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1、专训 凸透镜成像规律的探究1.探究凸透镜成像规律的实验：(1)实验过程中，应在光具座上依次放上蜡烛、凸透镜和光屏，并调节烛焰、凸透镜和光屏的中心处于同一高度上，这样做是为了使凸透镜成的像处于光屏中心。(2)实验中用烛焰作为成像物体，是因为烛焰是光源，可在光屏上成明亮的像。(3)实验应在较暗的环境中进行，这样便于观察烛焰的像。2当物体距凸透镜无限远时，可以认为从物体射来的光是平行光，经凸透镜后会聚在焦点处。利用太阳光粗略测量凸透镜的焦距运用的就是这个原理。 器材调节1【中考杭州】小王同学用光具座做凸透镜成像实验时，蜡烛的像成在了光屏上侧，为了使蜡烛的像能成在光屏中央，以下操作可达到目的的是()A
2、将凸透镜往上移B将光屏往下移C将蜡烛往上移 D将蜡烛往下移2在探究“凸透镜成像的规律”实验中，由于蜡烛燃烧变短，使烛焰的像成在了光屏中心的上方，要使像重新成在光屏的中心，如果只调凸透镜，应将凸透镜向_调。3【中考潍坊】如图所示，是探究凸透镜成像规律的实验装置，烛焰、透镜和光屏的中心大致在同一高度，当凸透镜的焦距f10 cm、物距u15 cm、像距v30 cm时，在光屏上得到_、_的实像，撤去光屏，简要说明观察该像的方法_。(第3题图) 规律探究4【中考常德】小明同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中，选用了焦距未知的凸透镜：(第4题图)(1)将凸透镜安装在光具座上，用平行光作为光源，移动光屏，在
3、光屏上得到一个最小最亮的光斑，如图所示，则该凸透镜的焦距为_cm。(2)正确安装调节好实验装置后，小明同学进一步实验，当把蜡烛放在距凸透镜25 cm处时，在凸透镜另一侧前后移动光屏，会在光屏上得到一个倒立_(填“放大”或“缩小”)的清晰的实像。(3)应用(2)中描述的凸透镜成像原理，可以制成_(填“放大镜”“投影仪”或“照相机”)。(4)当烛焰通过凸透镜在光屏上成一实像时，小明用不透明的纸挡住透镜下半部分，则光屏上所成的像_(填“完整”或“不完整”)。5【中考东营】在“探究凸透镜成像的规律”实验中，某同学的实验如图甲所示：(第5题图) (1)要使蜡烛的像成在光屏的中央，应将光屏向_(填“上”或
4、“下”)调整。(2)若此凸透镜的焦距为10 cm，蜡烛放在距离凸透镜15 cm处，调节另一侧光屏的位置可得到烛焰清晰、倒立、_(填“放大”“缩小”或“等大”)的_(填“实”或“虚”)像。(3)某小组实验时对图甲中的装置进行了改进，将蜡烛换成LED灯、光屏换成带有方格的光屏，如图乙所示。蜡烛换成LED灯的优点是_。光屏换成带有方格光屏的优点是_。6【中考连云港】如图所示，在探究“凸透镜成像规律”的实验中，依次将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏放在光具座上，调节烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在同一高度。下表是小华同学实验时记录的几组数据：(第6题图)实验次数物距u/cm像距v/cm1301522020315
5、3045/(1)第4次实验时所成像的特点是_。(2)当光屏上得到一个倒立缩小的实像时，保持透镜的位置不变，要使光屏上的像变大些，应将蜡烛_透镜，将光屏_透镜。(均填“靠近”或“远离”)(3)第1次实验时，小华将一近视眼镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向_(填“靠近”或“远离”)透镜方向移动。7【中考广东】用焦距为10 cm的凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，如图所示。(凸透镜的位置固定不动)(第7题图)(1)为了便于观察实验现象，实验环境应该_(填“较亮”或“较暗”)一些，此实验过程中蜡烛燃烧后逐渐变短，则光屏上烛焰的像也将逐渐向_移动。(2)记录实验数据如下表，
6、请将所缺的实验数据和像的性质补充完整。实验序号物距u/cm像距v/cm像的性质1301522020倒立、等大的实像315倒立、放大的实像46无正立、放大的虚像请根据实验序号4的成像规律，写出在生活中的一个应用_。(3)若已在光屏上成清晰的像，此时用遮光布遮住凸透镜的下半部分，则所成的烛焰的像为_(填“不完整的像”“亮度相同的完整像”或“亮度稍暗的完整像”)。(4)晓红在早上9：00利用太阳光进行观察凸透镜焦点的活动，她将凸透镜与水平地面平行放置，调节凸透镜到地面的距离，直至地面上出现一个最小的亮点，她认为此点就是凸透镜的焦点。你认为她这种活动过程存在的问题是：_。8【中考镇江】某同学利用图示装
7、置来研究凸透镜成像：(1)实验时，应调整烛焰、凸透镜和光屏三者的中心在_；(2)如图甲所示，当凸透镜位于光具座上A处时，恰好在光屏上成清晰的像，成的是_(填“正立”或“倒立”)的像，蜡烛燃烧一段时间后，烛焰的像将位于光屏中心的_方；(第8题图)(3)在保持(2)中蜡烛和光屏位置不变的情况下，将凸透镜向右移到B处(图中未标出)，光屏上再次成清晰的像，成的是_(填“放大”“缩小”或“等大”)的像。(4)在上述探究活动中，若已知蜡烛与光屏间的距离为L0，与凸透镜第一次所在位置A间的距离为L，如图乙所示，则该透镜焦距f_L(填“”“”或“”)。透镜先后两次所在位置A、B之间的距离s_(用L0、L表示)
8、。9江涛想探究凸透镜成像规律，实验桌上有两个凸透镜，焦距分别为10 cm和20 cm。(1)江涛将其中一块凸透镜放在光具座上，当烛焰、透镜及光屏的位置如图所示时，恰能在光屏上得到一个清晰的像，则他选择的凸透镜的焦距为_cm；(第9题图)(2)江涛将蜡烛和光屏的位置对换，发现在光屏上仍能成一清晰的像，此时像的性质是倒立、_的实像；(3)实验(2)中，不改变各元件的位置，江涛换了另一块凸透镜，调节光屏的位置，此时_(填“能”或“不能”)在光屏上找到烛焰的像，这是因为_。专训答案专训1C点拨：做法A、D会使像向上移动，做法B会使像在光屏上的位置更偏上。2下点拨：凸透镜成实像时，物体不动，若凸透镜向上
9、移动，像也向上移动；若凸透镜向下移动，像也向下移动。3倒立；放大；在光屏位置的后面向透镜方向观察点拨：当物体在凸透镜的一倍焦距和二倍焦距之间时，在光屏上看到的是倒立、放大的实像。烛焰发出的光线经凸透镜成像于光屏上，由凸透镜成像理论可知，从烛焰某一点发出的射向透镜的所有光，经过透镜折射后都经过光屏上的像点，显然这些折射光并不以像点为“终点站”，若撤去光屏，它们还要越过像点继续沿直线向外射出。因此在光屏后面用眼观察时，我们就会感到这些光都是从像点发出的，从而看到这个像。4(1)10(2)缩小(3)照相机(4)完整点拨：(1)在光屏上得到一个最小最亮的光斑，该点为焦点，由图知，焦点到凸透镜的距离为1
10、0 cm，即焦距为10 cm；(2)当把蜡烛放在距凸透镜25 cm处时，物距大于2f，成倒立缩小的实像；(3)照相机是根据凸透镜成倒立缩小实像的原理制成的；(4)用不透明的纸挡住透镜下半部分，上半部分仍能够折射成像，所以光屏上所成的像仍然完整。5(1)下(2)放大；实(3)实验现象更明显、便于观察、成像稳定、形状直观、亮度高、减少污染等便于比较像的大小6(1)正立放大的虚像(2)靠近；远离(3)远离点拨：(1)由第2次实验可知，所用凸透镜的焦距为10 cm，则第4次实验时uf，成的是正立放大的虚像；(2)要使光屏上的像变大，应减小物距，增大像距，即应将蜡烛靠近透镜，光屏远离透镜；(3)近视眼镜
11、是凹透镜，对光有发散作用；若将近视眼镜紧贴在凸透镜的前面，要在光屏上再次得到清晰的像，应将光屏向远离透镜的方向移动。7(1)较暗；上(2)倒立、缩小的实像；30；放大镜(3)亮度稍暗的完整像(4)凸透镜没有正对太阳光放置点拨：(4)太阳光可以近似看为平行光，将凸透镜正对着太阳光，太阳光经凸透镜后将会聚在焦点，改变凸透镜与地面间的距离，直到地面上出现一个最小、最亮的光斑，这个光斑便为焦点。如果将凸透镜与水平地面平行放置，此时凸透镜没有正对太阳光(太阳光没有与凸透镜的主光轴平行)，这个亮点不是凸透镜的焦点位置。8(1)同一高度(2)倒立；上(3)缩小(4)；L02L点拨：(1)为使像成在光屏的中间
12、，烛焰、凸透镜和光屏三者应在同一高度；(2)由图知像距大于物距，故成倒立、放大的实像；由于成的是倒立的像，物体变低，则像的位置变高，即成在光屏中心的上方；(3)由光的可逆性原理，再次成清晰的像时，物距和像距互换，像与物体的大小比例也互换，即成倒立、缩小的实像；(4)因为成倒立放大的实像，则物距L大于焦距f，由光的可逆性原理，第一次蜡烛距凸透镜距离为L，第二次光屏距凸透镜距离为L，所以凸透镜移动的距离为L02L。9(1)10(2)放大(3)不能；物距小于一倍焦距点拨：(1)此时通过凸透镜在光屏上能成一个实像，据图能看出，此时的物距大于像距，所以在光屏上应该成一个倒立缩小的实像，故此时物体在二倍焦距以外，故30 cm2f，即15 cmf，所以江涛选择的凸透镜的焦距为10 cm；(2)据光路的可逆性可知，若将蜡烛和光屏的位置对换，即此时物体处于一倍焦距和二倍焦距之间，光屏处于二倍焦距以外，此时成倒立、放大的实像；(3)在(2)中的物距是65 cm50 cm15 cm，所以不改变各元件的位置，江涛换了另一块焦距为20 cm的凸透镜，此时物体相当于处于一倍焦距以内，故光屏上不能成像。