第8頁(yè)/共8頁(yè)2018-2022北京初二（下）期中物理匯編學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究—凸透鏡成像一、單選題1．（2022·北京市第五十七中學(xué)八年級(jí)期中）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示時(shí)，燭焰在光屏上恰好成一清晰等大的像。下列說(shuō)法正確的是（）A．該凸透鏡的焦距是20cmB．保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏位置對(duì)換，在光屏上不能觀察到像C．將蠟燭移動(dòng)到10cm刻度處，調(diào)節(jié)光屏位置可在光屏上得到倒立、縮小的實(shí)像D．將蠟燭移動(dòng)到35cm刻度處，為使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像，應(yīng)向左移動(dòng)光屏2．（2019·北京·首都師范大學(xué)附屬中學(xué)八年級(jí)期中）在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，物體距離凸透鏡15cm時(shí)，在凸透鏡另一側(cè)距透鏡30cm處的光屏上可得到一個(gè)倒立的、放大的實(shí)像。該凸透鏡的焦距可能為（）A．5cm B．10cm C．15cm D．20cm3．（2018·北京·101中學(xué)八年級(jí)期中）跟凸透鏡主光軸平行的光線經(jīng)過(guò)透鏡后會(huì)聚的情形如圖所示．如果把點(diǎn)燃的蠟燭放在距離該透鏡28cm處，則在透鏡另一側(cè)的光屏上能承接到燭焰清晰的像．該成像規(guī)律應(yīng)用于A．幻燈機(jī) B．放大鏡C．照相機(jī) D．投影儀二、多選題4．（2019·北京·首都師范大學(xué)附屬中學(xué)八年級(jí)期中）在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，一個(gè)小組所描繪的v-u圖象如圖所示。圖線中A、B、C三點(diǎn)分別與蠟燭在光具座上移動(dòng)過(guò)程中的三個(gè)位置相對(duì)應(yīng)。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．蠟燭處于AB間某一位置時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像B．蠟燭處于BC間某一位置時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像C．將蠟燭從C移動(dòng)到B的過(guò)程中，所成像逐漸增大D．將蠟燭從B移動(dòng)到A的過(guò)程中，所成像逐漸減小5．（2018·北京·101中學(xué)八年級(jí)期中）小楊做凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)．將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，光屏和點(diǎn)燃的蠟燭位于凸透鏡兩側(cè)，實(shí)驗(yàn)前調(diào)整燭焰中心、透鏡中心和光屏中心在同一水平高度，如圖所示．則下列四個(gè)選項(xiàng)中，判斷正確的是A．若蠟燭放置在10cm刻度線處，移動(dòng)光屏，在光屏上能呈現(xiàn)燭焰清晰放大的實(shí)像B．若蠟燭放置在20cm刻度線處，移動(dòng)光屏，可在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰放大的實(shí)像C．若蠟燭放置在35cm刻度線處，移動(dòng)光屏，可在光屏上呈現(xiàn)燭焰清晰放大的實(shí)像D．若蠟燭放置在45cm刻度線處，移動(dòng)光屏，在光屏上不能呈現(xiàn)燭焰清晰的像三、填空題6．（2022·北京市第五十七中學(xué)八年級(jí)期中）小磊用凸透鏡觀察圖中的蜻蜓標(biāo)本。（1）小磊所看到的像不可能是圖中的______圖；（選填字母）A．B．C．D．（2）小磊若把蜻蜓標(biāo)本放在距離凸透鏡大于2倍焦距處，他看到的像可能是（1）題圖中的______圖（選填字母）；______（選填“照相機(jī)”、“幻燈機(jī)”或“放大鏡”）正是應(yīng)用這一原理制成。四、實(shí)驗(yàn)題7．（2022·北京市第五十七中學(xué)八年級(jí)期中）實(shí)驗(yàn)桌上有高度不同的發(fā)光物體A和B，焦距分別為5cm、10cm的凸透鏡，刻度尺、光具座和光屏各一個(gè)。小華選用這些器材，探究“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像的高度與凸透鏡的焦距是否有關(guān)”。（1）請(qǐng)幫小華的補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)步驟：①將焦距為10cm的凸透鏡固定在光具座中央，將發(fā)光物體A、光屏分別放在凸透鏡兩側(cè)。調(diào)節(jié)發(fā)光物體A、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心在同一高度。②用刻度尺測(cè)出發(fā)光物體A的高度，并記錄在表格中。將發(fā)光物體A放在光具座上距凸透鏡30cm處，移動(dòng)光屏，在光屏上得到發(fā)光物體A清晰的像，用刻度尺測(cè)量像的高度，并記錄在表格中。③___________，仿照①②移動(dòng)光屏，在光屏上得到發(fā)光物體清晰的像，用刻度尺測(cè)量像的高度，并記錄在表格中。（2）小華繼續(xù)進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)，如圖所示，燭焰在光屏上成清晰的像，請(qǐng)你根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和凸透鏡成像規(guī)律判斷f甲___________f乙。（選填“=”、“>”或“<”）。8．（2019·北京·首都師范大學(xué)附屬中學(xué)八年級(jí)期中）如圖所示，小晶在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，將焦距f=15cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，，將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上20cm刻度線處，此時(shí)蠟燭、光屏的位置如圖所示，需要將光屏向_____（選填“左”或“右”）移動(dòng)，才能在光屏上觀察到燭焰清晰_____（選填“立正”或“倒立”）的像A；然后將蠟燭向左移動(dòng)到光具座上10cm刻度線處，將光屏向_____（選填“左”或“右”）移動(dòng)，在光屏上觀察到燭焰清晰的像B，像B比像A_____（選填“大”或“小”）。應(yīng)用這一成像特點(diǎn)可制成_____（選填“放大鏡”、“幻燈機(jī)”或“照相機(jī)”）。9．（2019·北京·首都師范大學(xué)附屬中學(xué)八年級(jí)期中）實(shí)驗(yàn)桌上有高度不同的發(fā)光體A和B，焦距分別為5cm、10cm的凸透鏡兩個(gè)，刻度尺、光具座和光屏各一個(gè)．小華選用這些器材，證明“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像的高度與凸透鏡的焦距有關(guān)”．小華的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將焦距為5cm的凸透鏡固定在光具座中央，將發(fā)光體A、光屏分別放在凸透鏡兩側(cè)．調(diào)節(jié)發(fā)光體A、凸透鏡和光屏的高度，使它們的中心在同一水平線上．②用刻度尺測(cè)出發(fā)光體A的高度，并記錄在表格中．③將發(fā)光體A放在光具座上距凸透鏡30cm處，移動(dòng)光屏，在光屏上得到發(fā)光體A清晰的像，用刻度尺測(cè)量像的高度，并記錄在表格中．④用刻度尺測(cè)出發(fā)光體B的高度，并記錄在表格中．⑤將發(fā)光體B放在光具座上距凸透鏡30cm處，用焦距10cm凸透鏡替換焦距5cm的凸透鏡，調(diào)節(jié)發(fā)光體B、凸透鏡和光屏，使它們的中心在同一高度，移動(dòng)光屏，在光屏上得到發(fā)光體B清晰的像，用刻度尺測(cè)量像的高度，并記錄在表格中．根據(jù)以上敘述，回答下列問(wèn)題：

（1）小華的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題：________．

（2）請(qǐng)你針對(duì)小華探究過(guò)程中存在的問(wèn)題，寫(xiě)出改正措施：________．10．（2018·北京·北理工附中八年級(jí)期中）在深究“凸透鏡成像的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中．(1)平行于凸透鏡主光軸的入射光經(jīng)透鏡折射后會(huì)聚的情形如圖所示，可見(jiàn)此凸透鏡的焦距為_(kāi)______cm．(2)實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)蠟燭與該凸透鏡的距離如圖所示示，在光屏上可得到一個(gè)清晰____________（填“正立”、或“倒立”）、___________(選填“放大”、“等大”或“縮小”)的實(shí)像，________就是利用這種成像規(guī)律工作的(選填“投影儀”、“照相機(jī)機(jī)”或“放大鏡”);(3)若蠟燭逐漸靠近該凸透鏡，所成的像會(huì)逐漸變______(選填“大”或“小”)．11．（2018·北京·101中學(xué)八年級(jí)期中）小安在做探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)時(shí)，將焦距為10cm的薄凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處，將點(diǎn)燃的蠟燭放置在光具座上20cm刻度線處，移動(dòng)光屏到65cm刻度線處，蠟燭在光屏上成清晰的像．如圖所示．請(qǐng)結(jié)合此實(shí)驗(yàn)完成下列問(wèn)題：（1）如圖所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能夠說(shuō)明________的成像特點(diǎn)．（選填選項(xiàng)前的字母）A．照相機(jī)

B．幻燈機(jī)

C．放大鏡（2）保持透鏡在50cm刻度線不動(dòng)，如果想在光屏上得到更大的清晰的像，應(yīng)進(jìn)行的操作是________．（選填選項(xiàng)的字母）A．將蠟燭左移，光屏左移

B．將蠟燭左移，光屏右移C．將蠟燭右移，光屏左移

D．將蠟燭右移，光屏右移（3）保持透鏡在50cm刻度線處不動(dòng)，若將點(diǎn)燃的蠟燭放在光具座上80cm刻度線處，將光屏放在光具座上透鏡的左側(cè)，通過(guò)移動(dòng)光屏，在光屏上可呈現(xiàn)燭焰清晰的像．但像在光屏的下方,為了使像呈現(xiàn)在光屏的中心,應(yīng)該將蠟燭向___________方向移動(dòng).（選填“向下”或“向上”）．

參考答案1．C【詳解】A．如圖所示，燭焰在光屏上恰好成一清晰等大的實(shí)像，此時(shí)物距等于二倍焦距成倒立等大實(shí)像，即2f=20cm得f=10cm，故A錯(cuò)誤；B．保持凸透鏡位置不變，將蠟燭和光屏位置對(duì)換，由光路的可逆性可知，在光屏上能觀察到像，故B錯(cuò)誤；C．將蠟燭移動(dòng)到10cm刻度處，此時(shí)物距為50cm-10cm=40cm＞2f調(diào)節(jié)光屏位置可在光屏上得到倒立、縮小的實(shí)像，故C正確；D．凸透鏡成實(shí)像時(shí)，物近像遠(yuǎn)像變大，將蠟燭移動(dòng)到35cm刻度處，物距減小，為使?fàn)T焰在光屏上成一清晰的像，增大像距，應(yīng)向右移動(dòng)光屏，故D錯(cuò)誤。故選C。2．B【詳解】因?yàn)楫?dāng)f＜u＜2f時(shí)，物體通過(guò)凸透鏡成倒立放大的實(shí)像；此時(shí)像距大于二倍焦距，即2f＜v,所以，f＜15cm＜2f，2f＜30cm,解得7.5cm＜f＜15cm；四個(gè)選項(xiàng)中在7.5cm到15cm之間的只有10cm。故選B。3．C【分析】（1）凸透鏡能使平行于主光軸的光會(huì)聚在一點(diǎn)，稱(chēng)為焦點(diǎn)，而焦點(diǎn)到光心的距離稱(chēng)為焦距．（2）根據(jù)凸透鏡的成像規(guī)律，當(dāng)物距大于二倍焦距時(shí)，凸透鏡成倒立縮小的實(shí)像；應(yīng)用于照相機(jī)和攝像機(jī)．【詳解】如圖所示，平行光經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚一點(diǎn)，這一點(diǎn)就是焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到凸透鏡的距離為8cm；把點(diǎn)燃的蠟燭放在距離該透鏡28cm處時(shí)，物距大于二倍焦距，此時(shí)成倒立縮小的實(shí)像，照相機(jī)是根據(jù)這個(gè)原理制成的．故選C.4．ABD【詳解】A．由圖象知，，凸透鏡成倒立、等大的實(shí)像，所以凸透鏡的焦距：，物距大于一倍焦距時(shí)，凸透鏡成實(shí)像。蠟燭處于AB間某一位置時(shí)，成倒立、放大的實(shí)像，故A錯(cuò)誤，符合題意B．蠟燭處于BC間某一位置時(shí)，，成倒立、縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤，符合題意；C．將蠟燭從C移動(dòng)到B的過(guò)程中，物距大于一倍焦距時(shí)，凸透鏡成實(shí)像。物距減小，像距增大，像變大，故C正確，不符合題意；D．將蠟燭從B移動(dòng)到A的過(guò)程中，物距大于一倍焦距時(shí)，凸透鏡成實(shí)像。物距減小，像距增大，像變大，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選ABD。5．CD【分析】凸透鏡成像規(guī)律：u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像；③u＜f，成正立、放大的虛像．【詳解】A、小楊將蠟燭移至10cm刻度線處時(shí)，蠟燭到透鏡的距離40cm，大于2倍焦距，移動(dòng)光屏，得到倒立、縮小的實(shí)像，故A錯(cuò)誤；B、若蠟燭放置在20cm刻度線處，蠟燭到透鏡的距離30cm，大于2倍焦距，移動(dòng)光屏，得到倒立、縮小的實(shí)像，故B錯(cuò)誤；C、若蠟燭放置在35cm刻度線處，蠟燭到透鏡的距離15cm，大于1倍焦距小于2倍焦距，移動(dòng)光屏，得到倒立、放大的實(shí)像，故C正確；D、若蠟燭放置在45cm刻度線處，蠟燭到透鏡的距離5cm，小于1倍焦距，此時(shí)成正立放大的虛像，在光屏上不能承接，故D正確．故選CD．6．

D

C

照相機(jī)【詳解】（1）[1]凸透鏡成像規(guī)律是：u=2f，成倒立、等大的實(shí)像；2f＞u＞f，成倒立、放大的實(shí)像；u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像；u<f，成正立、放大的虛像。沒(méi)有正立、縮小的像，故不可能的是D圖。（2）[2]由成像規(guī)律知道，把蜻蜓標(biāo)本放在距離凸透鏡大于2倍焦距處時(shí)，成倒立、縮小的實(shí)像，故C符合題意。[3]u＞2f，成倒立、縮小的實(shí)像，應(yīng)用于照相機(jī)。7．

換用焦距為5cm的凸透鏡，將物體A放在距離凸透鏡30cm處

>【詳解】（1）③[1]要想探究“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像的高度與凸透鏡的焦距是否有關(guān)”，應(yīng)改變的凸透鏡的焦距而控制物距不變，所以在用焦距為10cm的透鏡完成一次實(shí)驗(yàn)后，應(yīng)換用焦距為5cm的凸透鏡，將物體A放在距離凸透鏡30cm處，仿照①②移動(dòng)光屏，在光屏上得到發(fā)光物體清晰的像，用刻度尺測(cè)量像的高度，并記錄在表格中。（2）[2]甲、乙兩圖中物距相同，像距不同，甲圖中比乙圖中像距大，說(shuō)明甲圖的凸透鏡比乙中的凸透鏡的會(huì)聚能力弱，即甲圖凸透鏡焦距大于乙圖凸透鏡的焦距。8．

右；

倒立；

左；

??；

照相機(jī)?！驹斀狻縖1][2][3][4][5]已知凸透鏡的焦f=15cm，將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上20cm刻線處，此時(shí)u=50cm-20cm=30cm即物距等于2倍焦距（u=2f），成倒立、等大的實(shí)像，像距應(yīng)等于2f；所以應(yīng)將光屏向右移動(dòng)到80cm處，將觀察到燭焰清晰的倒立的像；然后將蠟燭向左移動(dòng)到光具座上10cm刻線處，物距增大，根據(jù)凸透鏡成像規(guī)律可知，像距應(yīng)減小，像變小，即將光屏向左移動(dòng)；觀察到燭焰清晰的像B，像B比像A小一些。照相機(jī)就是根據(jù)這一成像特點(diǎn)制成的。9．

改變了發(fā)光體的高度（未控制發(fā)光體的高度）

在第④步中，用刻度尺測(cè)出發(fā)光體B的高度，沒(méi)有必要，應(yīng)去掉，且仍使用發(fā)光體A再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)【詳解】（1）本實(shí)驗(yàn)探究“凸透鏡成實(shí)像時(shí)，像的高度與凸透鏡的焦距有關(guān)”，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)改變凸透鏡的焦距，保持物體的高度不變，華的探究過(guò)程中改變了發(fā)光體的高度．（2）.實(shí)驗(yàn)中只需按去掉步驟④，將步驟⑤中的B換成A，保持物體的高度不變．10．

10

倒立

縮小

照相機(jī)

大【詳解】（1）平行于主光軸的光線經(jīng)凸透鏡折射后會(huì)聚在主光軸上一點(diǎn)，這就是凸透鏡的焦點(diǎn)，焦點(diǎn)到光心的距離是凸透鏡的焦距，由圖知道，該凸透鏡的焦距是：f=25cm-15cm=10cm；（2）由圖知道，此時(shí)的物距大于2倍焦距，像距大于焦距且小于2倍焦距，由凸透鏡成像規(guī)律知道，此時(shí)成倒立、縮小的實(shí)像；照相機(jī)就是利用這一規(guī)律工作的；（3）若蠟燭逐漸靠近凸透鏡，即物距減小，由凸透鏡成像規(guī)律知道，所成的像會(huì)逐漸變大．11．

A

D

向