《2025年同步测控优化设计八年级物理上册北师大版》

12. 形成近视眼的原因之一是晶状体太厚,折光能力太强,使远处某点的光会聚在视网膜的______(选填“前”或“后”)方,需要配戴______透镜制作的眼镜进行矫正。有一次,小明上学前取自己的近视眼镜时,发现自己的近视眼镜和爷爷的老花镜混在一起,轮廓完全一样,他用手摸镜片时,镜片中间薄、边缘厚的眼镜是______(选填“自己”或“爷爷”)的眼镜。

答案： 前 凹 自己
解析 晶状体太厚，来自远处某点的光会聚在视网膜的前方，人就只能看清近处的物体，看不清远处的物体，凹透镜对光有发散作用，需配戴凹透镜制作的眼镜矫正。用手摸镜片时，镜片中间薄、边缘厚的是凹透镜，是自己的眼镜。

13. (1)如图 C - 5 - 7 所示,请将凹透镜的光路图补充完整。

(2)如图 C - 5 - 8 所示,两透镜右侧的焦点正好重合,一条光线平行于主光轴射向凸透镜,请将光路图补充完整。

答案：

(1)如图D-C-3所示。

(2)如图D-C-4所示。

14. 图 C - 5 - 9 是“探究凸透镜成像的规律”的实验装置。

(1)如图 C - 5 - 9 甲所示,平行光正对凸透镜照射,光屏上出现一个最小、最亮的光斑,则凸透镜的焦距 $ f = $______ cm。实验前,应调节光源、凸透镜、光屏的中心在______,其目的是______。
(2)当光源、凸透镜、光屏的位置如图 C - 5 - 9 乙所示时,光屏上呈现清晰的像,此成像原理与______(选填“照相机”“投影仪”或“放大镜”)的成像原理相同。

答案：
(1)10.0 同一高度 使像成在光屏中央
(2)照相机
解析
(1)由题图甲可知，焦点到凸透镜中心的距离为凸透镜的焦距，则$f=10.0 cm$。为了使像成在光屏中央，应将光源、凸透镜和光屏的中心调节到同一高度。
(2)实验过程中，题图乙中物距$u=40.0 cm＞2f$，成倒立、缩小的实像，照相机就是利用此原理制成的。

15. 某物理兴趣小组利用透明橡胶膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”。

(1)在探究凸透镜对光的作用时,首先在两个透明长方体玻璃容器中充入烟雾,然后将水注入橡胶膜,制成液体透镜,再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图 C - 5 - 10 甲所示,在玻璃容器中充入烟雾的目的是______。
(2)为了探究液体透镜折光能力与液体种类的关系,先后在橡胶膜中注入酒精和煤油,此时,应保持液体透镜的凸起程度______(选填“不变”或“改变”),观察光经不同液体透镜折射后的偏折程度。
(3)如图 C - 5 - 10 乙所示,兴趣小组想利用液体透镜来探究凸透镜成像的规律。
①某次实验中,烛焰清晰的像成在光屏上方,为使像成在光屏中央,可将液体透镜______(选填“向上”或“向下”)移动。
②下表是某同学实验时记录的几组数据,表格中第 3 次的物距应是______ cm。通过观察数据,发现表格中第______次实验数据是编造的。
|实验次数|1|2|3|4|5|
|物距 $ u / cm $|30.0|20.0|______|12.0|10.0|
|像距 $ v / cm $|15.0|20.0|30.0|60.0|70.0|

③当蜡烛距透镜 5.0 cm 时,光屏上______(选填“能”或“不能”)接收到烛焰的像。
④如图 C - 5 - 10 乙所示,现在光屏上出现清晰的像,如果向“水透镜”中注水,使透镜凸起程度更大,此时像变模糊,这是模仿______(选填“近视眼”或“远视眼”)的成因。

答案：
(1)显示光路
(2)不变
(3)①向下
②15.0 5 ③不能 ④近视眼
解析
(1)在玻璃容器中充入烟雾，当光照到烟雾时，烟雾颗粒使反射后的光射向四面八方，便于我们从各个角度看到光的路径。
(2)要探究液体透镜折光能力与液体种类的关系，应控制液体透镜的凸起程度不变，改变液体的种类。
(3)①某次实验中，烛焰清晰的像成在光屏上方，为使像成在光屏中央，根据过光心的光传播方向不变可知，可将液体透镜向下移动。
②由题表中数据可知，第3次实验的像距等于第1次实验的物距，根据“在光的折射中，光路是可逆的”可知，第3次实验的物距应等于第1次实验的像距，即15.0cm。
由题表中数据可知，第2次实验的$u=v=20.0 cm$，根据$u=v=2f$时成倒立、等大的实像，可得$2f=20.0 cm$，故该液体透镜的焦距$f=10.0 cm$，而第5次实验的$u=f=10.0 cm$，不成像，因此题表中第5次实验数据是编造的。
③当蜡烛距透镜5.0cm时，此时物距$u=5.0 cm＜f$，成正立、放大的虚像，因此光屏上不能接收到烛焰的像。
④如题图乙所示，现在光屏上出现清晰的像，如果向“水透镜”中注水，透镜凸起程度更大，对光的折射能力更强，会使光在光屏左侧会聚成像，这是模仿近视眼的成因。