2020年中考物理實驗復(fù)習(xí)必刷題-04探究凸透鏡成像的規(guī)律(附解析)_第1頁
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…………○……○…………外…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………※※請※※不※※要※※在※※裝※※訂※※線※※內(nèi)※※答※※題※※…………○…………內(nèi)…………○…………裝…………○…………訂…………○…………線…………○…………2020年中考物理實驗復(fù)習(xí)必刷題:04探究凸透鏡成像的規(guī)律一、單選題(共8題)1.用凸透鏡在光屏上得到火焰的像,如果用黑紙遮住凸透鏡的下半部,屏上的像(

)A.

上半部分沒有了

B.

下半部分沒有了

C.

無任何變化

D.

依然完整,亮度減弱2.如圖所示,小明將蠟燭、凸透鏡(=10cm)、光屏依次擺放在光具座上,光屏上成清晰的燭焰像,然后進(jìn)行了如下的判斷和操作(每次操作均在如圖基礎(chǔ)上),下列說法正確的是(

)A.

根據(jù)圖中凸透鏡成像原理可制成投影儀

B.

保持凸透鏡位置不動,將蠟燭和光屏對調(diào),光屏上可再次清晰的燭焰像

C.

保持凸透鏡位置不動將蠟燭向右移動,光屏適當(dāng)向右移動光屏上一定能成清晰的像

D.

將蠟燭放在45cm刻度線處,移動光屏,光屏上成正立、放大的燭焰像3.如圖所示,a、b、c、d是距凸透鏡不同距離的四個點,F(xiàn)為焦點.下列幾種光學(xué)儀器的成像原理與物體在不同點時的成像情況相對應(yīng),下列說法正確的是(

)A.

照相機是根據(jù)物體放在d點時的成像特點制成的

B.

幻燈機是根據(jù)物體放在c點時的成像特點制成的

C.

使用放大鏡時的成像情況與物體放在a點時的成像情況相似

D.

人眼看物體時的成像情況與物體放在F點時的成像情況相似4.某班同學(xué)在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中,記錄并繪制了物體到凸透鏡的距離u跟像到凸透鏡的距離v之間關(guān)系的圖象,如圖所示,下列判斷正確的是

A.

該凸透鏡的焦距是20cm

B.

當(dāng)u=15cm時,在光屏上能得到一個縮小的像

C.

當(dāng)u=25cm時成放大的像,投影儀就是根據(jù)這一原理制成的

D.

把物體從距凸透鏡10cm處移到30cm處的過程中,像逐漸變小5.如圖是小明用凸透鏡觀察課本上的鸚鵡圖片的情景,左圖是書上鸚鵡圖片,右邊四個圖是他看到的鸚鵡的像.開始將凸透鏡緊靠課本觀察,然后逐漸增大凸透鏡到課本的距離,則他先后看到的像應(yīng)是(

)A.

②④③①

B.

②③①④

C.

④②③①

D.

④③②①6.在探究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中,當(dāng)燭焰、凸透鏡、光屏位于如圖所示的位置時,燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰放大的像.要使?fàn)T焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰縮小的像,調(diào)節(jié)的方法是(

)A.

透鏡不動,蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動,光屏靠近透鏡移動

B.

透鏡不動,蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動,光屏遠(yuǎn)離透鏡移動

C.

透鏡不動,蠟燭靠近透鏡移動,光屏遠(yuǎn)離透鏡移動

D.

蠟燭不動,透鏡不動,光屏靠近透鏡移動7.如圖,給凸透鏡“戴”上近視眼鏡,此時光屏上能成一清晰的像,若“取下”近視眼鏡,為使光屏上的像清晰,在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下應(yīng)將光屏(

)A.

靠近透鏡

B.

遠(yuǎn)離透鏡

C.

靠近透鏡或遠(yuǎn)離透鏡都可以

D.

保持在原來位置8.某同學(xué)在探究凸透鏡成像的規(guī)律時,在光屏上得到了一個清晰的燭焰的像(下圖所示),為使光屏上清晰的像變大些,下列調(diào)節(jié)方法可行的是()

A.

將蠟燭適當(dāng)遠(yuǎn)離透鏡,光屏適當(dāng)靠近透鏡

B.

將蠟燭適當(dāng)靠近透鏡,光屏適當(dāng)遠(yuǎn)離透鏡

C.

將透鏡適當(dāng)遠(yuǎn)離蠟燭

D.

將透鏡適當(dāng)靠近光屏二、實驗探究題(共12題)9.如圖所示,F(xiàn)和F′為凸透鏡的焦點,P和P′到凸透鏡的距離為二倍焦距.(1)保證蠟燭、凸透鏡的位置不變,應(yīng)將光屏向________(填“左”或“右”)移動,才能在光屏上得到清晰倒立的________(填“放大”或“等于”或“縮小”)的實像.(2)若將圖示裝置模擬人的眼睛成像系統(tǒng),成像總在光屏左側(cè),該種情況表明這樣的眼睛是________視眼(填“近”或“遠(yuǎn)”),需要佩戴一個焦距合適的________(填“凹”或“凸”)透鏡才能加以矯正.10.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗中:(1)實驗這種正確安裝并調(diào)節(jié)后,小芳同學(xué)在如圖甲所示的光屛上看到了燭焰清晰的像,則她看到的像是________(選填“倒立”或“正立”)、________(選填“放大”或“縮小”)的.(2)實驗中,若用不透明的硬紙板擋住凸透鏡的上半部分,則光屛上的像

(填選項序號).A.

只出現(xiàn)燭焰像的上半部分

B.

只出現(xiàn)燭焰像的下半部分

C.

出現(xiàn)燭焰完整的像,但像更小了

D.

像仍然是完整的,且大小不變,只是變暗了(3)如果保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,把光屛向右移動一小段距離后,要想在光屛上再次得到清晰的像,可在蠟燭與凸透鏡之間放一個焦距合適的________眼鏡.(選填“近視”或“遠(yuǎn)視”)(4)某小組實驗時對圖甲中的裝置進(jìn)行了改進(jìn),將蠟燭換成帶有“F”形的LED燈、光屛貼上方格紙,如圖乙所示,請寫出改進(jìn)后其中一個優(yōu)點:________.11.在探究凸透鏡成像規(guī)律時,(1)課間小華到室外利用太陽光來測量凸透鏡的焦距,她將該凸透鏡正對著太陽光,如圖甲。此時紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑時,測得這個光斑到凸透鏡的距離為L.此時再將這個凸透鏡與紙之間的距離稍微增大,光斑變大,則凸透鏡的焦距f________(選填“<”、“=”或“>”)L;調(diào)整以后,按照正確的步驟得到圖乙所示的光路圖。(2)小華用9個紅色的發(fā)光二極管按“F”字樣鑲嵌排列在白色方格板上替代蠟燭作為光源,又用同樣的白色方格板做成光屏凸透鏡固定在光具座零刻度線上,小明將光源移至40cm時,在光屏上出現(xiàn)________像;如果小明將光源移至8cm刻度時,他通過凸透鏡看到光源的________像。(3)同學(xué)們對小明使用的實驗裝置進(jìn)行如下評價,其中錯誤的是

A.與燭焰相比,實驗使用的光源不會晃動,光屏上所成的像比較穩(wěn)定

B.光源鑲嵌在白色方格板上,用同樣的白色方格板做光屏,便于比較像與物的大小

C.零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央,可直接測出物距和像距

D.若凸透鏡的焦距未知,則利用此實驗裝置不能測量凸透鏡的焦距(4)光源“F”放在15cm處,其大小如圖乙所示,凸透鏡固定在光具座零刻度線上。如果用遮光罩將凸透鏡的上半部分罩住,則光屏上所成的像是________。(5)為從不同方向看到光屏上的像,光屏應(yīng)選用較________(選填“光滑”或“粗糙”)的白板。12.某小組同學(xué)用如圖甲的裝置“探究凸透鏡成像特點”,其中凸透鏡的焦距為15cm,他們進(jìn)行實驗的同時在坐標(biāo)紙上記錄蠟燭與光屏上像的位置和大小,如圖乙(用帶箭頭的線段表示物或像,A'、B'分別表示蠟燭在A、B處像的位置)(1)從圖乙中可以看出,蠟燭在A、B位置時光屏上得到的都是倒立、________的實像。生活中利用這個成像特點制成了________(寫出一個即可)。(2)和其他小組交流后發(fā)現(xiàn),當(dāng)蠟燭在距透鏡15cm~30cm之間時,像均成在透鏡另一側(cè)距透鏡30cm以外處。但是,當(dāng)它們把蠟燭放在C位置時,在光具座上無論怎樣移動光屏,都不能得到清晰的像,原因是像距________。(3)為了讓蠟燭在C位置的像成在光具座上的光屏上,他們采用了兩種做法:做法一:保持蠟燭和透鏡的位置不變,更換凸透鏡,在光具座上移動光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像,這表明像距變________了,由此推斷更換的凸透鏡會聚光的能力較強,此透鏡焦距________15cm(選填“大于”“小于”或“等于”)。做法二:保持蠟燭和透鏡的位置不變,在蠟燭和透鏡之間再放置一個凸透鏡,在光具座上移動光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像,由此實驗聯(lián)系實際,遠(yuǎn)視眼的晶狀體焦距較________(選填“大”或“小”),將近處物體的像成在視網(wǎng)膜________方(選填“前”或“后”),故需配戴________透鏡矯正。13.

如圖是小莉、小華和小明三人在做“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗裝置圖:

(1)小明將凸透鏡正對太陽光,在透鏡的另一側(cè)移動光屏,直至屏上呈現(xiàn)出________

的光斑,量出透鏡到光斑的距離為10cm。則此凸透鏡的焦距約是________

cm.(2)小華在凸透鏡成像實驗中,把蠟燭放在該凸透鏡的焦點上,凸透鏡固定不動,將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動的過程中,在光屏上觀察到的現(xiàn)象是大小________

的光斑,把蠟燭放在該凸透鏡的焦點內(nèi),凸透鏡固定不動,將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動的過程中,在光屏上觀察到的現(xiàn)象是大小________

的光斑(填“不變”、“變大”、“變小”).(3)小莉同學(xué)做實驗時,小華發(fā)現(xiàn)燭焰在光屏上的像如圖上所示,若要使?fàn)T焰在光屏中心成像,只調(diào)節(jié)透鏡,小莉應(yīng)將透鏡向________

(選填“上”或“下”)移動.改正后若實驗時固定蠟燭與透鏡,無論怎樣移動光屏,屏上都不出現(xiàn)清晰像,原因可能是________

。當(dāng)蠟燭距離凸透鏡10.3cm時,無論怎么樣移動光屏都得不到像,原因是________

。(4)小明將燭焰移至距凸透鏡15cm處,移動光屏,使?fàn)T焰在屏上得到清晰的倒立、________

實像,________

(選填“照相機”、“投影儀”或“放大鏡)就是應(yīng)用這一原理制成的。(5)小莉同學(xué)將自己的近視眼鏡鏡片放在了蠟燭與凸透鏡(靠近凸透鏡)之間,小明移動透鏡和光屏,直到在光屏上得到了一個倒立縮小的清晰的像.將近視眼鏡鏡片取下,發(fā)現(xiàn)光屏上的像變模糊了.

①為了使屏上的像重新變得清晰,在不移動蠟燭和凸透鏡位置的前提下,小華應(yīng)將光屏向________

(左/右)移動.

②下列四個選項中,正確表示小莉同學(xué)近視眼成像和近視眼矯正情況的是________

。

A.乙

B.丙

C.乙

D.丙

?。?)當(dāng)燭焰通過凸透鏡在光屏上成一實像時,如果小明用書遮擋住透鏡下半部分,則實驗時光屏上所成的像________

(選填“完整”或“不完整”),像的明暗程度將________

(選填“變亮”或“變暗”或“不變”).(7)蠟燭通過凸透鏡恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若保持凸透鏡的位置不變把蠟燭和光屏的位置對調(diào),則光屏上(

)A.

不能成像

B.

可以成像,但要適當(dāng)移動位置

C.

可以成像,像大小不變

D.

可以成像,像變小(8)蠟燭通過凸透鏡恰好在光屏上得到放大的清晰的像,若拿下光屏,移動眼睛的位置________

(“能”或“不能”)看到像。(9)一物距應(yīng)只有唯一的像距,他們?nèi)藢⑾灎T都放在透鏡前15厘米處時,但他們所測得的像距卻并不相同,分別為28cm,30cm,31cm,他們的數(shù)據(jù)不是因為測量長度誤差造成的,你認(rèn)為出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是________

。(10)小華又將兩支點燃的蠟燭、凸透鏡和光屏分別置于如圖所示的位置時,光屏上C、D兩處會得到清晰的燭焰像.這像是________

(選填“縮小”、“等大”或“放大”)的燭焰的像.用一厚紙板擋住A處的燭焰,在光屏上________

(選填“C”或“D”)處仍能得到一個清晰的燭焰像.

14.某實驗小組用一凸透鏡做“探究凸透鏡成像規(guī)律”實驗,進(jìn)行了以下實驗步驟:(1)將凸透鏡正對太陽,在另一側(cè)移動光源,距凸透鏡10cm處,光屏接收到一個最小、最亮的光斑,由此可知,該凸透鏡的焦距為________

cm.(2)如圖所示,將光具座上點燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調(diào)節(jié)在________,移動光屏始終找不到像,這是因為透鏡與蠟燭的距離________

10cm所致(選填“大于”、“等于”或“小于”),應(yīng)將蠟燭向________(選填“左”或“右”)移動一段距離后,才能在光屏上得到燭焰清晰的像.(3)把蠟燭移動到B處,移動光屏可得到________的像(選填“放大”或“縮小”).再將蠟燭移動到A處,并移動光屏可得到________的像(選填“放大”或“縮小”),此時光屏與透鏡的距離________

10cm(選填“大于”或“小于”)15.利用如圖所示的裝置對眼睛的成像原理進(jìn)行探究,凸透鏡的焦距f=10cm。(1)小張按如圖所示的順序安放好蠟燭、凸透鏡和光屏,點燃蠟燭后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動光屏都找不到燭焰的像,以下選項中不足以解釋其原因的是

。A.

蠟燭在透鏡的焦點上

B.

蠟燭在透鏡的兩倍焦距處

C.

物距小于透鏡的一倍焦距

D.

光屏、凸透鏡和燭焰的中心不在同一高度(2)圖中的凸透鏡相當(dāng)于眼睛的晶狀體,光屏相當(dāng)于眼睛的視網(wǎng)膜。應(yīng)將光屏向________(選填“左”或“右”)移動,光屏上才可接收到一個清晰的倒立、縮小的實像(3)實驗過程中,如果用硬紙板將凸透鏡上半部分遮擋住,看到光屏上的像將變________(填“亮”或“暗”);(4)若進(jìn)一步探究遠(yuǎn)視眼的成因,小張應(yīng)更換一個焦距________(選填“更大”或“更小”)的凸透鏡進(jìn)行對比實驗分析。16.小剛在做探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗(1)一束平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后,在光屏上形成了一個最小、最亮的光斑。由圖可知,凸透鏡對光線具有________作用,該凸透鏡的焦距是________cm。(2)點燃蠟燭后,調(diào)節(jié)燭焰、透鏡和光屏的中心大致在同一高度上,目的是________

。(3)實驗中無論怎樣移動光屏,光屏都得不到像,可能的原因:________。(4)將蠟燭移至光具座上35cm刻度線處,凸透鏡位置不變,移動光屏直至成清晰的像,像的特點是倒立、________的實像;生活中的________就是利用這個規(guī)律制成的。(5)蠟燭隨著燃燒而變短,光屏上的像將向________(填“上”或“下”)移動.(6)在實驗過程中,當(dāng)光屏上出現(xiàn)清晰的像時,用不透光的紙板擋住凸透鏡的左半部,此時光屏上的像將(

)A.

像的大小、形狀不變,像的亮度變暗

B.

像的左半部消失

C.

像的右半部消失

D.

像縮小一半17.在“探究凸透鏡成像的規(guī)律”的實驗中,如圖1所示,小明用高為4cm的發(fā)光體(由發(fā)光二極管組成)作為物體,把凸透鏡固定在光具座50cm刻度線處不動。下表是小明記錄的凸透鏡成實像時的部分實驗數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)記錄時取整數(shù)):(1)分析表中數(shù)據(jù)可知,實驗中所用凸透鏡的焦距為________cm。(2)在第3次實驗時,將光屏移到光具座________cm刻度線處,光屏上會出現(xiàn)清晰的像。此時,如果小明不小心用手指尖觸碰到了凸透鏡,光屏上________(選填“會”或“不會”)出現(xiàn)手指尖的像。(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)推測,當(dāng)把物體放在光具座“0”刻度線處時,物體通過凸透鏡所成實像的高度________(選填“大于”、“小于”或“等于”)2cm。(4)小明完成實驗后,又找來一個裝有水的圓柱形玻璃瓶,把一支鉛筆放在玻璃瓶的一側(cè),透過瓶和水可以看到那支筆,如圖2所示。將鉛筆由靠近玻璃瓶的位置向遠(yuǎn)處慢慢移動的過程中,鉛筆所成像的________(選填“長短”、“粗細(xì)”或“筆尖朝向”)一直不會有明顯的變化。18.在用光具座研究凸透鏡成像規(guī)律的實驗中:(1)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上.點燃蠟燭后,調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡、光屏的中心大致在________上.(2)a、b、c、d、e是主光軸上的五個點,F(xiàn)點和2F點分別是焦點和二倍焦距點.①把燭焰放在________點上,可以成正立、放大的虛像.②把燭焰放在________點上,所成的像最小.③把燭焰放在________點上是屬于照相機原理.④把燭焰放在________點上是屬于投影儀原理.(3)小宇做完實驗后,又想用手表代替蠟燭,看在光屏上能成什么樣的像.于是他在透明的玻璃板上用黑色筆畫了個手表盤,如圖(甲)所示.把這個玻璃板放在蠟燭的位置上,并用平行光源對著玻璃板上的表盤照射,如圖(乙)所示.移動光屏直到成清晰像為止.此時表盤在光屏上所成的像是圖(丙)中的哪一個?________(4)利用凸透鏡在光屏上已得到蠟燭清晰的像,若此時用黑紙遮住透鏡的下半部分,則光屏上的像

A.

上半部分沒有了

B.

下半部分沒有了

C.

像縮小了

D.

像變暗了.19.關(guān)于凸透鏡成像實驗,完成以下內(nèi)容:(1)首先應(yīng)將蠟燭、凸透鏡和________依次固定在光具座上,并調(diào)節(jié)它們的中心在同一高度.(2)圖中O為凸透鏡的光心,F(xiàn)為焦點,請畫出燭焰上的S發(fā)出的三條光線(中間一條光線平行于主光軸)經(jīng)凸透鏡后的出射光線,并確定其像的位置S′________.(3)實驗中當(dāng)物距u等于焦距f時,某同學(xué)卻發(fā)現(xiàn)在光屏一側(cè)透過凸透鏡看到了燭焰正立放大的像.對此下列解釋合理的是_____.A.

因為燭焰有一定的寬度,實際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍大于焦距

B.

因為燭焰有一定的寬度,實際上它的某些部分到凸透鏡的距離稍小于焦距

C.

這是燭焰發(fā)出的光經(jīng)凸透鏡表面反射形成的像.20.小剛探究“凸透鏡成像規(guī)律”的實驗裝置如圖所示,其中焦距為15cm的凸透鏡固定在光具座上50cm刻度線處,光屏和點燃的蠟燭分別位于凸透鏡的兩側(cè).(1)小剛將蠟燭移至光具座上10cm刻度線處,移動光屏,直到燭焰在光屏上成清晰的像,則該像是________的實像.(選填“放大”、“等大”或“縮小”)(2)小剛將蠟燭移至光具座上30cm刻度線處,移動光屏,直到燭焰在光屏上成清晰的像,則該像是________(選填“倒立”或“正立”)的實像.這個實驗現(xiàn)象能夠說明________的成像特點.(選填選項前的字母)A.照相機

B.幻燈機

C.放大鏡(3)小剛將蠟燭移至光具座上40cm刻度線處,他從透鏡的右側(cè)向左看,通過透鏡可以看到燭焰________的像.(選填“倒立”或“正立”)

答案解析部分一、單選題1.【答案】D【解析】【分析】凸透鏡成像光的折射現(xiàn)象,物體發(fā)出的光線經(jīng)凸透鏡折射后,會聚在凸透鏡另一側(cè)的光屏上,形成物體的實像;如果凸透鏡的口徑大,透過的光多,像就亮;口徑小,透過的光少,像就暗.【解答】一個物體有無數(shù)個點組成,任何一個點射向凸透鏡有無數(shù)條光線,無數(shù)條光線經(jīng)凸透鏡折射后有無數(shù)條折射光線,用紙遮住凸透鏡的一半,折射光線減半,會聚成像的大小不變,像的亮度減弱.

故選D.【點評】考查凸透鏡成像規(guī)律,注意當(dāng)光經(jīng)過凸透鏡折射成像時,擋住一部分光不會影響所成的像的完整性,只是亮度變暗。2.【答案】B【解析】【解答】根據(jù)圖像,物體在凸透鏡的二倍焦距以外,可制作成照相機,A不符合題意;

B.保持凸透鏡不變,將蠟燭和光屏對調(diào)后,可以再次成清晰的像,B符合題意;

C.當(dāng)只移動光屏?xí)r,不能看到清晰的像,C不符合題意;

D.將蠟燭放在距離凸透鏡小于一倍焦距時,光屏上不能成像,D不符合題意。

故答案為:B.【分析】凸透鏡成實像時,物體在凸透鏡二倍焦距以外時,成倒立縮小的像,物體在一倍焦距以內(nèi)時,成正立放大的虛像。3.【答案】B【解析】【解答】解:A、當(dāng)物體放在d點時,u<f,成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡和老花鏡.不符合題意.B、當(dāng)物體放在c點時,2f>u>f,成倒立、放大的實像,應(yīng)用于幻燈機和投影儀.符合題意.C、當(dāng)物體放在a點時,u>2f,成倒立、縮小的實像,應(yīng)用于照相機和攝像機.不符合題意.D、當(dāng)物體放在F點,物體在焦點上,光線經(jīng)凸透鏡會平行射出,既不成實像,也不成虛像.不符合題意.故選B.【分析】(1)根據(jù)物距和焦距的關(guān)系,判斷凸透鏡成像的性質(zhì),判斷凸透鏡的應(yīng)用:u>2f,成倒立、縮小的實像,應(yīng)用于照相機和攝像機.2f>u>f,成倒立、放大的實像,應(yīng)用于幻燈機和投影儀.u=f,光線平行射出,既不成實像,也不成虛像.u<f,成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡和老花鏡.(2)人的眼睛像一架照相機,眼睛的成像原理和照相機的成像原理是相同的.4.【答案】D【解析】【分析】(1)根據(jù)凸透鏡成像的四種情況和應(yīng)用進(jìn)行判斷:

u>2f,成倒立、縮小的實像,2f>v>f,應(yīng)用于照相機和攝像機.

u=2f,成倒立、等大的實像,v=2f,一般用來求凸透鏡的焦距.

2f>u>f,成倒立、放大的實像,v>2f,應(yīng)用于幻燈機和投影儀.

u<f,成正立、放大的虛像,應(yīng)用于放大鏡和老花鏡.

(2)當(dāng)物距大于焦距時,凸透鏡成實像.

凸透鏡成實像時,物距增大,像距減小,像變?。窘獯稹緼、u=v=2f,凸透鏡成倒立、等大的實像,如圖,u=v=2f=20cm時,所以f=10cm.不符合題意.

B、當(dāng)u=15cm時,2f>u>f,成倒立、放大的實像.不符合題意.

C、當(dāng)u=25cm時,u>2f,成倒立、縮小的實像,2f>v>f,應(yīng)用于照相機和攝像機.不符合題意.

D、物體從距凸透鏡10cm處移動到30cm處的過程中,凸透鏡的物距大于焦距,成實像,凸透鏡成實像時,物距增大,像距減小,像變小.符合題意.

故選D.【點評】凸透鏡成像的四種情況和應(yīng)用,以及凸透鏡成實像時,物距、像距、像之間的關(guān)系,是凸透鏡成像習(xí)題的重要依據(jù),一定要熟練掌握.5.【答案】A【解析】【解答】解:小明將凸透鏡緊靠書上的一幅卡通圖片,說明物距小于一倍焦距,凸透鏡成的虛像是放大的,物體離凸透鏡越近,像越接近物體的大小,也就是成的虛像越小,故先看到②,當(dāng)在一倍焦距遠(yuǎn)離凸透鏡的過程中,看到的像逐漸變大,當(dāng)大于一倍焦距時,成倒立的像,即看到的為④,繼續(xù)遠(yuǎn)離大于2倍焦距時,看到的是倒立縮小的實像,即為③;成實像時,物距越遠(yuǎn),像越?。虼俗詈罂吹降氖洽?,故四個像的順序為②④③①.故選A.【分析】凸透鏡成像規(guī)律:物距小于焦距成正立、放大的虛像.物距大于一倍焦距小于二倍焦距成倒立、放大的實像.物距等于二倍焦距成倒立等大實像.物距大于二倍焦距成倒立、縮小的實像.成實像時,物距越遠(yuǎn),像越?。?.【答案】A【解析】【解答】燭焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰放大的像.說明蠟燭在一倍焦距和二倍焦距之間,成像在二倍焦距之外.要使?fàn)T焰在光屏上呈現(xiàn)一個清晰縮小的像,蠟燭應(yīng)該移動到二倍焦距以外,成像在一倍焦距和二倍焦距之間.調(diào)節(jié)的方法是A,透鏡不動,蠟燭遠(yuǎn)離透鏡移動,光屏靠近透鏡移動,A符合題意.故答案為:A.【分析】凸透鏡成實像時,物距大于像距,成倒立縮小的實像;物距等于像距時,成倒立等大的實像;物距小于像距時,成倒立放大的實像.7.【答案】A【解析】【解答】解:本題中的凸透鏡相當(dāng)于人眼的晶狀體,給凸透鏡“戴”上近視眼鏡,光線發(fā)散,此時光屏上能成一清晰的像,若“取下”近視眼鏡,光線會提前會聚,為使光屏上的像清晰,在保持燭焰和透鏡位置不變的條件下應(yīng)將光屏靠近透鏡移動.故選A.【分析】近視眼鏡是凹透鏡,對光有發(fā)散作用;遠(yuǎn)視鏡是凸透鏡,對光有會聚作用.8.【答案】B【解析】【解答】由凸透鏡成像的規(guī)律可知,當(dāng)物距大于二倍焦距時,物體成縮小的像,且像距在一倍焦距和二倍焦距之間;當(dāng)物距等于二倍焦距時,物體成的像是等大的實像,且像距等于二倍焦距;

當(dāng)物距小于二倍焦距大于一倍焦距時,物體成的像是放大的實像,且像距大于二倍焦距.

由此可知,當(dāng)物距減小時,物體所成的像在逐漸的變大,并且像距離也在增大.由此可知要使光屏上清晰的像變大,就要減小物距,增大像距.

綜上分析,可知A選項是增大物距,C選項也是增大物距,D選項是增大像距,都不合題意,只有B選項符合題意.

故選B.【分析】要使物體成的像變大,根據(jù)凸透鏡成像的規(guī)律可知,當(dāng)物體由遠(yuǎn)處向凸透鏡逐漸靠近的過程中,物體所成的像逐漸變大,并且像逐漸遠(yuǎn)離凸透鏡.根據(jù)這個思路去調(diào)整蠟燭、光屏的位置.關(guān)于物體在凸透鏡中成像大小的變化,有一個規(guī)律可循:物遠(yuǎn)像近像變小,物近像遠(yuǎn)像變大.根據(jù)此口訣可以很輕松的解決此題.二、實驗探究題9.【答案】(1)左;縮?。?)近;凹【解析】【解答】解:(1)由圖中可知,蠟燭在2倍焦距之外,所以成倒立、縮小的實像.要想在光屏上得到清晰倒立的、縮小的實像.像距f<v<2f,則光屏應(yīng)向左移動;(2)由“圖示裝置模擬人的眼睛成像系統(tǒng),成像總在光屏左側(cè)”可知,像成在視網(wǎng)膜的前方;近視眼的表現(xiàn)是看不清遠(yuǎn)處的東西,即是由于晶狀體太厚,其折光能力太強,或眼球的前后方向太長,使得像成在視網(wǎng)膜的前方造成的,故若想使得像成在視網(wǎng)膜上,即需要讓原來的光線發(fā)散一些,由于凹透鏡對光線有發(fā)散的作用,故用凹透鏡來矯正近視眼;故答案為:(1)左;縮?。唬?)近;凹.【分析】(1)凸透鏡成像的規(guī)律之一.物距當(dāng)u>2f時,像距f<v<2f,成倒立、縮小的實像,(2)正常的眼睛可以將光線會聚在視網(wǎng)膜上.近視眼會將光線會聚在視網(wǎng)膜之前,應(yīng)該佩戴凹透鏡進(jìn)行矯正.(1)此題主要考查了凸透鏡成像的規(guī)律,要熟練掌握規(guī)律的內(nèi)容,并能夠做到靈活運用.(2)近視眼能看清近處物體,不能看清遠(yuǎn)處物體;遠(yuǎn)視眼能看清遠(yuǎn)處物體,不能看清近處物體.近視眼戴凹透鏡,遠(yuǎn)視眼戴凸透鏡.10.【答案】(1)倒立;縮?。?)D(3)近視(4)實驗現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等【解析】【解答】解:(1)由圖可知,物距大于像距,并且能在光屏上成實像,所以物距一定是在二倍焦距之外,所以成的是倒立、縮小的實像;(2)遮住凸透鏡的上半部,物體上任一點射向凸透鏡的下半部,經(jīng)凸透鏡折射后,照樣能會聚成像,像的大小不發(fā)生變化,折射光線減少,會聚成的像變暗.故選D.(3)保持蠟燭和凸透鏡的位置不變,把光屏向右移動一小段距離時,像距變大,像遠(yuǎn)離凸透鏡,為使像能成在光屏上,應(yīng)在蠟燭和凸透鏡之間放一塊適當(dāng)?shù)陌纪哥R對光線進(jìn)行發(fā)散,像才能成在光屏上,近視眼就是用凹透鏡進(jìn)行矯正的.(4)蠟燭換成LED燈的優(yōu)點:實驗現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等;故答案為:(1)倒立;縮?。唬?)D;(3)近視;(4)實驗現(xiàn)象更明顯、便于觀察、減少了污染等.【分析】(1)解決此題要知道當(dāng)u>2f,成倒立、縮小的實像,此時物距大于像距.(2)當(dāng)遮住凸透鏡的一部分,還有另外的部分光線,經(jīng)凸透鏡折射會聚成像.(3)若物距增大,則像距會減小,此時為使像距不變,則需用凹透鏡進(jìn)行發(fā)散,使像成在原來的光屏上,近視鏡就是凹透鏡.(4)蠟燭換成LED燈便于觀察.本題涉及到的知識點很多,凸透鏡成像規(guī)律、凹透鏡的發(fā)散作用、近視眼的原因和矯正等,綜合性很強,使試題具有一定的難度.11.【答案】(1)<(2)倒立等大的實;正立、放大的虛(3)D(4)完整的(5)粗糙【解析】【解答】解:(1)由于光斑到凸透鏡的距離為L時,即像距為L時,紙上呈現(xiàn)一個并非最小的光斑,此時再將這個凸透鏡與紙之間距離稍微增大,若光斑變大,這個光斑可能是焦點之后的光斑,故可能f<L;由圖可知:焦點到透鏡光心的距離等于焦距,所以f=20cm;(2)小明將光源移至40cm時,u=2f=40cm,在光屏上出現(xiàn)成倒立等大的實像;如果小明將光源移至8cm刻度時,u<f,他通過凸透鏡看到光源的,成正立、放大的虛像。(3)A、發(fā)光二極管作為光源與燭焰相比,像更穩(wěn)定,所以A符合題意,不符合題意;B、用同樣的白色方格板做光屏,便于比較像與物的大小,B說法正確,不符合題意;C、零刻度線刻在光具座標(biāo)尺的中央,這樣可以直接從光具座讀出測出物距和像距,C說法正確,不符合題意;D、若凸透鏡的焦距未知,可調(diào)節(jié)物距及像距,當(dāng)成等大的實像時,物距便等于2倍焦距,這樣可以測出凸透鏡的焦距,所以D說法錯誤,符合題意;故答案為:D。(4)光源“F”放在15cm處,物距處于一倍和二倍焦距之間,成倒立放大的實像,上下、左右都倒立,用凸透鏡的一部分進(jìn)行實驗,只能影響像的亮暗,不影響像的性質(zhì),像是完整的;(5)為了從不同方向觀察光屏上的像,光屏應(yīng)選用非常粗糙的白板,故答案為:(1)<;(2)倒立等大的實;正立、放大的虛;(3)D;(4)完整的;(5)粗糙。【分析】凸透鏡成像的規(guī)律及應(yīng)用:

u——物距、v——像距、f——焦距。物體位置像的位置像的大小像的性質(zhì)應(yīng)用舉例u>2ff<v<2f像、物異側(cè)縮小倒立實像照像機u=2fv=2f像、物異側(cè)等大倒立實像測焦距f<u<2fv>2f像、物異側(cè)放大倒立實像幻燈機、投影儀

12.【答案】(1)放大;投影儀(2)太大(3)?。恍∮?;大;后;凸【解析】【解答】解:(1)從圖2中可以看出,蠟燭在A,B位置時,2f>u>f,凸透鏡成倒立放大的實像,應(yīng)用是幻燈機或投影儀;

(2)C點在一倍和二倍焦距之間,無論怎樣移動光屏都不能在光屏上得到像,可能是此時像距太大(或超出了光具座的長度范圍);

(3)保持蠟燭和透鏡的位置不變,更換凸透鏡,在光具座上移動光屏,光屏上又出現(xiàn)了清晰的像,由此推斷更換的凸透鏡會聚光的能力較強,焦距變小,像距也變小,此透鏡焦距小于15cm.

產(chǎn)生遠(yuǎn)視眼的原因是,晶狀體太薄,折光能力太弱,焦距變大,近處的物體的像成在視網(wǎng)膜之后,因此遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體,可以用凸透鏡的鏡片進(jìn)行矯正.

故答案為:(1)放大;投影儀;(2)太大(或超出了光具座的長度范圍);(3)??;小于;大;后;凸.

【分析】(1)由凸透鏡成像規(guī)律知,當(dāng)f<u<2f時,成倒立、放大的實像,由此分析解答;

(2)當(dāng)f<u<2f時,在光屏上找不到像,可以從像距大小上找原因;

(3)凸透鏡對光線具有會聚作用,這樣成像時像距會減小,即可使所成像向凸透鏡方向移動;

遠(yuǎn)視眼是由于眼球晶狀體的曲度過小,遠(yuǎn)處物體反射來的光線通過晶狀體折射后形成的物像會落在視網(wǎng)膜的后方造成的,所以要佩戴凸透鏡矯正.13.【答案】(1)最小最亮;10(2)不變;變大(3)下;U≤f;像距大光具座不夠長

(4)放大;投影儀(5)左;B(6)完整;變暗(7)D(8)能(9)移動光屏成像清晰程度不一樣(10)縮小;C【解析】【解答】(1)太陽光看做平行光,經(jīng)過凸透鏡后會聚在焦點,成最小最亮的亮斑,透鏡到光斑的距離為焦距。(2)在焦點位置的光線經(jīng)過凸透鏡后是平行于主光軸的方向,其在光屏上是一個亮斑,由于光線平行,所以將光屏向遠(yuǎn)離凸透鏡的方向移動的過程中,光斑不變,在焦點以內(nèi),從燭焰發(fā)出的光線經(jīng)過凸透鏡是一個發(fā)散光束,所以光屏越遠(yuǎn)光斑越大。(3)凸透鏡成像時物像上下相反,圖中像偏上,要在光屏的中心像要下移,則蠟燭要上移,蠟燭不動,凸透鏡向下移動相當(dāng)于蠟燭上移。屏上不出現(xiàn)清晰像,說明光屏沒有處在成像的位置,有可能是像距大光具座不夠長。,也有可能是蠟燭處在時不能成像。(4)15cm處是,此位置成像是放大的,投影儀的原理就是利用成放大倒立的實像。(5)因為近視眼成像是在視網(wǎng)膜之前,凸透鏡相當(dāng)于晶狀體,光屏相當(dāng)于視網(wǎng)膜,放近視眼鏡相當(dāng)于近視眼被矯正正常,拿掉眼鏡則成像在光屏之前,所以光屏左移,B圖正確。(6)如果小明用書遮擋住透鏡下半部分,則通過凸透鏡的光線變少,像變暗,但仍能成像完整。(7)成放大的清晰的像時物距,像距,對調(diào)時,成像是倒立縮小的實像,所以D正確。(8)能在光屏上成像說明是實像,而實像也可以用眼睛看到。(9)像距是光屏上成像最清晰時的位置到凸透鏡光心的距離,由于實驗時判斷清晰度不同,所以造成測量的像距不同。(10)從圖中可得物距大于相距,在時,此時物距大于像距,所以成像是縮小的實像。凸透鏡成像左右相反,A蠟燭和D像對應(yīng),B蠟燭和C像對應(yīng),所以擋住A處的燭焰,B蠟燭仍在C處成像。

【分析】考查探究凸透鏡成像規(guī)律。14.【答案】(1)10

(2)同一高度;小于;左

(3)放大;縮?。淮笥凇窘馕觥俊窘獯稹拷猓海?)由題意知,最小、最亮的光斑是焦點,所以焦距為10cm;(2)為使像能成在光屏的中央,將光具座上點燃的蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心調(diào)節(jié)在同一高度處;在光屏上找不到像,可能是因為成虛像或不能成像,則物距可能小于焦距或等于焦距,由圖知,此時物距小于焦距;要在光屏上成像,應(yīng)將蠟燭移動到1倍焦距之外,所以應(yīng)將蠟燭向左移動;(3)如圖所示,把蠟燭移動到B處,物體在36cm處,此時物距為50cm﹣36cm=14cm,處于1倍和2倍焦距之間,成倒立放大的實像;若在A處,物體在23cm處,物距為50cm﹣23cm=27cm,大于2倍焦距,所以成倒立縮小的實像,此時像距處于1倍和2倍焦距之間,所以光屏與透鏡的距離大于10cm.故答案為:(1)10;(2)同一高度;小于;左;(3)放大;縮小;大于.【分析】(1)焦距是由焦點到凸透鏡的距離;(2)為使像能成在光屏的中央,應(yīng)使蠟燭的火焰、透鏡、光屏三者的中心大致在同一高度處;當(dāng)物距小于焦距時,成正立的虛像,當(dāng)物距等于焦距時,不能成像;當(dāng)物距大于焦距時,才能成實像;(3)根據(jù)凸透鏡成像的特點,物距處于1倍和2倍焦距之間,成倒立放大的實像,像距大于2倍焦距;當(dāng)物距大于2倍焦距時,成倒立縮小的實像,像距處于1倍和2倍焦距之間;15.【答案】(1)B

(2)左

(3)暗

(4)更大【解析】【解答】解:(1)按如圖所示的順序安放好蠟燭、凸透鏡和光屏,點燃蠟燭后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動光屏都找不到燭焰的像,可能原因有:①物體此時距透鏡的距離有可能恰好為一倍焦距,此時凸透鏡不成像,所以光屏上沒有清晰的像。②物體此時距透鏡的距離有可能小于一倍焦距,凸透鏡成的是正立放大的虛像,所以光屏上也不會有像。③物體此時的距離即使大于一倍焦距,成實像,若蠟燭、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度上,此時光屏上也不會有清晰的像。故不足以解釋其原因的是B。(2)眼睛看物體時,晶狀體相當(dāng)于凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏;已知焦距為10cm,由圖知,蠟燭在2倍焦距之外,所以此時成倒立、縮小的實像,像距應(yīng)處于1倍焦距與2倍焦距之間,因此光屏應(yīng)向左移動;(3)擋住透鏡上半部分,下半部分仍能折射光線成像,所以光屏上所成的像是完整的,只是會聚光線比原來變少,像變暗了;(4)遠(yuǎn)視眼是因為晶狀體的曲度變小,折光能力變?nèi)踉斐傻?,所以?yīng)更換一個焦距更大的凸透鏡進(jìn)行對比實驗;故答案為:(1)B;(2)左;(3)暗;(4)更大【分析】(1)光屏上得不到燭焰像的情況有三種:①成的像是虛像,虛像是不會成在光屏上的;②成實像,但由于燭焰、凸透鏡、光屏三者的中心不在同一高度上,雖然成的是實像,但光屏上顯示不出來;③不成像,當(dāng)物體位于焦點上,即u=f時,此時不成像,所以光屏上也得不到燭焰的.

(2)理將眼睛的構(gòu)造與凸透鏡成像實驗中的器材結(jié)合起來;根據(jù)物距大于2倍焦距時成倒立縮小實像、且像距處于1倍和2倍焦距之間來判斷光屏的移動方向.

(3)當(dāng)將凸透鏡的部分遮住時,凸透鏡仍能成完整的像.

(4)遠(yuǎn)視眼的成因:晶狀體的曲度變小.16.【答案】(1)會聚;10(2)使?fàn)T焰成像在光屏中心

(3)燭焰成的像是虛像

(4)放大;幻燈片或投影儀

(5)上

(6)A【解析】【解答】(1)凸透鏡的焦距是凸透鏡光心和光斑中心的距離,由圖可知,是刻度50cm-60cm之間的距離,60-50=10cm。

(2)燭焰、透鏡和光屏的中心大致在同一高度上,目的是使蠟燭的像成在光屏的中心,因為光是沿直線傳播的。

(3)實像能在光屏是成像,虛像不能,所以光屏是看不到像,可能是成的像是虛像。

(4)物距是50-35=15cm,而焦距是10cm,物距在一倍焦距到兩倍焦距之間,所成的像是倒立、放大的實像。應(yīng)用有:投影儀、幻燈機。

(5)由于光是沿直線傳播的,蠟燭變短時,蠟燭火焰上任意一點都會成像在光屏中心的上方,也就是與凸透鏡光心連接的直線與光屏的交點。

(6)如果用不透光的紙板擋住凸透鏡的一部分,光屏上的像大小、形狀不變,像的亮度變暗,因為透光面積變成一半,光線就暗了,但是每個部分都會在凸透鏡成像,所以像的大小、形狀不變。

【分析】(1)凸透鏡對光線有會聚作用,這是書上的原話。凸透鏡焦距的測量是將一束平行光垂直照射到凸透鏡表面,在另一側(cè)會觀察到一個最小最亮的光斑,我們測量凸透鏡光心到光斑中心的距離,就是凸透鏡的焦距。

(2)由于光是沿直線傳播的,所以燭焰、透鏡和光屏的中心大致在同一高度上,目的是使蠟燭的像成在光屏的中心。

(3)無論怎樣移動光屏,光屏是看不到像,可能是成的像是虛像,此時物距小于一倍焦距,也看能物體放在焦點處,本身就不成像。

(4)物距小于一倍焦距,所成的像是正立放大的虛像,應(yīng)用有:放大鏡;物距在一倍焦距到兩倍焦距之間,所成的像是倒立、放大的實像,應(yīng)用有:投影儀、幻燈機;物距大于兩倍焦距,所成的像是倒立縮小的實像,應(yīng)用有照相機、攝像機。

(5)由于光是沿直線傳播的,蠟燭變短時,蠟燭火焰上任意一點都會成像在光屏中心的上方,也就是與凸透鏡光心連接的直線與光屏的交點。

(6)用不透光的紙板擋住凸透鏡的一部分,因為透光面積變成一半,像的亮度就變暗了,但是每個部分都會在凸透鏡成像,所以像的大小、形狀不變。17.【答案】(1)10

(2)80;不會

(3)小于

(4)粗細(xì)【解析】【解答】(1)根據(jù)表格,高為4cm的物體成的像為4cm時,像和物體等大,物體在凸透鏡的二倍焦距點,此時的物距為20cm,則焦距為10cm;(2)根據(jù)表格,當(dāng)物距為30cm時,像距為15cm,當(dāng)物距為15cm時,像距為30cm,此時光屏在80cm處,若手指接觸光屏,光屏上沒有手指

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