問.1次の文の( )内に適当な語句を入れよ。
光はレンズによって屈折し,収束したり発散したりする。レンズの中央部が周辺部より厚いレンズを凸レンズ,薄いレンズを凹レンズという。レンズの中心部の面に垂直な直線をレンズの( (1) )という。
光軸に平行な光線が入射すると,凸レンズでは屈折した後,光軸上の1点に収束する。この点を凸レンズの( (2) )という。凹レンズでは,光軸に平行な光線は屈折した後,光軸上の1点から( (3) )するように進む。この点を凹レンズの焦点という。
凸レンズ,凹レンズともに,焦点はレンズの両側にあり,レンズの中心Oから各焦点までの距離は等しい。これを( (4) )という。
正解リスト
(1) 光軸
(2) 焦点
(3) 発散
(4) 焦点距離
(2) 焦点
(3) 発散
(4) 焦点距離
問.2 焦点距離12cmの凸レンズの前方30cmの位置に置いた物体の像について次の問に答えよ。
(1) 物体の像はレンズの{1.前方,2.後方}のどちらにできるか。番号で答えよ。
(2) 物体の像は{1.実像,2虚像}のどちらか。番号で答えよ。
(3) 物体の像は{1.正立,2倒立}のどちらか。番号で答えよ。
(4) 物体の像はレンズの中心から何cmの位置にできるか。
(5) この像の倍率はいくらか分数で答えよ。( の場合は1/2と解答)
正解リスト
(1) 2
(2) 1
(3) 2
(4) 20
(5) 2/3
(2) 1
(3) 2
(4) 20
(5) 2/3
解説?
(4)レンズから物体までの距離を、レンズから像までの距離を、焦点距離をとするととなる。これに代入すると、
よって、
(5)倍率は
よって、
よって、
(5)倍率は
よって、
問.3 焦点距離20cmの凸レンズの前方15cmの位置に置いた高さ2cmの物体の像について次の問に答えよ。
(1) 物体の像はレンズの{1.前方,2.後方}のどちらにできるか。番号で答えよ。
(2) 物体の像は{1.実像,2虚像}のどちらか。番号で答えよ。
(3) 物体の像は{1.正立,2倒立}のどちらか。番号で答えよ。
(4) 物体の像はレンズの中心から何cmの位置にできるか。
(5) この像の高さは何cmに見えるか。
正解リスト
(1) 1
(2) 2
(3) 1
(4) 60
(5) 8
(2) 2
(3) 1
(4) 60
(5) 8
問.4 次の文の( )内に適当な語句を入れよ。
凹レンズの前方に物体を置くと,凹レンズは光を発散するので,できる像は( (1) )像となる。凹レンズと物体との距離が離れるほど,象の大きさは( (2) )なり像の位置は( (3) )に近づく。凹レンズと物体との距離が近づくとその反対となるが,像の大きさは実際の大きさより( (4) )ならない。
正解リスト
(1) 虚
(2) 小さく
(3) 焦点
(4) 大きく
(2) 小さく
(3) 焦点
(4) 大きく
問.5 次の文の( )内に ”正” または ”負” の字を入れよ。
物体がレンズの前方にあるときの位置aを正として,像がレンズの後方にあるときの位置bは( (1) ),前方にあるときbは( (2) ),凸レンズのとき焦点の位置fは( (3) ),凹レンズのときfは((4) )とすれば,レンズの公式, はどのような場合にも成立する。
正解リスト
(1) 正
(2) 負
(3) 正
(4) 負
(2) 負
(3) 正
(4) 負
問.6 あるレンズから30cmの距離にある高さ6cm物体の虚像がレンズから20cmの距離に生じた。次の問に答えよ。
(1) このレンズは{1.凸レンズ,2凹レンズ}のどちらか。番号で答えよ。
(2) このレンズの焦点距離は何cmか。
(3) この像の高さは何cmか
正解リスト
(1) 2
(2) 60
(3) 4
(2) 60
(3) 4
問.7 焦点距離60cmの凹レンズから30cmの位置に高さ3cmの物体を置いた。次の問に答えよ。
(1) 物体の像はレンズの中心から何cmの位置にできるか。
(2) 像の高さは何cmか。
正解リスト
(1) 20
(2) 2
(2) 2
問.8 高さ12.0cmの物体が焦点距離60cmの凹レンズの前方30cmの所にある。次の問に答えよ。
(1) 物体の像はレンズの{1.前方,2.後方}のどちらにできるか。番号で答えよ。
(2) 物体の像は{1.実像,2虚像}のどちらか。番号で答えよ。
(3) 物体の像は{1.正立,2倒立}のどちらか。番号で答えよ。
(4) 物体の像はレンズの中心から何cmの位置にできるか。
(5) この像の倍率はいくらか分数で答えよ。
正解リスト
(1) 1
(2) 2
(3) 1
(4) 20
(5) 2/3
(2) 2
(3) 1
(4) 20
(5) 2/3