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1、- 1 - 初中物理凸透镜成像规律典型专题(含答案)学生姓名:年级:老师:上课日期:时间:课次:一选择题1在探究凸透镜成像规律的实验中,当蜡烛、凸透镜、光屏位于如图所示的位置时在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像。下列说法正确的是()A透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,可以看到像变大B此时成正立、放大的实像,与投影仪原理相同C透镜右移,眼睛在光屏和透镜间,通过透镜看到正立的像D若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,应将光屏适当右移,可再次出现清晰的像2做凸透镜成像实验,当蜡烛距透镜15cm 时,在光屏上成放大的像,则下列说法错误的是()A蜡烛距透镜 45 cm时,一定成缩小的实像B蜡烛距透镜 20 cm时,一
2、定成放大的实像C蜡烛距透镜 18 cm时,可能成放大的实像D蜡烛距透镜 6 cm 时,一定成放大的虚像3如图所示,在凸透镜成像的实验中,下列说法正确的是()A蜡烛逐渐远离凸透镜时,移动光屏,在光屏上成的像渐变大B蜡烛逐渐靠近凸透镜时,光屏要靠近凸透镜才能承接到清晰的像C蜡烛在 a点时,所成的像是倒立缩小的D应用蜡烛在 b 点时的成像原理,可制成近视眼镜精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 13 页- 2 - 4烛焰和光屏的中心在凸透镜主光轴上,它们的初位置如图所示,凸透镜的焦距为10cm。下列操作不可能使烛焰在光屏上成清晰像的
3、是()A仅将蜡烛移至刻度线M 的左侧某处B仅将光屏移至刻度线P 的右侧某处C仅将凸透镜向左移至刻度N 处D将透镜右移 3cm,且光屏移至刻度线Q 的右侧某处5如图,小强在做凸透镜成像实验时,他得到以下结论,你认为正确的是()A蜡烛置于 c 点时,在光屏上能成一个放大的像B蜡烛置于 b 点时,在光屏上能成一个倒立缩小的像C 蜡烛从 a 点向 b 点移动,光屏上的像逐渐变大D 蜡烛从 b 点向左移动,光屏上的像逐渐变大6小华在研究凸透镜成像规律时,将平行光正对凸透镜照射,另一侧的光屏移动到距凸透镜10 厘米处时,得到一个最小最亮的光斑。接着把光源换成蜡烛,调整好相关器材的高度,将凸透镜固定在光具座
4、中央50 厘米刻度线处, 移动蜡烛到光具座的左端并点燃,再移动光屏至如图所示位置时,在光屏中央得到一个清晰的像。保持凸透镜位置不变,通过移动蜡烛及光屏的位置,下列成像情况符合实际的是()A若蜡烛放置在 10 厘米刻度线处,移动光屏,在光屏上都不能呈清晰的像B若蜡烛放置在30 厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰缩小的像C若蜡烛放置在 35 厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 13 页- 3 - D若蜡烛放置在 45 厘米刻度线处,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像7在凸透镜
5、的主光轴上放一根粗细均匀的木棒,a 端在 2 倍焦距之外, b 端在 1 倍焦距与 2倍焦距之间,如图所示,那么木棒在光屏上的像是()Aa 端变细, b 端变细Ba 端变粗, b 端变粗Ca端变细, b 端变粗Da 端变粗, b 端变细8蜡烛放在如图所示位置,通过凸透镜成倒立、缩小的像,小红画了图中的光路,下列说法正确的是()A小红画的光路是正确的B蜡烛通过透镜成的是虚像C 透镜的焦距小于10cm D 透镜的焦距大于20cm 9在探究凸透镜成像规律时,小明将蜡烛沿主光轴由距透镜90cm移至 120cm的过程中,发现烛焰在图示位置光屏上的像一直比较清晰。若他再将蜡烛移至距透镜7cm处,移动光屏,
6、则屏上得到的像一定是()A放大的像 B等大的像 C缩小的像 D正立的像10某同学做 探究凸透镜成像的规律 实验时,所用凸透镜的焦距为f ,保持凸透镜位置不变,如图所示,先后使烛焰位于a,b,c,d 四点,并分别调整光屏的位置,关于a,b,c,d 四点的成像情况,他归纳出下列说法,其中错误的是()精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 13 页- 4 - A烛焰位于 a 点时,屏上出现的实像最小B烛焰位于 c 点时,屏上出现的实像最大C 烛焰位于 b 点时,屏上出现的实像最大D 烛焰位于 d 点时,成正立放大的虚像二实验探究题(共
7、10小题)11在探究凸透镜成像规律 的实验中(1)实验用光具座的长度为1m ,如果有焦距为 10cm 、25cm的两块凸透镜,应该选择焦距为_cm 的凸透镜完成实验。(2)实验前应点燃蜡烛,观察烛焰、凸透镜和光屏的中心是否在同一高度上,这样做的目的是_ 。(3)当蜡烛、凸透镜和光屏的相对位置如图甲所示时,光屏上出现清晰的像,则像是倒立、_ 的实像。(4)实验中,不但虚像可以用肉眼直接看到,实像也可以用肉眼直接看到。如图乙所示在(3)的基础上,拿掉光屏,用肉眼在_ (选填 A 、B 或C)位置沿图示方向能看到这个实像。(5)在( 3)的基础上,当光屏略微向右移动时,光屏上的像将会模糊,如果蜡烛与
8、凸透镜不动,那么,在凸透镜前放置_ (选填 凸 或 凹 )透镜,才可能在光屏上得到清晰的像,这其实就是 _ (选填 近视眼 或 远视眼 )的矫正原理。12在探究 凸透镜成像规律 的实验中精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 13 页- 5 - (1)为了使蜡烛的像出现在光屏的中央,应调整蜡烛,凸透镜和光屏,使它们的中心在_ (2) 如图甲所示,在蜡烛在光屏上成倒立, 等大的像,则凸透镜的焦距 f _cm ,若保持凸透镜的位置不变,将蜡烛逐渐靠近凸透镜,要使光屏上仍能得到清晰的像,光屏应_ (选填 靠近 远离)凸透镜(3)如图乙
9、所示,将蜡烛放在P点的位置,若切除凸透镜中间的阴影部分,再将剩余部分靠拢合在一起,蜡烛能成 _ 个像13小明用光具座、 F 光源、凸透镜、光屏等器材,探究 凸透镜成像规律 。(1)如图甲所示,将光源放在30cm刻度处时,移动光屏可得倒立、等大的清晰像,此时光屏在_cm 刻度处,凸透镜的焦距是 _cm ;(2)把光源向左移至20cm 刻度处时,将光屏向_ (左 / 右)调节,可得_ (倒立 / 正立) _ (缩小 / 放大)的清晰像;( 3)把 光源 放在45cm 刻 度处 时, 移去 光 屏 , 人 眼 通过 透镜 看到 的像 是图 乙中 的_ 。14小明在探究 凸透镜成像的规律 实验时,实验
10、操作规范。(1)实验前,要调整烛焰、凸透镜、光屏的中心在_ ,实验一段时间后,他发现光屏上的像偏上, 那么他应该把凸透镜向 _ (选填 上或 下) 适当调节,才能使像最终成在光屏的中央。(2)当他将蜡烛、凸透镜、光屏调节到图甲所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像,此时成像原理与 _ (选填 放大镜 、 投影仪 或 照相机 )相同;若将蜡烛向右移动 5cm ,保持凸透镜的位置不动,则应将光屏向_ (选填 左或右)适当精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 13 页- 6 - 移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比原来的像
11、要_ (选填 大或 小 )些。(3)小明近日发现自己看不清黑板,到医院检查,医生告诉他患上了近视,成像示意图为_ (选填 乙 或 丙 )图,近视眼可以使用 _ (选填 凸透镜 或 凹透镜 )加以矫正。15在探究凸透镜成像规律的实验中:(1)如图甲所示,一束平行主光轴的光线经凸透镜后,在光具座光屏上形成一个最小、最亮的光斑,说明凸透镜对光具有_ 作用。(2)为了能使像始终成在光屏中心位置,要调整烛焰、凸图透镜和光屏的中心大致在_ 。 如图乙所示的位置示意图, 在光屏上得到了一个清晰的像, 这个像是倒立、_ (选填 放大或缩小 )的实像,应用此成像规律可制成_(选填 照相机 或 投影仪 )。16某
12、小组同学利用如图甲所示的装置,做探究凸透镜成像规律 的实验。(1)为使凸透镜所成的像位于光屏的中央,应调节烛焰、凸透镜、光屏三者的中心大致在_ 上;该实验在光线较 _ 的环境中进行更便于观察。(2)小王同学三次在光屏上看到烛焰的像如图乙所示,A、B 、C分别是烛焰 A、B、C在光屏上所成的像。在此之前调节仪器时,曾在光屏上看到窗外景物所成的清晰的像,这个像与图乙中烛焰 _ (选填 A 、B 或C)的成像原理相同。当把蜡烛移动到M点时,在光屏上找不到烛焰的像,因为此时烛焰_ (选填 成实像 、 成虚像 或 不成像 )。(3)分析图乙中信息,凸透镜所成的实像都是_ (选填 正 或 倒 )立的。蜡烛
13、远离凸透镜时,烛焰所成的像_ (选填 靠近 或 远离 )凸透镜。因此用相机拍照,拍完近景再拍远景时, 应将相机的镜头向 _ (选填 靠近或远离 )景物的方向调一些,才能拍出清晰的照片。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 13 页- 7 - 17小明同学在实验室利用光具座 探究凸透镜成像规律的实验中:(1)元件摆放位置如图所示,在光屏中心呈现出清晰的烛焰的像,由此可知透镜焦距为_cm 。(2)保持透镜和光屏的位置不动,把蜡烛放在刻度尺的15cm处,可在蜡烛和凸透镜间合适位置添加一个焦距恰当的 _ 透镜,仍能在光屏上承接到烛焰清
14、晰的像;若不添加透镜,适当移动光屏可承接到一个倒立的、_ 的实像;(3)在实验中,小明更换了一个凸透镜,使三者还处于如图所示的位置,并使三者中心在同一高度,在透镜右侧无论怎样移动光屏都无法承接到烛焰的像(光具座足够长),出现这种现象的原因可能是 _ 。(写出一种原因即可)18在探究凸透镜成像规律的实验中,小王同学所在的实验小组画出了如图甲所示的物距u和像距 v 对应关系图象。(1)小王实验小组所用凸透镜的焦距是_ ;(2)他们认真总结了凸透镜成像的规律,发现在图乙中左边的蜡烛通过凸透镜不可能形成的像是_ (选填 A、B、C 、D中的一个选项)(3)小组中小李同学,把自己的近视眼镜放在了蜡烛和凸
15、透镜之间,如图丙,发现光屏上的像变模糊了,小李将光屏远离凸透镜移动时,像又变清晰了。小组同学讨论,如果开始放上近视眼镜后,不移动光屏和凸透镜,只移动蜡烛,要想在光屏上成清晰的像,应将蜡烛_ 凸透镜(选填 远离或靠近 )。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 13 页- 8 - 19在探究凸透镜成像规律的实验中:(1)如图甲,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 烛 焰 、 凸 透 镜 、 光 屏 三 者 的 中 心 , 使 它 们 在_ 高度上。(2)实验过程
16、中,当蜡烛与凸透镜的距离如图乙所示时,在光屏上可得到一个清晰的倒立、_ 的实像,生活中利用这个规律制成的光学仪器是_ 。(3)实验时,由于实验时间较长,蜡烛变短,烛焰的像在光屏上的位置会向方移动_ (选填 上 或 下 )。(4)如图丙,在烛焰和凸透镜之间放一副眼镜,发现光屏上的像由清晰变模糊了,将光屏向透镜移动适当距离后光屏上再次呈现清晰的像,则该眼镜是_ 眼镜(选填 近视 或 远视 )。20为了研究眼的成像原理,小科自主研制了如图所示的实验装置。用水透镜模拟眼的晶状体,通过注水或抽水可改变水透镜凸度大小。光屏和水透镜固定在光具座如图所示的位置。点燃蜡烛后,调节水透镜凸度,直至光屏上成一个清晰
17、倒立、_ (填放大、等大 或 缩小 )的实像。若将点燃的蜡烛向左移动一小段距离,要使光屏上重新得到清晰的像,应对水透镜 _ (填注水 或 抽水 )。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 13 页- 9 - 【答案及解析】1、A.图示位置在光屏上呈现一个清晰的烛焰的像,此时像距大于物距,成的是倒立、放大的实像,若透镜不动,蜡烛和光屏都向右移动,物距变小,像距变大,像变大,所以可以看到像变大,所以 A选项正确;B.凸透镜成的实像都是倒立的,虚像才是正立的,此时,成的是倒立、放大的实像,不是正立、放大的实像,所以B选项不正确;C.透
18、镜右移时,蜡烛与凸透镜间的距离(物距)变大,物距本来就大于焦距,透镜右移物距更大,不可能小于焦距,物距小于焦距时,才能成正立的虚像,因此眼睛在光屏一侧,通过透镜只能看到倒立的像,所以C选项不正确;D.远视镜片是凸透镜,凸透镜对光线有会聚作用,若在透镜和蜡烛之间放远视镜片,由于远视镜对光线有会聚作用,透镜成像提前,光屏应适当向左移,光屏上才可再次出现清晰的像,所以 D选项不正确。故选 A。2、B 蜡烛距凸透镜15 cm 时, 在光屏上成放大的像 , 可知 2f15 cmf, 即 15 cmf7.5 cm,蜡烛距凸透镜 45 cm 时, 物距大于二倍焦距 , 一定成缩小的实像 , 故 A正确。 1
19、5 cmf7.5 cm,蜡烛距凸透镜20 cm 时, 物距可能大于二倍焦距 , 也可能在二倍焦距和一倍焦距之间, 所以可能成放大的实像 , 也可能成缩小的实像 , 故 B错。15 cmf7.5 cm, 蜡烛距凸透镜 18 cm 时, 物距可能大于二倍焦距, 也可能在二倍焦距和一倍焦距之间, 所以可能成放大的实像, 也可能成缩小的实像 , 故 C正确。 15 cmf7.5 cm, 蜡烛距凸透镜 6 cm时, 物距小于一倍焦距 , 一定成放大的虚像 , 故 D正确。3、 解析当蜡烛逐渐远离凸透镜时 , 由于物距变大 , 像距变小 , 所以应将光屏靠近凸透镜 , 光屏上才会重新出现清晰的像 , 成的
20、像也变小 , 故 A错误。 当蜡烛逐渐靠近凸透镜时, 由于物距变小 ,像距变大 , 所以应将光屏远离凸透镜, 光屏上才可能重新出现清晰的像, 故 B错误。蜡烛在 a 点时,u2f, 成倒立、缩小的实像 , 故 C正确。蜡烛在 b 点时,u2f,由凸透镜成像规律可知,成倒立、缩小的实像。移动光屏,在光屏上能呈清晰的像,故A错误;B. 若蜡烛放置在 30 厘米刻度线处,物距u=50cm - 30cm=20cm ,满足 u=2f。由凸透镜成像规律可知,成倒立、等大的实像,故B错误;C. 若蜡烛放置在 35厘米刻度线处,物距u=50cm - 35cm ,满足 2fuf ,由凸透镜成像规律可知,成倒立、
21、放大的实像,移动光屏,可在光屏上呈清晰放大的像,故C正确;D. 若蜡烛放置在 35 厘米刻度线处,物距u=50cm - 45cm=5cm ,满足 u2f,所以 f10cm,故 C正确、 D错误;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后过焦点,而fuf ,成倒立放大的实像。故选 A. 10、ABC. 物距都比焦距大,成实像,根据物近像远像变大,烛焰位于c 点时物距最小,实像最大,烛焰位于 a 点时物距最大,实像最小,故AB说法正确,不符合题意, C说法错误,符合题意;D. 烛焰位于 d 点时, u2f,在光屏上可得到一个倒立、缩小的清晰的实像,此时2fvf ,即光屏应向左移动;(3)保持凸透镜位置不变,
22、 把点燃的蜡烛放在光具座45cm刻度处,物距 u=50cm - 45cm=5cm ,u2f 时,光屏上能得到倒立、缩小的实像;fu2f 时,光屏上能得到倒立、放大的实像; u=2f 时,光屏上能得到倒立、等大的实像;uuf ,凸透镜成倒立放大的实像,利用这个规律制成的光学仪器是投影仪;(3) 凸透镜成倒立的实像,蜡烛由于燃烧逐渐变短,相对于凸透镜向下移动,所以像逐渐向上移动;(4) 将一副眼镜放在蜡烛和凸透镜之间,结果,光屏上原来清晰的像变模糊了,他只将光屏向靠近凸透镜的方向移动适当距离时,又在光屏上观察到蜡烛清晰的像,说明提前成像了,故放置的是使光线会聚的凸透镜,这种眼镜是用来矫正远视眼的。
23、故答案为: (1)10.0;同一;(2) 放大; 投影仪 ;(3) 上;(4) 远视。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 13 页- 13 - 20、由图可知,物距大于像距,并且能在光屏上成实像,所以物距一定是在二倍焦距之外,所以成的是倒立、缩小的实像;向左移动蜡烛,即此时的物距变大,像距应该变小,即光屏应该向左移动,才能使得像清晰,但若保持光屏和透镜不变,仍使得像成在光屏上,即需要让凸透镜的会聚能力减弱,即需要让凸透镜变薄,故应该向外抽水。故答案为:缩小;抽水。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 13 页