及其应用》单元训练题 (8)一、单选题1．下列光学知识中，说法错误的是A．路灯下人的影子是由于光沿直线传播形成的B．“潭清疑水浅”是由于光的折射形成的C．近视眼镜的镜片是凸透镜D．照相时，被照者与镜头之间的距离应大于镜头的二倍焦距2．如图所示，蜡烛在光屏上成清晰的像，凸透镜焦距为18cm．下列说法正确的是（）A．所成的像是虚像B．所成的像是倒立、放大的C．蜡烛向左移动所成的像变大D．照相机是利用这一成像原理制成的3．在“探究凸透镜成像的规律”的实验中，物体距离凸透镜30 cm时，在凸透镜另一侧的光屏上可得到一个倒立的、放大的实像．该凸透镜的焦距可能为（）A．5 cm B．10 cm C．15 cm D．18 cm4．如图所示，使用手机摄像头扫描維码时，成缩小的实像．下列仪器成像特点与其相同的是（）A．放大镜B．照相机C．投影仪D．显微镜5．关于望远镜，下列说法中正确的是（）A．物镜、目镜都相当于一个放大镜B．一定是由两组凸透镜组成的C．目镜相当于放大镜，成正立、放大的虚像D．望远镜的物镜与目镜成的像都是实像6．如图所示，小明物理课学了视力矫正后，在家里做了以下探究活动，将凸透镜看作是眼睛的晶状体，光屏看作是眼睛的视网膜，烛焰看作是被眼睛观察的物体，把父亲佩戴的一副眼镜给“眼睛”戴上，光屏上出现烛焰清晰的像，而拿走眼镜则烛焰的像变得模糊，将光屏靠近凸透镜移动像又变的清晰，则小明的父亲是A．近视眼，戴的是凹透镜B．近视眼，戴的是凸透镜C．远视眼，戴的是凹透镜D．远视眼，戴的是凸透镜7．彩色电视机显现出的各种颜色都是由三种基本颜色混合而成的，这三种颜色是A．红、黄、蓝B．红、绿、蓝C．红、绿、紫D．红、黄、绿8．在掌心中滴一滴水珠，水珠下会有手纹的“清晰”像，这个“清晰”像是手纹的（）A．倒立放大的像B．倒立缩小的像C．正立等大的像D．正立放大的像9．如图所示的四幅图中，属于光的直线传播现象的是（）A．眼睛被放大镜放大B．屏幕上的手影C．平面镜中的像D．水中的笔向上翘起10．小红在做“探究凸透镜成像的规律”的实验中，在光屏上得到了烛焰清晰的缩小的像。
物理光学第五章课后作业解答
o
e
0
1
e光的折射率为
2
对于e光而言折射率有变化（ne<n<no)，因此波矢方向不平行光轴，设其夹角为 由，反射定律可得
3
上述两式消去n后整理得
1(P265) 在各向异性介质中，沿同一波法线方向传播的光波有几种偏振态?它们的D、E、k、s矢量间有什么关系?
k
s'
s''
D''
E''
D'
E'
'
''
5(P265) 一束钠黄光以 500 角方向入射到方解石晶体上，设光轴与晶体表面平行，并垂直与入射面。问在晶体中o 光和 e 光夹角为多少(对于钠黄光，方解石的主折射率no=1.6584，ne=1.4864)。
可得
因此
20(P267)一块厚度为0.04mm的方解石晶片，其光轴平行于表面，将它插入正交偏振片之间，且使主截面与第一个偏振片的透振方向成( 00、900)角。试问哪些光不能透过该装置。 (no=1.6584，ne=1.4864)
1
2
故
3
解:满足如下条件的光不能透过
由于是可见光范围，因此
22(P267)在两个正交偏振器之间插入一块1/2波片，强度为I0的单色光通过这一系统。如果将波片绕光的传播方向旋转一周。问： （1）将看到几个光强的极大和极小值，相应的波片方位及光强数值； （2）用1/4波片和全波片替代1/2波片，又如何。
解:由折射定律可得
人教版物理八年级上册 第五章 透镜及应用 实验探究题专练(含答案)
第五章透镜及其应用实验探究题专练1．在探究“凸透镜成像规律”的实验中：（1）让一束平行光射向凸透镜，移动光屏，直到在光屏上会聚成一点，如图甲所示，则该凸透镜的焦距为cm（长度要求估读）。
（2）如图乙所示，要使像成在光屏的中央，应将光屏向（填“上”或“下”）调整。
（3）当烛焰距离凸透镜12cm时，移动光屏，可在光屏上得到一个倒立、的实像。
（4）当烛焰逐渐远离凸透镜时，烛焰所成的实像将（填“变大”、“变小”或“不变”）。
如果实验中已经在光屏上得到了一个清晰的像，实验小组的小花在烛焰和凸透镜之间又加放了一个远视眼镜。
如图内所示，则应该向（填“远离”或“靠近“）凸透镜的方向移动光屏，才能再次得到清晰的像。
2．为了探究凸透镜成像的规律，小明用“F”字样的LED光源（如图甲）、凸透镜（焦距为10cm）和光屏进行了如下实验：（1）组装器材时，为了使像成在光屏中央，除了将光源、凸透镜和光屏依次放在光具座上，还应调整它们的中心大致在。
（2）当透镜和光屏固定在图乙所示的位置时，LED光源应移到（填“A点左侧”“AB之间”或“B点右侧”），才能在光屏上看到（填“缩小”“等大”或“放大”）的实像。
（3）小明将光源向（填“靠近”或“远离”）凸透镜的方向移动，并适当调节光屏的位置，在光屏上承接到了更大的清晰的像。
（4）接着他将一个近视眼镜放在光源和凸透镜之间靠近透镜的位置，发现光屏上的像变模糊了。
为了再次承接到清晰的像，他应将光屏向（填“远离”或“靠近”）透镜的方向移动适当距离。
3．在某次光学实验活动中，小明做了如下两个实验：（1）“探究凸透镜成像规律”实验如图甲所示。
①蜡烛放在A点，移动光屏直到光屏上出现最清晰的像，利用此成像原理可以制成。
②保持蜡烛位置不变，小明将自己的近视镜片放在蜡烛与凸透镜之间，并靠近凸透镜，若想在光屏上再次得到清晰的像，小明应该向（填“靠近”或“远离”）凸透镜方向移动光屏。
③小明又把蜡烛放在B点，继续观察蜡烛所成的像，此时眼睛应在（填“蜡烛一侧”或“光屏一侧”）观察。
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(1) 椭圆偏振光可视为一个光矢量沿长轴方向的线偏振光和一个 位相差 /2的光矢量沿短轴方向的线偏振光的合成。设短轴方向 为x轴，长轴方向为y轴（如图所示）。
【解】
Hale Waihona Puke (1) o光遵守折射定律，因此它将不偏折地通过晶片。此外， 由惠更斯作图法，可见e光波法线的方向与o光相同，故
因此
90o 60o 30o
tg 1
n02 ne2
tg
tg 1
(1.658)2
(1.486) 2
tg
30o
35o42
d=0.013
60o
由此得到o光与e光的夹角 35o42 30o 5o42
(2) 由于o光与e光都在图面内（如图所示），所以图面是o光与e光 的共同主平面。o光的振动方向垂直于图面，以黑点表示。e光的振 动方向在图面内，以线条表示。
(3) e光使法线沿方向传播时的（法线）折射率，可表示为
于是
n( ) c
n0ne
vN
ne2 cos2 n02 sin2
n(30o)
0
s波的反射率为
2
Rs
sin(1 sin(1
2 2
) )
式中1 30o，而
2 sin1 sin 30o 1.54 sin1 0.77 50o21
故
Rs
sin(30o sin(30o
50o21) 2
50o21)
0.3477 0.9858
2
0.1244
因此反射波中s波的强度为
当1
60o时，e光的折射角2
由下式求出：
e
得到
sin60o 1.470 sin 2e
2e
sin1
sin60o 1.470
36o6
而o光的折射角
2o
sin
1
sin60o 1.512
34o56
因此o光与e光的夹角
2e 2o 36o6 34o56 1o10
8.如教材图15-79所示，一块单轴晶片的光轴垂直于表面，晶片的两个主折射率 分别为 n0 和 ne 。证明：
I (R) s
0.1244I0
而p波的反射率
Rp
tg tg
(1 (1
2 2
) )
2
0.3708 2 5.8787
0.004
因此反射波中p波的强度
I (R) p
0.004I0
于是反射光的偏振度
P 0.1244I0 0.004I0 94% 0.1244I0 0.004I0
(2) 空气—玻璃界面的布儒斯特角为
物理光学习题解答 第五章
1.一束自然光在30度角下入射到玻璃—空气界面，玻璃的折射率为n=1.54，试计算： （1）反射光的偏振度； （2）玻璃—空气界面的布儒斯特角； （3）以布儒斯特角入射时透射光的偏振度。
【解】
(1) 入射自然光可分解为振动方向相互垂直的s波和p波，
它们的强度相等，设以I
表示。据菲涅尔公式，
【解】
本题所设情况如图所示。这时，e波波面与图面（入射面）的截线 跟o波波面的截线类似，都是圆形。从图中容易看出，对于任意的 入射角1，它的正弦与e光折射角2e的正弦之比都为
sin 1 sin 2e
BD R
c ve
ne
式中R是e波面的圆截线的半径。由于 c / ve 是一常数， 所以在本题的的特殊情况下，光线遵守普通的折射定 律，它的折射方向可按上式计算。
tge no
ne sin1 ne2 sin2 1
tge
no2 ne2
tge ne
no sin1 ne2 sin2 1
15.一束线偏振的钠黄光（ 589.3nm ）垂直通过一块厚度为 1.618102 mm 的石英 晶片。晶片折射率为no 1.54424, ne 155335 。光轴沿x方向（见教材图15-84），试对 于以下三种情况，决定出射光的偏振态。
d
2 1.618102 589.3106
1.55335 1.54424
, 2
该玻片为 1 玻片。（快轴在y轴） 4
3）
(1)
1 0
0 i
1 2
cos 45o
sin
45o
1 1 2 i
右旋圆偏振光
(2)
1 0
0 i
1 2
cos(45o） sin（ 45o）
1 1 2 i
左旋圆偏振光
3
(3)
当平面波以 1 角入射到晶片时，晶体中非常光线的折射角e ，可由下式给出：
tane
ne
n0 sin1 ne2 sin2 1
【证】
首先有，k1 sin1 ke sine 根据折射定律： n1 sin1 n(e ) sine
n(e
)
sin 1 sin e
(n1 1)
而
n(e )
none no2 sin2 e ne2 sin2 o
1.6581.486
(1.486)2 cos2 30o (1.658)2 sin2 30o
1.6095
因此o光与e光通过晶片后的位相差
2
(n0
ne )d
632.8
2 106
mm
(1.658
1.6095)
0.013mm
2
7.一束汞绿光在 60o 角下入射到KDP晶体表面，晶体的n0 1.512, ne 1.470 ，若光轴 与晶体表面平行且垂直于入射面，试求晶体中o光与e光的夹角。
（1）入射线偏振光的振动方向与x轴成45o 角； （2）入射线偏振光的振动方向与x轴成45o 角； （3）入射线偏振光的振动方向与x轴成30o 角。
【解】
用矩阵表示方便求解
1)首先定好晶体的快慢轴，石英—正晶体 光轴在x轴(e光)，故快轴在y轴(o光矢的方向)
2)玻片产生的相位延迟为
= 2
no ne
1 0
0 i
1 2
cos 30o
sin
30o
1
2
2
1 2
i
右旋椭圆偏振光
17.通过检偏器观察一束椭圆偏振光，其强度随着检偏器的旋转而改变。当检偏 器在某一位置时，强度为极小，此时在检偏器前插入一块 / 4 片，转动 / 4 片使 它的快轴平行于检偏器的透光轴，再把检偏器沿顺时针方向转2过0o 就完全消光。 试问： （1）该椭圆偏振光是右旋还是左旋？ （2）椭圆的长短轴之比？
B
tg 1n
tg 1 1 1.54
33o
(3) 当B 33o时，
Rs
sin(33o sin(33o
57o) 57o)
2
0.165
Ts 1 Rs 0.835
而 Rp 0, Tp 1 Rp 1
以布儒斯特角入射时，透射光的偏振度 P 1 0.835 =9% 1+0.835
6.方解石晶片的厚度d=0.013mm,晶片的光轴与表面成60o 角，当波长 632.8nm 的氦 氖激光垂直入射镜片时（见教材图15-78），求： （1）晶片内o、e光线的夹角； （2）o光和e光的振动方向； （3）o、e光通过晶片后的相位差。